[发明专利]一种蓬松弹性三维微纳米纤维材料的制备方法、装置以及由该方法制备的纤维材料及其应用

权利要求书

1.一种蓬松弹性三维微纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）配置好纺丝液，并加入到静电纺丝机中，启动静电纺丝机进行纺丝，产生的纳米纤维沉积于负压成网帘上；

2）取微米纤维，对其进行开松梳理；接着采用气流将开松梳理后的微米纤维输送到所述负压成网帘上；所述微米纤维和纳米纤维在所述负压成网帘上混合成网，再对得到的纤维材料进行热处理，使得所述纤维材料加固定型，即得到所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料；其中，所述微米纤维中包含低熔点热熔纤维。

2.如权利要求1所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，在步骤2）中，采用梳理机对微米纤维进行开松梳理；采用空压机和空气放大器将开松梳理后的微米纤维输送到负压成网帘上。

3.如权利要求1所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，在步骤2）中，所述热处理为超声波压纹处理、热压处理、热轧处理或热风烘烤。

4.一种制备蓬松弹性三维微纳米纤维材料的装置，其特征在于，包括梳理机、空气放大器、空压机、负压箱、负压发生器、负压成网帘、热处理设备以及静电纺丝机；

所述负压发生器与负压箱连通，所述负压成网帘设于负压箱上；所述梳理机用于对纤维进行开松梳理；所述空压机与空气放大器相连，用于产生压缩气流；所述空气放大器与所述梳理机连通，用于将经开松梳理后的纤维输送到所述负压成网帘上成网；所述热处理设备用于对成网后的纤维网进行热处理；

所述静电纺丝机包括输液装置、高压电源、接收装置以及连接于输液装置上的纺丝喷头；所述纺丝喷头设于所述负压成网帘的上方，所述接收装置为带孔接收板，所述带孔接收板位于所述负压成网帘的下方，所述高压电源的正极与纺丝喷头电连接，负极与带孔接收板电连接。

5.如权利要求4所述的制备蓬松弹性三维微纳米纤维材料的装置，其特征在于，还设有传送装置和收卷装置，所述传送装置用于传送纤维网；所述热处理设备设于收卷装置之前，所述收卷装置用于收卷热处理后的纤维网。

6.一种采用如权利要求1所述的方法制备的蓬松弹性三维微纳米纤维材料，其特征在于，包括混合的微米纤维和纳米纤维，所述微米纤维为低熔点热熔纤维，或者低熔点热熔纤维和普通微米纤维的混合纤维，所述普通微米纤维为碳纤维、矿物纤维、棉麻纤维、羊毛、聚合物纤维中的至少一种。

7.如权利要求6所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料，其特征在于，所述低熔点热熔纤维为聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、ES纤维中的至少一种。

8.如权利要求6所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料，其特征在于，所述纳米纤维为聚合物纳米纤维、无机化合物纳米纤维或金属纳米纤维。

9.如权利要求8所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料，其特征在于，所述聚合物纳米纤维为聚酯纳米纤维、聚氨酯纳米纤维、聚偏氟乙烯纳米纤维、聚四氟乙烯纳米纤维、聚酰胺纳米纤维、聚丙烯腈纳米纤维、聚乙烯醇纳米纤维或聚氧乙烯纳米纤维；所述无机化合物纳米纤维为二氧化硅纳米纤维、二氧化钛纳米纤维或氧化铝纳米纤维。

10.如权利要求6-9任一项所述的蓬松弹性三维微纳米纤维材料，其在过滤材料、吸附材料、保温隔热材料和催化材料中的应用。