[发明专利]光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置和方法

权利要求书

1.一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，包括对喷式纳米纤维空心纱制备装置，其特征在于：还包括纳米纤维纱线针织装置和光热转换材料蒸镀装置，所述对喷式纳米纤维空心纱制备装置包括受驱动旋转的集纤成纱圆盘(9)、成孔导丝(12)、静电纺丝喷头(5)、高压发生器(8)、导纱孔盘(4)、牵引辊(13)和纱筒架(1)，所述成孔导丝(12)沿集纤成纱圆盘(9)的中轴线设置且从导纱孔盘(4)的导纱孔中穿过，所述静电纺丝喷头(5)对称设置于集纤成纱圆盘(9)的两侧，所述高压发生器(8)与静电纺丝喷头(5)电连接，所述牵引辊(13)和纱筒架(1)依次设置于导纱孔盘(4)的下游，所述对喷式纳米纤维空心纱制备装置制得的纳米纤维空心纱(3)通过纳米纤维纱线针织装置进行针织得到纳米纤维基针织物(17)，所述纳米纤维基针织物(17)通过光热转换材料蒸镀装置进行表面光热转换材料蒸镀。

2.根据权利要求1所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述成孔导丝(12)为非溶性长丝或者可溶性高聚物长丝。

3.根据权利要求2所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述非溶性长丝为细度0.5～5mm的不锈钢丝或者细度10～500μm的玻纤长丝。

4.根据权利要求2所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述成孔导丝(12)采用非溶性长丝时，所述非溶性长丝表面涂覆可溶材料或润滑材料。

5.根据权利要求2所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述成孔导丝(12)采用非溶性长丝时，所述成孔导丝(12)从牵引辊(13)的辊间穿过，所述牵引辊(13)与成孔导丝(12)相配合对外层的纳米纤维空心纱(3)进行牵引。

6.根据权利要求1所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述集纤成纱圆盘(9)通过第一伺服电机(7)驱动旋转，所述纱筒架(1)通过第三伺服电机(2)驱动纱筒转动。

7.根据权利要求1所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述静电纺丝喷头(5)通过绝缘传动轴(1001)与第二伺服电机(1002)连接并通过第二伺服电机(1002)驱动沿垂直于成孔导丝(12)长度方向的方向进行位置调节。

8.根据权利要求1所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述纳米纤维纱线针织装置为针织横机或者针织圆机。

9.根据权利要求1所述的一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，其特征在于：所述光热转换材料蒸镀装置包括真空罩(14)、热蒸容器(15)和织物固定架，所述热蒸容器(15)和织物固定架均设置于真空罩(14)中且织物固定架位于热蒸容器(15)的上方。

10.一种光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备方法，其特征在于使用了权利要求1-9中任意一项所述的光热水蒸发纳米纤维针织集合体制备装置，包括以下步骤：

(1)分别调节两侧静电纺丝喷头(5)的相对位置和喷丝方向；

(2)分别向两侧的静电纺丝喷头(5)中注入高聚物纺丝液；

(3)启动集纤成纱圆盘(9)转动并调节转速；

(4)启动静电纺丝喷头(5)，打开高压发生器(8)并调节纺丝电压，至静电纺丝喷头(5)产生连续稳定的纺丝射流(6)；

(5)所述纺丝射流(6)拉伸固化沉积在旋转的集纤成纱圆盘(9)上；

(6)将沉积在集纤成纱圆盘(9)上的纳米纤维束引至成孔导丝(12)形成纳米纤维加捻三角锥(11)，所述纳米纤维束经过加捻形成纳米纤维空心纱(3)并通过成孔导丝(12)引出；

(7)所述纳米纤维空心纱(3)通过牵引辊(13)牵引依次经过导纱孔盘(4)和牵引辊(13)并连续输送至纱筒架(1)卷绕收集；

(8)通过纳米纤维纱线针织装置对纳米纤维空心纱(3)进行针织得到纳米纤维基针织物(17)；

(9)通过光热转换材料蒸镀装置对纳米纤维基针织物(17)进行蒸镀处理在表面形成光热转化材料沉积层，得到光热水蒸发纳米纤维针织物集合体。