[实用新型]一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备

说明书

本实用新型公开了一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备，包括机架，机架上设置有喷丝板和位于喷丝板下方的凝固浴，还包括气源、与气源相联通的用于气体流动的输气管道，所述输气管道上沿气体流动方向一次设置有过滤器、干燥器和喷头，所述喷头喷出的气体经过喷丝板和凝固浴之间的空气层，用于带走空气层中从凝固浴及纺丝原液挥发出的多余蒸汽，本实用新型通过在喷丝板与凝固浴之间的空气层中通入一定温度洁净、干燥气体带走，凝固浴及纺丝原液挥发出的蒸汽，从而抑制其在喷丝板板面凝结，从而起到避免断丝和毛丝，提高原丝质量的作用。

技术领域

本实用新型属于纺丝装置技术领域，具体涉及一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备。

背景技术

碳纤维是一种高强度、高模量的新型纤维材料，广泛应用于航空航天、国防军事等尖端领域以及高级体育用品、医疗器械等民用行业。作为碳纤维的母体，PAN原丝的质量是决定碳纤维性能的关键。

PAN原丝目前主要有湿法纺丝、干喷湿纺法纺丝两种，其中干喷湿纺的特点是喷丝板置于凝固浴上方，纺丝液经喷丝板上喷丝孔后，先通过一小段气相空气层，再进入凝固浴中。随高速纺丝或喷丝板孔数增大、增多后，在气相空气层中，凝固浴及纺丝原液的挥发蒸汽也会增多，该蒸汽滞留在空气层，容易在喷丝板上凝结成液珠，堵塞喷丝孔，造成断丝和毛丝，严重影响原丝质量。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种碳纤维原丝干喷湿纺法纺丝设备，包括机架，机架上设置有喷丝板和位于喷丝板下方的凝固浴，还包括气源、与气源相联通的用于气体流动的输气管道，所述输气管道上沿气体流动方向一次设置有过滤器、干燥器和喷头，所述喷头喷出的气体经过喷丝板和凝固浴之间的空气层，用于带走空气层中从凝固浴及纺丝原液挥发出的多余蒸汽。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述气源包括压缩空气或氮气。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述输气管道上位于干燥器与喷头之间的设置有用于对输气管道内气体加热的电加热装置。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电加热装置的加热温度包括 15℃～25℃。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述输气管道上位于电加热装置之后还设置有用于控制喷头喷出气体流速的高精度气体流量计和气体调节阀，所述高精度气体流量计和气体调节阀通过电气连锁自动控制装置相连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述喷头喷出的气体的流速包括0.002m³/min～0.006m³/min。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述喷头设置在喷丝板与凝固浴之间的空气层的一侧，所述喷头的输出端的方向与喷丝板板面的方向相互垂直。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述机架上还设置有用于回收喷头喷出的气体的回收装置，所述回收装置位于喷丝板与凝固浴之间的空气层远离喷头的一侧，所述回收装置的进气口朝向喷头方向。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过在喷丝板与凝固浴之间的空气层中通入一定温度洁净、干燥气体带走，凝固浴及纺丝原液挥发出的蒸汽，从而抑制其在喷丝板板面凝结，从而起到避免断丝和毛丝，提高原丝质量的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。