[发明专利]一种静电纺纳米纤维包芯纱的装置及其应用

摘要

本发明涉及一种制备静电纺纳米纤维包芯纱的装置及其应用，包括加捻装置、退绕装置、卷绕装置、双针头静电纺丝装置和控制系统。本发明还提供一种制备静电纺纳米纤维包芯纱的方法将配制好的纺丝溶液通过双针头静电纺丝装置纺丝，使纳米纤维沉积在金属漏斗和芯纱上，金属漏斗旋转将纳米纤维均匀地缠绕在匀速运动的芯纱上，最终形成纳米纤维为皮层的纳米纤维包芯纱；本发明还提供另一种纳米纤维织物的制备方法，包括利用水溶性纱线作为芯纱，经上述方法制备纳米纤维包芯纱；通过纺织技术制备包芯纱织物；将芯纱溶解即得纳米纤维织物。本发明具有较高的可操作性，该装置结构新颖，纳米纤维在包芯纱表面的排列具有较高的可控性。

主权项

一种制备静电纺纳米纤维包芯纱的装置，其特征在于：该装置包括加捻装置、退绕装置、卷绕装置、双针头静电纺丝装置和控制系统；其中，所述的加捻装置包括马达(1)、主动轮(2)、皮带(3)、从动轮(4)、立架(5)、轴承(6)、金属漏斗(7)；其中，马达(1)转动带动主动轮(2)旋转，通过皮带(3)传动使从动轮(4)转动，金属漏斗(7)通过轴承(6)固定在立架(5)上，从动轮(4)与金属漏斗(7)连为一体，带动金属漏斗(7)旋转；金属漏斗(7)接地；所述的退绕装置包括纱架(8)、纱筒(9)、张力夹(10)、导纱钩(11)；所述的卷绕装置包括导纱钩(19)、卷绕辊(21)、卷绕马达(22)、横动马达(23)、丝杆(27)、滑块(28)、第一联轴器(24)、第二联轴器(25)、架板(26)和底架(29)组成；卷绕马达(22)经第一联轴器(24)带动卷绕辊(21)转动；芯纱(12)在卷绕辊(21)的牵引下由穿在纱架(8)上的纱筒(9)退绕，经张力夹(10)和导纱钩(11)，穿过金属漏斗(7)的轴心，金属漏斗旋转将纳米纤维包覆在芯纱的表面形成包芯纱，再经导纱钩(19)被卷绕在卷绕辊(21)上；卷绕辊(21)和卷绕马达(22)固定在位于滑块(28)上的架板(26)上；横动马达(23)通过第二 联轴器(25)与丝杆(27)相连，丝杆(27)在横动马达(23)的作用下转动使滑块带动架板左右移动；横动马达(23)固定在底架(29)上；所述的双针头纺丝装置包括两台分布于金属漏斗(7)两侧的推进泵(13、16)、两只带金属针头的第一注射器(14)、第二注射器(15)、一台正电高压发生器(17)、一台负电高压发生器(18)；其中第一注射器(14)接正电高压发生器(17)，第二 注射器(15)接负电高压发生器(18)；所述的控制系统调节金属漏斗(7)的转速、卷绕辊(21)的卷绕速度、卷绕装置的横动速度；金属漏斗(7)的转速为100‑4000转/分钟；卷绕速度为5‑100转/分钟；横动速度为1‑10厘米/分钟；所述的金属漏斗(7)轴心中空，内径为5毫米，外径为40‑300毫米，漏斗斜角为10°到90°；所述的金属漏斗(7)是锥形或半圆形。