一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，包括喂料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)以及噴絲系統(tǒng)，所述喂料系統(tǒng)包括螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器、計(jì)量泵以及紡絲熔體或溶液分配流道；所述供氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、供氣管道以及氣體集流腔；所述噴絲系統(tǒng)包括噴絲轉(zhuǎn)盤、電機(jī)和收集器；所述噴絲轉(zhuǎn)盤的中軸為雙層中空結(jié)構(gòu)，最內(nèi)層為芯軸，在電機(jī)作用下帶動噴絲轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；所述噴絲轉(zhuǎn)盤沿圓周方向均勻排列多個噴絲孔，每個噴絲孔外周均被環(huán)形氣流噴嘴所包圍。本發(fā)明的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置能夠制備納米纖維，且產(chǎn)量顯著高于靜電紡絲。
【專利說明】一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于紡織領(lǐng)域，特別是涉及一種制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，納米纖維由于直徑達(dá)到納米尺度，比表面積很大，小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)非常顯著，其制品的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，如組織再生支架、高容量儲氫材料、微傳感器、生化防護(hù)服、吸音材料、可濾除SARS病毒和炭疽熱等病菌的過濾材料等。
[0003]熔噴非織造技術(shù)是制備超細(xì)纖維的主要方法，它利用高速高溫氣流將聚合物熔體拉伸成超細(xì)纖維。但是，熔噴超細(xì)纖維的直徑一般為I?5μπι。只有采用熔融流動速率很大的原料、較小的聚合物流量和速度很高的氣流及很小的噴絲孔，才有可能使纖維直徑減小至納米數(shù)量級。但是，熔融流動速率越高，原料的價格越貴，生產(chǎn)成本越高。而聚合物流量過小，非織造布的產(chǎn)量過低。氣體初始速度過高，能耗會急劇增加，生產(chǎn)成本相應(yīng)提高。減小噴絲孔直徑會導(dǎo)致噴絲孔的加工難度增加，過小的噴絲孔直徑也使熔噴技術(shù)的原料適應(yīng)性變差。目前，熔噴法制備納米纖維方面的研究還停留在實(shí)驗(yàn)室階段，未見工業(yè)化推廣的報(bào)道。
[0004]靜電紡絲是目前制備納米纖維的主要手段。但是，單噴頭靜電紡絲機(jī)的產(chǎn)量非常低，無法用于工業(yè)化生產(chǎn)，而多噴頭靜電紡絲機(jī)和蜘蛛式靜電紡絲機(jī)價格過于昂貴，一般企業(yè)無法承受。另外，紡絲工藝和纖維直徑等產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)的控制也遠(yuǎn)未達(dá)到工業(yè)化要求。
[0005]因此，有必要找到一種產(chǎn)量較高的納米纖維制備方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，利用慣性力和氣流力的共同作用將聚合物熔體或溶液迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，產(chǎn)量較靜電紡絲裝置可大幅提聞。
[0007]—種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置包括喂料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)以及噴絲系統(tǒng)，所述喂料系統(tǒng)與所述供氣系統(tǒng)均連接至噴絲系統(tǒng)，所述喂料系統(tǒng)包括螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器、計(jì)量泵以及紡絲熔體或溶液分配流道，紡絲熔體或溶液從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器出來，經(jīng)計(jì)量泵和紡絲熔體或溶液分配流道進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道；所述供氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、供氣管道以及氣體集流腔，氣體從空氣壓縮機(jī)出來，經(jīng)儲氣罐和供氣管道進(jìn)入氣體集流腔；所述噴絲系統(tǒng)包括噴絲轉(zhuǎn)盤、電機(jī)和收集器；所述噴絲轉(zhuǎn)盤的中軸為雙層中空結(jié)構(gòu)，最內(nèi)層為芯軸，在電機(jī)作用下帶動噴絲轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；所述噴絲轉(zhuǎn)盤沿圓周方向均勻排列多個噴絲孔，每個噴絲孔外周均被環(huán)形氣流噴嘴所包圍，所述收集器圍繞在噴絲轉(zhuǎn)盤外周。
[0008]優(yōu)選地，所述收集器圍繞在噴絲轉(zhuǎn)盤外周，與噴絲轉(zhuǎn)盤的距離為0.05?0.30m。
[0009]優(yōu)選地，所述芯軸外周包有內(nèi)軸套，芯軸與內(nèi)軸套之間有空隙，該空隙為紡絲熔體或溶液通道。
[0010]優(yōu)選地，所述內(nèi)軸套外周包有外軸套，內(nèi)軸套與外軸套之間有空隙，該空隙為氣流通道。
[0011]優(yōu)選地，所述供氣系統(tǒng)通過氣流通道連接至噴絲系統(tǒng)。
[0012]優(yōu)選地，所述供氣系統(tǒng)中設(shè)有多個氣體集流腔，從儲氣罐流出的氣體分為多路分別通過供氣管道流入多個氣體集流腔中，再通過氣流通道流至噴絲系統(tǒng)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014](I)本發(fā)明采用具有多噴絲孔的噴絲轉(zhuǎn)盤裝置，利用其在高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的慣性力使紡絲熔體或溶液從噴絲孔甩出形成絲條，單孔產(chǎn)量大大高于靜電紡絲，從而克服了靜電紡絲產(chǎn)量過低的缺點(diǎn)；
[0015](2)本發(fā)明所采用的噴絲轉(zhuǎn)盤裝置，每個噴絲孔孔外周均被環(huán)形氣流噴嘴所包圍，紡絲熔體或溶液從噴絲孔擠出后形成的絲條沿噴絲轉(zhuǎn)盤圓周切線方向甩出的同時被高速氣流所包裹；絲條各部位離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，所受到的慣性離心力就越大，同時由于絲條向外甩出過程中相對于旋轉(zhuǎn)的噴絲轉(zhuǎn)盤還存在相對速度，因而還要受到科氏慣性力的作用；另外，由于絲條速度低于氣體速度，兩者之間的速度差使得氣流對絲條產(chǎn)生了很大的拉伸力；因此絲條在慣性離心力、科氏慣性力和氣流力共同作用下拉伸變細(xì)，直徑達(dá)到幾百納米，比熔噴超細(xì)纖維的直徑低一個數(shù)量級，從而克服了熔噴纖維難于納米化的缺點(diǎn)；
[0016](3)本發(fā)明結(jié)合上述兩個技術(shù)特點(diǎn)，既解決了靜電紡絲產(chǎn)量過低的問題，又解決了熔噴纖維難于納米化的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清晰地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置的一【具體實(shí)施方式】的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置中噴絲轉(zhuǎn)盤的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置中噴絲轉(zhuǎn)盤的噴絲孔和環(huán)形氣流噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中:
[0022]1、螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器； 2、計(jì)量泵； 3、紡絲熔體或溶液分配流道； 4、空氣壓縮機(jī)； 5、儲氣罐； 6、供氣管道；7、氣體集流腔； 8、氣流通道； 9、噴絲轉(zhuǎn)盤； 10、電機(jī)；11、收集器； 12、芯軸； 13、內(nèi)軸套； 14、外軸套；15、紡絲熔體或溶液通道； 16、噴絲孔； 17、環(huán)形氣流噴嘴。

【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，利用慣性力和氣流力的共同作用將聚合物熔體或溶液迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，直徑較熔噴纖維更細(xì)，產(chǎn)量較靜電紡絲大幅提高。
[0024]下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0025]一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，包括喂料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)以及噴絲系統(tǒng)。所述喂料系統(tǒng)與所述供氣系統(tǒng)均連接至噴絲系統(tǒng)。其中，請參照圖1所示，喂料系統(tǒng)包括螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器1、計(jì)量泵2以及紡絲熔體或溶液分配流道3，紡絲熔體或溶液從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15。所述供氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)4、儲氣罐5、供氣管道6以及氣體集流腔7，氣體從空氣壓縮機(jī)4出來，經(jīng)儲氣罐5和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;優(yōu)選地，所述供氣系統(tǒng)中設(shè)有多個氣體集流腔7，從儲氣罐5流出的氣體分為多路分別通過供氣管道6流入多個氣體集流腔7中，再通過氣流通道8流通至噴絲系統(tǒng)。所述噴絲系統(tǒng)包括噴絲轉(zhuǎn)盤9、電機(jī)10和收集器11,噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)。
[0026]請結(jié)合圖1和圖2，所述噴絲轉(zhuǎn)盤9的中軸為雙層中空結(jié)構(gòu)，最內(nèi)層為芯軸12，在電機(jī)10作用下帶動噴絲轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；上述芯軸12外周包有內(nèi)軸套13，芯軸12與內(nèi)軸套13之間有一定空隙，該空隙為紡絲熔體或溶液通道15 ;內(nèi)軸套13外周包有外軸套14，內(nèi)軸套13與外軸套14之間有一定空隙，該空隙為氣流通道8 ;所述噴絲轉(zhuǎn)盤9沿圓周方向均勻排列多個噴絲孔16，每個噴絲孔16外周均被環(huán)形氣流噴嘴17所包圍，如圖3所示。噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。
[0027]紡絲熔體或溶液從噴絲孔16擠出形成絲條后，一方面，在噴絲轉(zhuǎn)盤9高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下沿噴絲轉(zhuǎn)盤9圓周切線方向甩出，同時高速氣流包裹著絲條向前運(yùn)行。另一方面，絲條各部位離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，所受到的慣性離心力就越大，同時由于絲條向外甩出過程中相對于旋轉(zhuǎn)的噴絲轉(zhuǎn)盤9還存在相對速度，因而還要受到科氏慣性力的作用?’另夕卜，由于絲條速度低于氣體速度，兩者之間的速度差使得氣流對絲條產(chǎn)生了很大的拉伸力。因此，慣性離心力、科氏慣性力和氣流力是絲條拉伸變細(xì)的主要動力。
[0028]下面結(jié)合本發(fā)明的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置制備納米纖維的實(shí)施例來進(jìn)一步說明上述氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置的有益效果。
[0029]實(shí)施例1
[0030]紡絲熔體從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15 ;氣體從空氣壓縮機(jī)4出來，經(jīng)儲氣罐5和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)帶動10下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。其中，噴絲孔16直徑為0.4mm,環(huán)形氣流噴嘴17內(nèi)徑和外徑分別為0.4mm和2.4mm,噴絲轉(zhuǎn)盤9直徑為0.3m,噴絲轉(zhuǎn)盤9至收集器11距離為0.15m。提供原料聚丙烯，其熔融流動速率為100g/10min，流量為0.008g/s，初始溫度為240°C，氣體初始速度為100m/s,噴絲轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)速為5000r/min。
[0031]上述條件下制得的纖維的直徑平均值為635nm，產(chǎn)量為靜電紡絲(一般為8.3Xl(T5g/s)的 96 倍。
[0032]實(shí)施例2
[0033]紡絲溶液從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15 ;氣體從空氣壓縮機(jī)4出來，經(jīng)儲氣罐5和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。其中，噴絲孔16直徑為0.4mm,環(huán)形氣流噴嘴17內(nèi)徑和外徑分別為0.4mm和2.4mm,噴絲轉(zhuǎn)盤9直徑為0.3m,噴絲轉(zhuǎn)盤9至收集器11距離為0.15m。提供原料醋酯丙酮溶液，其溶劑初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%，流量為0.005g/s，初始溫度為50°C，氣體初始速度為190m/s，噴絲轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)速為6100r/min。
[0034]上述條件下制得的纖維的直徑平均值為249nm，產(chǎn)量為靜電紡絲(一般為8.3X10_5g/s)的 60 倍。
[0035]實(shí)施例3
[0036]紡絲溶液從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15 ;氣體從空氣壓縮機(jī)4出來，經(jīng)儲氣罐5和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。其中，噴絲孔16直徑為0.3mm，環(huán)形氣流噴嘴17內(nèi)徑和外徑分別為0.3mm和2.1mm,噴絲轉(zhuǎn)盤9直徑為0.4m,噴絲轉(zhuǎn)盤9至收集器11距離為0.lm。提供原料聚氨酯二甲基甲酰胺溶液，其溶劑初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%，流量為0.009g/s，初始溫度為100°C，氣體初始速度為80m/s，噴絲轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)速為3500r/min。
[0037]上述條件下制得的纖維的直徑平均值為917nm，產(chǎn)量為靜電紡絲(一般為8.3Xl(T5g/s)的 120 倍。
[0038]實(shí)施例4
[0039]紡絲熔體從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15 ;氣體從空氣壓縮機(jī)2出來，經(jīng)儲氣罐5和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。其中，噴絲孔16直徑為0.3mm，環(huán)形氣流噴嘴17內(nèi)徑和外徑分別為0.3mm和2.1mm,噴絲轉(zhuǎn)盤9直徑為0.4m,噴絲轉(zhuǎn)盤9至收集器11距離為0.12m。提供原料聚對苯二甲酸丁二酯，其熔融流動速率為115g/10min，流量為0.004g/s，初始溫度為290°C，氣體初始速度為150m/s，噴絲轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)速為7800r/min。
[0040]上述條件下制得的纖維的直徑平均值為452nm，產(chǎn)量為靜電紡絲(一般為8.3 X 10 Vs)的 48 倍。
[0041]實(shí)施例5
[0042]紡絲熔體從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器I出來，經(jīng)計(jì)量泵2和紡絲熔體或溶液分配流道3進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道15 ;氣體從空氣壓縮機(jī)2出來，經(jīng)儲氣罐3和供氣管道6進(jìn)入氣體集流腔7 ;噴絲轉(zhuǎn)盤9在電機(jī)10帶動下高速旋轉(zhuǎn)，紡絲熔體或溶液在高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性力作用下從噴絲孔16甩出形成絲條；高速氣體經(jīng)氣流通道8從環(huán)形氣流噴嘴17中噴出；絲條在慣性力和氣流力共同作用下迅速拉伸變細(xì)成為納米纖維，在收集器11上形成纖維制品。其中，噴絲孔16直徑為0.2mm，環(huán)形氣流噴嘴17內(nèi)徑和外徑分別為0.2mm和2.2mm,噴絲轉(zhuǎn)盤9直徑為0.6m,噴絲轉(zhuǎn)盤9至收集器11距離為0.15m。提供原料聚丙烯，其熔融流動速率為1000g/10min，流量為0.003g/s，初始溫度為260°C，氣體初始速度為300m/s,噴絲轉(zhuǎn)盤9轉(zhuǎn)速為9000r/min。
[0043]上述條件下制得的纖維的直徑平均值為103nm，產(chǎn)量為靜電紡絲(一般為8.3Xl(T5g/s)的 36 倍。
[0044]由以上實(shí)施例說明，本發(fā)明能夠制備納米纖維，且產(chǎn)量顯著高于靜電紡絲。
[0045]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0046](I)本發(fā)明采用具有多噴絲孔的噴絲轉(zhuǎn)盤裝置，利用其在高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的慣性力使紡絲熔體或溶液從噴絲孔甩出形成絲條，單孔產(chǎn)量大大高于靜電紡絲，從而克服了靜電紡絲產(chǎn)量過低的缺點(diǎn)；
[0047](2)本發(fā)明所采用的噴絲轉(zhuǎn)盤裝置，每個噴絲孔孔外周均被環(huán)形氣流噴嘴所包圍，紡絲熔體或溶液從噴絲孔擠出后形成的絲條沿噴絲轉(zhuǎn)盤圓周切線方向甩出的同時被高速氣流所包裹；絲條各部位離轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，所受到的慣性離心力就越大，同時由于絲條向外甩出過程中相對于旋轉(zhuǎn)的噴絲轉(zhuǎn)盤還存在相對速度，因而還要受到科氏慣性力的作用；另外，由于絲條速度低于氣體速度，兩者之間的速度差使得氣流對絲條產(chǎn)生了很大的拉伸力；因此絲條在慣性離心力、科氏慣性力和氣流力共同作用下拉伸變細(xì)，直徑達(dá)到幾百納米，比熔噴超細(xì)纖維的直徑低一個數(shù)量級，從而克服了熔噴纖維難于納米化的缺點(diǎn)；
[0048](3)本發(fā)明結(jié)合上述兩個技術(shù)特點(diǎn)，既解決了靜電紡絲產(chǎn)量過低的問題，又解決了熔噴纖維難于納米化的問題。
[0049]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0050]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置包括喂料系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)以及噴絲系統(tǒng)，所述喂料系統(tǒng)與所述供氣系統(tǒng)均連接至噴絲系統(tǒng)，所述喂料系統(tǒng)包括螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器、計(jì)量泵以及紡絲熔體或溶液分配流道，紡絲熔體或溶液從螺桿擠出機(jī)或紡絲液供給器出來，經(jīng)計(jì)量泵和紡絲熔體或溶液分配流道進(jìn)入紡絲熔體或溶液通道；所述供氣系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、儲氣罐、供氣管道以及氣體集流腔，氣體從空氣壓縮機(jī)出來，經(jīng)儲氣罐和供氣管道進(jìn)入氣體集流腔；所述噴絲系統(tǒng)包括噴絲轉(zhuǎn)盤、電機(jī)和收集器；所述噴絲轉(zhuǎn)盤的中軸為雙層中空結(jié)構(gòu)，最內(nèi)層為芯軸，在電機(jī)作用下帶動噴絲轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)；所述噴絲轉(zhuǎn)盤沿圓周方向均勻排列多個噴絲孔，每個噴絲孔外周均被環(huán)形氣流噴嘴所包圍，所述收集器圍繞在噴絲轉(zhuǎn)盤外周。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述收集器圍繞在噴絲轉(zhuǎn)盤外周，與噴絲轉(zhuǎn)盤的距離為0.05?0.30m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述芯軸外周包有內(nèi)軸套，芯軸與內(nèi)軸套之間有空隙，該空隙為紡絲熔體或溶液通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述內(nèi)軸套外周包有外軸套，內(nèi)軸套與外軸套之間有空隙，該空隙為氣流通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述供氣系統(tǒng)通過氣流通道連接至噴絲系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于制備納米纖維的氣流轉(zhuǎn)盤紡絲裝置，其特征在于:所述供氣系統(tǒng)中設(shè)有多個氣體集流腔，從儲氣罐流出的氣體分為多路分別通過供氣管道流入多個氣體集流腔中，再通過氣流通道流至噴絲系統(tǒng)。
【文檔編號】D01D1/06GK104294383SQ201410605077
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】陳廷, 吳麗莉, 楊康 申請人:蘇州大學(xué)