熔体静电纺丝法批量生产纳米纤维装置及工艺

摘要

本发明涉及一种熔体静电纺丝批量化生产纳米纤维的装置及工艺，属于静电纺丝领域。它主要包括基布放卷装置、传送带装置、高压电极网、纺丝模头组件、熔体计量泵、去静电辊子、基布、基布收卷装置、热风回路、电极网绝缘支架、熔体输送装置、高压静电发生器和空气加热系统。其中纺丝模头组件中一级分流道的应用可以达到熔体一级分流和精确的分区控温；气流辅助内锥面喷嘴的创新通过高速热空气辅助实现了熔体层的二次分流减薄，整个装置系统和相应工艺解决了以往熔体静电纺丝装置及工艺制备纤维粗和产量低的问题，可以代替熔喷法而成为生产非织造材料的主要生产装置及工艺，为几百纳米纤维产品的生产提供新的途径。

主权项

熔体静电纺丝法批量生产纳米纤维装置，其特征在于：主要包括基布放卷装置、传送带装置、高压电极网、纺丝模头组件、熔体计量泵、去静电辊子、基布、基布收卷装置、热风回路、电极网绝缘支架、熔体输送装置、高压静电发生器、空气加热系统，熔体输送装置直接与熔体计量泵的进口连接，熔体计量泵的出口与纺丝模头组件的熔体入口连接，高压静电发生器高压电极与置于基布下方的高压电极网连接，纺丝模头组件接地，基布在纺丝模头组件正下方对纤维进行连续运输，传送带装置在基布下方为其提供支撑和输送动力，空气加热系统出口连接到纺丝模头组件的热风通道，热风回路安装在高压电极网下端，高压电极网安装在电极网绝缘支架上，纺丝模头组件包括一级分流道、气流辅助内锥面喷嘴、附属温控设备，纺丝模头组件接地，所述的一级分流道采用细管焊接，按照2n的形式分配，经过n次分流后由进口处的一条流道分成流道长度相等的2n条分流道，分流道出口的截面面积相等，将均匀布置的分流道出口细管固定在底板上用于连接气流辅助内锥面喷嘴，细管周围填充加热装置及传热结构；气流辅助内锥面喷嘴包括内锥面喷嘴体、气喷头连接件、气流导柱、熔体流量调节螺母、固定螺钉、加热板、温度传感器、喷嘴体固定螺钉、气喷头，内锥面喷嘴体通过喷嘴体固定螺钉和一级分流道固定连接，接通纺丝介质入口和分流道，气流导柱和内锥面喷嘴体同心安装，在气流导柱下端通过气喷头连接件螺纹连接气喷头，气喷头是利用带螺纹的伞形喷头通过螺纹上开的槽，将气体引导到气流导柱内锥面和伞形喷头的伞形面之间，通过螺纹的旋深调节气流大小，起到对纺丝介质流体减薄和保温的作用，气流导柱上端螺纹结构通过和固定的调节螺母之间的相对运动调节气流导柱的长度，从而调节气喷头连接件下端熔体流经微调锥和内锥面之间的间隙，达到对熔体流量的调节，在一级分流道、内锥面喷嘴体设置电加热装置和温度传感器，起到精确控温作用。