[发明专利]取向纳米纤维纱线组合式静电纺丝装置及其使用方法

摘要

本发明涉及一种取向纳米纤维纱线组合式静电纺丝装置及其使用方法，装置包括无针式静电纺丝机构、套针头式静电纺丝机构和套纤维收集机构，针头式静电纺丝机构沿无针式纺丝喷头的周向均匀分布，纤维收集机构设置于无针式纺丝喷头的上方且沿周向均匀分布。方法包括：通过供液装置向无针式纺丝喷头和针头式纺丝喷头输送纺丝溶液；分别向无针式纺丝喷头和针头式纺丝喷头施加正、负电压至分别产生射流；驱动纤维收集装置旋转收集纺丝射流并在圆环中间形成纤维膜；牵伸加捻得到连续取向纳米纤维纱线，导出并收集。本发明有效避免纺纱出现断头，提高纳米纤维纱线产量实现批量化生产，实现对连续取向纳米纤维纱线参数的准确控制以提高纱线力学性能。

主权项

1.一种取向纳米纤维纱线组合式静电纺丝装置，包括无针式静电纺丝机构、若干套针头式静电纺丝机构和若干套纤维收集机构，其特征在于：所述无针式静电纺丝机构包括供液装置(1)、高压发生装置(2)和无针式纺丝喷头(3)，所述供液装置(1)和高压发生装置(2)分别与无针式纺丝喷头(3)连接，所述无针式纺丝喷头(3)包括内锥角式喷头(4)和电场屏蔽盘(5)，所述内锥角式喷头(4)的顶部形成锥槽(4‑1)，所述锥槽(4‑1)的外廓自下而上向内倾斜，所述内锥角式喷头(4)沿轴心设有与锥槽(4‑1)连通的通孔(4‑2)，所述电场屏蔽盘(5)底部设有带内部空腔的安装柱(5‑1)，所述安装柱(5‑1)沿周向开有与内部空腔连通的供液孔(5‑2)，所述电场屏蔽盘(5)通过安装柱(5‑1)装套于通孔(4‑2)中设置在内锥角式喷头(4)顶部的锥槽(4‑1)中，所述安装柱(5‑1)与通孔(4‑2)侧壁形成间隙；所述纤维收集机构包括可驱动旋转的纤维收集装置(6)，所述纤维收集装置(6)包括空心柱(6‑1)和纤维收集架(6‑2)，所述纤维收集架(6‑2)整体呈锥形且锥面为非连续结构，所述纤维收集架(6‑2)上端与空心柱(6‑1)连接、下端为圆环(6‑3)，所述纤维收集架(6‑2)采用绝缘材料制成；所述若干套针头式静电纺丝机构的针头式纺丝喷头(7)沿无针式纺丝喷头(3)的周向均匀分布，所述若干套纤维收集机构的纤维收集装置(6)设置于无针式纺丝喷头(3)的上方且沿周向均匀分布。