本實(shi)用新型涉及(ji)紡織領域，具體(ti)涉及(ji)一種制備納米纖維集合體(ti)的(de)預處理裝置。

背景技術：

靜電(dian)紡絲(si)主要是利用(yong)高壓電(dian)場中(zhong)液(ye)體形(xing)成泰勒錐，然后在(zai)靜電(dian)力的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)下延伸(shen)，形(xing)成納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)。所形(xing)成的(de)(de)(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)經(jing)過(guo)收(shou)集(ji)形(xing)成納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體，現有技(ji)術(shu)中(zhong)有許(xu)多制(zhi)備(bei)(bei)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體的(de)(de)(de)(de)收(shou)集(ji)方(fang)(fang)法，比(bi)如(ru)美國(guo)專利US6106913-A中(zhong)，采(cai)用(yong)氣流沉積法將納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)引導到牽(qian)引長絲(si)上，然后經(jing)過(guo)卷繞形(xing)成納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)包纏的(de)(de)(de)(de)牽(qian)引長絲(si)。后續的(de)(de)(de)(de)改進技(ji)術(shu)采(cai)用(yong)喇叭形(xing)接收(shou)器，對納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)的(de)(de)(de)(de)收(shou)集(ji)方(fang)(fang)式進行優化，比(bi)如(ru)中(zhong)國(guo)專利104032423A，使得納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體的(de)(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)(bei)效率得以(yi)提升。

現有技術中(zhong)所制(zhi)備(bei)納米(mi)(mi)纖(xian)(xian)維集(ji)合(he)體的(de)(de)方法均為(wei)采(cai)用牽引長(chang)絲為(wei)中(zhong)心，誘導納米(mi)(mi)纖(xian)(xian)維沉(chen)積到(dao)牽引長(chang)絲上(shang)，形成納米(mi)(mi)纖(xian)(xian)維集(ji)合(he)體。這種制(zhi)備(bei)方法只能制(zhi)備(bei)以牽引長(chang)絲為(wei)中(zhong)心的(de)(de)納米(mi)(mi)纖(xian)(xian)維集(ji)合(he)體，無法對納米(mi)(mi)纖(xian)(xian)維集(ji)合(he)體的(de)(de)性能進一步(bu)優化。

技術實現要素：

本實(shi)用新型提供一(yi)種制備納米(mi)(mi)纖維集合(he)體(ti)的(de)預處理裝置，能改變現有技術中牽引(yin)長絲與(yu)納米(mi)(mi)纖維結合(he)不緊密(mi)的(de)問題(ti)，有效(xiao)增強納米(mi)(mi)纖維集合(he)體(ti)結構強度；本方法制備的(de)納米(mi)(mi)纖維集合(he)體(ti)中引(yin)入了功能性(xing)材料，使得納米(mi)(mi)纖維集合(he)體(ti)具有更(geng)為(wei)復雜(za)的(de)復合(he)結構，具備特定(ding)的(de)功能價值。

技術方案

一種(zhong)制備(bei)納米纖維集合體(ti)的預(yu)處理裝置(zhi)(zhi)，其特(te)征在(zai)于(yu)：包括用(yong)于(yu)引(yin)導和收(shou)集納米纖維的牽(qian)引(yin)長(chang)絲(si)、導向裝置(zhi)(zhi)和儲(chu)(chu)液(ye)罐，所述(shu)(shu)儲(chu)(chu)液(ye)罐設置(zhi)(zhi)在(zai)牽(qian)引(yin)長(chang)絲(si)進入(ru)靜(jing)電紡絲(si)區(qu)域(yu)之前，用(yong)于(yu)存放預(yu)處理液(ye)，導向裝置(zhi)(zhi)設置(zhi)(zhi)在(zai)儲(chu)(chu)液(ye)罐上，牽(qian)引(yin)長(chang)絲(si)通(tong)過所述(shu)(shu)導向裝置(zhi)(zhi)進入(ru)儲(chu)(chu)液(ye)罐進行預(yu)處理。

進(jin)一步(bu)，所述(shu)導(dao)向裝置包括導(dao)向輪(lun)(lun)和調節輪(lun)(lun)，牽引(yin)長絲(si)繞過導(dao)向輪(lun)(lun)進(jin)入儲(chu)(chu)液(ye)罐，調節輪(lun)(lun)調節牽引(yin)長絲(si)在儲(chu)(chu)液(ye)罐的浸入深度(du)。

進一步(bu)，所述(shu)導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)包括設置于儲液(ye)(ye)(ye)罐內(nei)預處理液(ye)(ye)(ye)的(de)液(ye)(ye)(ye)面上方并緊(jin)密(mi)接觸的(de)上導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)和(he)下導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)，牽引長(chang)絲穿過上導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)和(he)下導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)之間(jian)的(de)空隙進入(ru)(ru)儲液(ye)(ye)(ye)罐內(nei)部，然后纏繞(rao)至(zhi)浸入(ru)(ru)液(ye)(ye)(ye)體的(de)調節輪(lun)，從(cong)(cong)調節輪(lun)下方繞(rao)過，使(shi)牽引長(chang)絲在液(ye)(ye)(ye)面以下的(de)預處理液(ye)(ye)(ye)中進行預處理，最后牽引長(chang)絲再從(cong)(cong)調節輪(lun)繞(rao)出，從(cong)(cong)調節輪(lun)上方的(de)出口導向(xiang)(xiang)(xiang)輪(lun)繞(rao)出儲液(ye)(ye)(ye)罐。

進一步，所述調(diao)(diao)節(jie)輪在(zai)預(yu)處(chu)理(li)液體內(nei)部的高度能上下調(diao)(diao)節(jie)，以(yi)實現對牽引長絲(si)在(zai)預(yu)處(chu)理(li)液中預(yu)處(chu)理(li)時間的調(diao)(diao)節(jie)。

進(jin)(jin)一步，所述儲液(ye)罐和導向(xiang)裝置(zhi)依次(ci)設(she)置(zhi)有多個(ge)(ge)，每個(ge)(ge)儲液(ye)罐對應設(she)置(zhi)有導向(xiang)裝置(zhi)，牽引(yin)長絲通過導向(xiang)裝置(zhi)，依次(ci)在多個(ge)(ge)儲液(ye)罐內部不同預處理(li)液(ye)中進(jin)(jin)行(xing)預處理(li)，以在牽引(yin)長絲表(biao)面附著(zhu)多種不同的功能性材料。

有益效果

本實用新型提供一種制備納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)集合(he)(he)體(ti)的(de)(de)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，該(gai)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)包括盛(sheng)有預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)液(ye)(ye)的(de)(de)儲液(ye)(ye)罐和(he)導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)，在導向(xiang)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)作用下(xia)，牽引長絲(si)浸入預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)液(ye)(ye)進行(xing)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)。該(gai)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)能(neng)方便的(de)(de)調節牽引長絲(si)的(de)(de)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)液(ye)(ye)種類、預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)時間等，控制牽引長絲(si)經過一次或(huo)多次預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)及(ji)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)的(de)(de)程度(du)。該(gai)預(yu)(yu)(yu)處理(li)(li)(li)(li)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)給(gei)牽引長絲(si)增(zeng)加了功(gong)能(neng)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)，當(dang)該(gai)功(gong)能(neng)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)為水時，能(neng)有效的(de)(de)提高納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)與牽引長絲(si)的(de)(de)結合(he)(he)緊密度(du)，提高納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)集合(he)(he)體(ti)的(de)(de)質量；當(dang)功(gong)能(neng)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)為其它(ta)物質時，使(shi)得納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)集合(he)(he)體(ti)在牽引長絲(si)與納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)層之間含有該(gai)功(gong)能(neng)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)，使(shi)得所制備的(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)(wei)集合(he)(he)體(ti)具有特(te)定的(de)(de)功(gong)能(neng)。

附圖說明

圖1為(wei)本實用新型的預(yu)處理(li)裝置結構示意圖；

圖2為本實(shi)用新型的納米纖維集合體制備裝置(zhi)示意圖；

其中：1-下導(dao)(dao)向輪(lun)(lun)，2-上導(dao)(dao)向輪(lun)(lun)，3-調節輪(lun)(lun)，4-出口導(dao)(dao)向輪(lun)(lun)，5-牽引長絲，6-進出液(ye)管道，7-儲液(ye)罐(guan)，8-閥門(men)，9-預處理液(ye)，10-納米(mi)纖維，11-接收器，12-卷(juan)繞裝置。

具體實施方式

下(xia)面結合具體實施例和(he)附圖，進一步(bu)闡述本實用新型。

靜電(dian)紡(fang)絲主要是利用高壓電(dian)場中液體形(xing)成(cheng)(cheng)泰勒錐，然后在靜電(dian)力(li)的(de)作用下延伸，形(xing)成(cheng)(cheng)納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)。所形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)經過收集形(xing)成(cheng)(cheng)納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)集合(he)體。現(xian)有技(ji)術中采用牽(qian)引(yin)長(chang)絲為(wei)中心(xin)，誘導納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)沉積到牽(qian)引(yin)長(chang)絲上，形(xing)成(cheng)(cheng)納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)集合(he)體。這(zhe)種制(zhi)備方法(fa)(fa)只能制(zhi)備以牽(qian)引(yin)長(chang)絲為(wei)中心(xin)的(de)納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)集合(he)體，無法(fa)(fa)對納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)集合(he)體的(de)性(xing)能進一步(bu)優化。

本實用新型提出(chu)了在牽引長絲進入(ru)靜電紡絲區域制備納(na)米(mi)纖維集合體之前，采用功能(neng)性(xing)材(cai)料(liao)對牽引長絲進行(xing)預處(chu)理(li)，使(shi)牽引長絲上帶有(you)功能(neng)性(xing)材(cai)料(liao)，經過預處(chu)理(li)的(de)牽引長絲進入(ru)靜電紡絲區域用于納(na)米(mi)纖維集合體的(de)制備，所制備的(de)納(na)米(mi)纖維集合體內(nei)部包(bao)含有(you)功能(neng)性(xing)材(cai)料(liao)，使(shi)得納(na)米(mi)纖維集合體能(neng)夠具備功能(neng)性(xing)材(cai)料(liao)所特(te)有(you)的(de)性(xing)質。

所述制(zhi)備(bei)納(na)米纖(xian)維(wei)集合體的(de)方法為：通過接(jie)收(shou)器的(de)設置(zhi)(zhi)在(zai)(zai)(zai)出絲(si)裝置(zhi)(zhi)和(he)接(jie)收(shou)器之間形成(cheng)高(gao)壓靜(jing)(jing)電(dian)場(chang)，在(zai)(zai)(zai)高(gao)壓靜(jing)(jing)電(dian)場(chang)的(de)作用(yong)(yong)下，帶(dai)電(dian)液滴(di)形成(cheng)泰勒錐并產(chan)生鞭(bian)動效應，形成(cheng)納(na)米纖(xian)維(wei)。在(zai)(zai)(zai)接(jie)收(shou)器的(de)中(zhong)心(xin)軸(zhou)(zhou)線(xian)上設置(zhi)(zhi)一(yi)根預處理后帶(dai)有(you)功(gong)能性(xing)材料的(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)，與(yu)以中(zhong)心(xin)軸(zhou)(zhou)線(xian)為旋轉軸(zhou)(zhou)旋轉的(de)接(jie)收(shou)器配合接(jie)收(shou)納(na)米纖(xian)維(wei)。所形成(cheng)的(de)納(na)米纖(xian)維(wei)一(yi)端(duan)沉積(ji)在(zai)(zai)(zai)接(jie)收(shou)器上，另(ling)一(yi)端(duan)沉積(ji)在(zai)(zai)(zai)牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)表(biao)面，納(na)米纖(xian)維(wei)在(zai)(zai)(zai)靜(jing)(jing)電(dian)場(chang)力(li)、牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)的(de)牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)力(li)及接(jie)收(shou)器作用(yong)(yong)力(li)下在(zai)(zai)(zai)牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)表(biao)面形成(cheng)納(na)米纖(xian)維(wei)集合體。在(zai)(zai)(zai)接(jie)收(shou)器和(he)同軸(zhou)(zhou)連(lian)接(jie)組件的(de)中(zhong)心(xin)均設置(zhi)(zhi)有(you)聯通的(de)孔道，用(yong)(yong)于牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)穿過，牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)被卷繞裝置(zhi)(zhi)帶(dai)動，經過接(jie)收(shou)器和(he)出絲(si)裝置(zhi)(zhi)之間的(de)靜(jing)(jing)電(dian)場(chang)區域，將在(zai)(zai)(zai)牽(qian)(qian)(qian)(qian)引(yin)(yin)(yin)長(chang)絲(si)表(biao)面形成(cheng)的(de)納(na)米纖(xian)維(wei)集合體進行連(lian)續收(shou)集。

本實用新型提出一種牽(qian)引長絲預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)裝(zhuang)置，包括儲(chu)液罐(guan)7和導(dao)(dao)(dao)向裝(zhuang)置。儲(chu)液罐(guan)底(di)部(bu)設置有進出管(guan)道6，預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)液通過進出管(guan)道6進入(ru)儲(chu)液罐(guan)7，然(ran)后關閉閥門8。牽(qian)引長絲在(zai)上導(dao)(dao)(dao)向輪(lun)1和下(xia)導(dao)(dao)(dao)向輪(lun)2的引導(dao)(dao)(dao)下(xia)進入(ru)儲(chu)液罐(guan)7，然(ran)后在(zai)調節輪(lun)3的作(zuo)用下(xia)浸入(ru)預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)液內部(bu)一定深度，進行牽(qian)引長絲的預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)。預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)后的納米纖維集合體經過出口(kou)導(dao)(dao)(dao)向輪(lun)4引導(dao)(dao)(dao)出儲(chu)液罐(guan)7，完成預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)。

牽引長(chang)絲在完成預處理后，進入圖2所示的納米(mi)纖維集(ji)合體制備裝置，通過靜(jing)電紡絲制備納米(mi)纖維集(ji)合體。具(ju)體實施例如下：

實施例1

以上(shang)述(shu)的牽引長(chang)絲(si)(si)預(yu)處理(li)裝置對(dui)牽引長(chang)絲(si)(si)進行預(yu)處理(li)，采用(yong)的預(yu)處理(li)液為水，牽引長(chang)絲(si)(si)在(zai)水中的預(yu)處理(li)時間為10秒鐘。

然后將預處(chu)理(li)的牽引(yin)長(chang)絲(si)導入到靜(jing)電紡(fang)(fang)絲(si)器中，開啟高壓靜(jing)電發生器，并以聚氨酯(zhi)溶液(ye)為電紡(fang)(fang)液(ye)進行靜(jing)電紡(fang)(fang)絲(si)，形成聚氨酯(zhi)材質(zhi)的納(na)(na)米纖(xian)維(wei)。聚氨酯(zhi)材質(zhi)的納(na)(na)米纖(xian)維(wei)連接在接收器和牽引(yin)長(chang)絲(si)上，保持接收器以一定轉速轉動(dong)，將聚氨酯(zhi)材質(zhi)的納(na)(na)米纖(xian)維(wei)纏繞(rao)到牽引(yin)長(chang)絲(si)上，經過羅(luo)拉進一步(bu)加捻處(chu)理(li)后，得到納(na)(na)米纖(xian)維(wei)集合體(ti)。

由于預處(chu)理使得牽引長絲上(shang)附有(you)水(shui)分，后(hou)續加捻(nian)制(zhi)備的納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)集合(he)體中牽引長絲與納(na)(na)米(mi)(mi)纖維(wei)結(jie)合(he)更加牢固，強度(du)質量更好。

實施例2

采用上述的(de)(de)(de)牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲預處(chu)理裝置對牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲進(jin)行預處(chu)理，所采用的(de)(de)(de)預處(chu)理液(ye)為(wei)20wt％的(de)(de)(de)納(na)(na)米(mi)碳(tan)管分(fen)散(san)液(ye)，預處(chu)理時間(jian)(jian)為(wei)20s。預處(chu)理后的(de)(de)(de)牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲為(wei)表面附著一(yi)層納(na)(na)米(mi)碳(tan)管的(de)(de)(de)牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲。將(jiang)該牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲導入靜電紡絲器中，然后開啟靜電高壓發生器，并以聚氨(an)(an)酯溶(rong)液(ye)為(wei)電紡液(ye)進(jin)行靜電紡絲，形成(cheng)聚氨(an)(an)酯納(na)(na)米(mi)纖(xian)維。聚氨(an)(an)酯納(na)(na)米(mi)纖(xian)維形成(cheng)后連(lian)接(jie)在牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲和接(jie)收器之(zhi)間(jian)(jian)。保持接(jie)收器以一(yi)定轉(zhuan)速轉(zhuan)動，將(jiang)聚氨(an)(an)酯納(na)(na)米(mi)纖(xian)維纏繞到牽(qian)引(yin)(yin)長(chang)(chang)絲上，經(jing)過羅拉進(jin)一(yi)步加(jia)捻處(chu)理后，得到納(na)(na)米(mi)纖(xian)維集合體。

經過上述牽引長(chang)絲預處(chu)理后制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體(ti)在牽引長(chang)絲與(yu)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)纖(xian)維(wei)之間具有納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)碳管層，借助納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)碳管的(de)(de)導電作用，所制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)聚氨酯材(cai)質的(de)(de)納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體(ti)克服(fu)了(le)靜電效應(ying)，具有防靜電的(de)(de)功能效果(guo)。以該類納(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)纖(xian)維(wei)集(ji)合體(ti)制(zhi)(zhi)備(bei)的(de)(de)紡織(zhi)物靜電效應(ying)明顯(xian)降(jiang)低，可適用于加油站(zhan)、油氣化工場、精密(mi)儀器制(zhi)(zhi)造車間等領域(yu)。

上(shang)述各(ge)實(shi)施(shi)方式是實(shi)現本(ben)實(shi)用新型的(de)具體實(shi)施(shi)例，本(ben)領域的(de)普通(tong)技術人員可以理解，而在(zai)實(shi)際應用中，可以在(zai)形式上(shang)和細節上(shang)對其作各(ge)種改變，而不偏(pian)離本(ben)實(shi)用新型的(de)精神和范圍(wei)。