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专利号: 201210433332X
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 纱线;纱线或绳索的机械整理;整经或络经
更新日期:2023-10-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱装置,其特征是:包括左侧纺丝液注射器(1)和右侧纺丝液注射器(1’),左侧纺丝液注射器(1)和右侧纺丝液注射器(1’)的注射喷口分别对准左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’),左侧纺丝液注射器(1)和左侧接收盘(6)分别接左侧高压电源(2)的正极和负极,右侧纺丝液注射器(1’)和右侧接收盘(6’)分别接右侧高压电源(2’)的正极和负极;在所述左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)的外侧分别设置左侧长丝导入装置和右侧长丝导入装置;在所述左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)的下方设置卷绕装置;所述左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)分别为中心开孔的圆盘;所述左侧长丝导入装置包括左侧导纱管(5)、左侧导纱钩(4)和左侧张力片(3),左侧导纱管(5)的一端设置在左侧接收盘(6)的中心孔中,左侧导纱管(5)的另一端依次设置左侧导纱钩(4)和左侧张力片(3);所述右侧长丝导入装置包括右侧导纱管(5’)、右侧导纱钩(4’)和右侧张力片(3’),右侧导纱管(5’)的一端设置在右侧接收盘(6’)的中心孔中,右侧导纱管(5’)的另一端依次设置右侧导纱钩(4’)和右侧张力片(3’)。

2.如权利要求1所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱装置,其特征是:所述卷绕装置包括依次设置在左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)下方的导纱器(7)、槽筒(8)和纱管(9)。

3.如权利要求1所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱装置,其特征是:所述左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)的直径为5~15cm。

4.如权利要求1所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱装置,其特征是:所述左侧接收盘(6)和右侧接收盘(6’)朝向左侧纺丝液注射器(1)和右侧纺丝液注射器(1’)一面的表面为锥状、凸面或平面。

5.一种纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱方法,其特征是,包括以下工艺步骤:

(1)静电纺丝:将纺丝聚合物溶解于纺丝溶剂中制得纺丝溶液,将纺丝溶液分别加入到两个纺丝液注射器中,纺丝液注射器喷口接高压电源的正极,纳米纤维接收盘接负极,将纺丝溶液喷射到两个纳米纤维接收盘上,得到纳米纤维;所述纺丝聚合物为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚乳酸、醋酸纤维、竹纤维、蚕丝丝素蛋白或聚氨酯弹性体;所述纺丝溶剂为水、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、间甲酚、硫酸、二甲基甲酰胺、甲酸、乙酸、丙酸、异丙醇、丙酮、六氟异丙醇中的一种或多种;

(2)在纺丝液喷射到纳米纤维接收盘的同时,分别向两个纳米纤维接收盘上引入长丝,长丝引入时的张力为0.4~0.6cN/tex,使纳米纤维接收盘上的纳米纤维分别粘附在两根长丝上;左侧张力片和左侧导纱钩将左侧长丝由左侧导纱管的一端引入左侧导纱管的管腔,再由左侧导纱管的另一端、通过左侧接收盘的中心孔;右侧张力片和右侧导纱钩将右侧长丝由右侧导纱管的一端引入右侧导纱管的管腔,再由右侧导纱管的另一端、通过右侧接收盘的中心孔;

(3)再将粘附了纳米纤维的两根长丝在卷绕装置上进行加捻并合,得到所述的纳米纤维与长丝复合纱线。

6.如权利要求5所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱方法,其特征是:所述步骤(1)中,纺丝聚合物溶解于纺丝溶剂后在18~30℃的温度下搅拌12~24小时,以得到质量量百分浓度为8~20%的纺丝溶液;所述高压电源的电压为5~30kV,纺丝溶液的喷射速度为0.1~5毫升/小时,环境温度为18~30℃,环境相对湿度为40~65%RH;所述纳米纤维接收盘在静电纺丝过程中保持旋转,旋转速度为2~100转/分钟;所述纳米纤维接收盘与纺丝液喷射器喷喷口之间的距离为5~30厘米,两个纺丝液喷射器之间的距离为5~30厘米。

7.如权利要求5所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱方法,其特征是:所述步骤(3)的加捻并合过程中,卷绕速度为3~100转/分钟,纳米纤维接收盘与卷绕装置的距离为5~30厘米。

8.如权利要求5所述的纳米纤维与长丝复合纱线的纺纱方法,其特征是:所述长丝为涤纶纤维、锦纶纤维、氨纶纤维、腈纶纤维、粘胶纤维、聚乳酸纤维、醋酸纤维或蚕丝纤维的单丝或复丝。