一种静电纺丝装置制造方法及图纸

技术编号:36338828 阅读:27 留言:0更新日期:2023-01-14 17:51
本发明专利技术涉及一种静电纺丝装置,该装置通过在纺丝区后端设置第一滚筒和第二滚筒,纺丝后的纺丝布料首先经过第一滚筒而后经过第二滚筒,纺丝布料包括纺丝面和非纺丝面,第一滚筒与布料的非纺丝面接触,第二滚筒与布料的纺丝面接触;在第一滚筒和第二滚筒之间设置有离子风装置,离子风装置用于向纺丝布料的纺丝面输送离子风。通过该设置避免了纺丝布料在传送过程中丝线粘连导致的布料不均匀,提升了产品性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种静电纺丝装置


[0001]本专利技术涉及一种静电纺丝装置,属于静电纺丝领域。

技术介绍

[0002]静电纺丝是一种广泛运用于纤维制备的技术,制备的纤维直径可达几微米甚至几纳米。由于静电纺丝制备的纳米纤维具有高纵横比、大特异性表面积、孔隙可控的特点以及出色的机械性能,静电纺丝逐渐成为纳米纤维制造最普遍的方法之一。具体原理为:在高压电的作用下,聚合物溶液或熔体表面会带上电荷,形成与表面张力相反的静电斥力。当电场强度突破临界值,液滴形成的毛细细丝被拉伸形成锥形,即“泰勒锥”。泰勒锥的底部会形成细小的射流,由于弯曲不稳定性,射流在沿直线运动一小段距离后进行剧烈的鞭挞运动,伴随着溶剂的挥发,射流形成极细的纤维沉积到布料的表面。
[0003]纳米过滤膜是以传统滤材(包括防粘无纺布、熔喷无纺布、热风无纺布、聚酯无纺布、涤纶无纺布等)作为基底,在其上复合一层超薄的纳米纤维膜而制成的一种新型复合过滤材料。不同于一般过滤材料、它是针对具有抗菌(病毒)、杀菌灭菌、VOC气味吸附、清除有害气体等要求的特定行业而开发的功能性过滤材料。
[0004]在大量生产时,由于纺丝速度快,纺丝电压高,就容易造成电场受到各个部位的干扰,导致纺丝不均匀,其次由于量产需求速率快,纳米纤维层未干透或者带静电太大,容易造成纤维层粘连在滚筒上,造成布料过滤性能不均匀。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提高纺丝布料的均匀性,提供了一种静电纺丝装置,该装置通过在纺丝区后端设置第一滚筒和第二滚筒,纺丝后的纺丝布料首先经过第一滚筒而后经过第二滚筒,纺丝布料包括纺丝面和非纺丝面,第一滚筒与布料的非纺丝面接触,第二滚筒与布料的纺丝面接触;在第一滚筒和第二滚筒之间设置有离子风装置,离子风装置用于向纺丝布料的纺丝面输送离子风。通过该设置避免了纺丝布料在传送过程中丝线粘连导致的布料不均匀,提升了产品性能。
[0006]本技术所采取的技术方案为:一种静电纺丝装置,包括纺丝组件和传送组件,纺丝组件置于纺丝区,传送组件用于将基底布料输送至纺丝区,并将纺丝后的纺丝布料输出纺丝区,所述纺丝组件包括高压丝、负极板和涂覆模组,所述负极板与高压丝相对设置形成静电电场,所述涂覆模组设置在高压丝上用于将静电纺丝溶液涂覆在所述高压丝上;所述传送组件包括设置在纺丝区后端的第一滚筒和第二滚筒,纺丝布料首先经过所述第一滚筒而后经过第二滚筒,所述纺丝布料包括纺丝面和非纺丝面,所述第一滚筒与布料的非纺丝面接触,所述第二滚筒与布料的纺丝面接触;
[0007]在所述第一滚筒和第二滚筒之间设置有离子风装置,所述离子风装置用于向所述纺丝布料的纺丝面输送离子风。
[0008]作为一种优选方案,所述高压丝上输入40~80KV的正电压,所述负极板上输入

35
~

15KV的负电压。
[0009]作为一种优选方案,所述高压丝设置有若干根,且置于同一平面,相邻高压丝之间间距为200~240mm之间。
[0010]作为一种优选方案,所述高压丝与负极板之间间距为200~280mm。
[0011]作为一种优选方案,所述第一滚筒和第二滚筒之间的水平间距为0.8~1.3m,第一滚筒与第二滚筒的高度差为0.1~0.5m。
[0012]作为一种优选方案,离子风装置的风口位置距离纺丝布料的间距为5~15cm,风速为0.3~0.8m/s。
[0013]作为一种优选方案,静电纺丝装置还包括罩体,所述纺丝区置于所述罩体内,所述罩体为纺丝区提供恒温恒湿环境。
[0014]作为一种优选方案,所述罩体上开设有便于传送纺丝布料的窗口,所述第一滚筒置于罩体内,所述第二滚筒置于罩体外,且第一滚筒和第二滚筒分置于所述窗口两侧。
[0015]作为一种优选方案,所述离子风装置置于所述窗口下方的罩体外壁上。
[0016]作为一种优选方案,静电纺丝装置还包括有绝缘板,高压丝通过支座固定在绝缘板上并将正电压连接至高压丝上,每根高压丝对应两个支座,所述涂覆模组悬挂在高压丝上并沿高压丝移动将静电纺丝溶液涂覆在高压丝上,所述支座外围设置有用于纺丝外电场影响的隔离罩。
[0017]本专利技术所产生的有益效果包括:本技术中的静电纺丝装置通过设置于纺丝区后端的第一滚筒与纺丝布料的非纺丝面连接,第二滚筒与纺丝面连接,且使纺丝布料在两滚筒之间充分冷却,避免了滚筒与纺丝之间产生粘连,增强纺丝均匀性;
[0018]通过在第一滚筒与第二滚筒之间设置离子风装置,消除纺丝布料上的静电,而后经第二滚筒,消除纺丝与第二滚筒之间的静电作用,防止纺丝不均匀;
[0019]通过设置罩体为纺丝区提供恒温恒湿环境,同时将离子风装置设置在罩体外,在起到消除静电作用的同时不影响罩体内气流,保证了纺丝的均匀性;
[0020]通过设置高压丝与负极板的电压及两者的间距,在保证纺丝量和单根纺丝纤维粗细均匀性的同时保证了布料上整体布丝的均匀性;
[0021]通过设置高压丝的分布及布料输送速度使高压丝之间的边缘区得以弥补,整体布料厚度均一;
[0022]通过设置离子风大小及距离纺丝布料的距离,使离子风在不影响纳米纤维原本沉积位置的情况下基本消除纺丝布料上的静电;
[0023]通过在高压丝与罩体之间设置隔离罩,用于隔绝两者之间的电场,防止纺丝向罩体壁偏移。
附图说明
[0024]图1 本专利技术中静电纺丝装置的立体结构图;
[0025]图2本专利技术中静电纺丝装置的局部放大图;
[0026]图3本专利技术中静电纺丝装置设置罩体后的结构图;
[0027]图4本专利技术中高压丝分布图;
[0028]图5本专利技术中静电纺丝装置的主视图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细的说明,但应当理解为本技术的保护范围并不受具体实施例的限制。
[0030]本技术的静电纺丝装置包括纺丝组件和传送组件,纺丝组件通过支架1置于纺丝区,传送组件置于纺丝区的前端和后端,前端的传送组件将基底布料输送至纺丝区,后端的传送组件将纺丝后的布料(后面称为纺丝布料)继续向后输出至收卷,纺丝组件用于在基底布料上通过静电作用使纺丝溶液形成丝状并凝结在基底布料上形成纺丝布料8,纺丝组件可以是以在高压丝3上涂覆溶液进行静电纺丝也可以是通过针头喷射形成纺丝,本技术针对的是通过在高压丝3上涂覆溶液的进行纺丝。
[0031]如图1和图2,纺丝组件包括绝缘板11和负极板2,绝缘板11与负极板2相对设置,在绝缘板11朝向负极板2的一侧设置高压丝和涂覆模组,高压丝3荷正电压,与负极板2相对设置形成静电场,高压丝3设置有若干根,并排且置于同一平面上,所形成的平面与负极板2平行,高压丝3和负极板2可以是上下相对,也可以是左右相对或其余方位的相对,下面以常规设置上下相对为例进行说明,该处及以后所涉及到的上、下、左、右、前、后等方位词均以装置在使用状态下,常规认知进行描述的,本实施例中负本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静电纺丝装置,包括纺丝组件和传送组件,纺丝组件置于纺丝区,传送组件用于将基底布料输送至纺丝区,并将纺丝后的纺丝布料输出纺丝区,所述纺丝组件包括高压丝、负极板和涂覆模组,所述负极板与高压丝相对设置形成静电电场,所述涂覆模组设置在高压丝上用于将静电纺丝溶液涂覆在所述高压丝上;其特征在于:所述传送组件包括设置在纺丝区后端的第一滚筒和第二滚筒,纺丝布料首先经过所述第一滚筒而后经过第二滚筒,所述纺丝布料包括纺丝面和非纺丝面,所述第一滚筒与布料的非纺丝面接触,所述第二滚筒与布料的纺丝面接触;在所述第一滚筒和第二滚筒之间设置有离子风装置,所述离子风装置用于向所述纺丝布料的纺丝面输送离子风。2.根据权利要求1所述的静电纺丝装置,其特征在于:所述高压丝上输入40~80KV的正电压,所述负极板上输入

35~

15KV的负电压。3.根据权利要求1所述的静电纺丝装置,其特征在于:所述高压丝设置有若干根,且置于同一平面,相邻高压丝之间间距为200~240mm之间。4.根据权利要求1所述的静电纺丝装置,其特征在于:所述高压丝与负极板之间间距为200~280mm。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘星鑫朱鹏臣陈传露杨博亦
申请(专利权)人:南京宁智高新材料研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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