纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置及其方法与流程

技术特征：
1.一种纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征在于：包括喷丝单元，用于将喷丝单元的喷丝加捻成初纱的成纱单元，以及用于将成纱单元的初纱进行加热牵伸的热牵伸单元。2.根据权利要求1所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述喷丝单元包括两对应设置的喷头，用于向喷头供应纺丝液的供液箱。3.根据权利要求2所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述两喷头距离为3厘米至200厘米，所述喷头为针式喷头或者无针式喷头；所述针式喷头为单针或者多针组合式，为单轴、同轴或者多通道组合式；所述无针式喷头为金属丝、狭缝式、圆环式、圆柱式、圆盘式、球形中的一种或者多种组合。4.根据权利要求3所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述成纱单元包括一转盘，以及与转盘对应设置的成纱腔，所述转盘与成纱腔之间形成加捻成纱区，还包括正负极分别与两喷头相连的高压静电发生器。5.根据权利要求4所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述转盘与成纱腔间距为1厘米至100厘米。6.根据权利要求5所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述热牵伸单元包括一加热腔，以及设于加热腔内的导纱辊。7.根据权利要求6所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：所述加热腔内的加热温度为40℃
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1000℃。8.根据权利要求7所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：还包括一用于将热牵伸单元加热牵伸后的纱线进行收集的卷绕滚筒。9.根据权利要求8所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置，其特征是：在成纱腔与热牵伸单元之间还设有一预牵伸辊。10.一种如权利要求1
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9所述的纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将纺丝液分别注入两供液箱，两供液箱分别向两喷头连续供应纺丝液；(2)高压静电发生器的正负极分别与两喷头相连，开启高压静电发生器分别为两喷头提供相反的高压静电；(3)利用转盘和成纱腔收集两喷头形成的微纳米纤维，驱动转盘对微纳米纤维加捻形成初纱；(4)将步骤(3)所得初纱由成纱腔引出，驱动预牵伸辊旋转，连续收集初纱；(5)开启热牵伸单元，对初纱进行加热牵伸得到高性能微纳米纤维纱线；(6)驱动卷绕滚筒旋转，连续收集高性能微纳米纤维纱线。

技术总结
本发明涉及静电纺丝技术领域，尤其是纺纱牵伸一体化高性能微纳米纤维纱线制备装置及其方法。包括喷丝单元，用于将喷丝单元的喷丝加捻成初纱的成纱单元，以及用于将成纱单元的初纱进行加热牵伸的热牵伸单元。制得的微纳米纤维纱线结构更均匀、纤维取向度更高、结晶度更高、力学性能更强且产量显著性提高。力学性能更强且产量显著性提高。力学性能更强且产量显著性提高。


技术研发人员：吴韶华 刘蛟 陈韶娟 马建伟
受保护的技术使用者：青岛大学
技术研发日：2021.06.15
技术公布日：2021/9/14