纺丝组件制造技术

本申请提供一种纺丝组件，包括本体、分配体、滤片和喷丝器。本体自上而下具有第一孔、第二孔和第三孔，第一孔、第二孔和第三孔的轴线共线并连通，第一孔、第二孔和第三孔的直径依次减小。分配体设置于第二孔中，分配体具有上端面，上端面是中间低向外周逐渐变高的平滑曲面，分配体的内部设置有上下贯通的多个流道，每个流道包括第一流道段和第二流道段，第一流道段的直径自上而下逐渐减小并向分配体的中心靠拢，第二流道段的直径不变。滤片设置于分配体的上端面上；喷丝器设置于第三孔中。通过以上设计，可避免纺丝过程中碳纳米管的缠结、堵塞等现象。堵塞等现象。堵塞等现象。

【技术实现步骤摘要】
纺丝组件


[0001]本申请涉及化纤纺织
，具体而言，涉及一种纺丝组件。

技术介绍

[0002]碳纳米管广泛应用于复合纤维纺丝领域，起到增强复合纤维强度的作用。碳纳米管/聚合物复合纤维是复合纤维的一种，主要利用本身强度较高的碳纳米管作为增强相提高纤维拉伸强度。
[0003]纺丝组件是纺丝过程中的重要组件，其在纺丝过程中的主要作用是使聚合物流体经过过滤并在一定压力条件下均匀分配到喷丝板各微孔中，经挤出形成初生纤维，再经过凝固、水洗、拉伸、干燥等后处理过程最终成为纤维产品。
[0004]聚合物流体在纺丝组件中的流动行为是一个非常复杂的过程，过滤介质和结构、分配体流道和喷丝孔的结构以及操作条件等都会对纺丝组件内流体流动产生影响。由于碳纳米管的高长径比以及较强的管间作用力，目前的纺丝组件纺丝的过程中，碳纳米管极易因为纺丝组件内的流场紊乱而出现缠结、搭接的现象，从而影响复合纤维性能甚至会因缠结颗粒过大而造成滤网、喷丝孔堵塞影响整体的可纺性。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够实现避免纺丝过程中碳纳米管的缠结、堵塞等现象的纺丝组件。
[0006]为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：
[0007]根据本申请的一个方面，提供了一种纺丝组件，包括：本体、分配体、滤片和喷丝器。所述本体自上而下具有第一孔、第二孔和第三孔，所述第一孔、第二孔和第三孔的轴线共线并连通，所述第一孔、第二孔和第三孔的直径依次减小。分配体设置于所述第二孔中，所述分配体具有上端面，所述上端面是中间低向外周逐渐变高的平滑曲面，所述分配体的内部设置有上下贯通的多个流道，每个所述流道包括第一流道段和第二流道段，所述第一流道段的直径自上而下逐渐减小并向所述分配体的中心靠拢，所述第二流道段的直径不变。滤片设置于所述分配体的所述上端面上；喷丝器设置于所述第三孔中。
[0008]根据本申请的一实施方式，所述分配体的所述上端面与所述滤片之间的最大距离为：5mm
‑
10mm。
[0009]根据本申请的一实施方式，所述第一流道段的长度与所述第二流道段的长度的比值为：(1～3)：1。
[0010]根据本申请的一实施方式，所述第一流道段的最大直径为：4mm
‑
6mm。
[0011]根据本申请的一实施方式，所述第二流道段的直径为：1.5mm
‑
2.5mm。
[0012]根据本申请的一实施方式，所述流道呈环形分布，所述相邻流道之间的距离为1mm
‑
2mm。
[0013]根据本申请的一实施方式，所述分配体的所述上端面为圆锥面或者弧形面。
[0014]根据本申请的一实施方式，所述滤片为带有钢圈支撑的编织滤网。
[0015]根据本申请的一实施方式，所述滤片的上端设置有压环，所述压环的内表面的直径自上而下，由外向内逐渐减小。
[0016]根据本申请的一实施方式，所述分配体的上端面的四周具有环形平面，所述滤片支撑于所述环形平面。
[0017]根据本申请的一实施方式，所述分配体的顶端具有向外延伸的第一凸沿，所述第一凸沿搭接于所述第一孔的底部。
[0018]根据本申请的一实施方式，所述喷丝器包括喷丝板、侧壁和第二凸沿，所述侧壁垂直于所述喷丝板并由所述喷丝板的边缘向上延伸，所述第二凸沿设置于所述侧壁的端部并向外延伸，所述第二凸沿搭接于所述第二孔的底部。
[0019]由上述技术方案可知，本申请提出的纺丝组件的优点和积极效果在于：
[0020]本申请提出的纺丝组件，包括本体、分配体、滤片和喷丝器。本体的中央具有直径自上而下依次减小、并相互贯通的三个孔，其中第一孔连接纺丝液管路，这样纺丝液可以通过管路流入到纺丝组件中，并通过滤片流入到分配体。滤片设置于分配体的上方，喷丝器设置在分配体的下方。分配体具有上端面，上端面是中间低向外周逐渐变高的平滑曲面，因此，滤片与分配体的上端面之间形成有缓冲区，能够有效减少纺丝液流动状态的紊乱，从而可以减少碳纳米管的缠结、搭接等。分配体的内部设置有上下贯通的多个流道，多个流道对过滤后的纺丝液进行分流，每个流道包括第一流道段和第二流道段，第一流道段的直径自上而下逐渐减小并向分配体的中心靠拢，第二流道段的直径不变。这样的流道设计，能够保证纺丝液流动方向上流道直径逐渐减小后在流入喷丝器之前又保持一段直径不变的过程，这样的流动过程能够进一步减少碳纳米管的缠结、搭接的情况，并且可以保证纺丝液流出分配体时流动的方向和速度基本一致，实现了纺丝液以一较为平均的压力进入喷丝器中，提高碳纳米管/聚合物复合纤维体系的可纺性。
附图说明
[0021]通过参照附图详细描述其示例实施方式，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0022]图1是本申请的纺丝组件的剖视结构示意图。
[0023]图2是本申请的纺丝组件的本体的结构示意图。
[0024]图3是图2去掉一个角的示意图。
[0025]图4是本申请的纺丝组件的分配体的结构示意图。
[0026]图5是图4去掉一个角的示意图。
[0027]图6是本申请的纺丝组件的滤片的结构示意图。
[0028]图7是本申请的纺丝组件的压环的结构示意图。
[0029]图8是本申请的纺丝组件的喷丝器的剖视结构示意图。
[0030]图9是图8的俯视图。
[0031]其中，附图标记说明如下：
[0032]10
‑
纺丝液管路；
[0033]11
‑
第一密封圈；
[0034]12
‑
第二密封圈；
[0035]100
‑
纺丝组件；
[0036]101
‑
本体；
[0037]1011
‑
第一孔；
[0038]1012
‑
第二孔；
[0039]1013
‑
第三孔；
[0040]102
‑
分配体；
[0041]1021
‑
上端面；
[0042]1022
‑
流道；
[0043]1023
‑
环形平面；
[0044]1024
‑
第一凸沿；
[0045]103
‑
滤片；
[0046]1031
‑
滤网；
[0047]104
‑
喷丝器；
[0048]1041
‑
喷丝板；
[0049]1042
‑
侧壁；
[0050]1043
‑
第二凸沿；
[0051]105
‑
压环；
[0052]1051
‑
内表面；
[005本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纺丝组件，其特征在于：包括：本体，所述本体自上而下具有第一孔、第二孔和第三孔，所述第一孔、第二孔和第三孔的轴线共线并连通，所述第一孔、第二孔和第三孔的直径依次减小；分配体，设置于所述第二孔中，所述分配体具有上端面，所述上端面是中间低向外周逐渐变高的平滑曲面，所述分配体的内部设置有上下贯通的多个流道，每个所述流道包括第一流道段和第二流道段，所述第一流道段的直径自上而下逐渐减小并向所述分配体的中心靠拢，所述第二流道段的直径不变；滤片，设置于所述分配体的所述上端面上；喷丝器，设置于所述第三孔中。2.如权利要求1所述的纺丝组件，其特征在于：所述分配体的所述上端面与所述滤片之间的最大距离为：5mm
‑
10mm。3.如权利要求1所述的纺丝组件，其特征在于：所述第一流道段的长度与所述第二流道段的长度的比值为：(1～3)：1。4.如权利要求1所述的纺丝组件，其特征在于：所述第一流道段的最大直径为：4mm
‑
6mm。5.如权利要求1所述的纺丝组件，其特征在于：所述第二流道段的直径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦，李晋，闫丹，高振飞，罗家俊，李兆龙，焦琨，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：新型
国别省市：