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热气流吹纺装置及方法制造方法及图纸

技术编号:43353032 阅读:26 留言:0更新日期:2024-11-19 17:40
本发明专利技术公开了一种热气流吹纺装置及方法,涉及纺丝技术领域。其技术方案为:包括纺丝溶液射流机构、热气流喷射机构和纤维接收器,热气流喷射机构的热气流喷射口与纺丝溶液射流机构的纺丝溶液射流口之间存在夹角,纺丝溶液射出后与热气流交汇且喷射出的热气流流速大于纺丝溶液流速。本发明专利技术的热气流纺丝方法,溶液射流由常温的高压气体带动并喷出针头,在行进过程中遇到加热后的热气流,由于热气流的速度更高,所以会导致射流随着热气流的方向运动,并且由于温度的升高,射流会更加快速地凝固形成纤维,使用加热后的高速气流提升了纺丝过程中的溶剂挥发速度并且有效避免了加热会使针头尖端固化堵塞的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纺丝,具体涉及一种热气流吹纺装置及方法


技术介绍

1、纳米纤维作为一种先进材料,因其优异的机械性能、极高的比表面积、高孔隙率等特性,在能源生产、水处理、环境修复、生物医学、柔性电子、航空航天等方面展现出广泛的应用前景。然而纳米纤维的规模化生产仍面临诸多挑战,为了满足纳米纤维产品日益增长的市场需求和推动纳米纤维在全球范围内各个领域的广泛应用,迫切地需要一种高生产效率并且工艺简单、安全性高的制备方式。

2、目前已报道了多种纳米纤维制备技术,但一些方法仅适用于实验室规模的研究,难以在工业化生产中大规模应用,比如模板合成、分子自组装和水热法。虽然熔喷纺丝这种技术已经实现工业化生产,但是这种方式制备的纤维直径较粗(>1μm),并且这种方式只能够生产热塑性的聚合物。目前,主要用于制备纳米纤维的方法包括静电纺丝、离心纺丝、溶液喷射纺丝和微流控纺丝等。静电纺丝是一种常用的纺丝方式,其通过静电作为驱动力将溶液从针头处转化为射流喷出,经历电场力拉伸和溶剂挥发的过程最终形成聚合物纤维。静电纺丝由于其出色的通用性、简单性和加工系统的低成本被作为各本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.热气流吹纺装置,其特征在于,包括纺丝溶液射流机构、热气流喷射机构和纤维接收器,热气流喷射机构的热气流喷射口与纺丝溶液射流机构的纺丝溶液射流口之间存在夹角,纺丝溶液射出后与热气流交汇且喷射出的热气流流速大于纺丝溶液流速。

2.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述纺丝溶液射流机构包括装有纺丝溶液的推进器,推进器同轴设置有纺丝溶液针头和气体喷嘴,气体喷嘴连接有高压气泵。

3.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述热气流喷射机构包括热气流喷嘴,热气流喷嘴连接有热气流管线,热气流管线连接有增压机。

4.如权利要求1所述的热气流吹纺装...

【技术特征摘要】

1.热气流吹纺装置,其特征在于,包括纺丝溶液射流机构、热气流喷射机构和纤维接收器,热气流喷射机构的热气流喷射口与纺丝溶液射流机构的纺丝溶液射流口之间存在夹角,纺丝溶液射出后与热气流交汇且喷射出的热气流流速大于纺丝溶液流速。

2.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述纺丝溶液射流机构包括装有纺丝溶液的推进器,推进器同轴设置有纺丝溶液针头和气体喷嘴,气体喷嘴连接有高压气泵。

3.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述热气流喷射机构包括热气流喷嘴,热气流喷嘴连接有热气流管线,热气流管线连接有增压机。

4.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,热气流喷射机构的热气流喷射口与纺丝溶液射流机构的纺丝溶液射流口之间的夹角为30°-90°。

5.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述热气流流速为20-80m/s。

6.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述热气流喷射口与接收器的距离为0.3-1m。

7.如权利要求1所述的热气流吹纺装置,其特征在于,所述热气流的喷射方向与接收器平面垂直。

【专利技术属性】
技术研发人员:张俊龙云泽高原张国栋
申请(专利权)人:青岛大学
类型:发明
国别省市:

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