[发明专利]一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的装置及方法

权利要求书

1.一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的装置，其特征在于，在梳理机(1)的一侧设置传送皮带(17)，在传送皮带(17)上设置静电纺丝装置(4)，在传送皮带(17)的另一侧设置喇叭口固定装置(6)，在喇叭口固定装置(6)上设置喇叭口(18)，在喇叭口固定装置(6)的另一侧设置条筒(7)；其中静电纺丝装置(4)内设有悬挂式向下纺丝喷头(3)；所述悬挂式向下纺丝喷头(3)为积极式狭缝控液器，包括实心圆柱体(9)、空心圆柱体(10)和圆台喷头(11)，其中实心圆柱体(9)和空心圆柱体(10)串套组成供液通道，实心圆柱体(9)和空心圆柱体(10)下端连接圆台喷头(11)；所述圆台喷头(11)包括外层金属(12)、内层金属(13)和边缘带有微沟槽的钢丝圈(14)，外层金属(12)与内层金属(13)的间隙为0.2-1mm，边缘带有微沟槽的钢丝圈(14)设置在外层金属(12)和内层金属(13)之间。

2.按照权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的装置，其特征在于，所述梳理机(1)包括给棉罗拉(19)、道夫(8)、锡林(15)、盖板(16)和纤网输出辊(20)，纤网输出辊(20)的钳口与传送皮带(17)位于同一水平线。

3.按照权利要求1所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的装置，其特征在于，所述静电纺丝装置(4)为悬挂式自上往下纺丝装置；传送皮带(17)是接地的；传送皮带(17)的长度为1.5-3m。

4.一种利用权利要求1所述装置静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的方法，具体步骤如下：

(1)将高聚物和功能性试剂溶于溶剂中，搅拌，得到功能性纺丝液，其中功能性纺丝液中高聚物的浓度为6-15wt％，功能性纺丝液中功能性试剂的浓度为0.2-5wt％；

(2)将短纤配棉，开清棉，得到纤维卷，将纤维卷由给棉罗拉(19)喂入梳理机(1)中，经过锡林(15)、盖板(16)和道夫(8)梳理，由纤网输出辊(20)输出，在传送皮带(17)上形成短纤网(2)；

(3)将步骤(1)中功能性纺丝液加入到静电纺丝装置(4)中进行悬挂式自上而下纺丝，得到功能性纳米纤维，并直接沉积到步骤(2)中短纤网(2)的上表面，得到纳米纤维/短纤网复合层(5)，经喇叭口(18)集束汇聚成条，纺纱，得到功能性的静电纺纳米纤维/短纤混纺纱。

5.按照权利要求4所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的方法，其特征在于，所述步骤(1)中高聚物为聚丙烯腈、聚苯乙烯、聚氨酯或聚酰胺；功能性试剂为抗菌试剂、抗静电试剂或抗紫外试剂；溶剂为DMF或去离子水。

6.按照权利要求4所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的方法，其特征在于，所述步骤(2)中短纤为棉或化纤短纤，所述化纤短纤为粘胶。

7.按照权利要求4所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的方法，其特征在于，所述步骤(3)中悬挂式自上而下纺丝的工艺参数为：施加电压为40-65kv，悬挂式向下纺丝喷头(3)与短纤网(2)的间距为10-15cm，环境温度为20-25℃，环境湿度为40-65％。

8.按照权利要求4所述的一种静电纺纳米纤维复合短纤网批量化制备混纺纱的方法，其特征在于，所述步骤(3)中纺纱的工艺包括：并条、粗纱和细纱。