專利名稱:一種芳砜綸靜電泡泡紡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種超細(xì)芳砜綸纖維的生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)濕紡法制備芳砜綸的生產(chǎn)路線,其制造工藝為先進(jìn)行縮聚反應(yīng),將3,3’_二 氨基二苯砜和4,4’ - 二氨基二苯砜溶于二甲基乙酰胺中,再加入對(duì)苯二甲酰氯進(jìn)行低溫溶 液縮聚,得到相對(duì)粘度> 1.6的聚砜酰胺聚合溶液,體積濃度約13%,然后進(jìn)行紡絲將上 述溶液用氯化鈣中和,過(guò)濾、脫泡后進(jìn)行濕紡,凝固液為二甲基乙酰胺-氯化鈣的水溶液, 經(jīng)水洗、干燥后熱拉伸而得長(zhǎng)絲。若制備短纖維,則將長(zhǎng)絲束卷曲后切斷、打包。若要得到 沉析纖維,可以將上述紡絲溶液中,在高速剪切力作用下,加入適量沉析劑,就得到纖維狀 的沉析纖維,水洗后干燥而得產(chǎn)品。傳統(tǒng)的濕紡法制備芳砜綸纖維的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,紡絲速 度慢,限制了芳砜綸的生產(chǎn),且傳統(tǒng)濕紡工藝得到的芳砜綸纖維線密度為1. 67dtex,直徑超 過(guò) 17um。專利號(hào)為ZL 200820058415. 4的中國(guó)專利公開了一種帶有溫控裝置的泡泡紡設(shè) 備,該專利解決了環(huán)境因素對(duì)泡泡紡過(guò)程的影響問(wèn)題,提高了生產(chǎn)可控性;但是該技術(shù)中, 靜電泡泡紡“簾式”收集裝置,收集到的纖維呈無(wú)序狀,且只能獲得無(wú)紡狀纖維膜,不能獲得 單根纖維。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠能夠收集平行排列的 超細(xì)芳砜綸纖維的靜電泡泡紡裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種芳砜綸靜電泡泡紡裝置,包含儲(chǔ)液池,所述 儲(chǔ)液池上設(shè)有帶有溫度控制電路和溫度傳感器的加熱裝置;所述儲(chǔ)液池底面設(shè)有豎直向上 的導(dǎo)氣管,所述導(dǎo)氣管通過(guò)管道與氣泵相連;金屬電極設(shè)于儲(chǔ)液池的底面上,與高壓靜電發(fā) 生器相連;其特征在于所述儲(chǔ)液池的上部噴射口的上方設(shè)置有由兩個(gè)鋁環(huán)形成的收集裝 置,兩個(gè)鋁環(huán)開口相對(duì)應(yīng),且環(huán)面垂直于所述儲(chǔ)液池的上表面;兩個(gè)鋁環(huán)均采用電線接地。上述接地的電線為銅線。兩鋁環(huán)到所述儲(chǔ)液池上部的噴嘴口的距離相等。兩鋁環(huán)之間的的距離為5 10cm。鋁環(huán)外側(cè)采用橡膠片包裹。為了對(duì)獲得的芳砜綸纖維進(jìn)行集聚并加捻,一個(gè)鋁環(huán)的中心軸線處設(shè)置有一條旋轉(zhuǎn)軸。所述旋轉(zhuǎn)軸采用不銹鋼材料制成。為防止芳砜綸聚集,所述旋轉(zhuǎn)軸的外層包裹有特氟龍。使用本實(shí)用新型設(shè)備制備超細(xì)芳砜綸纖維的方法如下將3,3’_ 二氨基二苯砜和 4,4’ - 二氨基二苯砜溶于二甲基乙酰胺中,再加入對(duì)苯二甲酰氯進(jìn)行低溫溶液縮聚后獲得聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺母粒(PSA),將得到的聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺母粒(PSA)溶于DMAc(N, N-二甲基乙酰胺)、DMF(N,N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亞砜)、三氯甲烷、濃硫酸等強(qiáng) 極性溶劑中的一種或幾種,形成11 25%的紡絲液,以體積百分?jǐn)?shù)計(jì),采用芳砜綸靜電泡 泡紡裝置進(jìn)行如下加工首先,將上述得到的紡絲液溶液高速攪拌30 90分鐘,過(guò)濾后倒入儲(chǔ)液池;其次,利用加熱裝置將紡絲液加熱到40 150°C,直至紡絲液中出現(xiàn)有規(guī)律的液 泡;再次,調(diào)節(jié)高壓靜電發(fā)生器電壓至15-45KV,通過(guò)金屬電極(正電極)對(duì)加熱到 一定溫度的紡絲液作用,聚苯砜對(duì)苯二甲酰胺(PSA)溶液內(nèi)部電荷在高壓電場(chǎng)作用下被極 化,極化電荷集中在凸起的液泡表面;當(dāng)電場(chǎng)力超過(guò)PSA溶液的表面張力后,液泡頂端形成 大量噴射流,隨后急速拉伸分化,獲得芳砜綸超細(xì)纖維,此后,氣泵通過(guò)導(dǎo)氣管對(duì)儲(chǔ)液池內(nèi)的紡絲液進(jìn)行加壓,控制氣泵流速使液泡到達(dá) 噴射口,當(dāng)電場(chǎng)力超過(guò)PSA溶液的表面張力后,液泡頂端形成大量噴射流。隨后噴射流急速 拉伸分化,落于由兩個(gè)鋁環(huán)形成的收集裝置中。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸,可實(shí)現(xiàn)芳砜綸纖維的聚集和加捻,直接成紗。本實(shí)用新型的原理為兩鋁環(huán)接地,形成相互排斥的兩個(gè)負(fù)極,帶電芳砜綸噴射流 到達(dá)兩圓環(huán)正對(duì)區(qū)域后,芳砜綸噴射流分別向兩邊圓環(huán)拉伸,從而得到相互平行排列的芳 砜綸纖維??衫枚鄠€(gè)本實(shí)用新型裝置生產(chǎn)的純芳砜綸紗線復(fù)合加捻后形成高支芳砜綸紗 線進(jìn)行織造,也可采用芳砜綸紗線與其它如阻燃滌綸、棉、粘膠等紗線復(fù)合形成高支芳砜綸 基復(fù)合紗線后織造。由高支芳砜綸紗線進(jìn)行織造可形成輕薄型阻燃織物,用于不同季節(jié)和 場(chǎng)合的防護(hù)服、消防服等,在保證優(yōu)良的阻燃作用下,具有良好的透氣透濕、隔熱等效果,月艮 用者穿著極為舒適。本實(shí)用新型的有益效果為1、本實(shí)用新型改變傳統(tǒng)靜電泡泡紡“簾式”收集裝置,采用對(duì)稱金屬環(huán)(或盤)收 集芳砜綸纖維,能夠獲得平行排列的芳砜綸超細(xì)纖維,適用范圍更廣,工藝更加簡(jiǎn)單;2、本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸,可實(shí)現(xiàn)芳砜綸纖維的聚集和加捻,直接成紗, 生產(chǎn)速度快,纖維更細(xì);3、由本實(shí)用新型裝置形成的芳砜綸纖維直徑為0. 6 2. 2um,僅為傳統(tǒng)芳砜綸的 1/8 1/10,比傳統(tǒng)濕法紡絲形成的纖維直徑大大降低;此外,本實(shí)用新型裝置能夠分離出 單根超細(xì)芳砜綸纖維進(jìn)行使用,而傳統(tǒng)靜電紡絲只能獲得無(wú)紡狀纖維膜,不能獲得單根纖 維;本實(shí)用新型設(shè)備制得的初紡紗線線密度為0. 8 3. Odtex0
圖1為利用本實(shí)用新型設(shè)備制備超細(xì)芳砜綸纖維的生產(chǎn)示意圖。圖中,1、儲(chǔ)液池;2、加熱裝置;3、金屬電極;4、氣泵;5、導(dǎo)氣管;6、噴射口 ;7、噴射 流;8、收集裝置;9、旋轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,在閱讀了本實(shí)用新型之后,本領(lǐng)域技術(shù) 人員對(duì)本實(shí)用新型的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例1如圖1所示,一種芳砜綸靜電泡泡紡裝置,包含儲(chǔ)液池1,所述儲(chǔ)液池1上設(shè)有帶有 溫度控制電路和溫度傳感器的加熱裝置2 ;所述儲(chǔ)液池1底面設(shè)有豎直向上的導(dǎo)氣管5,所 述導(dǎo)氣管5通過(guò)管道與氣泵4相連;金屬電極3設(shè)于儲(chǔ)液池1的底面上,與高壓靜電發(fā)生器 相連;所述儲(chǔ)液池1的上部噴射口 6的上方設(shè)置有由兩個(gè)鋁環(huán)形成的收集裝置8,兩個(gè)鋁環(huán) 開口相對(duì)應(yīng),且環(huán)面垂直于所述儲(chǔ)液池1的上表面;兩個(gè)鋁環(huán)均采用銅線接地;兩鋁環(huán)到所 述儲(chǔ)液池1上部的噴嘴口 6的距離相等;兩鋁環(huán)之間的的距離為5 IOcm ;鋁環(huán)外側(cè)采用 橡膠片包裹;一個(gè)鋁環(huán)的中心軸線處設(shè)置有一條旋轉(zhuǎn)軸9 ;所述旋轉(zhuǎn)軸9采用不銹鋼材料制 成;所述旋轉(zhuǎn)軸9的外層包裹有特氟龍。
權(quán)利要求一種芳砜綸靜電泡泡紡裝置,包含儲(chǔ)液池(1),所述儲(chǔ)液池(1)上設(shè)有帶有溫度控制電路和溫度傳感器的加熱裝置(2);所述儲(chǔ)液池(1)底面設(shè)有豎直向上的導(dǎo)氣管(5),所述導(dǎo)氣管(5)通過(guò)管道與氣泵(4)相連;金屬電極(3)設(shè)于儲(chǔ)液池(1)的底面上,與高壓靜電發(fā)生器相連;其特征在于所述儲(chǔ)液池(1)的上部噴射口(6)的上方設(shè)置有由兩個(gè)鋁環(huán)形成的收集裝置(8),兩個(gè)鋁環(huán)開口相對(duì)應(yīng),且環(huán)面垂直于所述儲(chǔ)液池(1)的上表面;兩個(gè)鋁環(huán)均采用電線接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于接地的電線為銅線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于兩鋁環(huán)到所述儲(chǔ)液池 (1)上部的噴嘴口(6)的距離相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于兩鋁環(huán)之間的的距離 為5 IOcm0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于鋁環(huán)外側(cè)采用橡膠片包裹。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一權(quán)利要求所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于 一個(gè)鋁環(huán)的中心軸線處設(shè)置有一條旋轉(zhuǎn)軸(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸(9)采用 不銹鋼材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的芳砜綸靜電泡泡紡裝置,其特征在于所述旋轉(zhuǎn)軸(9)的外 層包裹有特氟龍。
專利摘要本實(shí)用新型一種芳砜綸靜電泡泡紡裝置,包含儲(chǔ)液池,所述儲(chǔ)液池上設(shè)有帶有溫度控制電路和溫度傳感器的加熱裝置;所述儲(chǔ)液池底面設(shè)有豎直向上的導(dǎo)氣管,所述導(dǎo)氣管通過(guò)管道與氣泵相連;金屬電極設(shè)于儲(chǔ)液池的底面上,與高壓靜電發(fā)生器相連;其特征在于所述儲(chǔ)液池的上部噴射口的上方設(shè)置有由兩個(gè)鋁環(huán)形成的收集裝置,兩個(gè)鋁環(huán)開口相對(duì)應(yīng),且環(huán)面垂直于所述儲(chǔ)液池的上表面;兩個(gè)鋁環(huán)均采用電線接地。本實(shí)用新型改變傳統(tǒng)靜電泡泡紡“簾式”收集裝置,采用對(duì)稱金屬環(huán)(或盤)收集芳砜綸纖維,能夠獲得平行排列的芳砜綸超細(xì)纖維,適用范圍更廣,工藝更加簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)D01D13/02GK201560252SQ20092023524
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者尹桂波, 繆震宇 申請(qǐng)人:南通信一服飾有限公司