本實用新型屬于紡絲設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于實驗制備纖維的微型紡絲設(shè)備。

背景技術(shù)：

纖維是一種歷史悠久的材料，從古代使用的棉、麻纖維、蠶絲，到今天尼龍、滌綸等各種合成纖維，其使用范圍非常廣泛，需求量也非常之大。全球有眾多科研院所以及企業(yè)正在研發(fā)各式各樣的纖維新材料。然而，纖維的制備流程往往較為復(fù)雜，工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備也非常巨大，使得實驗性紡絲的成本非常之高，每一次實驗都會導(dǎo)致巨大的浪費。因此，研制一臺微型的實驗用紡絲設(shè)備，具有經(jīng)濟、環(huán)保的現(xiàn)實意義，不僅可以節(jié)約物料和能源，也可以節(jié)約人力和時間成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題采用的技術(shù)方案如下：

一種微型紡絲設(shè)備，包括紡絲機架和依次設(shè)置在機架上的紡絲原液輸送機構(gòu)，紡絲凝固機構(gòu)、紡絲水洗機構(gòu)、紡絲油浴機構(gòu)和干燥收集機構(gòu)，其特征在于：所述的紡絲原液輸送機構(gòu)包括固定在機架上的恒流注射泵1和連接在恒流注射泵1下端的注射器2，注射器2下連接套管3，所述的紡絲凝固機構(gòu)包括設(shè)置于注射器2下端的凝固箱4，所述的套管3下端沉浸在凝固箱4內(nèi)的凝固液中，凝固箱4內(nèi)設(shè)有擋絲棒404，用于牽引凝固后的紡絲，所述的紡絲水洗機構(gòu)包括固定在機架上的水洗瓶6和水洗輥5，水洗輥5為并排設(shè)置于水洗瓶正下方的兩個聯(lián)動輥，所述的紡絲油浴機構(gòu)包括設(shè)置于機架上的油浴槽7，所述的干燥收集機構(gòu)包括干燥輥8和卷繞輥9，從套管3噴絲頭部位噴出的紡絲通過手動牽引，依次經(jīng)過水洗機構(gòu)、油浴槽7、干燥輥8，最后纏繞在卷繞輥9上。

所述的套管3為一中部帶有90°彎角302的彎管，彎管一端連接注射器套頭301，與注射器2底部出口連接，彎管另一端依次連接噴絲底套303，噴絲頭304和固定套頭305，將從注射器2注射下來的紡絲原液通過套管分散后引入凝固箱4內(nèi)進行凝固成型。

所述的凝固箱4由隔板隔開分為左邊凝固槽401和右邊廢水槽402，凝固槽401內(nèi)放置凝固浴液，廢水槽402內(nèi)收集從水洗機構(gòu)滴落下來的廢水，水洗機構(gòu)設(shè)置于廢水槽402正上方，所述的凝固箱4內(nèi)兩個槽側(cè)壁底部均開設(shè)有排水孔403，凝固箱底部設(shè)有凸出的防滑底座405。

所述的水洗瓶6為底部開孔的水瓶，水瓶內(nèi)的水在自身重力作用下向下滴落，滴水速度由水瓶底部的開孔大小決定。

所述的油浴槽7內(nèi)承載有紡絲用油劑，油浴槽7內(nèi)設(shè)有若干牽引羅拉，用于牽引紡絲浸入油劑，以及將紡絲從油劑中引出。

所述的水洗輥5、干燥輥8和卷繞輥9均通過電機帶動旋轉(zhuǎn)，其中干燥輥8上纏繞有電加熱絲，通電加熱后對紡絲進行干燥。

本實用新型具有如下優(yōu)點：

與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、靈活便捷、方便清洗；因整體體積小，紡絲用容器為注射器，每次試驗用的材料少，整體耗液量小，不易造成浪費；整個設(shè)備中各個功能模塊可以按需組裝搭配使用，適于測試樣品的可否性，以及通過干、濕法紡絲制備少量的纖維樣品使用；主要適用于科研院所等研發(fā)機構(gòu)高頻率實驗使用。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中套管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型中凝固槽結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1-恒流注射泵、2-注射器、3-套管、301-注射器套頭、302-彎角、303-噴絲底套、304-噴絲頭、305-固定套頭、4-凝固箱、401-凝固槽、402-廢水槽、403-排水孔、404-擋絲棒、405-底座、5-水洗輥、6-水洗瓶、7-油浴槽、8-干燥輥、9-卷繞輥。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明，如圖1-3所示，一種微型紡絲設(shè)備，包括紡絲機架和從左到右依次設(shè)置在機架上的紡絲原液輸送機構(gòu)，紡絲凝固機構(gòu)、紡絲水洗機構(gòu)、紡絲油浴機構(gòu)和干燥收集機構(gòu)，其特征在于：所述的紡絲原液輸送機構(gòu)包括固定在機架上的恒流注射泵1和連接在恒流注射泵1下端的注射器2，注射器2下連接套管3，所述的紡絲凝固機構(gòu)包括設(shè)置于注射器2下端的凝固箱4，所述的套管3下端沉浸在凝固箱4內(nèi)的凝固液中，凝固箱4內(nèi)設(shè)有擋絲棒404，用于牽引凝固后的紡絲，所述的紡絲水洗機構(gòu)包括固定在機架上的水洗瓶6和水洗輥5，水洗輥5為并排設(shè)置于水洗瓶6正下方的兩個聯(lián)動輥，所述的紡絲油浴機構(gòu)包括設(shè)置于機架上的油浴槽7，所述的干燥收集機構(gòu)包括干燥輥8和卷繞輥9，從套管3噴絲頭部位噴出的紡絲通過手動牽引，依次經(jīng)過水洗機構(gòu)、油浴槽7、干燥輥8，最后纏繞在卷繞輥9上。

套管3為一中部帶有90°彎角302的彎管，彎管一端連接注射器套頭301，與注射器2底部出口連接，彎管另一端依次連接噴絲底套303，噴絲頭304和固定套頭305，將從注射器2注射下來的纖維素溶液通過套管分散后引入凝固箱4內(nèi)進行凝固成型。

凝固箱4由隔板隔開分為左邊凝固槽401和右邊廢水槽402，凝固槽401內(nèi)放置凝固浴液，廢水槽402內(nèi)收集從水洗機構(gòu)滴落下來的廢水，水洗機構(gòu)設(shè)置于廢水槽402正上方，凝固箱4內(nèi)兩個槽側(cè)壁底部均開設(shè)有排水孔403，凝固箱底部設(shè)有凸出的防滑底座405。

水洗瓶6為底部開孔的水瓶，設(shè)備使用前將水洗瓶6內(nèi)灌滿水，倒立安裝在機架上相應(yīng)位置，水洗瓶內(nèi)的水在自身重力作用下向下滴落，滴水速度由水瓶底部的開孔大小決定。

油浴槽7內(nèi)承載有紡絲用油劑，油浴槽7內(nèi)設(shè)有若干牽引羅拉，用于牽引紡絲浸入油劑，以及將紡絲從油劑中引出，紡絲經(jīng)過油浴后可減少絲與設(shè)備接觸時的摩擦力，減少斷絲以及減少靜電。

水洗輥5、干燥輥8和卷繞輥9均通過可調(diào)速電機帶動旋轉(zhuǎn)，其中干燥輥8上纏繞有電加熱絲，通電加熱后對紡絲進行干燥。

實例1：本實用新型可用于人造絲的實驗紡絲。首先，將規(guī)格為50 ml的注射器2中裝入采用中國專利（ZL 201110314345.0）制備的纖維素溶液，將套管3上的注射器套頭301與注射器2緊密連接，將噴絲頭304安裝固定好后，將注射器2固定在恒流注射泵1上，恒流注射泵的流量設(shè)為1ml/min；將凝固箱4中的凝固槽401裝入一定濃度的酸液，油浴槽7中放入適量的紡絲用油劑；同時打開水洗輥5轉(zhuǎn)動控制開關(guān)，調(diào)節(jié)速度至20rpm，將水洗裝置6安裝好，干燥輥8上電熱絲加熱溫度設(shè)置為60度，卷繞輥9的轉(zhuǎn)速則根據(jù)收集絲條的張力調(diào)整，以絲條緊繃但不斷為標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)整好設(shè)備后，打開恒流注射泵，手工牽引絲條經(jīng)過噴絲頭304、凝固箱4、水洗輥5、油浴槽7、干燥輥8和卷繞輥9，最終得到成卷的再生纖維素纖維。

實施例2：本實用新型還可用于醋酸纖維素纖維的實驗紡絲。首先，將醋酸纖維溶解于丙酮，并置于注射器2中。將套管3上的注射器套頭301與注射器2緊密連接，將噴絲頭304安裝固定好后，將注射器2固定在恒流注射泵1上，恒流注射泵的流量設(shè)為1ml/min。將凝固箱4中的凝固槽401放入加熱器以制造熱空氣，同時打開干燥輥8轉(zhuǎn)動開關(guān)，調(diào)節(jié)速度至10rpm，溫度設(shè)置為60度，卷繞輥9的轉(zhuǎn)速則根據(jù)收集絲條的張力調(diào)整，以絲條緊繃但不斷為標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)整好設(shè)備后，打開恒流注射泵，手工牽引絲條經(jīng)過噴絲頭304、凝固箱4、干燥輥8和卷繞輥9，最終得到成卷的醋酸纖維素纖維。

實施例3：本實用新型可用于銅氨纖維的實驗紡絲。首先，將注射器2中裝入纖維素銅氨溶液，將套管3上的注射器套頭與注射器2緊密連接，將噴絲頭304安裝固定好后，將注射器2固定在恒流注射泵1上，恒流注射泵的流量設(shè)為1ml/min；將凝固箱4中的凝固槽401裝入一定濃度的堿，并在廢水槽402中放入一定濃度的酸，油浴槽7中放入適量的紡絲用油劑。同時打開水洗輥5轉(zhuǎn)動開關(guān)，調(diào)節(jié)速度至15rpm，將水洗瓶6安裝好，干燥輥8的轉(zhuǎn)速為水洗輥的0.8倍，溫度設(shè)置為70度，卷繞輥9的轉(zhuǎn)速則根據(jù)收集絲條的張力調(diào)整，以絲條緊繃但不斷為標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)整好設(shè)備后，打開恒流注射泵1，手工牽引絲條經(jīng)過噴絲頭304、凝固箱4、水洗輥5、油浴槽7、干燥輥8和卷繞輥9，最終得到成卷的銅氨纖維。

本實用新型的保護范圍并不限于上述的實施例，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變形而不脫離本實用新型的范圍和精神。倘若這些改動和變形屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi)，則本實用新型的意圖也包含這些改動和變形在內(nèi)。