靜電紡絲設備：靜電紡絲機技術發(fā)展面臨的瓶頸及突破

靜電紡絲設備技術發(fā)展了200多年，一直停留在紡紗基礎上，原則上突破不大。靜電紡絲設備通過設計多針頭靜電紡和無針頭靜電紡裝置，在一定程度上提高了靜電紡絲的產率，但仍有很多問題亟待解決。簡而言之，三輥牽伸、環(huán)錠捻線、錐形纏繞三種靜電紡絲設備技術為紡織工業(yè)帶來了200多年的輝煌，但也給現(xiàn)有的靜電紡絲設備帶來了很大的弊端，為此，在20世紀70年代，一些專家針對這三種弊端提出了不同的突破方向(即各種新的紡紗方案)。隨著歷史的發(fā)展，大多數(shù)

發(fā)展了200多年的靜電紡絲機技術，一直在英式紡紗的基礎上徘徊，原理上鮮有突破。簡單來說就是三個靜電紡絲機技術，即三羅拉牽伸、環(huán)錠加捻、錐形卷繞。它給紡織工業(yè)帶來了近200年的輝煌，但也給現(xiàn)在的靜電紡絲機帶來了重大的弊端。為此，在20世紀70年代，專家們針對這三個缺點提出了不同的突破方向(即各種新的紡紗方案)。隨著歷史的發(fā)展，大部分不成熟的新型紡紗方案被淘汰，而少數(shù)新型紡紗方案(如轉杯紡紗、渦流紡紗)得到發(fā)展，形成了多種紡紗形式并存的紡紗局面。紡紗新技術的成熟明顯擠壓了靜電紡絲機市場。如果靜電紡絲機不能根據(jù)自身的技術缺陷進行改進，被淘汰出紡紗市場是遲早的事。雖然在過去50年的不斷改進過程中，靜電紡絲機技術得到了一定程度的提高，但這種小皮子并不能完全解決紡紗技術的這三個弊端。近年來，靜電紡絲機技術最大的進步是緊密紡紗技術。緊密紡技術在提高紗線質量和增加紗線品種方面發(fā)揮了作用，但它仍然保留了靜電紡絲機的三大缺點，即靜電紡絲機發(fā)展的三大技術瓶頸。

一、靜電紡絲機發(fā)展的三大技術主要瓶頸

（1）三羅拉牽伸：牽伸倍數(shù)過小、牽伸控制能力差、牽伸穩(wěn)定性差。

(2)環(huán)形加捻: 加捻速度低，加捻效率低，加捻穩(wěn)定性差，加捻差異大。

(3)錐形卷繞:不能直接用于織造，紗管容量小。

靜電紡絲機制造技術的瓶頸

2.1 靜電紡絲機的設計瓶頸

(1)靜電紡絲機設計瓶頸的主要原因是沒有脫離紡紗(粗紗紡)的概念，沒有增加牽伸倍數(shù)的設計，也沒有其他牽伸形式的設計，停留在三輥雙圈拉伸上。

(2)沒有新的麻花設計。

（3）無法完全脫離環(huán)錠的卷繞系統(tǒng)形式。

（4）缺少科研投入，新型設計匱乏，創(chuàng)新概念得不到推廣，自動化功能缺失。

(5)由于對環(huán)錠紡紗理論研究的不足，造成了環(huán)錠紡紗設計的瓶頸。

2.2靜電紡絲機的制造瓶頸

（1）缺少一個高精度的母機。

（2）缺少一個高精度的制造企業(yè)理念。

(缺乏自動化生產線。

(4)缺乏自動化流水線。

（5）缺失專件制造技術能力。

三、靜電紡絲機技術在使用上的瓶頸

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