专利名称：纳米细菌纤维素超细纤维加工设备的制作方法
技术领域：
本发明属于纺织器材，具体涉及一种纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备。
背景技术：
细菌纤维素(Bacterial Cellulose，简称BC)的分子结构与植物纤维素基本相同，但其重要的结构特征和性质使它的实际应用意义远远大于植物纤维素。它不仅具有良好的力学性，透气性，生物亲和性，生物相容性，生物适应性和良好的生物可降解性，而且还具有有高纯度、高聚合度、高结晶度、高含水量和高力学稳定性等理化性能方面均优于植物纤维素，这些性质都是由于它在水介质中形成的特定网状纳米超分子结构所引起的。因此被公认为是性能优异的新型天然生物纳米高技术材料。目前，BC在很多领域，特别在是医药、生物医学工程、造纸、食品中具有十分广泛的商业化应用潜力。随着人们对纤维素生物合成机理认识的加深，以及细菌纤维素在食品、医药、化工、造纸、高级音响设备、滤膜渗透膜和精纺等方面的成功应用。展示了它作为目前世界上性能最佳的纤维素材料进行深入研究和实现工业化生产的美好前景。目前细菌纤维素超细纤维的加工没有简单、方便、高产能的物理加工方法及其相应的加工设备；二是进一步研究和应用与细菌纤维素纤维纱工艺技术相配套设备还没有解决；如何研制一种纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，解决目前市场细菌纤维素产品结构单一、产品深加工和应用投入不足、产品附加值低等问题迫不及待。细菌纤维素是一种食品产业的副产品，来源广，价格底，面对细菌纤维素纤维产业的巨大的市场潜力和国际竞争的压力，迫切需要开展细菌纤维素纤维发酵技术产业化升级及深加工产品研究，促进细菌纤维素纤谁产业进步和技术优化、通过采用先进的科学技术，改革传统的生产工艺及其相应的加工设备，提高产业的技术水平，推动细菌纤维素行业向现代化、工业化和自动化方面发展，开拓细菌纤维素产品的应用领域，增加细菌纤维素产品的附加值，使生产技术、产品质量都有一个飞跃式的提高，以提高我国细菌纤维素产业在世界范围内的整体竞争力。因此，采用细菌纤维素超细纤维加工设备，物理细化细菌纤维素，把细菌纤维素膜处理成纤维状态，再采用传统的纺纱工艺进行加工，经梳棉机成条，成条后，经纺纱机纺制成纳米细菌纤维素超细纤维纱。利用该设备进行加工，生产过程无毒，加工方法清洁，简单经济，效率高，加工得到的纤维应用领域广泛。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种纳米细菌纤维素超细纤维加工设备。为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
本发明的纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，包括一对握持细菌纤维素湿膜的罗拉，在罗拉的后部设有刺辊，在刺辊的一侧设有纤维剥离装置，在剥离装置后部设有圈条装置。本发明中的纤维剥离装置可以设在刺辊的右下方90度范围以内的任意位置。所述的刺棍包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 5cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为f lOOum，针刺尖部长度为f 10mm，针刺密度2 1000根/cm2。所述的纤维剥离装置包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 3cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为I lOOum，针刺尖部长度为I 10mm，针刺密度2 1000根/cm2。所述的纤维剥离装置也可以为喷嘴，喷嘴与鼓风机连接，喷嘴气流速度为刺辊旋转表面线速度1-100倍，将刺辊表面纤维吹入特定成条装置成条。采用本发明的物理细化细菌纤维素的加工设备，把细菌纤维素膜处理成超细，超长的纤维状态，再采用纺纱工艺进行加工，纺制成纳米细菌纤维素超细纤维纱线。利用本加工设备进行加工，生产过程无毒，加工设备清洁，简单经济，效率高，加工得到的纤维应用领域广泛。
图1是实施例2的纳米细菌纤维素超细纤维加工设备的结构示意图。图2是实施例3的纳米细菌纤维素超细纤维加工设备的结构示意图。图3是实施例4的纳米细菌纤维素超细纤维加工设备的结构示意图。图4是实施例5的纳米细菌纤维素超细纤维加工设备的结构示意图。图中I为细囷纤维素I旲，2为握持罗拉，3为刺棍，4为玻璃棍，5为圈条装直，6为嗔嘴，7为鼓风机。实施例1
本发明的纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，包括一对握持细菌纤维素湿膜的罗拉2，在罗拉的后部设有刺辊3，在刺辊的一侧设有纤维剥离装置4，在剥离装置4后部设有圈条装置5。所述的刺辊包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 5cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为f lOOum，针刺尖部长度为f 10mm，针刺密度2 1000根/cm2。所述的纤维剥离装置包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 3cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为I lOOum，针刺尖部长度为I 10mm，针刺密度2 1000根/cm2。实施例2
如图1所示，在一对直径为30_的握持罗拉2后方装配直径为300_的刺辊3，刺辊3的正后方安装直径200mm的剥离辊4。细菌纤维素膜I剥离后的细菌纤维素纤维网经成条轧辊軋压后送入圈条装置5成800_直径的条桶卷装。其中刺辊表面针刺长度3cm，针刺杆部直径为1mm，针刺尖部直径为10um，针刺尖部长度为10mm，针刺密度20根/cm2。剥离辊表面针刺长度3cm，针刺杆部直径为3mm，针刺尖部直径为50um，针刺尖部长度为5mm，针刺密度15根/cm2。实施例3
如图2所示，在一对直径为30mm的握持罗拉后部装配直径200mm的刺辊，刺辊正下方安装安装直径600_的剥离辊。剥离后的细菌纤维素纤维网经成条轧辊軋压后送入圈条装置成800_直径的条桶卷装。其中刺辊表面针刺长度0.1cm，针刺杆部直径为0.0Olmm,针刺尖部直径为lum，针刺尖部长度为1mm，针刺密度1000根/cm2。剥离辊表面针刺长度
0.1cm，针刺杆部直径为0.001mm，针刺尖部直径为lum，针刺尖部长度为1mm，针刺密度1000根 /cm2。实施例4
如图3所示，在一对直径为30_的握持罗拉后方装配直径600_的刺辊，刺辊右下方安装直径300_的剥离辊。剥离后的细菌纤维素纤维网经成条轧辊軋压后送入圈条装置成800mm直径的条桶卷装。其中刺辊表面针刺长度5cm，针刺杆部直径为3mm，针刺尖部直径为lOOum，针刺尖部长度为5mm，针刺密度2根/cm2。剥离辊表面针刺长度2cm，针刺杆部直径为2mm，针刺尖部直径为lOOum，针刺尖部长度为10mm，针刺密度2根/cm2。实施例5
在一对直径为30mm的握持罗拉后装配直径300mm的刺辊，刺辊斜下方45度处安装开口 2_的喷，喷嘴与鼓风机连接。剥离后的细菌纤维素纤维网经成条轧辊軋压后送入圈条装置成600mm直径的条桶卷装。其中刺辊表面针刺长度3cm，针刺杆部直径为1mm，针刺尖部直径为10um，针刺尖部长度为10mm，针刺密度20根/cm2。纤维剥离喷嘴水流速度超过刺辊旋转表面线速度20倍。
权利要求
1.一种纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，其特征在于:包括一对握持细菌纤维素湿膜的罗拉(2)，在罗拉的后部设有刺辊(3)，在刺辊的一侧设有纤维剥离装置(4)，在剥离装置后部设有圈条装置(5)。
2.根据权利要求1所述的纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，其特征在于:所述的刺辊包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 5cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为f lOOum，针刺尖部长度为广10_，针刺密度2 1000根/cm2。
3.根据权利要求1所述的纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，其特征在于:所述的纤维剥离装置为玻璃罗拉，包括中心轴，中心轴上套有滚筒，滚筒的外壁上设有针状梳理针刺，滚筒直径为20(T600mm，针刺长度0.f 3cm，针刺杆部直径为0.0Of 3mm，针刺尖部直径为flOOum，针刺尖部长度为flOmm，针刺密度2 1000根/cm2。
4.根据权利要求1所述的纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，其特征在于:所述的纤维剥离装置为喷嘴，喷嘴与鼓风机连接，喷嘴气流速度为刺辊旋转表面线速度1-100倍，将刺辊表面纤维吹入特定成条装置成条。
全文摘要
一种纳米细菌纤维素超细纤维物理细化的加工设备，包括一对握持细菌纤维素湿膜的罗拉(2)，在罗拉的后部设有刺辊(3)，在刺辊的一侧设有纤维剥离装置(4)，在剥离装置后部设有圈条装置(5)。采用本发明的物理细化细菌纤维素的加工设备，把细菌纤维素膜处理成超细，超长的纤维状态，再采用纺纱工艺进行加工，纺制成纳米细菌纤维素超细纤维纱线。利用本加工设备进行加工，生产过程无毒，加工设备清洁，简单经济，效率高，加工得到的纤维应用领域广泛。
文档编号D01D5/42GK103173875SQ20111044142
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者张迎晨, 张夏楠, 吴红艳 申请人:中原工学院