熔喷法非织造布的生产实践.pdf

熔喷法非织造布的生产实践 司徒元舜吉新建梁桂芳司徒志斌李锦春 (张家港骏马无纺布有限公司) 摘要：熔喷法非织造布是一种广泛用于制作过滤、阻隔、吸收产品的高性能新材料，本文介绍了其 工作原理、生产流程及生产实践中进行产品质量控制的基本方法。 关键词：熔喷法非织造布工艺流程生产流程性能质量 。 前言 然后在成网装置上收集，利用聚合物的余热和牵伸热气流的能量，使纤维在互丰H交叉点热融粘合并 固结成网，冷却后即成为熔喷法非织布的技术。 1 熔喷法非织遗布生产工艺原理 1．1熔喷法生产线的组成 (1)聚合物熔体生产系统：原料的输送、计量、混合装置、螺杆挤压机、熔体过滤器、计量泵 (在双组分熔喷系统则需使用两套相同的装置)； (2)纺丝牵伸系统：熔体分配管道、纺丝箱及纺丝组件、牵伸气流通道、冷却装置： (3)牵伸气流产生系统：主要是由空气压缩机(或风机)、空气加热器组成； (4)成网系统：成网装置、网下吸风装置； (5)卷绕切边系统：卷绕机、切边或分切机构。 图1 熔喷法非织造布生产工艺流程图 1．2工艺流程 聚合物(PP切片)或其他原料由输送装置送入计量混合装置．经过计量、混合后，进入螺杆挤 压机加热熔融成为熔体。再经过过滤去杂质，进入纺丝泵(计量泵)计量加压后，即成为压力稳定、 流量稳定、分布均匀的熔体，这些高温熔体进入纺丝箱后，由其内部的熔体通道均匀分配至纺丝组 件(熔喷头)。 另一方面，由窄气压缩机或风机产生的压力气体进入空气加热器后，便成为高温的牵伸气流， 由管道送入纺丝箱内的牵仲气流通道，然后山布置在喷丝板组件两侧的通道对着从熔喷头喷出的熔 1．t 体喷射，熔体在这种高温、高速气流的作用下被牵伸成细度仅为l～5m(实际hff维的细度呈现 对数正态分布，其范围一般在0．3～7“111之间)的细丝。与此同时，这些超细尺寸的纤维被牵伸气 流拉断为长度约为40～75mm的短纤维。 牵伸气流挟持着这些被牵仲的短纤维落在成网机之前，虽然已被周围的环境空气(或人为的冷 却气流)冷却降温，但仍然能依靠牵仲气流的热量及本身的余热在成网装置』：互相粘合缠结，形成 一张连续纤网。为了防止牵伸气流将纤网吹散，在网下设置了吸风系统，可以将牵伸气流及周围环 境～定范围内的气流抽走，使纤网贴在成嗍帘上定型、传输。 从成网机过来的纤网可用卷绕机卷绕、分切，成为熔喷布产品。 影响工艺过程稳定的因素主要有：聚合物熔融指数(MH)、熔体温度、螺杆转速、纺丝(计量) 泵转速、牵仲风风量、风温、接收距离、成网速度、环境温度(冷却风温度)、风量、网下吸风气流 的流量及均匀性等。 1．3熔喷法非织造布产品标准 根据行业标准(试行)，按用途的不同，熔喷法非织造布分为：保温材料(棉)、吸油材料、医 疗卫生(口罩)材料、过滤材料和电池隔板材料等几大类。 平均孔径(um)、过滤阻力(pa)等基本要求。 2熔喷法非织造布用的原料 根据熔喷工艺的原理，在生产过程中，要选用熔融指数比纺粘工艺大得多的聚丙烯切片，熔融 片来生产熔喷布也是可以的，只是需要在融熔挤压过程中添加烃基过氧化物的方法来促进树脂的降 解。 随着聚合物熔融指数的增加，所生产的纤维纤度会变小，产品纵向强力增大，横向强力也有少 量增力¨，但透气性降低：当切片的MFl增大后，其分子量分布MWD会变窄，较窄的分子量分布是 生产优质熔喷法非织造布的关键因素。在相同的工艺条件下产量较高、纤维的纤度较小、能耗较低。 分子量分布MWD较宽时，熔体的切变速率下降，熔体的弹性增加，对纤维的牵伸较为困难。 MWD过宽的切片容易在纺丝过程中在布面形成小硬块。 切片的MWD决定了聚合物的加工性能、纤维结构、熔体的弹性、拉伸粘度和松弛时间，这将 影响纺丝过程中的出口胀大和纺丝应力，进而影响纤维的直径。高熔融指数的聚丙烯切片具有很好 的流动性，容易被气流牵伸成超细纤维，生产过程中的能耗较低，所生产的熔喷布强力会较低，但 在相同的螺杆速度下能明显地提高其产量；而较小熔融指数的切片，在生产时会消耗较多的能量， 产量也较低，但在纤维纤度相当的情况下，产品的强力会得到加强。 而与纺粘用切片不同的足，熔喷用切片都有保存时间要求。但只要包装完好，