1、熔噴無紡布生產(chǎn)工藝

熔噴無紡布生產(chǎn)流程一般是高聚物樹脂切片的喂入→熔融擠出→熔體雜質(zhì)過濾→計(jì)量泵精確計(jì)量→噴絲→成網(wǎng)→切邊卷繞→產(chǎn)品后加工。熔噴工藝原理是將聚合物熔體從模頭噴絲孔擠出,形成熔體細(xì)流。同時(shí),噴絲孔兩側(cè)的高速高溫氣流對(duì)熔體細(xì)流進(jìn)行噴吹與拉伸,從而細(xì)化成細(xì)度只有1～5μm的細(xì)絲,而后這些細(xì)絲被熱氣流拉斷為45mm左右的短纖維。為防止熱氣流將短纖吹散,設(shè)置真空抽吸裝置(在凝網(wǎng)簾下方),以均勻收集高速熱風(fēng)拉伸形成的超細(xì)纖維。最后,它依靠自黏制成熔噴無紡布。

2、主要工藝參數(shù)

1.2.1聚合物原料的性質(zhì)

包括樹脂原料的流變性能、灰分、相對(duì)分子質(zhì)量分布等。其中,原料的流變性能是最重要的指標(biāo),常用熔融指數(shù)(MFI)表示。MFI越大,該材料的熔體流動(dòng)性越好,反之越差。樹脂原料的分子量越低,MFI越高,熔體黏度越低,越適合牽伸不良的熔噴工藝。對(duì)聚丙烯來說,要求MFI在400～1800g／10mIN范圍內(nèi)。

3、在線工藝參數(shù)

在熔噴生產(chǎn)過程中,按照原料和產(chǎn)品的需求調(diào)節(jié)的參數(shù),主要有：

(1)熔體擠出量當(dāng)溫度恒定,擠出量增大,熔噴無紡布定量增加,強(qiáng)度相對(duì)提高(到達(dá)峰值后減小)。其與纖維直徑成線性增加[12]的關(guān)系,擠出量過多,纖維直徑增大,根數(shù)減少且強(qiáng)度下降,黏合部位減少,引起并絲,故無紡布相對(duì)強(qiáng)力下降。

(2)螺桿各區(qū)溫度它不僅關(guān)系到紡絲過程的順利與否,而且影響到產(chǎn)品的外觀、手感和性能。溫度過高,會(huì)出現(xiàn)“SHOT”塊狀聚合物,布面疵點(diǎn)增多,斷纖維增加,出現(xiàn)“飛花”。溫度設(shè)置不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致噴頭堵塞、噴絲孔磨損,損壞設(shè)備。

(3)拉伸熱空氣溫度拉伸熱空氣溫度一般用熱空氣速度(壓力)表示,對(duì)纖維的細(xì)度產(chǎn)生直接影響。在其他參數(shù)相同的情況下,增大熱空氣速度,纖維變細(xì),纖維間結(jié)點(diǎn)增大,受力均勻,強(qiáng)力增大,無紡布手感變得柔軟光滑。但速度過大,易出現(xiàn)“飛花”,影響無紡布外觀；降低速度,孔隙率增加,濾阻減小,但濾效變差。需要注意的是,熱空氣溫度要與熔體溫度相近,否則會(huì)產(chǎn)生氣流,損壞箱體。

(4)熔體溫度熔體溫度也叫熔噴模頭溫度,與熔體流動(dòng)性息息相關(guān)。溫度升高,熔體流動(dòng)性變好,黏度降低,纖維變細(xì)且均勻性變好。但黏度不是越低越好,黏度過低,會(huì)造成過度牽伸,纖維易斷,形成超短超細(xì)纖維飛散在空中無法收集。

(5)接收距離接收距離(DCD)是指噴絲板與成網(wǎng)簾之間的距離,該參數(shù)對(duì)纖網(wǎng)的強(qiáng)力影響尤為顯著。DCD增加,強(qiáng)度和抗彎剛度下降,纖維直徑減小,黏結(jié)點(diǎn)減少,所以,無紡布柔軟蓬松,其透氣率增加,濾阻和濾效降低。當(dāng)距離過大,纖維受熱空氣氣流的牽伸減小,在牽伸過程中纖維之間會(huì)發(fā)生纏結(jié),造成并絲；當(dāng)接收距離過小,纖維無法完全冷卻,引起并絲,無紡布強(qiáng)力下降,脆性增大。

離線工藝參數(shù)只能在設(shè)備不工作的時(shí)候調(diào)節(jié)的參數(shù),如噴絲孔的直徑(φ)、熱空氣噴射角度(α)等。φ小有利于噴出超細(xì)纖維,但孔徑小加工困難。α是指氣流與模頭底面的夾角。在噴絲孔軸線區(qū)域,氣流速度高,對(duì)熔體牽伸有利。α越大,氣流在噴絲孔軸線上的分量就越大,理論上80°和60°產(chǎn)生的牽伸效果相近,但是80°夾角在機(jī)械結(jié)構(gòu)上存在較大的阻礙,因此,在實(shí)際生產(chǎn)過程中采用的是60°的夾角。