以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置及实现方法与流程

本发明涉及化纤生产技术领域，尤其涉及一种以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置及实现方法。

背景技术

目前的制造长丝无纺布的方法，俗称纺粘法，基本都是采用以聚合物粒子(如聚酯、聚酰胺、聚丙烯、聚乙烯、聚乳酸等)为原料，在加热、熔融、挤压、计量后通过喷丝板形成连续、均匀熔体，再经冷却、气流拉伸、铺网、固结(热轧、针刺、热风、水刺等方法)、卷绕的一步法路线来生产的。生产效率高，产品已被广泛应用。但是该种技术生产的产品，由于冷却和气流拉伸的原因，纤维的细度一般在3-5旦以下，强度在3.5克/旦以下，伸长普遍大于50％，难以满足单丝7旦以上粗纤度、4.5克/旦以上强度、低于35％伸长的长丝无纺布应用市场的需要。

虽然市场上生产普通长丝、改性长丝、或特殊规格长丝的加工技术非常成熟且经济，但是制得的长丝束丝饼，如何将长丝束退绕后进行分丝成网是制作长丝无纺布的难点。

中国专利申请号：201310292596.2，申请日为：2013年07月12日，公开日：2013年09月25日，专利名称是：一种长丝无纺布的制造方法，公开了一种长丝无纺布的制造方法。该发明制造方法采用如下工艺步骤：先利用纱架将长丝纤维退绕下来；长丝纤维包括聚苯硫醚纤维、芳纶纤维、聚四氟乙烯纤维、粘胶纤维、聚酰亚胺纤维或聚丙烯腈纤维、以及碳纤维、玻璃纤维或玄武岩纤维，且长丝纤维是无捻连续长丝，细度为1μm-200μm；再采用超声波洗涤长丝纤维；其后利用单纤维烘干装置干燥长丝纤维；然后将长丝纤维通过调速罗拉和张力器送入管式牵伸器牵伸提速，再通过摆丝器均匀分散长丝纤维，并在成网帘上铺放成长丝纤维网；最后通过针刺、水刺或者热轧的无纺布加工方法将长丝纤维网制成长丝无纺布。

中国专利申请号：97117575.6，申请日为：1997年08月30日，公开日：1999年03月10日，专利名称是：长纤成网装置及长纤不织布之制造方法，该发明公开了一种长纤成网装置及长纤不织布之制造方法，该发明以长纤作为原料,经由长纤成网装置形成纤维网,所形成之纤维网再经固结工程,从而获得长纤不织布。本发明的方法省略一般纺粘法不织布制程之挤压机及纺丝系统,又省略传统短纤不织布制程之开棉、梳棉及叠棉工程，因此，本发明方法不但简化制程，而且由于原料的选择可多样化，使得本发明方法和适用范围更广。

上述两个引用的专利中都没有涉及具体的分丝成网技术，而以长丝束丝饼为原料生产长丝无纺布的技术关键恰恰在于分丝成网装置和实现该分丝成网的方法。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明在于提供一种设备简单，投资少，适用原材料广的以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置。

本发明另一个目的是提供一种上述以长丝束丝饼为原料的分丝成网实现方法。

为了实现本发明第一个目的，可以采取以下技术方案：

一种以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置，包括机架，所述机架上设置有导丝器、导丝盘，在该机架上还设置有分丝器和铺网器；所述分丝成网装置还包括纱架，该纱架上设置有长丝束丝饼；所述纱架设置在机架一侧；

所述分丝器的侧壁上设置有压缩空气进口，该分丝器内部设置有气流调节器和扩丝器，该气流调节器内设置有气流通道，所述分丝器顶部上设置有调节螺帽，该调节螺帽旋接在该气流调节器上端，所述扩丝器设置在气流调节器的下端，所述气流通道一端设置在该调节螺帽的底端，另一端设置在扩丝器进口处；所述铺网器设置在该扩丝器下端，通过扩丝器的出口与扩丝器连接。

所述扩丝器为中空的锥形状。

所述的铺网器为中空的圆接椭圆型形状，其截面积由上而下逐渐增大，呈弧形状。

所述分丝成网装置包括输送带，该输送带设置在该铺网器的下方，在该输送带的下方设置有吸附装置，该吸附装置上方设有压辊，在该压辊后端设置有针刺机。

所述压辊后端设置有热轧机。

所述压辊后端设置有热风机。

为了实现本发明第二个目的，可以采取以下技术方案：

一种以长丝束丝饼为原料的分丝成网实现方法，所述的步骤包括：

步骤1)在纱架上放置长丝束丝饼，并将长丝束从丝饼上退绕下来；

步骤2)通过导丝器将退绕的长丝束引入导丝盘；

步骤3)通过导丝盘将长丝束定量输入分丝器；

步骤4)通过扩丝器将长丝束分离成松散的单纤维状；

步骤5)通过铺网器将分离后的单纤维状长丝相互叠加，铺成均匀纤维网。

所述导丝盘可以同时输入一束和多束长丝

所述导丝盘可以同时输出的一束或多束长丝可以分别进入至少一根分丝器。

所述分丝器通过压缩空气将导丝盘输入的长丝束分离成松散的单纤维状。

所述形成的纤维网可以经过固结法制成无纺布

所述固结法包括缝编法、针刺法、热轧法、水刺法、热风法、超声波法、火焰法、化学粘合法其中任何一种方法或者其中任何两种或两种以上方法的组合。

本发明提供的技术方案的有益效果是:1)本发明设备简单，没有纺粘法的纺丝装置，投资少；适用原料广泛；2)本发明选用的长丝束纤维的单丝细度范围可以在2-20d之间；丝束的总旦数可以在100-1500d之间；3)本发明分丝效果好，铺成的纤维网均匀；4)本发明可以根据不同原料、不同用途、不同性能要求，将纤维网制成长丝无纺布，该无纺布的每平方米重量可以在20-500克之间。

附图说明

图1为本发明实施例以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置结构示意图；

图2为本发明另一实施例以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置结构示意图；

图3为本发明实施例以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置的分丝器结构示意图；

图4为本发明实施例以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置的铺网器结构示意图。

图1中1-长丝束丝饼，2-导丝器，3-导丝盘，4-分丝器，5-压缩空气进口，6-铺网器，7-输送带，8-吸附装置，9-压辊，10、11-针刺机，12-热轧机。

图2中1-长丝束丝饼，2-导丝器，3-导丝盘，4-分丝器，5-压缩空气进口，6-铺网器，7-输送带，8-吸附装置，9-压辊，13-热风机。

图3分丝器中41-调节螺帽，42-气流调节器，43-扩丝器，431-扩丝器进口，432-扩丝器出口。

图4中6-铺网器

具体实施方式

下面结合附图及本发明的实施例对发明作进一步详细的说明。

实施例1

参看图1，图3，图4，该以长丝束丝饼为原料的分丝成网装置，包括机架(图未示)，所述机架上设置有导丝器2、导丝盘3，在该机架上还设置有分丝器4和铺网器6；所述分丝成网装置还包括纱架(图未示)，该纱架上设置有长丝束丝饼1；所述纱架设置在机架一侧、两侧或后方，也可以设置在机架上方。

所述分丝器4的侧壁上设置有压缩空气进口5，该分丝器4内部设置有气流调节器42和扩丝器43，该气流调节器42内设置有气流通道，所述分丝器4顶部上设置有调节螺帽41，该调节螺帽41旋接在该气流调节器42上端，所述扩丝器43设置在气流调节器42的下端，所述气流通道一端设置在该调节螺帽41的底端，另一端设置在该扩丝器进口431处；所述铺网器6设置在该扩丝器43下端，通过扩丝器的出口432与扩丝器43连接。

优选的，所述扩丝器43为中空的锥形状。

优选的，所述的铺网器6为中空的圆接椭圆型形状，其截面积由上而下逐渐增大，呈弧形状。

本发明将一束或多束长丝从机架上设置的长丝束丝饼1上退绕，通过导丝器2引入导丝盘，以导丝盘3作为计量装置，该导丝盘3的设计速度是300-3000米/分；所述分丝器4包括调节螺帽41、气流调节器42，扩丝器43，该分丝器4输入压缩空气可以起到三个作用：

1、调节螺帽口41处形成负压，用以吸入导丝盘输出的长丝束；

2、利用分丝器4内气流调节器42使该分丝器4内的气流场成为极其紊乱的不对称、抖动的亚音速强烈湍流，使气流具有较高的速度梯度和较强的绕轴线旋转，将长丝束分离成单纤维长丝；

3、所述扩丝器43是一个锥形内孔的设计，气流通过时速度递减，张力降低，使分离后的纤维扩散。

所述分丝器4使用的压缩空气在0.05-0.8mpa内，该压缩空气使分丝器4的高速气流将单纤维长丝喷射到铺网器6，所述铺网器6是一个圆接椭圆型的结构，内部通道为流线型设计，截面积呈逐渐递增，通过气流扩散，带动分散后的纤维进一步扩散。

该铺网器6可以通过调整安装高度，角度，将相邻分丝管喷射出的单纤维长丝相互重叠，在输送带7上铺成均匀的纤维网。

实施例2

参看图1，与上述实施例的不同之处在于，本发明所述分丝成网装置还包括输送带7，该输送带7设置在该铺网器6的下方，在该输送带7的下方设置有吸附装置8，该吸附装置8上方设有压辊9，在该压辊9后端设置有针刺机10。

优选的，所述在该压辊9后端设置有两台针刺机10和针刺机11。

优选的，还可以在所述针刺机11的后端设置热轧机12。

本实施例中，所述输送装置7、吸附装置8，是利用负压气流吸附和输送均匀的纤维网。所述在输送带7上铺成均匀的纤维网，是利用吸附装置8，通过抽吸网带下气流的方法将均匀的纤维网固定在网带上，并输送到固结装置，该固结装置包括压辊9、针刺机10和针刺机11、热轧机12；所述网带表面的抽吸气流速度≧0.5米/秒，输送速度10-100米/分；该压辊9可以是加热的，也可以是不加热的，视产品和原料确定。该压辊9的作用是对纤维网进行预处理，防止吸附装置作用造成的逆向气流对纤维网的破坏。

实施例3

参看图2，与上述实施例的不同之处在于，本发明所述分丝成网装置还包括输送带7，该输送带7设置在该铺网器6的下方，在该输送带7的下方设置有吸附装置8，该吸附装置8上方设有压辊9，在该压辊9后端设置有热风机13。

优选的，所述热风机13可以设置为两台。

所述形成的纤维网可以经过固结制成无纺布。

所述固结法包括缝编法、针刺法、热轧法、水刺法、热风法、超声波法、火焰法、化学粘合法其中任何一种方法或者其中任何两种或两种以上方法的组合。

实施例4

一种以长丝束丝饼为原料的分丝成网实现方法，所述的步骤包括：

步骤1)在纱架上放置长丝束丝饼，并将长丝束从丝饼上退绕下来；

步骤2)通过导丝器将退绕的长丝束引入导丝盘；

步骤3)通过导丝盘将长丝束定量输入分丝器；

步骤4)通过扩丝器将长丝束分离成松散的单纤维状；

步骤5)通过铺网器将分离后的单纤维状长丝相互叠加，铺成均匀纤维网。

优选的，所述导丝盘3可以同时输入一束和多束长丝

优选的，所述导丝盘3可以同时输出的一束或多束长丝可以分别进入至少一根分丝器4。

优选的，所述分丝器4通过压缩空气将导丝盘3输入的长丝束分离成松散的单纤维状。

本实施中，按工艺设定的要求，单一导丝盘3可以同时将一个或多个丝饼退绕的束丝送入同一分丝器4，也可以将一个或多个丝饼退绕的束丝送入不同的分丝器4。多个丝饼的束丝原料可以不同。长丝束原料优选的是无捻丝。

所述分丝器4通过压缩空气导入和输出由导丝盘输入的长丝束；所述分丝器4使管内的气流场成为极其紊乱的不对称、抖动的亚音速强力湍流，该气流具有较高的速度梯度和较强的绕轴线旋转，使进入分丝管内的丝束被充分分离成单丝的同时，送入铺网器6。

所述铺网器6是一个圆接椭圆型的结构，内部通道为流线型设计，截面积呈逐渐递增，由上而下呈弧形，使气流扩散，带动丝束扩散，达到分丝的目的。可以通过调整安装高度和角度，将分离后的单纤维铺成相互叠加的均匀纤维网。

所述形成的纤维网可以经过固结制成无纺布。

所述固结法包括缝编法、针刺法、热轧法、水刺法、热风法、超声波法、火焰法、化学粘合法其中任何一种方法或者其中任何两种或两种以上方法的组合。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。