一种无纺布的制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无纺布的制备工艺，包括：将PP原料切片烘干后送入螺杆挤出机，经熔融挤压、过滤、计量后再经模头均匀分配从喷丝孔喷出形成初生纤维；初生纤维经气流冷却牵伸后，通过扩散风道均匀铺放在成网机网帘上，形成的长丝纤网，经热轧、卷绕，分切后成为无纺布。本发明所述无纺布的制备工艺，可以克服现有技术中牢固性差、制备工艺复杂和人工劳动量大等缺陷，以实现牢固性好、制备工艺简单和人工劳动量小的优点。
【专利说明】-种无纺布的制备工艺
[0001]
【技术领域】
[0002] 本发明涉及织造【技术领域】，具体地，涉及一种无纺布的制备工艺。
【背景技术】
[0003] 汽车工业的高速发展，带动了一大批相关工业的快速发展，其中包括非织造工业。 为了适应我国汽车工业发展的需求，非织造布行业发挥了积极的作用，尤其是纺粘非织造 布在汽车工业的用途约来越多，其应用量也越来越大。
[0004] 纺粘非织造布作为一种新型的汽车工业用产品，虽然时间不是很长，但是其用途 和应用量已经非常可观。纺粘非织造布在汽车工业中的广泛应用，完全是由它的结构特点 和基本性能所决定的。
[0005] 纺粘非织造布是利用化纤纺丝原理，在聚合物纺丝过程中使连续长丝铺置成网， 长丝纤网经过针刺法、水刺法、化学粘合法、热社粘合法或热风粘合法加固而形成非织造 布。纺粘法生产技术能够适应不同种类的高聚物，工艺流程短，且灵活多样，技术成熟，科技 含量高，自动化程度高，而且纺丝速度成倍增长，单纤维强度大大提高，纤维越来越细，成网 速度越来越快，成网均匀性也越来越好。其产量已占世界非织造布总产量的60% -70%，应 用范围也越来越广。纺粘非织造布其纤网是由连续长丝组成，所W具有良好的拉伸强度；组 成非织造布的长丝线密度可大可小，可变化范围较宽；纤网可采用多种方法加固，从而赋予 产品W良好的应用性能，增强了竞争性。由于纺粘非织造布由连续长丝铺置成网后直接成 布，纤维利用系数高，单位面积覆盖率大，包覆性能好，所W可加工成低面密度的非织造布， 该是其他各种非织造布所无法比拟的。总体说来，纺粘非织造布综合强度水平高，表面光滑 脱绒性小，手感柔软，耐折耐磨，遮光透气性能好，具有良好的吸水亲油性，同时耐热、耐酸、 耐碱，防霉防蛙，尺寸稳定性好，易于加工，便于回收利用。
[0006] 正是由于纺粘非织造布生产工艺简单，工艺流程短，产品成本低，结构独特，技术 性能优越，所W被广泛地应用于汽车工业中，其使用量按面积计远远大于其他各种非织造 布。纺粘非织造布不仅可W作为汽车的各种内装饰材料，而且可W作为汽车的密封防水材 料，也可W作为汽车的增强骨架材料，还可W作为汽车的各种包装防护材料，同时还是理想 的汽车工业用过滤材料。
[0007] 在聚丙帰纺粘法非织造布生产过程中，断丝经常严重影响生产的正常进行。主要 表现为：漏滴、牵伸断丝。
[0008] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在牢固性差、制备工艺复 杂和人工劳动量大等缺陷。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种无纺布的制备工艺，W实现牢固性 好、制备工艺简单和人工劳动量小的优点。
[0010] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种无纺布的制备工艺，包括： 将PP原料切片烘干后送入螺杆挤出机，经烙融挤压、过滤、计量后再经模头均匀分配 从喷丝孔喷出形成初生纤维； 初生纤维经气流冷却牵伸后，通过扩散风道均匀铺放在成网机网帘上，形成的长丝纤 网，经热社、卷绕，分切后成为无纺布。
[0011] 进一步地，所述PP原料，包括聚丙帰和回料。
[0012] 进一步地，所述将PP原料切片烘干的操作，具体包括： 干燥过程：第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-15(TC;第二阶段为干燥阶段，热空 气温度 160-18(TC ; 烘燥设备：真空转鼓干燥设备及时排除鼓内空气和水分，能够防止切片热氧化降解，干 燥质量高。
[0013] 进一步地，所述烙融挤压的操作，具体包括： 切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐 渐烙化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到预设的温度，W预设的压力输送至后 道工序。
[0014] 本发明各实施例的无纺布的制备工艺，由于包括；将PP原料切片烘干后送入螺杆 挤出机，经烙融挤压、过滤、计量后再经模头均匀分配从喷丝孔喷出形成初生纤维；初生纤 维经气流冷却牵伸后，通过扩散风道均匀铺放在成网机网帘上，形成的长丝纤网，经热社、 卷绕，分切后成为无纺布；从而可W克服现有技术中牢固性差、制备工艺复杂和人工劳动量 大的缺陷，W实现牢固性好、制备工艺简单和人工劳动量小的优点。
[0015] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
[0016] 下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实 施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中： 图1为本发明中纺粘无纺布的生产原理示意图； 图2为本发明中真空转鼓干燥设备的结构示意图； 图3为本发明中螺杆挤出过程的原理示意图； 图4为本发明中螺杆挤出机的结构示意图； 图5为本发明中螺杆的螺杆直径结构示意图； 图6为本发明中螺杆的螺杆长径比结构示意图； 图7为本发明中螺杆的螺距结构示意图； 图8为本发明中螺杆的螺槽深度结构示意图； 图9为本发明中螺杆的压缩比结构示意图； 图10为本发明中螺杆与套筒的装配结构示意图； 图11为本发明中喷丝板的结构示意图； 图12为本发明中喷丝孔的结构示意图； 图13为本发明中入口导角a的结构示意图； 图14为本发明中加固件与成品的装配结构照片； 图15为本发明中成品的照片。
[001引结合附图1，本发明实施例中附图标记如下： 1-料斗；2-计量粟；3-纺丝箱；4-螺杆挤出机；5-冷却风；6-牵伸装置；7-加固球体； 8-分丝；9-成网装置。
[0019] 结合附图2,本发明实施例中附图标记如下： 1-真空抽吸件；2-切片进出口；3-回转接头；4-通入蒸汽或导热油的夹层；5-检修进 出口。
[0020] 结合附图4,本发明实施例中附图标记如下： 1-法兰；2-螺杆；3-套筒；4-电热元件；5-铸铅加热套；6-冷却水管；7-进料管；8-密 封部分；9-传动及变速机构。
【具体实施方式】
[0021] W下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022] 根据本发明实施例，如图1-图15所示，提供了一种无纺布的制备工艺。
[0023] 本发明的技术方案主要W解决聚丙帰纺粘法非织造布生产过程中出现漏滴、牵伸 断丝的技术问题为研究目的。通过改进生产工艺，解决漏滴、牵伸断丝技术问题，提高生产 效率与产品质量。项目的实施，配合汽车座套生产线，将为柳州汽车工业带来20万套高质 量汽车座套/年。
[0024] 本发明巧术方案的总体目标、丰要巧容巧考核指标 总体目标 解决聚丙帰纺粘法非织造布生产过程中出现的漏滴、牵伸断丝技术问题，保障聚丙帰 纺粘非织造布生产线正常运行，并提高生产效率与产品质量，使单条1. 6M丙绝纺粘非织造 布生产线年产量达到1500吨无纺布，实现两条生产线年产共计3000吨无纺布；配合企业汽 车座套生产线，形成年产汽车座套20万套的生产能力，实现产值3600万元。
[00巧]主要内容 PP切片（原料）送入螺杆挤出机，经烙融挤压、过滤、计量后再经模头均匀分配从喷丝 孔喷出形成初生纤维；初生纤维经气流冷却牵伸后，通过扩散风道均匀铺放在成网机网帘 上，由此形成的长丝纤网，经热社、卷绕，分切后成为无纺布。
[0026] 纺粘无纺布工艺流程；聚合物（聚丙帰+回料）一大螺杆高温烙融挤出一过 滤器一计量粟(定量输送)一纺丝(纺丝入口上下拉伸抽吸)一冷却一气流牵引一 网帘成网--上下压親(加固）--社机热社(加固）--卷绕--倒布分切--称重包 装--成品入库。参见图1。
[0027] 在图1中，包括料斗1、计量粟2、纺丝箱3、螺杆挤出机4、冷却风5、牵伸装置6、加 固球体7、分丝8和成网装置9。
[0028] 1、切片烘干： 目的；去除水分 含水切片，尤其PET烙融时会水解，使分子量下降，影响成丝质量。水在高温下汽化，易 造成纺丝断头或毛丝。提高结晶度和软化点，含水阳T切片是无定形结构，软化点低，在螺 杆的加料段易造成粘结阻料现象，影响正常生产。无定形结构切片在一定温度下会结晶，软 化温度提高。
[002引干燥过程： 第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-15(TC ;第二阶段为干燥阶段，热空气温度 160-1800C。
[0030] 烘燥设备： 真空转鼓干燥设备及时排除鼓内空气和水分，可防止切片热氧化降解，干燥质量高。参 见图2。
[0031] 在图2中，包括真空抽吸件1、切片进出口 2、回转接头3、通入蒸汽或导热油的夹层 4和检修进出口 5。
[0032] 2、烙融挤压；主要设备为螺杆挤压机。
[0033] 作用 输送；螺杆的转动将固体和烙体向前推进 烙融：套筒外的加热元件将切片烙化 混合、均化；温度、组成分布均匀 螺杆分H段；进料段、压缩段(烙融段)、计量段。
[0034] 切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气 并逐渐烙化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到一定的温度，W-定的压力输送 至后道工序。
[00巧]螺杆挤出过程，参见图3。
[0036] 螺杆挤出机的特征主要反映在螺杆结构上，有等距不等深螺杆、等深不等距螺杆 和不等深不等距螺杆。实际生产中主要应用等距不等深螺杆，其又有四种形式；长区渐变型 螺杆、短区渐变型螺杆、突变型螺杆和计量型螺杆。螺杆的结构特征如螺杆直径、长径比、螺 杆分段与分段长度、压缩比、螺距与螺槽深度等，决定了螺杆挤出机的使用特性。参见图4。
[0037] 在图4中，包括法兰1、螺杆2、套筒3、电热元件4、铸铅加热套5、冷却水管6、进料 管7、密封部分8和传动及变速机构9。
[003引螺杆的基本参数： 1)、螺杆直径 通常指螺杆的外径，对挤出机有决定性的影响，直径加大，挤出机产量增加，但加热和 驱动能耗均增加。参见图5。
[0039] 2)、螺杆长径比L/D L/D ;工作长度(不包括鱼雷头及附件）与外径之比。 L/D t :烙化时间增加，螺杆转速和生产能力可提高。
[0040] L/D过大，热敏性聚合物会过分降解；螺杆自重增加，息臂度大，驱动功率大。
[0041] 聚丙帰纺粘法L/D > 30:1，聚醜胺和聚醋L/D > 24:1。参见图6。
[0042] 3)、螺距 S 螺杆直径一定时，螺距（s)决定螺杆的螺旋角，影响螺纹的推进力。参见图7。
[004引 4)、螺槽深度H 对于常规H段螺杆： 加料段螺槽深，H不变； 压缩段螺槽容积渐小，一般为等螺距，H渐小； 计量段也称均化段，螺槽浅，H不变。
[0044] 螺槽深，产量大；螺槽浅，产量小，但塑化作用好，挤出量稳定。参见图8。
[004引 5)、压缩比 指进料口处最后一个螺槽容积与计量段第一个螺槽容积之比。
【权利要求】
1. 一种无纺布的制备工艺，其特征在于，包括： 将PP原料切片烘干后送入螺杆挤出机，经熔融挤压、过滤、计量后再经模头均匀分配 从喷丝孔喷出形成初生纤维； 初生纤维经气流冷却牵伸后，通过扩散风道均匀铺放在成网机网帘上，形成的长丝纤 网，经热轧、卷绕，分切后成为无纺布。
2. 根据权利要求1所述的无纺布的制备工艺，其特征在于，所述PP原料，包括聚丙烯和 回料。
3. 根据权利要求1或2所述的无纺布的制备工艺，其特征在于，所述将PP原料切片烘 干的操作，具体包括： 干燥过程：第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-150°C;第二阶段为干燥阶段，热空 气温度 160-180°C ; 烘燥设备：真空转鼓干燥设备及时排除鼓内空气和水分，能够防止切片热氧化降解，干 燥质量高。
4. 根据权利要求1或2所述的无纺布的制备工艺，其特征在于，所述熔融挤压的操作， 具体包括： 切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐 渐熔化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到预设的温度，以预设的压力输送至后 道工序。
【文档编号】D04H3/007GK104480642SQ201410731215
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月5日 优先权日:2014年12月5日
【发明者】梁文川 申请人:柳州市威腾汽车配件厂