专利名称：熔喷丝条直径和侧向运动预测方法
技术领域：
本发明属于纺织领域，特别涉及一种熔喷丝条直径和侧向运动预测方法。
背景技术：
熔喷法是加工非织造布的一种重要方法。熔喷非织造布具有纤维细，结构蓬松，孔隙多而孔隙尺寸小等优点，过滤效率可达99. 9%以上，不仅可用作一般的气固相和液固相过滤材料，广泛用于冶金、矿山、化工、医药、机械、电子、食品、核工业、环保、汽车等领域，还可用作环境净化和生物洁净的高级过滤材料。丝条直径是熔喷非织造布最重要的质量指标之一，受到非织造行业和相关行业的极大关注。丝条在高速高温气流作用下拉伸变细后，又被气流夹带着向前运行，到达接收装置后形成纤网。在纤网形成前，丝条在气流作用下会在垂直于喷丝孔轴线方向发生运动(简 称侧向运动)，这种侧向运动将导致丝条不是沿垂直于接收装置的方向落到该装置上，而是以一定角度落上去。这就会对纤网中纤维的排布方向产生直接影响，进而影响到非织造布结构与性能的方向性。生产者和使用者都希望熔喷非织造布的结构与性能分布越均匀越好，最好是各向同性。如果能够建立一种能够预测熔喷丝条直径和侧向运动的方法，对丝条拉伸情况和运动状态进行模拟，就可以对熔喷非织造布的丝条直径和结构与性能的方向性进行预测，从而通过工艺和设备的优化设计制备出纤维更细、均匀度更高的非织造布。中国专利第200610117086. I公开了一种聚合物挤出法非织造布纤维直径预测方法，但这种方法只能预测纤维直径，无法模拟丝条侧向运动，从而无从预知非织造布结构与性能的方向性。在实际生产中，只能依靠经验判断熔喷非织造布的均匀性。当原料或加工条件变化时，靠经验预测的结果与实际情况常常有很大差异，此时就必须进行探索性试验，通过对试验结果进行分析，然后调整工艺或设备，再进行试验，直到获得期望的结果。这种方式将显著增加物料、人力、能源的消耗，使生产成本大大提高，还得花费大量时间。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种熔喷丝条直径和侧向运动预测方法，可以同时对丝条的直径以及丝条的侧向运动进行预测，进而减少物料、人力、能源的消耗，降低生产成本。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的本发明公开了一种熔喷丝条直径和侧向运动预测方法，其步骤包括( I)获取原料、设备和工艺参数；(2)计算气流速度分布和气体温度分布；(3)利用熔喷聚合物纺丝拉伸模型计算丝条直径和丝条侧向运动位移，所述熔喷聚合物纺丝拉伸模型是将丝条离散为一系列珠子，珠子之间通过聚合物小段连接，该模型包括连续方程、动量方程、能量方程和本构方程，
其中，连续方程
权利要求
1.一种熔喷丝条直径和侧向运动预测方法，其特征在于，包括 (1)获取原料、设备和工艺参数； (2)计算气流速度分布和气体温度分布； (3)利用熔喷聚合物纺丝拉伸模型计算丝条直径和丝条侧向运动位移，所述熔喷聚合物纺丝拉伸模型是将丝条离散为一系列珠子，珠子之间通过聚合物小段连接，该模型包括连续方程、动量方程、能量方程和本构方程， 其中， 连续方程
全文摘要
本发明公开了一种熔喷丝条直径和侧向运动预测方法，包括(1)获取原料、设备和工艺参数；(2)计算气流速度分布和气体温度分布；(3)利用熔喷聚合物纺丝拉伸模型计算丝条直径和丝条侧向运动位移。本发明可以由原料性能、设备参数和工艺参数预测熔喷丝条直径和丝条侧向运动位移，提高了熔喷非织造布产品质量和优化了熔喷非织造工艺与设备。
文档编号G06F17/50GK102799742SQ20121026835
公开日2012年11月28日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者陈廷, 吴丽莉 申请人:苏州大学