專利名稱：一種制備超細纖維的熔噴模頭的制作方法
技術領域：
本發明屬于熔噴非織造領域，具體涉及一種制備超細纖維的熔噴模頭。
背景技術：
熔噴非織造技術始于20世紀50年代，是一種以高聚物切片為原料直接制備超細纖維及其纖維網的一步法技術。關于熔噴非織造流程、技術及模頭裝置較早的研究、專利文獻以及相關專利文獻有I、 Naval Research Laboratory Report4364 “Manufacture of SuperfineOrganic Fibers,，’Apr. 15, 1954. 2> ffente, Van A. , Industrial and Engineering Chemistry, 48, No. 8(1956, ppl342-1346).3、Naval Research Laboratory Report4364 “Formation ofSuperfine, Thermoplastic Fibers, ” Feb. 11, 1959.4、美國專利文獻 USP3379811.5、美國專利文獻 USP3437725.6、美國專利文獻 USP3441468.7、美國專利文獻 USP3849040.8、美國專利文獻 USP3650866.9、美國專利文獻 USP3755527.10、美國專利文獻 USP3849241.11、美國專利文獻 USP3825379.12、美國專利文獻 USP3985481.13、日本專利文獻 Japanese patent25871/69.目前常用的熔噴模頭有兩種，一種是狹槽形的(例如美國專利USP3849040和USP3825380),另外一種是圓環形的(例如美國專利USP3954361和USP4380570)。由于狹槽形噴頭的長度理論上可以無限的延長，因而它的應用更加廣泛。美國專利文獻USP6013223，USP6074597，USP6103181和USP6146580顯示，國外熔噴非織造設備所采用的噴嘴絕大多數為雙槽形噴嘴。鈍模頭(例如美國專利文獻USP3379811，USP3849040和USP384924中模頭示意圖，或者也可以叫做平頭模頭)雙槽形噴嘴是熔噴非織造設備中一種典型的噴嘴形式。它的兩條槽形噴口成一定角度分布在噴絲孔兩側。高速高溫氣流從這兩條槽形噴口中噴出，一旦聚合物熔體從模頭擠出，它們就會被由這兩股氣體所形成的氣流場迅速地拉伸變細，最終形成纖維或纖維網。但鈍模頭存在內在的設計缺點。通過氣動熱力分析以及湍流特性分析可知，射流從鈍模頭流出存在兩種損失。首先是出口處的渦團，這個渦團叫做分離渦，這個位置叫做回流區，該流動結構在湍流理論里面被認為是一種典型的流動損失。研究(Krutka
H.M. ;Shambaugh R.L. Analysis of a Melt-Blowing Die: Comparison of CFD andExperiments. Industry&Engineering Chemistry Research, 2002, 41 (20), 5125.孫亞峰.微納米纖維紡絲拉伸機理的研究.[博士學位論文].上海東華大學紡織學院，2011.陳廷.熔噴非織造氣流拉伸工藝研究.[博士學位論文].上海東華大學紡織學院，2003)表明鈍模頭雙槽形噴嘴空氣流場在噴絲孔出口附近存在“死區”或“反向回流區”。該區流場中的速度與噴絲孔噴出的聚合物熔體的拉伸方向相反，對熔體的細化極為不利。另一種是射流沖擊而出后和環境發生相互作用而產生的損失，即射流和環境中的靜止流體產生質量和平均動量的交換。在這種交換的作用下，射流卷吸著附近的環境流體沖擊而下，而稍遠的流體則會在帶動下繞其自身的核心發生旋轉。射流的流體越來越多，但是動能卻越來越小，逐漸通過不同尺度的湍流渦團級聯散裂最終變為分子熱運動。射流向內外兩個方向的擴散，會造成這種耗散損失。研究(孫亞峰.微納米纖維紡絲拉伸機理的研究.[博士學位論文]·上海東華大學紡織學院，2011. Yafeng Sun. ;Xinhou Wang. Optimization of Air Flow Field of the Melt Blowing Slot Die via Numerical Simulation and GeneticAlgorithm. Journal of Applied Polymer Science, 2010，Vol. 115，1540 - 1545)表明當模頭頭端縮進時(或者說兩端突出延伸后)，流場中紡絲線附近的氣流速度增大。美國模頭專利USP3825380通過采用尖頭模頭組合件，消減雙槽空氣流場在噴絲孔出口附近沒有“死區”或“反向回流區”，提高了氣流對熔體的拉伸作用。但根據研究(Krutka H. M. ;Shambaugh R. L. Analysis of a Melt-Blowing Die:Comparison of CFD andExperiments. Industry&Engineering Chemistry Research, 2002, 41 (20)，5125.)尖頭模頭紡絲線周圍的氣流湍流強度較鈍模頭的大，尤其是當模頭頭端縮進時，使纖維較易斷頭和熔體易粘在模頭上。尖頭模頭加工難度較大，增加了加工成本，且尖頭端易損壞。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種制備超細纖維的熔噴模頭，通過改變模頭形狀和結構，極大程度上消除鈍模頭附近的“反向回流區”和抑制射流向兩側的擴散作用，達到減小湍流強度，進一步細化纖維和降低能耗的要求。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是提供一種制備超細纖維的熔噴模頭，包括噴絲板和氣板，所述噴絲板端面中間有一個噴絲孔，所述噴絲板和氣板之間有若干個夾縫槽，所述夾縫槽位于噴絲孔周圍傾斜的指向噴絲孔且關于噴絲孔在端面上成中心對稱，所述噴絲板的噴絲孔端面固連有間隔穩流件。所述間隔穩流件成圓圈形，所述間隔穩流件圓圈的軸線與夾縫槽共線。所述間隔穩流件的橫截面成直角三角形且兩直角邊一邊與噴絲板端面連接另一直角邊靠近噴口。所述間隔穩流件橫截面所成直角三角形的斜邊與噴絲板圓錐母線相共線。所述噴絲孔所在噴絲板的端面突出氣板的端面。所述噴絲孔的橫截面是圓形、矩形、三角形或者橢圓形。所述噴絲孔成喇叭口或倒喇叭口形狀。所述兩邊夾縫槽出口處固連有外穩流件，所述外穩流件成圈形、橫截面成三角形，所述外穩流件的內壁與夾縫槽內壁連接處光滑過渡。所述噴絲孔有若干個且連成一線，所述夾縫槽成直線分布在噴絲孔兩側且關于噴絲孔對稱，所述間隔穩流件成條狀分布于噴絲孔兩側且關于噴絲孔對稱。所述兩邊夾縫槽外側固連有條狀的外穩流件，所述外穩流件成條狀均布于兩邊夾縫槽外側。所述分布在噴絲孔和夾縫槽之間的間隔穩流件只覆蓋與噴絲孔相對應的區域，所述分布在兩夾縫槽外側的外穩流件只覆蓋與夾縫槽相對應的區域。所述夾縫槽成錐形圓環狀，所述氣板端面上位于夾縫槽外側固連有圓圈形的外穩流件，所述外穩流件圓圈的軸線與夾縫槽共線，所述外穩流件內圈的母線可以是直線或者曲線并且與氣板內圈的母線光滑過渡。有益效果 I、本發明在很大程度上消除鈍模頭附近的“反向回流區”和抑制射流向兩側的擴散作用，這樣可以減小射流的損失和消弱回流對熔體高聚物牽伸的不利影響，增大紡絲線附近的氣流速度(紡絲線上的氣流速度每秒可增加數十米以上)，從而加大對纖維的牽伸作用力，對細化纖維有積極的作用；或者在相同的氣流牽伸作用力下減少氣體用量，從而減小能耗。2、本裝置減小了靠近噴絲孔處紡絲線上的湍流強度，降低纖維斷頭率及防止熔體粘在1 頭上。3、另外，在同樣的生產條件下，本裝置中模頭附近的空氣溫度遠高于常規鈍模頭的空氣溫度(模頭附近的溫度可增加數十度以上)，氣流能夠在模頭以下較長的距離內維持一個比較高的溫度，從而延長聚合物熔體的流動時間，使熔體的拉伸距離增加。這樣對熔體的拉伸有利。或者，可以降低初始射流的溫度，同樣達到相同的流場溫度，從而對降低熔噴非織造的能耗非常有益，這是其他模頭未有的優點。4、模頭可以整體加工而成，也可以對氣槽兩側的穩流件單獨加工，再通過焊接或其他技術和工藝與鈍模頭成為一個整體。氣槽兩側的穩流件可以米用與模頭相同的材料，也可以根據需要采用不同的材料。降低了加工的難度和加工成本，在這方面，較尖頭雙槽型模頭(USP3825380)有優勢。因此也為鈍模頭改進提供了新思路。5、本發明應用范圍很廣，適用于各種熔噴機和滿足各種不同的熔噴非織造產品生產的要求。6、氣槽可以是連續式的槽形孔，也可以是非連續式的槽形孔。結合不同的形狀的氣槽，例如拉瓦爾管狀的氣槽，氣槽的兩端的穩流件也可配合隨之相適應。噴絲孔可以是普通圓形孔，也可以是異形孔；考慮到高聚物擠出脹大現象，也可接近出口處截面逐漸變大；另外噴絲孔可采用不同的加工方法(例如鉆孔式和毛細管式)。穩流件不會對噴絲孔的截面形狀等方面有影響，并可以隨著噴絲孔直徑的變化做出相應的調整。


圖I為熔噴非織工藝流程的示意圖；I-料斗，2-螺桿擠壓機，3-計量泵，4-氣體集流腔，5-模頭，6-收集網。圖2為本發明中熔噴模頭裝置縱截面結構示意圖。
圖3為本發明中熔噴模頭裝置無外穩流件10的縱截面結構示意圖。圖4為本發明中熔噴模頭裝置無外穩流件10且噴絲孔7端面突出夾縫槽8端面的縱截面結構示意圖。圖5為間隔穩流件9橫截面三角形斜邊為曲線的局部示意圖。圖6為間隔穩流件9橫截面為梯形的局部示意圖。圖7為外穩流件10橫截面局部示意圖。圖8為外穩流件10橫截面夾縫槽8處是曲線的局部示意圖。圖9為夾縫槽8縱截面為曲線的局部結構示意圖。圖10為漸縮式截面的噴絲孔7的局部示意圖。 圖11為噴絲孔7出口端為漸擴式的局部結構示意圖。圖12為有若干噴絲孔7且排成一直線的端面局部結構示意圖。圖13為間隔穩流件9和外穩流件10分別對應覆蓋噴絲孔7的端面局部結構示意圖。圖14為噴絲孔7為矩形、三角形和橢圓形的端面局部結構示意圖。圖15為有若干噴絲孔7且排成一直線的側面局部結構示意圖。圖16為一種噴絲孔7為圓形、間隔穩流件9為圓圈形、夾縫槽8為圓形的端面局部示意圖。圖17為一種噴絲孔7為圓形、間隔穩流件9為圓圈形、外穩流件10為圓圈形、夾縫槽8為圓錐環形的端面局部示意圖。A-間隔穩流件的高度，B-間隔穩流件的寬度，C-間隔穩流件到氣槽內側的距離，D-噴絲孔的內徑，E-氣槽外側的穩流件的高度，α -間隔穩流件斜邊與底邊的夾角，β -氣槽的傾斜角度(即氣槽與F所在平面的夾角)，F-噴絲孔外邊緣到氣槽內側的最小距離，G-氣槽的寬度，H-氣槽的高度，N-噴絲孔的高度，L為梯形的頂邊，O-間隔穩流件斜邊在水平方向的投影，V-噴絲孔出口所在平面與氣槽外側平面的垂直距離，W-氣槽兩側的穩流件的高度差，M-相鄰噴絲孔圓心之間的距離，P-模頭的寬度，Q-氣槽內側穩流件的長度，T-間隔穩流件的間距，U-氣槽外側的穩流件的間距。
具體實施例方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。如圖I至17所示，一種制備超細纖維的熔噴模頭，包括噴絲板11和氣板12，所述噴絲板11端面中間有一個噴絲孔7，所述噴絲板11和氣板12之間有若干個夾縫槽8，所述夾縫槽8位于噴絲孔周圍傾斜的指向噴絲孔7且關于噴絲孔7在端面上成中心對稱，所述噴絲板11的噴絲孔7端面固連有間隔穩流件9。所述間隔穩流件9成圓圈形，所述間隔穩流件9圓圈的軸線與夾縫槽8共線。所述間隔穩流件9的橫截面成直角三角形且兩直角邊一邊與噴絲板11端面連接另一直角邊靠近噴口。
所述間隔穩流件9橫截面所成直角三角形的斜邊與噴絲板11圓錐母線相共線。所述噴絲孔7所在噴絲板11的端面突出氣板12的端面。所述噴絲孔7的橫截面是圓形、矩形、三角形或者橢圓形。所述噴絲孔7成喇叭口或倒喇叭口形狀。所述兩邊夾縫槽8出口處固連有外穩流件10，所述外穩流件10成圈形、橫截面成三角形，所述外穩流件10的內壁與夾縫槽8內壁連接處光滑過渡。所述噴絲孔7有若干個且連成一線，所述夾縫槽8成直線分布在噴絲孔7兩側且關于噴絲孔7對稱，所述間隔穩流件9成條狀分布于噴絲孔7兩側且關于噴絲孔7對稱。所述兩邊夾縫槽8外側固連有條狀的外穩流件10，所述外穩流件10成條狀均布于 兩邊夾縫槽8外側。所述分布在噴絲孔7和夾縫槽8之間的間隔穩流件9只覆蓋與噴絲孔7相對應的區域，所述分布在兩夾縫槽8外側的外穩流件10只覆蓋與夾縫槽8相對應的區域。所述夾縫槽8成錐形圓環狀，所述氣板12端面上位于夾縫槽8外側固連有圓圈形的外穩流件10，所述外穩流件10圓圈的軸線與夾縫槽8共線，所述外穩流件10內圈的母線可以是直線或者曲線并且與氣板12內圈的母線光滑過渡。如圖I所示熔噴非織造其原理是，原料高聚物切片先由料斗I進入螺桿擠出機2，被逐漸加熱熔融和擠壓力作用向前輸送，過濾后經計量泵3后從模頭5噴絲孔擠出，在高速熱空氣4牽伸下形成超細纖維，逐漸凝聚到收集網6上靠自身粘合而形成纖維網。熔噴工藝制備出纖維直徑一般為I 5μπι。熔噴纖維這種微細尺度賦予熔噴產品許多優良性能，如過濾性、屏蔽性、覆蓋性、絕熱性等。熔噴法非織造材料產品廣泛應用于過濾材料、保暖材料、醫療衛生材料、吸油材料、擦拭布、電池隔板以及隔音材料等領域。本發明構思了新型熔噴模頭裝置，重點對槽型模頭和環形模頭的頭端進行了重新設計(圖2、圖3或圖4)，結構獨特新穎。夾縫槽的兩側(或單側)設計了截面為三角形或其他形狀的穩流件，消除鈍模頭(或者叫做平頭模頭)附近的“反向回流區”和抑制射流向兩側的擴散作用，這樣可以減小射流的損失，增加紡絲線附近的氣流速度，增大氣流對纖維的牽伸作用力。夾縫槽內側的穩流件能起到保溫的效果，對減小能耗起到重要的作用；同時減小了紡絲線周圍的湍流強度，減小了紡絲過程中的纖維斷頭率。本發明可與其他熔噴部件配合使用，可應用于各種熔噴機，并滿足于各種熔噴材料的生產需要。模頭可以整體加工而成，也可以對夾縫槽兩側的穩流件單獨加工，再通過焊接或其他技術和工藝與鈍模頭成為一個整體。夾縫槽兩側的穩流件可以采用與模頭相同的材料，也可以根據需要采用不同的材料。熔噴非織造其原理(圖I)是，原料高聚物切片先由料斗進入螺桿擠出機，被逐漸加熱熔融和擠壓力作用向前輸送，過濾后經計量泵后從模頭噴絲孔擠出，在高速熱空氣牽伸下形成超細纖維，逐漸凝聚到收集網上靠自身粘合而形成纖維網。被高速熱空氣流牽伸下成為超細纖維，熔噴工藝制備出纖維直徑一般為I 5μπι。熔噴纖維這種微細尺度賦予熔噴產品許多優良性能，如過濾性、屏蔽性、覆蓋性、絕熱性等。熔噴法非織造材料產品廣泛應用于過濾材料、保暖材料、醫療衛生材料、吸油材料、擦拭布、電池隔板以及隔音材料等領域。模頭組合件是熔噴生產線中最關鍵的部件。在熔噴技術的發展歷史中，模頭組件是不斷創新的部件。模頭組件包括熔體分配系統、模頭系統(包括底板、噴絲頭、氣板、加熱元件等)、拉伸熱空氣管道等。氣流的速度和溫度是熔噴氣流拉伸模型中的重要條件，而模頭的結構又將影響氣流的速度和溫度分布，進而將影響聚合物熔體的拉伸變細過程。為使模頭具有所需要的力學性能、物理性能和化學性能，除合理選用材料和各種成形工藝外，熱處理工藝往往是必不可少的。模頭5包含一套加熱設備作為補充熱源使流經的聚合物熔體的溫度在其熔點以上。模頭可以整體加工而成，也可以對夾縫槽兩側的穩流件單獨加工，再通過焊接或其他技術和工藝與鈍模頭成為一個整體。夾縫槽兩側的穩流件可以采用與模頭相同的材料，也可以根據需要采用不同的材料。圖2，3和4為本發明的熔噴模頭裝置組合的結構示意圖。夾縫槽兩側的突出端是穩流件，在模頭所有結構參數里面夾縫槽兩側的穩流件的形狀、尺寸以及位置等是非常重要的。夾縫槽內側的穩流件的截面形狀如附圖5和圖6中所示可以是不同形狀的，例如可 以是三角形的，考慮到穩流件的三角形尖端難加工和易磨損等問題截面也可以是梯形的。斜邊I可以是直線型的，也可以是弧線形，可根據實際需要調整。A，B，I和L的大小以及角度也是可變的，C同樣是可變的，這些因素對模頭附近的流場的速度、溫度和湍流強度等有較大的影響。A越大，夾縫槽內側的突出端的作用越明顯，紡絲線附近的流場速度越大，模頭附近的靜溫也越高，對纖維的牽伸越有利；同時隨著A增大紡絲線附近的湍流強度相應減小。當C=O, B為最大值Bmax=F,因此A的最大值Amax=F*tan α。A的范圍在Omm至5mm之間；的范圍在10°至90°之間；C的范圍在Omm至2mm之間，L的范圍在Omm至O. 4mm ;B可以由A，L和α確定；理論上，F可以是任意大小的，F在一定程度上影響著B，C的大小。如附圖7和圖8所示，夾縫槽外側的穩流件的形狀、尺寸以及位置等這些因素也是可變的。E對熔噴模頭附近的速度場和溫度場的有一定的影響E越大，紡絲線附近的流場速度越大，但O對模頭附近的流場基本沒有什么影響。噴絲孔出口所在平面也可高于或低于夾縫槽外側平面(如附圖4中，噴絲孔出口所在平面低于夾縫槽外側平面)，它們的垂直距離V不宜超過5_。夾縫槽兩側的穩流件的高度A和E可以是相等的或不等的。當E大于A時且差值越大時，紡絲線附近的流場速度越大，但差值W不宜超過3_。當E小于A時，差值W可在O至5mm范圍內變化。如圖12和圖8，夾縫槽兩側的穩流件S和Q可以是連續的，也可以是非連續的，它們的長度可以相等，也可以是不等的。理論上夾縫槽兩側的穩流件可以是任意長度的，它們的最大長度值等于模頭的寬度P。圖2、3和4所示，熱空氣由夾縫槽高速流出。夾縫槽的截面形狀和尺寸大小可以根據不同需要而改變，例如夾縫槽截面可以是漸縮型或者漸縮漸擴型(拉瓦爾管道形狀，如圖5所示)，這樣氣流可以加速到當地音速甚至是超音速，提高氣流的牽伸作用力，有利于細化纖維。模頭頭端夾縫槽兩側的穩流件可以隨截面形狀改變也相應做出調整。夾縫槽的寬度越大，紡絲線附近的氣流速度越大，對牽伸越有利，但能耗隨之增大。夾縫槽寬度可以是任意長度的，較佳的夾縫槽的寬度可在O. 15mm至I. 5mm范圍內變化；夾縫槽的傾斜角度(即夾縫槽與F所在平面的夾角)可在30°到90°范圍內變化；模頭的寬度P在25-440cm之間，根據實際需要還可在這個范圍外調整其大小。夾縫槽的高度H為3mm至20mm范圍內變化。夾縫槽可以是連續式槽形孔，也可以是非連續式的槽形孔。此外由于夾縫槽的截面形狀對熱氣流在夾縫槽中及紡絲線附近的氣流場和溫度場等有很大的影響，夾縫槽兩側的穩流件的尺寸和形狀要與夾縫槽的設計相互配合以使模頭整體達到最優化的結構，但同時也應考慮加工成本和加工難度等因素。如附圖10，11，12，13，14和15所示，噴絲孔的橫截面形狀也可以是普通的圓形，也可以是橢圓和方形等異形截面，這樣可使熔噴非織造產品及其性能多樣化；縱截面形狀也可以是多變的，例如大部分模頭噴絲孔的縱截面是漸縮的，考慮到熔體的高聚物擠出脹大現象噴絲孔出口端的縱截面可以是漸擴形的。不僅紡絲孔的形狀可以改變，孔的排數可以是單排也可以是多排。孔的排列可以直線規則排列也可以隨機不規則排列，以降低纖維的細度、提高產品的質量。理論上，噴絲孔的直徑大小是任意的，根據加工難度和實際需要噴絲孔圓柱形部分的直徑(或異形孔的水力直徑)可為常規的O. I O. 5mm，長徑比N/D為10 30。也可接近出口處大約O. 5 Imm處變成截面逐漸變大，以減弱高聚物擠出脹大現象。當模頭用于制備納米級纖維時，噴絲孔直徑甚至可達O. 05mm。噴絲孔間距M可在Imm至30mm之間變化。設計噴絲孔的內徑大小和排列密度還應考慮到模頭射流的利用率(即節省能耗的角度考慮使更多的射流轉化為對熔體聚合物的牽伸作用)和熔噴非織造產品的生產效率(即單位時間內纖維產量)等方面。根據孔的加工方法，熔噴模頭按噴絲孔的加工方法可分為鉆孔式和毛細管式，本發明中噴絲孔的內徑大小和數量可根據需要采用其中任何 一種加工方法。通常，熔噴工藝生產的是單組分纖維熔噴產品。與單組分熔噴產品相比，雙組分產品顯示出了更高的蓬松性、彈性和抗滲性，還有著制造更細纖維的可行性，因而有著很大的應用潛力。現在，基礎研究工作已借助于1999年安裝的Reicofil (萊科菲爾)雙組分熔噴生產線完成，技術已獲得實際應用。本發明中的模頭可根據需要改變內部設計用于單組份紡絲或雙組份紡絲，來改變產品的性能和種類，適應熔噴非織造生產的要求。實施例I新型模頭結構如附圖3 中所不A=0. 59mm, C=Omm, α =60。，β =60。，G=O. 65mm,H=5mm, N=4mm, D=O. 4mm, E=Omm和F=O. 65mm。模頭采用連續型雙槽型孔,穩流件的長度Q等于模頭寬P。用于對比的雙槽型鈍模頭其他尺寸相同。紡絲條件熱空氣溫度為230°C，熔體溫度為270°C，氣槽進口端空氣壓力為O. 3atm ;紡絲原料是聚丙烯，熔融溫度大約為170°C，熔融指數為1800。具體實驗結果如表I所示。表I實驗結果I
權利要求
1.一種制備超細纖維的熔噴模頭，包括噴絲板(11)和氣板(12)，其特征在于，所述噴絲板(11)端面中間有一個噴絲孔(7)，所述噴絲板(11)和氣板(12)之間有若干個夾縫槽(8)，所述夾縫槽(8)位于噴絲孔周圍傾斜的指向噴絲孔(7)且關于噴絲孔(7)在端面上成中心對稱，所述噴絲板(11)的噴絲孔(7 )端面固連有間隔穩流件(9 )。
2.根據權利要求I所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述間隔穩流件(9 )成圓圈形，所述間隔穩流件(9 )圓圈的軸線與夾縫槽(8 )共線。
3.根據權利要求2所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述間隔穩流件(9)的橫截面成直角三角形且兩直角邊一邊與噴絲板(11)端面連接另一直角邊靠近噴□。
4.根據權利要求3所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述間隔穩流件(9 )橫截面所成直角三角形的斜邊與噴絲板(11)圓錐母線相共線。
5.根據權利要求I所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述噴絲孔(7)所在噴絲板(11)的端面突出氣板(12)的端面。
6.根據權利要求I所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述噴絲孔(7)的橫截面是圓形、矩形、三角形或者橢圓形。
7.根據權利要求I所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述噴絲孔(7)成喇叭口或倒喇叭口形狀。
8.根據權利要求1、2、3、4、5、6或者7所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述兩邊夾縫槽(8)出口處固連有外穩流件(10)，所述外穩流件(10)成圈形、橫截面成三角形，所述外穩流件(10)的內壁與夾縫槽(8)內壁連接處光滑過渡。
9.根據權利要求1、2、3、4、5、6或者7所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述噴絲孔(7)有若干個且連成一線，所述夾縫槽(8)成直線分布在噴絲孔(7)兩側且關于噴絲孔(7)對稱，所述間隔穩流件(9)成條狀分布于噴絲孔(7)兩側且關于噴絲孔(7)對稱。
10.根據權利要求9所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述兩邊夾縫槽(8)外側固連有條狀的外穩流件(10)，所述外穩流件(10)成條狀均布于兩邊夾縫槽(8)外側。
11.根據權利要求10所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述分布在噴絲孔(7)和夾縫槽(8)之間的間隔穩流件(9)只覆蓋與噴絲孔(7)相對應的區域，所述分布在兩夾縫槽(8)外側的外穩流件(10)只覆蓋與夾縫槽(8)相對應的區域。
12.根據權利要求1、2、3、4、5、6或者7所述的一種制備超細纖維的熔噴模頭，其特征在于，所述夾縫槽(8)成錐形圓環狀，所述氣板(12)端面上位于夾縫槽(8)外側固連有圓圈形的外穩流件(10)，所述外穩流件(10)圓圈的軸線與夾縫槽(8)共線，所述外穩流件(10)內圈的母線可以是直線或者曲線并且與氣板(12)內圈的母線光滑過渡。
全文摘要
本發明涉及一種制備超細纖維的熔噴模頭，包括噴絲板和氣板，噴絲板端面中間有一個噴絲孔，噴絲板和氣板之間形成若干個夾縫槽，夾縫槽位于噴絲孔周圍傾斜地指向噴絲孔且關于噴絲孔在端面上成中心對稱，噴絲板端面上噴絲孔和夾縫槽之間固連間隔穩流件，間隔穩流件的橫截面成直角三角形且兩直角邊一邊與噴絲板端面連接另一直角邊靠近噴口，間隔穩流件直角三角形橫截面的斜邊和噴絲板圓錐母線相對于夾縫槽的斜度相同，同時在夾縫槽外側選擇性連接外穩流件。本發明消減“反向回流區”，抑制射流向兩側的擴散、減小湍流強度，降低纖維斷頭率及防止熔體粘在模頭上，模頭附近的空氣溫度得到提高，降低熔噴非織造的能耗，使纖維直徑進一步細化。
文檔編號D01D4/00GK102787374SQ20121025343
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者王新厚, 王玉棟 申請人:東華大學