本發明涉及非織造布生產技術領域,具體地說是一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法。
背景技術:
隨著物質的豐富和生活水平的提高,人們對嬰兒紙尿褲/紙尿片、成人紙尿褲/紙尿片、婦女衛生巾等一次性衛生用品的使用舒適性和質量品質上的要求越來越高,特別是產品的柔軟性和產品觸感的舒適性有了更高的要求。常規一次性衛生用品一般使用常規絲柔和棉柔的紡粘非織造布或熱風產品,其中常規的紡粘產品具有耐磨、不掉毛、強力高、產量高、成本低等特點,但產品的柔軟舒適性和蓬松性方面存在一定的缺陷;熱風產品具有蓬松、舒適性等特點,但產品存在耐磨性差、易掉毛、強力低、產量低、成本高等問題。
一般的,云棉無紡布是最近幾年為改善嬰兒紙尿褲、成人失禁褲和婦女衛生巾等一次性衛生用品的使用舒適性而研發的非織造布材料。主要應用于嬰兒紙尿褲、成人失禁褲、衛生巾等一次性衛生用品的表面層和底膜包覆層。能有效提高使用人員的舒適度。目前現有的該類產品中的蓬松度、柔軟度不夠。
傳統的熱風導流層工藝復雜,首先要經過兩種長纖維的制作,將兩種長纖維再切成5—10cm長的短纖維,再將短纖維打散,兩種短纖維進行混合,經過梳理機重新梳理,再獲得纖網,通過熱風將兩種不同熔點的纖維融化粘合成非織造布。工藝流程長,生產速度慢,產量低、相對耗能較高。
技術實現要素:
本發明的技術任務是解決現有技術的不足,提供一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法。
本發明的技術方案是按以下方式實現的,該一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法,該方法的步驟包括:
(1)將低熔融指數聚丙烯原料、低熔融指數丙乙烯聚合物原料與芥酸脂肪酰胺類母粒,進行混合攪拌;
(2)將所述混合攪拌好的原料通過喂料系統到螺桿進行擠壓熔融,獲得熱熔體;
(3)將所述熱熔體在一定溫度、一定壓力下進行過濾、計量和分配;
(4)將所述分配計量好的熱熔體進行紡絲,并將紡出的絲經側冷風冷卻,獲得初生長絲;
(5)將所述初生長絲進行牽伸,獲得纖維;
(6)將所述纖維分絲鋪網,形成纖網;
(7)將該纖網經熱軋后,獲得非織造布;
(8)非織造布通過軋機、后整理、卷繞機之間的速度差多次拉伸,拉伸過程通過熱風高溫,對拉伸的無紡布材料進行預熱,使得產品蓬松、柔軟,且具有橫向的微彈性;
(9)經過冷卻定型機定型后收卷形成云棉非織造布。
所述的低熔指聚丙烯原料與丙乙烯聚合物原料、芥酸脂肪酰胺類母粒,是按74.5%:25.0%:0.5%的重量比例進行混合。
所述的低熔融指數聚丙烯原料的熔融指數為35~38g/10min,低熔融指數丙乙烯聚合物原料的熔融指數為48~52g/10min。
將所述的熱熔體進行過濾、計量和分配的操作溫度為230~250℃,壓力在5~10mpa。
將分配計量好的熱熔體紡絲是通過0.3~0.8mm孔徑中噴出絲,經過冷卻風箱冷卻,冷卻風箱溫度10~20℃,冷卻風速度0.2~1.5m/s,將絲冷卻獲得初生長絲。
將所述的初生長絲進行牽伸獲得1.8~2.2丹尼爾纖度的纖維。
將所述的纖網經過熱軋后獲得非織造布,熱軋溫度為130~150℃;拉伸過程通過熱風高溫的加熱溫度為60~90℃。
所述的云棉非織造布的柔軟度數值為0.8~2.2g,耐磨等級為四級,光面非織造布磨非織造布、120r布面無明顯毛球,橫向伸長率在160%~200%之間,具有輕微的彈性,縱向伸長率在70%~100%具有良好的上機穩定性。
作為優選,一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法,該方法的步驟包括:
(1)首先將熔融指數為35~38g/10min的聚丙烯原料與熔融指數為48~52g/10min的丙乙烯聚合物原料、芥酸脂肪酰胺類母粒,按74.5%:25.0%:0.5%的重量比例進行混合;
(2)通過喂料系統將上述混合好的物料加入螺桿擠壓機中進行熔融擠壓,獲得熱熔體,螺桿熔融溫度180℃~270℃;
(3)將所述的熱熔體通過過濾系統進行過濾,通過計量泵進行計量和分配,所述溫度為230~250℃,壓力5~10mpa;
(4)將過濾、計量、分配好的熱熔體通過噴絲板從0.3~0.8mm孔徑中噴出絲,經過側冷風冷卻系統進行側冷風冷卻,所述側冷風冷卻系統溫度為10~20℃,冷卻風速度0.2~1.5m/s,經過噴絲冷卻獲得初生長絲;
(5)將所述的初生長絲經過氣流分絲的方式,通過狹縫式牽伸器的喇叭口,將初生長絲進行氣流牽伸,氣流牽伸速度為2000m/h--5000m/h,獲得1.8~2.2丹尼爾纖度的纖維,同時經過牽伸的初生長絲分子鏈排列整齊,產生強力,形成纖維,將該纖維雜亂的鋪到成網簾上,成網簾下有抽風機,進行向下的抽吸風,將纖維固定在成網簾上,通過預壓輥進行預壓,形成纖網;
(6)將所述的纖網通過成網簾,在網簾輥的帶動下,傳輸到熱軋機,經過熱軋機上軋輥和下軋輥的熱壓粘合作用后獲得非織造布,熱軋機溫度130~150℃,線壓力30~70mpa,該非織造布通過上纏繞輥和下纏繞輥,傳輸到后整理系統;
(7)將經過熱軋的非織造布通過后整理系統進行后整理處理,進行熱風加熱并同時進行三次拉伸,加熱溫度60~90℃,使用拉伸的電機為變頻調速電機,并有速度差調節,第一支牽引拉伸輥相比生產線速度快10%~30%,第二支牽引拉伸輥比第一支牽引拉伸輥快10%~30%,第三支牽引拉伸輥比第二支牽引拉伸輥快10%~30%,通過三級拉伸改變了纖維的排列方式,將原來扁平的纖網通過縱向拉伸變得蓬松;
(8)經過牽伸后的云棉非織造布通過定型機進行定型,使該云棉非織造布不易產生形變;
(9)經過定型后的蓬松云棉非織造布通過收卷機收卷成卷,形成的云棉非織造布的柔軟度數值為0.8~2.2g,耐磨等級為四級,光面非織造布磨非織造布、120r布面無明顯毛球,橫向伸長率在160%~200%之間,具有輕微的彈性,縱向伸長率在70%~100%具有良好的上機穩定性。
一種紡粘法的云棉非織造布的生產線,該生產線包括喂料系統、螺桿擠壓機、過濾系統、計量泵、噴絲板、側冷風冷卻系統、牽伸器、成網簾、熱軋機、后整理系統、定型機、收卷機;
喂料系統的下游配置螺桿擠壓機,喂料系統連接螺桿擠壓機的入口端,螺桿擠壓機的出口端連接過濾系統,過濾系統下游連接計量泵,計量泵的下游連接噴絲板,噴絲板的下方配置側冷風冷卻系統,側冷風冷卻系統的下方配置牽伸器,牽伸器的下方配置有網簾形成器,
計量泵、噴絲板、側冷風冷卻系統、牽伸器均設置在同一豎直縱軸上;
網簾形成器由網簾形成輸送輥帶動輸送帶轉動構成,輸送帶的上表面構成成網簾形成面,網簾形成面下方的網簾形成器的內部配置有抽風機,抽風機針對網簾形成面進行抽風,目的是將初生纖維長絲通過氣流鋪設在網簾形成面上;
網簾形成器的下游配置有熱軋機,網簾形成面的纖網穿接進熱軋機內,
熱軋機內配置有上軋輥、下軋輥、上纏繞輥、下纏繞輥,纖網穿接進上軋輥、下軋輥之間進行熱扎后繞經上纏繞輥和下纏繞輥穿出熱軋機,
熱軋機下游配置有后整理系統,纖網穿出熱軋機后進入后整理系統,后整理系統內配置有第一支牽引拉伸輥、第二支牽引拉伸輥、第三支牽引拉伸輥,纖網繞經第一支牽引拉伸輥、第二支牽引拉伸輥、第三支牽引拉伸輥后穿出后整理系統,后整理系統下游配置定型機,纖網穿入定型機內,定型機下游配置有收卷機,纖網穿出定型機后穿入到收卷機。
本發明與現有技術相比所產生的有益效果是:
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法拓寬了紡粘法非織造布技術的應用領域,成功實現了利用紡粘法非織造布生產工藝生產具有應用于一次性衛生材料底層、表層用的微彈、超柔、蓬松云棉非織造布,紡粘法非織造布生產工藝相對成熟,具有原料來源廣、工藝流程短、生產成本低、品種變化多、生產速度快、應用領域寬、能耗低、安全環保等特點,為開發紡粘法的一次性衛生材料底層、表層用的微彈、超柔、蓬松非織造布用非織造布提供了可靠的技術保障。研發成功的紡粘法一次性衛生材料底層、表層用的微彈、超柔、蓬松非織造布同時具有柔軟度數據低、觸感好、超柔軟、蓬松、橫向輕微彈性、縱向穩定性好等特點,充分提高了紡粘非織造布的附加值,能創造顯著的經濟效益和社會效益。
傳統的熱風非織造布產品主要為短纖梳理成網產品,工序較多和復雜;分為兩大部分:第一要將聚丙烯顆粒融化紡制成粗旦長纖維、經過機械拉伸成細旦的纖維,進行收卷定型;再開卷后剪切成短纖維打包。第二將打包的短纖維進行開包打散,經過開松機械把纏繞在一起的短纖維開松分散為均勻的短纖維,通過風機將分散好的短纖維吹送到梳理機;經過梳理機梳里后成為均勻的纖網;纖維通過網帶輸送到平網熱風風箱,速度很低,以便纖維能夠熱粘和在一起,最后收卷成熱風無紡布產品。
常規的紡粘非織造布產品手感偏硬、觸感差、蓬松性,不適用于一次性衛生產品的進一步的質量要求。
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法的紡粘法一次性衛生材料底層、表層用的微彈、超柔、蓬松云棉非織造布,生產工藝為一步成網法,具有流程短、生產效率高的特點,從聚丙烯原料通過一條生產線直接成為一次性衛生材料底層、表層用的微彈、超柔、蓬松云棉非織造布產品;傳統的熱風非織造布工藝要先在一條生產線上制成纖維,再運輸到另一條生產線上重新開松、加工,再做成熱風非織造布產品。
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法由于生產工藝決定了生產速度高,產量大;生產線最高速度可達300m/min,產量每小時750公斤。傳統的工藝生產線速度最高達到200m/min,每小時產量250公斤。
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法生產的產品環保無污染,由于本產品流程短一步制成品,減少了短纖生產需要的包裝物品紙管、包裝袋、打包帶等,同時沒有傳統工藝開松時產生的大量粉塵。由于產量高,單位產品耗能低20%以上。
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法設計合理、結構簡單、安全可靠、使用方便、易于維護,具有很好的推廣使用價值。
附圖說明
附圖1是本發明的生產工藝流程圖;
附圖2是本發明牽伸器部分工藝圖;
附圖3是本發明網簾部分工藝圖;
附圖4是本發明軋機部分工藝圖;
附圖5是本發明的后處理裝置部分工藝圖。
附圖中的標記分別表示:
1、喂料系統;2、螺桿擠壓機;3、過濾系統;4、計量泵;5、噴絲板;6、側冷風冷卻系統;7、牽伸器;8、網簾形成器;9、熱軋機;10、后整理系統;11、定型機;12、收卷機;13、纖維;14、預壓輥;15、抽風機;
16、網簾輥;17、纖網;18、上軋輥;19、下軋輥;20、上纏繞輥;21、下纏繞輥;22、第一支牽引拉伸輥;23、第二支牽引拉伸輥;24、第三支牽引拉伸輥。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法作以下詳細說明。
實施例一:
如附圖所示,本發明的一種紡粘法的云棉非織造布的生產方法,該方法的步驟包括:
(1)將低熔融指數聚丙烯原料、低熔融指數丙乙烯聚合物原料與芥酸脂肪酰胺類母粒,進行混合攪拌;
(2)將所述混合攪拌好的原料通過喂料系統到螺桿進行擠壓熔融,獲得熱熔體;
(3)將所述熱熔體在一定溫度、一定壓力下進行過濾、計量和分配;
(4)將所述分配計量好的熱熔體進行紡絲,并將紡出的絲經側冷風冷卻,獲得初生長絲;
(5)將所述初生長絲進行牽伸,獲得纖維;
(6)將所述纖維分絲鋪網,形成纖網;
(7)將該纖網經熱軋后,獲得非織造布;
(8)非織造布通過軋機、后整理、卷繞機之間的速度差多次拉伸,拉伸過程通過熱風高溫,對拉伸的無紡布材料進行預熱,使得產品蓬松、柔軟,且具有橫向的微彈性;
(9)經過冷卻定型機定型后收卷形成云棉非織造布。
所述的低熔指聚丙烯原料與丙乙烯聚合物原料、芥酸脂肪酰胺類母粒,是按74.5%:25.0%:0.5%的重量比例進行混合。
所述的低熔融指數聚丙烯原料的熔融指數為36g/10min,低熔融指數丙乙烯聚合物原料的熔融指數為50g/10min。
將所述的熱熔體進行過濾、計量和分配的操作溫度為230~250℃,壓力在5~10mpa。
將分配計量好的熱熔體紡絲是通過0.5mm孔徑中噴出絲,經過冷卻風箱冷卻,冷卻風箱溫度10~20℃,冷卻風速度0.2~1.5m/s,將絲冷卻獲得初生長絲。
將所述的初生長絲進行牽伸獲得1.8~2.2丹尼爾纖度的纖維。
將所述的纖網經過熱軋后獲得非織造布,熱軋溫度為130~150℃;拉伸過程通過熱風高溫的加熱溫度為60~90℃。
所述的云棉非織造布的柔軟度數值為0.8~2.2g,耐磨等級為光面非織造布磨非織造布、120r布面無明顯毛球等級為四級,橫向伸長率在160%-200%之間,具有輕微的彈性,縱向伸長率在70%~100%具有良好的上機穩定性。
實施例二:
該紡粘法的云棉非織造布的生產方法,該方法的步驟包括:
(1)首先將熔融指數為35~38g/10min的聚丙烯原料與熔融指數為48~52g/10min的丙乙烯聚合物原料、芥酸脂肪酰胺類母粒,按74.5%:25.0%:0.5%的重量比例進行混合;
(2)通過喂料系統將上述混合好的物料加入螺桿擠壓機中進行熔融擠壓,獲得熱熔體,螺桿熔融溫度180℃~270℃;
(3)將所述的熱熔體通過過濾系統進行過濾,通過計量泵進行計量和分配,所述溫度為230~250℃,壓力5~10mpa;
(4)將過濾、計量、分配好的熱熔體通過噴絲板從0.3~0.8mm孔徑中噴出絲,經過側冷風冷卻系統進行側冷風冷卻,所述側冷風冷卻系統溫度為10~20℃,冷卻風速度0.2~1.5m/s,經過噴絲冷卻獲得初生長絲;
(5)將所述的初生長絲經過氣流分絲的方式,通過狹縫式牽伸器的喇叭口,將初生長絲進行氣流牽伸,氣流牽伸速度為2000m/h--5000m/h,獲得1.8~2.2丹尼爾纖度的纖維,同時經過牽伸的初生長絲分子鏈排列整齊,產生強力,形成纖維,將該纖維雜亂的鋪到成網簾上,成網簾下有抽風機,進行向下的抽吸風,將纖維固定在成網簾上,通過預壓輥進行預壓,形成纖網;
(6)將所述的纖網通過成網簾,在網簾輥的帶動下,傳輸到熱軋機,經過熱軋機上軋輥和下軋輥的熱壓粘合作用后獲得非織造布,熱軋機溫度130~150℃,線壓力30~70mpa,該非織造布通過上纏繞輥和下纏繞輥,傳輸到后整理系統;
(7)將經過熱軋的非織造布通過后整理系統進行后整理處理,進行熱風加熱并同時進行三次拉伸,加熱溫度60~90℃,使用拉伸的電機為變頻調速電機,并有速度差調節,第一支牽引拉伸輥相比生產線速度快10%~30%,第二支牽引拉伸輥比第一支牽引拉伸輥快10%~30%,第三支牽引拉伸輥比第二支牽引拉伸輥快10%~30%,通過三級拉伸改變了纖維的排列方式,將原來扁平的纖網通過縱向拉伸變得蓬松;
(8)經過牽伸后的云棉非織造布通過定型機進行定型,使該云棉非織造布不易產生形變;
(9)經過定型后的蓬松云棉非織造布通過收卷機收卷成卷,形成的云棉非織造布的柔軟度數值為0.8~2.2g,耐磨等級為四級,光面非織造布磨非織造布、120r布面無明顯毛球,橫向伸長率在160%~200%之間,具有輕微的彈性,縱向伸長率在70%~100%具有良好的上機穩定性。。
該紡粘法的云棉非織造布的生產線,該生產線包括喂料系統、螺桿擠壓機、過濾系統、計量泵、噴絲板、側冷風冷卻系統、牽伸器、成網簾、熱軋機、后整理系統、定型機、收卷機;
喂料系統1的下游配置螺桿擠壓機2,喂料系統連接螺桿擠壓機2的入口端,螺桿擠壓機2的出口端連接過濾系統3,過濾系統3下游連接計量泵4,計量泵4的下游連接噴絲板5,噴絲板5的下方配置側冷風冷卻系統6,側冷風冷卻系統6的下方配置牽伸器7,牽伸器7的下方配置有網簾形成器8,
計量泵、噴絲板、側冷風冷卻系統、牽伸器均設置在同一豎直縱軸上;
網簾形成器8由網簾形成輸送輥帶動輸送帶轉動構成,輸送帶的上表面構成成網簾形成面,網簾形成面下方的網簾形成器的內部配置有抽風機,抽風機針對網簾形成面進行抽風,目的是將初生纖維長絲通過氣流鋪設在網簾形成面上;
網簾形成器的下游配置有熱軋機9,網簾形成面的纖網17穿接進熱軋機內,
熱軋機9內配置有上軋輥18、下軋輥19、上纏繞輥20、下纏繞輥21,纖網穿接進上軋輥、下軋輥之間進行熱扎后繞經上纏繞輥和下纏繞輥穿出熱軋機,
熱軋機下游配置有后整理系統,纖網穿出熱軋機后進入后整理系統,后整理系統內配置有第一支牽引拉伸輥22、第二支牽引拉伸輥23、第三支牽引拉伸輥24,纖網繞經第一支牽引拉伸輥、第二支牽引拉伸輥、第三支牽引拉伸輥后穿出后整理系統10,后整理系統下游配置定型機11,纖網穿入定型機內,定型機11下游配置有收卷機12,纖網穿出定型機后穿入到收卷機12。
本發明所述的橫向伸長率是垂直于上機方向的橫向。