CN102230258A - 低克重平板无纺布生产方法及生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低克重平板无纺布生产方法及其生产系统，它主要是利用狭缝式喷丝板喷出直径为1D-2.5D的纺丝，采用狭缝式牵伸器进行牵伸，经高速铺网后形成低克重为10g/m²的丝网，丝网再经导热油循环加热的平板式轧机进行热轧，从而形成低克重的平板无纺布。通过本发明工艺生产出来的平板无纺布表面无任何瑕疵，无浆块、僵丝、粗丝，弥补了目前国内无法生产质量好的低克重无纺布的空白。

Description

低克重平板无纺布生产方法及生产系统

技术领域

本发明涉及无纺布，尤其是克重在10-120g/平方米的低克重平板无纺布。

背景技术

涤纶纺粘热轧无纺布是利用化纤纺丝原理，在纺丝的过程中把连续的长丝铺丝成网，纤网经热轧而加固成无纺布。它采用聚对苯二甲酸乙二酯为原料，简称：PET，分子式：

因其耐酸、耐虫蛀、耐紫外线、耐高温等特点，被广泛应用于建筑行业、纺织行业、过滤器行业、汽车行业、农用行业、合成革基布行业等，用途广泛，质地优良。

目前涤纶热轧无纺布一般为纺粘热轧轧点无纺布。轧点无纺布克重一般在30g/平方米以上。

轧点无纺布的生产线主要包括：干燥系统、纺丝设备、牵伸成网设备、热轧加固设备、卷绕分切设备等。

工艺流程是：

第一步，干燥纺丝：

首先对PET切片进行干燥，送到干切片存储料斗，并靠自重落入计量混合系统，靠自重进入螺杆挤压机，经挤压、熔融，熔体进入纺丝箱体中，由多孔式喷丝板喷出，通过侧吹风装置冷却吹风处理，熔体在喷丝板下方被凝固成长丝；

第二步，牵伸成网：

冷却后的丝束导入牵伸器，丝束在牵伸管中靠压缩空气牵伸后，经摆丝器按一定的摆幅摆频落到下面的网帘上，在风机的吸引力作用下集积在网帘上铺丝成网，成网后被送往热轧工序；

第三步，热轧定型：

由网帘将丝网送到轧点式轧机，轧机由一对辊筒构成，其中一根为雕刻辊，另一根为光面辊；纤网在进入轧机与上下辊接触而受热升温，使丝网粘合，再经过冷却辊降温后进入定型机，经过一对热辊定型，和冷却辊降温后进入卷绕机。

第四步，分切包装：

当纤网卷绕到一定长度时，自动剪断并换卷；经过分切和成品检验后包装出厂。

由于目前的牵伸方式是管式牵伸，经摆丝器分丝，造成铺网云斑严重，使产品厚薄明显不均，所以采用轧点式热轧机进行定型，以克服厚薄不均问题。定型后的热轧无纺布克重一般为30g/平方米以上。采用现有工艺生产出来的热轧无纺布克重120g/平方米以上的均匀度尚可，但是，克重120g/平方米以下的无纺布均匀度就差，单位面积重量偏差率大于10％，在迎光下照看是花脸状，因此生产克重120g/平方米以下的容易“透底”，更不用说生产克重30g/平方米以上的无纺布。

但是，根据市场需求，很需要厚薄均匀的平板无纺布，尤其也很需要克重30g/平方米以下的平板无纺布。由于平板无纺布表面要求无任何瑕疵，产品表面不能出现浆块、僵丝、粗丝、因此对丝的质量要求更高，不能出现断丝、漏浆、滴料、并丝、毛丝等异常丝。采用目前的生产线生产克重120g/平方米以下的平板无纺布往往达不到质量要求，尤其是克重30g/平方米以下的超薄平板无纺布根本不能实现。

发明内容

本发明的目的是根据市场需求，提供一种克重10-120g/平方米的尤其是克重30g/平方米以下的涤纶纺粘平板无纺布生产方法及生产系统。

一种低克重平板无纺布生产方法，步骤如下：

第一步，干燥纺丝；第二步，牵伸成网；第三步，热轧定型；第四步，分切包装；其特征在于：

所述的第一步中，确保干燥后的PET切片含水率≤25ppm；干燥后的PET切片由脉冲输送系统送到存储料斗；螺杆挤压机各区温度：270-295℃，纺丝计量泵挤出压力：10-20Mpa；熔融后的熔体在纺丝箱体中计量过滤、混合均匀后，由狭缝式喷丝板喷出；侧吹风的风温度为15-20℃，湿度：75％；形成的纺丝直径为1D-2.5D；

所述的第二步中，牵伸器采用狭缝式牵伸器，要求铺网最高速度150m/s，最低速度20m/s，形成的丝网最低克重为10g/m²。

所述的第三步中，采用导热油循环加热的平板式轧机进行热轧，热轧后的布面象纸那样平滑光洁，单位面积重量偏差率为3-10％。

一种低克重平板无纺布生产系统，主要包括：干燥系统、纺丝设备、牵伸成网设备、热轧定型设备、分切缠绕包装设备，其特征在于：上述生产线是优选组合而成生产线，生产线中的设备优选如下：

干燥系统：采用郑州中远干燥技术有限公司生产的LCF310-30型湿切片输送机、FBM310-800型预结晶干燥机、MC310(R)-10G型干切片输送机，色母粒结晶干燥机、色母粒或添加剂计量混合装置；此套设备主要是对PET切片进行干燥，确保含水≤25ppm；

纺丝设备：采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYFN-X-S2540型涤纶纺粘箱体及熔体管道、联苯蒸汽发生器；日本卡森化纤设备制造公司生产的狭缝式模头与组件；上海金纬化纤机械制造有限公司生产的L/D＝25型螺杆挤压机：苏州东海滤机厂生产的PF2T-4.0D型PET熔体过滤机；

侧吹风冷却装置采用大连华阳化纤工程有限公司公司生产的侧吹风机；侧吹风机配备空气调节装置，空气调节装置由冷水机组、热水锅炉和电加热器组成，空气调节装置为空调提供各种热源或冷源，确保风温、风湿及风速符合工艺要求；

牵伸成网设备：牵伸器采用日本神户制钢厂生产的狭缝式牵伸器；铺网机采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYPW-X-2540型铺网机；

热轧定型设备：热轧机采用世界最先进的德国安德里兹寇斯德生产的nexcal compact紧凑型热轧机；烫平机采用常州武进广宇花辊有限公司生产的HYTP-2540型双辊烫平机。

在采用上述生产线的工艺流程中，形成的纺丝直径为1D-2.5D，铺网速度最高可达150m/s，产品最低克重可达10g/m²，热轧后布面象纸一样平滑光洁。

本发明的优点是：采用日本卡森化纤设备制造公司生产的狭缝式模头与组件，它经受500度高温煅烧12小时不变形，确保纺丝工序生产正常。由于该模头里面布满了熔体管道，每根管道的长度相等，任一点的熔体速度、压力、温度及直径必高度一致，保证了到达每个计量泵的熔体完全一致，保证了组件内的熔体在每个纺丝孔喷出的纤维粗细完全一致，以保证产品表面的光洁和平整。

另外，热轧机采用世界最先进的德国安德里兹寇斯德生产的nexcal无纺布热轧机，该机配有均匀辊，表面温度可高达250℃，不同于传统的辊筒，它针对无纺工业特别设计，车速可达1000m/min，并带有挠曲补偿控制。上述均匀辊的原理：一根钢管绕着固定转轴旋转，两个密封条将之分隔成两个半圆形的小室。面向轧光面的小室里注入了液压油。由此液压油同滚同柱面压力成线性关系。这样均匀辊能理想的配合对应辊，并且确保在整个滚筒宽幅内完全均匀，从而确保产品表面光洁均匀。尤其是生产出来的10-30g/m²的超低克重平板无纺布虽然克重低，但产品表面光洁均匀，无任何瑕疵，无浆块、僵丝、粗丝，弥补了目前国内无法生产质量好的低克重无纺布的空白。

附图说明

图1是平板无纺布的生产系统框图。

具体实施方式

一种低克重平板无纺布生产方法，步骤如下：

第一步，干燥纺丝：

首先对PET切片进行干燥，确保干燥后的PET切片含水率≤25ppm；干燥后的PET切片由脉冲输送系统送到存储料斗送到干切片存储料，并靠白重落入计量混合系统，靠白重进入螺杆挤压机，螺杆挤压机各区温度：270-295℃，熔融的熔体进入纺丝箱体中，纺丝计量泵挤出压力：10-20Mpa，经挤压由狭缝式喷丝板，喷出的丝通过侧吹风装置冷却吹风处理，侧吹风的风温度为15-20℃，湿度：75％；风压：500-1300Pa，熔体在喷丝板下方被凝固牵伸成直径1D-2.5D的长丝；

第二步，牵伸成网：

冷却后的丝束导入牵伸器，丝束在牵伸器狭缝中靠压缩空气牵伸后，经分丝器落到下面的网帘上，在风机的吸引力作用下集积在网帘上铺丝成网，铺网速度最高可达150m/s，成网后最低克重可达10g/m²，并被送往热轧工序；

第三步，热轧定型：

由网帘将丝网送到导热油循环加热的平板式轧机进行热轧，轧机是由光面辊筒的上辊加一根均匀辊(也称“S”辊，保证产品相对比较均匀)的下辊构成；纤网在进入轧机与上下辊接触而受热升温，使丝网粘合，再经过冷却辊降温后进入定型机，经过一对热辊定型，和冷却辊降温，形成象纸那样平滑光洁的单位面积重量偏差率为3-10％的平板无纺布，进入卷绕机；

第四步，分切包装：

当平板无纺布卷绕到一定长度时，自动剪断并换卷；经过分切和成品检验后包装出厂。

上述平板无纺布生产系统如图1所示。

生产线主要包括：干燥系统、纺丝设备、牵伸成网设备、热轧定型设备、分切缠绕包装设备，其中：

干燥系统：采用郑州中远干燥技术有限公司生产的LCF310-30型湿切片输送机、FBM310-800型预结晶干燥机、MC310(R)-10G型干切片输送机，色母粒结晶干燥机、色母粒或添加剂计量混合装置；此套设备主要是对PET切片进行干燥，确保含水≤25ppm；

纺丝设备：采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYFN-X-S2540型涤纶纺粘箱体及熔体管道、联苯蒸汽发生器；日本卡森化纤设备制造公司生产的狭缝式模头与组件；上海金纬化纤机械制造有限公司生产的

型螺杆挤压机：苏州东海滤机厂生产的PF2T-4.OD型PET熔体过滤机；

侧吹风冷却装置采用大连华阳化纤工程有限公司公司生产的侧吹风机；侧吹风机配备空气调节装置，空气调节装置由冷水机组、热水锅炉和电加热器组成，空气调节装置为空调提供各种热源或冷源，确保风温、风湿及风速符合工艺要求；

牵伸成网设备：牵伸器采用日本神户制钢厂生产的狭缝式牵伸器，确保纤维直径均匀一致，无疵点；铺网机采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYPW-X-2540型铺网机；

热轧定型设备：热轧机采用世界最先进的德国安德里兹寇斯德生产的nexcal compact紧凑型热轧机；烫平机采用常州武进广宇花辊有限公司生产的HYTP-2540型双辊烫平机。

本实施例的平板无纺布经检测，具体物理指标如下：

Claims (9)

1.一种低克重平板无纺布生产方法，步骤如下，

第一步，干燥纺丝；第二步，牵伸成网；第三步，热轧定型；第四步，分切包装；其特征在于：

所述的第一步中，确保干燥后的PET切片含水率≤25ppm；干燥后的PET切片由脉冲输送系统送到存储料斗；螺杆挤压机各区温度：270-295℃，纺丝计量泵挤出压力：10-20Mpa；熔融后的熔体在纺丝箱体中计量过滤、混合均匀后，由狭缝式喷丝板喷出；侧吹风的风温度为15-20℃，湿度：75％；形成的纺丝直径为1D-2.5D；

所述的第二步中，牵伸器采用狭缝式牵伸器，要求铺网最高速度150m/s，最低速度20m/s，形成的丝网最低克重为10g/m²；

所述的第三步中，采用导热油循环加热的平板式轧机进行热轧，热轧后的布面象纸那样平滑光洁，单位面积重量偏差率为3-10％。

2.如权利要求1所述的生产方法，其特征在于，步骤如下：

第一步，干燥纺丝：

首先对PET切片进行干燥，确保干燥后的PET切片含水率≤25ppm；干燥后的PET切片由脉冲输送系统送到存储料斗送到干切片存储料，并靠自重落入计量混合系统，靠自重进入螺杆挤压机，螺杆挤压机各区温度：270-295℃，熔融的熔体进入纺丝箱体中，纺丝计量泵挤出压力：10-20Mpa，经挤压由狭缝式喷丝板，喷出的丝通过侧吹风装置冷却吹风处理，侧吹风的风温度为15-20℃，湿度：75％；风压：500-1300Pa，熔体在喷丝板下方被凝固牵伸成直径1D-2.5D的长丝；

第二步，牵伸成网：

冷却后的丝束导入牵伸器，丝束在牵伸器狭缝中靠压缩空气牵伸后，经分丝器落到下面的网帘上，在风机的吸引力作用下集积在网帘上铺丝成网，铺网速度最高达150m/s，最低达到20m/s，成网后最低克重达到10g/m²，并被送往热轧工序；

第三步，热轧定型：

由网帘将丝网送到导热油循环加热的平板式轧机进行热轧，轧机是由光面辊筒的上辊加一根均匀辊的下辊构成；纤网在进入轧机与上下辊接触而受热升温，使丝网粘合，再经过冷却辊降温后进入定型机，经过一对热辊定型，和冷却辊降温，形成象纸那样平滑光洁的单位面积重量偏差率为3-10％的平板无纺布，进入卷绕机；

第四步，分切包装：

当平板无纺布卷绕到一定长度时，自动剪断并换卷；经过分切和成品检验后包装出厂。

3.一种由权利要求1或2方法生产的无纺布，其特征在于，它的克重为10-120g/m²，单位面积重量偏差率为10-3％。

4.如权利要求3所述的无纺布，其特征在于，它的克重为10/m²，单位面积重量偏差率为10％。

5.如权利要求3所述的无纺布，其特征在于，它的克重为15-30/m²，单位面积重量偏差率为7％。

6.如权利要求3所述的无纺布，其特征在于，它的克重为40-65/m²，单位面积重量偏差率为6％。

7.如权利要求3所述的无纺布，其特征在于，它的克重为75-90/m²，单位面积重量偏差率为5％。

8.一种由权利要求3所述的无纺布，其特征在于，它的克重为120/m²，单位面积重量偏差率为3％。

9.一种实施权利要求1或2所述方法的生产系统，主要包括：干燥系统、纺丝设备、牵伸成网设备、热轧定型设备、分切缠绕包装设备，其特征在于：生产线中的设备如下：

干燥系统：采用郑州中远干燥技术有限公司生产的LCF310-30型湿切片输送机、FBM310-800型预结晶干燥机、MC310(R)-10G型干切片输送机、色母粒结晶干燥机以及色母粒或添加剂计量混合装置；

纺丝设备：采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYFN-X-S2540型涤纶纺粘箱体及熔体管道、联苯蒸汽发生器；日本卡森化纤设备制造公司生产的狭缝式模头与组件；上海金纬化纤机械制造有限公司生产的

L/D＝25型螺杆挤压机：苏州东海滤机厂生产的PF2T-4.0D型PET熔体过滤机；

侧吹风冷却装置采用大连华阳化纤工程有限公司公司生产的侧吹风机；侧吹风机配备空气调节装置，空气调节装置由冷水机组、热水锅炉和电加热器组成，空气调节装置为空调提供各种热源或冷源，确保风温、风湿及风速符合工艺要求；

牵伸成网设备：牵伸器采用日本神户制钢厂生产的狭缝式牵伸器；铺网机采用大连华阳化纤工程有限公司生产的HYPW-X-2540型铺网机；

热轧定型设备：热轧机采用世界最先进的德国安德里兹寇斯德生产的nexcal compact紧凑型热轧机；烫平机采用常州武进广宇花辊有限公司生产的HYTP-2540型双辊烫平机。

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