CN103437237A

CN103437237A - 一种纤维网湿态成型技术及其专用装置

Info

Publication number: CN103437237A
Application number: CN2013103398139A
Authority: CN
Inventors: 俞一瑛
Original assignee: HANGZHOU NBOND NONWOVENS CO Ltd
Current assignee: HANGZHOU NBOND NONWOVENS CO Ltd
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2013-08-07
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2033-08-07
Also published as: CN103437237B

Abstract

本发明涉及一种纤维网湿态成型技术及其专用装置，其是将成型设备中的成型网设置成倾斜的，并且在成型设备中安装水刺装置，水刺装置的水刺头安装在斜成型网的上方，通过对成型网中的纤维网进行预水刺，在不添加其他柔软性高成本纤维原料的前提下，增强产品柔软、舒适度的同时，提高产品强力、抗拉强度，防止纤维网转移到后续工序时，造成撕裂现象的发生，方便后续工序的正常进行。

Description

一种纤维网湿态成型技术及其专用装置

技术领域

本发明涉及一种无纺布的制造技术，尤其是一种无纺布的纤维网湿态成型技术及其专用装置。

背景技术

无纺布的制造工艺，一般是纤维原料的开松混合→梳理、在成型机上形成纤维网→水刺缠结加固→印花、染色等后处理工艺→烘干→卷绕成产品。为了进一步提高无纺布产品的透气性和松软度，行业中的技术人员尝试添加各种具有高柔软度或高透气性的如蚕丝纤维、珍珠纤维等纤维原料。例如中国专利申请号为201110441037.4的发明专利，公开了一种蚕丝纤维水刺无纺布的生产工艺，其采用蚕丝纤维50%（重量百分比）和天丝纤维50%（重量百分比）为原料，并依次进入开松工序、梳理工序、水刺工序、亲水处理工序、烘干工序、在线监测工序、卷取工序和分切工序，得到光滑、柔软、舒适的蚕丝纤维水刺无纺布。但是也存在几个问题：其一，采用重量百分比各占50%的蚕丝纤维和天丝纤维作为原料，无疑是增加了很大一部分的原料成本；其二，制造出的无纺布虽然柔软、舒适，但是其产品的强力，仅来源于水刺工序时产生的纤维之间的缠结力，得到的产品很容易被拉扯裂开；其三，生产过程中，由于湿态纤维网中的蚕丝纤维和天丝纤维缠结力度较小，纤维网在各个工序之间的转移时，操作人员必须时时观察，以防止纤维网在工序间转移时，发生撕裂、堆积现象，影响产品的质量。

发明内容

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种在增强产品柔软、舒适度的同时，提高产品强力、抗拉强度，方便后续工序正常进行的纤维网湿态成型技术及其专用装置。

设计方案：为了实现上述设计目的。1、将传统制造无纺布的圆网成型机或长网成型机中的成型网改成倾斜的，改进后的成型网与水平面的夹角为5°～30°，是本发明的技术特征之一。这样设计的目的在于，倾斜的成型网使得纤维悬浮浆液中的纤维，在成型网中充分舒展、充分梳理后形成纤维网，保证制造完成的无纺布产品均匀，且透气性好。2、将应用于造纸技术的斜网成型器和水刺缠结工艺相结合，应用到无纺布制造生产线上，在斜网成型器中安装水刺装置，水刺装置的水刺头位于成型网上方，是本发明的技术特征之二。纤维悬浮浆液中的纤维在成型网上沉降，形成纤维网的同时，受到水刺装置水刺头喷射出的高压微细水流的冲击，各个纤维之间充分混合的同时，也增强了纤维的流动性，提高了无纺布产品的柔软蓬松、舒适感。3、无纺布在整个制造过程中，会进行两次或三次水刺缠结加固工艺，是本发明的技术特征之三。这样设计的目的在于，无纺布在进行水刺缠结加固工序之前，在成型机内首先进行一次预水刺工艺，这样纤维悬浮浆液在形成纤维网后，由于各个纤维之间已经受到预水刺工艺的作用，各个纤维之间就已经具有一定的缠结力，纤维网也有了一定的强韧力，有效增强了产品强力的同时，也方便了纤维网转移到后续工序装置中，防止了纤维网转移时的撕裂。4、经过两次输送纤维悬浮浆液、两次预水刺工艺，在成型网上形成双层结合的纤维网，是本发明的技术特征之四。这样设计的目的在于，第一次纤维悬浮浆液输送到成型网上，形成纤维网并进行预水刺工艺，然后在该纤维网的基础上，第二次输送纤维悬浮浆液，并进行第二次预水刺工艺，这样在成型网上，就形成了一个双层结合的纤维网，使得纤维网更加均匀，有效降低纤维的各向异性，提高产品质量。5、管道系统为两组，且通过设有的两组管道系统输送纤维悬浮浆液，是本发明的技术特征之五。这样设计的目的在于：设有的两组管道系统，满足了不同原料纤维的同时输出、混合，同时也满足了无纺布产品两面不同性能、外观等特性。6、管道系统由口径依次减小的粗管道、分支管道和细管道束依次连接而成，是本发明的技术特征之六。这样设计的目的在于，纤维悬浮浆液经由粗管道输送至入口处,逐渐分流至各分管，再进一步分流至细管道束，以实现纤维悬浮浆液在整个横向幅宽和垂直位置的平均分配，并且达到整流消能目的，消除纤维液体紊流，纤维悬浮浆液被均匀稳定地输送至成型网中。7、管道系统末端的管道束口设计成向外收缩的圆锥形，是本发明的技术特征之七。这样设计的目的在于，流线形收缩的圆锥管道口，加快了纤维悬浮浆液在管道内流动，能够更加均匀地输送到成型网中。

技术方案1：一种纤维网湿态成型技术，包括以下步骤：

①将成型设备中的成型网设为倾斜的；

②在成型设备中，位于成型网的上方安装水刺装置；

③将纤维原料置于水介质中开松成单纤维，并混合后形成纤维悬浮浆液，置于流浆箱中；

④将流浆箱中的纤维悬浮浆液经管道系统运送到成型设备的成型网上，纤维悬浮浆液在负压抽吸作用和重力作用下沉降，由于受到成型网的阻拦，纤维在成型网表面均匀沉降；

⑤成型设备中的水刺装置，将高压微细水流喷射到成型网表面的纤维上，使各纤维之间相互缠结；

⑥纤维悬浮浆液经沉降和水刺后，在成型网上形成纤维网。

优选的，形成第一层纤维网后，重复步骤④～⑥，在第一层纤维网的基础上，形成由两层纤维网相结合的纤维网。

优选的，两次输入到成型网上的纤维悬浮浆液，为不相同纤维原料制成的两种纤维悬浮浆液。

技术方案2：一种纤维网成型专用装置，包括斜网成型器和安装在斜网成型器内部的水刺装置；水刺装置的水刺头位于成型网的上方。

优选的，所述斜网成型器中的成型网与水平面的夹角为5°～30°。

优选的，斜网成型器上，输送纤维悬浮浆液的管道系统和水刺装置均为两组；两组管道系统分别控制两层纤维网中纤维悬浮浆液的来源；两组水刺装置分别对两次形成的纤维网进行水刺缠结。

优选的，斜网成型器中的脱水箱由多个独立调节的脱水室组成。

优选的，所述脱水箱为两个，且均位于成型网的下方；所述脱水箱与水刺装置的水刺头间隔设置。

优选的，管道系统由口径依次减小的粗管道、分支管道和细管道束依次连接而成；粗管道顶端与流浆箱相连；细管道束尾端置于成型网上方。

优选的，细管道束尾端的输出口为，直径向端口收缩的圆锥形。

本发明与背景技术相比，一是不需添加高成本的其他纤维原料，通过改进加工工艺，就能够提高制造的无纺布产品良好的柔软舒适度和透气性，节约了大量原料成本；二是在成型网中首先进行预水刺工艺，大大增加了无纺布产品的强力；三是无纺布制造过程中，由于纤维网在成型网中经过了预水刺缠结，纤维网被赋予了一定的拉伸强度，提高了纤维网的强韧力，方便了纤维网在后续工艺装置之间的转移，避免转移过程中的拉裂现象发生，保证了产品的质量；四是斜网设计和管道系统的对浆液的输送，使得制造出的无纺布产品纤维均匀，且透气性好；五是双层结合的纤维网，不仅使输出的纤维网更加均匀，极大地降低了纤维网的各向异性，并且极大地提高了产能；六是通过两组管道系统，完成双层结合纤维网的成型，满足了不同原料的同时输出，实现了同一无纺布产品两面的不同原料配比风格，从而实现差异化的特殊功能。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

附图1为纤维网湿态成型技术的流程图；

附图2为纤维网湿态成型技术的另一种实施例的流程图；

附图3为纤维网成型专用装置的结构示意图；

其中：1、斜网成型器；2、脱水箱；3、脱水室；4、管道系统a；5、水刺头；6、成型网；10、纤维网a；11、双层结合纤维网；40、管道系统b；401、粗管道；402、分支管道；403、细管道束。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1：参照附图1。一种纤维网湿态成型技术，包括以下步骤：

①将成型设备中的成型网设为倾斜的；

②在成型设备中，位于成型网的上方安装水刺装置；

⑥纤维悬浮浆液经沉降和水刺后，在成型网上形成纤维网。

实施例2：在实施例1的基础上，参照附图2。一种纤维网湿态成型技术，还包括以下步骤：

⑦在形成第一层纤维网后，重复步骤④～⑥，在第一层纤维网的基础上，形成由两层纤维网相结合的纤维网；两次输入到成型网上的纤维悬浮浆液，为不相同纤维原料制成的两种纤维悬浮浆液，两种纤维悬浮浆液分别置于流浆箱a和流浆箱b中。

实施例3：参照附图3。一种实施例2中纤维网湿态成型技术的纤维网成型专用装置，包括斜网成型器1和安装在斜网成型器1内部的水刺装置；水刺装置的水刺头5位于成型网6的上方；所述斜网成型器1中的成型网6与水平面的夹角为5°～30°；所述斜网成型器1上，设有两组输送纤维悬浮浆液的管道系统a4和管道系统b40；所述斜网成型器1上，还设有两组水刺装置和两组脱水箱2；所述脱水箱2均位于成型网6的下方，且脱水箱2均由多个独立调节的脱水室3组成；所述脱水箱2与水刺装置的水刺头5间隔设置；所述管道系统a4和管道系统b40均由口径依次减小的粗管道401、分支管道402和细管道束403依次连接而成；粗管道401顶端与流浆箱相连；细管道束403尾端置于成型网6上方；所述细管道束403的尾端的输出口为，直径向端口收缩的圆锥形。

纤维原料混合形成的纤维悬浮浆液，首先在管道系统a4的作用下，被均匀、稳定地输送到成型网6上；纤维悬浮浆液在脱水箱、负压抽吸及自重的作用下，受到成型网6的阻拦，纤维在成型网6的表面均匀沉降，形成厚薄均匀纵横向差异小的纤维网a10；纤维网a10受到其上方水刺装置的水刺头5的预水刺，纤维之间相互抱合缠结；此时，管道系统b40输送另一种纤维悬浮浆液，该种纤维悬浮浆液在纤维网a10的基础上均匀沉降，形成更加均匀的双层结合纤维网11；同时，该双层结合纤维网11受到其上方水刺装置的水刺头5的预水刺，充分混合了两种纤维悬浮浆液中的纤维，同时赋予双层结合纤维网11一定的拉伸强度，不仅方便了双层结合纤维网11在后续工艺装置中的转移，也满足了不同原料的同时输出，实现同一无纺布产品两面不同原料配比风格。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本发明的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本发明设计思路的简单文字描述，而不是对本发明设计思路的限制，任何不超出本发明设计思路的组合、增加或修改，均落入本发明的保护范围内。

Claims

1.一种纤维网湿态成型技术，包括以下步骤：

①将成型设备中的成型网设为倾斜的；

②在成型设备中，位于成型网的上方安装水刺装置；

⑥纤维悬浮浆液经沉降和水刺后，在成型网上形成纤维网。

2.根据权利要求1所述的纤维网湿态成型技术，其特征在于：形成第一层纤维网后，重复步骤④～⑥，在第一层纤维网的基础上，形成由两层纤维网相结合的纤维网。

3.根据权利要求2所述的纤维网湿态成型技术，其特征在于：两次输入到成型网上的纤维悬浮浆液，为不相同纤维原料制成的两种纤维悬浮浆液。

4.一种如权利要求1或3所述纤维网湿态成型技术的纤维网成型专用装置，其特征在于：包括斜网成型器和安装在斜网成型器内部的水刺装置；水刺装置的水刺头位于成型网的上方。

5.根据权利要求4所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：所述斜网成型器中的成型网与水平面的夹角为5°～30°。

6.根据权利要求5所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：斜网成型器上，输送纤维悬浮浆液的管道系统和水刺装置均为两组；两组管道系统分别控制两层纤维网中纤维悬浮浆液的来源；两组水刺装置分别对两次形成的纤维网进行水刺缠结。

7.根据权利要求6所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：斜网成型器中的脱水箱由多个独立调节的脱水室组成。

8.根据权利要求7所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：所述脱水箱为两个，且均位于成型网的下方；所述脱水箱与水刺装置的水刺头间隔设置。

9.根据权利要求8所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：管道系统由口径依次减小的粗管道、分支管道和细管道束依次连接而成；粗管道顶端与流浆箱相连；细管道束尾端置于成型网上方。

10.根据权利要求9所述的纤维网成型专用装置，其特征在于：细管道束尾端的输出口为，直径向端口收缩的圆锥形。