CN1112975A

CN1112975A - 制造无纺布的方法与设备

Info

Publication number: CN1112975A
Application number: CN 95105161
Authority: CN
Inventors: 石井洁; 畑克弥
Original assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1995-04-22
Publication date: 1995-12-06
Also published as: JPH083853A; JP3442896B2

Abstract

在用于生产纺粘无纺布的方法中，由气缝4调节其流向的冷却气从上部的喷气口3a被喷入通过颈部2与喷丝板1相联的冷却室3中，而从喷丝板中纺出的长丝8的颈部2中被缓冷后在冷却室3内被冷却。拉伸空气与冷却空气相隔离地被注入喷嘴11 以进行对长丝8的拉伸。这样就可以借助于与从喷嘴中吹出拉伸空气相隔开的冷却长丝的冷却空气来分别地控制冷却与拉伸，也可以稳定地生产出其细度从大至小的长丝并由其制成由具有宽的旦尼尔度范围的长丝组成的无纺布。

Description

本发明涉及用于生产无纺布的方法与设备，特别是用于例如医学处理、卫生材料、市政工程材料、工业材料和包装材料等各种用途的纺粘型无纺布。

用于生产纺粘型无纺布的方法包括：开式法，它借助于分离器与摆动器在被拉伸的长丝通过圆形喷气口或缝状喷气口后使其散落在网孔皮带上;以及闭式法，它是借助于注入冷却室的冷却气使吐出的长丝冷却后再使其通过喷咀而散落在具有网孔的皮带上，如日本专利文件57-35053及60-155765所述的。在后一种闭式方法中，虽然可以借助于简单的工艺来得到高质量的长丝以及高度均匀的纤维网，但是冷却和拉伸不能分开进行，因为其中的拉伸工艺是借助于喷入冷却室的冷却空气来执行的，且冷却空气与拉伸空气是公用的。所以所产生的长丝的细度受到限制。在德国专利4014989中为解决闭式方法中的上述问题公开了一种冷却空气与牵引空气分开的方法。

对于闭式方法来说，在上述冷却空气与牵引空气分开的传统方法中，要稳定地提供小细度的丝是有困难的，因其不具有在熔融的长丝开始结晶前增强分子的取向性而所必需的缓冷过程。

本发明的一个目的是使生产由具有细旦尼尔度并具有足够强度的长丝构成的无纺布成为可能，在该方法与机构中使用冷却室来生产纺粘无纺布。

在用于生产纺粘无纺布的方法中，大量连续的长丝从喷丝板纺出并在被喷入冷却室的冷却空气冷却后被移动的收集带所收集，本发明的用于生产无纺布的方法包括自然冷却的缓冷处理，使长丝在从喷丝板到冷却室的空间中缓冷，借助于在冷却室中吹向长丝的冷却空气流来对长丝进行风力冷却的冷却处理。而拉伸处理则借助于从喷咀喷入的对冷却的长丝进行拉伸的拉伸空气来进行，收集过程则是在移动的收集带上收集拉伸的长丝。

在本发明的用于生产无纺布的方法中，冷却空气最好从彼此相对的两个方向上流至长丝。此外最好在开始冷却前在离喷丝头50mm至200mm的范围内有一缓冷过程，这是因为如果距离小于50mm，则由于长丝被快速冷却而将易于发生断线现象。另外，如果该距离大于200mm则线摆动现象就会开始发生。如果这一现象加剧，则纺丝过程将无法进行。

将0.1m-2.0m/秒范围内的冷却空气射入冷却室并在两个彼此相对的方向上引向长丝。如果冷却空气从两个彼此相对的方向上供向长丝，则长丝的摇动可被消除并可稳定地进行纺丝。

此外，在冷却空气喷入冷却室时其温度、湿度及冷却空气的流率最好由一风门及类似机构来加以控制。还有，最好是在冷却空气的入口处设置角度可调的气缝使得冷却空气在喷入冷却室时其喷射角度可控。

另外，用于把由收集带收拢的长丝彼此粘在一起的粘结装置可以附设在该设备上以制造出本发明的无纺布。在这种情况下，粘结过程由针刺器、热压器和喷水器中的至少一个来执行。

执行本方法的设备包括一个带有可连续纺出大量长丝的喷丝板的冷却室、用于冷却空气及冷却长丝的喷气口与排气口、用于连接喷丝板与冷却室并缓冷从喷丝板纺出的长丝的喉部、具有用于拉伸空气与拉伸在冷却室中冷却的长丝的喷射口的喷咀以及用于收集从喷咀纺出的长丝的可动收集带。

图1为本发明的用于生产纺粘无纺布的设备的概图。

下面参照附图对本发明的实施例加以描述。图1中表示的是本发明的生产无纺布的设备的一个实例。通过颈部2与喷丝板1相联系的冷却室3具有用于在上部的两侧喷出冷却气的喷气孔3a与在下部的排气孔3b，以及其角度可以借助于外部操作加以调节的气缝4以及安装在喷气孔3a上的风门6。这样从风机5吹出的冷却空气的喷射角与流速就可以在气缝4内通过风门6加以控制使冷却空气通过过滤器7吹到长丝8上。冷却长丝的冷却空气循环使用或穿过排气孔3b从换向阀9排出。还有，从风机5输出的冷却空气的温度由诸如冷却器10的控温装置加以控制，而冷却空气的湿度由控温装置与附于控温装置上的增湿器来加以控制。

在冷却室3中被冷却的长丝由例如是未示出的针刺机的粘结设备在长丝被从喷咀11喷出的拉伸空气拉伸而散落在收集皮带12上后加以粘接。

按照该生产无纺布的设备，从喷丝板1纺出的长丝8在颈部2处缓冷后被其温度、湿度、流速、流向均被加以调控的从冷却室3中的喷气口3a流出的冷却空气所冷却。由于设置了颈部2，冷却过程就自然地进行。这样熔融的树脂的粘度就会保持在低水平上。而长丝的细度也保持为很小，甚至在所用空气压力低的时候也是如此。

此外，在需要在可靠地进行冷却时冷却空气的使用率要增加，而在希望限制冷却时冷却空气量应该减少，因为冷却空气与拉伸空气是分开使用的。通过把拉伸过程与冷却过程分开，可以稳定地纺出较宽范围细度的长丝。

采用图1中所示的设备，使用时颈部2的长度L₁依次为20、50、200、300与500mm、伴随的冷却空气流速为每米宽度2000Nm³/小时、拉伸/空气流速为6000m/分、从Φ0.3mm及2470孔的喷丝板上每分钟每孔纺出0.12g聚丙烯（MFR：35g/10min）。结果是在长度L₁被变化为50mm与200m时长丝的线摆动被消除而纺丝可以稳定地进行，并可得到小细度（0.8d）的长丝，即使是在L₁为20mm时在纺出聚丙烯后发生断线使纺丝不能进行时也是如此。此外，在L₁变为300mm时在纺丝时长丝产生线摆动而其细度变大（1.0d）。再者，在L₁变为500mm时长丝由于线摆动而彼此熔合在一起使纺丝不能进行。

上述结果示于表1：

表1

L₁mm	纺丝状态	细度（d)
			20	X:发生断线	－
50	O：佳	0.8
			200	O：佳	0.8
300	△：发生线摆动	1.0
			500	X：由于线摆动而不能进行纺丝

按本发明的生产无纺布的方法与设备，可以借助于冷却空气与拉伸空气分别控制于最佳状态来控制冷却与拉伸过程，这是由于所用的冷却空气已从拉伸空气中分离出来之故。此外，由于冷却长丝是采用自然的缓冷过程并且是在长丝受力之前冷却长丝，可以稳定地生产出细度大的和细度小的长丝以由这些可具有大范围的旦尼尔度长丝来构成无纺布。

Claims

1、在生产纺粘无纺布的方法中从喷丝板纺出的大量连续的长丝被喷入冷却室的冷却空气所冷却并被收集在可动的收集带上，用于生产无纺布的方法包括：

用于自然冷却长丝的缓冷过程，在喷丝板至冷却室之间的空间处使长丝缓冷；

用于使冷却空气流至长丝上并使长丝在冷却室中冷却的冷却过程；

使被冷却的长丝被从喷咀中喷出的拉伸空气加以拉伸的拉伸过程；

用于在可动收集带上收集被拉伸的长丝的收集过程。

2、按权利要求1的生产无纺布的方法，其特征在于冷却气从彼此相对的两个方向上吹向长丝。

3、按权利要求1或2的生产无纺布的方法，其特征在于缓冷过程在距喷丝板50～200mm的范围内进行。

4、按权利要求1的生产无纺布的方法，其特征在于喷入冷却室的冷却空气的温度、湿度和气流流速是可控的。

5、按权利要求1或4的生产无纺布的方法，其特征在于喷入冷却室的冷却空气的角度是可调的。

6、按权利要求1的生产无纺布的方法，其特征在于在收集带上所收集的长丝的粘合过程是在针刺机、热压机与喷水机中至少一个上进行的。

7、用于生产无纺布的设备包括：

具有用于连续地纺出大量长丝的喷丝板和用于冷却空气的喷气口和排气口的冷却室，让冷却空气流至纺出的长丝使其被风冷;

连接喷丝板和冷却室用于对从喷丝板纺出的长丝进行冷却使其缓冷的颈部;

具有用于拉伸空气的喷气口的喷咀，在冷却室内借助风力来拉伸长丝;以及

用于收集喷咀纺出的长丝的移动式收集带。

8、按权利要求7的生产无纺布的方法，其特征在于冷却气是从两个相对的方向流至长丝。