CN112647190B - 一种熔喷非织造材料制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种熔喷非织造材料制造方法，旨在提供一种成型效果好，结构稳定性强以及纤维连续性强的熔喷非织造材料制造方法，其技术方案要点是通过对材料的选择，将混合的材料设置为聚丙烯、含氟聚合物以及驻极体，对熔喷非织造材料纤维的成型、驻极效果进行控制，提高了熔喷布整体的成型效果，实用性强，并为了提高驻极母粒的成型效果，通过将200份聚丙烯树脂中取50‑80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂和抗氧剂均匀共混后挤出时，进行对其的重复均匀搅拌，提高了含氟聚合物、驻极体均匀分布的效果，确保了良好的成型以及驻极效果，实用性强，结构简单,本发明适用于医疗用品制造技术领域。

Description

一种熔喷非织造材料制造方法
技术领域
本发明涉及一种医疗用品制造技术领域,更具体地说，它涉及一种熔喷非织造材料制造方法。
背景技术
传统的熔喷非织造材料，需要保证其纤维表面粗糙度、晶型结构以及纤网尺寸的稳定，以及保证驻极的均匀稳定性。
传统的熔喷非织造材料的制造方法，需要对先进行对材料的挑选，再进行对部分材料的混合，进行驻极母粒的挑选，最后在将驻极母粒与剩余材料进行混合，形成熔喷聚丙烯非织造材料。
目前，市场上的熔喷非织造材料的制造方法，在进行材料混合熔融搅拌时，搅拌的效果较差，导致各组分之间的分布不够均匀，从而影响熔喷效果；同时对在熔喷的过程中，因为纤维在离开模头时的温度会骤降，如果在牵引的作用下，温度降低会导致纤维的连续性降低，从而影响熔喷布的成型效果，还会在熔喷模头的出料口形成结点，影响后续的加工操作。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种成型效果好，结构稳定性强以及纤维连续性强的熔喷非织造材料制造方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种熔喷非织造材料制造方法，(1)材料选择：包括如下重量份数的组分：聚丙烯150-200份；含氟聚合物10份-20份；驻极体10份-20份；润滑剂2-5份；抗氧剂0.5-0.8份；相容剂3-8份；
(2)驻极母粒成型：从200份聚丙烯树脂中取50-80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂、相容剂和抗氧剂均匀共混后挤出，得到驻极母粒；
(3)将剩下的聚丙烯树脂与步骤2的驻极母粒共混熔喷，得到所述熔喷聚丙烯非织造材料，
所述步骤2中的搅拌机进行共混均匀搅拌，搅拌机的电机部分连接有控制器，该控制器包括用于检测搅拌时间的时间检测单元、用于检测电机负载电流的电流检测单元、用于控制电机正转反转或启停的电机执行单元以及用于检测各时间段电机电流大小的电流比较单元，并采用如下方法进行控制：
S1、打开搅拌机，通过控制器的时间检测单元设定搅拌时间为T1；
S2、到达T1时间段后，通过电流检测单元对电机在T1时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I1；
S3、在T2时间段后，再通过电流检测单元对电机在T2时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I2，通过电流比较单元比较I2和I1，若I2≥I1,则继续控制电机旋转保持搅拌；
S4、在T3时间段后，再通过电流检测单元对电机在T3时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I3，通过电流比较单元比较I3和I1，若I3＜I1,则控制电机停止旋转；
S5、若在T3时间段后，若检测到的电流I3≥I1，则电机执行单元控制电机反向旋转，并进行重复正反向旋转交替进行，持续时间为T4；
S6、在T4时间段后，再通过电流检测单元对电机在T4时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I4，通过电流比较单元比较I4和I1，若I4＜I1,则控制电机停止旋转；若I4≥I1，则关闭搅拌器，需要人工对搅拌机内杂物进行清理。
本发明进一步设置为：所述步骤3中的共混熔喷在熔喷模头中进行，所述熔喷模头的出料口处设有加热装置，该加热装置包括设置于熔喷模头出料口周侧设置的若干插槽、设置于插槽内的若干加热棒以及用于驱动加热棒加热或停止加热的驱动器。
本发明进一步设置为：所述加热棒和插槽之间设有调节装置，该调节装置包括设置于加热棒上且与加热棒滑动连接的导热结构、与导热结构连接的调节块以及设置于熔喷模头的出料口外壁上且用于供调节块往复滑动的调节长孔。
本发明进一步设置为：所述导热结构为陶瓷材料制成的绝缘介质，该绝缘介质包裹与加热棒外并在加热棒上通过调节块调节往复移动。
本发明进一步设置为：含氟聚合物为PTFE、氟化乙丙烯共聚物、可熔性聚四氟乙烯以及聚三氟氯乙烯或含氟聚合物为聚偏二氟乙烯。
本发明进一步设置为：所述驻极体为无机驻极体或为非极性聚合物或为生物驻极体
通过采用上述技术方案，有益效果，1、通过对材料的选择，将混合的材料设置为聚丙烯、含氟聚合物以及驻极体，对熔喷非织造材料纤维的成型、驻极效果进行控制，提高了熔喷布整体的成型效果，实用性强，并为了提高驻极母粒的成型效果，通过将200份聚丙烯树脂中取50-80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂和抗氧剂均匀共混后挤出时，进行对其的重复均匀搅拌，提高了含氟聚合物、驻极体均匀分布的效果，确保了良好的成型以及驻极效果，实用性强，结构简单；
2、对搅拌机的电机部分进行控制，确保搅拌机对材料混合时的充分搅拌，并将电机在不同混合程度情况下的电流大小不同的依据下，通过电流大小进行判断，熔体的混合情况，并且将每个时间段检测到电流大小进行检测，确保搅拌后的混合效果保证一致，进而增加了熔喷布的成型效果，实用性强，结构简单；
3、为了确保熔喷模头在熔喷时，纤维在离开模头的温度保证相对的恒定，则通过在熔喷模头出料口处设置了加热装置，则为了纤维在预离开熔喷模头的情况下，增加温度，确保温度的相对恒定，从而确保了纤维在牵引时的连续性，提高了熔喷布的成型效果，并且也避免了纤维发生断裂，在熔喷模头的出料口处形成结点，影响纤维熔喷时成型效果；
4、进一步的通过将加热棒和插槽之间设有调节装置，该调节装置包括设置于加热棒上且与加热棒滑动连接的导热结构、与导热结构连接的调节块以及设置于熔喷模头的出料口外壁上且用于供调节块往复滑动的调节长孔，通过调节装置，为了提高对加热棒加热的可控性，将导热结构作为导热的方式，在对导热结构进行位置上的调节，则提高了对温度上的控制，实用性强，结构简单；
5、相同的工艺条件下，采用PP原料和不同类型驻极母粒、不同比例驻极母粒共混的方式制备熔喷聚丙烯驻极体，通过对驻极体过滤性能和结构性能的分析，得到性能较佳的混合配合。
附图说明
图1为本发明一种熔喷非织造材料制造方法实施例的搅拌机控制流程图。
图2为本发明一种熔喷非织造材料制造方法实施例的熔喷模头结构图。
图中附图标记，1、熔喷模头；10、插槽；11、加热棒；12、导热结构；13、调节块；14、调节长孔；110、螺杆。
具体实施方式
参照图1至图2对本发明一种熔喷非织造材料制造方法实施例做进一步说明。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
一种熔喷非织造材料制造方法，(1)材料选择：包括如下重量份数的组分：聚丙烯150-200份；含氟聚合物10份-20份；驻极体10份-20份；润滑剂2-5份；抗氧剂0.5-0.8份；相容剂3-8份；
(2)驻极母粒成型：从200份聚丙烯树脂中取50-80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂、相容剂和抗氧剂均匀共混后挤出，得到驻极母粒；
(3)将剩下的聚丙烯树脂与步骤2的驻极母粒共混熔喷，得到所述熔喷聚丙烯非织造材料，通过对材料的选择，将混合的材料设置为聚丙烯、含氟聚合物以及驻极体，对熔喷非织造材料纤维的成型、驻极效果进行控制，提高了熔喷布整体的成型效果，实用性强，并为了提高驻极母粒的成型效果，通过将200份聚丙烯树脂中取50-80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂和抗氧剂均匀共混后挤出时，进行对其的重复均匀搅拌，提高了含氟聚合物、驻极体均匀分布的效果，确保了良好的成型以及驻极效果，实用性强，结构简单；
步骤2中的搅拌机进行共混均匀搅拌，搅拌机的电机部分连接有控制器，该控制器包括用于检测搅拌时间的时间检测单元、用于检测电机负载电流的电流检测单元、用于控制电机正转反转或启停的电机执行单元以及用于检测各时间段电机电流大小的电流比较单元，并采用如下方法进行控制：
S1、打开搅拌机，通过控制器的时间检测单元设定搅拌时间为T1；
S2、到达T1时间段后，通过电流检测单元对电机在T1时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I1；
S3、在T2时间段后，再通过电流检测单元对电机在T2时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I2，通过电流比较单元比较I2和I1，若I2≥I1,则继续控制电机旋转保持搅拌；
S4、在T3时间段后，再通过电流检测单元对电机在T3时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I3，通过电流比较单元比较I3和I1，若I3＜I1,则控制电机停止旋转；
S5、若在T3时间段后，若检测到的电流I3≥I1，则电机执行单元控制电机反向旋转，并进行重复正反向旋转交替进行，持续时间为T4；
S6、在T4时间段后，再通过电流检测单元对电机在T4时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I4，通过电流比较单元比较I4和I1，若I4＜I1,则控制电机停止旋转；若I4≥I1，则关闭搅拌器，需要人工对搅拌机内杂物进行清理，对搅拌机的电机部分进行控制，确保搅拌机对材料混合时的充分搅拌，并将电机在不同混合程度情况下的电流大小不同的依据下，通过电流大小进行判断，熔体的混合情况，并且将每个时间段检测到电流大小进行检测，确保搅拌后的混合效果保证一致，进而增加了熔喷布的成型效果，实用性强，结构简单；
本发明进一步设置为，步骤3中的共混熔喷在熔喷模头中进行，熔喷模头1的出料口处设有加热装置，该加热装置包括设置于熔喷模头1出料口周侧设置的若干插槽10、设置于插槽10内的若干加热棒11以及用于驱动加热棒11加热或停止加热的驱动器，为了确保熔喷模头1在熔喷时，纤维在离开模头的温度保证相对的恒定，则通过在熔喷模头1出料口处设置了加热装置，则为了纤维在预离开熔喷模头1的情况下，增加温度，确保温度的相对恒定，从而确保了纤维在牵引时的连续性，提高了熔喷布的成型效果，并且也避免了纤维发生断裂，在熔喷模头1的出料口处形成结点，影响纤维熔喷时成型效果；
本发明进一步设置为，加热棒11和插槽10之间设有调节装置，该调节装置包括设置于加热棒11上且与加热棒11滑动连接的导热结构12、与导热结构12连接的调节块13以及设置于熔喷模头1的出料口外壁上且用于供调节块13往复滑动的调节长孔14，进一步的通过将加热棒11和插槽10之间设有调节装置，该调节装置包括设置于加热棒11上且与加热棒11滑动连接的导热结构12、与导热结构12连接的调节块13以及设置于熔喷模头1的出料口外壁上且用于供调节块13往复滑动的调节长孔14，通过调节装置，为了提高对加热棒11加热的可控性，将导热结构12作为导热的方式，在对导热结构12进行位置上的调节，则提高了对温度上的控制，实用性强，结构简单；
在本发明实施例中，可以将加热棒11的端部设置螺杆110，以及在插槽设置与螺杆110相适配的螺纹孔，将加热棒11与插槽10进行螺纹连接固定，进而确保了导热结构12往复滑动时的稳定性，实用性强，结构简单。
本发明进一步设置为，导热结构12为陶瓷材料制成的绝缘介质，该绝缘介质包裹与加热棒11外并在加热棒11上通过调节块13调节往复移动。
本发明进一步设置为，含氟聚合物为PTFE、氟化乙丙烯共聚物、可熔性聚四氟乙烯以及聚三氟氯乙烯或含氟聚合物为聚偏二氟乙烯。
本发明进一步设置为，驻极体为无机驻极体或为非极性聚合物或为生物驻极体，相同的工艺条件下，可以采用PP原料和不同类型驻极母粒、不同比例驻极母粒共混的方式制备熔喷聚丙烯驻极体，通过对驻极体过滤性能和结构性能的分析，得到性能较佳的混合配合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (1)

1.一种熔喷非织造材料制造方法，其特征在于，(1)材料选择：包括如下重量份数的组分：聚丙烯150份-200份；含氟聚合物大于10份且小于等于20份；驻极体10份-20份；润滑剂大于2份且小于等于5份；抗氧剂0.5份-0.8份；
(2)驻极母粒成型：从200份聚丙烯树脂中取50-80份聚丙烯树脂与含氟聚合物、驻极体、润滑剂和抗氧剂均匀共混后挤出，得到驻极母粒；
(3)将剩下的聚丙烯树脂与步骤2的驻极母粒共混熔喷，得到所述熔喷聚丙烯非织造材料，
所述步骤2中的搅拌机进行共混均匀搅拌，搅拌机的电机部分连接有控制器，该控制器包括用于检测搅拌时间的时间检测单元、用于检测电机负载电流的电流检测单元、用于控制电机正转反转或启停的电机执行单元以及用于检测各时间段电机电流大小的电流比较单元，并采用如下方法进行控制：
S1、打开搅拌机，通过控制器的时间检测单元设定搅拌时间为T1；
S2、到达T1时间段后，通过电流检测单元对电机在T1时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I1；
S3、再进行搅拌T2时间，在T2时间段后，再通过电流检测单元对电机在T2时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I2，通过电流比较单元比较I2和I1，若I2≥I1,则继续控制电机旋转保持搅拌，搅拌时间为T3，若I2＜I1，则停止搅拌；
S4、在T3时间段后，再通过电流检测单元对电机在T3时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I3，通过电流比较单元比较I3和I1，若I3＜I1,则控制电机停止旋转；
S5、若在T3时间段后，若检测到的电流I3≥I1，则电机执行单元控制电机反向旋转，并进行重复正反向旋转交替进行，持续时间为T4；
S6、在T4时间段后，再通过电流检测单元对电机在T4时间后的电流进行检测，并得到检测电流为I4，通过电流比较单元比较I4和I1，若I4＜I1,则控制电机停止旋转；若I4≥I1，则关闭搅拌器，需要人工对搅拌机内杂物进行清理；
其中所述含氟聚合物为PTFE、氟化乙丙烯共聚物、可熔性聚四氟乙烯及聚三氟氯乙烯、或者聚偏二氟乙烯；
所述步骤3中的共混熔喷在熔喷模头(1)中进行，所述熔喷模头(1)的出料口处设有加热装置，该加热装置包括设置于熔喷模头(1)出料口周侧设置的若干插槽(10)、设置于插槽(10)内的若干加热棒(11)以及用于驱动加热棒(11)加热或停止加热的驱动器；
所述加热棒(11)和插槽(10)之间设有调节装置，该调节装置包括设置于加热棒(11)上且与加热棒(11)滑动连接的导热结构(12)、与导热结构(12)连接的调节块(13)以及设置于熔喷模头(1)的出料口外壁上且用于供调节块(13)往复滑动的调节长孔(14)；
所述导热结构(12)为陶瓷材料制成的绝缘介质，该绝缘介质包裹与加热棒(11)外并在加热棒(11)上通过调节块(13)调节往复移动；
所述驻极体为无机驻极体或为非极性聚合物或为生物驻极体。
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