CN113293507A - 一种熔喷无纺布的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及熔喷无纺布技术领域,具体涉及一种熔喷无纺布的生产工艺,包括熔体计量、纤维改性、熔喷成丝、纺丝成网和牵伸成布;由于口鼻呼吸时带有的水汽,会穿透口罩外侧的纺粘层进入到内部的熔喷层中,并使熔喷布被打湿而破坏了其对病菌的阻隔作用,同时水汽在熔喷层中凝结成液珠后,还受口罩外侧防水纺粘层的阻隔,加剧了水汽进入熔喷层中凝结积攒的液珠,降低了口罩佩戴的体验;故此,本发明通过设置在熔喷布中的吸水纤维,并在静电处理后进行亲水助剂的浸轧,增强了熔喷无纺布的静电吸附作用与吸收水汽的性能,进而延长了口罩佩戴者呼吸水汽凝结液珠的出现时间,维持了口罩的佩戴体验,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。

Description

一种熔喷无纺布的生产工艺
技术领域
本发明涉及熔喷无纺布技术领域,具体涉及一种熔喷无纺布的生产工艺。
背景技术
熔喷无纺布生产成本低,具有柔软和蓬松的特点,常作为亲肤使用的湿巾、口罩等材料,其作为基材能够保证产品的柔软性、吸水率和保水率;因聚丙烯具有机械、化学、卫生性能好的特点,加之丰富的原料及低廉的价格,使其成为了熔喷无纺布的主要原料;熔喷无纺布是制造医疗口罩的主要材料,该口罩能够阻止细菌的穿透,并具有良好的气密性和舒适的手感;由熔喷布制成的医疗口罩结实耐用,穿戴方便,且容易储存运输,大大减少了护理人员的工作量,被广泛应用与医疗卫生领域。
熔喷无纺布制备出的医疗口罩在使用一段时间后,由于口鼻呼吸时带有的水汽,会穿透口罩外侧的纺粘层进入到内部的熔喷层中,并使熔喷布被打湿而破坏了其对病菌的阻隔作用,同时水汽在熔喷层中凝结成液珠后,还受口罩外侧防水纺粘层的阻隔,加剧了水汽进入熔喷层中凝结积攒的液珠,降低了口罩佩戴的体验。
如申请号为CN202010591506.X的一项中国专利公开了一种熔喷无纺布的生产工艺;所述熔喷加工机包括机体;所述机体底部端面固连有储物箱;所述储物箱内壁中通过电动伸缩杆滑动连接有挤压块;所述储物箱内壁中安装有进料管;所述储物箱右侧内壁固连有均匀布置的喷头;该技术方案主要用于解决目前的熔喷加工机喷出的纤维丝往往采用自然冷却的方式进行降温固定,由于纤维丝刚喷射出时自身的温度较高,从而会减慢纤维丝冷却成型的速度,导致纤维丝断裂的情况,同时目前的熔喷加工机都是采用垂直的方式进行喷丝,在喷丝的过程中如果纤维丝之间发生缠绕,会增大纤维丝自身的重力,当重力增大后会导致纤维丝发生形变,最终导致纤维丝断裂的问题;但是该技术方案中未考虑到熔喷无纺布生产的口罩在佩戴时,与面部贴合度不佳导致降低了口罩对病菌隔绝作用的问题。
鉴于此,本发明提出了一种熔喷无纺布的生产工艺,解决了上述技术问题。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明提出了一种熔喷无纺布的生产工艺,通过设置在熔喷布中的吸水纤维,并在静电处理后进行亲水助剂的浸轧,增强了熔喷无纺布的静电吸附作用与吸收水汽的性能,进而延长了口罩佩戴者呼吸水汽凝结液珠的出现时间,维持了口罩的佩戴体验,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
本发明所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,包括以下步骤:
S1、熔体计量:通过螺杆挤出机对高聚树脂进行挤压塑化之后,再对其使用115-135℃的热风进行加热,然后将树脂放入熔体分配箱,并通过计量泵进行精确测量,经整流后流入纺丝熔体池中,其中高聚树脂包括40g/m2的聚丙烯25-32份和40g/m2的聚氨酯4-7份;
S2、纤维改性:在S1中熔体计量的同时,选择超高吸水纤维将其切断成1.8-2.8mm的短纤维,然后利用静电装置使短纤维带上电荷,将其加入到纺丝熔体池中;
S3、熔喷成丝:通过喷丝组件使用180-230℃的热空气以0.42-0.65MPa的压力喷射出来,将纺丝熔体池底部3-4μm的微孔中出来的熔体迅速拉伸成为超细纤维;
S4、纺丝成网:经拉伸的超细纤维,在S3中喷射气流的作用下迅速扩散,在抽吸风的作用下,超细纤维利用自己的余热粘合作用均匀地铺设在收集装置上,形成网状的熔喷层,同时在收集装置上施加静电场,使其中的带电短纤维在熔喷布层中形成“V”字形截面;
S5、牵伸成布:将S4中的网层牵伸堆叠起来,并将其重新加热至90-105℃,使层叠的熔喷网粘合成所需的熔喷布,并在其自然冷却到50℃以下后,将其浸轧在8-12g/L的丙烯酸型亲水助剂中,然后在80-90℃的温度下进行烘焙干燥,获得所需的熔喷无纺布;
现有技术中,熔喷无纺布制备出的医疗口罩在使用一段时间后,由于口鼻呼吸时带有的水汽,会穿透口罩外侧的纺粘层进入到内部的熔喷层中,并使熔喷布被打湿而破坏了其对病菌的阻隔作用,同时水汽在熔喷层中凝结成液珠后,还受口罩外侧防水纺粘层的阻隔,加剧了水汽进入熔喷层中凝结积攒的液珠,降低了口罩佩戴的体验;
因此,本发明通过设置在的熔喷布中的吸水纤维,配合对吸水纤维进行的静电处理,使其在掺入无纺布的纺丝过程中,伴随电场环境的作用下,以“V”字形趋向分布在熔喷层中,继而在熔喷布中形成了吸水纤维构成的空隙,使水汽积攒下凝结的液珠被接触到的吸水纤维所吸收,减少液珠残留在熔喷布纤维中的情况,降低熔喷布受水分影响造成的损伤,且吸水纤维经带电处理后,增强了熔喷层的静电吸附作用,保持了其过滤能力,浸轧亲水助剂中含有的丙烯酸基团,使其中亲水基团的羧基进一步加强了熔喷布的蓄水性,使得佩戴过程中,减少了口罩内表面的水汽凝结的液珠量,随着口罩佩戴时间的增加,熔喷布中逐渐累积的水分,使吸水纤维达到其吸水性能上限后的直径增大,挤压相邻的熔喷布纤维,使口罩的透气性降低,继而提醒佩戴者的口罩寿命已耗尽,避免口罩形成的高湿度空气影响到呼吸的健康;本发明利用了设置在熔喷布中的吸水纤维,并在静电处理后进行亲水助剂的浸轧,增强了熔喷无纺布的静电吸附作用与吸收水汽的性能,进而延长了口罩佩戴者呼吸水汽凝结液珠的出现时间,维持了口罩的佩戴体验,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
优选的,所述纺丝成网步骤中,还向熔喷层上粘合玻璃纤维长丝,包括以下步骤:
i、复合纤维:将粘合机的压力滚筒温度预热至110-135℃,利用聚丙烯超细纤维纺丝成网后尚未散去的余热,将其即时转移到粘合机的压力滚筒上,并在熔喷层上掺入2100-2600根/股、直径在6-8μm的玻璃纤维长丝进行热粘合,其中玻璃纤维长丝以100-250根/m的卷绕密度整经到织布轴上制成玻璃纤维布,然后使织布轴与熔喷层以相同的速度退绕到粘合机的传送带上;
ii、预压调速:在进行i中的热粘前,使粘合机的压力滚筒与传送带间保持在1.6-2.2MPa的预压力作用下,然后将粘合机的预压力降低至1.1-1.6MPa,进行熔喷层与玻璃纤维长丝间的复合;并控制粘合机预热过程中传送带的进给速度处于1.5-2.0m/s,然后在粘合机开始复合熔喷层与玻璃纤维长丝后,将粘合速度调节至6.8-9.2cm/s,生产出所需的熔喷布;
在向熔喷层上复合玻璃纤维长丝时,通过控制粘合机将玻璃纤维长丝与熔喷层间粘合状态的温度、压力和速度,以控制玻璃纤维长丝与熔喷层间复合的剥离强度满足要求,并通过预压步骤使压力滚筒的温度传导至传送带上,降低粘合过程中熔喷层两侧的受热差异,配合调节传送带的进给速度,促进压力滚筒对传送带的预热作用,使熔喷层与玻璃纤维长丝间粘合后的面料厚度处于适宜范围内。
优选的,所述玻璃纤维布切开成4-6mm的带条,然后将玻璃纤维带条卷绕成直径0.9-1.6mm的玻璃纤维筒,再将其与熔喷层进行热粘合;使用时,卷成筒状的玻璃纤维布在粘合机中进行热粘合的过程中,被挤压呈扁状的带条,然后在熔喷布与纺粘层制造成口罩后,利用玻璃纤维的回弹性,使扁状的带条恢复部分筒状形态的凸起,在口罩表面形成筒状的凸起,增加了口罩的表面积并与佩戴者的面部间形成了空隙,引导呼吸过程的水汽在口罩表面的分布状态,且为熔喷布中吸水纤维膨胀的形变提供了空间,降低佩戴时对口罩的挤压作用到吸水纤维的影响,保持吸水纤维的蓄水能力,维持熔喷布的功能性,从而维持了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
优选的,所述玻璃纤维筒在熔喷布中呈弯折的弧形,且两两相邻的玻璃纤维筒端部间相互接触,其玻璃纤维筒间的熔喷布呈折叠状态;使用时,熔喷布生产的口罩需要贴合使用者的面部轮廓,以获得更好的佩戴效果;通过将熔喷布弯折成弧形,配合玻璃纤维筒间相接触的端部,使佩戴口罩时的拉扯动作,使得弧形弯折的玻璃纤维筒产生翻转,将其间折叠的熔喷布撑开,利用弧形的玻璃纤维筒,增加了口罩与佩戴者面部间的空隙,继而降低鼻部呼吸过程中受口罩干扰的阻力,同时将积聚在筒状凸起表面的水汽导向口罩两侧,避免干扰到呼吸过程,从而维持了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
优选的,所述玻璃纤维筒的端部还设置有通口,通口中贯穿有口罩的耳带;所述耳带为闭合环形,耳带与通口间滑动摩擦接触;使用时,通过设置在玻璃纤维筒端部的通口,配合贯穿在其中的耳带,在使用口罩的过程中,根据佩戴者间的面部轮廓差异,调节耳带上通口的位置,增强口罩边缘与面部的贴合性,且调整了玻璃纤维筒在佩戴者面部撑起的位置,使口罩形成的空隙与面部的口鼻区域相匹配,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
优选的,所述玻璃纤维筒中也添加有熔喷层中采用的吸水纤维,吸水纤维与玻璃纤维筒端部的耳带相套合;使用时,口罩中熔喷层的吸水纤维在吸附了足够多的水分后,通过玻璃纤维筒中的吸水纤维传递到端部的耳带部位,使得在摘取口罩时的拉扯动作,将其中吸水纤维的水分挤出,继而提示口罩中吸收水过量汽的情况,避免使用失效的口罩而造成的卫生隐患,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
本发明的有益效果如下:
1.本发明通过设置在熔喷布中的吸水纤维,并在静电处理后进行亲水助剂的浸轧,增强了熔喷无纺布的静电吸附作用与吸收水汽的性能,进而延长了口罩佩戴者呼吸水汽凝结液珠的出现时间,维持了口罩的佩戴体验。
2.本发明通过利用玻璃纤维的回弹性,使扁状的带条恢复部分筒状形态的凸起,在口罩表面形成筒状的凸起,增加了口罩的表面积并与佩戴者的面部间形成了空隙,引导呼吸过程的水汽在口罩表面的分布状态,且为熔喷布中吸水纤维膨胀的形变提供了空间,降低佩戴时对口罩的挤压作用到吸水纤维的影响,保持吸水纤维的蓄水能力,维持熔喷布的功能性。
3.本发明通过设置在玻璃纤维筒端部的通口,配合贯穿在其中的耳带,调节耳带上通口的位置,增强口罩边缘与面部的贴合性,且调整了玻璃纤维筒在佩戴者面部撑起的位置,使口罩形成的空隙与面部的口鼻区域相匹配;玻璃纤维筒中的吸水纤维传递到端部的耳带部位,使得在摘取口罩时的拉扯动作,将其中吸水纤维的水分挤出,继而提示口罩中吸收水过量汽的情况,避免使用失效的口罩而造成的卫生隐患。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明中熔喷无纺布生产工艺的流程图;
图2是本发明中向熔喷层上粘合玻璃纤维长丝步骤的流程图;
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
如图1-图2所示,本发明所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,包括以下步骤:
S1、熔体计量:通过螺杆挤出机对高聚树脂进行挤压塑化之后,再对其使用115-135℃的热风进行加热,然后将树脂放入熔体分配箱,并通过计量泵进行精确测量,经整流后流入纺丝熔体池中,其中高聚树脂包括40g/m2的聚丙烯25-32份和40g/m2的聚氨酯4-7份;
S2、纤维改性:在S1中熔体计量的同时,选择超高吸水纤维将其切断成1.8-2.8mm的短纤维,然后利用静电装置使短纤维带上电荷,将其加入到纺丝熔体池中;
S3、熔喷成丝:通过喷丝组件使用180-230℃的热空气以0.42-0.65MPa的压力喷射出来,将纺丝熔体池底部3-4μm的微孔中出来的熔体迅速拉伸成为超细纤维;
S4、纺丝成网:经拉伸的超细纤维,在S3中喷射气流的作用下迅速扩散,在抽吸风的作用下,超细纤维利用自己的余热粘合作用均匀地铺设在收集装置上,形成网状的熔喷层,同时在收集装置上施加静电场,使其中的带电短纤维在熔喷布层中形成“V”字形截面;
S5、牵伸成布:将S4中的网层牵伸堆叠起来,并将其重新加热至90-105℃,使层叠的熔喷网粘合成所需的熔喷布,并在其自然冷却到50℃以下后,将其浸轧在8-12g/L的丙烯酸型亲水助剂中,然后在80-90℃的温度下进行烘焙干燥,获得所需的熔喷无纺布;
现有技术中,熔喷无纺布制备出的医疗口罩在使用一段时间后,由于口鼻呼吸时带有的水汽,会穿透口罩外侧的纺粘层进入到内部的熔喷层中,并使熔喷布被打湿而破坏了其对病菌的阻隔作用,同时水汽在熔喷层中凝结成液珠后,还受口罩外侧防水纺粘层的阻隔,加剧了水汽进入熔喷层中凝结积攒的液珠,降低了口罩佩戴的体验;
因此,本发明通过设置在的熔喷布中的吸水纤维,配合对吸水纤维进行的静电处理,使其在掺入无纺布的纺丝过程中,伴随电场环境的作用下,以“V”字形趋向分布在熔喷层中,继而在熔喷布中形成了吸水纤维构成的空隙,使水汽积攒下凝结的液珠被接触到的吸水纤维所吸收,减少液珠残留在熔喷布纤维中的情况,降低熔喷布受水分影响造成的损伤,且吸水纤维经带电处理后,增强了熔喷层的静电吸附作用,保持了其过滤能力,浸轧亲水助剂中含有的丙烯酸基团,使其中亲水基团的羧基进一步加强了熔喷布的蓄水性,使得佩戴过程中,减少了口罩内表面的水汽凝结的液珠量,随着口罩佩戴时间的增加,熔喷布中逐渐累积的水分,使吸水纤维达到其吸水性能上限后的直径增大,挤压相邻的熔喷布纤维,使口罩的透气性降低,继而提醒佩戴者的口罩寿命已耗尽,避免口罩形成的高湿度空气影响到呼吸的健康;本发明利用了设置在熔喷布中的吸水纤维,并在静电处理后进行亲水助剂的浸轧,增强了熔喷无纺布的静电吸附作用与吸收水汽的性能,进而延长了口罩佩戴者呼吸水汽凝结液珠的出现时间,维持了口罩的佩戴体验,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
作为本发明的一种实施方式,所述纺丝成网步骤中,还向熔喷层上粘合玻璃纤维长丝,包括以下步骤:
i、复合纤维:将粘合机的压力滚筒温度预热至110-135℃,利用聚丙烯超细纤维纺丝成网后尚未散去的余热,将其即时转移到粘合机的压力滚筒上,并在熔喷层上掺入2100-2600根/股、直径在6-8μm的玻璃纤维长丝进行热粘合,其中玻璃纤维长丝以100-250根/m的卷绕密度整经到织布轴上制成玻璃纤维布,然后使织布轴与熔喷层以相同的速度退绕到粘合机的传送带上;
ii、预压调速:在进行i中的热粘前,使粘合机的压力滚筒与传送带间保持在1.6-2.2MPa的预压力作用下,然后将粘合机的预压力降低至1.1-1.6MPa,进行熔喷层与玻璃纤维长丝间的复合;并控制粘合机预热过程中传送带的进给速度处于1.5-2.0m/s,然后在粘合机开始复合熔喷层与玻璃纤维长丝后,将粘合速度调节至6.8-9.2cm/s,生产出所需的熔喷布;
在向熔喷层上复合玻璃纤维长丝时,通过控制粘合机将玻璃纤维长丝与熔喷层间粘合状态的温度、压力和速度,以控制玻璃纤维长丝与熔喷层间复合的剥离强度满足要求,并通过预压步骤使压力滚筒的温度传导至传送带上,降低粘合过程中熔喷层两侧的受热差异,配合调节传送带的进给速度,促进压力滚筒对传送带的预热作用,使熔喷层与玻璃纤维长丝间粘合后的面料厚度处于适宜范围内。
作为本发明的一种实施方式,所述玻璃纤维布切开成4-6mm的带条,然后将玻璃纤维带条卷绕成直径0.9-1.6mm的玻璃纤维筒,再将其与熔喷层进行热粘合;使用时,卷成筒状的玻璃纤维布在粘合机中进行热粘合的过程中,被挤压呈扁状的带条,然后在熔喷布与纺粘层制造成口罩后,利用玻璃纤维的回弹性,使扁状的带条恢复部分筒状形态的凸起,在口罩表面形成筒状的凸起,增加了口罩的表面积并与佩戴者的面部间形成了空隙,引导呼吸过程的水汽在口罩表面的分布状态,且为熔喷布中吸水纤维膨胀的形变提供了空间,降低佩戴时对口罩的挤压作用到吸水纤维的影响,保持吸水纤维的蓄水能力,维持熔喷布的功能性,从而维持了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
作为本发明的一种实施方式,所述玻璃纤维筒在熔喷布中呈弯折的弧形,且两两相邻的玻璃纤维筒端部间相互接触,其玻璃纤维筒间的熔喷布呈折叠状态;使用时,熔喷布生产的口罩需要贴合使用者的面部轮廓,以获得更好的佩戴效果;通过将熔喷布弯折成弧形,配合玻璃纤维筒间相接触的端部,使佩戴口罩时的拉扯动作,使得弧形弯折的玻璃纤维筒产生翻转,将其间折叠的熔喷布撑开,利用弧形的玻璃纤维筒,增加了口罩与佩戴者面部间的空隙,继而降低鼻部呼吸过程中受口罩干扰的阻力,同时将积聚在筒状凸起表面的水汽导向口罩两侧,避免干扰到呼吸过程,从而维持了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
作为本发明的一种实施方式,所述玻璃纤维筒的端部还设置有通口,通口中贯穿有口罩的耳带;所述耳带为闭合环形,耳带与通口间滑动摩擦接触;使用时,通过设置在玻璃纤维筒端部的通口,配合贯穿在其中的耳带,在使用口罩的过程中,根据佩戴者间的面部轮廓差异,调节耳带上通口的位置,增强口罩边缘与面部的贴合性,且调整了玻璃纤维筒在佩戴者面部撑起的位置,使口罩形成的空隙与面部的口鼻区域相匹配,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
作为本发明的一种实施方式,所述玻璃纤维筒中也添加有熔喷层中采用的吸水纤维,吸水纤维与玻璃纤维筒端部的耳带相套合;使用时,口罩中熔喷层的吸水纤维在吸附了足够多的水分后,通过玻璃纤维筒中的吸水纤维传递到端部的耳带部位,使得在摘取口罩时的拉扯动作,将其中吸水纤维的水分挤出,继而提示口罩中吸收水过量汽的情况,避免使用失效的口罩而造成的卫生隐患,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
为验证本发明的实际应用效果,作出下列分组实验以对熔喷无纺布的性能进行测试:并使熔喷无纺布加工出的口罩满足YY/T0969-2013中的一次性使用医用口罩的参数标准;
实验组1中,采用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,将其加工出的口罩作为I号口罩参与实验;
实验组2中,采用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,但是在纤维改性和牵伸成布的步骤中,未添加吸水纤维材料,且未将熔喷布浸轧在亲水助剂中,将其加工出的口罩作为II号口罩参与实验;
实验组3中,采用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,但是在纺丝成网步骤中,未添加玻璃纤维长丝材料,将其加工出的口罩作为III号口罩参与实验;
实验组4中,采用市场上购买的一次性医用口罩,记为IV号口罩,并作为本实验的对比组;
分别对各实验组中的口罩材料进行剥离强度、佩戴贴合程度及吸水性能的检测;
裁剪口罩将其中的熔喷层取出,通过剥离强度试验机检测熔喷无纺布的剥离强度,并选取20人作为志愿者,在数天中的相同时段内进行持续4h的口罩佩戴实验,记录志愿者在佩戴过程中感受到的口罩与面部的贴合状态,以及佩戴4h后使用吸水面巾纸擦拭口罩表面凝结液珠后增加的重量,以20人佩戴口罩的数据作为每个实验组的样本,记录每个实验组中20份样本数据间测试结果的分布情况;
实验组1、I号口罩:
Figure BDA0003066143890000081
实验组2、II号口罩:
Figure BDA0003066143890000082
实验组3、III号口罩:
Figure BDA0003066143890000083
实验组4、IV号口罩:
Figure BDA0003066143890000084
由上述实验组可知,不同工艺生产的熔喷无纺布口罩在不同的测试条件下,其间的检测数据具备明显差异;
实验组1与实验组4进行对比,使用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,其熔喷层的剥离强度的检测数据明显优于IV号口罩的熔喷层,且加工出的I号口罩相比IV号口罩,其佩戴的贴合度和吸水性能也同样更好,因此I号口罩的综合性能优于IV号口罩;
实验组2与实验组1进行对比,使用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,但是在纤维改性和牵伸成布的步骤中,未添加吸水纤维材料,且未将熔喷布浸轧在亲水助剂中,其熔喷层的剥离强度的检测数据近似I号口罩的熔喷层,且加工出的II号口罩相比I号口罩,其佩戴的贴合度也近似相等,但是其吸水性能削弱较多,经分析是缺少了吸水纤维及亲水助剂的影响,因此II号口罩的综合性能略差于I号口罩;
实验组3与实验组1进行对比,使用本发明中的熔喷无纺布生产工艺,但是在纺丝成网步骤中,未添加玻璃纤维长丝材料,且未将熔喷布浸轧在亲水助剂中,其熔喷层的剥离强度的检测数据弱于I号口罩的熔喷层,且加工出的III号口罩相比I号口罩,其佩戴的贴合度也受到削弱,其吸水性能略微降低,经分析是缺少了玻璃纤维筒的作用,影响到熔喷层的玻璃强度及口罩的贴合性,并同时削弱了口罩佩戴时的形状稳定性,继而降低了其吸水性能,因此III号口罩的综合性能略差于I号口罩;
实验组4中的IV号口罩,作为从市场上直接购买的一次性医用口罩,能够反映出现有水平中一次性医用口罩及其使用的熔喷无纺布材料的性能状况,从测试的数据结果发现,其各项性能都略弱于I号口罩;
综上所述,能够发现本发明中的熔喷无纺布生产工艺,其熔喷无纺布及加工的口罩,在进行综合性能数据的比对后,相比于市场上现有的一次性医用口罩,测试的性能数据都得到了改善,从而提升了熔喷无纺布生产工艺的应用效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、熔体计量:通过螺杆挤出机对高聚树脂进行挤压塑化之后,再对其使用115-135℃的热风进行加热,然后将树脂放入熔体分配箱,并通过计量泵进行精确测量,经整流后流入纺丝熔体池中,其中高聚树脂包括40g/m2的聚丙烯25-32份和40g/m2的聚氨酯4-7份;
S2、纤维改性:在S1中熔体计量的同时,选择超高吸水纤维将其切断成1.8-2.8mm的短纤维,然后利用静电装置使短纤维带上电荷,将其加入到纺丝熔体池中;
S3、熔喷成丝:通过喷丝组件使用180-230℃的热空气以0.42-0.65MPa的压力喷射出来,将纺丝熔体池底部3-4μm的微孔中出来的熔体迅速拉伸成为超细纤维;
S4、纺丝成网:经拉伸的超细纤维,在S3中喷射气流的作用下迅速扩散,在抽吸风的作用下,超细纤维利用自己的余热粘合作用均匀地铺设在收集装置上,形成网状的熔喷层,同时在收集装置上施加静电场,使其中的带电短纤维在熔喷布层中形成“V”字形截面;
S5、牵伸成布:将S4中的网层牵伸堆叠起来,并将其重新加热至90-105℃,使层叠的熔喷网粘合成所需的熔喷布,并在其自然冷却到50℃以下后,将其浸轧在8-12g/L的丙烯酸型亲水助剂中,然后在80-90℃的温度下进行烘焙干燥,获得所需的熔喷无纺布。
2.根据权利要求1所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于:所述纺丝成网步骤中,还向熔喷层上粘合玻璃纤维长丝,包括以下步骤:
i、复合纤维:将粘合机的压力滚筒温度预热至110-135℃,利用聚丙烯超细纤维纺丝成网后尚未散去的余热,将其即时转移到粘合机的压力滚筒上,并在熔喷层上掺入2100-2600根/股、直径在6-8μm的玻璃纤维长丝进行热粘合,其中玻璃纤维长丝以100-250根/m的卷绕密度整经到织布轴上制成玻璃纤维布,然后使织布轴与熔喷层以相同的速度退绕到粘合机的传送带上;
ii、预压调速:在进行i中的热粘前,使粘合机的压力滚筒与传送带间保持在1.6-2.2MPa的预压力作用下,然后将粘合机的预压力降低至1.1-1.6MPa,进行熔喷层与玻璃纤维长丝间的复合;并控制粘合机预热过程中传送带的进给速度处于1.5-2.0m/s,然后在粘合机开始复合熔喷层与玻璃纤维长丝后,将粘合速度调节至6.8-9.2cm/s,生产出所需的熔喷布。
3.根据权利要求2所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于:所述玻璃纤维布切开成4-6mm的带条,然后将玻璃纤维带条卷绕成直径0.9-1.6mm的玻璃纤维筒,再将其与熔喷层进行热粘合。
4.根据权利要求3所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于:所述玻璃纤维筒在熔喷布中呈弯折的弧形,且两两相邻的玻璃纤维筒端部间相互接触,其玻璃纤维筒间的熔喷布呈折叠状态。
5.根据权利要求4所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于:所述玻璃纤维筒的端部还设置有通口,通口中贯穿有口罩的耳带;所述耳带为闭合环形,耳带与通口间滑动摩擦接触。
6.根据权利要求5所述的一种熔喷无纺布的生产工艺,其特征在于:所述玻璃纤维筒中也添加有熔喷层中采用的吸水纤维,吸水纤维与玻璃纤维筒端部的耳带相套合。
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