CN113308801A - 一种能降低pe纤维细度的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能降低PE纤维细度的生产工艺，包括以下步骤(1)聚合物切片、(2)切片烘燥、(3)熔融挤压、(4)纺丝、(5)冷却、(6)牵伸、(7)分丝、(8)铺网、(9)加固、(10)切边和(11)卷绕，所述(4)纺丝具体步骤为：将切片置于料斗，螺杆挤压熔化后进入纺丝泵，然后从喷丝板挤出冷却成丝；其中，所述喷丝板采用矩形板，且喷丝板的喷丝孔由导孔和微孔组成，所述喷丝板平均喷丝孔数大于1000孔/m。该能降低PE纤维细度的生产工艺在现有纺粘设备基础上，通过定制PE超细纺粘纤维喷丝板，改造传统纺粘设备负压牵伸装置，开发PE纺粘正负压牵伸系统，可有效降低PE纺粘纤维细度，生产细度小于1旦超细PE纺粘纤维。

Description

一种能降低PE纤维细度的生产工艺
技术领域
本发明涉及PE纤维技术领域，具体为一种能降低PE纤维细度的生产工艺。
背景技术
超细纤维主要分为超细天然纤维和超细合成纤维。超细天然纤维主要有植物纤维和动物纤维，如蜘蛛丝、蚕丝；超细合成纤维主要有聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯、聚四氟乙烯以及玻璃纤维等纤维品种，行业内产量较大的是聚酯和聚酰胺两种超细纤维。我国虽是纺粘大国，但技术水平与国外还有一定的差距，设备大多是20世纪90年代初期的国际水平。尤其是在纺丝速度、成网宽度、成网均匀度及纤维细度方面的差距还很大，有待于进一步提高。利用纺粘法生产细度在1旦以下的PE超细纤维一直是非织造产业的技术难题。
因此，需要一种能降低PE纤维细度的生产工艺，通过定制PE超细纺粘纤维喷丝板，改造传统纺粘设备负压牵伸装置，开发PE纺粘正负压牵伸系统，可有效降低PE纺粘纤维细度，生产细度小于1旦超细PE纺粘纤维。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能降低PE纤维细度的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种能降低PE纤维细度的生产工艺，包括以下步骤(1)聚合物切片、(2)切片烘燥、(3)熔融挤压、(4)纺丝、(5)冷却、(6)牵伸、(7)分丝、(8)铺网、(9)加固、(10)切边和(11)卷绕，
所述(4)纺丝具体步骤为：将切片置于料斗，螺杆挤压熔化后进入纺丝泵，然后从喷丝板挤出冷却成丝；其中，所述喷丝板采用矩形板，且喷丝板的喷丝孔由导孔和微孔组成，所述喷丝板平均喷丝孔数大于1000孔/m。
所述(6)气流牵伸分为正压牵伸和负压牵伸两个步骤：正压牵伸：气流从上方喷吹形成拉伸气流，形式上有喷嘴牵伸和窄缝牵伸，气流速度最低设置为3000-4000m/min；负压牵伸：风机在拉伸管道下方抽吸形成拉伸气流。
进一步的，所述(2)切片烘燥中，干燥过程分为两个阶段，第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-150℃，第二阶段为干燥阶段，热空气温度160-180℃。
进一步的，所述(3)熔融挤压具体步骤为：当切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐渐熔化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到一定的温度，以一定的压力输送至后道工序。
进一步的，(5)冷却具体步骤为：熔体离开出口区时，具有流动性，受拉变形，并且空气的冷却作用，使熔体粘度增加，细流逐渐固化成纤。
进一步的，所述(7)分丝具体步骤为：牵伸后的丝运动速度达千米级，短时间内铺置成网,为防止成网时纤维间互相粘连或缠结，丝束需分散开，利用空气动力学效应,气流在一定形状的管道中扩散，形成紊流达到分丝目的。
进一步的，所述(8)铺网具体步骤为：借助拉伸气流在拉伸通道出口处形成的紊流，使长丝像面纱一样落到凝网帘上，利用交替喷射的侧吹气流使丝条往复摆动铺网，从而将拉伸后的长丝均匀铺放到成网帘上。
进一步的，通过在网帘下方抽吸风，将高速下落的长丝均匀吸附在网帘上，防止长丝和一部分气流撞击到网帘后反弹，破坏纤网的均匀度。
进一步的，(9)加固、(10)切边和(11)卷绕具体步骤为：通过传送网帘输送至热轧机加固成布，再分切卷绕成成品，分切产生的边角料可以输送至辅助螺杆回收利用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在现有纺粘设备基础上，通过定制PE超细纺粘纤维喷丝板，改造传统纺粘设备负压牵伸装置，开发PE纺粘正负压牵伸系统，可有效降低PE纺粘纤维细度，生产细度小于1旦超细PE纺粘纤维；
2、由于PE材料熔点低，拒水透气，所制备的超细PE纤维形成纤网具有更小的孔径，其过滤效率大大提高，可与PP熔喷布的过滤效率相媲美，因此超细PE纺粘非织造布防护服可代替国内SMS防护服的部分市场，成为防护服材料来源的组成部分，拓宽防疫医疗物资原料来源渠道。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种能降低PE纤维细度的生产工艺，包括以下步骤(1)聚合物切片、(2)切片烘燥、(3)熔融挤压、(4)纺丝、(5)冷却、(6)牵伸、(7)分丝、(8)铺网、(9)加固、(10)切边和(11)卷绕，
(2)切片烘燥中，干燥过程分为两个阶段，第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-150℃，第二阶段为干燥阶段，热空气温度160-180℃。
(3)熔融挤压具体步骤为：当切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐渐熔化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到一定的温度，以一定的压力输送至后道工序。
(4)纺丝具体步骤为：将切片置于料斗，螺杆挤压熔化后进入纺丝泵，然后从喷丝板挤出冷却成丝；其中，喷丝板采用矩形板，且喷丝板的喷丝孔由导孔和微孔组成，喷丝板平均喷丝孔数大于1000孔/m。
(5)冷却具体步骤为：熔体离开出口区时，具有流动性，受拉变形，并且空气的冷却作用，使熔体粘度增加，细流逐渐固化成纤。
(6)气流牵伸分为正压牵伸和负压牵伸两个步骤：正压牵伸：气流从上方喷吹形成拉伸气流，形式上有喷嘴牵伸和窄缝牵伸，气流速度最低设置为3000-4000m/min；负压牵伸：风机在拉伸管道下方抽吸形成拉伸气流。
(7)分丝具体步骤为：牵伸后的丝运动速度达千米级，短时间内铺置成网,为防止成网时纤维间互相粘连或缠结，丝束需分散开，利用空气动力学效应,气流在一定形状的管道中扩散，形成紊流达到分丝目的。
(8)铺网具体步骤为：借助拉伸气流在拉伸通道出口处形成的紊流，使长丝像面纱一样落到凝网帘上，利用交替喷射的侧吹气流使丝条往复摆动铺网，从而将拉伸后的长丝均匀铺放到成网帘上。
通过在网帘下方抽吸风，将高速下落的长丝均匀吸附在网帘上，防止长丝和一部分气流撞击到网帘后反弹，破坏纤网的均匀度。
(9)加固、(10)切边和(11)卷绕具体步骤为：通过传送网帘输送至热轧机加固成布，再分切卷绕成成品，分切产生的边角料可以输送至辅助螺杆回收利用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种能降低PE纤维细度的生产工艺，包括以下步骤(1)聚合物切片、(2)切片烘燥、(3)熔融挤压、(4)纺丝、(5)冷却、(6)牵伸、(7)分丝、(8)铺网、(9)加固、(10)切边和(11)卷绕，其特征在于，所述(4)纺丝具体步骤为：将切片置于料斗，螺杆挤压熔化后进入纺丝泵，然后从喷丝板挤出冷却成丝；其中，所述喷丝板采用矩形板，且喷丝板的喷丝孔由导孔和微孔组成，所述喷丝板平均喷丝孔数大于1000孔/m。
所述(6)气流牵伸分为正压牵伸和负压牵伸两个步骤：正压牵伸：气流从上方喷吹形成拉伸气流，形式上有喷嘴牵伸和窄缝牵伸，气流速度最低设置为3000-4000m/min；负压牵伸：风机在拉伸管道下方抽吸形成拉伸气流。
2.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于：所述(2)切片烘燥中，干燥过程分为两个阶段，第一阶段为预结晶阶段，热空气温度120-150℃，第二阶段为干燥阶段，热空气温度160-180℃。
3.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于，所述(3)熔融挤压具体步骤为：当切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐渐熔化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到一定的温度，以一定的压力输送至后道工序。
4.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于，(5)冷却具体步骤为：熔体离开出口区时，具有流动性，受拉变形，并且空气的冷却作用，使熔体粘度增加，细流逐渐固化成纤。
5.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于，所述(7)分丝具体步骤为：牵伸后的丝运动速度达千米级，短时间内铺置成网,为防止成网时纤维间互相粘连或缠结，丝束需分散开，利用空气动力学效应,气流在一定形状的管道中扩散，形成紊流达到分丝目的。
6.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于，所述(8)铺网具体步骤为：借助拉伸气流在拉伸通道出口处形成的紊流，使长丝像面纱一样落到凝网帘上，利用交替喷射的侧吹气流使丝条往复摆动铺网，从而将拉伸后的长丝均匀铺放到成网帘上。
7.根据权利要求6所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于：通过在网帘下方抽吸风，将高速下落的长丝均匀吸附在网帘上，防止长丝和一部分气流撞击到网帘后反弹，破坏纤网的均匀度。
8.根据权利要求1所述的一种能降低PE纤维细度的生产工艺，其特征在于，(9)加固、(10)切边和(11)卷绕具体步骤为：通过传送网帘输送至热轧机加固成布，再分切卷绕成成品，分切产生的边角料可以输送至辅助螺杆回收利用。
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