CN117026520A - 一种超细纤维长纤无纺布的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，涉及到无纺布技术领域，包括以下步骤：制造前期准备：准备超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料，原料包括聚丙烯、聚酯、PET、PA6等，在超细纤维长纤无纺布过程中所要用到的制造仪器有称重装置、干燥装置、熔融装置、搅拌装置、过滤装置、具有计量功能的保温加热装置、喷丝挤出装置。本发明中，通过将原料热熔后直接喷丝挤出，原料在喷丝挤出过程中在高速风的带动下牵伸拉长变细，再通过长丝铺网工艺可使得产品中不含纤维断头，使得制备的无纺布更加光滑，无纺布表面纤维断头较少，从而在制造面膜时能够提高面膜与皮肤的贴合程度，从而减少无纺布对皮肤的钩挂，提高无纺布触感。
Description
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，特别涉及一种超细纤维长纤无纺布的制造方法。
背景技术
无纺布，又称非织造布、不织布，是由定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合或粘合，或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。无纺布广泛应用于，医疗、卫生、家庭装饰、服装、工业、农业等领域，根据无纺布使用的区域不同，其制造要求也不尽相同，在美妆领域，也常常用到无纺布，最常见的有面膜、卸妆面巾等，
在面膜制造过程中，传统无纺布面膜基材一般采用粘胶、涤纶或莱赛尔短纤维，经过梳理水刺工艺制成。因其成本低廉，产量高，吸水性好而广泛用于面膜领域，但梳理工艺能适应的纤维细度有限，单根的超细纤维不适合梳理生产线，通过现有方式制造的面膜其纤维断头较多，在使用时存在一定的剐蹭感，使用观感较差。
发明内容
本申请的目的在于提供一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:制造前期准备：准备超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料，原料包括聚丙烯、聚酯、PET、PA6等，在超细纤维长纤无纺布过程中所要用到的制造仪器有称重装置、干燥装置、熔融装置、搅拌装置、过滤装置、具有计量功能的保温加热装置、喷丝挤出装置、冷却装置、牵引装置以及针刺装置；
S2：超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料以及仪器准备完成后，先根据无纺布制造所需材料的配比对材料进行称重，称重完成后，对准备好的原料进行干燥，原料干燥时，需要将制备无纺布所需原料分开进行干燥，原材料种类的不同，原料的干燥程度不同，待所有原料干燥完成后，进行下一步操作；
S3：材料干燥完成后，准备对干燥完成的材料进行熔融，材料熔融时，将无纺布制造所需要的原料分开放置，依次对材料进行熔融，材料熔融时，根据熔融材料熔点不同调整熔融装置温度，每种材料熔融完成后，均通过滤装置过滤后放入具有计量功能的保温加热装置中进行保存，保存时，调整保温加热装置的温度，使得保温加热温度高于所保存材料的熔点，使得保存的材料一直能够保持液体状态；
S4：待所有材料全部熔融完成后，将使用后的仪器以及装置清洁干净，此时，将保温加热装置中保存的原材料分别倒入喷丝挤出装置的管道中，为避免原材料混杂，当一种材料喷丝挤出完成后，再进行下一种原料的喷丝挤出，在原料进行喷丝挤出时，将冷却装置设置合适位置，使得冷却装置与喷丝挤出装置相适配，从而在原材料进行喷丝挤出时，冷却装置迅速通过风冷对其进行散热，使得原材料凝固成相应的纤维状；
S5：喷丝挤出过程中，挤出后的丝束在冷却后需要通过牵引装置对挤出的丝束进行牵引，使得丝束延伸变长变细直至合适的细度，丝束牵引时，将丝束通过压缩空气填充的牵伸管，进入牵伸管中的丝束在高速风的带动下牵伸拉长变细，直至达到纺丝要求的细度，在牵伸管出口位置，需要设置网帘，喷出后的丝线平铺在网帘上形成无纺布制备所需要的纤维；
S6：纤维制备完成后，将所制备的纤维通针刺装置进行针织，针刺装置以水刺为主，针刺装置工作时，将上述步骤中制备得到的纤维整理整齐，针刺时，以四根纤维丝为一组，将四根纤维丝缠绕合并，针刺时，通过水刺方式，将纤维丝相互交错针刺，使得纤维丝相互刺入其他纤维中，从而使得纤维之间形成抱合缠结，通过反复针刺将蓬松的纤网变成有强力的布在针刺装置工作过程中，需要保证纤维之间不存在打结缠绕的情况，针刺完成后，对制造的无纺布进行检查，观察是否在存在针刺不完整或者收边不合理的情况，若检查后不存在问题，则准备浸泡溶液对无纺布进行浸泡，浸泡时，配置合适浓度的氢氧化钠溶液，溶液配置后将制造的无纺布浸泡在氢氧化钠溶液中，通过长时间浸泡将材料中的PET部分溶解或全部溶解。
优选的，所述无纺布原料在进行熔融时，需要借助搅拌装置在熔融过程中进行搅拌，搅拌过程中，根据熔融材料不同，选择合适的搅拌转速，其中聚丙烯搅拌速度为2000-2500转每分钟、聚酯搅拌速度为1500-2000转每分钟、PET搅拌速度为2000-3000转每分钟、PA6搅拌速度为35000转每分钟。
优选的，所述超细纤维长纤无纺布的原料在干燥时，需要达到一定的干燥程度，干燥程度分别为聚丙烯原料含水率降至40ppm以下、聚酯原料含水率降至50ppm以下、PET原料含水率降至40ppm以下，PA6原料含水率降至80ppm以下。
优选的，所述原料在进行过滤时，过滤装置中设置有三级滤网，所述过滤装置的滤网目数分别为100目、260目、380目，所述100目过滤网位于最上方，100目过滤网下方依次是260目过滤网、380目过滤网。
优选的，所述氢氧化钠溶液制备时，氢氧化钠溶液的浓度保持在百分之七十八，氢氧化钠溶液温度保持在20-25摄氏度，所述氢氧化钠溶液的浸泡时间为2-3小时。
优选的，所述原料在进行干燥时，需要通过热风持续进行烘干，烘干过程中需要对原料干燥程度进行实时监测，当材料烘干程度达到制造要求时，即停止烘干。
优选的，所述无纺布在进行氢氧化钠溶液浸泡后，需要转入清水中进行浸泡，浸泡时，滴入适量酸性溶液，对无纺布中残留的碱液进行中和，同时浸泡时需要控制浸泡时间以及对浸泡清水进行更换，以去除无纺布上残留的氢氧化钠溶液，清水更换频率为每浸泡一小时更换一次，更换三次清水后再浸泡一小时则可以将无纺布取出进行干燥。
优选的，所述无纺布在进行干燥时，需要先将无纺布进行自然晾干，将无纺布中的水分析出，接着通过干燥装置对初步晾干后的无纺布进行烘干，烘干过程中，烘干温度保持在35摄氏度，以低温烘干为主，无纺布烘干过程中，不得进行手拧或者甩干等操作。
优选的，所述原料在进行干燥时，需要先切片后再进行干燥，干燥时，所述干燥装置的干燥温度为90-100摄氏度，所述干燥装置的干燥时间为5-10小时，所述干燥装置的干燥时间根据原料的干燥程度适量调整。
优选的，所述喷丝挤出装置的内部工作温度为280-300摄氏度，所述喷丝挤出装置的机头压力为28-35bar，所述牵引装置的牵引气流风压为0.8bar，牵引装置的风温为300摄氏度。
综上，本发明的技术效果和优点：
本发明中，通过将原料热熔后直接喷丝挤出，再通过牵引装置作用，使得原料在喷丝挤出过程中在高速风的带动下牵伸拉长变细，形成细纤维，再通过长丝铺网工艺可使得产品中不含纤维断头，使得制备的无纺布更加光滑，无纺布表面纤维断头较少，从而在制造面膜时能够提高面膜与皮肤的贴合程度，从而减少无纺布对皮肤的钩挂，提高无纺布触感，大幅提高了无纺布基材的纤维细度，使无纺布基材的柔软度以及贴肤度有了质的提升。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提出的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法的操作流程示意图。
具体实施方式
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。
实施例：参考图1所示的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:制造前期准备：准备超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料，原料包括聚丙烯、聚酯、PET、PA6等，在超细纤维长纤无纺布过程中所要用到的制造仪器有称重装置、干燥装置、熔融装置、搅拌装置、过滤装置、具有计量功能的保温加热装置、喷丝挤出装置、冷却装置、牵引装置以及针刺装置；
S2：超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料以及仪器准备完成后，先根据无纺布制造所需材料的配比对材料进行称重，称重完成后，对准备好的原料进行干燥，原料干燥时，需要将制备无纺布所需原料分开进行干燥，原材料种类的不同，原料的干燥程度不同，待所有原料干燥完成后，进行下一步操作；
S3：材料干燥完成后，准备对干燥完成的材料进行熔融，材料熔融时，将无纺布制造所需要的原料分开放置，依次对材料进行熔融，材料熔融时，根据熔融材料熔点不同调整熔融装置温度，每种材料熔融完成后，均通过滤装置过滤后放入具有计量功能的保温加热装置中进行保存，保存时，调整保温加热装置的温度，使得保温加热温度高于所保存材料的熔点，使得保存的材料一直能够保持液体状态；
S4：待所有材料全部熔融完成后，将使用后的仪器以及装置清洁干净，此时，将保温加热装置中保存的原材料分别倒入喷丝挤出装置的管道中，为避免原材料混杂，当一种材料喷丝挤出完成后，再进行下一种原料的喷丝挤出，在原料进行喷丝挤出时，将冷却装置设置合适位置，使得冷却装置与喷丝挤出装置相适配，从而在原材料进行喷丝挤出时，冷却装置迅速通过风冷对其进行散热，使得原材料凝固成相应的纤维状；
S5：喷丝挤出过程中，挤出后的丝束在冷却后需要通过牵引装置对挤出的丝束进行牵引，使得丝束延伸变长变细直至合适的细度，丝束牵引时，将丝束通过压缩空气填充的牵伸管，进入牵伸管中的丝束在高速风的带动下牵伸拉长变细，直至达到纺丝要求的细度，在牵伸管出口位置，需要设置网帘，喷出后的丝线平铺在网帘上形成无纺布制备所需要的纤维；
S6：纤维制备完成后，将所制备的纤维通针刺装置进行针织，针刺装置以水刺为主，针刺装置工作时，将上述步骤中制备得到的纤维整理整齐，针刺时，以四根纤维丝为一组，将四根纤维丝缠绕合并，针刺时，通过水刺方式，将纤维丝相互交错针刺，使得纤维丝相互刺入其他纤维中，从而使得纤维之间形成抱合缠结，通过反复针刺将蓬松的纤网变成有强力的布在针刺装置工作过程中，需要保证纤维之间不存在打结缠绕的情况，针刺完成后，对制造的无纺布进行检查，观察是否在存在针刺不完整或者收边不合理的情况，若检查后不存在问题，则准备浸泡溶液对无纺布进行浸泡，浸泡时，配置合适浓度的氢氧化钠溶液，溶液配置后将制造的无纺布浸泡在氢氧化钠溶液中，通过长时间浸泡将材料中的PET部分溶解或全部溶解。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述无纺布原料在进行熔融时，需要借助搅拌装置在熔融过程中进行搅拌，搅拌过程中，根据熔融材料不同，选择合适的搅拌转速，其中聚丙烯搅拌速度为2000-2500转每分钟、聚酯搅拌速度为1500-2000转每分钟、PET搅拌速度为2000-3000转每分钟、PA6搅拌速度为35000转每分钟。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述超细纤维长纤无纺布的原料在干燥时，需要达到一定的干燥程度，干燥程度分别为聚丙烯原料含水率降至40ppm以下、聚酯原料含水率降至50ppm以下、PET原料含水率降至40ppm以下，PA6原料含水率降至80ppm以下。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述原料在进行过滤时，过滤装置中设置有三级滤网，所述过滤装置的滤网目数分别为100目、260目、380目，所述100目过滤网位于最上方，100目过滤网下方依次是260目过滤网、380目过滤网。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述氢氧化钠溶液制备时，氢氧化钠溶液的浓度保持在百分之七十八，氢氧化钠溶液温度保持在20-25摄氏度，所述氢氧化钠溶液的浸泡时间为2-3小时。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述原料在进行干燥时，需要通过热风持续进行烘干，烘干过程中需要对原料干燥程度进行实时监测，当材料烘干程度达到制造要求时，即停止烘干。
7作为本实施例的一种优选的实施方式，所述无纺布在进行氢氧化钠溶液浸泡后，需要转入清水中进行浸泡，浸泡时，滴入适量酸性溶液，对无纺布中残留的碱液进行中和，同时浸泡时需要控制浸泡时间以及对浸泡清水进行更换，以去除无纺布上残留的氢氧化钠溶液，清水更换频率为每浸泡一小时更换一次，更换三次清水后再浸泡一小时则可以将无纺布取出进行干燥。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述无纺布在进行干燥时，需要先将无纺布进行自然晾干，将无纺布中的水分析出，接着通过干燥装置对初步晾干后的无纺布进行烘干，烘干过程中，烘干温度保持在35摄氏度，以低温烘干为主，无纺布烘干过程中，不得进行手拧或者甩干等操作。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述原料在进行干燥时，需要先切片后再进行干燥，干燥时，所述干燥装置的干燥温度为90-100摄氏度，所述干燥装置的干燥时间为5-10小时，所述干燥装置的干燥时间根据原料的干燥程度适量调整。
作为本实施例的一种优选的实施方式，所述喷丝挤出装置的内部工作温度为280-300摄氏度，所述喷丝挤出装置的机头压力为28-35bar，所述牵引装置的牵引气流风压为0.8bar，牵引装置的风温为300摄氏度。
本发明工作原理：
本发明中，通过将原料热熔后直接喷丝挤出，再通过牵引装置作用，使得原料在喷丝挤出过程中在高速风的带动下牵伸拉长变细，形成细纤维，再通过长丝铺网工艺可使得产品中不含纤维断头，使得制备的无纺布更加光滑，无纺布表面纤维断头较少，从而在制造面膜时能够提高面膜与皮肤的贴合程度，从而减少无纺布对皮肤的钩挂，提高无纺布触感，大幅提高了无纺布基材的纤维细度，使无纺布基材的柔软度以及贴肤度有了质的提升。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:制造前期准备：准备超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料，原料包括聚丙烯、聚酯、PET、PA6等，在超细纤维长纤无纺布过程中所要用到的制造仪器有称重装置、干燥装置、熔融装置、搅拌装置、过滤装置、具有计量功能的保温加热装置、喷丝挤出装置、冷却装置、牵引装置以及针刺装置；
S2：超细纤维长纤无纺布制造所需要的原料以及仪器准备完成后，先根据无纺布制造所需材料的配比对材料进行称重，称重完成后，对准备好的原料进行干燥，原料干燥时，需要将制备无纺布所需原料分开进行干燥，原材料种类的不同，原料的干燥程度不同，待所有原料干燥完成后，进行下一步操作；
S3：材料干燥完成后，准备对干燥完成的材料进行熔融，材料熔融时，将无纺布制造所需要的原料分开放置，依次对材料进行熔融，材料熔融时，根据熔融材料熔点不同调整熔融装置温度，每种材料熔融完成后，均通过滤装置过滤后放入具有计量功能的保温加热装置中进行保存，保存时，调整保温加热装置的温度，使得保温加热温度高于所保存材料的熔点，使得保存的材料一直能够保持液体状态；
S4：待所有材料全部熔融完成后，将使用后的仪器以及装置清洁干净，此时，将保温加热装置中保存的原材料分别倒入喷丝挤出装置的管道中，为避免原材料混杂，当一种材料喷丝挤出完成后，再进行下一种原料的喷丝挤出，在原料进行喷丝挤出时，将冷却装置设置合适位置，使得冷却装置与喷丝挤出装置相适配，从而在原材料进行喷丝挤出时，冷却装置迅速通过风冷对其进行散热，使得原材料凝固成相应的纤维状；
S5：喷丝挤出过程中，挤出后的丝束在冷却后需要通过牵引装置对挤出的丝束进行牵引，使得丝束延伸变长变细直至合适的细度，丝束牵引时，将丝束通过压缩空气填充的牵伸管，进入牵伸管中的丝束在高速风的带动下牵伸拉长变细，直至达到纺丝要求的细度，在牵伸管出口位置，需要设置网帘，喷出后的丝线平铺在网帘上形成无纺布制备所需要的纤维；
S6：纤维制备完成后，将所制备的纤维通针刺装置进行针织，针刺装置以水刺为主，针刺装置工作时，将上述步骤中制备得到的纤维整理整齐，针刺时，以四根纤维丝为一组，将四根纤维丝缠绕合并，针刺时，通过水刺方式，将纤维丝相互交错针刺，使得纤维丝相互刺入其他纤维中，从而使得纤维之间形成抱合缠结，通过反复针刺将蓬松的纤网变成有强力的布在针刺装置工作过程中，需要保证纤维之间不存在打结缠绕的情况，针刺完成后，对制造的无纺布进行检查，观察是否在存在针刺不完整或者收边不合理的情况，若检查后不存在问题，则准备浸泡溶液对无纺布进行浸泡，浸泡时，配置合适浓度的氢氧化钠溶液，溶液配置后将制造的无纺布浸泡在氢氧化钠溶液中，通过长时间浸泡将材料中的PET部分溶解或全部溶解。
2.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述无纺布原料在进行熔融时，需要借助搅拌装置在熔融过程中进行搅拌，搅拌过程中，根据熔融材料不同，选择合适的搅拌转速，其中聚丙烯搅拌速度为2000-2500转每分钟、聚酯搅拌速度为1500-2000转每分钟、PET搅拌速度为2000-3000转每分钟、PA6搅拌速度为35000转每分钟。
3.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述超细纤维长纤无纺布的原料在干燥时，需要达到一定的干燥程度，干燥程度分别为聚丙烯原料含水率降至40ppm以下、聚酯原料含水率降至50ppm以下、PET原料含水率降至40ppm以下，PA6原料含水率降至80ppm以下。
4.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述原料在进行过滤时，过滤装置中设置有三级滤网，所述过滤装置的滤网目数分别为100目、260目、380目，所述100目过滤网位于最上方，100目过滤网下方依次是260目过滤网、380目过滤网。
5.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述氢氧化钠溶液制备时，氢氧化钠溶液的浓度保持在百分之七十八，氢氧化钠溶液温度保持在20-25摄氏度，所述氢氧化钠溶液的浸泡时间为2-3小时。
6.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述原料在进行干燥时，需要通过热风持续进行烘干，烘干过程中需要对原料干燥程度进行实时监测，当材料烘干程度达到制造要求时，即停止烘干。
7.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述无纺布在进行氢氧化钠溶液浸泡后，需要转入清水中进行浸泡，浸泡时，滴入适量酸性溶液，对无纺布中残留的碱液进行中和，同时浸泡时需要控制浸泡时间以及对浸泡清水进行更换，以去除无纺布上残留的氢氧化钠溶液，清水更换频率为每浸泡一小时更换一次，更换三次清水后再浸泡一小时则可以将无纺布取出进行干燥。
8.根据权利要求7所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述无纺布在进行干燥时，需要先将无纺布进行自然晾干，将无纺布中的水分析出，接着通过干燥装置对初步晾干后的无纺布进行烘干，烘干过程中，烘干温度保持在35摄氏度，以低温烘干为主，无纺布烘干过程中，不得进行手拧或者甩干等操作。
9.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述原料在进行干燥时，需要先切片后再进行干燥，干燥时，所述干燥装置的干燥温度为90-100摄氏度，所述干燥装置的干燥时间为5-10小时，所述干燥装置的干燥时间根据原料的干燥程度适量调整。
10.根据权利要求1所述的一种超细纤维长纤无纺布的制造方法，其特征在于：所述喷丝挤出装置的内部工作温度为280-300摄氏度，所述喷丝挤出装置的机头压力为28-35bar，所述牵引装置的牵引气流风压为0.8bar，牵引装置的风温为300摄氏度。
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