本發(fā)明涉及一種雙組份紡粘法非織造布的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
在紡織合成纖維領(lǐng)域中,雙組份纖維又稱復(fù)合纖維,它是將兩種成纖高聚物的熔體或濃溶液,利用組分、配比、粘度或者品種的不同,分別輸入同一紡絲組件,在組件中的適當(dāng)部位匯合,在同一紡絲孔中噴出而形成一根纖維,這樣就能在同一根無限長的纖維上同時存在著兩種的聚合體,稱為雙組份纖維。常見的結(jié)構(gòu)形式有:皮芯型、并列型、海島型、桔瓣型。
雙組份纖維以濕法生產(chǎn)的較多,例如可以制成永久卷曲的腈綸復(fù)合纖維。濕紡成形要求制成紡絲原液,然后把原液經(jīng)過濾、脫泡后,通過計量泵并從噴絲頭擠出,在凝固浴的作用下,進行適當(dāng)?shù)膰娊z拉伸而形成初生纖維。
紡粘法是將化纖長絲生產(chǎn)與非織造物生產(chǎn)兩個工序合二為一,具有工藝流程短、成本低、產(chǎn)品性能優(yōu)異、用途廣泛等優(yōu)點。但是目前還缺少較為成熟的雙組份紡粘法非織造布的生產(chǎn)方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服上述問題,本發(fā)明提供了一種雙組份紡粘法非織造布的生產(chǎn)方法,通過該方法生產(chǎn)的產(chǎn)品手感柔軟、穩(wěn)定性好、布面均勻且產(chǎn)品穩(wěn)定性高。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
一種雙組份紡粘法非織造布及其生產(chǎn)方法,其特征在于,它包括以下步驟:
(1)將熔點為145°C的組分PE和組分PP的切片按1:1的比例分別進行篩選,然后在真空45Pa和溫度75°C下干燥平衡35小時;
(2)將PE和PP高分子聚合物在溫度150°C下的螺桿擠出機中進行加熱熔融,熔融后進入熔體過濾器中,將熔體中的雜質(zhì)過濾干凈,然后按要求進行計入計量泵進行稱量,過濾后壓力10Mpa,紡絲系統(tǒng)熱媒溫度250°C;
(3)經(jīng)擠出機的熔體從紡絲孔擠出進入空氣中,熔體細流在空氣中冷卻的同時,以一定速度拉伸變細變長,在該階段高分子熔體細化同時凝固,纖維網(wǎng)初步成型,預(yù)定型溫度為80-250°C;
(4)將成型的纖維網(wǎng)輸送到帶有強制穿透熱風(fēng)系統(tǒng)的熱風(fēng)烘箱機中,使纖維融合并粘附在纖維上,形成長絲纖維絮片,通過熱風(fēng)固結(jié)裝置固結(jié),熱風(fēng)溫度為145°C,風(fēng)速0.8m/s;
(5)按步驟(1)所述的重量比分別稱取PP和PE,將PP和PE投入高速混料機中混合4分鐘,出料;
(6)將復(fù)合紡絲經(jīng)拉伸機構(gòu)進行正壓拉伸,然后均勻鋪在輸送網(wǎng)上,鋪絲成網(wǎng),并輸送到粘合區(qū)進行粘合,拉伸速度為1100-5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按設(shè)定的幅寬進行分切,達到設(shè)定量時自動下卷,制成各層緊密結(jié)合的紡粘法非織造布,最后進行包裝。
上述步驟(6)所述的粘合方式為熱軋粘合,通過將紡絲經(jīng)150-180°C的熱軋輥加壓熱粘合;所述熱軋輥加壓熱粘合的壓力為50-110公斤。
上述步驟(2)中所述螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速在27-35Hz;所述熱軋溫度為115-125°C。
上述步驟(6)所述的粘合方式還可以是化學(xué)粘合、針刺或水刺,加固后的非織造布按設(shè)定的幅寬進行分切,卷裝成型。
上述技術(shù)方案的有益之處在于:
1、本發(fā)明采用雙組分PP/PE長絲,通過切片、過濾、熱風(fēng)烘干等工序進行加工,變形后纖維絲外松內(nèi)緊、外曲內(nèi)直,具有蓬松立體結(jié)構(gòu),與普通長絲相比,保持了纖維原有的強力高、耐磨等優(yōu)良性能,獲得了接近蠶絲纖維絮片的結(jié)構(gòu)和形態(tài),特別是具有了優(yōu)良的彈性,但比短纖維毛羽少、抗起球性能好、成網(wǎng)均勻、牢度高,克重可達到9G,寬度可達到3.2M,拉斷力縱向大于18N,橫向大于9N。
2、本發(fā)明在非織造布的制備過程中,雙組分PE低熔點纖維起著物理粘合的作用。由于沒有使用化學(xué)粘合劑,可以減少污染且可以降低成本。同時,使用雙組分PE低熔點的非織造布,既可保持非織造布固有的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),又可以增加纖網(wǎng)之間牢固,可以充分地發(fā)揮主體纖維的物理化學(xué)性能,從而拓寬產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
3、本發(fā)明的雙組分纖維具有比較柔軟的纖維手感,纖度小、質(zhì)地緊密、強力高等特點。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
具體實施方式
實施例1
一種雙組份紡粘法非織造布及其生產(chǎn)方法,它包括以下步驟:
(1)將熔點為145°C的組分PE和組分PP的切片按1:1的比例分別進行篩選,然后在真空45Pa和溫度75°C下干燥平衡35小時;
(2)將PE和PP高分子聚合物在溫度150°C下的螺桿擠出機中進行加熱熔融,熔融后進入熔體過濾器中,將熔體中的雜質(zhì)過濾干凈,然后按要求進行計入計量泵進行稱量,過濾后壓力10Mpa,紡絲系統(tǒng)熱媒溫度250°C;
(3)經(jīng)擠出機的熔體從紡絲孔擠出進入空氣中,熔體細流在空氣中冷卻的同時,以一定速度拉伸變細變長,在該階段高分子熔體細化同時凝固,纖維網(wǎng)初步成型,預(yù)定型溫度為80-250°C;
(4)將成型的纖維網(wǎng)輸送到帶有強制穿透熱風(fēng)系統(tǒng)的熱風(fēng)烘箱機中,使纖維融合并粘附在纖維上,形成長絲纖維絮片,通過熱風(fēng)固結(jié)裝置固結(jié),熱風(fēng)溫度為145°C,風(fēng)速0.8m/s;
(5)按步驟(1)所述的重量比分別稱取PP和PE,將PP和PE投入高速混料機中混合4分鐘,出料;
(6)將復(fù)合紡絲經(jīng)拉伸機構(gòu)進行正壓拉伸,然后均勻鋪在輸送網(wǎng)上,鋪絲成網(wǎng),并輸送到粘合區(qū)進行粘合,拉伸速度為1100-5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按設(shè)定的幅寬進行分切,達到設(shè)定量時自動下卷,制成各層緊密結(jié)合的紡粘法非織造布,最后進行包裝。
上述步驟(6)所述的粘合的方式為熱軋粘合,通過將紡絲經(jīng)180°C的熱軋輥加壓熱粘合;所述熱軋輥加壓熱粘合的壓力為110公斤。
上述步驟(2)中所述螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速在35Hz;所述熱軋溫度為125°C。
本實施例中所述的粘合方式還可以是化學(xué)粘合、針刺或水刺,加固后的非織造布按設(shè)定的幅寬進行分切,卷裝成型。
實施例2
一種雙組份紡粘法非織造布及其生產(chǎn)方法,它包括以下步驟:
(1)將熔點為130°C的組分PE和組分PP的切片按1:1的比例分別進行篩選,然后在真空30Pa和溫度30°C下干燥平衡15小時;
(2)將PE和PP高分子聚合物在溫度130°C下的螺桿擠出機中進行加熱熔融,熔融后進入熔體過濾器中,將熔體中的雜質(zhì)過濾干凈,然后按要求進行計入計量泵進行稱量,過濾后壓力7Mpa,紡絲系統(tǒng)熱媒溫度150°C;
(3)經(jīng)擠出機的熔體從紡絲孔擠出進入空氣中,熔體細流在空氣中冷卻的同時,以一定速度拉伸變細變長,在該階段高分子熔體細化同時凝固,纖維網(wǎng)初步成型,預(yù)定型溫度為80°C;
(4)將成型的纖維網(wǎng)輸送到帶有強制穿透熱風(fēng)系統(tǒng)的熱風(fēng)烘箱機中,使纖維融合并粘附在纖維上,形成長絲纖維絮片,通過熱風(fēng)固結(jié)裝置固結(jié),熱風(fēng)溫度為110°C,風(fēng)速0.8m/s;
(5)按步驟(1)所述的重量比分別稱取PP和PE,將PP和PE投入高速混料機中混合3分鐘,出料;
(6)將復(fù)合紡絲經(jīng)拉伸機構(gòu)進行正壓拉伸,然后均勻鋪在輸送網(wǎng)上,鋪絲成網(wǎng),并輸送到粘合區(qū)進行粘合,拉伸速度為1100m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按設(shè)定的幅寬進行分切,達到設(shè)定量時自動下卷,制成各層緊密結(jié)合的紡粘法非織造布,最后進行包裝。
上述步驟(6)所述的粘合的方式為熱軋粘合,通過將紡絲經(jīng)150°C的熱軋輥加壓熱粘合;所述熱軋輥加壓熱粘合的壓力為50公斤。
上述步驟(2)中所述螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速在27Hz;所述熱軋溫度為115C。
本實施例中所述的粘合方式還可以是化學(xué)粘合、針刺或水刺,加固后的非織造布按設(shè)定的幅寬進行分切,卷裝成型。
實施例3
一種雙組份紡粘法非織造布及其生產(chǎn)方法,它包括以下步驟:
(1)將熔點為165°C的組分PE和組分PP的切片按1:1的比例分別進行篩選,然后在真空75Pa和溫度85°C下干燥平衡50小時;
(2)將PE和PP高分子聚合物在溫度165°C下的螺桿擠出機中進行加熱熔融,熔融后進入熔體過濾器中,將熔體中的雜質(zhì)過濾干凈,然后按要求進行計入計量泵進行稱量,過濾后壓力15Mpa,紡絲系統(tǒng)熱媒溫度320°C;
(3)經(jīng)擠出機的熔體從紡絲孔擠出進入空氣中,熔體細流在空氣中冷卻的同時,以一定速度拉伸變細變長,在該階段高分子熔體細化同時凝固,纖維網(wǎng)初步成型,預(yù)定型溫度為250°C;
(4)將成型的纖維網(wǎng)輸送到帶有強制穿透熱風(fēng)系統(tǒng)的熱風(fēng)烘箱機中,使纖維融合并粘附在纖維上,形成長絲纖維絮片,通過熱風(fēng)固結(jié)裝置固結(jié),熱風(fēng)溫度為130°C,風(fēng)速0.9m/s;
(5)按步驟(1)所述的重量比分別稱取PP和PE,將PP和PE投入高速混料機中混合6分鐘,出料;
(6)將復(fù)合紡絲經(jīng)拉伸機構(gòu)進行正壓拉伸,然后均勻鋪在輸送網(wǎng)上,鋪絲成網(wǎng),并輸送到粘合區(qū)進行粘合,拉伸速度為5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按設(shè)定的幅寬進行分切,達到設(shè)定量時自動下卷,制成各層緊密結(jié)合的紡粘法非織造布,最后進行包裝。
上述步驟(6)所述的粘合方式為熱軋粘合,通過將紡絲經(jīng)170°C的熱軋輥加壓熱粘合;所述熱軋輥加壓熱粘合的壓力為80公斤。
上述步驟(2)中所述螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速在30Hz;所述熱軋溫度為120°C。
上述步驟(6)所述的粘合方式還可以是化學(xué)粘合、針刺或水刺,加固后的非織造布按設(shè)定的幅寬進行分切,卷裝成型。
實施例4
一種雙組份紡粘法非織造布及其生產(chǎn)方法,它包括以下步驟:
(1)將熔點為150°C的組分PE和組分PP的切片按1:1的比例分別進行篩選,然后在真空50Pa和溫度75°C下干燥平衡35小時;
(2)將PE和PP高分子聚合物在溫度145°C下的螺桿擠出機中進行加熱熔融,熔融后進入熔體過濾器中,將熔體中的雜質(zhì)過濾干凈,然后按要求進行計入計量泵進行稱量,過濾后壓力10Mpa,紡絲系統(tǒng)熱媒溫度280°C;
(3)經(jīng)擠出機的熔體從紡絲孔擠出進入空氣中,熔體細流在空氣中冷卻的同時,以一定速度拉伸變細變長,在該階段高分子熔體細化同時凝固,纖維網(wǎng)初步成型,預(yù)定型溫度為180°C;
(4)將成型的纖維網(wǎng)輸送到帶有強制穿透熱風(fēng)系統(tǒng)的熱風(fēng)烘箱機中,使纖維融合并粘附在纖維上,形成長絲纖維絮片,通過熱風(fēng)固結(jié)裝置固結(jié),熱風(fēng)溫度為145°C,風(fēng)速0.5m/s;
(5)按步驟(1)所述的重量比分別稱取PP和PE,將PP和PE投入高速混料機中混合5分鐘,出料;
(6)將復(fù)合紡絲經(jīng)拉伸機構(gòu)進行正壓拉伸,然后均勻鋪在輸送網(wǎng)上,鋪絲成網(wǎng),并輸送到粘合區(qū)進行粘合,拉伸速度為4000m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按設(shè)定的幅寬進行分切,達到設(shè)定量時自動下卷,制成各層緊密結(jié)合的紡粘法非織造布,最后進行包裝。
上述步驟(6)所述的粘合方式為熱軋粘合,通過將紡絲經(jīng)160°C的熱軋輥加壓熱粘合;所述熱軋輥加壓熱粘合的壓力為70公斤。
上述步驟(2)中所述螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速在32Hz;所述熱軋溫度為110°C。
上述步驟(6)所述的粘合方式還可以是化學(xué)粘合、針刺或水刺,加固后的非織造布按設(shè)定的幅寬進行分切,卷裝成型。
試驗方法:
本發(fā)明執(zhí)行中國《紡粘/熔噴/紡粘(SMS)法非織造布》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),本申請產(chǎn)品的外觀色澤均勻無異常,無明顯起毛、毛邊等,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
試驗一:針對產(chǎn)品的拉斷力的測試。
抽樣:在加工溫度為130°C、145°C、150°C、165°C所制得的產(chǎn)品里各隨機選取五樣進行檢測。
檢驗方法:按拉斷力檢測方法進行檢測。
檢測結(jié)果如下表所示:
表1:縱向拉斷力,單位N。
表2:橫向拉斷力:單位N。
注:本次測試中,測試面積為15g/㎡,測試速度為22mm/min,寬度為50mm。
試驗結(jié)論:
通過表1和表2可以看出,經(jīng)本發(fā)明制得的產(chǎn)品均達到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,且其中以145℃制得的產(chǎn)品的性能最佳。
試驗二:針對產(chǎn)品的起毛度的檢測。
抽樣:在加工溫度為130°C、145°C、150°C、165°C所制得的產(chǎn)品里各隨機選取五樣進行檢測。
檢驗方法:采用馬丁代爾儀進行檢測。
檢測結(jié)果如下表所示:
表3:單位:級
注:以上每項測試均為摩擦90下。
試驗結(jié)論:
通過表3可以看出,經(jīng)本發(fā)明制得的產(chǎn)品均達到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,且其中以145℃制得的產(chǎn)品的性能最佳。