一种双组份纺粘法非织造布的生产方法技术领域
本发明涉及一种双组份纺粘法非织造布的生产方法。
背景技术
在纺织合成纤维领域中,双组份纤维又称复合纤维,它是将两种成纤高聚物的熔
体或浓溶液,利用组分、配比、粘度或者品种的不同,分别输入同一纺丝组件,在组件中的适
当部位汇合,在同一纺丝孔中喷出而形成一根纤维,这样就能在同一根无限长的纤维上同
时存在着两种的聚合体,称为双组份纤维。常见的结构形式有:皮芯型、并列型、海岛型、桔
瓣型。
双组份纤维以湿法生产的较多,例如可以制成永久卷曲的腈纶复合纤维。湿纺成
形要求制成纺丝原液,然后把原液经过滤、脱泡后,通过计量泵并从喷丝头挤出,在凝固浴
的作用下,进行适当的喷丝拉伸而形成初生纤维。
纺粘法是将化纤长丝生产与非织造物生产两个工序合二为一,具有工艺流程短、
成本低、产品性能优异、用途广泛等优点。但是目前还缺少较为成熟的双组份纺粘法非织造
布的生产方法。
发明内容
为了克服上述问题,本发明提供了一种双组份纺粘法非织造布的生产方法,通过
该方法生产的产品手感柔软、稳定性好、布面均匀且产品稳定性高。
本发明提供的技术方案是:
一种双组份纺粘法非织造布及其生产方法,其特征在于,它包括以下步骤:
(1)将熔点为145°C的组分PE和组分PP的切片按1:1的比例分别进行筛选,然后在真空
45Pa和温度75°C下干燥平衡35小时;
(2)将PE和PP高分子聚合物在温度150°C下的螺杆挤出机中进行加热熔融,熔融后进入
熔体过滤器中,将熔体中的杂质过滤干净,然后按要求进行计入计量泵进行称量,过滤后压
力10Mpa,纺丝系统热媒温度250°C;
(3)经挤出机的熔体从纺丝孔挤出进入空气中,熔体细流在空气中冷却的同时,以一定
速度拉伸变细变长,在该阶段高分子熔体细化同时凝固,纤维网初步成型,预定型温度为
80-250°C;
(4)将成型的纤维网输送到带有强制穿透热风系统的热风烘箱机中,使纤维融合并粘
附在纤维上,形成长丝纤维絮片,通过热风固结装置固结,热风温度为145°C,风速0.8m/s;
(5)按步骤(1)所述的重量比分别称取PP和PE,将PP和PE投入高速混料机中混合4分钟,
出料;
(6)将复合纺丝经拉伸机构进行正压拉伸,然后均匀铺在输送网上,铺丝成网,并输送
到粘合区进行粘合,拉伸速度为1100-5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按设定的幅宽进行分切,达到设定量时自动下卷,制成各层
紧密结合的纺粘法非织造布,最后进行包装。
上述步骤(6)所述的粘合方式为热轧粘合,通过将纺丝经150-180°C的热轧辊加压
热粘合;所述热轧辊加压热粘合的压力为50-110公斤。
上述步骤(2)中所述螺杆挤出机的主机转速在27-35Hz;所述热轧温度为115-125°
C。
上述步骤(6)所述的粘合方式还可以是化学粘合、针刺或水刺,加固后的非织造布
按设定的幅宽进行分切,卷装成型。
上述技术方案的有益之处在于:
1、本发明采用双组分PP/PE长丝,通过切片、过滤、热风烘干等工序进行加工,变形后纤
维丝外松内紧、外曲内直,具有蓬松立体结构,与普通长丝相比,保持了纤维原有的强力高、
耐磨等优良性能,获得了接近蚕丝纤维絮片的结构和形态,特别是具有了优良的弹性,但比
短纤维毛羽少、抗起球性能好、成网均匀、牢度高,克重可达到9G,宽度可达到3.2M,拉断力
纵向大于18N,横向大于9N。
2、本发明在非织造布的制备过程中,双组分PE低熔点纤维起着物理粘合的作用。
由于没有使用化学粘合剂,可以减少污染且可以降低成本。同时,使用双组分PE低熔点的非
织造布,既可保持非织造布固有的网状结构,又可以增加纤网之间牢固,可以充分地发挥主
体纤维的物理化学性能,从而拓宽产品的应用范围。
3、本发明的双组分纤维具有比较柔软的纤维手感,纤度小、质地紧密、强力高等特
点。
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1
一种双组份纺粘法非织造布及其生产方法,它包括以下步骤:
(1)将熔点为145°C的组分PE和组分PP的切片按1:1的比例分别进行筛选,然后在真空
45Pa和温度75°C下干燥平衡35小时;
(2)将PE和PP高分子聚合物在温度150°C下的螺杆挤出机中进行加热熔融,熔融后进入
熔体过滤器中,将熔体中的杂质过滤干净,然后按要求进行计入计量泵进行称量,过滤后压
力10Mpa,纺丝系统热媒温度250°C;
(3)经挤出机的熔体从纺丝孔挤出进入空气中,熔体细流在空气中冷却的同时,以一定
速度拉伸变细变长,在该阶段高分子熔体细化同时凝固,纤维网初步成型,预定型温度为
80-250°C;
(4)将成型的纤维网输送到带有强制穿透热风系统的热风烘箱机中,使纤维融合并粘
附在纤维上,形成长丝纤维絮片,通过热风固结装置固结,热风温度为145°C,风速0.8m/s;
(5)按步骤(1)所述的重量比分别称取PP和PE,将PP和PE投入高速混料机中混合4分钟,
出料;
(6)将复合纺丝经拉伸机构进行正压拉伸,然后均匀铺在输送网上,铺丝成网,并输送
到粘合区进行粘合,拉伸速度为1100-5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按设定的幅宽进行分切,达到设定量时自动下卷,制成各层
紧密结合的纺粘法非织造布,最后进行包装。
上述步骤(6)所述的粘合的方式为热轧粘合,通过将纺丝经180°C的热轧辊加压热
粘合;所述热轧辊加压热粘合的压力为110公斤。
上述步骤(2)中所述螺杆挤出机的主机转速在35Hz;所述热轧温度为125°C。
本实施例中所述的粘合方式还可以是化学粘合、针刺或水刺,加固后的非织造布
按设定的幅宽进行分切,卷装成型。
实施例2
一种双组份纺粘法非织造布及其生产方法,它包括以下步骤:
(1)将熔点为130°C的组分PE和组分PP的切片按1:1的比例分别进行筛选,然后在真空
30Pa和温度30°C下干燥平衡15小时;
(2)将PE和PP高分子聚合物在温度130°C下的螺杆挤出机中进行加热熔融,熔融后进入
熔体过滤器中,将熔体中的杂质过滤干净,然后按要求进行计入计量泵进行称量,过滤后压
力7Mpa,纺丝系统热媒温度150°C;
(3)经挤出机的熔体从纺丝孔挤出进入空气中,熔体细流在空气中冷却的同时,以一定
速度拉伸变细变长,在该阶段高分子熔体细化同时凝固,纤维网初步成型,预定型温度为
80°C;
(4)将成型的纤维网输送到带有强制穿透热风系统的热风烘箱机中,使纤维融合并粘
附在纤维上,形成长丝纤维絮片,通过热风固结装置固结,热风温度为110°C,风速0.8m/s;
(5)按步骤(1)所述的重量比分别称取PP和PE,将PP和PE投入高速混料机中混合3分钟,
出料;
(6)将复合纺丝经拉伸机构进行正压拉伸,然后均匀铺在输送网上,铺丝成网,并输送
到粘合区进行粘合,拉伸速度为1100m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按设定的幅宽进行分切,达到设定量时自动下卷,制成各层
紧密结合的纺粘法非织造布,最后进行包装。
上述步骤(6)所述的粘合的方式为热轧粘合,通过将纺丝经150°C的热轧辊加压热
粘合;所述热轧辊加压热粘合的压力为50公斤。
上述步骤(2)中所述螺杆挤出机的主机转速在27Hz;所述热轧温度为115C。
本实施例中所述的粘合方式还可以是化学粘合、针刺或水刺,加固后的非织造布
按设定的幅宽进行分切,卷装成型。
实施例3
一种双组份纺粘法非织造布及其生产方法,它包括以下步骤:
(1)将熔点为165°C的组分PE和组分PP的切片按1:1的比例分别进行筛选,然后在真空
75Pa和温度85°C下干燥平衡50小时;
(2)将PE和PP高分子聚合物在温度165°C下的螺杆挤出机中进行加热熔融,熔融后进入
熔体过滤器中,将熔体中的杂质过滤干净,然后按要求进行计入计量泵进行称量,过滤后压
力15Mpa,纺丝系统热媒温度320°C;
(3)经挤出机的熔体从纺丝孔挤出进入空气中,熔体细流在空气中冷却的同时,以一定
速度拉伸变细变长,在该阶段高分子熔体细化同时凝固,纤维网初步成型,预定型温度为
250°C;
(4)将成型的纤维网输送到带有强制穿透热风系统的热风烘箱机中,使纤维融合并粘
附在纤维上,形成长丝纤维絮片,通过热风固结装置固结,热风温度为130°C,风速0.9m/s;
(5)按步骤(1)所述的重量比分别称取PP和PE,将PP和PE投入高速混料机中混合6分钟,
出料;
(6)将复合纺丝经拉伸机构进行正压拉伸,然后均匀铺在输送网上,铺丝成网,并输送
到粘合区进行粘合,拉伸速度为5500m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按设定的幅宽进行分切,达到设定量时自动下卷,制成各层
紧密结合的纺粘法非织造布,最后进行包装。
上述步骤(6)所述的粘合方式为热轧粘合,通过将纺丝经170°C的热轧辊加压热粘
合;所述热轧辊加压热粘合的压力为80公斤。
上述步骤(2)中所述螺杆挤出机的主机转速在30Hz;所述热轧温度为120°C。
上述步骤(6)所述的粘合方式还可以是化学粘合、针刺或水刺,加固后的非织造布
按设定的幅宽进行分切,卷装成型。
实施例4
一种双组份纺粘法非织造布及其生产方法,它包括以下步骤:
(1)将熔点为150°C的组分PE和组分PP的切片按1:1的比例分别进行筛选,然后在真空
50Pa和温度75°C下干燥平衡35小时;
(2)将PE和PP高分子聚合物在温度145°C下的螺杆挤出机中进行加热熔融,熔融后进入
熔体过滤器中,将熔体中的杂质过滤干净,然后按要求进行计入计量泵进行称量,过滤后压
力10Mpa,纺丝系统热媒温度280°C;
(3)经挤出机的熔体从纺丝孔挤出进入空气中,熔体细流在空气中冷却的同时,以一定
速度拉伸变细变长,在该阶段高分子熔体细化同时凝固,纤维网初步成型,预定型温度为
180°C;
(4)将成型的纤维网输送到带有强制穿透热风系统的热风烘箱机中,使纤维融合并粘
附在纤维上,形成长丝纤维絮片,通过热风固结装置固结,热风温度为145°C,风速0.5m/s;
(5)按步骤(1)所述的重量比分别称取PP和PE,将PP和PE投入高速混料机中混合5分钟,
出料;
(6)将复合纺丝经拉伸机构进行正压拉伸,然后均匀铺在输送网上,铺丝成网,并输送
到粘合区进行粘合,拉伸速度为4000m/min;
(7)分切卷取,再吸水烘干按设定的幅宽进行分切,达到设定量时自动下卷,制成各层
紧密结合的纺粘法非织造布,最后进行包装。
上述步骤(6)所述的粘合方式为热轧粘合,通过将纺丝经160°C的热轧辊加压热粘
合;所述热轧辊加压热粘合的压力为70公斤。
上述步骤(2)中所述螺杆挤出机的主机转速在32Hz;所述热轧温度为110°C。
上述步骤(6)所述的粘合方式还可以是化学粘合、针刺或水刺,加固后的非织造布
按设定的幅宽进行分切,卷装成型。
试验方法:
本发明执行中国《纺粘/熔喷/纺粘(SMS)法非织造布》行业标准,本申请产品的外观色
泽均匀无异常,无明显起毛、毛边等,符合相关标准。
试验一:针对产品的拉断力的测试。
抽样:在加工温度为130°C、145°C、150°C、165°C所制得的产品里各随机选取五样
进行检测。
检验方法:按拉断力检测方法进行检测。
检测结果如下表所示:
表1:纵向拉断力,单位N。
表2:横向拉断力:单位N。
注:本次测试中,测试面积为15g/㎡,测试速度为22mm/min,宽度为50mm。
试验结论:
通过表1和表2可以看出,经本发明制得的产品均达到国家标准的要求,且其中以145℃
制得的产品的性能最佳。
试验二:针对产品的起毛度的检测。
抽样:在加工温度为130°C、145°C、150°C、165°C所制得的产品里各随机选取五样
进行检测。
检验方法:采用马丁代尔仪进行检测。
检测结果如下表所示:
表3:单位:级
注:以上每项测试均为摩擦90下。
试验结论:
通过表3可以看出,经本发明制得的产品均达到国家标准的要求,且其中以145℃制得
的产品的性能最佳。