一种熔喷布及其成布工艺和成布方法与流程

文档序号:23385844发布日期:2020-12-22 13:50阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种熔喷布,由条状纤维网铺设而成,其特征在于:至少包括一层、二层或更多层的条状纤维网均匀铺设粘合而成,所述条状纤维网隔固定长度以固定的折返角α折返、错层折叠、斜向梯度叠合而成所述熔喷布,每层的拼缝宽度为喷头孔的有效孔宽度,两层间的拼缝是错层咬合的。

2.根据权利要求1所述的一种熔喷布,其特征在于:所述条状纤维网拼缝宽度为h,(即为网宽)所述固定长度为往复距l,折返角α=2tan(h/2/往复距l)。

3.一种熔喷布成布工艺,包括原料加料装置、螺杆挤出机、与螺杆挤出机连接的喷头,与喷头配合的送气装置和位于喷头的喷丝接收位的接收网,所述接收网安装在可横向往复移动的往复车上,其特征在于:经由所述螺杆挤出机至所述喷头形成料道,原料在螺杆加热器处的料道内设置为自适应梯度加温段,在原料升温软化后向前推进,所述自适应梯度加温段设置至少一组压力与螺杆推力的压力闭环控制系统,和至少一组温度与螺杆加热器的温度闭环控制系统,所述螺杆挤出机的出料设置至少一路熔喷线路,每条所述熔喷线路至少包括一个或两个或三个喷头,每条所述熔喷线路设置计量泵压力闭环控制以精准计量熔体出料量,并输送至各所述喷头,熔料经由各所述喷头在所述供气装置的恒定高压和高温度热风的夹持下被牵伸成2~5微米的细丝;细丝喷涂至所述接收网上形成熔喷布。

4.根据权利要求3所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:经由所述螺杆挤出机至所述喷头的料道内设置过滤网,用于过滤熔料杂质,将所述料道分为料道前段和料道后段,双闭环控制防止因过滤网通量变动引起的质量波动。

5.根据权利要求4所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:料道前段内设置第一压力传感器和第一温度传感器,所述第一压力传感器与螺杆电机的驱动系统形成第一压力闭环控制,所述第一温度传感器与所述螺杆加热器形成第一温度闭环控制。

6.根据权利要求4所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:所述计量泵设置于所述料道后段,各熔喷线路的所述计量泵与所述喷头之间设置第二熔体压力传感器,所述第二熔体压力传感器与所述计量泵单元的电机驱动系统形成第二压力闭环控制,稳定挤出量。

7.根据权利要求4所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:所述料道后段为输料保温段,所述输料保温段设置第二熔体温度传感器,提供温度信号,使熔体在保温段能按设定比例进行保温控制。

8.根据权利要求3所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:所述送气装置包括提供高压热风的罗茨风机和空气加热炉,并通过侧压仪和温湿度仪经plc及上位机采集反馈信号闭环控制,使牵伸热空气的温度、压力、流量通过前级罗茨风机的进风温湿度、风机转速及二级空气加热炉的功率闭环调节。

9.根据权利要求3所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:对应所述喷头的所述接收网的内侧设置吸风口,所述吸风口连接引风机,引风管道内设置负压探头,所述负压探头的输出信号与所述引风机的驱动形成闭环控制。

10.根据权利要求3所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:所述往复车的驱动采用了直线电机并将其往复速度和成网线速度锁定,其锁定值是往复距和二分之一喷丝孔宽度(网面拼缝宽h)的函数值。

11.根据权利要求3所述的一种熔喷布成布工艺,其特征在于:所述接收网包括被接收辊撑起的竖直网面和水平网面,所述喷头对准所述竖直网面和/或所述水平网面,各喷射距可安需调整。

12.一种熔喷布成布方法,其特征在于:包括以下步骤:一台熔融挤出机将喷丝原料和辅料通过大料斗和辅料添加螺杆添加进入螺杆挤出机,原辅料在螺杆加热器的自适应梯度加温段升温软化后向前推进,其推力大小由过滤网前的第一压力传感器控制螺杆电机的驱动系统,通过齿轮箱转动螺杆提供推力,在螺杆出料处有第一温度传感器提供精准的温度信号,控制螺杆加热器形成闭环料温;在原辅料通过多个计量泵送出到不同位置喷头的喷丝孔时,在喷头上有第二熔体压力传感器,设定计量泵的挤出压力和计量泵电机形成闭环稳定挤出量,第二熔体温度传感器提供温度信号对熔体在保温段能按设定比例进行保温控制,在熔体控制上对温度控制和压力控制的两组数据进行优化,就能使熔体从喷头小孔挤出的细丝,在恒定高压和高温度热风的夹持下被牵伸成2~5微米的细丝,所述细丝喷射到装在往复车的接收网上,在喷射的同时,往复车横向往复移动,带动接收网往复移动,使得喷出的高分子聚合物在接收网上形成一定宽度的一层或二层或三层或更多层的成网纤维,在接收网上形成的成网纤维由安装在往复车上的衡张力卷取辊进行卷曲。

13.根据权利要求12所述的一种熔喷布成布方法:其特征在于:恒定高压和高温度热风是由罗茨风机的变频控制、测压仪、温湿度仪及空气加热炉加温,经plc及上位机采集反馈信号闭环控制,使牵伸压力和温度的恒定输出不会因早晚的气温湿度变化而波动。

14.根据权利要求12所述的一种熔喷布成布方法:其特征在于:还包括安装在接收网内侧的吸风降温装置,通过负压信号与吸风控制装置的闭环调控排除刚形成的成网纤维多余热量和所需阻力的步骤。

15.根据权利要求12所述的一种熔喷布成布方法:其特征在于:还包括同一熔喷线路的不同喷头各自喷涂,在往复运动的接收网上多层均匀叠加,相邻的单双数层是通过拼缝相互咬合的,是无法剥离的,及不同的喷头层可分离,实际产品可分层数为相应熔喷线路的喷头数。


技术总结
本发明公开了一种熔喷布,由条状纤维网错层斜向并接铺设而成,至少包括数层的条状纤维网均匀铺设粘合而成,条状纤维网隔固定长度以固定的折返角α折返、错位折叠、斜向梯度叠合。还提供了相应的熔喷布成布工艺和方法,原料在螺杆加热器处的料筒内升温软化后向前推进,自适应梯度加温段设置压力与螺杆推力的压力闭环控制系统,和熔体稳温度与螺杆各加热器的温度闭环控制系统,每条熔喷线路设置计量泵单元有熔体压力传感器连接计量泵电机以恒定压力来精准计量出料量,并输送至各喷头,熔料经由各喷头在高压热空气的夹持下被牵伸成2~5微米的细丝;细丝喷涂至接收网上形成熔喷布。本发明多层成布方式使布面比原有往复式更加均匀。

技术研发人员:郁沈铭;钟波
受保护的技术使用者:上海镧泰微波设备制造有限公司
技术研发日:2020.10.19
技术公布日:2020.12.22
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