文看懂熔喷布生产设备,熔喷挤出机详解
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当N99口罩成为热词,当市场资源也变得紧缺难求,当有了N99口罩机买不到熔喷布,当疫情突如其来。
我公司随之研发出了更有优势和效率的N99熔喷布生产机器。
该机器生成的无纺布纤维更细,表面积更大,具有更好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,这些是其他工艺生产的无纺布所不能比拟的。
N99熔喷布生产机器可使非织造布具有良好的弹性,通常是由两种不同聚合物,或不同粘度的同种聚合物做成并列型双组份纤维,利用不同聚合物不同的热收缩性可做成螺旋式卷曲纤维。
例如3M公司开发了熔喷PET/PP双组份纤维的非织造布,由于收缩不同,形成螺旋卷曲性,使非织造布具有较好的弹性。
熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。
熔喷布生产设备由于高密度孔的薄型喷丝板价格昂贵,且很易碎裂(在高压强下受热裂开),因此公司开发了粘结新技术以增强喷丝板的牢度,使之不因高压强的情况下渗漏。
衣架式模头熔喷布模头示意图本设备为全自动熔喷布制造设备,N99熔喷布生产机器:上料机、螺杆挤出机、换网器、计量泵、熔喷模头组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置(线上分割机)、静电驻装置、超声波清洗机、线下分割机。
生产聚酯等原料,还需要切片干燥装置。
生产辅助设备主要有模头清洁炉、静电驻装置和喷雾装置等。
具有双工位自动收卷机配置两台变频电机(或力矩电机),可分别独立控制。
N99熔喷布生产机器可在高速生产过程中,可实现双工位自动切割换卷,不影响主生产线速度,提高产品的品质和产量。
切刀设计成独特的齿形刀,在换卷瞬间切断材料,材料紧密贴在待换卷轴纸管上,进行卷取。
本方案中待换卷纸管外表面缠粘胶带,以利换卷切割瞬间材料顺利卷在待换空卷轴上。
本机可实现各种张力控制方案,如恒张力控制或锥度张力控制,适用于各种硬质或半硬质塑胶薄膜、纸张等需高速收卷的场合,性价比好。
为什么有了口罩机还不能造出口罩,是因为缺口罩核心材料:熔喷布。
全国熔喷布缺货缺得厉害,是因为没有这么多的熔喷布供应市场,正是因为熔喷布生产设备的紧缺,就无法造成正规的口罩,口罩缺口这么大就卡在了熔喷布环节上。
只有深入的了解熔喷设备性能,才能熟悉设备部件的功能,在熔喷工艺中灵活运用,才能生产出高品质的熔喷布。
熔喷设备部件详解熔体温度:它决定熔体的流动速率,在生产过程中要根据原料的熔融指数,根据实际情况合理调节熔体温度,确保熔体在一个较适合熔喷的流动速率内。
气源设备:主要是为熔喷布产线提供高压气流将熔融状态聚丙烯给吹出来,这里需要风量和压力稳定的气源设备,一般70-80Kpa即可,不同产量产线配备不同风量。
实践证明风机是经济稳定的熔喷气源设备。
空压机一是压力过高,二是工作过程需要油润滑,即便号称“无油”的空压机,也只是在内部加了个油气分离器,还是会有少量油雾随气流喷出,导致熔喷布异味,做成口罩异味就明显了,导致检测不达标。
热空气风量和温度:它主要影响熔体的牵伸、切断,决定纤维的成型,影响熔喷布的强度、柔软度等。
热空气风量和压力的合理配置,对正常生产具有重要作用在熔体挤出量一定的情况下,热空气温度及压力均会影响熔喷纤维细度,特别是拉伸热空气速度直接影响到熔喷纤维直径。
热空气温度一定,拉伸热空气速度过大或者热空气压力一定,热空气温度过高,均会造成熔喷细丝的过度拉伸,形成超短超细的纤维飞散到空中而无法收集,即产生“飞花飞絮”现象,同时热空气温度及压力参数的合理配置,对降低能耗也具有积很的意义。
螺杆转速:螺杆转速越快,单位时间挤出量越大,在相同热空气牵伸条件下纤维成型较粗,相同克重的产品中纤维含量减少,纤网力度减小。
接收距离:它是影响纤网性能的重要参数,一般随着接收距离的改变,熔喷布的纵、横力度,弯曲刚度,纤维直径等都会随之而变。
接收距离越大,牵伸纤维冷却的时间越长,纤维间的粘合点减少,产品越蓬松、柔软,断裂力度越小。
非织生产工艺及设备非织造生产工艺及设备非织造是一种新型的纺织生产工艺,它不同于传统的织造工艺,而是通过将纤维材料通过机械、化学或热力方法进行纤维网状结构的制备。
非织造生产工艺具有高效、环保、经济等优点,在许多领域得到了广泛应用。
本文将介绍非织造生产工艺及其相关设备。
一、非织造生产工艺的分类非织造生产工艺可以根据纤维材料的类型、加工方法等不同因素进行分类。
根据纤维材料的类型,可以将非织造分为短纤维、长纤维和连续纤维非织造。
短纤维非织造是利用短纤维通过纺丝、粘合等方法制备而成的,具有较高的柔软性和透气性。
长纤维非织造是利用长纤维通过纺纱、制网等方法制备而成的,具有较高的强度和耐磨性。
连续纤维非织造是利用连续纤维通过纺丝、熔融纺丝等方法制备而成的,具有较高的细度和均匀性。
根据加工方法的不同,非织造生产工艺可以分为热力纺、化学纺和机械纺。
热力纺是利用热力将纤维材料熔融并通过喷射、热辊等方法形成纤维网状结构。
化学纺是利用化学药剂将纤维材料溶解或涂覆,并通过干燥、固化等方法形成纤维网状结构。
机械纺是利用机械力将纤维材料形成纤维网状结构,常见的机械纺工艺包括针刺、水刺、风力纺等。
二、非织造生产设备的介绍1. 熔喷布设备:熔喷布是一种热力纺非织造产品,其生产设备主要包括熔喷机、熔融设备和收卷设备。
熔喷机通过将熔融的纤维材料喷射到传送带上,形成纤维网状结构,然后经过冷却、固化等工艺,最终形成熔喷布。
2. 针刺设备:针刺是一种机械纺非织造产品,其生产设备主要包括针刺机、透气带和收卷设备。
针刺机通过将纤维材料置于透气带上,然后通过针刺机的针刺作用,将纤维材料穿刺并锁定在一起,形成纤维网状结构,最终形成针刺布。
3. 水刺设备:水刺是一种机械纺非织造产品,其生产设备主要包括水刺机、水刺网和收卷设备。
水刺机通过将纤维材料放置在水刺网上,并通过高压水流的冲击作用,将纤维材料交织在一起,形成纤维网状结构,最终形成水刺布。
4. 风力纺设备:风力纺是一种机械纺非织造产品,其生产设备主要包括风力纺机、风力纺网和收卷设备。
2020年是不平凡的一年,是考验我们的一年,考验我们的国家,考研我们的医疗团队,考验人民的团结。
自新冠病毒爆发以来,口罩成为人们出行的需要品,为了防止交叉感染,为了他人也为了自己的安全。
口罩的需求越来越大,一度紧缺,而制造口罩的原材料熔喷布也出现紧缺。
未解决这一现象,缓解目前熔喷布市场的短缺,我公司研发了高质量的熔喷布生产设备,一经推出便受到很多厂家的选购,且获得较高的认可。
那么我公司的熔喷布生产设备,有哪些独特之处呢?一起来看下文吧。
一、熔喷布设备的工艺原理熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。
熔喷工艺原理示意图二、熔喷布生产设备按放置方式分有水平式和垂直式垂直接收 热热聚合冷却冷却水平接收二、医用口罩用熔喷布工艺流程与设备(一)熔喷的工艺流程聚合物颗粒→熔融挤出→熔体过滤→计量泵挤出→熔喷模头组合件(高速高温气流)→熔体细流拉伸→冷却→接收装置→静电驻→(分割)→收卷(二)熔喷设备主要设备:上料机、螺杆挤出机、换网器、计量泵、熔喷模头组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置(线上分割机)、静电驻装置、超声波清洗机、线下分割机。
生产聚酯等原料,还需要切片干燥装置。
生产辅助设备主要有模头清洁炉、静电驻装置和喷雾装置等。
三、熔喷布生产设备工艺流程图四、符合标准的熔喷布生产设备的构成1.上料机2.螺杆挤出机3.换网器、计量泵4.熔喷模头组合件模头组合件是熔喷设备中关键的部分,其中重要的部分包括:(1)聚合物熔体分配系统(2)模头系统五、符合国家标准要求的熔喷布设备的详细介绍(1)熔喷胶专用挤出机熔喷胶挤出机的选型尤为重要,根据PP熔喷胶的工艺特性(在这里我们不讨论其他诸多熔喷胶原料的工艺特性),我们采用了45/30型、65/30型、65/33型节能挤出机,这种型号的系列挤出机能够将PP胶在确保塑化质量的同时,既没有死角滞料现象产生,还能产生符合要求的MFI(溶体流动指数)与挤出背压,同时因为(2)聚合物熔体分配系统保证聚合物熔体在整个熔喷模头长度方向上均匀流动并具有均一的滞留时间,从而保证熔喷法非织造布在整个宽度上均匀粘结。
熔喷布作为口罩的材料,在2020年可算是大火了,并且热度持续高涨。
导致熔喷布的生产压力与日俱增,厂家对熔喷布设备的需求扩大。
下面具体给大家介绍一下:熔喷布设备各个组件作用:(1)螺杆挤压机:螺杆直径一般为100~120mm,长/径比为30,其目的是将切片熔化。
(2)计量泵:其作用是准确计量,控制产量和纤维的细度,为齿轮泵,将熔体连续输送到喷丝头。
(3)熔体过滤器:其作用是将熔体中的杂质过滤掉,以免堵塞喷丝孔。
(4)输送网帘:将熔喷纤维均匀接收铺在网上,向前输送,其下面有吸风机,将上面下来的热风排出。
(5)纺丝箱体:是熔喷工艺的关键设备,有1块长条形喷丝板,板上布满一长列喷丝孔,一般每m长约有1500个喷孔。
喷丝板两侧面装有热空气喷管,下装有热空气喷孔,与喷丝孔成50b 角,使纤维喷出之后,即刻用高速热空气进行气流拉伸,把纤维吹断,成为超细纤维。
(6)喂料系统:由3个计量斗组成,分别用于计量白色切片、色母粒、添加剂,3种组分进入下面的混合搅拌器混合均匀,即投入生产。
(7)热风机与加热器:提供纺丝气流拉伸时所用的热空气的温度与压力,用电加热,耗电量较大。
(8)卷取机采用全自动卷取,将熔喷布成卷包装。
熔喷法非织造布的纤维特点是超细,其纤维直径小可达到0.5Lm,一般在1~5Lm之间。
纤维越细,熔喷布质量越好,但产量相对减少。
由于纤维超细,其比表面积大,吸附能力强,这是熔喷布突出的优点。
熔喷布设备的核心部件喷丝板熔融纺丝法用喷丝板是涤纶和锦纶等合成纤维制造用的代表性喷丝板,将热可塑性树脂加热熔解,通过一定的速度,在空气中或水中,通过喷丝板挤出,冷却凝固成纤维的纺丝方法。
其中为核心的技术就是喷丝板上的细小喷嘴,这种喷嘴不但尺寸细微,只有0.15mm,还要在如此细小的喷嘴上加工出复杂的孔型,加工难度很大,喷嘴加工的过程需要几个月时间。
如果加工精度不高,后生产出的熔喷布就达不到相应的技术要求,进而影响口罩防护性能。
熔喷布生产设备操作规程一、概述熔喷布作为一种重要的非织造布,广泛应用于医疗、卫生、过滤等领域。
为了保证熔喷布生产设备的正常运行和生产质量,制定本操作规程。
二、设备准备1. 开机前应检查电源和熔喷布机械设备的运行状态,确保正常。
2. 清除生产线上的杂物和污渍,保持生产环境整洁。
3. 检查设备有无异常响声,确认热熔胶机温度、转速等参数设定正确。
三、开机操作1. 打开电源开关,确认设备接通电源。
2. 开启熔喷布机械设备,检查传动系统和电控系统的运行情况是否正常,确认所有仪表均处于正常工作状态。
3. 预热设备:根据生产要求,将熔喷布机设备设置合适的工作温度,并等待预热完成。
4. 进行试产:选择适当的熔喷布原料,启动设备进行试产,检查生产线是否正常运转,熔喷布质量是否合格。
四、生产操作1. 调整设备参数:根据不同批次的熔喷布生产要求,合理调整设备参数,如温度、速度、张力等,以确保熔喷布质量的稳定。
2. 增加原料供给:当发现熔喷布生产线出现原料不足时,及时增加原料供给,保持连续稳定的生产。
3. 定期检查设备:定期检查熔喷布生产设备的机械传动部分,确保设备正常运转。
如发现异常情况,立即停机维修。
4. 定期清洁设备:每天工作结束后,对设备进行清洁,并清理熔喷头上的残渣,防止堵塞和影响生产质量。
五、事故处理1. 设备故障:当设备出现故障时,操作人员应立即停机进行检修,如无法自行处理,应联系维修人员进行维修,确保设备安全。
2. 熔喷布质量问题:如发现生产的熔喷布质量存在问题,及时停机排查原因,排除故障,确保生产质量。
六、安全注意事项1. 操作人员应穿戴好工作服、工作帽、防护口罩等个人防护装备。
2. 严禁接触运转中的设备,以免发生意外伤害。
3. 禁止在带电状态下触摸电气元件,以免发生电击事故。
4. 工作结束后,及时关闭设备电源,确保设备安全。
七、操作规程培训1. 新进员工必须接受相关操作规程的培训,了解设备的结构、工作原理、操作方法和注意事项,确保能够独立操作设备。
一文看懂熔喷布生产设备,熔喷挤出机详解-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN熔喷挤出机详解熔喷布是采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并收集在凝网帘或滚筒上,同时自身粘合而成为熔喷法非织造布。
正规厂家熔喷布幅宽一般有1600mm、2400mm、3200mm,挤出机直径通常90mm、105mm、135mm。
但疫情开始后,一哄而上的那种小型机(也就是扬中家庭作坊用的那种),幅宽较小,通常只有几十厘米,螺杆直径多是45mm、50mm、65mm。
这种机器产量低、品质低,但造价便宜,交货期快,疫情前价格也就2-3万,现在涨到了20几万,但还是比正规厂家的挤出机便宜太多太多。
目前市场主流1600的正规大厂出的熔喷挤出机售价在600万以上,交货期2个月以上。
熔喷布生产工艺过程主要为:1.熔体准备2.过滤3.计量4.熔体从喷丝孔挤出5.熔体细流牵伸与冷却6.成网一、熔喷布设备概述和原理熔喷法是依靠高温、高速的气流喷吹聚合物熔体,使其得到迅速拉伸而制备纤维的一种方法。
(熔喷布挤出机,熔喷布设备,熔喷布生产线)聚合物切片通过螺杆挤压机加热加压成熔融状态后,经熔体分配流道到达喷头前端的喷丝孔,挤压后再经过两束收敛的高速、高温气流的拉伸使其细化。
细化的纤维冷却固化于网帘装置上形成熔喷非织造布。
二、熔喷布设备的组成部分熔喷头、自动装料系统设备组件、超声波清洗机、空气加热器、离心风机、螺杆挤压机、熔喷成网机、熔喷离线卷绕机、熔喷离线分切机等关键设备。
三、熔喷布设备的核心部件喷丝板熔融纺丝法用喷丝板是涤纶和锦纶等合成纤维制造用的代表性喷丝板,将热可塑性树脂加热熔解,通过一定的速度,在空气中或水中,通过喷丝板挤出,冷却凝固成纤维的纺丝方法其中最为核心的技术就是喷丝板上的细小喷嘴,这种喷嘴不但尺寸细微,只有,还要在如此细小的喷嘴上加工出复杂的孔型,加工难度极大,喷嘴加工的过程需要几个月时间。
熔喷布在具有病毒防护效果的一次性医用口罩作为核心材料,一般有三层,而核心这一层也是一次性口罩是否具有病毒防护效果的关键层。
真正具有病毒防护效果的一次性医用口罩,取出中间层,用打火机烧,其不能燃烧,用专业术语说就是熔喷布点火后应为熔融效果,一般不会产生火焰。
熔喷布挤出机是生产熔喷布的关键设备。
熔喷布挤出机具有设计先进、产量高、塑化好、能耗低,采用硬齿面齿轮传动,具有噪音低、运转平稳、承载力大、寿命长等特点。
熔喷布挤出机的特点:1.熔喷布挤出机采用优质挤出机减速机,质量稳定,寿命长;2.电动机优质的澳地品牌变频电机;3.电器控制系统,工程师为挤出机客户根据实际情况搭载人性化操作控制系统;4.单螺杆挤出机设计简单,价格便宜。
CPP流延膜挤出机组每条生产线配置挤出机的多少取决于层数和对层的要求,如三层流延膜生产线有配置二台挤出机的(内外层为同一种材料),也有配置三台挤出机的(三层材料均不同),又如五层流延膜有配置三台挤出机的,也有配置四台挤出机的。
其拥有的独特性能广泛应用于口罩过滤材料,保温填充材料,医用卫材,擦拭材料等,成品作为口罩的核心材料能通过N95标准在高品质的基础上的高速,高产挤出低温塑化的设计理念,保证高质量制品的挤出两阶式整体设计,强化塑化功能,保证调整高效性能挤出特种屏障,BM综合混炼设计,保证物料的混炼效果高扭力输出,特大推力轴承齿轮,轴为高强度合金钢,渗碳,磨齿处理高硬度,高光洁度,超低噪音PLC智能控制,可实现主辅机间的联动易于监控的人机界面,方便了解加工和机械状态根据需要可更换控制方式(控温仪表)材质为38CrMoAL/A氮化处理。
精度达到G1,并做动平衡处理,保证在高速中运转平稳;折叠辊的间隙可调;采用高精度特种结构的吸风气环。
折叠辊轴承润滑:手动注油功能。
折叠辊采用前后各一条,每条上面装有三片整条固定刀片。
折叠辊与牵引辊之间张力调节:采用锥型皮带轮装置。
牵引辊间隙:使用间隙可调的气缸。
熔喷无纺布设备停开机流程及注意事项最近熔喷布又比20天前更难买了,原因是口罩需求指数级增加,口罩机产能释放,小型熔喷布过滤效率低,大型熔喷产线还没有投产,投产后毛病多。
停开机一次,时间长,在熔喷布价格高涨的情况下,损失很大,今天就先整理熔喷无纺布停开机运行次序。
一、熔喷法非织造布生产线运行次序(一)升温对于新的熔喷系统,在系统首次从冷态启动时,包括螺杆挤压机、熔体过滤器、熔体管道、纺丝泵、纺丝箱体及牵伸风空气加热器等设备都要同步升温,而且各种设备都要处于正常状态。
升温期间,纺丝系统要处于离线位置。
1.升温方法新的纺丝箱体通过65℃低温加热试验后,确认系统的技术状态正常后,可以15-20℃/小时的速率依次从室温、65℃、160℃、265℃(或工艺要求的温度)分四个阶段升温,每次保温约1小时,待温度稳定后再升温,在升温阶段所有加热器应投入运行,纺丝箱体的温度应均匀分布。
当温度到达65℃后,要同时启动牵伸风机向纺丝箱体送热风。
有的机型则可以在到达工作温度后才启动牵伸风机向纺丝箱体送热风,但不论是何种机型,均禁止在升温期间向纺丝箱体送冷风。
当纺丝箱体到达最高温度并稳定后,再次按规定力矩紧固各种螺栓。
要求控温精度不低于±1℃,纺丝箱体与牵伸气流的温差应在±130℃之间(根据工艺要求)。
2.升温期间的管理工作在纺丝箱体进行加热、升温期间的管理工作可参照纺粘系统。
当温度到达设定值后,一定需要0. 5-1h的平衡保温时间,以保证系统内的熔体能完全熔化并能正常流动。
视环境温度和配置的加热功率,纺丝箱体从冷态升温至可以开机运行,所需的时间在3-4h。
在纺丝箱体进行加热、升温期间,残留在纺丝箱体、熔体管道、热气流管道上的油污、保温层中的水分会发生汽化或蒸发,在这些部位冒出一些白色烟雾的同时,还会产生一股焦蝴的气味。
在经过约30分钟后,烟雾的产生量会逐渐减少,气味变淡并随之消失。
这是一个正常的过程。
熔喷工艺原理与设备一、熔喷布设备的工艺原理熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。
熔喷工艺原理示意图 二、熔喷布生产设备按放置方式分有水平式和垂直式垂直接收二、医用口罩用熔喷布工艺流程与设备(一)熔喷的工艺流程聚合物颗粒→熔融挤出→熔体过滤→计量泵挤出→熔喷模头组合件(高速高温气流)→熔体细流拉伸→冷却→接收装置→静电驻极→(分割)→收卷(二)熔喷设备主要设备:上料机、螺杆挤出机、换网器、计量泵、熔喷模头组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置(线上分割机)、静电驻极装置、超声波清洗机、线下分割机。
生产聚酯等原料,还需要切片干燥装置。
生产辅助设备主要有模头清洁炉、静电驻极装置和喷雾装置等。
三、熔喷布生产设备工艺流程图热 热 聚 冷冷 水平接四、符合标准的熔喷布生产设备的构成1.上料机2.螺杆挤出机3.换网器、计量泵4.熔喷模头组合件模头组合件是熔喷设备中最关键的部分,其中最重要的部分包括:(1)聚合物熔体分配系统(2)模头系统五、符合国家标准要求的熔喷布设备的详细介绍(1)熔喷胶专用挤出机熔喷胶挤出机的选型尤为重要,根据PP熔喷胶的工艺特性(在这里我们不讨论其他诸多熔喷胶原料的工艺特性),我们采用了45/30型、65/30型、65/33型节能挤出机,这种型号的系列挤出机能够将PP胶在确保塑化质量的同时,既没有死角滞料现象产生,还能产生符合要求的MFI(溶体流动指数)与挤出背压,同时因为(2)聚合物熔体分配系统保证聚合物熔体在整个熔喷模头长度方向上均匀流动并具有均一的滞留时间,从而保证熔喷法非织造布在整个宽度上均匀粘结。
目前熔喷工艺中主要采用衣架型聚合物熔体分配系统(现在市面上多数的T型分配系统不能均匀分配流体,这也是造成众多口罩不合格的主要原因)。
T型熔喷布模头示意图衣架式模头熔喷布模头示意图(2)模头系统喷丝板、气板、加热保温元件等组成。
熔喷模头知识和工艺分析总结熔喷模头是在熔喷非织造布生产过程中起关键作用的一个组成部分,它在材料的熔融、过滤、挤出和喷射等环节中发挥着重要的作用。
本文将对熔喷模头的知识和工艺进行分析和总结,以帮助读者更好地了解和应用熔喷模头。
1. 熔喷模头的基本结构和组成熔喷模头由喷嘴、熔融腔体、过滤网、挤出器和加热系统等组成。
其中,喷嘴是熔喷模头中最关键的部分之一,其形状和尺寸直接影响到熔喷布的成型质量。
熔融腔体用于熔融和储存材料,而过滤网则用于过滤杂质和均匀挤出熔融材料。
挤出器则起到将熔融材料挤出的作用,加热系统则用于控制熔融材料的温度。
2. 熔喷模头的工艺流程熔喷模头的工艺流程包括:原料熔融、过滤、挤出和喷射。
首先,将原料加热至熔融状态,并通过喷嘴注入熔融腔体中。
在熔融腔体中,通过过滤网过滤杂质,确保挤出材料的纯净度。
然后,通过挤出器将熔融材料挤出,并喷射到相应的位置,形成熔喷布。
3. 熔喷模头的关键技术要点熔喷模头的关键技术要点包括:3.1 喷嘴设计喷嘴的设计直接影响到熔喷布的成型质量。
喷嘴的尺寸和形状需要根据熔喷布的要求进行优化,以确保材料能够均匀喷射并形成均匀的布。
3.2 过滤网选择过滤网的选择需要根据原料的特点和要求进行合理搭配。
过滤网需要具有较高的过滤精度和通量,以确保熔喷材料的纯净度。
3.3 温度控制熔喷材料的温度对成型质量有很大影响。
温度过高会导致材料烧化或熔融不均匀,而温度过低则会导致材料无法完全熔融。
因此,需要通过加热系统对熔喷模头的温度进行精确控制。
4. 熔喷模头的问题与解决方法在熔喷过程中,熔喷模头可能会遇到一些问题,如堵头、材料烧化等。
针对这些问题,可以采取以下解决方法:4.1 堵头问题当喷嘴堵塞时,可以通过清洗喷嘴或更换喷嘴来解决。
此外,还可以通过调整挤出器的速度和温度来减少堵头的可能性。
4.2 材料烧化问题材料烧化可能是由于温度过高造成的。
解决方法包括增大过滤网的孔径,减少挤出器的温度和速度等。
众所周知,熔喷无纺布是医用防护口罩的核心材料,更是打好抗疫战争的关键,我公司采用高品质核心部件生产的N95熔喷布生产设备技术先进,自动化程度高,目前已投产30余套高性能高产量生产线,熔喷模头部分作为生产线的核心部件,有效的缩短了生产周期,为用户快速投产及抗疫防护工作提供了有力的保障。
熔喷工艺原理示意图
N95熔喷布生产设备按放置方式分有水平式和垂直式
水平接收
垂直接收
N95口罩,其原材料全部为聚丙烯(PP,简称PP),医用外科口罩一般为多层结构,一般简称SMS结构,口罩层中的S代表纺粘纤维,纤维直径较粗,约为20微米(nm),2层纺粘纤维主要支撑整个无纺布结构,对阻隔性能没有明显影响。
掩模内部重要的是阻挡层或熔喷层(M)。
熔喷层的纤维直径相对较薄,约为2微米(M),因此仅为纺粘层直径的十分之一,这对防止细菌和血液进入纺粘层至关重要。
将纺制粘合层的纤维,喷层M将纤维和头发的形状进行比较,如下面所示,头发的直径为三分之一,接近纺制粘合层的纤维,和头发直径的1/30,喷层接近M纤维直径,当然也在开发更细的纤维,以确保更好的抗菌屏障性能。
如上所述,M层较薄,越能阻止细菌等小颗粒物的进入,如N95,是指在正常情况下,能阻挡百分之九十五的小颗粒物(0.3微米),根据医用呼吸器国家标准GB/T 19083,在气体流量为85L/min的条件下。
N95实际上是一个由聚丙烯无纺布SMMMS制成的5层口罩,可以过滤百分之九十五的细小颗粒。
从材料的角度,纺粘层S和熔喷层M的要求:
M层:熔喷层、材料要求:高流动性。
S层:纺粘层、材料要求:高强度。
熔喷非织造布技术令狐采学一、熔喷非织造布技术简介1、熔喷法熔喷法是将高聚物熔体通过高速高温气流喷吹,使熔体细流受到极度拉伸而形成超细纤维,然后凝聚到多孔滚筒或成网帘上形成纤网,再经自身粘合或热粘合作用得以加固而制成非织造布的一种生产技术。
熔喷工艺流程示意图2.熔喷非织造布工艺特点熔喷工艺流程短,设备简单(不需要固结纤网的设备),生产效率高;能耗大,成本较高,对其应用领域的扩大有一定的消极影响;纤维极细(纤维直径达微米级甚至纳米级),比表面积大,纤网孔隙率高,纤网均匀度好,柔软蓬松,尤其适用于过滤、吸液和保暖材料等;纤维和纤网强度低,取向度低,耐磨性差。
二、熔喷非织造布生产设备以Reifenhause公司的MB2400全自动熔喷生产线为例:整套熔喷设备由主机、加热系统、润滑系统、液压系统、冷却系统、电气控制系统等。
主机主要由喂入系统、螺杆挤出机、过滤装置、计量泵、熔喷模头组合件、接收装置和卷取机构。
生产聚酯及聚酰胺等熔喷非织造材料时,还需要进行切片干燥、预结晶。
1.喂料系统喂料系统采用德国AZOGMOHCO公司的P-320-38G 型三级料箱计量混料系统。
喂料系统由3个料桶组成:1个主料桶、2辅料桶,主料桶加入聚合物切片,两个辅料桶分别加入色母粒和功能母粒,且通过PLC/SBBL自动控制主料、色母粒及抗静电剂的比例和喂入量。
三级料箱计量混料系统料桶示意图实行定时定量喂料,满足挤出量的要求通过PLC/SBBL 控制系统自动控制切片、色母粒和功能母粒的比例;每一料桶有一料位水平指示仪,显示计量桶中料的高度,由程序监控。
混合作用定量加入的粒料在混合计量桶内进一步混合,桶内有一个螺旋搅拌器,通过搅拌使各种粒料混合均匀,再通过喂入管喂入螺杆挤压机。
2.螺杆挤压机在螺杆挤出机的进料端,聚合物切片要与稳定剂、增白剂等添加剂及色母粒等必须的原料,经过充分搅拌混合后进入螺杆挤出机,加热成熔体。
采用RH801单螺杆挤压机。
熔喷挤出机详解
熔喷布是采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细纤维并收集在凝网帘或滚筒上,同时自身粘合而成为熔喷法非织造布。
正规厂家熔喷布幅宽一般有1600mm、2400mm、3200mm,挤出机直径通常90mm、105mm、135mm。
但疫情开始后,一哄而上的那种小型机(也就是扬中家庭作坊用的那种),幅宽较小,通常只有几十厘米,螺杆直径多是45mm、50mm、65mm。
这种机器产量低、品质低,但造价便宜,交货期快,疫情前价格也就2-3万,现在涨到了20几万,但还是比正规厂家的挤出机便宜太多太多。
目前市场主流1600的正规大厂出的熔喷挤出机售价在600万以上,交货期2个月以上。
熔喷布生产工艺过程主要为:
1.熔体准备
2.过滤
3.计量
4.熔体从喷丝孔挤出?
5.熔体细流牵伸与冷却
6.成网
一、熔喷布设备概述和原理
熔喷法是依靠高温、高速的气流喷吹聚合物熔体,使其得到迅速拉伸而制备纤维的一种方法。
(熔喷布挤出机,熔喷布设备,熔喷布生产线)
聚合物切片通过螺杆挤压机加热加压成熔融状态后,经熔体分配流道到达喷头前端的喷丝孔,挤压后再经过两束收敛的高速、高温气流的拉伸使其细化。
细化的纤维冷却固化于网帘装置上形成熔喷非织造布。
二、熔喷布设备的组成部分
熔喷头、自动装料系统设备组件、超声波清洗机、空气加热器、离心风机、螺杆挤压机、熔喷成网机、熔喷离线卷绕机、熔喷离线分切机等关键设备。
三、熔喷布设备的核心部件
喷丝板
熔融纺丝法用喷丝板是涤纶和锦纶等合成纤维制造用的代表性喷丝板,将热可塑性树脂加热熔解,通过一定的速度,在空气中或水中,通过喷丝板挤出,冷却凝固成纤维的纺丝方法
其中最为核心的技术就是喷丝板上的细小喷嘴,这种喷嘴不但尺寸细微,只有,还要在如此细小的喷嘴上加工出复杂的孔型,加工难度极大,喷嘴加工的过程需要几个月时间。
如果加工精度不高,最后生产出的熔喷布就达不到相应的技术要求,进而影响口罩防护性能。
熔喷布喷丝板的结构
喷丝板的结构按照喷丝板的外形分,有圆形、扇形和矩形三种形式。
目前国内外使用较多的是圆形板和矩形板。
为适合不同品种化纤纺丝场合,圆形喷丝板又分为平板型、凸缘平板型、平板环形、凸缘环形等:矩形喷丝板又分为凸缘矩形及凸缘凹槽矩形等,多用于孔数较多的短纤维纺。
熔喷布喷丝板结构
熔喷模头
模头包括模头主体、喷丝板和气板,喷丝板和气板可拆卸地安装在模头主体内,喷丝板内设置有一个喷丝孔,喷丝板和气板之间有若干个夹缝槽,模头主体内还开设有若干个气体流通通道,气体流通通道与夹缝槽相连通,模头主体的外壁上设置有气管连接端头,气管连接端头通过输气管与气体集流腔相连通,喷丝板的喷丝孔的一端端面固连有间隔稳流件,喷丝孔的另一端端面固连有管道连接装置,喷丝孔通过管道连接装置与螺杆挤压机的出料口相连。
在熔喷设备中,熔喷模头是实现高聚物拉丝成型的核心组件之一,设计和精度直接影响拉丝的长度、均匀性、韧性、细度等诸多方面,从而对最终的卷材质量产生决定性影响。
熔喷模头结构
熔喷空气加热器
即管道加热器有本体和控制系统两部分组成,发热元件采用不锈钢钢管做保护套管,高温电阻合金丝,结晶氧化镁粉,经压缩工艺成型,控制部分采用先进的数字电路,集成电路触发器、高反压可控硅等组成可调测温、恒温系统,保证了电加热器的正常运行。
熔喷空气加热器
聚丙烯材料从石油中提炼,目前中石化等企业可以大量生产,但是将聚丙烯生产为熔喷布的设备,特别是核心的零部件喷丝板主要依赖进口。
这些供应商主要有日本的卡森喷丝板、德国恩卡、日本喷丝板等企业。
日本的供应商占有最重要的地位。
以目前的几家企业的产量,远远不能满足市场的需求。
所以口罩的产能最终取决于熔喷布生产设备的产量,而熔喷布生产设备最核心的喷丝板喷嘴的生产
难度非常大,加工时间需要几个月,短时间内产量无法大幅度提高,而且产能非常有限,这也使得口罩生产只能最大限度利用当前的设备,通过延长生产线的工作时间增产。
四、主要装置配置
1、螺杆挤出机;
2、计量泵;
3、熔喷装置;
4、接收网;
5、卷绕装置;
6、喂料装置。
熔喷法非织造布连续性生产线的设备高约6m,宽约5m,长约20m,其生产设备如下:
(1)螺杆挤压机:螺杆直径一般为100~120mm,长/径比为30,其目的是将切片熔化。
计量泵:其作用是精确计量,控制产量和纤维的细度,为齿轮泵,将熔体连续输送到喷丝头。
熔体过滤器:其作用是将熔体中的杂质过滤掉,以免堵塞喷丝孔。
(4)输送网帘:将熔喷纤维均匀接收铺在网上,向前输送,其下面有吸风机,将上面下来的热风排出。
(5)纺丝箱体:是熔喷工艺的关键设备,有1块长条形喷丝板,板上布满一长列喷丝孔,一般每m长约有1500个喷孔。
喷丝板两侧面装有热空气喷管,下装有热空气喷孔,与喷丝孔成50b角,使纤维喷出之后,即刻用高速热空气进行气流拉伸,把纤维吹断,成为超细纤维。
(6)喂料系统:由3个计量斗组成,分别用于计量白色切片、色母粒、添加剂,3种组分进入下面的混合搅拌器混合均匀,即投入生产。
(7)热风机与加热器:提供纺丝气流拉伸时所用的热空气的温度与压力,用电加热,耗电量较大。
(8)卷取机采用全自动卷取,将熔喷布成卷包装。
熔喷法非织造布的纤维特点是超细,其纤维直径最小可达到,一般在1~5Lm之间。
纤维越细,熔喷布质量越好,但产量相对减少。
由于纤维超细,其比表面积大,吸附能力强,这是熔喷布最突出的优点。