雙組份熔噴設備的製作方法

2023-06-08 20:48:56 2

本發明涉及非織造布熔噴領域，具體涉及雙組份熔噴設備。

背景技術：

雙組份熔噴工藝是對熔噴超細短纖維和常規纖維進行在線混合，並實現一次性成網，生產出雙組份熔噴非織造布。

如圖1所示，現有的雙組份熔噴設備中，熔噴裝置1』利用高速熱空氣對從噴絲模頭11』的噴絲孔擠出的聚合物熔體細流進行牽引,從而形成超細的熔噴纖維。待混合纖維供應裝置2』通過風機21』的風力將待混合纖維輸送至輸料風道22』的出料口23』,熔噴纖維和待混合纖維在雙向風力作用下實現混合。

然而，在上述現有雙組份熔噴設備中，熔噴纖維和待混合纖維僅靠雙向風力進行纖維材料的混合。在混合過程中，由於熔噴裝置1』的高速熱空氣產生的垂直方向的風力大於待混合纖維供應裝置2』的風機21』產生的水平方向的風力，因此，垂直方向的熔噴纖維就會和靠近待混合纖維一側的垂直風組合形成一道風牆。待混合纖維在水平方向的風力作用下，從出料口23』出來後，撞在風牆上，並粘結在熔噴纖維上。由於垂直方向的風速較快，瞬間帶著沿水平方向過來的待混合纖維沿著垂直方向向下滾動移動。向下的滾動移動和垂直方向的風力，使得水平方向過來的待混合纖維大多由於自身滾動而首尾環抱從而形成環聚絮片，環聚絮片外環面的一部分粘在熔噴纖維表面上，而環聚絮片裡面混入的熔噴纖維含量非常少，導致待混合纖維和熔噴纖維的混合非常不牢靠。如圖2所示，無數個類似於滾筒狀的環聚絮片最後在成網裝置上形成魚鱗狀的絮片表面3』。這種絮片的橫向抗拉性非常差，另外，絮片由於混合不均勻，保暖的效果不理想。

技術實現要素：

針對現有技術存在的問題，本發明的目的在於提供一種經過改進的雙組份熔噴設備，該雙組份熔噴設備能消除環聚絮片的形成，提高混噴纖維的混合均勻度，增強其橫向抗拉強度。

為實現上述目的，本發明的雙組份熔噴設備包含熔噴裝置、待混合纖維供應裝置、成網裝置，熔噴裝置包含噴絲模頭和噴絲板，噴絲板固定在噴絲模頭的下面，噴絲板上具有若干個用於噴出熔噴纖維的噴絲孔，待混合纖維供應裝置包含輸料風道和風機，待混合纖維供應裝置提供的待混合纖維和熔噴纖維在熔噴裝置提供的垂直方向的風力和風機產生的水平方向的風力作用下進行混合，形成混噴纖維，還包含針刺裝置，針刺裝置設置在熔噴裝置和待混合纖維供應裝置的下方、以及成網裝置的上方，針刺裝置包含一對可旋轉的針刺輥，分別設置在混噴纖維的兩側，每個針刺輥包含多個刺針。

進一步地，刺針具有多個在其長度方向上錯落排布的凹槽，凹槽的開口朝著刺針的頭部，凹槽的壁與刺針的表面共同形成針刺。

進一步地，針刺輥還包含輥和針布，針布包裹在輥的外周面上，刺針的尾部通過連接機構與針布連接，並且可以繞一根水平軸線上下擺動。

進一步地，連接機構還包含用於限制刺針上下擺動的限位機構。

進一步地，熔噴裝置的垂直向下的風和靠近待混合纖維一側的熔噴纖維共同形成一道風牆，刺針的長度不低於風牆的厚度。

進一步地，針刺輥的線速度大於風牆沿垂直方向下移的速度。

進一步地，一對針刺輥的旋轉方向相反。

進一步地，成網裝置包含一對成網輥，一對成網輥分別位於一對針刺輥的下方。

本發明的雙組份熔噴設備在成網之前採用針刺工藝消除環聚絮片，有效地提高混噴纖維的混合均勻度，增強了橫向抗拉強度，並且還保證了混噴纖維的回彈性。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步描寫和闡述。

圖1是現有雙組份熔噴設備的示意圖。

圖2是圖1中雙組份熔噴設備形成的環聚絮片的示意圖。

圖3是本發明首選實施方式的雙組份熔噴設備的示意圖。

圖4是圖3中刺針的示意圖。

具體實施方式

如圖3所示，本發明首選實施方式的雙組份熔噴設備包含熔噴裝置1、待混合纖維供應裝置2、針刺裝置3、成網裝置4。

熔噴裝置1包含噴絲模頭11，噴絲模頭11包含固定安裝在噴絲模頭11的下部的噴絲板12，噴絲板12上具有若干個噴絲孔。熔噴裝置1利用高速熱空氣對從噴絲模頭11的噴絲孔擠出的聚合物熔體細流進行牽引,從而形成超細的熔噴纖維。

待混合纖維供應裝置2包含輸料風道21和風機22。輸料風道21具有出料口21a。當風機22旋轉時，其產生沿著輸料風道21、吹向出料口21a的風。在風力的作用下，待混合纖維被吹向出料口21a，從出料口21a出來後，可以與熔噴纖維混合，從而形成混噴纖維。待混合纖維供應裝置至少包含一風機、風道、待混合纖維的給料輥等，圖3中僅給出了風機、風道的一種示意，待混合纖維的給料輥等均未示出，待混合纖維供應裝置在現有技術中存在各種形式，且並不是本發明的創新實質所在，在此不做贅述。

由於熔噴纖維和待混合纖維僅靠熔噴裝置1的垂直方向的風力和風機22產生的水平方向的風力進行混合，並且垂直方向的風力大於水平方向的風力，因此，垂直方向的熔噴纖維就會和靠近待混合纖維一側的垂直風組合形成一道風牆，待混合纖維在水平方向的風力作用下，從出料口21a出來後，撞在風牆上，並粘結在熔噴纖維上。由於垂直方向的風速較快，其會帶著沿水平方向過來的待混合纖維沿著垂直方向向下滾動移動。向下的滾動移動和垂直方向的風力，使得水平方向過來的待混合纖維大多被熔噴纖維環抱從而形成環聚絮片，環聚絮片使得混噴纖維不均勻，橫向抗拉性差。

針刺裝置3設置在熔噴裝置1和待混合纖維供應裝置2的下方，並且位於成網裝置4的上方，也即設置在混噴纖維的下落路徑上，位於熔噴纖維的牽伸區範圍內。在熔噴纖維的牽伸區內，例如噴絲板下方0-20釐米區域，在此區域內，熔噴纖維還處於軟質狀態，具有一定黏性。根據垂直熱風、水平風、以及環境溫度不同的影響，熔噴纖維的牽伸區範圍可能會發生變化。針刺裝置3包含一對可旋轉的針刺輥30，這兩個針刺輥30的旋轉方向相反，分別位於混噴纖維的兩側。每個針刺輥30包含輥31、針布32、若干根刺針33。針布32包裹在輥31的外周面上，針布32表面上設置刺針33，刺針33的尾部通過連接機構和針布32相連，使得每根刺針33可相對於針刺輥30和針布32繞著一根水平軸線上下擺動。連接機構可以採用轉軸的方式實現刺針33的上下擺動。轉軸附近設置限位機構，用於限制刺針33擺動的角度，優選地，刺針33上下擺動的角度不低於120度。

如圖4所示，刺針33具有多個在其周面上錯落排布的凹槽33a，凹槽33a的開口朝向刺針33的頭部，凹槽壁與刺針33表面共同形成針刺33b。

當針刺輥30高速旋轉時，刺針33也隨之一起高速旋轉。當刺針33旋轉到混噴纖維處時，針尖和針刺33b先挑破環聚絮片，隨著刺針周面上的針刺33b插入混噴纖維中，針刺33b和凹槽33a的配合，卡著環聚絮片(待混合纖維)的纖維絲，並帶著這些纖維絲向著熔噴纖維的內部運動。當刺針33旋轉至低於針刺輥水平旋轉軸所在的水平面時，該刺針開始相對於熔噴纖維往回縮，凹槽33a中的纖維絲從中脫離，並被粘接留在熔噴纖維內。經過帶有高密度刺針33的針刺輥的設置，通過如此密集、反覆的針刺工藝，使得待混合纖維在熔噴纖維表面的環聚絮片被挑破，並且均勻地混合在熔噴纖維中，由此得到的混噴纖維更加均勻，且具有較高的橫向抗撕裂強度。

為了保證混噴纖維的均勻度，刺針33的長度不低於風牆的厚度，優選地，刺針33的長度不小於10cm。另外，針刺輥30的線速度要大於垂直方向風牆的下移速度，這樣才能挑破環聚纖維絮片。

成網裝置4包含一對成網輥40，分別設置在混噴纖維的兩側，並且分別位於兩個針刺輥30的下方。經過針刺裝置3的針刺工藝後，均勻混合的混噴纖維通過成網輥40的擠壓，形成混噴纖維層5。由於混噴纖維混合均勻、橫向抗拉強度高，因此經過成網裝置4得到的混噴纖維層5也具有較好的混合均勻度和橫向抗拉強度，並且，在成網前實施針刺工藝，不會影響纖維層5的回彈性，能讓纖維層5在保持原有回彈性的同時提高混合均勻度，避免了在成網之後再進行針刺，從而喪失回彈性。

在其他實施方式中，針刺裝置3可以採用電磁刺針模式的針布，即通過電磁導通來控制刺針33的伸出和縮回。或者，針刺裝置3還可以採用高速細小氣流噴嘴模式的針布，即通過氣流來控制刺針33的伸出和縮回。

上述具體實施方式僅僅對本發明的優選實施方式進行描述，而並非對本發明的保護範圍進行限定。在不脫離本發明設計構思和精神範疇的前提下，本領域的普通技術人員根據本發明所提供的文字描述、附圖對本發明的技術方案所作出的各種變形、替代和改進，均應屬於本發明的保護範疇。本發明的保護範圍由權利要求確定。