专利名称:纯棉无纺布生产工艺及设备的制作方法纯棉无纺布生产工艺及设备图l是本发明的一个实施例的生产工序流程图。图2是本发明的一个实施例的夹网预湿和水刺部分。下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。 如图l所示,本例的无纺布生产工艺顺序包括以下步骤备料,开松,除微尘,梳理,交叉铺网,牵伸,夹网预湿,水刺,扎干,烘干定型,储布巻绕,分切,包装。1) 备料将优质脱脂棉或彩棉准备好,以便下道工序使用。
2) 开松采用开松装置,将原料开松变成单纤维状态。备好的脱脂棉 或彩棉经过传送带送入预开棉机,进行初步开松,然后经输棉风机送入大 仓混棉机,对各种长短、纤度不一的纤维进行充分混合,混合后的原料一 部分由脚钉带出经风机送入下一道工序,部分#1存储起来作为后续输出, 这样就避免了频繁的喂入原料,大大降低了操作工的劳动强度。被风机送 出来的原料进入精开棉机,使原料进一步开杠、变成单纤维状态。
3) 除微尘利用微除尘机,除去原料中的一些微小粉尘、杂质,而呈 单纤维状态的原料使得整个除尘过程干净、彻底,进一步提高了产品的洁 净度。
4) 梳理使纤维形成均匀的纤维网;采用梳理机,利用各种型号转动 的针布和不同针布的转动速度、方向对纤维进行充分的分梳,清除杂质, 达到平行伸直的单纤维状态,使纤维充分混合,最后形成均匀的纤维网。
5) 交叉铺网采用交叉铺网机(交叉铺网装置)将纤网往复交错均匀 铺开,使纤网的纵横强力统一,进而提高产品的强度;交叉铺网主要是改 变纤网和产品的性能,利用输入帘、补偿帘、铺网帘(小车)、输出帘的 各个运动机构,在发挥梳理机幅宽的情况下,改变纤网的幅宽来调整产品 的幅宽,改变纤网层数来保证产品的均匀度,改变纤网的层数和牵伸率来 控制产品的定量,改变纤网的纵横向排列来提高产品的内在综合强力。纤 维经过交叉铺网后,纵4黄向强力比可以达到1:1。
6) 牵伸采用牵伸机(牵伸装置),利用7个握持针布辊和7组(每 组3个)牵伸针布辊,对纤维形成了 7个牵伸区,牵伸区的各辊由电机带 减速器控制,调节各电机的转速即可调节各区的速度,第一个牵伸区的牵 伸比为19%左右,第二个为14. 5%左右,剩余5个都为13%左右,前述均为加速比。通过调节牵伸速度可以改变纤网的张力、强度、克重及产能, 进一步改善纤维的排列,使纤维层与层之间紧密结合,以减少水刺后的分 层。
7) 夹网预湿请参考图2所示,经成形的纤网20送入水刺机加固, 首先是预加湿处理,使纤网进入水刺区后能有效地吸收水射流的能量,以 加强纤维缠结效果。本例采用双网夹持式水平喂入式进行预湿,纤网20 在上下两层聚酯网10的夹持下,水平喂入,经预湿水刺装置1进行预湿。 该方式可以减少纤网中纤维在预湿过程中产生意外位移,并有效压缩蓬松 纤维网输入预湿区。纤网控制和预湿效果比带孔滚筒与输网帘夹持方式 好,适合高生产线速度的生产工艺。
8) 水刺请参考图2所示,采用水刺机组(水刺装置)利用高压水刺 头通过水针板射出的高压微水柱,从而使纤维定型缠结和正、反面缠结加 固,形成具有一定强度的无纺布。本例采用圓鼓与平网相结合的水刺加固 方式由一次平网水刺装置21进行第一次平网水刺,对纤网反面进行水 刺加固,由圆鼓水刺装置22进行圆鼓水刺,由二次平网水刺装置23进行 第二次平网水刺;对应的分布在三道水刺中,水刺头的使用个数及压力可 随产品规格的改变而改变,第一次平网水刺的反沖水刺压力约2. 5MPa, 圆鼓水刺压力约为2. 5MPa,第三道平网水刺任意采用三个水刺头其压力 依次为6MPa、 6. 5MPa、 2. 5MPa,其余的水刺头可不用。第一道低压水刺 是为了预湿并压实纤网,第二道高压水刺是对纤网进行加固、成型,第三 道低压水刺是起整形的作用。其中圆鼓水刺采用三级圆鼓水刺,由一次圆 鼓水刺装置221进行第一次圆鼓水刺,由二次圆鼓水刺装置222进行第二 次圆鼓水刺,由三次圆鼓水刺装置223进行第三次圆鼓水刺,通过圆鼓的 设置,纤网运动方向变化,相邻圆鼓水刺的方向相反,可以在很小的空间 位置内完成对纤网多次正反水刺,加强缠结效果。平网水刺工艺结构简单、 便于维修、制造成本低,其不足之处是容易造成纤维的损伤,影响产品的 强力、均匀性^面质量。
圆鼓水刺工艺中,水刺头沿着圆鼓圆周排列,纤网吸附在转鼓上,接 受水刺头喷出的水射流的喷射。被加工的纤网、输送网及转鼓之间以同一 角速度同步旋转,在整个水刺过程中没有相对位移,消除了平网式水刺装 置中纤维被"剪切"的现象。纤网吸附在转鼓上,不存在跑偏现象,有利 于高速生产,同时纤网在水刺区内呈曲面运动,接受水刺面放松,反面压缩,这样有利于水射流穿透,有效地缠结纤维。
水刺机喷水板的喷水孔喷射出多股微细水射流,垂直射向纤网。水射 流使纤网中一部分表层纤维发生位移,包括向纤网反面的垂直运动,当水 射流穿透纤网后,受到托网帘或转鼓的反弹作用,以不同的方位散射到纤 网的反面。在水射流直接冲击和反弹水流的双重作用下,纤网中的纤维发 生位移、穿插、缠结、抱合,形成无数个柔性缠结点,从而使纤网得到加 固。
转鼓为金属圆筒打孔结构,内设脱水装置,与平网水刺加固的托网帘 相比,对水流有很好的反弹作用。同时,由于表面积的减少,水刺废水的 抽吸效果更好,而且因被"剪"、"扯"断的纤维也比较少,从而既节省了 原材料,减轻了对循环水的污染,又减少了设备的维修量,增加了设备的 4吏用周期,达到了降^^成本、节省能源的目的。
因此,本例采用的平网式与圆鼓式组合方式可扬长避短,发挥各自的 优势。
9) 扎干采用扎干机将水刺结束后纤网中部分水分挤压掉,有利于降 低烘燥能耗。
10) 烘干定型经水刺加工处理的纤维,当其离开扎千系统时,纤网的 含湿量仍然极高,且水刺生产线速度快,因而需要配置一个烘燥效率高的 烘干设备,及时对产品进行烘干。烘干机是通过热油在其内部循环,以散 发的热量加热烘房内空气,再利用一个循环风机,在烘筒周围形成负压, 形成热风对流式传热烘燥,达到快速烘干定型的目的。
11) 储布巻绕采用成巻机将按工艺要求生产的产品打巻成一定幅宽和 长度的巻子。
12) 分切无纺布分切机根据需要把无纺布巻分切成多个宽度不同或相 同的小无纺布巻。
13) 包装。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若 干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
本发明公开了一种纯棉无纺布生产工艺及设备,其工序顺序包括交叉铺网将纤网往复交错均匀铺开;牵伸利用不同牵伸速度调整纤维的排列;夹网预湿对纤网进行预加湿处理;一次平网水刺利用水射流对平行运动的纤网进行缠结;圆鼓水刺利用水射流对圆周运动的纤网进行缠结;二次平网水刺再次利用水射流对平行运动的纤网进行缠结。采用本发明的生产工艺及设备,水刺工序采用平网和圆鼓相结合的方式,可扬长避短,发挥各自的优势,提高制成率及成品的张力、均匀性、柔软性和表面质量等物理性能;既节省了原材料,减轻了对循环水的污染,又减少了设备的维修量,增加了设备的使用周期,达到了降低成本、节省能源的目的。
纯棉无纺布生产工艺及设备制作方法
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