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文档简介
第一节概述纤网(纤维集合体),具有很好的物理机械性能。纺粘技术是DuPont和Freudenberg两205060第一条商业化的纺粘生产线却是德国LurgiDocan且生产本钱高,是中小型企业无力购置和经营的。80年月中期,德国莱芬豪舍公司开发了一种的纺粘工艺,它的造价低,生产规模小,生产本钱低,深受中小型企业的欢送速增长时期。据世界最大的纺织机械制造商苏拉〔Saurer〕公司的统计,2023年全球纺丝成网511.52023〔38.98%,占全球纺丝成网法非织造布产20.4%,成为世界最大的纺粘法非织造布生产基地。我国纺粘法非织造布的工业化生产始于 1987年,当时广州其次合成纤维厂从Reifenhauser公司引进年产l000t的生产线,而后上海合成纤维争论所和纺织工业非织造布技术开发中心也相继分别由意大利NWT公司引进年产l000t的生产线这3条生产线开拓了中国纺粘法非织造布工业之先河此后我国连续从STPNWTReifenhauser等公司引进纺粘生产线,并成为世界纺粘法非织造布进展最快的国家。l991年全国仅有3条生产线,年生产力气3000t,到2023年,全国已有342条生产线〔其中绦纶生产线15条〕,年生产力气达81.3万t〔其中PET54400吨〕,实际产量已到达53万t,位居全球之首。以生产力气来计算,从1000吨到81万t,二十年间我国纺粘产能增长了810倍,平均年增长率达52%,如此高的增长率,在全球纺织行业中格外罕见。中国203-7-13-7-120序号年生产工厂生产线〔间〕 〔条〕生产力气〔吨〕产量〔吨〕较上年增长率%119871 11000362219881 1100067787319893 33000672-1419903 33000127089519913 33000158725619925 55000244254719935 55000244508199422 2330000106783379199522 26520232298611510199626 2876000343524911199728 3284300473273812199833 35100000547251613199935 43118000698692814202345 521489001001244315202349 651670001373863716202353 762428001704832417202362 11535255026739657182023143 24261420036010735192023155 28271202342950019202023179 34281320053308124总体来说,我国纺粘法生产技术进展可分为4个阶段。1〔1987~1991〕:33000t,设备发产品的应用领域。产品的主要用途是席梦思基布。2〔1993~1998〕:以沈阳纺织工业非织造布技术开发中心和中航六零12.5m,1000t3.2m,2023tReifenhauser备。此时的产品以一次性卫生材料为主,沿海地区特别是广东等地卷材出口也很多。3000t织工业非织造布技术开发中心,中航六零六所和上海合纤所建筑的生产线成为投资主NWE了用途,如鞋材辅料、箱包、过滤支撑材料、包装材料等。4〔2023~2023〕:SARSReifenhauser但市场难以消化生产量。一、纺粘法的根本工艺流程以厚型聚酯纺粘非织造布生产流程为例,纺粘法的根本工艺流程为:11常见纺粘法工艺示意图30mg/kg〕后进入下一工序。结晶、枯燥用的干热空气由专设的空气处理加热和循环系统来供给。初生纤维经骤冷风冷却进入空气动力学牵伸系统。牵伸速度可高达4500~5000m/min,使纤维到达全牵伸状态。经分切卷绕机按要求幅宽切去边料后卷绕成定长的卷材,包装入库。后两者的区分在于:伸后直接铺网一次成布;用气流牵伸,较难把握。和结晶度,纤维成网时纵横穿插,纤网又经过热轧加固,因而具有以下特点:有较高的断裂强力和较低的断裂伸长率;纵横强度比较小;纤度较低;可以在纺丝前参与各种不同性能的添加剂,使非织造布具有不同的性能。二、纺粘法非织造布生产原料与产品的应用〔聚丙烯,聚乙烯等〕聚酯类、聚酰胺类及今年消灭202373.4%,18.8%,锦纶纺粘7.7%,此外还有少量的纺粘法功能性非织造布。纺粘法非织造材料已广泛用于国计民生的各个领域,主要有:工业方面:可用于制作汽车套、防尘罩、擦布、环保过滤物、土工布、CD房屋防渗材料、包装材料;农业方面:可用作农用丰收布、香蕉袋、农作物的培育基、保暧防虫材料等;医疗方面:可用于制作手术衣帽子、口罩、鞋套、隔离服、病人床单等;装物等;家居装饰方面:可用于家私底衬、墙布、购物袋、桌布、窗帘等。其次节纺粘法纺丝工艺纺粘法非织造布的纺丝特点是承受超高速纺丝一步成形而获得纳向长丝(FOY),一30004500m/min,涤纶非织造布的纺丝速度把握这种长丝制成的纺粘布必定伸长大、强力低、尺寸不稳定,简洁变形,不是高品质的纺FOY则不行能进展超高速纺丝、生产出高品质产品。一、原料的枯燥与混合PET纺粘法非织造布生产用切片需要较高的枯燥效果,切片含水率必需小于削减因切片中水分汽化气泡丝、断丝,又要避开水解、热裂解造成的切片特性粘度降低。承受高预结晶温度低枯燥温度延长枯燥时间降低减湿空气露点(≤一70℃)等一系列措施,可使干切片含水率在 0.002%~0.0025%,干、湿切片的粘度降≤0.005dl/g。搅拌均匀,从而生产符合特定要求的产品。一般状况下,当加进一种色母粒时,随着参与比例的增加,非织造布的颜色就会着色母粒的品种、削减库存都有实际意义。依据生产要求及产品不同使用特点和助剂质量设计生产工艺配方,确定生产配比使用。二、纺粘法纺丝主要工艺参数和质量,在生产实际过程中必需合依据原料、设备及产品要求合理设定。1、挤压机各区温度7~10区,各区的温度按其工作任务而不同。又要使切片到达半熔状态。此区温度过高,易造成切片在进料口环结无法进料,假设温度200~210℃,265~270℃。但过高了又会使聚合物降解,质量下降。这个区温度丙纶一般为225~235℃,涤纶为275~285℃。可比熔融区稍低一点。2、法兰区和弯管区大体全都,或稍低一些。3、纺丝箱体但过高的箱体温度会发生大量断头丝、毛丝,不利于生产的顺当进展。各区温度分布依据设备不同、原料不同、工厂状况不同而不同。有的设备温度分布是低高 低 较高,有的是高低,还有的是温度平稳分布、各区温度一样,但不管高20~25℃,这样纺丝正常,纤维质量好。纺丝温度(即熔体温度)的把握直接影响纺丝生产的正常进展以及单丝质量,从而裂开,可纺性差、布面产生并丝。PET3-7-23-7-33-7-4。表3-7-2 由低到高的丙纶纺丝温度4、纺丝熔体压力在纺丝过程中,除纺丝温度外,熔体压力也是影响纺丝格外重要的因素。熔体压6~10MPa50MPa0~400PET10~12Mpa.5、喷丝速度与纺丝速度喷丝速度是指熔体喷出喷丝板面时的每分钟喷出长度,纺丝速度是指纤维拉伸前重要。纺丝速度也影响纺丝的稳定性,纺丝速度低,从喷丝板上喷丝孔中喷出的熔体细稳定生产、提高产品质量至关重要。三、侧吹风冷却系统的工艺把握熔体纺丝时,熔体细流自喷丝孔喷出后,在空气介质中冷却凝固成形是一个单纯10mm均能进展均匀性冷却,这对正常生产和丝的质量有重大影响。以下分析侧吹风(其装置3-7-21.风道;2.蝶阀;3.多孔板;4.稳压室;5.风窗;6.蜂窝板;;8.喷丝板;9.缓冷室;10.冷却风;l1.纺丝甬道3-7-2侧吹风装置构造图蝶阀用于调整冷却风量,在阀后的风道上装有风量指示仪,指示各纺丝部位的50%~80%用来抑制风窗垂直面上风速分布的不均匀。整流层承受金属薄板,制成蜂窝状构造,其作用是使冷却风呈层流状态水平吹面乱丝较多,云斑较重。过滤网承受不锈钢丝网,金属网以不同角度穿插而成,在风压不变的状况下,100要保证整个网面同一水平线上风速大小均一,这样将会大大削减布面的云斑和乱丝。压、风温、风速、风湿和冷却位置等。1、冷却风风压的设定冷却吹风的风压必需格外稳定,力求全部单丝受冷均匀.这主要取决于风压与风400~1200Pa2、冷却风风速的设定管式拉伸纺丝机承受单向吹风冷却,冷却要从熔体细流的一面吹向另一面,吹风0.8~1.6m/s2m/s但也不能过大,风速过大丝束会大幅漂移,并在喷丝板处形成涡流,影响纺丝。3、冷却风风温设定经喷丝扳喷出的熔体细流温度高,熔体处于无定型的粘流状态,需要进展骤冷,好冷却风风温。风温高,冷却效率差,难以到达冷却的目的;风温低,冷却效率好,但使喷丝板更换率增加。因此,在生产过程中.应依据挤出量的大小、工艺温度凹凸及环8~20℃之间较好,严寒的冬季使用外界风就可满足纺丝过程中的冷却需要。PP65%PET85%左右。冷吹风位置对于冷却效果及成丝的质量也有确定影响。吹风窗顶部距离喷丝板约1~2cm。40℃左右。四、牵伸点及其把握熔体细流在离开喷丝板面确定距离时,温度照旧很高,流淌性较好。在牵伸力的作用下,细流很快被拉长变细,速度增快;同时由于接触到冷却风,细流从上到下温度从微观上看,拉伸过程中丝条内大分子得到初步取向,取向诱导结晶,到达某一3-7-33-7-3细颈变形过程3-7-33进式分子初步取向,非结晶或少结晶。其次局部:细颈变形阶段,超延长变形,分子取向中间相到分子完全取向,纤维构造初步形成,结晶和取向结晶同时消灭。第三局部:细度不变,丝条直径确定,进一步分子取向和结晶,取向进一步促进细晶度提高,结晶与纺丝速度、冷却降温存拉伸倍数等有关,当纺丝速度提高,牵伸倍数大,拉伸张力应拉伸张应力大小。如喷丝板喷丝孔径选定则挤出速又由泵供量打算,当泵供量减小时,则挤出速减小,拉伸比增加,则牵伸点也向喷丝板靠近。l~2mm以内,影响其变化的是两个因素:一个是温度,另一个是张力。此点的丝条温度应稍高于或等于玻璃点转变温度,(各种聚合物玻璃点温度相差很大),如丝条温度过高于玻璃点则分子流淌太好,拉伸张应力张力协作好,最终可适当升温,再拉伸和热定型,开头降温吹冷风lOcm3-7-45O00m/min,测出距喷丝3lcm左右出口挤出胀大。Ⅱ区拉伸形变区由lcmlOOcm,形变渐渐加大,到达最大值后再快速降低。Ⅲ区固化区,丝条直径不再变化,拉伸速率接近为零。3-7-4丝条降温与丝条加速变形五、聚酯与聚丙烯的纺粘工艺比较聚酯和聚丙烯虽均能进展熔体纺丝以纺粘法成布,但两者性能差异较大,聚酯为缩聚型高聚物,其分子键两端为羟基(-OH),中间是一系列苯环是通过酯基( )与乙烯基一(CH)相连接而成,有对称性,轴向拉伸好,是近牛顿型熔流体,以代表牛顿2210.65,对剪切速度变的分子取向也需使用高一些的纺丝速度,以形成纺丝时较大的丝条受力。聚丙烯为加聚型高聚物,其分子链由多个炭原子相串联而成,没有活性基团,纺度较高的结果,聚丙烯为非牛顿型流体,流淌指数n0.32,是切力变烯型,表观粘度随切变速率增大而减小,表观粘度一般约为1.56nQ
(l/s)n 式中:n-1,0.32Q-每孔体积流量(cm3/s)r-喷丝孔半径(mm)选用时应考虑喷头牵伸大小,即喷口吐出速和丝条拉伸速的比值关系,也即喷8000~9000,4000~6000。由于熔体在喷孔流道中流淌时要受切力的作用,熔体形变要贮存弹性能,当挤出喷丝口后由于弛豫的过程导致挤出物胀大,因弛豫时间的不同,聚酯胀大比小为1~1.5,而聚丙烯胀大比大为1.5~2.6,贮能的多少还与孔中流速(切变速率)和熔体因出口胀大的差异及熔体裂开最大切应力的不同,对聚酯和聚丙烯两种聚合物加工时选用纺丝条件应能由削减出口胀大和熔体断裂去考虑把握好以到达连续纺丝和均匀纺丝温度时临界切应力为(1~1.6)×105Pa,聚丙300℃时切应力为(0.8~1.4)×105Pa,分子量加大临界切应力下降,纺丝67℃左右,20%~40%,20℃,50%以上。由以上分析纺粘法加工聚酯和聚丙烯的不同归纳可分为以下各项:纺丝速度纺聚酯时应高,一般需4000m/min以上,最好能到达6000~3000~4000m/min3-7-5:粒子尺寸也变大。所以对冷却条件要求更为严格。〔2〕纺丝温度:熔体流出喷丝孔道前的温度叫纺丝温度,一般应高于聚合物的熔点温度Tm,而低于热分解温度Td,多数聚合物的分解温度Td为300℃左右,纺丝温度纶)的分子量为18-30万,这因丙纶分子链上没极性基团为了纤维强度分子量不能低,255~290℃175℃)275~295℃(熔2651.5~2,5~7,这影响粘度变化。对原料的含水及含杂要求不同:加工聚酯时随着纺丝速度的提高,其含水应熔融指数应到达确定的数值,使用时应慎重选用,有些工艺参数也要相应转变。3-7-6:3-7-6挤压机三段安排3.5~3.7(聚酯加工纺丝速度2.5~3.5)。喷丝板孔径聚酯为0.25~O.4,1~3,聚丙丝板和其过滤装置,不能通用。由气流牵伸管到铺网间的距离也应调整,这对铺网均匀影响大,也因聚酯和简易的调整装置,有的生产线承受液压调整装置,但需考虑造价多少是否合算。对各种类型纤维的固网应由产品用途结合厚度和克重去全面考虑,要充分发度以得到较好的加工效果。(一)单位时间内三组分混合配料速度计算QpNQ1式中:N——配料罐底部计量齿盘每分钟转数;Q——每分钟投料总量;Q——配料罐底部计量齿盘每转的投入量。1(二)单位时间纺丝机产量纺丝机产量主要取决于纺丝泵的主要技术参数。q 0.06nNV纺
〔1〕式中:q
——纺丝机产量,kg/h;纺n——纺丝泵工艺转速,rpm;——熔体密度,g/cm3;mL/r;——纺丝泵效率,%;时间及重量单位换算系数。熔体密度与熔体温度有关:PPPET
0.8975.99104T1.355104T式中:T--熔体温度,OC。(三)单位时间成品产量q 0.06dvw成
1.12385.66104TPA6
〔2〕式中:q
——成品产量,kg/h;成),g/m2;v——成品卷绕速度,m/minw——成品幅宽,m;时间及重量单位换算系数。(四)泵速、产品规格、幅宽及成品卷绕速度之间的相互换算由式(1)=式(2)(生产中纺丝泵产量和成品产量一样)得:0.06nNV0.06dvwnNVvdw
900000R2yD式中:y——纤维牵伸倍数;R——喷丝板毛细孔半径,cm;),g/cm3900000——转换因子。(六)单孔的挤出量式中:Q
——单孔挤出量;孔
Q Vn孔 amL/r;n——纺丝泵转速,rpm;——熔体密度,g/cm3;——纺丝泵效率,%;七、纺丝生产常见故障、疵点及处理方法纺丝生产中常见故障、疵点、产生缘由及解决方法见表7。第三节纺粘法的牵伸工艺式牵伸、宽狭缝式牵伸和狭窄缝式牵伸。(Modern)公司、ORV是将成网宽度方向上的纤维分成很多束,通过侧吹风冷却后,导人内径10mm锈钢管中,用喷射的气流(压缩空气),夹持纤维高速向前,从而完成成纤过程。2、宽狭缝式牵伸以德国莱芬豪舍公司为代表。目前承受这种技术的还有日本NKK(NordsonHills(Neumag(纽马格)公司、瑞士Rieter(立达)公司和中国纺织机械集团公司等。承受宽狭缝式拉伸均截面积的变化,形成高速气流,完成成纤过程,称为负压拉伸。Reifenhauser公司承受特地的风机供给高速气流来完成纤维拉伸过程,一般这种方法称为正压拉伸,日本NKK合纤原料的生产要求。第三是正负压相结合的牵伸,即下面抽风、上面射人压缩空气,使纤维在宽狭缝内受到上推下拉而高速向前,这种方法可使纤维前进速度大大提高,IV3、窄狭缝式牵伸以意大利N.W.T.公司为代表。目前承受这种技术的还有我国沈阳非织造布中心、上海合成纤维争论所、沈阳六O六争论所等单位,他们是在距喷丝40~50cml40~50cm方向上的纤维数分成很多与网帘前进方向平行的行。一般3.2m宽的生产线有2l~22一、管式牵伸机的构造形式与工艺把握压机、高压空气安排缸和牵伸管构成。时,牵伸风风压常达0.5~0.8MPa、风速达10000m/min;生产丙纶纺粘布时,牵伸风风5式牵伸机的构造示意图。图5左图的管式牵伸机由a、b、c、d四局部组成,相互间用螺纹连接,高压空气12,34a假设想提高牵伸效果,可增加喷管d2~5m,牵伸效果显著。3-7-5腔,最终经牵伸风道及出口排出。0.3~0.6mm0.015~0.02mm30005000m/min,500~8001.5~2.5dtex一空气入口一气室4a-吸丝嘴bc-管接头d-喷管
1-牵伸头2-稳流孔 3-风道4-进风口5一牵伸机基座6—摆片 7一摆丝头牵伸喷嘴9-纤束通道 11-导流腔图3-7-5 两种管式牵伸机的构造示意图600~1400/min,S纤维牵伸比愈大,纤维的线密度愈低,纤维强度愈高,手感愈好。纤维撞击摆片的作用力愈大.分散愈好,非织造布的平方米重量偏差率愈小。同样,牵伸风风压愈大、牵伸风对纤维的握持作用愈强,纤维的运行速度愈快,牵伸比愈大,纤维的质量愈好,非织造布愈均匀。但是,在确定的生产工艺条件下,牵伸风风速过高,易引起断丝,影响纺丝稳定。在调整各牵伸风速时,要尽可能地确保各牵伸管的风速均匀。测定时先设定牵伸风的风压,用真空表(负压表)测量各牵伸风管入口处的真空度(负压值),依据负压值的大小,通过调整牵伸风风管的牵伸头入口与风管间的间隙来调整负5%。二、窄狭缝式牵伸伸喷嘴相对一块喷丝板。在窄狭缝式牵伸机中,压缩空气或高压风经过滤、稳压安排后从牵伸风入口进入,3-7-6660mmX145mmX1400mm6mm该装置从送丝道中间分开,两侧的构造是对称的,每侧有各自的供风道、风室和窄缝,0.8mm。1-风室 2一风片 图3-7-6 牵伸喷嘴构造4,使长丝得到牵伸。风道的供风压力可依据工艺需要进展调整。窄缝式牵伸工艺属于典型的低压拉伸,牵伸风风压在0.025MPa左右,风速在200~3003~5dtex。果相对较弱的中心部位,纤维易并结与粘结,产生并丝现象(并丝的另外一个主要缘由是由摆丝引起的)。在窄缝式牵伸工艺中,影响纤维线密度的主要因素是纺丝泵的泵供量与牵伸风风维的线密度就低。三、宽狭缝式牵伸ReicofillReicofil2Reicofil3Reicofil4Ason粘法非织造布生产技术的标志。〔一〕Reicofill3-7-7道的上口宽度不小于喷丝板的宽度,风道内腔长度按产品幅宽加250M。牵伸风道由上道与风道之间的连接周边承受充气胶囊密封。移动上部冷却风管和下部文丘里式风道前,将密封胶囊排气,松开台面。密封胶囊的断面如图3-7-8所示,其安装是用2mm厚的不锈钢板嵌入胶囊两边的凹槽中,再用螺钉紧固板条。B一冷却侧吹风室宽度H一冷却条侧吹风室高度 b—牵伸风道出口宽度H1一集中风道的高度图3-7-7 Reicofil1型牵伸器3000Pa。因此,在密闭的牵伸风道中是负压牵伸。单0.28tex。气流速度降低,丝条速度也随之降低。丝条铺网前,丝条变得松弛飘动,在网面摆圈,固网工序。3-7-9图3-7-9 牵伸的微调设计承受的密封措施为:压紧网面。(3)集中风道板与压辊间的密封是毛刷。3-7-10图3-7-10 毛刷作用位置〔二〕Reicofil2Reicofil1(1)冷却段高度缩小,而上部牵伸风道加长了。1200Pa,4000Pa,0.2—0.28tex。(3)关心风是在文丘里式下牵伸风道顶部进入的自然风和由牵伸风道出口处高速气(4)下牵伸风道接近网面的集中宽度相应缩小。(5)由于狭缝变小,气流速度提高,对牵伸风道板的构造刚度要求更高。〔三〕Reicofil33-7-12所示,与l型和2型相比.其特点在于:狭缝更窄,牵伸高度更高,可见要通过同样的冷却风量,其风速及阻力都显著。实际上在牵伸风道中是正压牵伸了,而抽4000Pa0.14—0.2tex。由于牵伸风道过长,必需分两段制造才能安装,接合面处承受O(3)坐落于铺网机网面的集中风道是固定的.而在首层平台下的一块牵伸风道板可(4)下部集中风道没有文丘里构造,只是集中形式,也带有手动调整机构,调整扩高速气流产生的射流抽吸作用,将环境自然风补充吸入集中段内。图3-7-11 Reicofil2型牵伸器 图3-7-12 Reicofil3型牵伸器〔四〕Reicofil三种牵伸器风量确实定4000/m确定;抽风其数据为:送风风量:7000Nm3/h.m抽风风量:10000Nm3/h.m〔标准型〕13000Nm3/h.m〔微丝型〕1、压差PQ1P1也增高,丝条线密度降低。2、丝速对铺冈效果的影响
P也增大,气流速度增大,丝条牵伸速度网面负压大小直接影响牵伸丝速,丝条速度较高时,丝束集中段摇摆范围太小,落好。此外,在集中段丝条减速摇摆与扭动对丝条本身也产生牵伸作用。3、网带的通风力气网下托辊之间的距离和网下风道口的长度打算网带的通风面积Fs,一般对3.2m-100Pa(负压)的条件下,假设要增加透风力气,就必需提高负压值,转变负压值又影响到前述的压差和丝速。4Q2fgv,vP,外面为大气压,里面的负压又取决于中间风道出口气流速度,也与抽风量Q3Q=Q+Q,Q值大,通过fg3 1 2 2Q3所示。
3-7-13图3-7-13 抽风量Q3选择分析图〔五〕Reicofil43-7-14特点为:加宽喷丝板,增加喷丝孔,每个纺丝管体有较高的产量。冷却、牵伸和铺网局部独立调整,赐予更多的纵向/向比率的把握。5500m/min,PP3500m/min。Reicofil322%~50%。图3-7-14 Reicofil4型牵伸器〔六〕NKKAson美国Ason提出如图3-7-1570~90m/s,离开喷嘴即在自然空间集中,此时丝条向S图15 产量0.5g/孔.min时线密度对丝条速度的曲线冷却风道底部至牵伸喷嘴顶部的距离H空(见图3-7-16)可调即牵伸喷嘴可上下位移.一般生产PP时,H空为1500mm,生产PET时,H空 1000mm,而压缩空气压力PP为25×105PaPET为35×105Pa压缩空气流量PP为55Nm3/minPET为75为4500—5500m/min,牵伸纺丝速度取决于压缩空气压力和H空,空气压力P高,H空小,则纺丝速度就高。图3-7-16 喷射牵伸机 图3-7-17 牵伸喷嘴构造-喷嘴进口收缩角B-喷嘴进口宽度b-喷嘴出口宽度 -狭缝宽度h-喷射口至进口的高度H-喷射口至出口的高度1234成,压缩空气喷入牵伸狭缝的距离可通过调整垫片和调整螺钉打算。PP55m3/min,5×105Pa;PET84m3/min,5X105Pa。四、牵伸效率与高速牵伸纤维的牵伸倍数愈高,纤维的线密度愈低,强度愈高.韧性愈好。因此,不管承受机工作效率上,主要是通过提高牵伸风速度、提高牵伸风对纤维的握持作用来实现。使气流运行畅通。改进牵伸机的构造,对提高牵伸风速度有重大影响。现在.研制的纤维束的握持作用,使纤维牵伸速度加快,牵伸倍数增加、牵伸效率提高。度后,可以使离开狭缝的气流连续保持高速运行,能有效地提高牵伸气流速度。1dtex。对现有生产线而言,在正常生产过程中,提高牵伸机工作效率的方法就是提高牵伸滤器,保持生产环境干净,也是一项行之有效的措施。第四节纺粘法分丝和成网工艺一、分丝工艺在研制的工艺技术,提高纺丝成网的纤网均匀度。必需网下吸风。丝均匀。(二)分丝方法不同公司生产的设备承受的分丝装置各不一样,但根本上可归纳为以下几类方法。1、强制带电法在拉伸过程中,让丝束通过静电压高达几万伏甚至更高的电场,Typar,熔体从喷丝板挤出后,经过一高压电极和金属板组成的高压静电场,使长丝上带上同性电荷。2、摩擦带电法利用丝条在拉伸中与某一装置相互摩擦而产生静电来到达分丝的剂。对多数聚合物都可以承受摩擦带电的方法,此法设备工艺简洁易行。3、气流分丝法这种方法的原理是利用拉伸过程中的高速气流及在某一部位管道规章变化,而到达纤维相互分别的目的。4、机械分丝法利用挡板或振动板等机械装置,使经拉伸后高速运动的丝条,突Bidim于调整和把握,成网后纤维分布随机程度高,产品的各向同性性能较好。二、成网工艺〔一〕铺网铺网就是将经过牵伸、冷却、分丝后的长丝均匀地铺在成网帘上,形成均匀纤网,铺网方式可分为如下四种,1、排笔式铺网NWT中间快速经过没有停留。在这样的捕网过程中,丝在两侧消灭积存,中间消灭很多“公正15°。另外,由于利用附由于气流比较集中,流速很快,网帘下吸风吸不住,气流把纤网上部的丝吹散、吹乱、NWT网虽然布的纵横向强力差异较小,但布面并丝较多。2、打散式铺网STP在板上四处飞溅,飞溅出的块大小不一,分散不匀。因此承受打散方法分丝铺网,布面3、喷射式铺网差异较大。4、流道式铺网下运动,最终落到网帘上。由于有成网吸风,哪里纤网簿,丝就往哪里去。因此产生纤网不匀的缘由主要来自风系统内部的紊流和涡流。丝和云班,松软度好,延长度高。所以目前喷射式和流道式铺网是比较好的方法;题。〔二〕网下吸风4与牵伸风具有同等重要位置,两者必需协作全都。成网方式与网下吸风国内目前纺粘法生产线的成网方式主要有如下几种:Reifenhauser根本上不用设置风道,网下吸风主要用主风道。这是其耗能小的缘由。STP1〔分主、辅风道方式有斜板式和框式,均是靠横向往复运动进展摆丝。国产及意大利生产线为保证成网机工作面上的纤网的稳定性,网下吸风除要同的位之间在铺网时产生确定范围的重叠,并以此改善成网均匀性。对于第一种方式,系统密闭性能和网下吸风的均匀性是打算成网性能的关键;裙摆形风通道的调整则影响其内部的气流平稳性,是产生湍流、涡流的重要缘由。面改为具有确定的曲面来提高均匀性。伸喷嘴出口的距离和平行度、摆丝的摆幅〔一般可在15°~18°之间调整〕以及摆丝频率〔可达400/min〕等都直接影响成网性能。要逐项调整好,才能取得好的成网效好是各位之间的铺网挨次不全都造成的。成网工序易消灭的问题及解决措施纺粘法生产中,成网帘上铺好的纤网在随网下吸风来自与纤网行进相逆的方向;〔2〕成网帘上有局部堵塞,使吸网风抖动;〔3〕〔4〕外部环境太差,有大量很乱的环境风涌向纤网,阻碍正常成网〔5〕主、辅吸风道的风速调整不合理。300mm500mm,STP三、常用成网机的构造特点网机构造也有很大区分。〔一〕STPSTP3-7-183-7-19),每个局部由独立的风门把握网下风成网机很少产生翻网现象。成网机预压辊用变濒调速,同步性能好。图3-7-18 STP公司成网机构造示意图l一管式牵伸器2一摆片 3—预压辊4一胶辊 5一主风道6一副风道 7—主风道出风口 8一托板9一主动辊 10一纠偏辊11一成网帘 12—张紧辊图3-7-19 STP成网机下风道吸风面分布示意图图中1、2、3、1‘、2‘、3‘由7一台风机把握,其它由另一台风机把握STP600~1400帘上。SS地散布着淡薄区疵病,造成较大范围的不均匀。可紧急停机,防止网帘损伤。〔二〕NWT3-7-20引起翻网。3-7-20NWT窄狭缝牵伸机2-摆杆式摆丝器 辊7-纠偏辊8-成网帘 9-张力调整辊10-导布帘下完成铺网工序。15该成网机承受机械限位纠偏系统,气缸带动纠偏辊进展纠偏,灵敏度较差。要不断探究的,是一项困难任务。〔三〕德国莱芬豪舍成网机3-7-21后落在铺网帘上,不同丝条之间的穿插、重叠,便形成连续的均匀纤网。图3-7-21 带有两个纺丝系统的成网机1-机架2-输送网帘3-驱动辊 4-张紧辊5-自动纠偏机构6-导向辊 7-支承辊 8-进入侧压辊9-离开侧压辊l0-底布 11-抽吸风道动.实现对丝条的拉伸;另一方面,抽吸气流把纤网紧紧吸附到带有孔眼的网面上,丝较大而排气压力较低的轴流式风机。均匀性。〔四〕输送网帘设计的具体要求1、透气性网帘的透气性能对铺网过程有重大影响,假设透气性太差,气流通过阻力大,使气流生产小定量产品时尤为严峻。常用网帘的透气量为5000~10000m3/m2.h(负压拉伸系统)。设备运行速度低,产品定量小,拉伸速度低,则透气量较小;设备运行速度高,产品定量大,拉伸速度高,则透气量较大。CFM127Pam3/m2·hP2PlAA2 1
的关系式为:P1P1P21A2透气量:7500—8000m3/m2·h经密:202l/cm纬密:7.6—7.8/M0.6mm。2、承受张力网帘在成网机上组成闭环运行,由于运转过程中的张力会影响网帘编织构造的外形张力,因此,连接部位要求结实、平坦。3、网帘幅宽
2023N/m。由于网帘在运动中要承受较大的B>3.4m。在负压拉伸系统,还要3.6m4、抗静电性纤维在铺网过程中.会因相互摩擦而产生静电,而静电对纤网与网帘的分别是不利以使积聚的电荷得到释放,提高网帘的抗静电性能。5、密封装置速运动,从而使丝条拉伸后到达良好的铺网状态。在风道范围内、铺好的丝条在离开风道进入外部空间前需经压紧,以免在固网前的3-7-22网3-7-22 网帘压辊、支承辊构造Reicofil3-7-23图3-7-23 支撑辊的密封构造〔五〕网帘的张紧和纠偏由成网机构造图可见,在驱动辊的下方装有张紧辊,在辊子两端的轴承座上装有用如无张力显示则靠阅历手感来推断是否适宜。在张紧辊的另—端装有纠偏辊,纠偏辊上装有电动的自动纠偏机构,该机构能使网纠偏装置的原理是通过动态调整纠偏辊的轴线与网帘移动方向的穿插角的大小和网机幅宽方向的中间位置,到达订正网帘跑偏的目的。可从纠偏辊的摆角,等效纠偏辊的轴线与网帘移动方向的穿插角来分析纠偏力气〔3-7-24向,从而到达动态纠偏的目的。
的大小和方3-7-24纠偏原理是纠偏精度低(即使成网机运行速度恒定,也需要不停地纠偏,不会找到一个格外好的平衡位置,只能通过调试尽量降低纠偏动作的频率),噪声大,还需要加一套气动把握系统,需要较多的维护,整体牢靠性下降。100~200m/min300m/min,。对高速运行的铺网机,为了避开网帘纠偏装置失灵时,信号。〔六〕网帘驱动沟通电动机驱动。从驱动功率消耗来看包括如下三局部:网帘张紧力和网帘运行速度所打算的功率。网帘在压辊与支承辊之间的摩擦力(压紧力乘以摩擦系数)和网帘运行速度所打算的功率。全部辊子自重产生的摩擦力和运行速度打算的功率。其中第(2)项消耗的功率占有相当比例,因此,最好网下支承辊承受电动机驱动,力为好。〔七〕网下抽风均匀性构造2.4m1、单向抽风3-7-253-7-25单向抽风2、对称流道的分流用于双向抽风,为了避开流道分隔的误差有调整风叶,构造如图3-7-26所示。图3-7-26 对称流道的分流3、水平均布调整风叶3-7-27图3-7-27 调整板构造四、成网工艺计算及把握(g/m2n(r/min)网帘的运行线速度是打算非织造布产品规格(g/m2v计算公式如下V KWGBV——成网帘线速度,m/min;G——产品定量,g/m2;W——计量泵挤出量总和,g/min;B——有效铺网宽度,m;K——速度系数,其值为成网帘线速度/K=1;Wwqnq——纺丝泵每转排量,cm3/r——熔体密度,g/cm3;纺丝泵转速,r/min。将上式代入成网帘线速度并转换,可得;VB
n/V2式中:系数K2
对特定的单泵纺丝系统,由于其K、q、、B值都是确定的,故为一定值,即:
K Kq2 B可见,产品的定量与纺丝泵的转速成正比,与成网帘的线速度或固网线速度成反比〔3-7-2。轧机速度与定量的关系轧机速度与定量的关系〕90im〔度速机轧60y=1485.6x-1.0571R2=0.9906轧机速度3000 2040定量〔g/m2)6080图3-7-28 定量与轧机速度关系n、VnV量、工艺稳定性、能耗的影响是不一样的。的拉伸不够充分,纤维的内部消灭构造不完善,因此在拉伸过程中很简洁被拉断。能随之快速上升。的阻力也增加,因此要提高抽风机的转速、提高风压,同时,风量也增加了。关系.而无需逐台机器去设定。S)M)或两者之间的组合。以纺粘SS、SSS、SMS、SMMS、SSMMSS提高产量、改善产品质量和性能都有很明显的作用。第五节固网与热定型一、固网长丝经过冷却、牵伸、铺网之后,所得的纤维网只是半制品,它还必需把纤网固结10~150g/m2纺粘布;二是针刺法,主要是处理80g/m2
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