熔喷设备生产工艺介绍

概述

熔喷法工艺是聚合物挤压法非织造工艺中的一种，起源于20世纪50年代初。

     20世纪50年代初，美国海军实验室为收集核试验产生的放射性微粒，开始研制具有超细过滤效果的过滤材料，1954年发表研究成果。

      20世纪60年代中期，美国埃克森（Exxon）公司进一步对这一工艺进行研究，与精确（Accurate）公司合作制造出了第一台熔喷设备原型机，并申请了专利。目前，除了埃克森公司拥有熔喷技术的专有技术外，其它一些公司（如美国3M公司，德国Freudenberg公司等）也成功开发出了自己的熔喷非织造技术。

我国，熔喷非织造布研究大约在50年代末、60年代初，所研究的设备是间歇式的。到60年代末、70年代初中国间歇式熔喷设备的台数已达到200台以上。大约在92-94年间从美国、德国引进连续式生产线。到目前为止，估计全国仍有300台以上的间歇式熔喷设备在运转。2006年全国熔喷非织造布的产量已超过2万吨，其中 70%左右都是连续式熔喷设备生产的。由于连续熔喷设备单线产量高、用人少、管理方便，今后发展熔喷非织造布生产，主要指发展连续式熔喷设备。从20世纪80年代开始，熔喷法非织造布增长迅速，保持了10％～12％的年增长率。

熔喷过程

（一）熔喷的工艺流程

   聚合物准备→熔融挤压→计量泵→熔喷模头组合件→熔体细流拉伸→冷却→接收装置

（二）熔喷设备

   主要设备：上料机、螺杆挤出机、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。

    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、静电施加装置和喷雾装置等。

1.上料机

   安装于挤出机料斗之上。上料机的功能是将聚合物切片抽吸至螺杆挤出机料斗，通常具有自动功能，可按整个生产线的产量来设定单位时间的送料量。

1）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具有较均匀的性质。

   目前熔喷工艺中主要采用衣架型聚合物熔体分配系统（T型分配系统不能均匀分配流体）。

   研究表明，歧管倾斜角度对分配系统出口处的流率分布情况有显著影响。α增加，聚合物熔体在分配系统中央处的流速减小，而两边的流速增加。

   另外熔体本身的性质对熔体流速的均匀性也有影响，因此分配系统的几何形状一旦确定，必定要求聚合物原料具有相应的性能，故熔喷必需开发专用原料。

接收装置

滚筒式

平网式