基于狭缝牵伸PE/PP皮芯结构双组分纺粘非织造布工艺及性能研究

来源 :东华大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:lezhe14790511
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本文研究的主要内容是基于狭缝式正压气流牵伸PE/PP(聚乙烯/聚丙烯)双组分纺粘非织造生产工艺及不同工艺参数对PE/PP双组分纺粘非织造布的性能影响。双组分纺粘法(双组分熔融纺丝成网工艺)是将两种不同的高分子聚合物分别由两套独立的原料输出装置输送到两台挤出机进行加热熔融,通过两套独立的熔体过滤器、熔体输送管道、计量泵后进入纺丝模头,经过纺丝模头的均匀分配到达纺丝组件,两种熔体在纺丝组件的出口处进行结构复合,形成双组分熔体细流;离开喷丝板后的熔体细流在空气中冷却的同时,以一定速度被拉伸变细、变长,通过机械装置或气流的作用形成纤维网,并最后经过加固形成双组分纺粘非织造布。双组分纺粘工艺可分为纺丝、成网、成布三个主要部分,主要有以纺丝为中心的原料特性、纺丝温度、喷丝板结构、单孔供量、侧吹风、牵伸风压力、牵伸器结构和喷丝板到牵伸器之间的距离等因素形成的一组关系;以纤维成网状态为中心的牵伸器结构、分丝摆丝结构、下吸风装置结构、牵伸风出口到成网面的距离等因素形成的一组关系;以布的风格和性能为中心的成网机与热轧机间的衔接、轧辊花纹形状、轧辊线压力、轧辊温度、纤维纤度,纤网表面均匀度等因素间的一组关系。本论文将重点研究原材料、纺丝工艺对PE/PP双组分纺粘非织造布的性能影响;并结合实验结果,理论分析正压狭缝式牵伸装置结构、作用机理、工艺参数及其对纤网性能的影响。测得的PE/PP双组分纺粘非织造布的性能主要包括:纤维的线密度、结晶度;纺粘非织造布的纵横向(MD、CD)断裂强度、断裂伸长、成网均匀性等指标。比较由不同原材料、工艺参数所生产出的PE/PP双组分纺粘非织造布性能数据,通过理论分析、数据计算、电镜图像扫描、流变实验、X射线衍射实验和正交分析等手段来确定工艺参数与产品性能之间的关系,并探讨形成这些关系的根本原因,对实际生产具有直接的指导作用。PE/PP双组分纺粘非织造布具有强力高、手感柔软、易复合、对皮肤无刺激等特点,适合应用于卫生巾、婴儿尿布、成人失禁产品等卫生领域,已逐步取代PP纺粘、ES短纤产品,而双组分纺粘生产线的研发和推广也成为各国际纺粘生产线生产厂家的关注热点。正压式狭缝牵伸器是纺粘生产线上的核心部件,该类型牵伸器具有牵伸速度高、节省能源、纤维分布均匀、适纺复合纤维和聚脂类非织造布等特点,是国内牵伸器研发的方向和趋势。本文结合工艺流程分析,首次对双组分纺粘生产线的设备特点和核心部件结构、机理进行了详尽的介绍,对于生产工艺技术调试、复合纤维纺粘非织造技术以及关键部件的自主研发具有一定的借鉴意义。
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