熔喷布详细工艺数据及驻极处理

1、目前熔喷无纺布在过滤材料领域的应用非常广泛。自从 20 世纪70 年代以来，各种荷电技术以及通过混合不同纤维的带电技术等各 具特色的带静电过滤器得到了开发和利用。 其直接的结果是导致了现 在的静电驻极工艺。 目前的驻极方法主要有静电纺丝法、 电晕充电法、 摩擦起电法、热极化法、低能电子束轰击打法、纯水喷射法等，由于 材料的静电驻极工艺不同， 所形成的驻极体的性质亦大不相同， 过滤 性能提升和静电持久性有差异。熔喷无纺布本身的过滤性能其实只有 70%以下的，纯粹靠熔喷超 细纤维的纤维细、 空隙小、 孔隙率高的纤维三维集合体的机械阻挡作 用是不够的。不然，一味增加材料克重厚度反而会大大增加过滤阻力

2、。 所以熔喷过滤材料普遍都是会通过静电驻极的工艺对熔喷布进行添 加静电电荷效应，利用静电的方法提升过滤效率，可以达到99.9%到99.99%。也就是达到KN95标准或以上。驻极体空气过滤材料利用纤维本身驻极性， 对粉尘静电吸附， 捕 获细菌和病毒。 聚丙烯熔喷纤维驻极的带电不同于普通材料摩擦带的 电荷。用摩擦起电的方式吸引纸碎去判断熔喷是否带电和口罩是否有 过滤性能是不科学的。 摩擦起电是暂时带电， 是表面电荷被暂时聚集 的现象。摩擦带电是表面极化的正负电荷， 而驻极体纤维的电荷是在 驻极工艺时通过外加高压电荷额外加上去的部电荷。 这些电荷随着驻 极母粒纳米形式分散在熔喷超细纤维多孔部结构里。

3、 熔喷材料本身拒 水加上超细纤维的阻隔， 这些电荷被牢牢的锁在部， 只有微细颗粒进 入熔喷层部时， 静电作用和超细纤维结构就开始发挥作用。 所谓静电 是因为聚丙烯熔喷材料本身是绝缘的， 也是一种驻极材料， 所以电荷 不会随意中和，随意散失。通过额外高压放电的电荷在纤维部保存， 时间较久，带电量充足，而且是多种电荷共同存在，不是摩擦起电的 一种电荷， 用宏观吸附不能直接反应微观电荷性能。 以超细纤维三维 聚集高孔隙率和纤维开放式静电驻极体性能提供高效低阻的过滤品 质。驻极抗菌熔喷布的作用机理是驻极体产生的强静电场和微电子流 刺激细菌，使其蛋白质和核酸变异损伤，破坏细菌的表面结构，导致 细菌死亡，

4、电气石本身释放负离子阻断了一些细菌微生物的代过程， 这包括呼吸系统，酶的活性，来自细胞壁的物质传递，从而抑制细菌 细胞起到抗菌作用。熔喷驻极过滤材料主要是通过机械阻挡和静电吸附双重作用来 捕获粒子。 机械阻挡作用与材料的结构以及性质密切相关： 当熔喷布 经过电晕充电后带有几百到几千伏电压， 由于静电的排斥作用使纤维 扩散成网状孔洞， 纤维间的尺寸远大于粉尘的尺寸， 从而形成一种开 放式结构。 当粉尘经过熔喷过滤材料时， 静电作用不仅能有效吸引带 电粉尘粒子， 而且以静电感应效应捕获极化的中性粒子。 材料静电势 越高，材料的电荷密度越大，带点电荷越多，静电作用越强。电晕放 电能大大提高聚丙烯熔喷

5、布的过滤性能。 加入电气石微粒能有效改善 驻极效益，过滤效率增加，过滤阻力降低，纤维表面电荷密度增加， 纤网贮存电荷能力也增强。加入 6%的电气石驻极综合效果较好。太 多驻极材料反而会增加载流子的移动中和现象。 驻极母粒要有纳米或 微纳米级别尺寸和均匀性。 好的驻极母粒可以改善纺丝性能， 不影响 喷嘴，提高过滤效率，抗静电衰退，降低空气阻力，增加电荷捕集的 密度和深度， 让更多的电荷有更大的几率存在纤维中聚集体中， 并使 得捕获的电荷处于更低能量状态，不易脱离电荷载体陷阱或被中和， 减缓衰退。驻极工艺： 随着充电电压的增加， 熔喷驻极体材料表面静电势增 大，这是因为随着充电电压的增大，主机材料

6、的极化电场增强，到样 品表面的电荷增多，所以静电势增大。随着存放时间的增大， 在驻极材料表面的静电势有所衰减， 在不 同的充电电压下材料表面点时静电衰减的趋势相同，保留率相差不 大，并且在 30 天左右趋于稳定。这说明聚丙烯熔喷布有良好的静电 性能，充电电压越大，电场强度越大，材料表面的静电势就越大，但 是不能超过一定限度，如果充电电压超过 10Kv 时，就会出现火花放 电仙此昂，导致材料被击穿，所以应谨慎选择充电电压。驻极体空气过滤材料要求材料的储存电荷密度大， 其电荷密度的 储存寿命长及储存电荷稳定性强等等。 而储存电荷的稳定性主要取决 于材料性质、充电方法、电荷分布状态、储存的环境条件等

7、。根据上 述要求，就静电驻极体的性质而言， 电晕放电法是目前最佳的静电 驻极方法；热极化法在环境相对稳定时也是一种较好的静电驻极方 法；摩擦起电法要在试验中进一步完善； 静电纺丝法需要科技的进一 步发展；低能电子束轰击法需要改进和简化静电驻极的工艺。熔喷静电驻极的工艺是事先在 PP 聚丙烯聚合物中加入电气石、 二氧化硅、 磷酸锆等无机材料， 然后在卷布前通过静电发生器针状电 极电压 35-50KV 一组或多组电晕放电的方式对熔喷材料带上电荷， 施 加高压时针尖下方的空气产生电晕电离， 产生局部击穿放电， 载流子 通过电场的作用， 而沉积到熔喷布表面， 一部分载流子会深入表层被 驻极母粒的陷阱捕

8、获， 从而使熔喷布成为驻极体过滤材料。 此电晕过 程的电压和相比高压 200Kv 左右的放电是小了一点， 相比没那么多臭 氧产生。充电距离和充电电压的作用使反效的。 随着充电距离越远， 材料 俘获的电荷越少。在常温常湿条件下， PP 熔喷驻极材料具有很好的电荷储存稳定 性能，但是当样品在高湿环境时，由于水分子中的极性基团，大气中 的异性粒子对纤维上电荷的补偿效应， 而造成电荷的大量损失。 电荷 随着湿度增加下降，并且越来越快。驻极熔喷布需要1、熔喷设备一套2、驻极母粒3、高压静电放电装置四套4、分切设备 目前的驻极方法主要有静电纺丝法、电晕充电法、摩擦起电法、热极 化法、低能电子束轰击打法、纯

9、水喷射法等。电晕放电能大大提高聚 丙烯熔喷布的过滤性能。 加入电气石微粒能有效改善驻极效益， 过滤 效率增加，过滤阻力降低， 纤维表面电荷密度增加，纤网贮存电荷能力也增强。加入 6%的电气石驻极综合效果较好。太多驻极材料反而会增加载流子的移动中和现象。 驻极工艺：随着充电电压的增加，熔 喷驻极体材料表面静电势增大， 这是因为随着充电电压的增大， 主机 材料的极化电场增强，到样品表面的电荷增多，所以静电势增大。 随着存放时间的增大， 在驻极材料表面的静电势有所衰减， 在不同的 充电电压下材料表面点时静电衰减的趋势相同， 保留率相差不大， 并 且在 30 天左右趋于稳定。这说明聚丙烯熔喷布有良好的

10、静电性能， 充电电压越大，电场强度越大，材料表面的静电势就越大，但是不能 超过一定限度，如果充电电压超过 10Kv 时，就会出现火花放电仙此 昂，导致材料被击穿，所以应谨慎选择充电电压。 熔喷静电驻极的工艺是事先在 PP 聚丙烯聚合物中加入电气石、二氧 化硅、磷酸锆等无机材料， 然后在卷布前通过静电发生器针状电极电 压 35-50KV 一组或多组电晕放电的方式对熔喷材料带上电荷， 施加高 压时针尖下方的空气产生电晕电离， 产生局部击穿放电， 载流子通过 电场的作用， 而沉积到熔喷布表面， 一部分载流子会深入表层被驻极 母粒的陷阱捕获， 从而使熔喷布成为驻极体过滤材料。 蔡彼得在 2018 年的

11、时候还研发了一种通过摩擦将静电荷安排到织物上的新方法。 这 个新技术使用超纯水浸透无纺布， 然后以高压真空把水抽掉， 这个被 称为“水力摩擦带电” (hydro triboelectrification)的过程能产生摩擦并将电荷高效地传递到织物上， 且无需重复， 最后可以得到过 滤效率比未处理的织物高 20 倍的无纺布。N95 口罩里的N代表n ot resista nt to oil，即：不防油；数字代表 使用 0.3 微米颗粒进行测试时的过滤效率， 95就是至少能过滤掉 95% 的流感病毒、灰尘、花粉、雾霾、以及烟尘等微小颗粒物。与医用外 科口罩类似，N95 口罩的主体结构是由表层抗湿层、

12、中间过滤吸附层 以及层贴肤层三部分组成，原材料均为高分子材料聚丙烯。熔喷原料（M头）驻极体母粒用钛酸钡瓷等铁电体 （见铁电性 ）可以制成驻极体 ,它除与 铁电本身的极化机制有关外 , 还与空间电荷有关。非极性材料制成的 驻极体的极化主要由空间电荷所引起。有两种类型的空间电荷 , 一种 称为同号电荷 , 另一种称为异号电荷。前者归因于电介质和电极间存 在电导或在强电场作用下在电介质表面附近出现电击穿 , 使电极对电 介质发生电荷注入 ;这样注入的空间电荷的极性与相邻电极相同。异 号电荷的极性则与相邻电极相反 , 这主要归因于电介质中电荷的分离 和捕获。极性电介质中的偶极子取向形成的驻极体电荷是另

13、一类型的 异号电荷。非极性聚合物的聚四氟乙烯、 聚全氟乙丙烯等均可制成长 寿命。Irgatec制造无纺布的关键优势包括：强化了熔喷面料的阻隔 性能，改善了机械特性，原材料的灵活性还有助于降低成本。 ”国无 纺布技术 CEO Kwang-il Kwon 先生表示：“借助巴斯夫流变改性剂， 我们推出了强度、 弹性和厚度都更加出色的熔喷级高聚丙烯熔喷专用 料是聚丙烯与耐高温稳定剂的混合物。 使用优质聚丙烯原料， 采用独 特工艺技术加工生产。具有稳定的流动性、分子量分布窄、纺丝性能优异等特性。 在高温高湿度条件下产品性能稳定。 用于生产熔喷无纺 材料，能显著降低加工温度，具有较高的性价比。口罩熔喷布工

14、艺类别 BFE99% (22 g/ m2)FFP1(22 g/ m2 x2)FFP2(22 g/ m)N95(25g/ m x2)计量泵 28 15 16 16成网机速度 52 27 30 30热风温度 257267242234热风流量 2200230024502250网底吸风 1400100010501100DCD 276340320290管道温度275275265265室温31 30 37 26冷风30 30 30 25静电最大 最大最大最大驻极母粒1% 2% 2% 2%原料6936G1PF1200PF1500 6936G1备注：1.静电加到不放电为最大，静电距离为 4 cm；2. 使用熔

15、指不同的原料时，工艺也要随之而改变；3. 在室温变化较大的天气下，工艺也要随之而改变；4. 卷绕压力的大小影响着产品的指标， 在做高档产品时变化比 较明显；5. 生产数据为莱芬生产线工艺， 国产线可效仿， 根据数据变化 自行变通即可；6. 为了增加静电效果可以多增加几条静电线；7. 静电线用高压线为宜。博路威CAS编号：9003-07-0平均分子量：5000080000分子式： (C3H6)n物理性质：形状 25mn条型粒子颜色 半透明气味 无味20 ° C下密度 0.89-0.91 g/cm3软化温度 153 ° C-163° C燃点 > 400°

16、; C分解温度 > 300 ° C溶解性 不溶解于水，可溶解于氯化芳烃溶剂Requirements for Melt-Blown FabricResin Characteristics : Good appearance ,Ultra high melt flow rate , Narrow MWD（ Homogeneity） ,Low oligomer （ X.S.） level , Less decomposition , Excellent extrusion rate , low gels , Less fine powders （Pellet ） , Less （ f

17、ree） peroxides , FDAcompliance Color stability , heat stability .Producer requirements ： high production rates , Consistency , Lower spinning temperatue ,Good melt strength , low fume and condensate , Less Screen Pack Plugging , Not shot /files /rope ,Tensile strength , Softness , Bulkiness , Fiber

18、thickness , Air permeability ,Barrier properties , Abrasion resistance ,Absorption capability 熔喷技术源于 20世纪 50年代，是冷战时期，美国海军为了收集高层 大气中的放射性微粒而研发的一种制造具有超细过滤效果材料的空 气过滤技术。熔喷法非织造布生产工艺（Melt Blow n）是一种由熔体直接纺丝成网 工艺，熔喷法非织造布是采用熔喷法工艺制造的非织造布。 常将熔喷 法非织造布简称成为熔喷布，用“ M，“ MB代表熔喷法非织造布生 产系统或产品。用于熔喷法非织造布用的原料种类很多，目前有90%以上的

19、熔喷法非织造布都是使用PP （聚丙烯）原料制造的。熔喷法非织造布原料的 熔体流动指数（MFI）比纺粘法非织造布原料高很多，可达8001500。此外：PET（聚酯）、PE （聚乙烯）、PLA（聚乳酸）、聚脂基PBT （聚 对苯二甲酸丁二醇酯类聚合物）、弹性PU（聚氨酯）、NL6（聚酰胺6）、PEA（聚酰胺脂）、聚三氟氯乙烯、PPS（聚苯硫醚）等均可用作熔喷法非织造布的原料。熔喷法非织造布的特点之一是纤维细度较小，通常小于io卩m大多数纤维的细度在i4卩m因此被称之为超细纤维。熔喷工艺是一个非稳态的纺丝过程， 从熔喷模头喷丝孔到接收装置的 整条纺丝线上， 各种作用力不能保持动平衡， 由于这种非稳态

20、纺丝过 程，造成了熔喷纤维粗细长短的不一致。熔喷非织造工艺是采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔 体细流进行牵伸， 由此形成超细纤维并收集在网帘或滚筒上， 同时自 身粘合而成为熔喷法非织造布。目前，熔喷法非织造布生产工艺主要有 Exxon 和 Biax 两种，其中绝 大部分为埃克森（Exxon）工艺，其特点是采用单排喷丝孔，高温的 聚合物熔体从喷丝板中央的喷丝孔喷出， 然后被从两侧以一定角度吹 出的高温气流牵伸， 最后在收集装置上依靠纤维的余热自固结成熔喷 布。配方包括聚乙烯树脂和改性助剂 , 所述改性助剂包括非结晶烃类改性助剂及PE蜡、二甲基硅油、受阻胺类抗氧化剂、镍系光稳定剂，本发

21、明通过非结晶烃类改性助剂、PE蜡及其他相关助剂与聚乙烯共混，使 得聚乙烯分链的松弛时间变短 , 同时减慢聚乙烯熔体的冷却速率 , 减 缓了聚乙烯熔体的冷却时间 , 从而使聚乙烯可以进行高速拉伸 , 使得 目前现有的纺粘无纺布设备可以顺利生产聚乙烯纺粘无纺布 , 从而生 产出手感柔软 , 耐老化、耐辐射的聚乙烯纺粘无纺布一是通过控制聚合反应工艺以控制聚丙烯的分子量及分子量分布， 如 采用提高阻聚剂如氢气浓度的方法降低聚合物的分子量， 从而提高熔 融指数。这种方法受催化体系、反应条件等因素的限制，熔融指数的 稳定性较难控制，实施比较困难。燕山石化用茂金属催化剂直接聚合熔指 1000 以上的熔喷料，

22、由于稳 定性较难控制，一直没有大批量聚合。发生疫情以来燕山石化，采用 2010年开发的可控降解聚丙烯熔喷料生产技术，于 2月 12日产出聚 丙烯熔喷无纺布专用料， 同时采用茂金属催化剂在装置上进行了工业 试验，目前已经生产出产品，正发往下游用户试用。燕山石化熔喷料 技术 2004 年就有了，伊士通的技术就是源自燕山石化树脂所，道恩 高分子更是后来的事情了。另一种方法是将常规聚合得到的聚丙烯进行控制降解，降低其分子 量，提高熔融指数。过去常用高温降解方法来降低聚丙烯的分子量， 但这种高温机械降解的方式有许多弊端， 如添加剂流失及热分解、 工 艺不稳定等不利因素。 此外还有超声波降解等方法， 但这

23、些方法往往 需要有溶剂的存在，增加了工艺难度和成本。近年来，聚丙烯化学降 解的方法逐渐得到了广泛应用。 化学降解法是使聚丙烯和化学降解剂 如有机过氧化物等在螺杆挤出机中进行反应， 使聚丙烯分子链发生断 裂而降低其分子量。与其它降解方法相比，它具有降解完全、熔体流 动性好、制备工艺简便易行等优点，容易进行大规模工业化生产。这 个也是改性塑料厂商采用最多的方法。当然，高熔指PP并不只是一个熔融指数，要求分子量分布窄、灰分低、无其他产物残留、纺丝性能好，过滤效率高，电荷储存能力高，因此下游厂商还需要对厂商产 品进行测试才能应用。纺丝过程没有生什么问题， 单产品光泽度不好， 特别做厚布，完全没有光泽。

24、做颜色偏黄。可控降解过氧化物工艺其 实最重要的是防止二次降解， 或者说反应不完全， 进入熔喷布生产线 螺杆产生熔值不可控波动，这个熔喷布生产线观察机头压力波动曲 线，或者看流变曲线就能判断设备的要求高熔指跟普通PP改性设备完全不一样，做喷熔料的设备需要长径比 更长，且机头需为垂直机头， 或采用水下造粒（华辰有类似的水下切） ； 物料很稀，从机头出来后需要立马接触水，便于冷却； 生产常规聚丙烯，挤出机切粒速度是每分钟 70 米，而高熔指聚丙烯 则要求切粒速度达到每分钟 120 米以上。另外，由于高熔指聚丙烯流 速快，其冷却距离也要从 4 米增加到 12米。 做熔喷料的机器要求换网不断条， 一般采

25、用双工位换网器。 电机功率 要求大很多，螺杆元件里面的剪切块会用的多一些；熔喷专用料双螺杆线有相当的特殊性要进料（PR DCP等）平稳；要 据复合配方的半衰期确定合适长径比和开口的轴向位置 （已进化至第 三代，确保CR-PP反应挤出顺畅运行）；要保证熔指在公差围的前提 下有较高的产量（ 30 多根成品条比仅十几条有较高性价比和掺合的 基础）；必须配特种下水模头。熔体与受热要均匀，废料量要少；应 配备熔喷料成熟冷切粒机为较佳（业有口碑） ，以确保成品粒的成色 和高一级品率；如有在线检测反馈则更佳。提高PP的MFR方法：1在PP聚合过程中调节氢气量的方法制取，（方 法虽然简单，但是只能在一定围控制

26、PP相对分子质量，调节PP的MFRS也有限，一般MFF超过30g在聚合过程中采用氢气量的调节方 法就很看男，且分子量分布过宽，不适宜熔喷专用料生产，对成品性 能的影响量也较大）2在PP造粒过程中添加过氧化物降解剂的方法来制取，3采用茂金属 催化剂直接聚合的方法来制取， 4 在熔喷布生产加工过程中直接添加 可控降解剂的方法制取。 Ciba 精化公司的非过氧化物类自由基生成 剂，这种降解剂实际是一种含有带羟基的受阻氨酯类的PP母粒，牌号Irgatec CR 76 熔融温度160-165，表观密度0.45-0.55，可在熔 喷加工过程中直接添加在常规 PP中，来进行可控降解反应，使得 PP 可控降解

27、和熔喷布生产一步完成。过氧化物可控流变法采用常规聚合的PP （具有较高的相对分子质量和较宽的相对分子质量分布） ，通过加入有机过氧化物为降解剂，进 行可控制的化学降解，无规的链断裂反应使得PP相对分子质量降低， 相对分子质量分布变窄， 从而降低熔体粘度和熔体弹性。 目前采用的 降解催化剂 1 ：过氧化二叔丁基（ Di-t-butyl peroxide ），又称二叔 丁基过氧化物，引发剂a,硫化剂dTBP无色至微黄色透明液体，不 溶于水，与苯、甲苯、丙酮等有机溶剂混溶。有强氧化性，易燃，常 温下较稳定，对撞击不敏感。2:双二五硫化剂，简称 DBPH化学名 称 2, 5-二甲基-2, 5-双（叔丁

28、基过氧基 ）己烷,分子量 290.44。淡黄 色液体及膏状和乳白粉状，相对密度0.8650。凝固点8C。沸点50 52C (13Pa)。折射率 1.4181.419。液体黏度 。闪点(开 杯)58 C。溶于大部分醇、醚、酮、酯、芳香烃等有机溶剂，不溶于 水。用茂金属生产PP熔喷料的厂家主要是Exxon和Basell。1995年开始 使用的茂金属熔喷布专用料牌号 Achieve 6939G1 (1500),已经通过 FDA认可用于食品接触的制品和部件。basell茂金属熔喷PP商标是 Metocene,主要是X50128,。茂金属催化剂具有良好的控制氢原子的 能力使得直接在反应器中制备高流动性的

29、PP成为可能。茂金属高流动性PP具有低挥发性，低成型温度、相对分子质量分布窄且均匀。与传统ZN型等规PP相比比较适合熔喷，熔融粘度对剪切速度依赖小，熔融力也小，优势明显。用其制造的无纺布柔软且手感好，同时强度 也优异。同时茂金属相抵分子质量分布窄，不需要过氧化物降解，所 以制造过程中避免了 ZN型PP过氧化物降解所生产的烟味和不稳定的 氧化性。中科丝普纶和道恩都是采用过氧化物可控流变的方法对PP进行降解来生产高MFF的 PP熔喷专用料。缺点是MRF波动大，容易不稳定，灰分大，更换喷丝板周期短。有气 味，影响加工环境和产品用途。熔指的测试：熔指测试需要根据 GB/T 30923-2014 聚丙烯

30、熔喷专用 料，进行测试；普通的熔指仪不可以测试。高熔指是采用体积法， 而不是质量法来测试。国产的设备还有优特、广信电子科技、金迈、 科教仪器厂，进口的还有 Zwik ，熔指低的熔喷料生产的纤维较粗， 只能满足一般过滤要求。日本KASEN熔喷卡森公司多年来关注熔喷技术的发展， 已经为市场提供了数百套熔喷 组件，国际和国的一些主要生产 SMS 生产线的制造商， 相当一部分都采用了卡森的熔喷头， 日本国销售了数条熔喷生产线。分别是生产皮 / 芯型的 PE/PP 双组分复合熔喷线，和生产 PP的熔喷线。国外提供了1条既可生产PP,又可生产PET和PA6的柔性熔喷线。 熔喷生产线具有如下特点：a. 可以

31、为生产线和试验设备提供熔喷组件及配套装置，也可以设计和制造从原料喂入到卷绕的全部设备；b. 熔喷头喷丝孔尺寸小、密度高，生产的纤维直径仅©1卩m细度 均匀性好；c. 熔喷头可以根据产品要求任意调高或降低至成网机之间的距离；d. 熔喷线具有柔性生产线特点，可以在同一条生产线上纺制 PP、PETPA6 PE可生物降解等产品；e. 熔喷线操作简单、管理方便。从数据上看卡森公司的熔喷产品最大特点是纤维的细度、 纵横向的强 度和热收缩都比较均匀 该熔喷试验线可以对各种不同的聚合物进行熔喷测试， 仅需少量聚合 物（低排出条件：2k g;高排出条件：10k g）；可进行新功能材料的 添加剂试验（如

32、芳香料，催化剂，炭素等），1天可以进行7种类试 验;另外还可以进行非织造布的水刺加工和复合纺丝试验; 该熔喷试 验线还可以追加安装在现有的纺粘生产线上。技术规格：门幅： 800 mm;板规格（孔径©X孔间距 口弥孔数f）: © 0.15 X 0.25 X 180, 0.19 X 1.0 X 451,© 0.26 X 1.0 X 451:吐出量（1喷丝孔）：0.03 1.5cc/min，产量：50 k g/h ;聚合物最大容许压力：15MPa输送带 速度：最大 50m /min ；空气吐出量：最大 7m3/min ；螺杆挤出机： 单轴© 32mm ;复合方

33、式：邻接；单丝直径：© 0.8© 60m;其 他附件：水刺头。该公司在 2012 年 5 月已经开始提供熔喷生产设备交付客户使用,给 人留下深刻印象。该设备门幅 800mm速度100 m/min,产量50kg/h, 可生产 直径为© 0.8© 60卩m的不同产品。可适用的原料包括PEPP、 PET、 PBT、 PPS、 EVA、 PU 等。该生产设备也可加装在纺粘生产 线上熔喷纺丝组件的基本组成：喷丝板：是熔喷系统的核心，在山字形的尖端加工有一排喷丝孔， 喷丝板两个斜面的夹角影响牵伸力的大小，常用夹角6090 °，国产设备以 60 °

34、较多，也有 90 °的机型 ,刀板：有左右对称两件，其 斜面与喷丝板组成牵伸气流通道“气隙” （Air gap ），气隙的大小与 牵伸气流的压力和流量有关。两块刀板的下平面至喷丝板“山顶”的 距离称为“锥缩 "（Set Back ） 出风口宽度 两块刀板尖端刀口间的 出风口宽度 1.0 1.6mm。分配板：用于分配熔体及支承熔体滤网。 熔体滤网：滤除熔体中的凝胶粒子和其他杂质。 垫板（垫片）：分别用于调整“气隙”或“锥缩”值 熔喷纺丝组件主要结构参数熔喷喷丝板的角度 （°）：6090 喷丝孔的直径 D（mm）：0.30 0.35喷丝孔的长度L （mm： （1215

35、） D长径比L/D: 1215,最大 100喷丝板的孔密度“ hpi”： hpi4250或“个/m”： 16531969喷 丝孔的布孔区长度（m：公称幅宽+ 200纺丝组件的“气隙” （mm： 0.81.6纺丝组件的“锥缩”（mm： 0.62出风口宽度（刀尖间距， mm： 1.01.6熔喷喷丝板的角度 喷丝板的角度a：是指喷丝板三角 形两个斜边的夹角、 也就是两侧气流通道的夹角, 对牵伸气流的牵引 作用影响较大,一般在 4590°, 60°是最常用的,个别引进机型 为 90°,其结构强度也比小角度喷丝板高,不容易裂开。 尖端也是 较容易被磕碰损坏的位置 熔喷喷丝板

36、的喷丝孔的直径 D 喷丝孔直径 D的围在0.250.50mn,最小直径O.IOmn,可纺制“亚纳米”纤 维，孔径越小、对熔体的洁净度和流动性要求也越高。Exxon的喷丝孔是沿喷丝板的 CD方向成一行排列的孔间中心距 一般为2D,即孔与孔之间的金属厚度仅为 D,因此，喷丝板的强度较 低，不能经常套用处理纺粘喷丝板的“经验” ，随意用钢通针通喷丝 孔,否则会挤坏喷丝孔,清洗时用的高压水压力也不能太高,一般控 制在6MPa以 熔喷喷丝板的结构 喷丝孔的“长径比” L / D喷丝孔 的“长径比” L/D:常规长径比101530。最大长径比100,采 用长径比较大的喷丝孔可以减少“出口胀大”现象,有利于

37、提高纺丝 的稳定性。“长径比” L/D要与喷丝板的“孔密度”对应，“孔密度”越大， 长径比也要越大,目前最大长径比已达到 100. 长径比增大后,加工 难度增加，制造成本会随着升高。视制造商品牌，一块3200mm贲丝板的价格在 RMB30 40 万元 纺丝熔体的出口胀大效应,长径比 L/D =100的喷丝板熔喷纺丝系统系统应用技术参数:额定工作温度C) : 300 (Enka350 (Kasen);预热升温时间( h): 2加热功率; Kasen/Enka,85kW/104kW 额定熔体压力:组件 / 箱体: 2.0MPa/4.0MPa 牵伸气流压力( MPa): 0.2 牵伸气流量( m3/

38、h) :3600(Enka) 常用接收距离 DCD(mm): 350600喷丝孔单孔挤出量 ghm(g/hm):0.20.5PP额定挤出量(与聚合物 MFI有关，kg/h ): Kasen: 95(MFI 700) ,160 (MFI 1500) Enka:165(MFI 800 2000)纤维在不同DCD位置运动形态，纤维直径与DCD勺相关性，喷丝 板损坏的高发时机， 保温时间时间不够而急于开机； 到达设定温度后， 最少要 0.51 个小时，采用“热装”工艺可以快一些 冷态启动开机 运行勺半个小时；系统处于过渡过程，约半个小时后才稳定，是喷丝 板发生爆裂勺高危时段，纺丝泵大幅度快速升速；改变

39、设备速度时， 调速变频器的“加速时间”设定值偏小，出现高于3MPa “尖峰”压力 转换切片原料时，使用低熔指(MFI)原料：熔体流动困难，压力 上升速率会很快 纺丝熔体温度设定偏低：熔体的流动性与温度“正 相关”温度越低、流动越困难，导致压力上升，对聚烯烃类聚合物， 熔体的温度一般在熔点的100 C左右 牵伸气流温度偏低：牵伸气流 还有加热喷丝板尖端的功能， 尖端区域温度偏低， 熔体将难于从喷丝 孔流出，引起熔体压力升高，纺丝箱体或牵伸风加热系统发生故障时， 熔体流动困难， 不容易 从喷丝孔挤出，容易导致超压，发生爆裂损坏 超压保护系统失灵， 安装、搬运过程缺乏防护装置时。喷丝板的各种防护措施

40、 熔体的流动性能与温度 “正相关” 孔密 度对产量、静水压的影响熔喷系统喷丝板的“布孔区”宽度。“布孔区”宽度：喷丝孔在喷丝板 CD方向的排列宽度，与配置 纺丝系统的用途、运行速度有关，同样幅宽的纺丝系统，速度越快、 “布孔区”越宽，一般要比产品的名义幅宽大100150mm或更多，Enka3370/Kasen3420mm喷丝板的“布孔区”宽度工实际铺网宽度，铺网宽度主要与接收距离“ DCD有关，“ DCD越大，铺网宽度越小幅宽变窄的主要原因是纤网受 CD方向两侧的环境气流挤压所致，这 种气流是受抽吸风影响而产生的， 成网机带有挡板能有效改善这个现 象。影响产品静水压的主要因素 PP纤维细度：d

41、= 1183X （q-单 孔流量，V-牵伸速度） 纤维越细，静水压越高，而纤维直径与原料 MFI, “气隙宽度”、熔体温度、牵伸速度、投入运行的纺丝系统数量 呈“负”相关；而与单孔流量也就是产量、成网速度呈“正”相关 纤维的直径影响产品的阻隔性能。影响产品静水压的主要因素 纤网密度；其本质是纤网的“平均孔径” ，密度越大、纤维越细、分 布越窄，其“平均孔径”会越小，静水压也越高。对于不同定量（g/m2）的纤网，定量越大，静水压越高；对同一定量 产品，密度越大，静水压越高。与牵伸气流速度呈“正”相关，而与 DCD呈“负”相关。纤网的密度会影响产品的透气性，密度越小，透气性越好DCD寸产品质量的影

42、响：接收距离DCD是生产过程中经常调节的一个工艺参数，DCD勺大小会 影响产品的静水压、透气性、触感和铺网宽度。 DCD增加，纤网的密度呈减小的趋势，纤网变得更为蓬松，透气量会增大，手感也会变 好，但阻隔性能下降，铺网宽度变小等。美国 Accurate 公司熔喷生产线的专利接收滚筒，其部吸风通道分多 层，以保证滚筒延轴线方向吸风量的一致。美国 Accurate 公司熔喷生产线的模头系统以及螺杆挤出机等安装在 一个升降平台上， 通过升降平台来调节熔喷接收距离， 接收滚筒的水 平位置不可调。Biax 熔喷工艺原理图特点：熔体与牵伸气流是从两个同心的通道喷 出，气流以环状对熔体进行牵伸，喷丝孔呈多行

43、、多列方式分布。 熔喷原料(M头)：目前做熔喷 PP 改性的有： 道恩高分子材料股份 盛锦新材料 金发 科技股份 伊士通新材料发展华合复合材料 宸达新材料PPbasell HP461Y 国大林 HF461Y 巴塞尔 PPMF650Y/ MF650X 国 SEETEC熔喷料埃克森美孚 3746G/6936G2LG Chem PP for Melt-Blown ( H7912 & H7914)SEETECH7900 is a newly developed pellet type melt blown grade madeby 5th generation catalyst and the

44、 Spheripol process. Its has a very high melt flow and very narrow molecular weight distribution, which promotes thread line continuity, reduce lint, and spins ultra fine denier fibers with high strength vs. conventional flake type melt blown grade. This polymer is well designed to control and increa

45、se the melt flow rate (between 400 to 1500) by adding the concentrated peroxide master batch into the polymer during the M/B processing. SEETECH7900 meets the FDA requirement in the code of Federal Regulations in 21 CFR 177.1520 for food contact.H7912 MFR1200 ,characteristic : Ultra high melt flow ,

46、Narrow MWD,resin uniformity ,good fabric strenhth . Markets: Sanitary , Diaper , Filter .H7914 MFR1400 , Characteristc :Ultra high melt flow ,Narrow MWD,resin uniformity , Resistance Screen Pack Plugging , High production rate . Markets : oil Absorbent , Sound Absorbent , DiaperBetter uniformity of

47、Rheology ( MWD ) and stabilizationEasier handingBetter flowning , less dust in tubing for transfer.No external degradableControlled melt elasticityBetter mixing with master batch ,no segregation in hopper.longer nozzle life time , less balck deposit on the filters 聚隆科技股份杰事杰新材料股份普利特复合材料股份聚赛龙工程塑 料市沃特新

48、材料股份横店集团得邦工程塑料能之光新材料科技会通 新材料国恩科技中广核高新核材科技 ()EXXON埃克森)3546G MFI:1500 g/10 min (230 C ./2.16 kg,ASTMD1238);生产温度 243-268 °C (469-514 T )。EXXON埃 克森)3746G MFI:1475-1500 g/10 min(230 C ./2.16 kg,ASTM D1238);生产温度 238-266 C (460-511 T )。EXXON埃 克森)6936G1 熔 融指数 MELT FLOWRATE: 1500-1550 g/10min(230 C .2.1

49、6 kg,ASTM D1238);熔点：155C ;降解温度： 280C;Antioxidant 02 :0.10wt; Neutralizer 01:0.034 wt 。维奕 ME3013 熔 融指数 Melt In dex : 1250 1300 g/10min(GB/T3682-2000);灰分 ash : < 2 0 0 ppm (GB/T9345-1998);挥 发份 Fugitive Constituent: < 0.2 %;等规指数 Isotactic index :> 96%( GB/T2412-1980);熔点：155C ;降解温度：280C。维 奕 ME3

50、015 熔 融 指 数 Melt Index : 1450 1600 g/10min(GB/T3682-2000) ;灰分 ash：<200 ppm (GB/T9345-1998) ; 挥 发份 Fugitive Constituent ：<0.2%; 等规指数 Isotactic index：> 96%( GB/T2412-1980);熔点：155C ;降解温度：280C。维 奕 ME3018 熔 融 指 数 Melt Index ：1750 1900 g/10min(GB/T3682-2000) ;灰分 ash：<200 ppm (GB/T9345-1998) ;

51、挥 发份 Fugitive Constituent ：<0.2%; 等规指数 Isotactic index：> 97%( GB/T2412-1980);熔点：155C ;降解温度：280C。维 奕 ME3020 熔 融 指 数 Melt Index ：1950 2100 g/10min(GB/T3682-2000) ;灰分 ash：<200 ppm (GB/T9345-1998) ; 挥 发份 Fugitive Constituent ：<0.2%; 等规指数 Isotactic index：> 98%( GB/T2412-1980);熔点：155C ;降解温度

52、：280C。盛锦 PF1500熔体质量流动速率：; 灰分：200卩 黄色指数：;水分: 0.2 % (CSSH/06-31-2004), 熔点：160-170 C。道恩Z-1500，熔体流动速率1400-1600伊士通 P6315 熔体流动速率 :1500±100 g/10min( GB/T3682-2000); 灰份w 200 ppm (GB/T9345-1998);水份含量V 0.2 % (wt); 分子量分 布v 3(GPC);等规度97% (GB/T2412-1980)。产品描述：聚丙烯熔 喷无纺布专用料P68-系列，是以纤维级聚丙烯为原料，采用特种降 解助剂以及可控流变的方

53、式和先进的共混改性工艺， 通过专用的设备 生产出的具有分子量分布窄而非常均匀的、 无嗅无味的医用超高流动 性聚丙烯熔喷无纺布专用料。目前的主要牌号有P6810， P6813 和P6815等三种。另外，我们还可以根据用户的需求，生产熔体流动速 率从 2002000 (g/10min )的其他相关系列产品。通用聚丙烯无纺布熔喷料 P63- 系列，是以聚丙烯为原料，采用可控 流变的方式和先进的共混改性工艺， 生产出的具有分子量分布窄而均 匀的超高流动性聚丙烯熔喷无纺布专用料。 可以根据用户的要求生产 熔体流动速率从 2002000 (g/10min )的系列产品。聚丙烯熔喷无纺布专用料 P68-系列

54、，是以纤维级聚丙烯为原料，采 用特种降解助剂以及可控流变的方式和先进的共混改性工艺， 通过专 用的设备生产出的具有分子量分布窄而非常均匀的、 无嗅无味的医用 超高流动性聚丙烯熔喷无纺布专用料。目前的主要牌号有P6810，P6813和P6815等三种。另外，我们还可以根据用户的需求，生产熔 体流动速率从 2002000 (g/ 1 0min )的其他相关系列产品。应用领域：医用聚丙烯熔喷无纺布专用料 P68-系列，主要应用在医疗 用品领域，包括(但不限于)以下方面：-SMS , SMMM复合无纺 布，保暖材料，医用卫生材料，过滤材料 加工工艺：本专用料采用 密封包装，后可直接使用。 生产熔喷无纺

55、布时， 推荐的加工工艺如下： 挤出机温度：-加料段200 220C，压缩段 230 250C机头250 270 C,喷丝板温度： 260 280 °C P6810P6813P68151000± 100 1300 ± 100 1500 ± 100 灰份W 0.02，挥发份 Q/EST. P68系列-2008 %< 0.02 等规度 GB/T 24121980%97 分子 量分GP& 3宸达PPY-M150 熔体流动速率1420-1620，灰分W 250 埃启峰高阶聚丙烯为超级舒适的无纺布树立了新标杆。 它具有优异的 阻隔性能，强度提升高达 1

56、5%，经过定制可以满足纸尿裤、湿巾、成 人失禁用品和女性护理用品的需要，助力品牌商塑造非凡。熔喷工艺常用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、PBT EMA EVA等。聚合物的种类决定了其熔点及流变性能。对于每一种聚合物原 料，均有对应的熔喷工艺，如在加热温度、螺杆长径比、螺杆形式、 原料干燥工艺等方面都有一定的差异。原料品种 模头温度 热空气温度 干燥工艺 烯烃类 较高 较高 一般不需要酯类 较低 较低 需要 分子量及分布是影响工艺和性能最主要的因素。聚合物分子量越低， 熔融流动指数 (MFI,melt flow index, 指在一定的压力及温度下 ,10 分钟所流

57、出的融体的重量克数 ) 越高，熔体粘度越低，越能适合于熔 喷工艺较弱的牵伸作用。分子量分布越集中，大分子的分子量均等性好，便于均匀受热、熔融 并得到均匀的纤网， 因此，熔喷工艺要求聚合物原料的分子量分布尽 量集中。熔喷法非织造布的特点之一是纤维细度较小，通常小于io卩m大多数纤维细度在1 4 1 mEXXON埃克森)3546G MFI:1500 g/10 min (230 C ./2.16 kg,ASTM D1238);生产温度 243-268 C (469-514 T )。EXXON埃 克森)3746G MFI:1475-1500 g/10 min(230 C ./2.16 kg,ASTM

58、D1238); 生产温度 238-266 C (460-51 1 T )。EXXON埃 克森)6936G1 熔 融指数 MELT FLOWRATE: 1500-1550 g/10min(230 C .2.16 kg,ASTM D1238);熔点：155C ;降解温度： 280C;Antioxidant 02 :0.10wt; Neutralizer 01:0.034 wt 。维 奕 ME3013 熔 融 指 数 Melt Index ：1250 1300 g/10min(GB/T3682-2000);灰分 ash : < 2 0 0 ppm (GB/T9345-1998);挥 发份 Fugitive Constituent: < 0.2 %;等规指数 Isotacticindex :> 96%( GB/T2412-1980);熔点：155C ;降解温度：280C。维奕 ME3015 熔 融指数 Melt In dex : 1450 1600 g/10min (GB/T3682-2000);灰分 ash : < 2 0 0 ppm (GB/T9345-1998);挥发份 Fugitive Constituent: < 0.2 %;等规指数 Isotacticindex :> 9