CN110820173B

CN110820173B - 一种熔喷无纺布撒碳设备

Info

Publication number: CN110820173B
Application number: CN201911137985.1A
Authority: CN
Inventors: 杨建强; 杨红恩; 杨竹强; 苏满社; 王从亮; 杨晶
Original assignee: Handan Hengyong Protective & Clean Products Co ltd
Current assignee: Handan Hengyong Protective & Clean Products Co ltd
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2021-05-14
Anticipated expiration: 2039-11-20
Also published as: CN110820173A

Abstract

本发明公开了一种熔喷无纺布撒碳设备，包括熔喷模头，熔喷模头上端设有活性炭存放机构，所述熔喷模头一侧设有转动撒碳机构，所述转动撒碳机构上方设有气动防堵机构。本发明的有益效果是，在熔喷过程中加入活性炭颗粒，利用聚丙烯纤维把活性炭颗粒包裹在三维立体网状结构之中，保持了活性炭原有状态和性能，利用物理原理机械性包裹活性炭颗粒，使活性碳与无纺布牢固粘连的同时，可达到最佳吸附效果，保持了活性炭原有状态和性能。

Description

一种熔喷无纺布撒碳设备

技术领域

本发明涉及熔喷无纺布生产技术领域，更具体的说，涉及一种熔喷无纺布的生产工艺及其撒碳设备。

背景技术

无纺布是一种不需要纺纱织布而形成的织物，只是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。简单的讲就是：它不是由一根一根的纱线交织、编结在一起的，而是将纤维直接通过物理的方法粘合在一起的，非织造布突破了传统的纺织原理，并具有工艺流程短、生产速度快，产量高、成本低、用途广、原料来源多等特点。

传统的碳布工艺分为两种，其一是采用高分子粘结材料将其载附在无纺基体之上制成，这样粘结胶会形成包衣堵住活性炭孔，降低活性炭的比表面积，减小了吸附能力和使用寿命，其二是在接收装置上，冷却之后将活性炭撒在成型的无纺布上，此时无纺布的丝线的硬度大，不易与活性炭粘连，活性炭无法牢固的固定在无纺布上，且在加工的同时受气流的影响活性炭易飞散；前者使活性炭与聚合物粘结过早，后者使活性炭与聚合物粘合过晚，不是最优喷碳方案。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种熔喷无纺布的生产工艺及其撒碳设备，以解决的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种熔喷无纺布生产工艺，其特征在于，具体包括以下步骤；

步骤一，熔喷生产；选择熔指在1500g/10min的聚丙烯颗粒为原料；将聚丙烯颗粒原料输送至挤出机，挤出机挤出的原料通过摸头喷丝板喷出，空压机产生的气流与原料的喷出方向相同，空气加热器将空压机产生的气流进行加热，接收辊筒将摸头喷丝板喷出的原料接收，接收辊筒接收后形成无纺布；

步骤二，撒碳工艺；选择直径在40-60目颗粒大小的活性炭；在原料喷出的同时，将活性炭均匀的撒在喷出的原料上。

作为上述技术方案的改进，挤出机温度调至，一段 180℃ 二段230℃ 三段240℃四段240℃ 五段240℃；摸头喷丝板温度调至238℃；空气加热器温度调至260℃。

作为上述技术方案的改进，挤出机转速为7-10Hz；空压机转速为18-22Hz。

一种熔喷无纺布撒碳设备，包括熔喷模头，熔喷模头上端设有活性炭存放机构，所述熔喷模头一侧设有转动撒碳机构，所述转动撒碳机构上方设有气动防堵机构；

所述转动撒碳机构包括熔喷模头上端的L型连杆，L型连杆上端与熔喷模头固定连接，L型连杆下端安装有空心圆筒，空心圆筒上端与L型连杆固定连接，空心圆筒两侧开有圆孔，圆孔内表面安装有转动管，转动管两端与圆孔滑动连接，转动管一端安装有支撑筒，支撑筒外表面安装有扇叶一，扇叶一与支撑筒固定连接；所述转动管外表面一端安装有固定块，固定块设有三个且均匀分布，固定块一侧开有球形槽，球形槽内表面安装有滚珠；所述转动管侧表面开有漏碳孔，漏碳孔设有多个且呈环形排列；

所述气动防堵机构包括熔喷模头两侧的热气道，热气道一侧开有分叉通道，分叉通道设有多个，分叉通道上端开有出气口一，分叉通道下端开有出气口二，出气口二与扇叶一的位置相对应，出气口一上端安装固定杆，固定杆下表面中心处安装有销轴一，销轴一下端安装有尼龙圈，尼龙圈内圈与销轴一滑动连接，尼龙圈外圈安装有扇叶二，扇叶二的中心与出气口一的位置相对应，尼龙圈下表面安装有连接轴；所述固定杆一端安装有销轴二，销轴二下端安装有空心管，空心管内表面安装有滑动活塞，滑动活塞与空心管滑动连接；所述滑动活塞与连接轴之间安装有传动杆，传动杆一端开有小孔，连接轴与小孔插装连接，传动杆另一端与滑动活塞铰接，所述滑动活塞另一端安装有连接杆，连接杆一端安装有套圈。

进一步的，所述活性炭存放机构包括熔喷模头上端的支撑架，支撑架一侧安装有锥形盛放盒，锥形盛放盒与支撑架固定连接，锥形盛放盒上端开有进料口，进料口上端安装有密封盖，锥形盛放盒下端开有出料口；所述空心圆筒上端中心处开有进碳口，进碳口与出料口之间安装有输料软管，输料软管穿过套圈。

进一步的，所述熔喷模头中心处设有聚合物溶体孔。

进一步的，所述熔喷模头一侧设有接收辊，接收辊上端设有无纺布。

进一步的，所述空心管一端两侧开有矩形豁口。

本发明的有益效果是：在熔喷过程中加入活性炭颗粒，利用聚丙烯纤维把活性炭颗粒包裹在三维立体网状结构之中，保持了活性炭原有状态和性能，利用物理原理机械性包裹活性炭颗粒，使活性碳与无纺布牢固粘连的同时，可达到最佳吸附效果，保持了活性炭原有状态和性能。

附图说明

图1是本发明所述一种熔喷无纺布的生产工艺及其撒碳设备的结构示意图；

图2是活性炭存放机构的正视示意图；

图3是转动管的示意图；

图4是支撑筒的示意图；

图5是转动撒碳机构的示意图；

图6是气动防堵机构的示意图；

图7是固定块的放大示意图；

图中，1、熔喷模头；2、L型连杆；3、空心圆筒；4、圆孔；5、转动管；6、支撑筒；7、扇叶一；8、固定块；9、球形槽；10、滚珠；11、漏碳孔；12、热气道；13、分叉通道；14、出气口一；15、出气口二；16、固定杆；17、销轴一；18、尼龙圈；19、扇叶二；20、连接轴；21、销轴二；22、空心管；23、滑动活塞；24、传动杆；25、小孔；26、连接杆；27、套圈；28、支撑架；29、锥形盛放盒；30、进料口；31、密封盖；32、出料口；33、输料软管；34、聚合物溶体孔；35、接收辊；36、无纺布；37、矩形豁口。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：

一种熔喷无纺布生产工艺，具体包括以下步骤；

具体的，以熔喷无纺布生产工艺举例，第一个优选步骤完整地为：

具体包括以下步骤；

1.步骤一，熔喷生产；选择熔指在1500g/10min的聚丙烯颗粒为原料；将聚丙烯颗粒原料输送至挤出机，挤出机挤出的原料通过摸头喷丝板喷出，空压机产生的气流与原料的喷出方向相同，空气加热器将空压机产生的气流进行加热，接收辊筒将摸头喷丝板喷出的原料接收，接收辊筒接收后形成无纺布；

2.步骤二，撒碳工艺；选择直径在40目颗粒大小的活性炭；在原料喷出的同时，将活性炭均匀的撒在喷出的原料上。

3.作为上述技术方案的改进，挤出机温度调至，一段 180℃ 二段230℃ 三段240℃ 四段240℃ 五段240℃；摸头喷丝板温度调至238℃；空气加热器温度调至260℃。

4.作为上述技术方案的改进，挤出机转速为7Hz；空压机转速为18Hz。

第二个优选步骤完整地为：

2.步骤二，撒碳工艺；选择直径在60目颗粒大小的活性炭；在原料喷出的同时，将活性炭均匀的撒在喷出的原料上。

4.作为上述技术方案的改进，挤出机转速为10Hz；空压机转速为22Hz。

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示，一种熔喷无纺布撒碳设备，包括熔喷模头1，熔喷模头1上端设有活性炭存放机构，熔喷模头1一侧设有转动撒碳机构，转动撒碳机构上方设有气动防堵机构；

转动撒碳机构包括熔喷模头1上端的L型连杆2，L型连杆2上端与熔喷模头1固定连接，L型连杆2下端安装有空心圆筒3，空心圆筒3上端与L型连杆2固定连接，空心圆筒3两侧开有圆孔4，圆孔4内表面安装有转动管5，转动管5两端与圆孔4滑动连接，转动管5一端安装有支撑筒6，支撑筒6外表面安装有扇叶一7，扇叶一7与支撑筒6固定连接；转动管5外表面一端安装有固定块8，固定块8设有三个且均匀分布，固定块8一侧开有球形槽9，球形槽9内表面安装有滚珠10；转动管5侧表面开有漏碳孔11，漏碳孔11设有多个且呈环形排列；

气动防堵机构包括熔喷模头1两侧的热气道12，热气道12一侧开有分叉通道13，分叉通道13设有多个，分叉通道13上端开有出气口一14，分叉通道13下端开有出气口二15，出气口二15与扇叶一7的位置相对应，出气口一14上端安装固定杆16，固定杆16下表面中心处安装有销轴一17，销轴一17下端安装有尼龙圈18，尼龙圈18内圈与销轴一17滑动连接，尼龙圈18外圈安装有扇叶二19，扇叶二19的中心与出气口一14的位置相对应，尼龙圈18下表面安装有连接轴20；固定杆16一端安装有销轴二21，销轴二21下端安装有空心管22，空心管22内表面安装有滑动活塞23，滑动活塞23与空心管22滑动连接；滑动活塞23与连接轴20之间安装有传动杆24，传动杆24一端开有小孔25，连接轴20与小孔25插装连接，传动杆24另一端与滑动活塞23铰接，滑动活塞23另一端安装有连接杆26，连接杆26一端安装有套圈27。

活性炭存放机构包括熔喷模头1上端的支撑架28，支撑架28一侧安装有锥形盛放盒29，锥形盛放盒29与支撑架28固定连接，锥形盛放盒29上端开有进料口30，进料口30上端安装有密封盖31，锥形盛放盒29下端开有出料口32；空心圆筒3上端中心处开有进碳口38，进碳口38与出料口32之间安装有输料软管33，输料软管33穿过套圈27。

熔喷模头1中心处设有聚合物溶体孔34。

熔喷模头1一侧设有接收辊35，接收辊35上端设有无纺布36。

空心管22一端两侧开有矩形豁口37。

在本实施方案中，通过热气道12可以将气流通过分叉通道13分流，并为向扇叶一7和扇叶二19提供气源，在正常工作的时候螺杆挤出机将聚合物溶体通过聚合物溶体孔34挤出，通过热气道12内的热气流辅助聚合物溶体拉成丝状，通过热气流的推动最终使丝状聚合物聚集在接收辊35从而形成无纺布；该装置是聚合物溶体处在半流体的状态下，聚合物溶体与聚合物溶体孔34分离的瞬间进行喷碳；

在工作的同时热气道12首先将动力传递到出气口二14附近并喷出，由于熔喷模头1下端不设有气动防堵机构，所有下端的热气道12不设有分叉通道13，直接引流并吹向扇叶一7，上下两端的高速气流同时吹向扇叶一7，通过扇叶一7的结构使扇叶一7带动支撑筒6以及转动管5进行自转，通过滚珠10的滚动，可以减小转动管5与空心圆筒3的摩擦力，直接减小转动管5的自旋阻力，热气孔28内的高速热气流和聚合物溶体高速喷出，利用气动学原理气体流速快的一侧气压将小于流速慢的一侧，可以使空心圆筒3内的活性炭通过漏碳孔（11）11被吸附到聚合物溶体外表面并渐渐凝结，利用负压的原理，活性炭不会通过空心圆筒3与转动管5之间的缝隙而飘出；转动管5的自转将活性炭无死角的洒向聚合物溶体；

其次热气道12通过分叉通道13的二次分流作用将动力传递到出气口一14附近，并喷出，之后气流吹向扇叶二19，扇叶二19与扇叶一7 的结构类似，扇叶二19进行自转，扇叶二19的自转带动尼龙圈18自转，并带动连接轴20做圆周运动，利用尼龙圈18材质光滑的特性，可以减小扇叶二19自转的阻力；连接轴20的运动通过传动杆24传动的作用，可以使滑动活塞23在空心管22内做活塞运动，矩形豁口37可以防止传动杆24与空心管22发生剐蹭，滑动活塞23的移动通过连接杆26直接带动套圈27做往复运动，形成震动的，与套圈27接触的输料软管33在高速震动的情况下防止阻塞；

活性炭可暂时储存在锥形盛放盒29内，通过输料软管33可持续不断的往空心圆筒3内输送活性炭，通过进料口30可以将活性炭大量输入到锥形盛放盒29内。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种熔喷无纺布撒碳设备，包括熔喷模头（1），熔喷模头（1）上端设有活性炭存放机构，其特征在于，所述熔喷模头（1）一侧设有转动撒碳机构，所述转动撒碳机构上方设有气动防堵机构；

所述转动撒碳机构包括熔喷模头（1）上端的L型连杆（2），L型连杆（2）上端与熔喷模头（1）固定连接，L型连杆（2）下端安装有空心圆筒（3），空心圆筒（3）上端与L型连杆（2）固定连接，空心圆筒（3）两侧开有圆孔（4），圆孔（4）内表面安装有转动管（5），转动管（5）两端与圆孔（4）滑动连接，转动管（5）一端安装有支撑筒（6），支撑筒（6）外表面安装有扇叶一（7），扇叶一（7）与支撑筒（6）固定连接；所述转动管（5）外表面一端安装有固定块（8），固定块（8）设有三个且均匀分布，固定块（8）一侧开有球形槽（9），球形槽（9）内表面安装有滚珠（10）；所述转动管（5）侧表面开有漏碳孔（11），漏碳孔（11）设有多个且呈环形排列；

所述气动防堵机构包括熔喷模头（1）两侧的热气道（12），热气道（12）一侧开有分叉通道（13），分叉通道（13）设有多个，分叉通道（13）上端开有出气口一（14），分叉通道（13）下端开有出气口二（15），出气口二（15）与扇叶一（7）的位置相对应，出气口一（14）上端安装固定杆（16），固定杆（16）下表面中心处安装有销轴一（17），销轴一（17）下端安装有尼龙圈（18），尼龙圈（18）内圈与销轴一（17）滑动连接，尼龙圈（18）外圈安装有扇叶二（19），扇叶二（19）的中心与出气口一（14）的位置相对应，尼龙圈（18）下表面安装有连接轴（20）；所述固定杆（16）一端安装有销轴二（21），销轴二（21）下端安装有空心管（22），空心管（22）内表面安装有滑动活塞（23），滑动活塞（23）与空心管（22）滑动连接；所述滑动活塞（23）与连接轴（20）之间安装有传动杆（24），传动杆（24）一端开有小孔（25），连接轴（20）与小孔（25）插装连接，传动杆（24）另一端与滑动活塞（23）铰接，所述滑动活塞（23）另一端安装有连接杆（26），连接杆（26）一端安装有套圈（27）。

2.根据权利要求1所述一种熔喷无纺布撒碳设备，其特征在于，所述活性炭存放机构包括熔喷模头（1）上端的支撑架（28），支撑架（28）一侧安装有锥形盛放盒（29），锥形盛放盒（29）与支撑架（28）固定连接，锥形盛放盒（29）上端开有进料口（30），进料口（30）上端安装有密封盖（31），锥形盛放盒（29）下端开有出料口（32）；所述空心圆筒（3）上端中心处开有进碳口（38），进碳口（38）与出料口（32）之间安装有输料软管（33），输料软管（33）穿过套圈（27）。

3.根据权利要求1所述一种熔喷无纺布撒碳设备，其特征在于，所述熔喷模头（1）中心处设有聚合物溶体孔（34）。

4.根据权利要求1所述一种熔喷无纺布撒碳设备，其特征在于，所述熔喷模头（1）一侧设有接收辊（35），接收辊（35）上端设有无纺布（36）。

5.根据权利要求1所述一种熔喷无纺布撒碳设备，其特征在于，所述空心管（22）一端两侧开有矩形豁口（37）。