一種功能性紡粘非織造纖維網的制造方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種功能性紡粘非織造纖維網的制造方法和裝置，屬于紡粘非織造纖維網制造技術領域。
【背景技術】
[0002]紡粘非織造技術是一種以聚合物切片為原料制作非織造纖維網材料的技術。該技術纖維網材料產品由于強度較高、通透性較好以及制作成本低廉而具有廣闊的應用范圍。由于聚合物材料聚丙烯具有良好的熱穩定性和較狹窄的熔限等性能，使得聚丙烯PP成為紡粘非織造技術最常用的聚合物材料。
[0003]這種纖維網材料在制造過程中一般需要被賦予一些功能性，例如親水性、抗菌性等等。這是紡粘非織造纖維網制造的難點，如果能夠通過不同方法改善紡粘非織造PP纖維網材料的親水性或增加其它功能性，那么紡粘PP非織造纖維網材料成品的應用領域將大幅度擴大。
[0004]目前，常用賦予紡粘非織造PP纖維網材料的功能性的方法主要有兩種，一種是將制作紡粘非織造PP纖維網材料成品浸漬在功能性材料的溶液中，一段時間后，將纖維網材料取出來，再采用烘干方式將溶劑除去，得到的材料將具有功能性，如親水性等。這種方法的優點是方法簡單，成本低廉，其缺點是功能性是暫時的；另一種是將功能性材料和聚合物PP切片材料從紡粘工藝最頭端喂入，這樣生產制作的最終纖維網材料產品具有持久的功能性。但是，有些功能性材料在高溫下變性，也有些功能性材料不能熔融，使得這種技術方式存在較大的局限性。

【發明內容】

[0005]本發明需要解決的技術問題是:現有技術中對于賦予紡粘非織造PP纖維網材料的功能性的方法，或功能性持久度較低，產品質量較差；或功能性材料在高溫下變性，也有些功能性材料不能熔融，具有很大局限性。
[0006]本發明采取以下技術方案:
[0007]—種功能性紡粘非織造纖維網的制造裝置，包括紡粘非織造紡絲成網部分1，靜電紡絲部分2 ;所述紡粘非織造紡絲成網部分1包括依次相連的聚合物切片材料喂入部分la、螺桿擠出機lb、熔體流量計lc、模頭組合件ld，纖維拉伸裝置lg，紡粘最終纖維接收和輸出組件lh ;所述靜電紡絲部分2包括功能材料的擠出裝置2a，噴絲孔部分2b，正電極2c，靜電發生裝置2d ;所述擠出裝置2a與噴絲孔部分2b連接，正電極2c與噴絲孔部分2b相對，靜電發生裝置2d為與噴絲孔部分2b提供電壓；將靜電紡絲和紡粘熔體在模頭組合件Id與纖維拉伸裝置lg之間的區域進行復合，功能性靜電紡絲纖維包纏在紡粘纖維的外面，成網狀包纏。
[0008]進一步的，所述纖維拉伸裝置lg為牽引羅拉或空氣拉伸裝置。
[0009]進一步的，所述噴絲孔部分2b包括多頭噴絲孔。
[0010]進一步的，所述正電極2c接地。
[0011]—種上述的制造裝置進行紡粘非織纖維網的制造方法，
[0012]首先，將功能性材料溶于一定的溶劑中，形成一定濃度的溶液，將溶液注入擠出裝置2a中；根據功能性需要，確定噴絲孔部分2b的噴絲頭數量；
[0013]然后，打開紡粘紡絲成網系統，將聚合物切片喂入聚合物切片材料喂入部分la，聚合物進入螺桿擠出機lb，被逐漸熔融、被擠壓，輸送到熔體流量計lc，然后進入模頭組合件ld，最后從噴絲板以一定的速度流出；剛剛流出來的聚合物熔體細流，受到冷氣流If的初步致冷作用，溫度有一定程度的下降，進入纖維拉伸裝置lg，被拉伸細化，形成超細纖維，鋪在紡粘最終纖維接收和輸出組件lh上形成纖維網輸出；
[0014]等紡粘紡絲過程達到穩定紡絲后，先打開靜電發生裝置2d，然后開啟擠出裝置2a開始從噴絲孔部分2b擠出溶液，溶液受到高壓靜電場后被拉伸成納米纖維，包纏在紡粘纖維上，形成網狀包纏復合；
[0015]等包纏纖維經過纖維拉伸裝置lg后，到紡粘最終纖維接收和輸出組件lh上形成復合纖維網形式被輸出，得到功能性紡粘纖維網材料。
[0016]本發明采用過程復合方法和獨特固結方法，將那些不能熔融或高溫下易變性的功能性材料復合到紡粘非織造纖維網材料中，使得纖維網材料具有耐久的功能性，從而回避現有技術中兩種方式的缺點，得到了兩者的優點。具體做法是，將功能性材料通過靜電紡絲技術做成納米級纖維狀態，在紡粘工藝的熔體細化段復合到熔體纖維上，讓納米狀纖維以網狀包纏形式與紡粘纖維進行結合，形成緊密的結合方式，進入紡粘非織造纖維網材料產品中。
[0017]本發明的有益效果在于:
[0018]1)功能性材料均勻分散在纖維網材料中；
[0019]2)不需要借助于其它中介，兩者結合力比較大；
[0020]3)纖維網材料的功能特性比較耐久；
[0021]4)功能性材料的加入，完全不會影響材料的通透性能。
[0022]5)實施方法簡便，纖維網產品功能持久，尤其適應那些不能熔融或高溫下易變性的功能性材料的賦予。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明功能性紡粘非織造纖維網的制造裝置的結構示意圖。
[0024]其中，1部分是是紡粘非織造技術紡絲成網部分，2部分是靜電紡絲部分。其中，la為聚合物切片喂入部分，lb為擠出機，lc為計量栗，Id為模頭組合件，If為冷氣流，lg為拉伸細化部分，lh為接收輸出裝置，2a為擠出裝置，2b為針頭，2c為正極接地，2d為靜電發生
目.ο
[0025]圖2是紡粘纖維與靜電紡絲纖維網狀包纏示意圖。
[0026]其中11為紡粘纖維，12 (實線)代表靜電紡絲正面部分，13 (虛線)代表靜電紡絲后面部分。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和具體實施例對本發明進一步說明。
[0028]具體實施過程可配合參照圖1，功能性紡粘非織造纖維網的制造裝置的結構示意圖。
[0029]實施例1、紡粘PP/靜電PVA親水功能纖維網材料
[0030]先將PVA溶于蒸餾水中制成一定濃度的溶液，將溶液注入擠出裝置2a中。
[0031]然后，打開紡粘紡絲成網系統，將聚合物PP切片倒入聚合物切片喂入部分la部分中，聚合物PP進入擠出機lb，被逐漸熔融、被擠壓，輸送到計量栗lc，然后進入模頭組合件ld，最后從噴絲板以一定的速度流出。剛剛流出來的聚合物熔體細流，受到冷氣流If的初步致冷作用，進入拉伸細化部分lg，被拉伸細化，形成超細纖維，鋪在接收輸出裝置lh上形成纖維網輸出。
[0032]紡粘紡絲過程穩定后，打開靜電紡絲裝置，擠出裝置2a開始從針頭2b擠出PVA溶液，溶液受到高壓靜電場后被拉伸成納米纖維，包纏在紡粘纖維上，形成網狀包纏復合。一段時間后就得到復合要求的親水性紡粘PP纖維網材料。
[0033]實施例2、紡粘PP/靜電紡超吸水材料親水功能纖