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塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备

2021-02-01 22:51:49

塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备

  技术领域

  本发明属于强静电布制备设备技术领域;具体是塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备。

  背景技术

  熔喷布是口罩最核心的材料,熔喷布主要以聚丙烯为主要原料,纤维直径可以达到1~5微米。空隙多、结构蓬松、抗褶皱能力好,具有独特的毛细结构的超细纤维增加单位面积纤维的数量和表面积,从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性。可用于空气、液体过滤材料、隔离材料、吸纳材料、口罩材料、保暖材料、吸油材料及擦拭布等领域。

  熔喷布在95流量(气压)测试,气溶胶颗粒物过滤率高,单位面积的呼吸阻力就很大,阻力不符合标准之内;反正,呼吸阻力允许在标准范围内,但气溶胶颗粒物过滤率就偏离,这与布的稠密程度成正比,越是稠密呼吸阻力就大,过滤效果就好。为了克服这样的技术壁垒,常规的做法就是增加一道生产工艺:水驻极,降低呼吸阻力,提升静电效率从而加强气溶胶颗粒物的吸附,但是该增加该生产工艺后导致,工艺冗长,工序繁琐,日产量比较低,同时,设备体积庞大,需要占据较大生产面积,而且因为是额外增加的工艺,需要提高能耗,进而导致能耗大大提升,进而导致生产成本高昂。综上所述,一种投入成本低,能耗低,产出效率高的水驻机设备的出现迫在眉睫。

  发明内容

  本发明的目的在于提供塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备。

  为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备,包括整体支架、强力吸风装置、输送装置、压水装置、吸风装置、水丝静电击机构、烘烤干燥设备、辅助烘烤设备以及冷却降温装置,所述输送装置固定于整体支架前端部分,所述强力吸风装置固定于整体支架上端面下侧,且强力吸风装置位于输送装置内侧,所述吸风装置固定于整体支架前端面内侧壁上侧,所述水丝静电击机构固定于整体支架前端面外侧壁上侧,所述压水装置固定于整体支架上端面前侧,所述烘烤干燥设备固定于整体支架上端面上,且烘烤干燥设备位于压水装置后侧,所述输送装置依次贯穿水丝静电击机构、压水装置以及烘烤干燥设备,所述辅助烘烤设备固定于整体支架上端面上,且辅助烘烤设备位于烘烤干燥设备后侧,所述冷却降温装置位于辅助烘烤设备后侧,且冷却降温装置固定于整体支架上端面末端,所述输送装置包括传输带、输送驱动辊以及输送驱动电机,所述吸风装置结构与强力吸风装置结构相同。

  进一步地,所述强力吸风装置包括强力吸风装置壳体、出风口、负压风扇、旋转电机、负压舱、上盖以及吸附孔,所述上盖固定于强力吸风装置壳体上端面上,所述上盖上端面上均匀分布有吸附孔,所述吸附孔穿透上盖与强力吸风装置壳体内部相贯通,所述强力吸风装置壳体下端面上均匀固定有负压舱,所述负压舱上端与强力吸风装置壳体贯通连接,负压舱下端与出风口贯通连接,所述负压风扇转动设于负压舱内,且负压风扇固定于旋转电机输出轴上,所述旋转电机固定于负压舱外侧,且旋转电机输出轴穿透负压舱伸于负压舱内部,所述强力吸风装置壳体固定于整体支架上端面下侧。

  进一步地,所述压水装置包括轴承座、第一转轴、第二转轴、滑动轴承座、伸缩杆、支撑架、伸缩杆固定座、上压水辊以及下压水辊,所述支撑架共设有两个,两个所述支撑架对称固定于整体支架上端面上,所述下压水辊套于第一转轴上,且下压水辊通过第一转轴转动固定于两个支撑架之间,所述第一转轴两端通过轴承座转动固定于支撑架上,所述上压水辊套于第二转轴上,且上压水辊通过第二转轴转动固定于两个支撑架之间,所述上压水辊位于下压水辊上侧,所述第二转轴两端通过滑动轴承座滑动固定于支撑架上,所述滑动轴承座上端与伸缩杆一端连接,所述伸缩杆另一端通过伸缩杆固定座固定于支撑架外侧壁上侧,所述上压水辊以及下压水辊之间与输送装置的传输带紧密贴合。

  进一步地,所述水丝静电击机构包括水丝静电击装置固定旋钮、水丝静电击装置固定架、固定连接架、支架固定架、支架固定架固定旋钮、全角喷头以及水丝静电击装置,所述支架固定架共设有两个,两个所述支架固定架对称固定于整体支架前端面左右侧壁,所述水丝静电击装置固定架共设有两个,两个所述水丝静电击装置固定架通过固定连接架与两个支架固定架对应固定连接,所述固定连接架共设有四个,四个所述固定连接架两两为一组,对称固定于两个水丝静电击装置固定架与两个支架固定架之间,所述固定连接架一端通过支架固定架固定旋钮与水丝静电击装置固定架固定连接,固定连接架另一端通过支架固定架固定旋钮与支架固定架固定连接,所述全角喷头为360°喷嘴,所述全角喷头固定于水丝静电击装置上,所述水丝静电击装置共设有两个,两个所述水丝静电击装置通过两侧水丝静电击装置固定旋钮上下固定于两个水丝静电击装置固定架之间,且两个水丝静电击装置的喷口相对。

  进一步地,所述烘烤干燥设备包括侧盖、第一换面辊、烘烤干燥器、烘烤干燥设备壳体、第二换面辊、第一烘烤输送装置以及第二烘烤输送装置,所述烘烤干燥设备壳体为无底有顶空心壳体,所述烘烤干燥设备壳体固定于整体支架上端面上,所述烘烤干燥设备壳体底面为输送装置,所述第一换面辊转动设于烘烤干燥设备壳体内,且第一换面辊位于输送装置传输方向的末端,所述第一烘烤输送装置以及第二烘烤输送装置皆固定于烘烤干燥设备壳体内侧,且第一烘烤输送装置位于输送装置上侧,所述第二烘烤输送装置位于第一烘烤输送装置上侧,所述第二换面辊位于第一烘烤输送装置传输方向的末端,所述输送装置与第一烘烤输送装置之间、第一烘烤输送装置与第二烘烤输送装置之间以及第二烘烤输送装置上侧,所述侧盖固定于烘烤干燥设备壳体侧壁。

  进一步地,所述第一烘烤输送装置以及第二烘烤输送装置皆为传输带传输机构。

  进一步地,所述烘烤干燥器包括烘烤干燥器壳体、烘干管、热空气通槽以及加热供电装置,所述加热供电装置设于烘烤干燥器壳体一侧,所述烘烤干燥器壳体为扁平的矩形空心壳体,所述烘干管两端与加热供电装置电性连接,所述烘干管内嵌于烘烤干燥器壳体内侧,且烘干管为蛇形管状,所述烘烤干燥器壳体下端面上均匀设有热空气通槽,所述热空气通槽贯穿烘烤干燥器壳体内外侧。

  进一步地,所述辅助烘烤设备包括辅助烘烤设备侧盖、辅助烘烤设备烘烤管、辅助烘烤设备壳体以及辅助烘烤设备导辊,所述辅助烘烤设备导辊转动固定于辅助烘烤设备壳体内侧前后端面,所述辅助烘烤设备壳体内侧上下端面皆固定有辅助烘烤设备烘烤管,所述辅助烘烤设备烘烤管与加热供电装置电性连接,所述辅助烘烤设备侧盖固定于辅助烘烤设备壳体侧壁上,所述辅助烘烤设备内设有温度传感器以及湿度传感器。

  进一步地,所述冷却降温装置包括冷风进气管、冷却装置连接壳体、冷却管道以及冷风出气口,所述冷却装置连接壳体固定于整体支架上端面上,所述冷却装置连接壳体一侧固定有冷风进气管,且冷风进气管与冷却装置连接壳体内侧贯通连接,所述冷却管道共设有两个,两个所述冷却管道上下布置固定于冷却装置连接壳体一侧,且两个所述冷却管道皆与冷却装置连接壳体内侧贯通连接,两个所述冷却管道上皆均匀设有冷风出气口,且两个冷却管道的冷风出气口对向布置,所述冷风进气管连接有鼓风装置。

  进一步地,所述塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的工作步骤具体如下:

  1)启动设备;

  2)高熔指聚丙烯通过螺杆挤压机加热加压成熔融状态,经熔体分流管道到达模具的模头前端喷丝孔,在从微孔中拉伸,并喷出,与此同时,在熔喷模具的上、下对称和左右位置处设置的水丝静电击机构(6)对喷出熔喷纤维丝喷洒水雾熔喷丝,使熔喷纤维均匀地吸附在输送装置(3)的传输带上,利用自身的余热,粘合成网;

  3)此时吸风装置启动,使熔喷纤维与传输带紧密贴合,并通过输送装置的将熔喷纤维传递至压水装置;

  4)通过压水装置将熔喷纤维上的水分给挤压走,并继续通过输送装置进入烘烤干燥设备内;

  5)烘烤干燥器对输送装置上的熔喷布正面进行烘干,之后熔喷布通过第一换面辊翻转至反面并铺设在第一烘烤输送装置上,烘烤干燥器对第一烘烤输送装置上的熔喷布反面进行烘干,之后熔喷布通过第二换面辊翻转至正面并铺设在第二烘烤输送装置上,烘烤干燥器对第二烘烤输送装置上的熔喷布正面进行烘干,烘干后的熔喷布由烘烤干燥设备导入辅助烘烤设备内;

  6)辅助烘烤设备对熔喷布进行辅助干燥,并记录熔喷布上的水分和温度,之后熔喷布到达冷却降温装置;

  7)冷却管道的冷风出气口对熔喷布进行鼓风冷却,冷却后的熔喷布进行分切收卷后,即可得到质量上乘的熔喷布。

  与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明设备将溶喷丝在成形成布前采用水驻丝方式将其摩擦产生静电附着于溶喷丝上后,再形成熔喷布,喷丝和水雾丝交织,熔喷纤维更细腻,轻薄,密实,促进冷却定型,有效降低阻力,带静电荷充分,进而达到熔喷布FFP2 & FFP3的过滤级别,同时本发明将生产过程组合一整套,利用一套设备去完成所有生产流程,进而减少生产过程中的搬运,提高生产效率,同时避免因搬运而导致的资源和时间损耗,进而减小成本,本发明采用整体结构,大大减小了设备体积,减少占地空间,本发明改变传统电热丝的烘干方式,采用低能耗的空气能烘干方式并以三层S形正面反面循环烘干,将产品质量保持稳定,本发明利用塑料溶喷丝融合高压水丝雾形成静电布的原理,将塑料纤维喷出的熔喷丝与水丝电击机构喷出的水雾丝不间断360度混合喷织,使熔喷纤维丝与水雾熔喷丝碰撞摩擦产生靜电值,且靜电值附着在每一束熔喷纤维内部,使熔喷纤维均匀地吸附在输送装置的传输带上,同时利用自身的余热,粘合成网,水丝电击机构喷出的水雾丝也起到部分冷却定型的作用,从而形成带有静电荷的熔喷布,进而无需额外再进行其它方式的驻极处理,本发明生产的带有水驻极静电效果的熔喷布,遇冷遇热材料压缩后,在结构中形成受力点,具有弹性,可以有效控制基布品质,杜绝布面断裂,降低不良品的数量,停关机平稳,大幅降低了生产成本和维护成本,实现节能绿色生产,一台设备集成化生产,省掉中间停开机换卷工序,节省时间,省去废水回收装置,提高生产效率。

  附图说明

  为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的总体结构示意图;

  图2是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的强力吸风装置的结构示意图;

  图3是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的压水装置的结构示意图;

  图4是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的水丝静电击机构的结构示意图;

  图5是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的烘烤干燥设备的结构示意图;

  图6是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的烘烤干燥器的结构示意图;

  图7是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的辅助烘烤设备的结构示意图;

  图8是本发明塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的冷却降温装置的结构示意图。

  具体实施方式

  下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

  请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备,包括整体支架1、强力吸风装置2、输送装置3、压水装置4、吸风装置5、水丝静电击机构6、烘烤干燥设备7、辅助烘烤设备8以及冷却降温装置9,输送装置3固定于整体支架1前端部分,强力吸风装置2固定于整体支架1上端面下侧,且强力吸风装置2位于输送装置3内侧,吸风装置5固定于整体支架1前端面内侧壁上侧,水丝静电击机构6固定于整体支架1前端面外侧壁上侧,压水装置4固定于整体支架1上端面前侧,烘烤干燥设备7固定于整体支架1上端面上,且烘烤干燥设备7位于压水装置4后侧,输送装置3依次贯穿水丝静电击机构6、压水装置4以及烘烤干燥设备7,辅助烘烤设备8固定于整体支架1上端面上,且辅助烘烤设备8位于烘烤干燥设备7后侧,冷却降温装置9位于辅助烘烤设备8后侧,且冷却降温装置9固定于整体支架1上端面末端,输送装置3包括传输带、输送驱动辊以及输送驱动电机,吸风装置5结构与强力吸风装置2结构相同。

  如图2所示,强力吸风装置2包括强力吸风装置壳体21、出风口22、负压风扇23、旋转电机24、负压舱25、上盖26以及吸附孔27,上盖26固定于强力吸风装置壳体21上端面上,上盖26上端面上均匀分布有吸附孔27,吸附孔27穿透上盖26与强力吸风装置壳体21内部相贯通,强力吸风装置壳体21下端面上均匀固定有负压舱25,负压舱25上端与强力吸风装置壳体21贯通连接,负压舱25下端与出风口22贯通连接,负压风扇23转动设于负压舱25内,且负压风扇23固定于旋转电机24输出轴上,旋转电机24固定于负压舱25外侧,且旋转电机24输出轴穿透负压舱25伸于负压舱25内部,强力吸风装置壳体21固定于整体支架1上端面下侧。

  如图3所示,压水装置4包括轴承座41、第一转轴42、第二转轴43、滑动轴承座44、伸缩杆45、支撑架46、伸缩杆固定座47、上压水辊48以及下压水辊49,支撑架46共设有两个,两个支撑架46对称固定于整体支架1上端面上,下压水辊49套于第一转轴42上,且下压水辊49通过第一转轴42转动固定于两个支撑架46之间,第一转轴42两端通过轴承座41转动固定于支撑架46上,上压水辊48套于第二转轴43上,且上压水辊48通过第二转轴43转动固定于两个支撑架46之间,上压水辊48位于下压水辊49上侧,第二转轴43两端通过滑动轴承座44滑动固定于支撑架46上,滑动轴承座44上端与伸缩杆45一端连接,伸缩杆45另一端通过伸缩杆固定座47固定于支撑架46外侧壁上侧,上压水辊48以及下压水辊49之间与输送装置3的传输带紧密贴合。

  如图4所示,水丝静电击机构6包括水丝静电击装置固定旋钮61、水丝静电击装置固定架62、固定连接架63、支架固定架64、支架固定架固定旋钮65、全角喷头66以及水丝静电击装置67,支架固定架64共设有两个,两个支架固定架64对称固定于整体支架1前端面左右侧壁,水丝静电击装置固定架62共设有两个,两个水丝静电击装置固定架62通过固定连接架63与两个支架固定架64对应固定连接,固定连接架63共设有四个,四个固定连接架63两两为一组,对称固定于两个水丝静电击装置固定架62与两个支架固定架64之间,固定连接架63一端通过支架固定架固定旋钮65与水丝静电击装置固定架62固定连接,固定连接架63另一端通过支架固定架固定旋钮65与支架固定架64固定连接,全角喷头66为360°喷嘴,全角喷头66固定于水丝静电击装置67上,水丝静电击装置67共设有两个,两个水丝静电击装置67通过两侧水丝静电击装置固定旋钮61上下固定于两个水丝静电击装置固定架62之间,且两个水丝静电击装置67的喷口相对。

  如图5所示,烘烤干燥设备7包括侧盖71、第一换面辊72、烘烤干燥器73、烘烤干燥设备壳体74、第二换面辊75、第一烘烤输送装置76以及第二烘烤输送装置77,烘烤干燥设备壳体74为无底有顶空心壳体,烘烤干燥设备壳体74固定于整体支架1上端面上,烘烤干燥设备壳体74底面为输送装置3,第一换面辊72转动设于烘烤干燥设备壳体74内,且第一换面辊72位于输送装置3传输方向的末端,第一烘烤输送装置76以及第二烘烤输送装置77皆固定于烘烤干燥设备壳体74内侧,且第一烘烤输送装置76位于输送装置3上侧,第二烘烤输送装置77位于第一烘烤输送装置76上侧,第二换面辊75位于第一烘烤输送装置76传输方向的末端,输送装置3与第一烘烤输送装置76之间、第一烘烤输送装置76与第二烘烤输送装置77之间以及第二烘烤输送装置77上侧,侧盖71固定于烘烤干燥设备壳体74侧壁。

  第一烘烤输送装置76以及第二烘烤输送装置77皆为传输带传输机构。

  如图6所示,烘烤干燥器73包括烘烤干燥器壳体731、烘干管732、热空气通槽733以及加热供电装置734,加热供电装置734设于烘烤干燥器壳体731一侧,烘烤干燥器壳体731为扁平的矩形空心壳体,烘干管732两端与加热供电装置734电电性连接,烘干管732内嵌于烘烤干燥器壳体731内侧,且烘干管732为蛇形管状,烘烤干燥器壳体731下端面上均匀设有热空气通槽733,热空气通槽733贯穿烘烤干燥器壳体731内外侧。

  如图7所示,辅助烘烤设备8包括辅助烘烤设备侧盖81、辅助烘烤设备烘烤管82、辅助烘烤设备壳体83以及辅助烘烤设备导辊84,辅助烘烤设备导辊84转动固定于辅助烘烤设备壳体83内侧前后端面,辅助烘烤设备壳体83内侧上下端面皆固定有辅助烘烤设备烘烤管82,辅助烘烤设备烘烤管82与加热供电装置734电性连接,辅助烘烤设备侧盖81固定于辅助烘烤设备壳体83侧壁上,辅助烘烤设备8内设有温度传感器以及湿度传感器。

  如图8所示,冷却降温装置9包括冷风进气管91、冷却装置连接壳体92、冷却管道93以及冷风出气口94,冷却装置连接壳体92固定于整体支架1上端面上,冷却装置连接壳体92一侧固定有冷风进气管91,且冷风进气管91与冷却装置连接壳体92内侧贯通连接,冷却管道93共设有两个,两个冷却管道93上下布置固定于冷却装置连接壳体92一侧,且两个冷却管道93皆与冷却装置连接壳体92内侧贯通连接,两个冷却管道93上皆均匀设有冷风出气口94,且两个冷却管道93的冷风出气口94对向布置,冷风进气管91连接有鼓风装置。

  塑料熔喷丝融合高压水雾丝形成强静电布的制备设备的工作步骤具体如下:

  1)启动设备;

  2)高熔指聚丙烯通过螺杆挤压机加热加压成熔融状态,经熔体分流管道到达模具的模头前端喷丝孔,在从微孔中拉伸,并喷出,与此同时,在熔喷模具的上、下对称和左右位置处设置的水丝静电击机构(6)对喷出熔喷纤维丝喷洒水雾熔喷丝,使熔喷纤维均匀地吸附在输送装置(3)的传输带上,利用自身的余热,粘合成网;

  3)此时吸风装置5启动,使熔喷纤维与传输带紧密贴合,并通过输送装置3的将熔喷纤维传递至压水装置4;

  4)通过压水装置4将熔喷纤维上的水分给挤压走,并继续通过输送装置3进入烘烤干燥设备7内;

  5)烘烤干燥器73对输送装置3上的熔喷布正面进行烘干,之后熔喷布通过第一换面辊72翻转至反面并铺设在第一烘烤输送装置76上,烘烤干燥器73对第一烘烤输送装置76上的熔喷布反面进行烘干,之后熔喷布通过第二换面辊75翻转至正面并铺设在第二烘烤输送装置77上,烘烤干燥器73对第二烘烤输送装置77上的熔喷布正面进行烘干,烘干后的熔喷布由烘烤干燥设备7导入辅助烘烤设备8内;

  6)辅助烘烤设备8对熔喷布进行辅助干燥,并记录熔喷布上的水分和温度,之后熔喷布到达冷却降温装置9;

  7)冷却管道93的冷风出气口94对熔喷布进行鼓风冷却,冷却后的熔喷布进行分切收卷后,即可得到质量上乘的熔喷布。

  以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

  在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

  以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

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