生產(chǎn)設(shè)備詳解

是采用高速熱空氣流對(duì)模頭噴絲孔擠出的聚合物熔體細(xì)流進(jìn)行牽伸，由此形成超細(xì)纖維并收集在凝網(wǎng)簾或滾筒上，同時(shí)自身粘合而成為熔噴法非織造布。

正規(guī)廠家幅寬一般有1600mm、2400mm、3200mm，擠出機(jī)直徑通常90mm、105mm、135mm。但疫情開始后，一哄而上的那種小型機(jī)，幅寬較小，通常只有幾十厘米，螺桿直徑多是45mm、50mm、65mm。這種機(jī)器產(chǎn)量低、品質(zhì)低，但造價(jià)便宜，交貨期快，疫情前價(jià)格也就2-3萬，現(xiàn)在漲到了20幾萬，但還是比正規(guī)廠家的擠出機(jī)便宜太多太多。目前市場(chǎng)主流1600的正規(guī)大廠出的熔噴擠出機(jī)售價(jià)在600萬以上，交貨期2個(gè)月以上。

一、生產(chǎn)主要工藝過程
1. 熔體準(zhǔn)備 2. 過濾 3. 計(jì)量 4. 熔體從噴絲孔擠出 5. 熔體細(xì)流牽伸與冷卻 6. 成網(wǎng)

二、設(shè)備概述和原理
熔噴法是依靠高溫、高速的氣流噴吹聚合物熔體，使其得到迅速拉伸而制備纖維的一種方法。
聚合物切片通過螺桿擠壓機(jī)加熱加壓成熔融狀態(tài)后，經(jīng)熔體分配流道到達(dá)噴頭前端的噴絲孔，擠壓后再經(jīng)過兩束收斂的高速、高溫氣流的拉伸使其細(xì)化。

細(xì)化的纖維冷卻固化于網(wǎng)簾裝置上形成熔噴非織造布。

三、設(shè)備的組成部分

熔噴頭、自動(dòng)裝料系統(tǒng)設(shè)備組件、超聲波清洗機(jī)、空氣加熱器、離心風(fēng)機(jī)、螺桿擠壓機(jī)、熔噴成網(wǎng)機(jī)、熔噴離線卷繞機(jī)、熔噴離線分切機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備。

四、設(shè)備的核心部件

噴絲板
熔融紡絲法用噴絲板是滌綸和錦綸等合成纖維制造用的代表性噴絲板，將熱可塑性樹脂加熱熔解，通過一定的速度，在空氣中或水中，通過噴絲板擠出，冷卻凝固成纖維的紡絲方法。

其中核心的技術(shù)就是噴絲板上的細(xì)小噴嘴，這種噴嘴不但尺寸細(xì)微，只有0.15mm，還要在如此細(xì)小的噴嘴上加工出復(fù)雜的孔型，加工難度極大，噴嘴加工的過程需要幾個(gè)月時(shí)間。如果加工精度不高，最后生產(chǎn)出的就達(dá)不到相應(yīng)的技術(shù)要求，進(jìn)而影響口罩防護(hù)性能。

噴絲板的結(jié)構(gòu)按照噴絲板的外形分，有圓形、扇形和矩形三種形式。目前國(guó)內(nèi)外使用較多的是圓形板和矩形板。為適合不同品種化纖紡絲場(chǎng)合，圓形噴絲板又分為平板型、凸緣平板型、平板環(huán)形、凸緣環(huán)形等：矩形噴絲板又分為凸緣矩形及凸緣凹槽矩形等，多用于孔數(shù)較多的短纖維紡。

熔噴模頭
模頭包括模頭主體、噴絲板和氣板，噴絲板和氣板可拆卸地安裝在模頭主體內(nèi)，噴絲板內(nèi)設(shè)置有一個(gè)噴絲孔，噴絲板和氣板之間有若干個(gè)夾縫槽，模頭主體內(nèi)還開設(shè)有若干個(gè)氣體流通通道，氣體流通通道與夾縫槽相連通，模頭主體的外壁上設(shè)置有氣管連接端頭，氣管連接端頭通過輸氣管與氣體集流腔相連通，噴絲板的噴絲孔的一端端面固連有間隔穩(wěn)流件，噴絲孔的另一端端面固連有管道連接裝置，噴絲孔通過管道連接裝置與螺桿擠壓機(jī)的出料口相連。

在熔噴設(shè)備中，熔噴模頭是實(shí)現(xiàn)高聚物拉絲成型的核心組件之一，設(shè)計(jì)和精度直接影響拉絲的長(zhǎng)度、均勻性、韌性、細(xì)度等諸多方面，從而對(duì)最終的卷材質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響。

熔噴空氣加熱器

即管道加熱器有本體和控制系統(tǒng)兩部分組成，發(fā)熱元件采用不銹鋼鋼管做保護(hù)套管，高溫電阻合金絲，結(jié)晶氧化鎂粉，經(jīng)壓縮工藝成型，控制部分采用的數(shù)字電路，集成電路觸發(fā)器、高反壓可控硅等組成可調(diào)測(cè)溫、恒溫系統(tǒng)，保證了電加熱器的正常運(yùn)行。

聚丙烯材料從石油中提煉，目前中石化等企業(yè)可以大量生產(chǎn)，但是將聚丙烯生產(chǎn)為的設(shè)備，特別是核心的零部件噴絲板主要依賴進(jìn)口。這些供應(yīng)商主要有日本的卡森噴絲板、德國(guó)恩卡、日本噴絲板等企業(yè)。日本的供應(yīng)商占有重要的地位。以目前的幾家企業(yè)的產(chǎn)量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需求。

所以口罩的產(chǎn)能最終取決于生產(chǎn)設(shè)備的產(chǎn)量，而生產(chǎn)設(shè)備核心的噴絲板噴嘴的生產(chǎn)難度非常大，加工時(shí)間需要幾個(gè)月，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量無法大幅度提高，而且產(chǎn)能非常有限，這也使得口罩生產(chǎn)只能大限度利用當(dāng)前的設(shè)備，通過延長(zhǎng)生產(chǎn)線的工作時(shí)間增產(chǎn)。

五、主要裝置配置
熔噴法非織造布連續(xù)性生產(chǎn)線的設(shè)備高約6m,寬約5m,長(zhǎng)約20m,其生產(chǎn)設(shè)備如下:
(1)螺桿擠壓機(jī):螺桿直徑一般為100~120mm,長(zhǎng)/徑比為30,其目的是將切片熔化。
(2)計(jì)量泵:其作用是精確計(jì)量,控制產(chǎn)量和纖維的細(xì)度,為齒輪泵,將熔體連續(xù)輸送到噴絲頭。
(3)熔體過濾器:其作用是將熔體中的雜質(zhì)過濾掉,以免堵塞噴絲孔。
(4)輸送網(wǎng)簾:將熔噴纖維均勻接收鋪在網(wǎng)上,向前輸送,其下面有吸風(fēng)機(jī),將上面下來的熱風(fēng)排出。
(5)紡絲箱體:是熔噴工藝的關(guān)鍵設(shè)備,有1塊長(zhǎng)條形噴絲板,板上布滿一長(zhǎng)列噴絲孔,一般每m長(zhǎng)約有1500個(gè)噴孔。噴絲板兩側(cè)面裝有熱空氣噴管,下裝有熱空氣噴孔,與噴絲孔成50b角,使纖維噴出之后,即刻用高速熱空氣進(jìn)行氣流拉伸,把纖維吹斷,成為超細(xì)纖維。
(6)喂料系統(tǒng):由3個(gè)計(jì)量斗組成,分別用于計(jì)量白色切片、色母粒、添加劑,3種組分進(jìn)入下面的混合攪拌器混合均勻,即投入生產(chǎn)。
(7)熱風(fēng)機(jī)與加熱器:提供紡絲氣流拉伸時(shí)所用的熱空氣的溫度與壓力,用電加熱,耗電量較大。
(8)卷取機(jī)采用全自動(dòng)卷取,將成卷包裝。熔噴法非織造布的纖維特點(diǎn)是超細(xì),其纖維直徑可達(dá)到0.5Lm,一般在1~5Lm之間。纖維越細(xì),質(zhì)量越好,但產(chǎn)量相對(duì)減少。由于纖維超細(xì),其比表面積大,吸附能力強(qiáng),這是突出的優(yōu)點(diǎn)。