聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，包括抗紫外光老化母粒的制備和紡粘針刺土工布的制備兩個(gè)步驟，具體如下所示：抗紫外光老化母粒的制備：聚酯切片及功能助劑?高速混合?雙螺桿擠出?拉條?水冷?切粒?烘干；所述功能助劑包括光穩(wěn)定劑；抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備：聚酯切片投料?預(yù)結(jié)晶?干燥?與抗紫外光老化母粒共混?螺桿擠出?預(yù)過(guò)濾?熔融紡絲?側(cè)吹風(fēng)?氣流牽伸?擺絲成網(wǎng)?針刺加固?卷繞成布，通過(guò)多種抗紫外老化助劑的混合，使其產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高抗紫外老化的效果。同時(shí)通過(guò)其方法有效提高抗紫外老化助劑在纖維中的分散效果，從而提高產(chǎn)品的抗紫外老化性能，大大提高其壽命，滿足了使用要求。
【專利說(shuō)明】
聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于非織造布生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土工布又稱土工織物，它是由合成纖維通過(guò)針刺或編織而成的透水性土工合成材料。成品為布狀，一般寬度為4-6米，長(zhǎng)度為50-100米。土工布分為有紡?fù)凉げ己蜔o(wú)紡?fù)凉げ肌Ｍ凉げ季哂袃?yōu)秀的過(guò)濾、隔離、加固防護(hù)作用、抗拉強(qiáng)度高、滲透性好。
[0003]聚酯紡粘針刺非織造土工布是采用聚酯(PET)作為原為，經(jīng)熔融紡絲、氣流牽伸、針刺加固等工序生產(chǎn)的非織造布。聚酯紡粘針刺土工布具有力學(xué)性能好，生產(chǎn)速度快，產(chǎn)量高，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]缺點(diǎn)是:
[0005]聚酯紡粘針刺土工布具有良好的力學(xué)性能，但是當(dāng)其用于暴露在自然光照射下的場(chǎng)合時(shí)(如生態(tài)袋)，其在太陽(yáng)光的紫外線的作用下產(chǎn)生明顯的老化，力學(xué)性能下降迅速，影響其使用壽命。
[0006]導(dǎo)致原因:
[0007]聚酯(PET)的主鏈結(jié)構(gòu)的吸收峰就位于太陽(yáng)光紫外線區(qū)。因此在太陽(yáng)光的照射下，聚酯分子吸收光能后，即被激發(fā)到電子激發(fā)態(tài)。電予激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定的，它將會(huì)通過(guò)各種光物理和光化學(xué)過(guò)程消散激發(fā)能，從而導(dǎo)致聚酯主鏈分子的斷裂、支化而產(chǎn)生光老化。在宏觀上表面為纖維發(fā)化斷裂、開(kāi)裂，產(chǎn)品力學(xué)性能大幅度下降等現(xiàn)象，最終影響產(chǎn)品的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對(duì)聚酯在太陽(yáng)光的照射下容易產(chǎn)生紫外老化的特點(diǎn)，提供了一種聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，
[0009]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，包括抗紫外光老化母粒的制備和紡粘針刺土工布的制備兩個(gè)步驟，具體如下所示:
[0011 ]抗紫外光老化母粒的制備:聚酯切片及功能助劑----高速混合-------雙螺桿擠出-----拉條-----水冷------切粒-------烘干；
[0012]所述功能助劑包括光穩(wěn)定劑；
[0013]抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備:聚酯切片投料-----預(yù)結(jié)晶------干燥——與抗紫外光老化母粒共混一一螺桿擠出------預(yù)過(guò)濾——熔融紡絲-------側(cè)吹風(fēng)------氣流牽伸——擺絲成網(wǎng)-------針刺加固——卷繞成布。
[0014]進(jìn)一步，所述抗紫外老化母粒的制備流程如下:將聚酯切片與功能助劑投放到高速混合機(jī)上進(jìn)行混合，混合的原料通過(guò)雙螺桿進(jìn)行熔融擠出，其擠出溫度控制在200?270°C的范圍，熔體經(jīng)螺桿熔融擠出后經(jīng)過(guò)口模變成細(xì)條，并在水槽里拉成細(xì)條并冷卻為固體，后通切粒機(jī)切成抗紫外老化母粒，抗紫外老化母粒經(jīng)烘干機(jī)烘干，烘干溫度為100?120 °C，時(shí)間為20?30min。
[0015]進(jìn)一步，所述功能助劑包括:二氧化鈦、UV3346、UV328，其中聚酯切片為纖維級(jí)切片，粘度為0.60?0.70dl/g，在母粒中的重量比例為60?70 % ; 二氧化鈦(金紅石型)的粒徑為30?lOOnm，并經(jīng)過(guò)鈦酸酯處理過(guò)，其比例為20?30%，UV3346的比例為5?10%，UV328的比例為5?10%。
[0016]進(jìn)一步，所述聚酯切片投料包括:聚酯切片投進(jìn)料桶，經(jīng)振動(dòng)篩將雜質(zhì)篩除后，由羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的脈沖氣流輸送到樓頂?shù)拇罅蟼}(cāng)，在料倉(cāng)里的濕切片經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)閥的輸送，下落進(jìn)到預(yù)結(jié)晶器里。
[0017]進(jìn)一步，所述預(yù)結(jié)晶和干燥包括:在預(yù)結(jié)晶器里，聚酯切片在熱風(fēng)的吹送下呈沸騰的狀態(tài)，聚酯切片與聚酯切片之間相互碰撞，防止粘結(jié)，聚酯切片在預(yù)結(jié)晶器里被加熱，結(jié)晶度升高、含水率降低，預(yù)結(jié)晶溫度在110_160°C，結(jié)晶度較高的聚酯切片在熱空氣的吹送下，進(jìn)入了干燥塔里，干燥溫度105-150 °C。
[0018]進(jìn)一步，所述與抗紫外光老化母粒共混包括:含水率達(dá)到紡絲要求的切片被輸送到位于螺桿擠出機(jī)上方的干切片料斗，在重力的作用落到混料斗里，混料斗是通過(guò)受料器底部的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的注料齒盤，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速去控制切片的數(shù)量。
[0019]進(jìn)一步，所述螺桿擠出包括:通過(guò)混料斗的作用，將抗紫外光老化母粒與聚酯切片按比例混合而輸送到螺桿擠出機(jī)里，抗紫外光老化母粒的添加比例在3 % —8 %之間，其中抗紫外光老化母粒已經(jīng)單獨(dú)干燥，其干燥溫度為110?125 °C，時(shí)間為8?1小時(shí)，其含水控制在60ppm以下；
[0020]螺桿擠出機(jī)分為六個(gè)區(qū)加熱，采用的是電阻加熱方式，溫度設(shè)置在200-300°C之間，螺桿擠出機(jī)的下料口處設(shè)有冷卻循環(huán)水，以防止切片在下料口處環(huán)結(jié)。切片在螺桿擠出機(jī)剪切和加熱的作用下，邊熔融邊前進(jìn)并混合均勻。到了螺桿的末端，切片熔融完全，熔體壓力被壓力傳感器測(cè)定，通過(guò)壓力的反饋去控制螺桿的轉(zhuǎn)速?gòu)亩ＷC熔體壓力的穩(wěn)定。
[0021]進(jìn)一步，所述熔融紡絲包括:過(guò)濾后的熔體被輸送到紡絲箱體內(nèi)，紡絲箱體內(nèi)配備若干個(gè)計(jì)量栗，經(jīng)過(guò)熔體分配管的分配，熔體被合理分配到每一個(gè)計(jì)量栗里，計(jì)量栗為精密的齒輪栗，通過(guò)計(jì)量栗的轉(zhuǎn)動(dòng)，精確體積的熔體被計(jì)量栗輸送到每個(gè)紡絲組件上，紡絲組件里裝有過(guò)濾砂，可以對(duì)熔體進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾，過(guò)濾后的熔體經(jīng)過(guò)分配板的作用，均勻里進(jìn)入到噴絲板的每個(gè)小孔里，熔體被噴絲板均勻地分成若干股細(xì)流，在壓力和重力的作用下，從噴絲板的小孔里擠出，暴露在空氣中。熔體過(guò)濾器和紡絲箱體由聯(lián)苯蒸氣加熱，以保證精確控溫。
[0022]進(jìn)一步，所述噴絲板的截面形狀為三葉形，經(jīng)其紡制后的纖維呈三角形。
[0023]進(jìn)一步，所述側(cè)吹風(fēng)包括:從小孔擠出的熔體細(xì)流在側(cè)吹風(fēng)的作用下，不斷被冷卻，由熔體轉(zhuǎn)變成固體，在牽伸力和冷卻的作用下，熔體內(nèi)部的分子產(chǎn)生了一定的結(jié)晶和取向，成為具有一定力學(xué)性能的纖維長(zhǎng)絲；
[0024]所述氣流牽伸包括:纖維的牽伸過(guò)程是由在每個(gè)紡絲組件下方的牽伸噴頭去實(shí)現(xiàn)的，牽伸噴頭采用的壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)牽伸噴頭內(nèi)部的環(huán)形間隙后，向下噴射形成高速氣流，并在牽伸噴頭的上方形成一定的負(fù)壓區(qū)，對(duì)纖維形成一定的吸力，纖維在牽伸噴頭的上方吸入，在高速氣流的摩擦力作用下伴隨著氣流向下高速運(yùn)動(dòng)，高速氣流和纖維被限制在牽伸管內(nèi)，纖維在牽伸管內(nèi)最終可被加速至4000-6000m/min的速度；
[0025]所述針刺加固包括:纖網(wǎng)在成網(wǎng)機(jī)的輸送下，進(jìn)入到針刺機(jī)內(nèi)加工，針刺機(jī)的針板上裝有一定數(shù)量的刺針，針板可以帶動(dòng)刺針上下高速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)刺針做穿刺運(yùn)動(dòng)時(shí)纖維被刺針上的倒刺所攜帶向下運(yùn)動(dòng)，纖維發(fā)生纏結(jié)，纖網(wǎng)被壓實(shí)，經(jīng)過(guò)針刺預(yù)加固后的纖網(wǎng)里纖維相互發(fā)生纏結(jié)，纖維間的摩擦力和抱合力增加，形成了具有一定力學(xué)性能的針刺非織造布，其針刺機(jī)的總臺(tái)數(shù)為2臺(tái)，其針刺頻率為600?800次/min，針刺深度為3?8mm，針刺速度為5?10!11/111；[11，總的針刺密度控制在50?100針/01120
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0027]本發(fā)明所述一種聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，通過(guò)多種抗紫外老化助劑的混合，使其產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，提高抗紫外老化的效果。
[0028]同時(shí)通過(guò)抗紫外光老化母粒添加的方法，有效提高了抗紫外老化助劑在纖維中的分散效果，從而提高產(chǎn)品的抗紫外老化性能，大大提高其壽命，滿足了使用要求。
[0029]此外，通過(guò)采用三葉型異形噴絲板，紡制截面形狀為三角形的異形纖維，改變纖維的截面形狀，有效地提高纖維的對(duì)光的反射性能，可以減少太陽(yáng)光進(jìn)行纖維及產(chǎn)品的內(nèi)部，從而進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗紫外老化性能。
【附圖說(shuō)明】
[0030]附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制，在附圖中:
[0031 ]圖1是聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法的生產(chǎn)流程圖；
[0032]圖2是噴絲孔的形狀示意圖。
[0033]圖中，I料桶；2 預(yù)結(jié)晶器；
[0034]3一一干燥塔；4一一螺桿擠出機(jī)；
[0035]5——過(guò)濾器；6——計(jì)量栗；
[0036]7一一紡絲組件； 8一一側(cè)吹風(fēng)裝置；
[0037]9一一牽伸噴頭； 10—一擺絲器；
[0038]11--成網(wǎng)機(jī)； 12--針刺機(jī)；
[0039]13——卷繞機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0041]如圖1和2所示，本發(fā)明所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法包括抗紫外光老化母粒的制備和紡粘針刺土工布的制備兩個(gè)步驟，具體如下所示:
[0042]抗紫外光老化母粒的制備:聚酯切片及功能助劑----高速混合-------雙螺桿擠出-----拉條-----水冷------切粒-------烘干
[0043]抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備:聚酯切片投料-----預(yù)結(jié)晶------干燥——與母粒共混螺桿擠出------預(yù)過(guò)濾——熔融紡絲-------側(cè)吹風(fēng)------氣流牽伸——擺絲成網(wǎng)-------針刺加固——卷繞成布。
[0044]本方案中，抗紫外老化母粒的制備流程如下:將一定比例的聚酯切片與功能助劑投放到高速混合機(jī)上進(jìn)行混合，功能助劑包括:二氧化鈦、UV3346、UV328。其中聚酯切片為纖維級(jí)切片，粘度為0.60?0.70dl/g，在母粒中的重量比例為60?70% ; ;二氧化鈦(金紅石型)的粒徑為30?lOOnm，并經(jīng)過(guò)鈦酸酯處理過(guò)，其比例為20?30%，UV3346的比例為5?1 %，UV328的比例為5?1 %?；旌系脑贤ㄟ^(guò)雙螺桿進(jìn)行熔融擠出，其擠出溫度控制在200?270°C的范圍。熔體的螺桿熔融擠出后經(jīng)過(guò)口模變成細(xì)條，并在水槽里拉成細(xì)條并冷卻為固體，后通切粒機(jī)切成一定長(zhǎng)度的母粒，母粒經(jīng)烘干機(jī)烘干，烘干溫度為100?120°C，時(shí)間為20?30min
[0045]聚酯紡粘針刺土工布的制備如下:聚酯切片投進(jìn)料桶I，經(jīng)振動(dòng)篩將雜質(zhì)篩除后，由羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的脈沖氣流輸送到樓頂?shù)拇罅蟼}(cāng)。在料倉(cāng)里的濕切片經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)閥的輸送，下落進(jìn)到預(yù)結(jié)晶器2里。
[0046]在預(yù)結(jié)晶器2里，切片在熱風(fēng)的吹送下呈沸騰的狀態(tài)，切片與切片之間相互碰撞，防止粘結(jié)。切片在預(yù)結(jié)晶器2里被加熱，結(jié)晶度升高、含水率降低，預(yù)結(jié)晶溫度在110-160°C。結(jié)晶度較高的切片在熱空氣的吹送下，進(jìn)入了干燥塔3里。本方案采用的是填充式干燥塔3，切片從干燥塔3的上方進(jìn)入，在下落的過(guò)程中與從干燥塔3底部通入的已經(jīng)除濕的熱空氣相遇，切片里的水分被熱空氣帶走，在干燥塔3里停留足夠長(zhǎng)時(shí)間后，切片的含水率達(dá)到了紡絲的要求，干燥溫度105-150 °C。
[0047]含水率達(dá)到紡絲要求的切片被輸送到位于螺桿擠出機(jī)4上方的干切片料斗，在重力的作用落到混料斗里，混料斗是通過(guò)受料器底部的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的注料齒盤，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速去控制切片的數(shù)量，通過(guò)混料斗的作用，將一定量的抗紫外光老化母粒與切片按一定比例混合而輸送到螺桿擠出機(jī)4里，其中抗紫外光老化母粒已經(jīng)單獨(dú)干燥。其干燥溫度為110?125 °C，時(shí)間為8?1小時(shí)，其含水控制在60ppm以下，母粒的添加比例在3 % 8 %之間。
[0048]螺桿擠出機(jī)4分為六個(gè)區(qū)加熱，采用的是電阻加熱方式，溫度設(shè)置在200-300°C之間，螺桿擠出機(jī)4的下料口處設(shè)有冷卻循環(huán)水，以防止切片在下料口處環(huán)結(jié)。切片在螺桿擠出機(jī)4剪切和加熱的作用下，邊熔融邊前進(jìn)并混合均勻。到了螺桿的末端，切片熔融完全，熔體壓力被壓力傳感器測(cè)定，通過(guò)壓力的反饋去控制螺桿的轉(zhuǎn)速?gòu)亩ＷC熔體壓力的穩(wěn)定。
[0049]熔融混合均勻完全，壓力穩(wěn)定的熔體接下來(lái)被熔體過(guò)濾器5所過(guò)濾，過(guò)濾器5可有效除去熔體中的無(wú)機(jī)雜質(zhì)與及凝膠粒子，以減少雜質(zhì)對(duì)紡絲過(guò)程造成的不良影響。過(guò)濾器5為可切換式，當(dāng)過(guò)濾壓差較大時(shí)，就將舊濾芯切換成新濾芯，以保證過(guò)濾效果的穩(wěn)定性。
[0050]過(guò)濾后的熔體被輸送到紡絲箱體內(nèi)，紡絲箱體內(nèi)配備一定數(shù)量的計(jì)量栗6，經(jīng)過(guò)熔體分配管的分配，熔體被合理分配到每一個(gè)計(jì)量栗6里。計(jì)量栗6為精密的齒輪栗，通過(guò)計(jì)量栗6的轉(zhuǎn)動(dòng)，精確體積的熔體被計(jì)量栗6輸送到每個(gè)紡絲組件7上。紡絲組件7里裝有過(guò)濾砂，可以對(duì)熔體進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾，過(guò)濾后的熔體經(jīng)過(guò)分配板的作用，均勻里進(jìn)入到噴絲板的每個(gè)小孔里，熔體被噴絲板均勻地分成若干股細(xì)流，在壓力和重力的作用下，從噴絲板的小孔里擠出，暴露在空氣中。熔體過(guò)濾器5和紡絲箱體由聯(lián)苯蒸氣加熱，以保證精確控溫。過(guò)濾器5和箱體溫度控制在270-310°C之間。
[0051]噴絲板的截面形狀為三葉形，具體如下圖2所示，經(jīng)其紡制后的纖維呈三角形。三角形的纖維具有更好的光反射性能。三角形纖維的單絲纖度控制在2?6dtex的范圍。
[0052]從小孔擠出的熔體細(xì)流在側(cè)吹風(fēng)裝置8的作用下，不斷被冷卻，由熔體轉(zhuǎn)變成固體，在牽伸力和冷卻的作用下，熔體內(nèi)部的分子產(chǎn)生了一定的結(jié)晶和取向，成為具有一定力學(xué)性能的纖維長(zhǎng)絲。側(cè)吹風(fēng)的溫度由空調(diào)控制，對(duì)風(fēng)的溫度與濕度進(jìn)行精確控制，以此合理控制紡程長(zhǎng)纖維的溫度與張力的分布。有利于實(shí)現(xiàn)高速紡絲，側(cè)吹風(fēng)溫度控制在20?30°C之間。
[0053]纖維的牽伸過(guò)程是由在每個(gè)紡絲組件7下方的牽伸噴頭9去實(shí)現(xiàn)的，牽伸噴頭9采用的壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)牽伸噴頭9內(nèi)部的環(huán)形間隙后，向下噴射形成高速氣流，并在牽伸噴頭9的上方形成一定的負(fù)壓區(qū)，對(duì)纖維形成一定的吸力。纖維在牽伸噴頭9的上方吸入，在高速氣流的摩擦力作用下伴隨著氣流向下高速運(yùn)動(dòng)，高速氣流和纖維被限制在一定直徑一定長(zhǎng)度的牽伸管內(nèi)，纖維在牽伸管內(nèi)最終可被加速至4000-6000m/min的速度。纖維速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于熔體在噴絲板孔流出時(shí)的速度，因此熔體受到較強(qiáng)的拉伸作用，熔體分子在拉伸和冷卻的作用下并通過(guò)纖維性能活化器的作用，分子高度取向結(jié)晶，分子間作用力大大增強(qiáng)，纖維獲得了優(yōu)異的力學(xué)性能。
[0054]出牽伸管后的纖維束在擺絲器10的作用下鋪設(shè)成均勻的纖網(wǎng)。擺絲器10的主要結(jié)構(gòu)是可以高速擺動(dòng)的若干個(gè)擺片，經(jīng)擺片后絲束被順利鋪設(shè)成網(wǎng)，并隨著成網(wǎng)機(jī)11的運(yùn)動(dòng)向前輸送。
[0055]纖網(wǎng)在成網(wǎng)機(jī)11的輸送下，進(jìn)入到針刺機(jī)12內(nèi)加工。針刺機(jī)12的針板上裝有一定數(shù)量的刺針，針板可以帶動(dòng)刺針上下高速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)刺針做穿刺運(yùn)動(dòng)時(shí)纖維被刺針上的倒刺所攜帶向下運(yùn)動(dòng)，纖維發(fā)生纏結(jié)，纖網(wǎng)被壓實(shí)。經(jīng)過(guò)針刺預(yù)加固后的纖網(wǎng)里纖維相互發(fā)生纏結(jié)，纖維間的摩擦力和抱合力增加，形成了具有一定力學(xué)性能的針刺非織造布。其針刺機(jī)12的總臺(tái)數(shù)為2臺(tái)，其針刺頻率為600?800次/min，針刺深度為3?8mm，針刺速度為5?1m/min,總的針刺密度控制在50?100針/cm2。
[0056]以針刺加固后紡粘針刺土工布在卷繞機(jī)13的作用下卷繞成一定長(zhǎng)度的布卷。
[0057]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，但是凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于: 包括抗紫外光老化母粒的制備和紡粘針刺土工布的制備兩個(gè)步驟，具體如下所示: 抗紫外光老化母粒的制備:聚酯切片及功能助劑——高速混合-------雙螺桿擠出-----拉條-----水冷------切粒-------烘干； 所述功能助劑包括光穩(wěn)定劑； 抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備:聚酯切片投料——預(yù)結(jié)晶------干燥——與抗紫外光老化母粒共混----螺桿擠出------預(yù)過(guò)濾——熔融紡絲-------側(cè)吹風(fēng)------氣流牽伸——擺絲成網(wǎng)-------針刺加固——卷繞成布。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述抗紫外老化母粒的制備流程如下:將聚酯切片與功能助劑投放到高速混合機(jī)上進(jìn)行混合，混合的原料通過(guò)雙螺桿進(jìn)行熔融擠出，其擠出溫度控制在200?270 °C的范圍，熔體經(jīng)螺桿熔融擠出后經(jīng)過(guò)口模變成細(xì)條，并在水槽里拉成細(xì)條并冷卻為固體，后通切粒機(jī)切成抗紫外老化母粒，抗紫外老化母粒經(jīng)烘干機(jī)烘干，烘干溫度為100?120°c，時(shí)間為20?30min。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述功能助劑包括:二氧化鈦、1^3346、1^328，其中聚酯切片為纖維級(jí)切片，粘度為0.60?0.70dl/g，在母粒中的重量比例為60?70 % ； 二氧化鈦(金紅石型)的粒徑為30?10nm，并經(jīng)過(guò)鈦酸酯處理過(guò)，其比例為20?30%，UV3346的比例為5?10%，UV328的比例為5?10%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述聚酯切片投料包括:聚酯切片投進(jìn)料桶，經(jīng)振動(dòng)篩將雜質(zhì)篩除后，由羅茨風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的脈沖氣流輸送到樓頂?shù)拇罅蟼}(cāng)，在料倉(cāng)里的濕切片經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)閥的輸送，下落進(jìn)到預(yù)結(jié)晶器里。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述預(yù)結(jié)晶和干燥包括:在預(yù)結(jié)晶器里，聚酯切片在熱風(fēng)的吹送下呈沸騰的狀態(tài)，聚酯切片與聚酯切片之間相互碰撞，防止粘結(jié)，聚酯切片在預(yù)結(jié)晶器里被加熱，結(jié)晶度升高、含水率降低，預(yù)結(jié)晶溫度在110-160°C，結(jié)晶度較高的聚酯切片在熱空氣的吹送下，進(jìn)入了干燥塔里，干燥溫度105-150 °C。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述與抗紫外光老化母粒共混包括:含水率達(dá)到紡絲要求的切片被輸送到位于螺桿擠出機(jī)上方的干切片料斗，在重力的作用落到混料斗里，混料斗是通過(guò)受料器底部的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的注料齒盤，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速去控制切片的數(shù)量。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述螺桿擠出包括:通過(guò)混料斗的作用，將抗紫外光老化母粒與聚酯切片按比例混合而輸送到螺桿擠出機(jī)里，抗紫外光老化母粒的添加比例在3 %---8%之間，其中抗紫外光老化母粒已經(jīng)單獨(dú)干燥，其干燥溫度為110?125°C，時(shí)間為8?10小時(shí)，其含水控制在60ppm以下； 螺桿擠出機(jī)分為六個(gè)區(qū)加熱，采用的是電阻加熱方式，溫度設(shè)置在200-300°C之間，螺桿擠出機(jī)的下料口處設(shè)有冷卻循環(huán)水，以防止切片在下料口處環(huán)結(jié)。切片在螺桿擠出機(jī)剪切和加熱的作用下，邊熔融邊前進(jìn)并混合均勻，到了螺桿的末端，切片熔融完全，熔體壓力被壓力傳感器測(cè)定，通過(guò)壓力的反饋去控制螺桿的轉(zhuǎn)速?gòu)亩ＷC熔體壓力的穩(wěn)定。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述熔融紡絲包括:過(guò)濾后的熔體被輸送到紡絲箱體內(nèi)，紡絲箱體內(nèi)配備若干個(gè)計(jì)量栗，經(jīng)過(guò)熔體分配管的分配，熔體被合理分配到每一個(gè)計(jì)量栗里，計(jì)量栗為精密的齒輪栗，通過(guò)計(jì)量栗的轉(zhuǎn)動(dòng)，精確體積的熔體被計(jì)量栗輸送到每個(gè)紡絲組件上，紡絲組件里裝有過(guò)濾砂，對(duì)熔體進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾，過(guò)濾后的熔體經(jīng)過(guò)分配板的作用，均勻里進(jìn)入到噴絲板的每個(gè)小孔里，熔體被噴絲板均勻地分成若干股細(xì)流，在壓力和重力的作用下，從噴絲板的小孔里擠出，暴露在空氣中，熔體過(guò)濾器和紡絲箱體由聯(lián)苯蒸氣加熱，以保證精確控溫。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述噴絲板的截面形狀為三葉形，經(jīng)其紡制后的纖維呈三角形。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述聚酯抗紫外光老化紡粘針刺土工布的制備方法，其特征在于:所述側(cè)吹風(fēng)包括:從小孔擠出的熔體細(xì)流在側(cè)吹風(fēng)的作用下，不斷被冷卻，由熔體轉(zhuǎn)變成固體，在牽伸力和冷卻的作用下，熔體內(nèi)部的分子產(chǎn)生了一定的結(jié)晶和取向，成為具有一定力學(xué)性能的纖維長(zhǎng)絲； 所述氣流牽伸包括:纖維的牽伸過(guò)程是由在每個(gè)紡絲組件下方的牽伸噴頭去實(shí)現(xiàn)的，牽伸噴頭采用的壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)過(guò)牽伸噴頭內(nèi)部的環(huán)形間隙后，向下噴射形成高速氣流，并在牽伸噴頭的上方形成一定的負(fù)壓區(qū)，對(duì)纖維形成一定的吸力，纖維在牽伸噴頭的上方吸入，在高速氣流的摩擦力作用下伴隨著氣流向下高速運(yùn)動(dòng)，高速氣流和纖維被限制在牽伸管內(nèi)，纖維在牽伸管內(nèi)最終可被加速至4000-6000m/min的速度； 所述針刺加固包括:纖網(wǎng)在成網(wǎng)機(jī)的輸送下，進(jìn)入到針刺機(jī)內(nèi)加工，針刺機(jī)的針板上裝有一定數(shù)量的刺針，針板可以帶動(dòng)刺針上下高速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)刺針做穿刺運(yùn)動(dòng)時(shí)纖維被刺針上的倒刺所攜帶向下運(yùn)動(dòng)，纖維發(fā)生纏結(jié)，纖網(wǎng)被壓實(shí)，經(jīng)過(guò)針刺預(yù)加固后的纖網(wǎng)里纖維相互發(fā)生纏結(jié)，纖維間的摩擦力和抱合力增加，形成了具有一定力學(xué)性能的針刺非織造布，其針刺機(jī)的總臺(tái)數(shù)為2臺(tái)，其針刺頻率為600?800次/min，針刺深度為3?8mm，針刺速度為5?10m/min，總的針刺密度控制在50?100針/cm2。
【文檔編號(hào)】D01F1/10GK106087255SQ201610398583
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】李 杰, 申景山, 周思遠(yuǎn), 肖紅軍
【申請(qǐng)人】廣東斯樂(lè)普環(huán)保技術(shù)股份有限公司