[发明专利]用于生产除尘无纺网的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于生产无纺网的方法和设备。更明确地说，本发明用于用具有连续狭槽的拉拽装置来生产纺粘无纺网的方法和设备，但也用于封闭式系统，所述系统具有圆柱形拉拽装置和大体上任何用于通过将静电力施加到由气流携带的一束细丝，之后将所述束细丝以网的形式沉积在传送机上来生产网的装置。

背景技术

在如图1中简明提出的用于通过纺粘技术生产无纺网的方法中，呈颗粒(101)形式的聚合物在挤出机(102)中熔化，接着以连续热细丝(104)的形式被拉拽穿过板牙(103)。在拉拽期间发射的烟雾由采集装置(105)收集。接着，细丝在装置(106)中借助处于受控温度和速度的气流而冷却，接着被引入到拉拽装置(107)中。所述装置允许将张力施加到细丝，这样就能使分子链定向且获得所要直径。

在拉拽装置的出口处，通常提供称为成形装置(108)的额外装置，能让细丝沉积在传送带(109)上，以便形成无纺薄片(110)。成形装置的主要功能是降低细丝的速度，使多束细丝以尽可能均匀的方式分散在机器的宽度上，且能在传送机上随机且均匀地沉积。装置(106)、装置(107)和装置(108)形成用于借助于气流使细丝向下移动的装置。

位于传送机的网下方的进口装置(111)可压制薄片，并将薄片保持在传送机上。无纺薄片随后穿过压制装置(112)和固结装置(113)。固结装置(113)可为压延系统或任何其它固结装置(机械针刺、化学粘结、流体喷射粘结)。将所述薄片朝所述方法的剩余步骤(处理、卷绕)传送。

垂直安装的拉拽装置可由一连续孔口(图2的201)(其中引入细丝帘)或一排圆柱形孔(图2的202)(其各自接纳一组细丝)构成(图2)。

通常通过在向下方向上流动且借助与空气的摩擦来携带细丝的气流(图3的301)来获得(图3)的拉拽效应。所述气流可由经引入以用于冷却细丝(封闭式系统)的空气流动(图3的302)或由引入(图3的303)到拉拽装置中的额外空气产生，其因文氏效应(开放式系统)而产生综合流。

在拉拽装置的出口处，成形系统通常包括吹气系统(例如扩散器，图1的114)，其修改拉拽装置的出口处的空气的流动轮廓。以适当方式提供用于引入空气的额外孔口(图1的115和图1的116)是特别有利的，所述额外孔口允许控制所述流，且防止出现湍流或不适时地形成湍流。

静电类型的装置(图1的117)在细丝束不成组时适当地补充扩散器的有效性。

静电装置根据电晕效应的原理而操作，电晕效应造成经受电位的点附近的空气的电离。

电晕效应需要：

-小电极，其可为点接触(或点型网络)或线，

-电场，其由所述电极与相对电极之间所建立的电位差产生，所述相对电极通常包括导电平面板，其与主电极相对定位。

所述电极的小尺寸致使场线集中，其可超过电离阈值且造成空气的电离。

依据所施加的极性，电晕效应被称为正或负，且导致空气的不同电离(图4)。

在这两种情况下，会产生正极性和负极性的微粒，接着所述微粒由电场朝相反极性的电极或平面板携带。在其移动期间，所述微粒与体积中存在的其它微粒相撞，且可重组和抵消其电荷或产生新的电荷。因此，在所述相撞期间，细丝也将接收静电荷，又经受由电场产生的静电力。不带相同电荷的所有细丝将不经受相同的力和移动，因此将分散在电极与平面板之间的空间中。

另一方面，细丝优选带相同极性的电荷。构成细丝的材料本质上是带正电或带负电的，因此往往更容易接受对应于其静电亲合性的极性的电荷。由于所述电荷，细丝往往将相互排斥，由此以更均匀的方式占据可用的空气体积。

所述装置的重要参数是在电极之间施加的电压(通常数十千伏，从10千伏到70千伏)，以及在所述电极之间(通过离子的移动)产生的电流(每米长度数十毫安，每米长度从2mA到20mA)。

所施加的电压会直接影响施加到带电微粒的力。具有电荷Q的微粒经受的力F＝Q×E，E是与电压成正比的电场。

所获得的电流反映在电极之间移动的电荷的数量。因此，电流增加表明电极之间的体积中存在的电荷的数量增加，因此将电荷沉积在细丝上且修改其轨迹的概率增加。

此静电装置的主要优点是，其能让由位于上游的设备产生的成组的细丝分散。所述成组的细丝通常是因气流发生湍流或局部不均匀性情况而产生，湍流或局部不均匀性情况很难或不可能完全避免。

通过在细丝中感应电荷，静电装置通过静电装置本身所产生的电场或通过与相同极性的邻近细丝的排斥而导致细丝在空间中的相对移动。