[发明专利]一种水力喷射成网方法及装置和非织造布制品

说明书

技术领域

本发明属于非织造布技术领域，特别涉及一种水力喷射成网方法和装置，及其由该方法制备而成的非织造布制品。

背景技术

在非织造布技术领域中，成网技术是十分重要的技术环节。目前，在该领域中短纤维成网的方法主要分为：干法成网和湿法成网，干法成网又包括梳理成网和气流成网。其中梳理成网对纤维的可纺性要求高，当纤维的长度过短，或纤维的抱合性差的时候，都无法顺利成网，而且梳理成网速度慢；气流成网法对纤维的长度也要有一定的要求，而且也存在速度慢的问题；以上两种干法成网存在一个主要缺点，在单位面积上的质量存在的差异较大，难以加工成高均匀性的产品，且纤维在网中仍以弯曲状态存在。现有的湿法成网技术是在造纸的成网技术上发展过来的，与造纸技术基本相同，是纤维悬浮液在成网面上脱水沉积的一个过程，即把纤维浆流送到成形网上，使纤维浆在水中自由地均匀分散，脱水后使纤维集聚成网；其生产速度虽然比干法成网速度快，但对纤维的要求局限性大，一般只能使用不可纺的8mm以下的超短纤维，同时，对于在液体中无法分散的纤维不能使用；另外现有湿法成网由于只能靠纤维自由分散，因此纤维浆料浓度只能在0.005%～0.025%超低浓度下进行，极大地耗费水源，对于在液体中无法分散的纤维不能使用。

传统湿法成网只能采用超短纤维并且还需纤维分散剂并通过大量的水使浆料必须分散成相互不接触、不扭结的浆料，再通过流送的办法输送到成网面上脱水沉集来实现成网。而干法成网对纤维的可纺性要求高，不具备一定长度，以及长径比达不到一定要求的纤维，不能进行梳理成网和气流成网。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足之处，本发明的首要目的在于提供一种水力喷射成网方法。该方法彻底克服了传统湿法成网中不能将纤维浆料中扭结的纤维均匀分散而无法成网的问题。

本发明的另一目的在于提供一种实现上述方法的装置。

本发明的再一目的在于提供上述方法制备的纤网和非织造布制品。该纤网及其非织造布具有均匀度高的优点，原料纤维在纤网中排列均匀，方向杂乱，伸直度高，且生产速度快，因此可制成现有干法成网和湿法成网不可比拟的优质产品。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种水力喷射成网方法，包括以下操作步骤：原料喂入、辊筒抓纤分梳、水刺喷射和凝集成网；所述水刺喷射是利用水刺头喷射的排式水针将分布在辊筒表面针布上的纤维冲刷下来，所述水刺头喷射的排式水针是顺着辊筒运行方向，并且与辊筒运行方向的切线一致，水刺头喷射的速度高于辊筒转动的圆周速度，所述水针是高压高速极细的水流；所述凝集成网是水刺喷射冲刷下来的纤维落在连续运行的网帘的成网区上，网帘成网区背面的吸风装置透过网帘的网眼把水吸走，纤维在网帘上均匀分布凝集成网。

所述原料为天然纤维、化学纤维、无机纤维或混合纤维。

所述天然纤维为棉、麻、毛、蚕丝、石棉、竹、羽毛绒或皮革胶原纤维；所述化学纤维为涤纶、粘胶、腈纶、锦纶或功能性化学纤维（如热熔纤维）；所述无机纤维为碳化硅物纤维、玻璃纤维或矿物棉纤维；所述混合纤维为棉、麻、毛、蚕丝、石棉、竹、皮革胶原纤维、羽毛绒、涤纶、粘胶、腈纶、锦纶、功能性化学纤维、碳化硅物纤维、玻璃纤维和矿物棉纤维中的两种以上。

所述水刺头喷射的速度为辊筒转动的圆周速度的1.3倍以上。

所述水刺头喷射的水射流压力为10bar~500bar，水针板孔径为60μm~130μm，水针板孔距为0.4㎜~0.8㎜。

所述辊筒抓纤分梳是利用置于纤维浆槽中的辊筒，将纤维浆料中的纤维通过辊筒表面的针布抓取出来，再通过均纤工作辊对针布表面的纤维进行分梳整理。

所述均纤工作辊上包有针布，针布型号根据所使用纤维选用现有技术中毛纺或棉纺使用的针布种类而定。

所述辊筒抓纤分梳是利用置于纤维浆槽中的第一个辊筒，将纤维浆料中的纤维抓取在第一个辊筒表面的针布上，第二个辊筒表面的针布又将第一个辊筒表面的针布上的部分纤维抓取转移到该辊筒表面针布上，再通过均纤工作辊对第二个辊筒针布表面的纤维进行分梳整理，所述第二个辊筒位于第一个辊筒的上方；第一个辊筒和第二个辊筒表面的针布上的纤维被各自对应的水刺头喷射的排式水针高速冲刷下来，在各自对应的网帘上凝集成网。