无纺布用碳酸钙填充母料的制造与应用

无纺布用碳酸钙填充母料的制造与应用石家庄市世洁科技开发有限公司闫万琪高级工程师新材料、新工艺、新技术新材料、新工艺、新技术摘要纺粘无纺布得以迅速发展的重要原因是它以合成聚合物聚丙烯为原料，该法利用化纤纺丝原理，在聚合物纺丝过程中连续长丝，经喷丝后成网后直接粘合而制成无纺布，制造方法非常简捷及快速，产品成本降低、品质稳定、市场竞争力强。其次，为了减少聚丙烯的用量，减少二氧化碳的排放，添加碳酸钙填充母料让其在价格、加工过程、生产成本、物理指标等方面占据了更多的优势。也大大扩展了PP纺粘无纺布的应用领域和持续发展，节能减排是纺粘性无纺布行业发展的必然趋势。新材料、新工艺、新技术纺粘无纺布生产工艺流程及简要说明　　　　�工艺流程纺粘无纺布生产使用的原料为高熔指数聚丙烯，与碳酸钙填充母料混合均匀，由料斗进入螺杆挤压机中挤压熔融后进入连续式预过滤器，再进入纺丝箱体。熔体经计量泵进入纺丝头，靠计量泵准确的计量，将熔体定量的输送到喷丝板，并经喷丝孔形成连续的熔体细流，即初生纤维。初生纤维再经骤冷风冷却和气流牵伸而形成长丝束。长丝束经摆丝辊往复摆动。均匀地铺放在运行中的成网帘上形成纤网。新材料、新工艺、新技术�我们了解了PP纺粘无纺布生产工艺后，对碳酸钙填充母料制作前的材料选择，制造工艺流程进行分析与设计。�载体树脂PP，均聚物，窄分子量分布，适用于长丝、丙纶、丙纶短纤维的聚丙烯，熔指22-35g/10min。�碳酸钙粉体选择流动性好、吸油值小、白度高、杂质少的方解石为母料的粉体。碳酸钙的颗粒粒径分布窄，优选粒径为4-8微米，相当于2000目-3000目。新材料、新工艺、新技术�偶联剂；钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、低分子增韧偶联分散剂。　偶联剂是一种增加无机物与有机聚合物之间的亲和力，而且具有两性结构的物质。偶联剂在无机物和聚合物之间通过物理的缠绕或进行某种化学反应，形成牢固的化学链，从而使两种性质不相同的材料紧密结合起来。偶联剂对无机填料的表面浸润性，可促进两者的相容性。如果无机填料被完全浸润，则树脂在两相界面上的物理吸附所产生的粘结强度，比树脂本身内聚能还要大。反之，如无机材料浸润不良，则相容性差。新材料、新工艺、新技术�聚丙烯微蜡粉技术指标：熔点；160℃密度（g/cm3）；0.91酸值(mgKOH/g)；≤2外观；白色微粉聚丙烯微蜡粉是耐高温热纺丝母料制造用的分散剂、润滑剂。当聚丙烯添加大量填充母料后，无纺布丝的表面粗糙。加入适量的聚丙烯微蜡粉后可改善物料相溶、互溶使产品容易脱模，提高成品丝的光洁度。新材料、新工艺、新技术�增韧偶联复合分散剂�产品特性：1、外观为透明液体，无毒、无污染、无腐蚀，适应面广，且偶联增韧分散效果好。2、与树脂的相容性好，内部、外部润滑作用平衡不喷霜、不易结垢。耐热性和化学稳定性优良，在加工中不分解、不挥发，韧性延伸性能良好。使得无机粉体被完全浸润，促进了两者的相容性，增强了树脂在两相界面上的物理吸附所产生的粘结强度。新材料、新工艺、新技术�碳酸钙填充母料制造工艺1.搅拌预混料，设备300/600L高速搅拌低速冷却搅拌机。材料配方由企业调配，将碳酸钙加入高速搅拌机中，高速搅拌5分钟，（料温大约在60-80度，加入偶联剂、增韧偶联复合分散剂，继续搅拌5分钟后，加入载体树脂PP、聚丙烯蜡、石蜡搅拌1-2分钟后，搅拌机电机电流由70A突升100A以上时，迅速放料于低速冷却机中，搅拌冷却到40度左右，放入上料机或储料盆中，即得到复合预混合料等待造粒。新材料、新工艺、新技术2、挤出造粒设备；锥形、同向平行双螺杆挤出双阶机；成型切料辅机，水拉条，模面热切风冷。�挤出机温度设定，加热1区至10区，185℃--205℃�预混合料经自动上料机或人工上料到挤出造粒机设备�熔融捏合混炼，在1-6区前使进入挤出机的预混合料，必须从固体转变成熔体，捏合块才能捏合混炼，熔体不断排出挥发气体、水蒸气、空气后，熔体密实度增加，才能使载体与粉体均匀分散。料条不会出现空心。新材料、新工艺、新技术�熔体过滤是填充母料品质的关键，过滤多孔板与过滤网改用直径160mm，减少机头压力，减缓熔体往返挤出带来的焦料。�出条冷却，无论是水拉条风干还是模面热切，冷却要快，防止聚丙烯老化，助剂热损。冷热交换，产生凝聚水，被填充母料吸湿，直接影响喷丝口结垢断丝等。新材料、新工艺、新技术�无纺布填充母料技术指标：1.外观：片状形或园柱形2.颗粒(个/10g)：200-600个3.熔体指数：15－30g/min4.白度：≥605.水分及挥发物≤0.056.密度:≤1.3~2新材料、新工艺、新技术�碳酸钙填充母料在纺粘无纺布中的应用实例；�聚丙烯原料（型号PPH-YD-300、Z30S）30-70份；碳酸钙填充母料70-30份；�搅拌均匀生产PP纺粘无纺布70g/m2。喷丝板出丝正常，没有出现丝口泄料、渗料、积垢。生产12小时中机头压力爬升平稳，复合生产工艺，开箱一次。�在高温熔融中溶解度基本一致，无堵网现象，喷丝速度均匀，无断丝。无纺布的物理指标符合用户要求。新材料、新工艺、新技术�总结�碳酸钙填充母料生产中特别注意的问题。�填充母料生产环境必须洁净、卫生，防止大颗粒杂质带进母料颗粒中造成无纺布生产中堵网。�大容积搅拌机，搅拌无死角，高温到低温传导快均匀。�双螺杆挤出造粒机选择大长径比，螺纹元件、捏合块排列适合超细碳酸钙填充母料的生产。�过滤网要选择双粗一细。过滤板面积最好是直径160-180mm新材料、新工艺、新技术�碳酸钙填充母料用润湿、润滑助剂的选择，必须考虑耐高温、迁移性小，不析出。�载体树脂优选与无纺布原料技术指标接近，流动速率接近，溶解速度一样。新材料、新工艺、新技术�碳酸钙填充母料的质量直接影响无纺布的生产，从轻微的流口水现象到严重的熔滴，以及蓬松状物出现等咬口模问题。�控制材料组份中的低分子量组分，水分，防止熔体破裂，产生微孔，出丝时形成挥发，并凝结在口摸的外表面。新材料、新工艺、新技术填充母料----溶解----分散----稳定谢谢！[e-mail][e-mail][e-mail][e-mail]