CN103882540A - 静电分丝器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高薄型聚酯纺粘非织造布均匀度的方法以及实施该方法所发明的静电分丝器装置。该方法与装置适用于狭缝式纺粘非织造布的生产设备。它是将静电分丝器安装在狭缝牵伸器上方入口处或者下方出口处，直流高压静电发生器所产生高压静电通过在放电针板上的放电针与其同处于同一水平线上的导电金属标靶辊之间形成一均匀高压电场，当熔融冷却后的丝经过此均匀高压电场时，丝束被施加上一定量的电荷，由于丝束都带上同种电荷而相符排斥，间隔较大的地方排斥力小，间隔较小的地方排斥力大；另一方面，配合采用导电碳纤维制成的铺网帘，在丝束成网时能及时将丝束上的多余电荷转移，从而达到均匀分丝的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种薄型聚酯纺粘非织造布生产技术。
背景技术
纺粘非织造布也叫无纺布，其原料为聚酯，主要由丙纶纺粘非织造布和涤纶纺粘非织造布。它是利用聚酯熔融纺丝成网的原理，将熔融挤压后的聚酯经纺丝、冷却、牵伸、成网等工序后制成非织造布，是一种集石油、化工化纤等多学科交叉的技术，近年来发展极快。广泛的应用于家居、医用、农用、土工等行业。
纺粘法非织造布经气流牵伸其速度非常快达到数千米每分钟，同时喷丝板距离成网帘的高度只有数米，再加上丝束密集，很容易产生并丝、丝束分布不均匀的问题，严重影响产品的性能，因此，产品不均匀对于纺粘法非织造布来说是一个很重要的问题。厚重型纺粘法非织造布可以通过多层铺网来解决，但是对于有特殊用途的薄型放粘非织造布来说，比如，用于反渗透膜基布的平板无纺布，对其均匀度要求非常高，通过传统的机械分丝法、气流分丝法还不能完全的解决现有问题。因此，对于纺粘非织造布生产企业来说，提高薄型纺粘产品均匀度，开发新市场，占领新领域有着巨大的作用。
发明内容
本发明所要解决的是现有薄型纺粘非织造产品容易产生并丝、丝束分布不均匀的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种静电分丝器，其特征在于，包括分别位于丝束两侧的分丝主件及标靶辊，所述分丝主件包括嵌有多根放电针的放电针板，放电针板嵌有放电针的一侧设有抗高压绝缘材料模块，放电针从抗高压绝缘材料模块中露出；放电针板外侧套有抗高压绝缘材料壳体，抗高压绝缘材料模块设有放电针的一侧从抗高压绝缘材料壳体中露出。
优选地，所述抗高压绝缘材料壳体、抗高压绝缘材料模块采用聚四氟乙烯为材料制成。
优选地，所述放电针的针尖端部与抗高压绝缘材料模块的外表面位于同一平面上。
优选地，所述放电针板与直流高压静电发生器连接。
优选地，所述放电针的分布方式为：在放电针板方向上等间距排列为至少一排。
更优选地，所述放电针在放电针板方向上排列为一排，每两根放电针之间的间隔距离为1cm。
更优选地，所述放电针在放电针板方向上排列为至少两排，且偶数排上每根放电针位于奇数排上最接近的相邻两根放电针的中间。
优选地，所述标靶辊与分丝主件平行设置，分丝主件的上的放电针指向标靶辊且垂直于标靶辊的纵截面。
更优选地，所述标靶辊纵截面的中心线与放电针的针尖位于同一水平面上。
优选地，所述分丝主件的放电针板、抗高压绝缘材料模块及抗高压绝缘材料壳体的长度一致，且与标靶辊及狭缝式纺粘非织造布的生产设备的狭缝的长度相对应。
将本发明放置在狭缝式聚酯纺粘非织造布生产设备的牵伸器入口处或者出口处，本发明通过一根嵌有放电针的针板与一根接地辊之间产生的均匀高压电场给通过其电场间的丝束附加一定量的同种电荷，由于丝束上都带有同种电荷而产生斥力从而使丝束之间相互分离。静电产生的排斥力，在密的地方排斥力大，在稀疏的地方排斥力小，起到到减少并丝、连丝的效果，从而提高产品的均匀度。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、由于放电针板外接可调式高压静电产生装置，电压高达上万伏特，因此，放电针板外由抗高压绝缘材料壳体包覆，如聚四氟乙烯可抗10万伏特高压；另一方面可根据实际生产需要选择性的使丝束带上同种正电荷或者负电荷。
2、放电针的所有针尖处于同一水平面且所有针尖应与绝缘包覆材料外围持平，避免实际生产时丝束与针尖碰触产生挂丝现象而影响正常生产；
3、抗高压绝缘材料模块减小放电针尖之间的相互作用而影响放电针板与接地标靶之间电场的均匀度；
4、放电针制成多排(≥2)，且偶数排的排针位置恰好对应于奇数排列中相邻两针的中心位置，使用同一种放电针，保证了放电针板与接地标靶之间产生的电场是均匀的：
5、为了保证放电针板与标靶辊之间产生的电场的均匀性，放电针板金属部分不与地面或生产设备之间发生接触；
6、由于标靶辊采用金属辊，其导电、接地且在低速转动的，标靶辊不与牵伸器接触，能达到更好的均匀度；
7、丝束与标靶辊尽可能地靠近或者恰好接触而不对丝束产生接触性的压迫力，这样可以使丝束带上等量电荷同时又尽可能地及时转移走丝束上多余的电荷；
8、根据不同聚酯原料与不同产品要求，在实际生产中，根据实际需要调整放电电压、放电针板与标靶辊之间的距离，使产品的均匀度达到理想要求。
附图说明
图1为本发明提供的静电分丝器的结构示意图；
图2为实施例1中的放电针板的示意图；
图3为实施例1中抗高压绝缘材料模块的示意图；
图4为实施例1中放电针板、抗高压绝缘材料模块、放电针三者组合后的示意图；
图5为抗高压绝缘材料壳体的局部示意图；
图6为实施例2中的放电针板的示意图；
图7为实施例2中的抗高压绝缘材料模块的示意图；
图8为实施例2中放电针板、抗高压绝缘材料模块、放电针三者组合后的示意图。
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例1
如图1-5所示，为本实施例1提供的静电分丝器的结构示意图，包括分别位于丝束6两侧的分丝主件及标靶辊1，标靶辊1与分丝主件平行设置，分丝主件的上的放电针2指向标靶辊1且垂直于标靶辊1的纵截面。所述分丝主件包括嵌有多根放电针2的放电针板3，放电针板3嵌有放电针2的一侧设有抗高压绝缘材料模块7，放电针2从抗高压绝缘材料模块7中露出，放电针2的针尖端部与抗高压绝缘材料模块7的外表面位于同一平面上。放电针2的分布方式为：在放电针板3方向上等间距排列为一排，每两根放电针2之间的间隔距离为1cm。标靶辊1纵截面的中心线与放电针2的针尖位于同一水平面上。放电针板3外侧套有抗高压绝缘材料壳体4，抗高压绝缘材料壳体4上设有一个与放电针板3及抗高压绝缘材料模块7形状相配合的凹槽(如图5所示)，放电针板3及抗高压绝缘材料模块7安装在该凹槽内，抗高压绝缘材料模块7设有放电针2的一侧从抗高压绝缘材料壳体4中露出。抗高压绝缘材料壳体4、抗高压绝缘材料模块7采用聚四氟乙烯为材料制成。分丝主件的放电针板3、抗高压绝缘材料模块7及抗高压绝缘材料壳体4的长度一致，且与标靶辊1及狭缝式纺粘非织造布的生产设备的狭缝5的长度相对应。
使用时，将放电针板3与直流高压静电发生器连接，标靶辊1与一低功率电机相连，工作时低速转动；将本实施例提供的静电分丝器的标靶辊1及分丝主件分别置于狭缝式聚酯纺粘生产设备的狭缝5上方入口90mm处(也可放置于下方出口处)，通过安置的放电针板3与可低速转动的标靶辊1两者之间产生的均匀高压电场赋予通过该装置间的丝束以同种正电荷或同种负电荷，丝束6间因静电力而发生排斥和间隔均匀，使丝束6之间并丝、粘丝现象减少，从而提高产品均匀度。
在安装上静电分丝器进行正常生产时，铺网的后道工序中应加入除静电装置或者使用导电材料制成的铺网帘，消除丝束上残留的静电荷而影响产品质量。
上述方法适用于常规熔融性纺粘非织造产品，如聚丙烯PP、聚对苯二甲酸乙二酯PET等。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于放电针2的排列方式不同，如图5-8所示，放电针板3有两排放电针2，偶数排放电针2位于奇数排放电针2中最接近的两个的中间；抗高压绝缘材料模块7上针孔的排列方式与放电针2的排列方式相配合，针孔的位置与放电针板3上放电针2的位置相对应；放电针板3、抗高压绝缘材料模块7、放电针3三者组合后如图8所示。
Claims (10)
1.一种静电分丝器，其特征在于，包括分别位于丝束(6)两侧的分丝主件及标靶辊(1)，所述分丝主件包括嵌有多根放电针(2)的放电针板(3)，放电针板(3)嵌有放电针(2)的一侧设有抗高压绝缘材料模块(7)，放电针(2)从抗高压绝缘材料模块(7)中露出；放电针板(3)外侧套有抗高压绝缘材料壳体(4)，抗高压绝缘材料模块(7)设有放电针(2)的一侧从抗高压绝缘材料壳体(4)中露出。
2.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述抗高压绝缘材料壳体(4)、抗高压绝缘材料模块(7)采用聚四氟乙烯为材料制成。
3.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述放电针(2)的针尖端部与抗高压绝缘材料模块(7)的外表面位于同一平面上。
4.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述放电针板(3)与直流高压静电发生器连接。
5.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述放电针(2)的分布方式为：在放电针板(3)方向上等间距排列为至少一排。
6.如权利要求5所述的静电分丝器，其特征在于，所述放电针(2)在放电针板(3)方向上排列为一排，每两根放电针(2)之间的间隔距离为1cm。
7.如权利要求5所述的静电分丝器，其特征在于，所述放电针(2)在放电针板(3)方向上排列为至少两排，且偶数排上每根放电针(2)位于奇数排上最接近的相邻两根放电针(2)的中间。
8.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述标靶辊(1)与分丝主件平行设置，分丝主件的上的放电针(2)指向标靶辊(1)且垂直于标靶辊(1)的纵截面。
9.如权利要求8所述的静电分丝器，其特征在于，所述标靶辊(1)纵截面的中心线与放电针(2)的针尖位于同一水平面上。
10.如权利要求1所述的静电分丝器，其特征在于，所述分丝主件的放电针板(3)、抗高压绝缘材料模块(7)及抗高压绝缘材料壳体(4)的长度一致，且与标靶辊(1)及狭缝式纺粘非织造布的生产设备的狭缝(5)的长度相对应。
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