[发明专利]一种超声波辅助熔喷牵伸装置

说明书

本发明公开了一种超声波辅助熔喷牵伸装置，其包括：熔喷模头和超声波组件，在熔喷模头内部设置有熔体挤出通道、热风喷射通道，熔体挤出通道设置有设置于熔喷模头底部的喷丝孔，热风喷射通道的数量为两个，两个热风喷射通道分别位于熔体挤出通道的两侧并呈镜面对称设置，两个热风喷射通道从上往下呈向喷丝孔靠拢倾斜设置，热风喷射通道设置有设置于喷丝孔两侧的热风喷射出口；超声波组件包括至少两个第一超声波发射器，至少两个第一超声波发射器分别设置于两个热风喷射通道内。本发明利用超声波声场作用于聚合物熔体细流的牵伸来增强熔喷牵伸的稳定性，提高牵伸效率，降低牵伸能耗。

技术领域

本发明涉及熔喷的技术领域，特别涉及一种超声波辅助熔喷牵伸装置。

背景技术

目前，熔喷技术是制备口罩过滤芯材的主要技术。熔喷技术是采用热空气流将从模头里喷出来的熔体细流进行牵拉而获得超细纤维结构非织造布的一种技术。在现有的熔喷工艺中，一般是采用经压缩、加热后的热空气流，作用于熔喷模头喷丝孔的两侧位置，因此，能在模头喷丝孔喷出丝条后马上进行丝条的热牵伸，热空气流一般控制在温度比模头温度高10℃左右，热风速度可达到400～600m/s。由于热空气流需要在喷丝过程中不断吹送，而熔喷一般喷丝效率又比较低，因此熔喷工艺的能耗较大。如何提升熔喷工艺的牵伸效率、降低能耗，成为行业的共性技术问题。再且，单纯的热空气流牵伸，由于风速及空气加热器的不稳定性等因素，也容易导致熔喷牵伸的不稳定。

发明内容

本发明目的在于提供一种超声波辅助熔喷牵伸装置，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种超声波辅助熔喷牵伸装置，其包括：熔喷模头和超声波组件，在熔喷模头内部设置有熔体挤出通道、热风喷射通道，所述熔体挤出通道设置有设置于熔喷模头底部的喷丝孔，所述热风喷射通道的数量为两个，两个热风喷射通道分别位于所述熔体挤出通道的两侧并呈镜面对称设置，两个所述热风喷射通道从上往下呈向所述喷丝孔靠拢倾斜设置，所述热风喷射通道设置有设置于喷丝孔两侧的热风喷射出口；超声波组件包括至少两个第一超声波发射器，至少两个第一超声波发射器分别设置于两个所述热风喷射通道内。

本发明的有益效果是：在使用时，熔体细流经过熔体挤出通道从喷丝孔喷出形成熔体丝条，同时经压缩的热风经过两个热风喷射通道从两个热风喷射出口喷出，对熔体丝条进行热牵伸，在热风牵伸进行时，第一超声波发射器发出的超声波随着热风传播，并在熔体丝条喷出区域形成超声波声场，使熔体丝条置于超声波声场中进行热风牵伸，由于超声波的振动作用、空化作用等，会使得熔体丝条更容易被牵伸，因此，可使用较低的热风温度与热风速度进行牵伸，尽管增加了超声波的发生能量，但是因为超声波传送过程能量损耗极低，能量利用效率比起热风喷射要高得多，因此超声波辅助牵伸的方式可以较好地实现能耗减少。且由于超声波声场稳定，可提高对熔体细流牵伸的稳定性，较好地克服由于热风的风速和稳定不稳定而造成的熔喷牵伸不稳定性。

本发明就是利用超声波声场作用于聚合物熔体细流的牵伸来增强熔喷牵伸的稳定性，提高牵伸效率，降低牵伸能耗。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一超声波发射器设置于热风喷射通道的进风端，所述第一超声波发射器的发射方向与所述热风喷射通道的喷射方向同向。

这样可使得第一超声波发射器发射出的超声波的方向与热风喷射通道的喷射方向相同，降低超声波传送过程能量损耗，使得超声波顺着热风吹送方向快速传播。

作为上述技术方案的进一步改进，所述超声波组件还包括两个第二超声波发射器，两个第二超声波发射器分别设置于两个热风喷射出口的外侧，且两个第二超声波发射器相向设置。

这可为了提高超声波对熔体丝条的作用，两个第二超声波发射器可加强熔喷细流喷出区域的超声波声场，加强牵伸效果。