熔喷布生产设备详解

熔喷布是采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维并收集在凝网帘或滚筒上，同时自身粘合而成为熔喷法非织造布。

正规厂家熔喷布幅宽一般有1600mm、2400mm、3200mm，挤出机直径通常90mm、105mm、135mm。但疫情开始后，一哄而上的那种小型机，幅宽较小，通常只有几十厘米，螺杆直径多是45mm、50mm、65mm。这种机器产量低、品质低，但造价便宜，交货期快，疫情前价格也就2-3万，现在涨到了20几万，但还是比正规厂家的挤出机便宜太多太多。目前市场主流1600的正规大厂出的熔喷挤出机售价在600万以上，交货期2个月以上。

1. 熔体准备 2. 过滤 3. 计量 4. 熔体从喷丝孔挤出 5. 熔体细流牵伸与冷却 6. 成网

二、熔喷布设备概述和原理

熔喷法是依靠高温、高速的气流喷吹聚合物熔体，使其得到迅速拉伸而制备纤维的一种方法。

聚合物切片通过螺杆挤压机加热加压成熔融状态后，经熔体分配流道到达喷头前端的喷丝孔，挤压后再经过两束收敛的高速、高温气流的拉伸使其细化。

细化的纤维冷却固化于网帘装置上形成熔喷非织造布。

三、熔喷布设备的组成部分

熔喷头、自动装料系统设备组件、超声波清洗机、空气加热器、离心风机、螺杆挤压机、熔喷成网机、熔喷离线卷绕机、熔喷离线分切机等关键设备。

四、熔喷布设备的核心部件

喷丝板

熔融纺丝法用喷丝板是涤纶和锦纶等合成纤维制造用的代表性喷丝板，将热可塑性树脂加热熔解，通过一定的速度，在空气中或水中，通过喷丝板挤出，冷却凝固成纤维的纺丝方法。

其中核心的技术就是喷丝板上的细小喷嘴，这种喷嘴不但尺寸细微，只有0.15mm，还要在如此细小的喷嘴上加工出复杂的孔型，加工难度极大，喷嘴加工的过程需要几个月时间。如果加工精度不高，最后生产出的熔喷布就达不到相应的技术要求，进而影响口罩防护性能。

喷丝板的结构按照喷丝板的外形分，有圆形、扇形和矩形三种形式。目前国内外使用较多的是圆形板和矩形板。为适合不同品种化纤纺丝场合，圆形喷丝板又分为平板型、凸缘平板型、平板环形、凸缘环形等：矩形喷丝板又分为凸缘矩形及凸缘凹槽矩形等，多用于孔数较多的短纤维纺。

熔喷模头

模头包括模头主体、喷丝板和气板，喷丝板和气板可拆卸地安装在模头主体内，喷丝板内设置有一个喷丝孔，喷丝板和气板之间有若干个夹缝槽，模头主体内还开设有若干个气体流通通道，气体流通通道与夹缝槽相连通，模头主体的外壁上设置有气管连接端头，气管连接端头通过输气管与气体集流腔相连通，喷丝板的喷丝孔的一端端面固连有间隔稳流件，喷丝孔的另一端端面固连有管道连接装置，喷丝孔通过管道连接装置与螺杆挤压机的出料口相连。

在熔喷设备中，熔喷模头是实现高聚物拉丝成型的核心组件之一，设计和精度直接影响拉丝的长度、均匀性、韧性、细度等诸多方面，从而对最终的卷材质量产生决定性影响。

熔喷空气加热器

即管道加热器有本体和控制系统两部分组成，发热元件采用不锈钢钢管做保护套管，高温电阻合金丝，结晶氧化镁粉，经压缩工艺成型，控制部分采用先进的数字电路，集成电路触发器、高反压可控硅等组成可调测温、恒温系统，保证了电加热器的正常运行。

聚丙烯材料从石油中提炼，目前中石化等企业可以大量生产，但是将聚丙烯生产为熔喷布的设备，特别是核心的零部件喷丝板主要依赖进口。这些供应商主要有日本的卡森喷丝板、德国恩卡、日本喷丝板等企业。日本的供应商占有重要的地位。以目前的几家企业的产量，远远不能满足市场的需求。

所以口罩的产能最终取决于熔喷布生产设备的产量，而熔喷布生产设备核心的喷丝板喷嘴的生产难度非常大，加工时间需要几个月，短时间内产量无法大幅度提高，而且产能非常有限，这也使得口罩生产只能大限度利用当前的设备，通过延长生产线的工作时间增产。

五、主要装置配置

熔喷法非织造布连续性生产线的设备高约6m,宽约5m,长约20m,其生产设备如下:

(1)螺杆挤压机:螺杆直径一般为100~120mm,长/径比为30,其目的是将切片熔化。

(2)计量泵:其作用是精确计量,控制产量和纤维的细度,为齿轮泵,将熔体连续输送到喷丝头。

(3)熔体过滤器:其作用是将熔体中的杂质过滤掉,以免堵塞喷丝孔。

(4)输送网帘:将熔喷纤维均匀接收铺在网上,向前输送,其下面有吸风机,将上面下来的热风排出。

(5)纺丝箱体:是熔喷工艺的关键设备,有1块长条形喷丝板,板上布满一长列喷丝孔,一般每m长约有1500个喷孔。喷丝板两侧面装有热空气喷管,下装有热空气喷孔,与喷丝孔成50b角,使纤维喷出之后,即刻用高速热空气进行气流拉伸,把纤维吹断,成为超细纤维。

(6)喂料系统:由3个计量斗组成,分别用于计量白色切片、色母粒、添加剂,3种组分进入下面的混合搅拌器混合均匀,即投入生产。

(7)热风机与加热器:提供纺丝气流拉伸时所用的热空气的温度与压力,用电加热,耗电量较大。

(8)卷取机采用全自动卷取,将熔喷布成卷包装。熔喷法非织造布的纤维特点是超细,其纤维直径可达到0.5Lm,一般在1~5Lm之间。纤维越细,熔喷布质量越好,但产量相对减少。由于纤维超细,其比表面积大,吸附能力强,这是熔喷布突出的优点。