熔喷和纺粘非织造技术全曝光（绝对干货不看后悔）

2020年初一场突如其来的疫情，让医用口罩和医用隔离服成为了一线的防护装备。身为高端装备的核心力量，精诚自2月初就在第一时间，调动一切资源，为一线源源不断提供高品质的隔离材料生产装备。4月份以理性的判断，提醒客户冷却对待“熔喷热”，劝退部分订单。

3.2m幅宽宏大Ⅵ型SSMMS纺粘熔喷多层复合生产线

（视频、图片来源于：宏大研究院有限公司）

随着熔喷逐渐降温，最近两个月一些大规格的纺粘模头，如3200MM纺粘模头持续火热，行业领军企业北京宏大研究院（国机集团下属恒天集团有限公司）已陆续下了几十套，预计年底陆续交货。精诚与宏大将进一步紧密合作，持续开发出特殊阻隔成分的无纺布，引领未来市场需求。

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纺粘和熔喷都同属于非织造布（无纺布），广泛用于防护服和口罩的生产，其表层纺粘材料具有防水效果；中间熔喷材料起到核心防护作用，可以有效防止细菌病毒以及其他微小颗粒物的穿透；内层纺粘材料直接接触皮肤，与表层一同起到定型及保护中间层的作用。

表层和内层均由纺粘非织造材料组成，中间层是包含一层或多层熔喷非织造材料，三者构成所谓的SMS结构、SMMS结构或SMMMS结构。

1.工业方面：汽车套、防尘罩、擦布、环保过滤物、土工布、房屋防渗材料等；

2.农业方面：农用丰收布、香蕉袋、农作物的培养基、保暖防虫材料等；

3.医疗方面：制作手术衣帽子、口罩、鞋套、隔离服、病人床单等；

4.卫生方面：婴儿尿布及妇女卫生巾面料、导流层、背衬、防侧漏边、包装物等；

5.家居装饰方面：用于家私底衬、墙布、购物袋、桌布、窗帘等。

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纺粘非织造布是在聚合物已被挤出、拉伸而形成连续长丝后，长丝铺设成网，纤网再经过自身粘合、热粘合、化学粘合或机械加固方法，使纤网变成无纺布。

以PP纺粘非织造布生产流程为例，纺粘法的基本工艺流程为:切片→干燥→螺杆挤压机熔融→过滤→纺丝→冷却→气流牵伸→分丝铺网→预针刺→主针刺→热定型→切边卷绕→成品。如下图所示：

常见纺粘法工艺示意图

纺粘法具有工艺流程短、生产线速度高（目前可达800m/min）、产量高（年产2万吨的生产线）、用工省、尺寸稳定性好等优势。

熔喷的工艺过程短，因此控制难度大，从熔体的准备、过滤、计量、挤出到牵伸与冷却、成网等工艺，还有驻极处理等等都提出了复杂的要求。

两者工艺结构区别：热风牵伸/抽吸风装置

两者工艺参数比较

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作为非织造生产线重要核心部件，纺粘、熔喷模头及喷丝板组件设计及精密制造具有决定性的作用。首先对制造材料的要求极高，不仅要抗腐蚀，而且还要具有足够的强力，以便能够承受高速状态下熔融的高分子熔体从微细孔径中挤出时所带来的高压力，必须经过特殊的锻造和热处理。

精诚专有的仿真模拟技术及其在塑料流延膜挤出领域中长期积累的经验，为这一验证过程提供了帮助和有价值的修正建议。从出料的均匀性，滞留时间、压力、模头的温度分区、保温等方面都作了大量严格的设计、分析，下面以1600mmPP熔喷模头为例：

熔喷模头的热风牵伸装置，熔喷法非织造布的生产除了有好的熔喷模头设计还要有好的热风牵伸装置。精诚提供的熔喷模头的热风牵伸装置是我们特别研发设计的，通过风管的多道阻尼，并和模头有良好的隔热效果。并结合专业的风道分析软件，对风道对不同的风量、温度、压力输入进行各环节的出口速度矢量场、温度、压力等校核验证。

下面以1600mmPP熔喷模头为例：

选取气刀与喷丝板窄峰横向截面的五条线性直线，可得热风气流（忽略两端的无纺丝部分）的温度的波动在1.2%以内。

喷丝板(熔喷板) spinneret 又称纺丝帽。喷丝板的作用是将黏流态的高聚物熔体或溶液，通过微孔转变成有特定截面状的细流，经过凝固介质如空气或凝固浴固化而形成丝条。

喷丝板是无纺布生产线中重要的成型部件，它的孔径、孔距、长径比、内孔光洁度等参数对无纺布纤维的均匀性、蓬松度、克重起到了决定性的作用；因此喷丝板的加工精度要求非常的高；由于喷丝板需要在较高的温度和压力下工作，所以对于钢材的选择也很严苛，常用喷丝板钢材为：SUS630 / SUS431等高性能不锈钢材。

根据微孔的形状可分：普通型、异形喷丝板和复合喷丝板。熔喷模头（喷丝板）直径在Φ0.2mm-Φ0.4mm，喷丝板孔中心距0.5-1.5mm之间。适合工艺温度350℃以下，碳纤维330℃-350℃，PP、PET在300℃以下。

对制造精度的要求极高，而微米级的喷丝孔孔径及喷丝孔间距无不意味着这一精细制造过程的高难度。由于喷丝板及气刀都是细长条状零配件，所以材料的热处理、定型、时效去应力等工艺非常的重要。

另一个难点就是微孔的加工工艺，当前，精诚以Φ0.3微孔为主，小口径钻孔、铰孔，二次扩孔、积压、流体打光等工艺一个都不可少。与此同时，在微孔加工工艺、电气控制系统和喷丝板表面温度控制等方面，精诚也有独到的优势。

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非织造布工艺技术极其复杂，想要生产优质的纺粘/熔喷非织造布，企业需要长久的技术积累、人才培养，包括原材料性能、装备集成、生产工艺、检测技术等方面需要创新，需要加强理论、工艺技术、聚合物性能研究，或进行相关装备技术改进。

宏大研究院与精诚通过强强合作、不懈努力，令纺粘、熔喷行业中的关键零部件不再成为制约中国制造走向高端的“软肋”，牢牢地将核心技术掌握在了中国人自己的手上，并以国际最高标准来，在不断取得新的技术突破的同时，也带动整个行业走向优质发展的轨道。

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