无纺布用碳酸钙填充母料的制造与应用

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� 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。
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�聚丙烯微蜡粉技术指标： 160℃ 熔点； 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。
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填充母料-溶解-分散-稳定
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� 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。
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� 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。
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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。
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�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/min 4. 白度：≥60 5. 水分及挥发物≤0.05 6. 密度: ≤1.3~2
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� 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7030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。
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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。
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�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
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�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。
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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
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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。
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� 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。
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� 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。
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� 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。