[发明专利]一种聚丙烯熔喷无纺布生产装置及方法

权利要求书

1.一种聚丙烯熔喷无纺布生产装置，其特征在于，包括同向旋转双螺杆挤出机、熔体泵、熔喷纺丝机头、高压气流装置、收集装置以及控制系统，其中，所述同向旋转双螺杆挤出机的螺杆长径比L/D在52-72之间，在所述同向旋转双螺杆挤出机的机筒上距主加料口36-52D之间的任一位置设有至少一个真空排气口；在所述机筒上距所述主加料口42-68D之间的任一位置设有固体侧喂料加料口，所述固体侧喂料加料口位于所述机筒的任一侧壁，其中，L和D分别为所述同向旋转双螺杆挤出机的螺杆的长度和直径尺寸；所述熔体泵串联安装在所述同向旋转双螺杆挤出机出口与所述熔喷纺丝机头之间，所述高压气流装置与所述熔喷纺丝机头的气体流道相连通，所述收集装置位于所述熔喷纺丝机头的下游，以及所述控制系统用于控制所述同向旋转双螺杆挤出机、所述熔体泵、所述高压气流装置、所述熔喷纺丝机头以及所述收集装置。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯熔喷无纺布生产装置，其特征在于，在所述机筒上距所述主加料口8-20D之间任一位置设有至少一个液体加料口或固体加料口。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯熔喷无纺布生产装置，其特征在于，所述机筒上距所述同向旋转双螺杆挤出机出口的上游5-10D的任一位置开设有超临界流体注入口，所述超临界流体注入口上安装有超临界流体注入阀，与超临界流体计量系统相连接。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯熔喷无纺布生产装置，其特征在于，在所述同向旋转双螺杆挤出机出口与所述熔体泵之间连接有开车阀，所述开车阀连接一个旁路，所述开车阀上游安装有在线流变仪。

5.一种使用权利要求1-4任一项所述的聚丙烯熔喷无纺布生产装置的聚丙烯熔喷无纺布生产方法，其特征在于，包括：

步骤1：将熔融指数在0.5-200g/10min之间的聚丙烯树脂、加工助剂通过主加料口加入长径比L/D在52-72之间的同向旋转双螺杆挤出机中，熔融混合，并通过反应发生降粘；

步骤2：通过真空排气口脱除熔融物料中的可挥发性物质，得到粘度降低的聚丙烯熔体；

步骤3：将驻极母粒通过位于所述主加料口下游42-68D之间的固体侧喂料加料口加入所述同向旋转双螺杆挤出机中；

步骤4：所述聚丙烯熔体经熔体泵增压后流入熔喷纺丝机头，经所述熔喷纺丝机头喷出，同时高压气流装置对经所述熔喷纺丝机头喷出的聚丙烯纤维施加高速气流喷吹牵伸；以及

步骤5：移动收集喷出的聚丙烯微纤网，得到聚丙烯熔喷无纺布。

6.根据权利要求5所述的聚丙烯熔喷无纺布生产方法，所述加工助剂包括主抗氧剂、辅助抗氧剂、稳定剂、酸吸收剂和疏水剂；

其中，所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻氨类抗氧剂的一种或几种，添加量为聚丙烯树脂总重量的0.05-0.3wt％；所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂，添加量为聚丙烯树脂总重量的0.025-0.2wt％；所述稳定剂为高分子受阻胺类光稳定剂，添加量为聚丙烯树脂总重量的0.05-0.3wt％；以及所述酸吸收剂为硬脂酸金属盐类化合物或硬脂酸酰胺类化合物，添加量为聚丙烯树脂总重量的0.05-1wt％；所述疏水剂为含氟类聚合物，添加量为聚丙烯树脂总重量的0.02-0.2wt％。

7.根据权利要求6所述的聚丙烯熔喷无纺布生产方法，其特征在于，所述含氟类聚合物选自聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或含氟烯烃共聚物。

8.根据权利要求5所述的聚丙烯熔喷无纺布生产方法，其特征在于，在距所述主加料口8-20D的任一位置加入过氧化物或过氧化物母粒，所述过氧化物为聚丙烯树脂总重量的0.1-2wt％。

9.根据权利要求5所述的聚丙烯熔喷无纺布生产方法，其特征在于，从位于机筒上距所述同向旋转双螺杆挤出机出口的上游5-10D的任一位置的超临界流体注入口注入占聚丙烯树脂总重量0.5-10wt％的超临界流体。