熔喷法无纺布生产工艺的介绍(完整版)
熔喷非织造布技术
熔喷非织造布技术令狐采学一、熔喷非织造布技术简介1、熔喷法熔喷法是将高聚物熔体通过高速高温气流喷吹，使熔体细流受到极度拉伸而形成超细纤维，然后凝聚到多孔滚筒或成网帘上形成纤网，再经自身粘合或热粘合作用得以加固而制成非织造布的一种生产技术。
熔喷工艺流程示意图2.熔喷非织造布工艺特点熔喷工艺流程短，设备简单(不需要固结纤网的设备)，生产效率高；能耗大，成本较高，对其应用领域的扩大有一定的消极影响；纤维极细(纤维直径达微米级甚至纳米级)，比表面积大，纤网孔隙率高，纤网均匀度好，柔软蓬松，尤其适用于过滤、吸液和保暖材料等；纤维和纤网强度低，取向度低，耐磨性差。
二、熔喷非织造布生产设备以Reifenhause公司的MB2400全自动熔喷生产线为例：整套熔喷设备由主机、加热系统、润滑系统、液压系统、冷却系统、电气控制系统等。
主机主要由喂入系统、螺杆挤出机、过滤装置、计量泵、熔喷模头组合件、接收装置和卷取机构。
生产聚酯及聚酰胺等熔喷非织造材料时，还需要进行切片干燥、预结晶。
1.喂料系统喂料系统采用德国AZOGMOHCO公司的P-320-38G 型三级料箱计量混料系统。
喂料系统由3个料桶组成：1个主料桶、2辅料桶，主料桶加入聚合物切片，两个辅料桶分别加入色母粒和功能母粒，且通过PLC/SBBL自动控制主料、色母粒及抗静电剂的比例和喂入量。
三级料箱计量混料系统料桶示意图实行定时定量喂料，满足挤出量的要求通过PLC/SBBL 控制系统自动控制切片、色母粒和功能母粒的比例；每一料桶有一料位水平指示仪，显示计量桶中料的高度，由程序监控。
混合作用定量加入的粒料在混合计量桶内进一步混合，桶内有一个螺旋搅拌器，通过搅拌使各种粒料混合均匀，再通过喂入管喂入螺杆挤压机。
2.螺杆挤压机在螺杆挤出机的进料端，聚合物切片要与稳定剂、增白剂等添加剂及色母粒等必须的原料，经过充分搅拌混合后进入螺杆挤出机，加热成熔体。
采用RH801单螺杆挤压机。
熔喷法非织造布—熔喷工艺流程
—— 熔喷工艺流程
熔喷工艺流程
熔喷工艺流程
熔喷法基本工艺流程：
熔体准备
过滤
计量
熔体从喷丝孔挤出
熔体细流牵伸与冷却
加固
NONW熔体准备 :
聚酯、聚酰胺等切片进行干燥，干燥后采用 螺杆挤压机对切片进行熔融并输送熔体（过 程同纺粘法）。
过滤： 计量： 熔体从喷丝孔挤出 :
滤去杂质和聚合反应后残留的催化剂。
采用齿轮计量泵精确控制纤维细度和产品的 均匀度。
熔体从模头喷丝孔挤出的历程同纺粘法。
熔体细流牵伸与冷却 :
同纺粘法。
熔喷法无纺布生产工艺介绍
纤网强力除取决于纤维本身的强力外还取决于纤维之间的热粘合程度。热粘合程度受接收距离(DCD)的影响尤为显著。
*
理论上讲，凡是热塑性（高温熔融，低温固化）聚合物切片原料均可用于熔喷工艺。聚丙烯是熔喷工艺应用最多的一种切片原料，除此之外，熔喷工艺常用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、PBT、EMA、EVA等。
熔喷
聚合物的种类决定了其熔点及流变性能。对于每一种聚合物原料，均有对应的熔喷工艺，如在加热温度、螺杆长径比、螺杆形式、原料干燥工艺等方面都有一定的差异。 烯烃类和酯类聚合物原料熔喷工艺的差异
提高筛滤沉积效果就要减小滤材孔径，即减小纤维细度、提高材料的密度。
*
熔喷非织造材料具有纤维细、孔隙多而孔隙尺寸小的优点。 应用： 气体过滤：医用口罩、室内空调机过滤材料。 液体过滤：饮料过滤、水过滤。 为提高过滤效果，可减小纤维细度、增加滤材的密度，但会造成过滤阻力的明显增加。 因此让熔喷非织造材料带静电，可通过静电效应提高其过滤效果，即进行驻极处理。
3、接收距离（DCD-Distance of Collector to Die）
热空气
热空气
聚合物熔体
冷却气流
冷却气流
接收装置
热空气
热空气
聚合物熔体
冷却气流
冷却气流
接收装置
DCD↓，热空气冷却和扩散不充分，粘合效果得到改善，产品蓬松度下降（纤维多呈团聚状）。产品强力提高。 DCD↑，熔喷非织造布强力（拉伸、顶破撕破强力）及弯曲刚度均下降；透气率增长。
熔喷法无纺布生产工艺介绍
熔喷法无纺布生产工艺介绍一、熔喷法无纺布概述熔喷法无纺布是通过熔体喷射，通过空气或上段热风的作用将聚合物熔融喷射成极细的纤维，随后这些纤维在布带（或气流）的牵引下在成型网上层层叠加并在热风或辊筒的作用下熔接成无纺布。
它属于化学纤维无纺布的生产方式之一，其特点是生产工艺简单，生产效率高，使用范围广泛，是当前应用最广泛的无纺布制品类型之一。
二、熔喷法无纺布生产工艺流程熔喷法无纺布的制造工艺流程分为以下四步：熔体制备、熔喷纤维化、气流层叠和热压热成型。
1. 熔体制备作为原材料的聚合物在加工之前需要进行熔融处理，将聚合物加热到熔点以上的温度，使其完全融化。
加热方式可以是电加热或蒸汽加热，这和聚合物的种类有关。
2. 熔喷纤维化经过熔融的聚合物需要被喷射出去将其纤维化，形成极细的纤维，这个过程称为熔喷纤维化。
聚合物熔体通过熔喷头喷射出来形成一个非常细的熔喷液，接着通过宏观喷孔和微观喷孔形成纤维流，纤维流在喷孔外形成的空间内开始固化，在固化之前，需要通过喷孔正下方的吹风口或上段热风将熔喷液中的纤维流进行引导，将它们组织成横向均匀的非编结构。
3. 气流层叠气流层叠过程形成的无纺布具有多孔的结构，因此需要经过轻微压实，对其进行气流层叠，将多层纤维网络结构层叠在一起。
这个过程称为气流层叠，目的是将熔喷出来的纤维网层叠在一起，形成一块连续的无纺布片。
通常需要经过多次层叠，才能够得到一定厚度的无纺布薄片。
4. 热压热成型最后需要进行热压热成型，将无纺布片在热压机上压实，使其变得更牢固，并加强其物理性质。
这个过程可以通过热气流或热辊放置到无纺布片，加热片来实现。
热压热成型过程的目的是加强无纺布的牢固性、物理性质和质量，以便更好地满足用户的需求。
三、熔喷法无纺布生产工艺流程图熔融-> 熔喷纤维化->气流层叠->热压热成型四、熔喷法无纺布的应用熔喷法无纺布广泛应用于医用、家庭护理、个人卫生、工程、农林业、包装和纺织等行业。
(完整版)纺粘熔喷复合无纺布工艺及检验方法
培训内容大纲第一章：生产工艺及技术说明简介一、非织造布定义二、非织造布分类三、常见无纺布工艺简述四、纺粘法工艺概述五、熔喷法工艺概述六、纺粘法与熔喷法工艺对比七、SMS\SMMS\SSMMMS复合无纺布八、无纺布复合工艺方式概述九、不同复合工艺方式特点十、双组分型非织造布十一、功能性后处理无纺布第二章：产品质量管理检测项目简介一、熔指检测二、克重检测三、防水性检测（静水压法）四、静电衰减检测五、断裂强力及伸长率检测六、耐磨性测试（马丁代尔法）七、渗水性检测（喷淋冲击法）八、透气性能检测九、渗透性能检测（亲水性）十、均匀度十一、幅宽十二、卷长十三、卷重第一章：生产工艺及技术说明简介一、非织造布定义<1>国家标准定义（GB/T5709-1997）略定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫（不包括纸、机织物、簇绒织物，带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品）。
所用的纤维可以是天然纤维或化学纤维，可以是短纤维、长丝或当场形成成的纤维状物。
<2>工程实践定义通常是指纤维通过梳理方法或聚合物熔体通过纺丝方法，形成需要的层网状产品，然后通过热黏合、水刺或针刺等加固方法而形成需要的产品生产过程二、非织造布分类在实际应用中，有很多种非织造布成网工艺，每一种成网工艺往往还有多种纤网固结方法，而不同的成网工艺与不同的纤网固结方式组合，便产生了种类繁多的非织造产品。
（下图为常见非织造布工艺组合图）<1>根据成网的工艺区分①、纺丝成网②、气流成网③、梳理成网④、静电纺⑤、闪蒸法⑥、湿法等。
<2>根据纤维网所用固结工艺区分①热轧固结②水刺固结③针刺固结④热风固结⑤化学粘合固结⑥自粘合固结⑦气刺固结<3>根据纤网使用材料区分主要是丙纶（PP）、涤纶（PET）。
此外，还有锦纶（PA）、粘胶纤维、腈纶、乙纶（HDPE）、氯纶（PVC）。
熔喷法无纺布生产工艺介绍
二、工艺流程与设备 （一）熔喷的工艺流程
聚合物准备→熔融挤压→计量泵→熔喷模头组合件→ 备：上料机、螺杆挤出机、计量泵、熔喷模头 组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置。
生产聚酯等原料，还需要切片干燥装置。生产辅助 设备主要有模头清洁炉、静电施加装置和喷雾装置等。
头的加工精度要求高，故模头制造成本昂贵。 喷丝孔常呈单排排列，长径比大于10。
15
Exxon公司早期研制的熔喷模头，上下模体结合面 上各自加工出微细的凹槽，然后上下模体贴合即可形 成一排喷丝孔。
该种结构可得到较大的喷丝孔长径比，模头清洁
较方便，但加工精度和装配精度要求高，目前应用
较少。
16
Kasen公司熔喷模头
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（1）聚合物熔体分配系统 保证聚合物熔体在整个熔喷模头长度方向上均匀流
动并具有均一的滞留时间，从而保证熔喷法非织造布在 整个宽度上具有较均匀的性质。
目前熔喷工艺中主要采用衣架型聚合物熔体分配系 统（T型分配系统不能均匀分配流体）。
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衣架型熔体分配系统示意图
歧管
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研究表明，歧管倾斜角度对分配系统出口处的流率
纤网强力除取决于纤维本身的强力外还取决于纤维 之间的热粘合程度。热粘合程度受接收距离(DCD)的影 响尤为显著。
热空气
聚合物熔体
热空气
冷却气流
冷却气流 接收装置
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DCD↓，热空气冷却和扩散不充分，粘合效果得到 改善，产品蓬松度下降（纤维多呈团聚状）。产品强 力提高。
DCD↑，熔喷非织造布强力（拉伸、顶破撕破强力） 及弯曲刚度均下降；透气率增长。
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1.上料机 安装于挤出机料斗之上。上料机的功能是将聚合
物切片抽吸至螺杆挤出机料斗，通常具有自动功能， 可按整个生产线的产量来设定单位时间的送料量。
熔喷法无纺布生产工艺介绍
熔喷法无纺布生产工艺介绍熔喷法无纺布，听起来有点复杂，其实说白了就是一种生产超细纤维布的方法。
这种布用得可广泛了，口罩、滤水器、甚至一些医疗器械都离不开它。
接下来，我给大家详细讲讲这个过程，保证你听了之后能更明白。
一、熔喷法的基本概念1.1 熔喷法是什么？熔喷法是利用高温将聚合物熔化，然后用高速气流把这些熔融的聚合物吹成超细纤维。
想象一下，像吹泡泡糖一样，把糖吹成一个个细细的丝。
这些细丝在冷却后就会相互交织，形成无纺布。
简单吧？这种布料不仅轻便，还具有很好的过滤性能。
1.2 材料选择生产熔喷无纺布，最常用的材料是聚丙烯（PP）。
这个材料轻巧、便宜，最关键的是，聚丙烯具有很好的化学稳定性和耐热性。
有人可能会问，除了聚丙烯，还能用什么？当然，聚酯、聚氨酯等材料也可以，但聚丙烯算是“主角”。
其他材料一般都是搭配使用，提升布料的性能。
二、熔喷法的生产工艺2.1 设备组成熔喷法的生产线主要有几个核心部分：挤出机、熔喷头和收卷机。
挤出机就像个“大搅拌器”，把原料搅拌成熔融状态。
然后，熔融的聚合物通过熔喷头喷出，这个过程是关键，温度和压力必须掌控得当。
最后，收卷机就负责把这些细丝卷成卷，方便后续处理。
2.2 生产流程说到生产流程，可以分成几个步骤。
首先，将原料放进挤出机，进行加热。
然后，熔融的聚合物通过熔喷头喷出，形成无数细丝。
接着，这些细丝在空气中迅速冷却，凝结成网状结构。
最后，经过收卷机卷成成品。
整个过程看似简单，但细节很多，每一步都要精益求精。
2.3 工艺参数控制温度、压力、喷嘴直径等都是影响无纺布质量的重要参数。
比如，温度过高，纤维可能会烧焦；压力不足，纤维会变粗。
调试这些参数就像调音一样，要找到那个“最佳音符”。
工艺参数的精准控制，才能保证布料的均匀性和强度。
三、熔喷无纺布的应用3.1 医疗领域熔喷无纺布在医疗领域的应用最为广泛。
比如，口罩、隔离衣、手术衣等，都是用熔喷布做的。
尤其是新冠疫情期间，熔喷布的需求量暴增。
(完整版)熔喷法无纺布生产工艺介绍
(完整版)熔喷法无纺布生产工艺介绍熔喷无纺布，听起来好像是个很高大上的东西，其实呢，它就是我们日常生活中的一种重要材料。
你可能不知道，现在很多口罩、防护服、卫生纸等等，都是用熔喷无纺布做的。
那么，这个熔喷无纺布是怎么生产出来的呢？下面，我就来给大家介绍一下熔喷法无纺布的生产工艺。
我们要了解一下熔喷无纺布的基本结构。
熔喷无纺布是由聚丙烯颗粒经过加热融化后，通过模具挤压成纤维状，再经过一系列工艺处理，最后形成无纺布。
所以，熔喷无纺布的关键就在于聚丙烯颗粒的加热融化和纤维成型这两个环节。
接下来，我们来看一下熔喷法无纺布的生产过程。
要把聚丙烯颗粒放进一个专门的机器里，这个机器叫做挤出机。
挤出机的作用就是把聚丙烯颗粒加热融化，然后通过模具挤出成纤维状。
这个过程有点像我们挤牙膏一样，只不过牙膏是液体，而聚丙烯颗粒是固体。
挤出机的前面还有一个重要的设备，叫做热空气发生器。
热空气发生器的作用就是给聚丙烯颗粒加热。
你知道吗？聚丙烯颗粒在没有加热的情况下是硬邦邦的，就像石头一样。
但是，只要给它加热一下，它就会变得柔软起来，变成纤维状。
这就是热空气发生器的作用。
热空气发生器后面还有一个叫做牵伸机的设备。
牵伸机的作用就是把挤出来的纤维拉长，让它变得更细更长。
这个过程有点像我们拉橡皮筋一样，只不过橡皮筋是弹性的，而纤维是没有弹性的。
所以，牵伸机的工作非常重要，它直接影响到熔喷无纺布的质量。
牵伸机后面还有一个叫做针刺机的设备。
针刺机的作用就是把拉长的纤维再细化一下，让它变得更加细密。
这个过程有点像我们用针扎破气球一样，只不过气球是有弹性的，而纤维是没有弹性的。
所以，针刺机的工作也非常重要，它直接影响到熔喷无纺布的透气性。
我们来看一下熔喷法无纺布的质量检测。
质量检测是非常重要的一步，它可以确保熔喷无纺布的质量符合标准。
质量检测的方法有很多种，比如说用显微镜观察、用拉伸试验机检测、用透气度测试仪检测等等。
只有通过了质量检测的熔喷无纺布，才能被送到市场上去销售。
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我国，熔喷非织造布研究大约在50年代末、60年代 初，所研究的设备是间歇式的。到 60 年代末、 70 年代 初中国间歇式熔喷设备的台数已达到 200 台以上。大约 在 92-94 年间从美国、德国引进连续式生产线。到目前 为止，估计全国仍有 300 台以上的间歇式熔喷设备在运 转。2006 年全国熔喷非织造布的产量已超过 2万 吨，其 中 70% 左右都是连续式熔喷设备生产的。由于连续熔喷 设备单线产量高、用人少、管理方便，今后发展熔喷非 织造布生产，主要指发展连续式熔喷设备。
分布情况有显著影响。α增加，聚合物熔体在分配系统
中央处的流速减小，而两边的流速增加。 另外熔体本身的性质对熔体流速的均匀性也有影响，
因此分配系统的几何形状一旦确定，必定要求聚合物原 料具有相应的性能，故熔喷必需开发专用原料。
歧管
α
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（2）模头系统（模头－die） 喷丝板、气板、加热保温元件等组成。 熔喷产品的均匀度与模头密切关系。通常，熔喷模
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美国J & M公司熔喷设备
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滤芯
滤芯的结构为外层纤维粗，内层纤维细，外层疏松，内层
紧密的渐变径渐紧结构。独特的梯度深层过滤形成了立体滤
渣效果，具பைடு நூலகம்高孔隙率、高截留率、大纳污量、大流量、低
压降的特点。
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立体成型(芯轴)： 采用立体接收装置，分间歇式接收和连续式接收。
(1) 间歇式接收装置 ➢接收装置来回移动，纤维多层缠绕在芯轴上； ➢改变接收距离，生产具有密度梯度的滤芯； ➢改变芯轴尺寸，生产不同内径的滤芯。 每根滤芯制成后需更换芯轴，因此生产效率较低。
冷却气流 接收装置
熔喷工艺原理示意图
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熔喷纤维和纺粘纤维比较： 纤维长度：
纺粘为长丝，熔喷为短纤维。 纤维强力：
纺粘纤维强力>熔喷纤维强力。 纤维细度：
熔喷纤维比纺粘纤维细。
6
熔喷装置按放置方式分有水平式和垂直式。
热空气
聚合物熔体
热空气
冷却气流
冷却气流 接收装置
水平式
垂直式
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熔喷过程
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纺粘法
从20世纪80年代开始，熔喷法非织造布增长迅速， 保持了10％～12％的年增长率。
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第二节 熔喷工艺原理与设备
一、熔喷的工艺原理 熔喷非织造工艺是利用高速热空气对模头喷丝孔挤
出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维并凝 聚在凝网帘或滚筒上，并依靠自身粘合而成为非织造布。
热空气
聚合物熔体
热空气
冷却气流
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（1）聚合物熔体分配系统 保证聚合物熔体在整个熔喷模头长度方向上均匀流
动并具有均一的滞留时间，从而保证熔喷法非织造布在 整个宽度上具有较均匀的性质。
目前熔喷工艺中主要采用衣架型聚合物熔体分配系 统（T型分配系统不能均匀分配流体）。
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衣架型熔体分配系统示意图
歧管
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研究表明，歧管倾斜角度对分配系统出口处的流率
头的加工精度要求高，故模头制造成本昂贵。 喷丝孔常呈单排排列，长径比大于10。
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Exxon公司早期研制的熔喷模头，上下模体结合面 上各自加工出微细的凹槽，然后上下模体贴合即可形 成一排喷丝孔。
该种结构可得到较大的喷丝孔长径比，模头清洁
较方便，但加工精度和装配精度要求高，目前应用
较少。
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Kasen公司熔喷模头
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1.上料机 安装于挤出机料斗之上。上料机的功能是将聚合
物切片抽吸至螺杆挤出机料斗，通常具有自动功能， 可按整个生产线的产量来设定单位时间的送料量。
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2.螺杆挤出机 参见第六章相关内容。
3.计量泵 参见第六章相关内容。
4.熔喷模头组合件 模头组合件是熔喷设备中最关键的部分，其中最重
要的部分包括： (1)聚合物熔体分配系统 (2)模头系统
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5.空气加热器 熔喷工艺需用大量的热空气。空压机输出的压缩空
气经除湿过滤后输送到空气加热器加热，然后再送至 熔喷模头组合件。空气加热器是压力容器，同时要抵 抗高温空气的氧化作用，因此材料必须选用不锈钢。
U形发热元件
折流板
测温点 接线端
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6.接收装置 熔喷工艺接收装置的类型主要有：
滚筒式 平网式 立体成型(芯轴) ：生产滤芯用装置
7. 辅助设备 熔喷生产线最主要的辅助设备就是模头清洁炉。熔
喷模头生产一段时间后会发生堵孔现象，这时需要更换 熔喷模头。
替换下来的熔喷模头需要用焙烧的方式除去残留在 模头内的聚合物和杂质。螺杆和喷丝板等通常均采用焙 烧的方法来除去残留聚合物及杂质。
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焙烧除去残留聚合物及杂质
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SCTR清洁炉
第八章 熔喷法 （Melt Blowing）
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第一节 概述 第二节 熔喷的工艺原理与设备 第三节 熔喷用原料 第四节 熔喷产品性能和应用 第五节 熔喷的技术进展
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第一节 概 述
熔喷法工艺是聚合物挤压法非织造工艺中的一种，起 源于20世纪50年代初。
20世纪50年代初，美国海军实验室为收集核试验产生 的放射性微粒，开始研制具有超细过滤效果的过滤材料， 1954年发表研究成果。
二、工艺流程与设备 （一）熔喷的工艺流程
聚合物准备→熔融挤压→计量泵→熔喷模头组合件→ 熔体细流拉伸→冷却→接收装置 （二）熔喷设备
主要设备：上料机、螺杆挤出机、计量泵、熔喷模头 组合件、空压机、空气加热器、接收装置、卷绕装置。
生产聚酯等原料，还需要切片干燥装置。生产辅助 设备主要有模头清洁炉、静电施加装置和喷雾装置等。
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第三节 熔喷用原料
理论上讲，凡是热塑性（高温熔融，低温固化） 聚合物切片原料均可用于熔喷工艺。聚丙烯是熔喷工 艺应用最多的一种切片原料，除此之外，熔喷工艺常 用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四 氟乙烯、聚苯乙烯、PBT、EMA、EVA等。
熔喷模头 管状滤芯
活顶 针
接收芯轴
往复移动
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（2）连续式接收装置
接收芯轴呈悬臂梁形式，内有输出管状滤芯的传动轴，
传动轴头端有螺纹，将管状滤芯从接收芯轴上拔出并输送 至切割系统。
生产有密度梯度的滤芯时，应配多个不同接收距离的
模头。
熔喷模头1 熔喷模头2 管状滤芯
接收芯轴
螺纹头传动轴
管状滤芯输出螺24纹头
20世纪60年代中期，美国埃克森（Exxon）公司进一 步对这一工艺进行研究，与精确（Accurate）公司合作制 造出了第一台熔喷设备原型机，并申请了专利。目前，除 了埃克森公司拥有熔喷技术的专有技术外，其它一些公司 （如美国3M公司，德国Freudenberg公司等）也成功开发 出了自己的熔喷非织造技术。