一种工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统的制作方法

本技术涉及莱赛尔无纺布生产，特别是涉及一种工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统。

背景技术：

1、目前莱赛尔（lyocell）纤维作为再生纤维素纤维的典型代表，主要以天然木浆为原料，通过nmmo（n-甲基吗啉-n-氧化物）溶剂进行溶解纺丝制备得到的高性能纤维，兼具天然纤维的亲肤性与合成纤维的力学强度，且生产过程溶剂回收率达99%以上，被视为“绿色纺织”的核心材料之一。由莱赛尔纤维经非织造工艺（如干法梳理成网、湿法成网等）制成的莱赛尔无纺布，因保留了纤维的柔软触感、高透气性及生物可降解特性，被广泛应用于医疗敷料、卫生用品（如纸尿裤、湿巾）、家居过滤材料（如空调滤网、空气净化滤芯）及工业防护材料等领域，是近年来非织造材料行业重点发展的产品类型。

2、值得注意的是，随着下游场景对安全性要求的升级，莱赛尔无纺布在阻燃性能上的需求也日益凸显——例如医疗床品、婴儿纸尿裤表层导流层、公共设施用过滤材料等，需满足更高的防火标准，以避免因意外火源引发的安全隐患。

3、然而，莱赛尔纤维在无纺布应用中仍存在显著性能短板，其中较为突出的问题是其吸湿性不足与阻燃性欠缺的双重限制。相较于传统再生纤维素纤维（如粘胶纤维），莱赛尔纤维的吸湿速率与平衡回潮率偏低，粘胶纤维的回潮率通常为13%-14%，而莱赛尔纤维仅为8%-10%，这一差异直接导致由其制备的莱赛尔无纺布在湿度变化环境中难以快速吸收并扩散水分，实际使用过程中易引发无纺布表面静电积累、接触皮肤时干燥感明显等问题；与此同时，莱赛尔纤维本身极限氧指数（loi）仅为18%-20%（属于易燃材料），未经阻燃改性时在高温或火源下易发生快速燃烧并释放热量，进一步限制了其在医疗防护、儿童用品等对安全性能要求严苛的场景中的推广使用。因此，如何改善莱赛尔无纺布的吸湿性与阻燃性已成为当前莱赛尔无纺布生产技术中亟待突破的难题之一。

4、目前，现有技术中通过纤维改性、工艺优化或复合结构设计等手段可以有效提高无纺布的吸湿性和阻燃性。比如：专利cn109056321a公开了一种抗菌吸湿的医用无纺布的制备方法，先将胶原蛋白溶于磷酸缓冲液中，加入丙烯酰氯和傅酸剂，搅拌透析干燥得到改性胶原蛋白，再将改性胶原蛋白溶于磷酸缓冲液，加入二氧化硅纳米粒子、聚乙烯醇、茶多酚，超声搅拌得混合液。最后将聚丙烯无纺布样品加入乙醇超声浸渍烘干，经紫外辐射照射后浸入硫酸铵的复合液中，浸渍干燥即可得到抗菌吸湿医用无纺布。然而，该专利工艺流程复杂，并且使用了过多的化学试剂，容易对无纺布性能造成影响，难以在工业化生产中得到应用。又比如：专利cn114318671b公开了一种吸湿抑菌的水刺无纺布的制备方法，原料采用醋酸纤维、聚乳酸纤维、聚乙烯纤维，先使用抗氧剂和阻燃剂溶液对三种纤维进行浸渍处理，再按照聚乙烯纤维-醋酸纤维-聚乳酸纤维-聚乙烯纤维的顺序，铺设四层纤维网，经双重水刺加固，制得具有吸湿抗菌的水刺无纺布。然而，该专利纤维原料种类较多，处理工艺繁琐，无纺布结构设计复杂，无法应用于莱赛尔无纺布的生产。又比如：专利cn113290991b公开了一种基于改性技术的阻燃无纺布及其制备方法，该阻燃无纺布从内到外包括复合无纺布基质层、外侧阻燃层、外侧耐水洗层；复合无纺布基质层包括第一改性无纺布基质层、第二改性无纺布基质层，将第二改性无纺布基质层与第一改性无纺布基质层压合得到阻燃基质层；然后再将外侧阻燃层、外侧耐水洗层依次覆盖在阻燃基质层表面得到阻燃无纺布。然而，该专利方法中无纺布主体均为多种纤维的混合，虽然最终无纺布具有较好的阻燃性，但是由于使用了多种合成纤维，所以该无纺布并不具有较好的吸湿性。

技术实现思路

1、本实用新型旨在提供一种工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，在莱赛尔无纺布生产过程中，对水刺工艺之后的无纺布进行海藻酸钠溶液浸渍上浆，经压辊压轧处理后，再喷淋氯化钙溶液，然后经水洗、烘干和卷绕步骤，即可得到吸湿阻燃莱赛尔无纺布。制备得到的无纺布不仅吸湿性得到大幅度提升，同时还具有良好的阻燃效果，有效解决了现有莱赛尔无纺布吸湿性不足与阻燃性欠缺的双重缺陷。

2、为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下：

3、一种工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，包括依次首尾连接的开松机、梳理机、铺网机、水刺机、对无纺布浸润海藻酸钠溶液的上浆装置、喷淋装置和烘干装置，喷淋装置包括氯化钙溶液喷淋机构和喷淋水机构，氯化钙溶液喷淋机构设于近上浆装置一侧，喷淋水机构设于近烘干装置一侧，上浆装置与氯化钙溶液喷淋机构之间、氯化钙溶液喷淋机构和喷淋水机构之间分别设有轧干机。

4、所述轧干机底部分别设有回收槽。

5、所述轧干机包括机架二、托辊、轧辊和导布辊，托辊、轧辊和导布辊分别沿水平方向平行设于机架二内部，托辊、轧辊和导布辊的两端分别与机架二转动连接，轧辊设于托辊上方，轧辊与托辊间隙配合，导布辊设于托辊一侧。

6、所述回收槽设于托辊底部。

7、所述喷淋水机构与烘干装置设有真空吸水装置。

8、所述上浆装置包括机架一、盛放海藻酸钠溶液的浆液槽、带动海藻酸钠溶液对无纺布进行浸润的带液辊和压迫无纺布行进方向使无纺布与带液辊接触的上浆压辊，浆液槽设于机架一内部，带液辊和上浆压辊的两端分别与机架一转动连接，带液辊下部浸没在浆液槽内的海藻酸钠溶液中，带液辊和上浆压辊沿水平方向平行设置，上浆压辊设于带液辊上方与带液辊间隙配合。

9、所述带液辊的一侧还设置有刮去多余海藻酸钠溶液的刮桨机构。

10、所述刮桨机构包括刮板力度调节气缸、刮板固定架、刮板位置调节气缸和刮浆板，刮板位置调节气缸的一端通过刮板固定架与机架一固定连接，刮板位置调节气缸的另一端与刮板力度调节气缸的一端固定连接，刮板力度调节气缸的另一端与刮浆板的一端固定连接，刮浆板的另一端朝带液辊方向延伸。

11、本实用新型的有益效果：

12、1. 本实用新型中的工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统可实现与水刺无纺布生产对接，不会对原本的生产工艺造成影响，工业化实用性更强。工艺流程未使用任何有毒化学试剂，而是引入天然高分子海藻酸钠，利用海藻酸钙的阻燃特性，赋予莱赛尔无纺布良好的阻燃性能，不会对原本莱赛尔无纺布的生物相容性造成影响。

13、2. 本实用新型的工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统制备得到的莱赛尔无纺布不仅吸湿性得到大幅度提升，同时还具有良好的阻燃效果，有效解决了现有莱赛尔无纺布吸湿性不足与阻燃性欠缺的双重缺陷。

1.一种工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：包括依次首尾连接的开松机（1）、梳理机（2）、铺网机（3）、水刺机（4）、对无纺布（26）浸润海藻酸钠溶液的上浆装置（5）、喷淋装置（6）和烘干装置（7），喷淋装置（6）包括氯化钙溶液喷淋机构（8）和喷淋水机构（9），氯化钙溶液喷淋机构（8）设于近上浆装置（5）一侧，喷淋水机构（9）设于近烘干装置（7）一侧，上浆装置（5）与氯化钙溶液喷淋机构（8）之间、氯化钙溶液喷淋机构（8）和喷淋水机构（9）之间分别设有轧干机（10）。

2.根据权利要求1所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述轧干机（10）底部分别设有回收槽（11）。

3.根据权利要求2所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述轧干机（10）包括机架二（12）、托辊（13）、轧辊（14）和导布辊（15），托辊（13）、轧辊（14）和导布辊（15）分别沿水平方向平行设于机架二（12）内部，托辊（13）、轧辊（14）和导布辊（15）的两端分别与机架二（12）转动连接，轧辊（14）设于托辊（13）上方，轧辊（14）与托辊（13）间隙配合，导布辊（15）设于托辊（13）一侧。

4.根据权利要求3所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述回收槽（11）设于托辊（13）底部。

5.根据权利要求1所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述喷淋水机构（9）与烘干装置（7）设有真空吸水装置（16）。

6.根据权利要求1所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述上浆装置（5）包括机架一（17）、盛放海藻酸钠溶液的浆液槽（18）、带动海藻酸钠溶液对无纺布（26）进行浸润的带液辊（19）和压迫无纺布（26）行进方向使无纺布（26）与带液辊（19）接触的上浆压辊（20），浆液槽（18）设于机架一（17）内部，带液辊（19）和上浆压辊（20）的两端分别与机架一（17）转动连接，带液辊（19）下部浸没在浆液槽（18）内的海藻酸钠溶液中，带液辊（19）和上浆压辊（20）沿水平方向平行设置，上浆压辊（20）设于带液辊（19）上方与带液辊（19）间隙配合。

7.根据权利要求6所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述带液辊（19）的一侧还设置有刮去多余海藻酸钠溶液的刮桨机构（21）。

8.根据权利要求7所述工业化生产吸湿阻燃莱赛尔水刺无纺布的系统，其特征在于：所述刮桨机构（21）包括刮板力度调节气缸（22）、刮板固定架（23）、刮板位置调节气缸（24）和刮浆板（25），刮板位置调节气缸（24）的一端通过刮板固定架（23）与机架一（17）固定连接，刮板位置调节气缸（24）的另一端与刮板力度调节气缸（22）的一端固定连接，刮板力度调节气缸（22）的另一端与刮浆板（25）的一端固定连接，刮浆板（25）的另一端朝带液辊（19）方向延伸。