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非织造布的生产方法较多,但基本上包括原料准备、成网、纤网加固、后整理和成卷五个生产过程。 原料准备包括纤维的开松、混合、除杂、加油剂及抗静电剂等,它是保证纤网质量的必要准备工序。 成网是形成纤维网的工艺阶段,是非织造布生产的重要加工工序之一。纤网的质量直接影响非织造布的性能和用途。非织造布成网的方法主要有干法、湿法、聚合物挤压法三种。 纤网加固是使纤网具有一定强力而形成非织造布结构的重要工序,它对产品质量有决定性作用。目前常用的加固方法有机械加固、化学加固和仍怀合加固等。 后整理工序包括干燥、焙烘、整理、轧光、轧花、涂层、成叠、染色、印花、切割等,其目的是改善最终产品的使用性能,增添美观。 最后,非织造布按要求成卷。
一.干法非织造布生产概述 干法生产是在非织造布中最早采用的方法,目前它仍在非织造布生产中占主导地位。 1. 纤网生产的准备 干法成网的准备工序包括混和、开清及加入必要的油剂等。非织造布生产所用的混和、开清机械,国内大多借用棉纺或毛纺的传统设备,国外则有一些短流程的非织造布生产专用设备。 2. 成网 1) 机械(梳理)成网:它是将经过准备工序的纤维加工成由单纤维组成的薄网,供铺叠成网或直接进行纤网的加固。纤维的梳理成网主要在梳理机上完成。梳理机包括单锡林式、罗拉锡林式、盖板锡林式三大类。经过梳理机加工的纤维呈单向排列的薄网,可直接进行加固,或通过一定的方法铺叠成纤网后进行加固。铺叠的方法有平行式、交叉式及其他组合方式,但这样得到的纤网中的纤维呈单方向排列,因此其成品的纵横向强度差异较大。为了减小这种差异,可通过特殊的方法,使纤网中的纤维达到一定程度的杂乱排列。 2) 气流成网:气流成网是采用空气流输送纤维,以形成纤维杂乱排列的均匀纤网。纤网中纤维呈三向分布,纵、横向强力差异小。其过程是:纤维经开松、除杂、混和后,喂入高速回转的锡林,进一步梳理成单纤维,然后在锡林的离心力和气流的联合作用下,纤维从锯齿上脱落,由气流均匀输送,凝聚在网帘上,形成纤网。 3. 纤网加固 1) 机械加固 a) 针刺法加固。针刺法是干法非织造布中的主要加固方法。它是利用外力,通过针的倒钩使纤风中的纤维相互缠结而成毡状织物。针刺机的喂给帘将蓬松的纤网喂入床板,带有刺针的针板作上下往复运动,使带有倒刺的刺针在纤维网上作上下针刺。部分纤维被刺针的倒钩运动从纤网青面带入网中或网底,使纤维上下穿插,起加固作用。针刺后的纤维网由另一对输出辊输出。纤网除可进行单向针刺外,还可采用双向针刺,以改善产品的表面质量。此外,还可进行花式针刺,使产品表面产生特定的花式效果。在针刺加工中,针刺深度、针刺密度、刺针型号及刺针排列方式是影响产品质量的主要因素。针刺法主要适合于生产中厚型非织造布。 b) 缝边加固。缝边法是采用缝边纱(或钩取纤网中的纤维束)经成圈机构的作用,对纤网、纱线层或非纺织材料层(如泡沫塑料、薄膜等)进行加固,使之成为缝边法非织造布。另外,它还可以在基布(机织布或缝编非织造布)中编入线圈结构,使其产生毛圈效应而成为毛圈型非织造布。缝边法可分为纤网缝边纱型、无纱线纤网型、毛圈型、纱线缝编等类型。缝边法非织造布在外观和手感上与传统纺织品相仿,适用于服装、家用和产业用。 c) 射流喷网法。射流喷网法又称水力喷刺法,是非织造布技术发展较晚的一种,利用高压细束水流作用在(垂直喷向)金属帘网的纤网上,使纤维受到间隙水力的作用而向下运动,从而达到纤维间的缠结(类似针刺),而使纤网加固。射流喷网法加工的非织造布具有手感柔软、膨松、高吸湿性、基本无纤维屑等特点,主要用于卫生材料方面,其次是工业及民用品。 2) 化学粘合加固:化学粘合加固是非织造布生产中应用历史最长,使用较广的一种较网加固方法,但近年来,该方法的使用比例在逐渐下降。化学粘合法是采用多种方法,将粘合剂以乳液或溶液形态,均匀地分布在纤网中,经固化达到纤网内纤维相互粘合而使纤网加固。化学粘合法可分浸渍粘合法、泡沫浸渍法、喷洒粘合法、印花粘合法及溶剂粘合法。 浸渍粘全法是将纤网通过粘合剂槽后达到饱和浸渍,再通过一对轧辊挤去多余的粘合剂,然后经烘燥、焙烘而成饱和浸渍的非织造布。由于该法生产的非织造布手感较硬,所以只适用于做部分服装衬料。 泡沫浸渍法是用泡沫粘合剂对非织造布进行浸渍粘合的方法。该法是生产薄型、中厚型非织造布的重要方法之一。 喷洒粘合法是利用压缩空气,通过喷枪、将粘合剂喷洒在纤维网上。它主要适合于生产高膨松、多孔性的非织造布。如喷胶棉、过滤材料等。 3) 仍怀合法加固:仍怀合法加固是将主体纤维与热熔纤维、热熔粉剂或热熔薄膜混和的纤网进行加热,使纤网内热熔材料熔融,从而使纤维之间的接点被熔融粘合,并在冷却后固定,使纤网得到加固而成布。它包括热熔粘合法和热轧粘合法。 热熔粘合法工艺简单,主要采用烘房对纤网进行加热而加固,也可采用在加热后再经压辊加压而加固。 热轧粘全法是利用均匀加热的轧辊对混有热熔纤维的纤网加热和加压,使轧区的热熔纤维熔融,并与主体纤维在接点熔接而加固成布。该法还可用于已加固的非织造布进行辅助粘合和轧光。 此外,仍怀合加固还可作为机械加固后的辅助加固。目前,该法的发展呈上升趋势。
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