第七章非织造布案例

第七章_纺粘法非织造布生产(shēngchǎn)技术第七章纺粘法非织造布生产(shēngchǎn)技术第一节概述(ɡài shù)纺粘法非织造布是聚合物挤压成网法非织造布中技术最成熟(chéngshú)、产品应用最广泛的非织造布生产方法。

纺粘法非织造技术是化纤(huàxiān)技术与非织造技术紧密结合的典范，它是利用化学纤维纺丝成型(chéngxíng)原理，在聚合物纺丝过程中使连续长丝纤维铺置成网，纤网经机械、化学或热粘合加固成布，整个过程由一套设备完成。

其结构特点是由连续长丝随机组成纤网(纤维集合体)，具有很好的物理机械性能。

纺粘技术是DuPont和Freudenberg两大公司于20世纪50年代末和60年代初分别在美国和欧洲同时开发和工业化的。

然而第一条商业化的纺粘生产线却是德国Lurgi公司开发的Docan技术，它需要高额的投资，且生产成本高，是中小型企业无力购买和经营的。

80年代中期，德国莱芬豪舍公司开发了一种新的纺粘工艺，它的造价低，生产规模小，生产成本低，深受中小型企业的欢迎。

与此同时，出现了若干家能提供整套纺粘生产线的公司，从此纺粘法生产进入了高速增长时期。

据世界最大的纺织机械制造商苏拉（Saurer）公司的统计，2005年全球纺丝成网法非织造布（包括纺粘、熔喷及其复合产品）产量为220万吨，占当年非织造布总产量511.5万吨的43.2%，而我国2005年纺丝成网法非织造布（包括纺粘、熔喷及其复合产品）产量为44.86万吨，占我国当量总产量的38.98%，占全球纺丝成网法非织造布产量的20.4%，成为世界最大的纺粘法非织造布生产基地。

我国纺粘法非织造布的工业化生产始于1987年，当时广州第二合成纤维厂从Reifenhauser公司引进年产l000t的生产线，而后上海合成纤维研究所和纺织工业非织造布技术开发中心也相继分别由意大利NWT公司引进年产l000t的生产线。

非织造布的制造技术及应用研究一、前言随着社会的发展和技术的进步，非织造布(NW)作为一种新型的材料，已经根深蒂固地深入到我们的生活之中，并在很多领域得到广泛应用。

本文的目的是探讨非织造布的制造技术及应用研究，分析其优缺点，为广大读者提供有价值的参考信息。

二、非织造布的概念及作用NW是指通过各种化学纤维、合成纤维、天然纤维等多种原料，采用物理方法，如熔融、涂布、贴粘、水流等，将纤维互相织结、加压或粘结在一起，形成一个没有明显的编织结构的织物。

与传统的纺织品相比，NW的特点是具有颗粒状、纤维状或片状的结构，不需要经过纤维成形、纱线加工、织造等数个繁琐的工序，同时在表面涂层等方面可以根据需要实现多种性能的改良，可谓是集装饰、保护、过滤、绝缘、防滑、柔软等多种功能于一体的多用途新材料。

三、非织造布的制造技术根据纤维之间的连接方式，NW制造技术可以分为以下四类：1. 熔融喷丝法：将高分子材料熔化，经过高温和高压的喷嘴喷出，形成细丝，再经冷却、拉伸、热处理等工序，将细丝并排铺设，通过自然牵张力，形成纤维网络，再经针刺、水流等处理，最终形成非织造布。

2. 湿法喷涂法：将纤维材料与溶剂混合，通过柔性喷嘴喷涂在转鼓上，再经过加压、干燥、定形等工序，将纤维结合在一起，最终形成非织造布。

3. 热风喷吹法：将熔化的高分子材料经过高速风流喷出，通过流体力学原理和静电作用，将细丝在空气中漂浮、自由落下，形成纤维网络，再经过一系列的处理工序，最终形成非织造布。

4. 粘合法：将纤维材料通过化学、物理等方式粘结在一起，使之成为整体，最终形成非织造布。

四、非织造布的应用领域由于NW具有优异的性能和广泛的应用领域，其市场需求量日益增加，目前已广泛应用于以下领域：1. 医疗保健：NW可用于制作手术衣、口罩、输液器、敷料等医疗用品，具有防菌、隔离、透气等性能。

2. 休闲娱乐：NW可用于制作旅行包、背包、帐篷、防晒伞等产品，具有轻便、柔软、耐磨、防水等性能。

非织造布概论一、 根据不同标准，对非织造布进行分类。

非织造材料的分类方法可以按照成网方式、纤网加固方式、纤网结构或纤维类型等多种方法进行。

一般基于成网方法或加固方法，为非织造材料基于成网方法和加固方法的分类。

1. 按照成网方法分类根据非织造学的工艺理论和产品的结构特征，非织造的成网技术大体上可以分为：1） 干法成网在干法成网过程中，天然纤维或化学短纤维网通过机械成网或气流成网制得。

（1） 机械成网用锯齿开棉机或梳理机(如罗拉式梳理机、盖板式梳理机)梳理纤维，制成一定规格和面密度的薄网。

这种纤网可以直接进入加固工序，也可经过平行铺叠或交叉折叠后再进入加固工序。

针刺法水刺法缝编法机械加固浸渍法喷洒法泡沫法印花法溶剂粘合法化学粘合法热熔法热轧法热粘合法干 法机械法化学法热粘合法纺粘法熔喷法膜裂法聚合物挤压成网法化学粘合园网法热粘合斜网法湿 法非织造材料图为非织造材料基于成网方法和加固方法的分类（2）气流成网利用空气动力学原理，让纤维在一定的流场中运动，并一定的方式均匀地沉积在连续运动的多孔帘带或尘笼上，形成纤网。

纤维长度相对较短，最长80mm。

纤网中纤维的取向通常很随机，因此纤网具有各向同性的特点。

梳理或气流成网的纤维网经过化学、机械、溶剂或者热粘合等方法制得具有足够尺寸稳定性的非织造材料。

纤网面密度可由30g/m2到3000g/m22）湿法成网以水为介质，使短纤维均匀地悬浮在水中，并借水流作用，使纤维沉积在透水的帘带或多孔滚筒上，形成湿的纤网。

湿法成网利用的是造纸的原理和设备。

在湿法成网过程中，天然或化学纤维首先与化学纤维和水混合得到均一的分散溶液，称为“浆液”。

“浆液”随后在移动的凝网帘上沉积，然后，多余的水分被吸走，仅剩下纤维随机分布形成均一的纤网，纤网可按要求进行加固和后处理。

非织造纤网面密度从10 g/m2到540 g/m23）聚合物挤压成网聚合物挤压成网利用的是聚合物挤压的原理和设备。

代表性的纺丝方法有熔融纺丝，干法纺丝和湿法纺丝成网工艺。

纺粘法非织造布的生产实验
一、实验目的与要求
1、了解和掌握纺粘法生产非织造布的原理和基本要求
2、了解生产设备的基本构造和工作原理
3、掌握纺粘法非织造布生产的基本操作
二、基本理论知识
1、非织造布的分类：
2、纺粘法非织造布特点：流程短、效率高、成本低、强度高、品
种多、受限制
3、纺粘布的生产基本流程：切片—螺杆挤压机—熔体过滤器—计
量泵—喷丝板—冷却吹风—气流牵伸—铺网—热轧成布（或针刺、水刺成布）--卷取。

4、纺粘布生产示意图：
5、生产中常用的原料和功能添加剂
常用原料：聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚乙烯、聚酰胺、聚氨酯、聚乳酸等
常用功能添加剂：阻燃、抗静电、抗老化、亲水性、降温、有色母粒等。

6、纺粘布的用途
用途很广，可替代织物、纸张、塑料等的部分应用，例如卫生、建筑、包装材料等方面。

三、纺粘法生产技术发展新动向
1、高速、多孔、高产
2、复合、多头
3、细旦化
4、双组分
四、实验设备及原料：F-6C实验用防粘无纺布机、聚丙烯切粒
五、纺粘布的生产试验
1、原料部分：a、混合b、干燥
2、工艺部分：a、工艺参数设定（纺丝温度、速度，风温风速）b、
工艺计算（纺丝产量、成品产量、单位时间产量、纤维牵伸倍数、单孔挤出量等）
3、操作部分：a、投料b、纺丝c、牵伸d、成网e、成布（热轧、针刺、水刺等）f、卷取。

六、作业题：
1、比较详细地阐述近些年来纺粘法生产非织造布发展较快的主要
原因。

2、在纺粘法非织布的生产中，用于纤维冷却和牵伸的风是否是同
一种风？它们对温湿度的要求一样吗？为什么？。

典型的无纺布生产线的工艺流程水刺无纺布的生产工艺流程非织造布行业主要术语一、干法非织造布这是非织造布中应用范围最广、发展历史最长的一个大类的生产方法或产品名称。

凡是纤维在干态下用机械、气流、静电或它们的结合方式形成纤网，再用机械、化学或热的方法加固而成非织造布的工艺或产品，统称干法非织造布。

二、聚合物挤出法非织造布凡是高分子聚合物材料经过挤出（纺丝、熔喷、薄膜挤出等）加工而成网状结构非织造布的工艺或产品，统称聚合物挤出法非织造布。

三、湿法非织造布（又称造纸法非织造布）这是指纤维在水中悬浮的湿态下，采用造纸方法成网，再用机械、化学或热的方法加固而成非织造布的工艺或产品。

四、纤网（纤维网的简称）这是非织造布的中间产品，是指纤维原料经过一定手段（干法或湿法，机械、气流或水流）的加工所形成的网络状结构。

五、成网这是形成纤网的工艺阶段，是非织造布的重要加工工序。

成网有多种方法，例如机械成网、气流成网、水流成网（湿法成网）、纺丝成网等。

六、机械成网用传统梳理机（例如罗拉梳毛机、盖板梳棉机）或锯齿开棉机等形成纤网。

这种纤网可以直接进行后加工，亦可经过平行铺叠或交叉折叠后再进行后加工。

七、气流成网利用空气动力学原理，让纤维在气流中运动，最后尽可能均匀地沉积在连续运动的多孔帘带或尘笼上，形成纤网。

八、水流成网又称湿法成网或水力成网。

以水为介质，使短纤维均匀地悬浮于水中，并借水流作用，使纤维沉积在透水的帘带或多孔滚筒上，形成湿的纤网。

九、纺丝成网用化纤纺丝方法（熔融纺或溶剂纺等）所形成的长丝，在纺丝过程中直接铺放在运动着的凝网帘带上，形成纤网。

十、加固这是在非织造布生产中，使纤网具有一定强力而形成非织造布结构的一个重要工序。

加固作用可以通过机械、化学或热等方法达到。

化学或热加固主要通过纤维与纤维或纤维与粘合剂的粘合作用而实现，因此亦可称为化学粘合、热粘合。

十一、机械加固不用粘合剂、溶剂等化学材料，也不用热熔粘合手段，而是通过机械方法使纤网中纤维缠结，或用线圈状纤维束或纱线使纤网加固。

用针刺成的织物——针刺法非织造布（511）
针刺法是非织造布纤维网的一种机械加工方法，它的机器原理简单，工艺流程简短。

用这种方法加工出来的非织造布产品，在非织造布工业中仅次于干法，列为第二位。

针刺机的工作原理和类型
针刺机的工作原理，如下图所示。

喂给帘把蓬松的纤维网喂进床板，床板由剥取板和托网板组成。

带有刺针的针板由一凸轮连杆机构带动作上下往复运动，仅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刺运动从表面带到网底，使纤维上下穿插，起到固化的作用。

针刺后的纤维网由另一对输出辊带出。

针刺机有多种类型，按传动方式可分为上传动式和下传动式，上传动适宜于扩大幅宽，下传动式运动平稳。

此外，还有连续传动纤维网的圆网针刺机。

花式针刺是在普通针刺的基础上发展起来的，它最简单的原理是，针刺进程与置针行距重叠或趋近重叠，则产品就会产生凸凹条纹，呈现花式效果。

花式针刺非织造布要求手感厚实丰满，因此一般不使用单一粗细的纤维，以产生更加明显的凸纹效果。

针刺法是非织造布的产品多种多样，主要是中厚型产品，例如地毯、过滤材料、涂层底布、装饰布、土工布等。

有的产品仅靠针刺强度不够，还要借助化学粘合剂粘合。

针刺法具有工艺简单，无污染，厂房占地小等优点，使它一直保持良好的竞争力。