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無紡布三大加工工藝

發布時間:2022-02-24
標簽:無紡布

無紡布(非織造布)是指將紡絲成形的纖維排布或噴射到基底上,經不同形式的固化成型后得到的一種有序或無序的纖維非織造片材。無紡布具有成本低,用途廣泛的優點。


無紡布


一、紡黏法


紡黏法(spinning fusion)是成型無紡布應用廣泛的一步法紡絲成型工藝。紡黏法非織造布采用連續長絲纖維成形,生產線速度高,產品強度較高、尺寸穩定性好,但蓬松度低、成網的均勻性和表面覆蓋性稍差。


紡黏法將纖維紡絲技術和非織造成型技術相結合,利用熔體紡絲原理,原料經擠出機熔融混煉后,由紡絲機頭的噴絲板擠出,形成熔體細流。采用高速驟冷空氣對擠出的熔體細流冷卻,同時使纖維在冷卻過程中受到拉伸氣流的拉伸作用,形成強度較高,性能較穩定的連續長絲。長絲經分絲工序,形成分布均勻的單絲結構后,被鋪放在帶有負壓的網簾上形成非織造纖網。纖網再經過后續的加固裝置,進行熱軋加固、針刺加固或水刺加固定型后,經卷取裝置收卷得到產品。其中關鍵步驟是熔體紡絲、初生纖維氣流拉伸、纖維成網和纖網定型。


二、熔噴法


熔噴法(melt-blowing)是將經螺桿擠出的熔體用高速高溫氣流噴吹,使熔體細流受到較高倍率拉伸而形成超細短纖維,然后堆積到凝網簾或成網滾筒上,形成連續的短纖維網,后經自黏合作用或其他加固工藝而制作無紡布。


熔噴法無紡布的加工同樣采用了熔體紡絲的方法,即由噴絲孔擠出熔體細流成形纖維。但與紡黏法不同之處在于,熔噴法采用的噴絲機頭,在其噴絲孔兩側具有特殊設計的風道(氣縫),加熱的高壓空氣從風道中吹出,對熔體細流進行高速拉伸,從而噴吹成超細的短纖維。超細短纖維經噴絲機頭下方的冷吹風冷卻后,以很高的速率噴射到帶有負壓的纖維收集裝置,主要是凝網簾或成網滾筒,形成纖網。通過自黏合作用或熱黏合等方法加固定型后得到成型無紡布。


該方法可制成薄型片材,也可以制成較厚的氈狀材料。熔噴法無紡布是采用超短細纖維成形,生產線速度低,工藝流程短,但更為復雜。熔噴無紡布產品比表面大、蓬松度高、過渡阻力小、過濾效率高,表面覆蓋性和屏蔽性能好,但強度較低、尺寸穩定性差、耐磨性不佳,加工過程耗氣量大,能耗高。


三、復合法


為了克服熔噴法非織造布強度低、尺寸穩定性差的缺點,至早由美國Kimberlley公司開發了由兩臺或多臺熔噴機和紡黏機組成的復合非織造布生產工藝,紡黏/熔噴復合法(SM或SMS)。


SMS復合法的原理是在兩臺紡黏法非織造布成型機之間加入一臺熔噴法非織造布成型機,從而組成復合生產線,用以生產紡黏纖網和熔噴纖網互相疊層的非織造布。該工藝結合了長絲纖維纖網強度高、尺寸穩定性好的優點,以及超細短纖維網蓬松度高、透氣性好的優點,從而復合出綜合性能優良的非織造布,并已被廣泛用于手術衣、過濾材料等方面。


SMS復合法生產過程中,在同一條生產線上,同時具有兩個紡黏噴絲頭和一個熔噴模頭,先由一個紡黏噴絲頭噴出長絲形成一層纖網,為連續長纖維纖網,主要為復合非織造布提供強度和剛性,因而通過控制紡黏纖網的量,能夠調節復合非織造布的強度、柔軟性和手感;再經過熔噴模頭在上面形成二層纖網,為熔噴超細短纖維纖網,控制噴出量可以控制復合非織造布的透氣性和過濾性能。三層纖網經過熱軋機黏合或自黏合成型SMS非織造布。由于熔噴生產效率低,要保證產品質量和性能須犧牲紡黏線速度,可通過增加熔噴模頭數量以提高生產率。


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