提高滌綸紡粘非織造布均勻度的方法

隋曉玲 史敬月 呂大鵬

【摘 要】目前，我國進入快速發展時期，在技術水平提高下制造業也有了很大進步。本文主要對當前非織造布的發展進行淺要分析，并探討滌綸紡粘非織造不均勻度的提升方法。

【關鍵詞】滌綸紡粘；非織造布；均勻度；織造布

滌綸紡粘非織造布具有強度高、耐氣候性強、電絕緣性能好等優點，產品在工業、農業等各個領域得到越來越廣泛的應用，而且其生產技術不斷進步，產品品種、質量與性能也在不斷提高。滌綸紡粘非織造布技術由于生產工藝相對簡單、生產效率高、產品多樣而備受市場關注，但產品質量指標之一的產品均勻度，影響因素較多，控制起來比較困難。

一、非織造布分類及發展概況

早在1942年，美國生產出一種與紡織原理截然不同的新型布狀產品，因為它不是通過紡紗、織造而成的布，便叫非織造布（Nonwoven）。這樣，非織造布的概念便一直延續到今天，并被世界各國所采用。非織造布按生產工藝分為：紡黏法、熔噴法、熱軋法、水剌法，現市面上大部分都是用紡黏法生產的無紡布。滌綸紡黏針刺非織造布的關鍵技術在于牽伸器。滌綸紡黏的牽伸器有2種，一種是管式牽伸器，另一種是大狹縫牽伸器。這2種牽伸器的速度都能達到5000m/min以上，基本滿足滌綸的拉伸要求。管式牽伸器的優點是縱橫向強力比較小，但由于其牽伸方式決定了其固有的成網缺陷，易產生云斑，均勻性差，只能做厚型產品；大狹縫牽伸器，由于絲束從一條縫隙噴出，纖網的均勻度好，不易產生云斑，而且其牽伸方式決定了纖維的縱向排列多，所以布的橫向強力低，適合生產30g以下的產品。

二、滌綸紡粘非織造布均勻度方法

第一，切片含水率滌綸紡粘非織造布的紡絲技術同普通滌綸長絲相近，都對干切片含水率有較高要求。一般要求干燥后切片含水率≤3×10-5，否則，在紡絲的過程中會不斷出現斷絲、燭頭絲等，影響正常生產，且斷絲、燭頭絲這些未牽伸絲會隨著氣流飄落到成網機臺上，進而影響非織造布布面的均勻度。第二，生產速。度滌綸紡粘非織造布在低速生產條件下，生產150g/m2、200g/m2等高定量的產品，產品均勻度相對容易控制。隨著生產速度的提高，對設備的穩定運行、工藝條件的精確控制要求高，如果生產30g/m2以下的低定量的產品，其產品均勻度將很難控制。第三，絲束密度。在相同布面幅寬（3.5m）條件下，單位面積上絲束密度越大，產品均勻度越好。分別采用Φ75mm×0.22mm×72孔和Φ75mm×0.22mm×120孔的噴絲板紡制60g/m2產品。第四，牽伸速率，絲束的牽伸速率低，牽伸動能不足，單絲纖度偏大，纖維較粗，云斑數量多，布面均勻度相對較差；而進氣壓力較高時（如進氣壓力0.50MPa），絲束的牽伸速率相應較高，牽伸動能較大，單絲纖度偏小，纖維較細，但云斑數量也較多。這是因為隨著進氣壓力的提高，牽伸氣流速率及流量增大，同時和周圍空氣形成的合流對成網機有較強的沖擊，也會造成布面不勻率增加。

三、非織造布的發展方向

（一）非織造布增強聚氯乙烯多孔膜的制備及其微結構調控

PVC多孔膜橫截面為均質海綿狀孔結構，上表面均勻分布著大量微孔結構，隨PVC固含量的增加，膜橫截面及上表面孔徑減小，純水通量降低，膜表面水接觸角增大，親水性降低，膜純水通量可達1000L/（m2·h）；PVC質量分數為8%膜純水通量可達1000L/（m2·h），且具有良好的親水性能，對純水接觸角可低至70.3°，質量分數為14%膜對碳素墨水的截留率達到90%以上，膜的斷裂強度均大于20MPa，具有良好的力學性能，且隨PVC質量分數升高而增大。

（二）抗菌除臭聚丙烯紡粘非織造布的開發

“綠色·環?！笔?1世紀人們健康的生活方式和追求，“可持續”是對現狀和未來的遠見，因此人們更注重健康和品質的生活，更注重環保。聚丙烯非織造布因生產工藝簡單、產品密度小、強力高、耐酸堿、耐腐蝕、對人體無毒且成本低等優點而被廣泛應用。但聚丙烯非織造布本身沒有抗菌除臭功能，基于現狀，探究在聚丙烯非織造布上添加竹炭纖維的方法，使聚丙烯非織造布能夠具有良好的除臭、抗菌性能，應用于更加廣泛的領域。另外，竹炭纖維是用竹材資源開發的一個全新的具有卓越性能的環保材料。將竹子經過800℃高溫炭化工藝處理后，形成竹炭，再運用納米技術將其粉化得到納米級白竹炭粉，經工藝加工，然后采用傳統的化纖制備工藝流程，即可紡絲成型，制備出性能優良的竹炭纖維。竹炭纖維具有天然的抗菌、抑菌、殺菌的效果，研究發現竹子里面具有一種獨特物質，該物質被命名為“竹琨”，具有天然的抑菌、防螨、防臭、防蟲功能。

（三）水刺法非織造布生產線成套設備造型創新設計

紡織機械設備造型特征直觀的表現為點、線、面、體等元素特征的大小、位置及比例等對產品設備形態的描述，針對紡織機械設備，產品形態通過視覺所傳達給人的信賴感，表現為穩重、條例及結實的語義傳達。產品造型更新滿足更多人的喜愛很大程度取決于時代背景，簡潔的產品造型成為主流，同時簡潔的造型突出功能操作，傳達給人以高效易操作的語義，最大程度地滿足使用者的使用需求，增強使用者的工作效率。企業依靠利潤生存，滿足產品功能及技術水平的前提下降低生產成本，簡潔的造型降低了工藝的復雜性，相較于繁復的設計為企業節約了成本，提升利潤空間。造型特征中色彩要素更多地傳達象征價值，且一定程度上傳達實用價值。在紡織機械生產環境中，色彩輔助本體傳達功能，除安全色傳達的功能語義外，色彩所傳達給人的感覺應當與產品功能相一致，企業紡織機械設備所應用的生產環境聲音嘈雜、溫度較高、多毛絮、單調乏味，易使操作者產生煩躁情緒，產品的色彩規劃在設計中起到至關重要的作用。廠房環境中的色彩多采用明快的淺色調，機器本體的色彩選擇綜合考慮其功能性、環境性及流行性，適合選擇綠色調或藍色調的點綴色，淺灰色或駝灰色主體色彩，以及適當的深灰色增強機器的結實感。

（四）棉短絨非織造布吸油性能提升

我國有豐富的棉短絨資源，大量的棉短絨由于不適合紡織加工而得不到充分利用。針刺法加工非織造布是一種有效快速的紡織加工方式。本文以棉短絨與丙綸以8∶2的質量比混合作為原料，利用針刺工藝制備出不同面密度的棉短絨非織造布，測試評價其對不同油液的吸油性能，為其在吸油領域的應用提供依據及指導。棉短絨非織造布保油率均在85%以上，最高可達98.96%。這是因為棉短絨非織造布主體原料為棉短絨，棉纖維的空腔及三維轉曲結構對油液具有較高的儲存能力。3種棉短絨對于機油的保油率最大，其次是柴油，最小的是潤滑油。這是由于機油粘度最大，柴油的粘度其次，最小的是潤滑油。粘度越大，其粘滯性越好，在試樣內部的流動性越差，保油率越好。

四、結語

在紡粘非織造布生產過程中，要有效改善產品均勻度，必須從切片含水率、生產速度、絲束密度、側吹風冷卻、成網工藝等方面加以調整、改善，合理的工藝以及良好的生產管理，才能生產出高質量的紡粘非織造布產品。另外，由于采用管式牽伸工藝，牽伸器就存在個體差異，因此牽伸器要定期檢查、清洗，在實際生產中，需要做好相關的調解工作，這樣才能提高滌綸紡粘非織造布的均勻度水平。

【參考文獻】

[1]于冰巖.手工印花紡織品創新設計研究[J].設計，2016，29（18）：113-115.

[2]崔江紅，劉海鵬，亓國紅，等.非織造針刺技術研究現狀及發展趨勢[J].上海紡織科技，2017（11）：1-4.

[3]叢奎春.提高滌綸紡粘非織造布均勻度的方法[J].合成纖維，2012，41（09）：27-28+32.