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通過粘合劑加固和熱熔加固來提升水刺非織造布等級技術(shù)研究

來源:中國紡機(jī)網(wǎng)編輯部 發(fā)布時間:2013年08月31日

1介紹

從1995年到2000年,全世界水刺非織造布的產(chǎn)量翻了一番;2000年的產(chǎn)量和1985年相比增加了四倍;2000年到2006年間,其產(chǎn)量仍增加了一倍多。水刺非織造布是所有非織造產(chǎn)品中增長速度最快的。

盡管許多水刺非織造布的使用性能由水刺工藝決定,但另有一些水刺非織造布經(jīng)過了后整理和附加的加固工藝這些對其最終的使用性能也有影響,此類工藝主要有:化學(xué)粘合劑滲透、化學(xué)助劑后整理、染色或印花和熱熔或熱定型。這些附加的后整理工序可在線實(shí)現(xiàn),也可離線實(shí)現(xiàn)。很多非織造布生產(chǎn)商更喜歡在水刺生產(chǎn)線之后安裝獨(dú)立的后整理流程。

從后整理的諸多工序和纖網(wǎng)面密度來考慮,纖網(wǎng)在進(jìn)行附加后整理之前被干燥是一個基本要求。如果附加的在線后整理工序能實(shí)現(xiàn)節(jié)省干燥工藝能耗的成本,那將非常有意義。當(dāng)然,配備在線后整理工序的整條生產(chǎn)線的安裝有最縝密的設(shè)計(jì)。

此處還需提到的是,一些已經(jīng)投入實(shí)際生產(chǎn)的生產(chǎn)線在水刺工序后增加了在線纖網(wǎng)加固工藝,并且包含中間的干燥工序,以取得最佳的后整理效果。

2采用化學(xué)粘合劑和化學(xué)助劑進(jìn)行加固和后整理

采用化學(xué)助劑來加固的方法通常分為兩個步驟:首先,添加粘合劑,進(jìn)行熱處理;然后,非織造布通過粘合作用,粘合劑與基體纖維被粘結(jié)成一體得以加固。

水刺非織造布是通過粘附力得以加固的非織造布。粘合劑通過一定形狀的加固點(diǎn)加固纖網(wǎng)中的纖維。當(dāng)纖維在所有相互交叉點(diǎn)由粘合劑作用進(jìn)行粘合時,整塊非織造布的強(qiáng)力就達(dá)到最大。這就提供了通過粘合劑加固的非織造布所需的高強(qiáng)力應(yīng)用性能,耐磨性、洗后穩(wěn)定性和干洗應(yīng)變也會降低。

2.1粘合劑及受粘合劑影響的非織造布性能

可按要求制備具有某種特定分子式的液體粘合劑以適應(yīng)特殊的產(chǎn)品需求。

使用不同的粘合劑配方,相同的非織造布可得到截然不同的性能。

除了一些單體和低聚物,一些有特殊官能團(tuán)的物質(zhì)如交聯(lián)劑也包括其中,它將影響聚合物的性質(zhì),隨之影響非織造布的性能如機(jī)械性能和抗溶解性。

通過添加不同的

添加劑,可最終制得經(jīng)過處理的聚合物乳液。這些添加劑的使用將影響其凝固溫度(液體粘合劑的熱敏性)、發(fā)泡性、潤濕性、泳移性和可印性等。

一種分散液中可包含下列不同濃度的各種物質(zhì):粘合劑、濕潤劑、增稠劑、催化劑、抗發(fā)泡劑、水、熱敏劑、填充劑、干燥劑和防燃劑。

不同性能的液體粘合劑可滿足非織造布所需的不同性能,且變化幅度較大。

所使用的粘合劑除了要達(dá)到特定要求之外,另外一些重要性能也要慎重考慮,如提高生態(tài)無害性、無毒安全性和降低可燃性。

2.2粘合劑應(yīng)用方法

粘合劑應(yīng)用方法一般可分為下列幾種:

(1)整體粘合:粘合劑均勻分布于非織造布的厚度方向和表面。通過飽和浸漬法或泡沫浸漬法使粘合劑浸透于整塊非織造布中。

(2)表面粘合:粘合點(diǎn)集中于纖網(wǎng)表面。這通常是通過噴灑、涂層和表面泡沫法使粘合劑均勻分布于非織造布表面。

(3)局部粘合:非織造布的表面被局部加固,粘合點(diǎn)的形狀大部分情況下是某種規(guī)則圖形。通常采用印花粘合和印花方法。

在大部分情況下,不管是液體或是泡沫粘合劑,以下工序中的一種總會被用到:飽和浸漬法、非織造布在浸軋機(jī)中通過或浸入溝槽(液體)、單面計(jì)量粘合劑施加、涂撒、帶漿輥筒應(yīng)用、采用凸版印花輥筒的小表面粘合、采用圓網(wǎng)的小表面粘合和噴灑。

下面著重介紹最常用的工序如液體和泡沫浸漬;在介紹完印花粘合和染色工藝后,采過凸版印花輥筒的局部粘合也將被介紹。

2.3液體粘合劑和泡沫粘合劑

2.3.1液體粘合劑的應(yīng)用

以液體形式存在的粘合劑對于水刺非織造布,無論在線或離線施加都可應(yīng)用。舉例來說,對于較厚重的非織造布如涂層基材需要離線浸漬工藝才能順利達(dá)到粘合效果,因?yàn)樵跐駥竦脑诰€浸漬工藝中,采用常用的浸漬機(jī)很難達(dá)到適宜的浸滲效果。對厚重水刺非織造布,在線采用泡沫浸漬法是不適宜的,而在離線工序中,由于降低了吸濕量,所以成本上更經(jīng)濟(jì)。

如果是面密度較低的非織造布(最大8O~90 g/m2),比起液體浸漬,泡沫浸漬有更大的優(yōu)

勢。因?yàn)橥ǔ]p薄非織造布都要采用的技術(shù)手段使纖網(wǎng)通過液體時無張力作用以避免對纖網(wǎng)造成牽伸。對于面密度較低的非織造布來說,出于成本上的考慮,如節(jié)省干燥工藝的能耗,在濕對濕的在線工序中,應(yīng)當(dāng)較多地考慮泡沫浸漬。用于液體浸漬的膠液被盛于浸軋機(jī)之前的溝槽中或是直接放在浸軋槽中。溝槽的使用降低了膠液體積,但同時對于纖維吸濕性的要求也提高了,因?yàn)槔w網(wǎng)必須在很短的時間里被粘合劑液體浸滲。

在預(yù)濕上漿工藝中,由于配置了中間的干燥工序,減少了多道工序。這種方法不僅減少了能耗,而且還可減少粘合劑用量,因?yàn)檎澈蟿┑挠昧恐饕Q于水刺工藝完成后軋輥對非織造布擠壓力的大小。

在AquaJet水刺工藝后,伴隨抽吸殘留物的水汽含量主要取決于抽吸槽的真空度、纖維種類和纖維混紡性以及速度。

所以,預(yù)濕上漿浸漬工藝必須控制得當(dāng),這在操作過程中要付出更多努力,協(xié)調(diào)好實(shí)際生產(chǎn)中的技術(shù)訣竅和工藝?yán)碚撝R的關(guān)系。


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