1干法湿法成网介绍

绪论纺织工业中服装、装饰、产业用纺织品三大支柱的结构发生了变化，其重心在向产业用纺织品的方向转移。产业用纺织品得以发展，特别是非织造布蓬勃地发展起来，成为继机织、针织之后的第三领域，非织造布工业被誉为朝阳工业。一、非织造布的定义非织造布也叫无纺布、不织布，简称非织布。定义：定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或这些方法的组合而制成的片状物、纤网或絮垫（不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物、带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品），其纤维可以是天然纤维或化学纤维；可以是短纤、长丝或当场形成的纤维状物。二、非织造布的分类1可按厚薄、定量分为厚型非织造布G＜60g/m2中型非织造布G=60～120g/m2薄型非织造布G＞120g/m22、按使用强度、耐用性分：耐久型非织造布用即弃非织造布3、按应用领域分：①医用卫生保健非织造布②服装、制鞋非织造布③装饰非织造布④工业用布非织造布⑤土木建筑工程非织造布⑥汽车工业非织造布⑦农业与园艺非织造布⑧军事与国防非织造布⑨其他非织造布4、按加工方法分：三、非织造布的结构特点和工艺特点1、结构特征：①构成主体是纤维（呈单纤维状态）；②由纤维组成网络状结构（三维杂乱结构）；③通过机械、化学、热学等加固手段使该结构稳定和完整。2、工艺特点：①原料使用范围广，产品品种多；②生产工艺过程简单，劳动生产率高；③生产速度快，产量高；④工艺变化多，产品用途广。四、非织造布的纤维原料及产品1、纤维原料：化学纤维：丙纶、涤纶、粘胶、①纤维种类锦纶、氯纶、维纶等天然纤维：棉、麻、毛、蚕丝棉型（25～50mm）②纤维形态中长型（50～76mm）毛型（76～105mm）2、各种加工方法的主要产品：①针刺：土工布、地毯、造纸毛毯、各种絮片、垫、汽车用材料；②浸渍：薄型卫生用品、农用材料、过滤材料、粘合衬基布、包装材料；③喷洒：过滤材料、保暖絮片、喷胶棉；④泡沫：包装材料、革基布、絮片，常用于复合加工方法；⑤热风：无胶棉、热风无纺布（18～20g/m2）；⑥热轧：粘合衬基布、地板革基布、油毡基布；⑦缝编：包装材料、室内装饰物、汽车里用材料、各种基布；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⑧湿法：过滤材料、一次性手术衣帽、餐巾纸、油毡基布（PET）；⑨熔喷：过滤材料、保暖絮片、防护材料。五、非织造布的发展1、各种非织造布技术商业化生产技术时间公司浸渍1942（美）针刺1945（英）Bywater缝编1945（德）Texima湿法1946（美）Dexten印花1955（美）Chicopee热粘合1957（美）喷洒1958（墨）复合1964（美）K-C纺粘1965（美）Dupont闪蒸1968（美）Dupont熔喷1971（美）Dexten水刺1973（美）Dupont注：Texima已被KarlMager收购。2、国际知名的设备生产厂家梳理机（德）Spinnbau（法）Thibeau铺网机（法）Asselin气流成网机（美）Rando针刺机（德）Dilo（奥）Fehrer纺粘机（德）Reifenhauser水刺机（法）Perfojet（德）Fleissner3、全球著名非织造布卷材生产商：①（德）Freadenberg②（美）Dupont③（美）K-C④（英）BBA⑤（美）PGI4、我国非织造业发展状况：①传统的短纤维干法成网法占主导地位，今后纺粘法及水刺法会有较大幅度的上升；②耐用性大于用即弃型；③设备大多进口，自行制造技术低；④人均占有率少（0.4kg/人年）；⑤大规模企业少。图：中国非织造布年产量的发展变化情况干法成网技术第一章梳理前的准备工程第一节准备工序的任务一、非织造布加工一般工序纤维准备→梳理→成网→固网→后整理二、准备工序的任务1、纤维选配：包括纤维的选择（品种、规格、性能）和搭配。纤维原料搭配的作用：①优势互补，保证生产和产品质量相对稳定；②节约原料，降低成本；③混入特殊性能的纤维，扩大产品花色品种。2、纤维开松开松作用：主要是松解纤维，通过撕扯使大块的纠结纤维松解变成小块或束状，同时在松解过程中伴有混和、除杂作用。3、纤维混和：包括粗（强度、硬挺性好）细（过滤作用好）混和，不同线密度、颜色、种类、批次、长度的混合。混合作用：为了提高产品质量，使产品均匀。4、除杂（尤为天然纤维）5、加油水第二节开混设备及工艺一、开松机1、结构特点：开松机一般是由一对喂入辊或喂入罗拉及一个开松锡林组成，开松锡林上装有角钉或梳针或针布或豪猪打手，为开松更彻底，有的还在锡林上装有工作辊及剥取辊。2主要类型：①沿用毛纺厂的开松机（B261型和毛机）②沿用棉纺FA106型豪猪式开松机（可用于进一步开松）③非织造专用开松机：1-喂入帘2-储棉箱3-喂入罗拉4-锡林5-剥毛辊6-风机7-风筒图：FA106型豪猪式开松机1-凝棉器2-储棉箱3-小罗拉4-给棉罗拉5-刀片6-尘格7-除尘装置8-调节板9-储棉量检测器二、混合机械1、FA022型多仓混棉机原理：时差混合1-进棉管2-回风道3-观察窗4-电器控制5-配棉6-储棉仓7-光电管8-给棉罗拉9-开松打手10-出棉管11-混棉道12-输棉风机2、Rieter公司Unimix多仓混棉机原理：路程差混合1-输棉管2-立式储棉槽3-输棉帘4-输棉罗拉5-斜帘6-混棉室7-均棉罗拉8-剥棉罗拉9-储棉箱10-开棉锡林11-落棉箱12-出棉口13-接排风管的排气口14-接集尘气的排气口三、开混工艺1、开混形式：①先混合再开松；②先开松再混合；③“平铺直取”④圆盘和往复式抓包机2、开松、混和遍数：开松遍数越多，混合效果越好，但对纤维的损伤越大。一般情况下，开松遍数：1～2遍混合遍数：0～1遍3、混合方法“假和”：比例差异较大的几种纤维相混，先将比例小的几种原料经一次或分两次混和在一起，成为一种新原料，然后再将假和成的新原料与比例大的原料进行混和。如果混和成分少，比例相差大，应先从数量大的成分中取一小部分与批量小的或分进行“假和”，然后再与剩余的部分相混。第三节加油水一、加油水的目的1、减少纤维间摩擦；2、保持一定的回潮率，减少静电；3、使纤维具有较好的柔韧性，受力不易拉断。二、和毛油（乳化液）成分油水（常用油水比1:4）乳化剂助剂（如柔软剂、抗静电剂）三、油水施加方式1、在开混通道内设喷油嘴；2、在S头上设喷油嘴；3、人工喷油。四、闷毛1、闷毛：对施加和毛油的纤维闷放8～24h。2、目的：使纤维更好地吸水、浸油，使纤维柔软光滑，表面不存在水分并能保持一定的回潮率。五、油水施加量1、经验施加量：0.2～4%2、粗略计算施加量：①根据实际回潮率和上机回潮率计算需加水量m水；②根据实际含油率和上机含油率计算需加纯油量m油；③需加乳化液量=m油×（1+1/油水比）需再加水量=m水─m油/油水比第二章梳理工程梳理工程的主要任务是：1、进一步开松纤维并除杂；2、将纤维原料进一步混和均匀；3、将块状纤维梳理成束状，再梳理成单根纤维状；4、将纤维梳理成网，双道夫梳理机还能起到将双层纤网重叠均匀的作用；5、带有杂乱机构的梳理机还能使纤网的纤维杂乱排列，减小产品纵横向的强度差异。第一节梳理机一、梳理机的基本结构1-毛箱2-升毛帘3-均毛梳4-剥毛扒5-毛斗6-水平喂给帘7-推手板8-喂给罗拉9-开松辊10-胸锡林11-转移辊12-主锡林13-风轮14-道夫15-斩刀16-输网帘二、梳理机的类型1、盖板式梳理机（毛纺用的梳毛机）；2、罗拉市梳理机（棉纺用的梳棉机）；3、非织造专用梳理机：①单锡林单道夫梳理机②双锡林单道夫梳理机③双锡林双道夫梳理机④双锡林双道夫带杂乱辊梳理机⑤分梳辊式梳理机（德国Hergeth，被Spinnbau收购）特点：各辊速比逐渐递增，隔距逐渐递减，梳理效果越来越强；存在较多梳理环，梳理作用强；采用小直径多锡林配置，有利于高速。⑥BG231型梳理机三、新型梳理机的特点:1、采用双道夫或多道夫配置，提高纤网质量；2、采用金属针布，提高梳理速度；3、带有杂乱装置，减小纵横强力比；4、采用罗拉剥取，比斩刀速度快；5、多锡林配置更有利于高速。第二节梳理原理一、梳理三大作用1、三大作用判断：①分梳作用：做针尖对针尖的相对运动；②剥取作用：做针尖对针背的相对运动，分同向剥取和反向剥取；③起出（提升）作用：做针背对针背的相对运动。概念：作用区、梳理点、梳理环、隔距、速比。2、梳理机上三大作用的分布：①分梳：工作辊与锡林、道夫与锡林；②剥取：运输辊与胸锡林、主锡林，剥毛辊与锡林、工作辊；③起出：风轮与锡林(包覆弹性针布)。各辊线速度比较：风轮＞主锡林＞转移辊＞胸锡林＞开松辊、工作辊、剥取辊、道夫。3、典型梳理机的作用分析①英国Bywater公司梳理机（局部）：②国产B271型梳毛机（局部）：二、纤维的运动1、沿针运动（剥取基础）摩擦角：θ=arctanμ自制范围或自制角：2θμ=0.2～0.25时，θ=11°～14°，设θ=13°，则：α＜77°向针根运动梳理角或作用角α=77～103°自制状态α＞103°向针尖运动2、绕针运动（分梳前提）三、纤维负荷及负荷分配1、负荷：辊上单位面积的纤维量（g/m2）。2、负荷的分类：喂入负荷α1=出机负荷α2参与梳理剥毛负荷（交工作辊负荷）β返回负荷α3不参与梳理：超针毛负荷α4（弹性针布）3、负荷在大锡林上的分布：4、负荷分配系数①定义：锡林针面上分配出去的负荷与锡林上参与梳理的负荷的比值。②种类：工作辊分配系数：道夫分配系数：③负荷分配系数的作用：一般情况下，提高分配系数，锡林返回负荷减少，工作辊上的纤维量增加，纤维接受梳理的机会就增多。锡林返回负荷减少，针隙清晰，有利于梳理。第三节针布一、弹性针布（沿用棉、毛纺）1、组成：钢针、底布（由毛毡及棉织物组成）A-钢针上部长B-钢针下部长C-钢针上部高D-钢针下部高E-钢针总高S-侧磨长度X-作用角Y-植针角2、弹性针布型号①针布号数：反映钢针植针密度（针/英寸2），针布号数越大，植针密度越大。②钢针号数：与针布号数对应，钢针直径越大，号数越小。钢针号数=针布号数/2+21针布号数钢针号数密度(针/英寸2)公制英制号数直径(mm)直径(英寸)2501470280.400.0163001680290.380.0153501890300.350.014③针布的选用：锡林常用C31～C35，工作辊常用G29～G36，道夫常用E31～E36，剥取辊常用K29～K34，风轮常用L31～L36。从后车到前车，针布号数、钢针号数由小变大，植针密度由小到大，钢针由粗到细。3、弹性针布的特点：①高速运转时，钢针易变形，基布容易松弛；②底部针孔容易疲劳，钢针的握持力减弱；③针尖的锋利度衰退快，且侧磨有损耗，还影响隔距；④针布底部易形成超针毛。二、金属针布（98%以上）材料：2mm直径的中碳钢丝（含碳0.45%～0.5%）制成。1、尺寸及规格：α-齿面工作角β-齿背角γ-齿顶角（α-β）P-齿距C-齿顶长R-齿基半径H-齿总高h-齿深D-齿根高W-齿根厚度a-齿壁宽G-齿根高+齿根斜面垂直高度①齿面工作角α：决定握持和抓取纤维的能力。一般，锡林75°～83°，工作辊55°～65°，道夫55°～60°。②齿深h：决定针缝里纤维容量的大小。31aaKW312aaaKD金属开毛辊、胸锡林、工作辊、道夫：h=２～３mm；大锡林、剥取辊：h=1.5～2mm。注：弹性针布一般取h=3.5mm，当h过小，喂入量大时，易形成“毛粒”。③齿密：每平方英寸（25.4mm2）中的齿尖数目。N=25.4/(P×W)纤维越细，齿密越大；齿密过大，齿条间隙变小，降低了容纤量，使生产能力降低，对纤维的握持能力增大，大于纤维强力时会拉断纤维，此外，齿间充塞杂物，易破网和形成棉结。④齿顶面积：C×b2、金属针布的特点：①基部宽大，能承受较大的梳理力，能适应高速度、重负荷、强分梳的要求；②齿形规格参数可以