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關于解決無紡布工藝中均勻度問題的探讨

  無紡布是指不經過編織,而用很多帶刺的針将纖維纏繞在一起,或使其部分粘着在一起而成的布料。無紡布(又稱不織布,英文名為Non Woven)是由定向的或随機的纖維而構成。如多采用聚丙稀(pp材質)粒料為原料,經高溫熔融、噴絲、鋪網、熱壓卷取連續一步法生産而成。因具有布的外觀和某些性能而稱其為布。但它們是由包括化學纖維和植物纖維等在以水或空氣作為懸浮介質的條件下在濕法或幹法抄紙機上制成,雖為布而不經紡織故稱其為無紡布。

一、生産工藝分類

1、水刺無紡布

水刺工藝是将高壓微細水流噴射到一層或多層纖維網上,使纖維相互纏結在一起,從而使纖網得以加固而具備一定強力。

2、熱合無紡布

熱粘合無紡布是指在纖網中加入纖維狀或粉狀熱熔粘合加固材料,纖網再經過加熱熔融冷卻加固成布。

3、漿粕氣流成網無紡布

氣流成網無紡布又可稱做無塵紙、幹法造紙無紡布。它是采用氣流成網技術将木漿纖維闆開松成單纖維狀态,然後用氣流方法使纖維凝集在成網簾上,纖網再加固成布。

4、濕法無紡布

濕法無紡布是将置于水介質中的纖維原料開松成單纖維,同時使不同纖維原料混合,制成纖維懸浮漿,懸浮漿輸送到成網機構,纖維在濕态下成網再加固成布。

5、紡粘無紡布

紡粘無紡布是在聚合物已被擠出、拉伸而形成連續長絲後,長絲鋪設成網,纖網再經過自身粘合、熱粘合、化學粘合或機械加固方法,使纖網變成無紡布。

6、熔噴無紡布

熔噴無紡布的工藝過程:聚合物喂入---熔融擠出---纖維形成---纖維冷卻---成網---加固成布。

7、針刺無紡布

針刺無紡布是幹法無紡布的一種,針刺無紡布是利用刺針的穿刺作用,将蓬松的纖網加固成布。

8、縫編無紡布

縫編無紡布是幹法無紡布的一種,縫編法是利用經編線圈結構對纖網、紗線層、非紡織材料(例如塑料薄片、塑料薄金屬箔等)或它們的組合體進行加固,以制成無紡布。

  它的主要用途大緻可分為:

(1)醫療、衛生用無紡布:手術衣、防護服、消毒包布、口罩、尿片、民用抹布、擦拭布、濕面巾、魔術毛巾、柔巾卷、美容用品、衛生巾、衛生護墊、及一次性衛生用布等;

 (2)家庭裝飾用無紡布:貼牆布、台布、床單、床罩等;

 (3)服裝用無紡布:襯裡、粘合襯、絮片、定型棉、各種合成革底布等;

 (4)工業用無紡布;過濾材料、絕緣材料、水泥包裝袋、土工布、包覆布等;

 (5)農業用無紡布:作物保護布、育秧布、灌溉布、保溫幕簾等;

 (6)其它無紡布:太空棉、保溫隔音材料、汽車裝飾、吸油氈、煙過濾嘴、袋包茶袋等

1、制造方法大緻分為用水的濕式法(在日本占7%、世界範圍内占1~2%)和不用水的幹式法(在日本占93%、世界範圍内為98~99%)。其他還有熱風或熱壓固定法(熱粘合法、拉線粘合法等)和使用粘合劑的方法(化學粘合法)等等

2、無紡布有很多優點:1)通氣性2)過濾性3)保溫性4)吸水性5)防水性6)伸縮性7)不蓬亂8)手感好、柔軟9)輕盈10)有彈性、可複原11)沒有布料的方向性12)與紡織布相比生産性高、生産速度快13)價格低、可大量生産等等。

3、缺點是:1)與紡織布相比強度和耐久性較差2)不能象其他布料一樣清洗3)纖維按一定方向排列、所以容易從直角方向裂開等等。因此最近生産方法的改善主要放在防止分裂的改良上。

二、無紡布生産過程中常遇到的各項問題對策

   聚脂棉于生産期間因為前紡或是後紡車況問題,難免造成一些異常纖維,特别是使用回收切片生産的再生棉,更容易産生異常纖維;異常纖維大底可分成下列數種類型;

a、單根粗:延伸不完全的纖維,此種纖維容易造成染色的異常,對無須染色的無紡布的影響較少,但對于用于人造革基布的水針布或針刺布則有嚴重影響。

b、并絲:延伸後有兩根或三根纖維以上粘在一起,此種纖維容易造成染色的異常,對無須染色的無紡布的影響較少,但對于用于人造革基布的水針布或針刺布則有嚴重影響。

c、膠狀:延伸期間産生斷絲或纏絲,使纖維完全沒有延伸形成硬棉,此種産品又可分成一級膠狀、二級膠狀、三級膠狀等。此種異常纖維經過梳棉工程後,經常沉積在針布上面造成棉網成形不佳或破網等問題,此種原料對大部分無紡布成品都會造成嚴重的品質缺陷。

d、無油棉:延伸期間因為車況不順開車期間造成纖維上沒有油份,此種纖維通常有幹澀手感,除了造成無紡布生産流程産生靜電之外,也造成半成品在後整理上的問題。

e、以上四種異常纖維,單根粗及并絲較難于無紡布生産期間予以剔除,膠狀及無油棉則隻要生産人員稍加注意都可以予以剔除,減少産品品質的缺陷。

    同樣加工條件下造成無紡布厚薄不均的原因可能有下列數點:

a、低熔點纖維和常規纖維混棉不均勻:不同的纖維有不同的抱合力,一般說起來,低熔點纖維都比常規纖維有較大的抱合力,也較不容易分散。若低熔點纖維分散不均,低熔點纖維含量較少的部分,因為無法形成足夠的網狀結構,無紡布較薄,相對的于低熔點纖維含量較多的地方形成較厚的現象。

b、低熔點纖維熔融不完全:低熔點纖維熔融不完全,主要原因為溫度不夠,對于基重較低的無紡布,通常都不容易産生溫度不夠的問題,但對于高基重,高厚度的産品便需特别注意是否足夠。位于邊緣的無紡布因為有足夠的熱量,無紡布通常較厚,位于中間部分的無紡布,因為熱量較容易不足形成較薄的無紡布,

c、纖維的收縮率偏高:無論是常規纖維或是低熔點纖維,若纖維的熱風收縮率偏高,生産無紡布期間因為收縮問題也容易産生厚薄不均的問題。

 三、關于自調勻整

  綜上所述,在無紡布生産過程中,如何使無紡布變得更加厚薄均勻,克重一緻,已經成為當前衆多廠家面臨的首要問題。去除設備本身和原料差異的因素,一種通過人為參與,自動調節達到無紡布均勻的設備已經成功面世了,并且在部分無紡布生産線上正起着至關重要的作用!

  下面就以我公司采購的二套無錫普萊特ZNS智能型無紡布自調勻整儀,談談使用經驗。

1、結構組成:ZNS型梳理機自調勻整儀,采用高壽命專用PLC為控制中心,以帶矢量控制的法國施耐德變頻作驅動機構,并有高精度德國品牌傳感器和控制器,保證了系統可靠的運行,外部有人機對話觸摸屏,在線工作狀态。

系統可分為三部分:檢測顯示及控制中心、執行驅動裝置、采樣系統。

2、工作原理:整個梳理機自調勻整儀系統采用計算機控制技術,采用目前先進的數據采集與通訊功能,能方便地改變設定輸入。打開電源後進行幾秒鐘的自檢,便立即對外部輸入進行采樣。棉層的厚薄通過喂入給棉羅拉加壓臂作用于左右兩隻傳感器,傳感器通過對單位時間内通過羅拉棉層的體積檢測,反饋于控制中心,由控制中心對執行驅動裝置發動指令,從而控制面層重量不勻和偏差,達到克重的一緻。(見附圖)解決了電子稱重式自調勻整的滞後及誤差現象,采用了更科學、靈敏度更高的體積檢測法。

3、客戶要求嚴格,使用原有的無紡設備克重控制差,達不到客戶要求。在經過多次對比之後,選擇了無錫市普萊特機電ZNS型梳理機自調勻整儀,在原有梳理機喂入部分進行改裝。儀器自帶了倒車功能和急停功能。

由此推算:使用自調勻整儀後,每平方米的克重偏差在正負2克之内,誤差率在4%以内。不僅滿足了客戶要求,同時加入邊料,仍不影響質量。這樣在控制克重的同時,又節省了原料和用電量。對質量的提高效果比較明顯。

結語:ZNS型梳理機自調勻整儀結構緊湊,安裝簡單,經濟實用,是在現有無紡工藝條件下解決厚薄不一及克重煩惱,提高質量較好的選擇。ZNS型梳理機自調勻整的使用,取消了工藝齒輪的變換,方便了工藝上機,而且回節約了原材料的損耗,更大程度的提高了生産效益。


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