论文部分内容阅读
摘要:水刺技术在非织造布生产领域非常具发展潜力和前景,而复合则是非织造技术生产高性能和高功能性产品的一种常见方式。介绍各类水刺复合技术的研发状况及其应用。
关键词:水刺非织造布;复合技术;超细纤维;发展状况
水刺非织造布技术是20世纪70年代中期由美国DuPont(杜邦)公司和奇考比公司开始研究开发的。水刺非织造布作为非织造产业的一支后起之秀,以最快的速度发展着,显示出强大的发展潜力。这是由于水刺非织造布手感柔软,悬垂性好,表面光滑,不含粘合剂,无污染,可再生,与传统纺织品最相似。
水刺非织造布(又称纺络法非织造布)主要用高压水流从喷嘴、喷射器或小喷口喷出液体的方法将纤维交缠成网,并经常被称为“水刺”。近年來,水刺技术有了新的发展,主要在原料、流程和水刺设备上有所发展,其中原料方面需要开发新型天然纤维、超细纤维和差别化纤维等,流程方面采用水刺复合技术,这样克服了水刺产品的局限性,增加了花色品种,改变了水刺产品主要用于医疗卫生和合成革基布的局面。
从复合的原材料来区分,常见的水刺复合工艺包括:短纤维网之间的水刺复合,纺丝纤网与短纤维网的复合,加强筋与梳理纤维网间的水刺复合,布与布之间的水刺复合,纺丝纤维网之间的复合,木浆纸或木浆纤维与纺丝网或布之间的复合。另外,从加工工序来看,还有湿法成网与水刺技术的复合,纺丝成网与水刺工艺的复合等.它们具有复合材料的特点。
1 材料的复合
1.1 短纤维网之间的水刺复合
此种工艺就是采用不同性能、不同颜色的两层或3层梳理纤网,经水刺复合,可以产生多种功能,这和复合材料的原理相似。该种方式产生的非织造布与普通水刺非织造布在基本性能上完全相同。产品有粘胶纤维、聚酯纤维和棉纤维网,粘胶纤维和聚丙、乙烯纤维网,白色纤维纤网与黑色纤维纤网的水刺复合等。
1.2 纺丝纤网与短纤维网间的复合
1)纺粘纤网与粘胶或棉纤网水刺复合。复合产品兼具纺粘非织造布较高强度的特点和短纤维较好的吸收性能。可用作食品包布、装饰用布及清洁用品等。
2)两层棉纤网与聚丙烯纺粘网的水刺复合。复合产品既具有棉纤维吸水性好的特点,又具有聚丙烯纤维吸油性好的特点,是很好的工业和家庭清洁用品。
3)聚酯和粘胶短纤维网与熔喷纤网的水刺复合。三明治似的结构使产品吸湿透气又有很好的屏蔽效果,可用作过滤材料和手术室屏蔽用品。
4)闪纺纤网(又称溶剂纺丝成网)与短纤纤网的水刺复合。该技术是DuPont公司开发的,产品改善了闪纺成网布的吸湿性和透气性,又有很好的强度,可用于衣服、睡袋、枕头等。若用粗旦聚酯短纤与闪纺纤网水刺复合作高效空气过滤和液体过滤用布,具有良好渗透性能和过滤效率。
1.3加强筋与梳理纤网间的水刺复合
加强筋水刺产品是指以某种网格或纱罗组织织物为加强相,利用水刺缠结与水刺非织造布相复合而成的产品总称。
稀疏机织布或聚酯加强格网与两层粘胶短纤网的水刺复合,可大大加强非织布的纵横向强力。产品可用作手术纱布、装饰布及家用擦布等。在两层梳理网间的纵向或横向均匀地引入聚酯、聚酰胺长丝或纱线,水刺复合后产品强力高,手感柔软,可用作医用材料和服装衬布等。两层分裂型超细短纤维网与聚酯机织布或针织布进行水刺复合.产品作合成革基布,有天然麂皮一样的外观和丝绒般手感,保形性好,透气,保暖,以及具有可洗性,用于高档服装、皮鞋及家具用革。
1.4 布与布的水刺复合
如水刺非织造布与水刺非织造布、热轧非织造布与水刺非织造布、机织短纤布与水刺非织造布的水刺复合等。海南欣龙无纺股份有限公司的专利产品舒肤网就是水刺非织造布与水刺非织造布间的复合,其产品可用于衣衬、卫生垫、护罩、药膏底布等方面。
1.5 纺丝纤网间的水刺复合
主要有熔喷纤网与纺粘纤网间水刺复合,其原理和作用与纺粘纤网和短纤网复合相同。产品有很好的手感、屏蔽效果和较高的强力,可用作液体过滤和手术服等方面。
2 水刺复合技术
复合技术选择将两种或两种以上相同或不同的物质,以及两种或两种以上的方法,进行组合,克服单一加工技术存在的局限性,以生产出性能更加优越、功能更加丰富的产品。复合技术不是简单的叠加,它有较大的功能或性能增效作用。
水刺技术加工的原料选择面广,加之技术自身具备工艺灵活多样性,这些都为其复合提供了良好的基础。水刺技术可与其他多种技术相复合,所得新型水刺复合非织造布产品具有柔软、吸湿、不易掉屑、纵横向强力高、功能多等特点。且随着非织造布技术的不断发展,有越来越多的技术与水刺技术相复合生产新型水刺复合非织造布。
2.1 纺黏水刺复合技术
纺黏非织造布的生产是利用高聚物熔融后的熔体进行纺丝,以形成纤网的。纺黏非织造布中纤维呈长丝状,因此 其具有强力高的特点。而水刺加固可适用于各种类型的纤维,包括天然纤维(如棉、麻、丝等)、化学纤维(如涤纶、丙纶、锦纶等)。当前 随着纺黏非织造布生产设备和水刺加固设备的不断发展,两者的加工生产速度可以实现相互匹配,这为纺黏技术和水刺技术的设备结合奠定了基础。两项技术的复合是对非织造布生产技术的创新与推动。如 AquaJet-Spunlace 型水刺生产线( Fleissner公司)被越来越多地应用于固结纺黏技术生产出的纤网;同时 Fleissner 公司也在与多家纺黏机械制造商合作 开发水刺纺黏生产设备(。将纺黏技术与水刺技术相结合 利用高压水针带动纺黏非织造布纤网中的长丝上下穿插、缠绕,可生产出强力高、吸水性良好、手感柔软、密度均匀、纵横向强力更佳的纺黏水刺复合非织造布产品,且该复合技术适用范围很广。
纺黏水刺超细纤维非织造布是其中的一个发展方向。超细纤维非织造布因具有良好的柔软性、优异的擦拭性和较高的强度而被广泛推崇。利用纺黏技术生产分裂复合纤维可制造出超细纤维非织造布。而水刺技术借助于高压水力,能将橘瓣型、分割型等纤维在线分裂从而简化了后道碱减量工序是最适当、最经济的一种加工工艺。在纺黏水刺复合加工过程中,水针不仅用于缠结纤维,还用于分裂纤维,纤网的加固和纤维的分裂一次性完成,可高效地生产出高端水刺非织造布。如,使用可分裂复合纤维生产纺黏水刺超细纤维非织造布时,可获得线密度低至0.09 tex的长丝。
2.2 湿法成网水刺复合技术
成网根据工艺可分为湿法成网和干法成网两类。其中,湿法成网利用水、纤维、化学助剂等在专门的成形器中脱水制得纤网。将湿法成网与水刺技术相复合,所得湿法成网水刺非织造布的强力可达到或超过干法成网水刺非织造布,且前者不易掉屑,尤其适用于服装及高端仪器清洁等。此外,从生产速度方面看 湿法成网水刺非织造布的生产速度高于干法成网水刺非织造布。如,木浆短纤湿法成网+涤纶纺黏长丝纤网。
结束语
这一技术可生产出高性能和多功能性的产品,进一步提升了水刺非织造布产品的应用领域及附加值。大力开发不同工艺、不同纤网、不同原材料的水刺复合产品是未来水刺技术的发展方向,具有广泛的发展前景,且对整个非织造布行业的发展具有良好的促进作用。
参 考 文 献
[1]郭秉臣.非织造布学[M].北京:中国纺织出版社,2002:112-113.
[2]陈政.我国水刺非织造布行业发展状况的探讨[J].福建轻纺 2007(1):26-29.
关键词:水刺非织造布;复合技术;超细纤维;发展状况
水刺非织造布技术是20世纪70年代中期由美国DuPont(杜邦)公司和奇考比公司开始研究开发的。水刺非织造布作为非织造产业的一支后起之秀,以最快的速度发展着,显示出强大的发展潜力。这是由于水刺非织造布手感柔软,悬垂性好,表面光滑,不含粘合剂,无污染,可再生,与传统纺织品最相似。
水刺非织造布(又称纺络法非织造布)主要用高压水流从喷嘴、喷射器或小喷口喷出液体的方法将纤维交缠成网,并经常被称为“水刺”。近年來,水刺技术有了新的发展,主要在原料、流程和水刺设备上有所发展,其中原料方面需要开发新型天然纤维、超细纤维和差别化纤维等,流程方面采用水刺复合技术,这样克服了水刺产品的局限性,增加了花色品种,改变了水刺产品主要用于医疗卫生和合成革基布的局面。
从复合的原材料来区分,常见的水刺复合工艺包括:短纤维网之间的水刺复合,纺丝纤网与短纤维网的复合,加强筋与梳理纤维网间的水刺复合,布与布之间的水刺复合,纺丝纤维网之间的复合,木浆纸或木浆纤维与纺丝网或布之间的复合。另外,从加工工序来看,还有湿法成网与水刺技术的复合,纺丝成网与水刺工艺的复合等.它们具有复合材料的特点。
1 材料的复合
1.1 短纤维网之间的水刺复合
此种工艺就是采用不同性能、不同颜色的两层或3层梳理纤网,经水刺复合,可以产生多种功能,这和复合材料的原理相似。该种方式产生的非织造布与普通水刺非织造布在基本性能上完全相同。产品有粘胶纤维、聚酯纤维和棉纤维网,粘胶纤维和聚丙、乙烯纤维网,白色纤维纤网与黑色纤维纤网的水刺复合等。
1.2 纺丝纤网与短纤维网间的复合
1)纺粘纤网与粘胶或棉纤网水刺复合。复合产品兼具纺粘非织造布较高强度的特点和短纤维较好的吸收性能。可用作食品包布、装饰用布及清洁用品等。
2)两层棉纤网与聚丙烯纺粘网的水刺复合。复合产品既具有棉纤维吸水性好的特点,又具有聚丙烯纤维吸油性好的特点,是很好的工业和家庭清洁用品。
3)聚酯和粘胶短纤维网与熔喷纤网的水刺复合。三明治似的结构使产品吸湿透气又有很好的屏蔽效果,可用作过滤材料和手术室屏蔽用品。
4)闪纺纤网(又称溶剂纺丝成网)与短纤纤网的水刺复合。该技术是DuPont公司开发的,产品改善了闪纺成网布的吸湿性和透气性,又有很好的强度,可用于衣服、睡袋、枕头等。若用粗旦聚酯短纤与闪纺纤网水刺复合作高效空气过滤和液体过滤用布,具有良好渗透性能和过滤效率。
1.3加强筋与梳理纤网间的水刺复合
加强筋水刺产品是指以某种网格或纱罗组织织物为加强相,利用水刺缠结与水刺非织造布相复合而成的产品总称。
稀疏机织布或聚酯加强格网与两层粘胶短纤网的水刺复合,可大大加强非织布的纵横向强力。产品可用作手术纱布、装饰布及家用擦布等。在两层梳理网间的纵向或横向均匀地引入聚酯、聚酰胺长丝或纱线,水刺复合后产品强力高,手感柔软,可用作医用材料和服装衬布等。两层分裂型超细短纤维网与聚酯机织布或针织布进行水刺复合.产品作合成革基布,有天然麂皮一样的外观和丝绒般手感,保形性好,透气,保暖,以及具有可洗性,用于高档服装、皮鞋及家具用革。
1.4 布与布的水刺复合
如水刺非织造布与水刺非织造布、热轧非织造布与水刺非织造布、机织短纤布与水刺非织造布的水刺复合等。海南欣龙无纺股份有限公司的专利产品舒肤网就是水刺非织造布与水刺非织造布间的复合,其产品可用于衣衬、卫生垫、护罩、药膏底布等方面。
1.5 纺丝纤网间的水刺复合
主要有熔喷纤网与纺粘纤网间水刺复合,其原理和作用与纺粘纤网和短纤网复合相同。产品有很好的手感、屏蔽效果和较高的强力,可用作液体过滤和手术服等方面。
2 水刺复合技术
复合技术选择将两种或两种以上相同或不同的物质,以及两种或两种以上的方法,进行组合,克服单一加工技术存在的局限性,以生产出性能更加优越、功能更加丰富的产品。复合技术不是简单的叠加,它有较大的功能或性能增效作用。
水刺技术加工的原料选择面广,加之技术自身具备工艺灵活多样性,这些都为其复合提供了良好的基础。水刺技术可与其他多种技术相复合,所得新型水刺复合非织造布产品具有柔软、吸湿、不易掉屑、纵横向强力高、功能多等特点。且随着非织造布技术的不断发展,有越来越多的技术与水刺技术相复合生产新型水刺复合非织造布。
2.1 纺黏水刺复合技术
纺黏非织造布的生产是利用高聚物熔融后的熔体进行纺丝,以形成纤网的。纺黏非织造布中纤维呈长丝状,因此 其具有强力高的特点。而水刺加固可适用于各种类型的纤维,包括天然纤维(如棉、麻、丝等)、化学纤维(如涤纶、丙纶、锦纶等)。当前 随着纺黏非织造布生产设备和水刺加固设备的不断发展,两者的加工生产速度可以实现相互匹配,这为纺黏技术和水刺技术的设备结合奠定了基础。两项技术的复合是对非织造布生产技术的创新与推动。如 AquaJet-Spunlace 型水刺生产线( Fleissner公司)被越来越多地应用于固结纺黏技术生产出的纤网;同时 Fleissner 公司也在与多家纺黏机械制造商合作 开发水刺纺黏生产设备(。将纺黏技术与水刺技术相结合 利用高压水针带动纺黏非织造布纤网中的长丝上下穿插、缠绕,可生产出强力高、吸水性良好、手感柔软、密度均匀、纵横向强力更佳的纺黏水刺复合非织造布产品,且该复合技术适用范围很广。
纺黏水刺超细纤维非织造布是其中的一个发展方向。超细纤维非织造布因具有良好的柔软性、优异的擦拭性和较高的强度而被广泛推崇。利用纺黏技术生产分裂复合纤维可制造出超细纤维非织造布。而水刺技术借助于高压水力,能将橘瓣型、分割型等纤维在线分裂从而简化了后道碱减量工序是最适当、最经济的一种加工工艺。在纺黏水刺复合加工过程中,水针不仅用于缠结纤维,还用于分裂纤维,纤网的加固和纤维的分裂一次性完成,可高效地生产出高端水刺非织造布。如,使用可分裂复合纤维生产纺黏水刺超细纤维非织造布时,可获得线密度低至0.09 tex的长丝。
2.2 湿法成网水刺复合技术
成网根据工艺可分为湿法成网和干法成网两类。其中,湿法成网利用水、纤维、化学助剂等在专门的成形器中脱水制得纤网。将湿法成网与水刺技术相复合,所得湿法成网水刺非织造布的强力可达到或超过干法成网水刺非织造布,且前者不易掉屑,尤其适用于服装及高端仪器清洁等。此外,从生产速度方面看 湿法成网水刺非织造布的生产速度高于干法成网水刺非织造布。如,木浆短纤湿法成网+涤纶纺黏长丝纤网。
结束语
这一技术可生产出高性能和多功能性的产品,进一步提升了水刺非织造布产品的应用领域及附加值。大力开发不同工艺、不同纤网、不同原材料的水刺复合产品是未来水刺技术的发展方向,具有广泛的发展前景,且对整个非织造布行业的发展具有良好的促进作用。
参 考 文 献
[1]郭秉臣.非织造布学[M].北京:中国纺织出版社,2002:112-113.
[2]陈政.我国水刺非织造布行业发展状况的探讨[J].福建轻纺 2007(1):26-29.