『壹』 非织造材料
(二)
,
非织造材料
的分类
非织造材料
的分类方法一般基于以下两种分类方法进行,即成网方法和加固方法.
机织物,
一,机织物,针织物和
非织造材料
结构比较
非织造材料
的结构模型
二,
非织造材料
的结构模型
三,
非织造材料
的特点
(一)介于传统纺织品,塑料,皮革和纸四大柔性材料之间的材料.
不同的加工技术决定了
非织造材料
的性能,有的
非织造材料
像传统纺织品,如水刺
非织造材料
;有的像
纸,如干法造纸
非织造材料
;又有的像皮革,如
非织造材料
基
PU
革等等.
(二)
非织造材料
的外观,结构多样性
非织造材料
采用的原料,加工工艺技术的多样性,决定了
非织造材料
的外观,结构多样性.从结构上看,
大多数
非织造材料
以纤网状结构为主,有纤维呈二维排列的单层薄网几何结构,有纤维呈三维排列的网络
几何结构,有的系纤维与纤维缠绕而形成的纤维网架结构,有的系纤维与纤维之间在交接点相粘合的结构,
有的系由化学粘合剂将纤维交接点予以固定的纤维网架结构,还有的系由纤维集合体形成的几何结构;从
外观上看,
非织造材料
有布状,网状,毡状,纸状等.
(三)
非织造材料
性能的多样性
由于原料选择的多样性,加工技术的多样性,必然产生
非织造材料
性能的多样性.有的材料柔性很好,
有的很硬;有的材料强度很大,而有的却很弱;有的材料很密实,而有的却很蓬松;有的材料的纤维很粗,
而有的却很细.
因此,可根据
非织造材料
的用途,来设计材料的性能,进而选择确定相应的工艺技术和原料.
由于
非织造材料
的结构多样性,外观多样性,性能多样性,它的用途广泛.可根据不同应用场合对非织造
材料的性能,结构和外观要求,来主动地选择原料,工艺路线,工艺参数.
非织造材料
的主要用途有:
医用卫生
非织造材料
;服装用
非织造材料
;日常生活用
非织造材料
;工业用
非织造材料
;农业用
非织造材料
;国防用
非织造材料
等.
1,
医卫材料
,
2,
过滤材料
,
3,
土工合成材料
,
4,车用材料
,
5,鞋帽仿皮革材料
,
一,纤维表观性状对
非织造材料
性能的影响
1,纤维长度及长度分布:纤维长度大,可以提高
非织造材料
的强度.
2,纤维线密度:在相同面密度条件下,采用细度细的纤维,可获得强力较高的
非织造材料
.
3,纤维卷曲度:一定的卷曲度,可保证成网时的抱合力,可获得较好的手感和弹性.
4,纤维截面形状:
a.硬挺度:圆形--100;三角形--120;椭圆:50
b.保暖性:中空的纤维>实心纤维
c.光泽度:采用半光或消光纤维来达到不同的光泽.
5,纤维表面摩擦系数:纤维表面摩擦系数大,有利于纤维的机械加固,能增加产品的强力.但摩擦系数大,
在某种程度上会影响产品的强力.
二,纤维的物理机械性能,化学性能对
非织造材料
性能的影响
(一)细度和长度
细度↓长度↑→
非织造材料
强度↑
(二)卷曲度
纤维卷曲度影响抱合力,弹性,压缩回弹性.
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(三)纤维截面形状
过滤材料采用多叶截面,孔径↓,表面积↑,
非织造材料
强度↑.
(四)表面光滑程度
影响强度,影响加工工艺性,如静电,针刺力等.
(五)吸湿性
影响加工工艺性,如静电,粘合剂扩散等.
『贰』 无纺布材料的情况。。。
一、纤维作为非织造材料的主体成分
在粘合法非织造材料、针刺法非织造材料、水刺法非织造材料、纺丝成网法等非织造材料中,纤维以网状构成非织造材料的主体,纤维在这些非织造材料中的比重要占到一半以上甚至百分之百。
二、纤维作为非织造材料的缠结成分
在针刺法非织造材料、水刺法非织造材料以及无纱线纤网型缝编法非织造材料中,部分纤维以纤维束锲柱形式或线圈状结构起加固纤网的作用。
三、纤维作为非织造材料的粘合成分
在大多数热粘合非织造材料中,加入纤网的热熔性纤维在热粘合时全部或部分熔融,形成纤网中的热熔粘合加固成分。
在溶剂粘合法非织造材料中,部分纤维在溶剂作用下溶解或膨润,起到与其它纤维相互粘合的作用。
四、纤维既作非织造材料的主体,同时又作非织造材料的热 熔粘合成分
一、纤维表观性状对非织造材料性能的影响
1、纤维长度及长度分布
2、纤维线密度
3、纤维卷曲度
4、纤维截面形状
5、纤维表面摩擦系数
二、纤维的物理机械性能、化学性能对非织造材料性能的影响
纤维的机械性能(包括断裂强力和伸长、初始模量、弹性恢复性等)
纤维的吸湿性
纤维的热学性能
纤维的化学性能
1、纤维的物理机械性能
浸渍粘合法非织造材料与其采用纤维的应力-应变曲线相似。
浸渍粘合法非织造材料应力-应变曲线与粘合剂应力-应变曲线的比较。
纤维强度利用系数可用下式来表示:
2、纤维的吸湿性
3、纤维的热学性能
二、纤维特性对非织造材料性能的影响规律
(一)细度和长度
细度↓长度↑→非织造材料强度↑
(二)卷曲度
纤维卷曲度影响抱合力、弹性、压缩回弹性。
(三)纤维截面形状
过滤材料采用多叶截面,孔径↓,表面积↑,非织造材料强度↑。
(四)表面光滑程度
影响强度,影响加工工艺性,如静电、针刺力等。
(五)吸湿性
影响加工工艺性,如静电、粘合剂扩散等。
纤维截面形状
一、天然纤维与化学纤维的比较:
多数化学纤维的物理机械性能高于天然纤维。
天然纤维和部分化学纤维具有可降解性。
化学纤维含杂少,可简化纤维准备工序。
差别化、功能性的化学纤维可满足非织造材料的特殊要求。
化学纤维细度、长度的一致性较好,并可按非织造生产工艺的要求进行控制。
纤维原料对非织造材料性能的影响
二、纤维选用的原则
(一)非织造材料的性能要求
如强度、工作温度、老化性能、耐化学品性能、颜色等。
(二)工艺与设备的适应性
包括气流成网、梳理机、热粘合工艺等。
纤维静电电位序列:
羊毛、聚酰胺、粘胶、棉、丝、醋酸纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚氯乙烯纤维、聚乙烯纤维、聚四氟乙烯纤维。
静电电位差别大的纤维相混,可减少静电。
(三)产品的成本
采用价值工程原理,以最小的成本实现产品的功能。
三、按非织造材料的用途选择纤维原料
服装衬:聚酯,聚酰胺,粘胶
保暖絮片:聚酯(中空,三维卷曲),聚丙烯腈
服装面料:聚酯
人造毛皮:聚丙烯腈
毛毯:羊毛,聚丙烯腈
窗帘:聚酯
地毯:聚酯,聚丙烯,聚酰胺
墙布:聚酯
卫生巾和尿片包覆布:聚丙烯,ES纤维,棉
手术衣:聚丙烯,木浆纤维,粘胶
绷带和敷料:棉,粘胶
合成革基布:聚酯,聚酰胺
内底革:聚酯,粘胶,聚氯乙烯纤维
土工合成材料:聚酯,聚丙烯,聚酰胺,
聚乙烯醇
过滤材料:聚酯,聚丙烯,棉,耐高温纤维等
吸油材料:聚丙烯,天然秸杆材料
电器绝缘材料:聚酯,聚丙烯
隔音材料:聚丙烯,聚乙烯醇,废纤维
隔热材料:棉,粘胶,麻纤维,废纤维
包装材料:聚乙烯,废纤维,聚酯,聚酰胺
抛光材料:聚酰胺,麻纤维
书籍布:聚酯,聚酰胺,聚乙烯
造纸毛毯:聚酰胺,羊毛
纤维的分类
一般分为以下三大类:
(1)天然纤维
包括棉、木棉、椰壳纤维、甲壳质纤维、海藻纤维、苎麻、黄麻、亚麻、羊毛、丝等。
(2)化学纤维
包括粘胶、聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈及其它纤维。
(3)无机纤维
包括玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、陶瓷纤维、石棉纤维等。
一、聚丙烯纤维
定义:
由聚丙烯熔融纺丝制得,又称丙纶,简写为PP。
性能:
断裂强度2.6~5.7cN/dtex,断裂伸长20~80%,初始模量18~35cN/dtex,密度为0.90~0.91g/cm3(相当聚酰胺的80%,聚酯的70%),软化点140~150℃,熔点163~175℃左右,制成产品后比较厚实,干和湿强度好,耐磨性好,不起球,变形回复性好,耐化学品好,耐霉性好,绝缘性好,吸湿性极低,无毒性,表面虹吸作用强,不耐日晒。
用途较广,如土工合成材料、地毯、手术衣、手术罩布、婴儿尿片和妇女卫生巾包覆材料、吸油材料、过滤材料、保暖材料、隔音材料、揩布等。
二、聚酯纤维
定义:
化学名称为聚对苯二甲酸乙二酯,又称涤纶,简写为PET或PES。
性能:
断裂强度4.2~5.7cN/dtex,断裂伸长35~50%,初始模量22~44cN/dtex,密度为1.38g/cm3,软化点235~240℃,熔点256℃左右,变形回复性好,耐磨性好,弹性好,强力高,绝缘性好,易起球,易产生静电,耐酸不耐强碱,老化性能较好。
非织造工艺中常用截面为圆形、三角形、扁带形、中空圆形等,通常适用于绝缘材料、保暖絮片、墙布、服装衬基布、屋顶防水材料、土工合成材料等。
高收缩聚酯纤维
三、聚酰胺纤维
定义:
通常由聚酰胺6熔融纺丝制得,又称尼龙纤维,简写为PA。
性能:
断裂强度3.8~6.2cN/dtex,断裂伸长25~60%,湿态断裂强度3.2~5.5cN/dtex,湿态断裂伸长27~63%,初始模量7~26cN/dtex,密度为1.14g/cm3,软化点180℃,熔点220℃左右,综合性能良好,弹性好,悬垂性好,价格高,易起球起毛,耐日晒牢度差,耐碱不耐强酸,摩擦系数大。
主要用于服装衬基布、造纸毛毯、地毯、合成革基布、抛光材料等。
四、聚乙烯醇纤维
定义:
湿纺制得的聚乙烯醇缩甲醛纤维,又称维纶。
性能:
断裂强度4.0~5.7cN/dtex,断裂伸长12~26%,湿态断裂强度2.8~4.6cN/dtex,湿态断裂伸长12~26%,初始模量22~62cN/dtex,密度为1.26~1.30g/cm3,干态软化点220~230℃,水中软化点110℃左右,干强好,湿强低,耐磨性好,耐碱性好,吸湿性较好,弹性较差,染色较困难,不耐强酸。
与聚丙烯纤维混和后可生产土工合成材料,水溶性纤维可用于绣花基布、用即弃材料等。
五、聚丙烯腈纤维
定义:
由丙烯腈和其它单体共聚而成,湿纺或干纺成形。
性能:
断裂强度2.5~4.0cN/dtex,断裂伸长25~50%,湿态断裂强度1.9~5.5cN/dtex,湿态断裂伸长25~60%,初始模量22~55cN/dtex,密度为1.17g/cm3,软化点190~240℃,分解点280~300 ℃,强力较高,弹性好,耐光性好,染色性好,蓬松性较好,易起毛起球,耐磨性较差。
主要用于生产保暖絮片、人造毛皮、毛毯等。
六、棉纤维
性能:
纤维细度一般为1~2dtex,长度为25~36mm,断裂强度2.6~4.3cN/dtex,断裂伸长7~12%,湿态断裂强度2.9~5.6cN/dtex,初始模量60~82cN/dtex,分解点150℃,截面为中空肾状,纵向自然卷曲,吸湿性很好,湿强力比干强力高10%左右。
棉纤维含有较多的杂质,除杂脱漂后可用于医卫非织造材料,白度应大于80%,残硫量应小于8mg/100g。
七、粘胶纤维
定义:
由纤维素组成,湿纺成形,简写为VIS。
性能:
断裂强度2.2~2.7cN/dtex,断裂伸长16~22%,湿态断裂强度1.2~1.8cN/dtex,湿态断裂伸长21~29%,初始模量26~62cN/dtex,密度为1.5~1.52g/cm3,分解点150℃,强力较低,吸湿性良好,不起球,湿强力更低,耐磨性差,弹性较差,手感较差。
粘胶纤维已开发出许多新品种,如高卷曲、高湿强、高吸湿等,常用于医卫材料,和其它纤维混和后用于服装衬基布、合成革基布、食品过滤材料等。
奥地利Lenzing公司粘胶纤维生产流程
八、麻纤维
苎麻纤维
性能:
纤维细长,断裂强度4.9~5.7cN/dtex,断裂伸长1.5~2.3%,湿态断裂强度5.1~6.8cN/dtex,湿态断裂伸长2.0~2.4%,初始模量176~220cN/dtex,吸湿性很好,刚性好,硬挺性好,但抱合力较小。
主要用于生产地毯基布、抛光材料、衬里和建筑用隔音隔热材料等。
黄麻纤维
大麻纤维
九、羊毛纤维
性能:
断裂强度0.9~1.5cN/dtex,断裂伸长25~35%,湿态断裂强度0.67~1.43cN/dtex,湿态断裂伸长25~50%,初始模量8.5~22cN/dtex,分解点135℃,天然卷曲,弹性好,手感丰满,保暖性好,吸湿性强,光泽柔和,染色性好,具有独特的缩绒性,但价格高。
主要用于生产高级地毯、造纸毛毯等。
十、Lyocell纤维
采用溶剂法生产的一种新型的纤维素纤维,纤维素直接溶解在有机溶剂中,经过滤、脱泡等工序后挤压纺丝,凝固后成为纤维素纤维,具有完整的圆形截面和光滑的表面结构,具有较高的聚合度。
Lyocell纤维既具有纤维素的优点,如吸湿性、抗静电性和染色性,又具有普通合成纤维的强力和韧性。其干强达到4.2cN/dtex,与普通聚酯纤维相近,湿强仅比干强低15%左右,仍保持较高的强度。
该纤维生产时不污染环境,自身可生物降解,故可称为“绿色纤维”。
Lyocell纤维的性能对比
Lyocell纤维非织造材料的性能对比。
十一、 椰壳纤维
长度为15~33cm,直径为0.05~0.3mm,刚度大,弹性好。
采用针刺工艺可以加工成用于沙发、汽车座垫及弹簧软垫、厚床垫、运动垫的填料。
十二、蚕丝
具有良好的伸长、弹性和吸湿性,细而柔软、平滑、光泽好等优点。
非织造工业中仅用其丝绢下脚料生产一些特殊的湿法和水刺非织造材料。
十三、废纤维
包括棉纺厂的皮辊花、粗纱头、梳棉抄斩花、精梳落棉、短绒,毛纺厂的落毛、精梳短毛,麻纺厂的苎麻落麻以及化纤厂的废丝、再纺纤维等,还包括服装裁剪边角料与旧衣等进行布开花处理形成的废纤维。
废纤维主要用于填料、包装材料、隔音隔热材料、絮垫等产品。
一、可溶性粘结纤维
可溶性粘结纤维在热水或水蒸汽中产生软化、熔融现象,干燥后使纤网内纤维之间粘合。
该类纤维通常由多种聚合物共聚而成,如日本开发的Efpakal L90纤维为50%聚氯乙烯与50%聚乙烯醇共聚,在90℃热水中聚乙烯醇部分溶解,而聚氯乙烯部分软化、粘合。德国Enka公司的N40纤维为共聚酰胺,在过热蒸汽或190 ℃干燥热风中可熔融。
二、热熔粘结纤维
熔融纺丝制成的合成纤维均可作为热熔粘结纤维用于热粘合法非织造材料的生产。但某些纤维的熔点较高,生产能耗大,热收缩大,不适合作热熔粘结纤维。由此国内外先后开发了一些低熔点的热熔粘结纤维。
对低熔点的热熔粘结纤维的要求:
熔点低
软化温度范围大
热收缩小
三、双组份纤维
双组份纤维又称复合纤维,采用两种聚合物同时通过复合纺丝孔成形。常见结构形式有4种:
并列式(side by side)
芯壳式(mantle/core)
非连续纤维芯壳式(short fibres in a matrix)
长丝芯壳式(fibres of unlimited length)
非织造工艺中使用的双组份纤维有ES纤维、海岛型纤维和桔瓣型纤维。 ES纤维是一种性能优异的热熔粘结纤维,在纤网中既作主体纤维,又作粘合纤维,由日本Chisso公司开发,国内已有生产。海岛型纤维和桔瓣型纤维经化学或机械的方法可形成超细纤维。
ES纤维由聚丙烯和高密度聚乙烯复合而成,其中高密度聚乙烯作为热熔粘结成分,有芯壳式和并列式两种结构,常用结构为芯壳式,主要性能如下:
细度 1.5d
组份分离特性 不可分离
断裂强度 2.5~3.5g/d
断裂伸长 40~120%
卷曲度 0.1~13转/英寸
含湿率 < 1%(RH60%,20℃)
软化点 110~120 ℃(HDPE)/150~160 ℃(PP)
熔点 130 ℃(HDPE)/163 ℃(PP)
热收缩率 < 5%
热熔粘合非织造材料采用ES纤维的优点为:
改善非织造材料的结构,纤网内纤维交接点产生有效、均匀的粘合作用
非织造材料强力高
热熔粘合的温度范围宽,生产过程容易控制
产品手感柔软
能耗低,生产率高
ES纤维生产的非织造材料的用途
热熔粘合时,纤网中的 ES纤维含量必须超过50%,薄型产品可采用100%的ES纤维。
四、超细纤维
超细纤维通常是指纤维细度在0.44dtex(0.4d)以下的纤维。超细纤维生产方法主要有:
采用复合纺丝技术先制得双组份复合纤维,通常为海岛型纤维和桔瓣型纤维,然后分离双组份,形成超细纤维。
对于海岛型纤维,采用溶解法溶去“海”组份,留下的“岛”组份即为超细纤维,细度可达到:0.0011~0.11dtex(0.001~0.1d)
对于桔瓣型纤维,可采用机械方法分离两组份,分离后两组份均为超细纤维,细度可达到:
0.11~0.44dtex(0.1~0.4d)
桔瓣型纤维也可采用碱减量处理方法,其中一个组份(通常是聚酯)被溶去。
采用熔喷非织造技术,直接得到由超细纤维构成的非织造材料,平均纤维直径为2~5μm。
桔瓣型纤维
机械分裂桔瓣型纤维
海岛型纤维
五、高性能纤维
具有高性能的特种纤维,如碳纤维、芳纶等。
芳纶1313,商品名Nomex,强度4.84cN/dtex,模量132cN/dtex,断裂伸长17%,最高使用温度204℃。
芳纶1414,商品名Kevlar,强度19.36cN/dtex,模量440cN/dtex,断裂伸长4%,最高使用温度232℃。
聚苯并咪唑纤维,商品名PBI,强度4.27cN/dtex,模量137cN/dtex,断裂伸长10%,最高使用温度560℃。
聚砜酰胺纤维,商品名芳砜纶,强度3.8cN/dtex,模量54cN/dtex,断裂伸长17%,最高使用温度200℃。
聚四氟乙烯纤维,商品名氟纶,强度1.75cN/dtex,模量13.2cN/dtex,断裂伸长25%,最高使用温度280℃。
碳纤维(PAN),强度1961~7061N/mm2,模量226~686kN/mm2,断裂伸长25%,熔点或分解点为2000~3500 ℃。
六、功能性纤维
与高性能纤维不同之处是,高性能纤维强调耐高温、热稳定性以及高强度等性能,而功能性纤维强调使用功能,如:
导电
抗紫外线
抗菌
除臭
吸收太阳能
具有抗菌性能
七、无机纤维
(一)玻璃纤维
圆截面,最大直径为18μm,实际应用主要为8~12 μm,相当于1.2~2.8dtex。生产超细过滤材料时,可采用1~3 μm的玻璃纤维。
玻璃纤维表面光滑,刚性大,易断,碎屑会引起人体皮肤过敏,因此要注意生产劳动保护。
玻璃纤维非织造材料常用于过滤材料、隔音材料、绝热材料以及复合材料的基材等。
玻璃纤维纤网结构
纤维细度的比较
玻璃纤维非织造材料的过滤效率
熔喷非织造材料的过滤效率
梳理成网非织造材料的过滤效率
纤维素纤维非织造材料的过滤效率
(二)陶瓷纤维
即硅酸盐纤维,其特点是强力高,具有优良的耐热性,耐化学性,较柔软,有可纺性。
目前已商业化生产的陶瓷纤维主要有碳化硅(SiC)和Si-Ti-C-O两种。
陶瓷纤维梳理成网比较困难,通常采用湿法成网+针刺或水刺等方法加固。
(三)金属纤维
由金属棒拉伸而成,生产成本极高。常用碳钢纤维的直径为75~250μm。
不锈钢纤维制成的非织造材料可用作耐高温过滤材料。纤网中混入少量的金属纤维(占纤维总重的0.5~1.0%),可获得永久的抗静电效果。
不锈钢纤维毡与不锈钢粉末烧结材料、青铜粉末烧结材料的结构比较
不锈钢纤维毡的性能
导电性
耐高温
耐腐蚀
高温过滤
防静电
电磁屏蔽
八、木浆纤维
木浆纤维系来自木材的天然纤维素纤维。
70年代初美国首先利用木浆纤维中的绒毛浆短纤维制造一次性卫生用品(妇女卫生巾、婴儿尿片),因吸湿性良好和成本较低,产量急剧上升。干法造纸和水刺非织造工艺近年来发展迅速,也采用了大量的木浆纤维。
木浆纤维的原料为原木,其中含有43~45%的纤维素,27~30%半纤维素,20~28%木质素与3~5%的天然可提取物。
绒毛浆纤维与造纸用木浆纤维的主要差别:
绒毛浆纤维平均长度为2mm,造纸用木浆纤维平均长度为1mm。
造纸用木浆纤维中可提取物的残留量较大,影响其吸湿性。
造纸用木浆纤维通常含水率较大,而且湿度变化较大,由此造成相应的非织造工艺不稳定。
九、卷曲中空纤维
轴向有管状空腔的化学纤维称为中空纤维。按卷曲特征分为二维卷曲和三维卷曲。按组分多少分为单一型中空纤维,如涤纶中空纤维和双组分复合型中空纤维,如涤/丙复合中空纤维。按其孔数的多少分为单孔和多孔纤维,如4孔、6孔和9孔中空纤维。中空纤维的中空度越大,材料滞留的空气量越大,使非织造产品更轻便、更保暖。
最常用的是涤纶三维立体卷曲中空纤维,具有弹性好、蓬松、保暖、透气等优点,是喷胶棉、仿丝面、仿羽绒等保暖絮片的主要原料。
四孔中空纤维
十、聚乳酸纤维(PLA)
聚乳酸纤维是一种使用玉米作为原料,从中提取淀粉,经过酶分解得到葡萄糖,再通过乳酸菌发酵后变为乳酸,然后经过化学合成得到高纯度聚乳酸,再通过熔融纺丝等加工技术生产出纤维 ,再经干法或湿法成网制得非织造材料,也可由纺粘法或熔喷法直接制成非织造材料。
美国CDP公司是现今全球最大的聚乳酸原料制造公司。钟纺公司与岛津制作所合作,于1994年发表了商品名为Lactron的纤维。1998年又发表了一系列以Lactron纤维为原料的制成品,并于长野冬季奥林匹克运动会上展示了各式服饰。
聚乳酸纤维(PLA)的自然循环过程
聚乳酸纤维(PLA)的应用
聚乳酸(PLA)长丝的性能对比
聚乳酸纤维(PLA)的性能对比
聚乳酸纺丝成网非织造材料的性能
聚乳酸纤维的降解性能
1、试述纤维在非织造材料中的作用。
2、试述纤维性能对非织造材料性能的影响。
3、非织造材料选用纤维原料的原则是什么?
4、从天然纤维、化学纤维、无机纤维几个方面,列举几种非织造常用纤维和特种纤维,根据它们的性能讨论其在非织造中的用途。
第一章 绪论 §1-2 非织造基本原理及发展简史
一、非织造基本原理
不同的非织造工艺技术具有各自对应的工艺原理。但从宏观上来说,非织造技术的基本原理是一致的,可用其工艺过程来描述,一般可分为以下四个过程:(1)纤维准备;(2)成网;(3)加固;(4)后整理。
二、非织造材料的发展简史
(一)非织造材料的起源
非织造材料的起源可追溯到几千年前的中国古代。
(二)现代非织造工艺技术发展
(三)世界非织造材料工业的发展概况
第一阶段:二十世纪40年代初~50年代中,萌芽期。
第二阶段:二十世纪50年代末~60年代末,商业化生产。
第三阶段:二十世纪70年代初~80年代末,发展重要时期。
第四阶段:90年代初至今,全球发展期。
非织造材料的发展原因:
1. 传统纺织工艺与设备复杂化,生产成本不断上升,促使人们寻找新技术。
2. 化纤工业的迅速发展,为非织造技术的发展提供了丰富的原料,拓宽了产品开发的可能性。
世界非织造布产量发展趋势
2000年世界各地区非织造材料产量比例
『叁』 过滤材料有哪些
过滤材料的分类:凡是能使滤浆中流体通过,其所含固相颗粒被截留专,以达固液分离目的的属多 孔物都统称为过滤介质。它是过滤机上关键组成部分,它决定了过滤操作的分离精度和效率,也直接影响过滤机的生产强度及动力消耗。
工业上应用的过滤介质种类繁多,按其结构分为挠性介质,刚性介质及松散性过滤介质三大类:
挠性过滤介质: o 金属过滤介质 o 非金属过滤介质:棉织物、毛织物、丝织物、合成纤维织物、玻璃 纤维织物、非织造纤维织物:非织造滤布(、滤纸、滤毡、过滤衬垫) o 金属、非金属混合介质
刚性过滤介质 o 烧结金属网、金属纤维烧结毡、粉末烧结材料、多孔陶瓷、烧结多 孔塑料、烧结铝氧化物、玻璃过滤介质
松散过滤介质 o 硅藻土、膨胀珍珠岩粉、纤维素,砂,木炭粉(无烟)
『肆』 医用非织造布加过滤布M可以防病菌吗
纺粘法非织造布; 熔喷法非织造布。Pp 是指聚丙烯在非织造工艺中,有一种夹层结构材料,称为 sms,是纺粘-熔融纺粘-纺粘结构,该材料结合了纺粘织物的强力、熔喷织物的阻隔性能好的特点,sms 非织造布,常用于医疗卫生材料,是采用纺粘和熔喷相结合的工艺生产的,纺粘法非织造布具有强度高、纵横向强度差异小、屏蔽和防水性能高的特点,集中在一种材料上,形成了防水性能强、透气性好、高效隔离的优点,能有效地阻止血液渗透和细菌渗透。短信非织造布产品能有效防止医患交叉感染,保护医务人员的健康。与水刺非织造布医用材料相比,短信具有价格优势和障碍性优势。近年来,模头复合技术得到了较大的发展,如 smms、 ssmm 等,形成了多层复合材料,在提高产量的同时提高了产品质量。对于纺粘/熔喷复合非织造布,表层(纺粘层)决定手感,内层(熔喷层)改善了屏蔽和过滤性能,因此,提高纺粘/熔喷复合非织造布的舒适性、柔软性和屏蔽性能,提高我国医用非织造布行业的竞争力是关键。
『伍』 非织造静电增强过滤材料应用领域有哪些
非织造静电增强过滤材料应用领域有哪些
在环境形式越来越严峻的今天,高效过滤材料开发与应用是目前过滤领域关注的一个热点话题,为此国内外都已经投入了大量的财力、物力对高效低阻过滤材料进行深入的科研
『陆』 Lyocell纤维的发展历史
1980年由德国Akzo-Nobel公司首先取得工艺和产品专利、1989年由国际人造纤维和合成纤维委员会正式命名。目前,全世界生产能力约为12万吨,分布在美国、英国、奥地利、德国、印度、韩国以及我国台湾。A.Lyocell纤维以其优异的服用性能用于服装。可纯纺或与棉、麻、丝、毛及合成纤维和粘胶纤维混纺,改善其他纤维的性能。由其纱线织造的织物富有光泽,柔软光滑,自然手感,优良的悬垂性,良好的透气性和穿着舒适性。纯Lyocell织物具有珍珠般的光泽,固有的流动感使其织物看上去轻薄而具有良好的悬垂性。通过不同的纺织和针织工艺可织造不同风格的纯Lyocell织物和混纺织物,用于高档牛仔服、女士内衣、时装以及男式高级衬衣、休闲服和便装等,新近开发成功的细旦和超细旦Lyocell纤维使之在高档产品开发中发挥更好的作用。目前Lyocell产品在日本、西欧和美国等地日趋流行,销量不断增加。B在工业用途上,Lyocell纤维具有较高的强力,干强力与涤纶接近,比棉高出许多,其湿强力几乎达到干强力的90%,这也是其他纤维素纤维无法比拟的。在非织造布、工业滤布、工业丝和特种纸等方面得到了广泛的应用。Lyocell纤维可采用针刺法、水刺法、湿铺、干铺和热粘法等工艺制成各种性能的非织造布,性能优于粘胶纤维产品。欧洲的几家公司正对Lyocell纤维在缝纫线、工作服、防护服、尿布、医用服装等方面的应用进行研究,日本的纸张制造商也在开发Lyocell纤维在特种纸方面的用途。
Lyocell纤维制品在湿态下,经机械外力摩擦作用,会产生明显的原纤化现象,这种现象表现为纤维纵向分离出更细小的原纤,在纱线表面产生毛羽。原纤化产生的原因是Lyocell纤维具有较高的轴向取向度,微原纤间的横向结合力较弱,在湿态下纤维的高度膨化更加减弱了这种结合力,这种结合力的减弱使纤维在自身或金属的摩擦作用下,皮层纤维脱落 ,残留的皮层纤维纵向开裂 ,形成较长的不均匀的原纤茸毛。Lyocell原纤化的特性使这种纤维织物成品风格有两种类型,一种为利用纤维的原纤化特性,通过初级原纤化、酶处理和二次原纤化,生产出桃皮绒风格的产品,另一种为在酶处理后不进行二次原纤化,生产出表面整洁的光洁面积物。Lyocell纤维易于原纤化的性能虽然给生产无纺布、过滤材料和桃皮绒风格的织物带来了方便,但却给光洁织物的生产和使用带来麻烦,如生产中加工工艺的控制、设备和助剂的选用;使用过程中织物易起毛、起球,并且色光会发生变化。另外Lyocell面料制成的服装经过多次日常洗涤后的严重原纤化,使服装具有很强烈的陈旧感。
现在市面上比较流行的Lyocell纤维品牌有两种:英国阿考迪司公司生产的TENCEL及奥地利兰精公司的LENZING LYOCELL。在这两个品牌中,TENCELL(品牌)在中国市场占有极大份额,成为全球最有名的LYOCELL纤维的品牌名称。
『柒』 非织造过滤材料有哪些性能特征它与机织过滤材料的主要区别
这个可以去网络啊,非织造最大的特性是快速,廉价。卫生等
『捌』 无纺布熔喷技术在卷材上的应用
我国发展熔喷非织造布产品已有十多年的历史,在这10多年中开发了不少特色产品,下面列举一些熔喷产品的应用领域:
①保温产品
由于熔喷非织造布中的纤维属于超细纤维,重量轻、手感柔软、保暖性好,同时熔喷非织造布纤维间空隙小,而空隙率大透气性十分优越,这就决定了熔喷非织造布是十分优异的保温材料。
熔喷保暖材料国内发展很快,国内很多企业都把熔喷纤维用于这一目的。天津泰达生态棉实际上就是熔喷纤维构成的。图2为泰达生态棉的形态,它是在二层熔喷布之间具有间隔叠层特殊结构的絮片,使之具有更多的空气隙,使熔喷保暖材料的保暖性能更好。天津泰达集团的生态棉已成为全国知名品牌。这一材料已受到军队后勤部门的青睐,有的部队已采用熔喷纤维保暖材料制作成套服装配备部队战士。
除了作为服装絮片起保暖作用外,熔喷纤维絮片还可以包卷在输汽管道、输液管道或其它需要绝热的贮存器具外表以作为有效的保温层,不使热量或冷量散失。美国3M公司曾开发了系列保温产品供各种用途之用。其核心技术即是以熔喷纤维作为基本材料。但如全部是熔喷纤维,开始时保温性很好,待熔喷絮片经一段时间使用后容易压实,空气隙没有了,保温作用就会大幅降低,因此必须在熔喷纤维中均匀掺入一定量的粗旦涤纶纤维,使絮片间始终保持均匀分布的空气隙。宝斯特公司开发了具有独创性的技术,据称,同样可以做到这一点。
②过滤材料
熔喷非织造布由于其纤维直径细、比表面积大、孔隙小,空隙率高等特点极适合作液固分离或气固分离的过滤材料。在空气过滤中可适合作亚高效以上的过滤。如劳保及医疗口罩、防毒面具,滤除粉尘、细菌等有害颗粒,亦可作空调、汽车内空气过滤和发动机空气过滤,特别当熔喷纤维经驻极化处理后,空气过滤的过滤效率可超过99%,甚至可达99.999%,可适合作电子设备超净车间等高要求的空气净化场所,2003年时,为防止SARS感染,熔喷非织造布曾热销一时,便因为经驻极化处理的熔喷非织造布作为口罩或面罩可以有效防止细菌病毒的侵入。
过去,一些高要求的空气过滤普遍采用微细玻纤的滤料,近几年来的研究表明:玻纤容易折断脱落,对人体有害,甚至可能会致癌。世界卫生组织IARC把玻纤划归IB类,即是可能致癌物质。另外玻纤又不能加上静电荷进行驻极化,因此随着时间的推移,熔喷过滤材料应用将越来越广泛。
③吸油材料
我国是石油消费大国,消费量已占世界第二位。中国的海上运输业迅速发展。油轮发生溢油事故和轮船含油污水排放经常发生,严重污染水质,特别是沿海港口、海湾和沿海水域更是如此,对生态环境带来严重后果。
聚丙烯熔喷非织造布由于其超细纤维的结构,具有疏水亲油性,比重轻,吸水率为0.01%,不溶于油类和耐酸碱等特性,其吸油量可以达到本身重量20倍至50倍,具有吸油速度快,吸油后能长期浮于水面不变形,水油置换性能好,可以反复使用长期存放等特点,受到这一领域的欢迎。
欧美、日本等国已广泛利用熔喷吸油材料进行工厂设备泄油治理,海洋环境保护,污水治理以及其它油料溢出和油污治理等,并都有具体法规,要求船只和海港必须配置一定数量熔喷吸油材料以防止环境污染。
我国在这方面已引起相关方面的广泛重视,一些海港据称都已开始备有一些熔喷类吸油絮垫、吸油栅、吸油带等产品,以备必要时之用,另外一些饭店、甚至包括家庭用途的吸油产品也在逐步推广。但对船只和海港,必须配置一定数量的熔喷吸油材料以防止污染环境。
④医疗卫生用品
利用熔喷非织造布和其它材料复合可以制作医疗卫生用品,通常熔喷非织造布可以和透气、透湿膜复合,而更为常用的是纺粘布与熔喷布复合为SMS、SMMS等。纺粘布主要使复合布具有足够的强力,而熔喷布则防止带有细菌或病毒的血液、污液等侵入人体,其复合制品可以制作一次性或限次使用的防护服、手术衣、口罩、手术洞巾、床单、病室帷幕等。这些产品根据需要可以进行抗静电、防酒精、防血浆、拒水、拒油、抗污耐酸、耐碱、阻燃、抗紫外线等各种特殊处理。前面也已提到过熔喷非织造布在经过驻极化处理后可以增强其阻隔、屏蔽细菌、病毒、污液的作用,使用它的复合布做成的防护产品可以防止病人与医护人员之间的交叉感染,也可以防止病人与健康人之间的传染。
在2003年SARS在我国流行时,熔喷非织造布的阻隔、屏蔽作用被广泛认同,熔喷非织造布在医疗卫生方面的应用被高度重视,推动了熔喷非织造布的迅速发展,随着我国医卫事业的发展,熔喷非织造布及其复合制品在医卫方面的应用将会得到进一步的发展。
⑤工业及家庭用揩布
工业及家庭用揩布是目前发展最为迅速的市场,由于熔喷非织造布去污力强、手感柔软、不损坏被揩拭的表面,因此很有发展前景。国外有的企业用熔喷非织造布制作婴儿揩擦布、家庭用揩布、个人用揩拭布都很受欢迎,熔喷揩擦布也可用于汽车揩拭布、精密机床、精密仪器揩布等。
⑥铅酸蓄电池隔板
用聚丙烯熔喷非织造布经处理后可用作铅酸蓄电池隔板,我国年用量大约在6000吨以上。由于熔喷非织造布具有孔径小,开孔率高、电阻小、质量轻、可封袋使用等特点,且材料相对便宜可以代替PVC隔板。目前做这类电池隔板的熔喷布主要用间歇式设备制作。
⑦隔音产品
熔喷非织造布可以吸收声波的传递。因此它可用于汽车、住宅以及超静音室的隔音材料,如:汽车内电脑盒、高级音响外层等都必需要采用熔喷层来隔离,据称:这方面的应用还刚刚开始,存在很大的发展空间。
摘自:产业用纺织品协会论坛--熔喷非织造布版块
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『玖』 非织造布,过滤纸是什么
过滤纸是超薄型过滤材料的总称,它可以用各种纤维材料制成,有木浆纸(采用植物纤维制成)、玻纤纸(采用超细玻璃纤维制成)、PP纸(采用超细聚丙烯材料制成)等等。无纺布原由一种化学纤维材料喷丝堆积成型的,与纺织成型原理不同,所以叫无纺布(也叫不织布、非织造布)。最早用于服装材料,后来被借用为过滤材料。
在过滤纸与无纺布之间有关联的是PP纸,它是过滤纸中的一种。本来无纺布不必被称为过滤纸的一种,由于在国际贸易中,“布”的的概念属于纺织品,在进出口手续上受到限制,所以被称为“过滤纸”的一种。
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『拾』 口罩所用的材料是非织造布吗
非织造布又称无纺布,是指不经过传统的纺纱、机织、针织所制成的布。是一种由纤维层构成的纺织品,这种纤维层可以是定向纤维网或是杂乱无序的纤维网;也可以是由纤维网与传统的纺织品(如纱线、机织物、针织物等,或与非纺织材料(如金属薄膜、金属铝箔等)组成;还可以用纺丝的方法直接制成的纤维网。将这些纤维层经过非传统的纺织机械加工或经过化学粘合,便可制成非织造布。一次性口罩又分为,一次性两层口罩、一次性无纺布口罩、一次性三层口罩、一次性活性炭口罩、 1;一次性两层口罩是用两层28克无纺布面料制作;鼻梁处采用环保型全塑条,不含任何金属,配带透汽,舒适尤其适合电子类工厂,日常生活使用; 2;一次性三层口罩是用两层无纺布和过滤纸制作而成;一次性三层口罩是由专业用于医疗卫生的纤维无纺布内两层,中间增加一层起过滤防菌达99.999%的以上过滤溶喷布经超声波焊接而成, 鼻梁处采用环保型全塑条,不含任何金属,配带透汽,舒适。 过滤效果 B.F.E 高达99.9% 尤其适合电子类工厂; 一次性活性炭口罩是用表层28克无纺布、中间第一层是用防菌过滤纸起过滤防菌达99.999%的以,起着防菌作用,防止病毒危害;中间第二层是用采用新型高效吸附、过滤材料—活性碳纤维、活性碳布制作而成,具有防毒、防臭、滤菌、阻尘等功效; 3;一次性口罩在制作上是采用了环保全塑鼻梁条 鼻梁夹设计可依不同脸型做最舒适的调整。选用内覆超声波点焊,耳带 均可很牢固不易掉落。