非織造布復(fù)合技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

非織造布復(fù)合技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

1多層非織造布加工技術(shù)非織布復(fù)合技術(shù)是對兩種以上性能特性的非織布或其他材料進行復(fù)合加工，以產(chǎn)生多功能、高性能、高適用性的多層非織布加工技術(shù)。1.1步半法復(fù)合工藝SMS綜合了紡粘和熔噴非織造材料的性能和特點，具有手感柔軟、強力高、孔徑小、屏蔽性能好及一定的耐光老化性能等優(yōu)點在線復(fù)合是把紡粘、熔噴生產(chǎn)線合在一起的技術(shù)，即所謂的一步法。在線復(fù)合SMS可根據(jù)產(chǎn)品的性能要求，隨機調(diào)整紡粘層和熔噴層的結(jié)構(gòu)比例，產(chǎn)品具有良好的透氣性能、過濾性能和抗靜水壓能力，可生產(chǎn)低克重產(chǎn)品，最低可達12g/m離線復(fù)合是將兩種技術(shù)分別制得非織造布后再通過一定工藝合在一起制成新的非織造布的技術(shù)（也稱二步法）。離線復(fù)合SMS靈活性高，適于小訂單生產(chǎn)，投資小、見效快、適合熔噴非織造布含量高的產(chǎn)品。但是產(chǎn)品性能不夠理想，例如單獨生產(chǎn)的熔噴布，因沒有紡粘布的支撐作用，熔噴工藝難以靈活調(diào)整，很難改善產(chǎn)品的透氣性。鑒于在線復(fù)合投資大，離線復(fù)合克重高等缺點，創(chuàng)新性發(fā)展了一步半法復(fù)合工藝。一步半法復(fù)合SMS解決了離線不能生產(chǎn)低克重產(chǎn)品的壁壘，工藝調(diào)節(jié)靈活，可通過更換不同顏色、克重紡粘布靈活改變產(chǎn)品品種。但是復(fù)合用的紡粘布的軋點仍會對產(chǎn)品透氣性能有一定影響。1.2超細纖維非織造布雙組分紡粘+水刺的復(fù)合技術(shù)是對PA、PP或PET等切片分別進行干燥、擠壓機熔融并過濾之后，將兩種不同的熔體注入紡絲組件中，然后進行氣流拉伸、鋪網(wǎng)后進入水刺機中，用高壓水將纖維中不同組分剝離，制成超細纖維，經(jīng)烘干成卷為超細纖維非織造布。雙組分紡粘+水刺技術(shù)生產(chǎn)的非織造布，纖維直徑很小，具有比普通合成纖維更致密、雜亂的三維結(jié)構(gòu)，比表面積大，透氣、透濕性好，布面平整、懸垂性好、強力高、手感柔軟，而且生產(chǎn)過程無污染及節(jié)能減排效果明顯2原料新型劑和雙組纖維2.1現(xiàn)代半結(jié)晶結(jié)構(gòu)紡粘新技術(shù)的發(fā)展，離不開新型纖維原料的開發(fā)和應(yīng)用。埃克森美孚化工公司（ExxonMobilChemical）開發(fā)的VistamaxxTM2125是一種熱塑性彈性體。它具有特殊的半結(jié)晶結(jié)構(gòu)，與其他聚合物相容性好，易加工，可以作為獨立使用的原料，也可制成共混物。目前，?？松梨诨す疽言谖覈瞥鲈撓盗兴姆N型號的特殊彈性體。國橋?qū)崢I(yè)公司還利用VistamaxxTM特殊彈性體開發(fā)了一種Marnix彈性紡粘非織造布，這種材料可拉伸達2～5倍，彈性回復(fù)率90%以上，還可降解回收。日本IdemitsuKosan公司采用自有的單活性中心催化劑開發(fā)了一種新型軟質(zhì)聚烯烴LMPO（見表1），用其制成的紡粘非織造布不需要其他支撐就具有極好的彈性。另外，LMPO還具有熱穩(wěn)定性高、熔融粘度低、無味、不粘連、無色透明、與PP相容等優(yōu)良特性。2.2通過紡粘法非織造布在常見的生物可降解聚合物中，聚乳酸的性能最為優(yōu)越。通常PLA纖維是以玉米淀粉發(fā)酵制成乳酸，經(jīng)脫水聚合反應(yīng)制得聚乳酸酯溶液再進行紡絲加工而成。PLA纖維耐熱性好、結(jié)晶度高、強度高、阻燃性好，它最大的優(yōu)點是可以生物降解，綠色環(huán)保，并且容易加工成紡粘法非織造布。日本KaneboGosen公司與Kureha化學(xué)公司已成功開發(fā)出一種名為“PLAblock（聚乳酸塊料）”的可生物降解聚乳酸紡粘布，這種紡粘布抗菌、防霉性好，在水過濾、土木工程和建筑等領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。2.3兩組纖維根雙組分纖維主要分為：海島型、皮芯型、并列型、桔瓣型。2.3.1海島超細纖維海島纖維是一種以超細化為主要特點的高性能纖維，開纖之后單絲纖度可以達到0.05dtex以下，甚至能夠達到0.0001dtex。和常規(guī)化學(xué)纖維相比，海島超細纖維有較低的抗彎硬挺度和卷曲模量。因此，海島纖維織物具有一般纖維不可能有的特性2.3.2整理后織物的整理并列型雙組分纖維是利用能相互緊密結(jié)合及熱濕收縮性不相同的兩種聚合物，經(jīng)熱處理后產(chǎn)生螺旋狀卷曲，以提高織物的彈性和蓬松性；也可以利用兩種聚合物染色性的不同制成異色纖維2.3.3親水懸垂體整理皮芯型纖維外柔內(nèi)剛，其皮芯比例范圍可從10/90至50/50，加工的產(chǎn)品不僅強力大、柔軟性和懸垂性好，而且還能進行親水、拒水和抗靜電等后整理，產(chǎn)品主要以PP/PE、PP/PET、PE/PA、PE/PET和COPET/PET為主。皮芯型紡粘布的主要優(yōu)點皮芯型雙組分紡粘非織造產(chǎn)品主要用于加工高級寬幅地毯、模壓地毯的背面材料、汽車的車篷蓋和車身等。2.3.4兩種成纖聚合物分離桔瓣型纖維又稱分裂型超細纖維或裂離纖維，是采用同一紡絲組件把兩種不同性能的成纖聚合物從同一紡絲孔中噴出，由于模量、伸長和收縮等方面的差異，在受到外力作用時，兩種成纖聚合物在界面處發(fā)生分離而得。桔瓣纖維分為實心桔瓣和空心（中空）桔瓣兩類，目前較為常見的有16瓣或32瓣，纖維纖度約為0.055～0.198dtex。實心型桔瓣纖維不能全部裂開，其截面呈“米”字形，只有中空桔瓣纖維才能全部裂開，成為超細纖維3設(shè)備狀況和趨勢國內(nèi)外主要紡粘設(shè)備正向高品質(zhì)、高效率、細旦化、差別化、雙組分化和多功能化方向發(fā)展。3.1生產(chǎn)sms非織造布山東俊富非織造材料有限公司從德國引進的紡熔法非織造布生產(chǎn)線，幅寬4.4m，成網(wǎng)速度達800m/min，年產(chǎn)量達16000噸，產(chǎn)值近4億元。主要生產(chǎn)個人衛(wèi)生、醫(yī)療防護用面料的SS卷材。山東金禹王防水材料有限公司擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的幅寬7m的PET紡粘針刺土工布生產(chǎn)線，創(chuàng)造了我國紡粘法非織造布的最寬記錄，大大提高了生產(chǎn)效率。寬幅土工布產(chǎn)品在工程上的應(yīng)用，還可減少拼接、加快施工進度、提高工程質(zhì)量。3.2雙組分紡粘生產(chǎn)線上海合成纖維研究所研制的我國第一條雙組分紡絲成網(wǎng)復(fù)合紡粘生產(chǎn)線,主要生產(chǎn)PE/PP皮芯雙組分16～200g/m江西三江集團建成的我國首條擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的雙組分紡粘水刺超細纖維非織造布生產(chǎn)線，布幅寬1.7m，預(yù)計年生產(chǎn)能力達2000噸。據(jù)稱，該公司桔瓣型產(chǎn)品的纖維纖度可穩(wěn)定控制在0.165dtex左右。其紡粘非織造布產(chǎn)品手感柔軟、纖維特細、懸垂性好，是高級合成革基布、高級抹布、高級濾材的理想選擇。歐瑞康紐馬格公司AST紡粘設(shè)備的雙組分產(chǎn)品范圍包括皮芯型、并列型和海島型。其生產(chǎn)線紡絲速度可達8000mmin，單絲纖度為0.55～6.6dtex，可生產(chǎn)PET、PA、PP、COPET和PE的雙組分紡粘產(chǎn)品。4自主知識產(chǎn)權(quán)，實現(xiàn)自主研發(fā)近年，紡粘非織造布迅猛發(fā)展