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錦綸無紡布生產工藝及所用原料的選擇

發布時間:2019-04-19 11:09:42人氣:

1.熱粘合法錦綸非織造布

    錦綸非織造布熱粘合法是錦綸非織造布產量最大的一個品種,一般是用純錦綸短纖維或錦綸與其它纖維混合,經熱軋工藝把纖維互相連接在一起而形成絮片材料。產品具有薄、軟、細及彈性好的特點,是高檔粘合襯布的好基材,用於絲綢、高檔風衣、羽絨服裝等襯布。也可將錦綸短纖維與一定比例的其它纖維混合,經熱軋或熱熔方法制成具有相當強力的纖網,然後再經過壓花和後處理而成。如杜邦的複合非織造布Inova系列,是由不同比例含量的錦綸、滌綸、丙綸、氨綸、棉花纖維混合而成,最終形成的複合非織造布的外觀具有永久性花紋,有良好的彈性及導汗透氣的特點,可根據環境溫度調節而產生保暖或涼爽的感覺,應用於制作服裝,穿著輕便、舒適、合身,而且堅固耐磨。

    也可采用錦滌複合皮芯短纖維采用熱粘合工藝制成非織造布材料,這是以錦綸6為皮,滌綸為芯進行複台紡絲,生產出質量穩定的錦滌複合纖維,以降低生產成本。錦滌複合短纖維的性能較純錦綸6短纖維有較大的改善,斷裂強度增加,斷裂伸長降低,初始模量提高。複合纖維還保留了錦綸良好的吸濕性、染色性、耐磨性,為此錦滌複合纖維可以在多種場合替代純錦綸短纖維,並且在一定的生產條件下其使用效果要比純錦綸好。

    此外,耐熱纖維的開發與應用,也可應用在熱粘合工藝中。對於錦綸66來講,在正常環境下有突出的優點,但在改變環境時其性能發生變化,如在高溫環境下使用,其強力、韌性和彈性嚴重消失,有些場合已無法使用,研制開發錦綸66耐熱纖維,在錦綸非織造布熱粘合法工藝中使用良好。利用錦綸66纖維高熔點、高伸長、高強度的特性,加人耐熱劑使其耐高溫,在240℃溫度下仍能保持良好的物理性能。對於改性劑的選擇要求是:在保證耐高溫抗氧化性能的前提下,對物理指標影響越小越好,還具有較好的抗氧化性,同時也具有增塑性和潤滑性,並且可在各種制造設備上使用。這種耐熱型非織造布在耐高溫服裝、軍用領域有廣泛的發展前景,因為耐高溫抗氧化纖維同時具有抗紫外線氧化性能,如軍用帳篷使用這種非織造材料比普通錦綸纖維壽命可提高一倍或二倍以上。


2.針刺法錦綸非織造布

    由於錦綸具有優異的耐磨性和高強力,且熔點較高,因而,常用在地毯中。通常將錦綸和滌綸混合梳理後,再經兩道針刺加固,最終產品用做地毯或地板表面覆蓋物。

    采用針刺法制造錦綸非織造布,要求錦綸纖維具有良好的染色均勻性,在錦綸纖維生產過程中,染色均勻性是評判產品質量優劣的重要指標之一。它不但影響產品的一等品率,也直接影響後道工序產品質量。在生產實踐中,染色不勻易造成橫向條紋絲。橫紋絲分為兩類,一類是同一樣品本色有條紋的色差,另一類是多個樣品共同編織時產生條紋色差。

    由於錦綸6因其吸濕性比較好,故生產過程中受環境溫濕度影響比較大。溫濕度過高或過低,均會影響產品的染色均勻性,原因在於錦綸纖維在不同濕度下收縮率不同,對染料的吸附率不同,從而產生織物染色條紋。實際生產中,必須綜合考慮各因素關系,才能生產出優質的產品。

為了提高針刺法錦綸非織造布的染色性能,研刺和生產錦綸6色母粒應用於錦綸6紡前著色,具有添加量小、無汙染、可紡性佳等優點,錦綸6易染色,但在後染時所產生的“叁廢”汙染已日益引起人們的關注。采用色母粒紡前著色,不但解決了汙染問題。更使紡前著色變得簡便而快捷,並且也彌補了染色所不及的色澤效果。

    隨著人們對環境汙染治理意識的提高,特別是環保法律和法規的出台已促使對色母粒的需求增長,特別是隨著對色母粒研究的進一步深入、新產品的開發、色譜的完善、質量的提高、成本的降低等等,將有越來越多的化纖廠更青睞於色母粒。采用色母粒紡前著色工藝不僅簡單可靠,減少了環境汙染,也省去了印染設備和多道加熱工序,降低了生產成本,同時染色均勻度不受纖維結構差異的影響,可采用針刺法制成優良的錦綸非織造布。


3.水刺法錦綸非織造布

    分裂型錦綸在高壓水刺的作用下可制成超細錦綸非織造布,用於高性能擦布及仿麂皮。另外,在以粘膠纖維為主的水刺非織造布用做尿布時,在粘膠纖維中加入適量的錦綸可明顯增加尿布的強力。

    也可選擇錦綸與丙綸複合超細纖維為原料,采用水刺法制成非織造布,這種複合超細纖維截面清晰,在常溫常壓下可染,織物服用舒適性良好。複合纖維單絲纖度細旦化可改善其手感與服用性能。近年來,我國已形成了細旦、超細旦長絲的研究與開發熱。用常規紡絲的方法生產超細纖維易產生毛絲,且由於噴絲板面直徑有限,噴絲孔數不可能大量增加,因此單絲的纖度也受到很大的局限,錦綸/丙綸複合超細纖維是采用複合紡絲技術,得到常規纖度的纖維(單絲纖度約2~3dtex),加工成織物後,在染整後加工過程中再使兩組分剝離成單絲纖度小於0.5dtex的複合超細纖維。該纖維織物手感好,在常溫常壓下可染,具有良好的芯吸透濕、透氣功能,適於制作高檔的運動服、T恤、內衣、牛仔衣等,也可制成性能優良的高檔水刺布,廣泛應用在醫療、衛生等領域。

    近年來開發成功的納米遠紅外保健異形錦綸纖維,也可制成優異的高檔水刺布。這是采用特殊的表面修飾技術,制備納米級新型遠紅外輻射材料,並將其與錦綸6複合,制備異形遠紅外保健錦綸長絲。隨著生活水平的提高,人們的保健意識不斷增強,遠紅外保健內衣、禦寒制品等已不斷為人們所迫切需要。通過在纖維中加入具有發射遠紅外線功能的遠紅外輻射材料而賦予纖維遠紅外線輻射功能,是制備遠紅外纖維的有效手段之一。這種水刺布具有保溫和抑菌、導濕、促進血液循環、增強免疫力、防蛀等衛生保健的作用。


4.錦綸複合非織造材料

    英國Dexter公司開發出一種上、下雙層的複合材料,其底層可以采用錦綸為原料,經梳理成網後用水刺或針刺的方法進行加固;上層非織造布材料是木漿纖維或植物纖維,如馬尼拉麻、劍麻或黃麻纖維,采用濕法或氣流成網的方法制成。將兩層材料采用水力纏結的方法複合在一起,然後對複合材料采用矽整理劑進行處理,通常整理劑的用量為複合材料重量的3%~7%,制成品可用做汽車內牆板及車內面的裝飾材料。

    這種錦綸複合非織造材料也可選擇滌/錦複合長絲進行生產,複合纖維是差別化纖維之一,由兩組分高聚物熔體,通過特殊的分配板進行分流、擠出而成。使用不同截面形狀的噴絲板可形成共紡、並列、皮芯、裂片和海島等種類複合纖維。這種工藝主要用於開發超細纖維,是制造人造麂皮的理想材料,在仿毛、仿絲綢、仿皮、仿桃皮絨等方面具有優勢。織物透氣性、透濕性、柔軟性好,適用於高級鏡頭的擦鏡布等,並可應用在絕熱材料、過濾材料、超高密度的防水、防潮織物中。由於該類產品具有優良的特性,用途廣闊,必將得到廣泛的發展,從而滿足人民更高檔的衣著要求,並為軍工、醫療等行業提供豐富多采的纖維原料。

    國外超細纖維早已實行了規模生產,系統應用,並形成了生產手段多,產品林立,應用廣泛的局面。複合纖維對國內來說,能夠批量生產,又能形成一條龍開發應用的,裂片型複合纖維是其中一種。國內現有滌/錦複合長絲的生產,主要采用POY-DTY路線,某些廠家的生產已具一定規模,產品質量穩定。

滌/錦複合長絲非織造布具有良好的懸垂性、保形性,並具有蓬松、柔軟、舒適、吸濕透氣等優異性能。故此產品用途廣泛:如仿桃皮絨、人造麂皮、仿真絲織物、超高密度織物、高效潔淨布、高級擦鏡布、精密儀器清潔布、絕熱材料、過濾材料、防水透氣材料等。


5.濕法錦綸非織造布

     濕法非織造布技術是直接由錦綸短纖為原料,在造紙機上一次性成網定型而形成產品,該方法生產速度快,生產成本相對於其它非織造布的加工方法低,原料適用范圍廣。近年來,錦綸濕法非織造布的使用量有不斷擴大的趨勢。目前,錦綸在濕法非織造布中的用途之一是增加紙張的撕裂強力,在造紙的木漿纖維中加入一定比例的錦綸短纖維,則成品紙張的耐撕裂性、頂破強力、透氣性及可折疊數目都有很大程度提高。雖然加入錦綸後會使紙張的拉伸強力降低,但可通過控制錦綸的用量、增加木漿纖維的比例或者在錦綸比例不變的情況下增大粘合劑的用量,從而增加成品紙張的拉斷強力。另一個用途是采用純錦綸,在對纖維進行打漿、均勻成網及幹燥等工序後,制成純錦綸濕法非織造布。鑒於錦綸吸濕性較差,在水中容易成團,因此,在抄造過程中要加入一定量的表面活性劑使纖維產生良好分散,同時為增加纖網的強力,還要加入適當的粘合介質,這樣才能使錦綸濕法非織造布外觀均勻、結構緊密及拉伸強力高。產品可用於裝飾材料、襯裏、高檔電池隔板及耐用非織造布用品等。

    此外,還有紡粘法錦綸非織造布和熔噴法錦綸非織造布生產工藝,其中紡粘法錦綸非織造布工藝在世界上只有為數不多的幾家公司能生產錦綸紡粘布,而我國還沒有能力生產錦綸紡粘布。現在國外公司生產的錦綸紡粘布主要用做家具及床上用品包覆物、過濾材料、防護服、醫療用品、粘合基布、汽車內用品、薄膜加固材料及安全氣囊底布等。

    而熔噴法錦綸非織造布是在聚合物直接成網過程中通過高速高溫氣流噴吹或其它手段,使熔體細流受到極度拉伸而形成極細的短纖維網,產品具有高過濾效率、低阻力及柔軟等特點。由於受生產設備的限制,國內目前還不能生產熔噴錦綸非織造布,但國外已經出現了這方面的產品,如美國的Kuss Filtration公司最近已經生產出錦綸6熔噴纖網。它是采用叁層纖網複合而成,每一層中錦綸的粗細和長短都不相同,產品主要用做燃料過濾材料。


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