非織造布（八）：水刺法加固

[編輯:Cyx]  [發布時間:2015-10-14 14:10:25]  []

　　水刺法又稱射流噴網成布法，是一種重要的非織布加工工藝。水刺工藝具有很多其他工藝非織造布的特性，因此被廣泛應用在很多領域。水刺工藝唯一的不足就是能耗較高，但是隨著水刺非織造布技術的發展，其能耗正在明顯下降。
　　一、水刺技術的現狀與發展
　　水刺工藝自20世紀90年代進入中國以來，發展迅猛，目前已有100多條生產線，多數用于生產革基布、醫用材料、衛生材料等。一般水刺壓力較低，產品克重在200g/m2以下，否則成布后極易出現分層。近年來，隨著國際上水刺技術的不斷進步，突破了水刺壓力的瓶頸，開始進入工業濾料領域。
　　由于水刺法工藝織成的布具有透氣性好、手感柔軟、懸垂性好、外觀多樣多變、無需粘合劑加固、耐洗、強度高、低起毛性、高吸濕性、外觀比其他非織造材料更接近傳統紡織品的特點。水刺工藝被越來越多的人所接受。目前，水刺非織造布的應用領域也在慢慢擴大，慢慢在市場上占有一定的地位。現在主要應用于醫療衛生用品、家用和工業用檫布、服裝及襯布、合成革基布和過濾材料、服裝用和傳統產品修飾等。水刺在醫療上的應用主要有手術衣和手術簾，因為水刺布可以防止病毒感染，而且具有很好的通氣性，所以水刺手術衣一直占有主導地位。目前，孩子的健康更受關注，所以基于水刺產品良好的通氣性，其被應用在嬰兒濕尿布行業。當然其還有很多其他的特點，總之水刺非織造布已經被很多領域認可。
　　二、水刺工藝的設備
　　對于非織造布的發展與快速進步，那么水刺設備就有更大的要求與改善。美國赫尼柯姆公司的水刺設備是開發最早的水刺設備之一，在水刺技術發展史上具有一定的地位。早在1973年，美國honeycomb公司已成為DuPont公司開發出水刺法非織造布生產設備，是DuPont公司此類產品在世界上占領了近10年的領導地位[5].雖然現在的水刺設備很多（如帕弗杰特公司、德國福來司拿公司、常熟飛龍公司、鄭州紡織機械股份有限公司等），但是他們他們的水刺設備的基本原理還是相同的，技術也各有千秋。
　　三、水刺法工藝的流程
　　水刺法非織造布與其他的干法非織造布的工藝過程相似，但也有其特有的過程：纖維計量→開松混合→梳理成網→纖網正反面水刺纏結→烘燥→卷取
　　四、水刺法加固原理
　　水刺非織造布與其它干法非織造布生產工藝過程類似，需對纖維進行喂料、開松、精密開松的處理，纖維經梳理機械成網后，通過高壓水柱的水流（水針）對纖網進行噴射，在水針直射或托網反射產生的水力作用下使纖網中的纖維產生相對運動而重新排列和相互纏結，從而使纖網得以加固而具備一定強力后，再經烘燥卷取而獲得。
　　五、影響水刺產品的因素
　　影響水刺非織造布性能的因素很多，主要分為兩大類:一是纖網的成網特性;另一類是水刺加固的工藝
　　1.纖維性能對水刺產品性能的影響:
　　在一定的水刺壓力下纏結的水刺產品，其斷裂強度與纖維長度有關，在一定的長度范圍內，斷裂強度隨纖維的增加而增加。
　　對于纖維的細度來說，同樣長度的同種纖維，在同種的水刺壓力下纏結，細度細的纖維織物的強度比細度粗的纖維織物的強度大。
　　纖維的抗彎剛度直接影響到水刺效率，抗彎剛度越大水刺效率越低。
　　對于纖維的卷曲度來說，卷曲度愈高，纖維成網時有利于纖維間的相互抱合，使纖維的穩定性增加，同時纖維抗拒外力變形的能力增加;在水刺時，反纖維的纏結度降低，因此提高了最終產品的蓬松度，降低了織物的強度。
　　纖維表面處理的油劑性能，直接影響水刺產品的質量，纖維的含油量太低，則會影響纖維的成網均勻性。用于水刺纖維的油劑應具有低泡特性，且含油量不能太大。
　　纖維的吸濕性也可以提高水刺帶動纖維的效率。
　　2.成網方式對產品的影響:
　　對于相同克重的纖網，在同樣的水刺加固條件下，成網方法不同，產品的縱橫向強力比是不一樣的。采用機械雜亂梳理成網的纖網，縱向排列的纖維多于橫向排列的纖維，經過水刺后總是縱向強力大于橫向強力。因為，經水刺后只會加強這種現象，縱橫向強力比得不到改善；采用交叉折疊鋪網的纖網，由于橫向排列的纖維多于縱向排列的纖維經過水刺后會使縱向排列的纖維增加，從而可以使產品的縱橫向強力比接近1:1而得到改善。
　　3.水刺裝置排列對水刺非織造布性能的影響:
　　用同一臺雜亂成網的梳理機梳理同樣克重的纖網，若分別采用平板式排列和圓周排列的水刺裝置以相同的水針壓力進行水刺加固，最終水刺產品的橫向強力，后者要比前者提高0.3~0.4。這是因為纖網經過滾筒時，上部疏松，下部壓縮，提高了纖維網之間的纏結度，滾筒上的金屬網簾的開孔率僅在0.09~0.15，采用隨機分布方式，高壓水流在噴向纖網時，纖網的纖維被無規則地推向空的四周，促使纖維橫向排列，故使纖網橫向強力提高。
　　4.水質要求與影響:
　　水刺工藝用水的處理是水刺非織造布的關鍵。生產中要合理配置過濾系統，注意循環水的處理，定期更換濾布、濾袋和濾芯等器材，準確調整工藝用水的pH值，定時添加殺菌劑，防止細菌等微生物的滋生。循環水也要定期適量排放，添加新鮮水，使工藝水保持一定的純度。同時，還要注意水刺裝置內安全過濾網和水針板的清潔，要定期用高壓水槍沖洗水刺裝置內腔。
　　5.生產速度與水刺壓力的匹配
　　一般來說，如果生產速度保持不變，產品的強力隨水針壓力增加而提高，產品纏結度增加，其厚度減薄，縱、橫向強力比隨之增大。如果生產速度提高，水針壓力必須隨之增加，這樣才能得到手感柔軟、質量合格的產品。非織造布（八）：水刺法加固