影响热轧粘合无纺布性能的工艺参数都有哪些?七大项参数细细分析

2019-01-12 09:05   文章来源:  华雨林无纺布

   影响热轧粘合无纺布性能的工艺参数
1.粘合温度
         粘合温度的选择主要取决于纤维的软化熔融温度,它对产品的许多性能有影响。
        图8-14为粘合温度对涤纶热轧粘合无纺布拉伸强力的影响。从图中可看出,随着温度的升高,强力不断增大,当温度升高到232℃左右时,强力达到最大值。温度继縷提高,布的强力反而下降。这是因为在温度低时,纤维在粘合作用区尚未完全软化,冷却固化后粘合强力很小,所以布的强度较低。随着温度的升高,粘合作用区中的纤维逐渐完全软化熔融,这时的粘结强力显著上升,所以布的拉伸强力增大。但在温度高达临界点后,继续提高温度,纤维的原有结构遭到破坏,导致布的强力降低。图8-15是丙纶热轧粘合布的拉伸强力随粘合温度的变化。
        粘合温度对布的尺寸稳定性的影响(图8-2):粘合温度越高,收缩率越大。这主要是纤维无定型区分子链受热后松弛和解取向度的结果。此外,随着粘合温度的增加,布的弯曲刚度也增大。因为超过适宜的粘合温度,大部分纤维熔融,导致粘结面积增加,缩短了粘结点之间的纤维长度,使布的柔软性随之减小,抗弯刚度增大,如图8-16所示。
2.粘合压力
        从粘合过程分析可知,压力对改善轧辊到纤网的热量传递,促进熔融纤维的流动,增加纤维的接触面积有重要作用,是形成良好粘合的必要条件。压力的选择取决于纤网的厚度、纤维种类等因素。在其他条件一定时,轧面压力有一个最佳值。在低于最佳压力时,压力增大,纤网的强力随之增大,达到某一临界值后,继续增大压力,强力反而下降。这是因为过大的压力,会在纤网的粘合区与非粘合区交界处造成纤维的严重损伤,产生弱点,使纤网的强力下降,如图8-17所示
        在制订工艺时,不能用过高的压力来弥补粘合温度的不足,反之,也不能用过高的温度弥补压力的不足。最佳的压力和温度值取决于所用纤维、纤网厚度、生产速度、轧辊直径和轧辊表面花纹。图8-18所示为丙轮在一定的温度下取得最佳强力时,压力随生产速度的变化情况。它说明,在提高生产速度的同时,必须相应提高压力,才能保证粘合后布的最佳强力值。
3.纤网定量
        纤网定量直接影响到粘合温度和压力的选择。一般来说,纤网定量越大,相应的温度和压力也应越高。如果正确地选择轧辊温度,随着纤网定量的增加,布的强力也明显提高。如果选择不当,可能会在某一定量时,强力达到最大值,此后随着定量的增加由于粘合不透彻反而强力会逐渐下降。
4.生产速度
        纤网通过轧辊表面时的热传递需要一定的时间。这一时间取决于生产速度、轧辊直径和压力。轧辊直径大,表面曲率小,可増大纤网的预热时间,有利于提高生产速度;压力大,两压辊接触面宽度增大,使纤网与压辊接触时间长,有利于粘合。对于给定的设备,热传递的时间主要取决于速度。随着生产速度的提高,热传递时间缩短,将对粘合效果产生一定的影响。图8-19指出三种不同的温度下生产速度对横向强力的影响。
        直线1表明,在温度为150℃时,如果要保证布的强力不低于某一值(如横虚线所示)那么生产速度只能低于90m/min。但只要将温度提高4℃,生产速度就可超过120m/min
5.刻花轧点尺寸和数目
        产品的强力也受到轧辊的花纹的影响,若增加总的粘合面积,横向强力也随之增大;轧点的尺す还会影响布的柔软性,轧点越大,两轧点间距离越小,布的柔软性越差。
6.冷却速率
        冷却速率的大小会直接影响纤维的微观结构的形式,从而对纤维和布的性能产生影响。当冷却速率适度增大时,纤网的强力增大,达到某一冷却速率值后,如继续增大,强力又呈减小的趋势。
        任何给定的纤维,对粘合强度都存在一个粘合和冷却的最佳条件。冷却速率太快,会在纤维和布的结构中产生应力集中,必然导致布的强度降低。粘合温度过高,冷却速率太快,将会导致粘结点周围处的纤维脆化。在实际生产中,若冷却条件不变(室温自然冷却),则粘合温度的提高或降低,都将导致无纺布冷却速率的改变,对无纺布的性能产生影响。
7.粘结纤含量及性能
        粘结纤维的含量及其性能对无纺布的性能也有影响,也是正确选择粘合温度、压力和速度等工艺参数的依据之一。一般地讲,随粘结纤维含量的增加,无纺布的强度有所增大,但无纺布的强度也受到粘结纤维与主体纤维相对机械性能差异的影响。如果粘结纤维强度低于主体纤维,那么粘结纤维含量有一最佳值,过分增加粘结纤维含量,强力反而会降低。



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