针刺无纺布加工需要经过哪些加工步骤完成?
针刺无纺布加工主要包括以下步骤:
一、原料准备
纤维开松
首先要对采购来的纤维原料(如聚酯纤维、聚丙烯纤维等)进行开松。开松是将纤维原料包中的纤维打散,使其成为较为松散的状态。这一步通常使用开松机来完成。开松机的工作原理是通过带有角钉或梳针的罗拉,对纤维进行撕扯和梳理,将纤维块分解成较小的纤维束。
例如,对于紧密打包的聚酯纤维,经过开松后,纤维之间的缠结程度大大降低,有利于后续的混合和梳理步骤。而且,开松的程度会影响到最终无纺布的均匀性,开松得越均匀,越有利于生产出质量稳定的产品。
纤维混合(如果需要)
当使用多种纤维原料生产针刺无纺布时,需要进行纤维混合。这一步骤是在混合机中完成的。混合机通过机械搅拌或气流输送等方式,将不同种类的纤维充分混合在一起。
比如,在生产一种兼具吸湿性和强度的针刺无纺布时,可能会将粘胶纤维和聚酯纤维按照一定的比例混合。通过精确控制混合比例和混合时间,可以确保每种纤维均匀分布,从而使最终产品的性能达到预期要求。
二、梳理成网
梳理
混合后的纤维进入梳理机。梳理机的主要作用是进一步梳理纤维,使纤维更加顺直和平行排列。梳理机内部有多个罗拉,包括锡林、道夫等。锡林罗拉表面有密集的针布,纤维在锡林和道夫之间被反复梳理。
例如,在梳理过程中,纤维的弯钩和缠结会被逐渐去除,纤维的伸直度和分离度得到提高。这就像梳理头发一样,使纤维从杂乱无章的状态变为整齐有序的状态,为后续成网打下良好的基础。
成网
经过梳理后的纤维通过道夫罗拉的转移,在道夫表面形成一层薄薄的纤维网。这层纤维网的均匀性和厚度对于最终针刺无纺布的质量至关重要。可以通过调整道夫的转速、纤维的喂入量等参数来控制纤维网的厚度和均匀度。
例如,在生产用于医疗敷料的针刺无纺布时,需要较薄且均匀的纤维网,以确保产品的透气性和柔韧性。而对于工业用的过滤针刺无纺布,可能需要更厚的纤维网来提高过滤效果。
三、针刺加固
针刺过程
形成的纤维网被输送到针刺机中进行针刺加固。针刺机有上下往复运动的刺针,刺针穿过纤维网,将纤维相互缠结。刺针的形状和规格会影响针刺的效果。一般刺针的针体上有倒钩,当刺针穿过纤维网时,倒钩会钩住纤维并将其带向纤维网的内部。
例如,在针刺过程中,纤维网的密度会逐渐增加。通过多次针刺,可以使纤维网变得更加紧密和牢固。针刺的深度、频率等参数也可以根据产品的要求进行调整。对于需要较高强度的针刺无纺布,如土工布,可以采用较深的针刺深度和较高的针刺频率。
多层针刺(如果需要)
有些针刺无纺布产品需要更高的强度和厚度,这时会采用多层针刺的方法。将多层纤维网叠加在一起,然后进行针刺,使各层纤维网相互缠结,形成一个整体。
例如,在制作汽车内饰用针刺无纺布时,多层针刺可以增加产品的缓冲性能和强度,同时还能改善产品的外观和质感。
四、后整理加工
热定型
针刺后的无纺布可能会存在一定的尺寸不稳定或收缩现象,热定型可以解决这个问题。将无纺布通过热定型设备,在一定的温度和张力条件下进行处理。温度通常根据纤维的种类来确定,例如聚酯纤维针刺无纺布的热定型温度一般在 180 - 220℃左右。
通过热定型,无纺布的尺寸稳定性得到提高,同时也可以改善其外观和手感。例如,热定型后的无纺布表面更加平整,纤维之间的结合更加紧密,产品的质量和性能得到提升。
添加功能性整理
根据产品的用途,可以对针刺无纺布进行各种功能性整理。如添加抗静电剂来减少静电产生,添加阻燃剂提高产品的防火性能,添加抗菌剂使产品具有抗菌功能等。
这些功能性整理通常是通过浸渍、喷涂等方式将相应的化学药剂施加到无纺布上。例如,在生产医用针刺无纺布时,通过浸渍抗菌剂溶液,然后经过烘干等处理,使无纺布具有抗菌性能,能够有效抑制细菌的生长和繁殖,提高产品在医疗环境中的适用性。
切边和卷绕
最后,对经过后整理的针刺无纺布进行切边处理,去除边缘不整齐的部分。切边可以使用切边机来完成,确保产品的边缘整齐、尺寸符合要求。
然后,将无纺布卷绕成卷,方便储存和运输。卷绕的张力也要控制好,张力过大可能会导致无纺布变形,张力过小则可能使卷绕不紧实,影响产品的质量和后续使用。

