第一篇：非織造過濾材料

非織造過濾材料的功能及應用與發展

摘要：隨著科學技術和非織造工業的不斷發展，對于車用非織造過濾材料的數量、品種及質量、性能方面都提出了新的要求。功能性車用非織造過濾材料是針對特定的環境要求（如耐高溫、耐腐蝕、抗靜電、拒水、拒油、阻燃、抗菌或抗病毒、清除有害氣體等）而開發的過濾材料。這里主要介紹非織造過濾材料的功能及應用與發展

關鍵詞：功能非制造材料

過濾

我們知道大氣中幾乎每時每刻都存在著粉塵，人類活動的加劇導致工業、生活、交通和建筑等各類排放源排放了大量的煙塵和粉塵，使大氣中粉塵顆粒物急劇增加。由粉塵而引 起的各種隱患，嚴重影響著人類的生產活動和身體健康。隨著科學技術和現代化工業的不斷發展，人們越來越重視空氣質量，對個人的防護要求也越來越高，因此越 來越關注能安全防護粉塵的材料，并進行開發和應用。隨著除塵凈化技術的不斷發展、水平的提高及其應用范圍的擴展，對應用于除塵行業的紡織品在數量、品種和 質量上都有更高的要求，使得應用于過濾除塵的防護紡織材料的研制與開發顯得越來越重要。

1·粉塵的性質及其危害性

粉塵是大氣的主要污染源之一。國際標準化組織將粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵。在大氣污染控制中，依照粉塵的不同特征有不同的分類方法。按粉塵顆粒大小分類方法

(1)可見粉塵，用眼睛可以分辨的粉塵，粒徑大于10μm;

(2)顯微粉塵，在普通顯微鏡下可以分辨的粉塵，粒徑在0．25～10μm之間;(3)超顯微粉塵，在超倍顯微鏡或電子顯微鏡下才可分辨的粉塵，粒徑在0．25μm以下。

在人類活動中，工業生產、交通運輸和農業活動產生大量粉塵，尤其是建材、冶金、化學工業以及工業與民用鍋爐產生的粉塵最為嚴重。粉塵的危害表現在危害人體健 康、影響生產和污染環境三個方面。粉塵危害人體健康的主要因素為粉塵的化學成分、粉塵的顆粒度和粉塵的濃度。有毒粉塵(鉛、砷、汞、鉻、錳、鎘、鎳等)能 引起中毒;對人的五官和皮膚有刺激作用，會引起炎癥;各類粉塵進入人體肺部會引起塵肺病等。對于生產的影響主要是粉塵會降低機器工作精度，降低產品質量，降低光照度和能見度，從而誘發事故。粉塵污染環境易造成空氣能見度降低，導致發生交通事故，有些粉塵還會造成火災及影響人體健康。

2·過濾除塵非織造紡織材料

非織造材料用于過濾除塵歷史悠久。由于紡織材料的結構是具有無數微小孔隙的纖維三維網狀結構，塵埃微粒必須沿著纖維彎彎曲曲的網狀路徑行進，隨時都有可能與纖 維發生碰撞而被截留，因此過濾效率很高。非織造濾料作為一種新型的紡織濾料，以其優良的過濾效 能、高產量、低成本、易與其他濾料復合且容易在生產線上進行打褶、折疊、模壓成型等深加工處理的優點，逐步取代了傳統的機織和針織濾料，在各行各業得到了 廣泛應用，用量越來越大。

(1)透氣性能好，易清灰，濾塵阻力低;(2)濾塵效率高，過濾后排放的空氣含塵濃度須符合國家環保和紡織行業對濾塵設備空氣

排放標準的要求;

(3)阻燃和抗靜電性能必須符合紡織行業濾塵設備阻燃防爆的要求;(4)具有防水、防油和抗黏結性能，使濾料抗板結、易清灰，使用壽命延長，可適應濾塵設備在棉紡、化纖紡、毛紡、麻紡等不同行業和工況條件下的應用，以擴大濾料及其濾塵設備的應用領域。

非織造紡織材料的特點使其在以下幾個領域約著廣泛的應用，并且有很好的應用與發 展前景。

3.汽車用非織造過濾材料

非織造過濾材料應用于汽車工業雖然時間很短 ,但是其用途廣泛、量相當可觀。利用各種工藝方法和復合加工技術生產的非織造過濾材料滿足了各汽車廠及配套生產廠家的需要 ,其中有浸漬粘合法、針刺法、熔噴法、紡粘法以及熱風法非織造布 ,它不僅應用于汽車的內部構造 ,而且還應用于汽車生產加工過程中。在國際市場上 ,非織造布空氣過濾器、過濾袋已在汽車制造行業得到普遍使用。例如 ,汽車客倉內存在著各種對人體產生危害的微細粒子、塵、菌、菌和粉塵 ,將非織造布空氣過濾器用于汽車客倉內 ,可以有效的排除有害氣體 ,凈化車內空氣。應用于汽車制造行業的非織造過濾材料主要有汽車發動機過濾介質、空調用熱熔非織造布濾網、清器用針刺過濾氈、熔噴非織造布濾芯、復合非織造布過濾袋、面漆生產線用針刺非織造布過濾氈、漬粘合法除砂過濾布、漆房用層壓復合非織造過濾材料、汽車尾氣排放針刺過濾氈或熔噴非織造布 ,還有轎車變速桿、方向盤、油門等處與機器聯接部分的隔離層用經活性炭處理的非織造布過濾氈等等。

4．拒水拒油非織造紡織材料

空 氣中的粉塵含水含油，具有吸濕性和潮解性，在分離過程中粉塵極易黏附在濾料表面，發生黏袋現象。黏袋將引起除塵設備清除濾層困難，阻力上升，甚至使設備無 法正常運轉而必須停機換袋，因此要求過濾含水含油氣體的濾料能夠拒水拒油。降低材料的表面張力，使其小于水和油的表面張力，才能使濾料在一定程度上不被水 或油潤濕。拒水拒油整理一般有兩種方法［22］。一是反應法，使防水油劑與纖維大分子結構中的某些基團發生反應，形成大分子鏈，改變纖維與水和油的親和性 能，變成拒水拒油型纖維;另一是涂敷法，用涂層的方法來防止濾料被水或油浸濕。1969年美國Gore公司首創制取膨體聚四氟乙烯(e-PTFE)薄膜的 工藝方法，GORE-TEX薄膜非常光滑，與水100%不浸潤，具有良好的拒水性。國內多用含氟類防水防油劑對紡織材料進行涂覆，使材料具有拒水拒油的功 能。中國科學院化學所的研究人員提出的納米界面結構理論以及在此基礎上開發出的具有超雙疏界面性能(同時具有超疏水性能及超疏油性能)材料，具有較強的拒 水拒油性能。5.空氣過濾用非織造過濾材料

目前 ,將過濾材料用于空氣過濾領域最多的是美國 ,工業生產中許多部門都需要進廢氣和空氣凈化處理。象許多其他的過濾用途一樣 ,空氣過濾也受到整個工業增長方式的影響。一直以來 ,玻璃纖維濾料、質濾料和非織造布濾料各有優勢 ,在空氣過濾市場中都占有一席之地。但美國 Clemson大學的研究人員最近發現 ,雖然玻璃纖維過濾介質具有較高的使用效率 ,但使用過程中會發生纖維的脫離 ,人吸入玻璃纖維有致癌的危險。

過濾就是一種分離、捕集分散于氣體或液體中顆粒狀物質的過程。一般說來 ,較大粒子的物質是靠非織造布的篩分作用而分離過濾的 ,而粒徑較小的物質是靠纖維的捕集作用。新型非織造布過濾介質 ,采用較大的比表面積及截面有較深紋理和溝槽的纖維為原料 ,使過濾介質有更大的

粒子捕集性 ,從而可以提高過濾性能。非織造布過濾介質的質量可靠性與易于成型性等因素

使其在許多應用方面 ,尤其是空氣過濾領域的應用取得了引人注目的發展 ,并擴展應用到航空、航天、防治建筑綜合癥及嬰幼兒臥房的裝修等領域。

美國的“9.11”恐怖襲擊事件也可以使我們預見到非織造布在空氣過濾領域的發展趨勢。為防止生化武器的威脅 ,美國許多城市將會更新商業、政府辦公樓及郵政中心等公共場所的空氣過濾系統 ,用于住宅和商業房屋用的高效空氣過濾材料的需求量將不斷增長。高效粒子空氣過濾材料將能夠從空氣中去除炭疽孢子 ,較老式的濾料達不到該功能 ,而經過特殊處理的熔噴、粘非織造布過濾材料可以滿足此項要求。

6.醫療用非織造過濾材料

在醫療過程中 ,要經常給病人或傷員輸血?，F在有大量的資料表明 ,在輸血過程中由于白細胞抗體可引起非溶血性熱反應、成人呼吸窘迫癥等 ,同時還會引發一些與白細胞相關的病毒傳染 ,如巨細胞病毒、體免疫缺乏癥等 ,因此在醫學中常采用在輸血過程中去除白細胞的辦法來減少這些副反應。非織造布本身就是一種具有三維雜亂分布的多孔介質材料 ,而熔噴非織造材料在此基礎上又有超細纖維結構 ,其三維雜亂纖網可以通過攔截、慣性沉積、重力沉降、擴散沉積等機理分離液流中的固相雜質 ,因而近年來被國際上認為是一種優異的液固相分離材料。由熔噴工藝開發的聚丙烯非織造材料 ,不但具有聚丙烯纖維的所有特點 ,而且具有超細纖維結構和微細的尖銳邊緣 ,能夠在纖維之間形成許多微小孔隙 ,且孔隙分布均勻 ,纖維的比表面積大 ,同時具有生物特異性、感染、毒、副作用 ,因而是血液過濾用濾材的一個很好的選擇。國內外的研究資料表明 ,經過采用等離子體、流刻蝕、暈放電等方法進行表面接枝改性的聚丙烯熔噴非織造布 ,其親水性大大提高 ,對白細胞的選擇吸附性增加 ,過濾效率和過濾效果有很大的改進。因此 ,采用對熔噴非織造布表面改性的方法提高其親水性 ,縮短過濾時間 ,對于血液過濾的臨床應用具有重要的意義。國內非織造過濾材料的發展趨勢

我國非織造布行業起步于 50年代末期 , 80年代后期迅速發展 ,現在仍保持 20 %的年平均增長率。目前我國非織造過濾材料生產技術水平與世界先進水平相比還有較大差距?，F有國內過濾材料的生產能力還較低 ,專業化過濾材料生產企業較少 ,產品的質量、性能及技術水平也較低 ,競爭力較差。國家每年都要花大量的外匯進口過濾材料 ,尤其是汽車工業用的各種過濾材料。隨著國民經濟的不斷發展和人們生活水平的逐步提高 ,汽車已成為必不可少的交通運輸工具。我國的汽車工業雖然起步較晚 ,但是發展速度很快 ,目前我國的汽車工業初具規模 ,擁有各種車型的生產線 30余條 ,年生產汽車 300萬輛 ,汽車工業的高速發展給非織造過濾材料市場帶來巨大的商機。90年代初用于該用途的非織造過濾材料不足千萬 m2 ,到 1996年底已增長了五倍多。隨著汽車工業迅猛發展 ,對非織造過濾材料的要求和需求將會更高 ,開發汽車工業用過濾材料將會進一步促進非織造布生產技術水平的提高 ,汽車工業的發展一定會給非織造布企業帶來良好的機遇和產品應用市場。

同樣 ,空調過濾市場也充滿生機。作為世界上最大的發展中國家 ,中國各地的基礎設施建設如火如荼 ,以建筑業為例 ,每年有大量的賓館、醫院、展覽場所、文化娛樂場所等公共設施投入使用 ,這些設施中大量使用的中央空調系統都采用了多種非織造復合濾料。隨著中國經濟的快速發展 ,家用空調的使用已經越來越普遍 ,空調器中安裝的塑料機織濾網與針刺、熱粘合非織造濾料組合的濾網的使用 ,也將使非織造布濾料的市場需求量大幅度提高。

結語

工業過濾材料的發展趨勢主要是在提高過濾效率的前提下 ,降低生產成本、高強度和延

長使用壽命。高強度的紡粘布與熔噴超細纖維過濾層復合、細過濾材料、用耐高溫纖維針刺加工的耐高溫過濾材料都具有很大的潛在市場。非織造布濾料在 21世紀將獲得更廣泛應用 ,亞洲將成為非織造布濾料市場擴展最快的地區。加入W TO ,對中國非織造布行業來說是一次歷史性的機遇 ,將進一步加深與世界非織造布行業和國際非織造布市場的交融 ,與發達國家相抗衡的程度會更加激烈。歐洲最大的過濾材料生產廠德國BWF公司已進駐中國市場 ,美國的一些公司也準備在我國建立獨資或合資的濾料生產企業 ,中國成為世界濾料商最看好的國家 ,這對于我們提高技術水平、高產品檔次帶來了壓力和動力 ,這將進一步促進我國非織造過濾材料行業的發展步伐 ,并得到迅速的發展。

第二篇：非織造實習總結

實習總結

產品名稱：環?？甏?/p>

產品材料：經抗菌透氣整理過的功能性紡粘非織造布 產品粘合方法：超聲波粘合

產品用途：方便環保人士攜帶環保筷子 產品制作人：賈曉凡、王寶元（非織071班）

產品制作過程：用經抗菌透氣整理過的功能性紡粘非織造布安設計尺寸裁剪好，然后用超聲波粘合機器粘合成成品 關于產品制作的補充：

一、抗菌后整理

（1）抗菌劑是一類微生物高度敏感、少量添加到其他材料中即可產生抗菌功能的物質抗菌劑的抗菌作用效果與抗菌劑的性質、濃度、作用時間的長短以及環境等因素有關，可表現為殺菌作用和抑菌作用兩個層次。抑菌作用是將細菌的生命活動中的某一過程阻止而抑制其生長繁殖。而殺菌作用是把細菌殺死，降低體系中細菌絕對數量。（2）非織造布抗菌整理的原理：

1、釋放機理。經抗菌整理的非織造布在一定條件下如適宜的溫度或濕度，會自動釋放出抗菌劑，其釋放量足以抑制或殺滅細菌和真菌的繁殖；

2、再生模式。再生模式是在非織造布上加加一層化學整理劑，它在一定條件下不斷地再生抗菌劑；

3、障礙或阻塞作用。其原理是在非織造布表面施加一層惰性的物理障礙層或涂層，防止微生物穿過織物。達到靜態抑菌的效果。（3）非織造布用抗菌整理劑的基本要求：抗菌效率高、抗菌譜廣、穩定性好、穩定性好、安全性高、相容性好。適于整理加工、價格便宜。

（4）非織造布常用抗菌劑：

1、有機抗菌劑：季銨鹽抗菌劑、有機硅季銨鹽抗菌劑、雙孤抗菌劑；

2、無機抗菌劑：含金屬離子的無機抗菌劑、光催化無菌抗菌劑；

3、天然抗菌劑：植物提取物、殼聚糖類抗菌劑。

（5）抗菌性能評價方法與標準：抑菌環法、震蕩燒瓶法、奎因法、浸漬法。

二、超聲波粘合技術

1、超聲波能量只是簡單的機械振動能量，確切的說是在極高的振動頻率下操作，超出人類正常的聽覺范圍。超聲波粘合是把材料置于超聲波發生器“號角”與滾筒之間，由于壓力和振動，導致材料分子之間產生機械壓力，釋放出熱量，使結點處材料軟化、粘合。

2、超聲波發生器主要部件有號角、電源、變壓器。發生器把電能變成機械能，產生機械波即超聲波，號角把這種超聲波聚集到一個單一平面上。電源所提供的能量可使頻率實現自動轉換并使超聲波的振幅保持恒定不變。目前所使用的兩種主要的超聲波發生器的使用方法：通過插入式進行單個碰撞粘合（如點粘合）或通過一個旋轉滾筒對各種尺寸的纖維網進行連續粘合。當被粘合材料在滾筒上通過時，得以粘合加固，可獲得花紋及文字樣的各種圖案。

3、用超聲波粘合時，材料是從里向外熔融。因此，粘合只發生在接點處（在號角和滾筒之間）。只有一個針頭那么小的面積就能產生有效的粘合而不會對周圍材料產生影響。這為生產高彈、柔軟、透氣或高吸水的制品創造了有利的條件。超聲波粘合法不會消耗物質，且設計簡單，易維修。

4、超聲波最初用于塑料的熔接，后來在紡織工業上有了廣泛的應用，今天國外服裝制造者將超聲波技術應用與服裝工業（如裁剪與制作服裝），可對織機上的合成纖維織物或非織造布進行切割或切去毛邊，將紡織材料切割成帶狀、絲帶狀或其他條狀產品。在非織造工業中，目前廣泛用于纖維的粘合加固，手術衣、口罩的縫制，也可用于切割地毯、各種非織造布等。超聲波技術應用前景廣闊。

三、制作過程感想

制作環?？甏某霭l點是綠色產業的發展，環保筷袋的制作應首先選擇環保的非織造材料，即易于回收，其次其產品用途也是基于環保理念，拒絕再用一次性筷子。制作過程中我負責前期產品的設計和材料的剪裁，王寶元同學負責超聲波粘合部分。經過本次實際操作我發現制作產品最關鍵的是原材料的選取和后整理部分，粘合部分很簡便，當然粘合技術很重要。所以我認為非織造布及其產品的發展重頭應放在功能性非織造布的開發上，即尖端產品的開發。這方面我國還處在比較初級的階段，當然從另一個角度來講，這方面我國還有相對廣泛的市場，只是亟需技術上的創新。

第三篇：非織造復習題答案

第二章

1、試述纖維在非織造材料中的作用。

1）纖維作為非織造材料的主體成分。2）纖維作為非織造材料的纏結成分。3）纖維作為非織造材料的粘合成分。4）纖維既作非織造材料的主體，同時又作非織造材料的熱 熔粘合成分。

2、試述纖維性能對非織造材料性能的影響。

1）細度和長度：細度↓長度↑→非織造材料強度↑

2）卷曲度：纖維卷曲度影響抱合力、彈性、壓縮回彈性。

3）纖維截面形狀：過濾材料采用多葉截面，孔徑↓，表面積↑，非織造材料強度↑。4）表面光滑程度：影響強度，影響加工工藝性能，如靜電、針刺力等。5）吸濕性：影響加工工藝性能，如靜電、粘合劑擴散等。

6）纖維的斷裂強度和伸長：影響織物的手感，強度，抗皺性等。7）考慮纖維的熱學性能來進行非織造布的加工。

第三章

1、梳理機的主要種類有那兩種？各自特點及其主要差異是什么？ 羅拉式梳理機和蓋板式梳理機。各自特點：

（1）羅拉式梳理機主要包括喂入系統、預梳系統、梳理系統、輸出系統和傳動系統等。適合于梳理較長的纖維。

（2）蓋板式梳理機主要包括喂入系統、預梳系統、梳理系統、輸出系統和傳動系統等。適合于梳理棉纖維、棉型化纖及中長型纖維。工作差異：（1）蓋板式梳理點多，羅拉式梳理點少（2）蓋板式梳理區域是連續的，損傷纖維多，特別是長纖維（3）蓋板式梳理不僅除雜，還除去短纖維，羅拉式梳理基本上不會去除短纖維(4)蓋板式梳理在蓋板和錫林之間反復細微分梳纖維并混和，而羅拉式梳理的工作羅拉僅對纖維分梳、凝聚及剝取返回

2、高速梳理機主要有哪兩種形式，增產原理是什么？ 單錫林雙道夫機和雙錫林雙道夫機

1）單錫林雙道夫是通過提高錫林轉速，單位時間內纖維攜帶量增加，為便于錫林上的纖維及時被剝取轉移，避免剝取不清，殘留纖維在以后梳理過程中因纖維間搓揉形成棉結，影響纖網質量，在錫林后可以配置兩只道夫，可轉移出兩層纖網，達到了增產的目的。

2）雙錫林雙道夫在原單錫林雙道夫的基礎上再增加一個錫林，使梳理工作區面積擴大了一倍，即在錫林表面單位面積纖維負荷量不變的情況下，增加面積來提高產量，與單錫林雙道夫比較同樣取得增產效果，而且梳理質量更容易控制。

3、雜亂梳理有哪幾種形式，其原理是什么？

1）采用凝聚羅拉的雜亂梳理機。要縮小纖網各方向的結構差異，可通過在道夫后面家一對凝聚羅拉，由于V道夫＞V1凝聚＞V2凝聚，纖維在上述兩個轉移過程中存在負牽伸，纖維轉移過程中受到推擠作用，由于纖維屬柔性材料，在推擠作用下，纖維排列改變方向，形成一種纖維呈雜亂排列纖網。

2）帶雜亂羅拉的雜亂梳理。在錫林和道夫減設置高速旋轉的雜亂羅拉，雜亂機理是靠雜亂羅拉高速旋轉產生的氣流和針齒是錫林上纖維浮起，由于雜亂羅拉與錫林附面層氣流在三角區引起的湍流，是纖維卷曲，變向混合。

3）雜亂羅拉與凝聚羅拉組合式的雜亂梳理機。在錫林和道夫間插入高速旋轉的雜亂羅拉，并在道夫后再安裝一對凝聚羅拉，將兩種雜亂效應組合取來，進一步提高輸出纖網中纖維排列的雜亂程度。

4、機械梳理成網工藝中，可以加入鋪網裝置，它的作用是什么？

鋪網的作用：增加纖網單位面積質量，增加纖網寬度，調節纖網縱橫向強力比，改善纖網均勻性(cv值)，獲得不同規格、不同色彩的纖維分層排列的纖網結構。

5、鋪網的形式有哪些？各自特點如何？

鋪網形式：平行鋪網（串聯式鋪網和并聯式鋪網）、交叉折疊鋪網（立式擺動、四簾式、雙簾夾）、組合式鋪網(交叉折疊鋪網與疊加平行梳理網組合)和垂直鋪網

特點：平行鋪網的特點平行鋪疊成網可獲得一定的纖網單位面積質量，并可獲得不同規格、不同色彩的纖維分層排列的纖網結構。交叉折疊鋪網特點1.鋪疊后纖網寬度不受梳理機工作寬度限制；2.可獲得很大單位面積質量的纖網；3.可以調節纖網中纖維的排列方向，甚至使最終非織造材料的橫向強力大于縱向強力；4.可獲得良好的纖網均勻性，cv2-4%。組合式鋪網特點可改善纖網外觀，同時可得到多層顏色的纖網，但使用機臺多，占地面積大。垂直鋪網特點垂直式折疊鋪網后，纖網內大部分纖維趨于垂直排列，加固后具有良好的壓縮回彈性。

6、機械梳理的定向纖網，在鋪網后，也可使之成為雜亂纖網，須采用什么裝置？其雜亂原理是什么？

須采用雜亂牽伸裝置

其工作原理是通過多級小倍數牽伸，使纖網中原來呈橫向排列的部分纖維朝縱向移動。

7、氣流成網原理是什么？氣流成網的雜亂纖網是如何形成的？

原理：纖維經開松混合后，喂入高速回轉的錫林或刺輥，進一步梳理成單纖維。在錫林或刺輥的離心力和氣流聯合作用下，纖維從鋸齒上脫落，靠氣流輸送，凝聚在成網簾上，形成纖網。

氣流成網中為提高纖維在最終纖網中排列的雜亂度，輸送管道在結構上往往采用文丘利管。這種管道實際上是一種變截面管道，即管道中任意二個截面的截面積不相等，且管道從入口到出口逐步擴大。由于纖維有一定長度，在文丘利管中，其頭、尾端處于兩不同截面，因此纖維頭、尾端速度是不同的，頭端速度低于尾端速度，于是纖維產生變向，形成雜亂排列。氣流成網纖網中纖維呈三維雜亂排列。最終產品基本各向同性。

第四章

1、名詞解釋：

植針密度：指1m長針刺板上的植針數，也叫布針密度。針刺深度：針刺時刺針穿過纖網后伸出纖網的最大長度。針刺頻率：每分鐘的針刺數。

針刺動程：指偏心輪偏心距的兩倍距離。

針刺密度：指纖網單位面積內所受到的針刺數，為針刺工藝的重要參數

針刺力：針刺過程中，刺針的鉤刺帶著一小束纖維刺入纖網，該作用使刺針受到的阻力稱為針刺力。

2、簡述針刺加固原理和針刺機的基本結構。

1)加固原理：利用三角截面（或其它截面）棱邊帶倒鉤的刺針對纖網進行反復穿刺。倒鉤穿過纖網時，將纖網表面和局部里層纖維強迫刺入纖網內部。由于纖維之間的摩擦作用，原來蓬松的纖網被壓縮。刺針退出纖網時，刺入的纖維束脫離倒鉤而留在纖網中，這樣，許多纖維束糾纏住纖網使其不能再恢復原來的蓬松狀態。經過許多次的針刺，相當多的纖維束被刺入纖網，使纖網中纖維互相纏結，從而形成具有一定強力和厚度的針刺法非織造材料。2)基本結構：由送網機構、針刺機構、牽拉機構、花紋機構（僅花紋針刺機有）、傳動和控制機構、附屬機構和機架等組成。

3、闡明幾種常見針刺機的性能特點（預針刺、主針刺、斜刺）。

預針刺主要特點：1）剝網板與托網板之間的距離較大，有利于蓬松纖網喂入剝網板在入口處呈傾斜狀，配有導網裝置2）針刺頻率較低 3）針刺動程較大 4）針板植針密度較小，刺針較長較粗

主針刺主要特點：1）剝網板與托網板之間的距離較小 2）針刺頻率較高 3）針刺動程較小針板植針密度較大，刺針較短。

4、試討論針刺深度和針刺密度對針刺非織造材料性能的影響。

1）針刺深度的影響：在一定范圍內，隨著針刺深度的增加，三角刺針每個棱邊上鉤刺帶動的纖維移動的距離增加，纖維之間纏結更充分，產品的強度有所提高，但刺的過深，部分移動困難的纖維在鉤刺作用下發生斷裂，非織造產品強度降低，結構變松。

2）針刺密度的影響：針刺密度增大，纖維纏結程度增大，針刺非織造材料強度增強。針刺密度增大，纖維斷裂增大，針刺非織造材料強度增強，但當針刺密度增大到一定程度時，纖維斷裂下降，針刺非織造材料強度減弱。

第五章

1.試闡述水刺纏結的基本原理。

原理：水刺法加固纖網原理與針刺工藝相似，但不用刺針，而是采用高壓產生的多股微細水射流噴射纖網。水射流穿過纖網后，受托持網簾的反彈，再次穿插纖網，由此，纖網中纖維在不同方向高速水射流穿插的水力作用下，產生位移、穿插、纏結和抱合，從而使纖網得到加固。

2、試討論預濕工藝對纏結性能的影響。預濕的目的是壓實蓬松的纖網，排除纖網中的空氣，使纖網進入水刺區后能有效地吸收水射流的能量，以加強纖維纏結效果。預濕使加工纖網的表面張力變大，即保持潤濕角較小。

3、試比較平網水刺和轉鼓水刺工藝各自的特點。

1）平網水刺加固工藝中，水刺頭通常位于一個平面上，纖網由托網簾輸送作水平運動，并接受水刺頭垂直向下噴出的水射流的噴射。設置過橋輸送機構可使纖網反面接受水刺。平網水刺加固機械結構簡練，維護保養方便，但占地面積大。

2）轉鼓水刺加固工藝中，水刺頭沿著轉鼓圓周排列，纖網吸附在轉鼓上，接受水刺頭噴出的水射流的噴射。轉鼓為金屬圓筒打孔結構，內設脫水裝置，與平網水刺加固的托網簾相比，對水射流有很好的反彈作用。轉鼓水刺適合加工單一外觀效果特別是平紋的水刺非織造材料，不適合加工不同外觀效果的水刺非織造材料。

4、水過濾的主要機理是什么？

1）水過濾的主要機理：經各段水刺后的水被抽吸至真空脫水箱中，然后分送至相連接的水氣分離器，氣體由真空泵抽入大氣層，回用水由循環泵送至氣浮器和砂過濾器進行連續自動過濾，雜質自動排除。過濾后的水再由過濾水泵送至袋式過濾器進行精過濾。經過上述多段過濾處理后的水達到了生產工藝用水的要求，被送入儲水箱和補充的新鮮水一起進入儲水箱，再由給水泵抽送至各高壓泵循環使用。

第六章

1.Pl.say something about the heat bonding principle and its classification.（試說明熱粘合的原理和它的分類？）P141頁 高分子聚合材料大都具有熱塑性，即加熱到一定溫度后會軟化熔融，變成具有一定流動性的粘流體，冷卻后又重新固化，變成固體。熱粘合非織造工藝就是利用熱塑性高分子聚合物材料這一特性，使纖網受熱后部分纖維或熱熔粉末軟化熔融，纖維間產生粘連，冷卻后纖網得到加固而成為熱粘合非織造材料。

熱粘合非織造工藝可分為熱軋粘合、熱熔粘合和超聲波粘合。

2.What’s the difference between calender bonding and through-air bonding?（熱軋粘合與熱熔粘合的區別 ？）

⑴熱軋粘合適用于薄型和中厚型產品，產品單位面積質量大多在15-100g/㎡；

⑵熱熔粘合適合于生產薄型、厚型以及蓬松型產品，產品單位面積質量為15-1000g/㎡； ⑶兩者產品的粘合結構和風格存在較大的差異。

3.What’s the three types of calender bonding?（熱軋粘合的三種類型？）

熱軋粘合按軋輥加熱方式可分為電加熱、油加熱和電磁感應加熱粘合工藝。

4.What’s the two types of through air bonding?（熱熔粘合的兩種類型是什么？）熱熔粘合工藝按熱風穿透形式可分為熱風穿透式粘合和熱風噴射式粘合。

5.What’s the principle of ultrasonic bonding?（超聲波粘合的原理是什么？）超聲波粘合時，被粘合的纖網或疊層材料喂入傳振器和輥筒之間形成的縫隙，纖網或疊層材料在植入銷釘的局部區域將受到一定的壓力，在該區域內纖網中的纖維材料受到超聲波的激勵作用，纖維內部微結構之間產生摩擦而產生熱量，最終導致纖維熔融。在壓力的作用下，超聲波粘合將發生和熱軋粘合一樣的熔融、流動、擴散及冷卻等工藝過程。

第七章

1.Which chemical binder is most frequently used?What are the advantages and disadvantages?？（哪一種化學粘合劑是最常用的？其有何優缺點？）P179頁

2.In which applications is conduction dryers used?（P208頁）

接觸式烘燥的優點是非織造材料直接與高溫烘筒表面接觸，烘燥效率高，烘燥速度快，操作方便，機械結構比較簡單。缺點是由于烘筒存在著一定弧度，容易破壞纖維網內部的均勻性；生產厚型非織造材料，在產品表面易產生皺紋；烘干后的產品表面比較光硬，手感較差；

3.Where are the IR dryers often used?（P208頁）

輻射式優點是干燥能力大，效率高；無接觸式加熱，不破壞纖網結構；材料里外同時干燥，無泳移現象，干燥均勻性好；設備體積小。此烘燥方式可作為預烘裝置，放在最前面，也可以與熱風穿透式烘燥組合起來，組成紅外輻射→熱風穿透→紅外輻射的組合烘燥工藝，以達到產品性能要求；

4.How did the adhesive solid-containing content and glass transition temperature influence the nonwoven properties? 1）隨著含固量的增大，粘度增大，膠液的浸潤性、滲透性和流動性降低，纖維上的粘度粘結點變少，粘結點尺寸變大，纖網芯層的膠液量相對減少，粘度相對較大的粘合劑容易在纖網表層形成濃度層，使獲得的非織造材料有明顯的“皮芯”差異結構。但含固量過低會造成非織造材料的強度降低，含固量增加，直接增加了非織造材料粘合劑的含量，使其斷裂強度可達最大值，斷裂伸長、初始模量、撕破強力、頂破強力均增加。粘合劑的質量分數必須在一定的質量分數范圍內，若超過臨界點將導致非織造材料的惡化。

2）粘合劑的玻璃化溫度和非織造材料的懸垂性（或硬挺度）有關，玻璃化溫度越大，懸垂性（或硬挺度）越好。

5、What’s the migration phenemenon mean?（什么是泳移？）（P205頁）

所謂泳移即是在烘燥過程中粘合劑聚合物在加熱時隨水蒸發一起移向纖網的表層，因而烘燥后纖網表面粘合劑含量多，導致纖維內部粘合劑含量小，非織造材料得不到均勻加固，產生纖維分層的弊病。影響：泳移在烘燥過程中聚合物分散液在加熱時隨水蒸發一起移向纖網的表層，因而烘燥后纖網的表面粘合劑含量多，而纖網內部粘合劑含量少未得到充分加固，導致了纖網分層疵病。

7、闡述噴灑粘合法和浸漬法非織造材料加工工藝的異同點，對產品的性能有怎樣的影響？ 泡沫浸漬法是用發泡劑和發泡裝置將粘合劑濃溶液成為泡沫狀態，并將發泡的粘合劑涂于纖網上，經加壓和熱處理，由于泡沫的破裂，泡沫中的粘合劑微粒在纖維交叉點成為很小的粘膜狀粒子沉積，使纖網粘合后形成多孔性結構。

噴灑粘合法的原理是應用噴頭不斷向纖維網噴灑粘合劑，然后進入烘房固化。主要用于制造高蓬松、多孔性的非織造材料，最典型的產品就是噴膠棉。

第八章

1.Pl.explain the principle of spunbond process.(試述紡絲成網法（也稱紡粘法）的原理？)其原理是利用化纖紡絲的方法，將高聚物紡絲、牽伸、鋪疊成網，最后經針刺、熱軋或自身粘合等方法加固形成非織造材料。

2.What’s the two main materials usually used in spunbond technology? 聚丙烯（PP）、聚酯（PET）、聚乙烯、聚酰胺（PA）

3.Pl.explain the following two terms: MFI, Tyvek.（解釋MFI和Tyvek？）

1）熔體指數（MFI）是紡絲成網、熔噴實際生產中對原料性能的主要指標，其定義為：在一定的溫度下，熔融狀態的高聚物在一定負荷下，10分鐘內從規定直徑和長度的標準毛細管中流出的重量，單位為g/10min，熔體指數越大，流動性越好。

2）溶劑紡絲成網工藝是美國杜邦公司開發的專利技術（也可稱作閃蒸法、閃紡法和瞬時溶劑揮發紡絲成網法），其產品名稱為“Tyvek”—特衛強，具有高強度、抗撕裂、耐穿刺、防水透氣、可印刷等特點。

4.Why PP resins are the most widely used in producing SP fabrics?（為什么聚烯烴樹脂在非織造材料中被廣泛應用）

聚烯烴樹脂在非織造材料中被廣泛應用，主要是因為他們成本較低，易于使用，并且聚烯烴樹脂纖維在不斷進步。5.What’s polymer laid nonwoven?（什么是聚合物紡紗成網非織造材料？）利用化學纖維的紡絲原理，在聚合物的紡絲成形過程中使纖維直接鋪置成網，然后纖網經機械、化學或加熱方法加固而成非織造布，或利用薄膜的生產原理，直接使薄膜分裂成纖維狀的制品（非織造布）。

7.闡述紡絲成網方法基本原理及其分類特征。P210-212頁 利用化學纖維紡絲成型原理，采用高聚物的熔體進行熔融紡絲成網，或濃溶液進行紡絲和成網，纖網經機械、化學、熱粘合加固后制成非織造材料。1）熔融紡絲法：卷取速度高（或紡絲速度高），噴絲孔孔數少或中，無須回收工序 2）干法紡絲：卷取速度中（或紡絲速度中），噴絲孔孔數少或中，要回收、再生工序 3）濕法紡絲：卷取速度小（或紡絲速度低），噴絲孔孔數少或多，要回收、再生工序

8.簡述紡絲成網法常用原料性能。1）聚合物分子量和分布(MWD)：

聚合物原料的分子量體現其聚合度的高低，分子量及分子量分布對加工性能和成纖后的性能等具有明顯的影響。分子量過高過低，均不利于絲束強力的提高，因此紡絲成網工藝要求聚合物原料的分子量適中，這樣可得到粘度適當的熔體。一般說，纖維強度隨高聚物的平均相對分子量的提高而提高。

2）高分子鏈結構對成纖高聚物性質影響

主鏈結構：

當聚合物主鏈結構引入雙鍵時，由于誘導效應或共軛效應，而改變鏈中原子間的相互作用。引入與主鏈原子不同價的原子、雙鍵或環結構，則會改變鏈的柔性。高聚物鏈的結構變化，均會改變分子間相互作用力的大小，和改變鏈的構型和晶格，以及分子間距離。大分子鏈中側基的性質 ： 改變大分子鏈中側基的性質，使分子中的電子云密度重新分布，改變鍵的長度、能量和極性。由于未結合原子和基團相互作用而引起大分子鏈的柔性發生改變，同時對大分子鏈的平衡構型、分子間的相互作用力和晶格產生顯著影響。

3）成纖高聚物分子間的作用力

分子間的作用力包括范德華力（靜電力、誘導力和色散力）和氫鍵。靜電力是極性分子之間的引力，極性分子都具有永久偶極，永久偶極之間的靜電相互作用的大小與分子偶極的大小和定向程度有關。

誘導力是極性分子的永久偶極與它在其他分子上引起的誘導偶極之間的相互作用力。

大分子間的相互作用以氫鍵為最強。氫鍵可以在分子間形成，如極性的液體水、醇、氫氟酸和有機酸等都有分子間的氫鍵，在極性的高聚物如聚酰胺、纖維素、蛋白質等中，也都有分子間的氫鍵。

4）高分子結構與結晶能力

高聚物應具有一定規律性的化學結構和空間結構，使可能形成最佳超分子結構的纖維。為制得具有最佳綜合性能的纖維，成纖高聚物應有形成半結晶結構的能力。高聚物中無定型區的存在，決定了纖網中纖維的柔軟性、染色性、吸收性等。

成纖高聚物的結晶能力非常重要，結晶度在很大程度上影響紡絲成網纖維的物理機械性能，通過結晶作用，纖維中的大分子與其聚集體沿著纖維軸向排列的取向狀態才能固定下來。

5）成纖高聚物的熱性質

高聚物制造紡絲成網非織造材料的可能性和纖維的性質與高聚物的熱性質關系密切，高聚物的熱性質取決于分子鏈結構。高聚物在受熱過程中將產生兩類變化。物理變化：軟化、熔融。

化學變化：環化、交聯、降解、分解、氧化、水解等。表征這些變化的溫度參數是：玻璃化溫度（Tg）、熔點溫度（Tm）和熱分解溫度（Td）。從非織造材料應用的角度來看，聚合物耐高溫的要求不僅是能耐多高溫度的問題，還必須同時給出耐溫的時間，使用環境以及性能變化的允許范圍。

9.紡絲成網工藝中熔融紡絲牽伸基本原理。

（1）機械牽伸－－由拉伸輥的速度差進行拉伸。合成纖維生產中常使用。易于對纖維控制，拉伸程度也易于保證，但需防止絲條粘連。

（2）氣流牽伸－－利用高速氣流對絲條的摩擦進行牽伸。影響因素多，對拉伸效果的控制復雜、困難。紡粘法生產中多采用這種方法。第九章

1、分析比較紡絲成網和熔噴工藝與產品的差別。

1）紡絲成網法產品縱向強力低，橫向強力高；2）熔噴法產品的纖維細度較小，通常小于10μm，大多數纖維的細度在1～4μm；

3）薄型紡絲成網法非織造材料與熔噴法非織造材料相比，均勻性較差，孔隙尺寸較大，抗滲透性較差。

2、SMS是什么材料，其特點是什么？

紡粘和熔噴的復合的無紡布。具有強力高、過濾性能好、不含粘合劑、無毒等優點。目前主要用于醫療衛生勞動防護產品如手術服，手術帽，防護服，洗手衣，手袋等。

3、名詞解釋：

駐極處理：讓熔噴非織造材料帶靜電，可通過靜電效應提高其過濾效果，即進行駐極處理。熔噴接收距離(DCD)：模頭噴絲孔出口處到接收簾網或滾筒的距離稱為熔噴接收距離(DCD)。

4、熔噴非織造材料的應用領域分別是什么？這些領域主要利用熔噴布的什么特性？ 1）過濾材料：熔噴非織造材料具有纖維細、孔隙多而孔隙尺寸小的優點。

2）醫療衛生用材料：熔噴法非織造材料可有效地阻隔血液、體液、酒精及細菌的穿透，同時超細纖維的結構又可保證汗液蒸汽順利透過。

3）環境保護材料：聚丙烯熔噴法非織造布具有疏水親油的特性和微纖結構而成為良好的吸油材料，且耐強酸強堿，密度比水小，吸油后能長期浮于水面上而不變形，可循環使用和長期存放。

4）服裝材料：熔噴復合保暖材料中的熔噴法非織造布具有超細纖維結構，因此抗風能力較強，具有良好的保暖性。

5）電池隔膜材料：聚丙烯材料具有優良的耐酸堿性能，聚丙烯熔噴法隔膜材料具有孔徑小、孔率大、電阻小以及產品變化多樣的特點。6）擦拭材料

第四篇：非織造實習報告

實習時間：

實習地點一

南通麗洋新材料公司

公司產品主要有純熔噴超細纖維過濾材料 復合纖維熔噴濾材 生態型保暖棉 口罩及呼吸器過濾材料 液體滲透阻隔性材料 吸附棉吸油棉吸液棉 擦布系列 醫療衛生材料 主要參觀內容：此次主要參觀了該公司的過濾材料、吸油棉的加工流程，并切身參與了部分加工過程

實習地點二

南通新綠葉非織造布有限公司 主要設備及其相關產品：

1、針刺類：

（1）設備：低密度針刺生產線四條；高密度針刺生產線兩條；

（2）產品：土工布、脫脂棉空調被、人造革基布、汽車頂棚呢、航空阻燃毯、電熱毯、工藝氈和醫用吸水墊等。

2、縫編類：

（1）設備：單梳櫛縫編生產線三條；雙梳櫛縫編生產線兩條；

（2）產品：拖地布、麗新布、隔音布、床墊布等。

3、復合類：

（1）設備：海綿類復合生產線；膜類復合生產線；環保無膠復合生產線；

（2）產品：環保無膠復合鞋襯、帽襯，海綿類復合產品，PTEE膜復合過濾材料，TPU類 高、中、低透膜類復合服裝材料，PVC等其他膜類復合產品。

4、熱熔類：

（1）設備：熱熔生產線一條；

（2）產品：服裝用熱熔棉、羽絨復合絮氈。

主要參觀內容:主要參觀了新綠葉的兩條生產線，一條主要用于生產軍工產品，一條主要用于生產土工布，深刻認識學習了每條設備的具體加工工藝流程 實習感想：

通過對工廠中的生產設備，生產線及產品的設計制造過程等的參觀，我產生了感性的認識，認知了非織造技術加工設備與方法。在感受企業的工作環境與氣氛中，著重認識了非織造技術的工藝流程后，我對專業的方向和就業崗位有了一個初步的了解，加深了對基礎理論及專業基礎理論課程的理解，為后續課程的進行打下一定的基礎。

在非織造講座中，老師帶領我們先從基本概念理解非織造材料的真正含義，非織造工藝是基于縫編、機織、濕法等傳統工藝，采用新生產技術，運用纖維材料，進行機械自動化生產。其基本原理是纖網準備、成網、加固及后整理，其中成網工藝包括干法、聚合物擠壓和濕法三種成網方式。生產過程中纖維可作為主體材料、纏結材料、粘合材料或三者相結合的材料。同時，對于纖維的選用原則也基于以下三個標準：性能要求、工藝與設備適用性及價值，其中產品的性能主要取決于原料的性能。在此基礎上了解到，對于纖網質量的評定，纖網結構其雜亂度越高則結果越緊密，并以MD:CM≈1為目標不斷對產品進行改良優化以達到最好的出產質量。同時對水刺加固纖網、紡絲成網工藝及原理做了初步的了解。此次講座對將要去實習的南通新綠葉非織造公司的針刺的加固原理、各種針刺機構、性能、應用及工藝特點做了很好的理論鋪墊。

都說理論知識是實務的基礎，在實習的過程中我深刻體會到理論知識與實際操作是有一定區別的，對于非織造工藝的真正掌握是需要將理論結合于實踐的。

本次實習所在的兩家企業都是非織造布的加工基地，但所用工藝卻存在較大差別，麗洋公司以熔噴技術為主，生產工藝以聚丙烯為原料，通過高溫熔融、過濾，經噴絲孔，在高速熱氣流的噴吹下形成短纖維，被吸附凝聚在成網簾上，加固成網形成熔噴布，再經切片、包裝的后道加工完成產品生產的整套工藝。熔噴技術的核心是改變用高溫熱空氣帶動熔體從噴空噴出的辦法，而是當熔體以纖維狀從噴孔中噴出時，經過冷卻使纖維在低溫條件下成形，具有一定的結晶度和取向度，大大提高纖維的連續長度，且纖網蓬松性、外觀和懸垂性好。新綠葉公司以針刺技術為主，結合多種加工工藝形成完整的生產加工線。在師傅的細致講解下，我對該廠兩條主要生產線有了初步的了解。其中，一號線以滌綸為原料，經過開松、梳理、錫林、道夫、成網、針刺等工藝流程，主要生產軍工產品。二號線以丙綸為原料，經過開包機稱量混合、粗開松、精開松、錫林、道夫、成網（交叉鋪網）、預針刺、主針刺、熱軋及切割等工藝流程，主要生產土工布、汽車頂蓬呢、擦拭布、人造革基布等填充材料。

此次的實習讓我對于非織造行業有了進一步的思考，見習中我觀察到非織造產業的關鍵在于技術，對于麗洋和新綠葉這類中小型非織造加工企業，都有一個共同的特點，那就是生產線一體化，自動化，所需員工精簡，成本低，產銷快，產值高，同時非織造技術本身具有諸多加工優勢，低污染，產品性能更加優越，無疑會成為當今世界許多材料的替代物。的確符合朝陽產業的稱謂。但不可否認的是中國的非織造業起步較晚，發展還不夠完善，較歐美等國家的非織造產業還存在很大的差距，尤其是在加工設備的性能上，當然引進歐美先進的加工設備并非不可，但勢必會對成本帶來很大的負擔，可以看出未來中國非織造市場的一個很大的空洞那就是設備的改進，當然新增能力的設備不能完全依賴設備制造廠，可以采取引進關鍵部件，然后根據產品要求自行改造完善。

基于對麗洋和新綠葉公司以及國內其他非織造公司的分析及非織造產業的發展狀況來看，有很大的發展空間需要目前培養的非織造人才去開拓，我認為首先應注重軟技術開發、提高技術與管理水平，結合我國國民經濟的發展及我國的國情，不能指望在短時間內達到歐美的先進水平，也絕對不應照搬他們的發展模式、照搬他們的產品。但必須迎頭趕上，必須拋棄過去的跟隨型、盲動性的發展模式，必須要進行技術創新，努力開發自己的技術，研制適合我國的工藝與設備，中小企業即使使用較差的設備或非進口設備，同樣可以在市場競爭中占有一席之地，并保持不斷發展的良好勢頭。其次是 纖維原料的開發，特別是新型化纖、超細、雙組分及高性能纖維新產品的推出將為非織造布生產提供基礎，由此開發出具有嶄新性能或者更好地適應最終使用性能要求的非織造布新品種的重要性，注意天然纖維及廢次纖維的充分開發利用，為保護我們的地球，“綠色”原料將會更受人們青睞。再次，從非織造技術本身說，應更多地應用組合技術，強調后整理，深加工的重要性，注重應用其他工業部門的新技術及物理、化學方面的新成果，擺脫其傳統紡織的烙印，成為生產新材料的一種重要手段，產品更多以復合材料的形態出現。

通過以上的分析，我更加堅定自己學習的信心，努力學好專業知識及相關知識，靈活運用于生產實際中，為未來非織造的發展貢獻一份力量.

第五篇：非織造學作業答案

非織造學作業答案

第一章

緒論

1、說明非織造材料與其他四大柔性材料的相互關系。

書上那個圖

答：2、從廣義上

非織造工藝過程由哪些步驟組成？

答：非織造工藝過程一般可分為以下四個過程：纖維準備、成網、加固、后整理。

3、試闡述非織造工藝的技術特點，并闡明非織造材料的特點。

答：技術特點：1）多學科交叉。突破傳統紡織原理，綜合了紡織、化工、塑料、造紙以及現代物理學、化學等學科的知識。2）過程簡單，勞動生產率高。3）產速度高，產量高。4）應用纖維范圍廣。5）藝變化多，產品用途廣。6）金規模大，技術要求高。

非織造材料的特點:1）傳統紡織品、塑料、皮革和紙四大柔性材料之間的材料。2）織造材料的外觀、結構多樣性

3）非織造材料性能的多樣性：感剛柔性；機械性能；材料密度；纖維粗細；過濾性能；吸收性能；透通性等。

4、試按我國國標給非織造材料給予定義。

答：國標定義：定向或隨機排列的纖維通過摩擦、抱合或粘合或者這些方法的組合而相互結合制成的片狀物、纖網或絮墊(不包括紙、機織物、簇絨織物，帶有縫編紗線的縫編織物

以及濕法縮絨的氈制品)。所用纖維可以是天然纖維或化學纖維；可以是短纖維、長絲或當場形成的纖維狀物。

5、試根據成網或加固方法，將非織造材料進行分類。

答：(1)按成網方法分：1）干法成網（包括機械成網和氣流成網）、濕法成網聚合物擠壓成網

（2）按纖網加固方法分:機械加固，化學粘合，熱粘合第二章

非織造用纖維原料

1、試述纖維在非織造材料中的作用。

答：1）纖維作為非織造材料的主體成分，纖維一網狀構成非織造材料的主體。2）纖維作為非織造材料的纏結成分。部分纖維以纖維束鍥柱形式或線圈結構起到加固纖網的作用3）纖維作為非織造材料的粘合成分。4）纖維既作非織造材料的主體，同時又作非織造材料的熱

熔粘合成分

2、試述纖維性能對非織造材料性能的影響。

纖維特性對非織造材料性能的影響規律

1）細度和長度：細度↓長度↑→非織造材料強度↑

2)卷曲度:

纖維卷曲度影響抱合力、彈性、壓縮回彈性。

3)纖維截面形狀:過濾材料采用多葉截面，孔徑↓，表面積↑，非織造材料強度↑。

4)表面光滑程度:

影響強度，影響加工工藝性能，如靜電、針刺力等。

5)吸濕性：影響加工工藝性能，如靜電、粘合劑擴散等。

6）纖維的斷裂強度和伸長：影響織物的手感，強度，抗皺性等。

7）考慮纖維的熱學性能來進行非織造布的加工。

3、非織造材料選用纖維原料的原則是什么？

(一)非織造材料的性能要求:如強度、工作溫度、老化性能、耐化學品性能、顏色等。

(二)工藝與設備的適應性:包括氣流成網、梳理機、熱粘合工藝等。

(三)產品的成本:采用價值工程原理，以最小的成本實現產品的功能

第三章

非織造成網工藝和原理

1、梳理的目的是什么，實現目標是什么？

答：目的是將開松混合準備好的小面束梳理成單纖維組成的薄網，供鋪疊成網或直接進行加固，或經氣流成網以制造纖維雜亂排列的纖網。

實現目標是：梳理成單纖維組成的薄網。

2、梳理的基本功能有那些？實現這些功能需要什么條件？

答：梳理的作用：1）徹底分梳混合的纖維原料，使之成為單纖維狀態；2）使纖維原料中各種纖維進一步均勻混合；4）進一步除雜；5）使纖維近似伸直狀態。

實現這些功能需要基本梳理設備的配合主要是針布的分布。

1、梳理機的主要種類有那兩種？各自特點及其主要差異是什么？

答：羅拉式梳理機和蓋板式梳理機。

各自特點：（1）羅拉式梳理機主要包括喂入系統、預梳系統、梳理系統、輸出系統和傳動系統等。適合于梳理較長的纖維。

（2）蓋板式梳理機主要包括喂入系統、預梳系統、梳理系統、輸出系統和傳動系統等。適合于梳理棉纖維、棉型化纖及中長型纖維。

工作差異：（1）蓋板式梳理點多，羅拉式梳理點少（2）蓋板式梳理區域是連續的，損傷纖維多，特別是長纖維（3）蓋板式梳理不僅除雜，還除去短纖維，羅拉式梳理基本上不會去除短纖維(4)蓋板式梳理在蓋板和錫林之間反復細微分梳纖維并混和，而羅拉式梳理的工作羅拉僅對纖維分梳、凝聚及剝取返回

2、雜亂梳理有哪幾種形式，其原理是什么？

答：一、雜亂梳理有：單錫林雙道夫梳理，雙錫林雙道夫梳理，帶凝聚羅拉的雜亂梳理，帶雜亂羅拉的雜亂梳理，組合式雜亂梳理。

二、原理：（1）單錫林雙道夫梳理是通過提高錫林轉速，在錫林表面單位面積纖維負荷量不增加的情況下，增加單位時間的纖維量，即在保證纖維梳理質量的前提下提高產量。（2）雙錫林雙道夫配臵，在原單錫林雙道夫基礎上再增加一個錫林，使梳理工作區面積擴大了一倍，即在錫林表面單位面積纖維負荷不變，增加面積來提高產量，與單錫林雙道夫比較同樣取得增產的效果，而梳理質量更容易控制。（3）要縮小纖網各方向的結構差異，可通過在道夫后面家一對凝聚羅拉，由于V道夫＞V1凝聚＞V2凝聚，纖維在上述兩個轉移過程中存在負牽伸，纖維轉移過程中受到推擠作用，由于纖維屬柔性材料，在推擠作用下，纖維排列改變方向，形成一種纖維呈雜亂排列纖網;（4）在錫林和道夫減設臵高速旋轉的雜亂羅拉，雜亂機理是靠雜亂羅拉高速旋轉產生的氣流和針齒是錫林上纖維浮起，由于雜亂羅拉與錫林附面層氣流在三角區引起的湍流，是纖維卷曲，變向混合。（5）組合式雜亂羅拉即將凝聚羅拉和雜亂羅拉輥兩種配臵組合，在錫林和道夫間插入高速旋轉的雜亂羅拉，并在道夫后再安裝一對凝聚羅拉，將兩種雜亂效應組合取來，進一步提高輸出纖網中纖維排列的雜亂程度。

3、畫出單錫林雙道夫和雙錫林雙道夫梳理機的示意圖，分析各自加工非織造布的特點。5、氣流成網原理是什么？氣流成網有哪幾種型式？

原理：纖維經過開松、除雜、混和后喂入主梳理機構，得到進一步的梳理后呈單纖維狀態，在錫林高速回轉產生的離心力和氣流的共同作用下，纖維從針布鋸齒上脫落，由氣流輸送并凝聚在成網簾（或塵籠）上，形成纖維三維雜亂排列的纖網。

型式：自由飄落式、壓入式、抽吸式、封閉循環式、壓吸結合式

6、氣流成網形成的雜亂纖網是如何形成的？請分析其原理。

答：氣流成網中為提高纖維在最終纖網中排列的雜亂度，輸送管道在結構上往往采用文丘利管。這種管道實際上是一種變截面管道，即管道中任意二個截面的截面積不相等，且管道從入口到出口逐步擴大。由于纖維有一定長度，在文丘利管中，其頭、尾端處于兩不同截面，因此纖維頭、尾端速度是不同的，頭端速度低于尾端速度，于是纖維產生變向，形成雜亂排列。氣流成網纖網中纖維呈三維雜亂排列。最終產品基本各向同性。

第四章

針刺法加固纖網工藝

1、名詞解釋：植針密度、針刺深度、針刺動程、針刺密度、針刺力。

植針密度：指1m長針刺板上的植針數，也叫布針密度。也指機臺寬度方向上，單位長度的針板上的刺針數量。

針刺深度：針刺時刺針穿過纖網后伸出纖網的最大長度。

針刺動程：指偏心輪偏心距的兩倍距離。

針刺密度：指纖網單位面積內所受到的針刺數，為針刺工藝的重要參數

針刺力：針刺過程中，刺針的鉤刺帶著一小束纖維刺入纖網，該作用使刺針受到的阻力稱為針刺力

2、簡述針刺加固原理和針刺機的基本結構。

答：1)加固原理：利用三角截面（或其它截面）棱邊帶倒鉤的刺針對纖網進行反復穿刺。倒鉤穿過纖網時，將纖網表面和局部里層纖維強迫刺入纖網內部。由于纖維之間的摩擦作用，原來蓬松的纖網被壓縮。刺針退出纖網時，刺入的纖維束脫離倒鉤而留在纖網中，這樣，許多纖維束糾纏住纖網使其不能再恢復原來的蓬松狀態。經過許多次的針刺，相當多的纖維束被刺入纖網，使纖網中纖維互相纏結，從而形成具有一定強力和厚度的針刺法非織造材料。

2)基本結構：由送網機構、針刺機構、牽拉機構、花紋機構（僅花紋針刺機有）、傳動和控制機構、附屬機構和機架等組成。

3、預針刺機采用何方法使蓬松纖網順利喂入針刺區？

答：針刺機的機型不同，送網機構也不同，一般預針刺機對其送網機構要求較高，預針刺機采用喂入方式：壓網羅拉式、壓網簾式、雙滾筒式

4、闡明幾種常見針刺機的性能特點（預針刺，主針刺、斜刺、環式針刺、管式針刺）

答：1）預針刺動程較大，針刺頻率較低，刺針較長;

2)主針刺動程較小，頻率較高，刺針較短；

3)斜刺可提高針刺的深度，使產品獲得較大的強力，較低的斷裂伸長，較大的密度與通透性；

4)環式針刺較少的針也可以實現高密度的針刺，較多用于造紙毛毯，所得產品的強度、尺寸穩定性、耐磨性、壓縮回彈性、表面平整性、通透性較好，使用壽命較長；

5)管式針刺由芯軸的導向作用，是纖網向外輸出，纖維管長度不受限制。

5、花紋針刺機是如何實現花紋針刺的？

答：(1)所刺的纖網必須經過預針刺，一般預針刺密度在70~150刺/cm2,（2）在針刺板上按花紋圖案要求布針，并合理選用針刺機；（3）使刺針有規律地“刺入”或“不刺入”（4）

纖網的進給速度有規律地變化，在“刺入”時，纖網以0.1~0.2mm/刺的速度緩慢地進給，在“不刺入”時，纖網以正常速度快速進給，（5）為使纖維成圈，通常采用叉形針，同時，托網板和剝網板須相應地改用由薄鋼片組成的縱向肋條式槽形板，（6）通過槽形板臺架的上下移動使叉形針有規律地“刺入”或“不刺入”，再加上針板上的刺針按一定圖案排列，可在預針纖網表面形成各種花紋圖案。

6、刺針在結構上面可有哪些變化？這些變化對針刺非織造材料的性狀有何影響？

答：刺針在結構上的主要可變參數有：刺針整體幾何尺寸（其會影響非織造材料的整體密度以及材料的通透性等）、針尖性狀（針尖的性狀的不一樣會影響纖維的損傷程度）、針葉截面性狀、鉤刺結構、鉤刺排列尺寸、針柄彎頭方向（花色針刺工藝對叉形刺針的針槽方向有一定的規定，針柄彎頭必須嵌在針板背面的凹槽內）。

7、選用刺針的原則是什么？

答：1）根據針刺工藝選刺針類型。

2）根據纖維細度選擇刺針號數，纖維較細時，選大號刺針，纖維較粗時，選小號刺針

3）對一條針刺生產線，刺針選用按“細→粗→細”原則，即預針刺選略細刺針，主針刺先粗后細選用刺針。

4）僅1臺針刺機時，針板前幾列可植入較細的刺針。

8、試討論針刺深度和針刺密度對針刺非織造材料性能的影響。

答：1）針刺深度的影響：在一定范圍內，隨著針刺深度的增加，三角刺針每個棱邊上鉤刺帶動的纖維移動的距離增加，纖維之間纏結更充分，產品的強度有所提高，但刺的過深，部分移動困難的纖維在鉤刺作用下發生斷裂，非織造產品強度降低，結構變松。

2）針刺密度的影響：針刺密度增大，纖維纏結程度增大，針刺非織造材料強度增強。針刺密度增大，纖維斷裂增大，針刺非織造材料強度增強，但當針刺密度增大到一定程度時，纖維斷裂下降，針刺非織造材料強度減弱。

第六章

水刺法加固纖網工藝

1、試闡述水刺纏結的基本原理。

原理：水刺法加固纖網原理與針刺工藝相似，但不用刺針，而是采用高壓產生的多股微細水射流噴射纖網。水射流穿過纖網后，受托持網簾的反彈，再次穿插纖網，由此，纖網中纖維在不同方向高速水射流穿插的水力作用下，產生位移、穿插、纏結和抱合，從而使纖網得到加固。

2、試討論預濕工藝對纏結性能的影響。

濕的目的是壓實蓬松的纖網，排除纖網中的空氣，使纖網進入水刺區后能有效地吸收水射流的能量，以加強纖維纏結效果。預濕使加工纖網的表面張力變大，即保持潤濕角較小。

3、試比較平網水刺和轉鼓水刺工藝各自的特點。

答：1）平網水刺加固工藝中，水刺頭通常位于一個平面上，纖網由托網簾輸送作水平運動，并接受水刺頭垂直向下噴出的水射流的噴射。設臵過橋輸送機構可使纖網反面接受水刺。平網水刺加固機械結構簡練，維護保養方便，但占地面積大。

2）轉鼓水刺加固工藝中，水刺頭沿著轉鼓圓周排列，纖網吸附在轉鼓上，接受水刺頭噴出的水射流的噴射。轉鼓為金屬圓筒打孔結構，內設脫水裝臵，與平網水刺加固的托網簾相比，對水射流有很好的反彈作用。轉鼓水刺適合加工單一外觀效果特別是平紋的水刺非織造材料，不適合加工不同外觀效果的水刺非織造材料。

4、名詞解釋：噴水板、水刺工藝距離、絮凝劑、水刺能量。

噴水板：是一條長方形金屬薄片，厚度0.8~1.5mm,寬度20~30mm，是水刺

頭形成高速水射流的核心零件。

水刺工藝距離：噴水板噴水孔出口至托網簾的距離。

絮凝劑：能夠使水中的膠體微粒相互粘結的物質。

水刺能量：即噴射能量，是水刺中衡量纖網受水針沖擊的力度的可用水。

5、水過濾的主要機理是什么？試述水刺工藝中水處理絮凝氣浮技術的過程和特點。

答：1）水過濾的主要機理：經各段水刺后的水被抽吸至真空脫水箱中，然后分送至相連接的水氣分離器，氣體由真空泵抽入大氣層，回用水由循環泵送至氣浮器和砂過濾器進行連續自動過濾，雜質自動排除。過濾后的水再由過濾水泵送至袋式過濾器進行精過濾。經過上述多段過濾處理后的水達到了生產工藝用水的要求，被送入儲水箱和補充的新鮮水一起進入儲水箱，再由給水泵抽送至各高壓泵循環使用。

2）氣浮過程：水刺后水首先進入相應地反應池與絮凝劑的溶氣水反應而形成較大的纖維絮團，然后進入氣浮池。另一方面經壓縮空氣或經過溶氣罐在氣浮池中減壓解放時，溶解的空氣便析出形成氣泡，被反應池來的水中的纖維和固體物，浮化油所吸附，形成泡沫、水、顆粒（油）三相混合物，并上浮到表面而被刮沫板刮入排污口，通過刮沫板收集泡沫達到分離雜質凈化水質的目的，澄清水通過下方溢流管進入下到過濾系統。

3特點：氣浮法的適用性廣、效率高、水凈化度也高，經處理后水中懸浮物可達30mg/L以下。

第七章

化學粘合法加固纖網

1、粘合劑有哪些?

簡述非織造材料對粘合劑的要求。各種粘合劑有哪些優缺點？

1）按來源分為天然粘合劑和合成粘合劑，2）按粘合劑固化后的膠體特性分類

：熱塑性粘合劑和熱固性粘合劑

3）按粘合劑基料物質分類

：樹脂型粘合劑、橡膠型粘合劑、無機粘合劑

4）按其外觀形態可分為溶液、乳液或乳膠、膏糊、粉末、膜狀、泡沫、固體等粘合劑。

5）按特殊功能分壓敏、導電、導熱、導磁、耐高溫、超低溫等粘合劑。

2、一般粘合劑中有哪些輔助材料？各有何作用？

答：粘合劑是由多種成份構成的混合物，除主體材料(基材)外，還應根據不同特性和產品需要，添加若干種輔助材料，包括固化劑、溶劑、增塑劑、乳化劑、增稠劑、偶聯劑、分散劑、絡合劑、引發劑、發泡劑、填料等。

1）固化劑是一種可使單體或低聚物變為線型高聚物或網狀體型高聚物的物質，也可稱為交聯劑或硫化劑。

2)溶劑

有些粘合劑需用溶劑，這些溶劑是能與粘合劑主要成份相溶的低粘度液體物質，包括水、有機或無機溶劑。

3)增塑劑是一種能降低高分子化合物玻璃化溫度和熔融溫度，改善膠層脆性、增進熔體流動性的物質。

4)乳化劑

能使兩種或兩種以上互不相溶(或部分相溶)的液體形成穩定的分散體系(乳化液)的物質。

5)增稠劑

能增加粘合劑表觀粘度，減少流動性的物質。

6)偶聯劑

能同時與極性和非極性物質產生一定結合力的物質。

7)分散劑

能使粘合劑組分均勻地分散在介質中的物質，8絡合劑

能與被粘材料形成電荷轉移配價鍵，增加粘合劑粘結強度的物質。

9）引發劑是在一定條件下能分解產生自由基的物質。

10)促進劑(催化劑)

能促進化學反應，縮短固化時間，降低固化溫度的物質。

11)發泡劑

在泡沫粘合法中，使重要成份發泡的物質。

12)填料

在粘合劑組分中不與主體材料起化學反應，但可以改變其性能，賦予被粘物質不

同功能，能降低成本的非粘合性固體材料。

3、畫出單網浸漬機示意圖，標出各機件名稱，并敘述生產工藝過程。

4、纖維的細度、長度、橫截面幾何形狀，卷曲度以及纖維表面孔洞縫隙與它的粘合性能有什么關系？要提高非織造材料的強度，又要保證它的柔軟性應如何控制這些指標？

5、粘合劑的含固量與非織造材料強度的關系？如何控制浸膠、烘干等工藝來提高非織造材料的性能和質量？

1）含固量是在規定條件下，測得粘合劑中非揮發性物質的重量百分數。隨著含固量的增大，粘度增大，膠液的浸潤性、滲透性和流動性降低，纖維上的粘度粘結點變少，粘結點尺寸變大，纖網芯層的膠液量相對減少，粘度相對較大的粘合劑容易在纖網表層形成濃度層，使獲得的非織造材料有明顯的“皮芯”差異結構。但含固量過低會造成非織造材料的強度降低，含固量增加，直接增加了非織造材料粘合劑的含量，使其斷裂強度可達最大值，斷

裂伸長、初始模量、撕破強力、頂破強力均增加。粘合劑的質量分數必須在一定的質量分數范圍內，若超過臨界點將導致非織造材料的惡化。

2）浸膠：纖網喂入有粘合劑的浸漬槽中，浸漬后經過一對軋輥或吸液裝臵除去多余的粘合劑，再通過烘燥裝臵使纖網得到固化而成為非織造材料。通過控制粘合劑的含固量，浸漬時間，軋液輥壓力或真空吸液量等浸膠工藝參數，保證一定量粘合劑在纖維網上的分布均勻性和充分浸潤性，從而提高非織造材料的性能和質量；3）烘干工藝：選擇合適的熱處理溫度和生產速度；防止纖網均勻度在烘燥過程中受到破壞；盡可能減少粘合劑的泳移；根據非織造材料的定量和性能來選擇烘燥方式和工藝條件；減少粘合劑對網簾的沾污。

6、什么是粘合劑的泳移？對產品有何影響？

答：1）泳移：染色過程中，在烘干時隨著水分蒸發，被染物內部的水分子不斷沿毛細管流向蒸發面。當毛細管直徑大于染料分子的直徑，毛細管又被水充滿時，染料分子可隨水分子一起，移向蒸發面，即發生所謂的泳移現象。

2）影響：泳移在烘燥過程中聚合物分散液在加熱時隨水蒸發一起移向纖網的表層，因而烘燥后纖網的表面粘合劑含量多，而纖網內部粘合劑含量少未得到充分加固，導致了纖網分層疵病。

7、泡沫浸漬法有哪些特點？

答：1）泡沫浸漬法主要用于薄型非織造材料；

2）結構蓬松、彈性好；

3）浸漬以后，纖網含水量低，烘燥時能耗小，比全浸漬低33-40％；

4）粘合結構在纖維的交叉點上，成為點狀粘膜粒子；

5）粘合劑水分少，濃度高，烘燥時避免產生泳移現象。

漏水少，污染?。?）生產速度高(薄型產品為80m/min，厚型產品為20m/min)。

8、化學粘合后的烘燥工藝有幾種？各有何特點？

答：對流式、接觸式、輻射式、高頻感應式

1）對流式烘燥是非織造材料生產應用最多的一種熱處理方式，烘燥過程比較緩和，烘后的非織造布感手感柔軟，表面無光；

2）接觸式烘燥的優點是非織造材料直接與高溫烘筒表面接觸，烘燥效率高，烘燥速度快，操作方便，機械結構比較簡單。缺點是由于烘筒存在著一定弧度，容易破壞纖維網內部的均勻性；生產厚型非織造材料，在產品表面易產生皺紋；烘干后的產品表面比較光硬，手感較差；

3）輻射式優點是干燥能力大，效率高；無接觸式加熱，不破壞纖網結構；材料里外同時干燥，無泳移現象，干燥均勻性好；設備體積小。此烘燥方式可作為預烘裝臵，放在最前面，也可以與熱風穿透式烘燥組合起來，組成紅外輻射→熱風穿透→紅外輻射的組合烘燥工藝，以達到產品性能要求；

4）高頻感應式：纖網周圍空氣介質不產生熱，水分子運動產生熱量。溫度、濕度分布很均勻，效率最高，也最安全(指不會出現纖網烘焦現象)，但設備較昂貴。通常配臵在烘燥線的最后部分，纖網中含濕量較低時進行干燥，效果很好。

第八章

熱粘合加固纖網

1、試從工藝原理、產品結構、性能角度，論述熱軋與熱熔工藝的異同。

答：①熱軋粘合：熱軋粘合是利用一對加熱輥對纖網進行加熱，同時加以一定的壓力使纖網得到熱粘合加固。

②熱熔粘合：熱熔粘合是利用烘房加熱纖網使之得到粘合加固。

1）熱軋粘合工藝過程及機理：

熱軋粘合非織造工藝是利用一對或兩對鋼輥或包有其它材料的鋼輥對纖網進行加熱加壓，導致纖網中部分纖維熔融而產生粘結，冷卻后，纖網得到加固而成為熱軋法非織造材料。

2）熱熔粘合工藝過程及機理

：熱熔粘合工藝是指利用烘房對混有熱熔介質的纖網進行加熱，使纖網中的熱熔纖維或熱熔粉末受熱熔融，熔融的聚合物流動并凝聚在纖維交叉點上，冷卻后纖網得到粘合加固而成為非織造材料。和熱軋粘合相似，熱熔粘合工藝存在熱傳遞過程、流動過程、擴散過程、加壓和冷卻過程。

3）熱軋粘合與熱熔粘合的區別

⑴熱軋粘合適用于薄型和中厚型產品，產品單位面積質量大多在15-100g/㎡；

⑵熱熔粘合適合于生產薄型、厚型以及蓬松型產品，產品單位面積質量為15-1000g/㎡；

⑶兩者產品的粘合結構和風格存在較大的差異。

2、分析熱軋工藝三要素對非織造材料結構與性能的影響。

答：工藝參數對熱軋粘合非織造材料性能的影響：

粘合溫度、軋輥壓力和生產速度對熱軋粘合非織造材料的性能具有很大影響。

(1)粘合溫度：溫度↑→斷裂強度↑

溫度↑↑→熱熔纖維失去纖維結構→斷裂強度↓

(2)軋輥壓力：線壓力↑→斷裂強度↑

線壓力↑↑→粘合區纖維物理特性破壞→斷裂強度↓

(3)生產速度：生產速度↑→粘合溫度↑→斷裂強度不變

3、什么是ES纖維？與普通合成纖維相比，低熔點(雙組分)纖維用于熱粘合非織造工藝的特點是什么？

答：以芯殼式ES纖維為例，其芯是聚丙烯，起主體纖維的作用，其殼是聚乙烯，起熱熔粘結的作用。

與熱軋粘合結構相比，雙組份纖維熱熔粘合產生的點狀粘合結構，使非織造材料更具有強度高、彈性好、蓬松性好以及通透性好等優點。

雙組份纖維的熱收縮較小，熱熔粘合后非織造布的尺寸變化小，強度高，并有利于高速生產。

4、試述熱軋設備的基本要求，并舉例加以說明。

答：一、熱軋機的基本要求：1）良好的導熱油加熱裝置與油溫控制裝置；

2）設計良好、加工精度高、材質好的熱軋輥；

3）熱軋輥主軸承要耐高溫；

4）熱軋機墻板要堅固，加壓和調整軋輥要方便。

二、軋輥加熱方式

目前熱軋輥加熱方式主要有：電加熱、油加熱、電感應加熱

三、軋輥變形補償方式

在熱軋粘合時，由于壓力較高，熱軋輥發生彎曲變形是不可避免的。當軋輥發生彎曲變形時，將導致整個軋輥鉗口壓力分布不均勻，造成纖網

4、試述熱軋設備的基本要求，并舉例加以說明。

答：一、熱軋機的基本要求：1）良好的導熱油加熱裝臵與油溫控制裝臵；

2）設計良好、加工精度高、材質好的熱軋輥；

3）熱軋輥主軸承要耐高溫；

4）熱軋機墻板要堅固，加壓和調整軋輥要方便。

二、軋輥加熱方式

目前熱軋輥加熱方式主要有：電加熱、油加熱、電感應加熱

三、軋輥變形補償方式

在熱軋粘合時，由于壓力較高，熱軋輥發生彎曲變形是不可避免的。當軋輥發生彎曲變形時，將導致整個軋輥鉗口壓力分布不均勻，造成纖網局部受不到熱軋粘合加固或粘合效果較差。因此要采取種種措施以減少變形或對變形進行補償。常用補償方式有：中凸輥補償、軸向交叉補償、外加彎矩補償、液壓支承芯軸補償

5、試述超聲波粘合的工作原理。

答：超聲波粘合工藝過程及機理

：超聲波粘合的能量來自電能轉換的機械振動能，換能器將電能轉換為20kHz的高頻機械振動，經過變幅桿振動傳遞到傳振器，振幅進一步放大，達到100μm左右。在傳振器的下方，安裝有鋼輥筒，其表面按照粘合點的設計花紋圖案，植入許多鋼銷釘，銷釘的直徑約為2mm左右，露出輥筒約為2mm。超聲波粘合時，被粘合的纖網或疊層材料喂入傳振器和輥筒之間形成的縫隙，纖網或疊層材料在植入銷釘的局部區域將受到一定的壓力，在該區域內纖網中的纖維材料受到超聲波的激勵作用，纖維內

部微結構之間產生摩擦而產生熱量，最終導致纖維熔融。在壓力的作用下，超聲波粘合將發生和熱軋粘合一樣的熔融、流動、擴散及冷卻等工藝過程。

第九章

聚合物擠壓法非織造布

1、闡述紡絲成網工藝中熔融紡絲牽伸基本原理。

剛成形的初生纖維強力低，伸長大，結構極不穩定。牽伸的目的是讓構成纖維的分子長鏈以及結晶性高聚物的片晶沿纖維軸向取向，從而提高纖維的拉伸性能、耐磨性，同時得到所需的纖維細度。大多數紡絲成網法非織造布采用氣流拉伸，少數采用機械拉伸或機械和氣流的組合拉伸。氣流拉伸是利用高速高壓空氣對絲條的粘性摩擦作用和氣流對絲條的推動達到拉伸目的，拉伸的同時對纖維進行冷卻防止粘連。紡絲液從噴絲孔剛出來時，溫度仍很高，流動性很好，在高速空氣的拉伸張力作用下，迅速被拉細，隨著纖維變細，從噴絲孔剛出來時分解取向被克服，液晶區再度取向，同時變細的長絲逐漸凝固，從而保持高度結晶高度取向的纖維結構，2、PET切片干燥的目的是什么？并說明為何PP切片紡絲時不須經過干燥？答：PET切片必須進行干燥，使其含水率從0.4％降到0.01％以下。PET切片干燥的目的不僅僅是除去水分，還可提高切片的結晶度和軟化點。PP回潮率為0，切片中幾乎不含水，所以不用干燥。

3、試列出紡絲成網工藝主要的牽伸方法，并比較它們的特點。

答：主要方式有羅拉機械牽伸和氣流牽伸，紡絲成網工藝多數采用氣流牽伸。

1）羅拉機械牽伸是通過一定的機械速度比來實現牽伸的，2）氣流牽伸是利用高速氣流對絲條的摩擦進行牽伸，分正壓牽伸和負壓牽伸。主要取決于氣流的速度與壓力。

4、名詞解釋：熔體指數、取向度、結晶度

答：熔融指數（MFI）：在一定的溫度下，熔融狀態的高聚物在一定負荷下，10min內從規定直徑和長度的標準毛細管中流出的重量，單位為g/10min。

取向度：指纖維內大分子鏈主軸與纖維軸平行的程度。

結晶度：紡織纖維內部結晶部分占整根纖維的百分比。

5、試從聚合物性能和熔噴工藝角度，論述獲得超細纖維的途徑與規律。

答：熔噴工藝中，從模頭噴絲孔擠出的熔體細流發生膨化脹大的同時，受到兩側高速熱空氣流的牽伸，處于粘流態的熔體細流被迅速拉細。同時，兩側的室溫空氣摻入牽伸熱空氣流，使熔體細流冷卻固化成形，形成超細纖維。

6、分析比較紡絲成網和熔噴

工藝與產品的差別。

1）紡絲成網法產品縱向強力低，橫向強力高；2）熔噴法產品的纖維細度較小，通常小于10μm，大多數纖維的細度在1～4μm；

3）薄型紡絲成網法非織造材料與熔噴法非織造材料相比，均勻性較差，孔隙尺寸較大，抗滲透性較差

7、簡述閃紡法非織造布工藝原理與過程。

答：工藝原理與過程：將LPE(聚乙烯)溶于200℃的二氯甲烷中，濃度為13%，并以CO2在6.9Mpa的壓力下飽和制成紡絲溶液，然后從刀口狀的噴絲孔中噴出，長絲絲束直徑約1120dtex，噴出速度約為10~11km/min。絲束噴出過程中，二氯甲烷瞬間揮發，絲束變細，并形成速度梯度，從而使絲束得到牽伸，形成0.11~0.17dtex的超細單纖維，其取向度極高，強度很大。同時采用靜電分絲和凝網技術，使纖維成網，再經熱軋加固后成為溶劑紡絲成網法非織造材料。

第十章

濕法成網非織造布

1、濕法非織造布定義是什么？其工藝有什么特點？

答：國際非織造布協會的定義是：“濕法成網是由水槽懸浮的纖維沉集而制成的纖維網，再經固網等一系列加工而成的一種紙狀非織造布?！奔礉穹ǚ强椩觳际撬?、纖維及化學助劑在專門的成形器中脫水而制成的纖維網，經物理、化學方法固網后所獲得的非織造布。

特點：1）生產速度高，可達到400m/min；2）適合長度20mm以下短纖維成網；3）不同品質纖維相混幾乎無限制；4）纖網中纖維雜亂排列，濕法非織造材料幾乎各向同性；5）產品蓬松性、纖網均勻性較好；6）生產成本較低；7）濕法非織造材料品種變換可能性小；

8）用水量大。

2、簡述濕法成網的工藝原理和工藝流程。

答：1）工藝原理：以水為介質，造紙技術為基礎，將纖維鋪制成纖網。

2)工藝流程：纖維原料→懸浮漿制備→濕法成網→

加固→后處理

3、簡述制漿的目的。懸浮槳一般有哪幾部分組成？

答：目的：1）疏解作用：使纖維分散成單纖維；2）水化作用：使纖維吸水后潤脹，使漿粕形成膠體狀；3）帚化作用：使纖維表面起毛，增加比表面，有利于纖維間的纏結；4）混合作用：使不同纖維和粘合劑、化學助劑充分混合。

懸浮槳成分：纖維+分散劑+粘合劑（或粘和纖維）+濕增強劑

4、濕法非織造材料與紙張有何異同？

5、濕法成形常用哪兩種方式？

答：常用成網方式有斜網式濕法成形和圓網式濕法成形兩種。

1）斜網式濕法成形:

纖維懸浮漿從混料桶1靠重力流入攪拌桶2，攪拌后再經計量泵3導