第七章-熱粘合法課件

第七章熱粘合法第七章熱粘合法1第一節(jié)熱粘合法基本原理及分類高分子聚合物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(wǎng)受熱后部分纖維或熱熔粉末軟化熔融，纖維間產(chǎn)生粘連，冷卻后纖網(wǎng)得到加固而成為熱粘合非織造材料。一、熱粘合加固纖網(wǎng)基本原理第一節(jié)熱粘合法基本原理及分類高分子聚2產(chǎn)品衛(wèi)生性好：不帶任何化學(xué)試劑、生產(chǎn)無三廢、無噪音生產(chǎn)速度高：20~60m/min，最高可達100~120m/min能耗低：無需蒸發(fā)粘合劑的水分生產(chǎn)靈活性大：既可直接進行加固、又可作為輔助加固熱粘合加固纖網(wǎng)的特點：產(chǎn)品衛(wèi)生性好：不帶任何化學(xué)試劑、生產(chǎn)無三廢、無噪音熱粘合加3我國短纖熱軋法非織造材料生產(chǎn)線1998年統(tǒng)計時有120多條，大多為從臺灣引進合資，由于產(chǎn)品更新及轉(zhuǎn)移，目前我國運轉(zhuǎn)熱軋生產(chǎn)線65條左右，將近50％停產(chǎn)或轉(zhuǎn)成其它產(chǎn)品生產(chǎn)，生產(chǎn)能力約5.5萬噸。我國現(xiàn)有熱熔(熱風(fēng)粘合)非織造材料生產(chǎn)線20條，生產(chǎn)能力約1.5萬噸，有薄型與厚型之分。

我國熱粘合非織造工藝發(fā)展簡況我國短纖熱軋法非織造材料生產(chǎn)線1998年統(tǒng)計時有124熱粘合法非織造材料具有生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品不帶化學(xué)粘合劑、能耗低等特點。其產(chǎn)品廣泛用于醫(yī)療衛(wèi)生、服裝襯布、絕緣材料、箱包襯里、服用保暖材料、家具填充材料、過濾材料、隔音材料、減震材料等，熱粘合非織造生產(chǎn)工藝仍有發(fā)展前景。

熱粘合非織造材料的應(yīng)用熱粘合法非織造材料具有生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品不帶化學(xué)粘合劑5熱風(fēng)穿透式熱風(fēng)噴射式二、熱粘合工藝分類1.熱軋粘合：電加熱油加熱電磁感應(yīng)加熱3.超聲波粘合

2.熱風(fēng)粘合：利用一對加熱輥對纖網(wǎng)進行加熱，同時加以一定的壓力使纖網(wǎng)得到熱粘合加固。利用烘房加熱纖網(wǎng)使之得到粘合加固。熱風(fēng)穿透式二、熱粘合工藝分類1.熱軋粘合：電加熱36

熱軋粘合適用于薄型和中厚型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積質(zhì)量大多在15～100g/m2。

熱風(fēng)粘合適合于生產(chǎn)薄型、厚型以及蓬松型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積質(zhì)量為15～1000g/m2。兩者產(chǎn)品的粘合結(jié)構(gòu)和風(fēng)格存在較大的差異。熱軋粘合與熱風(fēng)粘合的區(qū)別熱軋粘合適用于薄型和中厚型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積7超聲波粘合是一種新型的熱粘合工藝技術(shù)，它將電能通過專用裝置轉(zhuǎn)換成高頻機械振動，然后傳送到纖網(wǎng)上，導(dǎo)致纖網(wǎng)中高分子聚合物纖維相互摩擦及纖維內(nèi)部的分子運動加劇而產(chǎn)生熱能，使纖維產(chǎn)生軟化、熔融，從而使纖網(wǎng)得到粘合加固。超聲波粘合工藝特別適合于蓬松、柔軟的非織造產(chǎn)品的后道復(fù)合加工，用于裝飾、保暖材料等，可替代絎縫工藝。超聲波粘合超聲波粘合是一種新型的熱粘合工藝技術(shù)，它將電能通過專8第二節(jié)熱軋工藝熱軋粘合在熱粘合非織造工藝中的應(yīng)用較晚，但其生產(chǎn)速度快、無三廢問題，因而發(fā)展很快。80年代初，美國的用即棄尿布崛起，聚丙烯熱軋非織造材料作為尿布面料替代了原來以粘膠、聚酯纖維為主體的化學(xué)粘合法非織造材料。熱軋粘合生產(chǎn)速度快，因而特別適合于薄型紡粘法非織造材料的加固。一、概述第二節(jié)熱軋工藝熱軋粘合在熱粘合非織造9熱軋法非織造材料廣泛應(yīng)用于用即棄產(chǎn)品的制造，如手術(shù)衣帽、口罩、婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿褲、成人失禁墊以及各種工作服和防護服等。此外，熱軋法非織造材料還大量應(yīng)用于服裝襯布、電纜電機絕緣材料、電池隔膜、箱包襯里、包裝材料、涂層基布等。產(chǎn)品應(yīng)用熱軋法非織造材料廣泛應(yīng)用于用即棄產(chǎn)品的制造，10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(wǎng)進行加熱加壓，導(dǎo)致纖網(wǎng)中部分纖維熔融而產(chǎn)生粘結(jié)，冷卻后，纖網(wǎng)得到加固而成為熱軋法非織造材料。二、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11熱軋粘合是一個非常復(fù)雜的工藝過程，在該工藝過程中，發(fā)生了一系列的變化，包括：纖網(wǎng)被壓緊加熱纖網(wǎng)產(chǎn)生形變纖網(wǎng)中部分纖維產(chǎn)生熔融熔融的高分子聚合物的流動熱軋粘合是一個非常復(fù)雜的工藝過程，在該工藝過程中，發(fā)12軋輥表面具有較高的溫度，因此熱量將從軋輥表面?zhèn)飨蚶w網(wǎng)表面，并逐漸傳遞到纖網(wǎng)的內(nèi)層。隨著纖網(wǎng)厚度和密度的變化，熱傳遞的速度會隨之減慢，因此，單靠熱傳遞并不能向纖網(wǎng)內(nèi)層提供足夠的溫度。1、熱傳遞過程軋輥表面具有較高的溫度，因此熱量將從軋輥表面13向纖網(wǎng)提供熱量的另一個重要來源是形變熱。軋輥間的壓力使處于軋輥鉗口的高聚物產(chǎn)生宏觀放熱效應(yīng)，導(dǎo)致纖網(wǎng)溫度進一步上升。形變熱在很大程度上有助于纖網(wǎng)中間層溫度的提高。2、形變過程：向纖網(wǎng)提供熱量的另一個重要來源是形變熱。2、形14高聚物分子受壓時熔融所需的熱量遠(yuǎn)比常壓下多，這就是所謂的clapeyron效應(yīng)。在熱軋粘合過程中，軋輥鉗口線處的壓力最大，將使聚合物的熔融溫度提高，因此，合理選擇軋輥溫度和壓力的配合非常重要。

3、克萊帕倫(clapeyron)效應(yīng)高聚物分子受壓時熔融所需的熱量遠(yuǎn)比常壓下多，這就是所15流動是形成良好粘合的必備條件。在熱軋粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維在溫度和壓力的作用下發(fā)生熔融，同時還伴隨著熔融的高聚物的流動過程。軋輥溫度升高將有利于熔融高聚物的流動。

4、流動過程流動是形成良好粘合的必備條件。4、流動過程16熱軋粘合時，在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分子向相鄰纖維表面的擴散。纖維熔融相互接觸部分會產(chǎn)生擴散過程，擴散作用有利于形成良好的粘合。5、擴散過程熱軋粘合時，在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚171.

表面粘合：三、熱軋粘合的方式2.面粘合：3.點粘合：適合于生產(chǎn)過濾材料、合成革基布、地毯基布和其他厚重型非織造材料。適合于生產(chǎn)嬰兒尿片和婦女衛(wèi)生巾包覆材料、藥膏基布、膠帶基布及其他薄型非織造材料。適合于生產(chǎn)用即棄衛(wèi)生產(chǎn)品的包覆材料、服裝襯基布、鞋襯、家用裝飾材料、臺布、擦布、合成革基布等。1.表面粘合：三、熱軋粘合的方式2.面粘合：3.18輸入的非織造材料比較厚，具有一定的隔熱作用，軋輥的熱量無法深入到非織造材料的內(nèi)層，只僅僅對非織造材料的表面進行加熱。非織造材料表面顯得很光滑，但并不完全熔融封閉。采用表面粘合熱軋的非織造材料常用針刺非織造工藝進行加固，根據(jù)產(chǎn)品的密度要求，可進行輕度針刺或高密度針刺加固。

1、表面粘合輸入的非織造材料比較厚，具有一定的隔熱作用，軋輥的熱19面粘合熱軋纖網(wǎng)的定量通常為18～25g/m2，少數(shù)甚至在10g/m2以下。面粘合熱軋加固時，纖網(wǎng)中熱熔纖維的含量必須超過50％，否則會造成產(chǎn)品的強力不足。熱軋機不能采用一對鋼輥，以防止纖維受到損傷以及造成產(chǎn)品紙樣的感覺。2、面粘合面粘合熱軋纖網(wǎng)的定量通常為18～25g/m220鋼輥纖維輥纖維輥鋼輥牽拉輥冷卻輥補償裝置面粘合熱軋工藝示意鋼輥纖維輥纖維輥鋼輥牽拉輥冷卻輥補償裝置面粘合熱軋工藝示意21點粘合熱軋時采用一對鋼輥進行熱軋，其中一根為刻花輥，另一根為光輥。熱軋后纖網(wǎng)中僅有局部區(qū)域被粘合加固，未粘合區(qū)域仍保持纖網(wǎng)原來的蓬松性，因此產(chǎn)品的手感比面粘合要好。

3、點粘合點粘合熱軋時采用一對鋼輥進行熱軋，其中一根為22第七章--熱粘合法課件23點粘合熱軋加固的纖網(wǎng)最小定量為12g/m2左右，最高定量通常不大于100g/m2。以聚丙烯為原料的薄型紡絲成網(wǎng)法非織造材料通常采用點粘合熱軋加固。

點粘合熱軋加固的纖網(wǎng)最小定量為12g/m2左右，最高241.電加熱2.油加熱3.電磁感應(yīng)加熱(一)軋輥加熱方式四、熱軋粘合設(shè)備1.電加熱(一)軋輥加熱方式四、熱軋粘合設(shè)備25電加熱方式是最老式的加熱方式，利用電熱管或電熱絲發(fā)熱使軋輥受熱。特點是結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，升溫速度也比較快，但加熱均勻性差，溫度控制精度較低，不適合寬幅熱軋輥，所以已經(jīng)逐漸退出實際生產(chǎn)應(yīng)用。1.電加熱電加熱方式是最老式的加熱方式，利用電熱管或電26油加熱是目前最常用的加熱方式，采用導(dǎo)熱油作為熱媒體對軋輥進行加熱。導(dǎo)熱油加熱后通過輸送管送入軋輥內(nèi)，不斷循環(huán)，對軋輥進行加熱。溫度控制精確度高，且均勻、穩(wěn)定。要求嚴(yán)格的密封，以防漏油。2.油加熱油加熱是目前最常用的加熱方式，采用導(dǎo)熱油作為熱媒體對27由日本公司研制，1983年開始用于非織造材料的生產(chǎn)。3.電磁感應(yīng)加熱電磁感應(yīng)加熱基本原理，是利用變壓器工作時產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng)——發(fā)熱現(xiàn)象作為軋輥的熱源。電磁感應(yīng)加熱溫度控制精確；不用油加熱，一般不需維修；但設(shè)備制造成本較高。由日本公司研制，1983年開始用于非織造材料28電磁感應(yīng)加熱輥結(jié)構(gòu)電磁感應(yīng)加熱輥結(jié)構(gòu)29(二)軋輥變形補償方式在熱軋粘合時，由于壓力較高，熱軋輥發(fā)生彎曲變形是不可避免的。當(dāng)軋輥發(fā)生彎曲變形時，將導(dǎo)致整個軋輥鉗口壓力分布不均勻，造成纖網(wǎng)局部受不到熱軋粘合加固或粘合效果較差。(二)軋輥變形補償方式在熱軋粘合時，由于30軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖1軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖131軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖2軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖232軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖3軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖333軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖4軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖434軋輥鉗口壓力分布勻示意圖軋輥鉗口壓力分布勻示意圖35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常用變形補償方式有：中凸輥補償常用變形補償方式有：36一種簡單而有效的方式，但其僅僅適合于特定的軋輥工作壓力，因此該補償方法有一定的局限性。1.中凸輥補償彎曲變形一種簡單而有效的方式，但其僅僅適合于特定的軋輥工作壓37軋輥的主軸承側(cè)向移位，從而使兩軋輥的軸線產(chǎn)生一定角度的交叉，這樣軋輥兩端的鉗口尺寸變大，當(dāng)施加壓力時，可達到補償彎曲變形的目的。2.軸向交叉補償彎曲變形軋輥的主軸承側(cè)向移位，從而使兩軋輥的軸線產(chǎn)生一定角度38這種方法是通過在軋輥外端施加彎矩來補償正常工作壓力引起的軋輥彎曲變形，補償系統(tǒng)是純機械式的，可根據(jù)不同工作壓力來調(diào)節(jié)。3.外加彎矩補償彎曲變形這種方法是通過在軋輥外端施加彎矩來補償正常工作壓力引39用液壓支承芯軸補償軋輥的彎曲，是一種有效的方法，成功的商業(yè)應(yīng)用有德國Küsters公司的S-Roll浮動軋輥和Ramisch公司的Nip-Co軋輥。4.液壓支承芯軸補償彎曲變形1.高壓腔2.軋輥外殼3.固定芯軸4.低壓回流腔用液壓支承芯軸補償軋輥的彎曲，是一種有效的方40

傳統(tǒng)軋點其凸臺邊與軋輥徑向夾角較大，熱軋時非軋點處的纖網(wǎng)也能與軋輥相接觸而得到輕微的粘合，使非織造材料強度增加而柔軟度降低。(三)刻花軋輥的軋點結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)軋點傳統(tǒng)軋點其凸臺邊與軋輥徑向夾角較大，熱軋時非軋點處的41

改進后的軋點，凸臺邊分為兩段，A段角度較小，以減少對軋點外纖維的傳熱，軋點以外的纖維即成為真正的橋連纖維，它可以使非織造材料的柔軟度改善；B段角度較大，可提高軋點的強度。AB改進后的軋點，凸臺邊分為兩段，A段角度較小，42也可將A段和B段連成圓弧狀，軋點頂面與邊接近垂直。也可將A段和B段連成圓弧狀，軋點頂面與邊接近43常用的軋點形狀常用的軋點形狀44復(fù)合用熱軋花紋和產(chǎn)品復(fù)合用熱軋花紋和產(chǎn)品45五、影響熱軋粘合非織造布性能的因素粘合溫度粘合壓力纖網(wǎng)定量生產(chǎn)速度熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目冷卻速率粘結(jié)纖維含量五、影響熱軋粘合非織造布性能的因素粘合溫度461.粘合溫度溫度↑→斷裂強度↑溫度↑↑→熱熔纖維失去纖維結(jié)構(gòu)→斷裂強度↓2.粘合壓力線壓力↑→斷裂強度↑線壓力↑↑→粘合區(qū)纖維物理特性破壞→斷裂強度↓1.粘合溫度溫度↑→斷裂強度↑2.粘合壓力線壓力↑→斷裂473.纖網(wǎng)定量定量↑→粘合溫度↑定量↑→粘合壓力↑4.生產(chǎn)速度生產(chǎn)速度↑→粘合溫度↑→斷裂強度不變3.纖網(wǎng)定量定量↑→粘合溫度↑4.生產(chǎn)速度生產(chǎn)速度↑→粘485.熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目軋點尺寸和數(shù)目↑→斷裂強度↑6.冷卻速率冷卻速率↑→強度↑冷卻速率↑↑→強度↓7.粘結(jié)纖維含量粘結(jié)纖維↑→強度↑5.熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目軋點尺寸和數(shù)目↑→斷裂強度↑6.49熱風(fēng)粘合工藝是指利用烘房對混有熱熔介質(zhì)的纖網(wǎng)進行加熱，使纖網(wǎng)中的粘結(jié)纖維或粘結(jié)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(wǎng)得到粘合加固而成為非織造材料。和熱軋粘合相似，熱風(fēng)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。一、熱風(fēng)粘合工藝過程及機理第三節(jié)熱風(fēng)工藝熱風(fēng)粘合工藝是指利用烘房對混有熱熔介質(zhì)的纖網(wǎng)進行加熱50利用熱空氣穿透纖網(wǎng)對熱熔纖維進行加熱，少數(shù)采用如紅外輻射的加熱方式。熱風(fēng)循環(huán)穿透式加熱方式具有較高的熱傳導(dǎo)效率，適應(yīng)性也較強。1、熱傳遞過程利用熱空氣穿透纖網(wǎng)對熱熔纖維進行加熱，少數(shù)采用如紅外51熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維或熱熔粉末在溫度的作用下發(fā)生熔融，熔融的高聚物向纖維交叉點流動。烘房溫度升高有利于熔融高聚物的流動。2、流動過程熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維或熱熔粉末在溫度的作用52在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分子向相接觸的纖維表面的擴散過程，擴散作用有利于形成良好的粘合。研究結(jié)果表明，高聚物在粘合過程中的擴散距離僅為1nm左右，但對于纖網(wǎng)形成良好的粘合有重要的作用。3、擴散過程在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分53在熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)離開烘房的熱熔區(qū)域后應(yīng)馬上采用一對軋輥對纖網(wǎng)加壓，軋輥的機械作用，可改善纖網(wǎng)的粘合效果，同時提高產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸的穩(wěn)定性。4、加壓和冷卻過程在熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)離開烘房的熱熔區(qū)域后應(yīng)馬上采用54熱風(fēng)粘合非織造材料廣泛用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿片面料、過濾材料以及復(fù)合增強材料、高蓬松回彈“海綿”材料等，產(chǎn)品的纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，手感柔軟、彈性好，生產(chǎn)過程中無三廢現(xiàn)象。熱風(fēng)粘合材料的應(yīng)用熱風(fēng)粘合非織造材料廣泛用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿55低密度聚乙烯 85～115℃高密度聚乙烯 126～135℃聚丙烯 140～170℃聚氯乙烯 115～160℃共聚酰胺 110～140℃尼龍6 170～225℃尼龍66 220～260℃聚酯 230～260℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度低密度聚乙烯 85～115℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度56Kodel410(Eastman) 85～170℃Dacron927,923,920(Dupont) 160～180℃Unitika2000,3300,4000 110～200℃HeterofilPA(ICI)雙組份 220～230℃Trevira813(Hoechst) 210～225℃HeterofilPES(ICI)雙組份 170～230℃ESFaser(Chisso)雙組份 120～150℃Unitika2080,3380,4080雙組份 110～200℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度Kodel410(Eastman) 85～170571.熱風(fēng)穿透式粘合二、熱風(fēng)粘合的方式2.熱風(fēng)噴射式粘合單簾網(wǎng)式雙簾網(wǎng)式單層平網(wǎng)式雙網(wǎng)夾持式滾筒圓網(wǎng)式1.熱風(fēng)穿透式粘合二、熱風(fēng)粘合的方式2.熱風(fēng)噴射式粘合單58是一種應(yīng)用較早、比較成熟的熱熔粘合工藝。這種熱熔粘合方式采用了單層簾網(wǎng)，纖維沒有受到加壓作用，熱熔粘合后經(jīng)過相當(dāng)長的自然冷卻過程，因此產(chǎn)品蓬松、彈性好。1、熱風(fēng)穿透式粘合(1)單層平網(wǎng)式是一種應(yīng)用較早、比較成熟的熱熔粘合工藝。1、熱風(fēng)穿透59單層平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合

1-風(fēng)機2-熱交換器3-熱風(fēng)單層平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-風(fēng)機2-熱交換60纖網(wǎng)由上下兩層簾網(wǎng)夾持，以控制產(chǎn)品的厚度和密度。熱風(fēng)穿透粘合后，纖網(wǎng)還要經(jīng)過一道熱軋?zhí)幚恚M一步控制產(chǎn)品厚度，并使產(chǎn)品表面比較光潔。熱軋后，纖網(wǎng)需經(jīng)水冷或風(fēng)冷后成卷。(2)雙網(wǎng)夾持式纖網(wǎng)由上下兩層簾網(wǎng)夾持，以控制產(chǎn)品的厚度和密度。(261雙網(wǎng)夾持熱風(fēng)穿透式粘合1-纖網(wǎng)2-上網(wǎng)簾3-下網(wǎng)簾4-箱體5-熱風(fēng)6-軋輥7-風(fēng)冷雙網(wǎng)夾持熱風(fēng)穿透式粘合1-纖網(wǎng)2-上網(wǎng)簾3-62是近年來迅速發(fā)展的一種工藝。纖網(wǎng)送入烘房后，熱風(fēng)從圓網(wǎng)的四周向滾筒內(nèi)徑方向噴入，對纖網(wǎng)進行加熱，然后被滾筒一側(cè)的風(fēng)機抽出，在滾筒內(nèi)部形成負(fù)壓，纖網(wǎng)被負(fù)壓吸附在金屬圓網(wǎng)上。(3)滾筒圓網(wǎng)式是近年來迅速發(fā)展的一種工藝。(3)滾筒圓網(wǎng)式63滾筒圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-圓網(wǎng)滾筒2-密封板3-風(fēng)機4-熱交換器5-勻風(fēng)板6-纖網(wǎng)7-喂入簾滾筒圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-圓網(wǎng)滾筒2-密封板641-喂入2-梳理3-撒粉裝置4-鋪網(wǎng)5-烘房6-冷卻軋輥(1)單簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)粘合2、熱風(fēng)噴射式粘合1-喂入2-梳理3-撒粉裝置4-鋪網(wǎng)65(2)雙簾網(wǎng)式1-喂入2-輸網(wǎng)簾3-撒粉裝置4-氣流成網(wǎng)5-烘箱6-上夾持網(wǎng)簾7-下夾持網(wǎng)簾67(2)雙簾網(wǎng)式1-喂入2-輸網(wǎng)簾3-撒粉裝置66雙簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)烘房

雙簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)烘房67能對纖網(wǎng)整個寬度進行迅速而均勻的加熱，烘房內(nèi)各處溫度誤差應(yīng)≤1.5℃。熱風(fēng)的速度和方向均能控制，且在循環(huán)流動中不破壞纖網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。能有效控制最終產(chǎn)品的密度。烘房應(yīng)有足夠的通過長度，以保證纖網(wǎng)有足夠的受熱時間。烘房溫度應(yīng)能達到所用粘結(jié)纖維的熔點溫度，一般在140~220℃。四、熱風(fēng)粘合設(shè)備1、熱風(fēng)粘合設(shè)備的基本要求能對纖網(wǎng)整個寬度進行迅速而均勻的加熱，烘房內(nèi)各處溫度誤差應(yīng)≤68(1)普通開孔滾筒：由薄鋼板制成，結(jié)構(gòu)較簡單，制造成本較低，加工方便，但缺點是表面開孔率不高。2、圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透粘合用滾筒美國Honeycomb公司的專利，利用折成半六角形的扁鋼條和直扁鋼條通過點焊組成表面呈蜂巢狀開孔的滾筒結(jié)構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)強度高，抗變形能力強，表面開孔率高。(2)蜂巢狀開孔滾筒：(1)普通開孔滾筒：2、圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透粘合用滾筒69蜂巢狀開孔滾筒蜂巢狀開孔滾筒703、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式循環(huán)示意3、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式循環(huán)示意71圓網(wǎng)熱風(fēng)循環(huán)示意圓網(wǎng)熱風(fēng)循環(huán)示意72對于單組份熱熔纖維，要獲得產(chǎn)品最大的強度，必須使熱熔粘合溫度接近纖維的熔點。因此，熱熔烘房的溫度控制精度要求很高，實際生產(chǎn)較難掌握。雙組份熱熔纖維，其熱熔粘合溫度范圍較大，約為120～150℃，因此烘房溫度控制較方便。1.熱熔纖維特性五、影響熱風(fēng)粘合非織造布性能的主要因素對于單組份熱熔纖維，要獲得產(chǎn)品最大的強度，必732.熱熔纖維配比熱熔粘合工藝中，纖網(wǎng)中ES纖維通常應(yīng)超過50%。熱熔纖維含量僅30%時，材料強度↓。采用30%雙組份纖維，粘合溫度↑→材料強度↑。2.熱熔纖維配比熱熔粘合工藝中，纖網(wǎng)中ES纖維通常應(yīng)超過574(1)熱風(fēng)溫度熱風(fēng)溫度↑→斷裂強度↑熱風(fēng)溫度↑↑→熱熔纖維失去纖維結(jié)構(gòu)→斷裂強度↓(2)穿透速度穿透速度↑→斷裂強度↑穿透速度↑↑→破壞纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)→斷裂強度↓(3)加熱時間加熱時間↓→熱風(fēng)溫度↑穿透速度↑→斷裂強度不變3.熱風(fēng)溫度、穿透速度和加熱時間(1)熱風(fēng)溫度3.熱風(fēng)溫度、穿透速度和加熱時間754.冷卻速率冷卻速率存在一個最佳的范圍，小于或大于此范圍，材料強度均減小。4.冷卻速率冷卻速率存在一個最佳的范圍，76高于人類聽覺上限頻率20kHz的聲波稱為超聲波，或稱為超聲。超聲發(fā)生器又稱為換能器。超聲波用于各種工業(yè)生產(chǎn)已有40多年的歷史。美國在20世紀(jì)70年代后期研制成功了超聲波熱粘合技術(shù)，用以取代傳統(tǒng)的絎縫機。一、概述第四節(jié)超聲波粘合工藝高于人類聽覺上限頻率20kHz的聲波稱為超聲波，或稱77線性的交變振動作用

非線性效應(yīng)

空化作用超聲波在介質(zhì)中傳播時，聲波與介質(zhì)相互作用，由于其頻率高的特點，產(chǎn)生了一般聲波所不具備的超聲效應(yīng)，超聲效應(yīng)主要有以下三方面：超聲波粘合利用的是非線性效應(yīng)，而超聲波清洗噴絲板或水刺噴水板，利用的是超聲波的空化作用。線性的交變振動作用超聲波在介質(zhì)中傳播時，聲波78超聲波空化作用是指存在于液體中的微氣核(空化泡)在聲波的作用下振動，當(dāng)聲壓達到一定值時發(fā)生的生長和崩潰的動力學(xué)過程。空化作用一般包括3個階段：空化泡的形成、長大和劇烈的崩潰。超聲波空化作用是指存在于液體中的微氣核(空化泡79超聲波清洗正是利用超聲空化作用，在液體(水)中形成許多微小的氣泡，氣泡破裂后產(chǎn)生沖擊波來清潔物品表面及縫隙的污垢、油漬，不會對清洗物造成損壞，既安靜又高效。當(dāng)盛滿液體的容器通入超聲波后，由于液體振動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡，即空化泡。超聲波清洗正是利用超聲空化作用，在液體(水)80二、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(zhuǎn)換的機械振動能，換能器C將電能轉(zhuǎn)換為20kHz的高頻機械振動，經(jīng)過變幅桿D振動傳遞到傳振器E，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F。二、超聲波粘合工藝過程及機理超聲波粘合的能量81輥筒表面按照粘合點的設(shè)計花紋圖案，植入許多鋼銷釘，銷釘?shù)闹睆郊s為2mm左右，露出輥筒約為2mm。輥筒表面按照粘合點的設(shè)計花紋圖案，植入許多鋼銷82超聲波粘合時，纖網(wǎng)或疊層材料喂入傳振器和輥筒之間形成的縫隙，并在植入銷釘?shù)木植繀^(qū)域?qū)⑹艿揭欢ǖ膲毫?，在該區(qū)域內(nèi)纖網(wǎng)中的纖維材料受到超聲波的激勵作用，纖維內(nèi)部微結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生摩擦而產(chǎn)生熱量，最終導(dǎo)致纖維熔融。在壓力作用下，超聲波粘合將發(fā)生和熱軋粘合一樣的熔融、流動、擴散及冷卻等工藝過程。

超聲波粘合時，纖網(wǎng)或疊層材料喂入傳振器和輥筒之83三、超聲波粘合技術(shù)的特點與熱軋粘合相比，設(shè)備上無加熱部件，因為其不采用從纖網(wǎng)材料的外表面?zhèn)鬟f熱量來達到熔融粘合的方式。超聲波能量直接傳送到纖網(wǎng)內(nèi)部，能量損失較少，每個部位比常規(guī)熱粘合節(jié)省300～1000％的能量，生產(chǎn)條件大大改善。超聲波粘合設(shè)備的可靠性高、機械磨損較小，操作簡便、維修方便。三、超聲波粘合技術(shù)的特點與熱軋粘合相比，設(shè)備上無加熱部件，84與絎縫機相比，產(chǎn)量要高得多，一般約高5～10倍，如3.3m工作寬度的Pinsonic粘合設(shè)備的生產(chǎn)速度可達到9m/min，并且不用縫線，粘合縫的強度比較高，洗滌后無縫線收縮之缺陷。與針刺復(fù)合相比，超聲波粘合復(fù)合的生產(chǎn)速度較快，可達到4～8m/min。與絎縫機相比，產(chǎn)量要高得多，一般約高5～10倍，如3.3m工85四、超聲波粘合設(shè)備超聲波粘合設(shè)備通常由超聲波控制電源、超聲波發(fā)生及施加系統(tǒng)，以及托網(wǎng)輥筒和輥筒傳動系統(tǒng)等組成，其關(guān)鍵部件是超聲波發(fā)生及施加系統(tǒng)，包括換能器、變幅桿、傳振桿及加壓裝置。四、超聲波粘合設(shè)備超聲波粘合設(shè)備通常由超聲波控86超聲波熱粘合復(fù)合設(shè)備超聲波熱粘合復(fù)合設(shè)備87超聲波熱粘合疊層材料的花紋

超聲波熱粘合疊層材料的花紋8889寫在最后成功的基礎(chǔ)在于好的學(xué)習(xí)習(xí)慣Thefoundationofsuccessliesingoodhabits89寫在最后成功的基礎(chǔ)在于好的學(xué)習(xí)習(xí)慣謝謝聆聽·學(xué)習(xí)就是為了達到一定目的而努力去干,是為一個目標(biāo)去戰(zhàn)勝各種困難的過程,這個過程會充滿壓力、痛苦和挫折LearningIsToAchieveACertainGoalAndWorkHard,IsAProcessToOvercomeVariousDifficultiesForAGoal謝謝聆聽LearningIsToAchieveAC90第七章熱粘合法第七章熱粘合法91第一節(jié)熱粘合法基本原理及分類高分子聚合物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(wǎng)受熱后部分纖維或熱熔粉末軟化熔融，纖維間產(chǎn)生粘連，冷卻后纖網(wǎng)得到加固而成為熱粘合非織造材料。一、熱粘合加固纖網(wǎng)基本原理第一節(jié)熱粘合法基本原理及分類高分子聚92產(chǎn)品衛(wèi)生性好：不帶任何化學(xué)試劑、生產(chǎn)無三廢、無噪音生產(chǎn)速度高：20~60m/min，最高可達100~120m/min能耗低：無需蒸發(fā)粘合劑的水分生產(chǎn)靈活性大：既可直接進行加固、又可作為輔助加固熱粘合加固纖網(wǎng)的特點：產(chǎn)品衛(wèi)生性好：不帶任何化學(xué)試劑、生產(chǎn)無三廢、無噪音熱粘合加93我國短纖熱軋法非織造材料生產(chǎn)線1998年統(tǒng)計時有120多條，大多為從臺灣引進合資，由于產(chǎn)品更新及轉(zhuǎn)移，目前我國運轉(zhuǎn)熱軋生產(chǎn)線65條左右，將近50％停產(chǎn)或轉(zhuǎn)成其它產(chǎn)品生產(chǎn)，生產(chǎn)能力約5.5萬噸。我國現(xiàn)有熱熔(熱風(fēng)粘合)非織造材料生產(chǎn)線20條，生產(chǎn)能力約1.5萬噸，有薄型與厚型之分。

我國熱粘合非織造工藝發(fā)展簡況我國短纖熱軋法非織造材料生產(chǎn)線1998年統(tǒng)計時有1294熱粘合法非織造材料具有生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品不帶化學(xué)粘合劑、能耗低等特點。其產(chǎn)品廣泛用于醫(yī)療衛(wèi)生、服裝襯布、絕緣材料、箱包襯里、服用保暖材料、家具填充材料、過濾材料、隔音材料、減震材料等，熱粘合非織造生產(chǎn)工藝仍有發(fā)展前景。

熱粘合非織造材料的應(yīng)用熱粘合法非織造材料具有生產(chǎn)速度快、產(chǎn)品不帶化學(xué)粘合劑95熱風(fēng)穿透式熱風(fēng)噴射式二、熱粘合工藝分類1.熱軋粘合：電加熱油加熱電磁感應(yīng)加熱3.超聲波粘合

2.熱風(fēng)粘合：利用一對加熱輥對纖網(wǎng)進行加熱，同時加以一定的壓力使纖網(wǎng)得到熱粘合加固。利用烘房加熱纖網(wǎng)使之得到粘合加固。熱風(fēng)穿透式二、熱粘合工藝分類1.熱軋粘合：電加熱396

熱軋粘合適用于薄型和中厚型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積質(zhì)量大多在15～100g/m2。

熱風(fēng)粘合適合于生產(chǎn)薄型、厚型以及蓬松型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積質(zhì)量為15～1000g/m2。兩者產(chǎn)品的粘合結(jié)構(gòu)和風(fēng)格存在較大的差異。熱軋粘合與熱風(fēng)粘合的區(qū)別熱軋粘合適用于薄型和中厚型產(chǎn)品，產(chǎn)品單位面積97超聲波粘合是一種新型的熱粘合工藝技術(shù)，它將電能通過專用裝置轉(zhuǎn)換成高頻機械振動，然后傳送到纖網(wǎng)上，導(dǎo)致纖網(wǎng)中高分子聚合物纖維相互摩擦及纖維內(nèi)部的分子運動加劇而產(chǎn)生熱能，使纖維產(chǎn)生軟化、熔融，從而使纖網(wǎng)得到粘合加固。超聲波粘合工藝特別適合于蓬松、柔軟的非織造產(chǎn)品的后道復(fù)合加工，用于裝飾、保暖材料等，可替代絎縫工藝。超聲波粘合超聲波粘合是一種新型的熱粘合工藝技術(shù)，它將電能通過專98第二節(jié)熱軋工藝熱軋粘合在熱粘合非織造工藝中的應(yīng)用較晚，但其生產(chǎn)速度快、無三廢問題，因而發(fā)展很快。80年代初，美國的用即棄尿布崛起，聚丙烯熱軋非織造材料作為尿布面料替代了原來以粘膠、聚酯纖維為主體的化學(xué)粘合法非織造材料。熱軋粘合生產(chǎn)速度快，因而特別適合于薄型紡粘法非織造材料的加固。一、概述第二節(jié)熱軋工藝熱軋粘合在熱粘合非織造99熱軋法非織造材料廣泛應(yīng)用于用即棄產(chǎn)品的制造，如手術(shù)衣帽、口罩、婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿褲、成人失禁墊以及各種工作服和防護服等。此外，熱軋法非織造材料還大量應(yīng)用于服裝襯布、電纜電機絕緣材料、電池隔膜、箱包襯里、包裝材料、涂層基布等。產(chǎn)品應(yīng)用熱軋法非織造材料廣泛應(yīng)用于用即棄產(chǎn)品的制造，100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(wǎng)進行加熱加壓，導(dǎo)致纖網(wǎng)中部分纖維熔融而產(chǎn)生粘結(jié)，冷卻后，纖網(wǎng)得到加固而成為熱軋法非織造材料。二、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101熱軋粘合是一個非常復(fù)雜的工藝過程，在該工藝過程中，發(fā)生了一系列的變化，包括：纖網(wǎng)被壓緊加熱纖網(wǎng)產(chǎn)生形變纖網(wǎng)中部分纖維產(chǎn)生熔融熔融的高分子聚合物的流動熱軋粘合是一個非常復(fù)雜的工藝過程，在該工藝過程中，發(fā)102軋輥表面具有較高的溫度，因此熱量將從軋輥表面?zhèn)飨蚶w網(wǎng)表面，并逐漸傳遞到纖網(wǎng)的內(nèi)層。隨著纖網(wǎng)厚度和密度的變化，熱傳遞的速度會隨之減慢，因此，單靠熱傳遞并不能向纖網(wǎng)內(nèi)層提供足夠的溫度。1、熱傳遞過程軋輥表面具有較高的溫度，因此熱量將從軋輥表面103向纖網(wǎng)提供熱量的另一個重要來源是形變熱。軋輥間的壓力使處于軋輥鉗口的高聚物產(chǎn)生宏觀放熱效應(yīng)，導(dǎo)致纖網(wǎng)溫度進一步上升。形變熱在很大程度上有助于纖網(wǎng)中間層溫度的提高。2、形變過程：向纖網(wǎng)提供熱量的另一個重要來源是形變熱。2、形104高聚物分子受壓時熔融所需的熱量遠(yuǎn)比常壓下多，這就是所謂的clapeyron效應(yīng)。在熱軋粘合過程中，軋輥鉗口線處的壓力最大，將使聚合物的熔融溫度提高，因此，合理選擇軋輥溫度和壓力的配合非常重要。

3、克萊帕倫(clapeyron)效應(yīng)高聚物分子受壓時熔融所需的熱量遠(yuǎn)比常壓下多，這就是所105流動是形成良好粘合的必備條件。在熱軋粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維在溫度和壓力的作用下發(fā)生熔融，同時還伴隨著熔融的高聚物的流動過程。軋輥溫度升高將有利于熔融高聚物的流動。

4、流動過程流動是形成良好粘合的必備條件。4、流動過程106熱軋粘合時，在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分子向相鄰纖維表面的擴散。纖維熔融相互接觸部分會產(chǎn)生擴散過程，擴散作用有利于形成良好的粘合。5、擴散過程熱軋粘合時，在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚1071.

表面粘合：三、熱軋粘合的方式2.面粘合：3.點粘合：適合于生產(chǎn)過濾材料、合成革基布、地毯基布和其他厚重型非織造材料。適合于生產(chǎn)嬰兒尿片和婦女衛(wèi)生巾包覆材料、藥膏基布、膠帶基布及其他薄型非織造材料。適合于生產(chǎn)用即棄衛(wèi)生產(chǎn)品的包覆材料、服裝襯基布、鞋襯、家用裝飾材料、臺布、擦布、合成革基布等。1.表面粘合：三、熱軋粘合的方式2.面粘合：3.108輸入的非織造材料比較厚，具有一定的隔熱作用，軋輥的熱量無法深入到非織造材料的內(nèi)層，只僅僅對非織造材料的表面進行加熱。非織造材料表面顯得很光滑，但并不完全熔融封閉。采用表面粘合熱軋的非織造材料常用針刺非織造工藝進行加固，根據(jù)產(chǎn)品的密度要求，可進行輕度針刺或高密度針刺加固。

1、表面粘合輸入的非織造材料比較厚，具有一定的隔熱作用，軋輥的熱109面粘合熱軋纖網(wǎng)的定量通常為18～25g/m2，少數(shù)甚至在10g/m2以下。面粘合熱軋加固時，纖網(wǎng)中熱熔纖維的含量必須超過50％，否則會造成產(chǎn)品的強力不足。熱軋機不能采用一對鋼輥，以防止纖維受到損傷以及造成產(chǎn)品紙樣的感覺。2、面粘合面粘合熱軋纖網(wǎng)的定量通常為18～25g/m2110鋼輥纖維輥纖維輥鋼輥牽拉輥冷卻輥補償裝置面粘合熱軋工藝示意鋼輥纖維輥纖維輥鋼輥牽拉輥冷卻輥補償裝置面粘合熱軋工藝示意111點粘合熱軋時采用一對鋼輥進行熱軋，其中一根為刻花輥，另一根為光輥。熱軋后纖網(wǎng)中僅有局部區(qū)域被粘合加固，未粘合區(qū)域仍保持纖網(wǎng)原來的蓬松性，因此產(chǎn)品的手感比面粘合要好。

3、點粘合點粘合熱軋時采用一對鋼輥進行熱軋，其中一根為112第七章--熱粘合法課件113點粘合熱軋加固的纖網(wǎng)最小定量為12g/m2左右，最高定量通常不大于100g/m2。以聚丙烯為原料的薄型紡絲成網(wǎng)法非織造材料通常采用點粘合熱軋加固。

點粘合熱軋加固的纖網(wǎng)最小定量為12g/m2左右，最高1141.電加熱2.油加熱3.電磁感應(yīng)加熱(一)軋輥加熱方式四、熱軋粘合設(shè)備1.電加熱(一)軋輥加熱方式四、熱軋粘合設(shè)備115電加熱方式是最老式的加熱方式，利用電熱管或電熱絲發(fā)熱使軋輥受熱。特點是結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，升溫速度也比較快，但加熱均勻性差，溫度控制精度較低，不適合寬幅熱軋輥，所以已經(jīng)逐漸退出實際生產(chǎn)應(yīng)用。1.電加熱電加熱方式是最老式的加熱方式，利用電熱管或電116油加熱是目前最常用的加熱方式，采用導(dǎo)熱油作為熱媒體對軋輥進行加熱。導(dǎo)熱油加熱后通過輸送管送入軋輥內(nèi)，不斷循環(huán)，對軋輥進行加熱。溫度控制精確度高，且均勻、穩(wěn)定。要求嚴(yán)格的密封，以防漏油。2.油加熱油加熱是目前最常用的加熱方式，采用導(dǎo)熱油作為熱媒體對117由日本公司研制，1983年開始用于非織造材料的生產(chǎn)。3.電磁感應(yīng)加熱電磁感應(yīng)加熱基本原理，是利用變壓器工作時產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng)——發(fā)熱現(xiàn)象作為軋輥的熱源。電磁感應(yīng)加熱溫度控制精確；不用油加熱，一般不需維修；但設(shè)備制造成本較高。由日本公司研制，1983年開始用于非織造材料118電磁感應(yīng)加熱輥結(jié)構(gòu)電磁感應(yīng)加熱輥結(jié)構(gòu)119(二)軋輥變形補償方式在熱軋粘合時，由于壓力較高，熱軋輥發(fā)生彎曲變形是不可避免的。當(dāng)軋輥發(fā)生彎曲變形時，將導(dǎo)致整個軋輥鉗口壓力分布不均勻，造成纖網(wǎng)局部受不到熱軋粘合加固或粘合效果較差。(二)軋輥變形補償方式在熱軋粘合時，由于120軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖1軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖1121軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖2軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖2122軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖3軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖3123軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖4軋輥鉗口壓力分布不勻示意圖4124軋輥鉗口壓力分布勻示意圖軋輥鉗口壓力分布勻示意圖125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常用變形補償方式有：中凸輥補償常用變形補償方式有：126一種簡單而有效的方式，但其僅僅適合于特定的軋輥工作壓力，因此該補償方法有一定的局限性。1.中凸輥補償彎曲變形一種簡單而有效的方式，但其僅僅適合于特定的軋輥工作壓127軋輥的主軸承側(cè)向移位，從而使兩軋輥的軸線產(chǎn)生一定角度的交叉，這樣軋輥兩端的鉗口尺寸變大，當(dāng)施加壓力時，可達到補償彎曲變形的目的。2.軸向交叉補償彎曲變形軋輥的主軸承側(cè)向移位，從而使兩軋輥的軸線產(chǎn)生一定角度128這種方法是通過在軋輥外端施加彎矩來補償正常工作壓力引起的軋輥彎曲變形，補償系統(tǒng)是純機械式的，可根據(jù)不同工作壓力來調(diào)節(jié)。3.外加彎矩補償彎曲變形這種方法是通過在軋輥外端施加彎矩來補償正常工作壓力引129用液壓支承芯軸補償軋輥的彎曲，是一種有效的方法，成功的商業(yè)應(yīng)用有德國Küsters公司的S-Roll浮動軋輥和Ramisch公司的Nip-Co軋輥。4.液壓支承芯軸補償彎曲變形1.高壓腔2.軋輥外殼3.固定芯軸4.低壓回流腔用液壓支承芯軸補償軋輥的彎曲，是一種有效的方130

傳統(tǒng)軋點其凸臺邊與軋輥徑向夾角較大，熱軋時非軋點處的纖網(wǎng)也能與軋輥相接觸而得到輕微的粘合，使非織造材料強度增加而柔軟度降低。(三)刻花軋輥的軋點結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)軋點傳統(tǒng)軋點其凸臺邊與軋輥徑向夾角較大，熱軋時非軋點處的131

改進后的軋點，凸臺邊分為兩段，A段角度較小，以減少對軋點外纖維的傳熱，軋點以外的纖維即成為真正的橋連纖維，它可以使非織造材料的柔軟度改善；B段角度較大，可提高軋點的強度。AB改進后的軋點，凸臺邊分為兩段，A段角度較小，132也可將A段和B段連成圓弧狀，軋點頂面與邊接近垂直。也可將A段和B段連成圓弧狀，軋點頂面與邊接近133常用的軋點形狀常用的軋點形狀134復(fù)合用熱軋花紋和產(chǎn)品復(fù)合用熱軋花紋和產(chǎn)品135五、影響熱軋粘合非織造布性能的因素粘合溫度粘合壓力纖網(wǎng)定量生產(chǎn)速度熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目冷卻速率粘結(jié)纖維含量五、影響熱軋粘合非織造布性能的因素粘合溫度1361.粘合溫度溫度↑→斷裂強度↑溫度↑↑→熱熔纖維失去纖維結(jié)構(gòu)→斷裂強度↓2.粘合壓力線壓力↑→斷裂強度↑線壓力↑↑→粘合區(qū)纖維物理特性破壞→斷裂強度↓1.粘合溫度溫度↑→斷裂強度↑2.粘合壓力線壓力↑→斷裂1373.纖網(wǎng)定量定量↑→粘合溫度↑定量↑→粘合壓力↑4.生產(chǎn)速度生產(chǎn)速度↑→粘合溫度↑→斷裂強度不變3.纖網(wǎng)定量定量↑→粘合溫度↑4.生產(chǎn)速度生產(chǎn)速度↑→粘1385.熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目軋點尺寸和數(shù)目↑→斷裂強度↑6.冷卻速率冷卻速率↑→強度↑冷卻速率↑↑→強度↓7.粘結(jié)纖維含量粘結(jié)纖維↑→強度↑5.熱軋輥軋點尺寸和數(shù)目軋點尺寸和數(shù)目↑→斷裂強度↑6.139熱風(fēng)粘合工藝是指利用烘房對混有熱熔介質(zhì)的纖網(wǎng)進行加熱，使纖網(wǎng)中的粘結(jié)纖維或粘結(jié)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(wǎng)得到粘合加固而成為非織造材料。和熱軋粘合相似，熱風(fēng)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。一、熱風(fēng)粘合工藝過程及機理第三節(jié)熱風(fēng)工藝熱風(fēng)粘合工藝是指利用烘房對混有熱熔介質(zhì)的纖網(wǎng)進行加熱140利用熱空氣穿透纖網(wǎng)對熱熔纖維進行加熱，少數(shù)采用如紅外輻射的加熱方式。熱風(fēng)循環(huán)穿透式加熱方式具有較高的熱傳導(dǎo)效率，適應(yīng)性也較強。1、熱傳遞過程利用熱空氣穿透纖網(wǎng)對熱熔纖維進行加熱，少數(shù)采用如紅外141熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維或熱熔粉末在溫度的作用下發(fā)生熔融，熔融的高聚物向纖維交叉點流動。烘房溫度升高有利于熔融高聚物的流動。2、流動過程熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)中部分纖維或熱熔粉末在溫度的作用142在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分子向相接觸的纖維表面的擴散過程，擴散作用有利于形成良好的粘合。研究結(jié)果表明，高聚物在粘合過程中的擴散距離僅為1nm左右，但對于纖網(wǎng)形成良好的粘合有重要的作用。3、擴散過程在熔融高聚物的流動過程中，同時存在著高聚物分143在熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)離開烘房的熱熔區(qū)域后應(yīng)馬上采用一對軋輥對纖網(wǎng)加壓，軋輥的機械作用，可改善纖網(wǎng)的粘合效果，同時提高產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、尺寸的穩(wěn)定性。4、加壓和冷卻過程在熱風(fēng)粘合過程中，纖網(wǎng)離開烘房的熱熔區(qū)域后應(yīng)馬上采用144熱風(fēng)粘合非織造材料廣泛用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿片面料、過濾材料以及復(fù)合增強材料、高蓬松回彈“海綿”材料等，產(chǎn)品的纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，手感柔軟、彈性好，生產(chǎn)過程中無三廢現(xiàn)象。熱風(fēng)粘合材料的應(yīng)用熱風(fēng)粘合非織造材料廣泛用于婦女衛(wèi)生巾、嬰兒尿145低密度聚乙烯 85～115℃高密度聚乙烯 126～135℃聚丙烯 140～170℃聚氯乙烯 115～160℃共聚酰胺 110～140℃尼龍6 170～225℃尼龍66 220～260℃聚酯 230～260℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度低密度聚乙烯 85～115℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度146Kodel410(Eastman) 85～170℃Dacron927,923,920(Dupont) 160～180℃Unitika2000,3300,4000 110～200℃HeterofilPA(ICI)雙組份 220～230℃Trevira813(Hoechst) 210～225℃HeterofilPES(ICI)雙組份 170～230℃ESFaser(Chisso)雙組份 120～150℃Unitika2080,3380,4080雙組份 110～200℃常用粘結(jié)纖維及其粘合溫度Kodel410(Eastman) 85～1701471.熱風(fēng)穿透式粘合二、熱風(fēng)粘合的方式2.熱風(fēng)噴射式粘合單簾網(wǎng)式雙簾網(wǎng)式單層平網(wǎng)式雙網(wǎng)夾持式滾筒圓網(wǎng)式1.熱風(fēng)穿透式粘合二、熱風(fēng)粘合的方式2.熱風(fēng)噴射式粘合單148是一種應(yīng)用較早、比較成熟的熱熔粘合工藝。這種熱熔粘合方式采用了單層簾網(wǎng)，纖維沒有受到加壓作用，熱熔粘合后經(jīng)過相當(dāng)長的自然冷卻過程，因此產(chǎn)品蓬松、彈性好。1、熱風(fēng)穿透式粘合(1)單層平網(wǎng)式是一種應(yīng)用較早、比較成熟的熱熔粘合工藝。1、熱風(fēng)穿透149單層平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合

1-風(fēng)機2-熱交換器3-熱風(fēng)單層平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-風(fēng)機2-熱交換150纖網(wǎng)由上下兩層簾網(wǎng)夾持，以控制產(chǎn)品的厚度和密度。熱風(fēng)穿透粘合后，纖網(wǎng)還要經(jīng)過一道熱軋?zhí)幚?，進一步控制產(chǎn)品厚度，并使產(chǎn)品表面比較光潔。熱軋后，纖網(wǎng)需經(jīng)水冷或風(fēng)冷后成卷。(2)雙網(wǎng)夾持式纖網(wǎng)由上下兩層簾網(wǎng)夾持，以控制產(chǎn)品的厚度和密度。(2151雙網(wǎng)夾持熱風(fēng)穿透式粘合1-纖網(wǎng)2-上網(wǎng)簾3-下網(wǎng)簾4-箱體5-熱風(fēng)6-軋輥7-風(fēng)冷雙網(wǎng)夾持熱風(fēng)穿透式粘合1-纖網(wǎng)2-上網(wǎng)簾3-152是近年來迅速發(fā)展的一種工藝。纖網(wǎng)送入烘房后，熱風(fēng)從圓網(wǎng)的四周向滾筒內(nèi)徑方向噴入，對纖網(wǎng)進行加熱，然后被滾筒一側(cè)的風(fēng)機抽出，在滾筒內(nèi)部形成負(fù)壓，纖網(wǎng)被負(fù)壓吸附在金屬圓網(wǎng)上。(3)滾筒圓網(wǎng)式是近年來迅速發(fā)展的一種工藝。(3)滾筒圓網(wǎng)式153滾筒圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-圓網(wǎng)滾筒2-密封板3-風(fēng)機4-熱交換器5-勻風(fēng)板6-纖網(wǎng)7-喂入簾滾筒圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透式粘合1-圓網(wǎng)滾筒2-密封板1541-喂入2-梳理3-撒粉裝置4-鋪網(wǎng)5-烘房6-冷卻軋輥(1)單簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)粘合2、熱風(fēng)噴射式粘合1-喂入2-梳理3-撒粉裝置4-鋪網(wǎng)155(2)雙簾網(wǎng)式1-喂入2-輸網(wǎng)簾3-撒粉裝置4-氣流成網(wǎng)5-烘箱6-上夾持網(wǎng)簾7-下夾持網(wǎng)簾67(2)雙簾網(wǎng)式1-喂入2-輸網(wǎng)簾3-撒粉裝置156雙簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)烘房

雙簾網(wǎng)熱風(fēng)噴射式熱風(fēng)烘房157能對纖網(wǎng)整個寬度進行迅速而均勻的加熱，烘房內(nèi)各處溫度誤差應(yīng)≤1.5℃。熱風(fēng)的速度和方向均能控制，且在循環(huán)流動中不破壞纖網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。能有效控制最終產(chǎn)品的密度。烘房應(yīng)有足夠的通過長度，以保證纖網(wǎng)有足夠的受熱時間。烘房溫度應(yīng)能達到所用粘結(jié)纖維的熔點溫度，一般在140~220℃。四、熱風(fēng)粘合設(shè)備1、熱風(fēng)粘合設(shè)備的基本要求能對纖網(wǎng)整個寬度進行迅速而均勻的加熱，烘房內(nèi)各處溫度誤差應(yīng)≤158(1)普通開孔滾筒：由薄鋼板制成，結(jié)構(gòu)較簡單，制造成本較低，加工方便，但缺點是表面開孔率不高。2、圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透粘合用滾筒美國Honeycomb公司的專利，利用折成半六角形的扁鋼條和直扁鋼條通過點焊組成表面呈蜂巢狀開孔的滾筒結(jié)構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)強度高，抗變形能力強，表面開孔率高。(2)蜂巢狀開孔滾筒：(1)普通開孔滾筒：2、圓網(wǎng)熱風(fēng)穿透粘合用滾筒159蜂巢狀開孔滾筒蜂巢狀開孔滾筒1603、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式循環(huán)示意3、熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)平網(wǎng)熱風(fēng)穿透式循環(huán)示意161圓網(wǎng)熱風(fēng)循環(huán)示意圓網(wǎng)熱風(fēng)循環(huán)示意162對于單組份熱熔纖維，要獲得產(chǎn)品最大的強度，必須使熱熔粘合溫度接近纖維的熔點。因此，熱熔烘房的溫度控制精度要求很高，實際生產(chǎn)較難掌握。雙組份熱熔纖維，其熱熔粘合溫度范圍較大，約為120～150℃，因此烘房溫度控制較方便。1.熱熔纖維特性五、影響熱風(fēng)粘合非織造布性能的主要因素對于單組份熱熔纖維，要獲得產(chǎn)品最大的強度，必1632.熱熔纖維配比熱熔粘合工藝中，纖網(wǎng)中ES纖維通常應(yīng)超過50%。熱熔纖維含量僅