水刺无纺布的生产工艺
7种无纺布的生产工艺详解
7种无纺布的生产工艺详解无纺布（英文名：Non Woven Fabric 或者 Nonwoven cloth）又称非织造布，是由定向的或随机的纤维而构成。
因具有布的外观和某些性能而称其为布。
简单的讲就是：它不是由一根一根的纱线交织、编结在一起的，而是将纤维直接通过物理或化学的方法粘合在一起的，所以，当你拿到你衣服里的粘称时，就会发现，是抽不出一根根的线头的。
无纺布生产工艺流程，无纺布生产用纤维主要是丙纶(PP)、涤纶(PET)。
此外，还有锦纶(PA)、粘胶纤维、腈纶、乙纶(HDPE)、氯纶(PVC)。
按应用要求，无纺布分为一次性应用型和耐用型两大类。
根据生产工艺分为:1.水刺无纺布:水刺工艺是将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力。
2.热合无纺布:热粘合无纺布是指在纤网中加入纤维状或粉状热熔粘合加固材料，纤网再经过加热熔融冷却加固成布。
3.浆粕气流成网无纺布:气流成网无纺布又可称做无尘纸、干法造纸无纺布。
它是采用气流成网技术将木浆纤维板开松成单纤维状态，然后用气流方法使纤维凝集在成网帘上，纤网再加固成布。
4.湿法无纺布:湿法无纺布是将置于水介质中的纤维原料开松成单纤维，同时使不同纤维原料混合，制成纤维悬浮浆，悬浮浆输送到成网机构，纤维在湿态下成网再加固成布。
5.纺粘无纺布:纺粘无纺布是在聚合物已被挤出、拉伸而形成连续长丝后，长丝铺设成网，纤网再经过自身粘合、热粘合、化学粘合或机械加固方法，使纤网变成无纺布。
6.熔喷无纺布:熔喷无纺布的工艺过程:聚合物喂入---熔融挤出---纤维形成---纤维冷却---成网---加固成布。
7.针刺无纺布:针刺无纺布是干法无纺布的一种，针刺无纺布是利用刺针的穿刺作用，将蓬松的纤网加固成布。
8.缝编无纺布:缝编无纺布是干法无纺布的一种，缝编法是利用经编线圈结构对纤网、纱线层、非纺织材料(例如塑料薄片、塑料薄金属箔等)或它们的组合体进行加固，以制成无纺布。
水刺无纺布生产工艺
水刺无纺布生产工艺
水刺无纺布是一种常见的非织造材料，具有良好的透气性、强韧性、柔软性和耐磨性等特点，被广泛应用于纺织、建筑、汽车等领域。
水刺无纺布的生产工艺主要包括原材料准备、预处理、水刺成型和后处理等几个步骤。
首先，原材料准备是水刺无纺布生产的第一步。
通常使用的原材料有聚酯纤维、涤纶、尼龙、腈纶等。
这些纤维要经过预处理，包括纤维开撕、开丝、混合等工序，以确保纤维的均匀性和质量。
接下来是预处理阶段，主要是将经过预处理的纤维进行清洗、除尘和除杂等处理，以去除纤维表面的杂质和污染物。
然后是水刺成型，这是水刺无纺布生产的关键步骤。
首先，将预处理后的纤维均匀地散布在成型机上，然后通过喷水装置将高压水射到纤维上，使纤维互相交织、纠缠在一起。
同时，通过调整水压、水流速度和喷嘴的布置来控制纤维的交织密度和结构。
最后是后处理，包括干燥、卷取、整理和检验等环节。
生产出来的水刺无纺布需要经过烘干设备进行干燥，以去除残留的水分。
然后经过卷取机进行卷取，得到不同规格的布卷。
最后，对布卷进行整理，确保布面平整、无明显疵点，并进行质量检验，排除次品。
总的来说，水刺无纺布的生产工艺主要包括原材料准备、预处
理、水刺成型和后处理几个主要步骤。
通过严格控制每一步骤的工艺参数和质量要求，可以生产出质量稳定、性能优良的水刺无纺布。
第六章 水刺法非织造布
第六章水刺法非织造布第一节水刺技术与发展水刺法又称水力缠结法、水力喷射法、射流喷网法，它是一种独特的、新型的非织造布加工技术，它是利用高速高压的水流对纤网冲击，促使纤维相互缠结抱合，而达到加固纤网的目的。
水刺技术的加工特点是无环境污染，不损伤纤维;产品无粘合剂，不起毛、不掉毛、不含其他杂质;产品具有吸湿、柔软、强度高、表观及手感好等特点。
因此水刺技术虽起步较晚，但发展极其迅速，被称为第三代非织造布加工工艺。
有人将其喻为21世纪非织造布工业的一颗明星。
水刺技术是20世纪70年代中期由美国Dupont公司和Chicopee公司开发成功的。
随着这一技术的不断成熟，杜邦公司到80年代实现了水刺非织造布的工业化生产。
到1996年，全球范围内有61条水刺生产线，水刺产品的产量在以惊人的速度增长。
在美国、西欧市场，水刺非织造布销售的年增长率为21%，在其他国家和地区，水刺非织造布的增长率也高于其他非织造布。
我国从1994年开发至今已从零发展到拥有2万多吨的水刺法生产能力，在不断提高对引进设备消化能力的基础上，产品开发不断深入，医用纱布、手术罩布、揩布、合成革基布等主要产品已被国内市场所认识和应用。
水刺产品的原料范围很广，大致有下列3类:1.纤维素纤维:粘胶纤维、Lyocell、棉，这些纤维具有良好的吸湿性，手感柔软，对人体无过敏反应，具有天然的生物降解等特性，适用于医用卫生材料及用即弃材料。
2.合成纤维:涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶，这些纤维强力高，弹性好，常被用来为水刺非织造布提供强伸度，如合成革基布、服装粘合衬、各种包覆材料等，可以独立或与其他纤维混合使用。
3.特殊纤维:木浆纤维、超细纤维、高强度高性能的芳香族聚酰胺纤维、玻璃纤维、真丝纤维以及聚乳酸纤维、甲壳素纤维等绿色纤维。
木浆纤维是近年来在水刺上开发的新原料，它具有的高吸收性能使它可以与其他纤维混合，开辟水刺非织造布应用的新领域，成为妇女卫生巾、护垫、尿片、尿裤的主要原料。
五、水刺非织造布
烘筒式烘燥
热风穿透式烘燥
加热方式有燃气加热、导热油加 热、蒸汽加热、电加热等，结构上 有单鼓、双鼓和多鼓等形式，并可 设置红外预热装置。 与烘筒式烘燥相比，热风穿透 式烘燥效率高，产品柔软，产品外 观结构保持较好。
热风穿透式烘燥
（六）水刺设备
1、水刺机 主要由水刺头、托网帘(或转鼓)、脱水箱、传 动系统及控制系统等组成。 (1)水刺头 水刺头是水刺非织造工艺中产生高速水射流的关 键部件，尽管各个生产厂家制造的水刺头结构有些差 异，但一般均由过滤装置、均流装置、密封装置、喷 水板和外壳等组成。 水刺头材质为高级不锈钢。 （2）水刺头的密封方式 水刺头的喷水板可以快速更换，由此产生了高压 水的密封问题。根据高压水的密封原理，水刺头可分 为两类，一类是附加油压密封，另外一类是水压自密 封。
过桥装置
水刺头
预湿
脱水箱
纤网
(2)圆网（辊筒式）水刺加固
圆网水刺加固工艺中，水刺头沿着圆网圆 周排列，纤网吸附在圆网上，接受水刺头喷出的 水射流的喷射。纤网吸附在圆网上，不存在跑偏 现象，有利于高速生产，同时纤网在水刺区内呈 曲面运动，接受水刺面放松，反面压缩，这样有 利于水射流穿透，有效地缠结纤维。圆网为金属 不锈钢丝编织结构，内设脱水装置，与平网水刺 加固的托网帘相比，对水射流有很好的反弹作用。 圆网式水刺工艺可在很小空间位置内完成 对纤网多次正反水刺，通常平网水刺工艺的占地 面积是圆网水刺工艺的两倍。 圆网水刺工艺适合加工单一外观效果特别 是平纹的水刺非织造材料，不适合加工不同外观 效果特别是开孔的水刺非织造材料，这是圆网结 构所决定的。
7．物性佳。由聚丙烯纺丝直接铺成网热粘结而成，制品 强度较一般短纤产品为佳，强度无方向性，纵横向强度相 近。 8．在环保方面，目前使用的大多数无纺布的原材料是聚 丙烯，而塑料袋的原材料是聚乙烯，两种物质虽然名字相 似，但在化学结构上却相差甚远。聚乙烯的化学分子结构 具有相当强的稳定性，极难降解，所以塑料袋需要300年 才可分解完毕；而聚丙烯的化学结构不牢固，分子链很容 易就可断裂，从而可以有效地降解，并且在无毒的形态中 进入下一步环境循环，一个无纺布购物袋在90天内就可以 彻底分解。而且无纺布购物袋可重复使用10次以上，废弃 后对环境的污染度也只有塑料袋的10%
一种水刺无纺布的生产流水线及其生产工艺[发明专利]
![一种水刺无纺布的生产流水线及其生产工艺[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/ed36f0d0376baf1ffd4fade7.png)
专利名称：一种水刺无纺布的生产流水线及其生产工艺专利类型：发明专利
发明人：徐晓禹,朱晨萍,高欣源,吉亚萍,周武江,黄丽华申请号：CN202010455100.9
申请日：20200526
公开号：CN111826800A
公开日：
20201027
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种水刺无纺布的生产流水线及其生产工艺，包括初开松机构、大仓、精开松机构、气压棉箱、梳理机、二次梳理机、交叉铺网机、缓冲机构、牵伸机、水刺缠结机、烘干机、扫描检测机和收卷机，且上述设备之间通过输送管道和高压泵连通，所述初开松机构的输出端连通大仓，所述大仓的输出端连通两个精开松机构，两个所述精开松机构分别连接气压棉箱，其中一个气压棉箱依次连通梳理机、交叉铺网机、缓冲机构、牵伸机、二次梳理机、水刺缠结机、烘干机、扫描检测机和收卷机，另一个气压棉箱连通二次梳理机。
本发明结构合理，通过设置一系列连续的设备，使得水刺无纺布生产流程更加合理，能够有效提高生产效率。
申请人：南通通州江华纺织有限公司
地址：226000 江苏省南通市通州区石港镇工业园区
国籍：CN
代理机构：北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：叶红
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水刺无纺布工艺流程
水刺无纺布工艺流程水刺工艺/过程一、水刺法非织造工艺流程：A. 纤维原料→开松混和→梳理→交*铺网→牵伸→→预湿→正反水刺→后整理→烘燥→卷绕↑ ↑水处理循环B. 纤维原料→开松混和→梳理杂乱成网→→预湿→正反水刺→后整理→烘燥→卷绕↑ ↑水处理循环不同成网方式影响最终产品的纵横向强力比，流程A对纤网纵横向强力比的调节较好，适合于水刺合成革基布的生产；流程B适合于水刺卫材生产。
二、预湿经成形的纤网送入水刺机加固，首先是预加湿处理。
预湿的目的是压实蓬松的纤网，排除纤网中的空气，使纤网进入水刺区后能有效地吸收水射流的能量，以加强纤维缠结效果。
常见预湿方式：<> 双网夹持式<> 带孔滚筒与输网帘夹持式三、水刺经预湿的纤网进入水刺区，水刺头喷水板的喷水孔喷射出多股微细水射流，垂直射向纤网。
水射流使纤网中一部分表层纤维发生位移，包括向纤网反面的垂直运动，当水射流穿透纤网后，受到托网帘或转鼓的反弹作用，以不同的方位散射到纤网的反面。
在水射流直接冲击和反弹水流的双重作用下，纤网中的纤维发生位移、穿插、缠结、抱合，形成无数个柔性缠结点，从而使纤网得到加固。
水射流对纤网垂直喷射可防止破坏纤网结构，并最大程度地利用水射流的能量，从而有利于提高水刺法非织造材料的性能。
水刺加固方式主要有平网水刺加固、转鼓水刺加固和转鼓与平网相结合的水刺加固三种形式。
托网帘编织结构与纤网外观结构效果转鼓水刺加固工艺中，水刺头沿着转鼓圆周排列，纤网吸附在转鼓上，接受水刺头喷出的水射流的喷射。
纤网吸附在转鼓上，不存在跑偏现象，有利于高速生产，同时纤网在水刺区内呈曲面运动，接受水刺面放松，反面压缩，这样有利于水射流穿透，有效地缠结纤维。
转鼓为金属圆筒打孔结构，内设脱水装置，与平网水刺加固的托网帘相比，对水流有很好的反弹作用。
(三)转鼓与平网相结合的水刺加固在水刺加固工艺中，平面式与转鼓式组合使用可扬长避短，发挥各自的优势，通常第一级、第二级为转鼓式水刺，第三级为平网式水刺。
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水刺加固方式主要有平网水刺加固、转鼓水刺加固和转鼓与平网相结合的水刺加固三种形式。
托网帘编织结构与纤网外观结构效果
转鼓水刺加固工艺中，水刺头沿着转鼓圆周排列，纤网吸附在转鼓上，接受水刺头喷出的水射流的喷射。纤网吸附在转鼓上，不存在跑偏现象，有利于高速生产，同时纤网在水刺区内呈曲面运动，接受水刺面放松，反面压缩，这样有 利于水射流穿透，有效地缠结纤维。转鼓为金属圆筒打孔结构，内设脱水装置，与平网水刺加固的托网帘相比，对水 流有很好的反弹作用。
(五)水射流的结构分析
根据流体力学，水从喷水孔中喷出，可称为非淹没性自由紊流射流。
水射流从喷水孔中喷出后，由于紊流射流的横向脉动和空气对流束的摩擦阻力，从集束的射流逐步转变为分散 的水滴。
四、脱水
脱水的目的是及时除去纤网中的滞留水，以免影响下道水刺时的缠结效果。当纤网中滞留水量较多时，将引起水射流能量的分散，不利于纤维缠结。水刺工序结束后将纤网中水分降至最低，有利于降低烘燥能耗。
五、水处理和循环
水刺非织造生产工艺的用水量很大，产量达到5吨/日时，每小时需用水约150m3~160m3。为节约用水，减少生产 成本，必须将其中约95%左右的水经过水处理后循环使用。
(一)水刺非织造工艺用水要求
<> 悬浮物含量高时，会缩短滤袋、滤芯的使用寿命。
(三)转鼓与平网相结合的水刺加固
在水刺加固工艺中，平面式与转鼓式组合使用可扬长避短，发挥各自的优势，通常第一级、第二级为转鼓式水刺 ，第三级为平网式水刺。
(四)水刺头数与水压
水刺加固工艺中常用水刺头数为7~12只，常用水压为60~250Bar，视纤网单位面积质量、生产速度等而定， 水刺头压力设置通常为低→高→低。
水刺工艺/过程
一、水刺法非织造工艺流程： A. 纤维原料→开松混和→梳理→交叉铺网→牵伸→
→预湿→正反水刺→后整理→烘燥→卷绕
↑ ↑
水处理循环
B. 纤维原料→开松混和→梳理杂乱成网→
→预湿→正反水刺→后整理→烘燥→卷绕
预湿的目的是压实蓬松的纤网，排除纤网中的空气，使纤网进入水刺区后能有效地吸收水射流的能量，以加强纤维缠结效果。
常见预湿方式：
<> 双网夹持式
<> 带孔滚筒与输网帘夹持式
三、水刺
经预湿的纤网进入水刺区，水刺头喷水板的喷水孔喷射出多股微细水射流，垂直射向纤网。水射流使纤网中一部分表层纤维发生位移，包括向纤网反面的垂直运动，当水射流穿透纤网后，受到托网帘或转鼓的反弹作用，以不同的方位散射到纤网的反面。在水射流直接冲击和反弹水流的双重作用下，纤网中的纤维发生位移、穿插、缠结、抱合 ，形成无数个柔性缠结点，从而使纤网得到加固。
<> 溶解或胶体分散状态的有机物易使水浑浊并产生颜色。这些物质易沉积在喷水孔孔壁，粘附在纤维上，从而 影响产品最终的白度。
<> 微生物形成的腐浆团，经高压水泵输送后，会快速堵塞喷水孔，造成水刺头压力突然上升，严重时引起停车 。
<> 溶解在水中的无机盐类，不管是其中的阴离子还是阳离子，对水刺工艺都有影响。钙、镁离子在管路中和设备上产生污垢，铁、锰、铜等离子容易生成有色物质，对于白色卫生材料生产，应严格控制其含量。氯离子含量较多时容易引起设备腐蚀
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Hale Waihona Puke 水处理循环 不同成网方式影响最终产品的纵横向强力比，流程A对纤网纵横向强力比的调节较好，适合于水刺合成革基布的生产；流程B适合于水刺卫材生产。
二、预湿
经成形的纤网送入水刺机加固，首先是预加湿处理。