非织造学课件：第一章 绪论

从宏观上来说，非织造技术的基本原理是一致的，可用其 工艺过程来描述，一般可分为以下四个过程： (1)纤维准备； (2)成网； (3)加固； (4)后整理。
纤维准备
成网
加固
后整理
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
三、非织造材料的发展简史 (一)非织造材料的起源
非织造材料的起源可追溯到几千年前的中国古代。 古代游牧民族将动物毛发加水、尿或乳精等通过脚踩、 棒打等机械作用，来制作毛毡。今天的针刺法非织造材料是 毡制品的延伸和发展。 据《文献通考》记载，中国宋代有“发蚕簇，有茧联属 自成被”的实践活动，利用“万蚕同结”制成过长2丈5尺， 宽4尺的平板茧。从原理上将讲，这种平板茧类似于今天的 纺丝成网法非织造材料。 1942年，美国某公司生产了化学粘合的纤维材料，命名 为“Nonwoven Fabrics”。
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
2000年西欧非织造材料主要用途比例(按重量计)
9% 6%
35% 13%
2%
3% 3% 6% 1% 2%
2% 1%
2%
8% 7%
卫生用品 医疗手术 揩布、护肤 其它揩布 服装面料 衬里 制鞋、皮件 涂层底布 装饰、家用 地面铺设 液体过滤 气体过滤 建筑、屋面 市政地下工程 其它
3 2 111 2 4 1 2 1 5
3 2
5
浙江
广东
海南
河北
河南
北京
安徽
重庆
福建
山东
54
江苏
上海
江西
北京
江西
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
中国产业用纺织品2003年产量数与2010年预测数 (单位：万吨)
骨架材料 蓬帆布 渔业用 造纸用 合成革基布 工业用毡瓦 运输用 防护服 土工布
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2006年中国大陆非织造加工工艺比例
4.96% 13.16%
1.22%
38.17%
23.27%
6.30% 11.37% 1.55%
纺粘 水刺 熔喷 热粘合 针刺 湿法成网 化学粘合 气流成网
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 中国大陆各种非织造加工工艺产量对比(万吨)
252.9万吨 297万吨
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 中国台湾地区非织造材料产量发展情况
13 12.5
12 11.5
11 10.5
10 1994
1995
1996
1999
2000
单位：万吨
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 中国台湾地区非织造加工工艺比例
15.40% 0.50%
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
非织造材料的发展原因： 1. 传统纺织工艺与设备复杂化，生产成本不断上升，促使人
们寻找新技术。 2. 纺织工业下脚料越来越多，需要利用。 3. 化纤工业的迅速发展，为非织造技术的发展提供了丰富的
原料，拓宽了产品开发的可能性。 4. 很多传统纺织品对最终应用场合，针对性差。
2003年 23 35 22 1.5 31.5 7.4 9 9 7
2010年 30 40 25 3 30
农用 过滤用 国防用 建筑用 医疗卫生
7
包装用
30 体育用 12 绳、带、缆 10 绝缘隔音
2003年 7 20 4.4 4.6 28 22 6 9.5 6
2010年 10 8 5 13 25 25 6 10 8
8% 29%
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2006年世界各地区非织造材料产量按工艺分布
7% 11% 6%
18%
3%
纺粘
26% 熔喷
针刺
水刺
热粘和及化学粘合
浆粕气流成网 29%
湿法成网
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年美国熔纺 melt-spun 非织造材料用途比例
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
(二)世界非织造材料工业的发展概况 第一阶段：二十世纪40年代初~50年代中，萌芽期。设备大多
利用现成的纺织设备，或适当进行一些改造，使用天然纤 维。
第二阶段：二十世纪50年代末~60年代末，商业化生产。主要 采用干法技术和湿法技术，大量使用化学纤维。
服装衬里
涂层基布
其它
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年美国熔喷法非织造材料用途比例
3% 1% 3%
6%
20%
3%
6%
16% 22%
20%
吸油材料 过滤材料 医疗用 卫生材料 服装用 擦拭用 弹性材料 热熔粘合材料 电子领域用 其它
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 西欧主要国家(地区)2000年非织造材料产量比例(按重量计)
4 2 2 3111
广东
14
35
浙江
辽宁
山东
6
河北
江苏
上海
22
福建
河南
吉林
新疆
9
湖南
55
江西
10
北京
13
江西
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2003年中国水刺工艺区域分布
11 1
浙江
广东
3
海南
12
河北
河南
2
北京
安徽
2
重庆
福建
1
吉林
新疆
1
湖南
1
江西
1
3
北京
2 2
2
江西
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2004年中国水刺工艺区域分布
14%
24%
6%
粘胶
聚酯
32%
聚酰胺
聚丙烯
其它合纤 木浆粕
玻璃纤维 其它
6%
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年日本非织造材料主要用途比例(按重量计)
10%
4%
29% 23%
13% 21%
服装、服装衬 产业用 土工、建筑、农用 家用 医用、卫生 其它
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年日本非织造加工工艺比例
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 非织造材料与其它四大柔性材料的相对关系 纸
毡
湿法非织造材料
针织物 机织物
絮棉
缝编法 非织造 材料
合成革 非织造材料 人造麂皮
膜裂法非织造材料 透气薄膜
塑料
皮革
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
二、非织造基本原理 不同的非织造工艺技术具有各自对应的工艺原理。但
11%
12%
4% 5%
12% 4%
包覆面料
其它用即弃产品
家具用、床上用品
52%
土工布
地毯基布
医疗用
其他耐用产品
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年美国水刺法非织造材料用途比例
2% 4%
5% 8%
11%
13% 12%
外科手术用
纱布、棉球及创伤护 理用 医疗用材料
擦拭用
45%
家具用
年，生产企业已超过1000家，现有纺粘、熔喷、水刺、 针刺、热粘合以及化学粘合法等各类非织造布专业生产线 接近2100条，2002年非织造材料产量为63.25万吨 ， 2003年达到83.64万吨，2004年中国(不包括台湾)非织造 布生产量达到106.3万吨，2005年中国非织造布生产量达 到117.7万吨。 2006年，中国非织造布总的产量达到 139.66吨，比2005年117.7万吨增加了21.96万吨，年增 长率达到18.66%。 2006年，中国非织造布总的产量达到 162.7吨。
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 (四)非织造工艺的技术特点
1. 多学科交叉
第三阶段：二十世纪70年代初~80年代末，发展重要时期。聚 合法挤压法成套生产线诞生。使用各种特种化纤。如低熔 点纤维、热粘接纤维、双组分纤维、超细纤维等。
第四阶段：90年代初至今，全球发展期。非织造企业通过兼 并、联合、重组趋势加强，技术更加先进，设备更加精良， 生产能力大幅提升。
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 世界非织造材料产量发展情况
9% 25%
24%
13% 9% 10%
10%
斯堪的纳维亚、芬兰 英国、爱尔兰 法国 比、荷、卢 德国 意大利 其它
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年西欧非织造材料耗用纤维比例
1%
6% 1%
9%
11%
3%
46%
粘胶
聚酯
22%
聚酰胺
聚丙烯
多组份 木浆粕
1%
天然纤维 矿物纤维
其它
2007
41.5 65 19.6 15.4 10 2.2 7.2 1.8 162.7
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2003年中国纺粘生产线条数区域分布
2 1111
广东
2
浙江
3 3
20
辽宁
山东
河北
江苏
3
上海
福建
3
河南
吉林
4
新疆
湖南
4 7
四川
15
北京
江西
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2004年中国纺粘生产线条数区域分布
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2001年西欧非织造材料主要用途比例
13% 3% 5% 6% 7%
17%
35% 14%
卫生用品 擦布 建筑工程用 家用 服装/皮革 过滤 医用 其它
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2000年日本非织造材料耗用纤维比例
10% 1% 7%
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 中国大陆非织造材料产量发展情况
140 120 100 80 60 40 20
0 1978 1990 1994 1997 2002 2005
单位：万吨
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 中国大陆非织造材料年平均增长率
30
20
10
0
1980～1990 1990～1995 1995～2000 2000～2003 2004～2006
7% 3%
23%
20% 13%
6% 28%
化学粘合 热粘合 针刺 水刺 纺粘、熔喷 其它干法 湿法
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2002年日本非织造材料主要用途比例(按重量计)
16% 9%
0% 3%
17%
10%
15% 30%
服装、服装衬 产业用 土工、建筑、农用 家用 医用、卫生 其它 车用 农业、园艺
第一章 绪论
§1-1 非织造基本原理及发展简史 §1-2 非织造材料的定义与分类 §1-3 非织造材料的结构与性能 §1-4 非织造材料主要用途
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
一、非织造技术是一门多学科交叉技术
非织造材料 (Nonwovens) 又称非织造布、非织布、 非织造织物、无纺织物或无纺布。非织造技术是一门源于 纺织，但又超越纺织的材料加工技术。它结合了纺织、造 纸、皮革和塑料四大柔性材料加工技术，并充分结合和运 用了诸多现代高新技术，如计算机控制、信息技术、高压 射流、等离子体、红外、激光技术等。非织造技术正在成 为提供新型纤维状材料的一种必不可少的重要手段，是新 兴的材料工业分支，无论在航天技术、环保治理、农业技 术、医用保健或是人们的日常生活等许多领域，非织造新 材料已成为一种愈来愈广泛的重要产品。非织造产业被誉 为纺织工业中的“朝阳工业”。
45.60%
11.70%
3.80% 0.30%
15.00%
7.70%
纺粘 水刺 熔喷 热粘合 缝编 针刺 湿法 化学粘合
实际完成投资数/新开发项目数
280
实际完成投资数（亿元）
271
240
新开项目数（项）
200
160
146
140
120
80 44
40 2006 2007 2008 2009 2010 年
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史 2004年日本非织造加工工艺比例
7% 3%
30%
12% 13%
30% 5%
化学粘合 热粘合 针刺 水刺 纺粘、熔喷 其它干法 湿法
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
(三)中国非织造材料工业的发展概况 中国非织造布研究和生产始于1958年，发展至2007
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
2000年西欧非织造材料主要用途比例(按面积计)
8% 2% 4% 1% 5% 1% 4%
1%
1%
2%
1%
4% 6% 3%
57%
卫生用品
医疗手术
揩布、护肤
其它揩布
服装面料
衬里
制鞋、皮件
涂层底布
装饰、家用地面铺设液体过滤来自气体过滤建筑、屋面
市政地下工程
其它
年份
工艺
2004
针刺
25.0
纺粘
36.01
化学粘合 16.5
热粘合 14.0
水刺
5.4
熔喷
1.85
气流成网 4.5
湿法
1.0
总计 104.26
2005
27.5 42.95 16.94 14.64
7.5 1.91 5.01 1.3 117.75
2006
32.5 53.31 18.38 15.88
8.8 2.16 6.93 1.7 139.66
600 500 400 300 200 100
0 1950 1970 1985 1995 2001 2005
单位：万吨
第一章 概论 §1-1 非织造基本原理及发展简史
2001年世界各地区非织造材料产量比例 (总计385万吨)
5% 4% 6%
17%
31% 北美 西欧 日本 亚太地区 拉丁美洲 中东地区 其它地区