非织造学作业
东华大学《非织造学》-试题例题复习
东华大学《非织造学》复习题1.非织造的基本工艺过程:纤维/原料的准备、成网、纤网加固、后整理2.非织造材料生产中的关键技术:成网、纤网加固3.非织造材料按成网方法分类可以分为干法成网、湿法成网、聚合物挤压成网,其中干法成网可分为机械梳理成网、气流成网。
4.纤网加固方法:化学粘合加固、热粘合加固、针刺加固、缝编法加固、水刺加固5.化学粘合法主要包括:浸渍法、喷洒法、泡沫法、印花法和溶剂粘合法四种。
6. 影响非织造材料性能的纤维表观性状特性有:纤维长度及长度分布、纤维线密度、纤维卷曲度、纤维横截面形状、纤维表面摩擦因数。
7.ES纤维是一种双组分低熔点纤维,其芯层是聚丙烯,起主体纤维的作用,皮层是聚乙烯,起热熔粘合的作用。
8.根据复合纤维不同组分在纤维截面上的分配位置,可将其分为并列型,皮芯型、海岛型和剥离型等。
9.“CV”表示是指纤网的不匀率纤维在纤网中分布的均匀程度。
通常采用测定纤网不匀率的方法来反映纤网纵向和横向的不匀情况以及纤网总体不匀情况。
10.纤维杂乱度是指:纤网中的纤维沿各个方向排列的均匀程度。
11.短纤维成网工艺包括干法成网、湿法成网工艺。
12.干法成网加工中的准备工序,主要包括纤维的混合、开松、必要的油剂施加。
13.罗拉式梳理机通过分梳作用、剥取作用、提升作用将短纤维梳理成由单根纤维组成的薄纤维网。
14.梳理机的主要种类有:罗拉式梳理机、盖板式梳理机15.气流成网可以形成杂乱度较高的纤网,纤网中的纤维基本上呈三维取向。
16.干法造纸是:先采用气流成网制备纤网,再经加固形成非织造材料的一种新工艺。
17.湿法非织造的生产过程由原料的准备、供浆、湿法成网、白水与纤维回收和干燥四大部分组成。
18.针刺机是由送网机构、针刺机构、牵拉机构、花纹机构、传动和控制机构、附属机构、机架等机构组成。
19.针刺过程中的主要工艺参数有:针刺密度、针刺深度和步进量。
20.保证刺针和纤网同步运动的方法是:针梁的椭圆型运动。
非织造作业和答案
第一次作业1.预针刺机的送网机构有何作用?列举几种常见类型。
答:针刺机的机型不同,送网机构也不相同,一般预针刺机对其送网机构要求较高。
因为喂入预针刺机前的纤网高度蓬松而且纤维的抱合力很小,送网机构可以为保证纤网顺利喂入针刺机,不产生拥塞,起着递送纤维的作用。
送网机构有压网罗拉式、压网帘式、双滚筒式。
2.绘制针刺原理图,并说明针刺原理。
答:非织造针刺加固的基本原理是:用针头为三角形(或其它形状)且棱边带有钩刺的针,对蓬松的纤网进行反复针刺。
当成千上万枚刺针刺入纤网时,刺针上的勾刺就带住纤网表层和里层的一些纤维随刺针穿过纤网层,使纤维在运动过程中相互缠结,同时由于摩擦力的作用和纤维的上下位移对纤网产生一定的挤压,使纤网受到压缩。
刺针刺人一定深度后回升,此时因钩刺是顷向,纤维脱离钩刺以近乎垂直的状态留在纤网内,犹如许多的纤维束“销钉”钉人了纤网,使已经压缩的纡网不会再恢复原状,这就制成了具有一定厚度、一定强度的针刺非织造材料。
3.有哪些力可用于纤网缠结?(至少两种)蒸汽力:让蒸汽通过一个装置高速喷射到纤网上,以达到使纤维缠结的目的。
水力:将高压微细水流喷射到一层或多层纤网上,使纤维缠结在一起。
牵伸力:刺针穿过纤网勾住纤网维,使纤维相互缠结。
第二次作业1.椭圆型针刺机的工作原理和产品特点。
椭圆型针刺机不仅可用于高速纺丝成网的纤网进行预针刺,而且可以用于通常的预针刺和修面针刺。
Dilo公司的椭圆型针刺机针刺频率3000次/min时,针刺速度可以达到150m/min,针刺水平动程可调,调节范围为0~0.1mm。
针梁的椭圆形运动可使刺针与纤网同步移动,避免了这些缺陷,除了可获得高车速之外,还可大大减少牵伸和针眼尺寸,改善针刺产品的表面平整性,减少纵横向牵伸和断针现象。
2.弧形针板针刺机的工作原理和产品特点。
纤网进入针刺机后便受到不同方向的针刺,先受到右倾斜地斜向针刺,随着剥网板、托网板弧线的变化,又受到垂直针刺,最后受到左倾的斜向针刺。
非织造学
非织造学[填空题]1纤网均匀度参考答案:指纤维在纤网中分布的程度。
通常用纤网不匀率(CV值)来表征纤网的均匀度。
[填空题]2纤网杂乱度参考答案:纤维数量沿各个方向排列的均匀程度。
[填空题]3各向异性参考答案:纤网各个方向的物理机械性能差异很大(定向度高的纤网)。
[填空题]4絮凝剂参考答案:能够使水中的胶体微粒相互粘结的物质。
[填空题]5ES纤维参考答案:一种双组分低熔点纤维,其芯层是聚丙烯,起主体纤维的作用,皮层是聚乙烯,起热熔粘合的作用。
[填空题]6泡沫半衰期参考答案:是指一定的泡沫容积内部所含的液体流出一半所需要的时间,它表征了泡沫的排液速度和稳定性。
[填空题]7取向参考答案:线性高分子的长度是其宽度的几百、几千甚至几万倍,这种结构上悬殊的不对称性使它们在某些情况下很容易沿特定方向作占优势的平行排列。
[填空题]8驻极处理参考答案:提高非织造布过滤效率的重要后整理技术,具有过滤效率高,过滤阻力低等优点。
[填空题]9熔喷接收距离(DCD)参考答案:影响熔喷纤网的蓬松度和纤维之间的热粘合程度。
[填空题]10试说明非织造材料与其他四大柔性材料的相互关系。
参考答案: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,是一门新型的交叉学科。
[填空题]11试阐明非织造材料的特点。
参考答案: 1、介于传统纺织品、塑料、皮革和纸四大柔性材料之间的材料。
2、非织造材料的外观、结构多样性纤维排列(1)纤维呈二维排列的单层薄网几何结构(2)纤维呈三维排列的网络几何结构外观:布状、网状、毡状、纸状等。
3、非织造材料性能的多样性手感刚柔性;机械性能;材料密度;纤维粗细;过滤性能;吸收性能;透通性……根据非织造材料的用途,来设计材料的性能,进而选择确定相应的工艺技术和原料。
[填空题]12试分析周围的非织造材料结构、性能参考答案:非织造材料结构特征:1、构成主体是纤维(呈单纤维状态)2、由纤维组成网络状结构3、必须通过化学、机械、热学等加固手段使该结构稳定和完整。
复习大纲答案
《非织造学》复习大纲一、名词解释1、双组分纤维—两种组分的成纤高聚物通过统一喷丝孔复合纺丝而制得的纤维。
2、ES纤维—由聚乙烯和聚丙烯组成的皮芯结构的双组分热粘合纤维。
其中皮层为聚乙烯,其热熔粘合作用,芯层为聚丙烯,作为主体纤维。
3、干法造纸—干法造纸是先采用气流成网制备纤网,再经加固形成非织造材料的一种新工艺。
其主要原料是木浆纤维,属纤维素纤维。
4、纤网杂乱度—纤维数量沿纤网各个方向排列的均匀程度称之为杂乱度,杂乱度越高表示纤维沿各方向排列越均匀。
5、纤网定向度—纤维在纤网中呈单方向(如纵向或横向)排列数量多少程度称作定向度,定向度表示为某一方向,在该方向排列的纤维数量占优势。
6、纤网均匀度—指纤维在纤网中分布的均匀程度。
7、CV值—用统计数学中的变异系数来表征产品性能或特征值的不匀率。
8、针刺深度—针刺深度是刺针穿刺纤网至极限位置后,突出在纤网外的长度。
9、针刺密度—是指纤网在单位面积(1cm2)上受到的理论针刺数,它是针刺工艺的重要参数。
10、步进量—指针刺机每针刺一个循环,非织造纤网所前进的距离。
11、泳移现象—所谓泳移即是在烘燥过程中聚合物分散液在加热时随水蒸发一起移向纤网的表层,因而烘燥后纤网的表面粘合剂含量多,导致纤网内部粘合剂含量减少非织造材料未得到均匀加固,导致了纤网分层疵病。
12、玻璃化温度—高聚物从玻璃态向高弹态转变的温度,也就是高聚物链段开始发生运动的温度。
13、熔体指数(MFI)—在一定的温度下,熔融状态的高聚物在一定负荷下,10分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量,单位为g/10min。
14、形变热—轧辊间的压力使处于轧辊钳口的高聚物迅速变形而产生宏观放热效应。
15、点粘合—点粘合是一种热压粘合工艺,通过刻花辊和光棍组成的热轧辊对纤网进行局部熔融粘合达到加固目的,其中有规则形状的粘合区和保持纤维原有结构的无粘区组成。
16、面密度—指纤网中所含纤维的质量,用g/m2表示。
作业_非织造学
作业:第一章:1.1分析周围的非织造材料结构、性能;1.2试说明非织造材料与其他四大柔性材料的相互关系1.3 每5人一组,翻译一篇外文文献。
第二章:2.1结合外文文献,说明纤维在非织造材料中的作用;2.2结合外文文献,说明纤维性能对非织造材料性能的影响;2.3阐述非织造材料选用纤维原料的原则。
第三章:3.1 解释各向同性和各向异性,试述二者之间的主要区别;3.2气流成网原理是什么?气流成网有哪几种形式;3.3影响气流成网均匀度的因素有哪些;3.4简述湿法纤网的成型原理。
第四章:4.1 简述针刺加固原理和针刺机的基本结构;4.2 翻译关于针刺成型的外文文献;4.3 刺针在结构上可有哪些变化?这些变化对针刺非织造材料的性状有何影响?第五章:5.1试分析输网帘的结构对产品性能的影响。
5.2试述水刺非织造工艺参数对非织造材料性能的影响。
第六章6.1 试从工艺原理、产品结构、性能角度,论述热轧与热熔工艺的异同。
6.2与普通合成纤维相比,低熔点(双组分)纤维用于热粘合非织造工艺的特点是什么?6.3 分析轧点区域纤网结构和聚合物微结构的变化。
6.4 翻译外文文献,写出综述。
第七章7.1说明纤维表面浸润性,接触角的结构因素,如何提高纤维表面性能,从而提高纤维的粘合性能?7.2纤维的细度、长度、横截面几何形状,卷曲度以及纤维表面孔洞缝隙与它的粘合性能有什么关系?要提高非织造材料的强度,又要保证它的柔软性应如何控制这些指标?第八章:8.1阐述纺丝成网工艺中熔融纺丝牵伸基本原理第九章:9.1试从聚合物性能和熔喷工艺角度,论述获得超细纤维的途径与规律。
第十章:10.1查阅文献,简述非织造材料产品开发范围及特征;10.2简述过滤材料的主要性能指标和测试方法10.3试述非织造材料和机织物的机械拉伸性能的主要区别。
(12)非织造作业
1、成纤高聚物的基本性质对聚合物纺丝成形及纤维特性的影响①成纤高聚物相对分子质量及其分布高聚物的相对分子质量具有两个特点:一是相对分子质量比小分子远大得多,一般在103~107之间;二是相对分子质量分布不均,具有多分散性。
聚合物相对分子质量分布对纤维结构的均一性产生很大影响:如在同样工艺条件下制得的纤维,相对分子质量分布宽的纤维,表面有相当大的不均匀裂痕。
相对分子质量分布对熔体弹性也具有影响,相对分子质量分布越宽,熔体弹性越显著,挤出膨化现象越严重,粘度剪切速率的依赖性也越大。
高聚物相对分子质量的大小对其粘性流动影响极大,相对分子质量的增加能够引起表观粘度的急剧增加和熔体指数大幅下降。
纺丝成网用高聚物应具有适中的相对分子质量,使有可能得到粘度适当的熔体或浓度足够高的溶液。
聚合物的相对分子质量是聚合度高低的体现,在一定的平均相对分子质量范围内,所得纤维的强度是随着构成该纤维用成纤高聚物平均相对分子质量的提高而提高的,高聚物长链分子能产生的最大形变量随之增大,改善纤维的弹性和抗疲劳性,通常要求分子链的平均长度在200~400nm。
相对分子质量及其分布也影响高聚物熔体出现非牛顿流动切变速率的高低,随着相对分子质量的增高将在较低的切变速率下出现非牛顿流动。
相对分子质量分布对高聚物熔体流动特性的影响也表现在表观粘度与切变速率的关系上。
一般来说,一定结构的聚合物,其熔体指数(MFI)小,平均相对分子质量大,则聚合物的断裂强度、硬度等性能有所提高,而MFI大平均相对分子质量就小,加工流动性能就好。
②高分子链结构对成纤高聚物性质的影响成纤高聚物大分子必须是线型的,能伸直的分子,支链应尽可能少,没有庞大的侧基,且大分子之间无化学键。
主链结构:引入与主链原子不同价的原子、双键或环结构,则会改变链的柔性。
侧基:由于未结合原子和基团相互作用而引起大分子链柔性改变。
③成纤高聚物分子间作用力范德华力(静电力、诱导力和色散力)和氢键。
浸渍整理实验教程
《非织造学》实验指导书浸渍法非织造布实验一、实验的目的与要求1. 了解浸渍法加固系统的工作原理。
2. 了解浸渍法加固系统中各个部件的作用。
3. 了解浸渍法加固工作参数对产品性能的影响。
二、基本知识在非织造材料的生产工艺中,化学粘合法是其中应用历史最长、使用范围最广的一种纤网加固方法。
化学粘合法有浸渍法、喷洒粘合法和印花法三大类方法,其中浸渍法又分饱和浸渍和泡沫浸渍法。
浸渍法是化学粘合法中应用最早、最广泛的方法,也称全浸渍或饱和浸渍。
加工过程中,纤网喂入有粘合剂的浸渍槽中,浸渍后经过一对轧辊或吸液装置除去多余的粘合剂,再通过烘燥装置使纤网得到固化而成为非织造材料。
按轧液和吸液方式可分为浸轧式、吸液式和吸液-轧液结合式,按帘网形式可分为单帘网+圆网和双帘网形式。
三、实验设备、仪器和用具七功能整理实验线,无纺布卷材若干。
四、实验内容1、浸渍加固实验系统由放卷机构、浸渍槽、压辊、传动和控制机构、烘箱、卷布机构等组成。
2、纤维经开松、混合、梳理、初步加固卷绕成布卷。
3、将丙烯酸酯粘合剂加入浆槽,经过上、下轧辊轧压挤去多余浆液,轧车压力大小由气动系统完成,压力大小决定布中涂层量的多少,布通过速度同涂层量无关联。
此过程中,切勿有硬质材料进入轧辊,否则会破坏表面的平整度。
4、将经过轧压后的无纺布直接送入烘箱,根据不同无纺布的克重和涂层量五、作业与思考题1、试述实验用浸渍部分设备的主要结构。
2、聚丙烯酸酯类粘合剂作为粘结非织造材料的主要介质有哪些优缺点?。
3、粘合剂的含固量和玻璃化温度与非织造材料性能的关系?4、阐述喷洒粘合法和浸渍法非织造材料加工工艺的异同点,对产品的性能有怎样的影响?1。
非织造学作业答案
第一章绪论1、说明非织造材料与其他四大柔性材料的相互关系。
书上那个图答:2、从广义上非织造工艺过程由哪些步骤组成?答:非织造工艺过程一般可分为以下四个过程:纤维打算、成网、加固、后整理。
3、试阐述非织造工艺的技术特点,并阐明非织造材料的特点。
答:技术特点:1)多学科交叉。
突破传统纺织原理,综合了纺织、化工、塑料、造纸以与现代物理学、化学等学科的学问。
2)过程简洁,劳动生产率高。
3)产速度高,产量高。
4)应用纤维范围广。
5)艺变更多,产品用途广。
6)金规模大,技术要求高。
非织造材料的特点:1)传统纺织品、塑料、皮革和纸四大柔性材料之间的材料。
2)织造材料的外观、结构多样性3)非织造材料性能的多样性:感刚柔性;机械性能;材料密度;纤维粗细;过滤性能;汲取性能;透通性等。
4、试按我国国标给非织造材料赐予定义。
答:国标定义:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫(不包括纸、机织物、簇绒织物,带有缝编纱线的缝编织物以与湿法缩绒的毡制品)。
所用纤维可以是自然纤维或化学纤维;可以是短纤维、长丝或当场形成的纤维状物。
5、试依据成网或加固方法,将非织造材料进行分类。
答:(1)按成网方法分:1)干法成网(包括机械成网和气流成网)、湿法成网聚合物挤压成网(2)按纤网加固方法分:机械加固,化学粘合,热粘合其次章非织造用纤维原料1、试述纤维在非织造材料中的作用。
答:1)纤维作为非织造材料的主体成分,纤维一网状构成非织造材料的主体。
2)纤维作为非织造材料的缠结成分。
部分纤维以纤维束锲柱形式或线圈结构起到加固纤网的作用3)纤维作为非织造材料的粘合成分。
4)纤维既作非织造材料的主体,同时又作非织造材料的热熔粘合成分2、试述纤维性能对非织造材料性能的影响。
纤维特性对非织造材料性能的影响规律1)细度和长度:细度↓长度↑→非织造材料强度↑2)卷曲度: 纤维卷曲度影响抱合力、弹性、压缩回弹性。
非织造学真题试卷
1、非织造材料:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫。
2、非织造的基本原理(过程):纤维(原料)的选择;成网;干法成网、湿法成网、聚合物挤压成网。
纤网加固(成形);后整理与成形;非织造布测试;非织造产品应用。
聚合物直接成网法:利用化学纤维纺丝原理,在聚合物纺丝成形过程中使纤维直接铺置成网,然后纤网经机械、化学或热方法加固而成非织造布。
1、纺丝成网法:(1)熔融纺丝直接成网法(纺黏法为主要纺丝成网法)在熔融纺丝的同时,边抽丝边使连续的长丝铺网,再经加固而形成非织造布。
(2)干法纺丝直接成网法(闪纺法)美国杜邦公司将高聚物溶解在溶剂中,然后由喷丝孔挤出,使溶剂迅速挥发而成为纤维,同时采用静电分丝法使纤维分离后凝聚成网,经热轧加固形成非织造布。
(3)湿法纺丝直接成网法高聚物纺丝溶液通过喷丝孔挤出,再进入凝固浴中形成纤维后得到纤网,经加固后制成非织造布。
2、熔喷法:在抽丝时,采用高速热空气对挤出的细丝进行拉伸,使其成为超细纤维,再凝聚到多孔滚筒或网帘上形成纤网,然后经自黏合或热黏合加固而制成非织造布。
3、膜裂法(原纤化技术成网法):将聚合物吹塑成纤维片状膜,再经针割或刀切方法,让纤维片状膜形成孔洞,在牵伸时,膜变成纤维状而成为膜裂纤网。
3、成纤高聚物应具备那些基本性质?(1)聚合物分子量及其分布(2)高分子链结构对成纤高聚物性质影响(3)成纤高聚物分子间的作用力(4)高分子结构与结晶能力(5)成纤高聚物的热性质4、什么是熔体指数(MFI)?在一定的温度下,熔融状态的高聚物在一定负荷下,10分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量,单位为g/10min,熔体指数越大,流动性越好。
5、成纤的方法有哪些?熔体纺丝:将高聚物通过加热使其成为熔融状态而进行纺丝的方法。
直接纺丝,切片纺丝溶液纺丝:将高聚物溶解在特定的溶剂中制成纺丝溶液,然后进行纺丝。
一步法:直接利用聚合得到的高聚物溶液做纺丝原液。
非织造学整理(1)
第一章 绪论1.非织造材料:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫(不包括纸、机织物、簇绒织物,带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品)。
所用纤维可以是天然纤维或化学纤维;可以是短纤维、长丝或当场形成的纤维状物。
2.非织造材料的主要用途有:医用卫生非织造材料;服装用非织造材料;日常生活用非织造材料;工业用非织造材料;农业用非织造材料;国防用非织造材料等。
3.非织造工艺的技术特点(1)多学科交叉,突破传统纺织原理,综合了纺织、化工、塑料、造纸以及现代物理学、化学等学科的知识。
(2)工艺过程简单,劳动生产率高。
(3)生产速度高,产量高。
(4)可应用纤维范围广。
(5)工艺变化多,产品用途广。
4、非织造材料的特点:1、是介于传统纺织品、塑料、皮革和纸四大柔性材料之间的材料2、外观结构多样性3、性能多样4、构成主体是纤维(呈单纤维状态)5、由纤维组成网络状结构。
6、必须通过化学、机械、热学等加固手段使该结构稳定和完整。
6、非织造材料生产的工艺流程通常为:纤维原料→成网前处理→成网→加固→后整理→卷绕针刺法水刺法缝编法机械加固浸渍法喷洒法泡沫法印花法溶剂粘合法化学粘合法热熔法热轧法热粘合法干 法机械法化学法热粘合法纺粘法熔喷法膜裂法聚合物挤压成网法化学粘合园网法热粘合斜网法湿 法非织造材料第二章非织造用纤维原料1.纤维在非织造材料中的作用:一、纤维作为非织造材料的主体成分;二、纤维作为非织造材料的缠结成分三、纤维作为非织造材料的粘合成分;四、纤维既作非织造材料的主体,同时又作非织造材料的热熔粘合成分。
2.纤维特性对非织造材料性能的影响规律(1)细度和长度:纤维变粗变长,非织造材料强度提高;(2)卷曲度:纤维卷曲度影响抱合力、弹性、压缩回弹性。
(3)纤维截面形状:过滤材料采用多叶截面,孔径变小,表面积增大,非织造材料强度提高。
(4)表面光滑程度:影响强度,影响加工工艺性,如静电、针刺力等。
东华大学非织造历年试题
非织造学试卷 A卷一名词解释(每题2分,共20分)1、ES纤维2、熔体指数(MFI)3、干法造纸4、纤网杂乱度5、CV值6、泳移现象7、针刺密度8、形变热9、SMS非织造材料10、各向同性二填空(每空1分,流程图每空0.5分,共25分)1、熔喷工艺中,聚合物原料的分子量越小,熔体粘度越( ),同样拉伸条件下,纤维细度越( )。
2、非织造热风烘燥工艺中有( )、( )和( )三种方式。
3、短纤维非织造的成网方式有( )、( )和( )。
4、非织造化学粘合工艺包括( )、( )、( )、( )、( )。
5、聚酯纺丝成网的工艺过程为( )、熔融纺丝、( )、( )、( )和加固。
6、试标出流程图中各部分的名称。
7、试标出流程图中各部分的名称。
三问答题和论述题(共55分)1、阐述非织造布的定义以及与纸张的区别。
(6分)2、按成网及加固方法,对非织造材料分类(用框图表示)。
(5分)3、论述杂乱罗拉杂乱成网的原理,其纤网MD:CD比值范围为多少?(6分)4、试述预针刺机与主针刺机的主要区别。
(5分)5、试比较纺丝成网法与熔喷法两者的特点。
(6分)6、试述粘合剂玻璃化温度(Tg)对非织造材料性能的影响。
(5分)7、试述水刺加固机理及工艺参数对产品性能的影响。
(8分)8、简述水刺工艺中预湿的作用。
(3分)9、热轧工艺三要素对产品性能有何影响?(6分)10、试述弧形针板对纤网结构与材料性能的影响。
(5分)习题作业第一章绪论:1. 试说明非织造材料与其他四大柔性材料的相互关系。
2. 从广义上讲,非织造工艺过程由哪些步骤组成?3. 试阐述非织造工艺的技术特点。
4. 掌握理解我国国标给非织造材料给予的定义。
5. 试根据成网或加固方法,将非织造材料进行分类。
6. 试阐明非织造材料的特点。
7. 试列出非织造材料的主要应用领域。
8. 举例分析说明非织造材料结构、性能。
第二章非织造用纤维原料:1. 试述纤维在非织造材料中的作用。
(10)非织造作业
气流拉伸工艺对纤网性能的影响:①纺丝速度:传统的合成纤维吧生产纺丝速度(V f),通常是指纺丝卷绕速度,而纺丝成网气流拉伸工艺中的纺丝速度可根据V f =Q×10000/T t公式进行推算,V f 值远远小于拉伸气流速度,公式中V f 是气流拉伸工艺中的纺丝速度(m/min),Q是喷丝孔挤出量Q(g/孔•min),T t 是所纺单丝的线密度(dtex)。
随着纺丝速度的加快,纤维线密度减小,纺丝成网上丝束的张力增大,致使成网长丝分子取向度随之增高。
纺丝速度增加的初始阶段纤网的强度和伸长增减显著。
纺丝速度的增加需建立在提高气流速度和能耗的条件之下,气流速度的增大与纺丝速度的增大并非是线性关系。
纺丝成网工艺中采用较高纺丝速度即气流拉伸速度所制成的非织造材料,该类纤网中的纤维具有较细的细度和柔韧性。
纤维线密度降低,纤网中单位面积内纤维根数(根/cm2)增加,纤网覆盖性和强度显著提高,非织造材料的耐水压性提高,透气性减少。
②喷丝孔挤出量:纺丝成网工艺中纺丝速度相同时,若喷丝孔的挤出量下降,则丝条在纺程上所受张力相对增加,这有利于长丝的取向和结晶。
△在喷丝孔挤出量减少时,纺程上纤维直径急剧下降,直至线密度不再变化,这一现象称为细颈现象。
由于喷丝孔挤出量下降,纺程上凝固点处所受的张应力上升,增加到足以克服屈服点应力,此时发生细颈现象。
△喷丝孔不同熔体挤出量对纤维结构产生变化,熔体挤出量的减少,长丝的双折射上升,初生纤维大分子链段取向增加。
在纺丝速度相同工艺条件下,熔体挤出量的降低,初生纤维的结晶温度T c向低温移动,结晶熔化温度T m向高温移动,初生纤维的结构逐渐完善。
△纺丝成网中纤维的力学性能在相同纺丝速度工艺条件下,随喷丝孔的熔体挤出量的降低,熔体细流的细颈拉伸部分逐渐缩短,即自然拉伸比N逐渐降低,预取向度增加表现在纤网强度上的提高。
纺丝成网过程中,纤维结构的形成不仅与纺丝速度、气流速度有关,而且与纺丝孔熔体挤出量有关。
《非织造学》课后习题答案复习题共20页
《非织造学》复习题/课后习题答案第一章绪论1、非织造工艺过程由哪些步骤组成?答:非织造工艺过程一般可分为以下四个过程:纤维准备、成网、加固、后整理。
2、试阐述非织造工艺的技术特点,并阐明非织造材料的特点。
答:技术特点:1)多学科交叉。
突破传统纺织原理,综合了纺织、化工、塑料、造纸以及现代物理学、化学等学科的知识。
2)过程简单,劳动生产率高。
3)产速度高,产量高。
4)应用纤维范围广。
5)艺变化多,产品用途广。
6)金规模大,技术要求高。
非织造材料的特点:1)传统纺织品、塑料、皮革和纸四大柔性材料之间的材料。
2)织造材料的外观、结构多样性3)非织造材料性能的多样性:感刚柔性;机械性能;材料密度;纤维粗细;过滤性能;吸收性能;透通性等。
3、试按我国国标给非织造材料给予定义。
答:国标定义:定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合或粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫(不包括纸、机织物、簇绒织物,带有缝编纱线的缝编织物以及湿法缩绒的毡制品)。
所用纤维可以是天然纤维或化学纤维;可以是短纤维、长丝或当场形成的纤维状物。
4、试根据成网或加固方法,将非织造材料进行分类。
答:(1)按成网方法分:1)干法成网(包括机械成网和气流成网)、湿法成网聚合物挤压成网(2)按纤网加固方法分:机械加固,化学粘合,热粘合第二章非织造用纤维原料1、试述纤维在非织造材料中的作用。
答:1)纤维作为非织造材料的主体成分。
2)纤维作为非织造材料的缠结成分。
3)纤维作为非织造材料的粘合成分。
4)纤维既作非织造材料的主体,同时又作非织造材料的热熔粘合成分2、试述纤维性能对非织造材料性能的影响。
纤维特性对非织造材料性能的影响规律1)细度和长度:细度↓长度↑→非织造材料强度↑2)卷曲度: 纤维卷曲度影响抱合力、弹性、压缩回弹性。
3)纤维截面形状:过滤材料采用多叶截面,孔径↓,表面积↑,非织造材料强度↑。
4)表面光滑程度: 影响强度,影响加工工艺性能,如静电、针刺力等。
非织造学 作业1
平时作业1一、选择题1、关于预针刺机,下列说法错误的是:(a) 剥网板与托网板之间的间距较大(b) 针刺频率较高(c) 植针密度较小2、熔喷法非织造材料的平均纤维细度,通常为:(a) 1μm~4μm (b) 0.1μm~0.4μm (c) 10μm~14μm3、SMS非织造材料是指:(a) 纺粘+熔喷+纺粘(b) 熔喷+纺粘+熔喷(c) ES+木浆+ ES4、关于水刺非织造工艺用水处理技术,下列说法正确的是:(a) 为节约用水,减少生产成本,必须将其中约95%的工艺用水经过水处理后循环使用。
(b) 整体式气浮砂滤系统维修时不影响正常生产。
(c) 工艺用水进水刺头之前采用砂过滤可防止喷水板堵孔。
5、在其他工艺参数不变的条件下,水刺工艺距离增大,水刺非织造材料强度:(a) 变大(b) 不变(c) 变小6、关于主针刺加固工艺的特点说法正确的是:(a)剥网板与托网板之间的距离较大(b)针刺频率较高(c)刺针较长7、热轧粘合时,在熔融高聚物的流动过程中,同时存在着高聚物分子向相邻纤维表面的扩散,扩散作用有利于形成良好的粘合,高聚物在粘合过程中的扩散距离约为:(a)1nm (b)1um (c)1mm8、分子量分布对纤维结构的均一性有很大的影响,分子量分布宽时,挤出膨大现象:(a)严重(b)减少(c)无显著变化9、在热轧粘合时,压力较高会导致轧辊发生弯曲变形,导致整个轧辊钳口压力分布不均匀,下图中不适于动态调整钳口压力分布的是:(a)(b)(c)10、对流式烘燥可分成三种,其中效率最高的是:(a) 平流式(b) 喷射式(c) 穿透式平时作业2一、判断对错题(正确选A,错误选B)1、为了提高材料的隔音性能,由Nomex纤维针刺后再复合橡胶板。
根据国标定义,该材料属于非织造材料。
2、薄型热轧粘合非织造材料用作卫生材料时,采用低强度高伸长、高卷曲的聚丙烯纤维原料有利于提高其强度。
3、在泡沫粘合法工艺中,对于疏水性纤维构成的纤网,应施加低浓度、高体积密度和低稳定性的泡沫粘合剂。
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非织造学作业
第一章作业
1、试说明非织造材料与其他四大柔性材料的相互关系。
2、从广义上讲,非织造工艺过程由哪些步骤组成?
3、试阐述非织造工艺的技术特点。
4、试按我国国标给非织造材料给予定义。
5、试根据成网或加固方法,将非织造材料进行分类。
6、试阐明非织造材料的特点。
7、试列出非织造材料的主要应用领域。
第二章作业
1、试述纤维在非织造材料中的作用。
2、试述纤维性能对非织造材料性能的影响。
3、非织造材料选用纤维原料的原则是什么?
4、从天然纤维、化学纤维、无机纤维几个方面,列举几种非织造常用纤维和特种纤维,根据它们的性能讨论其在非织造中的用途。
5、非织造材料一般用到哪些特种纤维?
第三章作业
1、梳理的目的是什么,实现的目标是什么?
2、梳理的基本功能有那些?要实现这些功能需什么条件?
3、什么是梳理单元,梳理单元是如何工作的?
4、梳理机的主要种类有那两种?各自特点及其主要差异是什么?
5、高速梳理机主要有哪两种形式,增产原理是什么?
6、杂乱梳理有哪几种形式,其原理是什么?
7、机械梳理成网工艺中,可以加入铺网装置,它的作用是什么?
8、铺网的形式有哪些?各自特点如何?
9、四帘式铺网机应用很广,经铺网后,纤网结构产生什么变化?铺叠层数如何决定?
10、铺网机中采用“储网技术”和“整形技术”,各起什么作用?其工作原理是什么?
11、机械梳理的定向纤网,在铺网后,也可使之成为杂乱纤网,须采用什么装置?其杂乱原理是什么?
12、气流成网原理是什么?气流成网有哪几种型式?
13、气流成网形成的杂乱纤网是如何形成的?请分析其原理。
第四章作业
1、名词解释:植针密度、针刺深度、针刺频率、针刺动程、针刺密度、针刺力。
2、简述针刺加固原理和针刺机的基本结构。
3、针刺机采用何方法使蓬松纤网顺利喂入针刺区?
4、阐明几种常见针刺机的性能特点。
5、花纹针刺机是如何实现花纹针刺的?
6、刺针在结构上可有那些变化?这些变化对针刺非织造材料的性状有何影响?
7、选用刺针的原则是什么?
8、试讨论针刺深度和针刺密度对针刺非织造材料性能的影响。
第五章作业
1、试阐述水刺缠结的基本原理。
2、试讨论预湿工艺对缠结性能的影响。
3、试分析输网帘的结构对产品性能的影响。
4、试比较平网水刺和转鼓水刺工艺各自的特点。
5、名词解释:喷水板、水刺工艺距离、絮凝剂、水刺能量。
6、试分析纤维性能、规格、水刺压力等参数对水刺产品强力和手感的影响,为何纤维卷曲度提高导致纤维之间缠结程度下降?
7、水过滤的主要机理是什么?试述水刺工艺中水处理絮凝气浮技术的过程和特点。
8、试比较水刺非织造材料和针刺非织造材料的结构性能差别。
第六章作业
1、天然粘合剂,如橡胶乳胶作非织造材料粘合剂有哪些优缺点?
2、粘合剂怎样分类?
3、一般粘合剂中有哪些辅助材料?
4、简述非织造材料对粘合剂的要求。
5、粘合剂的含固量与非织造材料强度的关系?如何控制浸胶、烘干等工艺来提高非织造材料的性能和质量?
6、什么是泳移现象?有什么影响?
7、泡沫浸渍法有哪些特点?
8、接触式烘燥有哪些优缺点?
第七章作业
1、试从工艺原理、产品结构、性能角度,论述热轧与热熔工艺的异同。
2、分析热轧工艺三要素对非织造材料结构与性能的影响。
3、根据热力学原理,分析热轧工艺中纤网的受热机理。
4、与普通合成纤维相比,低熔点(双组分)纤维用于热粘合非织造工艺的特点是什么?
5、试述热轧设备的基本要求,并举例加以说明。
6、分析轧点区域纤网结构和聚合物微结构的变化。
7、试述超声波粘合的工作原理。
8、名词解释:形变热、clapeyron效应、面粘合热轧、ES纤维。
第八章作业
1、阐述纺丝成网工艺中熔融纺丝牵伸基本原理。
2、试列出纺丝成网工艺主要的牵伸方法,并比较它们的特点。
3、分析胀大比对纺丝成网的纺速和成形稳定性的影响。
4、分析稳态纺丝时纺程上各种作用力。
5、什么是熔体指数?
6、试从聚合物性能和熔喷工艺角度,论述获得超细纤维的途径与规律。
7、分析比较纺丝成网和熔喷工艺与产品的差别。
第九章
1、湿法非织造布定义是什么?
2、湿法非织造工艺有什么特点?
3、简述湿法成网的工艺原理。
4、简述湿法成网的工艺流程。
5、简述制浆的目的。
悬浮浆一般有哪几部分组成?
6、湿法非织造材料与纸张有何异同?
7、湿法成形常用哪两种方式?
8、湿法纤网的加固和整理有哪些方法?
第十章
1、非织造测试技术一般包括哪些内容?
2、非织造材料一般性能测试主要有哪些内容?
3、非织造材料属于特殊性能测试有哪些内容
1. 毛织物湿整理中,煮呢、洗呢和缩呢各有何目的?所用化学药剂设备主要有那些?
2. 何谓手感?棉织物手感整理和绒面整理各有何目的?其整理工艺各有哪几种?
3. 毛织物干整理主要有那些工序?各有何作用?常用的设备有哪些?
4. 棉织物为什么会缩水?机械防缩为什么能有效防止棉织物缩水?
5. 分析棉织物容易起皱的原因?树脂整理是怎样达到防皱效果的?
6.简述合成纤维织物热定形的目的、原理和设备。
1、印花色浆中通常含哪几种成分?印花原糊有何作用、对原糊的性质有何要求?
2、在蓝色织物上,印上某种色浆,处理后洗去,色浆处显白的印花方法称为()
A、防白印花
B、直接印花
C、涂料印花
D、拔白印花
3、防染印花中,物理防染剂是,
化学防染剂是。
4、快色素染料直接印花棉织物时,
色酚与色基显色时pH值:7。
5、印花方法从工艺上分为哪些?从设备上分为哪些?它们各有何特点?
稳定不溶性偶氮染料对纤维素纤维织物直接印花有哪几种方法?各有何特点?
7、分散染料与涤纶之间主要依靠下述哪种力结合?
()
A、电荷引力
B、大量氢键力
C、范德华力
D、共价键
8、腈纶易被阳离子染料染色,主要是因为其:
()
A、有阳离子基团
B、有阴离子基团
C、结构紧密
D、容易被染色
9、下列染料中,通过化学反应能与纤维形成共价键合的染料是:()
A、直接染料
B、阳离子染料
C、活性染料
D、酸性染料
7、分散染料与涤纶之间主要依靠下述哪种力结合?
()
A、电荷引力
B、大量氢键力
C、范德华力
D、共价键
8、腈纶易被阳离子染料染色,主要是因为其:
()
A、有阳离子基团
B、有阴离子基团
C、结构紧密
D、容易被染色
9、下列染料中,通过化学反应能与纤维形成共价键合的染料是:()
A、直接染料
B、阳离子染料
C、活性染料
D、酸性染料
1、棉纺织品前处理有哪几道工序?
2、烧毛是依据什么原理处理织物绒毛的?
3、退浆的几种方法各有什么特点?
4、煮练中用亚硫酸钠有什么作用?
5、氯漂、亚漂为什么要有脱氯工序?用什么脱氯?
6、棉织物丝光的原理是什么?处理后何效果?
7、棉织物退浆、煮练、漂白三工序都可能用到下列试剂中哪一种?()
A、NaOH
B、HCl
C、H2O2
D、NaClO
8、丝织物一般用下列哪种漂白剂漂白?()
A、NaClO
B、NaClO2
C、H2O2
D、NaClO3
4、某阴离子表面活性剂临界胶束浓度为0.2%,当溶液浓度为0.1%,问该溶液能增溶有机溶剂否?若加入硫酸钠后溶液有增溶能力,推测此时溶液临界胶束浓度至多为多少?
5、下列物质中,哪个是两性表面活性剂:()
A、C12H25SO4Na
B、R2NH2+.Cl-
C、RNHCH2CH2COOH
D、RO(C2H4O)nH
6、表面张力使纯液体表面积有:()
A、扩张趋势
B、收缩趋势
C、不变化
D、任意变化
7、下列表面活性剂中,HLB值最大的是:()
A、C12H25O(CH2CH2O)8H
B、C12H25O(CH2CH2O)12H
C、C12H25O(CH2CH2O)16H
D、C12H25O(CH2CH2O)20H
1、用润湿原理说明为什么纯净棉花容易被水润湿,而原棉较难被润湿?
2、现有三个杯子,杯里分别有纯水、水银、加表面活性剂的水,杯口水面分别呈如下情况,试推断各杯中相应是什么水?
3、天然水硬度为200ppm,其中主要为Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、NO3- 、SO42-,煮沸一段时间后,水的硬度会下降否?水中减少的是什么离子?会留下什么离子?用阳离子交换树脂可除什么离子?阴离子交换树脂可除(吸附)什么离子?。