非织造学复习资料

2、简述针刺加固原理和针刺机的基本结构。
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答：1)加固原理：利用三角截面（或其它截面）棱边带倒钩的刺针对纤网进行反复穿刺。倒 钩穿过纤网时，将纤网表面和局部里层纤维强迫刺入纤网内部。由于纤维之间的摩擦作用， 原来蓬松的纤网被压缩。刺针退出纤网时，刺入的纤维束脱离倒钩而留在纤网中，这样，许 多纤维束纠缠住纤网使其不能再恢复原来的蓬松状态。经过许多次的针刺，相当多的纤维束 被刺入纤网，使纤网中纤维互相缠结，从而形成具有一定强力和厚度的针刺法非织造材料。
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第三章 短纤维成网工艺和原理
短纤维成网
干法成网
梳理成网（机械成网） 气流成网
湿法成网
1、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？ 答：罗拉式梳理机和盖板式梳理机。
各自特点：（1）罗拉式梳理机主要包括喂入系统、预梳系统、梳理系统、输出系统和传动系 统等。适合于梳理较长的纤维。
（2）盖板式梳理机主要包括喂入系统、预梳系统、梳理系统、输出系统和传动系 统等。适合于梳理棉纤维、棉型化纤及中长型纤维。
3、机械铺网作用有哪些？机械铺网的形式有哪些？各自特点如何？ 答：铺网的作用：增加纤网单位面积质量，增加纤网宽度，调节纤网纵横向强力比，改善纤 网均匀性(cv 值)，获得不同规格、不同色彩的纤维分层排列的纤网结构 铺网形式：平行铺网（串联式铺网和并联式铺网）、交叉折叠铺网（立式摆动、四帘式、双帘 夹）、组合式铺网(交叉折叠铺网与叠加平行梳理网组合)和垂直铺网 特点：平行铺网的特点平行铺叠成网可获得一定的纤网单位面积质量，并可获得不同规格、 不同色彩的纤维分层排列的纤网结构。交叉折叠铺网特点 1.铺叠后纤网宽度不受梳理机工作 宽度限制；2.可获得很大单位面积质量的纤网；3.可以调节纤网中纤维的排列方向，甚至使最 终非织造材料的横向强力大于纵向强力；4.可获得良好的纤网均匀性，cv2-4%。组合式铺网 特点可改善纤网外观，同时可得到多层颜色的纤网，但使用机台多，占地面积大。垂直铺网 特点垂直式折叠铺网后，纤网内大部分纤维趋于垂直排列，加固后具有良好的压缩回弹性。
5、气流成网形成的杂乱纤网是如何形成的？请分析其原理。 答：气流成网中为提高纤维在最终纤网中排列的杂乱度，输送管道在结构上往往采用文丘利 管。这种管道实际上是一种变截面管道，即管道中任意二个截面的截面积不相等，且管道从 入口到出口逐步扩大。由于纤维有一定长度，在文丘利管中，其头、尾端处于两不同截面， 因此纤维头、尾端速度是不同的，头端速度低于尾端速度，于是纤维产生变向，形成杂乱排 列。气流成网纤网中纤维呈三维杂乱排列。最终产品基本各向同性。
4、气流成网原理是什么？气流成网有哪几种型式？ 原理：纤维经过开松、除杂、混和后喂入主梳理机构，得到进一步的梳理后呈单纤维状态， 在锡林高速回转产生的离心力和气流的共同作用下，纤维从针布锯齿上脱落，由气流输送并 凝聚在成网帘（或尘笼）上，形成纤维三维杂乱排列的纤网。 型式：自由飘落式、压入式、抽吸式、封闭循环式、压吸结合式
湿法成网非织造布 1、湿法非织造布定义是什么？其工艺有什么特点？ 答：国际非织造布协会的定义是：“湿法成网是由水槽悬浮的纤维沉集而制成的纤维网，再
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经固网等一系列加工而成的一种纸状非织造布。”即湿法非织造布是水、纤维及化学助剂在 专门的成形器中脱水而制成的纤维网，经物理、化学方法固网后所获得的非织造布。 特点：1）生产速度高，可达到 400m/min；2）适合长度 20mm 以下短纤维成网；3）不同品 质纤维相混几乎无限制；4）纤网中纤维杂乱排列，湿法非织造材料几乎各向同性；5）产品 蓬松性、纤网均匀性较好；6）生产成本较低；7）湿法非织造材料品种变换可能性小；8）用 水量大。
2、简述湿法成网的工艺原理和工艺流程。 答：1）工艺原理：以水为介质，造纸技术为基础，将纤维铺制成纤网。 2)工艺流程：纤维原料→悬浮浆制备→湿法成网→ 加固→后处理
3、简述打浆的目的。悬浮桨一般有哪几部分组成？ 答：打浆目的： 1）疏解作用：使纤维分散成单纤维； 2）水化作用：使纤维吸水后润胀，使浆粕形成胶体状； 3）分丝帚化作用：使纤维表面起毛，增加比表面，有利于纤维间的缠结； 4）混合作用：使不同纤维和粘合剂、化学助剂充分混合。 悬浮桨成分：纤维+分散剂+粘合剂（或粘和纤维）+湿增强剂
3、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。
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
5、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）工艺变化多，产品用途广。 6）资金规模大，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。
动的纤维移动的距离增加，纤维之间缠结更充分，产品的强度有所提高，但刺的过深， 部分移动困难的纤维在钩刺作用下发生断裂，非织造产品强度降低，结构变松。 2）针刺密度的影响：针刺密度增大，纤维缠结程度增大，针刺非织造材料强度增强。针 刺密度增大，纤维断裂增大，针刺非织造材料强度增强，但当针刺密度增大到一定程 度时，纤维断裂下降，针刺非织造材料强度减弱。
2、试阐述水刺加固的基本原理。 答：水刺工艺与针刺工艺相似，均为机械加固。水刺加固不用刺针，而是依靠高压水，经过 水刺头中的喷水板，形成微细的高压水针射流对托网帘或纤网进行连续喷射，在水针直接冲 击力和反射水流作用力的双重作用接下，纤网中的纤维发生位移、穿插、相互缠结抱合，形 成无数的机械结合，从而使纤网得到加固。
第五章 水刺加固工艺和原理 1、名词解释：喷水板、水刺工艺距离、絮凝剂、水刺能量。 喷水板：是一条长方形金属薄片，厚度 0.8~1.5mm,宽度 20~30mm，是水刺头形成高速水射流 的核心零件。 水刺工艺距离：喷水板喷水孔出口至托网帘的距离。 絮凝剂：能够使水中的胶体微粒相互粘结的物质。 水刺能量：即喷射能量，是水刺中衡量纤网受水针冲击的力度的可用水。
2、试述纤维与非织造材料性能的关系。 纤维的表现形状对非织造材料性能的影响： 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。 纤维的物理机械性能与化学性能对非织造材料性能的影响： 5) 纤维的断裂强度和伸长模量：影响织物的手感，强度，抗皱性等 6) 吸湿性：影响加工工艺性能，如静电、粘合剂扩散等。 7）考虑纤维的热学性能来进行非织造布的加工。 3、非织造材料选用纤维原料的原则是什么？ (一)非织造材料的性能要求:如强度、工作温度、老化性能、耐化学品性能、颜色等。 (二)工艺与设备的适应性:包括气流成网、梳理机、热粘合工艺等。 (三)产品的成本:采用价值工程原理，以最小的成本实现产品的功能
工作差异：（1）盖板式梳理点多，罗拉式梳理点少（2）盖板式梳理区域是连续的，损伤纤维 多，特别是长纤维（3）盖板式梳理不仅除杂，还除去短纤维，罗拉式梳理基 本上不会去除短纤维(4)盖板式梳理在盖板和锡林之间反复细微分梳纤维并 混和，而罗拉式梳理的工作罗拉仅对纤维分梳、凝聚及剥取返回
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2)基本结构：由送网机构、针刺机构、牵拉机构、花纹机构（仅花纹针刺机有）、传动和 控制机构、附属机构和机架等组成。
3、预针刺机采用何方法使蓬松纤网顺利喂入针刺区？ 答：针刺机的机型不同，送网机构也不同，一般预针刺机对其送网机构要求较高，预针刺机 采用喂入方式：压网罗拉式、压网帘式、双滚筒式
4、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。 答：1）针刺深度的影响：在一定范围内，随着针刺深度的增加，三角刺针每个棱边上钩刺带
2、杂乱梳理有哪几种形式，其原理是什么？ 答：一、杂乱梳理有：单锡林双道夫梳理，双锡林双道夫梳理，带凝聚罗拉的杂乱梳理，带 杂乱罗拉的杂乱梳理，组合式杂乱梳理。
二、原理：（1）单锡林双道夫梳理是通过提高锡林转速，在锡林表面单位面积纤维负荷 量不增加的情况下，增加单位时间的纤维量，即在保证纤维梳理质量的前提下提高产量。（2） 双锡林双道夫配置，在原单锡林双道夫基础上再增加一个锡林，使梳理工作区面积扩大了一 倍，即在锡林表面单位面积纤维负荷不变，增加面积来提高产量，与单锡林双道夫比较同样 取得增产的效果，而梳理质量更容易控制。（3）要缩小纤网各方向的结构差异，可通过在道 夫后面家一对凝聚罗拉，由于 V 道夫＞V1 凝聚＞V2 凝聚，纤维在上述两个转移过程中存在 负牵伸，纤维转移过程中受到推挤作用，由于纤维属柔性材料，在推挤作用下，纤维排列改 变方向，形成一种纤维呈杂乱排列纤网;（4）在锡林和道夫减设置高速旋转的杂乱罗拉，杂 乱机理是靠杂乱罗拉高速旋转产生的气流和针齿是锡林上纤维浮起，由于杂乱罗拉与锡林附 面层气流在三角区引起的湍流，是纤维卷曲，变向混合。（5）组合式杂乱罗拉即将凝聚罗拉 和杂乱罗拉辊两种配置组合，在锡林和道夫间插入高速旋转的杂乱罗拉，并在道夫后再安装 一对凝聚罗拉，将两种杂乱效应组合取来，进一步提高输出纤网中纤维排列的杂乱程度。
2、 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。
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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。
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）纤维形成非织造材料的基本。 2）纤维作为形成非织造材料的加固成分。 3）纤维形成非织造材料的粘合成分，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
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非织造学复习题
第一章 绪论 1、非织造材料基本工艺路线 纤维/原料选择→成网→加固→烘燥→后整理→卷材→最终产品，前四个为基本原理过程。 1）纤维准备：开松、除杂、混合、(加油润滑以及喷洒除静电剂) 2）成网：干法、湿法、聚合物挤压成网法。 干法成网：成网设备（各种棉毛梳理机，气流成网机） 湿法成网：特点：适用一些较短纤维（2-10mm）、成网较薄。 聚合物挤压成网：由切片直接成为无纺布，流程短 三种成网方法优缺点比较： 干法：应用范围广，投资小、建厂快。 湿法：生产速度高，产品均匀性好，但建厂投资达，水源 要求丰富，产品不易更换。 聚合物挤压成网法：产量大，产品强度高，产品更换困难。 3)加固：机械加固、化学粘合加固、热粘合加固。 机械加固法：针刺法、水刺法、缝编法 化学粘合加固法：浸渍法、喷洒法、泡沫法、印花法、溶剂粘合法 热粘合：热熔法、热轧法、超声波粘合法 4)后整理：增进最终产品的使用性能与美观。方法：机械后整理、化学后整理、功能后整理
4、湿法非织造材料与纸张有何异同？
材料 湿法非织造材料
纤维原料
8-30mm
加
固
粘合剂
性
能
密度小，柔软， 有一定湿强
纸张 1-4mm
自身氢键
手感硬， 耐水性差
第四章 针刺加固工艺和原理 1、名词解释：植针密度、针刺深度、针刺动程、针刺密度、针刺力。 植针密度：指 1m 长针刺板上的植针数，也叫布针密度。 针刺深度：针刺时刺针穿过纤网后伸出纤网的最大长度。 针刺动程：指偏心轮偏心距的两倍距离。 针刺密度：指纤网单位面积内所受到的针刺数，为针刺工艺的重要参数 针刺力：针刺过程中，刺针的钩刺带着一小束纤维刺入纤网，该作用使刺针受到的阻力