非织造学-非织造成网工艺和原理3-3 铺网

§3-3 铺网

一、平行铺网

从道夫剥下的纤网较轻，通常只有8~30g/m2，当要求较大的纤网单位面积质量时，可采用平行铺叠成网。

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，但也存在不足之处：

纤网宽度被梳理机工作宽度限死

其中一台梳理机出故障，就要停工，生产效率低

要求纤网很厚时，梳理机台数也得很多，不经济

无法调节纤维排列方向，MD : CD = 10 ~ 15 : 1

平行铺叠成网的方式：串联式并联式

串联式平行铺叠成网

并联式平行铺叠成网

二、交叉折叠铺网

要克服平行铺叠成网存在的种种不足之处，可以采用交叉折叠铺网。其特点为：

铺叠后纤网宽度不受梳理机工作宽度限制。

可获得很大单位面积质量的纤网。

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。

可获得良好的纤网均匀性，cv2~4%。

交叉折叠铺网的方式：立式摆动四帘式双帘夹持

(一)立式摆动交叉折叠铺网

借用传统毛纺罗拉梳理机过桥机构原理的折叠铺网方式，铺网宽度由摆动的立式夹持帘的动程决定。立式夹持帘摆动换向时惯性较大，不适合高速生产。

四帘式交叉折叠铺网纤网外观和结构

铺叠层数可按下式估算：

式中：M －铺叠后纤网层数

W －梳理机输出的薄网宽度

V2 －铺网帘移动速度

V3－输出帘回转速度

L －输出帘上铺网宽度

铺叠层数至少要达到6~8层，才能保证纤网均匀性。

铺叠层数不变，铺网帘移动速度↑，则产量↑。

产量不变，铺网帘移动速度↑，则铺叠层数↑。

由此，提高铺网帘移动速度很重要。方法是降低铺网帘机构的重量，如将木质实心帘子棒改为塑料空心棒，或改为合成胶带或尼龙交织网，可提高铺网帘移动速度20~40%。

四帘式交叉折叠铺网时如铺网帘移动速度过快，空气阻力会引起薄网飘移，造成不均匀现象。补偿帘和铺网帘换向加减速及停顿，造成薄网在输送过程中产生不均匀现象，同时造成铺成的纤网两边厚、中间薄。要克服这样的问题，可以采用双网夹持交叉折叠铺网。

(三)双帘夹持交叉折叠铺网

法国Asselin公司生产的双帘夹持铺网机，由于薄网始终在双帘夹持下运动，因此不会受到意外张力和气流的干扰，既可提高铺网速度，又可改善纤网均匀性。

夹持帘由聚酯长丝织成，厚度0.7~1.0mm，表面采用合成橡胶涂层，涂层中混有少量碳粉，以防止帘带上积聚静电。

导网系统带快速反转装置以迅速换向。

Asselin公司新一代的双帘夹持铺网机，配置了PROFILE和PRODYN技术，铺网层数、铺网宽度和铺网速度控制自如。

Asselin350型双帘夹持铺网机

改进后的双帘夹持铺网

铺网工艺过程

交叉铺网新技术

储网装置

传统交叉铺网机以往复运动铺网，在铺网宽度两端换向时，铺网小车经历了速度减至零、换向和重新加速的变化过程，由于梳理机输出纤网是恒速的，因而铺网小车在两端减速停顿时，薄纤网还在继续输入，造成铺叠纤网两端变厚。针对这一问题，德国奥特法(AUTEFA)公司开发了储网装置(Accumulator)，当铺网小车在两端减速停顿时，储网装置中垂直帘子向下运动，将梳理机输入的薄纤网储存起来，当铺网小车完成换向加速时，垂直帘子向上运动，恢复薄纤网的供给，以保证整个铺叠纤网在宽度方向上重量一致。

交叉铺网新技术

Accumulator储网装置

交叉铺网新技术：

纤网横截面整形系统

传统交叉铺网机还存在第二个问题，即由于后道加固处理时纤网受牵伸力作用，即使原先纤网很均匀，在牵伸力作用下，其纵向伸长，横向收缩，也会导致两边厚中间薄的现象，对此奥特法公司开发了纤网横截面整形系统(Profiling)。该系统采用计算机和伺服电机来控制铺网过程中薄纤网的牵伸和运动，按要求的最终纤网横截面形状来铺叠，例如中间厚，两边薄，来补偿后道加固处理时的牵伸影响。

交叉铺网机控制纤网横截面形状的技术

传统交叉铺网机形成的纤网横截面形状

采用Profile和Prodyn技术形成的纤网横截面形状Prodyn技术特点

带Prodyn技术的铺网机

三、交叉折叠铺网后牵伸

通过多级小倍数牵伸，使交叉铺叠纤网中原来呈横向排列的部分纤维向纵向移动，从而减小纤网纵横向的强力差异，同时调节纤网的单位面积质量，匹配前后机台的速度。

纤网牵伸机主要由牵伸罗拉组成，牵伸罗拉表面包覆特殊针布。通常3根牵伸罗拉构成一个牵伸区，由一个电机驱动。牵伸区内3根牵伸罗拉的传动件的齿数比，决定牵伸区的固定牵伸倍数。当牵伸区之间无牵伸时，牵伸区数量决定了纤网牵伸机总的最小固定牵伸倍数。

四、交叉折叠铺网后再叠加平行梳理网

交叉折叠铺网后，纤网表面留有各层折叠痕迹。在交叉铺叠纤网的上、下两面再铺上一层平行梳理网，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。

五、垂直式折叠铺网

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。

1、梳理网

2、垂直网

3、成形梳

4、带针压板

5、钢丝栅

6、导板

7、烘箱输送带