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影響熱軋粘合無紡布性能的工藝參數(shù)都有哪些?七大項參數(shù)細(xì)細(xì)分析

2019-01-12   文章來源:  華雨林無紡布

   影響熱軋粘合無紡布性能的工藝參數(shù)
1.粘合溫度
         粘合溫度的選擇主要取決于纖維的軟化熔融溫度,它對產(chǎn)品的許多性能有影響。
        圖8-14為粘合溫度對滌綸熱軋粘合無紡布拉伸強(qiáng)力的影響。從圖中可看出,隨著溫度的升高,強(qiáng)力不斷增大,當(dāng)溫度升高到232℃左右時,強(qiáng)力達(dá)到最大值。溫度繼縷提高,布的強(qiáng)力反而下降。這是因為在溫度低時,纖維在粘合作用區(qū)尚未完全軟化,冷卻固化后粘合強(qiáng)力很小,所以布的強(qiáng)度較低。隨著溫度的升高,粘合作用區(qū)中的纖維逐漸完全軟化熔融,這時的粘結(jié)強(qiáng)力顯著上升,所以布的拉伸強(qiáng)力增大。但在溫度高達(dá)臨界點后,繼續(xù)提高溫度,纖維的原有結(jié)構(gòu)遭到破壞,導(dǎo)致布的強(qiáng)力降低。圖8-15是丙綸熱軋粘合布的拉伸強(qiáng)力隨粘合溫度的變化。
        粘合溫度對布的尺寸穩(wěn)定性的影響(圖8-2):粘合溫度越高,收縮率越大。這主要是纖維無定型區(qū)分子鏈?zhǔn)軣岷笏沙诤徒馊∠蚨鹊慕Y(jié)果。此外,隨著粘合溫度的增加,布的彎曲剛度也增大。因為超過適宜的粘合溫度,大部分纖維熔融,導(dǎo)致粘結(jié)面積增加,縮短了粘結(jié)點之間的纖維長度,使布的柔軟性隨之減小,抗彎剛度增大,如圖8-16所示。
2.粘合壓力
        從粘合過程分析可知,壓力對改善軋輥到纖網(wǎng)的熱量傳遞,促進(jìn)熔融纖維的流動,增加纖維的接觸面積有重要作用,是形成良好粘合的必要條件。壓力的選擇取決于纖網(wǎng)的厚度、纖維種類等因素。在其他條件一定時,軋面壓力有一個最佳值。在低于最佳壓力時,壓力增大,纖網(wǎng)的強(qiáng)力隨之增大,達(dá)到某一臨界值后,繼續(xù)增大壓力,強(qiáng)力反而下降。這是因為過大的壓力,會在纖網(wǎng)的粘合區(qū)與非粘合區(qū)交界處造成纖維的嚴(yán)重?fù)p傷,產(chǎn)生弱點,使纖網(wǎng)的強(qiáng)力下降,如圖8-17所示
        在制訂工藝時,不能用過高的壓力來彌補(bǔ)粘合溫度的不足,反之,也不能用過高的溫度彌補(bǔ)壓力的不足。最佳的壓力和溫度值取決于所用纖維、纖網(wǎng)厚度、生產(chǎn)速度、軋輥直徑和軋輥表面花紋。圖8-18所示為丙輪在一定的溫度下取得最佳強(qiáng)力時,壓力隨生產(chǎn)速度的變化情況。它說明,在提高生產(chǎn)速度的同時,必須相應(yīng)提高壓力,才能保證粘合后布的最佳強(qiáng)力值。
3.纖網(wǎng)定量
        纖網(wǎng)定量直接影響到粘合溫度和壓力的選擇。一般來說,纖網(wǎng)定量越大,相應(yīng)的溫度和壓力也應(yīng)越高。如果正確地選擇軋輥溫度,隨著纖網(wǎng)定量的增加,布的強(qiáng)力也明顯提高。如果選擇不當(dāng),可能會在某一定量時,強(qiáng)力達(dá)到最大值,此后隨著定量的增加由于粘合不透徹反而強(qiáng)力會逐漸下降。
4.生產(chǎn)速度
        纖網(wǎng)通過軋輥表面時的熱傳遞需要一定的時間。這一時間取決于生產(chǎn)速度、軋輥直徑和壓力。軋輥直徑大,表面曲率小,可増大纖網(wǎng)的預(yù)熱時間,有利于提高生產(chǎn)速度;壓力大,兩壓輥接觸面寬度增大,使纖網(wǎng)與壓輥接觸時間長,有利于粘合。對于給定的設(shè)備,熱傳遞的時間主要取決于速度。隨著生產(chǎn)速度的提高,熱傳遞時間縮短,將對粘合效果產(chǎn)生一定的影響。圖8-19指出三種不同的溫度下生產(chǎn)速度對橫向強(qiáng)力的影響。
        直線1表明,在溫度為150℃時,如果要保證布的強(qiáng)力不低于某一值(如橫虛線所示)那么生產(chǎn)速度只能低于90m/min。但只要將溫度提高4℃,生產(chǎn)速度就可超過120m/min
5.刻花軋點尺寸和數(shù)目
        產(chǎn)品的強(qiáng)力也受到軋輥的花紋的影響,若增加總的粘合面積,橫向強(qiáng)力也隨之增大;軋點的尺す還會影響布的柔軟性,軋點越大,兩軋點間距離越小,布的柔軟性越差。
6.冷卻速率
        冷卻速率的大小會直接影響纖維的微觀結(jié)構(gòu)的形式,從而對纖維和布的性能產(chǎn)生影響。當(dāng)冷卻速率適度增大時,纖網(wǎng)的強(qiáng)力增大,達(dá)到某一冷卻速率值后,如繼續(xù)增大,強(qiáng)力又呈減小的趨勢。
        任何給定的纖維,對粘合強(qiáng)度都存在一個粘合和冷卻的最佳條件。冷卻速率太快,會在纖維和布的結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生應(yīng)力集中,必然導(dǎo)致布的強(qiáng)度降低。粘合溫度過高,冷卻速率太快,將會導(dǎo)致粘結(jié)點周圍處的纖維脆化。在實際生產(chǎn)中,若冷卻條件不變(室溫自然冷卻),則粘合溫度的提高或降低,都將導(dǎo)致無紡布冷卻速率的改變,對無紡布的性能產(chǎn)生影響。
7.粘結(jié)纖含量及性能
        粘結(jié)纖維的含量及其性能對無紡布的性能也有影響,也是正確選擇粘合溫度、壓力和速度等工藝參數(shù)的依據(jù)之一。一般地講,隨粘結(jié)纖維含量的增加,無紡布的強(qiáng)度有所增大,但無紡布的強(qiáng)度也受到粘結(jié)纖維與主體纖維相對機(jī)械性能差異的影響。如果粘結(jié)纖維強(qiáng)度低于主體纖維,那么粘結(jié)纖維含量有一最佳值,過分增加粘結(jié)纖維含量,強(qiáng)力反而會降低。



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