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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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