王遠(yuǎn)富,馬騰飛,雍園園,劉雙營

(山東省永信非織造材料有限公司，山東 濟(jì)南 250200)

水刺非織造布厚度直接影響到后續(xù)加工產(chǎn)品的厚度，特別是在包裝材料尺寸確定后的濕巾產(chǎn)品，厚度的輕微變化甚至影響包裝質(zhì)量及外觀效果，同時對成本控制帶來影響，因此合理控制水刺非織造布的厚度是穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

水刺非織造布的厚度主要取決于布中纖維的纏結(jié)程度、面密度、彈性，而這與纖維的形狀、細(xì)度、卷曲、回彈性以及生產(chǎn)過程中梳理成網(wǎng)狀態(tài)、水刺纏結(jié)、生產(chǎn)牽伸、軋壓定型、分切包裝等因素有關(guān)。一般情況下，原料配比不同，厚度就不一樣。同一情況下，滌綸厚度高于粘膠厚度。梳理成網(wǎng)方式不同，成網(wǎng)纖維排列不同，厚度也不相同。水刺纏結(jié)越緊密，牽伸率越大，軋壓定型壓力越大、分切纏繞越緊密，厚度越薄。厚度調(diào)整是一個前后協(xié)調(diào)的系統(tǒng)過程，需根據(jù)棉網(wǎng)質(zhì)量、布面強(qiáng)力、厚度情況等內(nèi)外質(zhì)量要求綜合調(diào)整，才能事半功倍，既滿足布面質(zhì)量，又滿足厚度要求。本文對水刺非織造布的厚度影響因素進(jìn)行探究，為相關(guān)工作提供參考。

1 試驗部分

1.1 試樣

為便于數(shù)據(jù)的對比，所取試樣為克重45 g/m2，六種原料配比、不同梳理成網(wǎng)方式、不同水刺纏結(jié)程度、不同牽伸、脫水方式等情況下的水刺非織造布。

1.2 厚度性能測試

采用YG141D型數(shù)字臺式織物厚度儀，選用壓腳面積為2000 mm2，砝碼400 cN，在同一幅寬布幅上取10個位置測試試樣的厚度，取其平均值。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同原料配比對水刺非織造布的影響

一般水刺非織造布混紡的主要原料是粘膠纖維和滌綸纖維。從表1看出，對于面密度相同，配比不同的平紋水刺非織造布試樣，其厚度隨著滌綸含量的降低而變薄。

表1 不同原料配比試樣厚度測試結(jié)果

纖維原料特性是影響水刺非織造布厚度的因素之一，纖維特性主要包括卷曲度、線密度、長度、吸濕性、摩擦系數(shù)、橫截面形狀等。一般來說，纖維卷曲度大，則纖維間抱合力大，纖維成網(wǎng)時不宜產(chǎn)生破洞，均勻度好，手感柔軟，彈性好，產(chǎn)品偏厚[1]。粘膠纖維易纏結(jié)，相對較板挺，滌綸卷曲度好，相對較蓬松。因此，在面密度和其他工藝相同的情況下，粘膠含量越高，纏結(jié)效果越好，手感板挺，厚度越薄；反之，滌綸含量越高，手感蓬松，厚度越厚。此外，因原料廠家的生產(chǎn)工藝不同，在同一水刺生產(chǎn)工藝下，厚度也存在差異，因此，原料的選用對厚度的穩(wěn)定性也有一定影響。

2.2 梳理工藝對水刺非織造布厚度的影響

梳理工序是將開松混合好的纖維梳理成纖維網(wǎng)。其作用是將纖維梳理成單纖狀態(tài)，并將原料中的各種纖維再次充分混合均勻。從表2看出，對于面密度相同，配比為60%滌綸40%粘膠的平紋水刺非織造布試樣，其厚度隨著雜亂比的降低而變薄。

表2 不同雜亂比試樣厚度測試結(jié)果

道夫和凝聚輥雜亂比越大，纖維由道夫向凝聚輥轉(zhuǎn)移時聚集程度越大，纖維縱橫向排列越紊亂，厚度越厚，反之亦然。實際生產(chǎn)過程中，除了考慮成布厚度外，主錫林、道夫、凝聚輥速度應(yīng)根據(jù)棉網(wǎng)情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，避免因過度梳理造成纖維斷裂導(dǎo)致成布強(qiáng)力降低或因梳理不充分造成棉網(wǎng)云斑、布面棉結(jié)等問題。

2.3 水刺工藝對水刺非織造布厚度的影響

2.3.1水刺壓力

水刺非織造布的水刺頭壓力配置一般是由低到高再到低，以保證纖維網(wǎng)纏結(jié)良好，布面均勻，不起毛，厚度穩(wěn)定。一般是通過降低或提高水刺頭壓力的方法調(diào)整產(chǎn)品的厚度，但要根據(jù)布面情況適當(dāng)調(diào)整，壓力過大布面易打爛，壓力過小布面易起毛，當(dāng)壓力達(dá)到一定值時厚度不再發(fā)生變化。調(diào)整平紋和網(wǎng)孔產(chǎn)品的方法一樣，通過整體加大壓力，使產(chǎn)品變得板挺，厚度變薄，反之整體降低壓力，使產(chǎn)品變得蓬松，厚度變厚。如圖1所示，對于面密度相同，配比為60%滌綸40%粘膠的平紋水刺非織造布試樣，其厚度變化隨著水刺頭壓力的增加有變薄趨勢，但薄到一定程度就不再隨壓力的增加發(fā)生變化。

圖1 增加水刺頭壓力對平紋試樣厚度影響

對于調(diào)整提花產(chǎn)品的厚度，由于其要重點突出花紋的凹凸手感，與平紋和網(wǎng)孔產(chǎn)品的水刺壓力設(shè)置調(diào)整不同，一般通過降低1號、2號輥筒上水刺頭壓力，同時提高提花輥筒上水刺頭壓力的方法提高產(chǎn)品厚度。如表3所示，提花水刺非織造布試樣厚度隨著不同水刺頭壓力的變化而變化，厚度越厚，提花凹凸感越明顯，花型越清晰。

表3 不同水刺頭壓力下提花試樣厚度測試結(jié)果

2.3.2脫水方式

為減少進(jìn)入烘干機(jī)前濕布的含水率，降低烘干機(jī)消耗，通常采用負(fù)壓脫水、軋車脫水兩種方式。軋車壓力設(shè)置的大小對厚度有一定的影響，如圖2所示，對于面密度相同，配比為60%滌綸40%粘膠的平紋水刺非織造布試樣，其厚度變化隨著軋車壓力的增加有變薄趨勢，但薄到一定程度就不再隨壓力的增加發(fā)生變化。

負(fù)壓脫水的負(fù)壓大小對厚度也有一定影響，一般負(fù)壓抽吸越大，厚度越薄，反之亦然，但厚度波動范圍有限。兩種脫水方式比較發(fā)現(xiàn)，經(jīng)負(fù)壓脫水試樣纖維相對蓬松，厚度厚；軋車脫水試樣纖維排列緊密，厚度薄，如表4所示。

圖2 不同軋車壓力下試樣厚度測試結(jié)果

表4 不同脫水方式試樣厚度測試結(jié)果

2.3.3水質(zhì)

水刺非織造布主要用高壓水針機(jī)械加固纏結(jié)布面，水質(zhì)的好壞影響整個產(chǎn)品質(zhì)量，一般水質(zhì)較差時，水濁度增加，水針板易堵塞，高壓水針流速和能量減弱，影響纏結(jié)效果，布面松軟，強(qiáng)力低，產(chǎn)品厚度厚；水質(zhì)好，布面厚度就能符合質(zhì)量要求。確保循環(huán)水水質(zhì)質(zhì)量，定期更換清潔水針板，是保證產(chǎn)品厚度穩(wěn)定的關(guān)鍵。

2.3.4布面網(wǎng)型

水刺非織造布一般常見的有平紋、網(wǎng)孔、提花產(chǎn)品，不同網(wǎng)型和花紋產(chǎn)品厚度也不一樣。同配比同面密度時，一般提花產(chǎn)品厚度最厚，網(wǎng)孔產(chǎn)品次之，平紋產(chǎn)品厚度最薄。提花產(chǎn)品與平紋產(chǎn)品相比，其凸凹的花紋使其厚度比平紋產(chǎn)品厚；網(wǎng)孔產(chǎn)品與平紋產(chǎn)品相比，由于產(chǎn)品上有網(wǎng)眼，使其單位面積纖維聚集數(shù)量增加，厚度相對增加，如表5所示。

表5 不同布面網(wǎng)型試樣厚度測試結(jié)果

2.4 生產(chǎn)牽伸率對厚度的影響

調(diào)整生產(chǎn)牽伸率是調(diào)整厚度最常用的方法之一，在保證落布幅寬符合要求的前提下，通過調(diào)整各轉(zhuǎn)動部位的速度差，將梳理成型的棉網(wǎng)進(jìn)一步牽伸開或者聚集，從而達(dá)到調(diào)整厚度的目的。一般牽伸越大，棉網(wǎng)被拉扯延伸，厚度變薄，反之亦然，如表6所示。

表6 不同牽伸率試樣厚度測試結(jié)果

2.5 其他工序?qū)穸鹊挠绊?/h3>

落布工序通過調(diào)整落布機(jī)壓臂壓力及張力控制器進(jìn)行張力調(diào)整，壓力、張力越大牽伸越大，產(chǎn)品卷繞得越緊，厚度相對薄，反之亦然；退卷分切工序通過調(diào)整分切機(jī)壓輥壓力、浮輥張力、主副輪速差進(jìn)行張力調(diào)整，張力越大牽伸越大，厚度相對薄，反之亦然；包裝工序通過調(diào)整纏繞膜牽伸倍數(shù)調(diào)整包裝張力，一般采用順著產(chǎn)品出卷的方向纏繞，產(chǎn)品卷得緊一些，厚度相對變薄。

3 結(jié)論

水刺非織造布的厚度隨粘膠含量的增加而逐漸變薄，不同原料廠家因原料生產(chǎn)工藝的不同，后續(xù)在使用過程中厚度也存在差異。

梳理成網(wǎng)方面在確保棉網(wǎng)質(zhì)量優(yōu)良的情況下，通過調(diào)整主錫林、道夫速度調(diào)整厚度，一般主錫林、道夫速度越快，厚度越厚；對于平紋、網(wǎng)孔產(chǎn)品，隨著水刺頭壓力的增加而變薄，但薄到一定程度就不再隨壓力的增加發(fā)生變化；對于提花產(chǎn)品，一般通過降低1號、2號輥筒上水刺頭壓力，同時提高提花輥筒上水刺頭壓力的方法提高產(chǎn)品厚度。不同的網(wǎng)型，厚度也存在差異，一般提花厚度大于網(wǎng)孔，平紋最?。幻撍绞讲煌?，厚度也有差異，一般負(fù)壓脫水厚度厚；在保證落布幅寬符合的前提下，生產(chǎn)牽伸率越大，厚度越??；分切過程中的張力大小以及包裝纏膜的松緊對厚度也有一定影響。

影響厚度因素還有很多，如人為因素、工藝專件選型(針布型號、鎳網(wǎng)透氣率等)、測試方法、產(chǎn)品回潮率、車間溫濕度等。總之，雖影響因素有很多，調(diào)整方法也有很多，需根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗，快、精、準(zhǔn)地找到調(diào)整方法。各種方法相結(jié)合，才能做到厚度符合客戶要求，批與批厚度相一致。