一" "環(huán)保挑戰(zhàn)促進濕法水刺非織造布的應(yīng)用
擦拭巾作為一次性衛(wèi)生用品,目前面臨的挑戰(zhàn)主要為:一次性塑料威脅著自然環(huán)境,消費者對用后產(chǎn)品的不正確處理導(dǎo)致下水道系統(tǒng)堵塞等。隨著環(huán)境保護重要性愈加凸顯,許多國家的法律也都提出了更高的環(huán)保要求,擦拭巾行業(yè)需要找到新的可持續(xù)解決方案。
使用濕法水刺非織造布作為基材,可以幫助減少環(huán)境污染、支持環(huán)境保護。這種材料主要使用木漿和粘膠纖維為原料,可根據(jù)擦拭要求來配置原料比例,材料可沖散、可生物降解,并且使用機械粘合,不含化學(xué)粘合劑。
濕法工藝是介于造紙和非織造技術(shù)的臨界工藝,結(jié)合了兩者優(yōu)點,具體見表1。
二" "安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線
安德里茨濕法水刺設(shè)備生產(chǎn)的非織造布使用天然/人造長纖維與木漿的混合纖維,具有多孔性、可分散性、可沖散性、均勻性和生物降解性。生產(chǎn)中的白水循環(huán)具有最佳工藝效率,其采用錐型布漿器,保證流漿箱在最大流量下節(jié)約能源和用水量,比傳統(tǒng)工藝上流漿量提高3倍。有效保證混合均勻度、纖維的均勻分布和強力,同時提高分散性。
安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線主要包括:漿料備制系統(tǒng)、流漿箱、水刺機、烘干機和卷繞機等,能夠根據(jù)客戶需求調(diào)整配置。
安德里茨濕法水刺標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)線的基本布局見圖2,其最大產(chǎn)能可達1.5萬t/a,最大運行速度為250m/min,幅寬3,400mm,在水刺工藝中配有水刺頭自動清洗裝置,保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
該生產(chǎn)線可用于生產(chǎn)50%木漿+50%粘膠纖維的非織造布,用于嬰兒濕巾;80%木漿+20%粘膠纖維的非織造布,用于可沖散抹布;以及40%闊葉木漿+40%針葉木漿+20%粘膠纖維的非織造布,用于工業(yè)擦拭巾。
升級后的安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線可用于生產(chǎn)復(fù)合材料,基本布局見圖3,其增加了退卷和第2道熱風(fēng)穿透烘干裝置,可用于生產(chǎn)65%木漿+35%紡粘材料的非織造布,用于工業(yè)擦拭巾;和50%木漿+50%水刺粘膠纖維的非織造布,用于嬰兒擦拭巾。
安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線可以增加壓花單元,基本布局見圖4,在烘干機后配置壓花熱軋機,經(jīng)熱壓和熔化后纖維壓花效果永久,可定制壓花圖案??捎糜谏a(chǎn)各類壓花擦拭巾和衛(wèi)生巾面層材料。
安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線還可以增加水刺提花單元,并配備數(shù)字化軟件,該數(shù)字化系統(tǒng)可以管理整條生產(chǎn)線的運行參數(shù)、保養(yǎng)參數(shù),進行智能檢測,實現(xiàn)錯誤操作終止、人工智能判斷和全流程檢查監(jiān)控。
選用濕法水刺生產(chǎn)線生產(chǎn)擦拭巾基材具有如下優(yōu)勢:
● 生產(chǎn)可沖散和生物可降解產(chǎn)品;
● 生產(chǎn)復(fù)合材料;
● 木漿原材料成本低;
● 平整且纖維分布均勻、高孔隙率。
未來,安德里茨公司會進一步提升濕法水刺生產(chǎn)線的性能,通過模塊化設(shè)計,增加設(shè)備的多功能性,生產(chǎn)線最大幅寬提升至4,500mm,運行車速至450m/min,生產(chǎn)45~120g/m2的水刺非織造布,配備帶重力脫水和歧管分配的開放式流漿箱。同時,安德里茨還致力于降低生產(chǎn)能耗,降低設(shè)備安裝時間和市場準(zhǔn)入門檻。
Qamp;A
1" "安德里茨的濕法水刺提花如何更清晰和立體?
答:為了保證清晰度和立體感,我們采用全青銅制作的轉(zhuǎn)鼓,開孔率達到95%以上,同時配合專業(yè)3D打孔網(wǎng)套。多泵合并技術(shù)提高了單位時間內(nèi)對轉(zhuǎn)鼓紋路的打擊次數(shù),配合青銅轉(zhuǎn)鼓的高效抽吸效果,同樣的能耗下可以大幅度提升布面效果。
烘干技術(shù)的配合:烘干機使用了U型板連接技術(shù)。開孔率提高。均勻的熱風(fēng)流向保證了提花后的蓬松感和清晰度(過去采用蜂巢網(wǎng)結(jié)構(gòu),該技術(shù)最大缺點是設(shè)備過重、焊接點容易彈開)。
2" " 熱軋壓花和水刺提花對纖維組成的要求有何不同?
答:熱軋壓花更適合化學(xué)纖維。水刺提花產(chǎn)品更多應(yīng)用于干巾,適合使用植物性纖維。植物性纖維由于自身特性更加適合水刺這種柔性加固和提花。
3" "現(xiàn)有水刺線能否改造成濕法水刺生產(chǎn)線?
要看水刺線的配置,不過由于改造和投資成本過大,不建議改造。車間高度、面積、用電、用氣等方面的要求都有明顯差異。
4" "能否解釋一下為什么反向提花能壓低成本?對花型有影響嗎?
反向提花是目前安德里茨為可沖散產(chǎn)品定制的專利技術(shù),優(yōu)點是可以實現(xiàn)AB面兩種完全不一樣的布面風(fēng)格。
由于過去提花最少需要3~4個水刺頭,反向提花只需要1個水刺頭,所以能耗也有明顯的降低。
(邢婉娜整理自CIDPEX2022" "國際論壇論文集)