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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(xiàng)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(duì)產(chǎn)品的許多性能有影響。
圖8－14為粘合溫度對(duì)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(shí)，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?yàn)樵跍囟鹊蜁r(shí)，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(shí)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(diǎn)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(duì)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?yàn)槌^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(diǎn)之間的纖維長(zhǎng)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(duì)改善軋輥到纖網(wǎng)的熱量傳遞，促進(jìn)熔融纖維的流動(dòng)，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(shí)，軋面壓力有一個(gè)最佳值。在低于最佳壓力時(shí)，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?yàn)檫^大的壓力，會(huì)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(diǎn)，使纖網(wǎng)的強(qiáng)力下降，如圖8－17所示
從粘合過程分析可知，壓力對(duì)改善軋輥到纖網(wǎng)的熱量傳遞，促進(jìn)熔融纖維的流動(dòng)，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(shí)，軋面壓力有一個(gè)最佳值。在低于最佳壓力時(shí)，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?yàn)檫^大的壓力，會(huì)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(diǎn)，使纖網(wǎng)的強(qiáng)力下降，如圖8－17所示
在制訂工藝時(shí)，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(shí)，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(shí)，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(huì)在某一定量時(shí)，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(huì)逐漸下降。
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(huì)在某一定量時(shí)，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(huì)逐漸下降。
4．生產(chǎn)速度
纖網(wǎng)通過軋輥表面時(shí)的熱傳遞需要一定的時(shí)間。這一時(shí)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(shí)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(shí)間長(zhǎng)，有利于粘合。對(duì)于給定的設(shè)備，熱傳遞的時(shí)間主要取決于速度。隨著生產(chǎn)速度的提高，熱傳遞時(shí)間縮短，將對(duì)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(duì)橫向強(qiáng)力的影響。
纖網(wǎng)通過軋輥表面時(shí)的熱傳遞需要一定的時(shí)間。這一時(shí)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(shí)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(shí)間長(zhǎng)，有利于粘合。對(duì)于給定的設(shè)備，熱傳遞的時(shí)間主要取決于速度。隨著生產(chǎn)速度的提高，熱傳遞時(shí)間縮短，將對(duì)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(duì)橫向強(qiáng)力的影響。
直線1表明，在溫度為150℃時(shí)，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(diǎn)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(diǎn)的尺す還會(huì)影響布的柔軟性，軋點(diǎn)越大，兩軋點(diǎn)間距離越小，布的柔軟性越差。
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(diǎn)的尺す還會(huì)影響布的柔軟性，軋點(diǎn)越大，兩軋點(diǎn)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(huì)直接影響纖維的微觀結(jié)構(gòu)的形式，從而對(duì)纖維和布的性能產(chǎn)生影響。當(dāng)冷卻速率適度增大時(shí)，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(shì)。
冷卻速率的大小會(huì)直接影響纖維的微觀結(jié)構(gòu)的形式，從而對(duì)纖維和布的性能產(chǎn)生影響。當(dāng)冷卻速率適度增大時(shí)，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(shì)。
任何給定的纖維，對(duì)粘合強(qiáng)度都存在一個(gè)粘合和冷卻的最佳條件。冷卻速率太快，會(huì)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(huì)導(dǎo)致粘結(jié)點(diǎn)周圍處的纖維脆化。在實(shí)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(duì)無紡布的性能產(chǎn)生影響。
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