非织造布(6)

2019-03-27 18:31

毛的主要特征。外层为羊毛的主体,内层也称髓心层,为蜂窝状结构。羊毛纤维的粗细差异很大,一般为10~70μm,同一根纤维上粗细也不一样。羊毛一般不用于非织造布,但可加入某些非织造布或纸中,以提高美观或防伪能力。

(二)蚕丝纤维

蚕丝纤维也属动物蛋白纤维,它是由蚕体成熟后分泌丝素而形成蚕茧,蚕丝的长度一般有数千米,丝的直径为10~20μm,经过缫丝,将数根丝合并后,可直接供织造用。非织造布一般不直接用蚕丝作原料,而是将其废丝经脱胶切成适当的长度,在卫生材料或化妆品行业作基材。 第三节 常用化学助剂

湿法非织造布制造过程中所用的化学助剂主要分过程助剂和功能性助剂两大类。过程助剂有:分散剂、消泡剂、防腐剂、网和毛毯清洗剂等。功能性助剂有:干强剂、湿强剂、粘合剂、浸渍剂等。

随着湿法非织造布品种的增多,新材料的需求不断加大,对化学品的依赖性也越来越大。下面就几种常见的化学品的性质和具体应用介绍如下。

一、纤维分散剂

(一)纤维分散剂的作用机理

纤维分散剂的作用机理是减少纤维的絮凝,改进成形质量,得到均匀的成品。就纤维悬浮液来讲,单位体积的纤维含量越高,纤维与纤维间不可避免地发生相互接触、碰撞、绕缠,其结果是形成了絮聚,纤维越长越容易絮聚。纤维悬浮液是一种类似的胶体物质,既有促进絮聚的共同因素,也有阻止絮聚使纤维分散的共同因素,纤维表面带负电,吸附着一层水分子,吸附水分子越多,悬浮液稳定性越好,不易絮聚。在生产中防止纤维絮聚并促进分散,主要通过纤维悬浮液的流动性加以控制,在上网前后增强纤维浆料的流动和湍流。实际上长纤维悬浮液的絮聚倾向要大于纤维的分散,它主要通过网前箱的特殊设计,尽量采取有利于纤维分散的措施。但当这些措施无济于事的时候,纤维分散剂,确切地说是抗絮聚剂的使用就显得尤其重要。目前最常用的分散剂有聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。

(二)聚丙烯酰胺

它既可以由非离子聚丙烯酰胺水解制得,也可以通过丙烯酰胺和丙烯酸以一定比例共聚得到。作为分散剂使用的一般是它的钠盐,由于分子链中含有部分羧基,对带负电荷的纤维素有分散作用。

作为纤维分散剂的聚丙烯酰胺其相对分子量在300万以上,这不仅能提高浆料的粘度,有利于纤维的悬浮,而且能提高非织造布的干、湿强度,属阴离子型。

(三)聚氧化乙烯

聚氧化乙烯(Polyethylene oxide,简称PEO),是目前国内外应用较为广泛的纤维分散剂。相对分子量大于250万,熔点66~70℃,热分解温度423~425℃,表面密度0.15~0.3kg/L,水溶液pH值6.5~7.0,属非离子型。聚氧化乙烯作为纤维的分散剂,它具有高度的粘性,水溶性好,润滑性好等特点。它还有助留、增强作用,适应pH值范围宽,能改善非织造布的柔软性和光滑程度。一般用作分散剂PEO的相对分子质量大于300万,分子质量越低用量越大,小于50万时,会完全失去分散效果。PEO在高剪切力和高温下会发生分子链降解,导致粘度降低和分散能力下降,这在使用中要特别注意。 二、增强剂和粘合剂

在湿法非织造布的生产中添加增强剂或粘合剂的方法主要有两种,一种是在纤维成网之前加入,另一种方法是在纤维成网之后进行,也就是我们通常所说的湿法非织造布的后加工粘合。

(一)湿增强剂

有纤维素纤维存在时,在成网之前加入的化学助剂主要是湿强剂,它一方面赋予某些产品具有湿强的功能,如茶叶过滤、香肠的包装材料等。另一方面对湿纤网提供足够的湿强度,保证纤网有足够的牵伸应力,使之顺利进入下一道工序。目前主要采用两种不同类型的湿强剂,一种是聚酰胺环氧氯丙烷,另一种是三聚氰胺甲醛树脂。可根据不同品质和用途进行选择。

(二)粘合纤维

粘合纤维也和湿强剂一样在纤维成网前加入,这不仅能给纤维成网带来影响,更主要的是能给最终产品带来不同的性能,目前这类粘合纤维主要有维纶(聚乙烯醇)、双组分纤维以及低熔点聚丙烯纤维等。比如在电池隔离材料中加入水溶性

的聚乙烯醇,不仅可增加它的挺度,而且可增加它的强度和其他电离性能。又如在茶叶过滤材料中加入SWP浆或ES纤维,可提高其热封性能。再比如在玻璃纤维材料中加入聚乙烯醇水溶性纤维除可大大提高其强度外,更能使它的品种多种多样。


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