第7章化学粘合ppt课件.ppt

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1、第七章 化学粘合法加固工艺和原理,7-1 粘合剂的种类与作用 7-2 粘合剂与非织造材料性能的关系 7-3 粘合剂选用的原则7-4 化学粘合法工艺与产品性能 7-5 烘燥工艺,在非织造材料的生产工艺中,化学粘合法是其中应用历史最长、使用范围最广的一种纤网加固方法。虽然近年来聚合物纺丝成网、水刺、热粘合等非织造生产工艺的迅速发展和粘合剂生产技术的缺陷(主要是环境保护、人体健康方面的影响),限制了化学粘合法的发展速度,但由于这种方法具有工艺灵活多变、产品多样化、生产成本较低等优点,在整个非织造材料生产中仍占有很大比例,受到了生产厂商和行业技术人员的重视。随着无毒副作用的“绿色”化学粘合剂的出现,化

2、学粘合法技术一定会得到进一步的发展。,7-1 粘合剂的种类与作用,几个同类或不同类的固体,由于介于两者表面的另一种物质的作用而牢固地结合起来,这种现象称为粘合,而介于两固体表面间的物质称为粘合剂。粘合剂又称为胶粘剂、粘结剂或粘着剂。凡具有良好的粘合性能,可把两个相同或不同的固体材料连接在一起的物质,都可称为粘合剂。化学粘合法生产非织造材料工艺中,粘合剂是重要材料,其性能对非织造材料的质量和外观起重要作用,必须根据非织造材料的用途和产品特性以及用户要求来选择合适的粘合剂。,一、粘合剂种类 粘合剂种类繁多,其分类方法也很多,目前国内外还没有一个统一的分类标准,根据粘合剂的特点可作如下分类:按来源分

3、类 按粘合剂固化后的胶体特性分类 按粘合剂基料物质分类 按外观形态分类 按特殊功能分类,1、按来源分类 可分为天然粘合剂和合成粘合剂。天然粘合剂,就是其组成的原料主要来自天然,如虫胶、动物胶、淀粉、糊精、甲壳质以及天然橡胶等。合成粘合剂,就是由合成树脂或合成橡胶为生产原料配制而成的粘合剂,如环氧树脂、酚醛树脂、氯丁橡胶和丁腈橡胶等。,2、按粘合剂固化后的胶体特性分类 可分为热塑性粘合剂和热固性粘合剂。热塑性粘合剂为线性结构,一般通过溶剂挥发、熔体冷却和乳液凝固的方式事先固化。其胶体受热软化,遇溶剂会溶解,凝聚强度较低,耐热性能较差。如聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯、聚乙烯醇等。热固性粘合剂为网状体形结

4、构,受热不软化,遇溶剂不溶解,具有较高的凝聚强度,而且耐热、耐介质腐蚀、抗蠕变,但冲击强度和剥离强度较低。如酚醛树脂、环氧树脂等。,3、按外观形态分类 粘合剂按其外观形态可分为溶液、乳液或乳胶、膏糊、粉末、膜状、泡沫、固体。化学粘合法非织造材料生产工艺中,使用最多的不外乎溶液、乳液或乳胶、泡沫。固体粘合剂在非织造材料生产技术中主要是热熔胶用于生产浆点或粉点热熔粘合衬布和卫生用品。,5、按特殊功能分类 粘合剂除了具有将物与物表面之间相互粘合、物体加固的功能之外,还可以通过添加具有功能性的填料或使主体材料具有功能性,以达到压敏、导电、导热、导磁、耐高温、超低温等目的。,特殊功能粘合剂,For re

5、ference,粘合剂,天然类粘合剂,合成类粘合剂,葡萄糖衍生物淀粉,糊精,阿拉伯树胶,海藻酸钠等,氨基酸衍生物植物蛋白,酪朊,血蛋白,骨胶,鱼胶,天 然 树 酯 木质素,单宁,松香,虫胶,生漆,树脂型,热固型,热塑型,酚醛树脂,间苯二酚甲醛树脂,尿醛树脂,不饱和聚酯,聚异氰酸酯,丙烯酸双酯,有机硅等,聚醋酸乙烯酯,聚氯乙烯-醋酸乙烯酯,聚丙烯酸酯,聚苯乙烯,聚氯乙烯,聚乙烯,聚酰胺,聚氨酯等。,橡胶型,丁晴橡胶,丁苯橡胶,丁基橡胶,氯丁橡胶,硅橡胶,聚氨酯橡胶等。,再生型再生橡胶。,酚醛-聚乙稀醇缩醛,酚醛-氯丁橡胶,环氧-酚醛,醋酸乙烯共聚物,丙烯酸酯共聚物,丁二烯-苯乙烯共聚物,羧基丁二

6、烯丙烯腈共聚物等.,复合型,二、粘合剂组成 粘合剂是由多种成份构成的混合物,除主体材料(基材)外,还应根据不同特性和产品需要,添加若干种辅助材料,包括固化剂、溶剂、增塑剂、乳化剂、增稠剂、偶联剂、分散剂、络合剂、引发剂、发泡剂、填料等。,1、基材 即主体高分子材料,是赋予粘合剂胶粘性的根本成份。其流变性、极性、结晶性、分子量及分布等对粘合剂的物理机械性能起主要作用。2、固化剂 是一种可使单体或低聚物变为线型高聚物或网状体型高聚物的物质,也可称为交联剂或硫化剂。常用固化剂有过氧化物、多异氰酸酯化合物、环氧化合物、多元羧酸等。3、溶剂 有些粘合剂需用溶剂,这些溶剂是能与粘合剂主要成份相溶的低粘度液

7、体物质,包括水、有机或无机溶剂。,4、增塑剂 是一种能降低高分子化合物玻璃化温度和熔融温度,改善胶层脆性、增进熔体流动性的物质。其主要作用为能“屏蔽”高分子化合物的活性基团,减弱分子间作用力,增加高分子化合物的韧性、延伸率和耐寒性,降低其内聚温度和弹性模量。常用增塑剂有邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、癸二酸酯类、液体橡胶类等。5、乳化剂 能使两种或两种以上互不相溶(或部分相溶)的液体形成稳定的分散体系(乳化液)的物质。它属于表面活性剂的范畴,是水分散型粘合剂不可缺少的助剂。6、增稠剂 能增加粘合剂表观粘度,减少流动性的物质。常用增稠剂有酪素、甲基纤维素、丙烯酸树脂、气相二氧化硅等。,7、偶联剂 能同

8、时与极性和非极性物质产生一定结合力的物质。其结构特点是分子同时具有极性和非极性部分。其作用是增加了主体材料本身分子间的作用力,提高了粘合剂的内聚强度;在粘合剂与被粘物之间起到了一定的“架桥”作用。常用偶联剂有:有机硅烷及其衍生物类、有机铬、有机钛化合物、多异氰酸酯类等。8、分散剂 能使粘合剂组分均匀地分散在介质中的物质,属表面活性剂范畴,是水分散型粘合剂所必需的。,9、引发剂 在一定条件下能分解产生自由基的物质。一般含有不饱和键的化合物如不饱和聚酯胶、厌氧胶、光敏胶等都加入引发剂。常用引发剂有过氧化二苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化异丙苯、偶氮二异丁腈等。10、促进剂(催化剂)能促进化学反应,缩短

9、固化时间,降低固化温度的物质。,12、填料 在粘合剂组分中不与主体材料起化学反应,但可以改变其性能,赋予被粘物质不同功能,能降低成本的非粘合性固体材料。如金属粉、石墨粉、炭粉、金属氧化物、石棉粉、玻璃粉、纤维、布料等。,三、粘合剂的性能指标 粘合剂的性能分为工艺性能、物理机械性能和化学结构性能。其中化学结构性能主要与组成粘合剂的聚合物成份及分子结构有关,而对于粘合剂的应用者来说,更多的应考虑其基本的理化性能和工艺性能。,1、基本物理性能(1)含固量 在规定条件下,测得粘合剂中非挥发性物质的重量百分数。其公式如下:,式中:X 粘合剂含固量()G1干燥后粘合剂试样质量(g)干燥前粘合剂试样质量(g

10、),(2)粘度 粘度是物体抵抗流动变形能力的一种量度,它是评价粘合剂质量的一项重要指标。用作用于1cm2面积上,并使相距1cm的两层流体的速度相差1cm/s的粘滞力表示。单位为Pas。国家标准中粘度的测量仪器采用旋转粘度剂。(3)PH值 某些粘合剂组分中含有酸性物质,会导致一些被粘物的腐蚀和纤维水解,因此,必须测定粘合剂的PH值。,(4)玻璃化温度 是高聚物从玻璃态向高弹态转变的温度,也就是高聚物链段开始发生运动的温度。它与粘合剂成膜后的手感有密切关系。玻璃化温度越高,手感越硬;反之,手感越软。这是粘合剂制造商所掌握的一项重要技术数据。试验表明,不同粘合剂的扭曲模量与温度的关系是一组近似平行的

11、曲线,而且扭曲模量为300kgf/cm2时对应的温度和粘合剂的玻璃化温度非常接近。因此,难以测量的玻璃化温度,可通过测扭曲模量为300kgf/cm2时对应的温度来获得。通常:Tg=T300+79(),2、工艺性能(1)热敏凝聚作用 采用水相乳液型粘合剂浸渍纤网,烘燥时,在除去水分的同时,部分粘合剂会出现泳移,由于泳移将导致粘合剂在非织造材料上的分布不匀和分层,因此,为了减少粘合剂的泳移,常在粘合剂中加入热敏剂,使其能在较低温度下促进胶乳凝聚,从而能成功控制粘合剂的泳移。,(2)成膜性 粘合剂乳液由分散相成为连续相的过程称为成膜。成膜一般经历四个步骤。首先是乳液水分挥发,粒子相互接触;其次是乳液

12、粒子间接触面增大,粒子变形,产生粘性流动并开始产生连续相薄膜;三是乳液中的助剂逐渐离开乳液粒子表面或溶解于聚合物中,而聚合物则由于高度自粘性而相互结合成均匀牢固的薄膜;四是形成薄膜后,胶膜结构继续变化,导致连续相的进一步加强。各种粘合剂有不同的最低成膜温度,它与聚合物的玻璃化温度有关,聚合物的玻璃化温度高,其成膜温度也高。对非织造材料的化学粘合法工艺而言,粘合剂在纤网中不应该成连续薄膜状,而应该为点粘合。因此,可利用不同成膜温度的聚合物掺混及应用预凝胶工艺,来达到纤网点粘合的目的。,四、非织造常用粘合剂 非织造材料常用粘合剂绝大多数为分散型粘合剂,即乳液或乳胶,大多采用浸渍法,也可用于喷洒法或

13、泡沫法。粉末型粘合剂(热熔胶)则主要用于热熔粘合衬。而低熔点纤维则作为热粘合法中的纤维型粘合剂,已在第六章中作了详细介绍。,(一)聚丙烯酸酯类 聚丙烯酸酯类包括丙烯酸及其酯类以及含有丙烯酸酯类组分的各种衍生物。其结构式为:R1 CH2 C COOR2式中:R1为 H或CH3;R2为 H、CH3、C2H5、C3H7,该类粘合剂是一个以碳单键为主链的高分子化合物。它们的许多性质取决于侧基中的R1和R2。若R1为H,即为聚丙烯酸酯衍生物;若R1为CH3,即为聚甲基丙烯酸酯衍生物。一般来说,聚合物的玻璃化温度Tg较低,其柔顺性较好。由于空间位阻效应,甲基丙烯酸酯及其衍生物的Tg值较高,其性质也较为刚硬

14、。R2中碳直链越长,其非极性侧基的柔顺性越好,则大分子的柔软性及挠曲性越好,Tg值也越低。因此分析这类物质的性质时,关键在于掌握R1及R2的结构特点。丙烯酸酯类的单体的品种很多,而且其性质各不相同,但单体之间的相容性很好。因此,丙烯酸酯作粘合剂时,一般都采用多种单体共聚,通过改变参与共聚的单体品种及用量来控制粘合剂的性质。,聚丙烯酸酯类粘合剂具有良好的柔软性、弹性、高透明性和抗皱性,而且耐水、耐溶剂。在非织造材料生产中应用最为广泛、用量最大。BASF公司开发的超低甲醛含量的丙烯酸酯粘合剂,其游离甲醛含量20ppm,大大低于同类粘合剂,可使用于医疗卫生材料上。,(二)乙烯类聚合物 1、聚醋酸乙烯

15、酯类 醋酸乙烯酯均聚物又称白胶或白乳胶,对纤维素材料和多孔性材料有较好的粘合性能,其结构式为:CHCH2 n OCOCH3 醋酸乙烯酯的均聚物有较高的玻璃化温度(30)。因此,由它粘合制成的非织造材料,手感较硬且伸长较小。将醋酸乙烯酯与其它单体共聚,可改变其玻璃化温度,从而改善其手感等性能。醋酸乙烯酯的成本较低,在非织造材料生产中用量较大,仅次于丙烯酸酯类。主要用于粘合衬底布、用即弃产品、揩布和过滤材料等。,2、聚氯乙烯 聚氯乙烯的结构为:CH2CH n CI 氯乙烯均聚物具有很高的玻璃化温度和模量,单独用于非织造材料,手感较硬。但它有优良的阻燃性能,可通过改性取长补短。如氯乙烯与乙烯共聚且两

16、种单体配比控制适当,对非织造材料有很好的粘合力和柔软性,并具有一定的阻燃性。,(三)橡胶型胶乳 1、丁苯胶乳 结构为:CH2CH m CH2CHCHCH2 n 丁苯胶乳由丁二烯和苯乙烯进行乳液共聚合而制成。随着丁二烯和苯乙烯的配比不同,可以得到一系列从软到硬的丁苯乳胶。一般苯乙烯的含量为23.5,若再高,则手感硬而缺乏弹性,因为侧链上的苯环会妨碍链段的内旋转。,根据乳液共聚合的温度不同,又有高温型(50)和低温型(5)之分,后者性能优于前者,后者的强度高,耐寒性好。丁苯乳胶的特点是价格低廉,贮存稳定,耐热性和耐老化性优于天然胶乳,缺点是由于其大分子链极性较小,所以粘合性能较差,很少单独使用。若

17、与含官能团单体共聚,性能会得到改善。在非织造材料生产中多用于厚型非织造材料的粘合加固或涂层中,产品适用于做汽车内饰材料、衬里等。,2、丁腈乳胶 结构为:CH2CH m CH2CHCHCH2 n CN 由丁二烯、丙烯腈进行乳液共聚而制成。由于大分子内含有极性的腈基,丁腈乳胶有很好的粘合性能,成膜强度高、弹性好、柔软、耐磨,还有很好的耐油、耐溶剂、耐热性能,而且这些性能随着胶乳内丙烯腈含量的增加而提高。在非织造材料生产中,可用于人造革底布、衬布和高蓬松性材料。缺点是在光、热作用下会泛黄,贮存稳定性较差,贮存期一般不超过6个月,且价格较高。,(四)热固性树脂1、聚氨酯 聚氨酯粘合剂包括多异氰酸酯(如

18、二异氰酸酯)和聚氨酯两大类。聚氨酯是由多异氰酸酯与多元醇(如二元醇H)反应而成。由于聚氨酯中重复的氨甲基酸酯链段只占少数,所以从广义上讲,聚氨酯乃是异氰酸酯的加聚物。不同类型的异氰酸酯与多羟基化合物反应后,能生成不同结构的聚氨酯,从而可获得不同性质的聚氨酯粘合剂或其它聚氨酯高分子材料,如人造革涂层材料、纤维、橡胶等。,聚氨酯是一种新材料,作为纤维(氨纶)和人造革涂层材料(PU人造革),有着广泛而成熟的应用。而作为非织造材料粘合剂的历史还不长,应用不是很多。但是由于聚氨酯粘合剂具有弹性好、耐热水、耐溶剂、耐热、耐寒、耐油、耐氧化和耐臭氧等优良性能,近年来发展很快,是一种很有发展前途的粘合剂。,(

19、五)热熔粘合剂 热熔粘合剂是一种不含溶剂或水的热塑性高分子聚合物固体材料。此类材料受热时熔融,成为粘流体渗透到被粘体内部,冷却后固化,与被粘物牢固固化。非织造材料生产中使用的热熔粘合剂主要指热熔胶和热熔纤维。热熔纤维在第六章中已有详述,以下介绍热熔胶。热熔胶是热塑性树脂,具有线形结构或不均匀网状结构,在高温下为高弹态,经加热熔融后呈粘流态。将热熔胶均匀地涂布在非织造材料上制成粘合衬的加工方法称为涂层。常用的涂层工艺有撒粉法、粉点法、浆点法、热熔转移法、网膜复合法和双点法等。,化学粘合法工艺生产非织造材料,粘合剂自身的基本技术性能和粘合法工艺所控制调节的技术参数对非织造材料的性能有很大的影响,前

20、者与粘合剂的选用有关,后者与化学粘合法设备及工艺技术有关。,7-2 粘合剂与非织造材料性能的关系,一、断裂强力 化学粘合法非织造材料的断裂强力首先与粘合剂的含量有关。在相同克重的纤网中,粘合剂含量增加,非织造材料的断裂强力也增加。粘合剂的粘结强度越高,初始弹性模量越大,非织造材料的断裂强力就越高。粘合剂的玻璃化温度越高、粘合剂薄膜的断裂强度越大,则非织造材料的抗拉伸性能就越好。,粘合剂玻璃化温度和非织造材料断裂强力的关系,粘合剂薄膜断裂强度与非织造材料断裂强力的关系,二、断裂伸长 非织造材料的断裂伸长随粘合剂含量的增加而增加。,聚丙烯腈纤维平行排列的纤网用丁腈乳胶粘合的非织造材料的断裂伸长与粘

21、合剂含量的关系,三、柔软性 化学粘合法非织造材料的柔软性随粘合剂含量的增减而微有增减,而粘合剂的玻璃化温度和非织造材料的悬垂长度有着关系,影响非常明显。,粘合剂玻璃化温度对非织造材料悬垂性的影响 25%粘合剂含量(对纤网重)100%粘合剂含量(对纤网重),Schematic of film formation,7-4 化学粘合法工艺与产品性能,一、浸渍法与设备 浸渍法是化学粘合法中应用最早、最广泛的方法,也称全浸渍或饱和浸渍。基本工艺流程:纤网喂入有粘合剂的浸渍槽中,浸渍后经过一对轧辊或吸液装置除去多余的粘合剂,再通过烘燥装置使纤网得到固化而成为非织造材料。按轧液和吸液方式可分为浸轧式、吸液式

22、和吸液-轧液结合式,按帘网形式可分为单帘网+圆网和双帘网形式。,(一)单帘网+圆网浸渍+轧液 要求纤网经预加固,否则易发生变形,产品手感硬。,轧辊,(二)单帘网+圆网浸渍+真空吸液 可改善产品手感和蓬松性。,真空吸液,洗网装置,(三)双帘网浸渍真空吸液+轧液 纤网不易变形,产品手感较好,形成一定的外观结构,网帘工作寿命不及圆网。,真空吸液,(四)浸渍槽中带轧辊 适合于经预加固的厚型纤网。,二、泡沫浸渍法(一)原理与特点 泡沫浸渍法是用发泡剂和发泡装置将粘合剂浓溶液成为泡沫状态,并将发泡的粘合剂涂于纤网上,经加压和热处理,由于泡沫的破裂,泡沫中的粘合剂微粒在纤维交叉点成为很小的粘膜状粒子沉积,使

23、纤网粘合后形成多孔性结构。,泡沫浸渍法主要用于薄型非织造材料,与一般浸渍法相比,其优点如下:结构蓬松、弹性好。浸渍以后,纤网含水量低,烘燥时能耗小,比全浸渍低3340。粘合结构在纤维的交叉点上,成为点状粘膜粒子。粘合剂水分少,浓度高,烘燥时避免产生泳移现象。漏水少,污染小。生产速度高(薄型产品为80m/min,厚型产品为20m/min)。,(二)泡沫浸渍方法及其设备 1、泡沫施加方式刮涂式,轧液式,泡沫施加装置,2、典型泡沫浸渍设备德国Freudenberg公司的泡沫浸渍设备,泡沫施加装置,刮刀,反面施加泡沫,烘燥,德国Monforts公司的泡沫浸渍设备,三、喷洒粘合法 喷洒粘合法的原理是应用

24、喷头不断向纤维网喷洒粘合剂,然后进入烘房固化。主要用于制造高蓬松、多孔性的非织造材料,最典型的产品就是喷胶棉。典型工艺与设备:,反面喷洒,正面喷洒,烘燥,(一)粘合剂喷洒量非织造产品用途与粘合剂加入量,四、印花粘合法 采用花纹辊筒或圆网印花滚筒施加粘合剂的方法,称为印花粘合法。该法适宜于制造20g/m260g/m2、柔软而美观的非织造材料,主要用作“用即弃”产品,具有成本低廉的优点。该工艺只用少量粘合剂,就能有规则地分布在纤网上,即使粘合剂的覆盖面小,也能得到一定的成品强度。粘合剂的分布范围在纤网总面积的1080之间。涂布粘合剂的多少,系根据产品的用途来决定,在工艺上可由印花辊筒雕刻深度、粘合

25、剂浓度来进行调节。若在粘合剂中添加染料,就能起到粘合加固与印花同时进行的作用。,印花后经烘燥的非织造材料与饱和浸渍粘合产品相比较,粘合强度差一些,但手感柔软,适用于纤维素纤维或与其混合的纤维所制的非织造卫生和医用产品以及揩布、桌布、窗帘等。常用于针刺、水刺生产工艺的后整理,做擦布,兼有强度、柔软、美观的效果。,7-5 烘燥工艺,一、烘燥工艺的基本技术要求 1、选择合适的热处理温度和生产速度 温度选择的主要依据是粘合剂的交联温度与纤维的熔点、软化点,生产速度则根据熔烘温度所需的处理时间来确定。2、防止纤网均匀度在烘燥过程中受到破坏 纤网在进入烘房的初始阶段,纤维之间只是依靠抱合力而结合,热气流导

26、入方式和速度如果不合适,就会破坏纤网结构,纤网中纤维会发生转移,导致纤网不均匀,这可以通过烘燥设备上有关机械措施来加以控制。,3、尽可能减少粘合剂的泳移 所谓泳移即是在烘燥过程中聚合物分散液在加热时随水蒸发一起移向纤网的表层,因而烘燥后纤网的表面粘合剂含量多,而纤网内部粘合剂含量少未得到充分加固,导致了纤网分层疵病。烘燥方式、烘燥温度的配置及粘合剂乳液的性能等因素对粘合剂泳移有着显著影响。特别明显的是烘燥第一阶段,如果这阶段温度过高,纤网一进入烘燥区水分子便急剧蒸发,引起粘合剂泳移现象的产生与加大,所以第一阶段烘燥温度不宜过高,一般都设有预烘装置。为了减少粘合剂泳移可使用热敏粘合剂,这种粘合剂

27、在4060时,即在纤网内还含有大量水分时粘合剂就能凝聚,这也能减少粘合剂的泳移。另外,为了保证纤网受热均匀,使产品的各项性能均一稳定,纤网各处的温度偏差控制在1.5范围内。,4、根据非织造材料的定量和性能来选择烘燥方式和工艺条件 化学粘合法非织造材料的机械物理性能,在很大程度上取决于烘燥方式与工艺条件,而温度则是其中最重要的条件。烘燥工艺条件的选择必须考虑以下因素:所用粘合剂的类型、加工特性及含量;烘燥前纤网的定量、纤网中纤维的排列方式、纵向强度、纤网密度、纤维的热性能;最终产品的密度与柔软性。,二、烘燥工艺与设备 烘燥的基本原理就是热在纤网中的转移。非织造材料的烘燥方式主要有:对流式接触式辐

28、射式,(一)对流式1、工作原理及工艺特征 对流式烘燥是非织造材料生产应用最多的一种热处理方式。它应用空气作为热载体,将热转移至纤网或布上,使水分蒸发或使粘合剂凝聚交联(或使热熔纤维熔融)而达到粘合加固目的。按照空气流动的方式,对流式烘燥可分成三种:即平流对流式、喷射对流式和穿透对流式。,对流式烘燥三种方式,平流对流式,喷射对流式,穿透对流式,穿透对流式 穿透对流式烘燥是非织造材料生产中应用最广、发展最快的一种一种热处理技术。其工作原理是纤网经喂入传送带进入烘房,均匀分布在通气帘网上,循环风机把空气通过加热器加热,热空气气流穿透纤网进入帘网内,经循环风机作用重复使用。当热空气穿过纤网时,水分蒸发

29、,粘合剂在一定温度下交联硫化(或低熔点纤维熔化),纤网加固,形成了具有一定强力的非织造材料,然后由冷却导辊导出烘房。穿透对流式烘燥的蒸发效率比其它对流式烘燥要高,而且轻薄型纤网也可用这种方式烘燥。按照纤网在烘房内运行方式,可分为圆网滚筒式和平网式两类。,圆网滚筒烘燥,多滚筒烘燥,预烘,排气风机,平网穿透式烘燥,喷射对流式 喷射对流式烘燥方法是采用喷嘴向纤网垂直或成一定角度地喷洒热空气,其蒸发效率取决于热空气离开喷嘴的速度、喷嘴与纤网的距离、喷嘴形状及空气温度。这种烘燥方法中,纤网的上下面有时需要不同的烘燥温度,因此,系统采用上下层分开的空气加热与送风装置以及喷射热空气速度可调节系统。喷嘴形式主

30、要有两种,即开孔式和开槽式。排列方式一般是上下对排或单面排列。,双排喷嘴、双面送风的喷射对流式烘燥,多层喷洒对流式烘燥,(二)接触式 接触式烘燥是一种传统的烘燥方法,利用热传导原理进行烘燥。接触式烘燥一般采用烘筒,其原理如图730所示。纤维与高温的金属烘筒表面接触后,从烘筒表面获得热量,向纤维网表面传递,使水分不断蒸发,达到烘干的目的。按烘筒与非织造材料的接触方式来分,有单面接触和双面接触两种,按烘筒的排列方式来分,有水平式和立柱式。接触式烘燥的优点是非织造材料直接与高温烘筒表面接触,烘燥效率高,烘燥速度快,操作方便,机械结构比较简单。缺点是由于烘筒存在着一定弧度,容易破坏纤维网内部的均匀性;

31、生产厚型非织造材料,在产品表面易产生皱纹;烘干后的产品表面比较光硬,手感较差。,烘筒水平排列接触式烘燥,多组烘筒垂直排列接触式烘燥,(三)辐射式 辐射式烘燥主要指红外或远红外辐射。其原理是利用某些材料的辐射能力,发出一定波长的射线,被烘燥物体能吸收这种特定波长的红外线,并转变为热能,对纤网加固烘燥。当红外线辐射到纤网上时,能穿透表面,从纤维内部进行烘燥,从而达到短时间内纤维内外层同时烘燥的目的。其优点是干燥能力大,效率高;无接触式加热,不破坏纤网结构;材料里外同时干燥,无泳移现象,干燥均匀性好;设备体积小。这种烘燥方式可以作为预烘装置,放在最前面,也可以与热风穿透式烘燥组合起来,组成红外辐射热风穿透红外辐射的组合烘燥工艺,以达到产品性能要求。,第七章 作业,1、天然类,合成类粘合剂的种类有哪些?2、聚丙烯酸酯类粘合剂作为粘结非织造材料的主要介质有哪些优缺点?。3、粘合剂的含固量和玻璃化温度与非织造材料性能的关系?4、解释泳移现象5、阐述喷洒粘合法和浸渍法非织造材料加工工艺的异同点,对产品的性能有怎样的影响?6、化学粘合法非织造材料的工艺设计应考虑哪些因素?,

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