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针刺合成革基布的生产

2018/12/13 11:59:57      点击:
合成革具有耐磨、弹性好、柔软、抗拉强力高、透气、透湿性好等优良性能,且其应用范围广、数量大、品种多,已大量取代了资源不足的天然皮革。合成革是在基布上涂覆树脂或浸渍聚氨酯树脂,再经后整理而制成的。用作合成革基布的材料主要有机织布、针织布、非织造布和复合织物四大类[1]。针刺非织造布具有致密的三维结构,类似于真皮胶元蛋白组织的交错结构,且生产装置投资少、见效快,因而得到广泛使用[2-3]。针刺合成革基布的性能直接影响合成革的性能[4]。为提高产品质量,福建鑫华股份有限公司对针刺合成革基布的生产工艺和技术进行了探讨。
1 原料性能
1.1 原料选择原则
原料性能直接影响针刺合成革基布的质量,纤维原料应具有较高的强伸度。纤维强度高,在相同的针刺工艺情况下,其剩余的断裂强度可保持在较高水准。纤维的伸长大,则纤维的柔韧性好、抗弯刚度小,因而在金属刺针对纤维反复穿刺、冲击以及纤维随钩刺不断上下运动过程中,纤维断裂少、短绒少、相互穿插多、缠结牢、非织造布的力学性能好。此外,纤维还要具有良好的抱合性能,即需要纤维具有较高的卷曲数和卷曲度;疵点含量少,以免影响基布质量及皮革表面平整度和染色性能。
1.2 原料搭配
纤维原料搭配既要考虑成品的性能特点,又要考虑实际生产的工艺条件和产品的成本,还要注意组成混合料的各种纤维的平均长度、线密度和密度等特征参数,其差异不要太大。合成革基布的原料一般为涤纶、锦纶以及海岛型纤维,其规格一般为1.65~ 3.3dtex× 38~ 51mm和5.5dtex左右× 38~ 51mm。在实际生产过程中,选取本公司聚酯废料纺合成革基布专用涤纶短纤为原料,其常规技术指标见表1。
2 工艺流程及主要技术措施
2.1 工艺流程
针刺法合成革基布的生产工艺流程是:原料开包※粗开松※混棉※精开松※梳理※铺网※针刺※修面※轧光利用进口和国产设备合理搭配,配置了一条适合生产针刺合成革基布的生产作业线,其设备配置如下:开包机※亚洲城ca88※大仓混棉机※精亚洲城ca88※梳理机※铺网机※预针刺机※主针刺机1※主针刺机2※主针刺机3※主针刺机4※修面机※轧光机
2.2 主要技术措施
2.2.1 开松工序
开松工序主要是对原料进行开松和混合。一般选用2~ 3台亚洲城ca88,较先进的设备都选用带有自动称量装置的亚洲城ca88。一般自动称量的喂棉周期设定在50~ 60s,每次喂入12~ 15斗,每斗以800~ 1 000g为宜,可使开松和混合的均匀度增加,纤网不匀度降低,以减少产品面密度的偏差。开松工序的工艺过程为:混料喂棉机1+混料喂棉机2(带自动称量装置)※混合输送带※梳针打手亚洲城ca88※混棉仓※精亚洲城ca88
2.2.2 梳理工序
梳理工序使用出网速度为20~ 50m/min的双锡林双道夫非织造梳理机,其针布适合使用的纤维是线密度为8.1~ 27tex,长度为38mm和51mm的涤纶。棉箱要密封,需调节好打手的速度,上下棉箱的气压差宜高不宜低(一般上下棉箱气压分别为600~ 900Pa和200~ 300Pa),且压力波动要小,调整的要点是保持喂棉风机的速度在一个最佳的范围内。各辊的速度是梳理效果的关键,一般是通过变频器和链轮来调节速比。应控制好锡林与工作辊两者的速比,以免纤维因作用力过大而使纤维长度损失严重。合成革基布用的纤维较细,锡林的速度可设定较快一些,加大与工作辊的速比,一般取800~ 1 200m/min。道夫速度的设定随锡林的速度变化而变化,且要考虑道夫速度直接关系到产量。杂乱辊用于调整纤网的纵横向强度,道夫与内杂乱辊的速比为(2~ 0.75)∶1,内杂乱辊与外杂乱辊的速度比为(2.5~ 1.5)∶1。梳理机输出纤网常见问题的原因分析及主要解决措施见表2。
2.2.3 铺网工序
合成革基布生产过程中对铺网的均匀度要求比较高,改变摇屏的速度可改善铺网均匀度。摇屏分前、中、后三个点,但是由于机器平动的存在,摆动到两端时速度慢,摆动到中间时速度快,导致铺成的纤网出现两边厚中间薄的现象,造成产品厚度不均。生产中可以改变铺网小车的加速度进行调整。表3是改变铺网小车加速度前后测得的纤网自左至右的面密度。改变前小车加速度为2m/s2,铺网曲线为101、100、108;开花机改变后将小车的加速度下调到1.5m/s2,铺网曲线改为102、98、106。由表3可知,调整铺网小车的加速度可以解决铺网不均匀的问题。
2.2.4 针刺工序
在针刺工序中影响合成革基布的因素有环境温湿度、纤网喂入形式(减少意外牵伸)、针板布针形式、刺针选型与排列、走步张力(减少牵伸)和针刺工艺等。针刺非织造布的针痕现象是一个普遍存在的问题,导致出现针痕的影响因素依次为针板的布针、针刺步进量、一块针板上在同一直线范围内断针量和各个机台之间的张力。一般预针刺机造成的针痕在后面的针刺机上是很难消除的,所以预针刺工艺十分关键,要求调整导布环与预针刺机第一排针孔的距离越小越好。针刺合成革基布上的毛羽现象是另一个共性问题,其解决办法就是调整最后一台修面针刺机的工艺。
针刺深度是针刺工艺的一项重要参数。适当的针刺深度可以有效地增强纤维之间的抱合力,增加基布的强力[5]。预刺针刺深度和密度的控制直接决定产品的效果,预刺最好能使纤网达到最大程度的压缩,针刺深度以取13mm为宜;修面是为改善非织造布的表面效果,针刺深度取3~ 4mm为宜。生产中针刺深度要视实际情况而定。若有少量的纤维粉尘产生,则针刺深度较为适当;若纤维状粉尘长度超过1mm,则说明纤维损伤严重,针刺深度偏大。针刺深度参数可参照表4。合成革基布生产对刺针的要求很严格。一般预刺针是38号,齿距为R;主刺针是40号,齿距为M或C;修面针是42号或43号。同时,对钩齿的深度、齿突也有严格要求。在生产中同样规格的针,前一台机与后一台机的齿深、齿突都不一样。布针情况可参照表5。
2.2.5 定型工序
合成革基布的定型一般是对其进行热定型和压光。非织造坯布材料尺寸稳定性较差,密度较低,断裂伸长较大,表面绒毛较多,耐热稳定性也差,通过热收缩定型处理后合成革基布布面紧密细腻,定型充分不反弹。通过调整辊筒之间的间隙可以控制产品的厚度。在生产过程中应控制好温度。
3 结论
(1)以聚酯废料纺合成革基布专用涤纶短纤为原料生产针刺非织造基布,影响其性能的主要因素是原料性能、亚洲城ca88工艺参数和设备配置。

(2)针刺合成革基布的生产工序包括开松、梳理、铺网、针刺和定型,需精心选择梳理机针布,严格控制各辊间的速比和隔距,刺针的规格和布针密度,生产环境温湿度和生产速度等环节,及时发现和排除异常,才能保证产品质量。


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