非织造成网技术实验

一、导言

非织造材料生产的工艺流程通常为：

纤维原料→成网前处理→成网→加固→后处理→成卷

干法成网有两种方式：梳理成网和气流成网。下面就分别介绍梳理成网和气流成网。

1、梳理成网

梳理成网之前是对纤维原料的梳理作用，梳理主要作用有：彻底分梳混和的纤维原料，使之成为单纤维状态；使纤维原料中各种纤维进一步均匀混和；进一步除杂；使纤维近似于伸直状态。

为了增加纤网单位面积质量；增加纤网宽度；调节纤网纵横向强力比；改善纤网均匀性(cv值)；获得不同规格、不同色彩的纤维分层排列的纤网结构，需要采用成网技术――铺网。

铺网方式有三种：平行铺网、交叉折叠铺网、垂直式折叠铺网。也可以采用它们之间的复合。

（1）平行铺网

平行铺叠成网可获得一定的纤网单位面积质量，并可获得不同规格、不同色彩的纤维分层排列的纤网结构，但也存在不足之处：纤网宽度被梳理机工作宽度限死；其中一台梳理机出故障，就要停工，生产效率低；要求纤网很厚时，梳理机台数也得很多，不经济；无法调节纤维排列方向，MD : CD = 10 ~ 15 : 1。

平行铺叠成网的方式：串联式、并联式。

（2）交叉折叠铺网

要克服平行铺叠成网存在的种种不足之处，可以采用交叉折叠铺网。其特点为：铺叠后纤网宽度不受梳理机工作宽度限制；可获得很大单位面积质量的纤网；可以调节纤网中纤维的排列方向，甚至使最终非织造材料的横向强力大于纵向强力；可获得良好的纤网均匀性，cv2~4%。

交叉折叠铺网的方式：立式摆动、四帘式、双帘夹持。

交叉铺网新技术

（3）垂直式折叠铺网

垂直式折叠铺网后，纤网内大部分纤维趋于垂直排列，加固后具有良好的压缩回弹性。

（4）复合式－交叉折叠铺网后再叠加平行梳理网

交叉折叠铺网后，纤网表面留有各层折叠痕迹。在交叉铺叠纤网的上、下两面再铺上一层平行梳理网，可改善纤网外观，同时可得到多层颜色的纤网，但使用机台多，占地面积大。

2、气流成网原理

（1）气流成网原理

纤维经过开松、除杂、混和后喂入主梳理机构，得到进一步的梳理后呈单纤维状态，在锡林高速回转产生的离心力和气流的共同作用下，纤维从针布锯齿上脱落，由气流输送并凝聚在成网帘(或尘笼)上，形成纤维三维杂乱排列的纤网。获得良好质量的纤网要求：气流状态和纤维的规格、性能、状态。

气流成网纤网中纤维呈三维杂乱排列，MD : CD=1.1~1.5，最终产品基本各向同性。

气流成网中为提高纤维在最终纤网中排列的杂乱度，输送管道在结构上往往采用文丘利管。这种管道实际上是一种变截面管道，即管道中任意二个截面的截面积不相等，且管道从入口到出口逐步扩大。按流体力学原理，气体在常压下可视为不可压缩的。

即：
Q1 = Q2，
Q1 = S1V1
,
Q2 = S2V2

∵ S1 < S2 ，∴ V1 > V2

式中：Q1
——
流入气流量
Q2
——
流出气流量

S1
——
截面1的面积
S2
——
截面2的面积

V1
——
截面1处的气流速度

V2
——
截面2处的气流速度

由于纤维有一定长度，在文丘利管中，其头、尾端处于两不同截面，因此纤维头、尾端速度是不同的，头端速度低于尾端速度，于是纤维产生变向，形成杂乱排列。

（2）气流成网方式

自由飘落式
离心力 + 纤维自重

压入式
离心力 + 气流吹入

抽吸式
离心力 + 气流抽吸

封闭循环式
离心力 + 上吹下吸(一台风机)

压吸结合式
离心力 + 上吹下吸(二台风机)

二、测试原理

本实验根据学院的具体条件选择梳理成网和气流成网中的一个进行实验。

1、梳理成网实验，主要是四帘式交叉折叠铺网。

通过设计控制梳理机输出的薄网宽度、铺网帘移动速度、输出帘回转速度、输出帘上铺网宽度等四个参数的值，从而达到符合一定设计要求的铺叠后纤网层数。

它们之间的相关关系满足：

M －铺叠后纤网层数

W －梳理机输出的薄网宽度

V2 －铺网帘移动速度

V3 －输出帘回转速度

L
－输出帘上铺网宽度

2、气流成网实验，主要采用气流成网机。

通过设计控制纤维喂入量、锡林转速、气流的气压值和输出网帘速度等参数的值，得到符合一定定量、强度和厚度等设计要求的非织造材料产品。探讨具体的成网工艺和铺网速度与成网均匀度关系。

三、实验目的与要求

1、熟悉纤维成网的方法与特点；

2、了解铺网机铺叠成网的工艺；

3、了解铺网速度与成网均匀度关系。

四、实验设备与仪器

1、梳理铺网非织造系统一套（开松机，型号：FZK500；给棉机，型号：FZG500；梳理机，型号：FZSO500；铺网机，型号：FZP1000。）

2、YBG121气流成网机

3、电子天平，型号：FA210N，一台；

4、圆盘取样器，一台

4、电子织物强力仪，型号：YG(B)026D-250，一台；

5、单纱强力仪，型号：YG061,一台；

6、剪刀、刻度尺等

五、实验步骤与方法

（一）实验步骤

1、梳理成网实验

（1）设计实验方案；

（2）按方案开机加工出非织造多层材料

首先将非织造系统一套机械打开，再将纤维原料喂入，认真观察纤维从梳理机出来进入铺网机时的运动状态。然后按照设计方案调整好的梳理机输出的薄网宽度、铺网帘移动速度、输出帘回转速度、输出帘上铺网宽度参数将多层非织造材料加工出来。分别将梳理机出来的单层纤网和最后出来的多层纤网取出部分作为实验的样品。

（3）测定单层和多层纤网单位平方米重量，边实验边做好数据记录。

（4）变换工艺参数，重复上述实验。实验完毕。

（5）数据处理。

将实验数据代入公式验证公式的正确性。结论。

（6）填写实验报告。

2、气流成网实验

（1）设计实验方案；

（2）按方案开机加工出非织造材料

打开气流成网机，从后面喂入纤维原料，仔细观察纤维原料如何由输入网帘进入成网机，又如何出来在输出网帘上由于气流的作用形成纤网。然后按照实验方案调整喂入量、锡林转速、气流的气压值和输出网帘速度等参数的值，得到符合一定定量、强度和厚度等设计要求的非织造纤网。

（3）剪取多块纤网，测定每一块纤网单位平方米重量，边实验边做好数据记录。

（4）变换工艺参数，重复上述实验，实验完毕。

（5）数据处理。

计算非织造纤网的均匀度，找出铺网速度与纤网均匀度的相关关系。结论

（6）填写实验报告。

（二）实验方法

单位平方米重量的测定采用直接的测定方法，按标准FZ/T60003-91，所以实验方法省略。

六、实验报告与思考题

1、梳理成网和气流成网原理上有什么差别？

2、为什么要采用铺网工艺？

3、什么叫非织造材料的面密度？

七、主要仪器测试原理和使用方法（略）

楼主是哪个学校的啊
很尽职

milan20080808 发表于 2011-8-16 16:51

                               
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楼主是哪个学校的啊
很尽职

原苏州大学的，你呢？

楼主别业了嘛？

dhufxs 发表于 2011-9-23 22:35

                               
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楼主别业了嘛？

恩，刚毕业，你呢？

一蓑烟雨 发表于 2011-9-23 22:40

                               
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恩，刚毕业，你呢？

快有5年了！时间过得快啊

dhufxs 发表于 2011-9-23 22:43

                               
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快有5年了！时间过得快啊

好快啊

一蓑烟雨 发表于 2011-9-23 22:58

                               
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好快啊

黄同学，可考虑在底部增加行业协会动态链接，如INDA,EDNA等

dhufxs 发表于 2011-9-24 06:20

                               
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黄同学，可考虑在底部增加行业协会动态链接，如INDA,EDNA等

好的，我看看行不行

貌似灌水会掉线