| 适用於土工合成应用的涤纶纺粘针刺无纺布，其质量性能对最终用途影响极广。本文基於实际生产经验，探讨150g/m2涤纶纺粘针刺无纺布的优化生产工艺。 |
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| 各种无纺技术在多个应用领域发挥重要作用。 |
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涤纶纺粘针刺无纺布具有高强力和加固、隔离、过滤、排水和防渗等功能，在土工合成产品领域中显示出良好的优越性。
优良的物理性能，使之广泛地应用在水利建设、道路建设、建筑防水设施、过滤材料等方面。
此外，涤纶纺粘针刺无纺布的生产具有速度高、原材料消耗低、节能、设备占地面积小、结构紧凑等优点，近几年正逐渐取代短纤维土工布，而得到广泛的应用，产量也稳定的增长。
材料选择辽阳石化公司生产的半消光聚酯切片，特性粘度0.652dl/g；熔点为260℃；凝聚离子0.25个/mg；端羧基含量23mol/t；水分0.2%；灰分0.04%。
切片乾燥、纺丝及气流牵伸工艺配置
涤纶纺粘针刺无纺布生产需要较高的乾燥效果，切片含水率必须小於35ppm，干切片的特性粘度差要≒0.01dl/g。既要减少切片中水分气化形成的气泡丝、断丝，又要避免水解、热裂解造成的切片特性粘度降低。
比较理想的工艺是采用高预结晶温度（170℃），低乾燥温度（160℃），延长乾燥时间（8h），降低减湿空气露点（≒-70℃）系列措施，使干切片含水在30~35ppm，干湿切片的粘度降小於0.005dl/g。
涤纶纺粘针刺无纺布单丝纤度，一般控制在2.2~6.0dpf。经实践证明，元件压力为10~15Mpa，纺丝温度为291℃，螺杆挤压机温度为289℃时，纺丝比较稳定。
如果纺丝温度高於该温度，熔体容易发生热降解和热裂解，纺丝时易出现飘丝和细丝，且织成的无纺布的布面强力不高。
如果纺丝温度低於该温度，熔体流动性差，容易出现僵丝、柱头丝、飘丝等现象，同样织成无纺布的布面强力不高。
由於气流牵伸的纤维速度高达5000m/min以上，丝条在空气牵伸中与空气的摩擦力大，所以在生产过程中，侧吹风风速可以适当的采用较高的风速，以提高纤维对外界风的干扰。
涤纶纺粘针刺主要工艺参数。 |
经实践，侧吹风风速为0.5~0.6m/s，风湿为80±5%时，生产比较稳定。
气流牵伸器在纺粘技术中应用，使丝束在高速牵伸气流中形成“波浪”或“曲折”而产生压推力，形成牵伸力，使丝束速度在5000m/min以上从喷嘴喷出。
在牵伸器内高速气流形成的湍流作用到丝束上，丝束在运动方向上产生不规则变化，形成高频振动，使丝束蓬松。同时喷嘴喉部有扩散段使气流速度减慢，有利於铺网。
如果气流牵伸速度较低（4500m/min以下），则制成的布面手感粗糙、僵硬；强力低，织物再通过高温度处理时，会发生热收缩现象，且结构尺寸（布面尺寸）不稳定。这主要是因为牵伸速度低，涤纶长丝结构不稳定所造成的。
生产证明，气流牵伸压力在0.54~0.58MPa、摆丝频率在500~800n/min，布面强力高，手感柔软，热收缩小，布面均匀。
成网与针刺对成品质量起重要作用
在涤纶纺粘法非织造布生产中，成网机和针刺机速度配合非常重要，影响到布面均匀性及生产稳定性。
以成网机速度相对 定为例，预针刺机速度相对於成网速度过快，无纺布的布面会出现不规则裂纹现象，降低布面的横向强力；预针刺机速度过慢或与成网机速度相同，布面出现重叠、挤压现象，纤网堆积在预针刺机的入口处，造成布面不匀，甚至打针现象，严重时停车。
经实际生产探讨，生产中成网机和预针刺机速差为0.5~1.0m/min时生产稳定，布面质量均匀，纵横向强力比最小。
优化工艺後生产的150g/m2涤纶纺粘针刺无纺布的质量指标。 |
此外，针刺频率和针刺深度对布面的强力有重要的影响。
一般来讲，布克重越厚，生产速度慢，针刺频率降低但针刺深度深；布克重薄时，正好相反。
生产实践中，生产150g/m2涤纶纺粘针刺无纺布的工艺为：预针刺机的出布辊速度9.5m/min，针频850n/min，针深9.2mm；主针刺机的出布辊速度9.7m/min，针频750n/min，针深5.4mm时；布面强力为横向强力2050N/20cm；纵向强力2500 N/20cm。
经过长期生产实践证明，采用上述优化工艺後，保证切片乾燥质量，即降低干切片的含水率，可避免切片降解，确保纺丝的稳定和丝条质量；适当提高侧吹风风速、风湿，有利於生产稳定；选择成网速度预针刺速度的最佳配比，有利於布面质量的提高；牵伸压力不能低於0.50MPa，否则牵伸不足，布面出现并丝；热收缩过大，布面发僵、发硬、干热收缩大等现象；成网机与预针刺机速度差在0.5~1.0m/min，生产稳定，纵横向强力比最小。
此外，合理的针刺频率和针刺深度可以提高布面的强力。
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