纺织导报-熔喷法非织造布的现状及发展趋势.pdf
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1、_ k 叫盘盗山盔曲皿出盈k 臣盔趾盈口址s 非织造技术与产业用纺织品 熔喷法非织造布的现状及发展趋势 摘要:随着非织遣布工业的发展,熔喷技术不断得到改进和提高,已成为非织造 布工业中重要的工艺技术。文章介绍了国内外熔喷技术在技术、原料和市场方面 的现状和发展,通过国内外情况的对比,指出熔喷法非织造布的市场发展方向。 关键词:非织违布;熔喷技术;原料;国内;国外 中图分类号:T s1 7 6文献标识码:A 文章编号:1 0 0 3 3 0 2 5 ( 2 0 0 5 ) 0 6 0 1 0 6 一0 4 中国产业用纺织品行业协会纺粘法非织造布分会谢 明韩涛 随着非织造布工业的发展,熔喷技术不断
2、得到改进和 提高现已成为非织造布工业中重要的工艺技术。1 9 9 0 年 世界熔喷法非织造布的产量是5 2 万t ,2 0 0 1 年产量已达到 了1 5 万t ,约占非织造布总产量的4 5 。 1 国外熔喷法非织造布的发展现状 1 1 国外熔喷技术的发展现状 熔喷法非织造布最早由美国海军研究所于1 9 5 4 年研 究气流喷射纺丝法开始,当时美国海军研究所纺得了极细 的纤维,其直径在5U m 以下,并制得由这种超细纤维组成 的非织造布。随后,陆续出现了一些相关的专利。但直到 2 0 世纪7 0 年代后期,美国E x x o n M o b i l 公司将此技术转为 民用,开始了工业化的生产才
3、使得熔喷法非织造布技术 得以迅速发展。5 0 年来已出现了3 2 0 多项与熔喷技术及 其产品有关的专利。 现今,熔喷技术正以工艺简单、生产流程短、应用广 泛而得到越来越多公司的青睐熔喷法非织造布在越来越 多的领域得到了应用如过滤材料、吸收材料、卫生用品 和衣料等领域。世界上许多研究工作者和工程技术人员为 深入研究熔喷技术和改进熔喷设备付出了巨大的努力尤 其是对模头结构的探索使得现如今熔喷技术在生产能力、 质量、多功能性和减少能源成本等方面均已达到高效率水 平。B i a xF i b e m l m 、E x x o nM o b i l 、A c c u r a t eP r o d u
4、c t s 、德 国R e i f e n h a u s e r 、K i m b e r l y c l a r k 和N o r d s o n 等公司都为熔 喷技术的发展做了突出的贡献。目前,E x x o n M o b i l 公司和 作者简介:谢明,男,1 9 6 2 生,高工,广州,5 1 0 2 4 5 ,D 6 纺织导报c h i n aT e x t i I eL e a d e r 2 0 0 5N o 6 B i a x 公司设计的熔喷模头结构代表了世界上两种典型的技 术类型。E x x o nM o b i l 公司的组合式熔喷模头由带有一排喷 丝孔、坡口角度呈3
5、0 。9 0 。的鼻形模头尖和2 个气闸组 成,2 个气闸分居模头尖的两边;B i a x 公司的组合式熔喷 模头则是由多排纺丝喷嘴和同心气孔组成据称这一特点 可以提供较高的生产能力及效率和较好的产品质量。 随着各种非织造布加工技术的日臻完善,各工艺之间 相互渗透,向混杂化、复合化方向发展是当前非织造布技 术发展的一个十分明显的趋势,尤其是工艺之间的复合颇 受各设备制造商青睐。有人曾称2 l 世纪非织造布工业的 发展将围绕熔喷、纺粘两项技术的融合而展开。E x x o n M o b i l 公司很早就称其已掌握了s M S 复合技术,但直到2 0 世纪9 0 年代初,R e i f e n
6、h a u s e r 公司与E x x o nM o b i l 公司进 行技术合作后,s M S 复合生产线才得以商业化生产极大 地推动了熔喷技术的发展。目前,K i m b e r l y c l a r k 、 R e i f e n h a u s e r 、N o r d s o n 、s T P 等公司的设备均可生产s M s 非织造布,产品最薄可达到1 0g m 2 。可以这样理解S M S 复合技术中的熔喷技术代表了熔喷法非织造布中的先进技 术,并成为了先进的发展趋势。 1 2 国外原料发展现状 熔喷工艺主要是采用热塑性聚合物为原料,由于该工 艺采用高压热空气牵伸因此要求原料
7、最好使用控制温度 低、流动性能好的原料就是说,采用熔融指数较高的聚 合物有利于提高产量、降低能耗。目前,应用最多的是 聚丙烯( P P ) 切片,其熔融指数( M I ) 大多在4 0 0 12 0 0 g 1 0m i n 以上。在熔喷技术发展的同时,原料供应商也 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 瑚盘盗正盗曲皿山口0 豳叠越山刮工址s 非织造技术与产业用纺织品 在不断地开发熔喷工艺所用原料,除了最常用的聚丙烯外, 现还采用聚酯( P E T )
8、、聚酰胺( P A ) 、聚乙烯( P E ) 、聚 氨基甲酸酯等,同时也开发出了聚氨酯( P U ) 、聚四氟乙 烯( P T F E ) 、乙烯一醋酸乙烯共聚物( E V A ) 、聚乙烯醇 ( P V A ) 、可溶性聚合物、可降解聚合物和再生树脂等。 目前,世界上主要的原料供应商有韩国B a s e l l 公司、美 国E X x o n M o b i l 公司、北欧化工等。据称,E x x o n M o b i l 公 司最近开发出了一种专为熔喷生产而设计的高熔融指数的 新原料,这种新原料是利用该公司E x x p o l 茂金属催化技术 和聚合过程开发出来,它不仅可以与各种聚合
9、物相容,而 且可以改善产品的弹性、柔软性、结合力、强度和耐用性。 其可在各种熔喷法非织造布的生产中应用。 1 3 国外熔喷法非织造布市场的发展现状 由于熔喷法非织造布技术生产出的纤维很细( 最细可 至0 2 5 m ) ,同时熔喷布具有较大的比表面积、孔隙小而 孔隙率大,故其过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性等特性 是其它单独工艺生产的非织造布所难以具备的。熔喷法非 织造布最广泛的用途是医用和工业用口罩、保暖材料、过 滤材料、医疗卫生材料、擦拭布、吸油材料、电池隔板等。 现如今国外一些企业除了保持其在常规应用市场的份 额外,更多地把眼光放在了熔喷布在一些特殊领域的开发 工作。如在有关梯度滤料方面的
10、研究,K i m b e r l y c l a r k 公 司已经取得了有关梯度滤料的专利( u s P 4 7 1 4 6 4 7 ) ;有关 血液过滤方面的研究P a l l 公司取得了用于血液过滤的熔 喷滤料专利( u S P 5 5 8 2 9 0 7 ) ;高温过滤领域的研究,美国 B B A 公司聚三氟氯乙烯熔喷布H a l a r 打开了高温过滤用途 等等。熔喷法非织造布正以其优异的性能,在一些特殊的 应用领域大展手脚。 2 国内熔喷法非织造布的发展现状 2 1 国内熔喷技术的发展现状 我国对熔喷技术的研究也较早,2 0 世纪5 0 年代末中 国核工业部二院、北京化工研究院等机
11、构就开始了这方面 的研究;8 0 年代中国纺织大学研制出了间歇式熔喷法非 织造布生产线我国一些地区上了数十条其生产的设备; 1 9 8 8 年,广州第二合成纤维厂谢明、冯灼辉等人赴美参观 考察了田纳西大学熔喷试验室、E x x o n M o b i l 公司的研究 院、A c c u r a t e 公司及A g e l 公司并将考察的熔喷技术成果 介绍给国内同行。9 0 年代初北京化工研究院、中国纺织 大学、北京超纶公司等单位设计出的间歇式熔喷设备,在 国内陆续投产了近百台。熔喷布当时主要被用于电池隔板、 ,O 召纺织导报c h i n aT e x t eL e a d e r 2 0
12、0 5N o 6 过滤材料、吸油材料等领域。由于国内市场的局限,熔喷 布的市场开发工作很慢,也很艰难。 1 9 9 4 年是熔喷法非织造布在中国快速发展的一年。该 年安徽奥宏超细滤材有限公司、江苏江阴金凤非织造布制 品有限公司、天津泰达股份有限公司陆续投产了3 条引进 的连续式熔喷生产线,这3 条代表当时先进技术设备的生 产线的投产使得我国熔喷法非织造布的生产技术水平上 了一个台阶。 2 0 0 2 年天津泰达又投产了其引进的第2 条连续式熔喷 生产线:2 0 0 4 年底山东俊富无纺布有限公司投产了幅宽为 3 2 m 、年产20 0 0 t 的连续式生产线。迄今中国熔喷法 非织造布( 连续线
13、) 年产10 0 0 t 的企业共有5 家( 表1 ) 。 表1中国熔喷法非织造布( 连续线) 年 生产能力在1 0 0 0t 以上的企业 注:此表资料来源于企业所填写2 0 0 4 年纺粘熔喷非织造布企业情 况统计表。 据不完全统计截至2 0 0 5 年初,全国共有连续式熔喷 生产线( 不包括S M S 复合生产线中的熔喷) 2 3 条,其中进 口线5 条,其余均为国产线。间歇式生产线将近3 0 0 条熔 喷生产线的总生产能力接近3 万t a 2 0 0 4 年的实际生产 量达1 8 5 万t ,约占世界熔喷总产量的1 0 。 2 0 0 4 年底,国内陆续投产了代表先进技术的3 条S M
14、S 复合生产线昭示着国内熔喷法非织造布的发展趋势,即 是纺粘和熔喷技术的复合。从1 9 9 9 年底,P G I 南海南新无 纺布有限公司从德国R e i f e n h a u s e r 引进R e i c o f i l | l I 型s M x S 生产线( 该线于2 0 0 0 年4 月投产) 开始,我国拥有了S M s 在线复合技术。2 0 0 3 年7 月,P G I 南海南新又在原来的“x ” 空位增加了一个“M ”熔喷头,生产S M M S 复合产品 这样使得其在中国纺粘熔喷复合领域继续保持领先的地位。 2 0 0 5 年至少还有两条引进的S M S 生产线将投产同时在 2
15、0 0 5 年由我国自行研制的第1 条S M S 复合生产线也将投 产。国际先进S M s 生产线在中国的陆续投产,提升了中国 熔纺工业的整体水平。中国S M s 生产线的投产与S M S 技 术的发展,也符合了国际单纯的熔喷技术与其它工艺技术 融合的发展趋势。 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 非织造技术与产业用纺织品吨盗幽誓甾0 警五衄妞函0 翻i 盘山盈U 叠皿叠- 2 2 国内原料发展现状 在国内,熔喷工艺所用原料主要还是采用P P 切片,
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