淺析造紙機制濕法非織造布
用造紙機生產的濕法非織造布也稱特種纖維紙,是非織造布家族中的一個特殊種類。顧名思義,非織造布是不經過紡紗和織造過程,直接使纖維相互雜亂交織而形成的片狀纖維材料。
濕法非織造布的各項機械強度都遠遠高于紙張,透氣性、吸收性以及手感都類似于布,是一種新型的纖維薄幅材料,在包裝、裝飾、服裝、過濾、空氣凈化、醫療衛生以及用即棄產品等領域得到廣泛應用。濕法非織造布技術突破了傳統的紡織原理,避開了梳棉、紡紗、經緯編織等勞動強度大、生產效益低的繁雜工序,合理利用造紙的基本原理,直接在造紙機上一次性成網定型,形成產品。
濕法非織造技術綜合了化纖、造紙、化工和塑料等行業的工業技術,是一門跨行業跨學科的綜合技術。與其他的非織造布制造方法相比有以下特點:
(1)原料的適應性強,可選用的原料除植物纖維外,還可選用滌綸、丙綸、維綸、粘膠纖維、玻璃纖維、碳纖維等。這些原料可單獨使用,也可以多種纖維混合使用,賦予產品特殊功能。國內不乏原料的生產廠家,原料來源廣泛。
(2)可按用戶對產品的最終使用要求進行合理的工藝設計,廣泛選擇纖維原料。
(3)成網速度快、勞動生產率高、成本低。其勞動生產率為干法的10倍～20倍,生產成本只有干法的60%～70%,具有很強的市場競爭能力和良好的經濟效益。
(4)市場適應性強。一條濕法非織造布生產線可生產多個品種,而且更換品種容易,可按市場需求及時調整產品。
(5)投資省、見效快。一條年產500ｔ,幅寬1800ｍｍ的濕法生產線約需人民幣80萬元,僅是機械梳理成網生產線的四分之一。目前除濕法生產線以外,在所有的非織造布生產線中,機械梳理成網生產線是最便宜的。
(6)可利用現有的造紙設備生產,有助于治理小造紙業給環境造成的各種污染。日、美、德等經濟發達國家對用造紙機生產非織造布技術的研究開發起步較早,目前處于世界領先地位。日本的三菱、窒素,美國的杜邦、聯碳等公司都投入大量資金進行研究開發,已形成大規模產業化優勢。除在包裝、建材、服裝等領域獲得廣泛應用外,還在航天、汽車制造、水處理等領域得到應用。據最新統計資料,目前在經濟發達國家,濕法非織造產品已占到纖維制品的30%以上。
我國對該項技術的研究開發工作才開始起步,還沒有形成產業化優勢。國內生產廠家總計不超過10個,而且規模小、品種單一,年總產量約6000ｔ。因此濕法非織造布潛在市場巨大,最具發展前途。隨著研究開發工作的不斷深入,必將成為理想的纖維制品生產方法。
生產濕法非織造布有多種原料和工藝方法可供選擇,有些產品可在紙機上一次抄造完成,滿足使用要求,有些還可通過深加工,進一步提高產品檔次。只要選擇不同的纖維原料、不同的加工方法并結合不同的后整理加工,便可制成性能千差萬別、用途廣泛的非織造布產品,在許多領域得到廣泛應用。
例如:
(1)醫用衛生及保健:手術衣、帽、口罩,病員床單、枕套,繃帶、膠帶、膏藥布等;
(2)家用裝飾與服裝:服裝襯里、可溶性繡花布、防塵服、勞動防護服、防塵面罩、人造革、鞋內底革、吸塵器濾袋、購物袋、沙發包布等;
(3)電工和電氣:電池隔膜紙、碳纖維電熱膜、紅外線輻射膜、電磁屏蔽膜、電器絕緣布、電纜布、膠帶布等;
(4)土木工程和建筑:隔音材料、防熱材料、防水材料基布、油毛氈基布、玻璃鋼增強基布;
(5)汽車工業:汽化器濾芯、空氣濾芯、隔熱氈、防震氈、模壓成型材料、內裝飾復合材料;
(6)農業與園藝:護根布、育苗布、防蟲害布、防霜凍布、土壤保溫布;
(7)包裝材料:復合水泥袋、糧食包裝袋、箱包用材、其他包裝基材;
(8)其他:過濾材料、地圖布、年歷布、油畫布、扎鈔帶等。在我國,濕法非織造布技術方興未艾,發展前景良好。
與造紙相比,濕法非織造布產品普遍附加值高,經濟效益顯著。開發和生產濕法非織造布產品符合國家的產業政策,符合可持續發展計劃,有助于提高整體勞動生產率和降低生產成本,在治理環境污染以及合理利用資源等方面有著重要的經濟效益和社會效益。據市場調查,甘肅省輕工研究所開發的碳纖維電熱膜、電池隔膜紙、醫用手術衣帽用布、一次性床單、醫用繃帶、煙用高透氣度嘴棒成型紙等產品市場需求量大,供不應求,有較高的經濟效益。