水刺無紡布是將高壓微細水流噴射到一層或多層纖維網上，使纖維相互纏結在一起，從而使纖網得以加固而具備一定強力，得到的織物即為水刺無紡布。其纖維原料來源廣泛，可以是滌綸、錦綸、丙綸、粘膠纖維、甲殼素纖維、超細纖維、天絲、蠶絲、竹纖維、木漿纖維、海藻纖維等。
基本介紹
- 中文名：水刺無紡布
- 外文名：Spunlace non-wovenfabric
- 原材來源：滌綸、錦綸、丙綸、粘膠纖維等
- 特點：強度高、低起毛性
主要原料,加工的原理,特點,產品套用,產品特性,生產新技術,新產品,國內概況,
主要原料
（1）天然纖維：棉、毛、麻、絲；
（3）差別化纖維：超細纖維、異形纖維、低熔點纖維、高捲曲纖維、抗靜電纖維；
（4）高功能纖維：芳香族聚醯胺纖維、碳纖維、金屬纖維。
加工的原理
水刺法加固纖網原理與針刺工藝相似，但不用刺針，而是採用高壓產生的多股微細水射流噴射纖網。水射流穿過纖網後，受託持網簾的反彈，再次穿插纖網，由此，纖網中纖維在不同方向高速水射流穿插的水力作用下，產生位移、穿插、纏結和抱合，從而使纖網得到加固。
特點
1.柔性纏結，不影響纖維原有特徵，不損傷纖維
2.外觀比其它非織造材料更接近傳統紡織品
3.強度高、低起毛性
4.高吸濕性、快速吸濕
5.透氣性好
6.手感柔軟、懸垂性好
7.外觀花樣多變
8.無需粘合劑加固、耐洗
9.生產流程長、占地面積大
10.設備複雜、水質要求高
11.能耗大
產品套用
水刺無紡布的用途為醫用簾、手術服、手術罩布、醫用包紮材料、傷口敷料、醫用紗布、航空抹布、服裝襯基布、塗層基布、用即棄材料、儀器儀表高級抹布、電子行業高級抹布、毛巾、化妝棉、濕巾、口罩包覆材料等。
產品特性
手感柔軟、蓬鬆、高吸濕性、有一定的吸油效果
生產新技術
水刺複合技術
水刺複合技術的研究與發展，不僅克服了部分非織造產品的局限性，增加了花色品種，大大拓寬了水刺非織造布的套用領域，而且促進了水刺技術乃至整個非織造布工藝的發展和提高。（1）水刺與木漿氣流成網複合技術。由於木漿價格比水刺法常用的短纖維便宜得多，而絨毛漿吸濕性和手感均很好，因此製成的產品比全部用纖維的產品便宜，在價格上很競爭力，但在工藝上對過濾系統要求很高。產品可用作揩布（70%g/m2)、尿布及衛生棉內芯材料。水刺與木漿氣流成網複合的設備有Fleissner公司的Aquapulp、Perfojet公司的Airlace。（2）水刺與長絲紡粘纖網複合技術。該方法複合的產品兼具紡粘非織造布較市制強力和短纖維良好的吸收性能，並且較紡粘非織造布均勻柔軟，有吸水吸油功能，強度又較高，可用作食品包布、裝飾用布及清潔用布等。水刺與紡粘法複合的設備有Flerssner公司的Aquqspun、Aquasplit。以及Freudenberg公司的Evolon加工技術。（3）水刺與濕法成網複合技術。典型的工藝Detex公司的Hydraspun技術，由Detex公司的濕法成網技術結合日本Unicharm公司註冊的Soflom水刺方法組成。Hyderaspun濕法水刺非織造布的強力和柔軟性等同於甚至超過傳統乾法水刺非織造布，而且濕法水刺非織造布不掉毛屑，其線縫拉伸強力是乾法水刺非織造布的兩倍，尤其適用於服裝領域。
織物整理功能新技術
1995年美國的BBA公司開發了Interspun工藝並申請了專利。利用該工藝，通過水刺來對織物表面進行處理，可以對織物的結構與性能有積極的影響。1998年BBA公司與Fleissner公司簽署了一項合作協定，Fleissner公司為此項技術的獨家機器供應商。Fleissner公司的Aquatex是採用水刺頭對機織布進行處理的系統，被稱作是對機織物後整理工藝的一項革命性措施。機織物進行水刺處理後使織物中的紗線鬆開，並使織物得到有效的清潔；根據水刺頭布置情況的不同，織物的兩面或單面可獲得桃皮絨的效應；還可消除織物在工藝過程中所產生的應力，使經紗間更加均勻，從而改善織物的手感和外觀，增加織物的厚度，使織物光澤柔和，耐磨性是未處理前的300%以上，縫紉處的滑脫現象減少一倍以上，抗起球性能得到改善，抗皺性提高，布面更均勻，布面孔隙減少，分布更均勻，用於棉織物染色似經絲光處理一般。因此經水刺處理後可取消退漿、煮煉、絲光、砂磨等工藝，漂白工藝亦可簡化，具有很明顯的綜合經濟效益。產品廣泛用於裝飾布、過濾布、家用紡織品、服裝、汽車安全氣袋織物。
水刺技術新進展
英國Loughborough大學機械工程系的Memis Acar研究證明，水刺工藝能夠加工玻璃纖維，生產工業用布，由於玻璃纖維無捲曲，傳統觀念認為乾法非織造工藝很難加工。大多數玻璃纖維非織造布一般是由針刺或濕法工藝加工的，但是美國北卡羅萊州立大學（NCSU）已經成功開發了玻璃纖維和滌綸混紡的水刺非織造布。直徑16um的粗旦玻纖，用水刺法很難加工，如果與直徑6.5um的細旦玻纖混合，則有利於提高水刺非織造布的強力，因此不同纖度的玻纖混合，細旦纖維利於水刺，粗旦纖維利於提高水刺非織造布的強力。如果玻纖與紡織用短纖如滌綸混合，可以加強水刺纏結能力。將玻纖與低熔點滌綸混合，可以生產玻鄉土增強聚酯複合材料。 美國Auburm大學的研究人員使用NGSN設備發現水刺法可以生產土布，土工布是由針刺和熱軋工藝生產的。研究人員發現改變水刺壓力和纖網受水針作用的時間可以改變土工布的孔徑。孔徑是土工布的關鍵指標，特別是用其做沙土反濾層，允許水流穿過而阻止土壤運動。延長纖網受水針作用的時間或提高水刺壓力，可以增強纖網水刺纏結效果，而使織物孔徑縮小。孔徑尺寸可以線上調節不必停車，從而提高生產速度，比土工布的其他加工工藝靈活簡便。
新產品
水刺加工技術有了突破性的進展，PGI公司的Miratec水刺非織造布和Freudonberg公司的Evolon水刺非織造布是有能力替代紡織品與針織品的新一代水刺產品，產品的推出給水刺法廣闊的市場前景與發展方向作了最好的注釋，為水刺技術開拓了一個具有巨大潛力的新市場。
Miratec織物
PGI公司的Miratec織物無論在觀念上還是在性能上都是水刺非織造布最具創新的發展。時間將會告訴人們，Miratec織物能否在其針對的耐用紡織品領域開創一個廣闊的市場，價格可能是值得考慮的主要因素。PGI公司所展示的有限樣品區別於目前任何非織造布工業生產的產品。事實上非織造布這一辭彙並沒有被用來描述這種產品，該產品在纖網成形和整理方式上都有所創新。 先PGI的奇考比公司之前，J&J公司研究並在1996年申請了專利，即“用發散的雷射鑽孔工藝加工織物成形裝置的支撐體”。有理由相信，正是該技術使得Miratec產品的形狀幾乎複製了大多數三維紡織品的花紋組織。這個專利告訴人們，按照預先設定的掃描圖像，在成形滾筒的某一固定點移動雷射束，雷射束便能在成形滾筒上雕刻出花紋，多元的峰頂、峰谷、孔眼等。經水刺後，成形滾筒上的花紋會轉移到水刺非織造布上，使水刺非織造布呈現紡織品的風格。Miratec產品不僅僅具有該項優點，其縱、橫向還有很高的強力，而且產品還可以具有真正的彈性。顯然，整理起著關鍵的作用。PGI公司稱該新技術為Apex技術。Mirarec織物面向耐久型紡織品市場，而由Apex技術生產的用即棄非織造布稱作Miralace(熱軋工藝），同樣可以呈現各種花紋圖案。PGI公司於1998年底開始生產Miratec水刺非織造布，2000年公司又投產兩面三刀條Miratec生產線。PGI公司與其用戶Johnson Controls有限公司建產了合作夥伴關係，使Miratec水刺非織造布的用途從主要用於家具與家庭裝飾用品拓寬到汽車內飾板中。
耐克無紡布運動衫
美國耐克(Nike)公司現已推出以75%再生聚酯纖維為原料，並利用PGI公司的Apec水刺技術製作無袖低領運動衫，這是非織造布在服裝上的一大進步，該產品採用超聲熔接縫合，並具有調節溫度的功能。
Evolon
世界最大的非織造布生產商Freudenberg NOnwovens 公司（德國）2000年2月推出了商品名為Evolon的紡粘長絲微旦新型水刺非織造布，由含有紡絲、成網與水刺的單一流水線生產。該專有工藝是其在非織造布生產上第三個主要技術突破（該公司聲稱在1948年生產出第一批短纖非織造布，在1965年開發出了第一個紡粘工藝）。Freudenberg總經理兼主席Hermann Eidel說：“該布的一步生產工藝比得上機織布與針織布所需要的多步秤工藝。這一特點加上Evolo非織造布生產工藝包括從聚合物切片複合長絲，成網後由高壓水刺工藝分裂複合纖維（每根複合纖維可分裂成數根平滑的微纖維）並同時固結（纏結）纖網，最終生產出含有0.05dtex-2.5dtex微纖維的非織造布。據說，與常規的微纖維相比，該工藝長絲中聚合物有更高的分子取向。Evolo水刺非織造布可以經受常規水洗，其在各個方向上都有較高的拉伸強度、較高的抗撕裂性以及良好的懸垂性與手感。預計Evolo非織造布將瞄準廣泛的耐用品與用即棄產品市場，尤其是傳統紡織品占支配地位的服裝市場，包括成人與兒童的運動服、便服以及工作服等。例如70克/平方米-150克/平方米的Evolo水刺非織造布可以做T恤衫和運動服。
Freudenberg公司目前有一條Evolo中試生產線正在運轉，該公司說，2000年夏天在法國Colmar工廠投產一條工業化生產線，並計畫在2002年再投產一條 Evolo生產線。
國內概況
生產線
目前我國水刺布非織造布生產線發展飛速，其中以江浙兩省最為突出，尤其經濟危機以後，水刺無紡布行業不僅沒受影響，反而逆勢而上，行業異常火暴，新增幾十條水刺線。
水刺布生產技術
目前水刺布技術的發展方向是向著高速度、高質量、滾筒式水刺邁進，影響我國水刺技術前進的原因主要是缺少大型高速度、高產量、高質量梳理機；我國尚不能製造滾筒式水刺機；缺少實際鋪網生產速度達70-100M/ min以上的鋪網機；目前國內有關各水刺設備製造工廠不能積極吸取美國、法國和德國各廠的成功經驗進行分工合作，而是各自為政、互不配合。
科研發展
我國的水刺非織造布的研究開發生產已近十年，無論從品種、規模、質量、設備都有顯著的提高，基本上適應了目前國民經濟發展的需求。水刺非織造布的涉及了醫藥衛生、輕工、電子、環保等學科領域，推動了國內傳統化纖和差別化纖維的發展。
