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非织造布的性能与测试

1.非织造布:是指定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法的组合而相互结合形成的片状物、纤网或絮垫。

不包括纸、针织物、机织物、簇绒织物、带有缝编纱线的缝编织物和湿法缩绒的毡制品。

2.非织造布的加工方法:1)干法成网法:机械加固法(针刺法、水刺法、缝编法)、化学粘合法(浸渍法、喷洒法、泡沫法、印花法、溶剂粘合法)、热粘合法(热熔法、热轧法)2)聚合物纺丝成网法:纺粘法、熔喷法、膜裂法、闪蒸法3)湿法成网法:圆网法、斜网法3.非织造布按用途分类:1)服装、鞋类产品用非织造布:衬布、衬里;服装内外衣;非织造布保暖絮片2)医疗卫生非织造布:卫生巾、尿布;手术衣帽;3)日用装饰类非织造布:地毯;室内装饰织物4)工业用非织造布:工业过滤材料;绝缘材料(电缆布、蓄电池隔板布、碳素毡绝热材料);汽车用非织造布;纺织、造纸用非织造布5)土木工程、建筑用非织造布:路基布、土工布、防雨材料等6)农业、园艺用非织造布:丰收布、保温布、护根育秧布等4.非织造布的特点:1)非织造布是纺织、化工、塑料、造纸工业的交错边缘产品2)非织造布产品外观、结构多样化3)非织造布使用范围广5.非织造布的几种典型结构1)纤网中部分纤维得到加固的结构①靠纤维的缠结得以加固②由纤维形成线圈得到加固2)纤网由外加纱线得到加固的结构3)纤网由粘合作用得到加固的结构①由粘合剂加固②热粘合作用加固6.非织造布测试准备★预处理:50℃,相对湿度5%~25%条件下进行预烘干预调湿:标准状态下20℃±1℃,相对湿度65%±2%,一般调湿24h。

非织造布用纤维原料及性能测试1.纤维性能对非织造布性能的影响★1)纤维长度:纤维长度长,制品的强度高,均匀度好。

但是纤维过长不利于梳理,易产生纤维结。

气流成网一般用10mm左右的纤维,机械梳理一般采用小于65mm的中长型纤维2)纤维的线密度:线密度小,产品的强度高,均匀度好。

但线密度大时,纤维的回弹性好。

毛毯的制造时要求有一定的耐磨性和回弹性,这就要求纤维不能太细。

3)纤维的卷曲度:卷曲度不足,纤维间抱合力差,因此成网困难,纤网均匀度差,强力低,非织造布手感差,弹性也差。

卷曲度好的纤维制成的产品保暖性较好。

如兔毛,卷曲度差,易掉毛。

4)纤维的截面形状:异性纤维比圆形截面的纤维的接触面积大,强度高,制得的非织造布强度高。

5)纤维表面的摩擦系数:摩擦系数大,纤维间的切向阻力大,非织造布强力高。

但摩擦系数过大,将增大穿刺阻力,造成针刺困难,引起断针。

6)纤维的强力等特性:一般来说,纤维强力大,产品的强力也大。

其他如麻纤维能制成防菌纤维,其他纤维制成之血纤维等特殊功能纤维。

2.非织造布对纤维原料的基本要求1)选择纤维原料的依据①根据产品使用特性选择纤维原料②在满足使用性能基本要求的前提下尽可能选择价廉、易于购买的纤维原料2)非织造布加工技术对纤维主要物理机械特性的要求①成网加工对纤维原料的要求②纤网加固对纤维原料的要求3)非织造布的用途对纤维原料的要求非织造布的特征指标及测试1.非织造布的最基本特征指标有★:定量、厚度、均匀度、回潮率2.非织造材料性能测试标准★:(记住名称及缩写)①国际标准组织:ISO ②世界非织造布工业协会:INDA ③欧洲用即弃材料及非织造布协会:EDANA ④美国材料与实验协会:ASTM3.非织造布的定量:单位面积的质量。

单位是克每平方米(g/m^2)4.非织造布定量的测定:取样、调湿、称重、计算单位面积质量及变异系数CV值。

5.非织造布的厚度:在承受规定的压力的布两表面间的距离。

6.按厚度可分为:①蓬松型非织造布:当非织造布所受的压强从0.1KPa增加至0.5KPa时,其厚度的压缩率达到或者超过20%的非织造布。

②普通型非织造布:除膨松型非织造布以外的非织造布。

7.名义厚度a x:在一定压力(预加)条件下测得的厚度。

8.绝对压缩性Zx:在10倍于预加压力条件下测得的厚度与名义厚度之差,即Zx=a x-a10x。

9.相对压缩性Zr:绝对压缩性与名义厚度之比。

10.体积密度dv:样品的定量与在名义厚度条件下样品所占体积之比,单位为g/cm^3。

11.其关系如下:Zr=(Zx/a x)*100%=[(a x-a10x)/a x]*100%12.厚度测定的原理★:将织物放在水平基准板上,另一平行于基准板的压脚以规定的压力施加在试样上,两块板之间的垂直距离即为织物的厚度测定值。

13.织物测量:普通型:0.5KPa,10s;膨松型:0.2KPa,10s;土工布:2KPa,30s14.表观厚度:试样在厚度方向上不发生明显变形的轻压强作用下测得的厚度。

稳定厚度:试样在厚度方向变化趋于稳定的重压强作用下测得的厚度。

15.非织造布的均匀度:产品各处厚薄均匀、定量稳定的程度。

16.影响纤网均匀度的因素:①纤维原料的松散程度;②喂毛不匀。

尽量控制喂毛不匀可以减少纤网不匀;③梳理机的工艺参数。

梳理机的隔距、速比影响梳理效能。

梳理效果良好,纤网梳理松散均匀,纤网就会厚薄一致,不出现云斑及破网等;④梳理机的针布状态,车间的温湿度等也影响纤网不匀。

17.纤网不匀的测定方法:取样称重法;厚度测定法;放射性同位素测定法。

非织造布的力学性能及测试1.力学性能的主要指标:拉伸断裂强力、断裂伸长、撕破强力、顶破强力、磨损性、剥离强力等。

2.干法非织造布的力学性能:①纤维的力学性能:纤维强力高,非织造材料强力较大②纤维的线密度和强度:线密度大,则断裂强度和断裂伸长大;长度长,则断裂强度大③纤维的铺网方式:平行铺网和交叉铺网④纤网定量:比非织造材料定量高,纤网定量增加,非织造材料断裂强度高,断裂伸长降低⑤针刺密度:针刺密度越大,非织造材料断裂强力越大,断裂伸长越小,但存在最佳值⑥针刺深度:深度增加,非织造材料断裂强度增加,断裂伸长减小⑦其他工艺参数:梳理工艺、开松程度、刺针针板的分布密度及形状、纤维状态及车间温度3.粘合剂粘合法非织造材料的力学性能:①断裂强度:线密度小,长度长,断裂强度提高②顶破强力:随纤维长度增长而增强③撕破强力:随线密度增大而增大,随纤维长度增长而增强,但存在峰值④纤维不同,粘合剂却相同4.热粘合非织造材料的力学性能:1)主体材料①主体纤维长度长,非织造材料湿强提高,对干强影响不大②主体纤维越粗,非织造材料断裂强度提高③主体纤维卷曲度高,非织造材料干态弹性模量和弹性限度比湿态低,但伸长长,非织造材料柔软④主体纤维品种及含量2)粘结纤维①粘结纤维软化点低,熔融时流动性大,在纤维中易扩散,非织造材料强度高②粘结纤维含量增加,非织造材料断裂强度、撕破强度和初始模量可达最大值5.纺粘法非织造材料的主要影响因素:热压辊的温度、热压辊的压力、热压辊的接触时间、纤维长丝的性能、铺网方式、纤网的厚度、花纹的深度和面积非织造材料品质指标的测试1. 品质指标:弯曲性、透通性、压缩性、尺寸稳定性、保暖性、耐老化性2.非织造布的弯曲性:刚柔性、悬垂性、折皱恢复性3.非织造材料的刚柔性是指抗弯刚度和柔软程度4.非织造布悬垂性:非织造布因自重而下垂的性能。

悬垂系数:试样下垂部分的投影面积与其原面积之比的百分率悬垂程度:织物在自重作用下,其自由边界下垂的程度,常用悬垂系数表示5.折皱性:织物受到揉搓作用时,产生塑性变形而形成折皱的性能6.抗皱性:指织物在使用中抵抗起皱和折皱复原的性能7.折皱恢复性:在规定条件下折叠加压,卸除负荷后,织物折痕处能恢复到原来状态至一定程度的性能。

8.折皱回复角:在规定条件下,受力折叠的试样卸除负荷,经一定时间后,两个对折面形成的角度。

①急弹性折皱回复角:在较短时间(15s)后的回复角②缓弹性折皱回复角:在较长时间(30min)后的回复角9.非织造透通性是反映非织造材料透气、透湿、透水及防水性能的指标10.透气性:是指非织造布透过空气分子的性能。

其本质是在非织造布的两边存在一定压力差的条件下,空气从压力较强的一侧流向较低的一侧的过程。

11.透气率Bp:指织物两边维持一定压力差p的条件下,在单位时间内通过织物单位面积的空气流量(ml/cm^2*s)Bp=V/(AT) V:Ts时间内通过试样的空气量A:试样面积cm^212. 透湿性:非织造布透过水蒸气的性能,其本质是非织造布两侧存在一定相对湿度差的条件下,水蒸气从相对湿度较高的一侧流向较低的一侧的扩散的过程。

13.透水性:液态水从非织造布一面渗透到另一面的过程14.防水性:非织造布对液态水透过的阻抗特性15.非织造布透水过程★:一是因纤维吸收水分子,使水分子通过纤维内部渗透到非织造布另一面二是毛细管作用,非织造布内的纤维湿润,使水渗透到另一面三是在水压作用下,水通过非织造布内空隙流向织物另一面16.保温率:无试样时的散热量Q0与有试样时的散热量Q1之差对无试样时的散热量之比的百分数Q=[(Q0-Q1)/Q0]*100%17.传热系数:是指当非织造布产品两表面的温差为1℃,在1h内通过面积为1m2、厚度为1m的材料所传递的热量(单位为J)18.克罗值:室温为21℃,相对湿度50%以下,气流为10cm/s(无风)的条件下,试穿者静坐不动,其基础代谢为8.15W/M2(50Kal/m2·h)感觉舒适并维持其体表平均温度33℃时,此时所穿衣服的保温值为1克罗值。

1CLO=1/(0.155U) 1CLO=0.043CM2·h/KJ=0.155℃·m2/W19.老化:非织造布在贮存和使用过程中,因受光、热、水、空气等各种大气因素的综合作用,性能逐渐恶化,如变色、变硬、变脆、发粘、透明度下降、失去光泽、强度下降、破裂等,以致丧失使用价值的现象。

非织造布功能性的测试★1.防辐射的类型:中子辐射、X射线辐射、γ射线辐射2.防中子辐射的材料:常用的吸收中子的材料有B、Hf、Ag、In、Cd、Gd和Er 等材料或含有这些材料成分的合金与化合物;氢含量较高的物质;含硼和锂等元素的物质;同时具备上述性能的共混材料;聚乙烯中添加适量的硼或锂化合物。

3.紫外线透射比:指有试样时的紫外线透射辐射通量与无试样时的紫外线透射辐射通量之比。

4.紫外线遮挡率= 1 –紫外线透射比5.氧指数:样品在氧气和氮气的混合气体中维持完全燃烧状态所需的最低氧气体积浓度的百分数,用LOI表示。

6.续燃:在规定实验条件下,移开火源后材料持续的有焰燃烧现象7.续燃时间:续燃所需的时间。

8.阴燃:在规定的实验条件下,当有焰燃烧终止或撤去火源后,织物上有焰燃烧立即熄灭,但织物仍持续的无焰燃烧。

9.阴燃时间:阴燃所需的时间。

10.损坏长度:织物燃烧后,其损坏面积在规定方向上的最大长度,也称为炭长。

11.热差分析法(DTA):在程序温度控制下,测定试样与参比物(某种热惰性物质如a-Al2O3)的温度差△T与温度T之间函数关系的一种方法。

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