纤维原料开松工艺分析

第 2 章 开松工艺分析2.1 开松目的本课题的原料超吸水纤维和PP都是成大块状或束状的，因此要经过开松将原料 开松成小块或小束，为后道工序的输理制造条件。在开松的过程中要尽量避免损 坏纤维，即开松工作要做到开松充分，又要保证少损坏纤维。2.2 开松纤维混比确定本课题实验原料选用的是超吸水纤维和其他混纺纤维。混纺纤维的选择实验室 现有的原料有粘胶、PP、ES,考虑到开发的最终产品应用于医疗，卫生，护理 等领域，而 PP 纤维是近年来开发医疗，卫生的理想原料。关于混比的选择，主要根据最终产品吸水倍率来确定。因为超吸水纤维强力很强， 纤维长度过长，在开松梳理中易被打断掉落，且在实验过程中因吸水后易粘附在 机器上，导致纤维的大量丢失，因此为选择其正确的混比可以通过最终产品的吸 水性能来确定。下表是不同喂入混比时产品的性能测试表（见表 2-1）表 2-1 不同喂入混比时产品的性能测试喂入混比/SAF热轧转速 r/min热轧温度/1450C强力/N30s吸液咼 度/mm吸液倍率/倍纵向/N横向/N20%3140238431405.720%2135257451356.830%313026757130830%21352835013511.530%21302734813012.2从上表可以看出，吸水倍率与喂入时的超吸水纤维含量有直接关系，产品的 吸水倍率较大为好，透气性应尽量大些，所以喂入时超吸水纤维含量定为 50% 较好。2.3 开松过程分析混合和开松处理是将各种成分的纤维原料进行松解，使大的纤维块、纤维团 离解，同时让原料中的各种纤维成分获得均匀的混合。这一处理具体要求是混合 均匀、开松充分并尽量避免损伤纤维。（各部件见图 2-2）图 2-1 各部件锯齿是否顺利的刺入纤维层，是决定开松效果的重要条件。如图 2-3 为锯 齿刺入纤维层的受力情况，当锯齿刺进纤维层时，纤维层对锯齿有着沿刺辊圆周 切向的反作用力P,可分解为垂直于锯齿工作面的分力N和平行于锯齿工作面的 分力Q。分力Q有着使纤维沿锯齿工作面向针根推进趋势，当纤维沿锯齿工作 面运动时，分力N便会产生阻止纤维运动的摩擦阻力T。若Q T时，纤维沿锯 齿工作面向齿根运动，锯齿刺入纤维层进行撕扯3。图 2-2 针齿刺入纤维是的手里分析T=yNN=PcospQ=Psinp式中：卩为锯齿与纤维间的摩擦系数；卩为锯齿工作面角度，a+卩=900, a 为锯齿植针角。要使锯齿顺利刺入纤维层进行撕扯，必须满足Q T。因此：PsinpPcosptanptanptanPO式中：为锯齿与纤维间的摩擦角。可见，减小工作角a,即增加工作角卩，对开松有利；反之，则不能产生撕 扯的作用。2.4 开松效果分析实验室所用的开松机型号是 FZK-500 型，本课题做实验的非织造设备是用 来做麻制品的，非常简陋，开松部分就是靠一对罗拉与一刺辊配合完成的，本课 题的超吸水纤维和 PP 细度比较细，长度也比较短，所以其开松效果较差，为较 充分开松，一般对 PP 开松两次。混合时，因试验条件的限制，只能人工的将事 先称量好配比的超吸水纤维与 PP 混合，这种混合的效果显然较差，带来最终产 品中纤维混比的较大不匀。开松过程中影响开松作用的因素主要有以下几方面4：1. 喂入开松机的定量：通过实验可以看出当喂入的原料的多时，开松的效 果明显变差，这是因为喂入的纤维多时，纤维还没来得及被刺辊输理就被带入风 机，在气流的作用下，纤维与纤维间，纤维束与纤维束间相互搓擦，形成更大的 纤维束，这样不但没起到开送的效果，反而增加了纤维间的相互纠缠，影响下道 工序的生产。实验中这个因素对开松有很大的影响，如果这个因素调节的不好，很容易产 生小鞭子，影响开松效果。喂入的开松机的纤维量太多造成的，纤维喂入的量多 了，开松机里的纤维还没来得及转移使得老纤维与新纤维相互搓揉，形成小鞭子。 因此，开松机在喂入原料的时候要注意少喂点，并且要把原料均匀地铺在喂料帘 上。2. 喂入罗拉间的隔距：当喂入罗拉间的隔距很大时会严重影响纤维的开松 效果，这是因为罗拉间的隔距增大，罗拉对纤维的握持力就会减小，这样纤维束 在刺辊的带动下很容易从罗拉嵌口拉走，起不到开松的效果。反之隔距太小，喂 入的原料就会很少，影响开松的速率。3. 喂入罗拉与刺辊间针齿间的隔距：此隔距要根据所开松的纤维的长度来 确定，若所纺纤维长度长，此隔距可大些；若所纺纤维长度短，此隔距应小些， 具体隔距的大小应根据纤维的长度和生产经验来控制。4. 刺辊的速度：在生产中，若刺辊的速度很快时，喂入原料单位长度上受 到开松的次数增加，开松的作用力也相应的增大，因而开松作用增强。但随着刺 辊的速度的增加，纤维容易在刺辊高速的旋转中被扯断。因此，在开松的过程中， 特别是在纤维块较大，开松阻力较大时，刺辊的速度不宜过大。5. 风机的速度：风机的速度应确当选择。太大，纤维块还没来得及被开松 就被风机吸走；太慢，纤维不能及时地被转移，容易被搓揉成纤维块，影响开松 的效果。6. 刺辊针布的状态：针布要非常的锋利，能很好的穿刺纤维，进入纤维进 行开松，针齿光洁，针面平整耐磨，防止纤维钩挂、纠缠在针尖，不能很好的转 移，影响开松效果。