2024年9月20日发(作者：枝展)
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产品开发 产业用纺织品 总第１８７期
≯哆攀零 滞芩厣墓令掣针．荆非织造布的研制 开发
－ 。ｌ 。ｌ。。Ｉ
＿
１ ． 裘康 。焦
．¨¨
晓宁一
。
（。天
。 。
津 业大学纺织与服装学院 天津，
。 ．－
３０ｏ１６０）
。
＿ 。。。． 洪贤 良 葛诗谭－髓寨胜发ｊ （金海三喜空调网业有限公司，诸暨，３１１８１７）
摘要：针刺非织造过滤材料在很多领域已经得到应用，并且发展非常迅速。叙述吸尘器滤芯用复合型针刺
非织造布的生产工艺，并将其成品与其他产品进行了比较，结果表明复合型针刺非织造布的各项性能
都优于其他同类产品。
关键词：复合，针刺，非织造布，吸尘器，过滤材料
中国分类号：ＴＳ１７６．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—７０９３（２００６）０４－０００６—０３
不能过高。本文所述复合型的针刺非织造布作为
０前言
吸尘器的滤芯，属于粗效过滤范畴，试运行取得了
很好的效果。其过滤效率比普通针刺非织造布有
随着人们生活水平的不断提高，吸尘器作为家 了很大的改进，容尘量和使用寿命大大提高，透气
庭生活的必需品正进入千家万户。我国生产的吸
性能和普通针刺非织造布基本相同。这种非织造
尘器种类繁多，产量也很大，使用日趋广泛。吸尘
布可以很好地保护吸尘器的心脏，适用于大部分中
器的滤尘部分在整台吸尘器中占有很重要的地位。
小功率（功率在１６０—６００ Ｗ）的吸尘器…。将这
滤尘部分的材质、结构直接影响到整机的集尘效果
种复合型针刺非织造布的各项测试数据与市场上
和使用寿命。目前我国生产的吸尘器只有一个过
吸尘器用的普通针刺非织造过滤布和海绵进行对
滤袋，既装填吸附的垃圾，又兼有过滤的作用，但一
比，证明其各项性能指标都优于后两者。
个过滤袋不能对吸尘器起保护的作用。目前越来
越多的吸尘器要求加装一个二级过滤装置，以便更
ｌ 产品开发
好地保护其电机。这种二级过滤装置中的过滤布
１．１ 原料的选择和复合型非织造布的结构设计
一
般是针刺非织造布。以前的吸尘器滤芯大都是
吸尘器内的过滤布是粗效过滤非织造布，在保
由普通针刺非织造布或海绵组成。海绵的过滤效
证各种性能的前提下要尽量降低成本。本文所述
率很低，对于粒径小于５ ｍ的灰尘没有什么捕集
复合型非织造布的研制，纤维原料选择６．７ ｄｔｅｘ涤
效率，而传统的针刺非织造布过滤材料的过滤效率
纶和３．４ ｄｔｅｘ丙纶。两种不同粗细纤维制成的纤
也不够高，长时间使用会造成吸尘器电机老化而报
网作双层梯度过滤。６．７ ｄｔｅｘ纤维层在入风面，３．４
废。根据我们的市场调研，高过滤效率的吸尘器滤
ｄｔｅｘ纤维层在出风面。将两层纤网针刺复合成为
芯有着广阔的市场前景。
半成品。这种结构捕获的粒子较多，过滤效率比同
吸尘器的滤芯不仅要有优良的过滤效率，还要
面密度的单一纤维产品要好。上述半成品与其再
具有很好的透气性和较长的使用寿命，同时成本还
经喷胶热轧后的半成品针刺复合即成最后的成品。
１．２半成品工艺流程
收稿日期：２００５—０３—１９
作者简介：裘康。男．１９７８年生，在读硕士研究生。主要从事非
；３：． ４７ ｄｔｅｘ 二 二 】丙纶一加油剂 梳理Ｊ …一叶铺网一
织造布方面的研究。
预针刺 针刺 半成品
——
６——
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２００６年第４期 产业用纺织品 产品开发
在梳理过程中要有两台梳理机分别梳理不同 ７ ｍｍ；另一个是老式吸尘器滤芯用的海绵，面密度
线密度（３．４ ｄｔｅｘ和６．７ ｄｔｅｘ）的两种纤维，两层纤
２００ ｇ／ｍ ，厚度１０ ｍｍ。
网在底帘合并成一层纤网，分别经过预针刺和针刺
２．３拉伸性能
成半成品。在针刺的过程中，两层纤网上下铺放。
复合型针刺非织造布与对比试样的拉伸性能
针刺是从纤网的一面进行，而且使用的是叉形针。
比较如表１。
刺针的叉口与倒钩的深度应选择适当，这样，当刺
表１ 复合型针刺非织造布与对比
针穿过两层纤网时，其叉口上完全充满人针一面纤
试样的拉伸性能的比较
网的纤维。因此，所形成的半成品布的正反两面在
纹理上、背景上都是以非混合的、单纯的纤维为特
征的。半成品面密度为１４０ ｓ／ｍ 。
１．３半成品的整理工艺
先对上述半成品喷胶（双面），以增加其强力
和层间强度，再用热轧辊对刚刚喷胶的产品热轧一
复合型针刺非织造布的拉伸性能与普通针刺
次，热轧时的温度控制在８Ｏｃｃ，速度在２０ ｍ／ｍｉｎ。
非织造布相差不大，在面密度基本相同的情况下，
此时的非织造布面密度为１６０ ｓ／ｍ 。
强度主要取决于针刺的密度、针刺的深度和铺网的
１．４成品加工工艺
均匀度。从表１中的数据可以看出，普通针刺非织
将未经整理的半成品针刺非织造布和经过整
造布的纵横强度比相差不大，比复合型针刺非织造
理的针刺非织造布进行针刺合并成为成品，最后成
布好。这主要是由于普通针刺非织造布在铺网过
品的面密度为３００ ｇ／ｍ ，厚度１０ ｍｍ。
程中用摇屏左右摆动铺网，或者在铺网帘和预针刺
２产品性能测试与分析
两道工序问加入了牵伸装置，使它在铺网的时候纤
维方向杂乱且均匀。但强度和纵横强力比并不是
２．１性能测试用仪器
影响针刺非织造布过滤效率的主要因素，而且这两
拉伸性能测试采用ＨＤ０２６Ｎ型电子织物强力
种非织造布的强度远远高于海绵的强度。所以复
仪；过滤效率测试采用ＣＬＪ－０３Ａ型激光尘埃粒子计
合型针刺布的强力完全可以保证其在应用的过程
数器；透气性测试采用ＹＧ４６１型织物中压透气量
中不会因受到过大气流而产生破坏。
仪。
２．４过滤效率
２．２对比试样介绍
如表２所示，复合型针刺非织造布的过滤效率
用于试验对比的样品有两个，一个是一般吸尘
大大高于对比试样。
器用的普通针刺非织造布，面密度３２０ ｇ／ｍ ，厚度
针刺的过程就是将通过带有钩齿的刺针对纤
表２复合型针刺非织造布与对比试样的过滤效率比较
维网进行穿刺。穿透纤维网的钩齿以垂直或倾斜 导致了针孔周围纤维排列密度的增加；刺针退出纤
方向将部分表面纤维带人纤维层间，使原纤维网水
网时，造成纤维离散和纠缠，使这些针孔不会在织
平方向内的部分纤维在垂直方向重新定向，通过针 物上留下畅通无阻的孔洞 。普通针刺非织造布
刺施加压力于针孔周围纤维，使其纤维受到限制，
孔隙率较大，过滤效滤不好，容尘量不够；复合型针
——
１——
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产品开发 产业用纺织品 总第１８７期
刺非织造布对半成品针刺布喷胶并且热轧，在增强
其强度的同时，也增大了它的容尘量。
复合型针刺非织造布的过滤性能优势明显，是
由于它有两层不同线密度的纤维层针刺成的纤网，
形成两个初级过滤和次级过滤双效过滤结构，如图
１所示。第一层纤网的粗纤维层吸附粒径较大的
灰尘，细纤维层吸附粒径较小的灰尘＇］ ；第二层纤
网的两层纤维层经过喷胶热轧纤维结构更加紧密，
能够更好地拦截透过第一层纤网阻拦的尘粒。针
刺非织造布主要是通过直接拦截和惯性拦截两大
机理过滤灰尘，扩散沉积和重力沉积为辅，复合型
针刺非织造布的四层纤维层立体结构增加了灰尘
与非织造布的接触面积，有效地增强了直接拦截和
惯性拦截的作用 Ｊ。气流在其纤维层内穿过时，
其流线要屡经激烈的拐弯。质量较大或者速度
（可以看成气流速度）较大的微粒，在流线拐弯时
由于惯性来不及跟随流线同时绕过纤维，因而脱离
流线向纤维靠近，碰撞上纤维被拦截并沉积下来。
带有灰尘的气流进入
粗纤维层初级过滤
第一层纤网＼，
细纤维层次级过滤
Ｌ
经喷胶热轧的粗
第
＝：层纤网／
一一ｆ
纤维层初级过滤
经喷胶热轧的细
纤维层次级过滤
图１ 复合型针刺非织造布的过滤结构
２．５透气性
透气性也是衡量非织造布过滤性能的一个重
要因素，如果布的过滤效率提高了，但是以牺牲透
气性为代价，那么这种过滤用非织造布就不能正式
应用。如表３所示，复合型针刺非织造布的透气性
和吸尘器用普通针刺非织造布相差不大，两者都比
海绵强得多。经过喷胶和热轧的针刺非织造布在
透气性上会有不少损失，可这种复合型的针刺非织
造布的透气性却没有降低多少，这主要是由于它采
用了合适的纤维线密度、针刺密度和布的厚度。复
合型针刺非织造布所用纤维的线密度比普通针刺
非织造布所用的纤维小；其针刺密度控制得当，因
为过高的针刺密度不但会损伤非织造布的强力，还
会使针刺非织造布的孑Ｌ隙率减小，影响透气性和过
滤效果。
一
８一
表３复合型针刺非织造布与对比
试样的透气性比较
试 样 透气量［Ｌ／（ｍ。・ｓ）］
复合型针刺非织造布
ｌ ８８０
普通针刺非织造布
１ ７９０
海绵
ｌ ２１０
３ 结论
（１）复合型针刺非织造布过滤材料合理地运
用了粗细不同的纤维混合作用在过滤上的优势，形
成梯度三维立体结构过滤网，能够发挥出相同面密
度针刺非织造布在过滤方面的最大效率。它的空
间四层网状结构能够最大限度地容纳灰尘，在不影
响过滤效率的前提下，提高了过滤材料的使用寿
命。
（２）这种过滤材料经过喷胶、热轧整烫整理，
使纤维之间交叉纠集得更加紧密，不但增加了过滤
布的强度，同时使针刺布的孔隙变小，过滤效率提
高。
（３）复合型针刺非织造布过滤材料所用的纤
维相对较细，针刺密度不用太高，一般为２８０刺／
ｅｍ （普通的针刺非织造布要４００刺／ｅｍ ），保证了
透气量，不会出现因纤维受刺针损伤而出现的强力
下降的趋势。在粗效过滤范围内，复合型针刺非织
造布的过滤效率已经够用了。
（４）这种针刺过滤用非织造布的材料可以使
用工厂的下脚料和回花，大大节约了生产的原料成
本，但工艺有些复杂，生产成品的时间稍长，工艺成
本稍有增加。
参考文献
［１］潘定发．吸尘器滤尘部分的现状和未来．设计新
潮，１９９０，（３）
［２］朱宁，顾行方．针刺滤料过滤捕尘机理（上、下）．北
京纺织，１９９４，（６）
［３］ 裘康，焦晓宁．非织造布在空气过滤中的应用．产
业用纺织品，２００５，（１）：２４—２７
［４］ Ｋｏｔｈａｒｉ Ｖ Ｋ等．多层针刺非织造布过滤性能．国外
纺织技术，１９９４，（４）
（下转第ｌ９页）
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２００６年第４期 产业用纺织墨 研究报告
Ｇｍｅｓｓｌｅｙ Ｍ Ｃ．Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ Ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｅ
下，复水溶液为去离子水时，海藻酸钙凝胶的复水
性也较好，不易碎。
Ｐｏｌｙｍｅｒｓ．Ｊ Ｃｈｅｍ Ｐｈｙｓ，１９６７，４７：１９４２
（２）由于瓜尔豆胶与海藻酸钠具有协同增效
龚志超等．用于药物透皮吸收制荆的压敏胶的新进
作用，加入瓜尔豆胶后，得到的凝胶弹性和拉伸强
度明显增强，当瓜尔豆胶的浓度为２％，ＣａＣ１：溶
展．化学工业与工程，２００２，（６）
廖艳华等．海藻酸钙微胶囊的制备．化工技术与开
发，２００３，（６）
液的浓度为２％，复水溶液为生理盐水的条件下，
海藻酸钙凝胶的复水性能最好，而且弹性和拉伸强
度比同条件加入卡拉胶的海藻酸钙凝胶要好得多。
参考文献
郑俊民．药用高分子材料学．北京：中国医药科技出
版社。２０００＋６０—６３
安家驹等．实用精细化学词典．北京：中国轻工业出
版社．２０００
王镜岩等．生物化学．北京：高等教育出版社出版，
２００２．５ｌ一５２
［１］ ＢａｌｌａｒｄＭ Ｊ，Ｂｕｓｃａｌｌ Ｒ．Ｔｈｅ Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ Ｓｈｅａｒ Ｔｈｉｃｋｅｎ—
ｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９８８，２９：１２８７
陈明木等．海藻酸钙凝胶特性影响因素的探讨．广州
食品工业科技，２００２，１８（３）：３
心
］｛１Ｊ １ －１ｊ １ｊ
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ａ Ｎｅｗ Ｍｅｄｉｃａｌ
Ｄｒｅｓｓｉｎｇ Ｎａｍｅｄ Ｇｅｌ ｏｆ Ｓｏｄｉｕｍ Ａｌｇｉｎａｔｅ
Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｎｇ，Ｃｈｅｎ Ｌｉｘｉｎ ａｎｄ Ｓｈｅｎ Ｘｉｎｙｕａｎ
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａ１．Ｄｏｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｈｅ Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ Ｌａｂ ｏｆ Ｆｉｂｒｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｌｉｑｕｏｒ，ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ＣａＣ１２，Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ ａｎｄ Ｇｕａｒ ｇｕｍ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｈｙ－
ｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ａｌｇｉｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｅｓｉｓ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｈｙ－
ｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ｌｇｉａｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ ｃａｎ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅ ｂｙ ｉｎｐｕｔｔｉｎｇ Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ ａｎｄ Ｇｕａｒ ｕｍ．Ａｔｇ ｔｈｅ
ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ＣａＣ１２ ｃａｎ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ａｌｇｉｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ．
Ｋｅｙｗａｒｄｓ：ｍｅｄｉｃａｌ ｔｅｘｔｉｌｅ，ｄｒｅｓｓｉｎｇ，Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ，Ｇｕａｒ ｇｕｍ，ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
、． 、Ｉ 穹 穹 Ｎ ｅ二 ；、 ；
（上接第８页）
Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ
Ｕｓｅｄ ｉｎ Ｃｌｅａｎｅｒ Ｆｉｌｔｅｒ Ｅｌｅｍｅｎｔ
Ｑｉｕ Ｋａｎｇ，Ｊｉａｏ Ｘｉａｏｎｉｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｔｅｘｔｉｌｅ ａｎｄ Ｃｌｏｔｈｉｎｇ。Ｔｉｎａｊｉｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）
舶 Ｘｉａｎｌｉａｎｇ， Ｓｈｉｙｕａｎ ａｎｄ Ｃｈｅｎ Ｓｈｅｎｇｆａ（Ｊｉｎｈａｉ Ｓａｎｘｉ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ Ｆｉｌｔｅｒ Ｃｏ．。Ｌｔｄ．）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｎｅｅｄｌｅ ｐｕｎｃｈｅｄ ｎｏｎｗｏｖｅｎ ｆｉｌｔｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｍａｎｙ ｆｉｅｌｄｓ，ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｓ
ｒａｐｉｄ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ
ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｃｌｅａｎｅｒ ｉｆｌｔｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ ｎｏｎｗｏｖｅｎ ｆｉｌｔｅｒ
ｍａｔｅｒｉａｌ ｗａｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ，ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｅ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ，ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ，ｃｌｅａｎｅｒ，ｆｉｌｔｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ
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ｌ９一
2024年9月20日发(作者：枝展)
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≯哆攀零 滞芩厣墓令掣针．荆非织造布的研制 开发
－ 。ｌ 。ｌ。。Ｉ
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１ ． 裘康 。焦
．¨¨
晓宁一
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（。天
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津 业大学纺织与服装学院 天津，
。 ．－
３０ｏ１６０）
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＿ 。。。． 洪贤 良 葛诗谭－髓寨胜发ｊ （金海三喜空调网业有限公司，诸暨，３１１８１７）
摘要：针刺非织造过滤材料在很多领域已经得到应用，并且发展非常迅速。叙述吸尘器滤芯用复合型针刺
非织造布的生产工艺，并将其成品与其他产品进行了比较，结果表明复合型针刺非织造布的各项性能
都优于其他同类产品。
关键词：复合，针刺，非织造布，吸尘器，过滤材料
中国分类号：ＴＳ１７６．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４—７０９３（２００６）０４－０００６—０３
不能过高。本文所述复合型的针刺非织造布作为
０前言
吸尘器的滤芯，属于粗效过滤范畴，试运行取得了
很好的效果。其过滤效率比普通针刺非织造布有
随着人们生活水平的不断提高，吸尘器作为家 了很大的改进，容尘量和使用寿命大大提高，透气
庭生活的必需品正进入千家万户。我国生产的吸
性能和普通针刺非织造布基本相同。这种非织造
尘器种类繁多，产量也很大，使用日趋广泛。吸尘
布可以很好地保护吸尘器的心脏，适用于大部分中
器的滤尘部分在整台吸尘器中占有很重要的地位。
小功率（功率在１６０—６００ Ｗ）的吸尘器…。将这
滤尘部分的材质、结构直接影响到整机的集尘效果
种复合型针刺非织造布的各项测试数据与市场上
和使用寿命。目前我国生产的吸尘器只有一个过
吸尘器用的普通针刺非织造过滤布和海绵进行对
滤袋，既装填吸附的垃圾，又兼有过滤的作用，但一
比，证明其各项性能指标都优于后两者。
个过滤袋不能对吸尘器起保护的作用。目前越来
越多的吸尘器要求加装一个二级过滤装置，以便更
ｌ 产品开发
好地保护其电机。这种二级过滤装置中的过滤布
１．１ 原料的选择和复合型非织造布的结构设计
一
般是针刺非织造布。以前的吸尘器滤芯大都是
吸尘器内的过滤布是粗效过滤非织造布，在保
由普通针刺非织造布或海绵组成。海绵的过滤效
证各种性能的前提下要尽量降低成本。本文所述
率很低，对于粒径小于５ ｍ的灰尘没有什么捕集
复合型非织造布的研制，纤维原料选择６．７ ｄｔｅｘ涤
效率，而传统的针刺非织造布过滤材料的过滤效率
纶和３．４ ｄｔｅｘ丙纶。两种不同粗细纤维制成的纤
也不够高，长时间使用会造成吸尘器电机老化而报
网作双层梯度过滤。６．７ ｄｔｅｘ纤维层在入风面，３．４
废。根据我们的市场调研，高过滤效率的吸尘器滤
ｄｔｅｘ纤维层在出风面。将两层纤网针刺复合成为
芯有着广阔的市场前景。
半成品。这种结构捕获的粒子较多，过滤效率比同
吸尘器的滤芯不仅要有优良的过滤效率，还要
面密度的单一纤维产品要好。上述半成品与其再
具有很好的透气性和较长的使用寿命，同时成本还
经喷胶热轧后的半成品针刺复合即成最后的成品。
１．２半成品工艺流程
收稿日期：２００５—０３—１９
作者简介：裘康。男．１９７８年生，在读硕士研究生。主要从事非
；３：． ４７ ｄｔｅｘ 二 二 】丙纶一加油剂 梳理Ｊ …一叶铺网一
织造布方面的研究。
预针刺 针刺 半成品
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６——
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２００６年第４期 产业用纺织品 产品开发
在梳理过程中要有两台梳理机分别梳理不同 ７ ｍｍ；另一个是老式吸尘器滤芯用的海绵，面密度
线密度（３．４ ｄｔｅｘ和６．７ ｄｔｅｘ）的两种纤维，两层纤
２００ ｇ／ｍ ，厚度１０ ｍｍ。
网在底帘合并成一层纤网，分别经过预针刺和针刺
２．３拉伸性能
成半成品。在针刺的过程中，两层纤网上下铺放。
复合型针刺非织造布与对比试样的拉伸性能
针刺是从纤网的一面进行，而且使用的是叉形针。
比较如表１。
刺针的叉口与倒钩的深度应选择适当，这样，当刺
表１ 复合型针刺非织造布与对比
针穿过两层纤网时，其叉口上完全充满人针一面纤
试样的拉伸性能的比较
网的纤维。因此，所形成的半成品布的正反两面在
纹理上、背景上都是以非混合的、单纯的纤维为特
征的。半成品面密度为１４０ ｓ／ｍ 。
１．３半成品的整理工艺
先对上述半成品喷胶（双面），以增加其强力
和层间强度，再用热轧辊对刚刚喷胶的产品热轧一
复合型针刺非织造布的拉伸性能与普通针刺
次，热轧时的温度控制在８Ｏｃｃ，速度在２０ ｍ／ｍｉｎ。
非织造布相差不大，在面密度基本相同的情况下，
此时的非织造布面密度为１６０ ｓ／ｍ 。
强度主要取决于针刺的密度、针刺的深度和铺网的
１．４成品加工工艺
均匀度。从表１中的数据可以看出，普通针刺非织
将未经整理的半成品针刺非织造布和经过整
造布的纵横强度比相差不大，比复合型针刺非织造
理的针刺非织造布进行针刺合并成为成品，最后成
布好。这主要是由于普通针刺非织造布在铺网过
品的面密度为３００ ｇ／ｍ ，厚度１０ ｍｍ。
程中用摇屏左右摆动铺网，或者在铺网帘和预针刺
２产品性能测试与分析
两道工序问加入了牵伸装置，使它在铺网的时候纤
维方向杂乱且均匀。但强度和纵横强力比并不是
２．１性能测试用仪器
影响针刺非织造布过滤效率的主要因素，而且这两
拉伸性能测试采用ＨＤ０２６Ｎ型电子织物强力
种非织造布的强度远远高于海绵的强度。所以复
仪；过滤效率测试采用ＣＬＪ－０３Ａ型激光尘埃粒子计
合型针刺布的强力完全可以保证其在应用的过程
数器；透气性测试采用ＹＧ４６１型织物中压透气量
中不会因受到过大气流而产生破坏。
仪。
２．４过滤效率
２．２对比试样介绍
如表２所示，复合型针刺非织造布的过滤效率
用于试验对比的样品有两个，一个是一般吸尘
大大高于对比试样。
器用的普通针刺非织造布，面密度３２０ ｇ／ｍ ，厚度
针刺的过程就是将通过带有钩齿的刺针对纤
表２复合型针刺非织造布与对比试样的过滤效率比较
维网进行穿刺。穿透纤维网的钩齿以垂直或倾斜 导致了针孔周围纤维排列密度的增加；刺针退出纤
方向将部分表面纤维带人纤维层间，使原纤维网水
网时，造成纤维离散和纠缠，使这些针孔不会在织
平方向内的部分纤维在垂直方向重新定向，通过针 物上留下畅通无阻的孔洞 。普通针刺非织造布
刺施加压力于针孔周围纤维，使其纤维受到限制，
孔隙率较大，过滤效滤不好，容尘量不够；复合型针
——
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产品开发 产业用纺织品 总第１８７期
刺非织造布对半成品针刺布喷胶并且热轧，在增强
其强度的同时，也增大了它的容尘量。
复合型针刺非织造布的过滤性能优势明显，是
由于它有两层不同线密度的纤维层针刺成的纤网，
形成两个初级过滤和次级过滤双效过滤结构，如图
１所示。第一层纤网的粗纤维层吸附粒径较大的
灰尘，细纤维层吸附粒径较小的灰尘＇］ ；第二层纤
网的两层纤维层经过喷胶热轧纤维结构更加紧密，
能够更好地拦截透过第一层纤网阻拦的尘粒。针
刺非织造布主要是通过直接拦截和惯性拦截两大
机理过滤灰尘，扩散沉积和重力沉积为辅，复合型
针刺非织造布的四层纤维层立体结构增加了灰尘
与非织造布的接触面积，有效地增强了直接拦截和
惯性拦截的作用 Ｊ。气流在其纤维层内穿过时，
其流线要屡经激烈的拐弯。质量较大或者速度
（可以看成气流速度）较大的微粒，在流线拐弯时
由于惯性来不及跟随流线同时绕过纤维，因而脱离
流线向纤维靠近，碰撞上纤维被拦截并沉积下来。
带有灰尘的气流进入
粗纤维层初级过滤
第一层纤网＼，
细纤维层次级过滤
Ｌ
经喷胶热轧的粗
第
＝：层纤网／
一一ｆ
纤维层初级过滤
经喷胶热轧的细
纤维层次级过滤
图１ 复合型针刺非织造布的过滤结构
２．５透气性
透气性也是衡量非织造布过滤性能的一个重
要因素，如果布的过滤效率提高了，但是以牺牲透
气性为代价，那么这种过滤用非织造布就不能正式
应用。如表３所示，复合型针刺非织造布的透气性
和吸尘器用普通针刺非织造布相差不大，两者都比
海绵强得多。经过喷胶和热轧的针刺非织造布在
透气性上会有不少损失，可这种复合型的针刺非织
造布的透气性却没有降低多少，这主要是由于它采
用了合适的纤维线密度、针刺密度和布的厚度。复
合型针刺非织造布所用纤维的线密度比普通针刺
非织造布所用的纤维小；其针刺密度控制得当，因
为过高的针刺密度不但会损伤非织造布的强力，还
会使针刺非织造布的孑Ｌ隙率减小，影响透气性和过
滤效果。
一
８一
表３复合型针刺非织造布与对比
试样的透气性比较
试 样 透气量［Ｌ／（ｍ。・ｓ）］
复合型针刺非织造布
ｌ ８８０
普通针刺非织造布
１ ７９０
海绵
ｌ ２１０
３ 结论
（１）复合型针刺非织造布过滤材料合理地运
用了粗细不同的纤维混合作用在过滤上的优势，形
成梯度三维立体结构过滤网，能够发挥出相同面密
度针刺非织造布在过滤方面的最大效率。它的空
间四层网状结构能够最大限度地容纳灰尘，在不影
响过滤效率的前提下，提高了过滤材料的使用寿
命。
（２）这种过滤材料经过喷胶、热轧整烫整理，
使纤维之间交叉纠集得更加紧密，不但增加了过滤
布的强度，同时使针刺布的孔隙变小，过滤效率提
高。
（３）复合型针刺非织造布过滤材料所用的纤
维相对较细，针刺密度不用太高，一般为２８０刺／
ｅｍ （普通的针刺非织造布要４００刺／ｅｍ ），保证了
透气量，不会出现因纤维受刺针损伤而出现的强力
下降的趋势。在粗效过滤范围内，复合型针刺非织
造布的过滤效率已经够用了。
（４）这种针刺过滤用非织造布的材料可以使
用工厂的下脚料和回花，大大节约了生产的原料成
本，但工艺有些复杂，生产成品的时间稍长，工艺成
本稍有增加。
参考文献
［１］潘定发．吸尘器滤尘部分的现状和未来．设计新
潮，１９９０，（３）
［２］朱宁，顾行方．针刺滤料过滤捕尘机理（上、下）．北
京纺织，１９９４，（６）
［３］ 裘康，焦晓宁．非织造布在空气过滤中的应用．产
业用纺织品，２００５，（１）：２４—２７
［４］ Ｋｏｔｈａｒｉ Ｖ Ｋ等．多层针刺非织造布过滤性能．国外
纺织技术，１９９４，（４）
（下转第ｌ９页）
维普资讯
２００６年第４期 产业用纺织墨 研究报告
Ｇｍｅｓｓｌｅｙ Ｍ Ｃ．Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｎｔａｎｇｌｉｎｇ Ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｅ
下，复水溶液为去离子水时，海藻酸钙凝胶的复水
性也较好，不易碎。
Ｐｏｌｙｍｅｒｓ．Ｊ Ｃｈｅｍ Ｐｈｙｓ，１９６７，４７：１９４２
（２）由于瓜尔豆胶与海藻酸钠具有协同增效
龚志超等．用于药物透皮吸收制荆的压敏胶的新进
作用，加入瓜尔豆胶后，得到的凝胶弹性和拉伸强
度明显增强，当瓜尔豆胶的浓度为２％，ＣａＣ１：溶
展．化学工业与工程，２００２，（６）
廖艳华等．海藻酸钙微胶囊的制备．化工技术与开
发，２００３，（６）
液的浓度为２％，复水溶液为生理盐水的条件下，
海藻酸钙凝胶的复水性能最好，而且弹性和拉伸强
度比同条件加入卡拉胶的海藻酸钙凝胶要好得多。
参考文献
郑俊民．药用高分子材料学．北京：中国医药科技出
版社。２０００＋６０—６３
安家驹等．实用精细化学词典．北京：中国轻工业出
版社．２０００
王镜岩等．生物化学．北京：高等教育出版社出版，
２００２．５ｌ一５２
［１］ ＢａｌｌａｒｄＭ Ｊ，Ｂｕｓｃａｌｌ Ｒ．Ｔｈｅ Ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ Ｓｈｅａｒ Ｔｈｉｃｋｅｎ—
ｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｐｏｌｙｍｅｒ，１９８８，２９：１２８７
陈明木等．海藻酸钙凝胶特性影响因素的探讨．广州
食品工业科技，２００２，１８（３）：３
心
］｛１Ｊ １ －１ｊ １ｊ
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ａ Ｎｅｗ Ｍｅｄｉｃａｌ
Ｄｒｅｓｓｉｎｇ Ｎａｍｅｄ Ｇｅｌ ｏｆ Ｓｏｄｉｕｍ Ａｌｇｉｎａｔｅ
Ｚｈａｎｇ Ｘｉａｎｇ，Ｃｈｅｎ Ｌｉｘｉｎ ａｎｄ Ｓｈｅｎ Ｘｉｎｙｕａｎ
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａ１．Ｄｏｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｈｅ Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ Ｌａｂ ｏｆ Ｆｉｂｒｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｌｉｑｕｏｒ，ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ＣａＣ１２，Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ ａｎｄ Ｇｕａｒ ｇｕｍ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｈｙ－
ｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ａｌｇｉｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｔｈｅｓｉｓ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｈｙ－
ｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ｌｇｉａｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ ｃａｎ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅ ｂｙ ｉｎｐｕｔｔｉｎｇ Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ ａｎｄ Ｇｕａｒ ｕｍ．Ａｔｇ ｔｈｅ
ｓａｍｅ ｔｉｍｅ，ｔｈｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｏｆ ＣａＣ１２ ｃａｎ ａｆｆｅｃｔ ｔｈｅ ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｌｃｉｕｍ ａｌｇｉｎａｔｅ ｃｏｌｌｏｉｄ．
Ｋｅｙｗａｒｄｓ：ｍｅｄｉｃａｌ ｔｅｘｔｉｌｅ，ｄｒｅｓｓｉｎｇ，Ｃｈｏｎｄｒｕｓ ｃｒｉｓｐｕｓ，Ｇｕａｒ ｇｕｍ，ｒｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
、． 、Ｉ 穹 穹 Ｎ ｅ二 ；、 ；
（上接第８页）
Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ
Ｕｓｅｄ ｉｎ Ｃｌｅａｎｅｒ Ｆｉｌｔｅｒ Ｅｌｅｍｅｎｔ
Ｑｉｕ Ｋａｎｇ，Ｊｉａｏ Ｘｉａｏｎｉｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｔｅｘｔｉｌｅ ａｎｄ Ｃｌｏｔｈｉｎｇ。Ｔｉｎａｊｉｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）
舶 Ｘｉａｎｌｉａｎｇ， Ｓｈｉｙｕａｎ ａｎｄ Ｃｈｅｎ Ｓｈｅｎｇｆａ（Ｊｉｎｈａｉ Ｓａｎｘｉ Ａｉｒ－Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ Ｆｉｌｔｅｒ Ｃｏ．。Ｌｔｄ．）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｎｅｅｄｌｅ ｐｕｎｃｈｅｄ ｎｏｎｗｏｖｅｎ ｆｉｌｔｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｍａｎｙ ｆｉｅｌｄｓ，ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｉｓ
ｒａｐｉｄ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｔｈｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ
ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｃｌｅａｎｅｒ ｉｆｌｔｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ，ａｎｄ ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｔ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ ｎｏｎｗｏｖｅｎ ｆｉｌｔｅｒ
ｍａｔｅｒｉａｌ ｗａｓ ｃｏｍｐａｒｅｄ，ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈｉｓ ｐｒｏｄｕｃｅ ｉｓ ｂｅｔｔｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ，ｎｅｅｄｌｅ－ｐｕｎｃｈｅｄ，ｎｏｎｗｏｖｅｎｓ，ｃｌｅａｎｅｒ，ｆｉｌｔｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌ
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