双面横纹针布的应用

陈天红 高勤超 王 海

(金轮科创股份有限公司，南通，226009)

在干法非织造工艺中，梳理是一道关键工序。梳理成网的纤网，其质量直接关系到最终产品的质量。针布是梳理中影响纤网质量的关键元件，对梳理起着非常重要的作用。针布应能满足纤维的分梳、除杂、混合及转移、均匀输出的要求［1］，但是由于一些厂家使用的原料、工艺、梳理机状态等梳理环境的改变，会出现工作辊不抓棉、掉棉和道夫不出网、掉网等现象。针对此问题，金轮科创股份有限公司开发了双面横纹针布。

1 双面横纹针布结构特征

梳理机用针布是非织造梳理机的核心元件，其功能是在针布与针布相互作用下，纤维束得到充分的梳理，并将经分梳除杂后的纤维剥取、凝聚、成网。梳理机使用的传统横纹针布形状见图1。传统横纹针布齿部一侧面(即针布的斜面)带有横纹(凸条)，另一面(即针布的垂直面)为光面，在特殊环境下的梳理过程中对纤维抓取控制能力不够强，易造成针布不抓棉、掉网以及飞花多现象，影响针布梳理效果。双面横纹针布形状见图2。双面横纹针布是将针布的垂直面亦设计制作成横纹面，使之与另一斜面横纹形成双面横纹。双面横纹针布横纹总根数可根据需要设计成6～16根，以增强针布对纤维抓取控制能力，减少针布不抓棉、掉网和飞花多等现象，提高针布的梳理效果。

图1 传统横纹针布

图2 双面横纹针布

金轮科创股份有限公司最新开发了NW5035R8×03610和 ND4035R8×02590两个型号的双面横纹针布。其中:NW5035R8×03610针布可用作胸锡林上工作辊针布或中道夫针布，针布两侧共8个横纹;ND4035R8×02590针布可用作主锡林上工作辊针布和道夫针布，针布两侧共8个横纹。

2 双面横纹针布的应用效果

为使针布获得良好的梳理性能，必须具备以下几个条件:

(1)齿尖对纤维有良好的穿刺能力，能有效地抓取纤维进行分梳。当齿尖或针尖作用于纤维时，两齿尖或两针尖之中必须有一个齿尖或针尖能握持纤维;否则，就不能进行良好的分梳。

(2)根据工艺的具体要求，纤维要能适当地从一个齿面(针面)向另一个齿面转移，如纤维在锡林与工作辊之间的反复转移，锡林上的纤维恰当地向道夫转移。

(3)具有良好的齿形和适当的齿间隙，能容纳一定量的纤维，并具有良好的吸放能力，以提高交替分梳效果及加强均匀混合作用。

(4)具有适当的针齿密度，使纤维达到一定的梳理度且易于转移。密度过低，梳理度不足;密度过高，则难以转移纤维，同时可能导致纤维过梳，引起纤维损伤等。

(5)针布应锋利、光洁、耐磨，齿尖面要平整。针布锋利可使针布的穿刺和抓取纤维的能力强，梳理作用好;齿面光洁则不易挂花和损伤纤维，纤维转移率高;齿尖耐磨性好将使针布锋利度持久，延长针布使用寿命;针面平整可以保证隔距的准确性、稳定性和被梳理纤维的伸直、平行、分离与均匀转移，从而克服纤网云斑现象。

(6)针齿对纤维必须具有一定的握持和控制性能，防止针齿不抓棉和掉棉［2］。

2.1 试验工艺条件

双面横纹针布的应用效果试验在浙江某大型水刺非织造布厂进行。水刺生产线为两梳两铺配置，梳理机为双锡林双道夫结构，梳理机幅宽为2.5 m;水刺产品是面密度为55 g/m2的革基布，原料为1.56 dtex×38 mm涤纶短纤维;铺网层数为单台梳理机铺4层网，单台梳理机产量为200 kg/h。

主要工艺参数如下:

2.2 梳理机针布配置

胸工作辊、主工作辊和上道夫针布均配置了双面横纹针布，针布型号配置见表1。

表1 双锡林双道夫针布型号配置［3］

2.3 应用效果

通过对双面横纹针布试用情况的观察和对比，证明双面横纹针布取得了较好的使用效果。

(1)胸工作辊抓纤效果情况对比。在未使用双面横纹针布时，胸工作辊不抓纤，在使用双面横纹针布后，胸工作辊抓纤效果较好。

(2)道夫断网情况对比。在其他条件均相同的情况下，用双面横纹针布作为试验针布，用普通针布作为对比针布，对上道夫断网次数进行对比。前者每班断网0次，而后者每班断网2～5次。说明上道夫更换使用双面横纹针布后基本不断网，梳理正常。

(3)梳理区飞花对比。在未使用双面横纹针布时，梳理区飞花较多，而在胸工作辊和主工作辊更换使用双面横纹针布后，梳理区飞花较少。

(4)速度和产量对比。在其他条件均相同的情况下，以双面横纹针布作为试验针布，普通针布作为对比针布，对梳理机速度和产量指标进行对比。前者主锡林速度可达1 200 m/min左右，产量达250 kg/(台·h)左右;而后者主锡林速度≤850 m/min，产量≤180 kg/(台·h)。

由以上四个方面对比可以看出:采用双面横纹针布后，工作辊不抓棉、道夫掉网、梳理区飞花多等现象均有明显改善，梳理工作正常，梳理效果较好。

2.4 应用效果分析

与传统的横纹针布相比，双面横纹针布在针布两侧面都设计制作了横纹，横纹根数增加了4根以上，从而增加了针齿与纤维的接触面积，增大了纤维与针齿的摩擦力，提高了针齿对纤维的抓取、握持和控制性能，纤维即使在自重、离心力和高速气流等因素作用下也不会轻易脱落，保证了梳理工作正常进行，提高梳理效果。

3 结语

通过试验和客户使用验证，双面横纹针布在原料、工艺、梳理机状态等有所改变的特殊梳理环境下，显现出以下几方面的效果:

(1)双面横纹针布用在道夫上能提高道夫转移能力，减少纤维在锡林上反复梳理的次数，减轻锡林针面负荷，既提高了梳理机的产量，又改善了锡林针布的绕花、出网棉粒多以及道夫针布掉网、断网和不出网现象。

(2)双面横纹针布用在工作辊上，使工作辊针布抓取握持锡林上纤维能力得到增强，既有利于分梳，又有利于纤维均匀混合，最重要的是可以减少工作辊针布不抓纤和梳理区飞花多现象。

(3)双面横纹针布用在中道夫上，使中道夫转移和握持纤维的能力增强，减少胸锡林绕棉和中道夫掉棉的现象。

［1］龚伟.非织造梳理原理分析及梳理机用针布选配［J］.非织造布 ，2006，14(1):19-24.

［2］金灿.非织造布梳理机用针布选配的探讨［J］.纺织器材 ，2002，29(3):21-23.

［3］朱玉飞，江永生，龚伟，等.非织造布梳理机的梳理特点与针布配置［J］.梳理技术 ，2008(14):54-58.