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先重视才重用——“十二五”期间重审湿法非织造布发展空间

发表时间:2011年11月16日    作者:李燕立

  我国湿法非织造布企业一直被当作特种纸生产企业,和造纸企业共同发展,由于我国造纸业非常发达,造纸企业众多,2010年中国造纸业年产量已经居世界第一,大约9200万吨,特种纸只占了非常小的一部分,很难引起相关方面的重视。所以在技术升级、市场开拓等方面力度不够。新产品大部分依靠模仿国外产品,企业自主创新能力比较差。

  非织造布是较晚发展起来的一项技术,它的技术来源于造纸、纺织和化学纤维。从纺织技术演变而来的非织造技术是干法成网;由化学纤维延伸出来的非织造技术是聚合物成网,而从造纸派生的非织造技术是湿法成网。

  从纤维原料的角度来看,湿法、干法和聚合物成网法中,纤维的长度分别是2mm~15mm、10mm~200mm。对于湿法成网非织造布更直接的一种说法是,湿法成网是由水槽悬浮的纤维沉积而制成的纤维网,再经固网等一系列加工而成的一种纸状非织造布。

  EDANA(欧洲非织造布协会)强调了湿法成网非织造布与湿法纸的区别:其纤维状成分中,有大于50%重量的是长径比大于300的纤维(经过化学品蒸煮过的植物纤维不算)。其他也可以定义为非织造布的织物有:其纤维状成分中有大于30%重量的是长径比大于300的纤维(经过化学品蒸煮过的植物纤维不算),其密度小于0.40g/m2。这一说法成就了ISO9092/1988和EN29092标准。

  在纤维素纸生产中,加入特种功能纤维(比如,芳纶、玻璃纤维、陶瓷纤维)后,也认为是非织造布。

  湿法成网的工艺原理是以水为介质,造纸技术为基础,将纤维铺制成纤维网。其工艺过程为:纤维原料-悬浮浆制备-湿法成网-加固-后处理。其中悬浮浆的成分是纤维、分散剂、粘合剂(或粘合纤维)、湿增强剂。

  在湿法成网中,用木浆制造的纤维素纤维是最常用的。人造纤维因为是机械化生产,所以有更高的均匀性。这里特别提出一种纤维——SWP纤维(synthetic wood pulp fiber),即合成木浆纤维。它是聚乙烯或聚丙烯以及它们的共聚物聚合后直接纺丝而得。所得到的纤维在长度、结构乃至枝化构型上,都和精制的木浆相似,所以称为合成木浆。

  用于湿法成网的SWP一般长度为0.75mm~1.5mm,而且是高度原纤化的。它们在含有大约50%水分的情况下被压缩成片,提供给后面的加工。它们在一般造纸所用的设备中,就能非常容易地分散在水中。在比较高的温度下,很快能和木浆或其他纤维混合。由于SWP具有受热变粘的特性,所以它们常作粘合用。

  对生产湿法非织造布来说,合成浆是一种独特的重要原料。能够像木浆一样在常规的造纸浓度下与木浆混抄,可提高滤水及干燥的速度,改进松厚度及不透明度,并赋予热封性能。遗憾的是,湿法成网用的合成纤维比一般的纺织纤维要贵20%~50%,因为市场较小而且需要特殊的处理和切断。特殊的纤维,比如双组分低熔点纤维就更贵一些,其总的生产规模太小,以至于不能实现经济规模。

  从2004年开始,国内湿法非织造技术得到较快发展。生产设备大多使用斜网成形纸机,也有用圆网纸机、夹网纸机。流浆箱浓度在0.005%~0.025%。

  国内在行业分类上,湿法非织造布生产目前还没有十分明确的归属,大部分工厂都是以造纸厂名义,产品都叫特种纸或长纤维纸,它们是用化学纤维或者是化学纤维与天然植物纤维混合生产的,用途比较特殊,主要应用在食品包装、气体液体过滤、建筑装饰、电池、汽车、电子、服装、清洁用品、医疗等行业。比如,茶叶袋纸、汽车过滤纸、香烟过滤棒纸、鲜花装饰纸、干燥袋纸、木皮复合纸、商标纸、吸尘袋纸、镜片擦拭纸、墙壁装饰纸、窗帘纸、口罩纸、胶带纸等。目前工厂只有十几家,主要分布在浙江、江苏。

  由于我国目前特种纸用量比较少,虽然附加值比较高,但是生产规模不大,大部分工厂的具体产量还没有公布。据估计,一般的产品产量不会超过1000吨,有的只有几百吨,估计我国每年特种纸产量总共不会超过5万吨。

  “十二五”期间,国家希望湿法非织造布能有比较大的发展,特别是合成木浆的使用,会大大减少进口木浆的压力(2009年全年进口各类商品纸浆为1367万吨,进口废纸2750万吨)。开发耐腐蚀、高吸附、高精度、多层组合的过滤材料。在多种过滤设备中代替传统的滤纸,改善过滤性能,缓解进口木材和木浆的紧张局面,实现环保和资源的综合利用。同时,能解决当前非织造产业不太容易解决的问题,比如低克重、低厚度、高均匀度、超短纤维无法梳理等。

  由于工艺本身的特点,湿法非织造布在国内的发展大有可为。为此,产业用纺织品行业协会将对湿法非织造布生产企业加强关注、引导、沟通,尽快完成《产业用纺织品定义和分类》国家标准的制定,让湿法非织造布在产业用纺织品领域发挥其不可替代的作用。

稿件来源:纺织中国在线/中国纺织报

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