唐子杰 孙 婷 刘雪强 张如全

1． 武汉纺织大学纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室，湖北 武汉430200；2． 军需工程技术研究所，北京100010

近年来，针刺非织造布和水刺非织造布在医疗卫生、过滤、建筑等领域应用广泛[1-3]。针刺工艺有生产能耗小、工艺流程短的特点。目前，针刺机普遍采用偏心轮和曲柄连杆装置将旋转运动转化为垂直方向的往复运动，以实现对纤网的加固[4]。针刺机在高速运转过程中存在发热快、主轴磨损严重的问题，同时刺针因单位时间内运动量增加而易产生疲劳，出现断针现象。这两个问题是目前制约针刺机无法实现超高速运转的关键因素。水刺工艺虽然生产速度快，但能耗高(约占总费用的40%～50%)[5]。通常产生高质量的“水针”和烘干所消耗的能量就占整个生产流程总能耗的70%～80%。水刺加固工艺对水质要求高，解决水污染、水循环等问题仍需耗费大量资源。尽管针刺和水刺加固工艺生产的非织造布性能优异，市场应用前景广阔，但是针刺非织造布和水刺非织造布的竞争主要体现在数量和价格上，而非质量和制备工艺上。此外，我国生产高端非织造布产品的设备仍需高价进口，这也是当前非织造布产业面临的问题之一。

针对非织造布加固工艺中针刺加固工艺速度较低、水刺加固工艺能耗高的缺点，本文提出了一种使纤维网获得良好加固效果的新技术——喷气固结工艺，即采用气流法对纤维网进行加固，结合开松和梳理成网工艺，设计独特的气流喷射装置，解决气流的扩散和稳流问题，实现气流从低速向高速的转换并最终喷射至纤维网而起到加固的目的。……