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增強(qiáng)針刺無(wú)紡布材料性能的途徑
 
一、混入高收縮纖維
 
纖網(wǎng)中混入高收縮纖維，如聚氯乙烯纖維，針刺后經(jīng)熱空氣、水蒸汽或熱水的處理，可提高針刺無(wú)紡布材料的密度。
根據(jù)產(chǎn)品密度要求，纖網(wǎng)中高收縮纖維的含量可有很大的變化。如纖網(wǎng)中高收縮纖維的含量為80%，熱處理后收縮率可達(dá)到50%。
該方法可提高針刺無(wú)紡布材料的密度，減輕表面針刺痕跡，耐多次彎曲性好，耐起層性好，適合于作合成革基布。但由于熱處理時(shí)
 
高收縮纖維因結(jié)構(gòu)變化失去大部分強(qiáng)力，因而產(chǎn)品強(qiáng)度和尺寸的穩(wěn)定性不足。
 
二、混入熱粘結(jié)纖維
 
纖網(wǎng)中混入熱粘結(jié)纖維，針刺后經(jīng)熱軋?zhí)幚�，可改善針刺無(wú)紡布材料的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性，但無(wú)紡布材料的硬性增加，耐多次彎曲
 
性能下降。
該方法通常不能獨(dú)立用作針刺無(wú)紡布材料的增強(qiáng)，只能對(duì)鋪設(shè)基布的針刺無(wú)紡布材料進(jìn)行附加增強(qiáng)。
纖網(wǎng)中不混入熱粘結(jié)纖維，針刺后經(jīng)熱軋?zhí)幚�，可燙平并粘結(jié)纖維毛羽，改善針刺無(wú)紡布材料的表面質(zhì)量，用作涂層基布時(shí)，可減
 
少涂層量。
 
三、鋪設(shè)基布
 
鋪設(shè)輕薄基布，可大大提高無(wú)紡布材料的初始彈性模量，但對(duì)提高斷裂強(qiáng)力幫助不大。鋪設(shè)高強(qiáng)度的厚重型基布，可大大提高非織
 
造材料的斷裂強(qiáng)力，但必須注意刺針對(duì)基布的損傷。
研究表明，當(dāng)針刺深度為13mm，針刺密度為200刺/cm2，單棱鉤刺針按縱向位置排列，針刺后基布的縱向強(qiáng)力剩余90%，橫向強(qiáng)力剩
 
余28%；單棱鉤刺針按橫向位置排列，針刺后基布的縱向強(qiáng)力剩余10%，橫向強(qiáng)力剩余90%。合理設(shè)置刺針鉤刺的排列角度，可兼顧針
 
刺后基布的縱橫向剩余強(qiáng)力。如設(shè)置單棱鉤刺針鉤刺棱邊與纖網(wǎng)送進(jìn)方向夾角40°，可使針刺后基布的縱橫向強(qiáng)力均剩余50%左右。
 

第七節(jié) 刺針
 
刺針是針刺機(jī)最重要的零件，其規(guī)格和質(zhì)量對(duì)針刺無(wú)紡布材料的性能和質(zhì)量有直接的影響。因此對(duì)刺針的形狀、規(guī)格、材料和制造
 
工藝均有一定的要求：
()幾何尺寸正確，針桿平直度好，刺尖對(duì)纖網(wǎng)具有良好的穿刺能力。
()表面光潔，鉤刺切口邊緣平滑無(wú)毛刺。
()良好的剛性、韌性和彈性，無(wú)"寧彎不斷"現(xiàn)象。
()熱處理無(wú)表面脫碳現(xiàn)象，表面硬度HRC54~59，耐磨性好。
 
一、刺針的類(lèi)型
 
刺針由帶有彎頭的針柄、針腰、針葉和針尖組成。常見(jiàn)類(lèi)型有：
()普通刺針
()高密度刺針
()*形刺針
()側(cè)開(kāi)*刺針
()單刺成圈刺針
()冠狀刺針
 
二、刺針的結(jié)構(gòu)
 
對(duì)每一種刺針來(lái)說(shuō)，任何一個(gè)細(xì)小的結(jié)構(gòu)變化，均會(huì)影響到刺針的性能和用途。
()整體幾何尺寸
()針尖形狀
()針葉截面形狀
()鉤刺結(jié)構(gòu)
()鉤刺排列尺寸
()針柄彎頭方向
 
三、刺針的規(guī)格和標(biāo)注
 
(一)刺針的規(guī)格
主要包括有總長(zhǎng)、針號(hào)、針尖形狀、針葉截面形狀、鉤刺結(jié)構(gòu)、鉤刺排列尺寸、針柄彎頭方向等。
針號(hào)對(duì)應(yīng)三角形針葉截面的高度，針號(hào)越大，刺針越細(xì)。
(二)刺針規(guī)格的表示
各制造公司有不同的表示方法，選購(gòu)刺針應(yīng)參考制造公司的刺針手冊(cè)。刺針通用標(biāo)注一般為：
針柄號(hào)×針腰號(hào)×針葉號(hào)×刺針總長(zhǎng)度×刺針類(lèi)型
示例：
15×18 ×40 ×3.5RB22，A06/06B222PP
RB22-表示針葉長(zhǎng)度為22mm
A06/06-表示模壓刺針，鉤刺的高度和深度均為0.6mm
B22-表示針葉上的三個(gè)棱上各有2個(gè)鉤刺
PP-表示針尖經(jīng)過(guò)磨光處理
 
四、刺針的選用
 
()根據(jù)針刺工藝選刺針類(lèi)型。
()根據(jù)纖維細(xì)度選擇刺針號(hào)數(shù)，纖維較細(xì)時(shí)，選大號(hào)刺針，纖維較粗時(shí)，選小號(hào)刺針
()對(duì)一條針刺生產(chǎn)線，刺針選用按"細(xì)→粗→細(xì)"原則，即預(yù)針刺選略細(xì)刺針，主針刺先粗后細(xì)選用刺針。
()僅1臺(tái)針刺機(jī)時(shí)，針板前幾列可植入較細(xì)的刺針。
 
五、刺針的更換
 
刺針磨損后會(huì)顯著影響針刺效率，同時(shí)影響針刺無(wú)紡布材料的性能，因此必須定期更換刺針。
換針?lè)绞讲捎梅峙���，以防止針刺無(wú)紡布材料性能的突然變化。通常在規(guī)定時(shí)間內(nèi)先更換針板上全部刺針的1/4~1/3，過(guò)一段時(shí)間后
 
再更換1/4~1/3，依次類(lèi)推進(jìn)行刺針的更換。
 

第八節(jié) 針刺工藝與產(chǎn)品性能
 
一、針刺無(wú)紡布材料的結(jié)構(gòu)性能和應(yīng)用
 
針刺無(wú)紡布材料通常為中厚型，單位面積質(zhì)量范圍為80~2000g/m2。針刺無(wú)紡布材料可采用各種纖維，機(jī)械纏結(jié)后不影響纖維原有特
 
征，纖維之間柔性纏結(jié)，具有較好的強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性和彈性。
針刺無(wú)紡布材料的纖網(wǎng)由三維排列并相互纏結(jié)的纖維構(gòu)成，其內(nèi)部孔隙呈彎曲狀，特別有利于過(guò)濾作用。針刺無(wú)紡布材料具有良好
 
的通透性。
針刺無(wú)紡布材料的主要應(yīng)用有地毯、裝飾用氈、運(yùn)動(dòng)墊、褥墊、家具墊、鞋帽用呢、肩墊、合成革基布、涂層底布、熨燙用墊、傷
 
口敷料、人造血管、熱導(dǎo)管套、過(guò)濾材料、土工織物、造紙毛毯、油氈基布、隔音隔熱材料以及車(chē)用裝飾材料等。
 
二、針刺工藝參數(shù)及其對(duì)針刺無(wú)紡布材料性能的影響
 
(一)主要工藝參數(shù)及其對(duì)產(chǎn)品性能的影響
 
影響針刺無(wú)紡布材料性能的主要因素有針刺深度、針刺密度、刺針規(guī)格型號(hào)和排列等。刺針規(guī)格型號(hào)和排列等需停機(jī)替換，而針刺
 
深度和針刺密度可以在線調(diào)節(jié)。
1、針刺深度
針刺深度是指刺針針尖穿過(guò)托網(wǎng)板到極限位置時(shí)，針尖到托網(wǎng)板托持纖網(wǎng)的表面的距離，即針刺時(shí)刺針穿過(guò)纖網(wǎng)后伸出纖網(wǎng)的最大
 
長(zhǎng)度。
確定針刺深度的原則
() 粗長(zhǎng)纖維組成的纖網(wǎng)，針刺深度可深些，反之則淺些。
()單纖強(qiáng)度較高纖維組成的纖網(wǎng)，針刺深度可深些，反之則淺些。
()單位面積質(zhì)量較大的纖網(wǎng)，針刺深度可深些，反之則淺些。
()較蓬松的纖網(wǎng)，針刺深度可深些，反之則淺些。
()要求硬實(shí)的產(chǎn)品，針刺深度可深些，反之則淺些。
()要求針刺密度較高的產(chǎn)品，先深后淺。
()預(yù)針刺比主針刺深。
 
(二)針刺力
 
針刺過(guò)程中，刺針的鉤刺帶著一小束纖維刺入纖網(wǎng)，該作用使刺針受到的阻力稱為針刺力。
針刺力是動(dòng)態(tài)變化的。當(dāng)刺針開(kāi)始刺入纖網(wǎng)時(shí)，針刺力增加很緩慢；當(dāng)刺針逐漸深入纖網(wǎng)時(shí)，進(jìn)入纖網(wǎng)的鉤刺數(shù)也逐漸增加，針刺
 
力劇增并達(dá)到最大值；當(dāng)刺針穿出纖網(wǎng)后，針刺力以波動(dòng)方式逐漸下降。針刺力可間接地反映出針刺過(guò)程中刺針對(duì)纖維的轉(zhuǎn)移效果
 
和損傷程度，因此，可通過(guò)針刺力的測(cè)試來(lái)進(jìn)一步研究針刺頻率、針刺深度、針刺密度等工藝參數(shù)的合理性。
影響針刺力的因素：
〈1〉纖維長(zhǎng)度高細(xì)度↓摩擦系數(shù)高→針刺力高
〈2〉纖網(wǎng)單位面積質(zhì)量高→針刺力高
〈3〉鋪設(shè)基布→針刺力高
〈4〉纖網(wǎng)密度高→針刺力高
〈5〉針刺頻率高→針刺力高
〈6〉針刺深度高→針刺力高
〈7〉針刺密度高→針刺力高

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