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📄 热风法非织造布

热风法非织造布

1. 概述

热风法(Hot Air Through / Thermal Bonding)是利用热风穿透纤网,使低熔点纤维或双组分纤维熔融粘合的非织造布生产工艺。

核心原理:热风穿透纤网 → 低熔点组分熔融 → 纤维交叉点粘合 → 冷却定型

工艺特点

  • 产品蓬松柔软,手感优异,是卫生用品面层的首选工艺
  • 无需使用水和化学品,环保性好
  • 生产速度可达 300 m/min,效率高
  • 适合轻薄型产品(15–60 g/m²)
  • 主要用于一次性卫生用品市场

2. 生产工艺流程

工序 设备 说明
① 纤维混合 混棉机 高熔点纤维 + 低熔点纤维(如 ES 纤维)按比例混合
② 梳理成网 梳理机 形成均匀纤网,厚度可控
③ 预热 预热区 热风预热纤网,温度 80–100°C
④ 热风穿透 热风烘箱 热空气穿过纤网,温度 120–160°C
⑤ 冷却 冷却区 冷风定型,防止变形
⑥ 卷绕 卷绕机 成品收卷

工艺流程图

纤维混合 → 梳理成网 → 预热区 → [热风穿透] → 冷却区 → 卷取
                          ↑           ↑
                     80–100°C    120–160°C
                     热风预热    热风穿透粘合

3. 纤维体系

纤维类型 角色 常用规格 熔点
PP(聚丙烯) 高熔点主体纤维 1.5–3.0 dtex 165°C
PE(聚乙烯) 低熔点粘合纤维 1.5–3.0 dtex 110–130°C
ES 纤维(PE/PP 双组分) 皮芯结构粘合纤维 1.5–4.0 dtex 皮层 130°C
PET(涤纶) 高熔点主体纤维 1.0–3.0 dtex 260°C
4080 纤维(PE/PET) 低熔点双组分 2.0–4.0 dtex 皮层 110°C
CoPET(共聚酯) 低熔点粘合纤维 1.5–3.0 dtex 110–150°C

双组分纤维结构

ES 纤维截面:
┌─────────────┐
│  PP 芯层    │  ← 高熔点,提供骨架强度
│  ┌───────┐  │
│  │PE 皮层│  │  ← 低熔点,提供粘合作用
│  └───────┘  │
└─────────────┘

常见双组分结构:
- 皮芯型(Core-Sheath):最常用
- 并列型(Side-by-Side):自卷曲
- 橘瓣型(Segmented Pie):可分离
- 海岛型(Islands-in-the-Sea):超细纤维

纤维配比与产品性能

配比(主体/粘合) 手感 强度 蓬松度 适用产品
80/20 极柔软 高端面膜
70/30 柔软 中等 中等 纸尿裤面层
60/40 中等 较高 较低 卫生巾面层
50/50 偏硬 工业用品

4. 关键工艺参数

参数 范围 影响
热风温度 120–160°C 温度越高,粘合越充分
热风风量 2–5 m³/m²·min 影响热传递效率
热风穿透速度 1–4 m/min 影响产品均匀性
低熔点纤维比例 15–40% 比例越高,粘合点越多
纤网面密度 15–60 g/m² 决定产品克重
车速 50–300 m/min 影响生产效率
烘箱长度 5–15 m 决定停留时间

热风温度与产品性能关系

热风温度 粘合程度 手感 强度 蓬松度
120°C 不充分 极柔软 极高
130°C 轻微 柔软 中低
140°C 中等 中等 中等 中等
150°C 充分 偏硬 较高 较低
160°C 过度 硬挺 高(但脆)

5. 产品性能

指标 典型值 测试方法
克重范围 15–60 g/m² ISO 9073
厚度 0.5–5.0 mm ISO 9073-2
断裂强力(MD) 5–30 N/5cm ISO 9073-3
断裂伸长率 40–100% ISO 9073-3
蓬松度
柔软度 优秀 主观评价
透气性 优秀 ISO 9237
吸水速率 < 5 秒

与同类产品性能对比

指标 热风法 水刺法 纺粘法
蓬松度 ★★★★★ ★★★ ★★
柔软度 ★★★★★ ★★★★ ★★
强度 ★★ ★★★★ ★★★★★
透气性 ★★★★★ ★★★★ ★★★
成本 ★★★ ★★★★ ★★★★★

6. 主要应用

应用领域 具体产品 克重 关键要求
婴儿纸尿裤 面层亲水无纺布 15–25 g/m² 亲水、柔软、低刺激
女性卫生用品 卫生巾面层、护垫 18–30 g/m² 亲肤、透气
成人失禁用品 成人纸尿裤面层 20–35 g/m² 吸液快、柔软
医用敷料 一次性床单、手术铺单 25–40 g/m² 防菌、透气
填充材料 枕芯、被芯填充 30–60 g/m² 蓬松保暖
空气过滤 中效空气滤材 20–50 g/m² 过滤效率
擦拭材料 工业擦拭 30–60 g/m² 吸液性

卫生用品面层性能要求

指标 婴儿纸尿裤 卫生巾 成人失禁
克重(g/m²) 15–25 18–30 20–35
亲水性 快速渗透 快速渗透 快速渗透
渗透时间(秒) < 3 < 3 < 5
回渗量(g) < 0.1 < 0.1 < 0.2
柔软度 ★★★★★ ★★★★★ ★★★★
透气性 优秀 优秀 优秀

7. 优缺点分析

优点: - 产品蓬松柔软,手感优异 - 生产速度快(可达 300 m/min) - 无需水和化学品,环保性好 - 适合轻薄产品 - 产品透气性好 - 可在线进行亲水整理

缺点: - 产品强度较低 - 不适合厚型产品 - 纤维原料选择受限(需含低熔点组分) - 热风均匀性控制要求高 - 设备投资中等


8. 与其他工艺的对比

对比项 热风法 水刺法 针刺法 纺粘法
粘合方式 热熔粘合 水力缠结 机械缠结 热轧/超声波
产品手感 蓬松柔软 柔软平整 硬挺厚实 中等
克重范围 15–60 g/m² 30–120 g/m² 100–2000 g/m² 15–200 g/m²
主要用途 卫生用品 湿巾、面膜 土工布、汽车 包装、医疗
设备投资 中等 中等 中等
环保性
生产速度 中等 较慢

9. 设备配置

主要设备供应商

设备 供应商 产能范围
热风生产线 德国 Dilo(迪罗) 3,000–10,000 吨/年
热风生产线 意大利 Fort(福特) 2,000–8,000 吨/年
国产热风线 常州锦腾、大连华阳 1,000–5,000 吨/年

设备投资参考

生产线类型 产能 投资额(万元)
单通道热风线 2,000 吨/年 500–1,000
双通道热风线 5,000 吨/年 1,000–2,500
高速热风线 8,000 吨/年 2,500–5,000

10. 相关链接