非织造布用粘合剂发展兼顾机械与环保双重指标

　　非织造工业迅速发展的同时，也带动了其所需敷料的发展，粘合剂就是其中之一。据统计，2013年以来，国内非织造布专用粘合剂的年销售额增长远高于产量的增长，预计未来几年，非织造布用胶粘剂市场仍将以年均超过10%的速度增长。 

　　总体来看，非织造布用粘合剂的重点研究和改进方向是在提高耐燃性纤维的粘结强度、提高粘合力的同时，强化吸水性，在烘燥过程中尽可能减少泳移，满足卫生要求。也就是说，在未来的发展中将关注的重点是环保型粘合剂、水性乳液、热熔胶和反应型粘合剂。 

　　然而，不同领域产品对于生产环境和粘合剂的要求也不尽相同。对于一次性用品来说，使用时无毒害，废弃时不会造成下水道堵塞，不影响环境卫生是重点；对于加固产品来说，具备良好的机械强力是首选；对于过滤产品而言，抗老化时间长、耐介质性能稳定最为重要……本期我们选取了5家分属不同领域的企业，分析其在实际生产过程中遇到的问题及改良方法，为其他类似企业的生产改良提供一些参考。 

　　鞋材  操作技术决定粘结效果 

　　随着制鞋技术的提高以及制鞋材料的更新，制鞋生产工艺已经向胶粘、注塑及其机械化、自动化方向发展，大量粘胶应用取代了传统的手缝鞋靴工艺，粘胶法已经成为鞋靴类成型的主要工艺之一。 

　　与缝制法相比，粘结法制鞋生产效率高，为普通缝制法的数倍，甚至数十倍，尤其是对于多花色、多种装饰、多种式样的非织造仿皮革鞋的制造，缝制法与粘结法根本不能相比。其次，粘胶法制鞋设备投资小，一套装置可生产多种鞋；而对于缝制法，生产一种鞋需要多台设备。因此，随着近年来各种高性能粘合剂的不断涌现，粘结法制鞋的比例在制鞋业中大幅度增加，有些鞋类甚至完全不用缝纫制造。 

　　我们发现，在粘合剂确定的情况下，操作技术与方法是粘结成败或好坏的决定性因素，其中涂胶方法、胶层厚度、晾置时间、粘结压力、环境温度和湿度控制等极为重要。在处理好的待粘表面上涂覆粘合剂，要求涂布均匀、充分浸渍，尽可能减少空气的带入，胶层的厚度一般为0.05mm~0.25mm。 

　　目前，在鞋材方面，国内外企业用量最多、发展最快的非织造布用粘合剂为热熔胶，常用热熔胶又分为两类，聚酰胺和聚氨酯。 

　　举例来说，用聚酰胺热熔胶绷帮时，由于聚酰胺在熔融状态下相对粘度较小，流动性能好，因此便于喷胶和粘结。聚酰胺胶膜韧而不脆，且多余的胶可反复使用。这类粘合剂属于速凝型，固化快，粘结缝弹性高，几乎能与所有的鞋面、鞋里材料粘附。因此，这类热熔胶可以广泛应用于天然皮革、人造革和合成革等的粘结，并用来制造跟包头、绷带等。使用这种热熔胶的温度因所用工艺而异，一般为150℃~180℃。 

　　而聚酯热熔胶在非织造仿皮革鞋材加工时，应先将聚酯热熔胶在融化贮槽中加热熔融，然后用计量泵将融化的胶液从贮槽送到加热的管嘴，并通过压力将胶液喷射到胶接的鞋底上，最后将鞋底和内托底加压即可。从喷胶→涂布→粘结→固化，全过程只需要十几秒，效果、质量皆好，比以往用氯丁胶的粘结工艺更为先进。生产实践证明，用聚酯热熔胶粘结的皮鞋底，经过75000次的反复挠曲后都不会开胶。■ 广东米缇不织布有限公司技术顾问 刘黄林 

　　喷胶棉  醋丙粘合剂最佳搭档雾气喷洒 

　　喷胶棉是防护加固材料的必须原料之一。一般情况下，喷胶棉的原料主要是化纤，其中以普通6.7dtex中长中空涤纶为主体纤维，配以一定量相同规格的三维卷曲纤维，若再加入一些用硅油处理的三维卷曲中空涤纶，则能提高爽滑程度，改善手感，提高产品档次。各种纤维的配比直接关系到产品的质量和成本，各生产厂家可以根据自己的情况制定配比，并适时调整，必要时还可以参入一定比例的粗涤纶，起骨架的支撑作用，有利于改善回弹性。 

　　除了纤维的品种、质量及加工方法和条件外，影响喷胶棉质量的最主要因素就是粘合剂，因此喷胶棉所用的粘合剂也成为聚合物开发领域的重要分支。喷胶棉用粘合剂在喷胶棉生产过程中起着重要作用，其优劣直接影响到产品的质量。目前，国内企业常用的喷胶棉所用粘合剂为醋丙粘合剂、固聚丙烯酸酯乳液粘合剂等。 

　　依据生产经验，醋丙粘合剂采用雾气喷洒最为适宜。这样纤维网结构不易受损且覆盖面均匀，胶液对纤维网的渗透深度一般掌握在絮片厚度的60%~70%，中间纤维层也能粘结以提高剥离强度。胶料选用非亲水性的，这样固化后成品的水洗性能好，洗涤后不会变形走样，更不会松散，晒干后能自然恢复原状。需要注意的是，喷胶量关系到成品的软硬、手感、弹性、强度、透气等性能，喷多了产品发硬，弹性差；喷少了纤维之间的粘结性差。因此，粘合剂的固含量与上胶量完全取决于产品质量的要求。 

　　而在涤纶喷胶棉的生产中，粘合剂经过喷嘴高速喷射，剪切分散成微小的液滴喷向涤纶，因此粘合剂必须具有优良的机械稳定性，否则乳液会出现破乳而堵塞喷嘴。所以，机械剪切稳定性是粘合剂的一项重要指标，尤其值得注意。 

　　共聚丙烯酸酯乳液粘合剂性能好、施工方便，其喷胶棉产品硬度高、回弹性强、渗透性大、附着力强、耐水性好，在喷胶棉生产中应用也相对较多。 

　　需要注意的是，喷胶棉粘合剂本身的性能可直接影响喷胶棉的质量，如手感、回弹性等。考虑到技术性和经济性，共聚丙烯酸酯乳液粘合剂的主单体应选择醋酸乙烯，其玻璃化温度为20℃~25℃。 

　　此外，在生产喷胶棉的过程中，使用的原料主要是割裂合成短纤维，这样就要求用于喷胶棉的粘合剂不仅对纤维要有良好的粘结性，而且必须具有良好的机械稳定性和稀释稳定性。■ 绍兴高特无纺有限公司技术经理 张光亮 

　　粘合衬  依据涂覆方法选择粘合参数 

　　不论采用哪种材料作为基布，为了提高粘合服装的挺阔性，一般要求采用手感良好的材料作为基布生产衬布。粘合衬的粘合剂通常选择热熔粘合剂。目前，国内市场热熔粘合剂的种类比较多，具有代表性的产品是聚乙烯系、乙酸-醋酸乙烯共聚体系、聚酰胺系、聚氯乙烯系等。 

　　热熔粘合剂根据耐溶性、耐洗性、粘合力等特性可分为假粘合用和完全粘合用两种。前者单位粘合力弱，缺乏耐水洗性和耐干洗性，具有用熨斗等可方便粘贴的特性。其主要目的是为了缝制作业的合理化，乙烯-醋酸乙烯共聚体就属于这一类。后者单位粘合力强，具有良好的耐水性、耐干洗性、多用于大面积积衣片的永久粘结性，反复洗涤不易剥离，固型优异性，聚酰胺、高密度抵押聚乙烯属于此类。 

　　粘合衬用热熔粘合剂的主体为热可塑性树脂，即加热熔融、低温凝固，具有粘合性。这些树脂若不考虑其共性，利用各自特性，可生产出性质各异多种热熔粘合剂。 

　　在选择热熔粘合剂的种类和参数时，需要根据面料和粘合衬基布的类型、材质、结构、质量及面料后整理方式来考虑和决定热熔粘合剂的工艺参数，并根据各种不同的涂覆方法来选择热熔粘合剂的技术参数。此外，在选择粘合衬时，还应对粘合缝制方面和消费性能加以考虑，关键是粘结强度和手感。另外还需要考虑低温加工型、热流动特性、粘合力、耐洗涤性、价格等。 

　　在粘合缝制阶段使用粘合衬后，产品手感柔然、形体优美。这主要取决于衬布的基布与面料的粘合温度范围，及热熔粘合剂的熔融特性。粘合条件超出范围就回发生渗漏或粘结强度等问题；即使加工条件一定，材料不同也需要调整粘合温度及压力。另外，由于使用压烫机条件的差异也会使结果不同，因此热融合前必须进行测试后再使用。 

　　从整理方法来看，干法是热融合粘合剂以粉状或膜状涂布在基布上，湿法是热熔粘合剂以浆状或熔体涂布在基布上。涂层加工是在一台设备上完成中，分为基布半成品、涂层、烘干或烘焙烧结、领取额轧平、打卷5个步骤。目前，粘结衬布的涂层加工方法中，干法的粉点应用最广，其次是撒粉法及湿法的浆点法。虽说粘合衬涂层仅为纤维涂层加工的极小部分，但其生产速度快、制备产品性能优越等生产特点为它带来了良好的发展前景。■ 福建晋江元宝非织造有限公司技术经理 张洪 

　　静电植绒  五项特殊要求解决植绒难题 

　　在静电植绒印花工艺中，粘合剂是通过一个刮刀型涂布器均匀的涂覆于非织造布表面。目前国内使用的进口植绒机，大多数采用两次上浆工艺，而国产自制的植绒机一般都用一次上浆工艺。在这些植绒机上生产静电印花植绒产品时，必须将原来的上浆设备改造成一个可有一定花型的辊筒型金属圆网，粘合剂在一定压力下通过这个圆网的网孔漏印到非织造布上。因此，一般的静电植绒用于静电印花植绒工艺时，往往会出现以下质量问题。 

　　首先是网孔小，极易产生堵网现象，时常发生被迫停机清洗网孔，此外，粘合剂漏印到非织造布上后，在植绒和烘干前常常产生少量“流塌”现象，使花型边缘的清晰度下降，尤其是在花型尖角处。 

　　基于此，通过多次的开机试验之后发现，静电印花植绒粘合剂除了具有一般的静电植绒粘合剂的性能外，还必须具备以下5项特殊要求。一是粘合剂必须具有更高的捻度和触变性。捻度一般应在30pa·s~35pa·s左右，常温下不出现任何“流塌‘现象；二是粘合剂必须具有更高的本体抗张强度以及与基布、绒毛的粘结强度；三是粘合剂必须具有粘度随切变速度尽可能快的下降的流变特性，确保粘合剂虽然有很高的粘度；四是粘合剂的乳液粒径要细而均匀，乳液的稳定性，尤其是机械稳定性要尽可能好，乳液的成膜时间要适当的长些；五是粘合剂必须绝对干净，不含任何机械杂质。 

　　此外，对于无底布植绒工艺来说，需要一套供粘合剂附着、待粘合剂成膜后容易进行剥离的装置。底布板必须既作支撑物，又随植绒层运动，进入烘箱烘焙后，膜固化剥离，实际生产时，必须循环运行。粘合层成膜固化后还必须容易与底布板剥离，因此一般材料是不行的。针对这两个问题，一般采用在循环导带表面涂层的方式，再与粘合剂用剥离硅油的办法来解决，基本上可以达到要求。 

　　此外，对于作为无底布植绒的循环导带，技术改性能力和质量性能都比较高，必须具备平整度好、不变形、耐高温、抗拉强度好等特点，且与所涂硅油亲附性要好。■ 山东华业非织造集团技术部主管 俞志飞 

　　地毯  粘合剂搭配填充剂效果最佳 

　　地毯是一种特殊的非织造产品，分为簇绒和针刺两大类。这两种地毯都必须应用粘合剂在地毯背面粘合一层很厚的泡沫背衬，即地毯上胶。这样不仅可以提高地毯的保暖性和吸声性，还可以使人体感觉舒适。 

　　作为地毯上胶用的粘合剂，最初都用天然橡胶乳液，与填充剂等物质混炼，然后涂布在地毯上，以形成柔韧的防水涂层。但随着合成橡胶胶乳的开发，逐渐替代了天然胶乳，尤其是在羧基丁苯橡胶问世后，由于具有配置简单、稳定性好、能较长时间储存、无臭味、容易得到各种软硬的手触感等优点，而且粘合性、耐老化性、白度等性能优良，特别适用于地毯的上胶。 

　　作为地毯用粘合剂，必须具备下列性质：粘合性能良好，具有较高的剥离强度和耐冲击强度；操作性能良好，特别要求有较高的干态填充性；易增粘，容易调成一定粘度；机械稳定性好，有一定的储存稳定性和施工稳定性；化学稳定性好，耐水、耐磨、耐湿磨，具有低发泡性；耐老化性能好；无臭无味，对环境、人体都无影响；价格低廉。 

　　为了调节粘合剂含固量及降低成本，往往需要增加大量填充剂，这就要求胶乳在高充填物式具有较高的粘合力和稳定性，而且填充剂通常以干燥状态加入，所以要求胶乳具有较高的干态填充性和低发泡性。表面张力为30×10-5N/cm~60×10-5N/cm的胶乳一般都能适用。  

　　此外，由组合不同单体和调节用量比例进行乳液结合，可得到不同性能和软硬手感的粘合剂。在实际使用中，可以根据纤维类型、使用要求和价格成本择优选用。 

　　在地毯加工中，背涂上胶工艺不仅影响地毯的外观和性能，也影响到地毯的使用寿命。目前国内市场上，地毯上胶有单面上胶、黄麻背衬、泡沫背衬三种工艺。其中，针刺地毯一般采用单面上胶；簇绒地毯则建议采用多重上胶工艺：第一次单面上胶后，再经第二次上胶，同时粘贴黄麻衬布或涂布泡沫粘合剂，形成泡沫背衬。■ 江苏阳光无纺材料有限公司技术经理 李广飞