IDEA10
——國際非織造材料展覽會擷英
由美國非織造材料協(xié)會主辦的IDEA10——國際非織造材料展覽會于2010年4月27~29日在佛羅里達州邁阿密海灘國際會展中心舉辦。
亞洲非織造材料協(xié)會、上海長三角非織造材料工業(yè)協(xié)會組織了66人的龐大展團參展及觀摩。
1.1 IDEA10概況
自2008年下半年開始,全球經(jīng)濟備受由美國次貸危機引發(fā)的金融危機的打擊,在世界主要經(jīng)濟體政府出臺各種拯救經(jīng)濟的投資等政策的刺激下,現(xiàn)已呈現(xiàn)經(jīng)濟復(fù)蘇曙光,但歐洲又面臨主權(quán)債務(wù)危機及歐元大幅貶值等各種不確定因素,在這種形勢下舉辦的IDEA倍受國際非織造材料工業(yè)界的關(guān)注。
由主辦方提供的統(tǒng)計信息:IDEA10展館面積達到3.7萬m2,來自22個國家的379家展商參展,其中有143家企業(yè)是首次參加IDEA,來自全球的5 500位專業(yè)觀眾(其中三分之一來自美國以外的國家)參加展覽會并洽談業(yè)務(wù)。
展會同期舉行了三場有關(guān)市場趨勢及數(shù)據(jù)的報告會:4月27日上午報告會的兩個報告分別由歐洲非織造材料協(xié)會的Jacques Prigneaux和亞洲的Peter Bohlander所作,報告分別涉及歐洲和亞洲非織造材料市場的發(fā)展趨勢及數(shù)據(jù);4月28日上午報告會的兩個報告分別由INDA的Rory Holmes和Ian Butler所作,報告分別涉及北美和南美非織造材料市場的發(fā)展趨勢及數(shù)據(jù);4月29日上午報告會的兩個報告分別由印度BCH公司的Samir Gupta和 Smith Johnson& Associates(SJA)的Keith Osteen所作,報告主題分別為新興的非織造材料市場及新興的非織造技術(shù)。4月29日由美國非織造材料協(xié)會承辦的全球非織造材料工業(yè)峰會(GNS)如期舉行,本次峰會的主旨是“非織造材料工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展”。亞洲非織造材料協(xié)會王延熹副會長代表亞洲非織造材料協(xié)會作題為“亞洲非織造布工業(yè)——現(xiàn)狀與未來”的報告。
4月28日上午,公布并頒發(fā)按5個分類申報的16個項目中遴選的IDEA非織造研發(fā)成就獎。16個申報項目是:
(1)設(shè)備類
Elmarco公司的納米紡絲生產(chǎn)設(shè)備;
ITW Dynatec公司的Vector模塊式計量平臺;
Teknoweb公司的下一代濕擦拭巾機器。
(2)原材料類
Bostik公司的Relyance膠黏劑;
Kraton Polymers公司的MD 6705彈性拉伸技術(shù)產(chǎn)品;
Tredegar公司的Flexfeed彈性疊層材料。
(3)卷材類
Ahlstrom:Disruptor非織造水過濾介質(zhì);
Hollingsworth&Vose:Capaceon過濾介質(zhì);
PGI:Spinlace非織造材料;
Sandler:Sawasorb汽車外飾材料。
(4)短期使用的復(fù)制產(chǎn)品類
Henkel/Dial:Purex?三合一洗衣片材;
Procter&Gamble:Always Infinity婦女衛(wèi)生巾;
SC Johnson:Windex“多合一”戶外型清潔產(chǎn)品。
(5)長期使用的復(fù)制產(chǎn)品類
DuPont公司的結(jié)合Nomex和Kevlar特點可改善現(xiàn)有過濾介質(zhì)性能的專用于非織造材料的DuPont Nomex?KD纖維制品;
Omnova Solution公司的Ecore先進墻面材料技術(shù)及產(chǎn)品;
TenCate公司的GeoDetect智能型土工布。
最終獲得由INDA和《Nonwoven Industry》雜志贊助的INDA10非織造研發(fā)成就獎的是:
(1)設(shè)備類 ITW Dynatec公司的Vector模塊式計量平臺;
(2)原材料類 Bostik公司的Relyance膠黏劑;
(3)卷材 PGI:Spinlace非織造材料;
(4)短期使用的復(fù)制產(chǎn)品類 Henkel/Dial: Purex?三合一洗衣片材;
(5)長期使用的復(fù)制產(chǎn)品類 DuPont公司的結(jié)合Nomex和Kevlar特點可改善現(xiàn)有過濾介質(zhì)性能的專用于非織造材料的DuPont Nomex KD纖維制品。
獲得創(chuàng)業(yè)者獎的是 Fi-Tech公司,該公司在2009年與Uwe Gaedike成立合資公司并成功收購Enka Tecnica公司。
1.2 美國非織造材料市場
美國非織造材料協(xié)會的總裁Holmes指出:盡管我們還沒有完全脫離困境,但在美國經(jīng)濟的多數(shù)領(lǐng)域中已經(jīng)出現(xiàn)某些確定的令人鼓舞的苗頭,美國的非織造工業(yè)也不例外。來自美國Freedonia集團的報告亦稱:美國人口的增長、家庭規(guī)模和個人收入的增加將導(dǎo)致擦拭巾和其他消費類產(chǎn)品的高消費;美國人口的老齡化又將使65歲以上老人人數(shù)大增,從而促進非織造材料在醫(yī)療/外科手術(shù)以及成人失禁護理領(lǐng)域的應(yīng)用。
在用即棄市場,消費類產(chǎn)品將繼續(xù)占有大部分銷售額。嬰兒尿片及婦女衛(wèi)生用品的贏利在平均水平之下;某些增長緩慢的產(chǎn)品,如成人失禁產(chǎn)品的贏利卻在平均水平之上;由于非織造過濾材料的市場份額超越了其他材料(如紙和織物),過濾市場的羸利則在平均贏利水平之上。
Holmes預(yù)測:2010~2013年美國非織造卷材的年均增長率將達3.7%,2013年卷材價值將達63億美元。
IDEA10展覽內(nèi)容豐富多彩,令人目不暇接。就個人觀察感覺:歐美非織造材料協(xié)會及企業(yè)已在更高層面上思考產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略問題,創(chuàng)新不再只是一種概念,而是已經(jīng)大量地付諸實施并取得了豐碩成果,還推出了許多具有創(chuàng)新特色的產(chǎn)品;一些新穎的過濾材料、醫(yī)療衛(wèi)生材料以及新興工藝技術(shù)、新裝備成為展會的亮點。以下僅對展會部分內(nèi)容及有關(guān)非織造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的信息作簡要介紹。
2.1 卷材產(chǎn)品
2.1.1 DuPont公司的Nomex KD過濾產(chǎn)品
該產(chǎn)品獲得IDEA 10非織造研發(fā)成就獎。Du-Pont的新型Nomex KD纖維結(jié)合了Nomex和Kevlar纖維的性能,采用該新型纖維的非織造材料改善了現(xiàn)有過濾材料的性能。
在瀝青和水泥生產(chǎn)過程使用的高溫過濾介質(zhì)中,這是一種可創(chuàng)造更高效率,更具性價比優(yōu)勢的過濾材料。
在非織造加工過程中,Nomex KD纖維會形成增加表面積的原纖化微細纖維,因此具有更高過濾效率、捕捉的塵埃更難逃逸。其高尺寸穩(wěn)定性可以改善過濾材料的耐用性并延長濾袋的使用壽命。Nomex KD的熱穩(wěn)定性和高防火性可使之應(yīng)用在可能產(chǎn)生火花的場合。
2.1.2 Hollingsworth&Vose公司的Capaceon過濾介質(zhì)
Hollingsworth&Vose公司宣布在美國安裝新的含碳復(fù)合過濾介質(zhì)生產(chǎn)線和在德國安裝新的熔噴生產(chǎn)線,還收購了Fiberweb的含碳復(fù)合過濾材料業(yè)務(wù)(A&F)。此外,推出汽車用和重載荷空氣過濾介質(zhì)Capaceon,其容塵量提高了10%~30%,成為新一類同樣面密度但容塵量顯著提高和具有較高過濾效率的過濾介質(zhì)。生產(chǎn)商可采用該過濾介質(zhì)來優(yōu)化過濾器的設(shè)計,使之壽命更長;在小型過濾器應(yīng)用中則可減少過濾介質(zhì)用量。
在汽車應(yīng)用中,Capaceon過濾介質(zhì)改善了過濾材料的初始效率,具有極高的抗水性和抗陰燃性。該過濾材料以溶劑型酚醛樹脂處理,在平板式空氣過濾器中具有優(yōu)越的抗水性以及可以免除打褶后的固化工藝。
在重載荷空氣過濾中,Capaceon過濾介質(zhì)的好處是延長了過濾材料的使用壽命和具有高容塵量。在惡劣環(huán)境中保護發(fā)動機免受空氣中所含顆粒物的損壞。
Capaceon過濾介質(zhì)亦可用改性聚丙烯腈樹脂處理,在制造工藝中預(yù)固化,使其具有更佳強力和抗?jié)裥浴?/p>
2.1.3 ECN公司的摩擦起電非織造過濾材料
目前美國DelStar技術(shù)公司已成為ECN Industries(位于南卡的Kershaw and Darlington)生產(chǎn)的Alphastar摩擦起電針刺過濾材料的獨家銷售商。
由ECN開發(fā)的該過濾材料混有取得專利權(quán)的某種纖維,在低阻條件下具有比其他同面密度靜電過濾材料更高的過濾效率。
DelStar公司銷售Alphastar過濾材料以及該針刺過濾材料與DelStar公司的Naltex網(wǎng)和DelPore熔噴纖網(wǎng)結(jié)合的復(fù)合過濾材料,其潛在的性能無可比擬。
在空氣過濾領(lǐng)域Alphastar過濾材料的高容塵量和低壓降特性將改進真空袋、汽車艙室過濾器、HVAC(暖通空調(diào))過濾器的性能。在口罩和醫(yī)用過濾器應(yīng)用中其低阻和良好的次微米顆粒過濾效率同樣亦是很重要的。
這種新開發(fā)的復(fù)合過濾材料還具有很好的復(fù)制加工性能,可以減小過濾器尺寸和減輕質(zhì)量。
2.1.4 Kimberly-Clark公司的雙組分過濾介質(zhì)
HVAC過濾器用于商業(yè)和公用建筑、工業(yè)過濾系統(tǒng)、燃氣透平過濾系統(tǒng)、噴漆房、實驗室、海洋石油鉆井平臺空氣凈化系統(tǒng)等。Kimberly-Clark公司增加一條HVAC系統(tǒng)用的高效過濾介質(zhì)生產(chǎn)線。采用該公司的雙組分非織造材料專利技術(shù),該HVAC過濾介質(zhì)的MERVs值為11~15,具有高初始過濾效率且具有持續(xù)的顆粒捕獲效率以及低阻力,提供出色的室內(nèi)空氣質(zhì)量(IAQ),并使HVAC系統(tǒng)以更有效和低廉成本運行。
該過濾介質(zhì)亦可用于各種類型的過濾器,包括袋式過濾器、濾筒過濾器、小褶裥過濾器、V型過濾器和鋁分離過濾器。
該過濾介質(zhì)原料是100%合纖,采用熱熔黏合工藝,以防止纖維在制造和使用過程中脫落。與其他以玻璃微纖所制過濾材料比較,這是其優(yōu)點。玻纖過濾材料在制造、運輸和安裝使用中都可能引起玻璃纖維斷裂從過濾材料中脫落,形成可吸入的碎屑。
該過濾介質(zhì)的另一特點是采用可形成梯度密度的不同直徑的混合纖維,在面層形成較蓬松的纖維結(jié)構(gòu),在下層則形成較緊密的纖維結(jié)構(gòu),以增加顆粒物捕捉效率和防止過濾介質(zhì)表面過載。該結(jié)構(gòu)密度穩(wěn)定、耐剪切,使之在復(fù)制加工、運輸和安裝中不易損壞。所用纖維的原料合成聚合物在使用中絕對安全,且具拒水性,不會吸潮并阻止霉菌產(chǎn)生。該過濾介質(zhì)可采用熱熔、熱黏合、超聲黏合或縫紉方法復(fù)制加工,也可在加熱條件下打褶。
2.1.5 Norafin公司的特種防護服用水刺非織造材料
瑞士Norafin公司開發(fā)出用于防護服的具有耐用、防火的水刺復(fù)合非織造材料。
該種新材料瞄準如軍服、消防服、煉鋼服、防電弧工作服等目標市場。強化對各種危險的防護性能要求代表了當今防護服市場的新挑戰(zhàn)。新型防護服材料必須在改善其防護性能的同時,仍具有很好的柔軟、懸垂等舒適性,多數(shù)情況下還必須耐用或可以再使用。
2.1.6 PGI公司的新投資及Spinlace非織造新材料
(1)紡粘新投資
PGI公司宣布在美國和中國繼續(xù)投資熔紡生產(chǎn)線以滿足衛(wèi)生和保健市場的需求。項目建設(shè)正在進行中,預(yù)計2011年年中即可投入商業(yè)化運作。
PGI公司將繼續(xù)開發(fā)現(xiàn)有的專門技術(shù)以提供與目前市售的尿片和手術(shù)服原材料不同的非織造材料,該非織造材料具有更好的阻隔性、柔軟性,不透明,不發(fā)亮。
這是該公司繼2009年在墨西哥和歐洲其他國家投資以后的又一擴張。
(2)采用水力纏結(jié)的長絲非織造材料
Spinlace非織造材料是一類具有發(fā)展里程碑和很高性價比的新材料,數(shù)年前PGI公司開始研發(fā)這一全新的工程化設(shè)計新材料。這一高效制造工藝結(jié)合了連續(xù)長絲熔紡技術(shù)、水力纏結(jié)技術(shù)以及PGI的直接在織物上形成三維圖像的Apex專利技術(shù)。
采用這一新技術(shù)制成的Spinlace非織造材料比其他材料有更高的強力和更佳的吸收性,與傳統(tǒng)制造方法比,可生產(chǎn)質(zhì)量更輕、更有價值的產(chǎn)品。
2.1.7 TenCate智能化結(jié)構(gòu)與土工布的結(jié)合
TenCate公司首創(chuàng)的GeoDetect系統(tǒng)可對堤岸、大堤、斜坡、道路、鐵路等土工工程結(jié)構(gòu)提供監(jiān)測方法。用戶可應(yīng)用該系統(tǒng)對工程地基的運動、土壤侵蝕、沉降和其他變化進行實時監(jiān)測。
該系統(tǒng)結(jié)合了全球最大土工工程用光纖傳感器制造商Roctest的技術(shù)和產(chǎn)品。Roctest的子公司Smartec SA與TenCate土工布公司合作,進行裝有光纖傳感器和相應(yīng)監(jiān)測系統(tǒng)的技術(shù)和商業(yè)開發(fā)。數(shù)年前TenCate公司開發(fā)了具有監(jiān)測能力的土工合成材料,此后幾項與法國鐵路(SNCF)以及荷蘭政府資助的水務(wù)管理結(jié)合的實驗型工程相繼實施。
GeoDetect是第一個能使土工布提供土壤增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定監(jiān)測和早期預(yù)警的一體化的傳感器。與Smartec的光導(dǎo)纖維傳感器、振動線傳感器以及常規(guī)型傳感器結(jié)合,包括提供用于結(jié)構(gòu)工程和土工技術(shù)應(yīng)用的非平行數(shù)據(jù)分析工具,由Smartec公司將這些技術(shù)整合成稱之為SHMLive的單一用戶界面。這一平臺被設(shè)計成通過在線數(shù)據(jù)庫實時數(shù)據(jù)傳輸,存貯和共享與監(jiān)測項目相關(guān)的包括報告、計劃和其他有用信息的所有文件。
TenCate公司在土工合成材料及工程方面的經(jīng)驗結(jié)合Roctest的傳感器技術(shù),可為土工工程師探測潛在的失效和問題提供各種差別化的解決方案。
2.1.8 Ahlstrom公司的過濾介質(zhì)
(1)發(fā)動機燃油過濾介質(zhì)
Ahlstrom公司的過濾介質(zhì)用于空氣、水的凈化以及使發(fā)動機免除污染。全球范圍的嚴格限制汽車排放的法規(guī)要求使用低硫燃料。該公司最新開發(fā)的超高表面節(jié)能過濾介質(zhì)可從商業(yè)燃料(包括生物柴油混合燃料)中去除水分,無水分的燃油可以保護關(guān)鍵性的燃料系統(tǒng)零部件免受損害并使得尾氣排放更清潔。
(2)納米纖維網(wǎng)與玻璃微纖非織造材料復(fù)合的先進過濾介質(zhì)。
Ahlstrom公司的Disruptor過濾介質(zhì)是一種以濕法非織造技術(shù)制造的過濾介質(zhì),可用于折疊式、螺旋纏繞、蝶式或平板式過濾介質(zhì)的制造。
保證高過濾效率的關(guān)鍵在于將氧化鋁納米纖維復(fù)合至玻璃微纖非織造材料上,當增大通過過濾介質(zhì)流率時,玻璃微纖非織造材料作為氧化鋁納米纖維網(wǎng)的承載平臺,其孔隙可產(chǎn)生對大顆粒或未帶電荷顆粒的機械截留作用。氧化鋁納米纖維的直徑約2 nm,長度為數(shù)百納米,納米纖維網(wǎng)的表面積可達350~500 m2/g。
在Disruptor過濾介質(zhì)中,這種納米纖維網(wǎng)與玻璃微纖非織造材料復(fù)合的結(jié)構(gòu)使得該介質(zhì)具有卓越的低壓降、高過濾效率和高容塵能力。Disruptor過濾介質(zhì)是一種深層過濾介質(zhì),因此具有超越聚合物膜的內(nèi)在優(yōu)點。Disruptor過濾介質(zhì)已被證明具有從水中去除各種雜質(zhì)的能力,包括細菌,病毒,鉛、鋅、銅、鉻、鋁離子以及碳、硅等膠體礦物質(zhì),在許多應(yīng)用領(lǐng)域可取代膜,其應(yīng)用可包括飲用水、藥品工業(yè)用水、鍋爐進水、冷卻水等的過濾。在制藥等其他工業(yè)應(yīng)用中,可從廢水中去除金屬離子、凝膠、油墨、淀粉、碳、油漆。Disruptor過濾介質(zhì)最有效的功能是在溫度高達200℃和pH值4~9范圍的液體過濾方面。
Disruptor過濾介質(zhì)的研發(fā)基于美國宇航局(NASA)的Argonide技術(shù),該技術(shù)是為探測月球和太空的航天飛機中循環(huán)水凈化的基礎(chǔ)研究而開發(fā)的。
2.1.9 Sandler公司的非織造產(chǎn)品
盡管遭遇了經(jīng)濟衰退,德國的Sandler非織造制造商在2009年還是增加了其產(chǎn)量并且還在薩爾的工廠大規(guī)模投資。
Sandler公司持續(xù)進行工藝優(yōu)化,通過執(zhí)行一貫保證質(zhì)量和功能的產(chǎn)品新標準,減少原材料的消耗。采用可再生資源,如粘膠、棉或可生物降解的聚乳酸纖維以及可沖散的粘膠纖維來生產(chǎn)非織造材料。該公司在IDEA10上展出的新開發(fā)的復(fù)合材料成為亮點,如多層結(jié)構(gòu)的面膜、擦拭巾等,這些產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性高,改善了縱橫向強力比,增加了厚度,具有高吸收性。
在尿片和成人失禁產(chǎn)品應(yīng)用方面,Sandler公司的非織造材料具有高舒適性,高拉伸產(chǎn)品具有增強的橫向延伸率并能保證柔韌性和適形性。
Sandler公司同樣可提供采用特種整理纖維或含棉纖維、竹粘膠纖維的高質(zhì)量非織造面料。該公司的Botanicals系列非織造材料含蘆薈、春黃菊、維生素E或絲蛋白。
全球40多個型號的汽車使用由Sandler公司制造的特種非織造材料,包括發(fā)動機艙的聲、熱絕緣系統(tǒng)用的100%聚酯薄型非織造材料,可拒水、拒油、防止污物在擋泥板下積聚的輪罩襯。
Sandler公司的Sawascreen袋式除塵器過濾材料加強了細顆粒的過濾功能。這是一種由粗纖維及直徑小于1 μm的細纖維構(gòu)成的梯度結(jié)構(gòu)過濾材料,具有杰出的深層過濾特性。
該材料具有高過濾效率、低壓降及高容塵能力,且已滿足現(xiàn)行要求及未來的測試標準。
2.2 新工藝及設(shè)備
2.2.1 Dilospinnbau公司的技術(shù)與設(shè)備
2.2.1.1 纖維準備機械
高質(zhì)量和高產(chǎn)的基礎(chǔ)取決于開松和混合的準備工序,Dilo Temafa公司的準備和混合系統(tǒng)可以保證高產(chǎn)所要求的精密和恒定的纖維流。高產(chǎn)稱量系統(tǒng)提供了高精度稱重。纖維簇的開松度決定了喂入梳理機的產(chǎn)量高低和均勻度。
使用威羅梳理和精開松工藝可保證最佳的纖維開松度。在梳理喂入系統(tǒng)前直接安裝新型DON計量開松機。計量開松機及梳理喂入機可作為專門的工程化控制的連續(xù)系統(tǒng)。
這是可以實現(xiàn)連續(xù)化、同質(zhì)纖維流的唯一方法,該系統(tǒng)對于形成梳理喂入機的恒定計量非常重要。Dilospinnbau公司認為就產(chǎn)量和均勻度而言,其新開發(fā)的MultiFeed系統(tǒng)是一個突破。即使是在加工1.7 dtex纖維并達到最高產(chǎn)量時(約每米工作寬度400 kg/h),在梳理喂入之前纖維絮墊在機器寬度方向的均勻度(CV值)可達2%~3%,由附加的皮帶秤來控制喂入梳理機原料的速度以保證在機器方向的均勻度。
MultiFeed系統(tǒng)的上部棉腔室裝備Twiflow雙纖維供應(yīng)系統(tǒng)。雙重纖維供應(yīng)系統(tǒng)可確保喂入原料的均質(zhì)化效果。兩個開松羅拉被分配在上、下兩個棉腔室中。在下棉腔室中,依靠穿透式簾帶的機械和氣流作用,纖維簇被進一步凝聚和混合。
Twiflow系統(tǒng)的雙重喂入和在下腔室中纖維簇的凝聚增加了梳理纖網(wǎng)的均勻性。MultiFeed系統(tǒng)不需要長時間調(diào)整就可達到最佳均質(zhì)化喂入,并可將開機和停機時品質(zhì)不佳的纖網(wǎng)量限制至最小。MultiFeed系統(tǒng)的工作寬度已可超過5 m。
2.2.1.2 Dilospinnbau公司水刺生產(chǎn)線
Dilospinnbau公司報道,在過去的幾個月中已銷售4套用于水刺生產(chǎn)線的梳理機,該公司聲稱中國及周邊地區(qū)用于醫(yī)療領(lǐng)域的薄型水刺非織造產(chǎn)品需求仍在迅速增長,這些生產(chǎn)線已應(yīng)用該公司開發(fā)的幅寬達3.5~5.1 m的最新型的寬幅、高速、高產(chǎn)梳理機。根據(jù)產(chǎn)量要求,主要由2臺(有時是3臺)梳理機組成,該系統(tǒng)具有均勻成網(wǎng)、易于操作和維護的高產(chǎn)和經(jīng)濟的特點。
近年來成網(wǎng)速度穩(wěn)步增加,更多的羅拉采用了碳纖維增強復(fù)合材料以防羅拉振動和在整個工作寬度上保持羅拉隔距的恒定。高速梳理機的另一項重要準則是纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)的均勻度、高表面質(zhì)量和在機器長度和寬度方向上的均勻度。
2.2.2 Neumag公司的技術(shù)與設(shè)備
Neumag公司作為覆蓋幾乎所有主要非織造材料生產(chǎn)的設(shè)備制造商,在IDEA10上介紹了用于針刺和水刺的全套梳理成網(wǎng)系統(tǒng)以及從開包、混合、梳理成網(wǎng)、鋪網(wǎng)、針刺到卷繞的全套生產(chǎn)線。新型Styluz針刺機在同一臺機器上可實現(xiàn)傳統(tǒng)與橢圓形軌跡兩種針刺工藝,該機結(jié)合了菲勒品牌高質(zhì)量與可靠性的現(xiàn)代設(shè)計與最新技術(shù)。
Neumag公司的最新研發(fā)是其熔噴技術(shù),改進了空氣及流體管理系統(tǒng),使其熔噴產(chǎn)品具有更佳的長絲與非織造材料特征。纖維直徑從次微米級至15 μm,纖網(wǎng)面密度5~100 g/m2。
其他紡熔技術(shù)的開發(fā)包括雙組分及細旦纖維。Oerlikon Neumag的漿粕氣流成網(wǎng)(干法造紙)技術(shù)基于M&J的可生產(chǎn)寬幅產(chǎn)品的專利成網(wǎng)技術(shù)及系統(tǒng),可采用100%漿粕和不同纖維與粉末均勻混合來生產(chǎn)不同衛(wèi)生產(chǎn)品的吸收芯材、桌布和擦拭巾。
2.2.3 Küsters公司和Perfojet技術(shù)與設(shè)備
Küsters公司在IDEA04首次推出雙軋機技術(shù),在IDEA07推出濕法成網(wǎng)技術(shù),標志該公司從后整理加工技術(shù)和設(shè)備向成網(wǎng)技術(shù)和設(shè)備的擴張。在IDEA10上該公司已成為結(jié)合Profojet水刺技術(shù)的非織造綜合系統(tǒng)供應(yīng)商。2009年Andritz集團與立達簽署并購法國Perfojet的合同,兼并Perfojet以后的Andritz公司可提供Perfojet的水刺和紡絲成網(wǎng)+水刺、熱風穿透烘燥、Küsters熱軋和整理等技術(shù)和設(shè)備,其客戶可在兩種加固技術(shù)(Küsters的熱黏合技術(shù)和Perfojet的水刺技術(shù))間選擇。這兩種技術(shù)都已達到高效和低能耗。
迄今為止,Perfojet在全球已安裝了160余條水刺生產(chǎn)線。JET lace 3000水刺機是其成功之例。最新一代的設(shè)備已可生產(chǎn)30~500 g/m2的高質(zhì)量水刺非織造布,年產(chǎn)量可達4萬t。Perfojet已向市場推出生產(chǎn)30~80 g/m2薄型擦拭巾的JET lace Essentiel生產(chǎn)線,其年產(chǎn)量達2.5萬t。Perfojet推出SPUNjet技術(shù)與設(shè)備,該工藝包含連續(xù)長絲的水刺(水力纏結(jié)),創(chuàng)造了具有超級蓬松性、柔軟性、懸垂性和高拉伸強力的獨特的非織造材料。
2.2.4 Elmarco公司的Nanospider系統(tǒng)
Elmarco公司展出了離心紡Nanospider系統(tǒng)。該系統(tǒng)類似靜電紡,采用高速旋轉(zhuǎn)的帶噴嘴的滾筒來產(chǎn)生纖維,而在靜電紡工藝中,高電壓電場對由噴絲板的毛細管噴管噴出的聚合物溶液施加作用。Nanospider系統(tǒng)產(chǎn)量高,但纖維不如靜電紡那么細,纖維直徑約100~300 nm。
由于Nanospider技術(shù)不采用噴嘴或毛細管作用來形成纖維,因此其產(chǎn)量高得多。采用靜電場,由水溶性或溶劑型溶液的薄膜來產(chǎn)生纖維并收集在收集器上以形成非織造材料,纖網(wǎng)的面密度為0.1~5 g/m2。
2.2.5 Trützschler公司的專用于棉纖維的非織造設(shè)備
據(jù)Trützschler公司報道,美國棉花協(xié)會(Cotton Inc.)已在專為擦拭巾、襯墊及產(chǎn)業(yè)用非織造材料使用棉纖維而開發(fā)的設(shè)備中,完成采用原棉和漂白棉的試驗。這些試驗是在德國的Trützschler技術(shù)中心進行的,采用了Trützschler的TC-07-H梳理機、Erko Trützschler 413梳理機和Fleissner水刺機。
2.2.6 超聲波技術(shù)與設(shè)備
德國超聲波技術(shù)Herrmann Ultraschall公司宣稱,以非織造材料為基礎(chǔ)的用即棄產(chǎn)品制造商正在尋求能去除依賴黏合劑的技術(shù)。
由于在尿片中黏合劑對皮膚可能產(chǎn)生刺激和過敏反應(yīng),有關(guān)健康法律、法規(guī)的公布以及降低成本的要求是促進該技術(shù)開發(fā)的兩個原因。該公司的超聲波黏合技術(shù)和設(shè)備無須黏合劑,且其生產(chǎn)速度可達到500 m/min。
除在用即棄衛(wèi)生產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用外,超聲波黏合工藝和設(shè)備還可用于擦拭巾、醫(yī)用產(chǎn)品和過濾介質(zhì)的復(fù)合、壓花和切割。
美國的West Chester公司是參展IDEA10的另一家超聲波設(shè)備制造商。該公司生產(chǎn)10種系列機器和供OEMs廠商完成織造布和非織造材料的超聲波黏合的幾種模塊。
2.3 新型原料
2.3.1 蘭精(Lenzing)公司
蘭精公司是全球最大的纖維素生產(chǎn)商,將在未來兩年中在奧地利和中國投資8 000萬歐元生產(chǎn)綠色環(huán)保纖維。
南京蘭精公司在投資5 500萬歐元,使其產(chǎn)能翻番達14萬t/a。奧地利蘭精公司投資2 300萬歐元啟動將標準型粘膠纖維生產(chǎn)線改造為Model纖維的生產(chǎn)線。
奧地利蘭精生產(chǎn)線改造的價值在于使之成為全球最大的特種纖維素纖維生產(chǎn)商,而南京蘭精產(chǎn)能翻番將滿足亞洲地區(qū)對標準型纖維素纖維高速增長的需求。由于南京蘭精公司產(chǎn)能的擴張加上印尼的4條生產(chǎn)線,蘭精集團在亞洲的纖維素纖維產(chǎn)能在2010年增加至37.88萬t,相當于蘭精集團全球生產(chǎn)能力的一半(全球產(chǎn)能為77萬t)。蘭精公司下一步投資計劃在印度。
蘭精公司的粘膠纖維純度高,對皮膚無刺激并透氣、透濕,這些特性對衛(wèi)生用品非常重要;Tencel纖維的強力、特別是濕強高,且短絨少以及有天然的吸濕性。纖維素纖維與化石原料纖維不同,以天然生長的樹木為原料生產(chǎn)的粘膠纖維和Tencel纖維制成的非織造材料可完全生物降解。
此外,為保證纖維素纖維產(chǎn)能擴張和確保漿粕原料可持續(xù)供應(yīng),蘭精公司收購了捷克漿粕生產(chǎn)商Biocel Paskov公司75%的股權(quán)。
2.3.2 Kraton Polymer公司的MD6705新型彈性聚合物原料
迄今為止,采用傳統(tǒng)的苯乙烯嵌段熱塑性彈性體在商業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備上以全速來生產(chǎn)雙組分彈性非織造材料還是很困難的。
通常具有很好紡絲工藝性的聚合物不會具有很好的彈性。
MD6705是一種新型的,可以商業(yè)化生產(chǎn)速度加工的,其產(chǎn)品又具有出色彈性的聚合物。在Hills,Reifenhaüser和Neumag的生產(chǎn)線上,均可以采用MD6705聚合物為皮、聚丙烯或聚酯為芯來生產(chǎn)各種面密度和皮芯比的雙組分彈性非織造材料。以這種新型雙組分纖維技術(shù)生產(chǎn)的非織造材料可用于個人衛(wèi)生用品,如尿片腰部松緊帶、尿片耳帶、訓練褲側(cè)圍、成人失禁墊覆面材料和婦女衛(wèi)生巾組件。此外,還可用于服裝、醫(yī)用裝置零件、工業(yè)應(yīng)用、食品用、汽車零件和運動物品。
多年來Kraton Polymer公司是彈性纖維和薄膜的主要供應(yīng)商。如今生產(chǎn)商可采用Kraton的新型MD6705彈性聚合物顆粒,一步制成雙組分彈性紡粘非織造材料,不僅節(jié)省了系統(tǒng)成本而且使成品具有出色的彈性和柔軟的織物感。
2.3.3 Exxon Mobil化學公司的聚烯烴產(chǎn)品
Exxon Mobil化學公司展出其用于非織造材料生產(chǎn)的聚烯烴系列產(chǎn)品,包括Exxon MobilTM的聚丙烯、VistamaxxTM的丙烯基彈性聚合物以及AchieveTM樹脂。
關(guān)于未來發(fā)展的機遇,Holmes指出:只有那些比較靈活,并已準備好以已往不同方式展開業(yè)務(wù)的公司才有真正的發(fā)展機遇。這些公司集聚了具有創(chuàng)新以及創(chuàng)造思維的人才團隊,懂得利用社會網(wǎng)絡(luò)的力量,可以提供具有特殊用途的消費品。對于產(chǎn)業(yè)用非織造材料而言,成功的公司必須在靈活的平臺上應(yīng)用各種聚合物和纖維來抵消原材料價格的上漲,并且聚焦于可持續(xù)的綠色加工工藝和產(chǎn)品。目前幾乎所有知名的非織造材料品牌都有以可持續(xù)原材料加工的系列產(chǎn)品,并且已顯示出這是維持可持續(xù)發(fā)展增長所必需的,成功的公司將聚焦于新興市場。未來,亞洲非織造工業(yè)的增長計劃為8%,拉美及南美則將達4%。
INDA宣布,下一屆IDEA將于2013年4月23~25日在邁阿密沙灘國際會議中心舉辦。
(全國非織造科技信息中心主任 向陽)