濕法水刺技術(shù)助力生產(chǎn)可沖散、可降解擦拭巾

一" "環(huán)保挑戰(zhàn)促進(jìn)濕法水刺非織造布的應(yīng)用

擦拭巾作為一次性衛(wèi)生用品，目前面臨的挑戰(zhàn)主要為：一次性塑料威脅著自然環(huán)境，消費(fèi)者對用后產(chǎn)品的不正確處理導(dǎo)致下水道系統(tǒng)堵塞等。隨著環(huán)境保護(hù)重要性愈加凸顯，許多國家的法律也都提出了更高的環(huán)保要求，擦拭巾行業(yè)需要找到新的可持續(xù)解決方案。

使用濕法水刺非織造布作為基材，可以幫助減少環(huán)境污染、支持環(huán)境保護(hù)。這種材料主要使用木漿和粘膠纖維為原料，可根據(jù)擦拭要求來配置原料比例，材料可沖散、可生物降解，并且使用機(jī)械粘合，不含化學(xué)粘合劑。

濕法工藝是介于造紙和非織造技術(shù)的臨界工藝，結(jié)合了兩者優(yōu)點(diǎn)，具體見表1。

二" "安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線

安德里茨濕法水刺設(shè)備生產(chǎn)的非織造布使用天然/人造長纖維與木漿的混合纖維，具有多孔性、可分散性、可沖散性、均勻性和生物降解性。生產(chǎn)中的白水循環(huán)具有最佳工藝效率，其采用錐型布漿器，保證流漿箱在最大流量下節(jié)約能源和用水量，比傳統(tǒng)工藝上流漿量提高3倍。有效保證混合均勻度、纖維的均勻分布和強(qiáng)力，同時(shí)提高分散性。

安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線主要包括：漿料備制系統(tǒng)、流漿箱、水刺機(jī)、烘干機(jī)和卷繞機(jī)等，能夠根據(jù)客戶需求調(diào)整配置。

安德里茨濕法水刺標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)線的基本布局見圖2，其最大產(chǎn)能可達(dá)1.5萬t/a，最大運(yùn)行速度為250m/min，幅寬3，400mm，在水刺工藝中配有水刺頭自動(dòng)清洗裝置，保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

該生產(chǎn)線可用于生產(chǎn)50%木漿+50%粘膠纖維的非織造布，用于嬰兒濕巾；80%木漿+20%粘膠纖維的非織造布，用于可沖散抹布；以及40%闊葉木漿+40%針葉木漿+20%粘膠纖維的非織造布，用于工業(yè)擦拭巾。

升級后的安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線可用于生產(chǎn)復(fù)合材料，基本布局見圖3，其增加了退卷和第2道熱風(fēng)穿透烘干裝置，可用于生產(chǎn)65%木漿+35%紡粘材料的非織造布，用于工業(yè)擦拭巾；和50%木漿+50%水刺粘膠纖維的非織造布，用于嬰兒擦拭巾。

安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線可以增加壓花單元，基本布局見圖4，在烘干機(jī)后配置壓花熱軋機(jī)，經(jīng)熱壓和熔化后纖維壓花效果永久，可定制壓花圖案?？捎糜谏a(chǎn)各類壓花擦拭巾和衛(wèi)生巾面層材料。

安德里茨濕法水刺生產(chǎn)線還可以增加水刺提花單元，并配備數(shù)字化軟件，該數(shù)字化系統(tǒng)可以管理整條生產(chǎn)線的運(yùn)行參數(shù)、保養(yǎng)參數(shù)，進(jìn)行智能檢測，實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤操作終止、人工智能判斷和全流程檢查監(jiān)控。

選用濕法水刺生產(chǎn)線生產(chǎn)擦拭巾基材具有如下優(yōu)勢：

● 生產(chǎn)可沖散和生物可降解產(chǎn)品；

● 生產(chǎn)復(fù)合材料；

● 木漿原材料成本低；

● 平整且纖維分布均勻、高孔隙率。

未來，安德里茨公司會(huì)進(jìn)一步提升濕法水刺生產(chǎn)線的性能，通過模塊化設(shè)計(jì)，增加設(shè)備的多功能性，生產(chǎn)線最大幅寬提升至4，500mm，運(yùn)行車速至450m/min，生產(chǎn)45～120g/m2的水刺非織造布，配備帶重力脫水和歧管分配的開放式流漿箱。同時(shí)，安德里茨還致力于降低生產(chǎn)能耗，降低設(shè)備安裝時(shí)間和市場準(zhǔn)入門檻。

Qamp;A

1" "安德里茨的濕法水刺提花如何更清晰和立體？

答：為了保證清晰度和立體感，我們采用全青銅制作的轉(zhuǎn)鼓，開孔率達(dá)到95%以上，同時(shí)配合專業(yè)3D打孔網(wǎng)套。多泵合并技術(shù)提高了單位時(shí)間內(nèi)對轉(zhuǎn)鼓紋路的打擊次數(shù)，配合青銅轉(zhuǎn)鼓的高效抽吸效果，同樣的能耗下可以大幅度提升布面效果。

烘干技術(shù)的配合：烘干機(jī)使用了U型板連接技術(shù)。開孔率提高。均勻的熱風(fēng)流向保證了提花后的蓬松感和清晰度（過去采用蜂巢網(wǎng)結(jié)構(gòu)，該技術(shù)最大缺點(diǎn)是設(shè)備過重、焊接點(diǎn)容易彈開）。

2" " 熱軋壓花和水刺提花對纖維組成的要求有何不同？

答：熱軋壓花更適合化學(xué)纖維。水刺提花產(chǎn)品更多應(yīng)用于干巾，適合使用植物性纖維。植物性纖維由于自身特性更加適合水刺這種柔性加固和提花。

3" "現(xiàn)有水刺線能否改造成濕法水刺生產(chǎn)線？

要看水刺線的配置，不過由于改造和投資成本過大，不建議改造。車間高度、面積、用電、用氣等方面的要求都有明顯差異。

4" "能否解釋一下為什么反向提花能壓低成本？對花型有影響嗎？

反向提花是目前安德里茨為可沖散產(chǎn)品定制的專利技術(shù)，優(yōu)點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)AB面兩種完全不一樣的布面風(fēng)格。

由于過去提花最少需要3～4個(gè)水刺頭，反向提花只需要1個(gè)水刺頭，所以能耗也有明顯的降低。

（邢婉娜整理自CIDPEX2022" "國際論壇論文集）