非织造布地发展及应用现状分析报告.docx

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非织造布地发展及应用现状分析报告

武汉纺织大学

纺织工程2008级学年论文

题目：

非织造布的发展及应用现状分析

院系：

纺织学院指导老师：

班级：

纺织工程084班教师职称：

姓名：

成绩：

完成日期：

2011年9月12日

摘要

随着科学技术的不断发展和世界范围内工业化程度的不断提高，各行各业对产业资材的需求及其品种、性能的要求也越来越高。

纺织品在很早以前就成为产业用途中不可缺少的材料之一：

如医用服装、纱布、绷带等医疗用品；工业传送带、篷盖布、工作服等工业用品；汽车及航空用内装饰材料等。

20世纪50年代以来，化学纤维的高速发展，促进了纺织品性能和功能的大大提高，使之在服装、装饰和产业领域得到全面的扩展。

尤其对于功能要求较高的产业用途领域，由于各种合成纤维和高功能纤维的开发及其工业化生产的实现，使其纺织品呈现出更加广阔的发展前景。

非织造布作为纺织工业的一个新的分支，在50余年的发展历史中越来越显示出强劲的发展势头和拓展潜力，它的生产优势、成本优势以及独特的产品结构和特点，使它在各个领域，尤其是产业用领域取得了令人瞩目的成果。

非织造布再也不是发展初期时被人称作的传统纺织品的低档“代用品”,而是成为当今经济发展所不可缺少的、传统纺织品所不可取代的高新技术产业资材。

关键词：

纺织品化学纤维非织造布产业资材

Summary

Withthecontinuousdevelopmentofscienceandtechnologywithintheindustrializedworldandthecontinuousimprovementofallsectorsofindustry,thedemandforitsvarietiesofmaterials,performancerequirementsarealsoincreasing.Textileindustrylongagobecameanindispensablematerialuseone:

suchasmedicalclothing,gauze,bandagesandothermedicalsupplies;industrialbelt,canopycovercloth,overallsandotherindustrialproducts;automotiveandaerospaceinteriormaterials.Sincethe1950s,therapiddevelopmentofchemicalfiber,textilepromotethegreatlyimprovedperformanceandfunctionality,sothatintheclothing,decorativeandindustrialareastobefullyextended.Inparticular,thefunctionalrequirementsforthehigherareasofindustrialuse,duetoavarietyofsyntheticandhigh-functionalfiberstoachievedevelopmentandindustrialproductiontotextilesshowingamorebroadprospectsfordevelopment.Non-wovenfabricasthetextileindustry,anewbranch,at50yearsofhistoryareincreasinglyshowingstronggrowthandexpansionpotential,itsproductionadvantages,costadvantagesandtheuniqueproductstructureandfeatures,makingitallareas,especiallyinindustrialfieldshasmaderemarkableachievements.Non-wovenfabricisnolongertheearlystagesofdevelopmenttobecalledwhenthetraditionallow-endtextiles,"substitutes",buthasbecomeindispensableintoday'seconomy,thetraditionalhigh-techtextileindustrycannotbereplacedbythematerials.

Keyword：

Textile；Chemicalfiber；Nonwovens；IndustrialMaterials

1.非织造布产业现状

自世纪初人类发明非织造布制造原理以来非织造布在世界范围内获得了迅速的发展并得以广泛使用。

据测算我国非织造布产量占世界产量的而消耗量是世界总量的市场发展潜力巨大。

随着新工艺、新材料、新的复合技术和深加工技术的发展具有新功能和多功能的新产品不断涌现,非织造布应用领域和市场还将继续扩大。

目前我国非织造布产品多由传统技术和设备生产,缺乏新产品,更缺少功能性产品的研究与开发。

这就要求我们要不断为无纺布行业注入新思维,赢得竞争和共同发展。

2.非织造布的发展

我国对产业用纺织品分为十六大类,目前非织造布在大多数类别中都占有一定的份额,例如医疗、卫生、环保、土工、建筑、汽车、农业、工业、安全、合成革、包装、家具、军工等等。

其中在卫生、环保过滤、土工建筑、人造革、汽车、工业、包装和家具等领域,非织造布均已占有较大份额并得到普及应用,在医疗、农业、篷盖、防护、军工等领域,也已达到了一定的市场渗透率。

非织造布有多种工艺,如梳理成网化学粘合法、热粘合法、针刺法、缝编法、水刺法等;纺丝直接成网的纺粘法、熔喷法等;通过悬浮浆湿法成网的湿法工艺等等。

不同的工艺对上述产品用途有着不同的适应性。

通过不同纤维及高功能纤维的采用或混合、不同工艺的组合以及后整理和复合加工,可以开发出品种繁多、性能各异的产业用最终产品。

2.1卫生材料

卫生材料主要包括妇婴日常使用的尿布和卫生巾、成人失禁产品、婴儿护理揩布、家用及公共场所用清洁揩布、餐饮用湿巾等。

妇女卫生巾是我国卫生用品中发展较快且市场普及率最高的产品,自90年代初期以来发展速度令人瞩目,到2001年其市场渗透率已超过52%,消费量达到了330亿片,预计到2005年其市场渗透率可达到60%,消费量达到388亿片。

随其发展,它的面料、结构和内置吸收材料也都发生了革命性变化,面料和侧边防渗部位普遍采用了热风、热轧、细旦纺粘非织造布以及SMS（纺粘/熔喷/纺粘）复合材料等,内部吸收材料也广泛应用了含SAP超吸收聚合物的浆粕气流成网成型化超薄材料;婴儿尿布的市场渗透率虽尚较低,但在近几年也得到了较显著的发展;但在成人失禁产品、婴儿护理揩布、家庭及公共设施用清洁揩布等方面,国内的普及率还不高,一些水刺非织造布生产厂家生产的水刺揩布多为寻求出口。

我国人口众多而卫生材料的普及率尚低,随着国民经济水平的进一步提高,这一领域将成为我国非织造布材料的最大市场之一。

2.2医疗用品

这里主要指医院用的各种纺织及非织造制品,如手术衣、手术帽、口罩、手术罩布、鞋罩、病员服、病床用品、纱布、绷带、敷料、胶带、医疗器械罩布、人工人体器官等等。

在这一领域,非织造布在屏蔽细菌和防止交叉感染上起到极其有效的作用,发达国家在医疗纺织用品上的非织造布占有率已达70%～90%,而我国除采用纺粘布制作的手术衣帽、口罩、鞋罩和胶带等少量用品外,非织造布材料的应用还很不普及,而且即使已经使用的非织造手术用品,在功能性和档次上也与发达国家有较大的差距。

目前我国大多医务人员的手术服装因价格问题尚未配备对细菌和体液有良好屏蔽效果且穿着舒适的SMS服装,这对医务人员的保护是极为不利的。

随着我国经济的快速增长以及人们对卫生意识的增强,这一领域也将成为非织造布的巨大市场。

2.3土工合成材料

土工合成材料是我国自80年代开始发展、90年代后期发展较快而且用量较大的一种工程材料,其中的纺织和非织造布及其复合材料是产业用纺织品的一个主要大类,我们又称作土工布。

土工布主要用于各种土木工程,如水利、交通、建筑、海港、机场及军事设施等,起到增强、排水、过滤、防护等作用,可提高工程质量和使用寿命。

非织造布因其具有优良的反滤、横向排水、增强和抗穿刺等性能而得到广泛应用。

随着土工布的发展,我国适于生产此类产品的非织造布工艺设备也获得了较快发展,从应用初期的普通型2.5m幅宽以下的短纤针刺法逐步发展到幅宽4～6m短纤针刺和3.4～4.5m聚酯纺粘针刺法,产品也不再是单纯地使用单一材料而是更多地采用了多种材料复合或结合的方式,这使产品在质量和符合标准化要求上有了很大提升。

但从我国的工程量上来看,我国的土工布还远远没有普及到广泛的程度,非织造产品的比重与发达国家相比也有不小的差距。

2.4建筑防水材料

建筑防水材料也是我国近年来发展较快的产业用材料。

今后还需考虑绿色建筑问题,包括石油基材料在不同程度上存在的可能污染因素和报废处理问题。

对于平顶房,最好的屋面覆盖材料是EPDM防水片材,其次是选择改性沥青油毡材料,它的单位用量比普通油毡少（即对环境影响相对较小）而耐久性较高,且可以热焊接。

了解了应用领域的这些发展趋势,我们就可以一方面迎合目前市场的发展需求投入生产,同时又不断改进产品和开发更符合环保要求和使用性能的产品。

2.5环保过滤材料

纺织类过滤材料是近年来发展最快的一种产业用纺织品。

它是用纤维制成、用于捕集和分离气体或水中的粒状物质的介质,起到净化空气、液体或提取有用物质的作用,在当今环境和生态保护方面承担着重要的角色。

近年随着各种差别化和高功能纤维的问世以及各种工艺的组合应用,使非织造布过滤材料在应用广度和使用性能上都有了很大提高。

。

在非织造滤料中,主要采用的工艺产品是针刺法、熔喷法与纺粘法、水刺法和湿法等,目前更多地是采用复合材料,其中熔喷和纺粘材料在低效过滤领域正在日益取代玻纤滤料。

3非织造布现状与发展趋势分析

3.1非织造布产品类别

非织造布是采用特殊工艺将纤维通过物理或化学的方法直接制成的类似布料状的网状结构纤维制品,其种类繁多,有水刺、热黏合、熔喷、针刺、纺黏、缝编等（图1）。

不同的纤维原料、生产工艺可制成多样的产品种类,产品的柔韧度、厚薄度、各种性能和形状可以自由改变。

服装用非织造布材料一般选择纺黏和水刺无纺布。

纺黏无纺布以丙纶与涤纶为原材料;水刺无纺布的原材料有粘胶、涤纶、尼龙、维纶,其中粘胶与维纶可以降解,而且维纶具有水溶性,在90℃的水中即可溶解。

纺黏无纺布和水刺无纺布的环保性和材料本身的可塑性好,因此以其为原材料制作的服装具有柔韧性强、面料垂性好、透气性佳、染色性强、适合进行染色与印花的优点。

在倡导绿色纺织、绿色设计环保成为时代主题的今天具有广泛的发展空间。

3.2非织造布应用于服装的趋势分析

有人把无纺布称做“工程师的布”,即无纺布就像是工程师们任意捏弄出来的产品。

工程师们可利用无纺布技术通过原料、设备、工艺的改进或用不同原料及不同工艺半成品的组合或复合不断开发出赋有新的或更多功能的新产品。

它提供诸如吸湿、拒水、保湿、保暖、柔软、弹性、刚性、抗拉、强力、阻燃、绝缘、耐水洗、抗静电、防菌等各种专门性能以满足应用市场的各种需求。

随着非织造技术进步、原料专业化产品科技化、复合化的整体发展趋势多种新型非织造布被开发并生产,这些性能独特的新产品不断拓展着非织造布的应用领域。

可以预见,无纺布服装的开发将在改变人们生活方式的同时进一步促进我国服装、非织造两个产业的快速发展。

4非织造布创新与应用

4.1非织造布产品创新点分析

从材料创新方面看,PGI公司的Miratec水刺非织造布和Freudonberg公司的Evolon水刺非织造布是有能力替代纺织品与针织品的新一代水刺产品。

以化纤为原材料的非织造布内层与棉织物外层相结合的新型面料,在透气性与吸汗性方面都极具优势,是制作运动服的理想面料。

从技术创新方面看,Apex技术（图2）的出现极大地推进了无纺布服用化的进程。

它结合了先进的成形和高速2维、3维成像等技术,可以根据客户需要定制织物强度,并加以印花达到纺织品无法企及的程度,在极大地改善非织造布形象的同时,增加了产品附加价值。

从用途创新方面看,革基布服饰品与防护服的开发都已日渐成熟,各种功能性服装的开发也正在进行中。

如PGI与耐克协力合作设计的具有调节体温功能的非织造服装等,可见非织造布正从产业用走向服装用。

而超声熔接缝合等工艺技术的创新也为非织造布的服用化提供了制作工艺方面的支持。

从工艺创新方面看,混杂化、复合化已成为当今非织造布工艺技术发展的一个明显趋势。

由于多种工艺的复合,弥补了单一工艺的不足,新型而丰富多彩的非织造布产品不断呈现。

可以预见在不远的时期内,非织造布的发展将进入一个以超细纤维、组合应用技术、高新设备纷纷涌现的发展时期。

因此,服装用非织造布料将不断涌现,值得服装业界期待。

从设计角度看,非织造布的功能性尚未开发完全。

可以以设计为亮点,通过印花、染色等技术改善其外观,并结合各项特殊功能,如防火、防水等赋予其新内涵。

譬如用新型非织造布作为制作婚礼服的材料。

众所周知,婚礼服十分费料,对个人而言又属一次性使用的服装,完全可以以非织造布为材料来进行开发。

又如已开发的一次性内衣裤市场，随着新工艺、新技术的出现,可以在设计上做文章,增加品种、款式,给予消费者多样化选择,进一步开拓其现有市场。

4.2新技术是非织造产业发展的关键

各种新技术的出现不断拓展着非织造布的应用领域,新技术的开发是非织造布服用化的关键,也是非织造产业发展的重点。

如英国里兹大学、国际羊毛局和非织造布BFF公司协作研制成功的水刺羊毛。

非织造布回弹性好能调节热量传导湿气且拒水是理想的运动服装面料现正开发用于裤子和夹克衫等外衣用料如超细纤维水刺布在高级服装革上的应用因其透气、透湿性好手感柔软色泽鲜艳绒毛丰满均匀较之真皮具有可以水洗、防霉、防蛀等优点,在国外已大量取代真皮而用于服装制品;又如加工成本远低于传统机织、针织类产品的仿素色绒面呢等针刺拉毛、起绒类产品和缝编法非织造布,在外观和手感上均与传统纺织品相仿,可以用来制作西服、茄克、大衣等外衣类服装。

4.3新型非织造布服用产品的开发与应用

4.3.1新型非织造布产品定位及市场分析

服装产品生命周期较短,具有很强的季节性和时尚性。

像新型非织造布服装这样的全新产品更符合个性化、时尚化、快节奏的时代节拍。

做好市场细分,抓准消费心理,结合企业文化,创立时装品牌,开发市场新产品,是值得我们思考并付之于实践的事。

目前,许多无纺布企业进行投资时,往往是通过购买设备→生产产品→寻找市场→销售这样的一个渠道,显然有必要改变这种因循守旧的思维模式,确立一种积极创新的思维模式。

应把精力放在从无纺布技术上找商机,作好准确的产品市场定位,加大新产品和市场开发的力度和提高资金投入的有效性,生产人无我有的高附加值产品,开拓国内外新市场。

无纺布应用于服装可分为两大类:

耐用型和用即弃型。

耐用型的风格类同于传统面料做的服装,可洗涤和反复穿着;用即弃型的不可洗涤,多应用于防护服和一次性内衣。

两者产品定位差异巨大,针对完全不同的市场。

针对耐用型产品,如制作外衣,应选择牢度较好的涤纶、尼龙为原料,也可考虑以真丝、大豆纤维为原材料,结合水刺工艺,并以环保、健康为创新点。

美国PGI公司对这一领域的探索、对新型无纺布的服用化研究具有指导性意义,他们已成功研制出利用水刺技术织造的夹克衫,这种夹克衫耐洗而舒适。

像这类投入市场的新产品,由于此时顾客对产品还不了解,除了少数追求新奇的顾客外,几乎没有人实际购买该产品。

此阶段,作为一种高科技的新产品,新型非织造布服装应先小批量生产,提高零售价格,增加广告投入。

由于销售量极为有限,企业通常不能获利。

但也要看到引入期是产品成功的开始,因此企业要针对引入期的特点来制定和选择营销策略,如积极参加展销会和注重与社会媒体的交流等,注重对市场的培育。

针对用即弃型产品,如防护服、手术服的销售,需要整个国家、行业的参与,以高端群体带动消费,且此类产品需要制定标准及通过医学鉴定才能实现市场销售。

目前已被市场所接受的无纺布内衣裤广泛采用纺黏无纺布为材料,款式上单一无趣、做工粗糙。

其今后的材料采用发展方向应转向更为柔软、透气性好、垂性好、适合染色印花的水刺无纺布,用真丝、大豆纤维、棉等纯天然原料,突出卫生性、保护性功能,并以此创新点来对无纺布的服用化进行探索,同时可以在款式设计时进行重点强调。

这类内衣类产品目前的销售渠道主要为中高档宾馆和大型或专业超市。

服用无纺布新产品的研发是对当前人们生活方式的一次挑战、对服饰文化的一次革命。

对于整个市场而言,无纺布的服用化不可能一步到位,消费者的观念转变也需要一个相对漫长的过程,它所带来的将是一种全新的消费观和穿衣文化,面对的是一个崭新的市场。

4.3.2新型非织造布服用化所存在的问题与解决思路

从总体规模而言,我国非织造布产量位居世界第三,但存在总量大而单个企业规模小、生产集中度低、专业化生产程度低等企业组织的不合理结构。

同时,存在信息闭塞、国际交流合少、重复建设、重复引进、投资力度不足、企业未达规模经济又导致结构趋同、技术手段单一、产品技术含量低、市场竞争力弱、某些产品在低水平上展开无序而过度竞争等问题。

综合上述分析,笔者认为,非织造布服用化进程的整体推进须做好以下几方面的工作:

第一是原料要不断发展。

有些是适应环保的需要,有些是产品性能的需要,有些是绿色经济、循环经济的需要。

第二是加大人才培养力度。

目前不仅缺乏专业技术和管理人才,也缺乏专业的技师和技工,专业人才的培养成为影响未来行业发展的重要因素之一。

第三是在思维上跨越小家子、小地方等观念,追求更大的集体或者更辉煌的无纺布事业的利益。

应推进联合,生产同一种产品的公司、生产不同产品的相关公司或上下游公司间都可以紧密合作。

这样可形成集团,改善管理层,增大可运作的资源和市场。

对市场变化有快速反应机制,资源效益的提高也就自然可期。

第四是发挥学会、学校、科研机构的作用,加强技术合作,为新产品的研制与开发提供坚实的后盾。

积极鼓励企业、研究部门、市场营销三结合,开发自主知识产权的水刺法技术和产品,鼓励申请自己的水刺法技术和产品专利。

第五是多学科相结合改良水刺非织造布艺及机械设备,应用新型化纤及环保型原料,走复合工艺、多种材质的路线。

5结语

非织造布产业是一个新兴行业,具有加工工艺新简单、造价低廉、使用范围广等优势。

随着国内外非织造新技术的深入研究带来的使用领域拓展,使无纺布用于清洗力极强的外衣服饰已成为现实。

只要解决好产品定位与市场拓展问题,以非织造布为原材料的新产品发展将潜力无限。

可以预见,新型非织造布所具有的优势一旦与服饰产品相结合,必将给人们带来一个崭新的服饰世界。

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