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水刺无纺布行业发展趋势与技术创新

广州市科纶实业有限公司

谢明 、黎智豪

1   水刺无纺布的发展趋势

1.1 水刺无纺布发展概况

1.1.1 国内水刺无纺布发展概况

水刺无纺布是将高速高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤维相互缠结在一起，从而使纤网得以加固而具备一定强力，得到的织物即为水刺无纺布。产品具有吸湿、柔软、强度高及手感柔软等特点。水刺非织造布在我国的发展时间较短，但是近几年高速发展，行业产量不断攀升，中国大陆水刺无纺布发展至今已经超过年产80万吨水刺法无纺布。目前国内正在运行的水刺生产线已超过300条，每年仍以10%左右的速度增长。随着高速梳理机的问世，成网速度快速增加，从而大大提高了水刺线的生产效率。国内水刺无纺布行业企业现状是企业数量多、规模大小不一、单线产量高。而且国内水刺无纺布企业产品结构单一、产品同质化程度高，多采用低价策略竞争。国内的发展较快的金三发也与郑纺机签定了8条水刺无纺布生产线，郑纺机在今年3月份之前也已经签定了16条水刺无纺布生产线。在非理性的发展下，特别是木浆复合线和直铺线设备盲目跟风，增长速度过快，产能过剩。现在国内多家企业水刺水刺线处于半停工状态，一些企业甚至倒闭。

1.1.2 广东水刺无纺布发展概况

水刺非织造布在广东的发展时间较短，但是近几年发展速度较为平稳，行业产量也不断攀升，广东市场发展至今已经超过年产1万吨水刺法无纺布。目前广东正在运行的水刺生产线已超过10条，具体深圳两条，且正准备再上一条，中山市、恩平市各两条，广州市、佛山市、东莞市、花都各一条。每年仍以10%左右的速度增长。广东水刺无纺布行业企业占全国水刺无纺布生产线比例较低，规模小、单线产量不高。但是广东总体发展较为健康，没有出现盲目发展的趋势，水刺无纺布企业产品结构多样化、产品同质化程度不高，多采用差异化策略竞争。广东的诺斯贝尔除自身生产水刺无纺布并将水刺无纺布应用在面膜上，走在全国的前列，年营业收入达到20亿。另广东金旭水刺产品应用于湿巾发展势头很好，19年再上一条年产9000吨的水刺线。深圳的稳健在湖北建有二十多条棉纤维的水刺线，旗下的全棉时代品牌，在国内享有盛名。

1.2 水刺无纺布原材料应用的概况

水刺无纺布常规原料以涤纶、棉、木浆、粘胶纤维等为主，随着技术的逐渐发展，开始引入一些性能更加优越的新型原料。如天然棉、转基因脱脂、甲壳素、甲壳胺纤维、聚乳酸( PLA) 纤维、分裂型超细纤维, 又称桔瓣型超细纤维。上述材料通过水刺工艺制成的无纺布,, 广泛应用于美容美发、工业过滤、家庭清洁擦拭、汽车、电子、印刷、宾馆酒店、卫生巾、尿不湿、医疗卫生等领域。另外，莱赛尔纤维属于第三代纤维素纤维，20世纪末实现工业化生产。它是将天然纤维素原料直接溶解在NMMO和水的混合溶剂中，通过干湿法纺丝制得，被称为新溶剂法纤维素纤维。其在产业用纺织品上的应用很多，如利用高原纤化的莱赛尔纤维或与其他纤维混合制造的水刺非织造布，可用于柔湿纸巾、尿布、美容护理面膜、人造皮革的高强透湿基布、磁盘衬套、过滤织物、覆盖面料等；通过

近段时间的实践，我们感到水刺无纺布技术对各种原料的适应性比其他无纺布工艺有优胜之处。

2 水刺无纺布工艺技术设备的发展趋势是复合化及智能化

2.1 水刺无纺布的工艺技术趋势是复合化

水刺复合技术是指以微细高压水流为手段，通过对两种或两种以上材料的穿透，使纤维在其界面相互缠结而形成一个整体功能性的非织造材料，其目的是为了得到这几种材料的综合性能或功能。水刺复合是提高非织造布性能和附加值的有效手段，主要有纤网的相互复合、纤网与其他材料的复合、两种或两种以上不同材料的复合等几种形式。另外，从加工工序来看，还有湿法成网与水刺技术的复合，纺丝成网与水刺工艺的复合等。

2.1.1 梳理成网+气流成网的水刺复合

气流成网与梳理成网非织造布材料水刺复合的工艺流程为: 来自梳理成网的纤网喂入到水刺设备,经水刺初步加工后输入到气流成网帘上; 在气流成网阶段, 木浆绒毛覆盖在水刺非织造布材料的表面,然后被送到第二道水刺机上进行加工; 最后将带有木浆的纤网喂入到干燥机中进行烘干。 由于气流成网的木浆纤维长度很短, 约15mm左右, 因此梳理纤网中的纤维在高压水流的冲击作用下, 携带木浆纤维穿透纤网, 使木浆纤维在纤网厚度方向充分分布, 从而得到有效地固结。

2.1.2 梳理成网+气流成网+梳理成网的水刺复合

有国外专利介绍了三明治结构的水刺复合产品, 即2层梳理成网水刺非织造布材料中夹1层气流成网的木浆纤维。这种产品用做揩布, 既保持了较好的吸水率和柔软性, 又增加了产品的耐磨性, 防止使用中掉屑或在被擦物上留下划痕。

2.1.3 纺丝成网+气流成网的水刺复合

有关专利介绍了气流成网纤维素纤维与纺丝成网水刺复合的非织造布材料。产品保持了良好的外观、手感、柔韧性, 同时具有良好的机械性能。气流成网的纤维素纤维铺在第一层纺丝纤网上, 下方抽风机的抽吸作用确保了铺网的一致性和均匀性。第二层纺丝纤网可以与第一层纺丝纤网相同也可以不同。复合后的纤网预湿后进行水刺固结, 预湿可以减少纤维素纤维在水刺过程中被水流带走而造成的损失。另一种工艺是将第一层纺丝纤网通过热轧或化学的方法进行预固结,这样能承受更大的水刺能, 使纤维缠结更加紧密, 减少后道加工。

2.1.4 纺粘水刺超细纤维复合

 纺粘型织物的优点和水刺技术可以用于生产高档非织造产品具有卓越的性能和高附加价值。他们的优越性能和广泛应用市场决定,它将有非常广阔的市场前景。江西三江与大连华纶、广州纺粘无纺布咨询公司合作的设备填补了国内空白。

2.1.5 湿法成网+干法成网的水刺复合

湿法成网非织造布材料是非织造布材料中生产速度最高的一种。它可以充分地利用各种短纤维, 形成具有优良均匀度的三维分布。

2.2 水刺无纺布的设备的发展趋势是智能化

为进一步落实配合政府实施围绕实现制造强国的《中国制造2025》战略目标，新一轮科技革命和水刺无纺布产业变革形成历史性交汇，水刺无纺布产业分工格局正在重塑。制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展。随着社会的发展，用工成本逐渐增加，出现了招工难的现象，尤其是重体力劳动岗位招工更加困难。生产过程中过多的人工干预会影响产品质量的稳定，对生产线的连续运转也极为不利。也为让水刺无纺布行业工业能耗、物耗及污染物排放明显下降，生产效率明显提高，水刺无纺布设备未来几年的发展方向为高速化、自动化和智能化，具体直铺线的卷绕速度达到300m/min；交叉线中交叉铺网机入网速度达到120m/min。自动化程度进一步提高，向无人工厂靠近。实现“原料仓库→成品仓库”的全流程自动化。原料由仓库→喂棉称量机、布卷由卷绕机→分切机→包装设备→成品库房实现自动分类、标识、输送。由数字化向智能化发展，利用大数据统计分析建立专家系统。现在国内已经有好些企业在运行和调试部分区域生产机器人化，例如浙江金三发集团、山东省永信非织造材料有限公司、福建南纺有限责任公司。

3 水刺无纺布产品的应用与技术创新

3.1 纯棉(棉、脱脂棉)水刺法无纺布

脱脂棉(degreasing cotton)是指经化学处理去掉脂肪的棉花，比普通棉花容易吸收液体，是卫生用品，也用来制造硝酸纤维，又称药棉。由原棉经除去夹杂物，脱脂、漂白、洗涤、干燥、整理加工制成。脱脂棉应无臭、无味、无色斑，具有很好的吸水性，纤维柔软细长，洁白富有弹性，易于分层，没有酸、碱等有害杂质，质量应符合卫生部制定的技术标准。脱脂棉是棉花经工艺脱脂而成,因表层不含有脂肪,有很好的亲水性,浸泡于75%酒精可作消毒棉球.有“前脱脂”和“后脱脂”两种工艺；产品克重：布30～80g/m2 为主，化妆棉80～260g/m2 为主；产品用途以卫生材料为主。国内生产纯棉水刺布的公司有深圳稳健医疗集团有限公司、佛山市三水通兴无纺布有限公司、福建南纺有限责任公司、湖北欣柔科技有限公司等。

3.2 湿法可冲散水刺无纺布

湿法非织造布是非织造布的一个品种，其工艺原理与传统造纸相似，但使用的纤维原料、浆料、加固设备等均有区别。湿法非织造布手感柔软、蓬松，符合某些特殊需求。湿巾既要具有一定的湿强，又要求可冲散，其生产比其他干态使用的非织造布产品要复杂得多。现在国内生产此类型水刺无纺布的公司有大连瑞光非织造布集团有限公司和浙江和中非织造股份有限公司等。

3.3 超细纤维纺粘水刺无纺布

产品优点是超细纤维单纤很细，比表面积大，经纺丝成网、水刺固结后，可形成特殊的三维立体结构，其纤维结构致密，产品手感柔软，吸湿性和透气性好。它的产品用途广泛，广州市科纶实业有限公司开发的超细纤维纺粘水刺无纺布被广泛的应用于人工革基布、高档擦试布、过滤材料、汽车装饰材料以及地毯基布等领域。特别是在擦拭布领域，广州市科纶实业有限公司采购江西三江的纺粘超纤布后再经过一系列后整理工序，即上色、印花、裁剪、折叠打虚线后，使产品的更加高端化，由此可见，双组份超细纤维纺粘水刺无纺布可以充分满足纺织、人工革、滤材、医疗及汽车工业等诸多行业的需求。

3.4  S纹水刺无纺布

由于目前市场上的面膜底布，由于它自身纹路原因，在使用过程中会造成液体往下滴的情况，给消费者造成一定的困扰。广州市科纶实业有限公司研发的S纹无纺布恰好能解决客户这方面的需求，由于其特殊的纹路设计，S纹水刺无纺布藏液效果比普通的水刺无纺布更好，而且面膜上的液体是由中间往两边扩散，使终端消费者使用起来更舒适。

3.5 天丝水刺无纺布

天丝水刺无纺布由于采用纯天然纤维作原料，故对人体特别有利，接触人体皮肤可以滋润营养皮肤，是绿色环保产品。且天丝水刺无纺布具有很好的通透性、贴肤性和吸湿性能好，故广受消费者的青睐。我公司经过对设备的改造和工艺的调整，可以生产出25g的天丝水刺无纺布。

3.6 功能性水刺无纺布

除上述产品外，广州市科纶实业有限公司还研究开发出一系列的功能型产品，其中包括防水整理、阻燃整理、染色整理、上浆整理、抗菌整理和加油整理。由于我司在泡沫粘合法无纺布后整理方面有多年经验，故在水刺无纺布我们也能做推广并研发出相关的功能性产品。防水整理是在织物表面涂上一层不透水、不溶于水的涂层薄膜，织物上的孔隙被堵塞，即是在高的静水压下也不易透过。防水性水刺无纺布现在主要应用在医疗卫生领域。阻燃整理的目的是采用阻燃剂处理水刺无纺布，以降低其燃烧性和火焰蔓延的趋势，使水刺无纺布离开火源后能很快熄灭。广州市科纶实业有限公司生产的阻燃布已经应用于消防面罩及高铁枕垫。另由于阻燃效果好，广州市科纶实业有限公司生产的水刺无纺布还可用于皮革基布、电子包装、过滤基材、医疗卫材、装饰装修墙纸等不同用途。在染色上浆抗菌整理这块，长期以来我司一直以来都是以染色印花产品为主，且相关设备齐全，不但可以在线水刺无纺布上浆印花而且也可以离线上浆印花。其花纹及相关的产品十分丰富，有些客户在生产水刺无纺布过程中通过在线染色后再经过离线加负离子抗菌剂，广泛应用于高端擦拭布和女性卫生巾领域等。另广州市科纶实业有限公司开发的水刺无纺布加上矿物油使其作为清洁用品，除尘效果得到提升，广泛应用于擦拭、卫生领域。

结束语

（1）就整个水刺无纺布行业来说，普通常见的水刺无纺布现在已经处于产能过剩状态，发展不宜盲目。

（2）伴随着市场的不断变化的需求，且水刺无纺布在工艺、设备和后整理的技术上不断创新，在差异化产品方向应该有一定的发展空间。

（3）差别化、品牌化、发展后加工、以市场带动是广东水刺无纺布稳健发展的经验。

（来源：2019年会员大会交流资料）