(馬薇/整理)

大連合纖高效節能聚酯紡粘針刺防水卷材胎基布生產線已在用戶企業成功應用。 袁春妹 攝
2014年12月,大連合成纖維研究設計院股份有限公司與山東天鼎豐非織造布有限公司共同承擔的“高效節能聚酯紡粘針刺防水卷材胎基布成套裝備關鍵技術與產業化”項目通過由中國紡織機械協會組織的科技成果鑒定。作為國內首條有效幅寬達4.5米的高速聚酯紡粘針刺瀝青防水卷材用胎基布一步法連續生產線,項目有很多值得行業關注的創新點。目前,該項目已在山東天鼎豐非織造布有限公司連續穩定運轉近兩年,單線產能達5000t/a,產品合格品率達到99%。
近幾年, 隨著我國對房屋建筑、橋梁隧道、國防工程等基礎建設工程水平及質量要求的不斷提高,長絲胎基布替代短纖胎基布已成為防水業發展的趨勢。目前,國內聚酯紡粘針刺防水卷材用胎基布產能在以每年20%的速度增長,而國內現有生產線則普遍采用單位幅寬產量低、噸產品能耗大、產品質量不穩定的二步法工藝路線。
大連合纖與山東天鼎豐公司聯手,用兩年時間實現了“高效節能聚酯紡粘針刺防水卷材胎基布成套裝備關鍵技術”項目的研究和產業化。該項目將基礎理論研究、關鍵裝置研制、工程開發和生產有機結合,實現了集成創新。項目研制了適應少管大絲束型紡絲裝置;采用特殊結構側吹風裝置解決了大絲束冷卻成形技術問題;發明了節能型大絲束可伸縮式牽伸管系統、斜板折射型紡粘法管式牽伸無紡布鋪絲裝置以及新型傾斜式交叉吸風成網機。此外,項目在針刺、高溫熱定、熱軋光、高效浸膠、高效烘干等后道工序關鍵技術和設備方面同樣實現不少創新。最終,項目通過集成創新,實現了質優、高效、節能、柔性化、一步法生產工藝等顯著特點,大幅提升了國產胎基布生產裝備的技術水平。
“高效節能聚酯紡粘針刺防水卷材胎基布成套裝備關鍵技術與產業化”項目在單線產能、產品品質以及生產成本等方面凸顯優勢,且產業化產品的單位產量耗電1500度電/噸,較國內其他相同規模生產線耗電量低30%,具有極大的產業化推廣價值。
單線產能最高。項目技術研究了紡絲、牽伸工藝技術,以確保單絲性能達到需要的強度和細度;擺絲鋪網工藝技術則保證了鋪絲成網均勻性,確保了胎基布產品的各向同性;通過特別設計的刺針和針刺工藝攻關,既可以生產厚型土工布(800 g/m2),又可以高速生產薄型胎基布(100 g/m2),最高速度可達到20m/min,比現有國產其他同類生產線單位幅寬的產能提高約50%.
產品質量最好。項目通過對紡絲成網微觀結構研究,獲得了最均勻的纖維分布結構;對于浸膠、熱定型、烘干固化工藝技術的研究則使產品達到高強和各向同性;根據黏合劑成膜/固化機理,研究出最佳胎基布用膠配方及工藝;對于均勻浸膠工藝技術的研究,使膠乳均勻滲透至胎基布內部,使胎基布呈現出最佳使用性能。據悉,合格品率可達99%。
生產成本最低。在項目過程中,經過雙方及東華大學天鼎豐院士工作站團隊的通力合作,產品克重逐步降低,目前達到國標Ⅰ型胎基布平均克重205 g/m2,國標Ⅱ型胎基布平均克重258 g/m2。同時由于采用一步法生產技術,生產線用工大大降低。采用生產線柔性集成控制技術和數字化控制技術,結合獨特的大絲束、少牽伸管技術,生產線單位產品用電大幅降低。同樣得力于寬幅一步法工藝,產品單耗大大降低(切邊少)。綜合各種成本優勢,使得本項目產品綜合制造成本處于國內最低水平。