超声波可以有效地应用于黏合和切割织物和薄膜。超声波焊接在纺织、服装、包装、医疗、非织造业的织物和薄膜中都能找到若干应用。
织物和薄膜超声波焊接原理如图1 所示，在超声波焊接（黏合）过程中，两层或多层材料穿过振动焊头和滚筒或砧座之间的间隙得以装配在一起。滚筒通常是由淬火钢制成并包含机加工成的凸起图案。 超声波焊接的基本原理是超声振动焊头的高频机械运动以及焊头和滚筒之间的挤压力在焊头接触材料处产生摩擦热而出现材料黏合。由于黏合仅发生在焊头 / 材料接触处，使被黏合材料具有较高程度的柔软度、透气性和吸水性。这些性能对医疗业和洁净室环境中使用的病号服、无菌服装、尿布和其他应用至关重要。
各种织物和薄膜的超声波焊接性
热塑性织物和薄膜物质结构大类包括：机织物（wovens）、无纺布（nonwovens）、 针织物（knits）、 薄膜（films）、涂层材料（coated materials）和层压材料（laminates）。下面是各种结构的定义及影响它们相对焊接性的因素。
机织物 ：由细丝或纱线规则交织而成的织物。影响焊接性的因素包括 ：纱线密度、热塑性塑料含量、 编织紧密度、材料厚度均匀性。焊缝强度随纱线或细 丝的取向发生变化。
无纺布 ：纤维、纱线或细丝通过机械、热或化学 方法黏接和 / 或互锁形成的织物。影响焊接性的因素包括 ：材料厚度均匀性和热塑性塑料含量。纤维的任 意取向使无纺布具有极好的强度。
针织物 ：互联细丝或纱线连续环形成的织物。影响焊接性的因素包括 ：针织款式、热塑性塑料含量与结构弹性。 薄膜 ：铸造、挤出或吹塑成的热塑性塑料，通常厚度小于 0.254 mm。 影响焊接性的因素包括 ：薄膜厚度、密度和热塑性塑料种类。
涂层材料 ：覆盖一层热塑性塑料如聚乙烯或氨基 甲酸乙酯的织物和薄膜，基材不必是热塑性塑料，可以是涂布纸板或纸张。影响焊接性的因素包括 ：涂层材料、厚度和基材特性。
层压材料 ：由两层或多层材料以夹层形式组成的 织物和薄膜。影响焊接性的因素包括 ：焊接界面处热 塑性塑料种类以及层板结构配置。 织物和薄膜的超声波焊接性取决于其中的热塑性塑料含量以及期望的最终结果。
最适宜超声波焊接的织物和薄膜含有相似熔点和相容分子结构的热塑性塑料。有利的特性包括：厚度均匀、摩擦系数高以及至少含有65%的热塑性塑料。材料的实际结构对焊接性也有重要影响。与硬质塑料工件的焊接不同，织物和薄膜的超声波焊接依赖于工装上的图案或设计以聚集超声波能量和产生熔化。表1给出了常用材料超声波焊接相对难易程度。
（1）通常认为聚乙烯薄膜超声波焊接性差，因为 它摩擦系数低且在焊接过程中易于破坏或分解。快的斜坡时间能改善薄膜焊接结果。
（2）由于制造过程中所用的添加剂广泛，难以预 测聚氯乙烯板或纤维。常常添加增塑剂到聚氯乙烯中 以提高柔软性。随着增塑剂含量的增加，聚氯乙烯超声波焊接性变差。
（3）丙烯酸可进行超声波点固或切割。由于脆化 和低强度，连续黏合 (continuous bonding) 通常达不 到要求。
（4）超声波连接热塑性氨基甲酸乙酯（酯基）涂层材料具有极好的强度。在经受超声波能量时热固性 氨基甲酸乙酯（酯基）会分解。
（5）仅切割和热合。
下面是采用超声波焊接的一些典型的织物和薄膜应用
丙烯酸 ：过滤料、遮篷、毯子、针织用纱、外衣。
尼龙 ：地毯、运动服、食品袋、过滤料、外衣、 钩环材料、安全带。
聚酯 ：传送带、过滤料、外衣、层压材料、床垫、 包装材料、被子。
聚乙烯 ：层压材料、包装膜、可重封袋。 聚丙烯 ：袋子、地毯垫面、户外家具、零食包装。
聚丙烯 ：袋子、地毯垫面、户外家具、零食包装。
热塑性塑料织物和薄膜的大类包括机织物、无纺 布、针织物、薄膜、涂层材料和层压材料。诸如纱线 密度、编织致密度、弹性和针织款式等因素对超声波成功焊接都有影响。采用适当的工装，很多材料都可以超声黏合或切割。超声波焊接材料可以是100% 的合成纤维织物或非热塑性纤维含量高达 35% 的混合纤维。由聚酯、尼 龙、聚丙烯、聚乙烯、硬质热塑性塑料、热塑性聚氨酯、 某些乙烯基塑料和热塑性涂层片及涂层纸构成的织物 和薄膜都适于超声波焊接。 通常，有助于确保成功超声波焊接的有利材料特性是 ：至少含有 65% 的热塑性塑料，越多越好。厚度均匀、摩擦系数高。
超声黏合不用任何耗材，同热黏合相比节能。超声波焊接便捷快速、操作易学、热合与切割可同时进行。许多行业如纺织、服装、医疗、包装和非织造行业所用的织物和薄膜都可以超声波焊接。
