ما هو النسيج غير المنسوج بتقنية النفخ بالذوبان؟

ألياف غير منسوجة من الألياف المنفوخة بالذوبان

تُعد طريقة النفخ بالذوبان أيضًا إحدى طرق إدخال البوليمر مباشرة في الشبكة، وهي عبارة عن بثق البوليمر المنصهر بواسطة جهاز بثق لولبي من خلال نفخ الهواء بدرجة حرارة عالية أو وسائل أخرى لصهره وتخفيف التوتر الشديد وتشكيل ألياف دقيقة جدًا، ثم يتم تجميعها في بكرة شبكية أو ستارة شبكية على شبكة الألياف، مما يؤدي في النهاية إلى تعزيز تأثير الالتصاق في الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من ألياف النفخ بالذوبان.

مبدأ تشكيل ألياف النفث الانصهاري

1. أوجه التشابه والاختلاف مع طريقة الغزل غير المباشر

طريقة الربط بالغزل

تُعرف أيضًا باسم طريقة الغزل المباشر للأقمشة، وهي استخدام طرق الغزل بالصهر مثل قسم البوليمر عن طريق صهر الغزل والتمدد وتشكيل خيوط متصلة للشبكة، ثم عن طريق الربط والتشطيب وعمليات أخرى لصنع المنتجات.

شائع

يجب بثق البوليمر من خلال فتحة المغزل وهو في الحالة المنصهرة

(2) يمكن أن تكون شبكة الألياف عبارة عن ربط حراري (ربط سطحي أو ربط نقطي) أو ربطها بنفسها في تقوية النسيج غير المنسوج.

ب- الفرق

في طريقة الغزل غير المباشر: يتم تبريد الهواء البارد فجأة، وفي الوقت نفسه يتم مده، مما يشكل خيوطًا متصلة، ثم يتم نشرها في ستارة شبكية.

طريقة الرش بالصهر: يتم رش الهواء الساخن عالي السرعة، ومن خلال التمديد الشديد، تتشكل ألياف قصيرة فائقة الدقة، تُقذف بسرعة عالية جدًا داخل ستارة شبكية أو بكرة تكثيف لتشكيل شبكة من الألياف.

(2) طريقة الربط غير المباشر: طرق تقوية شبكة الألياف، بالإضافة إلى الربط الحراري، ولكن أيضًا باستخدام الوخز بالإبر، والربط المائي، والربط الكيميائي، وغيرها من الوسائل

طريقة الرش بالذوبان: تعتمد بشكل أساسي على الربط الحراري أو الربط الذاتي.

2. العملية التكنولوجية التقليدية

تغذية البوليمر ← بثق المصهور ← تشكيل الألياف ← تبريد الألياف ← تشكيل الشبكة ← الربط (شبكة ثابتة) ← لف حافة القطع ← التشطيب اللاحق أو التشطيب الخاص

تغذية البوليمر - يُصنع البوليمر عمومًا على شكل شرائح كروية صغيرة حبيبية، تُسكب في دلو أو قادوس، وتُغذى إلى جهاز بثق لولبي

عملية البثق بالصهر - عند طرف التغذية في جهاز البثق اللولبي، تُخلط شريحة البوليمر مع المثبت، ومادة التبييض، ومواد مضافة أخرى، بالإضافة إلى مركز اللون والمواد الخام الأخرى اللازمة. بعد الخلط الكامل، تُدخل الشريحة إلى جهاز البثق اللولبي، حيث تُسخن حتى تذوب، ثم تُضخ إلى المغزل بواسطة مضخة القياس عبر المرشح. خلال عملية الصهر والرش، يُقلل جهاز البثق أيضًا من الوزن الجزيئي للبوليمر بفعل القص والتحلل الحراري.

تشكيل الألياف - يمر المصهور النظيف المُرشح عبر نظام التوزيع ويتم تغذيته بالتساوي في كل مجموعة من المغازل لإنتاج نفس كمية البثق لكل مغزل. يختلف مغزل الألياف المرشوشة بالانصهار عن طرق الغزل الأخرى، حيث يجب ترتيب ثقوب المغزل في خط مستقيم، ويحتوي الجانبان العلوي والسفلي على ثقوب نفاثة.

تبريد الألياف - يتم سحب كمية كبيرة من الهواء بدرجة حرارة الغرفة إلى جانبي المغزل وخلطها بتيار من الهواء الساخن المحتوي على الألياف الدقيقة لتبريدها. تبرد الألياف الدقيقة المنصهرة وتتصلب.

في عملية إنتاج الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من الألياف المنفوخة بالانصهار، يمكن وضع المغازل إما أفقياً أو رأسياً. عند وضعها أفقياً، يتم رش الألياف الدقيقة على أسطوانة تجميع دائرية لتشكيل شبكة. أما عند وضعها رأسياً، فتسقط الألياف على شاشة متحركة أفقياً لتشكيل شبكة.

المادة اللاصقة (الشبكة الثابتة) - التعزيز ذاتي اللصق المذكور أعلاه، يكفي في بعض الأغراض رش القماش بالصهر، مثل: متطلبات شبكة الألياف ذات بنية منفوشة نسبيًا، واحتفاظ جيد بالهواء أو نسبة فراغات مناسبة. وفي العديد من الاستخدامات الأخرى، لا يكفي التكثيف الذاتي وحده، بل لا يزال من الضروري استخدام التكثيف بالدرفلة الساخنة، أو التكثيف بالموجات فوق الصوتية، أو وسائل تكثيف أخرى. الغراء الساخن

3. خصائص عملية تصنيع الأقمشة غير المنسوجة من الألياف بتقنية النفث الحراري

(1) عملية قصيرة، كفاءة إنتاج عالية؛

الألياف دقيقة للغاية، وتجانس شبكة الألياف جيد، وهي ناعمة، ولها مزايا بارزة في الترشيح، ومضادة للبكتيريا، والامتصاص؛

توجيه الألياف ضعيف، وقوة شبكة الألياف منخفضة؛

هذا سيستهلك الكثير من الطاقة.

أهم معايير عملية الإنتاج لطريقة الصهر والرش

1. مؤشر الذوبان (MFI)

انخفضت قوة واستطالة النسيج المرشوش بالانصهار عند الكسر مع زيادة مؤشر تدفق الذوبان. لذلك، يجب أن يكون مؤشر تدفق الذوبان للمادة الخام مرتفعًا قدر الإمكان لتحسين سحب التدفق الرقيق للذوبان في عملية نفث الغاز الساخن.

2. سرعة تدفق الغاز الساخن

في ظل نفس درجة الحرارة وسرعة البرغي ومسافة الاستقبال وغيرها من الظروف:

زيادة سرعة الهواء الساخن ↑ ↓ قطر الألياف ↓ ← يصبح ملمس الأقمشة غير المنسوجة من صلب إلى ناعم، وتزداد تشابكات الألياف، وتصبح شبكة الألياف كثيفة وناعمة، وتزداد قوتها

لكن سرعة الهواء كبيرة جدًا، مما يؤدي بسهولة إلى ظهور أزهار متطايرة، ويؤثر بشكل خطير على مظهر القماش.

3. زاوية حقن الهواء الساخن

يؤثر بشكل رئيسي على تأثير الشد وشكل الألياف

خصائص وتطبيقات ألياف الصهر النفاث (الأقمشة غير المنسوجة)

1. مواد الترشيح

تعتمد هذه التقنية بشكل أساسي على بنيتها الليفية فائقة الدقة، والتي تمثل أقدم وأكبر مجال لتطبيقاتها. كما أن الطلب على مواد ترشيح جديدة هو القوة الدافعة الرئيسية لتطوير الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من الألياف المنفوخة بالذوبان.

لا تسقط أي خيوط قصيرة من مادة الترشيح في الغاز أو السائل المنقى بعد الترشيح باستخدام قماش الرش المنصهر.

في الوقت الحاضر، يتم استخدام أكثر من 20000 طن من مواد ترشيح النفث المنصهر في العالم كل عام، 65% منها تستخدم لترشيح السوائل، مثل: ترشيح تعقيم المشروبات والأغذية، وترشيح المياه، وترشيح إعادة تدوير المعادن الثمينة، وترشيح الدهانات والطلاءات وغيرها من المنتجات الكيميائية؛ 35% تستخدم لترشيح الغازات، مثل: ترشيح مكيفات الهواء الداخلية، وترشيح فصل الهواء والماء، وترشيح حجرات التنقية.

2. المواد الطبية

في الوقت الحالي، يُعد هذا ثاني أكبر مجال لتطبيق تقنية رش الأقمشة بالذوبان.

في هذا المجال، تتمثل الجرعة الأكبر في الضمادات الجراحية، وستائر غرف العمليات، وأقمشة التعقيم، وعدد قليل من الضمادات المرنة، والشريط اللاصق، والأغشية المسكنة المضادة للالتهابات.

3. مواد صحية

(1) في الفوط الصحية

★ قطعة قماش رذاذ منصهرة تُدخل في قلب امتصاص الفوطة الصحية، طبقة نقل شعرية

★ استخدام قماش الرش المنصهر كطبقة عازلة لمنع تسرب السوائل، مع طبقتين من قماش الرش المنصهر بدلاً من غشاء البولي إيثيلين غير المنفذ.

(2) فيما يتعلق بحفاضات الكبار

في عملية الإنتاج، يتم خلط الألياف القصيرة من لب الخشب في تدفق الألياف المغزلية لتشكيل قماش مغزلي خاص يتميز بقدرة امتصاص جيدة.

4. مواد ماصة للزيت

باعتبارها مادة ماصة للزيت، يمكن أن تصل قدرتها على امتصاص الزيت إلى 17 ضعف وزنها.

بشكل عام، يتم إدخال قطعة قماش الرش القابلة للانصهار في أنبوب شبكي طويل مصنوع من خيوط البولي إيثيلين تيريفثالات (PET) كشبكة عائمة لمقاومة الزيت وامتصاصه في البحر. كما يمكن تركيبها في مقدمة قاطرة بحرية مصنوعة من جهاز تجميع الزيت المصنوع من قماش الرش المنصهر المصنوع من البولي بروبيلين (PP)، لتنظيف الزيت بشكل مستمر على السطح.

5. مواد الملابس

(1) مواد دافئة

إن أنجح تطبيق هو القماش الخاص المرشوش بالانصهار الذي طورته شركة 3M في الولايات المتحدة: في عملية رش الألياف بالانصهار، يتم خلط ألياف PET الأساسية لتشكيل هيكل عازل للهواء يتكون من ألياف PET الأساسية ذات المرونة الجيدة وألياف PP فائقة النعومة.

(2) ملابس العمل التي تستخدم لمرة واحدة

تم استخدام القماش المركب SMS بشكل رئيسي، بالإضافة إلى معطف التشغيل، بنجاح في الاستخدام الصناعي للملابس الواقية.

6- قطعة قماش نظيفة

يتمثل الاستخدام الرئيسي في امتصاص الزيت الطبيعي بواسطة مادة البولي بروبيلين، وهو نوع متنوع يستخدم لمعالجة تلوث بيئة العمل بالزيت.

مع تقدم تكنولوجيا معالجة الصهر والرش، يمكن صنع قماش البولي بروبيلين المصهور والمرشوش ذي الخاصية المحبة للماء عن طريق إضافة مواد مرطبة مناسبة، ويمكن استخدامه في المستشفيات وغرف التعقيم العالية والأجزاء الدقيقة والأجهزة وغرف الكمبيوتر.