Неткані матеріали з волокна, отримані методом розплавлення
Метод розплавлення з видуванням також є одним із методів безпосереднього введення полімеру в сітку. Це екструзія полімерного розплаву шнековим екструдером за допомогою високотемпературного видування повітря або інших засобів, що дозволяє розплавити розплавлений розплав під дією надзвичайно сильного натягу та утворити дуже тонке волокно, яке потім збирається в сітчастий валик або сітчасту завісу, що формується на волокнистій мережі, що, нарешті, посилює адгезійний ефект завдяки розплавленим волокнистим нетканим матеріалам.
Принцип формування волокна методом струменевого плавлення
1. Подібності та відмінності з методом спанбондування
методом прядіння
Також відомий як метод прямого прядіння в тканину, це використання методів плавлення прядіння, таких як полімерна секція шляхом плавлення прядіння, розтягування та формування безперервної нитки для сітки, а потім склеювання, оздоблення та інші процеси виготовлення виробів.
Звичайний
Полімер повинен бути екструдований через отвір фільєри в розплавленому стані
(2) Волоконні мережі можуть бути термічними (поверхневі або точкові) або власним склеюванням з нетканим армуванням
Б різниця
У методі спанбонд: раптове холодне повітря охолоджується, одночасно розтягуючись, утворюючи безперервну нитку, яка поширюється в сітчасту завісу.
Метод розпилення розплаву: високошвидкісне розпилення гарячим повітрям, шляхом екстремального розтягування, формування надтонкого короткого волокна, яке на дуже високій швидкості потрапляє в сітчасту завісу або конденсаційний сітчастий ролик, утворюючи волоконну мережу.
(2) метод спанбонд: методи армування волоконної мережі, крім гарячого склеювання, також використовують акупунктуру, воду, хімічне склеювання та інші засоби
Метод розпилення розплаву: в основному покладаються на термічне з'єднання або самоз'єднання
2. Традиційний технологічний процес
Подача полімеру → екструзія розплаву → формування волокна → охолодження волокна → формування сітки → з'єднання (фіксована сітка) → намотування ріжучої кромки → подальша обробка або спеціальна обробка
Подача полімеру - полімер зазвичай виготовляється у вигляді невеликих сферичних, гранульованих скибочок, висипається у відро або бункер і подається у шнековий екструдер.
Екструзія розплаву -- на кінці подачі шнекового екструдера полімерний шматочок змішується зі стабілізатором, відбілювачем та іншими добавками, кольоровою маточною сумішшю та іншою необхідною сировиною, після повного змішування в шнековому екструдері нагрівається до розплаву, і, нарешті, розплав подається у фільєру за допомогою дозуючого насоса через фільтр. У процесі плавлення та розпилення загальний екструдер також зменшує молекулярну масу полімеру завдяки своїй дії зсуву та термічній деградації.
Формування волокна - відфільтрований чистий розплав проходить через розподільчу систему та рівномірно подається в кожен набір фільорок для отримання однакової кількості екструзії на одну фільеру. Фільтра для волокна, нанесеного методом напилення плавленням, відрізняється від інших методів прядіння тим, що отвори фільери повинні бути розташовані по прямій лінії, верхня та нижня сторони якої мають отвори для струменів.
Охолодження волокна – велика кількість повітря кімнатної температури всмоктується в обидві сторони фільєри та змішується з потоком гарячого повітря, що містить мікроволокно, для його охолодження. Розплавлене мікроволокно охолоджується та твердне.
Сітка – при виробництві нетканих матеріалів з волокна, отриманого методом видувного плавлення, фільєри можна розміщувати горизонтально або вертикально. Якщо розмістити мікроволокно горизонтально, воно розпилюється на круглий збірний барабан, утворюючи сітку. Якщо розмістити вертикально, волокна падають на горизонтально рухоме сито, утворюючи сітку.
Клей (фіксована мережа) - вищезгадане самоклеюче армування, для деяких цілей достатньо плавлення розпилювальної тканини, наприклад: вимоги до волоконної мережі мають відносно пухку структуру, хороше утримання повітря або коефіцієнт пустотності. А для багатьох інших застосувань недостатньо лише склеювання та збільшення, все ще потрібна гаряча прокатка, ультразвукова склеювання або інші засоби збільшення. Гарячий клей
3. Характеристики процесу нетканих матеріалів, отриманих методом струменевого розплавлення
(1) короткий процес, висока ефективність виробництва;
Волокно дуже тонке, рівномірність сітки волокна хороша, м'яке, фільтрує, антибактеріальне, адсорбує, має видатні переваги;
Орієнтація волокон погана, міцність волоконної мережі низька;
Це споживатиме багато енергії.
Основні параметри виробничого процесу методом розплавного напилення
1. Індекс розплаву (MFI)
Міцність та подовження при розриві тканини, нанесеної методом напилення плавленням, зменшувалися зі збільшенням показника інтенсивності розплавлення (MFI). Тому MFI сировини повинен бути якомога вищим, щоб тонкий потік розплаву мав кращу тягу в процесі гарячого газового струменя.
2. Швидкість потоку гарячого газу
За однакової температури, швидкості гвинта, відстані прийому та інших умов:
Швидкість гарячого повітря ↑ → діаметр волокна ↓ → неткані матеріали на дотик стають твердими та м'якими, сплутаність волокон збільшується, мережа волокон щільна, гладка, міцність зросла
Але швидкість повітря занадто велика, легко з'являються літаючі квіти, що серйозно впливає на зовнішній вигляд тканини.
3. Кут впорскування гарячого повітря
Це головним чином впливає на ефект розтягування та морфологію волокна
Особливості та застосування волокна розплавленого струменя (нетканого матеріалу)
1. Фільтрувальні матеріали
В основному ВИКОРИСТОВУЄ свою надтонку волокнисту структуру, яка є його найдавнішою та найбільшою сферою застосування. Попит на нові фільтрувальні матеріали також є основною рушійною силою для розвитку нетканих матеріалів з розплавленого волокна.
Після фільтрації тканиною, що напилюється розплавом, в очищеному газі або рідині не відпадає короткий шар фільтрувального матеріалу.
Наразі у світі щороку використовується понад 20 000 тонн фільтрувальних матеріалів методом струменевого розплавлення, 65% з яких використовується для фільтрації рідин, таких як: фільтрація напоїв та харчових продуктів, фільтрація води, фільтрація для переробки дорогоцінних металів, фільтрація фарб та покриттів та інших хімічних продуктів; 35% використовується для фільтрації газів, таких як: фільтрація кондиціонерів у приміщеннях, фільтрація повітря та води, фільтрація в очисній камері.
2. Медичні матеріали
Наразі це друга за величиною галузь застосування тканини, нанесеної методом розплавного напилення.
У цій області найбільше дозування використовується для хірургічної пов'язки, штор для операційної та дезінфекційної пов'язки, а також невеликої кількості еластичного бинта, стрічки, протизапальної знеболювальної плівки.
3. Санітарно-гігієнічні матеріали
(1) у гігієнічних прокладках
★ розплавлена серветка, вставлена в абсорбційне ядро гігієнічної прокладки, капілярний переносний шар
★ використання плавильної аерозольної тканини як бар'єру для проникнення рідини, з двома шарами плавильної аерозольної тканини замість поліетиленової непроникної плівки
(2) щодо підгузків для дорослих
У процесі виробництва короткі волокна деревної маси змішуються з потоком веретеноподібних волокон, утворюючи спеціальну веретеноподібну тканину з гарним поглинанням.
4. Матеріали, що поглинають олію
Як матеріал, що поглинає олію, його здатність поглинати олію може досягати 17 разів більшої за власну вагу.
Зазвичай, плавка розпилювальна тканина вставляється в довгу сітчасту трубку, в'язану з ПЕТ-нитки, як плавуча водна сітка для стійкості до нафти та поглинання нафти в морі. Також може бути встановлена в головній частині морського буксира, виготовленого з ПП плавкої розпилювальної тканини для збору нафти, для безперервного очищення поверхні від нафти.
5. Матеріали для одягу
(1) теплі матеріали
Найбільш успішним застосуванням є спеціальна тканина, нанесена методом напилення плавленням, розроблена компанією 3M у Сполучених Штатах: у процесі напилення плавленням волокна штапельне ПЕТ-волокно змішується для утворення повітряноізоляційної структури, що складається з штапельного ПЕТ-волокна з хорошою еластичністю та надтонкого ПП-волокна.
(2) одноразовий робочий одяг
Основне застосування композитної тканини SMS, окрім операційного пальто, успішно застосовується у промисловому використанні захисного одягу.
6, чиста тканина
В основному це використання PP для поглинання природної олії, різноманітного використання для забруднення робочого середовища нафтою.
Завдяки розвитку технології плавлення та напилення, гідрофільні властивості поліпропіленової тканини для плавлення та напилення можна виготовляти за допомогою відповідної зволожувальної добавки, яку можна використовувати в лікарнях, приміщеннях з високим рівнем очищення, прецизійних деталях, інструментах та комп'ютерних залах.
Час публікації: 03 квітня 2020 р.