Працэс перфарацыі нетканых матэрыялаў тыпу спанлейс з'яўляецца ключавой тэхналогіяй у іх вытворчым працэсе, і яго галоўная мэта — палепшыць пранікальнасць, навобмацак і функцыянальнасць прадукту. Ніжэй прыведзены падрабязны аналіз прычын перфарацыі і тэхнічных прынцыпаў:
Асноўная мэта працэсу перфарацыі
Паляпшэнне пранікальнасці вадкасці
У такіх сферах прымянення, як гігіенічныя пракладкі і медыцынскія павязкі, нетканыя матэрыялы тыпу спанлейс павінны хутка прапускаць вадкасці (напрыклад, кроў і біялагічныя вадкасці). Традыцыйная тканіна з гарачым паветрам або перфараваная поліэтыленавая плёнка маюць дрэнную пранікальнасць з-за нізкай гідрафільнасці валокнаў або гідрафобнага матэрыялу. Дзякуючы ўтварэнню канічных мікрапор (вялікі памер пор → малы) на паверхні тканіны, вадкасць можа пранікаць у адным кірунку (лёгка пранікае ў прамым кірунку і не пранікае ў зваротным кірунку), што значна паляпшае імгненную паглынальную здольнасць.
Палепшыць дотык і мяккасць
Працэс перфарацыі прымушае валокны плаўіцца і лакальна рэарганізоўвацца, памяншаючы цвёрдыя кропкі злучэння і пазбягаючы дыскамфорту ад трэння пры кантакце са скурай, захоўваючы пры гэтым першапачатковыя пухнатыя і мяккія характарыстыкі нетканых матэрыялаў.
Паляпшае заблытанасць валокнаў і структурную стабільнасць
Падчас працэсу перфарацыі паток вады пад высокім ціскам або цеплавы ціск спрыяе другаснаму заблытванню валокнаў, паляпшае трываласць паверхні тканіны і прадухіляе друзлую структуру, выкліканую адтулінамі.
Тэхнічныя метады фарміравання перфарацыі
1. Метад перфарацыі гарачым прэсаваннем (асноўны працэс)
Абсталяванне: Выкарыстоўваецца пара ролікаў (актыўны ролік + кіраваны ролік), прычым паверхня актыўнага роліка мае канічныя выпуклыя зуб'і (нагрэтыя да 90-150℃), а кіраваны ролік адпавядае ўвагнутым зуб'ям або эластычнаму пласту (напрыклад, гумы).
Прынцып: Тэрмапластычныя валокны (напрыклад, поліэстэр і поліпрапілен) плавяцца і размякчаюцца пад уздзеяннем высокай тэмпературы выпуклых зубцоў; механічны ціск пранізвае паверхню тканіны, і валокны вакол адтуліны сціскаюцца, утвараючы канічную скразную адтуліну; увагнутыя зубцы або эластычны пласт забяспечваюць падтрымку і астуджэнне, каб прадухіліць адскок адтуліны.
Перавагі: Канічны адтуліну забяспечвае аднабаковую праводнасць вадкасці, што падыходзіць для павярхоўнага пласта гігіенічных пракладак (напрыклад, патэнт CN200710068588.4).
2. Метад прамой перфарацыі з дапамогай вадзянога спанлейса
Абсталяванне: Выкарыстоўвайце перфарацыйную форму з выступаючымі выпуклымі кропкамі (металічны/неметалічны матэрыял) з галоўкай для распылення вады пад высокім ціскам (ціск распылення 10-20 МПа).
Прынцып: Пасля папярэдняга ўвільгатнення валакністага палатна выпуклыя кропкі прабіўной матрицы прабіваюць паверхню тканіны знізу ўверх; адначасова галоўка вадзянога струменя распыляе ваду (дыяметрам 0,1 мм) зверху ўніз, каб разбурыць заблытанасць валокнаў і пашырыць адтуліну; адтуліна для абязводжвання своечасова сцякае ваду, каб пазбегнуць пашкоджання структуры валакністага палатна.
Перавагі: Зніжэнне спажывання энергіі традыцыйнымі машынамі для плоскай сеткі (на 50%), а таксама магчымасць змены формы выпуклай кропкі (напрыклад, завостраны конус, дугападобныя формы), што паляпшае выразнасць тыпу адтуліны.
3. Адскок барабана спрыяе перфарацыі
У працэсе гідраперапляцення ў барабане паток вады пранікае ў валакністае палатно і ўдараецца аб паверхню металічнага барабана. Адскок патоку вады спрыяе шматнакіраванаму перапляценню валокнаў і ўскосна фарміруе мікрапорыстаю структуру.
Фізічны і хімічны механізм утварэння перфарацыі
Дынаміка спанлейса
Брумень вады пад высокім ціскам (хуткасць да 350 м/с) прымушае паверхневыя валокны зрушвацца вертыкальна. Пасля пранікнення ў валакністае палатно сетка/барабан адскоквае, і валокны пераплятаюцца і заблытваюцца пад уздзеяннем станоўчых і адмоўных сіл, утвараючы стабільныя адтуліны.
Сінергічны эфект гарачага расплаву і механікі
Падчас перфарацыі гарачым прэсаваннем тэмпературу неабходна дакладна кантраляваць (блізка да тэмпературы размякчэння валакна, але ніжэй за тэмпературу плаўлення), каб забяспечыць расплаўленне і рэарганізацыю валакна, а не яго разрыў, а расплаўленае валакно на краі канічнай адтуліны застыла для ўзмацнення эфекту зваротнага осмасу.
Адаптацыя ўласцівасцей валакна
Тонкасць: Тонкія валокны 1,3–1,67 дтэкс лягчэй паддаюцца накіраванаму зрушэнню;
Завіўка: Умераная завіўка спрыяе заблытванню і замыканню адтулін;
Гідрафільнасць: віскоза і баваўняныя валокны паляпшаюць эфектыўнасць праводнасці вадкасці.
Аптымізацыя працэсаў і каштоўнасць прымянення
Эканомія энергіі і зніжэнне выдаткаў: перфарацыйная матрица са спанлейсам замяняе традыцыйны перфаратар з плоскай сеткай, усталяваная магутнасць значна зніжаецца з 515 кВт, а тэрмін службы формы дасягае 10 гадоў (традыцыйная поліэфірная тканая сетка - толькі 1 год).
Налада функцый: шляхам рэгулявання формы выпуклых зубцоў/выпуклых кропак (канічная, прызматычная) і шчыльнасці размеркавання можна дасягнуць дызайну тканіны з рознымі памерамі і ўзорамі пор, каб задаволіць патрэбы медыцынскіх і санітарных матэрыялаў.
Паляпшэнне якасці: канічная адтулінавая структура вырашае праблемы жорсткасці і высокай хуткасці зваротнага осмасу поліэтыленавай плёнкі, а яе комплексныя характарыстыкі лепшыя, чым у традыцыйных матэрыялаў.
Кароткі змест
Перфарацыя нетканых матэрыялаў тыпу спанлейс — гэта актыўны працэс, які абумоўлены функцыянальнымі патрэбамі. Асноўныя прычыны ўключаюць:
① Накіраванае адкрыццё адтулін механічнай сілай тэрмічнага прэсавання або спанлейса;
② Плаўленне і рэарганізацыя валокнаў для ўтварэння стабільнай структуры;
③ Канічная/мікрапорная канструкцыя аптымізуе эфектыўнасць кіравання вадкасцю.
Будучая тэндэнцыя заключаецца ў далейшай інтэграцыі нізкаэнергетычнай тэхналогіі перфарацыі з раскладальнымі валакністымі матэрыяламі для пашырэння прымянення ў высакаякасных гігіенічных матэрыялах і галінах аховы навакольнага асяроддзя.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.была заснавана ў маі 2020 года. Гэта буйное прадпрыемства па вытворчасці нетканых матэрыялаў, якое аб'ядноўвае даследаванні і распрацоўкі, вытворчасць і продаж. Яно можа вырабляць нетканыя матэрыялы з поліпрапілену спанбонд розных колераў шырынёй менш за 3,2 метра і вагой ад 9 да 300 грамаў.
Час публікацыі: 04 ліпеня 2025 г.