Дар саноати матоъҳои бофташуда, усули spunbond зиёда аз 35% истеҳсоли ҷаҳонии матоъҳои бофташударо ташкил медиҳад, зеро хусусиятҳои самараноки раванди он "ресандаи мустақими гудохта, дароз кардани суръати баланд ва ташаккули веб". Ҳангоми интихоби маводи асосӣ барои усули спунбонд, полиэстер (полиэтилентерефталат, ПЭТ) бо сабаби мутобиқати баланди он ба равандҳо, иҷрои мутавозин ва камолоти саноатӣ дар соҳаҳои гуногун ба монанди масолеҳи сохтмонии геотехникӣ ва ҳифзи тиббӣ "ҳалли афзалиятнок" шудааст. Ин мақола мантиқи асосии паси полиэстерро, ки ба маводи беҳтарини истеҳсоли спинбонд табдил меёбад, аз се ҷанба таҳлил хоҳад кард: мутобиқсозии раванд, мувофиқати иҷроиш ва дастгирии саноат. Бо муќоисаи он бо дигар мавод, мулоњизањои њамаљониба дар паси "оптималӣ" равшан карда мешаванд. .
Хусусиятҳои раванди spunbond: маҳдудиятҳои қабати поёнӣ барои интихоби маводи асосӣ
Раванди асосии усули spunbond "гудохтаи полимерӣ → экструзияи spinneret → дароз кардани ҷараёни ҳавои баландсуръат → шабакаи нахҳо → пайвастагии гармӣ / мустаҳкамкунии сӯзанҳо" мебошад. Хусусиятҳои раванди он се талаботи қатъиро барои маводи асосӣ пешбарӣ мекунанд: устувории хуби обшавӣ, хосиятҳои хуби дароз кардани нах ва зуд муолиҷа ва шакл додан. Ин се талабот "ҳадди вуруд" -ро барои интихоби маводи асосӣ ташкил медиҳанд ва полиэстер ба ин маҳдудиятҳои раванд комилан мувофиқат мекунад. .
1. flowability гудохта: таҳкурсии ресандагӣ-суръати spunbond
Суръати ресандагии усули spunbond одатан ба 2000-4000 м/дақ мерасад ва аз суръати ресандагии анъанавии 300-800 м/дақ хеле зиёд аст. Он аз обшавии полимер талаб мекунад, ки ҷараёни устувор ва муқовимат ба таназзул дар ҳарорати баланд дошта бошад. Меъёри ҷараёни обшавии (MFR) полиэстер одатан дар 25-35 г/10 дақиқа (280 ℃, 2,16 кг) назорат карда мешавад, ки метавонад ҷараёни якхелаи обро дар сӯрохиҳои сопло бе ба вуҷуд овардани “шикастагии об” (ноҳамворӣ ва шикастан ҳангоми ресандагӣ) аз сабаби моеъи аз ҳад зиёд таъмин кунад. .
Барои муқоиса, гарчанде ки MFR-и полипропилен (PP) метавонад ба як диапазони шабеҳ танзим карда шавад, он ба таназзули гармии оксидшавӣ дар ҳарорати баланд (> 230 ℃) моил аст, ки дар натиҷа тағирёбии часпакии ± 5% ё бештар дар гудохта мешавад. Баръакси ин, тағирёбии часпакии полиэстер дар ҳарорати коркарди 280-300 ℃ метавонад дар ҳудуди ± 2% назорат карда шавад, ки онро барои истеҳсоли пайвастаи баландсуръати усули spunbond мувофиқтар мекунад. Тачрибаи истехсолии корхонаи муайян нишон медихад, ки дар зери як тачхизот коэффициенти шикастани матоъхои полиэстерии спунбонд (0,3 маротиба/тонна) хамагй 1/5 PP буда, самаранокии истехсолотро бевосита баланд мебардорад. .
2. Ба наххо дароз кардан: калиди наххои мустахкам
Усули спунбонд ҷараёни обшавии обро тавассути ҷараёни ҳавои баландсуръат дароз мекунад ва занҷирҳои молекулавӣ дар баробари меҳвари нах барои ба даст овардани нахҳои қувваташ баланд аст. Дар байни ҳарорати гузариши шиша (70-80 ℃) ва нуқтаи обшавии (255-265 ℃) полиэстер доираи васеи дарозшаванда мавҷуд аст. Дар ҳарорати дароз кардани 100-150 ℃, занҷирҳои молекулавӣ метавонанд бидуни шикастан ба самти пурра ноил шаванд. .
Маълумоти таҷрибавӣ нишон медиҳад, ки таносуби дароз кардани нахҳои бофтаи полиэстерӣ метавонад ба 5-8 маротиба ва қувваи шикастани нахҳо пас аз дароз кардан ба 4,5-5,5cN/dtex мерасад, ки ин назар ба 3,0-3,5cN/dtex нахҳои спунбонди ПП хеле зиёд аст. Ин дарозпазирии баланд ба полиэстер имкон медиҳад, ки нармӣ ва нафаскашии маҳсулотро тавассути "denier ҷарима" (кам кардани нозуки нах то аз 1.0dtex) беҳтар созад ва дар ҳоле ки қувваи кофии механикиро нигоҳ дорад - ин ҳам сабаби асосии он аст, ки матоъҳои полиэстерӣ метавонанд "сабукӣ" ва "сахтиро" мувозинат кунанд.
3. Табобат ва шакл додан: кафолати устувории шабака
Вақт аз дароз кардан то ташаккул додани тор барои нахҳои бофта ҳамагӣ 0,5-1 сонияро ташкил медиҳад, ки сардшавии зуд ва сахтшавии полимерро талаб мекунад, то пеш аз ташаккули тор пешгирӣ карда нашавад. Суръати кристаллизатсияи полиэстер мӯътадил аст (бо вақти ним кристаллизатсия тақрибан 10-15 сония) ва дар шароити хунуккунии ҷараёни ҳаво (ҳарорати шамол 20-25 ℃), он метавонад муолиҷаи пешакиро дар давоми 0,8 сония анҷом дода, нахҳои дорои морфологияи устуворро ташкил диҳад. .
Аз тарафи дигар, нейлон 6 (PA6) дорои суръати хеле тези кристаллизатсия (вақти нисфи кристаллизатсия <5 сония) дорад ва ҷараёни ҷаримаи гудохта дар ҷараёни дароз кардан ба кристаллизатсияи бармаҳал моил аст, ки ба brittleness ва шикастани нах оварда мерасонад; Бо вуҷуди ин, суръати кристаллизатсияи кислотаи полилактикӣ (PLA) хеле суст аст (вақти нисфи кристаллизатсия> 30 сония) ва нахҳо пас аз хунуккунӣ ҳамчунон часпакии муайяни худро нигоҳ медоранд, ки моил ба "ҳамбастагӣ" ва якрангии сусти шабака аст. Хусусиятҳои "мӯътадил" -и кристаллизатсияи полиэстер ба ритми муолиҷаи усули спунбонд комилан мувофиқат мекунанд. .
Тавозуни иҷроиш: Полиэстер ба рақобатпазирии асосии "беҳтарин" табдил меёбад
"Оптималии" маводҳои асосии spunbond на иҷрои ниҳоии ягона, балки тавозуни ҳамаҷонибаи қувваи механикӣ, муқовимат ба обу ҳаво, устувории кимиёвӣ ва тағирёбии функсионалӣ мебошад. Фаъолияти мутавозини полиэстер дар ин андозагириҳои калидии кор ба он имкон медиҳад, ки ба сенарияҳои гуногуни татбиқи технологияи spunbond мутобиқ шавад. .
1. Иҷрои механикӣ: фарогирии пурраи саҳна аз борбардорӣ то муҳофизат
Таносуби устувории дарозмӯҳлат ва гардиши матоъҳои полиэстерӣ одатан 2,5-3,5: 1 буда, дарозии шикаста 15-25% мебошад, ки қувваи баланд ва дараҷаи муайяни чандириро муттаҳид мекунад ва метавонад ба талаботи механикии сенарияҳои гуногун ҷавобгӯ бошад:
Майдони геотехникӣ: Вақте ки барои геотекстильҳо истифода мешавад, қувваи даридаи матои полиэстерии полиэстер метавонад ба 3,5-4,5 кН расад, муқовимати фишори статикии об аз 100 кПа зиёдтар аст, он метавонад ба бори дарозмуддати замини роҳ бидуни шикаст тоб оварад ва мӯҳлати хидмат зиёда аз 50 сол аст, ки аз геотекстилҳо хеле баландтар аст. .
Майдони тиббӣ: Вақте ки барои қабати берунии халатҳои ҷарроҳӣ истифода мешавад, муқовимати ашки матоъҳои полиэстерӣ аз 20N зиёдтар аст, ки метавонад ба кашиш ва кашиш дар ҷараёни ҷарроҳӣ муқобилат кунад ва инчунин нафаскашии хубро нигоҳ дорад; .
Майдони бастабандӣ: Вақте ки барои халтаҳои бастабандии вазнин истифода мешавад, қувваи дӯхтани матоъҳои полиэстерии спунбонд аз 60N / 3cm зиёдтар аст ва он метавонад ашёҳои вазнини зиёда аз 50 кг-ро бардорад, иваз кардани рони анъанавӣ ва халтаҳои бофташуда. .
2. Муқовимат ба обу ҳаво ва устувории кимиёвӣ: эътимоднокӣ дар муҳити шадид
Сохтори кимиёвии полиэстер ба ғайр аз пайвандҳои эфирии ба осонӣ вайроншаванда гурӯҳҳои фаъолро дар бар намегирад ва муқовимати аълои кислота, муқовимати сілтӣ ва муқовимати пиршавии ултрабунафш дорад:
Муқовимат ба кимиёвӣ: Дар муҳити кислотаӣ ва сілтӣ бо арзишҳои рН аз 2-12, сатҳи нигоҳдории қувват аз полиэстер бештар аз 90% аст, дар ҳоле ки PP дар муҳитҳои дорои pH<4 ё рН>10 таназзул хоҳад кард, ки боиси аз даст додани қувваи зиёда аз 30% мегардад; .
Муқовимати пиршавӣ: Пас аз илова кардани антиоксидантҳо ва стабилизаторҳои ултрабунафш, сатҳи нигоҳдории қувваи матоъҳои полиэстерӣ пас аз 5 соли таъсири беруна ба 70% мерасад, дар ҳоле ки матоъи спунбонди ПП ҳамагӣ 30-40% аст. .
Ин устуворӣ матоъҳои спунбонди полиэстериро дар муҳитҳои шадид ба монанди пешгирии чанги минаҳо, муҳандисии баҳрӣ ва фарогирии кишоварзӣ васеъ истифода мебарад, дар ҳоле ки иваз кардани дигар маводҳо душвор аст. .
3. Тағйирпазирии функсионалӣ: Потенсиали тавсеа барои мутобиқ шудан ба барномаҳои баландсифат
Сохтори молекулавии полиэстер тағирёбанда аст ва функсионализатсияро тавассути сополимеризатсия, омехта, пас аз анҷомёбӣ ва дигар усулҳо барои қонеъ кардани талаботи олии технологияи спунбонд ба даст овардан мумкин аст.
Тағироти гидрофиликӣ: Бо илова кардани ҷузъи сополимери полиэтиленӣ ба обшавии полиэстер, кунҷи тамоси матоъро аз 90 ° то 30 ° кам кардан мумкин аст ва суръати азхудкунии намиро се маротиба зиёд кардан мумкин аст. Он барои матои хушконидани тиббӣ ва маҳсулоти гигиенӣ истифода мешавад;
Тағироти зидди статикӣ: Пас аз илова кардани нанотубаҳои карбон ё агентҳои зидди статикӣ, муқовимати сатҳиматои бофтаи полиэстерметавонад аз 10 ¹⁴ Ω то 10 ⁸ Ω кам карда шавад, ки барои бастабандии ҷузъҳои электронӣ барои пешгирии осеби статикӣ истифода мешавад; .
Тағйир додани оташи тобовар: Пас аз илова кардани ретардантҳои бром ё галоген, индекси лимити оксигени матои бофтаи полиэстериро аз 21% то зиёда аз 30% зиёд кардан мумкин аст, ки ба стандарти GB 8410-2019 аз шӯълаи тобовар мувофиқат мекунад ва барои корҳои дохилии автомобилӣ ва либосҳои зидди сӯхтор истифода мешавад. .
Баръакси ин, мушкилии тағир додани PP нисбатан баланд аст (масалан, коҳиш додани таъсири тағирёбии гидрофиликӣ) ва арзиши PA6 хеле баланд аст, дар ҳоле ки технологияи тағир додани полиэстер баркамол аст ва арзиши он назоратшаванда аст, ки онро интихоби афзалиятнок барои маҳсулоти баландсифати спунбонд месозад. .
Дастгирии саноатӣ: асоси амалии "мавқеи оптималии" полиэстер
Интихоби масолеҳи асосӣ на танҳо аз рӯи раванд ва иҷроиш муайян карда мешавад, балки инчунин аз таъминоти ашёи хом, хароҷоти истеҳсолот ва занҷири дастгирии саноатӣ таъсири амиқ дорад. Мавқеи бартаридоштаи полиэстер дар раванди spunbond асосан ба экосистемаи хуби саноатии он марбут аст. .
1. Таъмини ашёи хом: Кафолати занҷири саноатӣ мувофиқ ва устувор
Ашёи хоми полиэстер (PTA ва EG) аз занҷири баркамол саноати нафту кимиё, бо иқтидори солонаи ҷаҳонии зиёда аз 100 миллион тонна, таъминоти кофӣ ва нархҳои устувор меояд. Дар соли 2024, диапазони тағирёбии нархҳои спотии дохилии PTA 5000-6000 юан / тоннаро ташкил медиҳад, ки аз 12000-15000 юан / тонна PA6 хеле пасттар аст ва тағирёбии таъминот хурд аст (меъёри тағирёбии солона<10%). .
Аз тарафи дигар, маводи дар асоси биологӣ ба монанди PLA асосан ба зироатҳо, ба монанди ҷуворимакка барои ашёи хоми худ (кислотаи лактикӣ) такя мекунанд, ки аз иқлим ва нархҳои озуқаворӣ таъсири зиёд доранд. Дар соли 2024, суръати тағирёбии нархи ашёи хоми PLA ба зиёда аз 30% мерасад, ки қонеъ кардани талаботро ба истеҳсоли миқёси пайваста бо усули спунбонд мушкил мекунад. .
2. Арзиши истеҳсолот: бартарии мутлақи самаранокии хароҷот
Дар сохтори арзиши истеҳсолии матоъҳои полиэстерӣ, ашёи хом тақрибан 60-70% -ро ташкил медиҳад. Аз сабаби кам будани арзиши ашьёи хом ва самаранокии баланди истехсолй (махсули солонаи хатхои сер-суръат ба зиёда аз 10000 тонна мерасад) арзиши вохиди он хамагй 50—60 фоизи матоъхои спунбонди PA6 ва 40—50 фоизи матои спунбонди ПЛА-ро ташкил медихад. .
Гирифтани 1,5 м васеъ ва 20 г/м ² матоъҳои spunbond, арзиши истеҳсоли маҳсулоти полиэстерӣ тақрибан 1,2-1,5 юан / метрро ташкил медиҳад, дар ҳоле ки маҳсулоти PP тақрибан 1,0-1,2 юан / метрро ташкил медиҳад (каме пасттар), аммо нархи фурӯши маҳсулоти полиэстер метавонад ба 1,8-2,2 юан / метр бирасад (бо фоидаи беҳтар), 30-40%, зиёдтар аз 20-25% азPP матоъ spunbond. Хусусиятҳои "арзиши мӯътадил ва қобилияти пурқуввати мукофотӣ" полиэстерро интихоби афзалиятнок барои корхонаҳо барои мувозинати фоида ва рақобатпазирии бозор месозад. .
3. Таҷҳизот ва технология: Системаи баркамол дастгирии саноат
Бузургҷуссаҳои таҷҳизоти ҷаҳонии спунбонд ба монанди Leifenhauser-и Олмон ва STP-и Италия хатҳои махсуси истеҳсолиро барои полиэстер таҳия кардаанд, аз экструдерҳои винтӣ (истифодаи бурандаҳои навъи монеа барои беҳтар кардани якрангии омехтаи об) то спиннеретҳо (истифодаи тарҳҳои сӯрохиҳои номунтазам барои ба даст овардани инкори хуб) ва дар ниҳоят ба канорагирӣ аз дастгоҳҳои гармидиҳии гармидиҳӣ барои дастгирии пурраи гармидиҳии маҳаллӣ). .
Ширкатҳои таҷҳизоти ватанӣ, аз қабили Jiangsu Jinweier ва Shandong Tongjia инчунин ба маҳаллисозии таҷҳизоти полиэстерӣ, ки арзиши сармоягузории таҷҳизот нисбат ба таҷҳизоти воридотӣ 30-40% камтар ва вокуниши зуд пас аз фурӯшро доранд, ба даст овардаанд. Ин мувофиқати таҷҳизоти баркамол ҳадди вурудро барои корхонаҳо коҳиш медиҳад ва мавқеи асосии полиэстерро минбаъд мустаҳкам мекунад. .
Муқоиса ва инъикос: Сарҳадҳои татбиқшаванда ва имконоти алтернативии "Оптималӣ"
"Оптималии" полиэстер дар раванди spunbond мутлақ нест ва дар сенарияҳои мушаххас, маводҳои дигар метавонанд бо як бартарии иҷроиш ивазкунии маҳаллиро ба даст оранд. Тавассути таҳлили муқоисавӣ, сарҳади асосии рақобатпазирии полиэстерро равшантар муайян кардан мумкин аст. .
1. Муқоиса бо полипропилен (PP): Мувозинат кардани арзиш ва иҷроиш
PP рақиби мустақимтарин ба полиэстер аст, бо бартарии камтари хароҷоти ашёи хом (нархи PP тақрибан 7000-8000 юан / тонна дар соли 2024, пасттар аз 8000-9000 юан / тонна PET) ва зичии камтар (0,90 г/см ³ дар муқоиса бо 1,38 г/см ³ маҳсулоти пастсифат). халтаҳо ва қабатҳои берунии ниқоби якдафъаина. .
Аммо камбудиҳои ПП низ хеле равшананд: муқовимати бади гармӣ (нуқтаи нармшавии 80-90 ℃, ба муолиҷаи безараргардонии зиёда аз 100 ℃ тоб оварда наметавонад), муқовимати сусти пиршавӣ ва муқовимати пасти таъсир. Аз ин рӯ, дар сенарияҳое, ки истифодаи дарозмуддат, муқовимат ба ҳарорати баланд ё муқовимати обу ҳаворо талаб мекунанд (ба монанди геотекстильҳо, дохилии мошин), полиэстер ҳоло ҳам интихоби ивазнашаванда аст. .
2. Муқоиса бо нейлон (PA6/PA66): созиши хароҷот барои иҷрои баланд
Қувваи шикастан (5,5-6,5cN/dtex) ва муқовимати фарсудашавии PA6/PA66 нисбат ба полиэстер бартарӣ дорад ва онро барои истеҳсоли маводи филтри баландсифат (ба монанди филтрҳои тозакунандаи ҳаво) ва маҳсулоти ба фарсуда тобовар (ба монанди тасмаҳои конвейер) мувофиқ месозад. Бо вуҷуди ин, арзиши ашёи хоми PA6 аз полиэстер 1,5-2 маротиба зиёдтар аст ва он азхудкунии намии қавӣ дорад (4-5% дар 23 ℃ ва 65% RH), ки ба устувории андозаи маҳсулот оварда мерасонад ва истифодаи васеъи онро маҳдуд мекунад. .
PA6 танҳо полиэстерро дар соҳаҳое иваз мекунад, ки иҷрои шадидро талаб мекунанд ва ба арзиш ҳассос нестанд, ба монанди маводи филтри кайҳонӣ. .
3. Муқоиса бо маводҳои био асосёфта (PLA/PBAT): Мушкилот ва имкониятҳо дар доираи тамоюлҳои муҳити зист
Дар доираи пешбурди сиёсати "дугона карбон", маводҳои биологӣ дар асоси биодеградатсияшаванда ба монанди PLA ва PBAT ба нуқтаҳои нави тадқиқот табдил ёфтанд. Матоъҳои бофтаи PLA метавонад дар муҳити табиӣ комилан таназзул кунад, аммо се камбудии асосӣ вуҷуд дорад: арзиши баланд (нархи ашёи хом аз полиэстер 2-3 маротиба аст), тобиши баланд (дарозии танаффус ҳамагӣ 5-10%) ва муқовимати пасти гармӣ (нуқтаи нармшавӣ 55-60 ℃). .
Дар айни замон, PLA танҳо полиэстерро дар сенарияҳои чароғҳо, ба монанди бастабандии зарфҳои якдафъаина ва плёнкаҳои рӯйпӯши кишоварзӣ иваз мекунад ва барои беҳтар кардани кор бояд бо PBAT омехта карда шавад. Дар муддати кӯтоҳ, мавқеи бартаридоштаи полиэстер дар технологияи спунбонд бо маводи биологӣ ба ларза наафтад, аммо дар дарозмуддат бо пешрафти технологияи тағир додани PLA ва коҳиши хароҷот, он метавонад қисман иваз кардани соҳаҳои аз ҷиҳати экологӣ ҳассосро ба даст орад. .
Хулоса: «Оптималӣ» натиҷаи ногузири тарозуи ҳамаҷониба мебошад
Сабаби он, ки полиэстер ба маводи оптималии асосии раванди spunbond табдил ёфтааст, натиҷаи таъсири синергетикии мутобиқшавии равандҳо, мувозинати кор ва иқтисодиёти саноатӣ мебошад:
Аз нуқтаи назари раванд, устувории обшавии он, stretchability ва сахтафзор ба талаботҳои истеҳсолии баландсуръати усули spunbond комилан мувофиқат мекунад; .
Аз нуқтаи назари иҷроиш, иҷрои мутавозини он қувват, муқовимат бо обу ҳаво ва устувории кимиёвӣ доираи гуногуни сенарияҳои барномаро аз сатҳи паст то сатҳи олӣ фаро мегирад; .
Аз нуқтаи назари саноатӣ, таъминоти кофии ашёи хом, дастгирии таҷҳизоти баркамол ва хароҷоти назоратшаванда барои татбиқи васеъи он заминаи воқеӣ фароҳам меорад. .
Ин "беҳтарин" на ниҳоӣ дар як андоза, балки тавозуни бисёрҷанба аст - он метавонад арзиши пасттарин ё иҷрои шадидтарин набошад, аммо он маводест, ки тавозуни беҳтаринро байни "қонеъ кардани талаботи раванд, мутобиқ кардани ниёзҳои барнома ва назорати хароҷоти истеҳсолот" пайдо мекунад. .
Дар оянда, бо такмил додани технологияи spunbond ба самти "инкоркуни хуб, функсионализатсия ва сабзиш" полиэстер мавқеи бартарии худро тавассути тағир додани минбаъда (ба монанди полиэстери биологӣ ва полиэстери биодеградатсияшаванда) мустаҳкам хоҳад кард ва ҳамзамон дигар маводҳоро барои якҷоя мусоидат намудан ба рушди босифати саноати нобофташуда. .
Оё шумо ягон бор дар интихоби маводи асосӣ дар истеҳсол ё истифодаи маҳсулоти спунбонд ба нофаҳмиҳо дучор шудаед? Хуш омадед ба мубодилаи таҷрибаи худ дар қисмати шарҳҳо ва омӯхтани роҳҳои якҷоя кардани маводҳо!
Dongguan Liansheng Nonwoven Technology Co., Ltd.моҳи майи соли 2020 таъсис ёфтааст. Ин як корхонаи бузурги истеҳсоли матоъҳои бофташуда мебошад, ки таҳқиқот ва таҳия, истеҳсол ва фурӯшро муттаҳид мекунад. Вай метавонад рангхои гуно-гуни матоъхои бебофтаи PP-ро, ки бараш аз 3,2 метр камтар аз 9 грамм то 300 грамм аст, истехсол кунад.
Вақти фиристодан: сентябр-03-2025