ما هو النسيج غير المنسوج المنفوخ بالذوبان
الأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان هي نوع جديد من المواد النسيجية، مصنوعة من مواد بوليمرية عالية الجودة، من خلال عمليات مثل تحضير المواد الخام، والصهر في درجات حرارة عالية، والتشكيل بالرش، والتبريد، والتصلب. بالمقارنة مع الأقمشة غير المنسوجة المثقوبة بالإبر التقليدية، تتميز هذه الأقمشة ببنية ألياف أدق وأكثر تناسقًا، بالإضافة إلى نفاذية هواء جيدة ومقاومة للماء، مما يجعلها اتجاهًا تطويريًا مهمًا في مجال المواد النسيجية.
خصائص القماش غير المنسوج المنفوخ بالذوبان
1. أداء ترشيح فعال، يمكنه منع انتشار المواد الضارة مثل الجسيمات والبكتيريا والفيروسات وما إلى ذلك بشكل فعال؛
2. ناعمة ومريحة، مع تهوية جيدة، ومريحة في الارتداء، ولا تسبب ردود فعل تحسسية؛
3. مقاوم للتآكل ومقاوم للماء والزيت، مع عمر خدمة طويل ومتانة ممتازة؛
4. سهلة المعالجة، وقادرة على القطع والخياطة والضغط الساخن والتصفيح والمعالجات الأخرى وفقًا لاحتياجات مختلفة.
تطبيق الأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان
للأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالصهر تطبيقات واسعة، وقد استُخدمت في مجالات مثل الرعاية الصحية، والنظافة، وأثاث المنازل. مجالات التطبيق الرئيسية هي:
1. الطب والصحة: يتم استخدام الأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان على نطاق واسع في إنتاج معدات الحماية مثل الأقنعة والعباءات الجراحية وعباءات العزل، والتي يمكنها عزل البكتيريا والفيروسات بشكل فعال، مما يضمن سلامة الطاقم الطبي والمرضى.
2. أثاث المنزل: يتم استخدام الأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان لصنع الضروريات اليومية مثل المناديل المبللة ومنظفات الوجه ومناشف الغسيل ذات الامتصاص الجيد للماء ومقاومة الماء وليس من السهل تساقط الشعر، مما يحسن تجربة المستخدم.
٣. مواد الترشيح: يمكن استخدام الأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان في ترشيح الهواء والماء والزيت، مما يزيل الجسيمات في الهواء بفعالية ويقلل انبعاثات الملوثات. كما يمكن استخدامها في مجالات مثل الترشيح الميكانيكي وترشيح مياه الشرب.
القماش غير المنسوج المنفوخ بالذوبان هو مادة عزل جيدة
يتميز النسيج غير المنسوج المنفوخ بالذوبان بمساحة سطح نوعية كبيرة وفراغات صغيرة (حجم المسام ≤ 20) ميكرومتر) ومسامية عالية (≥ 75٪) وخصائص أخرى. إذا كان متوسط القطر 3 ميكرومتر، فإن المساحة السطحية النوعية لألياف النسيج غير المنسوج المنفوخ بالذوبان، والتي تعادل متوسط كثافة الألياف 0.0638 ديتكس (بحجم ألياف 0.058 دينير)، تصل إلى 14617 سم2/جم، بينما يبلغ متوسط القطر 15.3 ميكرومتر. المساحة السطحية النوعية لألياف سبونبوند غير المنسوجة، والتي تعادل متوسط كثافة الألياف 1.65 ديتكس (بحجم ألياف 1.5)، تبلغ 2883 سم2/جم فقط.
نظرًا لانخفاض التوصيل الحراري للهواء مقارنةً بالألياف العادية، فإن الهواء الموجود في مسام القماش غير المنسوج المنفوخ بالذوبان يقلل من توصيله الحراري. كما أن فقدان الحرارة المنقول عبر ألياف القماش غير المنسوج المنفوخ بالذوبان ضئيل، كما أن طبقة الهواء الساكنة على سطح الألياف الدقيقة للغاية تمنع التبادل الحراري الناتج عن تدفق الهواء، مما يمنحه عزلًا حراريًا ممتازًا وتأثيرًا تدفئة ممتازًا.
ألياف البولي بروبيلين (PP) هي نوع من مواد الألياف المتوفرة حاليًا، وتتميز بموصلية حرارية منخفضة جدًا. تتميز كتلة العزل الحراري المنصهرة المصنوعة من ألياف البولي بروبيلين، بعد معالجتها الخاصة، بأداء عزل حراري أعلى بمرة ونصف من الزغب وخمسة عشر مرة من القطن العازل للحرارة العادي. وهي مناسبة بشكل خاص لصنع ملابس التزلج، وملابس تسلق الجبال، والفراش، وأكياس النوم، والملابس الداخلية الحرارية، والقفازات، والأحذية، وغيرها. وقد استُخدمت منتجات تتراوح كميتها بين 65 و200 جم/م2 لصنع ملابس دافئة للجنود في المناطق الباردة.
كيفية تحسين كفاءة الترشيح للأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان
القماش غير المنسوج المنفوخ بالذوبان، باعتباره المادة الأساسية للأقنعة الطبية، يؤثر كفاءته في الترشيح بشكل مباشر على الحماية التي يوفرها القناع. هناك العديد من العوامل التي تؤثر على أداء الترشيح للأقمشة غير المنسوجة المنفوخة بالذوبان، مثل الكثافة الخطية للألياف، وبنية شبكة الألياف، وسمكها، وكثافتها. كمواد ترشيح هواء للقناع، إذا كانت المادة ضيقة جدًا، ومسامها صغيرة جدًا، ومقاومة التنفس عالية جدًا، فلن يتمكن المستخدم من استنشاق الهواء بسلاسة، ويفقد القناع قيمته. وهذا يتطلب أن تعمل مواد الترشيح ليس فقط على تحسين كفاءتها في الترشيح، ولكن أيضًا على تقليل مقاومتها التنفسية، وهو تناقض بين مقاومة التنفس وكفاءة الترشيح. تُعد عملية المعالجة بالكهرباء الساكنة طريقة جيدة لحل التناقض بين مقاومة التنفس وكفاءة الترشيح.
حاجز ميكانيكي
متوسط قطر الألياف من نسيج البولي بروبلين المنفوخ المنصهر هو 2-5 ميكرومتر. حجم الجسيمات أكبر من 5 في الهواء ميكرومتر يمكن حجب قطرات م بواسطة القماش المنفوخ المنصهر؛ عندما يكون قطر الغبار الناعم أقل من 3 ميكرومتر عند م، بسبب الترتيب العشوائي للألياف والطبقات البينية في نسيج المنفوخ المنصهر، تتشكل طبقة مرشح ألياف ذات قنوات منحنية متعددة. عندما تمر الجسيمات عبر أنواع مختلفة من القنوات أو المسارات المنحنية، يتم امتصاص الغبار الناعم على سطح الألياف عن طريق الترشيح الميكانيكي لقوى فان دير فالس؛ عندما يكون حجم الجسيمات وسرعة تدفق الهواء كبيرين، يقترب تدفق الهواء من مادة المرشح ويتدفق حولها بسبب العائق، بينما تنفصل الجسيمات عن الخط الانسيابي بسبب القصور الذاتي وتصطدم مباشرة بالألياف المراد التقاطها؛ عندما يكون حجم الجسيمات صغيرًا ومعدل التدفق منخفضًا، تنتشر الجسيمات بسبب الحركة البراونية وتصطدم بالألياف المراد التقاطها.
الامتزاز الكهروستاتيكي
الامتزاز الكهروستاتيكي هو التقاط الجسيمات بواسطة قوة كولومب للألياف المشحونة (الإلكتريت) عند شحن ألياف مادة الترشيح. عند مرور الغبار والبكتيريا والفيروسات والجسيمات الأخرى عبر مادة الترشيح، لا تجذب القوة الكهروستاتيكية الجسيمات المشحونة بفعالية فحسب، بل تلتقط أيضًا الجسيمات المحايدة المستقطبة المستحثة من خلال تأثير الحث الكهروستاتيكي. مع زيادة الجهد الكهروستاتيكي، يزداد تأثير الامتزاز الكهروستاتيكي قوة.
وقت النشر: ٨ أبريل ٢٠٢٤