Tamam, sərtliyini artırmaq üçün elastomer modifikasiyası prinsipini ətraflı izah edəkspunbond toxunmamış parçalar. Bu, material kompozitləri vasitəsilə "güclü tərəfləri maksimuma çatdırmaq və zəif tərəfləri minimuma endirməklə" yüksək performansa nail olmağın tipik nümunəsidir.
Əsas anlayışlar: Sərtlik və Kövrəklik
Əvvəlcə “sərtliyi” başa düşək. Möhkəmlik materialın enerjini udmaq və gərginlik altında qırılana qədər plastik deformasiyaya məruz qalmaq qabiliyyətidir. Yaxşı möhkəmliyə malik material həm möhkəm, həm də möhkəmdir, qırılması üçün xeyli iş tələb olunur.
Kövrək materiallar (məsələn, dəyişdirilməmiş polipropilen): Xarici qüvvələr altında molekulyar zəncirlərin yenidən qurulmağa vaxtı yoxdur, stress qüsurlarda cəmləşir, bu da birbaşa sürətli qırılmaya və qırılma zamanı aşağı uzanmağa səbəb olur.
Sərt materiallar: Xarici qüvvənin təsiri altında plastik deformasiyaya səbəb ola və məruz qala bilər, bu prosesdə çox miqdarda enerji istehlak edir və beləliklə, qırılmaya qarşı müqavimət göstərir.
Elastomer modifikasiyasının əsas məqsədi polipropilen kimi yarı kristal polimerləri kövrək qırılma davranışından çevik qırılma davranışına çevirməkdir.
Elastomer Modifikasiyasının Ətraflı Prinsipləri
Prinsip həm mikroskopik, həm də makroskopik səviyyədə başa düşülə bilər. Əsas gərginlik konsentrasiyası nöqtələri və enerji absorberləri kimi fəaliyyət göstərən elastomer hissəciklərində yerləşir.
1. Mikroskopik Mexaniki Mexanizm: Crazing İnduksiyası və Sonu, Kəsmə Veriminin Təşviqi
Bu, ən mühüm prinsipdir. Spunbond parça xarici qüvvələrə (məsələn, yırtılma və ya zərbə kimi) məruz qaldıqda, daxili olaraq aşağıdakı proseslər baş verir:
a) Stressin konsentrasiyası və çılğınlığın başlanması
Elastomerlər (EPDM, POE kimi) adətən polipropilen matrislə uyğun gəlmir və ya qismən uyğun gəlir. Buna görə də, qarışdırıldıqdan sonra onlar davamlı polipropilen “dəniz” fazası daxilində kiçik, dağınıq “ada” strukturları kimi paylanır.
Elastomerin modulu polipropilendən çox aşağı olduğundan, xarici qüvvələrə məruz qaldıqda iki faza arasındakı interfeysdə böyük bir gərginlik konsentrasiyası meydana gəlir.
Bu stress konsentrasiyası nöqtələri çılğınlığın başlanğıc nöqtələrinə çevrilir. Crazing çat deyil, daha çox gərginlik istiqamətinə perpendikulyar olan, hələ də polimer lifləri ilə daxili birləşən mikroməsaməli lif paketi quruluşudur. Çılğınlığın formalaşması böyük miqdarda enerji udur.
b) Crazing Termination və Kəsmə Bandının formalaşması
Elastomer hissəciklərinin ikinci əsas rolu çatlamağı dayandırmaqdır. Crazing yayılma zamanı çevik elastomer hissəcikləri ilə qarşılaşdıqda, onun ucundakı yüksək gərginlik sahəsi küt olur və bu, çılğınlığın ölümcül makroskopik çatlara çevrilməsinin qarşısını alır.
Eyni zamanda, gərginlik konsentrasiyası da polipropilen matrisində kəsmə məhsuldarlığına səbəb olur. Bu, kəsmə gərginliyi altında polipropilen molekulyar zəncirlərin nisbi sürüşməsinə və istiqamətinin dəyişdirilməsinə, kəsmə zolaqlarını meydana gətirməsinə aiddir; bu proses həm də əhəmiyyətli miqdarda enerji tələb edir.
c) Sinergetik Enerji Yayılma Mexanizmi
Nəhayət, xaricdən tətbiq olunan enerji əsasən aşağıdakı yollarla yayılır:
Çoxsaylı çılğınlıq yaratmaq: enerji istehlakı.
Elastomer hissəciklərinin özlərinin deformasiyası və qırılması: enerji istehlakı.
Matrisin kəsmə məhsuldarlığı: enerji istehlakı.
İnterfacial debonding: elastomer hissəciklərinin matrisdən soyulması, enerji sərfi.
Bu proses materialın qırılması üçün tələb olunan işi əhəmiyyətli dərəcədə artırır, makroskopik olaraq təsir gücündə və qopma müqavimətində əhəmiyyətli təkmilləşmə kimi özünü göstərir, eyni zamanda qırılma zamanı uzanmağı əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
2. Faza Struktur Dəyişiklikləri: Kristallaşma Davranışına Təsir
Elastomerlərin əlavə edilməsi təkcə fiziki “əlavə” kimi çıxış etmir, həm də polipropilenin mikrostrukturuna təsir göstərir.
Sferulitlərin təmizlənməsi: Elastomer hissəcikləri polipropilen molekulyar zəncirlərinin nizamlı düzülməsini pozaraq, onların daha incə, sıx sferulit strukturlarına kristallaşmasına səbəb olmaqla, heterojen nüvələşmə yerləri kimi çıxış edə bilər.
İnterfeysin təkmilləşdirilməsi: Uyğunlaşdırıcılardan istifadə etməklə, elastomer və polipropilen matris arasındakı interfasial yapışma yaxşılaşdırıla bilər ki, bu da gərginliyin matrisdən elastomer hissəciklərinə effektiv şəkildə ötürülməsini təmin edir, bununla da çılpaqlıqları və kəsilmə bantlarını daha effektiv şəkildə induksiya edir.
Spunbond Toxunmamış Parça İstehsalında Xüsusi Tətbiqlər
Spunbond toxunmamış parçaların istehsalına yuxarıda göstərilən prinsiplərin tətbiqi aşağıdakı təsirlərə malikdir:
Fərdi liflərin gücləndirilmiş möhkəmliyi:
İplik prosesi zamanı tərkibində elastomerlər olan polipropilen əriməsi liflərə dartılır. Dəyişdirilmiş liflərin özləri daha sərt olur. Xarici qüvvənin təsiri altında liflər kövrək qırılmaya daha az meyllidir və daha çox enerji udaraq daha böyük plastik deformasiyaya məruz qala bilər.
Fiber Şəbəkə Strukturunun Gücləndirilməsi və Sərtləşdirilməsi:
İsti yayma möhkəmləndirilməsi zamanı liflər yuvarlanma nöqtəsində birləşir. Daha yaxşı möhkəmliyə malik liflərin qoparma qüvvələrinə məruz qaldıqda yuvarlanma nöqtəsində dərhal qırılma ehtimalı azdır.
Xarici qüvvələr bütün lif şəbəkəsində daha effektiv şəkildə yenidən paylana bilər. Bir lif əhəmiyyətli stressə məruz qaldıqda, stres konsentrasiyası nəticəsində yaranan sürətli uğursuzluğun qarşısını alaraq, deformasiya yolu ilə stresi ətrafdakı liflərə ötürə bilər.
Yırtılma və deşilmə müqavimətində irəli sıçrayış:
Yırtılma müqaviməti: Yırtılma çatların yayılması prosesidir. Elastomer hissəcikləri çoxlu mikro çatları effektiv şəkildə işə salır və dayandırır, onların makroskopik çatlara birləşməsinin qarşısını alır, qoparma prosesini xeyli ləngidir.
Deşilmə müqaviməti: Punksiya zərbə və yırtılmanın mürəkkəb birləşməsidir. Yüksək möhkəmliyə malik materiallar, yad cisim deşdikdə, birbaşa deşilmək əvəzinə, deşici obyekti əhatə edən zaman geniş məhsuldarlığa və deformasiyaya məruz qala bilər.
Nəticə
Xülasə: Spunbond toxunmamış materialların möhkəmliyini artırmaq üçün elastomer modifikasiyası prinsipi, mahiyyət etibarı ilə sərt, lakin kövrək polipropilen matrisi yumşaq, yüksək elastik rezinlə birləşdirərək material daxilində səmərəli enerji dağıdıcı sistem qurmaqdır.
Mikroskopik mexaniki mexanizmlər vasitəsilə çatlamaları stimullaşdırmaq, çatları dayandırmaq və kəsmə məhsuldarlığını artırmaqla xaricdən tətbiq olunan dağıdıcı enerji (təsir, yırtılma) böyük miqdarda kiçik, dağıdıcı olmayan deformasiya işinə çevrilir. Bu, makroskopik olaraq materialın zərbəyə davamlılığını, qopma müqavimətini və qırılma zamanı uzanmasını yaxşılaşdırır, bükülmüş toxunmamış parçanı “kövrək”dən “bərk”ə çevirir. Bu, polad çubuqların sementə əlavə edilməsinə bənzəyir ki, bu da nəinki gücü artırır, həm də daha da əhəmiyyətlisi, mühüm möhkəmlik təmin edir.
Dongguan Liansheng Nonwoven Technology Co., Ltd.2020-ci ilin may ayında yaradılmışdır. Bu, tədqiqat və inkişaf, istehsal və satışı birləşdirən geniş miqyaslı qeyri-toxunma parça istehsalı müəssisəsidir. O, 9 qramdan 300 qrama qədər eni 3,2 metrdən az olan müxtəlif rəngli PP spunbond toxunmamış parçalar istehsal edə bilər.
Göndərmə vaxtı: 16 noyabr 2025-ci il