Proces výroby netkané textilie foukané z taveniny
Proces výroby netkané textilie foukané z taveniny: podávání polymeru – extruze taveniny – tvorba vláken – chlazení vláken – tvorba sítě – vyztužení do textilie.
Dvousložková technologie tavného foukaného materiálu
Od začátku 21. století zaznamenal vývoj technologie netkané textilie vyfukované z taveniny rychlý mezinárodní pokrok.
Společnosti Hills a Nordson ve Spojených státech již dříve úspěšně vyvinuly dvoukomponentní technologii tavného blownování, včetně typů s povrchovým jádrem, paralelních, trojúhelníkových a dalších. Jemnost vlákna se obvykle blíží 2 µm a počet otvorů v tavném blown filamentu může dosáhnout 100 otvorů na palec s rychlostí extruze 0,5 g/min na otvor.
Typ koženého jádra:
Může změkčit netkané textilie a lze z nich vyrobit soustředné, excentrické a nepravidelné výrobky. Obecně se jako jádro používají levné materiály, zatímco jako vnější vrstva se používají drahé polymery se speciálními nebo požadovanými vlastnostmi, jako je polypropylen pro jádro a nylon pro vnější vrstvu, díky čemuž jsou vlákna hygroskopická. Jádro je vyrobeno z polypropylenu a vnější vrstva je vyrobena z polyethylenu s nízkou teplotou tání nebo modifikovaného polypropylenu, modifikovaného polyesteru atd., které lze použít pro lepení. U vodivých vláken z uhlíkové černi je vodivé jádro obaleno uvnitř.
Paralelní typ:
Může zajistit, aby netkané textilie měly dobrou elasticitu, obvykle vyrobené ze dvou různých polymerů nebo stejného polymeru s různou viskozitou, čímž vznikají paralelní dvousložková vlákna. Využitím různých vlastností tepelného smrštění různých polymerů lze vyrobit spirálovitě zvlněná vlákna. Například společnost 3M vyvinula netkanou textilii vyrobenou z tavených foukaných dvousložkových vláken PET/PP, která díky různému smrštění vytváří spirálové zvlnění a dodává netkané textilii vynikající elasticitu.
Typ terminálu:
Toto je další typ polymerního kompozitu používaného ve třílistém, křížovém a koncovém provedení. Při výrobě antistatických, vlhkost vodivých a vodivých vláken mohou být vodivé polymery nahoře kompozitní, což nejen vede vlhkost, ale také vede elektřinu, je antistatické a šetří množství použitého vodivého polymeru.
Typ Micro Dan:
Lze použít odlupující se komponenty ve tvaru oranžových okvětních lístků, proužků nebo ostrůvků. Použití dvou nekompatibilních polymerů k odlupování a výrobě ultrajemných vlákenných sítí, dokonce i nanovlákenných sítí. Například Kimberly Clark vyvinula dvousložkové vlákno odlupujícího se typu, které využívá vlastnosti dvousložkových vláken vyrobených ze dvou nekompatibilních polymerů, které lze zcela odloupnout za méně než sekundu v horké vodě k vytvoření ultrajemných vlákenných sítí. Pro ostrůvkový typ je nutné rozpustit moře, aby se získala jemná ostrovní síť vláken.
Hybridní typ:
Jedná se o vláknitou síť vyrobenou smícháním různých materiálů, barev, vláken, tvarů průřezu a dokonce i vláken rovnoběžných s jádrem potahu, a to jak s kospřádanými, tak i dvousložkovými vlákny, aby vlákna získala požadované vlastnosti. Ve srovnání s běžnými výrobky z taveniny foukané z taveniny může tento typ taveniny foukané z taveniny dvousložkové netkané textilie nebo netkané textilie ze směsných vláken dále zlepšit filtrační výkon filtračního média a dodat filtračnímu médiu antistatické, vodivé, absorbující vlhkost a vylepšené bariérové vlastnosti; nebo zlepšit přilnavost, nadýchanost a prodyšnost vláknité sítě.
Dvousložková vlákna z taveniny foukaná za tepla mohou doplnit nedostatky vlastností jednotlivých polymerů. Například polypropylen je relativně levný, ale při použití v lékařských a zdravotnických materiálech není odolný vůči záření. Proto lze jako jádro použít polypropylen a na vnější vrstvě zvolit vhodný polymer odolný vůči záření, který jej obalí, čímž se vyřeší problém odolnosti proti záření. Díky tomu může být produkt cenově efektivní a zároveň splňovat funkční požadavky, jako je například výměník tepla a vlhkosti používaný v dýchacím systému v lékařství, který může poskytovat vhodné přirozené teplo a vlhkost. Je lehký, jednorázový nebo snadno dezinfikovatelný, levný a může také sloužit jako další filtr pro odstraňování znečišťujících látek. Může se skládat ze dvou rovnoměrně smíchaných dvousložkových vláknitých roun z taveniny foukaných za tepla. Použitím dvousložkového vlákna typu skin core je jádro vyrobeno z polypropylenu a skin core vrstva z nylonu. Dvousložková vlákna mohou také mít nepravidelné průřezy, jako jsou trilobiti a multiloby, pro zvětšení jejich povrchové plochy. Zároveň lze na jejich povrch nebo špičku čepele použít polymery, které mohou zlepšit filtrační výkon. Dvousložková vláknitá síťovina z olefinů nebo polyesterů vyfukovaná z taveniny může být vyrobena do válcových kapalinových a plynových filtrů. Dvousložková vláknitá síťovina vyfukovaná z taveniny může být také použita pro špičky cigaretových filtrů; využití sacího efektu jádra k vytvoření vysoce kvalitních jader absorbujících inkoust; sací tyče jádra pro zadržování a infuzi tekutin.
Vývoj technologie netkané textilie z taveniny – nanovlákna z taveniny z taveniny
V minulosti byl vývoj vláken foukaných z taveniny založen na patentované technologii společnosti Exxon, ale v posledních letech několik mezinárodních společností prolomilo technologii Exxon a vyvinulo jemnější nanočásticová vlákna.
Společnost Hills Company provedla rozsáhlý výzkum nanovláknů foukaných metodou z taveniny a údajně dosáhla fáze industrializace. Další společnosti, jako například Non woven Technologies (NTI), také vyvinuly procesy a technologie pro výrobu nanovláknů foukaných metodou z taveniny a získaly patenty.
Pro zvlákňování nanovláken jsou otvory trysek mnohem jemnější než u běžných zařízení pro tavné foukané tvarování. NTI může používat trysky o velikosti pouhých 0,0635 milimetru (63,5 mikronu) nebo 0,0025 palce a modulární strukturu zvlákňovací trysky lze kombinovat tak, aby vytvořila celkovou šířku více než 3 metry. Průměr takto zvlákněných tavných foukaných vláken je přibližně 500 nanometrů. Nejtenčí průměr jednoho vlákna může dosáhnout 200 nanometrů.
Zařízení pro zvlákňování nanovláken metodou taveniny blown má malé rozprašovací otvory a pokud nebudou přijata žádná opatření, výtěžek se nevyhnutelně výrazně sníží. Proto společnost NTI zvýšila počet rozprašovacích otvorů, přičemž každá rozprašovací deska má 3 nebo i více řad rozprašovacích otvorů. Kombinace mnoha komponent jednotky (v závislosti na šířce) může výrazně zvýšit výtěžek během zvlákňování. Ve skutečnosti je při použití otvorů o velikosti 63,5 mikronu počet otvorů na metr jednořadé zvlákňovací trysky 2880. Pokud se použijí tři řady, počet otvorů na metr zvlákňovací trysky může dosáhnout 8640, což odpovídá výrobě běžných vláken z taveniny blown.
Vzhledem k vysokým nákladům a náchylnosti k lomu (praskání pod vysokým tlakem) tenkých zvlákňovacích trysek s vysokou hustotou otvorů vyvinuly různé společnosti nové technologie spojování, které zvyšují odolnost zvlákňovacích trysek a zabraňují úniku pod vysokým tlakem.
V současné době lze jako filtrační média použít nanovlákna z taveniny foukané metodou meltblown, což může výrazně zlepšit účinnost filtrace. Existují také data, která ukazují, že díky jemnějším vláknům v nanoměřítkových netkaných textiliích z taveniny foukané metodou meltblown lze v kombinaci s kompozity typu spunbond použít lehčí i těžší textilie z taveniny foukané metodou meltblown, které stále odolávají stejnému tlaku vody. Produkty SMS z nich vyrobené mohou snížit podíl vláken z taveniny foukané metodou meltblown.
Dongguan Liansheng Nonwoven Technology Co., Ltd.byla založena v květnu 2020. Jedná se o velkovýrobní podnik zabývající se výrobou netkaných textilií, který integruje výzkum a vývoj, výrobu a prodej. Dokáže vyrábět netkané textilie z PP spunbond v různých barvách o šířce menší než 3,2 metru, od 9 gramů do 300 gramů.
Čas zveřejnění: 30. října 2024