Selbstverständlich. Die Verbesserung der Reißfestigkeit von Spinnvliesstoffen ist ein systematisches Projekt, das die Optimierung zahlreicher Aspekte umfasst – von den Rohstoffen und Produktionsprozessen bis hin zur Veredelung. Reißfestigkeit ist entscheidend für sicherheitsrelevante Anwendungen wie Schutzkleidung, da sie in direktem Zusammenhang mit der Haltbarkeit und Sicherheit des Materials bei versehentlichem Zug und Abrieb steht.
Im Folgenden werden die wichtigsten Methoden zur Verbesserung der Reißfestigkeit von Spinnvliesstoffen aufgeführt:
Rohstoffoptimierung: Eine starke Grundlage schaffen
Auswahl hochzäher Polymere:
Polypropylen mit hohem Molekulargewicht und enger Molekulargewichtsverteilung: Längere Molekülketten und eine stärkere Verknäuelung führen zu einer von Natur aus höheren Festigkeit und Zähigkeit.
Modifizierung durch Copolymerisation oder Mischung: Die Zugabe geringer Mengen Polyethylen oder anderer Elastomere zu Polypropylen. Durch die Zugabe von PE kann das Kristallisationsverhalten des Materials verändert werden, wodurch Flexibilität und Schlagfestigkeit verbessert und somit die Reißfestigkeit effektiv erhöht wird.
Zugabe von Schlagzähmodifikatoren: Durch die Einbringung spezieller Elastomere oder Gummiphasen als Spannungskonzentrationspunkte können Reißenergie absorbiert und verteilt werden, wodurch die Rissausbreitung verhindert wird.
Verwendung von Hochleistungsfasern:
Haustier undPP-VerbundwerkstoffeBeim Spinnvliesverfahren werden Polyesterfasern eingebracht. PET ergänzt mit seinem hohen Elastizitätsmodul und seiner hohen Festigkeit die PP-Fasern und erhöht die Gesamtfestigkeit des Fasernetzwerks deutlich.
Durch die Verwendung von Zweikomponentenfasern, beispielsweise in Form von Insel- oder Kern-Mantel-Strukturen. So kann beispielsweise PET als Kern für die Festigkeit und PP als Mantel für die thermische Haftung eingesetzt werden, wodurch die Vorteile beider Materialien kombiniert werden.
Produktionsprozesssteuerung: Optimierung der Glasfasernetzstruktur
Dies ist der wichtigste Schritt zur Verbesserung der Reißfestigkeit.
Spinn- und Ziehprozesse:
Verbesserung der Faserfestigkeit: Durch die Optimierung von Ziehgeschwindigkeit und Temperatur werden Polymermakromoleküle vollständig ausgerichtet und kristallisiert, was zu hochfesten Monofilamentfasern mit hohem Elastizitätsmodul führt. Starke Monofilamente bilden die Grundlage für robuste Textilien.
Kontrolle der Faserfeinheit: Durch eine angemessene Reduzierung des Faserdurchmessers wird bei gleichzeitiger Gewährleistung der Produktionsstabilität die Anzahl der Fasern pro Flächeneinheit erhöht, wodurch das Fasernetzwerk dichter wird und eine bessere Lastverteilung unter Belastung ermöglicht wird.
Prozesse der Stegbildung und -verstärkung:
Verbesserung der Faserorientierungszufälligkeit: Vermeidung übermäßiger unidirektionaler Faserausrichtung. Die Optimierung der Luftstrom-Vliesformungstechnologie erzeugt ein isotropes Fasernetzwerk. Dadurch wirken unabhängig von der Richtung der Reißkraft zahlreiche quer verlaufende Fasern dieser entgegen, was zu einer gleichmäßig hohen Reißfestigkeit führt.
Optimierter Warmwalzprozess:
Bondpunkt-Design: Verwendung eines „kleinpunktigen, dicht gepackten“ Roll-up-Musters. Kleine, dichte Bondpunkte gewährleisten eine ausreichende Haftfestigkeit, ohne die Faserkontinuität übermäßig zu unterbrechen, verteilen Spannungen effektiv innerhalb eines größeren Fasernetzwerks und vermeiden Spannungskonzentrationen.
Temperatur und Druck: Durch die präzise Steuerung von Temperatur und Druck beim Warmwalzen wird eine vollständige Verschmelzung der Fasern an den Bindungsstellen ohne übermäßigen Druck gewährleistet, der die Fasern selbst beschädigen oder verspröden könnte.
Hydroentangling-Verstärkung: Bei bestimmten Werkstoffen wird Hydroentangling als Alternative oder Ergänzung zum Warmwalzen eingesetzt. Durch Hochdruckwasserstrahlen verhaken sich die Fasern und bilden eine dreidimensionale, mechanisch verzahnte Struktur. Diese Struktur zeichnet sich oft durch hervorragende Reißfestigkeit aus und führt zu einem weicheren Produkt.
Oberflächenbearbeitung und Verbundwerkstofftechnologie: Einführung der externen Verstärkung
Laminierungs-/Verbundwerkstofftechnologie:
Dies ist eine der direktesten und effektivsten Methoden. Spinnvlies wird mit Garn, Gewebe oder einer weiteren Lage Spinnvlies mit anderer Ausrichtung kombiniert.
Prinzip: Hochfeste Fasern im Netzgewebe bilden ein makroskopisches Verstärkungsskelett, das die Ausbreitung von Rissen deutlich behindert. Genau diese Struktur wird häufig bei Schutzkleidung mit hoher Barrierewirkung eingesetzt, bei der die Reißfestigkeit primär von der äußeren Verstärkungsschicht herrührt.
Imprägnierungsabschluss:
Das Spinnvlies wird mit einer geeigneten Polymeremulsion imprägniert und anschließend an den Faserkreuzungen gehärtet. Dadurch wird die Haftfestigkeit zwischen den Fasern deutlich erhöht, was die Reißfestigkeit verbessert, jedoch können Weichheit und Atmungsaktivität beeinträchtigt werden.
Zusammenfassung und Kernpunkte
Zur Verbesserung der Reißfestigkeit von Spinnvliesstoffen ist typischerweise ein mehrgleisiger Ansatz erforderlich:
Ebene | Methode | Kernrolle
Rohstoffe | Verwendung hochfester Polymere, Modifizierung der Mischung, Zugabe von Elastomeren | Verbesserung der Festigkeit und Dehnbarkeit einzelner Fasern
Produktionsprozess | Optimierung des Faserverzugs, Herstellung isotroper Faservliese, Optimierung der Warmwalz-/Wasserverfestigungsprozesse | Aufbau einer starken, gleichmäßigen Fasernetzwerkstruktur mit guter Spannungsverteilung
Endbearbeitung | Laminieren mit Garnen, Imprägnieren | Einbringen externer Verstärkungssysteme zur grundlegenden Verhinderung von Rissen
Die Kernidee besteht nicht nur darin, jede einzelne Faser zu stärken, sondern auch sicherzustellen, dass die gesamte Fasernetzwerkstruktur bei Reißkräften die Energie effektiv verteilen und absorbieren kann, anstatt zuzulassen, dass sich die Spannung an einem einzigen Punkt konzentriert und schnell ausbreitet.
In der praktischen Produktion sollte die optimale Kombination anhand des Verwendungszwecks, des Kostenbudgets und des gewünschten Leistungsverhältnisses (z. B. Luftdurchlässigkeit und Weichheit) ausgewählt werden. So gilt beispielsweise für hochleistungsfähige Schutzkleidung gegen gefährliche Chemikalien die Sandwich-Verbundstruktur aus hochfestem Spinnvlies, hochbarrierefähiger Folie und Netzverstärkung als Goldstandard, da sie gleichzeitig hohe Reißfestigkeit, Durchstoßfestigkeit und Chemikalienschutz gewährleistet.
Dongguan Liansheng Vliesstofftechnologie Co., Ltd.Das Unternehmen wurde im Mai 2020 gegründet. Es handelt sich um einen Großbetrieb für die Herstellung von Vliesstoffen, der Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb integriert. Es kann PP-Spinnvliesstoffe in verschiedenen Farben mit einer Breite von weniger als 3,2 Metern und einem Gewicht von 9 bis 300 Gramm herstellen.
Veröffentlichungsdatum: 15. November 2025