Kuitukankaisiin kuuluvat polyesteri, polypropeeni, nailon, spandex, akryyli jne. koostumuksensa perusteella. Eri ainesosilla on täysin erilaisia kuitukankaiden tyylejä. Kuitukankaiden valmistukseen on olemassa monia tuotantoprosesseja, ja sulapuhallettu kuitukangas on sulapuhallusmenetelmä. Se on yksi kuitukankaiden tuotantoprosesseista ja myös yksi suorista polymeeriverkon muodostusmenetelmistä. Se on prosessi, jossa polymeerisulaa puristetaan ruuviekstruudereista nopealla ja korkean lämpötilan ilmavirtauspuhalluksella tai muilla keinoilla, jolloin sulavirta venyy voimakkaasti ja muodostuu erittäin hienoja kuituja, jotka sitten kerääntyvät verkonmuodostusrumpuun tai -verhoon muodostaen kuituverkon. Lopuksi sulapuhallettu kuitukangas vahvistetaan itseliimautumalla.
Sulapuhallettu kangas on valmistettu pääasiassa polypropeenista pääraaka-aineena, ja kuidun halkaisija voi olla 1-5 mikronia. Erittäin hienot kuidut, joilla on ainutlaatuiset kapillaarirakenteet, kuten useita onteloita, pörröinen rakenne ja hyvä rypistymiskestävyys, lisäävät kuitujen määrää ja pinta-alaa pinta-alayksikköä kohti, mikä tekee sulapuhalletusta kankaasta hyvät suodatus-, suojaus-, eristys- ja öljynimukykyominaisuudet. Sitä voidaan käyttää esimerkiksi ilman ja nesteiden suodatusmateriaaleissa, eristysmateriaaleissa, imukykyisissä materiaaleissa, maskimateriaaleissa, eristysmateriaaleissa, öljyä imevissä materiaaleissa ja puhdistusliinoissa.
Sulapuhallusmenetelmällä valmistetun kerroksen kuitujen halkaisija on erittäin hieno, käytännössä noin 2 mikronia (µm), joten se on vain kymmenesosa kehruukuidukerroksen halkaisijasta. Mitä hienompi sulapuhallusmenetelmällä valmistettu kerros on, sitä paremmin se estää pienten hiukkasten pääsyn sisään. Esimerkiksi KN95-maski tarkoittaa 85 litran virtausnopeutta, joka estää 95 % pienistä hiukkasista (0,3 µm) normaaleissa olosuhteissa. Tällä on ratkaiseva rooli bakteerien suodattamisessa ja veren tunkeutumisen estämisessä, minkä vuoksi sitä kutsutaan maskin sydämeksi.
Perinteinen prosessivirta
Polymeerin syöttö → Sulatusekstruusio → Kuitujen muodostus → Kuitujen jäähdytys → Verkon muodostus → Liimaus (kiinteä verkko) → Reunojen leikkaus ja kelaus → Jälkiviimeistely tai erikoisviimeistely
Polymeerien syöttö – PP-polymeeriraaka-aineet jaetaan yleensä pieniksi pallomaisiksi tai rakeisiksi viipaleiksi, kaadetaan ämpäreihin tai suppiloihin ja syötetään ruuviekstruudereihin.
Sulaekstruusio – Ruuviekstruuderin syöttöpäässä polymeerilastut sekoitetaan tarvittavien raaka-aineiden, kuten stabilointiaineiden, valkaisuaineiden ja värimasterbatsin, kanssa. Perusteellisen sekoittamisen ja sekoittamisen jälkeen ne siirtyvät ruuviekstruuderiin ja kuumennetaan korkeassa lämpötilassa sulan muodostamiseksi. Lopuksi sula syötetään kehruusuuttimeen suodattimen läpi annostelupumpulla. Sulapuhallusprosesseissa ekstruuderit yleensä vähentävät polymeerien molekyylipainoa niiden leikkaus- ja lämpöhajoamisvaikutusten avulla.
Kuidunmuodostus – Suodatetun puhtaan sulan on kuljettava jakelujärjestelmän läpi ja syötettävä sitten tasaisesti jokaiseen kehruusuulakkeiden ryhmään, jotta kunkin kehruusuulakkeen reiän pursotusmäärä on tasainen. Sulapuhalluskuitujen kehruusuulakkeen levy eroaa muista kehruumenetelmistä siinä, että kehruusuulakkeen reiät on järjestettävä suoraan linjaan ja molemmilla puolilla on oltava suurnopeusilmavirtauksen suuttimet.
Kuitujen jäähdytys – Suuri määrä huoneenlämpöistä ilmaa imetään samanaikaisesti kehruusuulakkeen molemmilta puolilta, sekoitetaan ultrapieniä kuituja sisältävään kuumaan ilmavirtaan niiden jäähdyttämiseksi, ja sulaneet ultrapienet kuidut jäähdytetään ja jähmettyvät.
Verkon muodostus – Sulapuhallettujen kuitukankaiden valmistuksessa kehruusuutin voidaan sijoittaa vaakasuoraan tai pystysuoraan. Jos se sijoitetaan vaakasuoraan, erittäin hienot kuidut suihkutetaan pyöreään keräysrumpuun verkon muodostamiseksi. Jos se sijoitetaan pystysuoraan, kuidut putoavat vaakasuoraan liikkuvalle verkkoverholle ja tiivistyvät verkoksi.
Liima (kiinteä verkko) – Edellä mainittu itseliimautuva vahvike riittää tiettyihin sulapuhalluskankaiden käyttötarkoituksiin, kuten silloin, kun kuituverkolta vaaditaan kuohkeaa rakennetta, hyvää ilmanpidätyskykyä tai huokoisuutta jne. Monissa muissa tarkoituksissa pelkkä itseliimautuva vahvike ei riitä, ja tarvitaan myös kuumavalssausliimausta, ultraääniliimausta tai muita vahvistusmenetelmiä.
Julkaisun aika: 15.12.2023