Dalam proses produksi kain spunbond nonwoven, berbagai faktor dapat memengaruhi sifat fisik produk. Menganalisis hubungan antara faktor-faktor ini dan kinerja produk dapat membantu mengendalikan kondisi proses dengan tepat dan menghasilkan produk kain spunbond nonwoven polipropilena berkualitas tinggi dan dapat diaplikasikan secara luas. Di sini, kami akan menganalisis secara singkat faktor-faktor utama yang memengaruhi sifat fisik kain spunbond nonwoven dan membagikannya kepada Anda semua.
Indeks leleh dan distribusi berat molekul irisan polipropilena
Indikator kualitas utama irisan polipropilena adalah berat molekul, distribusi berat molekul, isotropi, indeks lebur, dan kadar abu. Berat molekul serpihan PP yang digunakan untuk pemintalan berkisar antara 100.000 hingga 250.000, tetapi praktik menunjukkan bahwa sifat reologi lelehan paling baik ketika berat molekul polipropilena sekitar 120.000, dan kecepatan pemintalan maksimum yang diizinkan juga tinggi. Indeks lebur adalah parameter yang mencerminkan sifat reologi lelehan, dan indeks lebur irisan polipropilena yang digunakan dalam spunbond biasanya berkisar antara 10 hingga 50. Dalam proses pemintalan menjadi jaring, filamen hanya menerima satu aliran udara, dan rasio tarikan filamen dibatasi oleh sifat reologi lelehan. Semakin besar berat molekul, yaitu semakin kecil indeks lebur, semakin buruk kemampuan alirnya, dan semakin kecil rasio tarikan yang diperoleh filamen. Dalam kondisi ejeksi lelehan yang sama dari nosel, ukuran serat filamen yang dihasilkan juga lebih besar, sehingga kain nonwoven spunbond terasa lebih keras di tangan. Jika indeks lelehan tinggi, viskositas lelehan menurun, sifat reologi baik, ketahanan terhadap peregangan menurun, dan dalam kondisi peregangan yang sama, rasio peregangan meningkat. Seiring dengan meningkatnya derajat orientasi makromolekul, kekuatan patah kain nonwoven spunbond juga akan meningkat, dan kehalusan filamen akan berkurang, sehingga kain terasa lebih lembut di tangan. Dalam proses yang sama, semakin tinggi indeks leleh polipropilena, semakin kecil kehalusannya dan semakin besar kekuatan patahnya.
Distribusi berat molekul sering diukur dengan rasio rata-rata berat molekul (Mw) terhadap rata-rata jumlah berat molekul (Mn) polimer (Mw/Mn), yang dikenal sebagai nilai distribusi berat molekul. Semakin kecil nilai distribusi berat molekul, semakin stabil sifat reologi lelehan, dan semakin stabil proses pemintalan, yang kondusif untuk meningkatkan kecepatan pemintalan. Nilai distribusi berat molekul juga memiliki elastisitas lelehan dan viskositas tarik yang lebih rendah, yang dapat mengurangi tegangan pemintalan, membuat PP lebih mudah diregangkan dan menjadi lebih halus, serta menghasilkan serat yang lebih halus. Selain itu, keseragaman jaringannya baik, dengan sentuhan tangan dan keseragaman yang baik.
Suhu putaran
Pengaturan suhu pemintalan bergantung pada indeks leleh bahan baku dan persyaratan sifat fisik produk. Semakin tinggi indeks leleh bahan baku, semakin tinggi suhu pemintalan, begitu pula sebaliknya. Suhu pemintalan berhubungan langsung dengan viskositas lelehan, dan suhunya rendah. Viskositas lelehan yang tinggi menyulitkan pemintalan dan rentan menghasilkan serat yang patah, kaku, atau kasar, yang memengaruhi kualitas produk. Oleh karena itu, untuk mengurangi viskositas lelehan dan meningkatkan sifat reologinya, metode peningkatan suhu umumnya diadopsi. Suhu pemintalan memiliki dampak signifikan terhadap struktur dan sifat serat. Semakin rendah suhu pemintalan, semakin tinggi viskositas regangan lelehan, semakin besar resistansi regangan, dan semakin sulit filamen diregangkan. Untuk mendapatkan serat dengan kehalusan yang sama, kecepatan aliran udara regangan perlu relatif tinggi pada suhu rendah. Oleh karena itu, dalam kondisi proses yang sama, ketika suhu pemintalan rendah, serat sulit diregangkan. Serat memiliki kehalusan tinggi dan orientasi molekul rendah, yang dimanifestasikan dalam kain nonwoven spunbond dengan kekuatan putus rendah, perpanjangan putus tinggi, dan sentuhan tangan yang keras; Ketika suhu pemintalan tinggi, peregangan serat lebih baik, kehalusan serat lebih kecil, dan orientasi molekuler lebih tinggi. Ini tercermin dalam kekuatan putus yang tinggi, perpanjangan putus kecil, dan sentuhan tangan yang lembut dari kain nonwoven spunbond. Namun, perlu dicatat bahwa dalam kondisi pendinginan tertentu, jika suhu pemintalan terlalu tinggi, filamen yang dihasilkan tidak akan cukup dingin dalam waktu singkat, dan beberapa serat dapat putus selama proses peregangan, yang dapat membentuk cacat. Dalam produksi aktual, suhu pemintalan harus dipilih antara 220-230 ℃.
Kondisi pembentukan pendinginan
Laju pendinginan filamen memiliki dampak yang signifikan terhadap sifat fisik kain nonwoven spunbond selama proses pembentukan. Jika polipropilena cair dapat didinginkan dengan cepat dan merata setelah keluar dari spinneret, laju kristalisasinya lambat dan kristalinitasnya rendah. Struktur serat yang dihasilkan adalah struktur kristal cair berbentuk cakram yang tidak stabil, yang dapat mencapai rasio peregangan yang lebih besar selama peregangan. Orientasi rantai molekul lebih baik, yang selanjutnya dapat meningkatkan kristalinitas, meningkatkan kekuatan serat, dan mengurangi pemanjangannya. Hal ini terwujud dalam kain nonwoven spunbond dengan kekuatan patah yang lebih tinggi dan pemanjangan yang lebih rendah; Jika didinginkan secara perlahan, serat yang dihasilkan memiliki struktur kristal monoklinik yang stabil, yang tidak kondusif untuk peregangan serat. Hal ini terwujud dalam kain nonwoven spunbond dengan kekuatan patah yang lebih rendah dan pemanjangan yang lebih besar. Oleh karena itu, dalam proses pencetakan, peningkatan volume udara pendingin dan penurunan suhu ruang pemintalan biasanya digunakan untuk meningkatkan kekuatan patah dan mengurangi pemanjangan kain nonwoven spunbond. Selain itu, jarak pendinginan filamen berkaitan erat dengan kinerjanya. Dalam produksi kain nonwoven spunbond, jarak pendinginan umumnya dipilih antara 50-60 cm.
Kondisi menggambar
Orientasi rantai molekul pada untaian sutra merupakan faktor penting yang memengaruhi kekuatan tarik dan perpanjangan putus filamen tunggal. Semakin besar derajat orientasinya, semakin kuat filamen tunggal tersebut dan semakin kecil perpanjangan putusnya. Derajat orientasi dapat direpresentasikan oleh birefringensi filamen, dan semakin besar nilainya, semakin tinggi derajat orientasinya. Serat primer yang terbentuk ketika lelehan polipropilena keluar dari alat pemintal memiliki kristalinitas dan orientasi yang relatif rendah, kerapuhan serat yang tinggi, mudah patah, dan perpanjangan putus yang signifikan. Untuk mengubah sifat serat, serat harus diregangkan dengan derajat yang bervariasi sesuai kebutuhan sebelum membentuk jaring.produksi spunbondKekuatan tarik serat terutama bergantung pada ukuran volume udara pendingin dan volume udara hisap. Semakin besar volume udara pendingin dan hisap, semakin cepat kecepatan peregangan, dan serat akan teregang sepenuhnya. Orientasi molekul akan meningkat, kehalusan akan semakin halus, kekuatan akan meningkat, dan perpanjangan putus akan berkurang. Pada kecepatan pemintalan 4000m/menit, filamen polipropilena mencapai nilai saturasi birefringensinya, tetapi dalam proses peregangan aliran udara pemintalan menjadi jaring, kecepatan aktual filamen umumnya sulit melebihi 3000m/menit. Jadi, dalam situasi dengan tuntutan yang tinggi, kecepatan peregangan dapat ditingkatkan secara signifikan. Namun, dalam kondisi volume udara pendingin yang konstan, jika volume udara hisap terlalu besar dan pendinginan filamen tidak memadai, serat rentan patah di lokasi ekstrusi cetakan, yang menyebabkan kerusakan pada kepala injeksi dan memengaruhi produksi serta kualitas produk. Oleh karena itu, penyesuaian yang tepat harus dilakukan dalam produksi aktual.
Sifat fisik kain nonwoven spunbond tidak hanya berkaitan dengan sifat seratnya, tetapi juga dengan struktur jaringan seratnya. Semakin halus seratnya, semakin tinggi tingkat ketidakteraturan susunan serat saat pemasangan jaring. Semakin seragam jaringnya. Semakin banyak serat per satuan luas, semakin kecil rasio kekuatan longitudinal dan transversal jaring, dan semakin besar pula kekuatan putusnya. Oleh karena itu, keseragaman produk kain nonwoven spunbond dapat ditingkatkan dan kekuatan putusnya ditingkatkan dengan meningkatkan volume udara hisap. Namun, jika volume udara hisap terlalu besar, kawat mudah putus dan peregangannya terlalu kuat. Orientasi polimer cenderung lengkap, dan kristalinitas polimer terlalu tinggi, yang akan mengurangi kekuatan impak dan perpanjangan putus, meningkatkan kerapuhan, dan dengan demikian menyebabkan penurunan kekuatan dan perpanjangan kain nonwoven. Berdasarkan hal ini, dapat dilihat bahwa kekuatan dan kelenturan kain nonwoven spunbond meningkat dan menurun secara berkala seiring dengan peningkatan volume udara hisap. Dalam produksi aktual, proses perlu disesuaikan secara tepat sesuai kebutuhan dan situasi aktual untuk mendapatkan produk berkualitas tinggi.
Suhu penggulungan panas
Jaring serat yang terbentuk dari peregangan serat berada dalam keadaan longgar dan harus digulung panas serta diikat untuk menjadi kain. Pengikatan penggulungan panas adalah proses di mana serat-serat dalam jaring dilunakkan dan dilelehkan sebagian oleh gulungan penggulungan panas pada tekanan dan suhu tertentu, dan serat-serat tersebut diikat menjadi satu untuk membentuk kain. Kuncinya adalah mengendalikan suhu dan tekanan dengan baik. Fungsi pemanasan adalah untuk melunakkan dan melelehkan serat. Proporsi serat yang dilunakkan dan dilelehkan menentukan sifat fisik kain.kain nonwoven spunbondPada suhu yang sangat rendah, hanya sebagian kecil serat dengan berat molekul rendah yang melunak dan meleleh, dan hanya ada sedikit serat yang terikat bersama di bawah tekanan. Serat dalam jaring serat rentan terhadap slip, dan kain non-woven memiliki kekuatan putus yang lebih rendah tetapi elongasi yang lebih besar. Produk terasa lembut tetapi rentan terhadap bulu; Ketika suhu hot rolling meningkat secara bertahap, jumlah serat yang melunak dan meleleh meningkat, ikatan jaring serat menjadi lebih erat, serat cenderung tidak tergelincir, kekuatan patah kain non-woven meningkat, dan elongasi masih relatif besar. Selain itu, karena afinitas yang kuat antara serat, elongasi sedikit meningkat; Ketika suhu naik secara signifikan, sebagian besar serat pada titik tekanan meleleh, dan serat menjadi gumpalan leleh, mulai menjadi rapuh. Pada saat ini, kekuatan kain non-woven mulai menurun, dan elongasi juga menurun secara signifikan. Rasa tangan sangat keras dan rapuh, dan kekuatan sobek juga rendah. Selain itu, setiap produk memiliki bobot dan ketebalan yang berbeda, sehingga pengaturan suhu mesin giling panas juga bervariasi. Untuk produk tipis, terdapat lebih sedikit serat pada titik giling panas, dan lebih sedikit panas yang dibutuhkan untuk pelunakan dan peleburan, sehingga suhu giling panas yang dibutuhkan lebih rendah. Demikian pula, untuk produk tebal, suhu giling panas yang dibutuhkan lebih tinggi.
Tekanan penggulungan panas
Dalam proses pengikatan penggulungan panas, peran tekanan garis pabrik penggulungan panas adalah untuk memadatkan jaringan serat, menyebabkan serat di jaringan mengalami panas deformasi tertentu dan sepenuhnya memberikan efek konduksi panas selama proses penggulungan panas, membuat serat yang dilunakkan dan dicairkan terikat erat bersama, meningkatkan gaya adhesi antar serat, dan menyulitkan serat untuk tergelincir. Ketika tekanan garis penggulungan panas relatif rendah, kerapatan pemadatan serat pada titik tekanan di jaringan serat buruk, kekuatan ikatan serat tidak tinggi, gaya penahan antar serat buruk, dan serat relatif mudah tergelincir. Pada saat ini, rasa tangan kain non-woven spunbond relatif lembut, perpanjangan patah relatif besar, dan kekuatan patah relatif rendah; Sebaliknya, ketika tekanan garis relatif tinggi, kain non-woven spunbond yang dihasilkan memiliki rasa tangan yang lebih keras, perpanjangan putus lebih rendah, tetapi kekuatan putus lebih besar. Namun, ketika tekanan lini mesin penggulung panas terlalu tinggi, polimer yang telah dilunakkan dan dilelehkan pada titik penggulungan panas serat akan sulit mengalir dan berdifusi, sehingga mengurangi tegangan patah kain non-woven. Selain itu, pengaturan tekanan lini juga berkaitan erat dengan berat dan ketebalan kain non-woven. Dalam produksi, pemilihan yang tepat harus dilakukan sesuai kebutuhan untuk menghasilkan produk yang memenuhi persyaratan kinerja.
Singkatnya, sifat fisik dan mekanikkain non-woven spunbond polipropilenaProduk tidak ditentukan oleh satu faktor tunggal, melainkan oleh efek gabungan dari berbagai faktor. Dalam produksi aktual, parameter proses yang wajar harus dipilih sesuai dengan kebutuhan dan kondisi produksi aktual untuk menghasilkan produk kain spunbond non-woven berkualitas tinggi yang dapat memenuhi berbagai kebutuhan. Selain itu, manajemen lini produksi yang terstandarisasi secara ketat, perawatan peralatan yang cermat, serta peningkatan kualitas dan keahlian operator juga merupakan faktor kunci dalam meningkatkan kualitas produk.
Dongguan Liansheng bukan tenunan Technology Co, Ltd.Didirikan pada Mei 2020, perusahaan ini merupakan perusahaan produksi kain non-woven berskala besar yang mengintegrasikan penelitian dan pengembangan, produksi, dan penjualan. Perusahaan ini dapat memproduksi kain non-woven PP spunbond berbagai warna dengan lebar kurang dari 3,2 meter, mulai dari 9 gram hingga 300 gram.
Waktu posting: 29-Nov-2024