הסבר מפורט על המאפיינים והתהליך של בד לא ארוג הידרופילי

בד לא ארוג מפוליפרופילן (PP) נמצא בשימוש נרחב בשל ביצועיו המצוינים, שיטות העיבוד הפשוטות והמחיר הנמוך שלו. במיוחד בשנים האחרונות, הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומים כמו שירותי בריאות, ביגוד, חומרי אריזה, חומרי ניגוב, חומרי כיסוי חקלאיים, גיאוטקסטיל, חומרי סינון תעשייתיים וכו', ויש לו מגמה להחליף את החומרים המסורתיים שלו.

בשל המבנה הלא קוטבי של PP, אשר למעשה אינו מכיל קבוצות הידרופיליות, לבד לא ארוג של PP אין למעשה ביצועי ספיגת מים. שינוי או גימור הידרופיליים נחוצים לייצור בדים לא ארוגים של PP הידרופיליים.

א. שיטה להכנת בדים לא ארוגים הידרופיליים

על מנת לשפר את ההידרופיליות של בדים לא ארוגים מ-PP, ישנן בדרך כלל שתי שיטות לשיפור יכולת הרטבה על פני השטח שלהם: שינוי פיזי ושינוי כימי.

שינוי כימי משנה בעיקר את המבנה המולקולרי של PP ומוסיף קבוצות הידרופיליות לשרשראות המקרומולקולריות, ובכך משנה את ההיגרוסקופיות שלו. ישנן בעיקר שיטות כגון קופולימריזציה, השתלה, קישור צולב וכלור.

שינוי פיזיקלי משנה בעיקר את המבנה הגבוה של מולקולות כדי לשפר את ההידרופיליות, בעיקר באמצעות שינוי ערבוב (לפני ספינינג) ושינוי פני השטח (אחרי ספינינג).

II. שינוי מעורב (סיבוב לפני שינוי)

בהתאם לזמני ההוספה השונים של תוספים שעברו שינוי, ניתן לחלק אותם לשיטת מאסטרבאצ', שיטת גרנולציה מלאה ושיטת הזרקת חומר ציפוי ספין.

(1) שיטת אבצ' צבע רגיל

זוהי שיטה חשובה לייצור בדים לא ארוגים הידרופיליים על ידי יצרני בדים לא ארוגים.

ראשית, תוספים הידרופיליים רגילים מיוצרים לחלקיקי מדוזות על ידי יצרני עץ, ולאחר מכן מעורבבים עם טוויית PP ליצירת בד.

יתרונות: ייצור פשוט, אין צורך להוסיף ציוד, מתאים לייצור בכמויות קטנות של בקר, בנוסף לעמידות הידרופילית חזקה.

חסרונות: הידרופיליות איטית וביצועי עיבוד ירודים, משמש לעתים קרובות בטוויית בדים. עלות גבוהה, פי 2 עד 3 יותר משינוי פני השטח.

יכולת סיבוב ירודה דורשת התאמת התהליך. חלק מהלקוחות בזבזו 5 טונות של בד משני מפעלי אבצ' צבע מבלי לייצר מוצרים מוגמרים.

(2) שיטת גרנולציה מלאה

ערבבו את המגדיר, פרוסות ה-PP והתוספים באופן שווה, גרגירו אותם תחת הבורג ליצירת חלקיקי PP הידרופיליים, לאחר מכן המסו אותם וסובבו אותם לבד.

יתרונות: יכולת עיבוד טובה, אפקט עמיד לאורך זמן ובד רב פעמי.

חסרונות: נדרש ציוד נוסף למכבש בורגי, מה שמביא לעלות גבוהה יותר לטון ולהידרופיליות איטית יותר, מה שהופך אותו מתאים לייצור בקנה מידה גדול בלבד.

(3) הזרקת Fangqian

הוסיפו ישירות ריאגנטים הידרופיליים, כלומר פולימרים הידרופיליים, לבורג הראשי של בדים לא ארוגים וערבבו אותם עם PP להמסה לצורך ספינינג ישיר.

יתרונות: האפקט נשמר לאורך זמן וניתן לעשות שימוש חוזר בבד.

חסרונות: עקב חוסר היכולת לערבב באופן שווה, הסוויץ' לרוב קשה וחסר ניידות.

ג. גימור הידרופילי פני השטח (לאחר טיפול ספינינג)

גימור הידרופילי הוא שיטה פשוטה, יעילה וזולה לייצור בדים לא ארוגים הידרופיליים. רוב יצרני הבדים הלא ארוגים שלנו משתמשים בעיקר בשיטה זו. התהליך העיקרי הוא כדלקמן:

בד לא ארוג מגולגל חם אונליין - ציפוי גלילים או ריסוס מים חומר הידרופילי - אינפרא אדום או אוויר חם

יתרונות: אין בעיות סיבוב, אפקט הידרופילי מהיר של בד לא ארוג, יעילות גבוהה, מחיר נמוך, 1/2-1/3 מעלות של אבצ' צבע רגיל. מתאים לייצור בקנה מידה גדול;

חיסרון: דורש רכישה של ציוד נפרד לאחר עיבוד, דבר יקר. לאחר שלוש שטיפות, זמן חדירת המים מתארך פי 15 בערך. לא עומד בדרישות לשימוש חוזר;

ייצור המוני;

היתרונות והחסרונות של שיטה זו קובעים שהיא משמשת בעיקר עבור מוצרים חד פעמיים הדורשים חדירות גבוהה והידרופיליות, כגון חומרים סניטריים, חיתולים, תחבושות היגייניות וכו'.

Ⅳ.שימוש בשיטת PPS03 של חלקיקים הידרופיליים מורכבים

בהתחשב ביתרונות ובחסרונות של שיטות (-) ו-(ii), פותח חלקיק אם הידרופילי מורכב PPS030

לסוג זה של חלקיקי מדוזה יש את המאפיינים של מינון בינוני (בדומה לחלקיקי מדוזה רגילים), השפעה מהירה, אפקט התפשטות מהיר, השפעה טובה, אפקט לאורך זמן, עמידות טובה לשטיפה, אך עלות מעט גבוהה יותר (בדומה לחלקיקי מדוזה רגילים).

יכולת סיבוב טובה, אין צורך להתאים את תהליך הייצור.

מתאים לייצור בכמויות קטנות ועמידות גבוהה לכביסה, מוצרים רב פעמיים כגון בדים ליערנות וחקלאות.

מדדי ההערכה העיקריים של בד PP לא ארוג הידרופילי כוללים ספיגת מים, זווית מגע ואפקט נימי.

(1) קצב ספיגת מים: מתייחס לכמות המים הנספגת ליחידת מסה של בד לא ארוג הידרופילי בזמן סטנדרטי או בזמן הנדרש להרטבת החומר לחלוטין. ככל שספיגת המים גדולה יותר, כך האפקט טוב יותר.

(2) שיטת זווית המגע: הניחו בד PP לא ארוג הידרופילי על צלחת זכוכית נקייה וחלקה, הניחו אותו שטוח על התנור ותנו לו להימס. לאחר ההיתוך, הסירו את צלחת הזכוכית וקררו אותה באופן טבעי לטמפרטורת החדר. מדדו את זווית המגע של שיווי המשקל באמצעות שיטות בדיקה ישירות. ככל שזווית המגע קטנה יותר, כך ייטב. (בד PP לא ארוג ללא טיפול הידרופילי לאחר שהגיע לכ-148 מעלות צלזיוס).