Polypropylen (PP) ikke-vevd stoff er mye brukt på grunn av sin utmerkede ytelse, enkle bearbeidingsmetoder og lave pris. Spesielt de siste årene har det blitt mye brukt innen felt som helsevesen, klær, emballasjematerialer, tørkematerialer, landbruksbeleggmaterialer, geotekstiler, industrielle filtreringsmaterialer, etc., og har en trend med å erstatte sine tradisjonelle materialer.
På grunn av den ikke-polare strukturen til PP, som i utgangspunktet ikke inneholder hydrofile grupper, har PP-non-woven i utgangspunktet ingen vannabsorberende ytelse. Hydrofil modifisering eller etterbehandling er nødvendig for å produsere hydrofile PP-non-woven-stoffer.
I. Fremgangsmåte for fremstilling av hydrofile ikke-vevde stoffer
For å forbedre hydrofilisiteten til PP-ikke-vevde stoffer, finnes det vanligvis to metoder for å forbedre overflatefuktbarheten: fysisk modifisering og kjemisk modifisering.
Kjemisk modifisering endrer hovedsakelig den molekylære strukturen til PP og tilfører hydrofile grupper til makromolekylkjedene, og endrer dermed hygroskopisiteten. Det finnes hovedsakelig metoder som kopolymerisering, poding, tverrbinding og klorering.
Fysisk modifikasjon endrer hovedsakelig den høyere strukturen til molekyler for å forbedre hydrofilisiteten, hovedsakelig gjennom blandingsmodifikasjon (før spinning) og overflatemodifikasjon (etter spinning).
II. Blandet modifikasjon (spinning før modifikasjon)
I henhold til de forskjellige tilsetningstidene for modifiserte tilsetningsstoffer, kan de deles inn i masterbatch-metoden, fullgranuleringsmetoden og injeksjonsmetode med spinbeleggmiddel.
(1) Vanlig fargemasterbatchmetode
Dette er en viktig metode for å produsere hydrofile ikke-vevde stoffer av produsenter av ikke-vevde stoffer.
Først lages vanlige hydrofile tilsetningsstoffer til manetpartikler av treprodusenter, og disse blandes deretter med PP-spinning for å danne et stoff.
Fordeler: Enkel produksjon, ikke behov for å legge til noe utstyr, egnet for småskalaproduksjon av storfe, i tillegg til sterk hydrofil holdbarhet.
Ulemper: Langsom hydrofilisitet og dårlig prosesseringsytelse, ofte brukt i spinning av stoffer. Høy kostnad, 2 til 3 ganger høyere enn overflatemodifisering.
Dårlig spinnbarhet krever justering av prosessen. Noen kunder kastet bort 5 tonn stoff fra to fargemasterbatchfabrikker uten å produsere ferdige produkter.
(2) Full granuleringsmetode
Bland modifikatoren, PP-skivene og tilsetningsstoffene jevnt, granuler dem under skruen for å produsere hydrofile PP-partikler, og smelt dem deretter og spinn dem til stoff.
Fordeler: God bearbeidbarhet, langvarig effekt og gjenbrukbart stoff.
Ulemper: Det kreves ekstra skrueekstruderutstyr, noe som resulterer i høyere kostnad per tonn og lavere hydrofilisitet, noe som gjør den kun egnet for storskala produksjon.
(3) Fangqian-injeksjon
Tilsett hydrofile reagenser, dvs. hydrofile polymerer, direkte til hovedskruen til ikke-vevde stoffer og bland dem med PP-smelte for direkte spinning.
Fordeler: Effekten er langvarig, og stoffet kan brukes om igjen.
Ulemper: På grunn av manglende evne til å blande jevnt, er sentrifugering ofte vanskelig og mangler mobilitet.
III. Hydrofil overflatebehandling (etter spinningbehandling)
Hydrofil etterbehandling er en enkel, effektiv og rimelig metode for å produsere hydrofile ikke-vevde stoffer. De fleste av våre produsenter av ikke-vevde stoffer bruker hovedsakelig denne metoden. Hovedprosessen er som følger:
Online spunbond varmvalset ikke-vevd stoff – valsebelegg eller vannspraying med hydrofilt middel – infrarød eller varmluft
Fordeler: Ingen problemer med spinnbarhet, rask hydrofil effekt av ikke-vevd stoff, høy effektivitet, lav pris, det er 1/2-1/3 av kostnaden for vanlig fargemasterbatch. Egnet for storskala produksjon;
Ulempe: Det krever kjøp av separat etterbehandlingsutstyr, noe som er dyrt. Etter tre vask øker vanninntrengningstiden med omtrent 15 ganger. Klarer ikke å oppfylle kravene til gjenbruk;
Masseproduksjon;
Fordelene og ulempene med denne metoden avgjør at den hovedsakelig brukes til engangsprodukter som krever høy permeabilitet og hydrofilisitet, for eksempel hygienematerialer, bleier, bind, etc.
Ⅳ.Bruk av PPS03-metoden for kompleks hydrofil partikkel
Med tanke på fordelene og ulempene med (-) og (ii) metodene ble en kompositt hydrofil moderpartikkel PPS030 utviklet
Denne typen manetpartikkel har egenskapene middels dosering (ligner på vanlige manetpartikler), rask effekt, rask spredningseffekt, god effekt, langvarig effekt, god vaskemotstand, men litt høyere kostnad (ligner på vanlige manetpartikler).
God spinnbarhet, ikke behov for å justere produksjonsprosessen.
Egnet for produksjon i små serier og høy vaskebestandighet, gjenbrukbare produkter som skogbruks- og landbruksstoffer.
De viktigste evalueringsindikatorene for hydrofilt PP-ikke-vevd stoff inkluderer vannabsorpsjon, kontaktvinkel og kapillæreffekt.
(1) Vannabsorpsjonshastighet: refererer til mengden vann som absorberes per masseenhet hydrofilt non-woven stoff innen en standardtid eller tiden som kreves for å fukte materialet helt. Jo større vannabsorpsjon, desto bedre effekt.
(2) Kontaktvinkelmetode: Plasser hydrofilt PP-non-woven-stoff på en ren og glatt glassplate, legg den flatt på ovnen og la den smelte. Etter smelting, fjern glassplaten og avkjøl den naturlig til romtemperatur. Mål likevektskontaktvinkelen ved hjelp av direkte testmetoder. Jo mindre kontaktvinkel, desto bedre. (PP-non-woven-stoff uten hydrofil behandling etter å ha nådd omtrent 148 °C).
Publisert: 04. des. 2023