Como melhorar a resistência ao rasgo de tecidos não tecidos spunbond?

Claro. Melhorar a resistência ao rasgo de tecidos não tecidos spunbond é um projeto sistemático que envolve a otimização de múltiplos aspectos, desde as matérias-primas e os processos de produção até o acabamento. A resistência ao rasgo é crucial para aplicações de segurança, como vestuário de proteção, pois está diretamente relacionada à durabilidade e segurança do material quando submetido a puxões e abrasões acidentais.

A seguir, apresentamos os principais métodos para melhorar a resistência ao rasgo de tecidos não tecidos spunbond:

Otimização de Matérias-Primas: Construindo uma Base Sólida

Selecionando polímeros de alta tenacidade:

Polipropileno de alto peso molecular/distribuição de peso molecular estreita: Cadeias moleculares mais longas e maior emaranhamento resultam em maior resistência e tenacidade inerentes.

Modificação por copolimerização ou mistura: Adição de uma pequena quantidade de polietileno ou outros elastômeros ao polipropileno. A introdução do PE pode alterar o comportamento de cristalização do material, melhorando a flexibilidade e a resistência ao impacto, aumentando assim a resistência ao rasgo.

Adição de modificadores de impacto: A introdução de elastômeros especializados ou fases de borracha como pontos de concentração de tensão pode absorver e dispersar a energia de rasgo, impedindo a propagação de trincas.

Utilizando fibras de alto desempenho:

PET eCompósitos de PPIntrodução de fibras de poliéster durante o processo de spunbonding. O PET, com seu alto módulo e resistência, complementa as fibras de PP, aumentando significativamente a resistência geral da rede de fibras.

Utilizando fibras bicomponentes, como estruturas do tipo "ilha" ou "núcleo-bainha". Por exemplo, usando PET como "núcleo" para resistência e PP como "bainha" para adesão térmica, combinando as vantagens de ambos.

Controle do Processo de Produção: Otimizando a Estrutura da Rede de Fibra Óptica

Este é o passo mais crucial para melhorar a resistência ao rasgo.

Processos de fiação e trefilação:

Aprimoramento da resistência da fibra: A otimização da velocidade e da temperatura de trefilação permite a orientação e a cristalização completas das macromoléculas do polímero, resultando em fibras monofilamentares de alta resistência e alto módulo. Monofilamentos resistentes são a base de tecidos resistentes.

Controle da finura da fibra: Ao mesmo tempo que garante a estabilidade da produção, a redução adequada do diâmetro da fibra aumenta o número de fibras por unidade de área, tornando a rede de fibras mais densa e permitindo uma melhor distribuição da carga sob tensão.

Processos de Formação e Reforço de Telas Metálicas:

Melhoria da aleatoriedade da orientação das fibras: Evitando o alinhamento unidirecional excessivo das fibras. A otimização da tecnologia de formação de bobinas por fluxo de ar cria uma rede de fibras isotrópica. Dessa forma, independentemente da direção da força de rasgo, um grande número de fibras transversais resiste a ela, resultando em uma alta resistência ao rasgo equilibrada.

Processo de laminação a quente otimizado:

Design dos Pontos de Ligação: Utiliza um padrão de enrolamento com "pontos pequenos e densamente compactados". Pontos de ligação pequenos e densos garantem resistência suficiente da ligação sem interromper excessivamente a continuidade da fibra, dispersando efetivamente a tensão em uma rede de fibra maior e evitando a concentração de tensão.

Temperatura e pressão: O controle preciso da temperatura e da pressão durante a laminação a quente garante a fusão completa das fibras nos pontos de ligação, sem pressão excessiva que possa danificar ou fragilizar as próprias fibras.

Reforço por Hidroentrelaçamento: Para certos materiais, o hidroentrelaçamento é usado como alternativa ou complemento à laminação a quente. Jatos de água de alta pressão fazem com que as fibras se entrelacem, formando uma estrutura tridimensional mecanicamente interligada. Essa estrutura geralmente apresenta excelente resistência ao rasgo e resulta em um produto mais macio.

Tecnologia de Acabamento e Compósitos: Introdução ao Reforço Externo

Tecnologia de Laminação/Compósitos:

Este é um dos métodos mais diretos e eficazes. O tecido não tecido spunbond é composto por fios, tecido plano ou outra camada de tecido spunbond com uma orientação diferente.

Princípio: Filamentos de alta resistência na malha ou no tecido formam um esqueleto de reforço macroscópico que dificulta significativamente a propagação de rasgos. Essa é precisamente a estrutura comumente usada em vestimentas de proteção de alta barreira, onde a resistência a rasgos provém principalmente da camada de reforço externa.

Acabamento por Impregnação:

O tecido spunbond é impregnado com uma emulsão polimérica adequada e, em seguida, curado nas interseções das fibras. Isso aumenta significativamente a resistência da ligação entre as fibras, melhorando assim a resistência ao rasgo, mas pode sacrificar um pouco da maciez e da respirabilidade.

Resumo e pontos principais

Para melhorar a resistência ao rasgo de tecidos não tecidos spunbond, geralmente é necessária uma abordagem multifacetada:

Nível | Método | Função Principal

Matérias-primas | Utilizar polímeros de alta tenacidade, modificar a mistura, adicionar elastômeros | Aumentar a resistência e a extensibilidade das fibras individuais

Processo de Produção | Otimizar o estiramento, formar mantas de fibra isotrópicas, otimizar os processos de laminação a quente/hidroentrelaçamento | Construir uma estrutura de rede de fibra forte e uniforme com boa dispersão de tensão

Acabamento | Laminação com fios, impregnação | Introdução de sistemas de reforço externo para prevenir fundamentalmente o rasgo

A ideia central não é apenas tornar cada fibra mais resistente, mas também garantir que toda a estrutura da rede de fibras possa dispersar e absorver energia de forma eficaz ao enfrentar forças de tração, em vez de permitir que a tensão se concentre e se espalhe rapidamente em um único ponto.

Na produção real, a combinação mais adequada deve ser selecionada com base no uso final do produto, no orçamento disponível e no equilíbrio de desempenho (como permeabilidade ao ar e maciez). Por exemplo, para vestuário de proteção química de alto desempenho, a estrutura composta em sanduíche de “tecido spunbond de alta resistência + filme de alta barreira + camada de reforço em malha” é o padrão ouro para alcançar simultaneamente alta resistência ao rasgo, resistência à perfuração e proteção química.

Tecnologia não tecida Co. de Dongguan Liansheng, Ltd.Foi fundada em maio de 2020. É uma empresa de produção em larga escala de tecido não tecido, integrando pesquisa e desenvolvimento, produção e vendas. Ela pode produzir tecidos não tecidos spunbond de PP em diversas cores, com largura inferior a 3,2 metros e gramaturas de 9 a 300 gramas.