Конечно. Повышение прочности на разрыв нетканых материалов спанбонд — это системный проект, включающий оптимизацию множества аспектов, от сырья и производственных процессов до отделки. Прочность на разрыв критически важна для таких материалов, как защитная одежда, поскольку напрямую связана с долговечностью и безопасностью материала при случайном растяжении и истирании.
Ниже приведены основные методы повышения прочности на разрыв нетканых материалов спанбонд:
Оптимизация сырья: создание прочной основы
Выбор высокопрочных полимеров:
Полипропилен с высокой молекулярной массой/узким молекулярно-массовым распределением: более длинные молекулярные цепи и более сильное спутывание приводят к изначально более высокой прочности и ударной вязкости.
Сополимеризация или смешивание: добавление небольшого количества полиэтилена или других эластомеров к полипропилену. Введение полиэтилена может изменить кристаллизационные свойства материала, повышая гибкость и ударопрочность, тем самым эффективно повышая сопротивление разрыву.
Добавление модификаторов ударопрочности: введение специализированных эластомеров или резиновых фаз в качестве точек концентрации напряжения может поглощать и рассеивать энергию разрыва, предотвращая распространение трещин.
Использование высокопроизводительных волокон:
ПЭТ иПП-композиты: Введение полиэфирных волокон в процесс спанбондирования. ПЭТ, благодаря своему высокому модулю и прочности, дополняет ПП-волокна, значительно повышая общую прочность волоконной сети.
Использование двухкомпонентных волокон, таких как структуры «островного типа» или «ядро-оболочка». Например, использование ПЭТ в качестве «ядра» для прочности и ПП в качестве «оболочки» для термоадгезии, что позволяет объединить преимущества обоих типов.
Управление производственным процессом: оптимизация структуры волоконно-оптической сети
Это самый важный шаг на пути к повышению устойчивости к разрыву.
Процессы прядения и вытяжки:
Повышение прочности волокон: оптимизация скорости и температуры вытяжки обеспечивает полную ориентацию и кристаллизацию макромолекул полимера, что приводит к получению высокопрочных и высокомодульных мононитей. Прочные мононити — основа прочных тканей.
Контроль тонкости волокон: обеспечивая стабильность производства, соответствующее уменьшение диаметра волокон увеличивает количество волокон на единицу площади, делая сеть волокон более плотной и позволяя лучше распределять нагрузку при стрессе.
Процессы формирования и армирования паутины:
Улучшение хаотичности ориентации волокон: предотвращение чрезмерного однонаправленного расположения волокон. Оптимизация технологии формирования полотна с помощью воздушного потока создаёт изотропную сеть волокон. Таким образом, независимо от направления силы разрыва, большое количество поперечных волокон оказывает ей сопротивление, что обеспечивает сбалансированную высокую прочность на разрыв.
Оптимизированный процесс горячей прокатки:
Конструкция точек склеивания: используется схема скручивания «мелкие, плотно упакованные точки склеивания». Небольшие, но плотные точки склеивания обеспечивают достаточную прочность склеивания без чрезмерного нарушения целостности волокон, эффективно распределяя напряжение в более крупной сети волокон и предотвращая его концентрацию.
Температура и давление: Точный контроль температуры и давления горячей прокатки обеспечивает полное сплавление волокон в точках соединения без чрезмерного давления, которое может повредить или сделать хрупкими сами волокна.
Армирование гидроспутыванием: для некоторых материалов гидроспутывание используется как альтернатива или дополнение к горячей прокатке. Гидроструйная обработка под высоким давлением приводит к спутыванию волокон, образуя трёхмерную механически связанную структуру. Такая структура часто обладает превосходной прочностью на разрыв и обеспечивает более мягкую консистенцию.
Отделочные и композитные технологии: Внешнее армирование
Технология ламинирования/композита:
Это один из самых прямых и эффективных методов. Нетканый материал спанбонд представляет собой композицию из пряжи, ткани или другого слоя спанбонда с другой ориентацией волокон.
Принцип: Высокопрочные нити в сетке или тканом материале образуют макроскопический армирующий каркас, который значительно препятствует распространению разрыва. Именно такая структура обычно используется в высокобарьерной защитной одежде, где сопротивление разрыву обеспечивается, главным образом, внешним армирующим слоем.
Пропитка Отделка:
Ткань спанбонд пропитывается подходящей полимерной эмульсией, а затем отверждается в местах пересечения волокон. Это значительно увеличивает прочность связи между волокнами, тем самым повышая прочность на разрыв, но может привести к некоторому снижению мягкости и воздухопроницаемости.
Резюме и основные моменты
Для повышения прочности на разрыв нетканых материалов спанбонд обычно требуется комплексный подход:
Уровень | Метод | Основная роль
Сырье | Используйте высокопрочные полимеры, модифицируйте смеси, добавляйте эластомеры | Повышайте прочность и растяжимость отдельных волокон
Производственный процесс | Оптимизация вытяжки, формирование изотропных волоконных полотен, оптимизация процессов горячей прокатки/гидроспутывания | Создание прочной, однородной структуры волоконной сети с хорошим распределением напряжений
Отделка | Ламинирование нитями, пропитка | Внедрение систем внешнего армирования для полного предотвращения разрывов
Основная идея заключается не только в том, чтобы сделать каждое волокно более прочным, но и в том, чтобы гарантировать, что вся структура волоконной сети сможет эффективно рассеивать и поглощать энергию при столкновении с разрывающими силами, а не позволять напряжению концентрироваться и быстро распространяться в одной точке.
В условиях реального производства наиболее подходящее сочетание следует выбирать с учетом конечного назначения изделия, бюджета затрат и баланса эксплуатационных характеристик (таких как воздухопроницаемость и мягкость). Например, для высокоэффективной химической защитной одежды сэндвич-композитная структура «высокопрочный спанбонд + высокобарьерная пленка + армирующий сетчатый слой» является золотым стандартом для одновременного достижения высокой прочности на разрыв, стойкости к проколам и химической защиты.
Dongguan Liansheng Нетканые технологии Co., Ltd.Основано в мае 2020 года. Это крупное предприятие по производству нетканых материалов, объединяющее исследования и разработки, производство и продажи. Компания может производить полипропиленовые нетканые материалы спанбонд различных цветов шириной менее 3,2 метра плотностью от 9 до 300 граммов.
Время публикации: 15 ноября 2025 г.