Polypropylen (PP) non-woven används flitigt tack vare dess utmärkta prestanda, enkla bearbetningsmetoder och låga pris. Särskilt under senare år har det använts flitigt inom områden som sjukvård, kläder, förpackningsmaterial, avtorkningsmaterial, jordbruksbeläggningsmaterial, geotextilier, industriella filtreringsmaterial etc., och har en trend att ersätta sina traditionella material.
På grund av PP:s opolära struktur, som i princip inte innehåller hydrofila grupper, har PP-nonwoven i princip ingen vattenabsorptionsförmåga. Hydrofil modifiering eller efterbehandling är nödvändig för att tillverka hydrofila PP-nonwoven-tyger.
I. Metod för framställning av hydrofila non-woven-tyger
För att förbättra hydrofiliciteten hos PP-nonwoven-tyger finns det vanligtvis två metoder för att förbättra deras ytvätbarhet: fysisk modifiering och kemisk modifiering.
Kemisk modifiering förändrar huvudsakligen PP:s molekylstruktur och adderar hydrofila grupper till de makromolekylära kedjorna, vilket förändrar dess hygroskopicitet. Det finns huvudsakligen metoder som sampolymerisation, ympning, tvärbindning och klorering.
Fysisk modifiering förändrar huvudsakligen molekylernas högre struktur för att förbättra hydrofiliciteten, främst genom blandningsmodifiering (före spinning) och ytmodifiering (efter spinning).
II. Blandad modifiering (spinning före modifiering)
Beroende på de olika tillsatstiderna för modifierade tillsatser kan de delas in i masterbatch-metod, fullgranuleringsmetod och injektionsmetod med spin-beläggningsmedel.
(1) Vanlig färgmasterbatchmetod
Detta är en viktig metod för att producera hydrofila non-woven-tyger av tillverkare av non-woven-tyger.
Först gör trätillverkare vanliga hydrofila tillsatser till manetpartiklar, som sedan blandas med PP-spinning för att bilda ett tyg.
Fördelar: Enkel produktion, ingen utrustning behövs, lämplig för småskalig produktion av nötkreatur, utöver dess starka hydrofila hållbarhet.
Nackdelar: Långsam hydrofilicitet och dålig bearbetningsprestanda, används ofta i spinnvävar. Hög kostnad, 2 till 3 gånger högre än ytmodifiering.
Dålig spinnbarhet kräver justering av processen. Vissa kunder slösade bort 5 ton tyg från två färgmasterbatchfabriker utan att producera färdiga produkter.
(2) Full granuleringsmetod
Blanda modifieringsmedlet, PP-skivorna och tillsatserna jämnt, granulera dem under skruven för att producera hydrofila PP-partiklar, smält sedan och centrifugera dem till tyg.
Fördelar: God bearbetningsbarhet, långvarig effekt och återanvändbart tyg.
Nackdelar: Ytterligare skruvextruderutrustning krävs, vilket resulterar i högre kostnad per ton och långsammare hydrofilicitet, vilket gör den endast lämplig för storskalig produktion.
(3) Fangqian-injektion
Tillsätt hydrofila reagens, dvs. hydrofila polymerer, direkt till huvudskruven på non-woven-tyger och blanda dem med PP-smälta för direkt spinning.
Fördelar: Effekten är långvarig och tyget kan återanvändas.
Nackdelar: På grund av oförmågan att blanda jämnt är centrifugering ofta svårt och saknar rörlighet.
III. Ytbehandling med hydrofil yta (efter spinning)
Hydrofil efterbehandling är en enkel, effektiv och billig metod för att producera hydrofila non-woven-tyger. De flesta av våra tillverkare av non-woven-tyger använder huvudsakligen denna metod. Huvudprocessen är följande:
Online spunbond varmvalsad non-woven-väv – valsbeläggning eller vattensprutning med hydrofilt medel – infraröd eller varmluft
Fördelar: Inga problem med spinnbarheten, snabb hydrofil effekt hos non-woven-tyg, hög effektivitet, lågt pris, det är 1/2-1/3 av kostnaden för vanlig färgförråd. Lämplig för storskalig produktion;
Nackdel: Det kräver inköp av separat efterbehandlingsutrustning, vilket är dyrt. Efter tre tvättningar ökar vattenpenetrationstiden med cirka 15 gånger. Kan inte uppfylla kraven för återanvändning;
Massproduktion;
Fördelarna och nackdelarna med denna metod avgör att den huvudsakligen används för engångsprodukter som kräver hög permeabilitet och hydrofilicitet, såsom hygienmaterial, blöjor, bindor etc.
Ⅳ.Användning av komplex hydrofil partikel PPS03-metod
Med hänsyn till fördelarna och nackdelarna med metoderna (-) och (ii) utvecklades en sammansatt hydrofil moderpartikel PPS030
Denna typ av manetpartikel har egenskaper som medelstor dosering (liknande vanliga manetpartiklar), snabb effekt, snabb spridningseffekt, god effekt, långvarig effekt, god tvättålighet, men något högre kostnad (liknande vanliga manetpartiklar).
God spinnbarhet, inget behov av att justera produktionsprocessen.
Lämplig för småskalig produktion och hög tvättålighet, återanvändbara produkter såsom skogs- och jordbrukstyger.
De viktigaste utvärderingsindikatorerna för hydrofil PP-fiberduk inkluderar vattenabsorption, kontaktvinkel och kapilläreffekt.
(1) Vattenabsorptionshastighet: avser mängden vatten som absorberas per massenhet hydrofil nonwoven-duk inom en standardtid eller den tid som krävs för att helt väta materialet. Ju större vattenabsorption, desto bättre effekt.
(2) Kontaktvinkelmetod: Placera hydrofil PP-fiberduk på en ren och slät glasplatta, lägg den platt på ugnen och låt den smälta. Efter smältning, ta bort glasplattan och svalna den naturligt till rumstemperatur. Mät jämviktskontaktvinkeln med direkta testmetoder. Ju mindre kontaktvinkel, desto bättre. (PP-fiberduk utan hydrofil behandling efter att ha uppnått cirka 148 °C).
Publiceringstid: 4 december 2023