Метод розплавлення з видуванням – це метод отримання волокон шляхом швидкого розтягування розплаву полімеру за допомогою високотемпературного та високошвидкісного повітряного потоку. Пластини полімеру нагріваються та перетворюються на розплавлені волокна за допомогою шнекового екструдера під тиском, а потім проходять через канал розподілу розплаву, щоб досягти отвору сопла на передньому кінці сопла. Після екструзії вони додатково подрібнюються шляхом розтягування двох збіжних високошвидкісних та високотемпературних повітряних потоків. Подрібнені волокна охолоджуються та тверднуть на сітчастому пристрої для утворення нетканого матеріалу, отриманого розплавленням з видуванням.
Технологія безперервного виробництва нетканих матеріалів методом розплаву методом видування пройшла понад 20 років розвитку в Китаї. Її сфери застосування розширилися від сепараторів акумуляторів, фільтрувальних матеріалів, матеріалів, що поглинають масло, та ізоляційних матеріалів до медицини, гігієни, охорони здоров'я, захисту та інших галузей. Технологія виробництва також розвинулася від виробництва одного матеріалу методом видування розплаву до композитного напрямку. Серед них композитні матеріали методом видування розплаву, що пройшли обробку електростатичною поляризацією, можуть широко використовуватися для очищення повітря в електронній промисловості, харчовій промисловості, напоях, хімічній промисловості, аеропортах, готелях та інших закладах, а також для медичних високопродуктивних масок, промислових та цивільних фільтрувальних рукавів для пилозбірників, завдяки їх низькому початковому опору, великій пилопоглинальній здатності та високій ефективності фільтрації.
На неткане полотно, виготовлене методом розплавленого виду з поліпропіленового матеріалу (тип надтонкої електростатичної волокнистої тканини, здатної захоплювати пил), впливають такі фактори, як розмір і товщина пор волокна, що впливають на ефект фільтрації. Частинки різного діаметра фільтруються за різними принципами, такими як об'єм частинок, удар, принципи дифузії, що призводять до блокування волокон, а деякі частинки фільтруються електростатичними волокнами за принципами електростатичного притягання. Випробування ефективності фільтрації проводиться для розміру частинок, визначеного стандартом, і різні стандарти використовують частинки різного розміру для тестування. BFE часто використовує частинки бактеріального аерозолю із середнім діаметром частинок 3 мкм, тоді як PFE зазвичай використовує частинки з діаметром хлориду натрію 0,075 мкм. З точки зору ефективності фільтрації, PFE має вищий ефект, ніж BFE.
У стандартному тестуванні масок рівня KN95 як об'єкт випробування використовуються частинки з аеродинамічним діаметром 0,3 мкм, оскільки частинки більшого або меншого діаметра легше перехоплюються фільтруючими волокнами, тоді як частинки з проміжним розміром 0,3 мкм важче фільтрувати. Хоча віруси мають невеликий розмір, вони не можуть поширюватися самостійно в повітрі. Для розсіювання в повітрі їм потрібні краплі та ядра крапель як носії, що полегшує їх фільтрацію.
Основою технології мелтблаун-тканин є досягнення ефективної фільтрації при мінімізації опору диханню, особливо для мелтблаун-тканин класу N95 і вище, мелтблаун-тканин класу VFE, з точки зору рецептури полярного мастербатчу, характеристик мелтблаун-матеріалів, ефекту прядіння мелтблаун-ліній, і особливо додавання полярного мастербатчу, що впливатиме на товщину та однорідність прядених волокон. Досягнення низького опору та високої ефективності є найважливішою технологією.
Фактори, що впливають на якість тканин, отриманих методом розплавлення
MFI полімерної сировини
Тканина, виготовлена методом розплавлення, як найкращий бар'єрний шар для масок, являє собою надзвичайно тонкий матеріал, що складається з багатьох перехресних ультратонких волокон, укладених у випадкових напрямках всередині. Візьмемо, наприклад, поліпропілен (PP), чим вищий показник MFI (індекс фільтрації), тим тонший дріт, витягнутий під час обробки методом розплавлення, і тим краща фільтраційна здатність.
Кут струменя гарячого повітря
Кут впорскування гарячого повітря головним чином впливає на ефект розтягування та морфологію волокон. Менший кут сприятиме утворенню паралельних пучків волокон у дрібних потоках, що призведе до поганої однорідності нетканих матеріалів. Якщо кут прагне до 90°, утворюватиметься сильно розсіяний та турбулентний повітряний потік, що сприяє хаотичному розподілу волокон на сітчастій завісі, а отримана тканина, отримана методом видування з розплаву, матиме хороші анізотропні характеристики.
Швидкість екструзії шнеком
За постійної температури швидкість екструзії шнека повинна підтримуватися в певному діапазоні: чим вища швидкість екструзії, тим вищі кількісні показники та міцність тканини, отриманої методом розплаву; коли критичне значення перевищено, міцність тканини, отриманої методом розплаву, фактично знижується, особливо коли MFI>1000, що може бути пов'язано з недостатнім розтягуванням нитки, спричиненим високою швидкістю екструзії, що призводить до сильного обертання та зменшення зв'язування волокон на поверхні тканини, що, своєю чергою, спричиняє зниження міцності тканини, отриманої методом розплаву.
Швидкість і температура гарячого повітря
За однакових умов температури, швидкості шнека та відстані прийому (DCD), чим вища швидкість гарячого повітря, тим менший діаметр волокна та тим м'якше неткане полотно на дотик, що призводить до більшого переплетення волокон, що, своєю чергою, спричиняє щільніше, гладше та міцніше волокнисте полотно.
Відстань прийому (DCD)
Надмірно велика приймальна відстань може призвести до зниження поздовжньої та поперечної міцності, а також міцності на вигин. Нетканий матеріал має пухнасту текстуру, що може призвести до зниження ефективності фільтрації та опору під час процесу видування розплаву.
Головка форми для видувної розплаву (твердий індекс)
Матеріал форми та налаштування температури процесу. Використання низькоякісної сталі для форм може призвести до появи тонких тріщин, які неможливо побачити неозброєним оком під час використання, грубої обробки отвору, низької точності та безпосередньої роботи машини без полірування. Це призводить до нерівномірного напилення, низької міцності, нерівномірної товщини напилення та легкої кристалізації.
Нижнє всмоктування
Параметри процесу, такі як об'єм повітря та тиск для чистого нижнього всмоктування
Чиста швидкість
Швидкість сітчастої завіси повільна, вага тканини, видуваної методом розплаву, висока, а ефективність фільтрації вища. Навпаки, це також вірно.
Поляризаційний пристрій
Такі параметри, як напруга поляризації, час поляризації, відстань між молібденовими дротами поляризації та вологість середовища поляризації, можуть впливати на якість фільтрації.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.було засновано у травні 2020 року. Це велике підприємство з виробництва нетканих матеріалів, що об'єднує дослідження та розробки, виробництво та продаж. Воно може виробляти неткані матеріали спанбонд з поліпропілену різних кольорів шириною менше 3,2 метра та вагою від 9 до 300 грамів.
Час публікації: 28 листопада 2024 р.