Xo'sh, keling, elastomerning mustahkamligini oshirish uchun modifikatsiya qilish tamoyilini batafsil tushuntirib beraylikspunbond to'qilmagan matolar. Bu material kompozitlari orqali "kuchli tomonlarni maksimal darajada oshirish va zaif tomonlarni kamaytirish" orqali yuqori ko'rsatkichlarga erishishning odatiy namunasidir.
Asosiy tushunchalar: Qattiqlik va mo'rtlik
Birinchidan, keling, "qattiqlik" ni tushunamiz. Qattiqlik - bu materialning energiyani yutish qobiliyati va stress ostida sinishigacha plastik deformatsiyaga uchraydi. Yaxshi qattiqlikka ega bo'lgan material ham kuchli, ham bardoshli bo'lib, sindirish uchun katta miqdordagi mehnatni talab qiladi.
Mo'rt materiallar (masalan, o'zgartirilmagan polipropilen): Tashqi ta'sir ostida molekulyar zanjirlar qayta joylashish uchun vaqt topa olmaydi, stress nuqsonlarda kontsentratsiyalanadi, bu esa to'g'ridan-to'g'ri tez sinishi va uzilishda past cho'zilishlarga olib keladi.
Qattiq materiallar: tashqi kuch ta'sirida ular plastik deformatsiyani keltirib chiqarishi va o'tishi mumkin, bu jarayonda katta miqdorda energiya sarflaydi va shu bilan sinishga qarshi turadi.
Elastomer modifikatsiyasining asosiy maqsadi polipropilen kabi yarim kristalli polimerlarni mo'rt sinish harakatidan egiluvchan sinish harakatigacha o'zgartirishdir.
Elastomer modifikatsiyasining batafsil tamoyillari
Printsipni ham mikroskopik, ham makroskopik darajada tushunish mumkin. Yadro elastomer zarrachalarida yotadi, bu esa stress kontsentratsiyasi nuqtalari va energiyani yutish vazifasini bajaradi.
1. Mikroskopik mexanik mexanizm: Crazingni keltirib chiqarish va tugatish, kesish hosildorligini oshirish
Bu eng muhim tamoyil. Spunbond mato tashqi kuchlar (masalan, yirtish yoki zarba) ta'siriga duchor bo'lganda, quyidagi jarayonlar ichkarida sodir bo'ladi:
a) Stress konsentratsiyasi va jinnilik boshlanishi
Elastomerlar (EPDM, POE kabi) odatda polipropilen matritsaga mos kelmaydi yoki qisman mos keladi. Shuning uchun, aralashtirilgandan so'ng, ular doimiy polipropilen "dengiz" fazasida mayda, tarqalgan "orol" tuzilmalari sifatida taqsimlanadi.
Elastomerning moduli polipropilendan ancha past bo'lganligi sababli, tashqi kuchlar ta'sirida ikki faza orasidagi interfeysda katta stress kontsentratsiyasi paydo bo'ladi.
Ushbu stress kontsentratsiyasi nuqtalari aqldan ozish uchun boshlang'ich nuqtaga aylanadi. Crazing yoriq emas, balki kuchlanish yo'nalishiga perpendikulyar bo'lgan mikro gözenekli tolalar to'plami tuzilishi, hali ham polimer tolalari bilan ichki bog'langan. Crashning shakllanishi katta miqdordagi energiyani o'zlashtiradi.
b) Crazing Termination va Shear Band shakllanishi
Elastomer zarralarining ikkinchi asosiy roli - bu parchalanishni tugatish. Crashing tarqalish jarayonida egiluvchan elastomer zarralari bilan to'qnash kelganda, uning uchidagi yuqori kuchlanish maydoni to'mtoq bo'lib, parchalanishning halokatli makroskopik yoriqlarga aylanishini oldini oladi.
Bir vaqtning o'zida stress kontsentratsiyasi ham polipropilen matritsada siljish hosil bo'lishiga olib keladi. Bu siljish kuchlanishi ostida polipropilen molekulyar zanjirlarning nisbiy siljishi va qayta yo'nalishini nazarda tutadi, kesish bantlarini hosil qiladi; bu jarayon ham katta miqdorda energiya talab qiladi.
c) sinergik energiya tarqalish mexanizmi
Oxir oqibat, tashqi tomondan qo'llaniladigan energiya asosan quyidagi yo'llar orqali tarqaladi:
Ko'p sonli jinnilikni shakllantirish: energiya iste'moli.
Elastomer zarralarining deformatsiyasi va sinishi: energiya sarfi.
Matritsaning siljish rentabelligi: energiya sarfi.
Fazalararo bog'lanish: elastomer zarralari matritsadan tozalanadi, energiya sarfi.
Ushbu jarayon materialning sinishi uchun zarur bo'lgan ishni sezilarli darajada oshiradi, bu makroskopik jihatdan zarba kuchi va yirtiqqa chidamlilikning sezilarli yaxshilanishi sifatida namoyon bo'ladi, shu bilan birga sinish paytida cho'zilishni sezilarli darajada oshiradi.
2. Faza tuzilmasi o'zgarishlari: kristallanish xatti-harakatlariga ta'sir qilish
Elastomerlarning qo'shilishi nafaqat jismoniy "qo'shimcha" sifatida ishlaydi, balki polipropilenning mikro tuzilishiga ham ta'sir qiladi.
Sferulitlarni tozalash: Elastomer zarralari heterojen yadrolanish joylari bo'lib, polipropilen molekulyar zanjirlarining muntazam joylashishini buzadi va ularni yanada nozik, zichroq sferulit tuzilmalariga kristallanishiga olib keladi.
Interfeysni yaxshilash: Muvofiqlashtiruvchi vositalardan foydalangan holda, elastomer va polipropilen matritsa o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik yaxshilanishi mumkin, bu esa stressni matritsadan elastomer zarrachalariga samarali o'tkazilishini ta'minlaydi va shu bilan jingalaklarni va kesish bantlarini yanada samarali qo'zg'atadi.
Spunbond Nonwoven mato ishlab chiqarishda o'ziga xos ilovalar
Spunbond to'qilmagan matolarni ishlab chiqarishda yuqoridagi tamoyillarni qo'llash quyidagi ta'sir ko'rsatadi:
Individual tolalarning mustahkamligi:
Yigiruv jarayonida elastomerlarni o'z ichiga olgan polipropilen eritmasi tolalarga cho'ziladi. O'zgartirilgan tolalarning o'zi qattiqroq bo'ladi. Tashqi kuch ta'sirida tolalar mo'rt sinishga kamroq moyil bo'ladi va ko'proq energiyani o'zlashtirib, katta plastik deformatsiyaga duchor bo'lishi mumkin.
Tolali tarmoq tuzilmasini mustahkamlash va mustahkamlash:
Issiq prokatni mustahkamlash jarayonida tolalar prokat nuqtasida birlashadi. Qattiqligi yaxshi bo'lgan tolalar yirtilish kuchiga duchor bo'lganda, aylanish nuqtasida bir zumda sindirish ehtimoli kamroq.
Tashqi kuchlarni tolali tarmoq bo'ylab yanada samaraliroq qayta taqsimlash mumkin. Agar tola sezilarli stressga duchor bo'lsa, u stressni deformatsiya orqali atrofdagi tolalarga o'tkazishi mumkin, bu esa stress kontsentratsiyasidan kelib chiqadigan tez buzilishning oldini oladi.
Yirilish va teshilish qarshiligida oldinga sakrash:
Yırtilish qarshiligi: Yirtilish - bu yoriqning tarqalish jarayoni. Elastomer zarralari ko'plab mikro yoriqlarni samarali ravishda boshlaydi va tugatadi, bu ularning makroskopik yoriqlarga birlashishiga to'sqinlik qiladi va yirtish jarayonini sezilarli darajada sekinlashtiradi.
Teshilish qarshiligi: teshilish zarba va yirtishning murakkab birikmasidir. Kuchliligi yuqori bo'lgan materiallar begona jism teshilganda, to'g'ridan-to'g'ri teshilish o'rniga teshuvchi ob'ektni o'rab olgan holda keng ko'lamli deformatsiya va deformatsiyaga duchor bo'lishi mumkin.
Xulosa
Xulosa: Spunbond nonwovenlarning mustahkamligini yaxshilash uchun elastomerni o'zgartirish printsipi, asosan, qattiq, ammo mo'rt polipropilen matritsani yumshoq, yuqori elastik kauchuk bilan birlashtirib, material ichida samarali energiya tarqatish tizimini qurishdir.
Mikroskopik mexanik mexanizmlar orqali parchalanishni qo'zg'atish, yoriqlarni tugatish va siljishning oqishini rag'batlantirish orqali tashqi tomondan qo'llaniladigan vayron qiluvchi energiya (ta'sir, yirtish) katta miqdordagi mayda, buzilmaydigan deformatsiya ishlariga aylanadi. Bu makroskopik ravishda materialning zarbaga chidamliligini, yirtiqqa chidamliligini va sinish paytida cho'zilishini yaxshilaydi, bu esa ip bilan bog'langan matoni "mo'rt" dan "qattiq" ga aylantiradi. Bu tsementga po'lat barlarni qo'shishga o'xshaydi, bu nafaqat kuchni oshiradi, balki eng muhimi, hal qiluvchi mustahkamlikni ta'minlaydi.
Dongguan Liansheng Nonwoven Technology Co., Ltd.2020 yil may oyida tashkil etilgan. Bu tadqiqot va ishlanmalar, ishlab chiqarish va sotishni birlashtirgan keng ko'lamli to'qilmagan mato ishlab chiqarish korxonasi. U kengligi 3,2 metrdan kam bo'lgan 9 grammdan 300 grammgacha bo'lgan turli xil rangdagi PP spunbond to'qilmagan matolarni ishlab chiqarishi mumkin.
Yuborilgan vaqt: 2025 yil 16-noyabr