Kesan parameter tekanan air daL.am proses spunL.ace pada kekuatan fabrik bukan tenunan komposit PET/puL.pa
Fabrik Non -Woven Komposit PET/PILP digunakan secara meL.uas dalam perubatan, sanitasi, penapisan dan bidang lain kerana sifat unik mereka. Sebagai kaedah pemprosesan utama, teknologi Spunlace memainkan peranan penting dalam prestasi kain bukan tenunan, di antaranya parameter tekanan air adalah faktor teras yang mempengaruhi kekuatan kain bukan tenunan. Penjelajahan mendalam tentang pengaruh parameter tekanan air pada kekuatan fabrik bukan tenunan komposit PET/pulpa sangat penting untuk mengoptimumkan proses spunlace dan meningkatkan kualiti dan prestasi produk.
1. Gambaran keseluruhan Haiwan/pulpa komposit spunlace fabrik bukan tenunan
(I) Ciri -ciri bahan mentah
Serat haiwan mempunyai kelebihan kekuatan tinggi, modulus tinggi, rintangan kakisan kimia dan kestabilan haba yang baik, memberikan sokongan kekuatan asas untuk kain bukan tenunan. Serat pulpa memberikan fabrik bukan tenunan penyerapan kelembapan yang baik, kelembutan dan keselesaan, dan dapat meningkatkan kesan kelonggaran antara serat. Gabungan kedua-duanya boleh membuat kain bukan tenunan mempunyai pelbagai sifat yang sangat baik.
(Ii) Prinsip proses spunlace
Proses Spunlace menggunakan jet air bertekanan tinggi untuk memberi kesan kepada web serat, menyebabkan serat untuk mengikat dan menguatkan satu sama lain. Dalam pengeluaran fabrik bukan tenunan komposit PET/pulpa, jet air menembusi web serat yang terdiri daripada serat PET dan pulpa. Di bawah impak langsung jet air dan aliran air pulih, seratnya dipindahkan, berinteraksi, terjerat dan dipeluk, membentuk titik-titik kelemahan yang banyak fleksibel, dengan itu memberikan kain bukan tenunan kekuatan tertentu.
2. Mekanisme pengaruh parameter tekanan air pada kekuatan kain bukan tenunan
(I) Hubungan antara ijazah dan kekuatan serat serat
Apabila tekanan air rendah, tenaga jet air terhad dan hanya boleh menyebabkan sesetengah serat bergerak dan pada mulanya terikat. Serat tidak terikat dengan ketat, dan jumlah titik-titik yang terbentuk adalah kecil dan kekuatannya rendah, jadi kekuatan keseluruhan kain bukan tenunan juga rendah. Apabila tekanan air meningkat, tenaga jet air meningkat, lebih banyak gentian didorong untuk mengambil bahagian dalam kelonggaran, tahap kelonggaran semakin mendalam, bilangan titik kelemahan meningkat, dan kekuatan dipertingkatkan, dan kekuatan kain bukan tenunan meningkat dengan ketara. Walau bagaimanapun, apabila tekanan air terlalu tinggi, ia boleh menyebabkan kerosakan yang berlebihan atau kerosakan serat, yang seterusnya melemahkan daya ikatan antara serat dan mengurangkan kekuatan kain bukan tenunan.
(Ii) Kesan kerosakan serat pada kekuatan
Tekanan air yang berlebihan akan menyebabkan daya impak yang berlebihan pada serat, menyebabkan haus pada permukaan serat, kerosakan pada struktur dalaman, atau bahkan kerosakan. Walaupun serat haiwan mempunyai kekuatan yang tinggi, ia juga akan rosak di bawah tekanan air yang berlebihan. Rantaian molekulnya boleh memecahkan atau mengubah orientasi, yang mempengaruhi kekuatan serat dan kapasiti beban gentian. Serat pulpa agak rapuh dan lebih mudah rosak di bawah tekanan air yang tinggi. Selepas serat rosak, kawasan beban yang berkesan dalam kain bukan tenunan dikurangkan, dan mekanisme penghantaran daya antara serat dimusnahkan, dengan itu mengurangkan kekuatan keseluruhan kain bukan tenunan.
3. Strategi Pengoptimuman Parameter Tekanan Air
(I) Laraskan tekanan air mengikut kuantiti kain bukan tenunan dan kelajuan pengeluaran
Fabrik bukan tenunan komposit kuantitatif/pulpa yang berbeza memerlukan tekanan air yang berbeza. Kain bukan tenunan dengan berat kuantitatif yang lebih besar mempunyai lapisan gentian yang lebih tebal, dan memerlukan tekanan air yang lebih tinggi untuk membolehkan jet air menembusi web serat dan mencapai kekurangan yang berkesan; Kain bukan tenunan dengan berat kuantitatif yang lebih kecil dapat mengurangkan tekanan air dengan sewajarnya. Kelajuan pengeluaran juga berkait rapat dengan tekanan air. Semakin cepat kelajuan pengeluaran, web serat yang lebih pendek berada di kawasan spunlace, dan tekanan air yang lebih tinggi diperlukan untuk melengkapkan gentian serat dalam masa yang singkat untuk memastikan kekuatan kain bukan tenunan. Sebagai contoh, untuk kain asas kulit sintetik 45g/m², apabila kelajuan pengeluaran adalah 8m/min, tekanan air boleh ditetapkan ke pengedaran dari rendah ke tinggi dan kemudian ke bawah, seperti 9MPa untuk lulus pertama (bahagian depan), 9.5mpa untuk bahagian belakang (belakang), 12mpa) sisi). Ini dapat mengurangkan penggunaan tenaga dan kos pengeluaran sambil memastikan kualiti produk.
(Ii) Gunakan pemisahan air pelbagai peringkat dan pengedaran tekanan air yang munasabah
Penggunaan spunlace pelbagai peringkat secara beransur-ansur dapat mengikat serat, mengelakkan kerosakan yang berlebihan kepada serat yang disebabkan oleh tekanan air yang berlebihan dalam satu spunlace. Dalam proses spunlace pelbagai peringkat, pengagihan tekanan air yang munasabah adalah penting. Secara amnya, beberapa spunlaces pertama menggunakan tekanan air yang lebih rendah untuk pada mulanya memadamkan web serat dan memulakan gentian serat; Beberapa pertengahan berlalu secara beransur -ansur meningkatkan tekanan air untuk mengukuhkan ketegangan serat; Beberapa lulus terakhir dengan tepat mengurangkan tekanan air untuk menjadikan permukaan bukan tenunan lebih lancar dan lebih halus, sambil mengurangkan kerosakan serat. Sebagai contoh, dalam proses pengeluaran tertentu, peringkat pertama dan kedua adalah spunlace drum berputar dengan tekanan air rendah 60 bar dan 80 bar masing -masing, yang digunakan untuk menguatkan web serat pada mulanya; Tahap ketiga adalah spunlace bersih rata, dan tekanan air meningkat kepada 120 bar untuk terus menguatkan gentian serat. Dengan cara ini, kekuatan kain bukan tenunan dapat diperbaiki dengan berkesan.
Parameter tekanan air mempunyai pengaruh yang kompleks dan penting terhadap kekuatan fabrik bukan tenunan komposit PET/pulpa. Tekanan air yang sesuai dapat menggalakkan gentian serat yang berkesan dan meningkatkan kekuatan kain yang tidak ditenun; Tekanan air terlalu tinggi atau terlalu rendah akan memberi kesan buruk terhadap kekuatan. Dalam pengeluaran sebenar, adalah perlu untuk secara komprehensif mempertimbangkan faktor -faktor seperti kuantiti kain bukan tenunan dan kelajuan pengeluaran. Dengan menyesuaikan parameter tekanan air yang munasabah, mengadopsi spunlace pelbagai peringkat dan mengoptimumkan strategi pengedaran tekanan air, kekuatan kain yang tidak ditenun dapat dikawal dengan tepat, dengan itu menghasilkan fabrik bukan wawen komposit yang berkualiti tinggi/pulpa yang memenuhi keperluan aplikasi yang berbeza.
Cara Mengoptimumkan Kebolehtelapan Udara dan Kecekapan Penapisan PET/PILP Komposit Spunlace Nonwovens
Nonwovens Spunlace Composite PET/PULP digunakan secara meluas dalam banyak bidang, seperti penapisan udara, penapisan cecair, penjagaan perubatan dan kesihatan, dan lain -lain. Dalam senario aplikasi ini, kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan adalah petunjuk prestasi utama. Kebolehtelapan udara yang baik memastikan keselesaan dan kelancaran semasa penggunaan, sementara kecekapan penapisan yang tinggi memastikan pemintasan yang berkesan terhadap bahan -bahan tertentu. Walau bagaimanapun, sering terdapat percanggahan tertentu antara kedua -dua persembahan ini. Apabila mengoptimumkan, adalah perlu untuk secara komprehensif mempertimbangkan pelbagai faktor dan mencari keseimbangan antara kedua -dua.
1. Faktor yang mempengaruhi kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan
(I) Ciri -ciri serat
Ketebalan, panjang dan bentuk serat haiwan mempunyai kesan yang signifikan terhadap kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan kain bukan tenunan. Serat haiwan kesayangan yang lebih baik boleh membentuk rangkaian serat yang lebih padat, yang dapat meningkatkan kecekapan penapisan, tetapi akan mengurangkan kebolehtelapan udara ke tahap tertentu; Serat tebal, sebaliknya, dapat meningkatkan kebolehtelapan udara, tetapi kecekapan penapisan dapat berkurang. Dari segi panjang gentian, serat yang lebih panjang adalah kondusif untuk membentuk struktur serat yang lebih stabil, yang kurang memberi kesan kepada kebolehtelapan udara, dan pada masa yang sama membantu meningkatkan kecekapan penapisan ke tahap tertentu. Ketidakhadiran bentuk serat juga akan menjejaskan pengagihan jurang antara serat, sehingga mempengaruhi kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan. Penambahan gentian pulpa meningkatkan kepelbagaian jenis serat, dan kelembutan dan hygroscopicity akan mengubah struktur mikro rangkaian serat, mempengaruhi laluan laluan udara dan cecair, dan mempunyai kesan kompleks pada kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan.
(Ii) Pengaturan serat dan kelonggaran
Semasa proses hidroonallement, susunan dan tahap gentian serat mempunyai kesan yang signifikan terhadap prestasi kain bukan tenunan. Pengagihan liang yang dibentuk oleh gentian yang tidak teratur adalah agak rawak, dan kebolehtelapan udara agak baik, tetapi kecekapan penapisan mungkin terhad kepada tahap tertentu, kerana zarah -zarah besar dapat melalui liang -liang yang tidak teratur dengan lebih mudah. Serat dengan pengaturan yang lebih teratur, terutama yang diatur dengan ketat dalam arah tertentu, dapat meningkatkan kecekapan penapisan, terutama keupayaan pemintasan bahan dalam julat saiz zarah tertentu, tetapi akan mengurangkan kebolehtelapan udara. Tahap gentian serat juga penting. Rangkaian serat yang ketat akan mengurangkan saiz dan bilangan liang dan mengurangkan kebolehtelapan udara, tetapi dapat meningkatkan kecekapan penapisan; Ketidakseimbangan yang tidak mencukupi boleh menyebabkan penurunan kecekapan penapisan, sementara peningkatan kebolehtelapan udara adalah terhad, dan bahkan mungkin mempengaruhi prestasi keseluruhan disebabkan oleh ketidakstabilan struktur.
(Iii) parameter struktur kain bukan tenunan
Kuantitatif (jisim per unit kawasan), ketebalan dan keliangan kain bukan tenunan adalah parameter struktur yang secara langsung mempengaruhi kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan. Peningkatan kuantitatif biasanya menjadikan kain bukan tenunan tebal, meningkatkan bilangan lapisan serat, mengurangkan bilangan liang dan mengurangkan saiz liang, yang bermanfaat untuk meningkatkan kecekapan penapisan, tetapi secara serius mengurangkan kebolehtelapan udara. Sebaliknya, mengurangkan kuantitatif boleh meningkatkan kebolehtelapan udara, tetapi kecekapan penapisan mungkin sukar untuk memenuhi keperluan. Ketebalan berkait rapat dengan kuantitatif. Kain bukan tenunan yang lebih tebal telah meningkatkan rintangan ke udara dan cecair dan mengurangkan kebolehtelapan udara, tetapi mungkin mempunyai kesan penapisan yang lebih baik pada bahan partikulat. Porositi adalah parameter penting yang mencerminkan perkadaran ruang liang di dalam kain bukan tenunan. Keliangan tinggi bermakna kebolehtelapan udara yang baik, tetapi kecekapan penapisan dapat dikurangkan; Keliangan rendah bermakna kecekapan penapisan yang tinggi dan kebolehtelapan udara yang lemah.
2. Kaedah untuk mengoptimumkan kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan
(I) Pemilihan serat dan pengoptimuman nisbah
Mengikut keperluan aplikasi tertentu, spesifikasi dan parameter prestasi serat haiwan dan serat pulpa dipilih dengan tepat. Sebagai contoh, dalam bidang pemurnian udara, yang mempunyai keperluan yang sangat tinggi untuk kecekapan penapisan dan keperluan yang agak rendah untuk kebolehtelapan udara, serat haiwan yang lebih baik boleh dipilih dan perkadarannya dalam nisbah serat dapat meningkat dengan sewajarnya, dan jumlah serat pulpa yang sesuai dapat ditambah untuk meningkatkan rasa dan fleksibiliti. Bagi sesetengah aplikasi yang mempunyai keperluan yang tinggi untuk kebolehtelapan udara dan tidak begitu ketat dalam ketepatan penapisan, seperti penapis pengudaraan biasa, serat haiwan kesayangan yang lebih kasar boleh dipilih untuk meningkatkan jurang antara serat, dan kandungan serat pulpa dapat dikawal secara munasabah untuk memastikan kapasiti penapisan tertentu. Melalui eksperimen dan pengiraan simulasi, nisbah optimum serat PET ke serat pulpa dalam senario aplikasi yang berbeza ditentukan untuk memaksimumkan kebolehtelapan udara semasa memenuhi kecekapan penapisan.
(Ii) Pelarasan parameter proses spunlace
l Tekanan air dan bilangan kepala spunlace : Tekanan air adalah parameter utama proses spunlace dan mempunyai pengaruh penting terhadap struktur serat dan struktur kain bukan tenunan. Mengurangkan tekanan air dengan sewajarnya dapat mengurangkan kekurangan serat yang berlebihan, mengekalkan liang -liang yang lebih banyak dan lebih besar, dan dengan itu meningkatkan kebolehtelapan udara. Walau bagaimanapun, tekanan air yang terlalu rendah akan membawa kepada kekurangan gentian yang tidak mencukupi, yang mempengaruhi kekuatan dan kecekapan penapisan kain bukan tenunan. Oleh itu, adalah perlu untuk mencari julat tekanan air rendah yang sesuai berdasarkan memastikan kecekapan dan kekuatan penapisan. Meningkatkan bilangan kepala spunlace boleh membuat seragam seragam seragam, mengoptimumkan struktur liang ke tahap tertentu, dan membantu meningkatkan kecekapan penapisan. Pada masa yang sama, dengan mengawal pengagihan tekanan air setiap kepala spunlace, kebolehtelapan udara juga boleh diambil kira. Sebagai contoh, menggunakan spunlace pelbagai peringkat, beberapa peringkat pertama kepala spunlace menggunakan tekanan air yang lebih rendah untuk pada mulanya mengikat gentian dan mengekalkan jumlah liang tertentu, dan peringkat kedua kepala spunlace dengan tepat meningkatkan tekanan air untuk menguatkan selanjutnya gentian dan meningkatkan kecekapan penapisan tanpa memberi kesan kepada penapisan udara tanpa menjejaskan permeal.
l Kaedah Spunlace : Kaedah spunlace yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza pada susunan serat dan struktur kain bukan tenunan. Gabungan drum spunlace dan spunlace mesh rata mempunyai kelebihan yang unik. Semasa peringkat drum spunlace, web serat diserap pada drum dan bergerak pada permukaan melengkung. Sisi yang menerima spunlace itu santai, dan sisi terbalik dimampatkan, yang kondusif untuk penembusan jet air dan gentian serat. Ia dapat mengekalkan kebolehtelapan udara yang baik sambil memastikan kecekapan penapisan tertentu; Spunlace mesh rata boleh mengatur dan menguatkan serat dan menyesuaikan struktur liang. Dengan menyusun perintah dan parameter spunlace drum dan spunlace mesh rata, kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan dapat dioptimumkan.
(Iii) Proses pasca pemprosesan
l Rawatan haba : Rawatan haba yang sesuai dengan kain bukan tenunan komposit PET/pulpa selepas spunlace boleh menyebabkan tahap pengecutan haba dan penghabluran serat haiwan peliharaan, mengubah mod ikatan dan struktur liang antara serat. Di bawah keadaan suhu dan masa yang sesuai, rawatan haba boleh menjadikan rangkaian serat lebih padat dan teratur, meningkatkan kecekapan penapisan, dan pada masa yang sama, dengan mengawal tahap pengecutan haba, mengelakkan pengecutan berlebihan yang membawa kepada pengurangan kebolehtelapan udara yang ketara. Sebagai contoh, rawatan haba kain bukan tenunan pada 180-200 ℃ selama 5-10 minit dapat mengoptimumkan kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisannya.
l Rawatan kimia : Kaedah rawatan kimia, seperti pengubahsuaian permukaan kain bukan tenunan atau penambahan bahan tambahan berfungsi, dapat meningkatkan sifat permukaan dan ciri-ciri liang mereka. Dengan memperkenalkan kumpulan fungsi tertentu pada permukaan kain bukan tenunan melalui rawatan pencantuman kimia atau salutan, keupayaan penjerapan dan penapisan bahan-bahan tertentu dapat ditingkatkan tanpa memberi kesan yang ketara kepada kebolehtelapan udara. Menambah jumlah pelincir atau pelembut yang sesuai dapat meningkatkan sifat gelongsor antara serat, menyesuaikan saiz dan pengedaran liang, dan mempunyai kesan positif terhadap kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan. Walau bagaimanapun, semasa proses rawatan kimia, perlu memberi perhatian kepada pemilihan reagen kimia dan proses rawatan yang sesuai untuk mengelakkan pencemaran terhadap alam sekitar dan kesan negatif terhadap prestasi kain bukan tenunan.
Mengoptimumkan kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan PET/PILP Composite Spunlace Nonwovens adalah projek yang kompleks dan sistematik, yang memerlukan pertimbangan komprehensif terhadap pelbagai faktor seperti ciri -ciri serat, susunan serat dan kelonggaran, dan parameter struktur kain yang tidak ditenun. Dengan secara rasional memilih bahan mentah serat dan nisbah, menyesuaikan parameter proses spunlace yang halus, dan dengan betul menggunakan proses selepas rawatan, keseimbangan antara kebolehtelapan udara dan kecekapan penapisan dapat dicapai pada tahap tertentu. Dalam pengeluaran sebenar, kaedah pengoptimuman ini harus digunakan secara fleksibel mengikut keperluan aplikasi yang berbeza, digabungkan dengan hasil eksperimen dan pengalaman pengeluaran, untuk menghasilkan produk -produk bukan tenunan komposit PET/pulpa dengan prestasi yang sangat baik yang memenuhi permintaan pasaran.
