Auswirkung von Wasserdruckparametern im Spunlace -Prozess auf die Stärke von PET/PET/Pulp -Verbundstoffe Nicht -verwobene Stoffe
PET/PET/Pulp Composite Spunlace Vlies -Stoffe werden aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften häufig in medizinischen, sanitären Einrichtungen, Filtration und anderen Bereichen verwendet. Als wichtige Verarbeitungsmethode spielt die Spunlace -Technologie eine entscheidende Rolle bei der Leistung von nicht verwobenen Stoffen, darunter Wasserdruckparameter die Kernfaktoren, die die Stärke von nicht verwobenen Stoffen beeinflussen. Eingehende Untersuchung des Einflusses von Wasserdruckparametern auf die Stärke von PET/PET/PET/Pulp-Verbundstoffe ist von großer Bedeutung für die Optimierung des Spunlace-Prozesses und zur Verbesserung der Produktqualität und -leistung.
1. Überblick über PET/Pulp Composite Spunlace Vlies -Stoff
(I) Eigenschaften von Rohstoffen
PET-Faser haben die Vorteile von hoher Festigkeit, hoher Modul, chemischer Korrosionsbeständigkeit und guter thermischer Stabilität und bieten grundlegende Festigkeitsunterstützung für nicht gewebte Stoffe. Zellstofffaser verleiht nicht gewebte Stoffe gute Feuchtigkeitsabsorption, Weichheit und Komfort und kann den Verstrickeffekt zwischen Fasern verbessern. Die Kombination der beiden kann nicht gewebte Stoffe dazu bringen, mehrere hervorragende Eigenschaften aufweisen.
(Ii) Prinzip des Spunlace -Prozesses
Der Spunlace-Prozess verwendet Hochdruckwasserjets, um das Fasernetz zu beeinflussen, wodurch sich die Fasern verwickeln und sich gegenseitig verstärken. Bei der Herstellung von nicht gewebten Stoffe von PET/Zellstoffverbundstoff durchdringt der Wasserstrahl das Fasernetz aus PET- und PET-Fasern. Unter dem direkten Einfluss des Wasserstrahls und des abprallenden Wasserflusses werden die Fasern verdrängt, verschachtelt, verwickelt und umarmt und bilden unzählige flexible Verstrickpunkte, wodurch dem nicht gewebten Stoff eine bestimmte Festigkeit verleiht.
2. Der Einflussmechanismus von Wasserdruckparametern auf die Stärke nicht gewebter Stoffe
(I) Beziehung zwischen Faserverstreitungsgrad und Stärke
Wenn der Wasserdruck niedrig ist, ist die Wasserstrahlergie begrenzt und kann nur dazu führen, dass sich einige Fasern bewegen und sich zunächst verwickeln. Die Fasern sind nicht eng verwickelt, und die Anzahl der gebildeten Verstrickpunkte ist gering und die Festigkeit ist niedrig, sodass die Gesamtfestigkeit des nicht gewebten Stoffes ebenfalls gering ist. Mit zunehmendem Wasserdruck steigt die Wasserstrahlergie, mehr Fasern werden an der Verstrickung beteiligt, der Grad der Verstrickung vertieft, die Anzahl der Verstrickpunkte steigt und die Festigkeit wird verbessert und die Stärke des nicht gewebten Stoffes ist erheblich verbessert. Wenn der Wasserdruck jedoch zu hoch ist, kann dies zu übermäßigen Schäden oder sogar zu einem Bruch der Fasern führen, was wiederum die Bindungskraft zwischen den Fasern schwächt und die Festigkeit des nicht gewebten Gewebes verringert.
(Ii) Auswirkung von Faserschäden auf die Festigkeit
Übermäßiger Wasserdruck führt zu einer übermäßigen Aufprallkraft auf die Faser, was zu einer Verschleiß der Faseroberfläche, einer Beschädigung der inneren Struktur oder sogar zu Bruch führt. Obwohl Haustierfasern eine hohe Festigkeit aufweist, wird sie auch unter übermäßigem Wasserdruck beschädigt. Die molekulare Kette kann die Orientierung brechen oder verändern und die eigene Festigkeit und die Kapazität der Faser beeinflussen. Zellstofffaser sind relativ zerbrechlich und unter hohem Wasserdruck leichter beschädigt. Nachdem die Faser beschädigt ist, wird sein wirksamer tragender Bereich im nicht gewebten Stoff verringert und der Kraftübertragungsmechanismus zwischen Fasern zerstört, wodurch die Gesamtfestigkeit des nicht gewebten Gewebes verringert wird.
3. Optimierungsstrategie der Wasserdruckparameter
(I) den Wasserdruck entsprechend der nicht gewebten Stoffmenge und Produktionsgeschwindigkeit einstellen
Unterschiedliche quantitative PET/PET/Pulp-Verbundverbundstoffe erfordern unterschiedliche Wasserdrücke. Nicht gewebte Stoffe mit größeren quantitativen Gewichten haben dickere Faserschichten und erfordern einen höheren Wasserdruck, damit der Wasserstrahl in das Fasernetz eindringen und eine effektive Verstrickung erreicht. Nicht gewebte Stoffe mit kleineren quantitativen Gewichten können den Wasserdruck angemessen verringern. Die Produktionsgeschwindigkeit hängt auch eng mit dem Wasserdruck zusammen. Je schneller die Produktionsgeschwindigkeit ist, desto kürzer bleibt das Faser-Netz im Spunlace-Bereich, und ein höherer Wasserdruck ist erforderlich, um die Faserverstriche in kurzer Zeit zu vervollständigen, um die Stärke des nicht gewebten Gewebes sicherzustellen. For example, for a 45g/m² synthetic leather base fabric, when the production speed is 8m/min, the water pressure can be set to a distribution from low to high and then down, such as 9MPa for the first pass (front side), 9.5MPa for the second pass (back side), 12MPa for the third pass (front side), 11.5MPa for the fourth pass (back side), and 11MPa for the fifth pass (back Seite). Dies kann den Energieverbrauch und die Produktionskosten senken und gleichzeitig die Produktqualität sicherstellen.
(Ii) Verwenden Sie mehrstufiges Wasserspritzen und angemessene Wasserdruckverteilung
Die Verwendung von mehrstufiger Spunlace kann die Fasern allmählich verschränken und die Fasern, die durch übermäßigen Wasserdruck in einem Spunlace verursacht werden, übermäßige Schäden vermeiden. Im mehrstufigen Spunlace-Prozess ist die angemessene Verteilung des Wasserdrucks von entscheidender Bedeutung. Im Allgemeinen verwenden die ersten Spunlaces einen niedrigeren Wasserdruck, um das Fasernetz zunächst zu verdichten und die Faserverstrickung zu starten. Die mittleren Pässe erhöhen allmählich den Wasserdruck, um die Faserverstrickung zu verstärken. Die letzten wenigen können den Wasserdruck angemessen verringern, um die nicht gewebte Oberfläche reibungsloser und empfindlicher zu gestalten und gleichzeitig die Faserschäden zu verringern. In einem bestimmten Produktionsprozess sind beispielsweise der erste und zweite Stadium die Rotationstrommel Spunlace mit niedrigem Wasserdrücken von 60 bar bzw. 80 bar, mit denen zunächst das Fasernetz verstärkt wird. Die dritte Stufe ist Flachnetz Spunlace und der Wasserdruck wird auf 120 bar erhöht, um die Faserverstrickung weiter zu stärken. Auf diese Weise kann die Stärke des nicht gewebten Stoffes effektiv verbessert werden.
Wasserdruckparameter haben einen komplexen und wichtigen Einfluss auf die Stärke von PET/PET/PET -Verbundstoffen. Ein angemessener Wasserdruck kann eine wirksame Faserverbinderung fördern und die Stärke von nicht verwobenen Stoffen verbessern. Zu hoher oder zu niedriger Wasserdruck wirkt sich nachteilig auf die Festigkeit aus. In der tatsächlichen Produktion ist es notwendig, umfassende Faktoren wie die Menge und Produktionsgeschwindigkeit ohne verwobene Stoff zu berücksichtigen. Durch die vernünftige Einstellung von Wasserdruckparametern, die Einführung mehrstufiger Spunlace und die Optimierung von Strategien zur Wasserdruckverteilung kann die Stärke nicht gewohnter Stoffe genau kontrolliert werden, wodurch qualitativ hochwertige PET/PEP-Verbundverbund-Spunlace-Stoffe erzeugt werden, die unterschiedliche Anwendungsanforderungen entsprechen.
So optimieren Sie die Luftdurchlässigkeit und Filtrationseffizienz von PET/PEP -Verbundverbund -Spunlace -Nichtrahmen
PET/PET/Pulp Composite Spunlace Nonthovens werden in vielen Bereichen wie Luftfiltration, Flüssigfiltration, medizinischer und medizinischer Versorgung usw. häufig eingesetzt. Eine gute Luftdurchlässigkeit sorgt für Komfort und Glätte während der Verwendung, während eine hohe Filtrationseffizienz ein wirksames Abfangen spezifischer Substanzen gewährleistet. Es gibt jedoch oft einen gewissen Widerspruch zwischen diesen beiden Leistungen. Bei der Optimierung ist es notwendig, mehrere Faktoren umfassend zu berücksichtigen und ein Gleichgewicht zwischen beiden zu suchen.
1. Faktoren, die die Luftdurchlässigkeit und Filtrationseffizienz beeinflussen
(I) Fasereigenschaften
Die Dicke, Länge und Form von PET-Fasern wirkt sich erheblich auf die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz von nicht gewebten Stoffen aus. Feinere PET -Fasern können ein dichteres Fasernetz bilden, das die Filtrationseffizienz verbessern kann, aber die Luftdurchlässigkeit in gewissem Maße reduziert. Im Gegenteil dickere Fasern können die Luftdurchlässigkeit verbessern, die Filtrationseffizienz kann jedoch abnehmen. In Bezug auf die Faserlänge können längere Fasern eine stabilere Faserstruktur bilden, was eine geringere Auswirkung auf die Luftdurchlässigkeit hat, und hilft gleichzeitig, die Filtrationseffizienz in gewissem Maße zu verbessern. Die Unregelmäßigkeit der Faserform beeinflusst auch die Verteilung der Lücken zwischen Fasern und beeinflusst dadurch die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz. Die Zugabe von Zellstofffasern erhöht die Vielfalt der Fasertypen, und seine Weichheit und Hygroskopizität verändert die Mikrostruktur des Fasernetzwerks, beeinflusst den Durchgangsweg von Luft und Flüssigkeit und wirkt sich komplex auf die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz aus.
(Ii) Faseranordnung und Verstrickung
Während des Hydroentanglement -Prozesses haben die Anordnung und der Grad der Verstrickung von Fasern einen signifikanten Einfluss auf die Leistung von nicht verwobenen Stoffen. Die durch ungeordnete Fasern gebildete Porenverteilung ist relativ zufällig und die Luftdurchlässigkeit ist relativ gut, aber die Filtrationseffizienz kann bis zu einem gewissen Grad begrenzt sein, da große Partikel durch unregelmäßige Poren leichter gelangen können. Fasern mit ordnteren Anordnungen, insbesondere solchen, die in bestimmte Richtungen angeordnet sind, können die Filtrationseffizienz verbessern, insbesondere die Abfangenlichkeit von Substanzen in einem bestimmten Partikelgrößenbereich, verringert jedoch die Luftdurchlässigkeit. Der Grad der Faserverstrickung ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung. Ein dicht verwickeltes Glasfasernetz wird die Größe und Anzahl der Poren verringern und die Luftdurchlässigkeit reduzieren, kann jedoch die Filtrationseffizienz verbessern. Eine unzureichende Verstrickung kann zu einer Verringerung der Filtrationseffizienz führen, während die Verbesserung der Luftdurchlässigkeit begrenzt ist und die Gesamtleistung aufgrund struktureller Instabilität sogar beeinflussen kann.
(Iii) Strukturparameter nicht gewebter Gewebe
Die quantitative (Masse pro Fläche), Dicke und Porosität von nicht gewebten Stoffen sind Strukturparameter, die die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz direkt beeinflussen. Eine Erhöhung des Quantitativen macht den nicht gewebten Gewebe normalerweise dicker, erhöht die Anzahl der Faserschichten, verringert die Anzahl der Poren und verringert die Porengröße, was für die Verbesserung der Filtrationseffizienz von Vorteil ist, aber die Luftdurchlässigkeit ernsthaft verringert. Im Gegenteil, die Reduzierung des quantitativen Durchgangs kann die Luftdurchlässigkeit erhöhen, die Filtrationseffizienz kann jedoch schwierig sein, die Anforderungen zu erfüllen. Die Dicke hängt eng mit quantitativ zusammen. Dickere nicht gewebte Stoffe haben einen erhöhten Widerstand gegen Luft und Flüssigkeiten und eine verringerte Luftdurchlässigkeit, können jedoch bessere Filtereffekte auf Partikel haben. Porosität ist ein wichtiger Parameter, der den Anteil des Porenraums in nicht gewebten Stoffen widerspiegelt. Hohe Porosität bedeutet eine gute Luftdurchlässigkeit, aber die Filtrationseffizienz kann verringert werden. Niedrige Porosität bedeutet eine hohe Filtrationseffizienz und eine schlechte Luftdurchlässigkeit.
2. Methoden zur Optimierung der Luftdurchlässigkeit und Filtrationseffizienz
(I) Faserauswahl und Verhältnisoptimierung
Gemäß den spezifischen Anwendungsanforderungen werden die Spezifikationen und Leistungsparameter von PET -Faser und Zellstofffasern genau ausgewählt. Zum Beispiel kann im Bereich der Luftreinigung, die extrem hohe Anforderungen an die Filtrationseffizienz und relativ geringe Anforderungen an die Luftdurchlässigkeit haben, feinere PET -Faser ausgewählt werden, und der Anteil an der Faserverhältnis kann angemessen erhöht werden, und eine angemessene Menge an Zellstofffasern kann hinzugefügt werden, um das Gefühl und die Flexibilität zu verbessern. Bei einigen Anwendungen, die hohe Anforderungen an die Luftdurchlässigkeit haben und in der Filtrationsgenauigkeit nicht besonders streng sind, wie beispielsweise normale Beatmungsfilter, können grobe PET -Fasern ausgewählt werden, um die Lücken zwischen Fasern zu erhöhen, und der Zellstofffasergehalt kann vernünftigerweise kontrolliert werden, um eine bestimmte Filtrationskapazität sicherzustellen. Durch Experimente und Simulationsberechnungen wird das optimale Verhältnis von PET -Faser zu Zellstofffasern in verschiedenen Anwendungsszenarien zur Maximierung der Luftdurchlässigkeit bei gleichzeitiger Erfüllung der Filtrationseffizienz bestimmt.
(Ii) Anpassung der Spunlace -Prozessparameter
l Wasserdruck und Anzahl der Spunlace -Köpfe : Der Wasserdruck ist ein Schlüsselparameter des Spunlace-Prozesses und hat einen wichtigen Einfluss auf die Faserverstrickung und die nicht gewebte Stoffstruktur. Durch die angemessene Reduzierung des Wasserdrucks kann eine übermäßige Verstrickung der Faser verringert, mehr und größere Poren aufrechterhalten und die Luftdurchlässigkeit verbessern. Ein zu niedriger Wasserdruck führt jedoch zu einer unzureichenden Faserverstärkung, was die Festigkeit und die Filtrationseffizienz des nicht gewebten Gewebes beeinflusst. Daher ist es notwendig, einen geeigneten niedrigen Wasserdruckbereich auf der Grundlage der Gewährleistung der Filtrationseffizienz und -festigkeit zu finden. Durch Erhöhen der Anzahl der Spunlace -Köpfe kann die Faserverbinderung gleichmäßiger werden, die Porenstruktur bis zu einem gewissen Grad optimieren und die Filtrationseffizienz verbessern. Gleichzeitig kann die Luftdurchlässigkeit auch durch die angemessene Kontrolle der Wasserdruckverteilung jedes Spunlace -Kopfes berücksichtigt werden. Beispielsweise verwenden die ersten Stadien von Spunlace-Köpfen mit mehrstufiger Spunlace den Fasern, der die ersten Stadien von Spunlace-Köpfen anfänglich verwickeln und eine bestimmte Menge an Poren behalten, und die letztere Stadien der Spunlace-Köpfe erhöhen den Wasserdruck angemessen, um die Faserverbesserung weiter zu verstärken, ohne die Luftwahrbarkeit ernsthaft zu beeinflussen.
l Spunlace -Methode : Verschiedene Spunlace -Methoden haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Faseranordnung und die Struktur der nicht verwobenen Stoff. Die Kombination aus Drum Spunlace und Flat Mesh Spunlace hat einzigartige Vorteile. Während der Drum Spunlace -Stufe wird das Faser -Netz an der Trommel adsorbiert und bewegt sich auf einer gekrümmten Oberfläche. Die Seite, die den Spunlace erhält, ist entspannt, und die Rückseite wird komprimiert, was der Wasserstrahldurchdringung und der Faserverstrickung förderlich ist. Es kann eine gute Luftdurchlässigkeit aufrechterhalten und gleichzeitig eine bestimmte Filtrationseffizienz sicherstellen. Flat Mesh Spunlace kann die Fasern weiter arrangieren, verstärken und die Porenstruktur einstellen. Indem die Reihenfolge und die Parameter von Drum Spunlace und Flat Mesh Spunlace vernünftigerweise angeordnet werden, kann die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz optimiert werden.
(Iii) Nachbearbeitungsprozess
l Wärmebehandlung : Eine angemessene Wärmebehandlung des PET/PET/PET/Pulp-Verbundverbundstoffs nach Spunlace kann zu einem gewissen Grad an thermischer Schrumpfung und Kristallisation der PET-Fasern führen, wodurch der Bindungsmodus und die Porenstruktur zwischen den Fasern geändert werden. Unter geeigneten Temperatur- und Zeitbedingungen kann die Wärmebehandlung das Fasernetzwerk kompakter und ordnungsgemäßer machen, die Filtrationseffizienz verbessern und gleichzeitig den Grad der thermischen Schrumpfung kontrollieren, vermeiden Sie eine übermäßige Schrumpfung, die zu einer signifikanten Abnahme der Luftdurchlässigkeit führt. Beispielsweise kann die Wärmebehandlung von nicht gewebten Stoffen bei 180 bis 200 ° C für 5-10 Minuten die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz in gewissem Maße optimieren.
l Chemische Behandlung : Chemische Behandlungsmethoden wie die Oberflächenmodifikation nicht gewebter Stoffe oder die Zugabe funktioneller Additive können ihre Oberflächeneigenschaften und Poreneigenschaften verbessern. Durch die Einführung spezifischer funktioneller Gruppen auf der Oberfläche nicht gewebter Stoffe durch chemische Transplantation oder Beschichtungsbehandlung können die Adsorptions- und Filtrationsfähigkeiten bestimmter Substanzen verbessert werden, ohne die Luftdurchlässigkeit signifikant zu beeinflussen. Durch das Hinzufügen einer angemessenen Menge Schmiermittel oder Weichmacher kann die Gleiteigenschaften zwischen Fasern verbessert, die Porengröße und -verteilung eingestellt und sich positiv auf die Luftdurchlässigkeit und die Filtrationseffizienz auswirken. Während des chemischen Behandlungsprozesses müssen jedoch die Auswahl geeigneter chemischer Reagenzien und Behandlungsprozesse beachtet, um die Umweltverschmutzung und die negativen Auswirkungen auf die Leistung von nicht gewebten Stoffen zu vermeiden.
Die Optimierung der Luftdurchlässigkeit und Filtrationseffizienz von PET/PET/Pulp -Verbundverteidiger -Nonwerten ist ein komplexes und systematisches Projekt, das eine umfassende Berücksichtigung mehrerer Faktoren wie Fasermerkmale, Faseranordnung und Verschränkung sowie Strukturparametern der Struktur von Nichträumen erfordert. Durch rationale Auswahl von Faser Rohstoffen und -verhältnissen, fein anpassende Spunlace-Prozessparameter und ordnungsgemäß unter Verwendung von Verfahren nach der Behandlung kann das Gleichgewicht zwischen Luftdurchlässigkeit und Filtrationseffizienz bis zu einem gewissen Grad erreicht werden. In der tatsächlichen Produktion sollten diese Optimierungsmethoden flexibel nach unterschiedlichen Anwendungsanforderungen angewendet werden, kombiniert mit experimentellen Ergebnissen und Produktionserfahrung, um PET/Pulp Composite Spunlace -Produkte mit hervorragender Leistung zu produzieren, die die Marktnachfrage erfüllen.