Как оптимизировать процесс SPUNLACE и контроль производительности PET/Pulp Composite Spunlace Nonwovens?

Влияние параметров давления воды в процессе Spunлace на прочность композитных тканей ПЭТ/мякоть

Композитные изделия PET/PELP Spunлace, широко используются в медицинской, санитарии, фильтрации и других областях из -за их уникальных свойств. В качестве ключевого метода обработки технология Spunлace играет решающую роль в производительности нетканых тканей, среди которых параметры давления воды являются основными факторами, влияющими на силу нетканых тканей. Углубленное исследование влияния параметров давления воды на прочность композитных тканей ПЭТ/пульпа имеет большое значение для оптимизации процесса SPUNLACE и улучшения качества и производительности продукта.

1. Обзор PET/PELP COMPOSITE SPUNLACE нетканая ткань

(I) Характеристики сырья

Pet Fiber имеет преимущества высокой прочности, высокой модуля, химической коррозионной устойчивости и хорошей термостабильности, обеспечивая основную поддержку прочности для нетканых тканей. Puлp Fiber дает нетканутые ткани хорошее поглощение влаги, мягкость и комфорт и может улучшить эффект запутывания между волокнами. Комбинация этих двух может сделать нетканые ткани обладать несколькими отличными свойствами.

(Ii) Принцип процесса Spunlace

Процесс Spunlace использует водяные струи высокого давления, чтобы воздействовать на волокно, в результате чего волокны запутывают и укрепляют друг друга. При производстве нетканых тканей PET/PELP-композита водяная струя проникает в волокно-веб-сайт, состоящий из волокон ПЭТ и мякоть. Под прямым воздействием струи воды и восстановления потока воды волокна смещены, переплетены, запутываются и охватывают, образуя бесчисленные гибкие точки запутывания, тем самым придавая нетканой ткани определенную силу.

2. Механизм влияния параметров давления воды на прочность нетканых тканей

(I) взаимосвязь между степенью запутывания волокна и силой

Когда давление воды низкое, энергия струи воды ограничена и может привести к тому, что некоторые волокна перемещаются и изначально запутывают некоторые волокна. Волокна не сильно запутываются, а количество образованных точек запутывания невелико, а прочность низкая, поэтому общая прочность нетканой ткани также низкая. Когда давление воды увеличивается, энергия струи воды увеличивается, больше волокон приводит к участию в запутанности, степень запутывания углубления, количество точек запутывания увеличивается, и прочность увеличивается, и прочность неканутой ткани значительно улучшается. Однако, когда давление воды слишком высокое, оно может привести к чрезмерному повреждению или даже разрушению волокон, что, в свою очередь, ослабляет силу связывания между волокнами и уменьшает прочность нетканой ткани.

(Ii) Влияние повреждения клетчатки на прочность

Чрезмерное давление воды вызовет чрезмерное воздействие на волокно, что приведет к износу на поверхности волокна, повреждению внутренней структуры или даже поломке. Хотя домашнее волокно имеет высокую прочность, оно также будет повреждено при чрезмерном давлении воды. Его молекулярная цепь может нарушать или изменить ориентацию, влияя на собственную силу волокна и несущую грузоподъемность. Волокна мякоть относительно хрупко и легче повреждено под высоким давлением воды. После того, как волокно повреждено, его эффективная площадь несущей нагрузки в нетканой ткани уменьшается, а механизм пропускания силы между волокнами разрушается, тем самым уменьшая общую прочность нетканой ткани.

3. Стратегия оптимизации параметров давления воды

(I) Регулировать давление воды в соответствии с нетканой количеством ткани и скоростью производства

Различные количественные композиты ПЭТ/мякоть, не тканые ткани, требуют разных давлений воды. Нетканые ткани с большими количественными весами имеют более толстые слои волокна и требуют более высокого давления воды, чтобы джет воды проникал в волоконную сеть и достигает эффективного запутывания; Нетканые ткани с меньшими количественными весами могут надлежащим образом снизить давление воды. Скорость производства также тесно связана с давлением воды. Чем быстрее скорость производства, тем короче оптоволокно-паутина остается в зоне Spunlace, и требуется более высокое давление воды для завершения запутывания волокна в течение короткого времени, чтобы обеспечить прочность нетканой ткани. Например, для базовой ткани с синтетической кожей 45 г/м², когда скорость производства составляет 8 м/мин, давление воды может быть установлено для распределения от низкого до высокого, а затем вниз, например, 9 МПа для первого прохода (передняя сторона), 9,5 МПа для второго прохода (сзади), 12 МПа для третьего прохода (11,5MPA для пятерки (сзади) (11 -часовой (сзади), 11 -метровый (сзади), 11 -миной (сзади), 11 -метровой (сзади), 11 -миной (сзади), 11 мл. сторона). Это может снизить потребление энергии и производственные затраты, обеспечивая при этом качество продукции.

(Ii) Используйте многоэтапную воду и разумное распределение давления воды

Использование многоэтапного Spunlace может постепенно запутывать волокна, избегая чрезмерного повреждения волокон, вызванных чрезмерным давлением воды в одном из Spunlace. В многоэтапном процессе Spunlace разумное распределение давления воды имеет решающее значение. Как правило, в первых немногих Spunlaces используется более низкое давление воды для первоначального уплотнения волоконного паутины и запустить запутывание волокон; Средние немногие проходят постепенно увеличивают давление воды, чтобы укрепить запутывание волокна; Последние несколько проходят соответствующим образом снижают давление воды, чтобы сделать нетканую поверхность более гладкой и нежным, уменьшая повреждение клетчатки. Например, в определенном производственном процессе первыми и вторыми этапами представляют собой вращающийся барабан с низким давлением воды в 60 бар и 80 бар соответственно, которые используются для первоначального усиления волоконного паутины; Третий этап - плоская сеть, и давление воды увеличивается до 120 бар для дальнейшего усиления запутывания волокна. Таким образом, прочность нетканой ткани может быть эффективно улучшена.

Параметры давления воды оказывают сложное и важное влияние на прочность композитных композитов ПЭТ/мякоть. Соответствующее давление воды может способствовать эффективному запутыванию волокна и улучшить прочность нетканых тканей; Слишком высокое или слишком низкое давление воды окажет неблагоприятное влияние на прочность. В фактическом производстве необходимо всесторонне рассмотреть такие факторы, как нетканая количество ткани и скорость производства. Разумно регулируя параметры давления воды, приняв многоступенчатую Spunlace и оптимизируя стратегии распределения давления воды, прочность нетканых тканей может точно контролировать, создавая тем самым высококачественные некверные ткани для ПЭТ/мякоть, которые соответствуют различным требованиям применения.

Как оптимизировать воздушную проницаемость и эффективность фильтрации PET/PELP Composite Spunlace Nonwovens

Композитный Spunlace PET/PELP Spunlace широко используется во многих областях, таких как фильтрация воздуха, жидкая фильтрация, медицинская и здравоохранение и т. Д. В этих сценариях применения ее проницаемость воздуха и эффективность фильтрации являются ключевыми показателями производительности. Хорошая проницаемость воздуха обеспечивает комфорт и плавность во время использования, в то время как высокая эффективность фильтрации обеспечивает эффективное перехват конкретных веществ. Тем не менее, часто существует определенное противоречие между этими двумя представлениями. При оптимизации необходимо всесторонне рассмотреть несколько факторов и искать баланс между ними.

1. Факторы, влияющие на проницаемость воздуха и эффективность фильтрации

(I) Характеристики волокна

Толщина, длина и форма волокон ПЭТ оказывают значительное влияние на воздушную проницаемость и эффективность фильтрации нетканых тканей. Более мелкие волокна ПЭТ могут сформировать более плотную оптоволоконную сеть, которая может повысить эффективность фильтрации, но в определенной степени снижает проницаемость воздуха; Более толстые волокна, напротив, могут улучшить проницаемость воздуха, но эффективность фильтрации может снизиться. С точки зрения длины волокна, более длинные волокна способствуют формированию более стабильной структуры волокна, что оказывает меньшее влияние на проницаемость воздуха и в то же время помогает в определенной степени повысить эффективность фильтрации. Нерегулярность формы волокна также повлияет на распределение пробелов между волокнами, тем самым влияя на воздушную проницаемость и эффективность фильтрации. Добавление мякоть увеличивает разнообразие типов волокон, а ее мягкость и гигроскопичность изменят микроструктуру волоконной сети, влияют на путь прохождения воздуха и жидкости и оказывают сложное влияние на проницаемость воздуха и эффективность фильтрации.

(Ii) Расположение волокна и запутанность

В ходе процесса гидроэнергетики договоренность и степень запутывания волокон оказывают значительное влияние на производительность нетканых тканей. Распределение пор, образованное неупорядоченными волокнами, относительно случайно, а воздушная проницаемость относительно хороша, но эффективность фильтрации может быть ограничена в определенной степени, поскольку крупные частицы могут проходить через нерегулярные поры легче. Волокна с более упорядоченными расположениями, особенно те, которые тесно расположены в определенных направлениях, могут повысить эффективность фильтрации, особенно способность перехвата веществ в определенном диапазоне размеров частиц, но снизит проницаемость воздуха. Степень запутывания клетчатки также имеет решающее значение. Тесно запутанная оптоволоконная сеть уменьшит размер и количество пор и снизит проницаемость воздуха, но может повысить эффективность фильтрации; Недостаточная запутанность может привести к снижению эффективности фильтрации, в то время как улучшение проницаемости воздуха ограничено и может даже повлиять на общую производительность из -за структурной нестабильности.

(Iii) не теночные структурные параметры ткани

Количественная (масса на единицу), толщина и пористость нетканых тканей являются структурными параметрами, которые непосредственно влияют на воздушную проницаемость и эффективность фильтрации. Увеличение количественного характера, как правило, увеличивает нетканущую ткань толще, увеличивает количество слоев волокна, уменьшает количество пор и уменьшает размер пор, что полезно для повышения эффективности фильтрации, но серьезно снижает проницаемость воздуха. Напротив, снижение количественного средства может увеличить проницаемость воздуха, но эффективность фильтрации может быть трудно удовлетворить требования. Толщина тесно связана с количественной. Более толстые нетканые ткани обладают повышенной сопротивлением воздуху и жидкостям и снижают проницаемость воздуха, но могут иметь лучшие эффекты фильтрации на частицы. Пористость является важным параметром, который отражает долю пространства пор внутри нетканых тканей. Высокая пористость означает хорошую воздушную проницаемость, но эффективность фильтрации может быть снижена; Низкая пористость означает высокую эффективность фильтрации и плохая проницаемость воздуха.

2. Методы оптимизации проницаемости воздуха и эффективности фильтрации

(I) Выбор волокна и оптимизация соотношения

В соответствии с конкретными требованиями применения, точно отобраны спецификации и параметры производительности волокна для животных и мякоти. Например, в области очистки воздуха, которая имеет чрезвычайно высокие требования к эффективности фильтрации и относительно низкие требования к проницаемости воздуха, может быть выбрано более тонкое волокно ПЭТ, и его доля в соотношении волокна может быть надлежащим образом увеличена, и может быть добавлена ​​соответствующее количество волокна пульпа для улучшения ощущения и гибкости. Для некоторых приложений, которые имеют высокие требования к проницаемости воздуха и не являются особенно строгими по точности фильтрации, такие как обычные вентиляционные фильтры, более грубые волокна ПЭТ могут быть выбраны для увеличения пробелов между волокнами, и содержание волокна мякоть может быть разумно контролироваться для обеспечения определенной способности к фильтрации. Посредством экспериментов и расчетов моделирования оптимальное соотношение волокна ПЭТ -волокна для пульпы в различных сценариях применения определяется для максимизации воздушной проницаемости при выполнении эффективности фильтрации.

(Ii) Регулировка параметров процесса Spunlace

l Давление воды и количество головок Spunlace : Давление воды является ключевым параметром процесса SPUNLACE и оказывает важное влияние на запутанность волокна и нетканутую структуру ткани. Соответственно снижение давления воды может уменьшить чрезмерное запутанность клетчатки, поддерживать все больше и большее и, таким образом, улучшить проницаемость воздуха. Тем не менее, слишком низкое давление воды приведет к недостаточной запутывании волокна, влияя на прочность и эффективность фильтрации нетканой ткани. Следовательно, необходимо найти подходящий низкий диапазон давления воды на основе обеспечения эффективности и прочности фильтрации. Увеличение количества головок Spunlace может сделать запутанность волокна более равномерной, в определенной степени оптимизировать структуру пор и помочь повысить эффективность фильтрации. В то же время, разумно контролируя распределение давления воды каждой головки Spunlace, также можно принять во внимание проницаемость воздуха. Например, используя многоэтапную Spunlace, первые несколько стадий головок Spunlace используют более низкое давление воды, чтобы первоначально запутать волокна и сохранить определенное количество пор, а последние стадии резких головок соответствующим образом повышают давление воды, чтобы еще больше усилить запутывание волокна и повысить эффективность фильтрации без серьезного влияния на воздушную переметность.

l Метод SPUNLACE : Различные методы Spunlace оказывают различное влияние на расположение волокна и нетканутую структуру ткани. Комбинация Spunlace и плоской сетки Spunlace имеет уникальные преимущества. Во время стадии барабана волоконно -оптоволоконная паутина адсорбируется на барабане и перемещается на изогнутой поверхности. Сторона, получающая осколки, расслаблена, а обратная сторона сжимается, что способствует проникновению струйной струи и запутыванием волокна. Он может поддерживать хорошую проницаемость воздуха, обеспечивая определенную эффективность фильтрации; Flat Spunlace может дополнительно устроить и усилить волокна и отрегулировать структуру пор. Разумно организуя порядок и параметры Spunlace и плоской сетки, воздушная проницаемость и эффективность фильтрации могут быть оптимизированы.

(Iii) процесс после обработки

l Термическая обработка : Соответствующая термообработка композитной нетканой ткани ПЭТ/мякоть после стрельбы может вызвать определенную степень тепловой усадки и кристаллизацию волокон ПЭТ, изменяя режим связывания и структуру пор между волокнами. В соответствующих температурных и временных условиях термообработка может сделать оптоволоконную сеть более компактной и упорядоченной, повысить эффективность фильтрации и в то же время, контролируя степень тепловой усадки, избегайте чрезмерной усадки, которая приводит к значительному снижению проницаемости воздуха. Например, термическая обработка нетканых тканей при 180-200 ℃ в течение 5-10 минут может в определенной степени оптимизировать его воздушную проницаемость и эффективность фильтрации.

l Химическая обработка : Методы химической обработки, такие как модификация поверхности нетканых тканей или добавление функциональных добавок, могут улучшить их свойства поверхности и характеристики пор. Вводя определенные функциональные группы на поверхности нетканых тканей посредством химической трансплантации или обработки покрытия, возможности адсорбции и фильтрации определенных веществ могут быть улучшены без значительного влияния на проницаемость воздуха. Добавление соответствующего количества смазки или смягчителя может улучшить скользящие свойства между волокнами, отрегулировать размер и распределение пор и оказывать положительное влияние на проницаемость воздуха и эффективность фильтрации. Однако в ходе процесса химической обработки необходимо обратить внимание на выбор соответствующих химических реагентов и процессов лечения, чтобы избежать загрязнения окружающей среды и негативного влияния на производительность нетканых тканей.

Оптимизация воздушной проницаемости и эффективности фильтрации PET/Pulp Composite Spunlace Nonwovens представляет собой сложный и систематический проект, который требует всестороннего рассмотрения множества факторов, таких как характеристики волокна, расположение волокна и запутанность, а также непреодолимые структурные параметры. Рационально выбирая волоконно-сырье и соотношения, тонко регулируя параметры процесса SPUNLACE и должным образом с использованием процессов после лечения, баланс между проницаемостью воздуха и эффективностью фильтрации может быть достигнут в определенной степени. В фактическом производстве эти методы оптимизации должны гибко применяться в соответствии с различными требованиями применения в сочетании с экспериментальными результатами и опытом производства, для производства композитных продуктов PET/PELP Spunlace, непреднамеренных с превосходной производительностью, которые соответствуют рыночному спросу. . $