Pe măsură ce conștientizarea globală a mediului crește, materialele tradiționale au fost criticate pentru că sunt nedegradabile și poluează mediul înconjurător. Cercetarea și dezvoltarea și aplicarea de noi materiale ecologice au devenit punctul central al industriei. Spălătorii din fibre de bambus au apărut în domeniul materialelor ecologice cu procesul lor unic și performanțele excelente.
Analiza tehnologiei de bază a țesături nețesute din fibre de bambus
(1) Efectul de întărire a tehnologiei de hidroentanglarea asupra structurii fibrelor
Ca un proces cheie în producerea de spargeri din fibre de bambus, principiul tehnologiei de hidroentanguinare se bazează pe forța de impact a fluxului de apă de înaltă presiune. În timpul procesului de producție, fibrele de bambus pre-tratate sunt așezate pe plasa transportoare într-o plasă pufoasă și dezordonată. Zeci de mii de ace minuscule de apă pe placa de ac de apă de înaltă presiune sunt pulverizate vertical la plasa de fibre la o presiune de până la zeci de megapascali. Aceste fluxuri de apă de mare viteză sunt ca nenumărate „ace flexibile” minuscule care pătrund rapid în plasa de fibre, ceea ce face ca fibrele să se încurce și să se îmbrățișeze reciproc.
Efectul de întărire a tehnologiei de hidroentanglarea asupra structurii fibrelor se reflectă în multe aspecte. Din perspectiva microstructurii, în timpul procesului de hidroentanguinare, fibrele sunt deplasate, întrețesute și încurcate sub impactul fluxului de apă, iar fibrele inițial libere formează treptat o structură de rețea tridimensională strânsă. Această structură crește semnificativ frecarea și coeziunea dintre fibre, îmbunătățind astfel rezistența și duritatea țesăturii nețesute. De exemplu, rezistența la rupere a țesăturii non-țesute hidroentanglate din fibre de bambus hidroentanglate poate fi crescută de 2-3 ori în comparație cu ochiurile de fibre netratate, ceea ce îmbunătățește eficient durabilitatea materialului.
În producția efectivă, parametrii procesului de sparge au o influență importantă asupra structurii fibrelor și a performanței țesăturii nețesute. Presiunea Spunlace este unul dintre parametrii cheie. Dacă presiunea este prea mică, fibrele nu sunt complet încurcate, iar țesătura nețesută are o rezistență scăzută. Dacă presiunea este prea mare, poate provoca deteriorarea fibrelor și poate afecta performanța acesteia. În general, presiunea spunlace trebuie să fie ajustată cu precizie în funcție de factori precum tipul, lungimea și finețea fibrei. În plus, parametrii, cum ar fi numărul și aranjarea capetelor de spargere și numărul de treceri de spargere vor afecta, de asemenea, efectul de strângere a fibrelor și uniformitatea țesăturii nețesute. Prin optimizarea rațională a acestor parametri, pot fi produse produse din țesături care nu sunt țesute cu fibre de bambus care îndeplinesc diferite cerințe de aplicare.
(2) Indicatori cheie pentru screeningul și pretratarea materiei prime a pulpei de bambus
Calitatea materiilor prime ale pulpei de bambus afectează în mod direct performanța țesăturilor care nu sunt țesute din fibre de bambus, astfel încât screeningul materiei prime este crucial. În procesul de screening de materii prime a pulpei de bambus, speciile de bambus, mediul de creștere și ciclul de creștere sunt principalele considerente. Diferite soiuri de bambus au compoziție chimică diferită și proprietăți fizice. De exemplu, fibra de bambus moso este zveltă și puternică, potrivită pentru producerea de produse nețesute de înaltă rezistență; Fibra de bambus Cycad este moale și delicată, mai potrivită pentru câmpurile cu cerințe tactile ridicate. Bambusul crește într -un mediu cu soare suficient, ploaie abundentă și sol fertil, iar calitatea fibrelor sale este adesea mai bună. În același timp, ciclul de creștere al bambusului trebuie, de asemenea, să fie adecvat. În general, bambusul în vârstă de 3-5 ani are un conținut ridicat de fibre și o calitate bună, ceea ce este o alegere ideală a materiei prime.
Pe lângă varietatea, mediul și ciclul, lungimea fibrei, finețea și puritatea materiilor prime ale pulpei de bambus sunt, de asemenea, indicatori cheie. Fibrele mai lungi, mai fine și mai pure pot forma o rețea de fibre mai uniformă și mai densă, ceea ce este benefic pentru a îmbunătăți puterea, moliciunea și respirabilitatea țesăturilor nețesute. În general, lungimea fibrelor de pulpă de bambus de înaltă calitate este cuprinsă între 1-3 mm, finețea este de aproximativ 1,5-3 negator, iar puritatea ar trebui să ajungă mai mult de 95%.
Pretratarea pulpei de bambus este, de asemenea, indispensabilă. Pretratarea include în principal gătitul, albirea, bătaia și alte procese. Gătitul este de a reacționa materii prime din bambus cu agenți chimici sub temperatură ridicată și presiune pentru a dizolva impuritățile precum lignina și fibrele separate. Parametrii procesului de gătit trebuie să fie controlați cu precizie. Temperatura prea ridicată sau prea mult timp va duce la degradarea excesivă a fibrelor și va reduce rezistența; Temperatura prea scăzută sau timpul insuficient nu va elimina complet impuritățile. Scopul albitării este de a elimina pigmenții și impuritățile reziduale din fibră și de a îmbunătăți albul fibrei, dar albirea excesivă va deteriora fibra și va afecta performanța acesteia. Pulpingul este de a separa fibra în filamente prin acțiune mecanică, de a crește suprafața specifică și de flexibilitatea fibrei și de a facilita încurcarea fibrelor, îmbunătățind astfel proprietățile fizice ale țesăturii care nu sunt țesute. Gradul de bătăi adecvat este controlat în general între 25-45 ° SR pentru a asigura performanța bună a fibrei și calitatea țesăturii nețesute.
Performanța diferențiată a țesăturilor din fibre de bambus din fibre de bambus
(1) Comparația datelor experimentale privind proprietățile antibacteriene, respirabilitatea și degradabilitatea
Țesăturile nețesute din fibre de bambus au proprietăți antibacteriene excelente. Studiile au arătat că fibra de bambus conține o substanță antibacteriană naturală numită „Zhukun”, care are un efect inhibitor semnificativ asupra agenților patogeni comuni, cum ar fi Escherichia coli, Staphylococcus aureus și Candida albicans. Datele experimentale relevante arată că, în aceleași condiții experimentale, rata antibacteriană a țesăturilor nețesute din fibra de bambus de bambus pe Escherichia coli poate ajunge mai mult de 98%, iar rata antibacteriană de la Staphylococcus aureus este mai mare de 95%, în timp ce țesăturile non -țesături obișnuite nu au aproape nici o capacitate antibacteriană. Această excelentă proprietate antibacteriană îi conferă o gamă largă de perspective de aplicare în domeniile produselor medicale și sanitare.
În ceea ce privește permeabilitatea aerului, țesăturile nețesute din fibre de bambus este, de asemenea, superioară multor materiale tradiționale. Datorită structurii sale unice de fibre și a structurii poroase formate din procesul de spunlace, aerul poate curge liber. Testele experimentale arată că permeabilitatea aerului din țesătura nețesută din fibre de bambus poate ajunge la 300-500mm/s, în timp ce permeabilitatea aerului țesăturii tradiționale PP nețesute este de doar 100-200mm/s. Permeabilitatea aerului bun îi permite să mențină pielea uscată și confortabilă atunci când este utilizată în produse medicale și sanitare, țesături vestimentare și alte câmpuri, îmbunătățind eficient experiența produsului.
Degradabilitatea este o caracteristică importantă a țesăturilor de spargere din fibre de bambus pentru a răspunde nevoilor de protecție a mediului. În mediul natural, fibra de bambus poate fi descompusă în dioxid de carbon și apă de către microorganisme și nu vor polua mediul înconjurător. Experimentele de degradare care simulează mediile naturale arată că non-țesăturile din fibre de bambus pot fi degradate complet în sol în 6-8 luni, în timp ce non-țesăturile tradiționale PP se pot degrada de sute de ani sau chiar mai mult în aceleași condiții. Această caracteristică de degradare rapidă face ca spulbera de fibre de bambus să nu aibă un potențial mare de aplicare în ambalaje ecologice, mulci agricol și alte domenii, ceea ce ajută la reducerea poluării albe și la promovarea dezvoltării durabile.
(2) Diferențele dintre parametrii de performanță fizică în comparație cu non -țesăturile tradiționale PP
În ceea ce privește proprietățile fizice, non -țesăturile cu spargere din fibre de bambus sunt semnificativ diferite de cele non -țesături tradiționale PP. În ceea ce privește performanța de forță, deși non -țesăturile PP au o anumită rezistență la tracțiune, non -țesăturile cu spargere din fibre de bambus au o rezistență mai bună la rupere și o rezistență la rupere după ce a fost tratat cu tehnologie optimizată de sparge. De exemplu, la aceeași greutate de gram, rezistența la rupere a țesăturilor de spargere din fibre de bambus poate ajunge la 15-20N/5cm, în timp ce rezistența la rupere a PP nețesute este de aproximativ 10-15N/5cm. În ceea ce privește duritatea, non -țesăturile din fibre de bambus au o rezistență mai bună și nu sunt ușor de deformat, în timp ce non -țesăturile PP sunt predispuse la deformarea permanentă după întinderea repetată.
În ceea ce privește moliciunea, moliciunea fibrei de bambus în sine face ca țesăturile nețesute din fibre de bambus să se simtă mai delicată și mai moale. Conform testului, rigiditatea îndoită a țesăturii nețesute din fibre de bambus este de 0,1 - 0,2cn ・ CM²/cm, în timp ce rigiditatea de îndoire a țesăturii nețesute PP este de 0,3 - 0,4cn ・ CM²/cm, care este semnificativ mai mare decât țesătura nețesută din fibre de bambus și se simte relativ greu. În plus, țesăturile nețesute din fibre de bambus are, de asemenea, o higroscopicitate bună, iar rata de absorbție a apei poate atinge de 5 - 8 ori propria greutate, în timp ce țesătura nețesută PP are o rată de absorbție a apei de doar 0,1 - 0,3 ori în greutate din cauza hidrofobicității sale. Diferențele dintre acești parametri de performanță fizică determină faptul că țesăturile nețesute din fibre de bambus are avantaje unice în diferite scenarii de aplicare.
Discuții despre adaptabilitatea tehnică în scenarii de aplicație
(1) Cerințe pentru absorbția lichidă și biocompatibilitatea în domeniul medical și de asistență medicală
În domeniul materialelor medicale și sanitare, non -țesăturile din fibre de bambus trebuie să îndeplinească cerințele stricte pentru absorbția lichidă și biocompatibilitate. Absorbția lichidă este unul dintre indicatorii importanți de performanță ai materialelor medicale și sanitare și este deosebit de critică pentru produse precum pansamente pentru rană, prosoape chirurgicale și plăcuțe de îngrijire sanitară. SPUNLACE DE FIBRA BAMBOO NON -LUNES POT absorb și blochează rapid lichidele datorită higroscopicității lor bune și a structurii poroase unice. Datele experimentale arată că, în testele care simulează exudatul plăgii, viteza de absorbție a lichidului de fibre de bambus non-țesături poate atinge 1-2 secunde/100mm, iar cantitatea de absorbție a lichidului poate atinge 10-15 ori în greutatea proprie, ceea ce poate menține eficient rănile uscate și poate promova vindecarea rănilor.
Biocompatibilitatea este, de asemenea, o proprietate obligatorie pentru materiale medicale și de sănătate. Fibra de bambus este o fibră vegetală naturală care are o compatibilitate bună cu țesutul uman și nu provoacă reacții adverse, cum ar fi alergii și iritații. După o sterilizare strictă, non -țesăturile din fibre de bambus pot fi utilizate în siguranță în domeniul medical. În aplicațiile clinice, pansamentele de răni din fibra de bambus non -țesături pot reduce riscul de infecție a rănilor și pot accelera procesul de vindecare a rănilor, care a fost recunoscut pe scară largă de către personalul medical și pacienții. În plus, proprietățile antibacteriene ale fibrei de bambus pot inhiba eficient creșterea bacteriilor în jurul plăgii, asigurând în continuare mediul de vindecare al plăgii.
(2) Echilibrul dintre forță și ciclul de degradare a materialelor de ambalare ecologice
În domeniul materialelor de ambalare ecologice, non -țesăturile din fibre de bambus nu trebuie să găsească un echilibru între forță și ciclul de degradare. Pe de o parte, materialele de ambalare trebuie să aibă o rezistență suficientă pentru a proteja produsele de daune în timpul transportului și depozitării. Puterea non -țesăturilor din fibre de bambus poate fi îmbunătățită prin optimizarea parametrilor procesului de spunlace și reglarea raporturilor de fibre. De exemplu, creșterea numărului de treceri de spargere și creșterea presiunii spunlace poate spori înțelegerea dintre fibre și îmbunătăți rezistența generală a țesăturii nețesute; Adăugarea în mod corespunzător a altor fibre de înaltă rezistență, cum ar fi fibrele de poliester, la fibrele de bambus pot, de asemenea, să-și îmbunătățească proprietățile mecanice.
Pe de altă parte, pentru a îndeplini cerințele de protecție a mediului, ciclul de degradare a materialelor de ambalare nu poate fi prea lung. Prin controlul procesului de pretratare a fibrei de bambus și adăugarea de aditivi degradabili, poate fi ajustată rata de degradare a țesăturilor non-țesute din fibre de bambus. De exemplu, creșterea corespunzătoare a gradului de bătaie pentru a face fibra mai fină poate crește zona de contact între microorganisme și fibre și poate accelera rata de degradare; Adăugarea de aditivi degradabili, cum ar fi baza de amidon, poate promova descompunerea țesăturilor nețesute în mediul natural. În aplicații practice, în funcție de ciclul de utilizare și condițiile de stocare ale diferitelor produse de ambalare, formula și procesul de țesături nețesute din fibre de bambus sunt concepute în mod rezonabil pentru a obține cel mai bun echilibru între forța și ciclul de degradare, ceea ce nu poate doar să asigure funcția de ambalare, dar și să reducă impactul asupra mediului.
În rezumat, non -țesăturile din fibre de bambus îndeplinesc pe deplin cererea de materiale ecologice cu tehnologia lor de bază unică, performanță excelentă diferențiată și o bună adaptabilitate tehnică în diferite scenarii de aplicații. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei și extinderea câmpurilor de aplicații, se așteaptă ca non -țesăturile din spargerea fibrelor de bambus să joace un rol mai mare pe piața materialelor ecologice și să aducă contribuții importante la dezvoltarea durabilă.
