Efectul parametrilor de presiune a apei în procesul de spunlace asupra puterii țesăturilor nețesute de PET/Pulpă
PET/Pulp Composite SPUNLACE țesăturile nețesute sunt utilizate pe scară largă în domeniul medical, salubrării, filtrării și altor domenii datorită proprietăților lor unice. Ca metodă cheie de procesare, tehnologia Spunlace joacă un rol decisiv în performanța țesăturilor nețesute, printre care parametrii presiunii apei sunt factorii de bază care afectează puterea țesăturilor nețesute. Explorarea aprofundată a influenței parametrilor de presiune a apei asupra puterii țesăturilor nețesute compozit PET/Pulp are o semnificație deosebită pentru optimizarea procesului de spunlace și îmbunătățirea calității și performanței produsului.
1. Prezentare generală a PET/Pulp Composite SPUNLACE NON -PRIVIND țesături
(I) Caracteristicile materiilor prime
Fibra PET are avantajele de rezistență ridicată, modul ridicat, rezistență la coroziune chimică și o bună stabilitate termică, oferind suport de rezistență de bază pentru țesăturile nețesute. Fibra de pulpă oferă țesături nețesute o bună absorbție de umiditate, moale și confort și pot îmbunătăți efectul de înțelegere între fibre. Combinația dintre cele două poate face ca țesăturile care nu sunt țesute să aibă mai multe proprietăți excelente.
(Ii) Principiul procesului de spunlace
Procesul Spunlace folosește jeturi de apă de înaltă presiune pentru a avea impact asupra rețelei de fibre, ceea ce face ca fibrele să se încurce și să se consolideze reciproc. În producția de țesături care nu sunt țesute în PET/Pulp, jetul de apă pătrunde în fibra de fibre compusă din fibre PET și pulpă. Sub impactul direct al jetului de apă și al fluxului de apă care reculează, fibrele sunt deplasate, întrețesute, încurcate și îmbrățișate, formând nenumărate puncte de înțelegere flexibile, oferind astfel țesăturii nețesute o anumită rezistență.
2. Mecanismul de influență al parametrilor de presiune a apei asupra puterii țesăturilor nețesute
(I) Relația dintre gradul de legare a fibrelor și puterea
Când presiunea apei este scăzută, energia jetului de apă este limitată și poate determina doar unele fibre să se miște și să se încurce inițial. Fibrele nu sunt strâns încurcate, iar numărul de puncte de înțelegere formate este mic, iar rezistența este scăzută, astfel încât rezistența generală a țesăturii nețesute este, de asemenea, scăzută. Pe măsură ce presiunea apei crește, energia cu jet de apă crește, mai multe fibre sunt determinate să participe la înțelegerea, gradul de încurcătură se adâncește, numărul punctelor de înțelegere crește, iar rezistența este îmbunătățită, iar rezistența țesăturii nelegite este îmbunătățită semnificativ. Cu toate acestea, atunci când presiunea apei este prea mare, poate provoca daune excesive sau chiar ruperea fibrelor, ceea ce la rândul său slăbește forța de lipire între fibre și reduce rezistența țesăturii nețesute.
(Ii) Efectul deteriorării fibrelor asupra rezistenței
Presiunea excesivă a apei va provoca o forță de impact excesivă asupra fibrei, rezultând uzura pe suprafața fibrei, deteriorarea structurii interne sau chiar ruperea. Deși fibra PET are o rezistență ridicată, va fi deteriorată și sub presiune excesivă a apei. Lanțul său molecular poate rupe sau schimba orientarea, afectând propria rezistență a fibrei și capacitatea de încărcare. Fibra de pulpă este relativ fragilă și mai ușor deteriorată sub presiune ridicată a apei. După ce fibra este deteriorată, zona sa eficientă de încărcare a țesăturii nețesute este redusă, iar mecanismul de transmisie a forței dintre fibre este distrus, reducând astfel rezistența generală a țesăturii nețesute.
3. Strategia de optimizare a parametrilor presiunii apei
(I) Reglați presiunea apei în funcție de cantitatea și viteza de producție a țesăturii nețesute
Diferite țesături cantitative de PET/Pulp compuse nețesute necesită presiuni de apă diferite. Țesăturile nețesute cu greutăți cantitative mai mari au straturi de fibre mai groase și necesită o presiune mai mare a apei pentru a permite jetului de apă să pătrundă pe rețeaua de fibre și să obțină o înțelegere eficientă; Țesăturile nețesute cu greutăți cantitative mai mici pot reduce în mod corespunzător presiunea apei. Viteza de producție este, de asemenea, strâns legată de presiunea apei. Cu cât viteza de producție este mai rapidă, cu atât fibra este mai scurtă în zona spunlace și este necesară o presiune mai mare a apei pentru a finaliza legătura cu fibre într-un timp scurt pentru a asigura rezistența țesăturii nețesute. De exemplu, pentru o țesătură de bază de piele sintetică de 45g/m², când viteza de producție este de 8m/min, presiunea apei poate fi setată la o distribuție de la scăzut la mare și apoi în jos, cum ar fi 9MPa pentru prima trecere (partea din față), 9,5MPa pentru a doua trecere (partea din spate), 12MPA pentru trecerea a treia (partea frontală), 11,5MPA pentru a patra trecere (partea din spate), iar 11MPA) partea). Acest lucru poate reduce consumul de energie și costurile de producție, asigurând în același timp calitatea produsului.
(Ii) Utilizați răsturnarea apei în mai multe etape și o distribuție rezonabilă a presiunii apei
Utilizarea spumnului cu mai multe etape poate încurca treptat fibrele, evitând deteriorarea excesivă a fibrelor cauzate de presiunea excesivă a apei într-un singur spunl. În procesul de spargere cu mai multe etape, distribuția rezonabilă a presiunii apei este crucială. În general, primele câteva spumații folosesc o presiune mai mică a apei pentru a compacta inițial rețeaua de fibre și pentru a porni înțelegerea fibrelor; Puținele treceri din mijloc cresc treptat presiunea apei pentru a consolida înțelegerea fibrelor; Ultimele câteva treceri reduc în mod corespunzător presiunea apei pentru a face suprafața nelegită mai netedă și mai delicată, reducând în același timp deteriorarea fibrelor. De exemplu, într -un anumit proces de producție, prima și a doua etapă sunt spunlace rotativă cu tambur, cu presiuni mici de apă de 60 de bar și respectiv 80 de bar, care sunt utilizate pentru a consolida inițial rețeaua de fibre; A treia etapă este spargerea netă plană, iar presiunea apei este crescută la 120 de bar pentru a consolida în continuare legătura cu fibre. În acest fel, puterea țesăturii nețesute poate fi îmbunătățită eficient.
Parametrii presiunii apei au o influență complexă și importantă asupra puterii țesăturilor nețesute compozit PET/Pulp. Presiunea adecvată a apei poate promova o înțelegere eficientă a fibrelor și poate îmbunătăți rezistența țesăturilor nețesute; Presiunea de apă prea mare sau prea mică va avea un efect negativ asupra rezistenței. În producția reală, este necesar să se ia în considerare în mod cuprinzător factori precum cantitatea țesăturii nețesute și viteza de producție. Prin reglarea în mod rezonabil a parametrilor presiunii apei, adoptarea spargerii cu mai multe etape și optimizarea strategiilor de distribuție a presiunii apei, puterea țesăturilor nețesute poate fi controlată precis, producând astfel țesături nețesute de înaltă calitate PET/pulpă.
Cum să optimizați permeabilitatea aerului și eficiența filtrării PET/Pulp Compozit Non -țesături
PET/Pulp Composite SPUNLACE NON -WOVENS sunt utilizate pe scară largă în multe domenii, cum ar fi filtrarea aerului, filtrarea lichidă, asistența medicală și medicală, etc. În aceste scenarii de aplicare, permeabilitatea aerului și eficiența filtrării sunt indicatori de performanță cheie. O permeabilitate a aerului bun asigură confortul și netezimea în timpul utilizării, în timp ce eficiența ridicată a filtrării asigură o interceptare eficientă a substanțelor specifice. Cu toate acestea, există adesea o anumită contradicție între aceste două spectacole. Atunci când optimizați, este necesar să luați în considerare în mod cuprinzător factori multipli și să căutați un echilibru între cei doi.
1. Factori care afectează permeabilitatea aerului și eficiența filtrării
(I) Caracteristicile fibrelor
Grosimea, lungimea și forma fibrelor PET au un efect semnificativ asupra permeabilității aerului și a eficienței filtrării țesăturilor nețesute. Fibrele PET mai fine pot forma o rețea de fibre mai densă, care poate îmbunătăți eficiența filtrării, dar va reduce permeabilitatea aerului într -o anumită măsură; Dimpotrivă, fibrele mai groase pot îmbunătăți permeabilitatea aerului, dar eficiența filtrării poate scădea. În ceea ce privește lungimea fibrei, fibrele mai lungi sunt favorabile formării unei structuri de fibre mai stabile, care are un efect mai mic asupra permeabilității aerului și, în același timp, ajută la îmbunătățirea eficienței filtrării într -o anumită măsură. Neregularitatea formei fibrelor va afecta, de asemenea, distribuția golurilor dintre fibre, afectând astfel permeabilitatea aerului și eficiența filtrării. Adăugarea fibrelor de pulpă crește diversitatea tipurilor de fibre, iar moliciunea și higroscopicitatea acesteia vor schimba microstructura rețelei de fibre, vor afecta calea de trecere a aerului și a fluidului și vor avea un efect complex asupra permeabilității aerului și a eficienței filtrării.
(Ii) aranjament de fibre și înțelegere
În timpul procesului de hidroentanguinare, aranjarea și gradul de înlăturare a fibrelor au un impact semnificativ asupra performanței țesăturilor nețesute. Distribuția porilor formată din fibre dezordonate este relativ aleatorie, iar permeabilitatea aerului este relativ bună, dar eficiența filtrării poate fi limitată într -o anumită măsură, deoarece particulele mari pot trece prin pori neregulați mai ușor. Fibrele cu aranjamente mai ordonate, în special cele strâns aranjate în anumite direcții, pot îmbunătăți eficiența filtrării, în special capacitatea de interceptare a substanțelor dintr -un interval specific de mărime a particulelor, dar vor reduce permeabilitatea aerului. Gradul de înțelegere a fibrelor este, de asemenea, crucial. O rețea de fibre strâns strâns va reduce dimensiunea și numărul de pori și va reduce permeabilitatea aerului, dar poate îmbunătăți eficiența filtrării; Îmbrățirea insuficientă poate duce la o scădere a eficienței filtrării, în timp ce îmbunătățirea permeabilității aeriene este limitată și poate afecta chiar performanța generală datorată instabilității structurale.
(Iii) Parametri structurali din țesături nețesute
Cantitativul (masa pe unitatea de suprafață), grosimea și porozitatea țesăturilor nețesute sunt parametri structurali care afectează direct permeabilitatea aerului și eficiența filtrării. O creștere a cantitativului face, de obicei, țesătura care nu este țesută mai groasă, crește numărul de straturi de fibre, reduce numărul de pori și reduce dimensiunea porilor, ceea ce este benefic pentru îmbunătățirea eficienței filtrării, dar reduce grav permeabilitatea aerului. Dimpotrivă, reducerea cantitativă poate crește permeabilitatea aerului, dar eficiența filtrării poate fi dificil de îndeplinit cerințele. Grosimea este strâns legată de cantitativ. Țesăturile mai groase nețesute au o rezistență crescută la aer și lichide și la o permeabilitate a aerului redusă, dar pot avea efecte de filtrare mai bune asupra particulelor. Porozitatea este un parametru important care reflectă proporția spațiului porilor din țesăturile nețesute. Porozitatea ridicată înseamnă o permeabilitate a aerului bun, dar eficiența filtrării poate fi redusă; Porozitate scăzută înseamnă o eficiență ridicată de filtrare și o permeabilitate a aerului slab.
2. Metode de optimizare a permeabilității aerului și a eficienței filtrării
(I) Selecția fibrelor și optimizarea raportului
Conform cerințelor specifice de aplicație, specificațiile și parametrii de performanță ai fibrei PET și fibre de pulpă sunt selectați cu exactitate. De exemplu, în domeniul purificării aerului, care are cerințe extrem de ridicate pentru eficiența filtrării și cerințe relativ scăzute pentru permeabilitatea aerului, se poate selecta fibra PET mai fină, iar proporția acesteia în raportul fibre poate fi crescută în mod corespunzător, iar o cantitate adecvată de fibre de pulpă poate fi adăugată pentru a îmbunătăți sentimentul și flexibilitatea. Pentru unele cereri care au cerințe ridicate pentru permeabilitatea aerului și nu sunt deosebit de stricte în precizia filtrării, cum ar fi filtrele de ventilație obișnuite, fibrele PET mai grosiere pot fi selectate pentru a crește lacunele dintre fibre, iar conținutul de fibre de pulpă poate fi controlat în mod rezonabil pentru a asigura o anumită capacitate de filtrare. Prin experimente și calcule de simulare, raportul optim dintre fibra PET și fibra de pulpă în diferite scenarii de aplicare este determinat pentru a maximiza permeabilitatea aerului în timp ce îndeplinește eficiența filtrării.
(Ii) Reglarea parametrilor procesului de sparge
l Presiunea apei și numărul de capete de spargere : Presiunea apei este un parametru cheie al procesului de spunlace și are o influență importantă asupra legăturii de fibre și a structurii țesăturii non-țesute. Reducerea corespunzătoare a presiunii apei poate reduce legătura excesivă a fibrelor, menține porii din ce în ce mai mari și, astfel, să îmbunătățească permeabilitatea aerului. Cu toate acestea, presiunea prea mică a apei va duce la o încurcătură de fibre insuficiente, afectând rezistența și eficiența filtrării țesăturii nețesute. Prin urmare, este necesar să se găsească un interval adecvat de presiune scăzută a apei pe baza asigurării eficienței și rezistenței filtrării. Creșterea numărului de capete de spargere poate face ca legătura cu fibre să fie mai uniformă, să optimizeze structura porilor într -o anumită măsură și să contribuie la îmbunătățirea eficienței filtrării. În același timp, prin controlul rezonabil la distribuția presiunii apei a fiecărui cap de sparge, se poate lua în considerare și permeabilitatea aerului. De exemplu, folosind spargerea cu mai multe etape, primele câteva etape ale capetelor de spunlace folosesc o presiune mai mică a apei pentru a îngreuna inițial fibrele și pentru a reține o anumită cantitate de pori, iar ultimele etape ale capetelor spunlace cresc în mod corespunzător presiunea apei pentru a întări în continuare legătura cu fibra și pentru a îmbunătăți eficiența de filtrare fără a afecta grav permeabilitatea aerului.
l Metoda Spunlace : Diferite metode de spunlace au efecte diferite asupra aranjamentului de fibre și a structurii țesăturii nețesute. Combinația de spargere a tamburului și a spargerii cu plasă plată are avantaje unice. În timpul etapei de spargere a tamburului, Web -ul cu fibre este adsorbit pe tambur și se deplasează pe o suprafață curbă. Partea care primește spargerea este relaxată, iar partea inversă este comprimată, ceea ce este propice penetrării jetului de apă și alcătuirea fibrelor. Poate menține o permeabilitate aeriană bună, asigurând în același timp o anumită eficiență de filtrare; Spunlace cu plasă plată poate aranja și consolida în continuare fibrele și regla structura porilor. Prin aranjarea în mod rezonabil a ordinii și parametrilor de spargere a tamburului și a spargerii plii plate, permeabilitatea aerului și eficiența filtrării pot fi optimizate.
(Iii) Proces de post-procesare
l Tratament termic : Tratamentul termic adecvat al țesăturii compuse PET/Pulpă, nețesute, după ce spunlace poate provoca un anumit grad de contracție termică și cristalizare a fibrelor PET, schimbând modul de legare și structura porilor între fibre. În condiții de temperatură și timp adecvate, tratamentul termic poate face rețeaua de fibre mai compactă și ordonată, să îmbunătățească eficiența filtrării și, în același timp, prin controlul gradului de contracție termică, să evite o contracție excesivă care duce la o scădere semnificativă a permeabilității aerului. De exemplu, tratamentul termic al țesăturilor nețesute la 180-200 ℃ timp de 5-10 minute poate optimiza într-o anumită măsură permeabilitatea aerului și eficiența filtrării.
l Tratament chimic : Metodele de tratament chimic, cum ar fi modificarea suprafeței țesăturilor nețesute sau adăugarea de aditivi funcționali, pot îmbunătăți proprietățile de suprafață și caracteristicile porilor. Prin introducerea unor grupuri funcționale specifice pe suprafața țesăturilor nețesute prin altoire chimică sau tratament de acoperire, capacitățile de adsorbție și filtrare ale anumitor substanțe pot fi îmbunătățite fără a afecta semnificativ permeabilitatea aerului. Adăugarea unei cantități adecvate de lubrifiant sau înmuiere poate îmbunătăți proprietățile de alunecare între fibre, poate regla dimensiunea și distribuția porilor și are un efect pozitiv asupra permeabilității aerului și eficienței filtrării. Cu toate acestea, în timpul procesului de tratament chimic, este necesar să acordați atenție selecției de reactivi chimici adecvați și procese de tratament pentru a evita poluarea în mediu și impactul negativ asupra performanței țesăturilor nețesute.
Optimizarea permeabilității aerului și a eficienței filtrării de la PET/Pulp Composite Spunlace Nonwovens este un proiect complex și sistematic, care necesită luarea în considerare completă a mai multor factori, cum ar fi caracteristicile fibrelor, aranjarea fibrelor și înțelegerea și parametrii structurali ai țesăturilor. Prin selectarea rațională a materiilor și raporturilor din fibră prime, ajustarea fină a parametrilor procesului de spunlace și, în mod corespunzător, folosind procese post-tratament, echilibrul dintre permeabilitatea aerului și eficiența filtrării poate fi obținut într-o anumită măsură. În producția reală, aceste metode de optimizare ar trebui aplicate flexibil în conformitate cu cerințele de aplicare diferite, combinate cu rezultatele experimentale și experiența de producție, pentru a produce produse nețesute cu sparge compozit PET/Pulp, cu performanțe excelente care satisfac cererea de piață.
