ماستر المحبة للماء: كيف تعمل، والتطبيقات، واعتبارات الإنتاج

يواجه كل منتج للأقمشة غير المنسوجة نفس الجدار في مرحلة ما: يبدو القماش على ما يرام، ويشعر بأنه على ما يرام، لكنه يرفض أن يبتل. يتم وضع المسحة على مقعد الاختبار ويتم تحويل الخرز إلى قطرات. تسمح بطانة الحفاضات بتصريف السائل بدلاً من سحبه من خلاله. من السهل تحديد السبب المعتاد. مادة البولي بروبيلين بطبيعتها كارهة للماء، وما لم يتم تعديل سطح الألياف، فإن الشبكة النهائية سوف تطرد الماء. الحل القياسي المستخدم في إنتاج المنتجات الصحية والطبية والمناديل المبللة هو الصبغة الرئيسية المحبة للماء.

ما هو ماستر المحبة للماء؟

الأصبغة المحبة للماء عبارة عن مركب بلاستيكي مركّز يُدخل كيمياء جذب الماء إلى بوليمر طارد للماء عادةً. ويتكون من راتينج حامل، عادةً بولي بروبيلين أو مزيج بولي أوليفين متوافق مع البوليمر الأساسي، وواحد أو أكثر من الإضافات المحبة للماء مثل المواد الخافضة للتوتر السطحي، أو عوامل الترطيب، أو المعدلات البوليمرية القطبية. يتم تشتيت المادة المضافة في المادة الحاملة ثم يتم إدخالها لاحقًا في تيار البوليمر الرئيسي أثناء البثق. عندما يتم تشكيل الألياف وتبريدها، يبقى جزء من المادة المضافة عند السطح أو بالقرب منه، مما يقلل من طاقة السطح بما يكفي لانتشار الماء ومروره.

الجرعة ليست ثابتة. تبدأ معظم التركيبات التجارية في حدود 2 إلى 8 بالمائة من الوزن، لكن المستوى النهائي يعتمد على وزن القماش المستهدف، ودقة الألياف، وسرعة الخط، وما إذا كان المنتج يجب أن يظل محبًا للماء بعد التعتيق أو التعقيم. ولهذا السبب فإن التجارب أكثر أهمية من الوعود المتعلقة بأوراق البيانات. بالنسبة للمنتجين الجدد في مجال الأقمشة غير المنسوجة الوظيفية، أ ماكينة غير منسوجة ذات شعاع واحد عبارة عن منصة عملية للتجارب الأولى: فهي أسهل في التحكم، وأسهل في التطهير، وتظل مرنة بما يكفي لتشغيل مجموعة واسعة من الأقمشة.

آلة النسج غير المنسوجة ذات العارضة الواحدة، موردو خطوط الإنتاج JIASHAN HH منسوجات الماكينات والشركة المحدودة هي الصين موردي آلات الأقمشة غير المنسوجة ذات العارضة الواحدة المخصصة ومنتجات OEM غير المنسوجة ذات العارضة الواحدة... عرض المنتج →

كيف يعمل Masterbatch المحب للماء في خطوط Spunbond وMeltblown

يتم عادةً إضافة Masterbatch في خطوة البثق من خلال نظام الجرعات الوزني. يتم خلط الكريات مع حبيبات PP قبل دخولها إلى المسمار. يجب أن يكون خلط الذوبان متجانسًا؛ إذا لم يتم توزيع المادة المضافة بشكل كامل، يمكن للويب تطوير بقع تتبلل بشكل غير متساو. التحكم في درجة الحرارة مهم بنفس القدر. يمكن أن تتحلل المواد الخافضة للتوتر السطحي وعوامل الترطيب الأخرى عندما ترتفع درجات حرارة الذوبان بشكل كبير، لذلك يجب أن توفر الماكينة درجات حرارة ثابتة للبرميل والقالب بدلاً من نقطة ضبط اسمية واحدة.

يغير تكوين الشعاع كيفية تصرف الأصبغة الرئيسية. في الطبقة المنفوخة بالذوبان، تكون الألياف أدق بكثير، وبالتالي تكون مساحة السطح كبيرة ويكون تأثير جرعة مضافة معينة مختلفًا. كما تبرد الألياف الدقيقة بسرعة، مما قد يؤثر على الهجرة المضافة. يتطلب الخط ذو الحزم المتعددة أن تكون الصبغة الرئيسية متوافقة مع إعدادات عملية كل طبقة. إذا تم تناول جرعة زائدة من الطبقة الذائبة، فقد تصبح هشة للغاية؛ إذا تم تناول جرعة أقل من اللازم، فلن يبلل القماش.

يحدد تكوين الشعاع مقدار المرونة التي تتمتع بها. تعتبر الخطوط أحادية الشعاع بسيطة واقتصادية بالنسبة للمنتجات التي تحمل فيها الشبكة بأكملها نفس المحبة للماء. بالنسبة للمناديل المبللة والأقمشة الصحية الخفيفة، تعد الماكينة غير المنسوجة ذات العارضة المزدوجة خيارًا شائعًا لأنها تجمع بين الإنتاج العالي والتغطية الجيدة. عند إضافة طبقات منتفخة في هياكل SMS أو SMMS أو SSMMSS، تصبح المشكلة أكثر تعقيدًا ولكنها أيضًا أكثر فائدة: يمكن أن يوفر قلب الذوبان أداء حاجزًا بينما تتحكم طبقات المغزول في قابلية البلل.

التطبيقات الرئيسية للأقمشة غير المنسوجة المحبة للماء

نادرًا ما يتم استخدام الأصبغة المحبة للماء لأن العميل يطلب مادة مضافة. يتم استخدامه لأن المنتج النهائي يجب أن يفعل شيئًا ما بالسائل. في الممارسة العملية، تظهر الأقمشة غير المنسوجة المحبة للماء في عدة فئات:

• مناديل مبللة وقماش التنظيف، حيث يجب أن تمتص الركيزة السائل بسرعة وتطلقه بالتساوي.
• صفائح الحفاضات العلوية وطبقات توزيع الاستحواذ، حيث يعد الشطب السريع وإعادة الترطيب المنخفض أمرًا بالغ الأهمية.
• منتجات النظافة النسائية، التي تحتاج إلى امتصاص متحكم فيه دون بلل سطحي.
• العباءات الطبية والستائر وضمادات الجروح، حيث يجب أن يقاوم القماش اختراق السوائل مع الحفاظ على الراحة.

لا تحتاج هذه التطبيقات جميعها إلى نفس الكيمياء أو نفس الآلة. قد يحتاج قماش المناديل خفيف الوزن المصنوع على خط سبونبوند إلى جرعة متواضعة فقط. يجب أن يوازن النسيج العازل الطبي بين المحبة للماء ومتطلبات الطرد التي تختلف حسب المعايير. بالنسبة للمنتجين الذين يهدفون إلى تحقيق كل من الحاجز والامتصاص، غالبًا ما تكون ماكينة الأقمشة غير المنسوجة من نوع SMMS هي الطريق الأكثر مباشرة لأنها تجمع بين طبقات من الأغشية مع قلب منتفخ، ويمكن لكل طبقة تشغيل تركيبة مختلفة.

ما الذي يجب مراعاته عند شراء خط إنتاج للأقمشة غير المنسوجة المقاومة للماء

إن الأصبغة الرئيسية المحبة للماء ليست مادة قابلة للتوصيل والتشغيل. إنه يؤثر على الخط بأكمله، من الجرعات إلى اللف. عند تقييم المعدات، احتفظ بهذه النقاط في القائمة:

• دقة الجرعات. توفر مغذيات فقدان الوزن أو مغذيات الجاذبية جرعات أكثر استقرارًا من البراغي الحجمية.
• تصميم المسمار والخلط. تساعد نسبة L/D الأطول وعناصر الخلط الإضافية على تشتيت المواد المضافة بالتساوي دون الإفراط في قص المادة المصهورة.
• التحكم في درجة الحرارة. يجب أن تكون درجات حرارة الهواء للبرميل، والقالب، والمنصهر قابلة للتعديل على مدى عملي دون وجود نقاط ساخنة.
• الوصول إلى التطهير والتنظيف. تعد التغييرات المتكررة في المنتج أمرًا طبيعيًا في الأقمشة غير المنسوجة الوظيفية، لذا فإن إمكانية الوصول إلى القالب وحزم الدوران أمر مهم.
• التوافق مع ماستر الخاص بك. يجب أن يتطابق الراتينج الحامل مع MFI الخاص بـ PP الأساسي الخاص بك، ويجب أن يكون المورد على استعداد لإجراء التجارب قبل الانتهاء من الخط.

يجدر التساؤل عن كيفية تعامل مورد المعدات مع المواد المضافة في المشاريع السابقة. تم شرح العلاقة بين الكيمياء المضافة وإعدادات الماكينة بمزيد من التفصيل في دليلنا الفني كيف تعمل المواد المضافة على تعزيز الأقمشة غير المنسوجة spunbond . إذا لم يتمكن المورد من التحدث عن هذا التفاعل، فمن المحتمل أن يخيب الجهاز ظنك بعد التثبيت.

الجرعات والتحكم في العمليات في الممارسة العملية

يوصي معظم منتجي الأصبغة المحبة للماء بجرعة أولية تتراوح بين 2 إلى 8 بالمائة، لكن النسبة المئوية وحدها لا تكفي. يبدو طريق التطوير العملي كما يلي:

1. حدد الأداء المستهدف: قابلية التبلل الأولية فقط، أو الامتصاص المستدام بعد التعتيق والتعامل.
2. حدد الأصبغة الرئيسية التي يتوافق راتنج حاملها مع درجة حرارة PP ودرجات حرارة الخط.
3. قم بإجراء التجارب بمستويات جرعة متعددة وسجل زاوية الاتصال ووقت الضرب وإعادة الترطيب.
4. اضبط سرعة الخط ودرجة حرارة القالب وإعدادات التبريد لتحسين التوزيع الإضافي.
5. تحقق من صحة النتيجة مقابل مواصفات المنتج النهائي، وليس فقط مقابل قسيمة المختبر.

يبدو هذا واضحًا، ولكن من السهل تخطي خطوة عندما يكون ضغط الإنتاج مرتفعًا. الخط الذي لم يتم تصميمه مع وضع الإضافات في الاعتبار سيجعل هذه الخطوات أكثر صعوبة.

إن الأصبغة الرئيسية المحبة للماء ليست حلاً سحريًا، ولكنها طريقة مجربة وفعالة من حيث التكلفة للانتقال من الأقمشة غير المنسوجة السلعية إلى منتجات وظيفية. المفتاح هو بناء الخط حول الكيمياء بدلاً من إجبار الكيمياء على الخط بعد التشغيل. إذا كنت تخطط لمشروع spunbond أو SS أو SMS أو SMMS جديد وتحتاج إلى معرفة ما إذا كانت منتجاتك المستهدفة واقعية في تكوين معين، اتصل بفريقنا الهندسي مع وزن النسيج، والتطبيق، وبيانات الأداء. تعود الإجابة عادةً إلى تصميم الماكينة، واستقرار الجرعات، وبعض التجارب المخططة جيدًا، وهذا هو بالضبط ما يُحدثه المورد المناسب الفرق.