การผลิตผ้าไม่ทอแบบเมลต์โบลนโพลีโพรพีลีน
ผ้าไม่ทอแบบละลาย
ภาพรวม
การใช้หรือระดับการป้องกันของหน้ากากอนามัยและเสื้อผ้าที่แตกต่างกันนั้นใช้วัสดุและวิธีการเตรียมที่แตกต่างกัน โดยหน้ากากอนามัยทางการแพทย์ระดับสูงสุด (เช่น N95) และเสื้อผ้าป้องกันจะมีสามถึงห้าชั้นที่ทำจากผ้าไม่ทอผสม หรือที่เรียกว่า SMS หรือ SMMMS
ส่วนที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์ป้องกันเหล่านี้คือชั้นกั้น คือ ชั้น M ที่ทำจากเส้นใยเมลต์โบลนแบบไม่ทอ เส้นใยมีเส้นผ่านศูนย์กลางค่อนข้างเล็ก ประมาณ 2-3 ไมโครเมตร มีบทบาทสำคัญในการป้องกันการแทรกซึมของแบคทีเรียและเลือด ผ้าไมโครไฟเบอร์มีคุณสมบัติในการกรอง ระบายอากาศ และดูดซับได้ดี จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุกรอง วัสดุกันความร้อน สุขอนามัยทางการแพทย์ และสาขาอื่นๆ
เทคโนโลยีและกระบวนการผลิตผ้าไม่ทอแบบเป่าละลายโพลีโพรพีลีน
กระบวนการผลิตผ้าไม่ทอแบบเป่าละลายโดยทั่วไปจะป้อนแผ่นเรซินโพลีเมอร์ → การอัดรีดละลาย → การกรองสิ่งเจือปนที่หลอมละลาย → ปั๊มวัดปริมาณ การวัดที่แม่นยำ → สปิเน็ต → ตาข่าย → การม้วนขอบ → การประมวลผลผลิตภัณฑ์
หลักการของกระบวนการเป่าหลอมพลาสติกคือการอัดสารหลอมโพลิเมอร์ออกจากรูสปินเนทของหัวไดเพื่อสร้างสารหลอมเหลวที่ไหลออกมาเป็นเส้นบางๆ ในขณะเดียวกัน กระแสลมความเร็วสูงและอุณหภูมิสูงที่ไหลผ่านทั้งสองด้านของรูสปินเนทจะพ่นและยืดสารหลอมเหลว จากนั้นจึงถูกทำให้ละเอียดเป็นเส้นใยที่มีความละเอียดเพียง 1 ~ 5 ไมโครเมตร เส้นใยเหล่านี้จะถูกดึงให้กลายเป็นเส้นใยสั้นประมาณ 45 มิลลิเมตรด้วยกระแสความร้อน
เพื่อป้องกันไม่ให้ลมร้อนเป่าเส้นใยสั้นขาดออกจากกัน จึงติดตั้งอุปกรณ์ดูดสุญญากาศ (ใต้ตะแกรงจับตัว) เพื่อเก็บเส้นใยไมโครไฟเบอร์ที่เกิดจากการยืดด้วยลมร้อนความเร็วสูงอย่างสม่ำเสมอ สุดท้ายนี้ อุปกรณ์นี้จะใช้กาวในตัวเพื่อผลิตผ้าไม่ทอแบบเมลต์โบลน

พารามิเตอร์กระบวนการหลัก:
คุณสมบัติของวัตถุดิบพอลิเมอร์: ประกอบด้วยคุณสมบัติทางรีโอโลยีของวัตถุดิบเรซิน ปริมาณเถ้า การกระจายตัวของมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ ฯลฯ ในบรรดาคุณสมบัติทางรีโอโลยีของวัตถุดิบ ดัชนีที่สำคัญที่สุดมักแสดงด้วยดัชนีการหลอมเหลว (MFI) ยิ่ง MFI สูงเท่าไหร่ การไหลของของเหลวในวัสดุหลอมเหลวก็จะยิ่งดีขึ้น และในทางกลับกัน ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของวัสดุเรซินต่ำ MFI ก็ยิ่งสูงและความหนืดของของเหลวในวัสดุหลอมเหลวต่ำลง จึงเหมาะสำหรับกระบวนการเป่าของเหลวที่มีการไหลตัวไม่ดี สำหรับโพลีโพรพีลีน ค่า MFI ควรอยู่ในช่วง 400 ~ 1800 กรัม / 10 มิลลิลิตร
ในกระบวนการผลิตแบบเป่าหลอม พารามิเตอร์ที่ปรับตามความต้องการของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์หลักๆ ประกอบด้วย:
(1) เมื่ออุณหภูมิคงที่ ปริมาณการอัดรีดแบบหลอมเหลวจะเพิ่มขึ้น ปริมาณการอัดรีดแบบหลอมเหลวจะเพิ่มขึ้น และความแข็งแรงของผ้าไม่ทอจะเพิ่มขึ้น (ลดลงเมื่อถึงค่าสูงสุด) ความสัมพันธ์กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง ปริมาณการอัดรีดมากเกินไป เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยจะเพิ่มขึ้น จำนวนรากจะลดลง และความแข็งแรงจะลดลง ส่วนยึดเกาะจะลดลง ส่งผลให้ผ้าไหมและความแข็งแรงสัมพัทธ์ของผ้าไม่ทอลดลง
(2) อุณหภูมิของแต่ละส่วนของสกรูไม่เพียงแต่สัมพันธ์กับความเรียบของกระบวนการปั่นเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อรูปลักษณ์ ความรู้สึก และประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์อีกด้วย หากอุณหภูมิสูงเกินไป โพลิเมอร์บล็อก "SHOT" จะเกิดรอยตำหนิบนผ้าเพิ่มขึ้น เส้นใยแตกมากขึ้น และดูเหมือน "บิน" การตั้งอุณหภูมิที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้หัวฉีดน้ำอุดตัน รูของหัวปั่นสึกหรอ และอุปกรณ์เสียหายได้
(3) อุณหภูมิลมร้อนแบบยืด อุณหภูมิลมร้อนแบบยืดโดยทั่วไปจะแสดงด้วยความเร็วลมร้อน (ความดัน) ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความละเอียดของเส้นใย ในกรณีที่พารามิเตอร์อื่นๆ เหมือนกัน ความเร็วลมร้อนจะเพิ่มขึ้น เส้นใยจะบางลง โหนดเส้นใยเพิ่มขึ้น แรงสม่ำเสมอและความแข็งแรงเพิ่มขึ้น สัมผัสของผ้าไม่ทอจะนุ่มและเรียบเนียนขึ้น แต่ความเร็วลมมากเกินไป อาจทำให้ดูเหมือน "ลอย" ได้ง่าย ส่งผลต่อรูปลักษณ์ของผ้าไม่ทอ เมื่อความเร็วลมลดลง ความพรุนจะเพิ่มขึ้น ความต้านทานการกรองจะลดลง แต่ประสิทธิภาพการกรองจะลดลง ควรสังเกตว่าอุณหภูมิลมร้อนควรใกล้เคียงกับอุณหภูมิหลอมเหลว มิฉะนั้นจะเกิดกระแสลมและกล่องอาจเสียหายได้
(4) อุณหภูมิหลอมเหลว อุณหภูมิหลอมเหลว หรือที่รู้จักกันในชื่ออุณหภูมิหัวหลอมเหลว มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความลื่นไหลของของเหลวหลอมเหลว เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความลื่นไหลของของเหลวหลอมเหลวจะดีขึ้น ความหนืดจะลดลง เส้นใยจะละเอียดขึ้น และมีความสม่ำเสมอมากขึ้น อย่างไรก็ตาม ยิ่งความหนืดต่ำเท่าไหร่ ก็ยิ่งดีเท่านั้น หากความหนืดต่ำเกินไป จะทำให้เส้นใยเกิดการดึงตัวมากเกินไป เส้นใยจะขาดง่าย และไม่สามารถสะสมเส้นใยไมโครไฟเบอร์สั้นพิเศษที่ลอยอยู่ในอากาศได้
(5) ระยะรับ ระยะรับ (DCD) หมายถึงระยะห่างระหว่างหัวปั่นและม่านตาข่าย พารามิเตอร์นี้มีอิทธิพลอย่างมากต่อความแข็งแรงของตาข่ายเส้นใย เมื่อ DCD เพิ่มขึ้น ความแข็งแรงและความแข็งในการดัดจะลดลง เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยจะลดลง และจุดยึดติดจะลดลง ดังนั้น ผ้าไม่ทอจึงนุ่มและฟู ความสามารถในการซึมผ่านเพิ่มขึ้น ความต้านทานการกรองและประสิทธิภาพการกรองลดลง เมื่อระยะห่างมากเกินไป ร่างของเส้นใยจะลดลงโดยการไหลของอากาศร้อน และจะเกิดการพันกันระหว่างเส้นใยในกระบวนการร่าง ส่งผลให้เกิดเส้นใย เมื่อระยะห่างรับน้อยเกินไป เส้นใยจะไม่สามารถระบายความร้อนได้อย่างสมบูรณ์ ส่งผลให้ลวด ความแข็งแรงของผ้าไม่ทอลดลง และความเปราะบางเพิ่มขึ้น