انتخابگر پارچه نبافته - PP، PET، و الزامات عملکرد

پارچه غیر بافته چیست - و چگونه ساخته می شود

پارچه نبافته یک ماده ورقه مسطح است که از پیوند یا درهم تنیدگی الیاف به طور مستقیم - بدون چرخاندن آنها در نخ یا در هم تنیدن آنها روی ماشین بافندگی تولید می شود. تعریف اتخاذ شده توسط ISO 9092 آن را به این صورت توصیف می کند ورق، تار یا الیاف ساخته شده از الیاف جهت دار یا تصادفی که توسط اصطکاک، چسبندگی یا چسبندگی به هم متصل شده اند. . از آنجایی که مرحله ساخت نخ حذف شده است، خطوط تولید می توانند با سرعت 300 تا 600 متر در دقیقه کار کنند، در مقایسه با تقریباً 10 متر در دقیقه برای بافندگی معمولی - یک مزیت سرعتی که پارچه های غیر بافته را به یکی از دسته های مواد با رشد سریع در تولید جهانی تبدیل می کند.

سه روش تولید غالب عبارتند از spunbond، meltblown و needle-punch. در تولید اسپان باند - که اکثر حجم جهانی بافته نشده را به خود اختصاص می دهد - گرانول های پلیمری ذوب می شوند، از طریق اسپینرها به رشته های پیوسته اکسترود می شوند، روی یک تسمه نقاله متحرک قرار می گیرند و به صورت حرارتی زیر رول های تقویم گرم شده به هم متصل می شوند. نتیجه یک پارچه یکنواخت و سبک وزن با خواص کششی قابل پیش بینی و gsm ثابت (گرم بر متر مربع) در عرض کامل رول است. Meltblown یک شبکه الیاف ریزتر با ویژگی های فیلتراسیون برتر اما استحکام کششی کمتری تولید می کند. این دو اغلب به عنوان اس ام اس (spunbond-meltblown-spunbond) برای کاربردهای پزشکی و بهداشتی لمینت می شوند.

پارچه نبافته PP در مقابل پارچه نبافته پلی استر

پلی پروپیلن (PP) و پلی استر (PET) دو پلیمری هستند که اکثریت قریب به اتفاق تولید پارچه های غیر بافته در سراسر جهان را تشکیل می دهند. انتخاب بین آنها اساساً یک تصمیم است دمای عملیاتی، محیط شیمیایی، و الزامات پایان عمر - نه صرفاً هزینه

مقایسه PP اسپان باند و پارچه نبافته پلی استر در پارامترهای عملکرد کلیدی.

پلی استر پارچه نبافته (PET) بر روی PP در سه سناریو تکرار شونده مشخص می شود: جایی که دمای سرویس از 80 درجه سانتیگراد بیشتر می شود (اجزای محفظه موتور خودرو، آسترهای بسته بندی داغ)، که در آن پایداری ابعادی تحت بار مکانیکی بسیار مهم است (ژئوتکستایل ها، پشت فرش، جداکننده های باتری، دوام و دوام را کاهش می دهند) برای اکثر کاربردها - بهداشت، کشاورزی، کیف خرید، پشتیبان مبلمان - PP spunbond انتخاب اقتصادی و فنی مناسبی است و چگالی کمتر آن به این معنی است که یک رول gsm معادل مساحت بیشتری به ازای هر کیلوگرم ماده خام را پوشش می دهد.

مشخصات کلیدی که کیفیت پارچه غیر بافته را مشخص می کند

ارزیابی پارچه های غیر بافته برای تهیه نیاز به خواندن فراتر از رقم gsm دارد. چندین پارامتر مرتبط با یکدیگر تعیین می کنند که آیا پارچه در کاربرد مورد نظر خود عمل می کند یا خیر.

• وزن پایه (gsm) - جرم در هر متر مربع مشخصات اولیه است اما یک پروکسی قابل اعتماد برای کیفیت نیست. پارچه 40 گرمی تولید شده با رشته های ریز در فشار باند بالا از پارچه 40 گرمی ساخته شده با الیاف درشت تر در فشار تقویمی پایین تر از نظر استحکام کششی و یکنواختی بهتر عمل می کند.
• استحکام کششی (MD و CD) - اندازه گیری در N/5cm در هر دو جهت دستگاه (MD، در امتداد رول) و جهت متقاطع (CD، در عرض). استحکام CD به طور مداوم کمتر از MD در پارچه‌های spunbond به دلیل سوگیری جهت‌گیری رشته است. نسبت CD/MD بالای 0.5 نشان دهنده پیوند متعادل است. نسبت های زیر 0.3 نشان دهنده پارچه ای است که به راحتی در عرض رول پاره می شود.
• ازدیاد طول در هنگام شکست - مربوط به کاربردهایی که شامل کشش یا تغییر شکل است. پارچه های پوششی کشاورزی و ژئوتکستایل ها به ازدیاد طول بیشتری نیاز دارند. پارچه‌های بسته‌بندی و برچسب‌دار برای پایداری ابعادی در حین چاپ و تبدیل به کشیدگی کم نیاز دارند.
• شاخص یکنواختی (CV%) - ضریب تغییرات وزن پایه در عرض رول. پارچه‌های درجه یک CV کمتر از 3-4٪ دارند. پارچه های کالایی ممکن است 8 تا 12 درصد کار کنند. CV بالا باعث ایجاد رگه های نور مرئی/تاریکی در زیر نور عبوری و چسبندگی چاپی ناسازگار می شود.
• درمان آب دوست در مقابل آبگریز - PP اصلاح نشده ذاتاً آبگریز است. روکش های هیدروفیل از طریق اسپین فینیش روی فیلامنت یا با درمان موضعی روی رول تمام شده اعمال می شود و به پارچه اجازه می دهد مایعات را جذب و عبور دهد - که برای پوشش پوشک و زیرلایه های پاک کردن ضروری است. درمان هیدروفوبیک (پوشش فلوئوروکربن یا سیلیکون) دفع مایعات را برای کاربردهای مانع پزشکی افزایش می دهد.
• نرمی - به طور ذهنی توسط دسته ارزیابی شده و توسط سیستم ارزیابی Kawabata (KES) برای پارچه های بهداشتی درجه یک اندازه گیری شده است. قطر رشته ریزتر (اندازه‌گیری شده بر حسب دنیر یا dtex) احساس نرم‌تری به دست می‌دهد: یک فیلامنت PP 1.5 دنیر به طور قابل‌توجهی نرم‌تر از فیلامنت 3.0 دنیر در همان gsm احساس می‌شود.

بخش های اصلی برنامه و آنچه آنها نیاز دارند

پارچه های غیر بافته یک محصول واحد نیستند بلکه یک فناوری پلت فرم هستند. فرآیند اسپان باند یکسان با تنظیم درجه پلیمر، انکار رشته، الگوی پیوند و عملیات سطح، محصولات نهایی کاملاً متفاوتی تولید می‌کند.

کشاورزی و حفاظت از نباتات

پارچه‌های PP spunbond در محدوده 17 تا 30 گرم بر متر به عنوان روکش ردیف شناور استفاده می‌شوند که 85 تا 92 درصد نور فرودی را منتقل می‌کند و در عین حال دمای ریزاقلیم را 2 تا 4 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌دهد. نمرات تثبیت شده در برابر اشعه ماوراء بنفش با حداقل 1500 ساعت مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش استاندارد هستند. پارچه ناپایدار در یک فصل خراب می شود. الگوهای سطح شطرنجی و برجسته عملکرد آیرودینامیکی را با کاهش باد در تاسیسات با دهانه بزرگ بهبود می بخشد.

بسته بندی و کیسه های قابل استفاده مجدد

بازار کیسه های خرید قابل استفاده مجدد، PP spunbond را در محدوده 60 تا 100 گرم در متر مصرف می کند. قابلیت چاپ مشخصات کلیدی است: پارچه باید جوهرهای مبتنی بر آب را بدون پر کردن بپذیرد و سطوح درمان کرونا بالاتر از 38 dynes/cm خط پایه برای چسبندگی ثابت است. سازه های چند لایه (PP spunbond BOPP film) عایق رطوبتی را برای کاربردهای محصولات و کیسه های خنک کننده فراهم می کند.

ژئوتکستایل و مهندسی عمران

پارچه های نبافته پلی استر سوزنی در محدوده 150 تا 500 گرم بر متر مواد ژئوتکستایل غالب برای جداسازی پایه جاده ها، تقویت خاکریزها و فیلتراسیون زهکشی هستند. PET در این کاربرد از PP بهتر عمل می کند زیرا مقاومت در برابر خزش تحت بار پایدار خاک بسیار مهم است - نقطه ذوب پایین تر PP و سرعت خزش بالاتر تحت تنش آن را برای کاربردهای ژئوتکنیکی باربر طولانی مدت در آب و هوای گرم نامناسب می کند.

آسترهای داخلی خودرو

پارچه های غیر بافته به عنوان آستر صندوق عقب، بستر پانل درب، تقویت کننده سر و عایق صوتی در کاربردهای خودرو عمل می کنند. سوزن پانچ پلی استر انتخاب غالب است زیرا استانداردهای انتشار VOC مورد نیاز OEMهای خودروهای اروپایی و چینی را برآورده می کند (GB/T 27630-2011 در چین؛ VDA 278 در آلمان)، دمای 80 تا 90 درجه سانتیگراد معمولی در داخل خودروهای پارک شده را تحمل می کند و می تواند به اشکال سه بعدی پیچیده ترموفرم شود.

پایداری، محتوای بازیافتی، و روندهای نظارتی

با گسترش مقررات پلاستیکی یکبار مصرف در سطح جهانی، پارچه های غیر بافته تحت نظارت فزاینده ای قرار گرفته اند. دستورالعمل پلاستیک های یکبار مصرف اتحادیه اروپا (2019/904) به طور مستقیم چندین کاربرد غیر بافته را در بخش های بهداشتی و خدمات غذایی محدود می کند و تقاضا برای جایگزین های زیستی و بازیافتی را افزایش می دهد. واکنش صنعت دو جهت اصلی را در پیش گرفته است.

پارچه های غیر بافته PET بازیافتی (rPET). از ضایعات بطری PET پس از مصرف یا ضایعات PET صنعتی پردازش شده به فیبر اصلی یا رشته پیوسته تولید می شوند. غیر بافته‌شده‌های rPET می‌توانند حاوی 30 تا 100 درصد محتوای بازیافتی باشند و به طور فزاینده‌ای برای کاربردهای خودرو، ژئوتکستایل و دستمال‌های صنعتی که خواص زیبایی‌شناختی و عملکردی آن‌ها معادل PET بکر است، مشخص می‌شوند. داده‌های ارزیابی چرخه زندگی به طور مداوم کاهش 30 تا 50 درصدی ردپای کربن را در مقایسه با غیر بافته‌های PET بکر نشان می‌دهد که محتوای بازیافتی بیش از 50 درصد باشد.

مواد غیر بافته شده پلی لاکتیک اسید (PLA). از پلیمرهای اسید لاکتیک مشتق شده از ذرت یا نیشکر تولید می شوند و در شرایط صنعتی قابل کمپوست هستند (EN 13432). منسوجات غیر بافته PLA از نظر تجاری در پارچه چای کیسه‌ای، بسترهای گلدان نهال و پرده‌های پزشکی که عمر کوتاه و شرایط دفع کنترل‌شده با پنجره کمپوست‌پذیری PLA مطابقت دارد، قابل استفاده هستند. آنها به عنوان جایگزین های همه منظوره برای PP spunbond مناسب نیستند - دمای اعوجاج حرارتی PLA در حدود 55 درجه سانتی گراد استفاده از آن را در محیط های گرم محدود می کند و هزینه مواد خام بالاتر آن (معمولا 2-3× PP بر اساس هر کیلوگرم) کاربردهای حجمی را محدود می کند.

برای تیم های تدارکاتی که پارچه های غیر بافته را در سطح بین المللی خریداری می کنند، مرتبط ترین گواهینامه درخواستی است استاندارد OEKO-TEX 100 ، که عدم وجود مواد شیمیایی مضر را در چهار کلاس محصول بر اساس نزدیکی نهایی به پوست آزمایش می کند. کلاس I (محصولات نوزادان) سختگیرانه ترین محدودیت ها را دارد. کلاس IV (کاربردهای صنعتی) آرام ترین است. گواهینامه استاندارد جهانی بازیافت (GRS) تأیید شخص ثالث ادعاهای محتوای بازیافتی را برای خریدارانی که به اسناد زنجیره ای از نگهداری نیاز دارند، ارائه می دهد.