Mọi nhà sản xuất vải không dệt đều gặp phải vấn đề giống nhau ở một thời điểm nào đó: vải trông ổn, có cảm giác ổn nhưng không chịu bị ướt. Một chiếc khăn lau nằm trên băng ghế thử nghiệm và biến thành những giọt nước. Lớp lót tã để chất lỏng chảy ra thay vì kéo nó qua. Nguyên nhân thông thường rất dễ xác định. Polypropylen vốn có tính kỵ nước và trừ khi bề mặt sợi được sửa đổi, màng thành phẩm sẽ đẩy nước. Chất sửa chữa tiêu chuẩn, được sử dụng trong sản xuất vệ sinh, y tế và khăn lau, là hạt nhựa ưa nước.
Masterbatch ưa nước là gì?
Masterbatch ưa nước là một hợp chất nhựa đậm đặc có tác dụng đưa chất hóa học hút nước vào một loại polyme thường không thấm nước. Nó bao gồm nhựa mang, thường là polypropylen hoặc hỗn hợp polyolefin tương thích với polyme cơ bản và một hoặc nhiều chất phụ gia ưa nước như chất hoạt động bề mặt, chất làm ướt hoặc chất biến tính polyme phân cực. Chất phụ gia được phân tán trong chất mang và sau đó đi vào dòng polymer chính trong quá trình ép đùn. Khi sợi được hình thành và làm nguội, một phần chất phụ gia vẫn còn ở trên hoặc gần bề mặt, làm giảm năng lượng bề mặt đủ để nước lan rộng và đi qua.
| Tài sản | Vải không dệt PP tiêu chuẩn | PP với Masterbatch ưa nước |
|---|---|---|
| Góc tiếp xúc với nước | Cao, thường trên 100 độ | Thấp, thường dưới 60 độ sau khi điều trị |
| Thời gian đình công | Chậm hoặc không đầy đủ | Nhanh chóng, tùy thuộc vào liều lượng và trọng lượng vải |
| Năng lượng bề mặt | Thấp, không thấm nước | Nâng cao, cho phép làm ướt và thấm hút |
| Ứng dụng điển hình | Túi, bao bì, vải địa kỹ thuật | Khăn lau, khăn trải giường vệ sinh, màn y tế |
Liều lượng không cố định. Hầu hết các công thức thương mại bắt đầu trong khoảng từ 2 đến 8% trọng lượng, nhưng mức cuối cùng phụ thuộc vào trọng lượng vải mục tiêu, độ mịn của sợi, tốc độ dây chuyền và liệu sản phẩm có phải giữ được tính ưa nước sau khi lão hóa hoặc khử trùng hay không. Đó là lý do tại sao việc thử nghiệm lại quan trọng hơn những lời hứa về bảng dữ liệu. Đối với những nhà sản xuất mới làm quen với sản phẩm không dệt chức năng, máy không dệt spunbond chùm đơn là một nền tảng thiết thực cho những lần thử nghiệm đầu tiên: dễ điều khiển hơn, thanh lọc đơn giản hơn và vẫn đủ linh hoạt để chạy nhiều loại vải.
Máy không dệt Spunbond dầm đơn, nhà cung cấp dây chuyền sản xuất JIASHAN HH Máy móc không dệt CO., Ltd là nhà cung cấp máy không dệt spunbond chùm đơn tùy chỉnh của Trung Quốc và sản phẩm vải không dệt chùm đơn OEM... Xem sản phẩm → Masterbatch ưa nước hoạt động như thế nào trong dây chuyền Spunbond và Meltblown
Masterbatch thường được thêm vào ở bước ép đùn thông qua hệ thống định lượng trọng lượng. Các viên được trộn với hạt PP trước khi đưa vào vít. Trộn nóng chảy phải đồng đều; nếu chất phụ gia không được phân tán hoàn toàn, mạng có thể phát triển các mảng bị ướt không đều. Kiểm soát nhiệt độ cũng quan trọng không kém. Chất hoạt động bề mặt và các chất làm ướt khác có thể xuống cấp khi nhiệt độ nóng chảy tăng quá cao, vì vậy máy nên cung cấp nhiệt độ thùng và khuôn ổn định thay vì một điểm đặt danh nghĩa duy nhất.
Cấu hình chùm thay đổi cách hoạt động của masterbatch. Trong lớp tan chảy, các sợi mịn hơn nhiều nên diện tích bề mặt lớn và tác dụng của liều lượng phụ gia nhất định là khác nhau. Sợi mịn cũng nguội đi nhanh chóng, điều này có thể ảnh hưởng đến sự di chuyển phụ gia. Một dây chuyền có nhiều dầm yêu cầu masterbatch phải tương thích với cài đặt quy trình của từng lớp. Nếu lớp tan chảy quá liều, nó có thể trở nên quá giòn; nếu dùng quá ít, vải sẽ không bị ướt.
Cấu hình chùm xác định mức độ linh hoạt của bạn. Dây chuyền chùm tia đơn giản và tiết kiệm cho các sản phẩm có toàn bộ màng có cùng tính ưa nước. Đối với khăn lau và vải vệ sinh nhẹ, máy không dệt spunbond hai chùm tia là lựa chọn phổ biến vì nó kết hợp hiệu suất cao với độ che phủ tốt. Khi bạn thêm các lớp tan chảy trong cấu trúc SMS, SMMS hoặc SSMMSS, vấn đề sẽ trở nên phức tạp hơn nhưng cũng đáng giá hơn: lõi tan chảy có thể cung cấp hiệu suất rào cản trong khi các lớp spunbond kiểm soát khả năng thấm ướt.
Các ứng dụng chính cho vải không dệt ưa nước
Masterbatch ưa nước hiếm khi được sử dụng vì khách hàng yêu cầu chất phụ gia. Nó được sử dụng vì sản phẩm cuối cùng phải làm gì đó với chất lỏng. Trong thực tế, các sản phẩm không dệt ưa nước xuất hiện trong một số loại:
- Khăn ướt và khăn lau, nơi bề mặt phải hấp thụ chất lỏng nhanh chóng và giải phóng đều.
- Tấm lót tã và các lớp phân phối thu hút, trong đó độ thấm nhanh và độ ướt thấp là rất quan trọng.
- Sản phẩm vệ sinh phụ nữ cần có độ thấm hút được kiểm soát mà không bị ướt bề mặt.
- Áo choàng, màn và băng vết thương y tế, trong đó vải phải chống lại sự xâm nhập của chất lỏng trong khi vẫn thoải mái.
Tất cả các ứng dụng này không cần cùng một loại hóa chất hoặc cùng một loại máy. Một loại vải lau nhẹ được sản xuất trên dây chuyền spunbond có thể chỉ cần một lượng vừa phải. Vải rào cản y tế phải cân bằng giữa tính ưa nước với các yêu cầu về khả năng chống thấm thay đổi theo tiêu chuẩn. Đối với các nhà sản xuất nhắm đến cả rào cản và khả năng hấp thụ, máy dệt vải không dệt SMMS thường là con đường trực tiếp nhất vì nó kết hợp các lớp spunbond với lõi tan chảy và mỗi lớp có thể chạy một công thức khác nhau.
Những điều cần cân nhắc khi mua dây chuyền sản xuất vải không dệt ưa nước
Masterbatch ưa nước không phải là vật liệu cắm và chạy. Nó ảnh hưởng đến toàn bộ dây chuyền, từ định lượng đến cuộn dây. Khi bạn đánh giá thiết bị, hãy giữ những điểm này trong danh sách:
- Độ chính xác của liều lượng. Bộ cấp liệu giảm trọng lượng hoặc đo trọng lượng cho phép định lượng ổn định hơn so với vít định lượng.
- Thiết kế trục vít và trộn. Tỷ lệ L/D dài hơn và các yếu tố trộn bổ sung giúp phân tán đồng đều các chất phụ gia mà không làm tan chảy quá mức.
- Kiểm soát nhiệt độ. Nhiệt độ thùng, khuôn và không khí nung chảy phải được điều chỉnh trong phạm vi thực tế mà không có điểm nóng.
- Truy cập thanh lọc và làm sạch. Việc thay đổi sản phẩm thường xuyên là điều bình thường trong các sản phẩm không dệt chức năng, do đó khả năng tiếp cận của khuôn và gói kéo sợi rất quan trọng.
- Khả năng tương thích với masterbatch của bạn. Nhựa mang phải phù hợp với MFI của PP cơ sở của bạn và nhà cung cấp phải sẵn sàng chạy thử trước khi hoàn thiện dây chuyền.
Điều đáng hỏi là nhà cung cấp thiết bị đã xử lý chất phụ gia như thế nào trong các dự án trước đây. Mối quan hệ giữa hóa chất phụ gia và cài đặt máy được giải thích chi tiết hơn trong hướng dẫn kỹ thuật của chúng tôi về chất phụ gia tăng cường vải không dệt spunbond như thế nào . Nếu nhà cung cấp không thể nói chuyện với sự tương tác đó, máy có thể sẽ làm bạn thất vọng sau khi lắp đặt.
Kiểm soát liều lượng và quy trình trong thực tế
Hầu hết các nhà sản xuất masterbatch ưa nước đều khuyến nghị liều khởi đầu trong khoảng từ 2 đến 8 phần trăm, nhưng chỉ phần trăm thôi là không đủ. Một lộ trình phát triển thực tế trông như thế này:
- Xác định hiệu suất mục tiêu: chỉ khả năng thấm ướt ban đầu hoặc khả năng hấp thụ duy trì sau quá trình lão hóa và xử lý.
- Chọn hạt nhựa có nhựa mang tương thích với loại PP và nhiệt độ dây chuyền của bạn.
- Chạy thử nghiệm với nhiều mức liều lượng và ghi lại góc tiếp xúc, thời gian thấm qua và làm ướt lại.
- Điều chỉnh tốc độ dây chuyền, nhiệt độ khuôn và cài đặt làm mát để cải thiện sự phân bổ phụ gia.
- Xác thực kết quả dựa trên thông số kỹ thuật của sản phẩm hoàn chỉnh, không chỉ dựa trên phiếu giảm giá trong phòng thí nghiệm.
Điều này tưởng chừng như đơn giản nhưng lại rất dễ bỏ qua một bước khi áp lực sản xuất cao. Một dây chuyền không được thiết kế có tính đến chất phụ gia sẽ khiến các bước này khó khăn hơn nhiều.
Masterbatch ưa nước không phải là một giải pháp kỳ diệu, nhưng nó là một cách đã được chứng minh, tiết kiệm chi phí để chuyển từ sản phẩm không dệt thông thường sang các sản phẩm chức năng. Điều quan trọng là xây dựng dây chuyền xung quanh hóa chất thay vì buộc hóa chất vào dây chuyền sau khi vận hành. Nếu bạn đang lập kế hoạch cho một dự án spunbond, SS, SMS hoặc SMMS mới và cần biết liệu sản phẩm mục tiêu của bạn có thực tế trên một cấu hình nhất định hay không, liên hệ với nhóm kỹ thuật của chúng tôi với trọng lượng vải, ứng dụng và dữ liệu hiệu suất. Câu trả lời thường phụ thuộc vào thiết kế máy, độ ổn định của liều lượng và một số thử nghiệm được lên kế hoạch tốt và đó chính xác là lúc nhà cung cấp phù hợp tạo ra sự khác biệt.







English



