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分析三種不同的非織造布熔噴工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)

2019-03-18 文章來源：華雨林無紡布

在非織造布中，熔噴技術(shù)用于直接從聚合物中擠出纖維以形成纖維網(wǎng)。熱塑性纖維聚合物通過包含緊密排列的錠子的模頭擠出。聚合物在高溫下涓流同時(shí)，室溫空氣滲透到通風(fēng)熱空氣流中，使得熔體流動(dòng)可以冷卻并固化以形成纖維。然后，通風(fēng)空氣將纖維吹向收集裝置，在那里它們接觸該位置將自身粘合以形成纖維網(wǎng)。

通過熔噴工藝生產(chǎn)的纖維通常具有低分子取向或無分子取向。影響熔噴纖維和網(wǎng)的最終性能的因素包括：溫度，熔體擠出流動(dòng)，噴嘴孔的幾何形狀形狀，氣流速度和溫度，噴霧接收距離DCD等。改變?nèi)魏我粋€(gè)參數(shù)都可以改變纖維的性質(zhì)，如截面形狀，直徑，結(jié)構(gòu)和纖維網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。

纖維由三種不同的力形成：模頭附近的空氣阻力，收集裝置附近的空氣阻力和由于纏結(jié)引起的纖維伸長(zhǎng)，盡管大多數(shù)牽伸發(fā)生在模頭附近。

有三種熔噴工藝，其中最常見的是使用高速氣流來生產(chǎn)直徑在2到5微米之間的纖維。該過程現(xiàn)在已經(jīng)商業(yè)化使用。超高速氣流可以產(chǎn)生直徑小于1微米的超級(jí)氣流細(xì)纖維。雖然這種方法也可以生產(chǎn)直徑小至0.1微米的纖維，但它仍在開發(fā)中。低速氣流通常產(chǎn)生1根丹和更大直徑的纖維。分體式橫截面纖維形態(tài)可以提供幫助亞微米纖維直徑通過助熔劑噴射工藝實(shí)現(xiàn)，但到目前為止成功的纖維直徑范圍為1至2微米。

傳統(tǒng)熔噴技術(shù)生產(chǎn)的細(xì)纖維可以形成柔軟的織物，具有優(yōu)異的遮蓋力和不透明度。考慮到細(xì)度和大量纖維，通過纖維纏結(jié)可以大大增強(qiáng)熔體注入纖維網(wǎng)的粘合強(qiáng)度。此外，熔噴網(wǎng)的特征在于每單位重量的高比表面積和非常細(xì)的孔隙率。

然而，噴涂工藝有一些缺點(diǎn)。只有低粘度的材料才能紡成熔融噴涂網(wǎng)，以避免聚合物在噴絲頭出口處過度膨脹。據(jù)估計(jì)，超過90％的熔噴非織造布是由流速（MFR）由聚丙烯制成，1000至1500克/ 10分鐘。不能使用不同的聚合物也限制了熔融噴射網(wǎng)的許多應(yīng)用。

另一個(gè)缺點(diǎn)是熔噴纖維具有低機(jī)械性能，主要是由于它們的低分子取向或沒有分子取向，以及通常使用低分子量聚合物。

與靜電紡絲納米纖維一樣，熔噴纖維通常需要支撐結(jié)構(gòu)并且通常是復(fù)合的。這允許FPNS優(yōu)化其過濾性能以滿足其客戶的需求，當(dāng)然，這也允許FPNS成本增加，制造復(fù)雜性增加。

熔噴纖維網(wǎng)的脆弱性也給下游加工帶來了困難。熔噴織物難以染色，難以與其他非織造織物的過濾介質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)合，如梳理，干燥，針刺或濕復(fù)合材料。

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