스펀본드 부직포의 물성에 영향을 미치는 주요 요인은 무엇입니까?

최신 정보:13 09 2021
의 생산 과정에서 스펀본드 부직포 , 다양한 요인이 제품의 물리적 특성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 요인과 제품 성능 간의 관계를 분석하면 공정 조건을 올바르게 제어하고 우수한 품질과 광범위한 적용 가능성을 가진 폴리프로필렌 스펀본드 부직포 제품을 얻는 데 도움이 됩니다. 여기서는 스펀본드 부직포의 물성에 영향을 미치는 주요 요인을 간략히 분석하여 공유하고자 합니다.


1. 폴리프로필렌 칩의 용융지수 및 분자량 분포
폴리프로필렌 칩의 주요 품질 지표는 분자량, 분자량 분포, 이소택틱성, 용융 지수 및 회분 함량입니다. 방사에 사용되는 PP칩의 분자량은 10만~25만 사이이지만, 폴리프로필렌의 분자량이 약 12만 정도일 때 용융물의 유변학적 특성이 가장 우수하고, 최대 허용 방사 속도도 높다는 것이 실제로 입증됐다. . 용융 지수는 용융 유변학의 품질을 반영하는 매개변수입니다. 스펀본드용 폴리프로필렌 칩의 용융 지수는 일반적으로 10~50입니다. 웹으로 방사하는 과정에서 실은 기류에 의해 한 번만 당겨지며 실의 드래프트 비율은 용융물의 유변학적 특성에 의해 제한됩니다. 분자량이 클수록 용융 지수가 작을수록 원사의 유변학적 특성이 나빠집니다. 스트립의 드래프트 비율이 작을수록 방사구공으로부터의 용융물 배출과 동일한 조건에서 얻어지는 실의 섬도가 커지므로 스펀본드 부직포는 딱딱한 촉감을 나타낸다. 용융 지수가 더 크면 용융 점도가 감소하고 레올로지가 좋아지며 드래프팅 저항이 감소합니다. 동일한 제도 조건에서 제도 비율이 증가합니다. 고분자의 배향도가 높을수록 스펀본드 부직포의 파단강도가 증가하고 필라멘트의 섬도가 감소하여 촉감이 부드러워 보인다. 동일한 공정에서 폴리프로필렌의 용융 지수가 높을수록 미세도가 작아지고 파괴 강도가 높아집니다.
분자량 분포는 중합체의 중량평균분자량(Mw)과 수평균분자량(Mn)의 비(Mw/Mn)로 측정되는 경우가 많으며, 이를 분자량 분포값이라고 한다. 분자량 분포 값이 작을수록 용융물의 유변학적 특성이 더 안정되고 방사 공정이 더 안정되어 방사 속도를 높이는 데 유리하고 용융 탄성 및 신장 점도가 낮아 방사 응력을 줄일 수 있습니다. PP를 더 쉽게 늘리고 얇게 만들고 더 미세한 데니어 섬유를 얻고 좋은 손 느낌과 균일 함으로 웹 형성 균일 성을 향상시킵니다.

2. 방사 온도
방사 온도의 설정은 원료의 용융 지수와 제품의 물성에 대한 요구 사항에 따라 달라집니다. 원료 용융 지수가 높을수록 그에 따라 방사 온도가 높아지고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 방사 온도는 용융 점도와 직접적인 관련이 있으며 온도가 낮습니다. 용융물의 점도가 높고 방사가 어려우며 끊어진 필라멘트, 뻣뻣한 필라멘트 또는 두꺼운 필라멘트 클러스터가 생성되기 쉬워 제품의 품질에 영향을 미칩니다. 따라서 용융물의 점도를 낮추고 용융물의 유변성을 개선하기 위해 일반적으로 온도를 높이는 방법이 채택됩니다. 방사 온도는 섬유의 구조와 특성에 큰 영향을 미칩니다. 방사 온도가 낮을수록 용융물의 신장 점도가 높아지고 드로잉 저항이 커집니다. 실을 그리는 것이 더 어렵습니다. 동일한 섬도의 섬유를 얻으려면 드래프팅 기류 속도가 온도가 낮을 ​​때 더 높아야 합니다. 따라서 다른 공정 조건이 동일할 경우 방사 온도가 낮을 ​​때 섬유가 드래프트되기 어렵다. 섬유의 섬도는 비교적 크고 분자 배향도는 비교적 낮습니다. 스펀 본드 부직포의 성능은 파단 강도가 상대적으로 낮고 파단 신도가 상대적으로 크며 손 느낌이 더 단단하다는 것입니다. 방사 온도가 상대적으로 높을 때 섬유 드래프트가 더 좋고 섬유 섬도가 작고 분자 배향이 높습니다. 스펀본드 부직포에 높은 파단강도, 낮은 파단신율, 부드러운 촉감을 나타냅니다. 그러나 특정 냉각 조건에서 방사 온도가 너무 높으면 생성된 필라멘트가 짧은 시간에 충분히 냉각되지 않고 드래프팅 과정에서 일부 섬유가 끊어져 결함이 발생할 수 있다는 점에 유의할 가치가 있습니다. 실제 생산에서 방사 온도는 220-230℃이어야 합니다.

3. 냉각 및 성형 조건
스펀본드 부직포의 성형과정에서 실의 냉각속도는 스펀본드 부직포의 물성에 큰 영향을 미친다. 용융된 폴리프로필렌이 방사구에서 나온 후 빠르고 균일하게 냉각될 수 있으면 결정화 속도가 느려지고 결정도가 낮아집니다. 생성된 섬유의 구조는 불안정한 원반형 액정 구조입니다. 상대적으로 크면 분자 사슬의 배향이 더 좋아 결정성을 더욱 높이고 섬유의 강도를 높이며 신장을 줄일 수 있습니다. 스펀본드 부직포에서는 파단강도가 높고 연신율이 낮은 것으로 나타났습니다. 천천히 냉각하면 얻어진 섬유는 안정적인 단사정 결정 구조를 가지므로 섬유의 드래프팅에 도움이 되지 않습니다. 스펀본드 부직포에서 파단강도가 작고 연신율이 크므로 발현된다. 따라서, 성형 공정에서는 일반적으로 스펀본드 부직포의 파단강도를 증가시키고 신율을 감소시키기 위해 냉각풍량을 증가시키고 실크챔버의 온도를 낮추는 방법을 사용한다. 또한 스레드의 냉각 거리도 성능과 밀접한 관련이 있습니다. 스펀본드 부직포 생산에서 냉각 거리는 일반적으로 50~60cm 사이에서 선택됩니다.

4. 제도 조건
실에서 분자 사슬의 배향 정도는 단섬유의 파단 신율에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 배향 정도가 클수록 모노필라멘트의 강도는 커지고 파단 신율은 작아집니다. 배향 정도는 실의 복굴절로 표현할 수 있으며, 값이 클수록 배향도가 높아진다. 폴리프로필렌 용융물이 방사구에서 나올 때 형성되는 초기 섬유는 결정도와 배향이 상대적으로 낮고 섬유가 부서지기 쉽고 파단되기 쉽고 파단신도가 크다. 섬유의 특성을 변경하려면 섬유가 웹으로 형성되기 전에 필요에 따라 섬유를 다른 정도로 늘려야 합니다. 스펀본드 생산에서 섬유의 드래프트 정도는 주로 냉각 공기량과 흡입 공기량에 따라 달라집니다. 냉각 공기와 흡입 공기의 양이 많을수록 제도 속도가 빨라지고 섬유가 완전히 당겨지고 분자 배향이 증가하고 섬도가 미세 해지며 강도가 증가하며 파단 신도가 감소합니다. 폴리프로필렌 필라멘트는 4000m/min의 방사 속도에서 복굴절 포화값에 도달하지만, 일반적으로 웹으로 방사하는 에어 드래프팅 과정에서 실제 필라멘트의 속도가 3000m/min을 초과하는 것은 어렵습니다. 따라서 강도 요구가 높은 경우 과감하게 제도 속도를 높일 수 있습니다. 그러나 냉각 풍량이 일정하면 흡입 풍량이 너무 크면 필라멘트가 충분히 냉각되지 않고 다이 압출 영역에서 섬유가 끊어지기 쉽고 사출 헤드가 발생하여 생산 및 제품 품질에 영향을 미칩니다. , 실제 생산에서 적절하게 조정되어야 합니다. .
스펀본드 부직포의 물리적 특성은 섬유의 특성과 관련이 있을 뿐만 아니라 섬유 웹의 구조와도 많은 관련이 있습니다. 섬유가 가늘수록 웨브 부설 시 섬유 배열의 흐트러짐 정도가 높을수록 웨브가 더 균일하게 형성되고 단위 면적당 섬유 수가 많을수록 웨브의 수직 및 수평 강도 비율이 작아지며, 더 큰 파괴 강도. 따라서, 흡입풍량을 증가시켜 스펀본드 부직포 제품의 균일성을 향상시킴과 동시에 파단강도를 향상시킬 수 있다. 그러나 흡입 풍량이 너무 크면 끊어진 필라멘트가 생성되기 쉽고 드래프트가 너무 강하면 폴리머의 배향이 완료되는 경향이 있으며 폴리머 결정도가 너무 높아 충격 강도가 감소합니다 파단신율 및 취성을 증가시킵니다. 직물의 강도와 신도가 감소합니다. 이에 따르면, 스펀본드 부직포의 강도 및 신도는 흡입 풍량이 증가함에 따라 규칙적으로 증가 및 감소한다. 실제 생산에서는 고품질의 제품을 얻기 위해 필요와 실제 조건에 따라 공정을 적절하게 조정해야 합니다.

5. 열간 압연 온도
섬유가 연신된 후 형성된 섬유 웹은 느슨한 상태이며 열간 압연 및 접착되어야 천이 된다. 열간 압연 접합은 일정한 압력과 온도의 열간 롤을 섬유 웹을 통과시키고 패턴 롤의 닙 포인트에서 섬유 웹의 섬유를 부분적으로 연화 용융시켜 섬유를 접착시키는 공정입니다. 뭉쳐서 천으로 만들었습니다. , 핵심은 온도와 압력을 조절하는 것입니다. 가열의 기능은 섬유를 부드럽게하고 녹이는 것입니다. 연화되고 녹은 섬유의 비율은 스펀본드 부직포의 물리적 특성을 결정합니다. 온도가 매우 낮으면 분자량이 작은 섬유의 일부만 연화되고 녹습니다. 압력 하에서 함께 결합되는 섬유는 거의 없습니다. 섬유 웹의 섬유는 미끄러지기 쉽고 부직포의 파괴 강도가 더 높습니다. 작지만 큰 신장, 제품은 부드럽지만 보풀이 쉽습니다. 열간 압연 온도가 점차 증가하면 연화되고 용융 된 섬유의 양이 증가하고 섬유 웹이 단단히 결합되고 섬유가 미끄러지기 쉽지 않으며 부직포의 파단 강도가 증가하고 길이가 여전히 늘어납니다. 크고 섬유 사이의 강한 친화력으로 인해 신장이 약간 증가합니다. 온도가 크게 상승하면 압력점에서 대부분의 섬유가 녹고 섬유가 프릿(frit)이 되어 부서지기 시작합니다. 부직포의 강도가 감소하기 시작하고 신율도 크게 감소했으며 손 느낌이 매우 단단하고 부서지기 쉽고 인열 강도도 낮습니다. 또한 제품마다 무게와 두께가 다르며 열간 압연기의 온도 설정도 다릅니다. 얇은 제품의 경우 열간 압연점에서 섬유가 적고 연화 및 용융에 필요한 열이 적고 필요한 열간 압연 온도가 낮습니다. 따라서 두꺼운 제품의 경우 열간 압연 온도가 더 높습니다.

6. 열간 압연 압력
열간 압연 및 접합 공정에서 열간 압연기 라인 압력의 기능은 섬유 웹을 압축하여 섬유 웹의 섬유가 열간 압연 과정에서 일정량의 변형 열을 생성하고 섬유를 연화하고 녹이는 열전도. 단단히 결합하고 섬유 사이의 응집력을 증가시켜 섬유가 쉽게 미끄러지지 않도록하십시오. 열간 압연의 선압이 상대적으로 낮을 때 섬유 웹의 압력 지점에서 섬유의 압축 밀도가 불량하고 섬유의 접착 견뢰도가 높지 않고 섬유 간의 응집력이 상대적으로 불량하며 섬유는 상대적으로 미끄러지기 쉽습니다. 스펀 본드 부직포는 부드러운 촉감, 더 큰 파단 신율을 갖지만 파단 강도는 낮습니다. 반대로, 스레드 압력이 상대적으로 높을 때 생성된 스펀본드 부직포는 더 단단한 손과 더 낮은 파단 신율을 갖는다. 파괴 강도가 더 큽니다. 그러나 열간 압연기의 선압이 너무 높으면 웹의 열간 압연점에서 연화되어 용융된 중합체가 흐르고 퍼지기 어려워 부직포의 파단 장력도 감소하게 됩니다. 또한, 라인압의 설정은 부직포의 무게와 두께와 많은 관련이 있습니다. 생산 시에는 성능 요구 사항을 충족하는 제품을 생산하기 위해 필요에 따라 적절하게 선택해야 합니다.

대체로 폴리 프로필렌 스펀 본드 부직포 제품의 물리적 및 기계적 특성은 일방적 인 요인에 의존하지 않고 다양한 요인이 복합적으로 작용한 결과입니다. 실제 생산에서는 실제 요구와 생산 조건에 따라 합리적인 공정 매개변수를 선택해야 합니다. 다양한 요구를 충족시킬 수 있는 고품질의 스펀본드 부직포 제품을 생산합니다. 또한 엄격한 표준화 된 생산 라인 관리, 장비의 세심한 유지 보수, 작업자의 품질 향상 및 운영 숙련도 향상도 제품 품질 향상의 핵심입니다.