スパンボンド不織布の物性に影響を与える主な要因の分析

スパンボンド不織布の製造工程では、さまざまな要因が製品の物性に影響を与える可能性があります。

生地の特性に影響を与える主な要因の分析は、プロセス条件を正しく制御し、顧客の用途に合わせて高品質の優れた PP スパンボンド不織布を得るのに役立ちます。

1.ポリプロピレンの種類：メルトインデックスと分子量

ポリプロピレン材料の主な品質指標は、分子量、分子量分布、アイソタクティシティ、メルトインデックス、および灰分です。
ポリプロピレンのサプライヤーは、プラスチック チェーンの上流にあり、さまざまなグレードと仕様のポリプロピレン原料を提供しています。
スパンボンド不織布を作るために、ポリプロピレンの分子量は通常100,000-250,000の範囲です。しかし、分子量が120000程度のときに最も溶融性が発揮されることが判明しており、最高紡糸速度もこのレベルで高い。

メルト インデックスは、メルトのレオロジー特性を反映するパラメーターです。スパンボンド用PP粒子のメルトインデックスは通常10～50です。

メルトインデックスが小さいほど流動性が悪く、ドラフト比が小さくなり、紡糸口金から同じメルト出力の条件下で繊維サイズが大きくなり、不織布はより硬い手触りを示します.
メルトインデックスが大きくなると、メルトの粘度が低下し、レオロジー特性が向上し、ドラフト抵抗が低下します。同じ運転条件では、ドラフト倍数が増加します。高分子の配向度が増すと、不織布の破断強度が向上し、糸のサイズが小さくなり、生地がより柔らかく感じられます.同じプロセスで、メルトインデックスが高いほど、破断強度がよりよく機能します. .

2. 紡糸温度

紡糸温度の設定は、原材料のメルトインデックスと製品の物理的特性の要件によって異なります。メルトインデックスが高いほど、より高い紡糸温度が必要であり、逆もまた同様です。紡糸温度は溶融粘度に直接関係します。溶融物の粘度が高いため、紡績が困難であり、糸の塊が壊れたり、硬くなったり、粗くなったりして、製品の品質に影響を与えます。

したがって、溶融物の粘度を低下させ、溶融物のレオロジー特性を改善するために、一般に温度を上げることが採用されます。紡績温度は、繊維の構造と特性に大きな影響を与えます。

紡糸温度を高く設定すると、破断強度が高くなり、破断伸度が小さくなり、生地の風合いが柔らかくなります。
実際には、紡績温度は通常 220 ～ 230 ℃ に設定されます。

3.冷却速度

スパンボンド不織布の成形プロセスでは、糸の冷却速度がスパンボンド不織布の物理的特性に大きな影響を与えます。

繊維がゆっくりと冷却されると、安定した単斜晶系の結晶構造が得られます。これは、繊維が延伸するのに役立ちません。したがって、成形プロセスでは、通常、冷却風量を増やし、紡績チャンバーの温度を下げる方法を使用して、スパンボンド不織布の破断強度と伸びを低減します。さらに、糸の冷却距離もその特性と密接に関係しています。スパンボンド不織布の製造では、冷却距離は一般に 50 cm から 60 cm の間です。

4. 起草条件

フィラメントの分子鎖の配向度は、モノフィラメントの破断伸びに影響を与える重要な因子です。
スパンボンド不織布の均一性と破断強度は、吸引風量を増やすことで改善できます。ただし、吸引空気量が大きすぎると、糸が切れやすく、ドラフトが厳しすぎると、ポリマーの配向が完了しやすくなり、ポリマーの結晶化度が高すぎて、衝撃強度と破断伸びが低下し、もろさが増し、不織布の強度と伸びが低下します。スパンボンド不織布の強度と伸びは、吸引空気量の増加に伴い規則的に増減することがわかります。実際の生産では、高品質の製品を得るために、ニーズと実際の状況に応じてプロセスを調整する必要があります。

5. 熱間圧延温度

絞り成形後のウェブは緩いので、熱間圧延で接合する必要があります。温度と圧力の管理がポイントです。加熱の機能は、繊維を柔らかく溶かすことです。PPスパンボンド不織布の物性は、軟化繊維と融着繊維の割合で決まります。

温度が非常に低くなり始めると、低分子量の繊維のごく一部のみが軟化して溶融し、圧力下で結合する繊維はほとんどありません。ウェブ内の繊維は滑りやすく、不織布の破断強度は小さく、伸びが大きく、生地感は柔らかいが毛羽立ちやすい。

熱間圧延温度が上昇すると、軟化および溶融繊維の量が増加し、繊維ウェブが密接に結合され、滑りにくくなります。不織布の破断強度が上がり、伸びも大きいままです。さらに、繊維間の強い親和性により、伸びはわずかに増加します。

温度が大きく上昇すると、不織布の強度が低下し始め、伸びも大きく低下し、生地が硬くてもろくなったように感じ、引き裂き強度が低下します。軟化・溶融に熱が必要なため、熱間圧延温度を低く設定する必要があります。それに対応して、厚い製品の場合、熱間圧延温度は高くなります。

6. 熱間圧延圧力

熱間圧延の結合プロセスでは、熱間圧延機のライン圧力の機能は、軟化した繊維と溶融した繊維を緊密に結合させ、繊維間の凝集力を高め、繊維が滑りにくくすることです。

熱間圧延ライン圧力が比較的低い場合、プレス点での繊維密度が低く、繊維結合堅牢度が高くなく、繊維間の結合が不十分です。このとき、スパンボンド不織布の手触りは比較的柔らかく、破断伸びは比較的大きく、破断強度は比較的低いです。
逆に、線圧が比較的高い場合、スパンボンド不織布の手触りは比較的硬く、破断伸びは比較的低くなりますが、破断強度は高くなります。熱間圧延圧力の設定は、不織布の重量と厚さに大きく関係します。要求性能を満たす製品を生産するためには、ニーズに応じて適切な熱間圧延圧力を選択する必要があります。

一言で言えば、不織布の物理的特性は、多くの要因の相互作用の結果です。同じ生地の厚さでも、生地の使用方法が異なれば、異なる技術プロセスが必要になる場合があります。そのため、顧客は生地の使用方法を尋ねられます。それはサプライヤーに役立ちます。特定の目的で生産を手配し、親愛なる顧客に最も満足のいく不織布を提供します。

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