ผ้านอนวูฟเวนเมลท์โบลน: วัสดุที่มีประโยชน์ซึ่งสร้างจากไมโครไฟเบอร์

ภายในกลุ่มผลิตภัณฑ์ผ้าไม่ทอ ในขณะที่ผ้าไม่ทอสปันบอนด์มีชื่อเสียงในด้านความแข็งแกร่งและความเสถียรของโครงสร้าง ผ้าไม่ทอของเมลต์โบลนมีความโดดเด่นผ่านเส้นใยที่ละเอียดเป็นพิเศษ- โครงสร้างที่หนาแน่น และคุณสมบัติการกรองและอุปสรรคที่เหนือกว่า
 

ตั้งแต่ชั้นการกรองของหน้ากากอนามัยไปจนถึงสื่อกรองอากาศ อุปกรณ์ป้องกันทางการแพทย์ และผลิตภัณฑ์เพื่อสุขอนามัย ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ แม้ว่าจะปรากฏเป็นชั้นที่มีน้ำหนักเบา แต่โครงสร้างภายในประกอบด้วยเครือข่ายไมโครไฟเบอร์ขนาดใหญ่ สถาปัตยกรรมไฟเบอร์ที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำให้ผ้าไม่ทอที่หลอมละลายมีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่โดดเด่น

 

เมลท์โบลน นอนวูฟเวน คืออะไร?

ผ้านอนวูฟเวนเมลท์โบลนเป็นผ้านอนวูฟเวนที่ผลิตผ่านกระบวนการเมลต์โบลน โดยทั่วไปวัตถุดิบหลักจะเป็นเทอร์โมพลาสติกโพลีเมอร์ เช่น โพลีโพรพีลีน (PP) ในระหว่างการผลิต โพลีเมอร์จะถูกให้ความร้อนและละลาย จากนั้นจึงอัดขึ้นรูปผ่านสปินเนอร์แบบพิเศษ ขับเคลื่อนด้วยลมร้อนความเร็วสูง- ทำให้โพลีเมอร์หลอมเหลวถูกยืดออกเป็นเส้นใยที่ละเอียดมาก เส้นใยเหล่านี้กระจายตัวอย่างต่อเนื่องและวางลงตามกระแสลม จนกลายเป็นเส้นใยนอนวูฟเวนที่ประกอบด้วยไมโครไฟเบอร์ในที่สุด พูดง่ายๆ ก็คือ เรซินที่หลอมละลายจะถูก "เป่า" ให้เป็นเส้นใยละเอียดพิเศษ- ซึ่งจากนั้นจะก่อตัวเป็นแผ่นใย-จึงเป็นที่มาของชื่อ "เมลท์โบลน"

Meltblonn ผลิตผ้านอนวูฟเวนอย่างไร?

แม้ว่ากระบวนการหลอมละลายอาจดูตรงไปตรงมา แต่ต้องมีการควบคุมอุปกรณ์ อุณหภูมิ การไหลเวียนของอากาศ และคุณสมบัติของวัตถุดิบอย่างแม่นยำ

01. การหลอมโพลีเมอร์เม็ดโพลีเมอร์จะถูกป้อนเข้าสู่ระบบเครื่องอัดรีดก่อน เมื่อได้รับความร้อน โพลีเมอร์จะค่อยๆ ละลายเป็นของเหลวหนืด อุณหภูมิ ความหนืด และสถานะการไหลของของเหลวที่หลอมละลายส่งผลโดยตรงต่อการก่อตัวของเส้นใยที่ตามมา

02. การอัดรีดแบบหลอมโพลีเมอร์หลอมเหลวจะถูกลำเลียงโดยเครื่องอัดรีดแบบสกรูไปยังหัวแม่พิมพ์เมลต์โบลน หัวดายมีรูสปินเนอร์ละเอียดจำนวนมาก เมื่อสารหลอมถูกอัดผ่านรูเหล่านี้ จะเกิดเป็นลำธารบางๆ เริ่มแรก

03. การยืดกล้ามเนื้อด้วยอากาศร้อนความเร็วสูง-นี่คือขั้นตอนหลักของกระบวนการเมลต์โบลน ลมร้อนความเร็วสูง-ที่ปล่อยออกมาจากทั้งสองด้านของหัวดายจะยืดกระแสโพลีเมอร์หลอมเหลวด้วยความเร็วสูง แรงผลักดันจากการไหลของอากาศ ส่วนที่หลอมละลายจะถูกดึงให้บางลงอย่างต่อเนื่อง และก่อตัวเป็นไมโครไฟเบอร์จำนวนมหาศาลในที่สุด เมื่อเปรียบเทียบกับเส้นใยต่อเนื่องที่เกิดขึ้นในกระบวนการสปันบอนด์ เส้นใยเมลต์โบลนจะมีความละเอียดมากกว่ามาก

04. การระบายความร้อนและการสร้างเว็บเส้นใยที่ยืดออกจะค่อยๆ เย็นตัวลงและกระจายตัวแบบสุ่มตามกระแสลม จากนั้นจะถูกวางลงบนอุปกรณ์รับ (เช่น สายพานลำเลียงหรือดรัม) เพื่อสร้างแผ่นใยไฟเบอร์ที่สม่ำเสมอ

05. หลัง-การรักษาขึ้นอยู่กับการใช้งานที่ต้องการ ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนสามารถผ่านกระบวนการเพิ่มเติมได้ เช่น การบำบัดด้วยอิเล็กเตรต การเคลือบ การตัด และการม้วนกลับ การบำบัดด้วยอิเล็กเตรตมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อวัสดุกรองบางชนิด เนื่องจากมีนัยสำคัญ
ช่วยเพิ่มความสามารถของวัสดุในการดักจับอนุภาคละเอียด

.

เหตุใด Melt Blown Nonวูฟเวนจึงแสดงประสิทธิภาพการกรองที่เหนือกว่า

นี่เป็นหนึ่งในลักษณะเด่นที่สุดของผ้าไม่ทอเมลต์โบลน ความสามารถในการกรองเป็นผลมาจากโครงสร้างไมโครไฟเบอร์ โครงสร้างรูพรุนของใย และผลกระทบจากไฟฟ้าสถิต เส้นใยที่ละเอียดมากพันกันเป็นเครือข่ายไฟเบอร์ที่มีความซับซ้อนสูง เมื่ออากาศหรือตัวกลางอื่นๆ ผ่านวัสดุ อนุภาคแขวนลอยจะถูกดักจับผ่านกลไกต่างๆ เช่น การสกัดกั้นทางกล การกระแทกเฉื่อย และการแพร่กระจาย สำหรับวัสดุเมลต์โบลนที่ผ่านการบำบัดด้วยอิเล็กเตรต แรงดึงดูดของไฟฟ้าสถิตจะช่วยเพิ่มการดักจับอนุภาคละเอียดให้ดียิ่งขึ้น ด้วยเหตุนี้ ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนจึงกลายเป็นวัสดุหลักในผลิตภัณฑ์กรองหลายชนิด

ลักษณะสำคัญของผ้าไม่ทอเมลท์โบลน

01. เส้นใยละเอียดพิเศษ-:กระบวนการเมลต์โบลนทำให้เกิดเส้นใยเนื้อละเอียดเป็นพิเศษ ยิ่งเส้นใยละเอียดมากเท่าใด จำนวนเส้นใยต่อหน่วยน้ำหนักก็จะยิ่งมากขึ้น และเครือข่ายไฟเบอร์ก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น นี่เป็นพื้นฐานพื้นฐานสำหรับการกรองวัสดุเมลต์โบลนที่มีประสิทธิภาพสูง-02. การกรองที่โดดเด่น:เนื่องจากเส้นใยละเอียดและโครงสร้างรางที่ซับซ้อน ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการกรองอากาศและของเหลว อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพการกรองจริงยังขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใย น้ำหนักพื้นฐาน โครงสร้างรูพรุน การบำบัดด้วยไฟฟ้าสถิต และมาตรฐานการทดสอบ03. น้ำหนักเบา:ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนสามารถสร้างเครือข่ายเส้นใยที่ค่อนข้างหนาแน่นได้แม้ในน้ำหนักพื้นฐานที่ต่ำ ช่วยให้ได้รับการออกแบบให้มีน้ำหนักเบาในขณะที่ตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพที่เฉพาะเจาะจง04. คุณสมบัติกั้นที่ดีเยี่ยม:เครือข่ายที่ซับซ้อนที่เกิดจากเส้นใยละเอียดช่วยป้องกันสิ่งกีดขวางที่มีประสิทธิภาพต่ออนุภาคและของเหลวบางชนิด ทำให้วัสดุหลอมละลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างที่ต้องการประสิทธิภาพของสิ่งกีดขวาง05. ความแข็งแกร่งค่อนข้างจำกัด:ข้อดีของผ้าไม่ทอเมลต์โบลนส่วนใหญ่อยู่ที่คุณสมบัติไมโครไฟเบอร์ การกรอง และคุณสมบัติกั้น เมื่อเปรียบเทียบกับผ้าไม่ทอสปันบอนด์ ความแข็งแรงเชิงกลค่อนข้างจำกัดเมื่อใช้เพียงอย่างเดียว ดังนั้นในผลิตภัณฑ์หลายชนิด ชั้น Melt Blow จึงไม่ได้ใช้แยกกัน แต่จะถูกเคลือบด้วยชั้น Spunbond ขึ้นรูป
ผ้าไม่ทอคอมโพสิต เช่น SMS และ SMMS

การใช้งานหลัก

สื่อกรอง:การกรองเป็นการใช้งานทั่วไปอย่างหนึ่ง ซึ่งรวมถึงการกรองอากาศ อุตสาหกรรม และของเหลว การใช้งานที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใย น้ำหนักพื้นฐาน โครงสร้างรูพรุน และประสิทธิภาพไฟฟ้าสถิต

ชั้นกรองมาส์ก:ผ้าไม่ทอเมลต์โบลนทำหน้าที่เป็นวัสดุกรองหลักในหน้ากากอนามัยหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำปฏิกิริยากับอิเล็กเตรต- พวกมันจะใช้ทั้งการกรองเชิงกลและการดูดซับไฟฟ้าสถิตเพื่อเพิ่มความสามารถในการดักจับอนุภาค

อุปกรณ์ป้องกันทางการแพทย์:ผลิตภัณฑ์ป้องกันทางการแพทย์บางชนิดใช้วัสดุเมลต์โบลนหรือผ้าไม่ทอคอมโพสิตที่มีชั้นเมลต์โบลนเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านโครงสร้างการป้องกันเฉพาะ

ผลิตภัณฑ์สุขอนามัย:ในภาคสุขอนามัย วัสดุเมลต์โบลนสามารถใช้สำหรับการกรอง สิ่งกีดขวาง หรือชั้นการทำงานแบบคอมโพสิตที่เฉพาะเจาะจงได้ เมื่อเคลือบด้วยวัสดุสปันบอนด์ จะทำให้เกิดโครงสร้างหลาย-ชั้นที่สร้างสมดุลระหว่างความแข็งแกร่งและการใช้งาน

ตัวดูดซับน้ำมัน:โครงสร้างเส้นใยที่เกิดจากกระบวนการหลอมละลายมีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ ทำให้เกิดวัสดุหลอมละลายบางชนิด
เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์ดูดซับน้ำมัน เช่น ผ้าสักหลาดและแผ่นดูดซับน้ำมันในอุตสาหกรรม
 

ความแตกต่างระหว่างผ้านอนวูฟเวนเมลท์โบลนและสปันบอนด์

แม้ว่าทั้งสองชนิดจะอยู่ในตระกูลผ้าไม่ทอ แต่กระบวนการผลิตและคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพแตกต่างกันอย่างมาก:

ทั้งสองไม่ได้อยู่ในการแข่งขัน อันที่จริง ผ้าไม่ถักทอประสิทธิภาพสูง-จำนวนมากได้รับข้อได้เปรียบเสริมอย่างแม่นยำผ่านการผสมผสานของกระบวนการทั้งสองนี้

เหตุใด Melt Blow Layer จึงขาดไม่ได้ใน SMS

ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ SMS=Spunbond + Melt Blow + Spunbond โดยที่ "M" ตรงกลางหมายถึงเลเยอร์ Melt Blow ชั้นด้านนอก "S" สองชั้นให้ความแข็งแรงและการรองรับโครงสร้างเป็นหลัก ในขณะที่ชั้น "M" ตรงกลางช่วยเพิ่มฟังก์ชันการกรองและอุปสรรค พูดง่ายๆ ก็คือในคอมโพสิต SMS ชั้นสปันบอนด์ "ให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้าง" ในขณะที่ชั้นหลอมละลาย "ทำหน้าที่เป็นอุปสรรค" แม้ว่าประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์จริงจะซับซ้อนกว่ามาก แต่การเปรียบเทียบนี้ช่วยให้เข้าใจโครงสร้างพื้นฐานของ SMS ได้อย่างรวดเร็ว

แนวโน้มการพัฒนาในอนาคตของผ้าไม่ทอเมลท์โบลน

ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในภาคการกรอง การแพทย์ สุขอนามัย และวัสดุอุตสาหกรรม เทคโนโลยี Melt Blow ยังอยู่ระหว่างการอัพเกรดอย่างต่อเนื่อง:

เส้นใยปลีกย่อย:การปรับแต่งไฟเบอร์เพิ่มเติมจะช่วยสร้างเครือข่ายไฟเบอร์ที่สมบูรณ์และซับซ้อนยิ่งขึ้น

การควบคุมโครงสร้างที่แม่นยำยิ่งขึ้น:การควบคุมพารามิเตอร์ที่แม่นยำ เช่น เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใย น้ำหนักพื้นฐาน และความพรุน ช่วยให้สามารถปรับประสิทธิภาพให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะได้

มัลติฟังก์ชั่น:วัสดุที่หลอมละลายในอนาคตอาจรวมฟังก์ชันต่างๆ เช่น ต้านเชื้อแบคทีเรีย การดูดซับ สารหน่วงไฟ และการนำไฟฟ้า เข้าด้วยกัน พัฒนาเป็นวัสดุเชิงหน้าที่เฉพาะทางมากขึ้น

คอมโพสิต:การเคลือบผิวด้วยผ้าสปันบอนด์ เยื่อไม้ และเส้นใยอเนกประสงค์อื่นๆ จะกลายเป็นทิศทางการพัฒนาที่สำคัญ การรวมวัสดุที่แตกต่างกันจะชดเชยข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพของ-โครงสร้างวัสดุเดี่ยว

สรุป: จากไมโครไฟเบอร์เดี่ยวไปจนถึงเครือข่ายที่ใช้งานได้

ข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของผ้าไม่ทอเมลต์โบลนไม่ใช่แค่ว่า "ดูบาง" เท่านั้น แต่ยังสร้างเครือข่ายไมโครไฟเบอร์ที่ซับซ้อนสูงภายในวัสดุที่บางมากอีกด้วย ยิ่งเส้นใยละเอียดมากเท่าใด จำนวนเส้นใยต่อหน่วยน้ำหนักก็จะยิ่งมากขึ้น และโครงสร้างภายในก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้น ช่วยให้ผ้าไม่ถักทอแบบเมลต์โบลนสามารถบรรลุฟังก์ชันต่างๆ ได้ เช่น การกรองและการป้องกันสิ่งกีดขวาง ในขณะที่ยังคงมีน้ำหนักเบา นอกจากนี้ เมื่อเคลือบด้วยวัสดุเช่นสปันบอนด์ ก็สามารถอัพเกรดจากวัสดุที่มีฟังก์ชันเดียว-เป็นวัสดุคอมโพสิตหลาย-ชั้นได้