يواجه المحول الذي يقوم بتشغيل 500000 متر من PP spunbond يوميًا للستائر الجراحية وأغشية المهاد وبطانات النظافة الماصة نفس السؤال في كل اجتماع إنتاج: ما هي المعالجة السطحية المطلوبة بالفعل للاستخدام النهائي؟ غالبًا ما يتم التعامل مع الأقمشة غير المنسوجة المحبة للماء والكارهة للماء كفئتين نظيفتين، لكن القرار يعتمد على خصائص قابلة للقياس: زاوية ملامسة الماء، ومعدل الفتل، وحاجز السوائل، ومتانة المعالجة.
شركة Jiangyin Jingang Non-Woven Co., Ltd.، وهي شركة مصنعة للأقمشة غير المنسوجة مقرها في Jiangyin، الصين، أمضت 26 عامًا في إنتاج أقمشة PP spunbond وخطوط الإنتاج التي تصنعها. في تجربتنا، نادرًا ما يكون الاختيار المحب للماء مقابل الكاره للماء مقاسًا واحدًا يناسب الجميع. إنه قرار خاص بالتطبيق يتغير مع وضع فشل المنتج. تحدد هذه المقالة خيارات الكيمياء ومعالجة الأسطح للنظافة والزراعة والاستخدامات الطبية، حتى تتمكن من تحديد الويب المناسب في المرة الأولى.
الفرق في كيمياء السطح: الأقمشة غير المنسوجة المحبة للماء مقابل الكارهة للماء
تتميز الأقمشة غير المنسوجة المحبة للماء والكارهة للماء برقم واحد: زاوية ملامسة الماء. أي شبكة ذات زاوية اتصال أقل من 90 درجة تكون محبة للماء، مما يعني أن الماء ينتشر ويفتل عبر الهيكل. تعتبر الشبكة ذات زاوية الاتصال التي تزيد عن 90 درجة كارهة للماء، أي حبات الماء وتقاوم الاختراق.
قماش غير منسوج محب للماء عبارة عن شبكة PP spunbond أو شبكة مصهورة تمت معالجة سطح أليافها بحيث يبلل الماء ويتحرك عبر الشبكة الشعرية. قماش غير منسوج مسعور هي نفس الشبكة الأساسية مع لمسة نهائية طاردة للماء تمنع السائل من دخول المسام. البوليمر الأساسي متطابق في كثير من الحالات؛ المعالجة السطحية تخلق التمييز.
بالنسبة لـ PP spunbond، لا تتغير كيمياء البوليمر. راتينج البولي بروبيلين القياسي هو بالفعل كاره للماء بطبيعته. حالة طارد المياه هي الافتراضية. يتطلب صنع قماش غير منسوج محب للماء عامل ترطيب إضافي، في حين أن صنع قماش غير منسوج كاره للماء قد لا يتطلب شيئًا على الإطلاق أو تعزيزًا بطبقة نهائية من البوليمر الفلوري أو السيليكون أو البارافين.
وهذا الاختلاف ليس تجميليا. في منتجات النظافة، تعمل الطبقة العلوية المحبة للماء على طرد البول أو سائل الحيض بعيدًا عن الجلد، بينما تمنع الطبقة الخلفية المقاومة للماء التسرب. في الزراعة، تحافظ طبقة النشارة الكارهة للماء على رطوبة التربة، بينما يسمح غطاء المحاصيل المحب للماء بمرور المطر. في الأقمشة الطبية، يمكن أن تكون نفس الشبكة حاجزًا للسوائل أو طبقة ماصة اعتمادًا على الجانب الذي تتم معالجته. يوضح الرسم البياني أدناه مدى نجاح العلاجين في مجالات التطبيق الثلاثة.
طرق معالجة السطح: من اللمسة النهائية الموضعية إلى المادة المضافة الذائبة
تحدد طريقة العلاج مدة بقاء التأثير المحب للماء أو الكاره للماء. التشطيبات الموضعية هي الأرخص ولكنها الأضعف؛ تعد الإضافات الذائبة هي الأكثر متانة ولكنها تتطلب التكوين الصحيح لخط الإنتاج.
| طريقة العلاج | كيف يعمل | المتانة | الأنسب ل |
| الانتهاء الموضعي | يتم تطبيق عامل ترطيب مائي أو مذيب على الشبكة النهائية | منخفض؛ قطرات بعد الغسيل أو الاحتكاك | مناديل يمكن التخلص منها، وبطانات النظافة ذات الاستخدام الواحد |
| تذوب المضافة | محب للماء or hydrophobic masterbatch dosed into PP resin before spinning | عالية؛ ينجو من الغسيل والتآكل والتعرض الميداني | طبي drapes, reusable covers, agricultural film |
| العلاج بالبلازما أو الكورونا | يؤدي التنشيط السطحي إلى تغيير المجموعات القطبية على الألياف | متوسطة؛ يمكن أن تتلاشى مع تقدم العمر ما لم يتم دمجها مع اللمسة النهائية | التصفيح، طلاء المعالجة المسبقة، الطباعة |
| التقويم أو النقش | التكثيف الميكانيكي يغير بنية المسام بدون كيمياء | عالية؛ لا يوجد مادة كيميائية لغسلها | طبي barrier fabrics, filtration |
تعتبر المادة المضافة الذائبة هي الخيار الأكثر إثارة للاهتمام بالنسبة للمحولين الذين يمتلكون خط spunbond. يمكن تغذية الصبغة الرئيسية المحبة للماء بشكل مباشر في جهاز البثق، وبالتالي تتم معالجة اللفة بأكملها من مرحلة الألياف. على النقيض من ذلك، تضيف اللمسة النهائية الموضعية خطوة ترطيب وتجفيف بعد تشكيل الشبكة، مما يزيد من التكلفة ويمكن أن يخلق مشكلات في الاتساق عبر العرض.
ل خط إنتاج الأقمشة غير المنسوجة PP 2.4m ، الجرعات المضمنة هي تكوين قياسي. بمجرد تحديد الصبغة الرئيسية، يتم خبز المعالجة السطحية في كل متر من القماش، ولهذا السبب نوصي باستخدام الإضافات الذائبة لأي منتج من المتوقع غسله أو استخدامه في الحقل لأكثر من شهر.
تطبيقات النظافة: كيف تعمل الطبقات المحبة للماء والكارهة للماء معًا
الشبكات الصحية هي الفئة الوحيدة التي يعمل فيها العلاجان داخل نفس المنتج. البناء الفائز عبارة عن طبقة داخلية محبة للماء تعمل على طرد السوائل بعيدًا عن الجلد وطبقة خارجية كارهة للماء تحبسه في الداخل.
تختلف المتطلبات ضمن النظافة. تحتاج حفاضات الأطفال إلى طبقة علوية سريعة الامتصاص وطبقة خلفية عالية الحاجز. تحتاج منتجات العناية الأنثوية إلى امتصاص أبطأ لتجنب التسرب بمجرد الضغط. تتطلب منتجات سلس البول لدى البالغين منطقة امتصاص أكبر وسطحًا يبقى جافًا لفترة أطول. يستدعي كل من هذه التصميمات هدفًا مختلفًا لزاوية الاتصال.
- سرعة الامتصاص: يتم قياسها بالثواني، وعادة ما تكون أقل من ثانية واحدة للحصول على ملاءات علوية فائقة النظافة.
- إعادة الترطيب: كمية السائل التي تعود إلى السطح تحت الضغط، وتظل منخفضة بواسطة طبقة حاجزة كارهة للماء.
- النعومة: يمكن للتشطيبات المحبة للماء أن تقلل من احتكاك الألياف، مما يحسن ملمس اليد للطبقات التي تلامس الجلد.
- إنهاء الهجرة: يمكن للعوامل الموضعية أن تهاجر إلى السطح وتؤثر على أداء النواة الماصة.
الدرس العملي هو تحديد المعالجة السطحية حسب الطبقة. لا يمكن لشبكة واحدة محبة للماء أن تمنع التسرب، ولا يمكن لشبكة واحدة كارهة للماء أن تمتص. بالنسبة للمحولات التي تزود كلا الطبقتين، يمكن تشغيل نفس قاعدة PP spunbond من خلال خطوط تشطيب منفصلة لإنشاء الأداء على الوجهين الذي تحتاجه منتجات النظافة.
التطبيقات الزراعية: مطابقة الأقمشة الكارهة للماء والمحبة للماء مع الحقل
في الزراعة، أفضل معالجة للسطح هي تلك التي تتوافق مع هطول الأمطار المحلي ومنطقة جذر المحصول. إن فيلم المهاد الكاره للماء ليس هو الحل لكل مجال.
مسعور mulch film
يمنع التبخر، ويحافظ على دفء التربة، ويمنع الأعشاب الضارة. الأفضل في المناطق القاحلة حيث يكون فقدان المياه هو العائق الرئيسي. زاوية التلامس التي تزيد عن 90 درجة تحمل الماء على جانب التربة.
محب للماء crop cover
يسمح للمطر بالتسلل، ويمتص الرطوبة إلى الأسفل، ويمنع الجريان السطحي على التربة المضغوطة أو المنحدرة. الأفضل في المناطق ذات الأمطار الغزيرة والمحتوى العالي من الطين.
هناك أيضًا سؤال حول الجرعة. يمكن ضبط المعالجة المحبة للماء على زاوية اتصال محددة، بحيث يمكن عمل غطاء لامتصاص الماء ببطء بدلاً من السماح بمروره مرة واحدة. يعد هذا الإصدار المتحكم فيه مفيدًا لصواني الشتلات وتطبيقات حصيرة العشب.
يمكن لطبقة النشارة الكارهة للماء أن تقلل الطلب على الري بنسبة 15-30 بالمائة تقريبًا في المناخات الجافة، وذلك بشكل أساسي عن طريق إيقاف التبخر من سطح التربة. إن غطاء المحاصيل المحب للماء له تأثير معاكس: فهو يحسن التسلل ويمكن أن يقلل الجريان السطحي على الأراضي المضغوطة. يعتمد الاختيار الصحيح على ما إذا كان وضع الفشل هو الجفاف أو التشبع بالمياه.
Spunbond PP أقمشة غير منسوجة متقلب للفيلم الزراعي يجمع هذا الغشاء غير المنسوج ذو المربعات بين قابلية التنفس ونفاذية الماء، مما يوفر حاجزًا ماديًا ثابتًا للمحاصيل. يسمح شكلها الملفوف بتشطيب سطحي يمكن التحكم فيه، مما يجعلها خيارًا عمليًا لإدارة رطوبة التربة ودرجة حرارتها في التطبيقات الزراعية. عرض المنتج → يتم إنتاج الأقمشة غير المنسوجة ذات المربعات Spunbond PP للأغشية الزراعية على شكل لفات مع تشطيب سطحي يمكن التحكم فيه، بحيث يمكن للمحولات تحديد نطاق زاوية التلامس قبل وصول الفيلم إلى الحقل.
التطبيقات الطبية: الحواجز الكارهة للماء وطبقات الراحة المحبة للماء
الأقمشة الطبية غير المنسوجة هي الفئة الأكثر تطلبًا لأن المعالجة السطحية يجب أن تخلق حاجزًا للسوائل دون حبس الحرارة حول المريض. في العباءات الجراحية، تكون الطبقة الخارجية عادة كارهة للماء وقد تكون الطبقة الداخلية محبة للماء من أجل راحة المريض.
يحتاج القناع الجراحي إلى طبقة خارجية كارهة للماء تقاوم القطرات وطبقة داخلية محبة للماء تمتص الرطوبة من نفس الزفير. يمكن الانتهاء من نفس PP spunbond الذي ينتج نسيج القناع الطبي ذو المربعات لتلبية كلا المتطلبات من خلال المعالجة على الوجهين.
أقمشة غير منسوجة Spunbond PP للأقنعة الطبية يوفر هذا القماش بنية متينة للأقنعة، ذات قوة عالية وقابلية للتهوية. تدعم خصائصه كلاً من اللمسات النهائية الكارهة للماء، مما يساعد على تلبية المتطلبات المزدوجة لمقاومة القطرات وامتصاص الرطوبة في البيئات الطبية. عرض المنتج → تضيف مكافحة العدوى تعقيدًا: يجب ألا تتداخل أي معالجة سطحية مع الوظائف المضادة للميكروبات أو الاستاتيكية. يمكن للطبقة النهائية المحبة للماء التي تنتقل إلى السطح أن ترتبط بمضادات الميكروبات الأمونيوم الرباعية وتقلل من فعاليتها. ولهذا السبب أصبحت المواد الكيميائية المضافة الذائبة هي الطريقة الافتراضية للشبكات الطبية التي تحتاج إلى حاجز متين وطبقة مستقرة مضادة للميكروبات.
يتطلب ASTM F1670 مقاومة اختراق الدم الاصطناعي بزاوية اتصال تزيد عادة عن 120 درجة. يمكن لشبكة منقوشة كارهة للماء أن تلبي هذا دون تشطيب فلوروكيميائي، مما يجعل تعقيم القماش أسهل.
يتم الحفاظ على إمكانية التنفس من خلال بنية المسام وليس من خلال المعالجة الكيميائية، لذلك يمكن للشبكة المنقوشة الكارهة للماء أن تحجب السوائل مع السماح بتبادل الهواء. هذا هو نفس منطق التصميم المستخدم في دليل خصائص الأقمشة غير المنسوجة PP Spunbond على موقعنا، والذي يغطي كيفية تأثير وزن الشبكة وحجم المسام على مقاومة السوائل.
إطار عمل عملي للاختيار لتطبيقك
اختر العلاج عن طريق رسم خط من وضع الفشل الذي تحتاج إلى منعه. يعمل التسلسل أدناه مع أي محول يحدد المعالجات السطحية غير المنسوجة.
- تحديد وضع الفشل. هل هو تسرب أم جفاف أم تشبع بالمياه أم فشل في التنفس؟
- ضبط زاوية الاتصال المستهدفة. يُستخدم بدرجة حرارة أعلى من 90 درجة للحاجز، وأقل من 90 درجة للامتصاص، وأكثر من 120 درجة لتطبيقات حاجز الدم.
- اختر نوع العلاج. تشطيب موضعي للمنتجات التي تستخدم لمرة واحدة، مادة مضافة تذوب للمنتجات القابلة لإعادة الاستخدام أو المكشوفة في الحقل.
- التحقق من صحة على لفة الإنتاج. اختبر وقت الفتل، وإعادة الترطيب، وزاوية التلامس، والمتانة بعد الغسيل قبل الموافقة على الصبغة الرئيسية.
طريق التصنيع مهم أيضًا. يمكن للمحول الذي يمتلك خط spunbond استخدام جرعات الأصبغة الرئيسية المضمنة لتثبيت المعالجة السطحية، والتي تكون أكثر اتساقًا من خطوة التشطيب المنفصلة. يجب على المحول الذي يشتري اللفات من على الرف أن يعتمد على مواصفات تشطيب السطح الخاصة بالمورد.
الأسئلة المتداولة
ما هي الأقمشة غير المنسوجة الأفضل للنظافة: محبة للماء أم كارهة للماء؟
كلاهما مطلوب في معظم منتجات النظافة. تعمل الطبقة العلوية المقاومة للماء على طرد السوائل بعيدًا عن الجلد، بينما تمنع الطبقة الخلفية المقاومة للماء التسرب. غالبًا ما تكون الطبقتان نفس قاعدة PP غير المنسوجة مع معالجات سطحية مختلفة.
هل يمكن أن يكون نسيج PP spunbond محبًا للماء وكارهًا للماء؟
نعم، مع العلاج على الوجهين. يمكن الانتهاء من السطح العلوي ليكون محبًا للماء بينما يكون الجزء السفلي كارهًا للماء، وهو أمر شائع في الستائر الطبية ومنتجات النظافة الماصة.
ما هي مدة استمرار المعالجة السطحية المحبة للماء على الأقمشة غير المنسوجة؟
ذلك يعتمد على الطريقة. تدوم التشطيبات الموضعية بضع دورات غسيل، بينما تحتفظ المعالجات ذات الإضافات الذائبة بنسبة 80-95 بالمائة من أدائها بعد خمس دورات غسيل. بالنسبة للمنتجات ذات الاستخدام الواحد، تعتبر الإضافات بنسبة 3-5 بالمائة نموذجية.
ما هو نطاق زاوية التلامس للقماش غير المنسوج المقاوم للماء؟
القماش غير المنسوج الكاره للماء له زاوية ملامسة للماء تزيد عن 90 درجة. بالنسبة لتطبيقات حاجز الدم في الاستخدام الطبي، عادة ما يكون الهدف أعلى من 120 درجة للوفاء بمعايير ASTM F1670/F1671.