الأقمشة غير المنسوجة هي أقمشة مصممة هندسيًا مصنوعة من ألياف تركيبية مرتبطة ببعضها البعض بواسطة مادة كيميائية, ميكانيكي, المعالجة الحرارية أو المذيبة. وهي تستخدم أساسا للترشيح, منتجات النظافة, التطبيقات الطبية, المنسوجات الأرضية وأكثر من ذلك. الأقمشة غير المنسوجة Meltblown هي نوع من الأقمشة غير المنسوجة المصنوعة من ألياف لدنة بالحرارة يتم نفخها بواسطة هواء عالي السرعة على حزام ناقل. تترابط الألياف وتتشابك عندما تهبط لتشكل غرامة, نسيج قابل للتنفس. يعد Meltblowing أحد أكثر التقنيات فعالية لإنشاء مرشحات عالية الجودة. ستوفر مشاركة المدونة هذه نظرة عامة على آلة ذوبان الأقمشة غير المنسوجة وعملية التصنيع والتطبيقات.
كيف يتم تصنيع الأقمشة غير المنسوجة Meltblown?
يتم تصنيع الأقمشة غير المنسوجة Meltblown من خلال عملية بثق متخصصة تسمى نفخ الذوبان. راتنجات البوليمر, عادة مادة البولي بروبيلين أو البولي ايثيلين, يتم إذابتها أولاً ثم يتم قذفها من خلال فوهات صغيرة محاطة بهواء ساخن عالي السرعة. عندما ينفخ الهواء الساخن على البوليمرات المنصهرة الخارجة من الفوهات, فهو يمددها إلى ألياف دقيقة وألياف نانوية, السماح للألياف بأن تصبح رقيقة للغاية في القطر, تتراوح عادة من 1 ل 10 ميكرون. ثم يتم وضع الألياف بشكل عشوائي على حزام متحرك لتشكيل شبكة غير منسوجة. يؤدي تشابك الألياف متناهية الصغر أثناء هبوطها وارتباطها ببعضها البعض إلى تكوين نسيج حاجز كثيف للغاية.
تسمح عملية النفخ بالتحكم في خصائص النسيج النهائية مثل قطر الألياف, الوزن الأساسي, وحجم المسام يعتمد على عوامل مثل لزوجة البوليمر, معدل تدفق الهواء, المسافة بين الفوهة وحزام التجميع, وكذلك سرعة الحزام. يسمح هذا المستوى العالي من التحكم بإنشاء أقمشة غير منسوجة مخصصة لتطبيقات محددة. تشتهر أقمشة Meltblown بخصائصها الحاجزة, كفاءة ترشيح الألياف الدقيقة, خصائص الامتصاص ومساحة السطح العالية.
المكونات الرئيسية لآلة Meltblown
المكونات الرئيسية لآلة الذوبان تشمل:
- الطارد: يصهر راتينج البوليمر ويضخه بمعدل ثابت إلى قالب النفخ.
- ذوبان النفخ: وجود صفوف من الثقوب الصغيرة تسمى الفوهات أو الشعيرات الدموية التي ينبثق من خلالها البوليمر المنصهر. ينفخ الهواء الساخن عالي السرعة على تيارات البوليمر الخارجة من الفوهات ويخففها إلى ألياف دقيقة.
- غرفة تشكيل الويب: حيث يتم نفخ تيارات الألياف بواسطة الهواء عالي السرعة على أسطوانة دوارة مثقبة أو حزام ناقل يتحرك أمام القالب. تتراكم الألياف على الحزام لتشكل شبكة منصهرة.
- طريقة الترابط: يمكن أن تكون نقطة ربط حرارية مع لفات تقويم ساخنة أو نفاثات التشابك المائي التي تحتاج إلى ضغط حتى تتشابك الألياف. يوفر قوة النسيج.
- نظام لف: يقوم بلف القماش المنصهر المدمج إلى لفات.
مزايا الأقمشة غير المنسوجة Meltblown
تشمل بعض المزايا الرئيسية للأقمشة غير المنسوجة المذابة:
- أقطار الألياف الدقيقة جدًا, وصولا إلى أحجام دون ميكرون. وهذا يعطي مساحة سطحية كبيرة.
- مستوى عال من كفاءة الترشيح. تعترض الألياف الدقيقة الجزيئات الصغيرة وتمنعها من المرور عبر القماش. يمكن لـ Meltblowns إزالة الجزيئات وصولاً إلى 2-3 ميكرون وبعضها أصغر.
- خصائص حاجز تنفس, السماح لأبخرة الغاز والماء بالتخلل مع توفير حاجز للسوائل. مفيد للعباءات الجراحية.
- امتصاص جيد بسبب المساحات البينية الصغيرة التي يمكنها حمل السائل. غالبا ما تستخدم كممتصات للنفط.
- نسيج خفيف الوزن مع ملمس ناعم. لا يهيج الجلد.
- متنوع القدرات, فعالة من حيث التكلفة ويمكن تصميمها لتناسب العديد من التطبيقات المختلفة.
- طريقة الإنتاج المستمر تجعل الكميات الكبيرة ممكنة.
تطبيقات الأقمشة غير المنسوجة Meltblown
بعض الاستخدامات الرئيسية للأقمشة غير المنسوجة الذائبة هي:
- أقنعة الوجه الجراحية – حماية ضد الجسيمات المعدية بفضل قدرة الترشيح الممتازة للمذابات الذائبة. تحتوي معظم الأقنعة على طبقة وسطى منصهرة محصورة بين الأقمشة غير المنسوجة أو غيرها من الأقمشة غير المنسوجة مما يوفر القوة.
- مرشحات الهواء – قم بإزالة الجسيمات المحمولة جواً من تيارات الهواء في تطبيقات مثل المكانس الكهربائية, مكيفات الهواء والسيارات. تلتقط الألياف ذات القطر دون الميكرون الجزيئات الدقيقة.
- ملابس العمل الصناعية – الملابس مثل المآزر, العباءات والأكمام المستخدمة عند الحاجة إلى حماية الجسيمات الخطرة.
- ماصات الزيت – يمكن امتصاص الزيوت والسوائل الهيدروكربونية من الانسكابات على الأرض أو الماء. تعتبر طبيعة القماش المحبة للزيت ولكن الكارهة للماء مثالية لتنظيف الزيت.
- فواصل البطارية – منع الاتصال المباشر بين الأنود والكاثود في البطاريات مع السماح بنقل الأيونات. يوفر الهيكل الصغير المسامي العزل الكهربائي.
- مناديل – للطب, صناعي, مناديل مستحضرات التجميل وغيرها من المناديل المبللة حيث تكون النعومة والبطانة منخفضة مرغوبة.
- منتجات النظافة – يستخدم في الحفاضات لتوفير التنفس, حاجز التسرب. وأيضا في مستلزمات النظافة النسائية.