Η διαδικασία εξώθησης melt blown είναι μια διαδικασία ενός βήματος, η οποία χρησιμοποιεί ροή αέρα υψηλής ταχύτητας για να φυσήξει λιωμένη θερμοπλαστική ρητίνη από τον εξωθητή πεθαίνουν στον μεταφορέα ή στη λεγόμενη οθόνη πηνίου. Αυτή η διαδικασία υπάρχει από τη δεκαετία του 1950 και η σημασία της έχει γίνει όλο και πιο σημαντική από την προέλευσή της. Η βασική διαδικασία παρουσιάζεται στο σχήμα 1, χρησιμοποιώντας έναν εξωθύστη από ύφασμα που φυσάει με τήξη ειδικά σχεδιασμένο για τη διαχείριση και τον έλεγχο της διαδικασίας.
Τα βασικά συστατικά της διαδικασίας είναι το σύστημα σίτισης της σταφίδας, η συναρμολόγηση εξωθητή, η αντλία μέτρησης, η τήξη της φυσητής συνέλευσης κύβων, ο συλλέκτης και η μονάδα winder.
Σύστημα τροφοδοσίας με σταφίδα
Η πρώτη ύλη της διαδικασίας τήξης είναι η θερμοπλαστική χασίς με τη μορφή σωματιδίων, η οποία αποθηκεύεται σε σάκους με σταφίδα και μεταφέρεται στη χοάνη εξωθητή με βαρύτητα. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά πολυμερή διαθέσιμα για την τήξη φυσητήρα εξώθηση. Αυτά τα πολυμερή περιλαμβάνουν:
Πολυπροπυλένιο [PP]
Πολυανθρακικό
Τερεπτοχαλικό πολυβουτυλένιο
Πολυαμίδιο [PA]
Θερμοπλαστικά πολυουρεθάνη [TPU]
Ελαστικό πολυπροπυλένιο [ΕΛΚ]
Συγκρότημα εξωθλίων
Το συγκρότημα εξωθήσεις λαμβάνει τροφή σωματιδίων από το σύστημα τροφοδοσίας της σταφίδας. Μια ελικοειδής πτερωτή παρόμοια με την αρχιμήδεια σπείρα περνά τα σωματίδια μέσω του κυλίνδρου θέρμανσης του συγκροτήματος εξωθητή, όπου τα σωματίδια έρχονται σε επαφή με τον τοίχο θέρμανσης και λιώνουν. Υπάρχουν τρεις περιοχές στην helical πτερωτή - περιοχή τροφοδοσίας, περιοχή μετάβασης και περιοχή μέτρησης. Η ζώνη τροφοδοσίας είναι το μέρος της πτερωτής όπου το υλικό εισέρχεται στον εξωθητή και αρχίζει να λιώνει. Η ζώνη μετάβασης χαρακτηρίζεται από μειωμένο βάθος και χρησιμοποιείται για την ομογενοποίηση και συμπίεση της πολυμερούς τροφής. Μόλις το πολυμερές φτάσει στη λιωμένη κατάσταση, αποστέλλεται στην περιοχή μέτρησης, η οποία αυξάνει την πίεση για την προετοιμασία του υλικού για απόρριψη μέσω του συγκροτήματος κύβου τήξης. Υπάρχει μια ομάδα οθόνης φίλτρου στο τέλος εξόδου της περιοχής μέτρησης βιδών πτερωτής, η οποία χρησιμοποιείται ως φίλτρο για την αναχαίτιση οποιουδήποτε μπλοκ βρωμιάς ή πολυμερούς που φτάνει στην αντλία μέτρησης.
Αντλία μέτρησης
Η θερμοκρασία εξόδου του λιωμένου πολυμερούς είναι 250oC – 300oC και συμπιέζεται και στη συνέχεια μεταδίδεται στην αντλία μέτρησης. Η αντλία μέτρησης είναι μια θετική αντλία μετατόπισης που έχει σχεδιαστεί για να παρέχει έναν σταθερό όγκο καθαρού πολυμερούς μείγματος στο συγκρότημα μούχλας, λαμβάνοντας υπόψη τις αλλαγές στη διαδικασία στη θερμοκρασία, την πίεση ή το ιξώδες του λιωμένου πολυμερούς. Υπάρχουν δύο αντίθετα περιστρεφόμενα γρανάζια που δικτυώνονται μεταξύ τους στην αντλία. Όταν τα γρανάζια περιστρέφονται, αντλούν λιωμένο πολυμερές από την πλευρά αναρρόφησης ή την πλευρά αναρρόφησης της αντλίας και το παραδίδουν στην πλευρά εκκένωσης της αντλίας. Η έξοδος της αντλίας μέτρησης αποστέλλεται στη συνέχεια στο συγκρότημα κύβων.
Τήξη φυσητό συγκρότημα μούχλας
Υπάρχουν τρία βασικά συστατικά στη συναρμολόγηση κύβων - διανομή ζωοτροφών, κεφαλή κύβων και πολλαπλή αέρα. Συνήθως χρησιμοποιούνται δύο τύποι διανομής ζωοτροφών. Αυτά είναι τύπου T (μπορεί να είναι κωνικό ή αστερισμένο) και τύπος κρεμάστρας. Λόγω της ομοιόμορφης ροής πολυμερούς, η κατανομή της κρεμάστρας είναι πιο κοινή.
Η κεφαλή κύβων είναι το βασικό συστατικό για να καθορίσει την ομοιομορφία του φουσκωμένου υλικού πλέγματος τήξης που παράγεται από τη μηχανή. Το κεφάλι κύβων είναι μια σφιχτή ανοχή ευρύ, κοίλο, κωνικό μεταλλικό μέρος, το οποίο περιέχει έναν μεγάλο αριθμό μικρών τρυπών μέσω των οποίων το λιωμένο πολυμερές θα σχηματίσει λιωμένο φυσητό μη υφασμένο.
Η πολλαπλή αέρα παρέχει θερμαινόμενο αέρα υψηλής ταχύτητας στις εξωθημένους ίνες, οι οποίες προέρχονται από το κεφάλι. Ο αεροσυμπιεστής παρέχει ροή πεπιεσμένου αέρα, η οποία πρώτα οδηγεί το αέριο ή τον ηλεκτρικό κλίβανο μέσω του εναλλάκτη θερμότητας για να αυξήσει τη θερμοκρασία του αέρα στους 230 ° C – 360 ° C με ταχύτητα 0,5 – 0,8 ηχητική ταχύτητα (560 – 900 ft / s).
συλλέκτης
Στη συνέχεια, το λιωμένο πολυμερές που εξωθείται μέσω της οπής κεφαλής κύβου οδηγείται από μια ροή ζεστού αέρα υψηλής ταχύτητας από την πολλαπλή αέρα και σχηματίζει μικρές ίνες όταν το πολυμερές επεκτείνεται περαιτέρω στη ροή του αέρα (βλέπε Εικ. 2). Η διάμετρος αυτών των μικροϊνών κυμαίνεται από 0,1 μικρά έως 15 μικρά. (αντίθετα, οι ίνες κυτταρίνης έχουν διάμετρο περίπου 50 μικρών και τα ανθρώπινα μαλλιά έχουν διάμετρο 120 μικρών.) Καθώς οι ίνες επεκτείνονται, ανατινάζονται μαζί σε ημι-λιωμένη κατάσταση και προς την οθόνη συλλογής. Η ροή του ζεστού αέρα προκαλεί επίσης την αναρρόφηση δευτερογενούς αέρα από τον περιβάλλοντα ατμοσφαιρικό αέρα και βοηθά στην ψύξη και στερεοποίηση του δικτύου υλικού συλλογής που σχηματίζεται στον συλλέκτη, το οποίο είναι ένα τεντωμένο μεταλλικό δίχτυ συνδεδεμένο με τον μεταφορέα. Αφού θεραπευθούν οι ίνες, τοποθετούνται τυχαία στον συλλέκτη, τραυματίζονται και συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα δίχτυ. Αλλάζοντας την ταχύτητα συλλογής και την απόσταση διαχωρισμού μεταξύ της κεφαλής κύβων και του συλλέκτη, η αλλαγή της πυκνότητας πλέγματος μπορεί να πραγματοποιηθεί για να προσαρμοστεί στις διαφορετικές εφαρμογές. Η αντλία κενού χρησιμοποιείται συνήθως για την ηλεκτρική σκούπα μέσα στην επιτροπή συλλεκτών. Αυτό βοηθά στην απομάκρυνση της ροής ζεστού αέρα και στην ενίσχυση της διαδικασίας συμψηφισμού στον συλλέκτη.
Μασούρι
Το ύφασμα ψύξης από τον συλλέκτη είναι τυλιγμένο γύρω από τον πυρήνα από χαρτόνι στη μονάδα winder. Για πολλούς τύπους λειωμένου λειωμένου μη υφασμένου, υπάρχει επαρκής πρόσφυση μεταξύ των ινών, οπότε το υλικό είναι κατάλληλο για χρήση χωρίς πρόσθετη πρόσφυση. Σε ορισμένες εφαρμογές, ενδέχεται να απαιτείται περαιτέρω επεξεργασία του υλικού για την αλλαγή των ιδιοτήτων του υλικού. Όταν απαιτείται πρόσθετη συγκόλληση, η θερμική συγκόλληση είναι μια κοινή τεχνολογία, η οποία μπορεί να αυξήσει τη δύναμη του υλικού, αλλά θα οδηγήσει σε αυξημένη ακαμψία και απώλεια της αίσθησης υφάσματος.
Μετά από οποιαδήποτε απαιτούμενη συγκόλληση, ολοκληρώνεται η διαδικασία παραγωγής της λειωμένης εξώθησης μη υφασμένου υφάσματος. Ανάλογα με την τελευταία χρήση του υλικού, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πρόσθετες διαδικασίες μετά την παραγωγή, ανάλογα με τις ανάγκες, όπως η προσθήκη χημικών ουσιών επιβραδυντικό φλόγας. Στη συνέχεια, το μη υφασμένο ύφασμα πωλείται στον μετατροπέα, ο οποίος χρησιμοποιεί το μη υφασμένο ύφασμα ως πρώτη ύλη για την κατασκευή προϊόντων φίλτρου, φίλτρων καφέ, μονωτικών υλικών ή ιατρικών και χειρουργικών μασκών που αναλύονται παρακάτω.
Μεταβλητή διεργασίας
Αλλάζοντας ορισμένες συνθήκες λειτουργίας και εισόδους διεργασιών, τα χαρακτηριστικά των φουσκωμένων μη υφασμένοι μπορούν να επηρεαστούν και να ελεγχθούν σε κάποιο βαθμό. Οι παράγοντες αυτοί περιλαμβάνουν:
Ο τύπος του χρησιμοποιούμενου πολυμερούς και οι υλικές του ιδιότητες, όπως το μοριακό βάρος
Συνθήκες λειτουργίας του εξωθύτη, όπως η θερμοκρασία
Η γεωμετρία της κεφαλής του κύβου, όπως το μέγεθος του στόμιο και ο αριθμός των στομίων
Συνθήκες ροής ζεστού αέρα (θερμοκρασία, ταχύτητα)
Απόσταση μεταξύ της κεφαλής κύβων και της οθόνης συλλεκτών
Ταχύτητα συλλεκτών