فرآیند ملت بلون یک فرآیند ذوب ریسی پیوسته است که در آن، هوای داغ با سرعت زیاد به جریان ماده ترموپلاستیک که به صورت رشته ای از اکسترودر خارج شده دمیده می شود. این جریان به سمت یک صفحه برداشت هدایت شده و بافتاری متشکل از شبکه الیاف درهم تنیده و چسبیده ایجاد می کند. فناوری تولید مستقیم منسوج بی بافت از مرحله ذوب ریسی باعث می شود که قیمت تمام شده کالا به شدت کاهش یابد.
ویژگی های منسوج بی بافتی که به این روش تولید می شود نظیر استحکام شبکه الیاف یا جهت قرارگرفتن آنها قابل تنظیم و کنترل است. حدود 40 درصد از محصولات ملت بلون به صورت یکپارچه استفاده شده و الباقی در ترکیب با سایر لمینت ها یا منسوجات بی بافت دیگر به کار برده می شوند. از منسوجات ملت بلون یکپارچه برای تولید فیلترهای هوا یا مایعات یا جاذب روغن استفاده می شود.
معرفی
ملت بلون، یک فناوری منحصربفرد در میان سایر فناوری های تولید منسوجات بی بافت است. درواقع این فناوری نوع پیشرفته همان دستگاه تولید پشمک خوراکی در پارک ها است که از طریق دمش جریان هوا به جریان قند مذاب در یک گردونه تولید می شود. جریان قند مذاب کشیده شده به صورت رشته هایی ظریف درمی آید و با نیروی گریز از مرکز به الیافی کوتاه و درهم تنیده تبدیل می شود.
در سیستم ملت بلون نیز پلیمر مذاب از سوراخ هایی بسیار ریز و با دمایی حدود 230 تا 390 درجه بیرون می آید و با جریان هوایی با سرعت تقریبی 300 تا 500 مایل برساعت برخورد می کند. جریان هوا پرسرعت باعث می شود این رشته های پلیمر کشیده و قطعه قطعه شده و در جهات مختلف به صورت تصادفی شبکه ای از الیاف را تشکیل دهند. سپس این شبکه الیافی که منعقد شده از بین دو غلتک گرم عبورکرده و متراکم می شود. در این مقاله به بررسی اجمالی تکنولوژی تولید، ویژگی ها و کاربردهای منسوجات ملت بلون خواهیم پرداخت.
1- فرآیند تولید
نمای کلی خط تولید فرآیند ملت بلون به شکل زیر است. مراحل این فرآیند عبارتند از: اکسترودر، پمپ تغذیه، واحد ذوب ریسی، تشکیل شبکه و پیچش.
اکسترودر
چیپس پلیمر به همراه گرانول به داخل محفظه اکسترودر تغذیه می شود. چیپس پلیمر به وسیله مارپیچ حلزونی داخل محفظه به جلو رانده می شود و در عین حال دمای آن افزایش یافته و ذوب می شود. اکسترودر سه ناحیه اصلی دارد که عبارتند از ناحیه تغذیه، ناحیه حرارت دهی، و ناحیه تنظیم خروجی تقسیم می شود. بالاترین فشار پلیمر در اکسترودر مربوط به همین بخش است و پس از گذشتن از فیلتر به سمت پمپ های اسپینرت هدایت می شود.
پمپ تغذیه
حرکت پمپ تغذیه کنترل شده و تغذیه پلیمر از نوع تغذیه مثبت و با حجم ثابت انجام می شود. این پمپ برای تضمین جریان پلیمر با فشار، ویسکوزیته و دمای معین تعبیه شده است.
واحد ذوب ریسی
مهم ترین بخش از فرآیند تولید، واحد ذوب ریسی است. این بخش از سه قسمت تشکیل شده است.
الف-توزیع تغذیه
تغذیه در قالب ملت بلون نسبت به تغذیه فیلم یا ورق حساسیت بالاتری دارد. چون جریان پلیمر را به صورت مکانیکی نمی توان کنترل کرد. دلیل دوم، دمای بالا و امکان تخریب پلیمر است. طراحی این بخش معمولاً به گونه ای است که چندان به خواص پلیمر وابسته نباشد. بنابراین جریان انواع مختلف پلیمرها را می توان با استفاده از یک سیستم توزیع کرد.
ب-دماغه قالب
پس از کانال توزیع، جریان پلیمر به دماغه قالب می رسد. یکنواختی شبکه الیاف، تاحد زیادی به نوع طراحی دماغه قالب بستگی دارد. این بخش نیاز به استحکام بالایی دارد که طراحی آن را دشوار و هزینه بر کرده است. این قطعه یک مخروط توخالی است که در عرض آن چند صد سوراخ ریز تعبیه شده است.
جریان پلیمر از این سوراخ ها خارج شده و رشته های پلیمر را تشکیل می دهد و در معرض هوای داغ به الیاف ظریف پلیمر تبدیل می شود. سوراخ های این قالب معمولاً کوچک تر از ابعاد اسپینرت های سیستم های ذوب ریسی الیاف فیلامنتی است. تعداد این سوراخ ها با قطر تقریبی 0٫4 میلیمتر بین 25 تا 100 سوراخ در اینچ متغیر است. دماغه قالب را می توان به دو نوع مویرگی یا سوراخ دار طراحی کرد.
پ-لوله های دمش هوا
هوای گرم با سرعت بالایی از بخش فوقانی و تحتانی دماغه قالب دمیده می شود. دمای این هوا بین 230 تا 360 درجه سانتیگراد متغیر بوده و سرعت آن بین 0٫5 تا 0٫8 سرعت صوت است. تصویر این جریان در شکل زیر دیده می شود.
تشکیل تارعنکبوتی
با خارج شدن جریان پلیمر از سوراخ های قالب، جریان هوای داغ رشته پلیمر را کشیده و در این مرحله میکروفایبرها تولید می شوند. میکروالیاف تولیدشده در مجاورت هوای سرد منعقد شده و مستحکم می شوند. تلاطم جریان هوا این الیاف را به صورت تصادفی در کنار هم قرار می دهد. سرعت سطح برداشت و فاصله تا دماغه قالب متغیر است و برحسب تنظیمات مختلف می تواند خصوصیات منسوج بی بافت نهایی را تحت تأثیر قرار دهد.
پیچش
این منسوج معمولاً روی بوبین های مقوایی پیچیده می شود. فرآیندهای تکمیلی بسته به نوع مصرف نهایی و با هدف ایجاد استحکام بیشتر در ساختار منسوج می تواند اعمال شود.
پیونددهی
برای چسبندگی و اتصال بیشتر الیاف به هم، از روش ترموباندینگ برای ایجاد استحکام بیشتر در منسوج بی بافت استفاده می شود. این مرحله باعث می شود قوام منسوج بی بافت افزایش یافته و خصوصیاتی شبیه پارچه پیدا کند.
تکمیل نهایی
بسته به نوع مصرف نهایی ممکن است فرآیندهای تکمیلی مختلفی اعم از تکمیل شیمیایی، فیزیکی، کالندر، طراحی و یا تکمیل ضدآتش روی منسوج بی بافت اعمال شود. برخی از این تکمیل ها به صورت تک مرحله ای و حین تولید انجام می شود و برخی دیگر باید طی یک مرحله دیگر انجام شود.
2- مواد مورد استفاده برای تولید منسوجات ملت بلون
به صورت تئوری، تمام انواع پلیمرها را می توان برای تولید منسوجات ملت بلون استفاده کرد. در اینجا به برخی از آنها اشاره می کنیم:
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
