মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের উৎপাদন প্রক্রিয়াটি হলো, ডাই-এর ছিদ্র থেকে নির্গত পলিমার মেল্টের সূক্ষ্ম ধারাকে উচ্চ-গতির গরম বাতাস ব্যবহার করে টেনে নেওয়া হয়, যার ফলে অতি-সূক্ষ্ম তন্তু গঠিত হয় এবং তা নেট কার্টেন বা রোলারের উপর ঘনীভূত হয়ে নিজেই একটি নন-ওভেন ফ্যাব্রিক-এ পরিণত হয়।

মেল্টব্লোন ফাইবার এবং স্পান-বন্ড ফাইবারের তুলনা:
● ফাইবারের দৈর্ঘ্য: স্পানবন্ড হলো একটি ফিলামেন্ট, মেল্টব্লোন হলো একটি ছোট ফাইবার।
● ফাইবারের শক্তি: স্পানবন্ড ফাইবারের শক্তি > মেল্টব্লোন ফাইবারের শক্তি।
● ফাইবারের সূক্ষ্মতা: মেল্টব্লোন ফাইবার স্পান-বন্ড ফাইবারের চেয়ে পাতলা হয়।

স্থাপন পদ্ধতি অনুসারে মেল্ট-ব্লোয়িং ডিভাইসগুলোকে অনুভূমিক এবং উল্লম্ব প্রকারে ভাগ করা হয়।

১. প্রক্রিয়া প্রবাহ এবং সরঞ্জাম
মেল্টব্লোন প্রক্রিয়া

পলিমার প্রস্তুতি→মেল্ট এক্সট্রুশন→মিটারিং পাম্প→মেল্ট ব্লোয়িং ডাই অ্যাসেম্বলি→মেল্ট ট্রিকল স্ট্রেচিং→কুলিং→রিসিভিং ডিভাইস

পিপি মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিক উৎপাদন লাইনে অন্তর্ভুক্ত সরঞ্জাম

প্রধান সরঞ্জাম: ফিডার, স্ক্রু এক্সট্রুডার, মিটারিং পাম্প, মেল্টব্লোন ডাই অ্যাসেম্বলি, এয়ার কম্প্রেসার, এয়ার হিটার, রিসিভিং ডিভাইস, ওয়াইন্ডিং ডিভাইস। পলিয়েস্টার এবং অন্যান্য কাঁচামাল উৎপাদনের জন্য একটি চিপ শুকানোর যন্ত্রও প্রয়োজন।

সহায়ক সরঞ্জাম: ডাই ক্লিনিং ফার্নেস, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক অ্যাপ্লিকেশন ডিভাইস, এবং স্প্রে ডিভাইস, ইত্যাদি।

1. ফিডার

এক্সট্রুডারের হপারে এটি স্থাপন করা হয়। ফিডারের কাজ হলো পলিমারের স্লাইসগুলোকে স্ক্রু এক্সট্রুডারের হপারে টেনে নেওয়া। এতে সাধারণত একটি স্বয়ংক্রিয় ব্যবস্থা থাকে। পুরো উৎপাদন লাইনের উৎপাদনের ওপর ভিত্তি করে প্রতি একক সময়ে ফিডিংয়ের পরিমাণ নির্ধারণ করা যায়।
২. স্ক্রু এক্সট্রুডার
৩. মিটারিং পাম্প
৪. মেল্টব্লোন ডাই হেড অ্যাসেম্বলি
ডাই অ্যাসেম্বলি হলো মেল্টব্লোন ইকুইপমেন্টের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অংশ, যার মধ্যে প্রধানত অন্তর্ভুক্ত থাকে:

১. পলিমার গলিত বিতরণ ব্যবস্থা
২. ডাই হেড সিস্টেম

পলিমার গলন বিতরণ ব্যবস্থা
পলিমার মেল্ট ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমটি নিশ্চিত করে যে, পলিমার মেল্ট মেল্টব্লোন ডাইয়ের দৈর্ঘ্য বরাবর সুষমভাবে প্রবাহিত হয় এবং এর একটি সুষম অবস্থানকাল থাকে, যার ফলে মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকটির প্রস্থ জুড়ে আরও সুষম বৈশিষ্ট্য বজায় থাকে।

ডাই সিস্টেম
ডাই হেড সিস্টেমটি স্পিনারেট, গ্যাস প্লেট, উত্তাপন ও তাপ সংরক্ষণ উপাদান ইত্যাদি দ্বারা গঠিত।
মেল্টব্লোন পণ্যের সমরূপতা ডাইয়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। সাধারণত, মেল্টব্লোন ডাই হেডের প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতা বেশি হয়, তাই ডাই হেডের উৎপাদন খরচও ব্যয়বহুল।

ডাই সিস্টেম

৫. এয়ার হিটার
মেল্টব্লোন প্রক্রিয়ার জন্য প্রচুর গরম বাতাসের প্রয়োজন হয়। এয়ার কম্প্রেসার থেকে নির্গত সংকুচিত বাতাসকে আর্দ্রতামুক্ত ও ফিল্টার করার পর গরম করার জন্য এয়ার হিটারে পাঠানো হয় এবং সেখান থেকে মেল্টব্লোন ডাই অ্যাসেম্বলিতে পাঠানো হয়। এয়ার হিটারটি একটি প্রেশার ভেসেল, এবং একই সাথে এটিকে উচ্চ-তাপমাত্রার বাতাসের জারণ প্রতিরোধ করতে হয়, তাই এর উপাদান অবশ্যই স্টেইনলেস স্টিল হতে হবে।

৬. গ্রহণকারী ডিভাইস
মেল্টব্লোন প্রক্রিয়ার রিসিভিং ডিভাইসের প্রধান প্রকারগুলি হলো: রোলার টাইপ, ফ্ল্যাট-স্ক্রিন টাইপ
ত্রিমাত্রিক ছাঁচনির্মাণ যন্ত্র (ম্যান্ড্রেল): ফিল্টার উপাদান তৈরির যন্ত্র
একটি ত্রিমাত্রিক গ্রহণকারী ডিভাইস ব্যবহার করা হয়েছে, যা সবিরাম গ্রহণ এবং অবিচ্ছিন্ন গ্রহণে বিভক্ত।

মাঝে মাঝে গ্রহণকারী ডিভাইস
রিসিভিং ডিভাইসটি সামনে-পিছনে চলাচল করে এবং ফাইবারগুলো ম্যান্ডেলের উপর একাধিক স্তরে জড়ানো হয়; ঘনত্ব গ্রেডিয়েন্টযুক্ত একটি ফিল্টার এলিমেন্ট তৈরি করার জন্য রিসিভিং দূরত্ব পরিবর্তন করা হয়;
বিভিন্ন অভ্যন্তরীণ ব্যাসের ফিল্টার এলিমেন্ট তৈরি করতে ম্যান্ডেলের আকার পরিবর্তন করুন। প্রতিটি ফিল্টার এলিমেন্ট তৈরি করার পর ম্যান্ডেলটি প্রতিস্থাপন করতে হয়, ফলে উৎপাদন দক্ষতা কম।

অবিচ্ছিন্ন গ্রহণকারী ডিভাইস
রিসিভিং ম্যান্ড্রেলটি একটি ক্যান্টিলিভার বিমের আকারে থাকে এবং নলাকার ফিল্টার এলিমেন্টটি বের করে দেওয়ার জন্য একটি ট্রান্সমিশন শ্যাফট থাকে। ট্রান্সমিশন শ্যাফটের অগ্রভাগে প্যাঁচ দেওয়া থাকে এবং এর মাধ্যমে নলাকার ফিল্টার এলিমেন্টটি রিসিভিং ম্যান্ড্রেল থেকে টেনে বের করে কাটিং সিস্টেমে নিয়ে যাওয়া হয়।
ঘনত্বের তারতম্যযুক্ত ফিল্টার উপাদান উৎপাদন করার সময়, ভিন্ন ভিন্ন গ্রহণ দূরত্ব সম্পন্ন একাধিক ডাই হেড সংযুক্ত করা উচিত।

7. সহায়ক সরঞ্জাম
মেল্টব্লোন উৎপাদন লাইনের প্রধান সহায়ক সরঞ্জাম হলো ডাই ক্লিনিং ফার্নেস। কিছু সময় ধরে মেল্টব্লোন ডাই হেড তৈরি হওয়ার পর এর ছিদ্রগুলো বন্ধ হয়ে যায়। এই সময়ে মেল্টব্লোন ডাই হেডটি প্রতিস্থাপন করার প্রয়োজন হয়।
প্রতিস্থাপিত মেল্টব্লোন ডাইয়ের মধ্যে অবশিষ্ট পলিমার ও অপদ্রব্য দূর করার জন্য সেটিকে পোড়াতে হয়। স্ক্রু এবং স্পিনারেট থেকে অবশিষ্ট পলিমার ও অপদ্রব্য দূর করার জন্য সাধারণত সেগুলোকে রোস্ট করা হয়।

২. মেল্টব্লোনে ব্যবহৃত কাঁচামাল
তাত্ত্বিকভাবে, সমস্ত থার্মোপ্লাস্টিক (উচ্চ-তাপমাত্রায় গলন এবং নিম্ন-তাপমাত্রায় কঠিনীভবন) পলিমার চিপের কাঁচামাল মেল্টব্লোন প্রক্রিয়ায় ব্যবহার করা যেতে পারে। মেল্টব্লোন প্রযুক্তির জন্য সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত চিপ উপাদানগুলোর মধ্যে পলিপ্রোপিলিন অন্যতম। এছাড়াও, মেল্টব্লোন প্রযুক্তির জন্য সাধারণত ব্যবহৃত পলিমার চিপ উপাদানগুলোর মধ্যে রয়েছে পলিয়েস্টার, পলিমাইড, পলিইথিলিন, পলিটেট্রাফ্লুরোইথিলিন, পলিস্টাইরিন, পিবিটি, ইএমএ, ইভিএ ইত্যাদি। পলিমারের ধরন তার গলনাঙ্ক এবং রিওলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। প্রতিটি পলিমার কাঁচামালের জন্য একটি সংশ্লিষ্ট মেল্টব্লোয়িং প্রক্রিয়া রয়েছে, যেমন উত্তাপের তাপমাত্রা, স্ক্রু-এর দৈর্ঘ্য-থেকে-ব্যাস অনুপাত, স্ক্রু-এর আকার, কাঁচামাল শুকানোর প্রক্রিয়া ইত্যাদিতে নির্দিষ্ট কিছু পার্থক্য থাকে।
ওলেফিন পলিমার কাঁচামালের (যেমন পলিপ্রোপিলিন) পলিমারাইজেশনের মাত্রা অনেক বেশি, তাই এর গলনাঙ্ক ১০০℃ বা তার বেশি তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলেও তা মসৃণভাবে মেল্টব্লোন করা যায়। অন্যদিকে, পলিয়েস্টারকে তার গলনাঙ্কের চেয়ে সামান্য বেশি তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলেই মেল্টব্লোন করা যায়। ওলেফিন কাঁচামাল সাধারণত শুকানোর প্রয়োজন হয় না। পলিয়েস্টারকে অবশ্যই চিপ-ড্রাই করতে হবে।
পলিমার কাঁচামালের আণবিক ওজন এবং আণবিক ওজন বন্টন হলো সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা মেল্টব্লোন প্রক্রিয়া এবং মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে।
মেল্টব্লোন প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে, সাধারণত মনে করা হয় যে পলিমার কাঁচামালের কম আণবিক ওজন এবং সংকীর্ণ আণবিক ওজন বন্টন মেল্টব্লোন ওয়েবের একরূপতার জন্য সহায়ক। পলিমারের আণবিক ওজন যত কম হয়, মেল্ট ফ্লো ইনডেক্স (MFI, যা একটি নির্দিষ্ট চাপ ও তাপমাত্রায় ১০ মিনিটে বেরিয়ে আসা গলিত পদার্থের ওজনকে বোঝায়) তত বেশি হয় এবং গলিত পদার্থের সান্দ্রতা যত কম হয়, এই প্রক্রিয়াটি তত বেশি উপযুক্ত হয় এবং এর ড্রাফটিং প্রভাবও দুর্বল হয়।

৩. মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের গঠন এবং বৈশিষ্ট্য
মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের অন্যতম বৈশিষ্ট্য হলো এর ফাইবারের সূক্ষ্মতা কম, সাধারণত ১০ মাইক্রোমিটারের চেয়েও কম, এবং বেশিরভাগ ফাইবারের সূক্ষ্মতা ১ থেকে ৪ মাইক্রোমিটারের মধ্যে থাকে।
মেল্টব্লোন ডাই নজল থেকে রিসিভিং ডিভাইস পর্যন্ত পুরো স্পিনিং লাইনে ক্রিয়াশীল বিভিন্ন শক্তির ভারসাম্য বজায় থাকে না (যেমন উচ্চ তাপমাত্রা ও উচ্চ-গতির বায়ুপ্রবাহের প্রসারণ শক্তির ওঠানামা, শীতলকারী বায়ুর গতি ও তাপমাত্রা ইত্যাদির প্রভাব), যার ফলে মেল্টব্লোন ফাইবারের সূক্ষ্মতা ও আকার ভিন্ন ভিন্ন হয়।
স্পান বন্ড নন-ওভেন ফ্যাব্রিক ওয়েবের ফাইবারের ব্যাসের সমরূপতা মেল্টব্লোন ফাইবারের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভালো, কারণ স্পান বন্ড প্রক্রিয়ায় স্পিনিং প্রক্রিয়ার শর্তাবলী স্থিতিশীল থাকে এবং ড্রাফটিং ও শীতলীকরণের অবস্থা অপরিবর্তিত থাকে।
মেল্টব্লোন ফাইবারের ক্রিস্টালিনিটি এবং ওরিয়েন্টেশন স্পান-বন্ড পদ্ধতির তুলনায় কম। তাই, মেল্টব্লোন ফাইবারের শক্তি দুর্বল এবং ফাইবার ওয়েবের শক্তিও দুর্বল। কয়েকটি পিপি ফাইবারের শক্তি নিম্নরূপ:

বিভিন্ন পিপি ফাইবারের শক্তি

মেল্টব্লোন ফাইবারের শক্তি কম হওয়ার কারণে, এর ব্যবহারিক প্রয়োগ মূলত অতি-সূক্ষ্ম ফাইবারের বৈশিষ্ট্যের উপরই নির্ভরশীল।

৪. মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের প্রয়োগ
বর্তমানে, মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিক প্রধানত নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়:
১ ফিল্টার উপাদান
পরিস্রাবণ হলো গ্যাস বা তরলে বিক্ষিপ্ত কণা পদার্থের পৃথকীকরণ।
পরিস্রাবণ প্রক্রিয়া: চালনী অবক্ষেপণ, তড়িৎ-বৈদ্যুতিক অবক্ষেপণ, ব্যাপন অবক্ষেপণ, ইত্যাদি।
কণাগুলো কি চালনা করার জন্য ব্যবহৃত ফিল্টার উপাদানের ছিদ্রের আকারের চেয়ে বড়?
গবেষণায় দেখা গেছে যে, দশ থেকে কয়েক মাইক্রন ছিদ্রযুক্ত ফিল্টার উপাদান ১ µm পর্যন্ত ধূলিকণা আটকে রাখতে পারে। চালুনির অধঃক্ষেপণ ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, ফিল্টার উপাদানের ছিদ্রের আকার কমানো প্রয়োজন, অর্থাৎ, তন্তুর সূক্ষ্মতা কমানো এবং উপাদানটির ঘনত্ব বাড়ানো প্রয়োজন।
মেল্টব্লোন নন-ওভেন উপকরণগুলোর সুবিধা হলো এর সূক্ষ্ম তন্তু, অসংখ্য ছিদ্র এবং ক্ষুদ্র ছিদ্র আকার।

আবেদন:
গ্যাস পরিস্রাবণ: চিকিৎসাগত মাস্ক, ঘরের ভেতরের এয়ার কন্ডিশনারের জন্য ফিল্টার সামগ্রী।
তরল পরিস্রাবণ: পানীয় পরিস্রাবণ, জল পরিস্রাবণ।
পরিস্রাবণের কার্যকারিতা উন্নত করার জন্য, তন্তুর সূক্ষ্মতা কমানো এবং ফিল্টার উপাদানের ঘনত্ব বাড়ানো যেতে পারে, কিন্তু এর ফলে পরিস্রাবণ প্রতিরোধ ক্ষমতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে।
অতএব, মেল্টব্লোন নন-ওভেন উপাদানটিকে স্থিরবৈদ্যুতিকভাবে চার্জিত করা হলে, এই স্থিরবৈদ্যুতিক প্রভাবের মাধ্যমে, অর্থাৎ ইলেক্ট্রেট ট্রিটমেন্টের মাধ্যমে, এর পরিস্রাবণ ক্ষমতা উন্নত করা যেতে পারে।
ইলেকট্রেট-ট্রিটেড মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের মধ্যে দীর্ঘস্থায়ী স্থির বিদ্যুৎ থাকে এবং এটি এই স্থির বৈদ্যুতিক প্রভাবের ওপর নির্ভর করে সূক্ষ্ম ধূলিকণা আটকে রাখতে পারে, তাই এতে উচ্চ পরিস্রাবণ দক্ষতা এবং কম পরিস্রাবণ প্রতিরোধের সুবিধা রয়েছে।
পলিপ্রোপিলিনের উচ্চ বৈদ্যুতিক রোধ ক্ষমতা (৭×১০¹⁰Ω·cm) এবং বৃহৎ চার্জ ধারণ ক্ষমতা রয়েছে। এটি ইলেক্ট্রেট ফাইবার তৈরির জন্য একটি আদর্শ উপাদান। পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, ইলেক্ট্রেট-ফিনিশড পলিপ্রোপিলিন মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিককে স্বাভাবিক অবস্থায় ১৪৪০ ঘণ্টা সংরক্ষণ করার পরেও এর পরিস্রাবণ দক্ষতা অপরিবর্তিত থাকে।
মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের পরিস্রাবণ দক্ষতা এবং প্রতিরোধ ক্ষমতার উপর ইলেক্ট্রেট ফিনিশিং-এর প্রভাব

মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের পরিস্রাবণ দক্ষতা এবং প্রতিরোধ ক্ষমতার উপর ইলেক্ট্রেট ফিনিশিং-এর প্রভাব

দেখা যায় যে, ইলেক্ট্রেট ফিনিশিংয়ের পর মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের পরিস্রাবণ প্রতিরোধ ক্ষমতা অপরিবর্তিত থাকলেও এর পরিস্রাবণ দক্ষতা অনেক উন্নত হয়েছে, যা অন্য কোনো নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের সাথে তুলনীয় নয়।

২. চিকিৎসা ও স্বাস্থ্য সামগ্রী
মেডিকেল মাস্ক: একটি যৌগিক উপাদান (এসএমএস), যার ভেতরের ও বাইরের স্তরে স্পান-বন্ড উপাদান এবং মাঝখানে মেল্টব্লোন উপাদান থাকে।

৩. পরিবেশ সুরক্ষা সামগ্রী (তেল শোষণকারী সামগ্রী)
পলিপ্রোপিলিন মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিক তার উপাদানগত বৈশিষ্ট্য এবং মাইক্রোফাইবার কাঠামোর কারণে একটি ভালো তেল-শোষণকারী উপাদান। ইউরোপ, আমেরিকা, জাপান ইত্যাদির মতো উন্নত দেশগুলিতে সামুদ্রিক তেল নিঃসরণ, কারখানার সরঞ্জাম থেকে তেল নিঃসরণ এবং পয়ঃনিষ্কাশন ব্যবস্থাপনার মতো কাজে এটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়ে আসছে।
পলিপ্রোপিলিন মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিকের হাইড্রোফোবিক (জল-বিকর্ষী) এবং লিপোফিলিক (তৈল-শোষক) বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এটি তীব্র অ্যাসিড ও ক্ষার প্রতিরোধী এবং এর ঘনত্ব জলের চেয়ে কম। তেল শোষণের পর, এটি বিকৃতি ছাড়াই দীর্ঘ সময় ধরে জলের উপর ভাসতে পারে এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য পুনর্ব্যবহার ও সংরক্ষণ করা যায়। পলিপ্রোপিলিন মেল্টব্লোন নন-ওভেন ফ্যাব্রিক দিয়ে তেল-শোষক কর্ড, তেল-শোষক চেইন, তেল-শোষক বালিশ ইত্যাদি তৈরি করা হয়। এর তেল শোষণ ক্ষমতা এর ওজনের ১০-৫০ গুণ পর্যন্ত হতে পারে।

৪. পোশাকের উপকরণ (উষ্ণতা রক্ষাকারী উপকরণ)
তাপ নিরোধক উপকরণের ভালো তাপ নিরোধক বৈশিষ্ট্য থাকা উচিত এবং এই বৈশিষ্ট্য অপরিবর্তিত থেকে দীর্ঘ সময় ধরে ব্যবহার করা যায় এমন হওয়া উচিত।
পরীক্ষায় দেখা গেছে যে, ফাইবার জালি কাঠামো তাপ নিরোধক উপকরণের তাপ স্থানান্তর কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করার অন্যতম প্রধান কারণ।
মেল্টব্লোন কম্পোজিট তাপ নিরোধক উপাদানের ক্ষেত্রে, এর পুরুত্ব বায়ু ভেদ্যতার উপর সামান্যই প্রভাব ফেলে, অপরদিকে পলিয়েস্টার ফাইবার ফ্লেক্সের বায়ু ভেদ্যতা পুরুত্ব কমার সাথে সাথে দ্রুত বৃদ্ধি পায়। তাই, মেল্টব্লোন কম্পোজিট তাপ নিরোধক উপাদানের শক্তিশালী বায়ু প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।

৫. ব্যাটারি পৃথককারী
ডায়াফ্রাম উপাদানটি ব্যাটারির একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ এবং এটি প্রায়শই ধনাত্মক ও ঋণাত্মক পাতের মাঝে স্থাপন করা হয়। এর প্রধান কাজ হলো ধনাত্মক ও ঋণাত্মক পাতকে অন্তরক করে ডাইইলেকট্রিকের প্রবাহ নিশ্চিত করা।
পলিপ্রোপিলিন উপাদানের চমৎকার অ্যাসিড ও ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। পলিপ্রোপিলিন মেল্টব্লোন ডায়াফ্রাম উপাদানের বৈশিষ্ট্য হলো ক্ষুদ্র ছিদ্রের আকার, বৃহৎ ছিদ্রময়তা, স্বল্প রোধ এবং বিভিন্ন ধরনের পণ্য পরিবর্তন।