O proceso de produción de tecidos non tecidos fundidos por soprado consiste en usar aire quente a alta velocidade para extraer a fina corrente de polímero fundido extruído polo orificio da matriz, formando así fibras ultrafinas que se condensan na cortina ou rolo de rede, e confiando nos propios Bonds para converterse nun tecido non tecido.

Comparación entre a fibra fundida e a fibra fiada:
● Lonxitude da fibra: o Spunbond é un filamento, o meltblown é unha fibra curta.
● Resistencia da fibra: Resistencia da fibra fiada > Resistencia da fibra fundida e soprada.
● Finura da fibra: a fibra fundida por soprado é máis fina que a fibra fiada por enlace.

Os dispositivos de fusión por soprado divídense en tipos horizontais e verticais segundo os seus métodos de colocación.

1. Fluxo do proceso e equipamento
Proceso de fusión-soplado

Preparación de polímeros → extrusión de masa fundida → bomba dosificadora → conxunto de matrices de soprado por fusión → estiramento por goteo de masa fundida → arrefriamento → dispositivo receptor

Equipamento incluído na liña de produción de tecido non tecido fundido por pp

Equipamento principal: alimentador, extrusora de parafuso, bomba dosificadora, conxunto de matrices de fundición por soprado, compresor de aire, quentador de aire, dispositivo receptor, dispositivo de enrolamento. Para producir poliéster e outras materias primas, tamén se require un dispositivo de secado de lascas.

Equipamento auxiliar: forno de limpeza de matrices, dispositivo de aplicación electrostática e dispositivo de pulverización, etc.

1. Alimentador

Instalado na tolva da extrusora. A función do alimentador é succionar as rebandas de polímero cara á tolva da extrusora de parafuso. Normalmente ten unha función automática. A cantidade de alimentación por unidade de tempo pódese axustar segundo a saída de toda a liña de produción.
2. Extrusora de parafuso
3. Bomba dosificadora
4. Conxunto de cabeza de matriz fundida e soprada
O conxunto de matrices é a parte máis crítica do equipo de fusión e soplado, e inclúe principalmente:

1. Sistema de distribución de polímero fundido
2. Sistema de cabeza de matriz

Sistema de distribución de polímeros fundidos
O sistema de distribución de polímero fundido pode garantir que o polímero fundido flúa uniformemente ao longo da lonxitude da matriz de fusión-soplado e teña un tempo de residencia uniforme, garantindo así que o tecido non tecido de fusión-soplado teña propiedades máis uniformes ao longo da anchura.

Sistema de matrices
O sistema de cabeza de matriz está composto pola fiadora, a placa de gas, os elementos de calefacción e conservación da calor, etc.
A uniformidade dos produtos fundidos por soprado está estreitamente relacionada coa matriz. En xeral, a precisión do procesamento do cabezal de matriz fundido por soprado é alta, polo que o custo de fabricación do cabezal de matriz é elevado.

Sistema de matrices

5. Quentador de aire
O proceso de fusión-soplado require moito aire quente. O aire comprimido que sae do compresor de aire deshumidízase e fíltrase, e logo envíase ao quentador de aire para quentalo e, a continuación, ao conxunto da matriz de fusión-soplado. O quentador de aire é un recipiente a presión e, ao mesmo tempo, debe resistir a oxidación do aire a alta temperatura, polo que o material debe ser aceiro inoxidable.

6. Dispositivo receptor
Os principais tipos de dispositivos receptores de procesos de fusión-soplado son: tipo de rolo, tipo de pantalla plana
Moldeo tridimensional (mandril): dispositivo para producir elementos filtrantes
Adopta un dispositivo receptor tridimensional, dividido en recepción intermitente e recepción continua.

Dispositivo de recepción intermitente
O dispositivo receptor móvese cara adiante e cara atrás, e as fibras enrólanse no mandril en varias capas; a distancia receptora modifícase para producir un elemento filtrante cun gradiente de densidade;
Cambia o tamaño do mandril para producir elementos filtrantes con diferentes diámetros internos. Despois de fabricar cada elemento filtrante, é necesario substituír o mandril, polo que a eficiencia da produción é baixa.

Dispositivo de recepción continua
O mandril receptor ten forma de viga en voladizo e hai un eixe de transmisión para a saída do elemento filtrante tubular. O extremo da cabeza do eixe de transmisión está roscado e o elemento filtrante tubular extráese do mandril receptor e transpórtase ao sistema de corte.
Ao producir elementos filtrantes con gradientes de densidade, débense equipar varios cabezales de matriz con diferentes distancias de recepción.

7. Equipos auxiliares
O principal equipo auxiliar da liña de produción de material fundido e soprado é o forno de limpeza de matrices. O bloqueo dos orificios ocorrerá despois de que o cabezal da matriz de material fundido e soprado sexa producido durante un tempo. Neste momento, é necesario substituír o cabezal da matriz de material fundido e soprado.
A matriz de fundición-soplado substituída debe cocerse para eliminar o polímero e as impurezas que quedan na matriz. Os parafusos e as fieiras adoitan torrarse para eliminar os polímeros e as impurezas residuais.

2. Materias primas empregadas no soplado por fusión
En teoría, todas as materias primas para chips de polímeros termoplásticos (fusión a alta temperatura, solidificación a baixa temperatura) pódense usar no proceso de fusión-soplado. O polipropileno é un dos materiais para chips máis empregados para a tecnoloxía de fusión-soplado. Ademais, os materiais para chips de polímeros máis empregados para a tecnoloxía de fusión-soplado inclúen poliéster, poliamida, polietileno, politetrafluoroetileno, poliestireno, PBT, EMA, EVA, etc. O tipo de polímero determina o seu punto de fusión e as súas propiedades reolóxicas. Para cada materia prima de polímero, existe un proceso de fusión-soplado correspondente, como a temperatura de quecemento, a relación lonxitude-diámetro do parafuso, a forma do parafuso, o proceso de secado da materia prima, etc., existen certas diferenzas.
As materias primas de polímeros de olefinas (como o polipropileno) teñen un alto grao de polimerización, polo que se a temperatura de quentamento é superior ao seu punto de fusión de 100 ℃ ou superior, pódese fundir por soprado sen problemas, mentres que se a temperatura de quentamento do poliéster é lixeiramente superior ao seu punto de fusión, pódese fundir por soprado. As materias primas de olefinas xeralmente non necesitan secar. O poliéster debe secarse en lascas.
O peso molecular e a distribución do peso molecular das materias primas poliméricas son os factores máis importantes que afectan o proceso de fusión e o rendemento dos tecidos non tecidos por fusión.
Para o proceso de fusión-soprado, crese xeralmente que o baixo peso molecular e a estreita distribución de peso molecular das materias primas do polímero son beneficiosos para a uniformidade da rede de fusión-soprado. Canto menor sexa o peso molecular do polímero, maior será o índice de fluxo de fusión (MFI, índice de fluxo de fusión, refírese ao peso da masa fundida que sae en 10 minutos baixo certa presión e temperatura), e canto menor sexa a viscosidade da masa fundida, máis axeitado será. O proceso de fusión-soprado ten un efecto de estiramento máis débil.

3. A estrutura e as propiedades dos tecidos non tecidos fundidos e soprados
Unha das características dos tecidos non tecidos fundidos por soprado é que a finura da fibra é pequena, normalmente inferior a 10 μm, e a maior parte da finura da fibra é de 1 a 4 μm.
Non se poden equilibrar varias forzas en toda a liña de fiación desde a boquilla da matriz de fundición por soprado ata o dispositivo receptor (a influencia da flutuación da forza de estiramento da alta temperatura e o fluxo de aire de alta velocidade, a velocidade e a temperatura do aire de refrixeración, etc.), o que fai que a fibra de fundición por soprado teña diferentes tamaños de finura.
A uniformidade do diámetro da fibra na tea de tecido non tecido fiado é significativamente mellor que a da fibra fundida por soprado, porque no proceso de fiado, as condicións do proceso de fiado son estables e as condicións de estirado e arrefriamento non cambian.
A cristalinidade e a orientación da fibra fundida por soprado son menores que as do método de unión por fiación. Polo tanto, a resistencia da fibra fundida por soprado é deficiente e a resistencia da rede de fibra tamén é deficiente. A resistencia dalgunhas fibras de PP é a seguinte:

A resistencia de varias fibras de PP

Debido á baixa resistencia das fibras fundidas por soprado, a aplicación práctica dos tecidos non tecidos fundidos por soprado débese principalmente ás características das súas fibras ultrafinas.

4. A aplicación de tecidos non tecidos fundidos e soprados
Na actualidade, os tecidos non tecidos fundidos e soprados úsanse principalmente para:
1 material filtrante
A filtración é a separación de partículas dispersas nun gas ou nun líquido.
Mecanismo de filtración: deposición por peneirado, deposición electrostática, deposición por difusión, etc.
Son as partículas maiores que o tamaño dos poros do material filtrante que se vai peneirar?
Os estudos demostraron que: os materiais filtrantes cun tamaño de poro de entre dez e decenas de micras poden atrapar po de ata 1 µm. Para mellorar o efecto de sedimentación do tamiz, é necesario reducir o tamaño dos poros do material filtrante, é dicir, reducir a finura da fibra e aumentar a densidade do material.
Os materiais non tecidos fundidos e soprados teñen as vantaxes de ter fibras finas, moitos poros e un tamaño de poro pequeno.

aplicación:
Filtración de gases: máscaras médicas, materiais filtrantes para aparellos de aire acondicionado de interior.
Filtración de líquidos: filtración de bebidas, filtración de auga.
Para mellorar o efecto de filtrado, pódese reducir a finura da fibra e aumentar a densidade do material filtrante, pero isto provocará un aumento significativo na resistencia ao filtrado.
Polo tanto, deixe que o material non tecido fundido e soprado se cargue electrostaticamente e o seu efecto de filtrado pódese mellorar mediante o efecto electrostático, é dicir, o tratamento con electreto.
O tecido non tecido fundido e tratado con electreto ten electricidade estática de longa duración e pode confiar no efecto electrostático para atrapar o po fino, polo que ten as vantaxes dunha alta eficiencia de filtración e unha baixa resistencia á filtración.
O polipropileno ten unha alta resistividade eléctrica (7 × 1010 Ω · cm) e unha gran capacidade de inxección de carga. É un material ideal para fabricar fibras electréticas. Os experimentos mostran que despois de 1440 horas de almacenamento do tecido non tecido de polipropileno fundido e acabado con electrética en estado natural, a eficiencia de filtración permanece inalterada.
A influencia do acabado electrético na eficiencia de filtración e resistencia dos tecidos non tecidos fundidos e soprados

A influencia do acabado electrético na eficiencia de filtración e resistencia dos tecidos non tecidos fundidos por soprado

Pódese observar que a resistencia á filtración do tecido non tecido fundido por soprado non cambiou despois do acabado electrético, pero a eficiencia de filtración mellorou moito, o que non ten comparación con outros tecidos non tecidos.

2. Materiais médicos e sanitarios
Máscara médica: un material composto (SMS) feito de material fiado nas capas interior e exterior e material fundido e soprado no medio.

3. Materiais de protección ambiental (materiais que absorben aceite)
O tecido non tecido de polipropileno fundido e soprado é un bo material que absorbe aceite debido ás súas propiedades e á súa estrutura de microfibra. Utilizouse amplamente en países desenvolvidos como Europa, América, Xapón, etc., como en vertidos de petróleo mariños, vertidos de petróleo de equipos de fábrica e tratamento de augas residuais.
O tecido non tecido de polipropileno fundido por soprado ten propiedades hidrofóbicas e lipofílicas, é resistente a ácidos e álcalis fortes e ten unha densidade menor que a da auga. Despois da absorción de aceite, pode flotar na auga durante moito tempo sen deformarse e pódese reciclar e almacenar durante moito tempo. Os tecidos non tecidos de polipropileno fundido por soprado convértense en cordóns absorbentes de aceite, cadeas absorbentes de aceite, almofadas absorbentes de aceite, etc. A absorción de aceite pode alcanzar de 10 a 50 veces o seu peso.

4. Materiais de roupa (materiais que manteñen a calor)
Os materiais de illamento térmico deben ter boas propiedades de illamento térmico e poder usarse durante moito tempo sen alterar as súas propiedades de illamento térmico.
Os experimentos amosan que a estrutura da malla de fibra é un dos principais factores que afectan o rendemento de transferencia de calor dos materiais de illamento térmico.
No caso do material de illamento térmico composto fundido por soprado, o seu grosor ten pouco efecto na permeabilidade ao aire, mentres que a permeabilidade ao aire das escamas de fibra de poliéster aumenta rapidamente a medida que o grosor diminúe. Polo tanto, o material de illamento térmico composto fundido por soprado ten unha forte resistencia ao vento.

5. Separador de baterías
O material do diafragma é un compoñente importante da batería e adoita colocarse entre as placas positiva e negativa. A súa función principal é illar as placas positiva e negativa para garantir o fluxo do dieléctrico.
O material de polipropileno ten unha excelente resistencia aos ácidos e aos álcalis. O material de diafragma de polipropileno fundido por soprado ten as características de tamaño de poro pequeno, gran porosidade, pequena resistencia e diversos cambios de produto.