Eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların üretim prosesi, kalıbın deliğinden ekstrüde edilen ince polimer eriyik akışını çekmek için yüksek hızlı sıcak hava kullanmak, böylece ultra ince elyaflar oluşturmak ve ağ perdesi veya rulo üzerinde yoğunlaşmaktır. Dokunmamış bir kumaş haline gelmek için kendisini bağlar.

Eritilerek şişirilmiş elyaf ve eğrilerek bağlanmış elyafın karşılaştırılması:
● Elyaf uzunluğu: Spunbond bir filamenttir, meltblown ise kısa bir elyaftır.
● Elyaf mukavemeti: Spunbond elyaf mukavemeti > Meltblown elyaf mukavemeti.
● Elyaf inceliği: Meltblown elyaf, eğrilerek bağlanmış elyaftan daha incedir.

Eriyik üfleme cihazları yerleştirme yöntemlerine göre yatay ve dikey tiplere ayrılır.

1. Proses akışı ve ekipmanı
Meltblown süreci

Polimer hazırlama → eriyik ekstrüzyon → ölçüm pompası → eriyik üfleme kalıbı düzeneği → eriyik damlama germe → soğutma → alma cihazı

PP eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaş üretim hattında bulunan ekipmanlar

Ana ekipman: besleyici, vidalı ekstruder, dozaj pompası, eritilerek şişirilmiş kalıp düzeneği, hava kompresörü, hava ısıtıcısı, alıcı cihaz, sarma cihazı. Polyester ve diğer hammaddeleri üretmek için talaş kurutma cihazına da ihtiyaç vardır.

Yardımcı ekipman: kalıp temizleme fırını, elektrostatik uygulama cihazı ve püskürtme cihazı vb.

1. Besleyici

Ekstruderin haznesine monte edilmiştir. Besleyicinin işlevi, polimer dilimlerini vidalı ekstruderin haznesine emmektir. Genellikle otomatik bir işlevi vardır. Birim zamandaki besleme miktarı tüm üretim hattının çıktısına göre ayarlanabilir.
2. Vidalı ekstruder
3. Dozaj pompası
4. Meltblown kalıp kafası düzeneği
Kalıp düzeneği meltblown ekipmanının en kritik parçasıdır ve başlıca aşağıdakileri içerir:

1. Polimer eriyik dağıtım sistemi
2. Kalıp kafası sistemi

Polimer eriyik dağıtım sistemi
Polimer eriyik dağıtım sistemi, polimer eriyiğinin eritilerek şişirilmiş kalıbın uzunluğu boyunca düzgün bir şekilde akmasını ve tekdüze bir kalış süresine sahip olmasını sağlayabilir, böylece eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşın genişlik boyunca daha tekdüze özelliklere sahip olmasını sağlar.

Kalıp sistemi
Pafta kafası sistemi düze, gaz plakası, ısıtma ve ısı koruma elemanlarından vb. oluşur.
Eritilerek şişirilmiş ürünlerin homojenliği kalıpla yakından ilgilidir. Genel olarak eritilerek şişirilmiş kalıp kafasının işleme doğruluğu yüksektir, dolayısıyla kalıp kafasının üretim maliyeti pahalıdır.

Kalıp sistemi

5. Hava ısıtıcısı
Eriyik üfleme işlemi çok fazla sıcak hava gerektirir. Hava kompresörü tarafından çıkan basınçlı havanın nemi alınır ve filtrelenir ve ardından ısıtma için hava ısıtıcısına gönderilir ve ardından eritilerek şişirilmiş kalıp düzeneğine gönderilir. Hava ısıtıcısı bir basınçlı kaptır ve aynı zamanda yüksek sıcaklıktaki havanın oksidasyonuna karşı dayanıklı olmalıdır, bu nedenle malzemenin paslanmaz çelik olması gerekir.

6. Alıcı cihaz
Eriyik üflemeli işlem alma cihazlarının ana türleri şunlardır: silindir tipi, düz ekran tipi
Üç boyutlu kalıplama (mandrel): filtre elemanları üretmek için cihaz
Aralıklı alım ve sürekli alıma bölünmüş üç boyutlu bir alıcı cihazı benimseyin.

Aralıklı alıcı cihaz
Alıcı cihaz ileri geri hareket eder ve fiberler mandrel üzerine birçok katman halinde sarılır; yoğunluk gradyanına sahip bir filtre elemanı üretmek için alım mesafesi değiştirilir;
Farklı iç çaplara sahip filtre elemanları üretmek için mandrelin boyutunu değiştirin. Her filtre elemanı yapıldıktan sonra mandrelin değiştirilmesi gerekir, bu nedenle üretim verimliliği düşüktür.

Sürekli alıcı cihaz
Alıcı mandrel, konsol kirişi şeklindedir ve boru şeklindeki filtre elemanının çıkışı için bir transmisyon mili vardır. Şanzıman milinin baş ucu dişlidir ve boru şeklindeki filtre elemanı alıcı mandrelden dışarı çekilerek kesme sistemine taşınır.
Yoğunluk gradyanlarına sahip filtre elemanları üretilirken, farklı alım mesafelerine sahip birden fazla kalıp kafası donatılmalıdır.

7. Yardımcı ekipman
Meltblown üretim hattının ana yardımcı ekipmanı kalıp temizleme fırınıdır. Eriyik üflemeli kalıp kafası üretildikten bir süre sonra delik tıkanması meydana gelecektir. Bu durumda eritilerek şişirilmiş kalıp kafasının değiştirilmesi gerekir.
Değiştirilen eritilerek şişirilmiş kalıbın, kalıpta kalan polimeri ve yabancı maddeleri çıkarmak için ateşlenmesi gerekir. Vidalar ve memecikler genellikle artık polimerleri ve yabancı maddeleri çıkarmak için kavrulur.

2. Meltblown'da kullanılan hammaddeler
Teorik olarak, eritilerek şişirme işleminde tüm termoplastik (yüksek sıcaklıkta erime, düşük sıcaklıkta katılaşma) polimer çip hammaddeleri kullanılabilir. Polipropilen, meltblown teknolojisinde en yaygın kullanılan talaş malzemelerinden biridir. Ayrıca, meltblown teknolojisi için yaygın olarak kullanılan polimer çip malzemeleri arasında polyester, poliamid, polietilen, politetrafloroetilen, polistiren, PBT, EMA, EVA vb. yer alır. Polimerin türü, erime noktasını ve reolojik özelliklerini belirler. Her polimer hammaddesi için, ısıtma sıcaklığı, vida uzunluğu-çap oranı, vida formu, hammadde kurutma işlemi vb. gibi karşılık gelen bir eriyik üfleme işlemi vardır ve belirli farklılıklar vardır.
Olefin polimer hammaddeleri (polipropilen gibi) yüksek derecede polimerizasyona sahiptir, bu nedenle ısıtma sıcaklığı erime noktasından 100 ° C'den yüksekse veya daha yüksekse sorunsuz bir şekilde eritilebilir, polyester ısıtma sıcaklığı erime noktasından biraz daha yüksekse eritilerek şişirilebilir . Olefin hammaddelerinin genellikle kurutulmasına gerek yoktur. Polyester talaşla kurutulmalıdır.
Polimer hammaddelerinin moleküler ağırlığı ve moleküler ağırlık dağılımı, meltblown işlemini ve meltblown dokunmamış kumaşların performansını etkileyen en önemli faktörlerdir.
Eriyik üfleme işlemi için, genellikle polimer ham maddelerinin düşük molekül ağırlığının ve dar molekül ağırlığı dağılımının, eritilerek üflenmiş ağ-yapının tekbiçimliliği açısından yararlı olduğuna inanılmaktadır. Polimerin moleküler ağırlığı ne kadar düşük olursa, erime akış indeksi o kadar yüksek olur (MFI, erime akış indeksi, belirli basınç ve sıcaklık altında 10 dakika içinde dışarı akan eriyiğin ağırlığını ifade eder) ve erime viskozitesi ne kadar düşük olursa, daha uygundur Meltblown prosesinin çekim etkisi daha zayıftır.

3. eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların yapısı ve özellikleri
Eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların özelliklerinden biri, lif inceliğinin küçük olması, genellikle 10 μm'den az olması ve lif inceliğinin çoğunun 1 ila 4 μm olmasıdır.
Eriyik üflemeli kalıp ağzından alıcı cihaza kadar tüm eğirme hattı üzerindeki çeşitli kuvvetler dengelenemez (yüksek sıcaklık ve yüksek hızlı hava akışının germe kuvveti dalgalanmasının etkisi, soğutma havasının hızı ve sıcaklığı, vb.) Bu da meltblown fiberin farklı boyutlarda inceliğe sahip olmasını sağlar.
Eğrilerek bağlanmış dokunmamış kumaş ağındaki elyaf çapının tekdüzeliği, eritilerek şişirilmiş elyaftan önemli ölçüde daha iyidir, çünkü eğrilerek bağlama işleminde eğirme işlemi koşulları stabildir ve çekim ve soğutma koşulları değişmez.
Eritilerek şişirilmiş fiberin kristalliği ve yönelimi, eğrilerek bağlanma yöntemininkinden daha küçüktür. Bu nedenle eritilerek şişirilmiş elyafın mukavemeti zayıftır ve elyaf ağının mukavemeti de zayıftır. Birkaç PP elyafının mukavemeti aşağıdaki gibidir:

Birkaç PP lifinin gücü

Eritilerek şişirilmiş elyafların zayıf mukavemeti nedeniyle eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların pratik uygulaması esas olarak ultra ince elyafların özelliklerinden kaynaklanmaktadır.

4. eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların uygulanması
Şu anda eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşlar esas olarak aşağıdaki amaçlarla kullanılmaktadır:
1 filtre malzemesi
Filtrasyon, gaz veya sıvı içinde dağılmış partikül maddelerin ayrılmasıdır.
Filtreleme mekanizması: eleme biriktirme, elektrostatik biriktirme, difüzyon biriktirme vb.
Parçacıklar elenecek filtre malzemesinin gözenek boyutundan daha mı büyük?
Çalışmalar şunu göstermiştir: On ila onlarca mikron arasında gözenek boyutuna sahip filtre malzemeleri, 1 µm'ye kadar tozu yakalayabilir. Eleğin sedimantasyon etkisini arttırmak için filtre malzemesinin gözenek boyutunun küçültülmesi yani elyaf inceliğinin azaltılması ve malzemenin yoğunluğunun arttırılması gerekmektedir.
Eritilerek şişirilmiş dokunmamış malzemeler, ince lifler, çok sayıda gözenek ve küçük gözenek boyutu gibi avantajlara sahiptir.

Uygulama:
Gaz filtreleme: tıbbi maskeler, iç mekan klimaları için filtre malzemeleri.
Sıvı filtrasyonu: içecek filtrasyonu, su filtrasyonu.
Filtreleme etkisini iyileştirmek için elyaf inceliği azaltılabilir ve filtre malzemesinin yoğunluğu arttırılabilir ancak bu, filtreleme direncinde önemli bir artışa neden olacaktır.
Bu nedenle, eritilerek şişirilmiş dokunmamış malzemenin elektrostatik olarak yüklenmesine izin verin ve filtreleme etkisi, elektrostatik etki, yani elektret işlemi yoluyla geliştirilebilir.
Elektret uygulanmış eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaş, uzun süreli statik elektriğe sahiptir ve ince tozu yakalamak için elektrostatik etkiye güvenebilir, dolayısıyla yüksek filtreleme verimliliği ve düşük filtreleme direnci avantajlarına sahiptir.
Polipropilen yüksek elektrik direncine (7×1010Ω·cm) ve büyük bir yük enjeksiyon kapasitesine sahiptir. Elektret lifleri yapmak için ideal bir malzemedir. Deneyler, elektretle sonlandırılmış polipropilen eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşın doğal durumda 1440 saat saklanmasından sonra filtreleme verimliliğinin değişmeden kaldığını göstermektedir.
Elektret terbiyenin eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşların filtrasyon verimliliği ve direnci üzerindeki etkisi

Elektret terbiyenin eritilerek şişirilmiş dokumasız kumaşların filtrasyon verimliliği ve direnci üzerindeki etkisi

Eriyik üflemeli dokumasız kumaşın filtrasyon direncinin elektret apre işleminden sonra değişmediği ancak filtrasyon verimliliğinin diğer dokumasız kumaşlarla karşılaştırılamayacak kadar arttığı görülebilir.

2. Tıbbi ve sağlık malzemeleri
Tıbbi maske: İç ve dış katmanları eğrilerek bağlanmış malzemeden, ortada ise eritilerek şişirilmiş malzemeden oluşan kompozit bir malzemedir (SMS).

3. Çevre koruma malzemeleri (yağ emici malzemeler)
Polipropilen eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaş, malzeme özellikleri ve mikrofiber yapısı nedeniyle iyi bir yağ emici malzemedir. Avrupa, Amerika, Japonya gibi gelişmiş ülkelerde denizdeki petrol sızıntıları, fabrika ekipmanlarından kaynaklanan petrol sızıntıları ve kanalizasyon arıtımında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Polipropilen eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaş, hidrofobik ve lipofilik özelliklere sahiptir, güçlü asitlere ve alkalilere karşı dayanıklıdır ve sudan daha düşük yoğunluğa sahiptir. Yağ emildikten sonra uzun süre deformasyona uğramadan su üzerinde yüzebilir ve geri dönüştürülerek uzun süre saklanabilir. Polipropilen eritilerek şişirilmiş dokunmamış kumaşlar, yağ emici kordonlar, yağ emici zincirler, yağ emici yastıklar vb. haline getirilir. Yağ emme, ağırlığının 10-50 katına ulaşabilir.

4. Giyim malzemeleri (sıcak tutan malzemeler)
Isı yalıtım malzemeleri iyi ısı yalıtım özelliklerine sahip olmalı ve ısı yalıtım özellikleri değişmeden uzun süre kullanılabilmelidir.
Deneyler, fiber örgü yapısının ısı yalıtım malzemelerinin ısı transfer performansını etkileyen ana faktörlerden biri olduğunu göstermektedir.
Meltblown kompozit ısı yalıtım malzemesi için kalınlığının hava geçirgenliğine etkisi çok azken, polyester elyaf pullarının hava geçirgenliği kalınlık azaldıkça hızla artmaktadır. Bu nedenle meltblown kompozit ısı yalıtım malzemesi güçlü rüzgar direncine sahiptir.

5. Pil ayırıcı
Diyafram malzemesi pilin önemli bir bileşenidir ve genellikle pozitif ve negatif plakaların arasına yerleştirilir. Ana işlev, dielektrik akışını sağlamak için pozitif ve negatif plakaları yalıtmaktır.
Polipropilen malzeme mükemmel asit ve alkali direncine sahiptir. Polipropilen meltblown diyafram malzemesi, küçük gözenek boyutu, büyük gözeneklilik, küçük direnç ve çeşitli ürün değişiklikleri özelliklerine sahiptir.