Kako se postiže mehanizam prozračnosti funkcionalne tkanine koja prolazi kroz zrak?

Funkcionalna netkana tkanina je materijal s izvrsnom prozračnošću, koji se široko koristi u medicinskoj i zdravstvenoj, osobnoj njezi i industrijskoj zaštiti. Njegov mehanizam prozračnosti uglavnom se postiže dizajnom strukture vlakana, optimizacijom procesa oblikovanja web oblikovanja i tehnologijom nakon obrade. Slijedi detaljna analiza principa formiranja i utjecaja na čimbenike njegove prozračnosti iz više perspektiva:

Aranžman vlakana i struktura pora
Mikroporozna mreža: Prozračnost funkcionalnih netkanih tkanina ovisi o mikroporoznoj mreži formiranoj prazninama između vlakana. Ove mikropore omogućuju prolazak molekula zraka dok blokiraju veće čestice ili tekućine od prodora.
Promjer vlakana i razmak: finija vlakna i odgovarajući razmak mogu formirati više mikropora, poboljšavajući tako prozračnost. Na primjer, ultrafina vlakna proizvedena postupkom taline imaju visoku specifičnu površinu i gustu mikroporoznu strukturu, što je vrlo pogodno za izradu učinkovitih prozračnih materijala.
Trodimenzionalna struktura: Neke netkane tkanine koriste trodimenzionalni raspored vlakana kako bi povećali kanal cirkulacije zraka unutar materijala, dodatno poboljšavajući učinak prozračnosti.
Utjecaj procesa oblikovanja web
Metoda otopljenja: Postupak taline proteže se rastopljeni polimer u ultrafina vlakna kroz protok zraka velike brzine i nasumično ih naslanja u obliku vlakana. Netkana tkanina proizvedena ovim postupkom ima izuzetno visoku poroznost i ujednačenu distribuciju mikropora, što je važan izvor prozračnosti.

SPUNBOND: Spunbond proces tvori grubi vlaknski web kroz kontinuirano predenje i crtanje. Iako je veličina pora velika, propusnost zraka i čvrstoća mogu se uravnotežiti podešavanjem gustoće vlakana.
Hydroentlenting: Proces hidroentacije koristi protok vode visokog tlaka kako bi ojačao vlakno web, tako da vlakna formiraju čvrstu i urednu vezu. Ova metoda može zadržati određenu propusnost zraka, istovremeno osiguravajući snagu.
Probijanje igala: Postupak probijanja igala kompaktira sloj vlakana kroz mehaničko probijanje igala kako bi tvorio trodimenzionalnu strukturu s određenom poroznošću. Ovaj je postupak prikladan za proizvodnju visokih i prozračnih funkcionalnih netkanih tkanina.
Uloga tehnologije nakon obrade
Modifikacija površine: Hidrofilni ili hidrofobni tretman površine netkanih tkanina može promijeniti propusnost zraka. Na primjer, hidrofilni premazi pomažu u apsorbiranju vlage i ubrzanju isparavanja, što neizravno poboljšava propusnost zraka.
Vruće kotrljanje ili kemijsko vezivanje: Ove metode ojačanja povezuju vlakna zajedno lokalnim grijanjem ili kemijskim reagensima kako bi formirali stabilnu strukturu pora. Umjereni stupanj vezivanja može osigurati ravnotežu između prozračnosti i snage.
Višeslojni laminiranje: Laminaniranje netkanih slojeva s različitim funkcijama, poput dodavanja vodootporne membrane ili antibakterijskog sloja izvan prozračnog sloja, može postići više funkcija bez žrtvovanja prozračnosti.
Utjecaj odabira materijala
Polipropilen (PP): polipropilen je jedna od najčešće korištenih sirovina za netkane tkanine. Može formirati ujednačenu mikroporoznu strukturu zbog svoje dobre fleksibilnosti i procesibilnosti.
Poliester (PET): Poliestersko vlakno ima veću otpornost na čvrstoću i toplinu i pogodan je za scenarije koji zahtijevaju veću izdržljivost. Međutim, njegova prozračnost može biti nešto inferiorna od polipropilena.
Materijali utemeljeni na biološkoj biolozi: Nova vlakna koja se temelje na biografiji (poput PLA ili celuloze) postupno se koriste u netkanoj proizvodnji tkanina. Ovi materijali nisu samo ekološki prihvatljivi, već mogu imati i jedinstvenu prozračnost.
Izmjena između prozračnosti i drugih svojstava
Prozračnost u odnosu na vodootpornost: Poboljšanje prozračnosti može smanjiti vodootpornu sposobnost materijala i obrnuto. Stoga je prilikom dizajniranja funkcionalnih newovena potrebno pronaći najbolju ravnotežu prema specifičnom scenariju aplikacije. Na primjer, medicinske maske moraju uravnotežiti prozračnost i učinkovitost filtracije.
Prozračnost u odnosu na čvrstoću: Previše mikropora može dovesti do smanjenja čvrstoće materijala, tako da ovaj problem treba riješiti optimiziranjem rasporeda vlakana i postupka pojačanja.

Mehanizam prozračnosti funkcionalnih prozračnih newovena uglavnom se postiže kombiniranim djelovanjem aranžmana vlakana, procesom oblikovanja web oblikovanja i tehnologijom nakon obrade. Jezgra je izgraditi jednoličnu i stabilnu mikroporoznu mrežu koja omogućava da molekule zraka slobodno teče dok ispunjavaju određene zahtjeve za primjenom.