Nieuws

Thuis / Nieuws / Luchtdoorlaatbaarheid uitgelegd: testnormen en controle bij de productie van niet-geweven stoffen

Luchtdoorlaatbaarheid uitgelegd: testnormen en controle bij de productie van niet-geweven stoffen

Twee rollen spunbond-polypropyleenweefsel van 25 g/m2 kunnen elke visuele controle doorstaan en zich toch gedragen als verschillende materialen op de verwerkingslijn. Je kunt vlot instromen in een afdeling hygiëneproducten; de ander overschrijdt de luchtdoorlaatbaarheidslimiet van de klant en de zending wordt bij de gate vastgehouden. Het verschil is onzichtbaar voor het oog, maar is direct zichtbaar op een luchtstroommeter.

Luchtdoorlaatbaarheid, de snelheid waarmee lucht door een stof stroomt onder een vast drukverschil, is een van de meest gespecificeerde eigenschappen bij de inkoop van non-wovens en wordt bepaald op de productielijn, niet in het magazijn. Vezelfijnheid, webstructuur en bindingsomstandigheden bepalen de waarde lang voordat een rol wordt verpakt. In deze gids wordt uitgelegd wat de meting betekent, welke testnormen van toepassing zijn, wat het getal beweegt en hoe de lijnconfiguratie het permeabiliteitsvenster bepaalt dat een plant consistent kan aanhouden.

Wat luchtdoorlaatbaarheid eigenlijk meet

Luchtdoorlaatbaarheid is de snelheid waarmee lucht door een bekend stuk stof stroomt wanneer er een gedefinieerd drukverschil wordt uitgeoefend over de twee zijden ervan. In de praktijk: klem een ​​monster vast, zuig er lucht doorheen met een ingestelde druk en registreer hoeveel lucht er per seconde doorheen gaat. Omdat de test snel en niet-destructief is, dient deze zowel als routinematige kwaliteitspoort als als specificatie-eigenschap.

Resultaten worden gerapporteerd als cm 3 /cm 2 /s (numeriek hetzelfde als cm/s), mm/s of ft 3 /min/ft 2 , vaak afgekort tot CFM. De conversies zijn van belang wanneer twee datasheets samenkomen: 1 cm 3 /cm 2 /s is gelijk aan 10 mm/s, en 1 CFM komt neer op ongeveer 5,08 mm/s. Een specificatie die eenvoudigweg "500" luidt, is zinloos totdat het apparaat, de testkop en de druk erop zijn aangesloten.

Twee normen domineren. ISO 9237 wordt internationaal het meest gebruikt en loopt doorgaans met een 20 cm 2 testkop bij een drukval van 100 Pa. ASTM D737, de standaard in Noord-Amerika, past gewoonlijk 125 Pa (0,5 inch waterkolom) toe over een straal van 38 cm 2 hoofd. Omdat het hoofdoppervlak en de druk verschillen, zijn de resultaten onder de twee normen niet direct uitwisselbaar; een stof met een snelheid van 300 mm/s onder ISO 9237 zal onder ASTM D737 geen 300 aangeven. Het vereisen dat een datasheet de standaard, het hoofdgebied en de druk vermeldt, is de goedkoopste stap om geschillen te vermijden die een koper kan nemen.

Wat beweegt het getal in een niet-geweven web

Lucht beweegt zich door de kanalen tussen de vezels, dus alles wat de grootte, het aantal of de continuïteit van die kanalen verandert, verandert de meetwaarde. Op een spinmeltlijn doen drie factoren het meeste werk.

Vezelfijnheid

Fijnere vezels bevatten meer oppervlak en kronkeligere paden in hetzelfde gewicht aan stof, waardoor de luchtstroom afneemt. Dit is de belangrijkste reden dat een smeltgeblazen laag, met vezels in het micronbereik van één cijfer, veel beter bestand is tegen lucht dan een spingebonden laag met hetzelfde basisgewicht, en tegelijkertijd deeltjes beter opvangt. Aan de smeltgeblazen kant bepalen de smeltindex van het polymeer en het matrijsontwerp hoe fijn de vezels eruit komen; aan de spingebonden zijde verschuift de filamentdenier, grotendeels aangepast door de treksnelheid, de permeabiliteit in dezelfde richting.

Basisgewicht en dikte

Houd al het andere constant en de permeabiliteit neemt af naarmate het basisgewicht stijgt, omdat lucht meer materiaal moet passeren. De relatie is niet lineair; Als u van 15 naar 30 g/m² gaat, wordt de leeswaarde niet gehalveerd. De richting is echter betrouwbaar, en daarom is het basisgewicht de eerste variabele die wordt gecontroleerd wanneer de waarden tussen de rollen afwijken.

Verlijmen en kalanderen

Thermisch kalanderen bepaalt hoe open het web blijft. Hogere knijptemperatuur en -druk maken de verbindingspunten vlakker en consolideren het web, waardoor kanalen worden gesloten en de aflezing naar beneden wordt getrokken; Door een lichtere binding wordt het web omvangrijker en beter doorlaatbaar. Het gegraveerde bindingspatroon is ook van belang, omdat een dichter puntpatroon lager leest dan een grof patroon bij hetzelfde gewicht. Om de betrokken instellingen nader te bekijken, legt deze uitleg van hoe de kalanderingstemperatuur, -snelheid en -druk de uiteindelijke stof vormen, de afwegingen in detail uit.

Prioriteiten voor luchtdoorlaatbaarheid per toepassing

Er is geen universeel doel. Een gewasafdekking en een operatiedoek bevinden zich aan weerszijden van de schaal, en beide zijn correct. Wat van de ene toepassing naar de andere verandert, is waartegen de permeabiliteitswaarde moet worden afgewogen.

Typische permeabiliteitsprioriteiten per eindgebruik; exacte waarden zijn afhankelijk van soort, regio en de eigen specificatie van de klant.
Toepassing Gemeenschappelijke structuur Wat de specificatie in evenwicht moet brengen
Chirurgische jassen en gordijnen Sms Vloeistof- en deeltjesbarrière tegen draagcomfort
Gezichtsmaskers en ademhalingstoestellen Spunbond-meltblown-composieten Filtratie-efficiëntie tegen ademweerstand
Hygiëne topsheets en backsheets SS of SMMS Zachtheid en ademend vermogen tegen insluiting
Landbouwhoezen en landschapsstof S of SS Gasuitwisseling tegen het vasthouden van warmte
Boodschappentassen en verpakkingen S Lage prioriteit; de lezing volgt voornamelijk de consistentie van de openheid van het web

De maskerrij verdient nadere beschouwing, omdat deze laat zien hoe een permeabiliteitsspecificatie in werkelijkheid een tweezijdig contract is. Media die agressief filteren maar nauwelijks lucht doorlaten, falen in gebruik, omdat gebruikers het van het gezicht wegtrekken of het niet meer correct dragen. Daarom zijn ademweerstandslimieten naast filtratie-efficiëntie opgenomen in maskernormen. Het binnen bereik houden van beide getallen is grotendeels een kwestie van controle van de vezelfijnheid en stabiele baanvorming op de smeltgeblazen lijn. Fabrieken die deze laag in eigen beheer willen produceren, evalueren doorgaans een speciale smeltgeblazen lijn, zelfstandig of als onderdeel van een samengestelde configuratie:

Melt Blown Nonwoven Machine for Filtration Media Smeltgeblazen niet-geweven machine voor filtratiemedia Deze smeltgeblazen lijn produceert polypropyleenweefsel met een fijne diameter van 18–300 gsm bij 10–70 m/min, waardoor planten de vezelfijnheid en webcontrole krijgen die nodig zijn om de filtratie-efficiëntie en ademhalingsweerstand binnen het bereik van maskermedia te houden. Bekijk Product →

Luchtdoorlaatbaarheid is niet hetzelfde als ademend vermogen

"Ademend vermogen" wordt losjes gebruikt voor twee verschillende metingen, en de verwarring veroorzaakt echte aankoopfouten. Luchtdoorlaatbaarheid volgt de luchtstroom door de stof. De vochtdamptransmissiesnelheid, meestal geschreven als MVTR of WVTR, houdt bij hoe snel waterdamp er doorheen beweegt. Ze correleren in sommige structuren, maar niet in andere: een ademende film kan damp gemakkelijk doorlaten terwijl de luchtstroom bijna volledig wordt geblokkeerd, wat precies is hoe veel hygiëne-achterbladen werken. Wanneer een klant om 'ademende' stof vraagt, is de productieve volgende vraag of daarmee luchtstroom, dampdoorlating of beide worden bedoeld, omdat de testmethoden, de eenheden en de machine-implicaties allemaal verschillen.

Hoe lijnconfiguratie het permeabiliteitsvenster instelt

Elke spinmeltlijn heeft een bereik van permeabiliteit dat kan worden bereikt met een bepaald polymeer en recept, en de bundelconfiguratie is de grootste beslissing achter dat bereik.

Open structuren: S- en SS-lijnen

Een S-lijn met één bundel produceert de meest open stoffen met de hoogste doorlaatbaarheid in de spunmeltfamilie. Die openheid is een kenmerk van boodschappentassen, verpakkingen, landbouwhoezen en meubelruggen, en moderne lijnen met één straal bereiken de lage deniers en hoge outputs waar deze markten om vragen. SS-lijnen voegen een tweede draaiende straal toe, waarbij enige openheid wordt ingeruild voor uniformiteit en de mogelijkheid om lichtere, gelijkmatigere stoffen te gebruiken voor hygiëne en het afvegen van substraten. De uitrusting achter deze stofklasse is een speciaal gebouwde S-lijn met enkele straal:

Single-Beam S Spunbond Nonwoven Machine S-spingebonden niet-geweven machine met één straal Een spingebonden lijn met één bundel die 10-200 g/m² stof met een snelheid van 9-150 m/min laat lopen, maakt de open, hoogdoorlatende stoffen geschikt voor boodschappentassen, verpakkingen en landbouwhoezen die we zojuist hebben besproken. Bekijk Product →

Barrière met gecontroleerde luchtstroom: SMS, SMMS en SMMSS

Door meltblown-balken toe te voegen ontstaat de SMS-familie, waarbij een of twee meltblown-lagen tussen spunbond-lagen zitten. Elke smeltgeblazen laag trekt de doorlaatbaarheid naar beneden en verhoogt de barrièreprestaties, wat precies is waarop medisch textiel en hoogwaardige hygiëneproducten zijn gebouwd. Bij het kiezen tussen S, SS, SMS, SMMS en SMMSS gaat het er niet zozeer om welke beter is, maar meer om het evenwicht tussen de permeabiliteit en de barrière waarvoor de doeltoepassing daadwerkelijk betaalt. Voor medische en premium hygiënesubstraten ziet het werkpaardplatform er als volgt uit:

PP SMS Composite Nonwoven Machine PP SMS samengestelde niet-geweven machine Door de combinatie van spunbond en meltblown balken produceert dit SMS-platform stof van 9 tot 70 g/m² met een snelheid tot 350 m/min, en levert het de balans tussen doorlaatbaarheid en barrière die medisch textiel en hoogwaardige hygiënische substraten nodig hebben. Bekijk Product →

Binnen een bepaalde configuratie kunnen de kalanderingsinstellingen, het meltblown laden en de polymeerselectie nauwkeurig worden afgestemd waar binnen het venster een recept terechtkomt. Dit is de reden waarom serieuze machineleveranciers vragen stellen over de eigenschappen van de beoogde stof, inclusief het doorlaatbaarheidsbereik, voordat ze een regel citeren: de apparatuur moet volgens de specificatie worden ontworpen, en niet andersom.

Vijf controles voordat u een stof of lijn goedkeurt

  1. Benoem de norm en de voorwaarden. Accepteer specificaties geschreven als ISO 9237 met het hoofdgebied en de druk vermeld, of ASTM D737 onder dezelfde voorwaarden, en wijs kale cijfers af.
  2. Bevestig de eenheid. Vermeld mm/s of CFM in het contract en converteer voordat u de cijfers vergelijkt, naar ongeveer 5,08 mm/s per CFM.
  3. Conditioneer monsters op dezelfde manier. De luchtstroommetingen veranderen met de temperatuur en vochtigheid, dus test na conditionering in een standaard textielatmosfeer van ongeveer 20-21°C en 65% relatieve vochtigheid.
  4. Vraag naar de procescontext. Basisgewicht, filamentdenier en kalenderinstellingen zorgen ervoor dat een afwijking kan worden herleid tot een oorzaak in plaats van dat er ruzie over wordt gemaakt.
  5. Verifieer op uw eigen conversielijn. Lamineren, embossen en warmte omzetten hebben allemaal een invloed op de openheid van het web, en een proefrol kost veel minder dan een afgewezen zending.

Geen van deze cheques kost veel, en samen voorkomen ze het meest voorkomende argument bij de levering van non-wovens: twee partijen die dezelfde stof met verschillende nummers citeren. Als het doelbereik zelf het probleem is, als een koper een permeabiliteitsvenster nodig heeft dat het huidige recept niet kan bereiken, ligt de oplossing meestal stroomopwaarts, in straalconfiguratie, smeltgeblazen belasting of hechtingsontwerp. Dat is het niveau waarop we werken: als fabrikant van PP spunbond en meltblown complete lijnen van single-beam S tot vijf-beam SMMSS, in breedtes van 1600 tot 4200 mm, bouwen we de productielijn rond de stofeigenschappen die een klant moet hebben, inclusief luchtdoorlatendheid. Als u een nieuwe lijn afweegt tegen een op permeabiliteit gebaseerde specificatie, bent u van harte welkom bespreek de configuratieopties met onze technici voordat u zich vastlegt.