Bagaimana rasio serat spunlace komposit PP/pulpa mempengaruhi sifat mekanik produk?
l Untuk mengeksplorasi efek dari berbagai serat PP terhadap rasio pulp pada kekuatan tarik, kelembutan dan penyerapan cairan
Di dalam Kain Spunlace Komposit PP/BULP , rasio serat PP terhadap pulpa memainkan peran kunci dalam sifat mekanik produk. Dalam hal kekuatan tarik, serat PP memiliki kekuatan dan modulus tinggi. Meningkatkan proporsi serat PP dalam kisaran tertentu dapat membantu meningkatkan kekuatan tarik kain spunlace komposit. Ketika proporsi serat PP terlalu rendah, kekuatan tarik keseluruhan akan terbatas karena kekuatan serat pulp yang relatif lemah. Namun, proporsi serat PP yang terlalu tinggi dapat menyebabkan fleksibilitas kain berkurang. Studi telah menunjukkan bahwa ketika rasio serat PP terhadap pulp adalah 6: 4, kekuatan tarik dapat mencapai nilai yang relatif ideal, yang dapat memenuhi persyaratan kekuatan skenario aplikasi umum tanpa mengorbankan sifat lain terlalu banyak.
Dalam hal kelembutan, serat pulp memiliki sifat lunak alami. Ketika proporsi serat pulp meningkat, kelembutan kain spunlace komposit meningkat secara signifikan. Namun, jika ada terlalu banyak serat pulp, struktur kain akan menjadi longgar, sehingga mempengaruhi sifat lain seperti kekuatan tarik. Untuk beberapa aplikasi yang membutuhkan kelembutan yang sangat tinggi, seperti produk perawatan bayi, rasio serat pulp dapat ditingkatkan dengan tepat menjadi 7: 3 atau bahkan lebih tinggi, sementara mengkompensasi kehilangan kekuatan dengan mengoptimalkan parameter proses lainnya.
Penyerapan cairan terkait erat dengan hidrofilisitas serat. Serat pulp memiliki sifat penyerapan cair yang baik, sedangkan serat PP relatif hidrofobik. Ketika proporsi serat pulpa meningkat, kecepatan penyerapan cairan dan jumlah penyerapan cairan dari kain spunlace komposit akan meningkat. Di bidang produk sanitasi, penyerapan cairan yang tinggi sangat penting. Untuk mencapai penyerapan cairan yang cepat dan tetap kering, rasio serat PP terhadap pulpa dapat disesuaikan dengan 4: 6 atau lebih rendah untuk memenuhi permintaan produk untuk penyerapan cairan. Namun, perlu dicatat bahwa pengejaran yang berlebihan dari penyerapan cairan dan peningkatan besar serat pulpa dapat menyebabkan penurunan kekuatan dan stabilitas dimensi kain.
l Menganalisis titik kontrol utama kompatibilitas serat dan pencampuran keseragaman
Kompatibilitas serat adalah faktor penting yang mempengaruhi kinerja kain spunlace komposit PP/pulp. Serat PP adalah serat sintetis termoplastik, sedangkan serat pulp adalah serat selulosa alami. Ada perbedaan dalam struktur kimia dan sifat permukaan keduanya, dan kompatibilitasnya buruk. Untuk meningkatkan kompatibilitas, metode penambahan kompatibilizer dapat digunakan. Sebagai contoh, anhidrida maleik dicangkokkan polypropylene (MAPP) adalah kompatibilizer yang umum digunakan, yang dapat membentuk ikatan kimia antara serat PP dan serat pulp dan meningkatkan gaya ikatan antarmuka antara keduanya. Dalam proses produksi, secara akurat mengontrol jumlah kompatibilizer yang ditambahkan adalah salah satu titik kontrol utama. Secara umum, jumlah penambahan adalah 2% -5% dari total jumlah serat. Jika jumlah penambahan terlalu kecil, kompatibilitas tidak dapat ditingkatkan secara efektif; Jika jumlah penambahan terlalu besar, biayanya akan meningkat dan properti lainnya mungkin terpengaruh secara negatif.
Mencampur keseragaman juga memiliki dampak signifikan pada kinerja produk. Pencampuran yang tidak merata dapat menyebabkan perbedaan dalam kinerja kain, seperti kekuatan lokal yang tidak mencukupi atau penyerapan cairan yang tidak konsisten. Pada tahap pencampuran serat, sangat penting untuk menggunakan peralatan dan proses pencampuran yang tepat. Serat PP dan serat pulp dapat dibuka secara terpisah untuk sepenuhnya membubarkannya, dan kemudian dicampur dengan pencampuran aliran udara atau pengadukan mekanis. Selama proses pencampuran aliran udara, kontrol kecepatan dan laju aliran aliran udara untuk memastikan bahwa serat didistribusikan secara merata dan sepenuhnya dicampur di aliran udara. Saat mengaduk secara mekanis, pilih bentuk blade pengaduk yang sesuai dan kecepatan untuk memastikan bahwa serat dapat sepenuhnya jatuh dan dicampur dalam wadah pencampur. Pada saat yang sama, waktu pencampuran juga harus dikontrol secara ketat. Waktu pencampuran yang terlalu singkat tidak dapat mencapai pencampuran yang seragam, dan waktu pencampuran terlalu lama dapat menyebabkan kerusakan serat. Secara umum, waktu pencampuran 10-15 menit lebih tepat, dan waktu spesifik perlu disesuaikan sesuai dengan kondisi produksi aktual dan kinerja peralatan.
Selama proses pembentukan web, perhatian juga harus diberikan untuk mempertahankan keseragaman campuran. Peralatan pembentukan web canggih, seperti mesin carding dan mesin yang diletakkan udara, harus digunakan untuk memastikan bahwa serat campuran dapat didistribusikan secara merata pada tirai mesh untuk membentuk jaring serat. Efek carding dari mesin carding memiliki pengaruh penting pada pengaturan dan keseragaman serat. Keadaan pakaian carding harus diperiksa secara teratur, dan pakaian usang harus diganti pada waktunya untuk memastikan efek carding. Volume udara, tekanan udara, dan parameter lain dari mesin yang diletakkan udara juga harus dikontrol secara tepat untuk memastikan bahwa serat secara merata diadsorpsi pada tirai mesh di bawah aksi aliran udara untuk membentuk jaring serat yang seragam.
Apa kriteria optimasi untuk parameter proses spunlace selama produksi kain spunlace komposit PP/pulp?
l Efek tekanan hidroentlements, pengaturan jarum hidroentlement dan jumlah saluran hidroentlements pada keterjeratan serat
Tekanan spunlace adalah salah satu parameter kunci yang mempengaruhi efek keterikatan serat dari kain spunlace komposit PP/pulp. Selama proses spunlace, aliran air tekanan tinggi berdampak pada jaring serat, menyebabkan serat terlibat satu sama lain, sehingga memberikan kekuatan tertentu. Ketika tekanan spunlace rendah, energi aliran air tidak cukup untuk melibatkan sepenuhnya serat, kekuatan kain rendah, dan nuansa relatif longgar. Ketika tekanan spunlace meningkat, tingkat keterikatan serat secara bertahap meningkat, dan kekuatan kain juga ditingkatkan. Namun, tekanan spunlace yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan serat, terutama serat pulp, yang memiliki struktur yang relatif rapuh dan rentan terhadap kerusakan di bawah tekanan berlebihan, yang mengurangi kinerja keseluruhan kain. Secara umum, untuk kain spunlace komposit PP/pulp, tekanan pra-spunlace dapat dikontrol pada 30-50 bar, dan tekanan spunlace utama dapat dikontrol pada 70-100 bar. Nilai -nilai spesifik perlu disesuaikan sesuai dengan faktor -faktor seperti rasio serat dan berat kain.
Susunan jarum air juga memiliki dampak signifikan pada efek keterikatan serat. Pengaturan jarum air umum termasuk pengaturan paralel dan pengaturan silang. Jarum air yang diatur paralel berdampak pada jaring serat dalam arah yang sama, dan arah keterikatan serat relatif tunggal, yang cocok untuk produk dengan persyaratan tinggi untuk kerataan kain. Jarum air yang diatur silang berdampak pada jaring serat dari arah yang berbeda, yang dapat melibatkan serat dalam berbagai arah, meningkatkan kinerja isotropik kain, dan meningkatkan kekuatan keseluruhan kain. Dalam produksi aktual, pengaturan jarum air yang sesuai dapat dipilih sesuai dengan penggunaan akhir produk. Misalnya, untuk kain spunlace medis, karena persyaratan yang tinggi untuk kekuatan dan isotropi, jarum air yang diatur silang dapat digunakan; Untuk beberapa kain dekoratif, lebih banyak perhatian diberikan pada kerataan permukaan kain, dan jarum air yang diatur paralel dapat dipilih.
Jumlah lintasan spunlace juga mempengaruhi efek keterikatan serat dan kinerja produk. Meningkatkan jumlah lintasan spunlace selanjutnya dapat melibatkan serat dan meningkatkan kekuatan dan kekompakan kain. Namun, terlalu banyak umpan spunlace akan meningkatkan biaya produksi dan konsumsi energi, dan juga dapat menyebabkan kerusakan berlebih pada serat. Secara umum, untuk kain spunlace komposit PP/pulp biasa, 2-3 proses spunlace lebih umum. Untuk beberapa produk dengan persyaratan kekuatan yang sangat tinggi, seperti kain filter industri, jumlah spunlace pass dapat ditingkatkan dengan tepat menjadi 4, tetapi perhatian erat harus diberikan pada kerusakan serat dan biaya konsumsi energi. Ketika menentukan jumlah spunlace, faktor -faktor seperti persyaratan kinerja produk, biaya, dan efisiensi produksi perlu dipertimbangkan secara komprehensif.
l Cara menyeimbangkan konsumsi energi spunlace dan kinerja produk (seperti kehalusan dan kekuatan kain)
Ada hubungan yang saling membatasi antara konsumsi energi hidrroentanglement dan kinerja produk. Meskipun peningkatan tekanan hidroentlemlement dan jumlah lintasan hidroentlements dapat meningkatkan kinerja produk, ini akan menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam konsumsi energi. Dalam produksi aktual, perlu menemukan keseimbangan antara keduanya.
Dari perspektif pemilihan dan pemeliharaan peralatan, sangat penting untuk memilih peralatan spunlace yang efisien dan hemat energi. Mesin Spunlace baru mengadopsi sistem hidrolik canggih dan pompa air hemat energi, yang dapat mengurangi konsumsi energi sambil memastikan tekanan spunlace yang stabil. Pada saat yang sama, pemeliharaan peralatan rutin dilakukan untuk memastikan bahwa semua bagian peralatan beroperasi dengan baik dan mengurangi limbah energi yang disebabkan oleh kegagalan peralatan. Misalnya, bersihkan kotoran pada pelat jarum air pada waktunya untuk memastikan aliran air yang halus dari jarum air, hindari meningkatkan beban pompa air karena penyumbatan jarum air, dan dengan demikian mengurangi konsumsi energi.
Dalam hal optimasi parameter proses, konsumsi energi dan kinerja produk seimbang dengan mengontrol tekanan spunlace secara tepat, jumlah lintasan spunlace dan pengaturan jarum air. Seperti disebutkan di atas, tekanan spunlace dan jumlah spunlace pass dipilih secara wajar sesuai dengan persyaratan spesifik produk untuk menghindari spunlace yang berlebihan. Sambil memastikan bahwa kerataan dan kekuatan permukaan kain memenuhi persyaratan, tekanan spunlace dan jumlah spunlace lulus berkurang sebanyak mungkin. Untuk beberapa produk yang memiliki persyaratan tinggi untuk kerataan kain tetapi persyaratan yang relatif rendah untuk kekuatan, tekanan spunlace dapat dikurangi secara tepat, dan pengaturan paralel jarum air dapat digunakan untuk mengurangi konsumsi energi sambil memastikan kerataan. Untuk produk dengan persyaratan kekuatan tinggi, tekanan spunlace dan jumlah spunlace pass dapat ditingkatkan dalam kisaran yang wajar, dan kenaikan biaya yang mungkin disebabkan oleh peningkatan konsumsi energi dapat dikompensasi dengan mengoptimalkan rasio serat dan metode lainnya.
Selain itu, sistem kontrol cerdas dapat digunakan untuk memantau dan menyesuaikan parameter proses spunlace secara real time. Melalui sensor yang dipasang pada peralatan, tekanan spunlace, laju aliran, tegangan kain dan data lainnya dikumpulkan secara real time dan ditransmisikan ke sistem kontrol. Sistem kontrol secara otomatis menyesuaikan parameter proses spunlace sesuai dengan indikator kinerja produk yang telah ditentukan dan target konsumsi energi untuk mencapai keseimbangan dinamis antara konsumsi energi dan kinerja produk. Misalnya, ketika terdeteksi bahwa kekuatan kain dekat dengan batas bawah nilai target dan konsumsi energi tinggi, sistem secara otomatis menyempurnakan tekanan spunlace dan jumlah spunlace lewat untuk mengurangi konsumsi energi sambil memastikan kekuatan.
Bagaimana cara mengontrol keseragaman tata bahasa dari kain spunlace komposit PP/bubur?
l Strategi optimasi untuk keseragaman web dan proses peletakan web
Keseragaman pembentukan web adalah dasar untuk mengendalikan keseragaman tata bahasa dari kain spunlace komposit PP/pulp. Selama proses pembentukan web, keseragaman distribusi serat secara langsung mempengaruhi keseragaman berat kain. Pertama, pastikan bahwa serat dicampur secara merata. Seperti disebutkan di atas, peralatan dan proses pencampuran yang tepat digunakan untuk sepenuhnya mencampur serat PP dan serat pulpa. Pada tahap pembentukan web carding, efek carding dari mesin carding sangat penting. Pilih spesifikasi pakaian mesin carding yang sesuai, dan sesuaikan kecepatan dan jarak silinder mesin carding, doffer dan komponen lain sesuai dengan karakteristik serat, sehingga serat dapat ditransfer secara merata dari mesin carding ke tirai mesh untuk membentuk jaring serat. Misalnya, untuk serat yang lebih halus, jarak mesin carding dapat dikurangi dengan tepat untuk meningkatkan efek carding dan memastikan distribusi serat yang lebih seragam.
Mesin yang ditata udara juga memainkan peran penting dalam keseragaman web. Volume udara, tekanan udara, dan distribusi udara dari mesin yang dilarutkan secara tepat dikendalikan untuk memastikan bahwa serat secara merata diadsorpsi pada tirai bersih di bawah aksi aliran udara. Dengan mengoptimalkan desain saluran udara dari mesin yang diletakkan udara, aliran udara didistribusikan secara merata melintasi lebar tirai bersih untuk menghindari akumulasi serat lokal atau jarang. Pada saat yang sama, hubungan pencocokan antara jumlah umpan serat dan kecepatan aliran udara disesuaikan untuk memastikan bahwa serat dapat secara stabil membentuk jaring serat yang seragam di tirai bersih.
Proses peletakan web serat juga memiliki dampak signifikan pada keseragaman tata bahasa. Metode peletakan web serat umum termasuk peletakan paralel dan peletakan silang. Peletakan paralel dapat membuat jaring serat ditumpuk secara merata ke arah ketebalan, tetapi mungkin ada grammage yang tidak rata dalam arah transversal kain. Laying silang dapat meningkatkan keseragaman tata bahasa dalam arah transversal kain dan membuat serat didistribusikan secara lebih merata di berbagai arah. Dalam produksi aktual, metode peletakan yang sesuai dapat dipilih sesuai dengan persyaratan produk. Untuk beberapa produk yang membutuhkan keseragaman tata bahasa yang sangat tinggi dalam arah transversal kain, seperti kain untuk produk sanitasi kelas atas, proses peletakan silang dapat digunakan. Pada saat yang sama, jumlah lapisan penumpukan dan tata bahasa dari setiap lapisan web serat dikendalikan untuk memastikan bahwa keseragaman tata bahasa dari kain spunlace komposit akhir memenuhi persyaratan. Dengan mengontrol kecepatan berjalan secara akurat dari peralatan peletakan dan volume pengiriman serat web, grammage dari setiap lapisan web serat dijamin stabil, sehingga mencapai kendali keseluruhan keseragaman tata bahasa.
l Aplikasi pemantauan online dan teknologi penyesuaian umpan balik dalam kontrol tata bahasa
Teknologi pemantauan dan penyesuaian umpan balik online adalah sarana yang efektif untuk mencapai kontrol yang akurat dari tata bahasa dari kain spunlace komposit PP/pulp. Pasang peralatan pemantauan berat online presisi tinggi di jalur produksi, seperti pengukur ketebalan radioisotop atau pengukur ketebalan kapasitif, untuk memantau perubahan berat kain spunlace komposit secara real time. Perangkat pemantauan ini dapat dengan cepat dan akurat mengukur berat kain dan mengirimkan data ke sistem kontrol.
Sistem kontrol menganalisis dan memproses data pemantauan sesuai dengan nilai bobot standar yang telah ditentukan. Ketika terdeteksi bahwa penyimpangan berat melebihi rentang yang diijinkan, sistem secara otomatis memulai mekanisme penyesuaian umpan balik. Misalnya, jika beratnya terlalu tinggi, sistem kontrol dapat mengurangi jumlah web serat yang dibentuk dengan mengurangi jumlah umpan serat dan menyesuaikan parameter yang relevan dari mesin carding atau mesin yang diletakkan udara; Jika beratnya terlalu rendah, jumlah umpan serat meningkat atau parameter peralatan disesuaikan sesuai untuk meningkatkan jumlah web serat yang terbentuk. Dalam proses pembersihan hidro, tekanan hidrroentanglement dan jumlah lintasan hidroentlements juga dapat disesuaikan dengan tepat sesuai dengan data pemantauan berat untuk memastikan bahwa bobot berada dalam kisaran yang wajar sambil mempertahankan sifat produk lainnya.
Untuk meningkatkan keakuratan dan ketepatan waktu regulasi umpan balik, algoritma kontrol canggih seperti algoritma kontrol PID dapat digunakan. Pengontrol PID secara akurat menghitung jumlah penyesuaian berdasarkan pada tiga parameter penyimpangan berat: proporsi, integrasi dan diferensiasi, untuk mencapai penyesuaian dinamis dari proses produksi. Pada saat yang sama, sistem pemantauan online terintegrasi erat dengan sistem kontrol otomatis peralatan produksi untuk membentuk sistem kontrol loop tertutup untuk mencapai kontrol otomatis dan optimalisasi bobot. Dengan terus mengoptimalkan kinerja sistem regulasi pemantauan dan umpan balik online, keakuratan kontrol keseragaman berat kain spunlace komposit PP/pulp dapat secara efektif ditingkatkan untuk memenuhi persyaratan kualitas produk yang semakin ketat.
