ม้วนผ้าสปันบอนด์ PP ดูไม่มีข้อผิดพลาด จนกระทั่งการทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้งทำให้เกิดรูขนาดเท่าเหรียญภายในเวลาไม่ถึงสี่วินาที สายวิ่งได้อย่างราบรื่นตลอดเช้า ปัญหาไม่ได้อยู่ที่เครื่องจักร แต่เป็นมาสเตอร์แบทช์ที่หน่วงไฟ ในการผลิตผ้าไม่ทอ สารเติมแต่งนี้อยู่ที่จุดตัดของรีโอโลยีของโพลีเมอร์ เคมีของเปลวไฟ และความเสถียรของกระบวนการ การเลือกตัวพาที่ไม่ถูกต้อง สารเติมแต่งที่ไม่ถูกต้อง หรืออัตราส่วนการปล่อยลงที่ไม่ถูกต้องสามารถเปลี่ยนสูตรอาหารที่เป็นไปตามข้อกำหนดให้กลายเป็นการปฏิเสธที่มีค่าใช้จ่ายสูง

คู่มือนี้จะอธิบายว่ามาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟคืออะไร ทำงานอย่างไร วิธีตัดสินสำหรับการผลิต PP แบบสปันบอนด์และเมลต์โบลน และความหมายสำหรับการเลือกอุปกรณ์

มาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟทำอะไรได้บ้าง

มาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟเป็นส่วนผสมเข้มข้นของสารเติมแต่งสารหน่วงไฟที่กระจายอยู่ในตัวพาโพลีเมอร์ ซึ่งออกแบบมาเพื่อจ่ายลงในโพลีโพรพีลีนในระหว่างการอัดขึ้นรูป ไม่ทำให้พลาสติกไม่ติดไฟ มันชะลอการติดไฟ จำกัดการแพร่กระจายของเปลวไฟ และในหลายสูตรจะช่วยลดควัน ความแตกต่างดังกล่าวมีความสำคัญกับผ้าไม่ทอมากกว่าพลาสติกเทกอง เส้นใยใยบางมีพื้นที่ผิวมหาศาลต่อหน่วยมวล ออกซิเจนเข้าถึงทุกเส้นใย ดังนั้นไฟจึงสามารถแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็ว เว้นแต่ว่าโพลีเมอร์ที่ละลายจะถูกดัดแปลงในระดับโมเลกุล

สารหน่วงไฟสามารถทำงานได้หลายกลไก บางชนิดปล่อยสารกำจัดขยะมูลฝอยเข้าสู่เฟสก๊าซและขัดขวางการเผาไหม้ บางชนิดส่งเสริมการก่อตัวของถ่านบนพื้นผิวของเส้นใยและป้องกันความร้อนจากโพลีเมอร์ที่อยู่ด้านล่าง โลหะไฮดรอกไซด์สลายตัวโดยดูดความร้อน ดูดซับความร้อนและปล่อยไอน้ำออกมา ระบบเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่จะรวมกลไกตั้งแต่สองกลไกขึ้นไปเข้าด้วยกันเพื่อผ่านการทดสอบเฉพาะ

มาสเตอร์แบทช์ที่ใช้ฮาโลเจนกับมาสเตอร์แบทช์ที่ปราศจากฮาโลเจน

มาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟสองตระกูลใหญ่มีกระบวนการและโปรไฟล์การปฏิบัติตามข้อกำหนดที่แตกต่างกัน ระบบฮาโลเจนมีประสิทธิภาพที่การโหลดต่ำและราคาไม่แพง แต่สามารถผลิตควันหนาแน่นและก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในระหว่างเกิดเพลิงไหม้ได้ และถูกจำกัดในบางตลาด ระบบฮาโลเจนเป็นศูนย์ ซึ่งโดยทั่วไปมีฟอสฟอรัสหรือมีสารเรืองแสงเป็นที่ต้องการมากขึ้น เนื่องจากปล่อยควันน้อยกว่าและความเป็นพิษน้อยกว่า แม้ว่าอาจต้องการปริมาณที่สูงกว่าก็ตาม ตัวเลือกขึ้นอยู่กับมาตรฐานการใช้งานปลายทาง สถานการณ์เพลิงไหม้ที่ตั้งใจไว้ของผ้า และความสามารถของสายการผลิตในการจัดการกับสารเติมแต่ง

เกณฑ์การคัดเลือกที่สำคัญสำหรับการผลิตผ้านอนวูฟเวน PP

เมื่อคุณประเมินมาสเตอร์แบทช์สารหน่วงการติดไฟสำหรับไลน์สปันบอนด์หรือเมลต์โบลน สารเคมีในการติดไฟของสารเติมแต่งเป็นเพียงครึ่งเดียวเท่านั้น มาสเตอร์แบทช์จะต้องอยู่รอดจากกระบวนการอัดรีดและยังคงเข้ากันได้กับการไหลของโพลีเมอร์ เกณฑ์ที่สำคัญ ได้แก่ :

• ความเข้ากันได้ของเรซินพาหะ ตัวพาควรมีอัตราการไหลของของเหลวใกล้เคียงกับเกรด PP พื้นฐาน บนสายการผลิตสปันบอนด์ความเร็วสูง ตัวพาที่มีความหนืดสูงอาจทำให้เกิดแรงดันแม่พิมพ์เพิ่มขึ้นและการกระจายเส้นใยไม่สม่ำเสมอ
• การจัดตำแหน่งดัชนีการไหลละลาย PP สำหรับผ้าไม่ทอสปันบอนด์มักจะทำงานในช่วง MFI 15 ถึง 40 กรัม/10 นาที; Melt Blow มักใช้ MFI ที่สูงกว่า หากตัวพามาสเตอร์แบทช์มี MFI ต่ำกว่ามาก มันอาจทำหน้าที่เป็นตัวเสริมแรงมากกว่าตัวช่วยการไหล ซึ่งขัดขวางกระบวนการ
• การกรองและขนาดอนุภาค สำหรับแม่พิมพ์เมลต์โบลน ก้อนที่ไม่มีการกรองจะบล็อกสปินเนอร์ ขอมาสเตอร์แบทช์ที่มีอนุภาคละเอียดและกระจายตัวได้ดี และตรวจสอบว่าสามารถผ่านชุดกรองที่อุณหภูมิกระบวนการได้หรือไม่
• เสถียรภาพทางความร้อน อุณหภูมิในการประมวลผล 230 ถึง 260 องศาเซลเซียส ไม่ควรสลายตัวสารเติมแต่งหรือสร้างก๊าซระเหยที่ก่อให้เกิดข้อบกพร่องที่พื้นผิว
• มาตรฐานเป้าหมายและปริมาณ UL 94 V-0, FMVSS 302 และ EN 13501 ต้องมีระดับการป้องกันที่แตกต่างกัน การเติมมักจะอยู่ระหว่าง 5 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ขึ้นอยู่กับเนื้อหาที่ใช้งานและน้ำหนักผ้า ทดสอบโครงสร้างผ้าที่แน่นอนของคุณ ไม่ใช่แค่คราบจุลินทรีย์
• ผลกระทบรอง สี กลิ่น ความสามารถในการเปียกน้ำ ประจุไฟฟ้าสถิต และความแข็งแรงเชิงกลสามารถเปลี่ยนแปลงได้เมื่อมีการบรรทุก มาสเตอร์แบทช์ที่ผ่านการทดสอบเปลวไฟอาจไม่ผ่านข้อกำหนดด้านความนุ่มนวลหรือการกรอง

FR Masterbatch ส่งผลต่อกระบวนการสปันบอนด์และเมลท์โบลนอย่างไร

การเพิ่มมาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟจะเปลี่ยนรีโอโลจีของของเหลวและพฤติกรรมทางกายภาพของผ้า บนสายสปันบอนด์ การโหลดสารเติมแต่งที่สูงขึ้นมักจะลดความต้านทานแรงดึงและการยืดตัว เนื่องจากความเข้มข้นสูงของอนุภาคอนินทรีย์หรืออนุภาคที่สะสมอยู่จะขัดขวางความต่อเนื่องของสายโซ่โพลีเมอร์ การแตกหักของเส้นใยอาจเกิดขึ้นได้เมื่อความเข้มข้นของมาสเตอร์แบทช์เกินความสามารถในการผสมของสกรู บนสายการผลิตแบบเมลต์โบลน ปริมาณที่เท่ากันอาจทำให้ดายอุดตันและลดประสิทธิภาพการกรองลงได้หากอนุภาคมีความละเอียดไม่เพียงพอ

นี่คือเหตุผลว่าทำไมความเข้ากันได้แบบเพิ่มเติมจึงไม่ใช่เรื่องน่าสงสัยในห้องปฏิบัติการ มันเป็นปัญหาเรื่องประสิทธิภาพของสายงาน มาสเตอร์แบทช์ที่ดูดีในการทดสอบคราบจุลินทรีย์ยังคงสามารถผลิตผ้านอนวูฟเวนที่มีรูเข็ม เส้นริ้ว หรือหัวไฮโดรสแตติกที่ไม่ดี ก่อนที่จะตัดสินใจใช้สูตรอาหารเต็มรูปแบบ ให้ทำการทดลองขนาดเล็กในสายการผลิตจริงโดยใช้การกำหนดค่าสกรีนแพ็คและไดย์เดียวกัน วิธีที่สารเติมแต่งส่งผลต่อคุณภาพและประสิทธิภาพของผ้านอนวูฟเวน ขึ้นอยู่กับการกระจายตัวพอๆ กับเคมี

การเลือกสายการผลิตที่เหมาะสมสำหรับผ้าไม่ทอ FR

สายการผลิตจะกำหนดปริมาณสารหน่วงการติดไฟที่คุณสามารถเพิ่มได้ก่อนที่กระบวนการจะไม่เสถียร ก เครื่องนอนวูฟเวนสปันบอนด์คานเดียว มักจะเพียงพอสำหรับผ้า FR ที่มีต้นทุนต่ำ เช่น ถุงช้อปปิ้ง ผ้าคลุมทางการเกษตร หรืออุปกรณ์ตกแต่งรถยนต์ โดยที่ข้อกำหนดจะถูกวัดโดยการแพร่กระจายของเปลวไฟที่จำกัดและการโหลดสารเติมแต่งในระดับปานกลาง เส้นทางกระบวนการที่เรียบง่ายทำให้การทำความสะอาดและการเปลี่ยนแปลงการกำหนดสูตรง่ายขึ้น

เครื่องนอนวูฟเวนสปันบอนบีมเดี่ยว ซัพพลายเออร์สายการผลิต JIASHAN HH Nonwovens Machinery CO., Ltd เป็นซัพพลายเออร์เครื่องนอนวูฟเวนสปันบอนด์คานเดี่ยวแบบกำหนดเองของจีนและผลิตภัณฑ์นอนวูฟเวนลำแสงเดี่ยว OEM ... ดูผลิตภัณฑ์ →

สำหรับการใช้งาน FR ที่มีมูลค่าสูงกว่า เช่น เครื่องนอน ที่นั่ง สิ่งกีดขวาง และชุดป้องกัน โครงสร้างหลายชั้น เช่น SMS หรือ SMMS จะทำให้คุณมีอิสระในการออกแบบมากขึ้น สายการผลิตนอนวูฟเวนสปันเมลต์ SMMS สี่ลำแสงสามารถเก็บมาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟไว้ในชั้นที่เฉพาะเจาะจง ในขณะที่ยังคงการกรองหรือสัมผัสด้วยมือในที่อื่น วิธีการแบ่งชั้นนี้จะช่วยลดปริมาณสารเติมแต่งทั้งหมดที่จำเป็น เมื่อเทียบกับการรักษาทุกชั้นด้วยปริมาณที่เท่ากัน

การกำหนดค่าลำแสงส่งผลต่ออุณหภูมิกระบวนการ เวลาคงอยู่ และการทำความเย็น ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลต่อประสิทธิภาพของสารเติมแต่ง ทำความเข้าใจว่าการกำหนดค่าลำแสงส่งผลต่อการผลิตอย่างไร ช่วยคุณตัดสินใจว่าควรวางฟังก์ชัน FR ไว้ที่ใด หากคุณผลิตผ้าธรรมดาเป็นหลัก ให้หลีกเลี่ยงการซื้อคานเพิ่มสำหรับคำสั่งซื้อ FR ครั้งเดียว ให้ใช้การทดลองแบบบรรทัดเดียวและมาสเตอร์แบทช์ที่ผ่านการตรวจสอบแล้วแทน

การใช้งานจริงและการทดสอบ

ผ้าไม่ทอที่หน่วงไฟไม่ใช่หมวดหมู่ผลิตภัณฑ์เดียว ผ้าภายในรถยนต์อาจต้องใช้ FMVSS 302 ซึ่งจำกัดอัตราการเผาไหม้ให้น้อยกว่า 100 มม./นาที ม่านในอาคารสาธารณะอาจต้องมีมาตรฐาน EN 13501 B-s1,d0 ซึ่งไม่เพียงประเมินความสามารถในการติดไฟเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการผลิตควันและหยดเพลิงด้วย ผ้าหุ้มโซฟาสำหรับเด็กอาจต้องเผชิญกับเชื้อวัณโรค 117 มาตรฐานเหล่านี้ไม่สามารถใช้แทนกันได้ และมาสเตอร์แบทช์ที่ผ่านชุดหนึ่งอาจล้มเหลวอีกชุดหนึ่งได้

เมื่อคุณสั่งงานสายการผลิตและเลือกมาสเตอร์แบทช์ ให้ทดสอบม้วนที่เสร็จแล้วแทนการใช้ฟิล์มแบนเสมอ การรักษาน้ำหนัก ความหนาแน่น และการตกแต่งขั้นสุดท้ายของผ้านอนวูฟเวนจะเปลี่ยนเส้นทางการเผาไหม้ ผ้าสปันบอนด์ที่มีน้ำหนักเบามากอาจต้องใช้สารหน่วงการติดไฟต่อกรัมมากกว่าผ้าที่หนักกว่าเพื่อให้ได้คะแนนเท่ากัน ในทางกลับกัน สารเติมแต่งที่มากเกินไปสามารถสร้างช่องดูดซับที่ดึงโพลีเมอร์ที่หลอมละลายให้เป็นหยดได้ อุณหภูมิพันธะความร้อนก็มีความสำคัญเช่นกัน หากเครื่องรีดร้อนเกินไป สารหน่วงการติดไฟอาจระเหยใกล้พื้นผิวได้โดยไม่แสดงข้อบกพร่องที่มองเห็นได้

เส้นทางที่เชื่อถือได้ไปยังผ้านอนวูฟเวนสารหน่วงการติดไฟที่เป็นไปตามข้อกำหนดคือการผสมผสานระหว่างเคมีมาสเตอร์แบทช์ที่ดี ปริมาณที่เหมาะสม และอุปกรณ์ที่สามารถประมวลผลการโหลดสารเติมแต่งสูงโดยไม่สูญเสียคุณภาพของราง เริ่มต้นด้วยมาสเตอร์แบทช์ที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว ทดสอบที่น้ำหนักผ้าเป้าหมาย จากนั้นตรวจสอบความเสถียรของเส้นก่อนที่จะปรับขนาด การตัดสินใจที่ถูกต้องจะช่วยป้องกันปัญหาที่แพงที่สุดในผ้าไม่ทอ: ม้วนเสร็จแล้วจะดูดีและไหม้เร็ว