ข่าว

บ้าน / ข่าว / สปันบอนด์กับเมลท์โบลนนอนวูฟเวน: ความแตกต่าง ข้อมูลจำเพาะ การใช้งาน

สปันบอนด์กับเมลท์โบลนนอนวูฟเวน: ความแตกต่าง ข้อมูลจำเพาะ การใช้งาน

ความแตกต่างหลักในหนึ่งประโยค

ทั้งผ้าสปันบอนด์และเมลต์โบลนเป็นกระบวนการนอนวูฟเวนที่ใช้โพลีเมอร์ แต่ได้รับการออกแบบมาเพื่อผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน: สปันบอนด์ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อความแข็งแรงและโครงสร้าง ในขณะที่ Melt Blown ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสิ่งกีดขวางและการกรองไฟเบอร์ละเอียด .

หลักปฏิบัติที่ใช้ได้จริง: หากผลิตภัณฑ์ต้องทนทานต่อการหยิบจับ การเย็บ การเสียดสี หรือการงอซ้ำๆ สปันบอนด์มักจะถือเป็น "โครงกระดูก" หากผลิตภัณฑ์ต้องหยุดยั้งอนุภาคหรือหยดเล็กๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทั่วไปแล้วเมลต์โบลนจะเป็น "แกนตัวกรอง"

การเปรียบเทียบโดยสรุประหว่างผ้าสปันบอนด์กับผ้านอนวูฟเวนเมลต์โบลน
คุณสมบัติ สปันบอนด์ (SB) เมลท์โบลน (MB)
เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยทั่วไป ~15–40 ไมโครเมตร (เส้นใยต่อเนื่อง) ~1–5 ไมโครเมตร (ไมโครไฟเบอร์)
การแสดงหลัก ความต้านทานแรงดึง/การฉีกขาด ความทนทานต่อการเสียดสี การกรอง อุปสรรคแบคทีเรีย/อนุภาค พื้นที่ผิวสูง
โครงสร้างรูขุมขน รูขุมขนกว้างขึ้น ระบายอากาศได้ สิ่งกีดขวางด้านล่างด้วยตัวมันเอง รูขุมขนเล็กลง การดักจับละอองลอยละเอียดที่สูงขึ้น
สัมผัสมือ กรอบ/มีโครงสร้าง; สามารถปรับให้อ่อนลงได้ด้วยการขัดเคลือบ “เหมือนกระดาษ” นุ่มนวลกว่า แต่อ่อนกว่าเมื่ออยู่คนเดียว
บทบาททั่วไปใน SMS/SMMS ชั้นนอกเพื่อความทนทานและความสบายผิว ชั้นกลางเป็นแกนกรอง/กั้น
กรณีการใช้งานทั่วไป แผ่นรองหลังสุขอนามัย เสื้อคลุม กระเป๋า ผ้าคลุมเกษตร geotextiles ตัวกรองหน้ากาก, พรีมีเดีย HVAC/HEPA, การกรองของเหลว, ตัวดูดซับน้ำมัน

วิธีการผลิตผ้านอนวูฟเวนสปันบอนด์ (และสิ่งที่สื่อถึง)

สปันบอนด์สร้างเว็บจาก เส้นใยต่อเนื่อง - โพลีเมอร์ (โดยทั่วไปคือโพลีโพรพีลีน) จะถูกหลอม อัดรีดผ่านสปินเนอร์ ดึงเพื่อปรับทิศทางและเสริมความแข็งแรงให้กับเส้นใย วางลงบนสายพานที่เคลื่อนที่ได้ จากนั้นจึงถูกเชื่อมติดกัน (โดยทั่วไปคือการเชื่อมด้วยคาเลนเดอร์ด้วยความร้อน)

ขั้นตอนกระบวนการสปันบอนด์ทั่วไป

  1. หลอมการอัดขึ้นรูปผ่านสปินเนอร์ (การสร้างเส้นใย)
  2. การวาด/การลดทอนของอากาศ (การวางตัวของโมเลกุลช่วยเพิ่มความแข็งแรง)
  3. การวางรางบนสายพานลำเลียง (การสะสมฟิลาเมนต์แบบสุ่ม)
  4. การติด (การติดแบบจุด, การติดแบบพื้นที่ หรือ การติดแบบผ่านอากาศ ขึ้นอยู่กับความรู้สึก/ความแข็งแกร่งของเป้าหมาย)
  5. การตกแต่งขั้นสุดท้าย (ชอบน้ำ/ไม่ชอบน้ำ, ป้องกันไฟฟ้าสถิต, UV, สารหน่วงไฟ, การพิมพ์, การเคลือบ)

สิ่งที่คุณได้รับจากผ้าสปันบอนด์โดยทั่วไป

  • แรงดึงและแรงฉีกขาดสูงต่อกรัม เนื่องจากเส้นใยมีความต่อเนื่องและมีการเรียงตัวที่ดี
  • ประสิทธิภาพการแปลงที่ดี (การตัด การพับ การเย็บ การเชื่อมด้วยอัลตราโซนิก) โดยไม่มีขุยมากเกินไป
  • การระบายอากาศและการทิ้งตัวขึ้นอยู่กับน้ำหนักพื้นฐาน รูปแบบการติด และการตกแต่งเป็นอย่างมาก

วิธีการผลิตผ้าไม่ทอเมลต์โบลน (และเหตุใดจึงกรองได้ดี)

Melt Blown ใช้ลมร้อนความเร็วสูงเพื่อลดจำนวนพอลิเมอร์ที่หลอมละลายลงไป ไมโครไฟเบอร์ ซึ่งมีลำดับความสำคัญที่ละเอียดกว่าเส้นใยสปันบอนด์ เส้นใยที่ละเอียดกว่าเหล่านั้นจะสร้างพื้นที่ผิวมากขึ้นและมีทางเดินของรูพรุนเล็กลง ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมเมลต์โบลนจึงมีบทบาทสำคัญสำหรับการกรองและชั้นกั้น

ขั้นตอนกระบวนการหลอมละลายทั่วไป

  1. หลอมการอัดขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์ที่มีรูเล็กๆ จำนวนมาก
  2. กระแสลมร้อนดึงเส้นใยไปยังเส้นผ่านศูนย์กลางระดับไมโคร
  3. เส้นใยจะถูกรวบรวมเป็นแผ่นใยที่มีพันธะในตัว (มักจะมีการยึดเกาะเพิ่มเติมน้อยที่สุด)
  4. ตัวเลือกการชาร์จด้วยอิเล็กเตรต (การบำบัดด้วยไฟฟ้าสถิต) เพื่อเพิ่มการจับอนุภาคละเอียดที่แรงดันตกคร่อมต่ำ

สิ่งที่คุณจะได้รับจากเมลท์โบลน

  • ศักยภาพในการกรองที่ดีเยี่ยมเนื่องจาก ~1–5 ไมโครเมตร เส้นใยและพื้นที่ผิวสูง
  • ความแข็งแรงเชิงกลต่ำในตัวเอง โดยทั่วไปจะเคลือบระหว่างชั้นสปันบอนด์ (SMS/SMMS)
  • ประสิทธิภาพมีความไวสูงต่อความสม่ำเสมอของเส้นใย ความเสถียรของอิเล็กเตรต น้ำหนักพื้นฐาน และสภาวะการเก็บรักษา

ความแตกต่างด้านประสิทธิภาพที่สำคัญในผลิตภัณฑ์จริง

ความแข็งแรงและความทนทาน

โดยทั่วไปแล้ว ผ้าสปันบอนด์จะมีความแข็งแกร่งเพราะเส้นใยที่ต่อเนื่องจะถ่ายเทน้ำหนักได้ดีกว่าไมโครไฟเบอร์แบบสั้นที่ยึดติดได้เอง ในเอกสารข้อมูลจำเพาะของซัพพลายเออร์ เป็นเรื่องปกติที่จะเห็นความต้านทานแรงดึงของสปันบอนด์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วตามน้ำหนักพื้นฐาน เช่น ค่าต่างๆ รอบตัว ~40–60 N/5 ซม. (MD) สามารถปรากฏในช่วง ~ 20–25 แกรม ในขณะที่การหลอมละลายที่แกรมที่คล้ายกันมักจะต่ำกว่ามากและมีแนวโน้มที่จะฉีกขาดระหว่างการแปลง

หากต้องดึงส่วนประกอบให้แน่น (โครงสร้างหน้ากากแบบคล้องหู ตะเข็บเสื้อคลุม การห่อหุ้ม การบรรจุหีบห่อ) โดยปกติแล้วผ้าสปันบอนด์จะเป็นชั้นฐานที่ปลอดภัยกว่า หากส่วนประกอบต้องได้รับการปกป้องภายในแผ่นลามิเนตเท่านั้น การหลอมละลายก็เหมาะสม

การกรองและอุปสรรค

เส้นใยละเอียดของเมลท์โบลนปรับปรุงการจับโดยกลไกหลายอย่าง (การสกัดกั้น การกระแทกแบบเฉื่อย การแพร่กระจาย/การเคลื่อนที่แบบบราวน์เนียน) เมื่อชาร์จด้วยอิเล็กเตรต Melt Blown สามารถปรับปรุงการจับอนุภาคละเอียดโดยไม่ต้องใช้แผ่นใยที่มีความหนาแน่นสูงมาก ซึ่งจะช่วยให้สามารถจัดการความต้านทานต่อการหายใจในหน้ากากได้

ในการนำเสนอตลาดเชิงปฏิบัติ 25 แกรม วัสดุกรองแบบ Melt Blow มักมีการวางตลาดโดยอ้างว่ามีการกรองแบคทีเรีย/อนุภาค (บ่อยครั้ง ~95–99% ขึ้นอยู่กับวิธีทดสอบและการรักษา) ความแตกต่างที่แท้จริงไม่ได้เป็นเพียง “MB กับ SB” เท่านั้น แต่ยังรวมถึงว่า Melt Blow ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรม (และตรวจสอบแล้ว) สำหรับมาตรฐานเป้าหมายหรือไม่

การระบายอากาศและความดันลดลง

ผ้าสปันบอนด์มักจะมีรูขุมขนกว้างขึ้นและมีความสามารถในการซึมผ่านของอากาศได้สูงกว่าที่แกรมที่กำหนด ซึ่งทำให้รู้สึกระบายอากาศได้ดีขึ้น Melt Blown สามารถออกแบบมาให้มีความต้านทานต่ำได้ แต่ถ้าคุณดัน Melt Blown หนาแน่นเกินไปจนมีประสิทธิภาพในการไล่ตามโดยไม่ใช้อิเล็กเตรต แรงดันตกอาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการจัดซื้อจัดจ้างคือการระบุเฉพาะประสิทธิภาพการกรองและแกรมม โดยไม่ระบุความต้านทานที่อนุญาต (แรงดันตกคร่อม) สำหรับการใช้งานระบบทางเดินหายใจและ HVAC โดยทั่วไปคุณต้องการทั้งสองเป้าหมายเพื่อหลีกเลี่ยง “ตัวกรองที่ทำงานบนกระดาษแต่ไม่มีประสิทธิภาพหรือต้นทุนด้านพลังงาน”

เมื่อใดควรใช้ผ้าสปันบอนด์ เมลท์โบลน หรือวัสดุผสม เช่น SMS/SMMS

ผลิตภัณฑ์ประสิทธิภาพสูงจำนวนมากผสมผสานเทคโนโลยีทั้งสองเข้าด้วยกัน ดังนั้นแต่ละชั้นจึงทำสิ่งที่ดีที่สุด คอมโพสิตที่พบมากที่สุดคือ SMS (สปันบอนด์–เมลท์โบลน–สปันบอนด์) โดยมีเมลต์โบลนเป็นแกนกั้นและสปันบอนด์เป็นชั้นนอกที่ป้องกัน

ใช้ผ้าสปันบอนด์เมื่อลำดับความสำคัญคือโครงสร้าง

  • สินค้าที่นำกลับมาใช้ใหม่หรือกึ่งคงทน (ถุงช้อปปิ้ง ฝาครอบป้องกัน แผ่นเกษตร)
  • พื้นผิวที่ต้องเปลี่ยนอย่างรุนแรง (ตะเข็บ การเชื่อม การเคลือบ การตัด)
  • ส่วนประกอบด้านสุขอนามัยที่มีความแข็งแกร่งและราคาต่อพื้นที่ครอบงำ (แผ่นหลัง ชั้นการเข้าซื้อกิจการเมื่อเสร็จสิ้นอย่างเหมาะสม)

ใช้ Melt Blow เมื่อลำดับความสำคัญคือการกรองหรือสิ่งกีดขวาง

  • ชั้นกรองหน้ากากและเครื่องช่วยหายใจ (มักผ่านการบำบัดด้วยอิเล็กเตรต)
  • สื่อกรองอากาศและของเหลว (HVAC, ถุงสูญญากาศ, แผ่นกรองขั้นต้น, การกรองทางอุตสาหกรรม)
  • แผ่นดูดซับน้ำมันและบูม (โครงสร้างไมโครไฟเบอร์จับน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ)

ใช้ SMS/SMMS เมื่อคุณต้องการทั้งสองอย่าง

หากคุณต้องการประสิทธิภาพของแผงกั้นแต่ไม่สามารถทนทานต่อการฉีกขาด ขุย หรือการจัดการความเสียหาย ให้ระบุลามิเนต ในวัสดุแบบใช้แล้วทิ้งทางการแพทย์ สถาปัตยกรรมทั่วไปเป็นแบบสปันบอนด์ที่ด้านนอกเพื่อต้านทานการเสียดสี บวกกับแบบหลอมละลายที่อยู่ตรงกลางเพื่อเป็นเกราะป้องกัน บางครั้งอาจมีชั้นเมลต์โบลนหลายชั้น (SMMS) เพื่อเพิ่มการป้องกันโดยไม่ต้องมีชั้นนอกหนาเกินไป

ตัวขับเคลื่อนการผลิตและต้นทุน (เหตุใดราคาและความพร้อมจำหน่ายจึงแตกต่างกัน)

แม้ว่าจะเป็นโพลีเมอร์ตระกูลเดียวกัน (มักเป็น PP) แต่สปันบอนด์และเมลต์โบลนก็มีต้นทุนที่แตกต่างกัน เนื่องจากอุปกรณ์ ปริมาณงาน และความไวของกระบวนการต่างกัน

ปริมาณงานและความสามารถในการขยายขนาด

สายการผลิตอุตสาหกรรมสมัยใหม่สามารถผลิตพื้นที่สปันบอนด์ต่อชั่วโมงได้มากกว่าการหลอมละลาย เป็นตัวอย่างที่เป็นตัวแทนจากข้อกำหนดเฉพาะของสายการผลิตเชิงพาณิชย์ ตัวเลขปริมาณงานเฉพาะในช่วง ~270 กก./ชม. ต่อเมตรของความกว้างแม่พิมพ์สำหรับผ้าสปันบอนด์ เทียบกับ ~70 กก./ชม. ต่อเมตร สำหรับการหลอมละลาย โดยทั่วไปมักอ้างถึงแพลตฟอร์ม "สปันเมลต์" ที่ให้ผลผลิตสูง ช่องว่างปริมาณงานนี้เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้การหลอมละลายมีความอ่อนไหวต่ออุปทานมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความต้องการการกรองพุ่งสูงขึ้น

หน้าต่างการเลือกวัสดุและการประมวลผล

โดยทั่วไปแล้ว Melt Blowl ต้องการโพลีเมอร์ที่มีรีโอโลยีที่เหมาะสมกับการก่อตัวของไมโครไฟเบอร์ที่มีความเสถียรและการลดทอนที่สม่ำเสมอ การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในอัตราการไหลของของเหลว อุณหภูมิอากาศ สภาพของแม่พิมพ์ หรือการปนเปื้อน สามารถเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยและโครงสร้างรูพรุนได้ โดยทั่วไปแล้วผ้าสปันบอนด์จะให้อภัยได้มากกว่าและสร้างใยที่แข็งแกร่งสำหรับการตั้งค่าที่หลากหลาย

ข้อกำหนดการตกแต่ง

หากการใช้งานขั้นสุดท้ายต้องการประสิทธิภาพการกรองสูงที่แรงดันตกคร่อมต่ำ เมลต์โบลนมักจะต้องการการบำบัดด้วยอิเล็กเตรตและบรรจุภัณฑ์/การเก็บรักษาอย่างระมัดระวัง ขั้นตอนเหล่านั้น (และการทดสอบที่จำเป็นในการตรวจสอบความถูกต้อง) อาจทำให้ต้นทุนเกินกว่า “แกรมมและความกว้าง”

วิธีระบุผ้านอนวูฟเวนที่ถูกต้อง: รายการตรวจสอบของผู้ซื้อ

เพื่อหลีกเลี่ยงการรับวัสดุที่ดูถูกต้องแต่ทำงานได้ไม่ดี ให้ระบุเมตริกประสิทธิภาพ ไม่ใช่แค่ "สปันบอนด์" หรือ "ละลาย" ข้อกำหนดการซื้อที่มีประสิทธิภาพสูงสุดจะเชื่อมโยงโครงสร้าง การกรอง และความต้องการในการแปลงเข้าด้วยกัน

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญสำหรับผ้านอนวูฟเวนสปันบอนด์

  • ความทนทานต่อน้ำหนักพื้นฐาน (แกรม) และช่วงความหนา (สำคัญสำหรับการเคลือบและการเย็บ/การเชื่อม)
  • ความต้านทานแรงดึงและการยืดตัวในหน่วย MD/CD (รายงานหน่วยอย่างชัดเจน เช่น N/5 ซม.)
  • รูปแบบการติด (พันธะจุด/พันธะบริเวณ) และการตกแต่งพื้นผิว (ชอบน้ำ vs ไม่ชอบน้ำ)
  • เป้าหมายสี/ความทึบหากใช้เป็นชั้นนอก (ความสม่ำเสมอมีความสำคัญในผลิตภัณฑ์ที่ต้องเผชิญกับผู้บริโภค)

ข้อมูลจำเพาะที่สำคัญสำหรับผ้านอนวูฟเวนเมลต์โบลน

  • ประสิทธิภาพการกรอง ที่ความท้าทายที่เกี่ยวข้อง (ขนาดอนุภาค ประเภทของละอองลอย อัตราการไหล) และวิธีการทดสอบที่แน่นอน
  • แรงดันตก (แนวต้าน) ในสภาวะการทดสอบเดียวกันกับที่ใช้เพื่อประสิทธิภาพ
  • ข้อกำหนดการบำบัดด้วยอิเล็กเตรตและความคาดหวังอายุการเก็บรักษา (ความเสถียรของประจุอาจลดลงตามความร้อน ตัวทำละลาย และความชื้น)
  • การกระจายเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยหรืออย่างน้อยก็ตัววัดพร็อกซี (การกระจายขนาดรูพรุน / การซึมผ่านของอากาศ) เพื่อการควบคุมความสม่ำเสมอ

หากคุณกำลังซื้อคอมโพสิต SMS/SMMS

ระบุแกรมของแต่ละชั้น (หรือจำนวนรวมที่มีเป้าหมายของชั้น) วิธีการติด/เคลือบ และประสิทธิภาพของลามิเนตสำเร็จรูป (ความแข็งแรงของอุปสรรค) รูปแบบทั่วไปสำหรับหน้ากากอนามัยทางการแพทย์คือชั้นนอกแบบสปันบอนด์ a แกนกรองละลาย ชั้นในเป็นผ้าสปันบอนด์เพื่อความสบายผิว แต่การกระจายตัวของแกรมที่ถูกต้องนั้นขึ้นอยู่กับมาตรฐานที่กำหนด

ความเข้าใจผิดที่พบบ่อย (และวิธีที่รวดเร็วในการหลีกเลี่ยงการโทรที่ไม่ดี)

“แกรมที่สูงกว่าจะกรองได้ดีกว่าเสมอ”

ไม่น่าเชื่อถือ GSM ที่สูงขึ้นสามารถลดขนาดรูขุมขนได้ แต่ก็สามารถเพิ่มความต้านทานได้อย่างรวดเร็วเช่นกัน เมลต์โบลนที่ผ่านการบำบัดด้วยอิเล็กเตรตที่ผลิตอย่างดีมักจะมีประสิทธิภาพเหนือกว่าใยที่หนากว่าและไม่มีประจุที่แรงดันตกคร่อมที่ต่ำกว่า แนวทางที่ถูกต้องคือระบุ ประสิทธิภาพและความดันลดลงพร้อมกัน .

“ผ้าสปันบอนด์สามารถทดแทนผ้าเมลต์โบลนเพื่อการกรองได้ หากเราเพิ่มชั้นลงไป”

ผ้าสปันบอนด์แบบแบ่งชั้นสามารถปรับปรุงการกรองแบบหยาบได้ แต่โดยทั่วไปแล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยสปันบอนด์และโครงสร้างรูพรุนจะไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการดักจับอนุภาคละเอียดที่มีประสิทธิภาพสูง หากคุณต้องการประสิทธิภาพระดับตัวกรองอย่างแท้จริง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้กับช่วงซับไมครอน) โดยปกติแล้วจะต้องใช้เมลต์โบลน (หรือตัวกลางไฟเบอร์ละเอียดอื่นๆ)

“เมลท์โบลนเพียงอย่างเดียวก็ใช้ได้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่คงทน”

เมลท์โบลนมักจะเปราะบางเมื่อจับ พับ หรือถลอก หากผลิตภัณฑ์ต้องสามารถเปลี่ยนแปลงและใช้งานจริงได้ ให้ใส่เมลต์โบลนในลามิเนต และปล่อยให้สปันบอนด์รับภาระทางกล

การตรวจสอบการรับสินค้าแบบง่ายๆ ที่คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ห้องปฏิบัติการ

  • ตรวจสอบน้ำหนักพื้นฐานด้วยตัวอย่างที่ตัดแล้วชั่งน้ำหนัก ต้องการ ความสม่ำเสมอมากต่อมาก .
  • ทดสอบการฉีกขาด/การลอกอย่างอ่อนโยน: ผ้าสปันบอนด์ควรต้านทานการฉีกขาดมากกว่าการละลายที่แกรมที่ใกล้เคียงกัน
  • สำหรับสื่อกรอง ตรวจสอบว่าซัพพลายเออร์จัดเตรียมรายงานผลการทดสอบประสิทธิภาพและความต้านทานตามวิธีการที่ระบุไว้ ไม่ยอมรับการเรียกร้อง “BFE/PFE” โดยไม่มีเงื่อนไข

บรรทัดล่าง: ผ้าสปันบอนด์และผ้านอนวูฟเวนเมลต์โบลนเป็นเทคโนโลยีเสริม ถือว่าสปันบอนด์เป็นชั้นโครงสร้างและหลอมละลายเป็นชั้นกั้นการทำงาน/ชั้นกรอง จากนั้นระบุประสิทธิภาพที่วัดได้ เพื่อให้วัสดุที่คุณได้รับตรงกับการใช้งานที่ต้องการ