رول اسپان‌باند PP بی‌عیب به نظر می‌رسید تا اینکه آزمایش سوختگی عمودی سوراخی به اندازه یک سکه در کمتر از چهار ثانیه ایجاد کرد. خط تمام صبح به آرامی در حال اجرا بود. مشکل دستگاه نبود بلکه مستربچ ضد شعله بود. در تولید نبافته، این افزودنی در تقاطع رئولوژی پلیمر، شیمی شعله و پایداری فرآیند قرار می گیرد. انتخاب حامل نادرست، شیمی افزودنی اشتباه، یا نسبت ناامید شدن اشتباه می تواند یک دستور العمل سازگار را به یک رد کردن پرهزینه تبدیل کند.

این راهنما توضیح می‌دهد که مستربچ بازدارنده شعله چیست، چگونه کار می‌کند، چگونه آن را برای تولید اسپان‌باند و مذاب PP قضاوت کنیم، و برای انتخاب تجهیزات چه معنایی دارد.

مستربچ بازدارنده شعله چه می کند

مستربچ بازدارنده شعله مخلوط غلیظی از افزودنی های بازدارنده شعله است که در یک حامل پلیمری پراکنده شده اند و برای دوز شدن به پلی پروپیلن در حین اکستروژن طراحی شده اند. پلاستیک را غیر قابل اشتعال نمی کند. اشتعال را به تاخیر می اندازد، گسترش شعله را محدود می کند و در بسیاری از فرمولاسیون ها دود را کاهش می دهد. این تفاوت برای منسوجات نبافته بیشتر از پلاستیک های حجیم اهمیت دارد. یک شبکه رشته ای نازک دارای سطح بسیار زیادی در واحد جرم است. اکسیژن به هر فیبری می رسد، بنابراین آتش می تواند به سرعت منتشر شود مگر اینکه مذاب پلیمر در سطح مولکولی اصلاح شود.

بازدارنده های شعله می توانند از طریق مکانیسم های مختلفی کار کنند. برخی از آن‌ها رادیکال‌ها را در فاز گاز آزاد می‌کنند و احتراق را قطع می‌کنند. برخی دیگر تشکیل زغال سنگ روی سطح الیاف را ترویج می کنند و پلیمر زیرین را از نظر حرارتی عایق می کنند. هیدروکسیدهای فلزی به صورت گرماگیر تجزیه می شوند و گرما را جذب کرده و بخار آب آزاد می کنند. اکثر سیستم های تجاری دو یا چند مکانیسم را برای گذراندن یک آزمون خاص ترکیب می کنند.

مستربچ هالوژنه در مقابل بدون هالوژن

دو خانواده گسترده مستربچ بازدارنده شعله پروفیل های فرآیند و انطباق متفاوتی دارند. سیستم های هالوژنه در بارگذاری کم و مقرون به صرفه موثر هستند، اما می توانند دود متراکم و گازهای خورنده در هنگام آتش سوزی تولید کنند و در برخی بازارها محدود می شوند. سیستم‌های هالوژن صفر، معمولاً مبتنی بر فسفر یا تشدیدکننده، به طور فزاینده‌ای ترجیح داده می‌شوند زیرا دود کمتری تولید می‌کنند و سمیت کمتری تولید می‌کنند، حتی اگر ممکن است به بارگذاری بیشتری نیاز داشته باشند. انتخاب بستگی به استاندارد مصرف نهایی، سناریوی آتش سوزی مورد نظر پارچه و توانایی خط تولید برای کنترل مواد افزودنی دارد.

معیارهای انتخاب کلیدی برای تولید نبافته PP

وقتی یک مستربچ بازدارنده شعله را برای یک خط اسپان باند یا مذاب ارزیابی می کنید، شیمی شعله افزودنی فقط نیمی از داستان است. مستربچ همچنین باید در فرآیند اکستروژن زنده بماند و با جریان پلیمر سازگار بماند. معیارهای مهم عبارتند از:

• سازگاری با رزین حامل حامل باید سرعت جریان مذاب نزدیک به درجه پایه PP داشته باشد. در یک خط اسپان باند با سرعت بالا، یک حامل با ویسکوزیته بالا می تواند باعث افزایش فشار قالب و توزیع ناهموار رشته شود.
• تراز شاخص جریان مذاب. PP برای منسوجات نبافته spunbond معمولاً در محدوده MFI 15 تا 40 گرم در 10 دقیقه کار می کند. Meltblown اغلب از MFI بالاتر استفاده می کند. اگر حامل مستربچ دارای MFI بسیار پایین تری باشد، ممکن است به جای کمک جریان، به عنوان تقویت کننده عمل کند و روند را مختل کند.
• فیلتراسیون و اندازه ذرات برای قالب‌های مذاب، آگلومره‌های فیلتر نشده، اسپینرها را مسدود می‌کنند. یک مستربچ با ذرات ریز و به خوبی پراکنده بخواهید و بررسی کنید که آیا می تواند در دمای فرآیند از بسته صفحه نمایش عبور کند یا خیر.
• پایداری حرارتی دمای پردازش 230 تا 260 درجه سانتیگراد نباید باعث تجزیه مواد افزودنی یا تولید گازهای فراری شود که عیوب سطحی را ایجاد می کنند.
• استاندارد و دوز هدف. UL 94 V-0، FMVSS 302 و EN 13501 به سطوح مختلف حفاظت نیاز دارند. افزودن معمولاً بین 5 تا 20 درصد وزنی دارد، بسته به محتوای فعال و وزن پارچه. ساخت پارچه دقیق خود را تست کنید، نه فقط یک پلاک.
• اثرات ثانویه رنگ، بو، ترشوندگی، بار الکترواستاتیکی و استحکام مکانیکی می توانند با بارگذاری تغییر کنند. مستربچ که تست شعله را پشت سر بگذارد ممکن است نرمی یا نیاز به فیلتراسیون را رد کند.

چگونه FR Masterbatch بر پردازش Spunbond و Meltblown تأثیر می گذارد

اضافه کردن مستربچ بازدارنده شعله رئولوژی مذاب و رفتار فیزیکی پارچه را تغییر می دهد. در خط spunbond، بارگذاری افزودنی بیشتر اغلب استحکام کششی و ازدیاد طول را کاهش می‌دهد، زیرا غلظت‌های بالای ذرات معدنی یا متورم، تداوم زنجیره پلیمری را قطع می‌کند. زمانی که غلظت مستربچ از ظرفیت اختلاط پیچ بیشتر شود، شکستگی رشته ممکن است ظاهر شود. در یک خط مذاب، اگر ذرات به اندازه کافی ریز نباشند، همین بارگذاری می‌تواند قالب‌ها را مسدود کند و بازده فیلتراسیون را کاهش دهد.

به همین دلیل است که سازگاری افزودنی یک کنجکاوی آزمایشگاهی نیست. این یک مسئله عملکرد خط است. یک مستربچ که در آزمایش پلاک خوب به نظر می رسد، همچنان می تواند پارچه های نبافته با سوراخ سوزنی، رگه های قالب یا سر هیدرواستاتیک ضعیف تولید کند. قبل از متعهد شدن به یک دستور کامل، یک آزمایش در مقیاس کوچک را روی خط واقعی با استفاده از همان پیکربندی صفحه نمایش و قالب اجرا کنید. روشی که مواد افزودنی بر کیفیت و عملکرد منسوجات اثر می گذارد به همان اندازه که به شیمی به پراکندگی بستگی دارد.

انتخاب خط تولید مناسب برای پارچه های نبافته FR

خط تولید تعیین می کند که قبل از اینکه فرآیند ناپایدار شود، چه مقدار بازدارنده شعله را می توانید اضافه کنید. الف دستگاه نبافته اسپان باند تک پرتو اغلب برای پارچه‌های FR کم‌هزینه مانند کیسه‌های خرید، روکش‌های کشاورزی، یا تزئینات خودرو که مشخصات آن در گسترش شعله محدود و بارگیری متوسط ​​افزودنی اندازه‌گیری می‌شود، کافی است. مسیر فرآیند ساده تر، تمیز کردن و تغییر فرمول را آسان تر می کند.

دستگاه نبافته Spunbond تک پرتو، تامین کنندگان خط تولید JIASHAN HH Nonwovens Machinery Co., Ltd عرضه کننده دستگاه های منسوج نبافته تک پرتو چین و تولید کننده نبافته تک پرتو OEM است. مشاهده محصول →

برای کاربردهای FR با ارزش بالاتر مانند رختخواب، نشیمنگاه، موانع و پوشاک محافظ، ساختار چندلایه مانند SMS یا SMMS آزادی طراحی بیشتری را به شما می دهد. یک خط تولید نبافته spunmelt SMMS چهار پرتو می‌تواند مستربچ بازدارنده شعله را روی لایه‌های خاصی نگه دارد و در عین حال فیلتراسیون یا احساس دست را در جای دیگر حفظ کند. این رویکرد لایه‌بندی، مقدار کل افزودنی مورد نیاز را در مقایسه با درمان هر لایه با بارگذاری یکسان کاهش می‌دهد.

پیکربندی پرتو بر دمای فرآیند، زمان ماندگاری و خنک‌سازی تأثیر می‌گذارد که همه اینها بر عملکرد افزودنی تأثیر می‌گذارند. درک اینکه چگونه پیکربندی پرتو بر تولید تأثیر می گذارد به شما کمک می کند تا تصمیم بگیرید که تابع FR باید در کجا قرار گیرد. اگر در درجه اول پارچه های معمولی تولید می کنید، از خرید تیرهای اضافی فقط برای یک سفارش FR خودداری کنید. در عوض از آزمایشی تک خطی و مستربچ معتبر استفاده کنید.

کاربرد عملی و تست

منسوجات نبافته مقاوم در برابر شعله یک دسته محصول واحد نیستند. پارچه داخلی خودرو ممکن است به FMVSS 302 نیاز داشته باشد که سرعت سوختن را به کمتر از 100 میلی متر در دقیقه محدود می کند. یک پرده ساختمان عمومی ممکن است به استاندارد EN 13501 B-s1,d0 نیاز داشته باشد که نه تنها اشتعال پذیری بلکه تولید دود و قطرات شعله ور را نیز ارزیابی می کند. روکش مبل کودک ممکن است با TB 117 روبرو شود. این استانداردها قابل تعویض نیستند و مستربچ که از یکی عبور می کند می تواند دیگری را از بین ببرد.

وقتی خطی را سفارش می دهید و مستربچ را انتخاب می کنید، همیشه رول های تمام شده را به جای فیلم تخت تست کنید. وزن نبافته، تراکم و درمان های تکمیلی مسیر سوختگی را تغییر می دهد. یک پارچه اسپان باند بسیار سبک وزن ممکن است برای دستیابی به همان امتیاز، نسبت به پارچه سنگین‌تر به بازدارنده شعله بیشتری در هر گرم نیاز داشته باشد. برعکس، افزودنی بیش از حد می تواند کانال های فتیله ای ایجاد کند که پلیمر مذاب را به قطرات می کشد. دمای پیوند حرارتی نیز مهم است. اگر کلند خیلی داغ باشد، بازدارنده شعله می تواند در نزدیکی سطح، بدون نشان دادن عیب قابل مشاهده، تبخیر شود.

مسیر قابل اعتماد برای یک پارچه نبافته مقاوم در برابر شعله، ترکیبی از شیمی مستربچ خوب، دوز مناسب و تجهیزاتی است که می‌تواند بارگذاری‌های افزودنی بالا را بدون از دست دادن کیفیت وب پردازش کند. با یک مستربچ معتبر شروع کنید، وزن پارچه مورد نظر را تست کنید، سپس ثبات خط را قبل از مقیاس بندی بررسی کنید. تصمیم درست در اینجا از گران ترین مشکل در منسوجات نبافته جلوگیری می کند: رول تمام شده ای که ظاهری خوب دارد و سریع می سوزد.