Fonksiyonel hava yoluyla dokuma olmayan kumaşın nefes alabilirlik mekanizması nasıl elde edilir?

Fonksiyonel Hava Dokunmayan Kumaş tıbbi ve sağlık, kişisel bakım ve endüstriyel koruma konusunda yaygın olarak kullanılan mükemmel nefes alabilirliklere sahip bir malzemedir. Nefes alabilirlik mekanizması esas olarak fiber yapı tasarımı, web oluşturma işlemi optimizasyonu ve işleme sonrası teknoloji ile elde edilir. Oluşum prensibinin ve nefes alabilirliğinin etkileyen faktörlerinin birden fazla perspektiften ayrıntılı bir analizi aşağıdadır:

Fiber düzenleme ve gözenek yapısı
Mikro gözenekli ağ: Fonksiyonel nefes alabilen dokuma olmayan kumaşların nefes alabilirliği, lifler arasındaki boşlukların oluşturduğu mikro gözenekli ağa bağlıdır. Bu mikroporlar, daha büyük parçacıkları veya sıvıları nüfuz etmeden bloke ederken hava moleküllerinin geçmesine izin verir.
Elyaf çapı ve aralığı: Daha ince lifler ve uygun aralıklar daha fazla mikro gözetleyebilir, böylece nefes alabilirliği geliştirebilir. Örneğin, eriyen işlemle üretilen ultra ince lifler, yüksek spesifik yüzey alanına ve yoğun mikro gözenekli yapıya sahiptir, bu da verimli nefes alabilen malzemeler yapmak için çok uygundur.
Üç boyutlu yapı: Bazı dokuma olmayan kumaşlar, malzeme içindeki hava sirkülasyon kanalını arttırmak için üç boyutlu fiber düzenlemesi kullanır ve nefes alabilirlik etkisini daha da iyileştirir.
Web Oluşturma Sürecinin Etkisi
Eriyme yöntemi: eriyen işlem, erimiş polimeri yüksek hızlı hava akışı yoluyla ultra ince liflere uzatır ve bir fiber ağ oluşturmak için rastgele biriktirir. Bu işlemle üretilen dokunmamış kumaş, önemli bir nefes alabilirlik kaynağı olan son derece yüksek gözenekliliğe ve düzgün mikro taş dağılımına sahiptir.

Spunbond: Spunbond işlemi, sürekli eğirme ve çizim yoluyla daha kaba bir fiber ağ oluşturur. Gözenek boyutu büyük olmasına rağmen, hava geçirgenliği ve mukavemet, fiber yoğunluğu ayarlanarak dengelenebilir.
Hidroentanlık: Hidroentanlık işlemi, fiber ağını güçlendirmek için yüksek basınçlı su akışı kullanır, böylece lifler sıkı ve düzenli bir bağlantı oluşturur. Bu yöntem, mukavemet sağlarken belirli bir hava geçirgenliğini koruyabilir.
İğne delme: İğne delme işlemi, belirli bir gözenekliliğe sahip üç boyutlu bir yapı oluşturmak için mekanik iğne delme ile fiber tabakayı sıkıştırır. Bu işlem, yüksek mukavemetli ve nefes alabilen fonksiyonel dokunmamış kumaşlar üretmek için uygundur.
İşleme sonrası teknolojinin rolü
Yüzey Modifikasyonu: Dokunamayan kumaşların yüzeyinin hidrofilik veya hidrofobik tedavisi hava geçirgenliğini değiştirebilir. Örneğin, hidrofilik kaplamalar nemi emmeye ve buharlaşmayı hızlandırmaya yardımcı olur, böylece dolaylı olarak hava geçirgenliğini iyileştirir.
Sıcak haddeleme veya kimyasal bağlama: Bu takviye yöntemleri, stabil bir gözenek yapısı oluşturmak için lipsleri lokal ısıtma veya kimyasal reaktifler yoluyla birbirine bağlar. Orta derecede bağlama, nefes alabilirlik ve güç arasında bir denge sağlayabilir.
Çok katmanlı laminasyon: Nefes alabilen tabakanın dışına su geçirmez bir membran veya antibakteriyel tabaka eklemek gibi farklı fonksiyonlara sahip dokunmayan katmanları laminasyon, nefes alabilirlikten ödün vermeden daha fazla fonksiyon elde edebilir.
Malzeme seçiminin etkisi
Polipropilen (PP): Polipropilen, dokunmamış kumaşlar için en yaygın kullanılan hammaddelerden biridir. İyi esnekliği ve işlenebilirliği nedeniyle düzgün bir mikro gözenekli yapı oluşturabilir.
Polyester (PET): Polyester fiber daha yüksek mukavemet ve ısı direncine sahiptir ve daha yüksek dayanıklılık gerektiren senaryolar için uygundur. Bununla birlikte, nefes alabilirliği polipropilenden biraz daha düşük olabilir.
Biyo bazlı malzemeler: Yeni biyo bazlı lifler (PLA veya selüloz gibi) yavaş yavaş dokunmamış kumaş üretiminde kullanılmaktadır. Bu malzemeler sadece çevre dostu değil, aynı zamanda benzersiz nefes alabilirliğe de sahip olabilir.
Nefes alabilirlik ve diğer özellikler arasındaki değiş tokuş
Nefes alabilirlik ve su geçirmezlik: Nefes verilebilirliğini iyileştirmek, malzemenin su geçirmez yeteneğini azaltabilir ve bunun tersi de geçerlidir. Bu nedenle, fonksiyonel olmayan wovens tasarlarken, belirli uygulama senaryosuna göre en iyi dengeyi bulmak gerekir. Örneğin, tıbbi maskelerin nefes alabilirliği ve filtrasyon verimliliğini dengelemesi gerekir.
Nefes alabilirlik ve mukavemet: Çok fazla mikro bölge malzeme gücünde bir azalmaya yol açabilir, bu nedenle bu sorunun lif düzenlemesi ve takviye sürecini optimize ederek çözülmesi gerekir.

Fonksiyonel nefes alabilen nonwovenlerin nefes alabilirlik mekanizması esas olarak fiber düzenlemesinin, ağ oluşturma işleminin ve işleme sonrası teknolojinin birleşik etkisi ile elde edilir. Çekirdek, belirli uygulama gereksinimlerini karşılarken hava moleküllerinin serbestçe akmasına izin veren tek tip ve kararlı bir mikro gözenekli ağ oluşturmaktır.