مع نمو الوعي البيئي العالمي ، تم انتقاد المواد التقليدية لكونها غير قابلة للتحلل وتلوث البيئة. أصبح البحث والتطوير وتطبيق المواد الجديدة الصديقة للبيئة محور الصناعة. برزت ألياف الخيزران غير المحببة في مجال المواد الصديقة للبيئة مع عمليتها الفريدة وأدائها الممتاز.
تحليل التكنولوجيا الأساسية نسيج ألياف الخيزران غير المنسوج
(1) تعزيز تأثير تقنية الكلية على هيكل الألياف
كعملية رئيسية في إنتاج ألياف الخيزران غير المحببة ، يعتمد مبدأ تقنية HedroentAnglement على قوة تأثير تدفق المياه عالي الضغط. أثناء عملية الإنتاج ، يتم وضع ألياف الخيزران المعالجة مسبقًا على شبكة النقل في شبكة رقيق وفوضوي. يتم رش عشرات الآلاف من إبر المياه الصغيرة على لوحة إبرة الماء عالية الضغط رأسياً على شبكة الألياف عند ضغط يصل إلى عشرات من الضخمات الضخمة. تشبه تدفقات المياه عالية السرعة هذه "إبر مرنة" صغيرة لا حصر لها تخترق شبكة الألياف بسرعة ، مما تسبب في تشابك الألياف وتبني بعضها البعض.
ينعكس تأثير تعزيز تقنية HedroentAnglement على بنية الألياف في العديد من الجوانب. من منظور البنية المجهرية ، أثناء عملية التسلط المائي ، يتم تهجير الألياف وتداخلها وتشتبط بها تحت تأثير تدفق المياه ، وتشكل الألياف الفضفاضة في الأصل بنية شبكة ثلاثية الأبعاد ضيقة. يزيد هذا الهيكل بشكل كبير من الاحتكاك والتماسك بين الألياف ، مما يؤدي إلى تحسين قوة وصبدة النسيج غير المنسوج. على سبيل المثال ، يمكن زيادة قوة كسر النسيج غير المنسوج من ألياف الخيزران المائية المائية بمقدار 2-3 مرات مقارنة بشبكة الألياف غير المعالجة ، مما يعزز بشكل فعال متانة المادة.
في الإنتاج الفعلي ، يكون لمعلمات عملية Spunlace تأثير مهم على بنية الألياف وأداء النسيج غير المنسوج. ضغط Spunlace هو أحد المعلمات الرئيسية. إذا كان الضغط صغيرًا جدًا ، فإن الألياف غير متشابكة تمامًا وأن النسيج غير المنسوج له قوة منخفضة. إذا كان الضغط مرتفعًا جدًا ، فقد يتسبب في تلف الألياف ويؤثر على أدائه. بشكل عام ، يجب تعديل ضغط Spunlace بدقة وفقًا لعوامل مثل نوع وطول ودقة الألياف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعلمات مثل عدد وترتيب رؤوس Spunlace وعدد تمريرات Spunlace سيؤثر أيضًا على تأثير تشابك الألياف وتوحيد النسيج غير المنسوج. من خلال تحسين هذه المعلمات بعقلانية ، يمكن إنتاج منتجات الأقمشة غير المنسوجة من الخيزران التي تلبي متطلبات التطبيق المختلفة.
(2) مؤشرات رئيسية لفحص المواد الخام والمعالجة
تؤثر جودة المواد الخام للب الخيزران بشكل مباشر على أداء الأقمشة غير المنسوجة من ألياف الخيزران ، لذا فإن فحص المواد الخام أمر بالغ الأهمية. في عملية فحص المواد الخام للبامبو ، فإن أنواع الخيزران وبيئة النمو ودورة النمو هي الاعتبارات الرئيسية. أنواع مختلفة من الخيزران لها تركيبة كيميائية مختلفة وخصائص فيزيائية. على سبيل المثال ، تعتبر ألياف الخيزران MOSO نحيلة وقوية ، ومناسبة لإنتاج المنتجات غير المنسوجة ذات القوة العالية ؛ ألياف الخيزران Cycad ناعمة وحساسة ، أكثر ملاءمة للحقول ذات المتطلبات العالية اللمسية. ينمو الخيزران في بيئة مع أشعة الشمس الكافية والمطر الوفير والتربة الخصبة ، وغالبا ما تكون جودة الألياف أفضل. في الوقت نفسه ، يجب أن تكون دورة نمو الخيزران مناسبة أيضًا. بشكل عام ، يحتوي الخيزران البالغ من العمر 3-5 سنوات على محتوى عالي الألياف وجودة جيدة ، وهو اختيار مثالي للمواد الخام.
بالإضافة إلى التنوع والبيئة والدورة ، فإن طول الألياف ، والدقة والنقاء للمواد الخام لب الخيزران هي أيضا مؤشرات رئيسية. يمكن أن تشكل الألياف الطويلة والأدق والأجهزة أناقة شبكة ألياف أكثر اتساقًا وكثافة ، وهي مفيدة لتحسين القوة والنعومة والتهوية للأقمشة غير المنسوجة. بشكل عام ، يتراوح طول ألياف لب الخيزران عالية الجودة بين 1-3 ملم ، ويبلغ الدقة حوالي 1.5-3 منكرات ، ويجب أن تصل النقاء إلى أكثر من 95 ٪.
معالجة لب الخيزران لا غنى عنها أيضا. يشمل المعالجة بشكل رئيسي الطبخ ، والتبييض ، والضرب والعمليات الأخرى. يهدف الطبخ إلى رد فعل المواد الخام الخيزران مع عوامل كيميائية تحت درجة حرارة عالية وضغط لحل الشوائب مثل اللجنين والألياف المنفصلة. يجب التحكم بدقة في معلمات عملية الطهي. درجة الحرارة المرتفعة للغاية أو وقت طويل جدًا ستؤدي إلى تدهور الألياف المفرطة ويقلل من القوة ؛ درجة الحرارة المنخفضة للغاية أو الوقت غير الكافي لن يزيل الشوائب تمامًا. الغرض من التبييض هو إزالة الأصباغ والشوائب المتبقية في الألياف وتحسين بياض الألياف ، ولكن التبييض المفرط سيؤدي إلى تلف الألياف ويؤثر على أدائها. يهدف اللب إلى فصل الألياف إلى خيوط من خلال العمل الميكانيكي ، وزيادة مساحة السطح المحددة ومرونة الألياف ، وجعل من السهل على الألياف التشابك ، وبالتالي تحسين الخواص الفيزيائية للنسيج غير المنسوج. يتم التحكم بشكل عام في درجة الضرب المناسبة بين 25-45 درجة مئوية لضمان الأداء الجيد للألياف وجودة النسيج غير المنسوج.
أداء متبايم لألياف الألياف الخيزر
(1) مقارنة البيانات التجريبية حول الخواص المضادة للبكتيريا ، قابلية التنفس والتحلل
تحتوي الأقمشة غير المنسوجة على ألياف الخيزران على خصائص مضادة للبكتيريا ممتازة. أظهرت الدراسات أن ألياف الخيزران تحتوي على مادة مضادة للبكتيريا طبيعية تسمى "Zhukun" ، والتي لها تأثير مثبط كبير على مسببات الأمراض الشائعة مثل الإشريكية القولونية ، المكورات العنقودية الذهبية ، والمبيضات البيض. تُظهر البيانات التجريبية ذات الصلة أنه في ظل نفس الظروف التجريبية ، يمكن أن يصل المعدل المضاد للبكتيريا للأقمشة غير المنسوجة من ألياف الخيزران على الإشريكية القولونية إلى أكثر من 98 ٪ ، وأن معدل مضادات البكتيريا على المكورات العنقودية الذهبية أكثر من 95 ٪ ، في حين أن PP العادي غير المنوي لا يتمتع بقدرة مضادة. تمنح هذه الخاصية الممتازة المضادة للبكتيريا مجموعة واسعة من آفاق التطبيق في مجالات المنتجات الطبية والصحية.
فيما يتعلق بنفاذية الهواء ، فإن النسيج غير المنسوج من ألياف الخيزران يتفوق أيضًا على العديد من المواد التقليدية. نظرًا لهيكل الألياف الفريد والهيكل المسامي الذي تشكلته عملية Spunlace ، يمكن أن يتدفق الهواء بحرية. تُظهر الاختبارات التجريبية أن نفاذية الهواء لألياف الخيزران المسبقة يمكن أن تصل إلى 300-500 مم/ثانية ، في حين أن نفاذية الهواء النسيج التقليدي غير المنسوجة هي 100-200 مم فقط. تتيح نفاذية الهواء الجيدة أن تبقي الجلد جافًا ومريحًا عند استخدامها في المنتجات الطبية والصحية ، وأقمشة الملابس وغيرها من المجالات ، مما يؤدي إلى تحسين تجربة المنتج بشكل فعال.
قابلية التحلل هي سمة مهمة لألياف الألياف الخيزران غير المحببة لتلبية احتياجات حماية البيئة. في البيئة الطبيعية ، يمكن أن تتحلل ألياف الخيزران إلى ثاني أكسيد الكربون والماء بواسطة الكائنات الحية الدقيقة ، ولن تلوث البيئة. تُظهر تجارب التحلل التي تحاكي البيئات الطبيعية أن ألياف الخيزران المسبقة يمكن أن تتحلل تمامًا في التربة في 6-8 أشهر ، بينما يمكن أن تتحلل غير المحوسين التقليدية لمئات السنين أو حتى في نفس الظروف. هذه السمة المتدهور السريعة تجعل ألياف الخيزران غير المحببة لديها إمكانات كبيرة للتطبيق في العبوات الصديقة للبيئة ، المهاد الزراعي وغيرها من المجالات ، مما يساعد على تقليل التلوث الأبيض وتعزيز التنمية المستدامة.
(2) الاختلافات في معلمات الأداء البدني مقارنة مع غير المنسوجات PP التقليدية
فيما يتعلق بالخصائص الفيزيائية ، تختلف ألياف الألياف الخيزران غير المحوسين بشكل كبير عن غير المنازعات التقليدية. من حيث أداء القوة ، على الرغم من أن PP Non -Wovens لديها قوة شد معينة ، فإن ألياف الخيزران المسبقة تتمتع بكونفورز أفضل قوة في كسر وقوة تمزيق بعد أن تعامل بتقنية Spunlace المحسنة. على سبيل المثال ، في نفس وزن الجرام ، يمكن أن تصل قوة كسر ألياف الخيزران التي يمكن أن تصل إلى 15-20N/5CM ، في حين أن قوة كسر PP Nonwovens حوالي 10-15n/5cm. من حيث الصلابة ، فإن ألياف الألياف الخيزران غير المحببة لها مرونة أفضل وليس من السهل تشويهها ، في حين أن غير المحسّنات PP عرضة للتشوه الدائم بعد التمدد المتكرر.
من حيث النعومة ، فإن نعومة ألياف الخيزران نفسها تجعل من الألياف الخيزران المسبقة غير المنسوجة أكثر حساسية وناعمة. وفقا للاختبار ، فإن صلابة الانحناء لألياف الخيزران المسبقة النسيج غير المنسوجة هي 0.1 - 0.2cn ・ cm²/cm ، في حين أن صلابة الانحناء من النسيج غير المنسوج PP هي 0.3 - 0.4CN ・ cm²/cm ، وهو أعلى بكثير من النسيج غير المنسوج من ألياف الخيزران ويشعر صعبًا نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النسيج غير المنسوج من ألياف الخيزران لديه أيضًا رطوبة جيدة ، ويمكن أن يصل معدل امتصاص الماء إلى 5 - 8 أضعاف وزنه الخاص ، في حين أن النسيج غير المنسوج من PP لديه معدل امتصاص الماء فقط 0.1 - 0.3 ضعف وزنه بسبب الكاتبة. تحدد الاختلافات في معلمات الأداء البدني هذه أن النسيج غير المنسوج من الألياف الخيزران له مزايا فريدة في سيناريوهات التطبيق المختلفة.
مناقشة حول القدرة على التكيف التقني في سيناريوهات التطبيق
(1) متطلبات امتصاص السائل والتوافق الحيوي في مجال الرعاية الطبية والصحية
في مجال المواد الطبية والصحية ، تحتاج ألياف الخيزران إلى تلبية متطلبات صارمة لامتصاص السائل والتوافق الحيوي. يعد امتصاص السائل أحد مؤشرات الأداء المهمة للمواد الطبية والصحية ، وهو أمر بالغ الأهمية لمنتجات مثل ضمادات الجروح والمناشف الجراحية ومنصات الرعاية الصحية. يمكن أن تمتص الألياف الألياف الخيزران Non -Wovens بسرعة وقفل السوائل بسبب الرطوبة الجيدة والهيكل المسامي الفريد. تُظهر البيانات التجريبية أنه في الاختبارات التي تحاكي الإفرازات الجرح ، يمكن أن تصل سرعة امتصاص السائل لألياف الخيزران إلى 1-2 ثواني/100 مم ، ويمكن أن تصل كمية الامتصاص السائل إلى 10-15 أضعاف وزنها ، مما قد يحافظ على جفاف الجفاف بشكل فعال ويعزز التئام الجروح.
التوافق الحيوي هو أيضًا خاصية لا بد من وجودها للمواد الطبية والصحية. ألياف الخيزران هي ألياف نباتية طبيعية لها توافق جيد مع الأنسجة البشرية ولا تسبب ردود فعل سلبية مثل الحساسية والتهيج. بعد التعقيم الصارم ، يمكن استخدام ألياف الألياف الخيزران nonwovens بأمان في المجال الطبي. في التطبيقات السريرية ، يمكن أن تقلل ضمادات الجروح المصنوعة من ألياف الخيزران غير المنسوجين من خطر الإصابة بالجروح وتسريع عملية التئام الجروح ، والتي تم الاعتراف بها على نطاق واسع من قبل الطاقم الطبي والمرضى. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تمنع الخواص المضادة للبكتيريا لألياف الخيزران بشكل فعال نمو البكتيريا حول الجرح ، مما يضمن بيئة الشفاء للجرح.
(2) التوازن بين القوة ودورة تدهور مواد التغليف الصديقة للبيئة
في مجال مواد التغليف الصديقة للبيئة ، تحتاج Nonwovens من ألياف الخيزران إلى إيجاد توازن بين دورة القوة ودورة التدهور. من ناحية ، تحتاج مواد التغليف إلى قوة كافية لحماية المنتجات من الأضرار أثناء النقل والتخزين. يمكن تحسين قوة ألياف الخيزران غير المحسّنة عن طريق تحسين معلمات عملية Spunlace وضبط نسب الألياف. على سبيل المثال ، يمكن أن تؤدي زيادة عدد تصاريح Spunlace وزيادة ضغط Spunlace إلى تعزيز التشابك بين الألياف ويحسن القوة الكلية للنسيج غير المنسوج ؛ إن إضافة ألياف أخرى عالية القوة ، مثل ألياف البوليستر ، إلى ألياف الخيزران يمكن أن تحسن خصائصها الميكانيكية.
من ناحية أخرى ، من أجل تلبية متطلبات حماية البيئة ، لا يمكن أن تكون دورة تدهور مواد التغليف طويلة جدًا. من خلال التحكم في عملية المعالجة من ألياف الخيزران وإضافة إضافات قابلة للتحلل ، يمكن تعديل معدل تدهور الأقمشة غير المنسوجة من ألياف الخيزران. على سبيل المثال ، يمكن لزيادة درجة التغلب بشكل مناسب جعل الألياف الدقيقة يمكن أن تزيد من منطقة التلامس بين الكائنات الحية الدقيقة والألياف وتسريع معدل التدهور ؛ يمكن أن تؤدي إضافة إضافات قابلة للتحلل مثل قاعدة النشا إلى تعزيز تحلل الأقمشة غير المنسوجة في البيئة الطبيعية. في التطبيقات العملية ، وفقًا لدورة الاستخدام وتخزين منتجات التغليف المختلفة ، تم تصميم صيغة وعملية ألياف الخيزران غير المنسوجة بشكل معقول لتحقيق أفضل توازن بين دورة القوة والتحلل ، والتي لا يمكن أن تضمن فقط وظيفة التغليف ولكنها تقلل أيضًا من التأثير على البيئة.
باختصار ، تلبي ألياف الخيزران غير المنسوجات غير الكاملة للطلب على المواد الصديقة للبيئة مع تقنيتها الأساسية الفريدة ، والأداء المتمايز الممتاز الممتاز ، والقدرة الفنية الجيدة في سيناريوهات التطبيقات المختلفة. مع التقدم المستمر للتكنولوجيا وتوسيع حقول التطبيقات ، من المتوقع أن تلعب Nonwovens من ألياف الخيزران دورًا أكبر في سوق المواد الصديقة للبيئة وتقديم مساهمات مهمة في التنمية المستدامة. .
