Karbon Black Masterbatch'ın fiberin gücü ve esnekliği üzerindeki ilave oranının etkisi nedir?

Spunbond nonwoven üretiminde, karbon siyah masterbatch'ın ilave oranı, lifin gücü ve esnekliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Fonksiyonel bir katkı maddesi olarak, karbon siyahı sadece fibere siyah bir görünüm vermekle kalmaz, aynı zamanda lifin fiziksel özelliklerini ve hava direncini de iyileştirebilir. Aşağıda, ekleme oranının fiber performansı üzerindeki etkisinin ayrıntılı bir analizidir:

Dokunmayan kumaşlar spunbond nonwovens karbon kara masterbatch

1. Karbon siyah masterbatch'ın lif mukavemeti üzerindeki etkisi

Düşük ilave oranı (% 0.5 -% 2):
Sınırlı mukavemet iyileştirme: Düşük ilave oranında, karbon siyah parçacıklarının fiber matrisindeki dağılımı nispeten seyrektir ve fiberin genel mukavemetini iyileştirme etkisi sınırlıdır.
İyi Dispersiyon: Düşük ilave oranı, karbon siyah parçacıklarının polipropilen matrisinde daha iyi dağılmasına yardımcı olur, partikül agregasyonunu azaltır, böylece partikül agregasyonunun neden olduğu stres konsantrasyon noktalarından kaçınır ve fiber mukavemeti nispeten kararlıdır.

Orta ek oranı (% 2 -% 5):
Önemli ölçüde gelişmiş mukavemet: Ekleme oranı arttıkça, karbon siyah parçacıkları fiber matrisinde fiberin gerilme mukavemetini ve modülünü artırabilen daha fazla fiziksel bağlantı noktası oluşturur.
Optimal ilave aralığı: Çalışmalar, ilave oranı% 2 ile% 5 arasında olduğunda, lifin gücü ve tokluğunun genellikle iyi bir denge elde edebileceğini göstermiştir. Şu anda, karbon siyah parçacıklarının dağılması hala iyidir ve fiber üzerindeki takviye etkisi en önemlidir.

Yüksek ilave oranı (>%5):
Güç azalabilir: Ekleme oranı çok yüksek olduğunda, karbon siyah parçacıkları daha büyük kümeler oluşturacak şekilde toplanabilir. Bu kümeler lifin içindeki stres konsantrasyonu noktaları haline gelecektir, bu da fiberin germe sırasında daha kolay kırılmasına neden olur ve bunun yerine mukavemet azalır.
İşleme Zorluğu Artışları: Yüksek ilave oranları, fiber işleme sırasında spinneretlerin tıkanması, üretim verimliliğini ve lif kalitesini etkileme gibi sorunlara neden olabilir.

2. Karbon Black Masterbatch'ın fiber esnekliği üzerindeki etkisi
Düşük ilave oranı (% 0.5 -% 2):
Esneklik çok fazla değişmez: düşük ilave oranlarda, karbon siyah parçacıklarının fiber esnekliği üzerinde çok az etkisi vardır ve fiber esnekliği karbon siyah ilavesi olmadan benzerdir.

Orta ek oranı (% 2 -% 5):
Esneklik hafifçe azaldı: Ekleme oranı arttıkça, karbon siyah parçacıkları fiber matrisinde daha fazla bağlantı noktası oluşturur ve bu da fiberin esnekliğini belirli bir dereceye kadar sınırlar. Bununla birlikte, bu etki genellikle kabul edilebilir bir aralık içindedir ve fiber yine de iyi esnekliği koruyabilir.

Yüksek ilave oranı (>%5):
Esneklik önemli ölçüde azaldı: Çok yüksek bir ilave oranı, karbon siyah parçacıklarının toplanmasına neden olacak ve lif içinde daha fazla sert alanlar oluşturacak ve bu da elyafın esnekliğini önemli ölçüde azaltacaktır. Bu tür lifler, yetersiz esneklik nedeniyle pratik uygulamalarda kullanım kapsamlarında sınırlı olabilir.

3. Optimal ekleme aralığı
Yukarıdaki analize dayanarak, karbon siyah masterbatch'ın optimal ilavesi aralığı genellikle% 2 ile% 5 arasındadır. Bu aralıkta, lifin gücü ve esnekliği iyi bir denge elde edebilir ve karbon siyah parçacıklarının dağılması da iyidir, bu da güçlendirici ve işlevselleştirici etkileri için tam oyun verebilir.

4. Gerçek üretimde optimizasyon önerileri
Dispersiyon optimizasyonu: Gerçek üretimde, karbon siyah masterbatch'ın iyi bir dağılımlara sahip olması sağlanmalıdır. Verimli karıştırma ekipmanı (ikiz vidalı ekstrüderler gibi) ve optimize edilmiş üretim süreçleri, karbon siyah parçacıklarının fiber matrisine eşit olarak dağıtılmasını sağlamak için kullanılabilir.
Kalite İncelemesi: Fiberin mukavemeti ve esnekliği, ilave oranının optimal aralıkta olduğundan ve üretim işleminin test sonuçlarına göre zamanında ayarlandığından emin olmak için çevrimiçi test ekipmanı yoluyla gerçek zamanlı olarak izlenir.
Uygulama Talebi Eşleşmesi: Spunbond nonwoven'in (ambalaj, tarım, tıbbi ve sağlık hizmetleri, vb.) Özel uygulama gereksinimlerine göre, karbon siyahının ilave oranı ayarlanmıştır. Örneğin, daha yüksek mukavemet gerektiren uygulama senaryoları için, ilave oranı uygun şekilde artırılabilir; Daha yüksek esneklik gereksinimlerine sahip senaryolar için daha düşük bir oranda kontrol edilmesi gerekir.