Role z PP spunbond vypadala bezchybně, dokud test vertikálního vypálení nezanechal díru o velikosti mince za méně než čtyři sekundy. Linka šla celé dopoledne hladce; problém nebyl ve stroji, ale v předsměsi zpomalující hoření. Při výrobě netkaných textilií se toto aditivum nachází na průsečíku reologie polymerů, plamenné chemie a stability procesu. Volba špatného nosiče, nesprávné chemie aditiv nebo nesprávného poměru snížení může proměnit vyhovující recept v nákladné zamítnutí.

Tato příručka vysvětluje, co je předsměs zpomalující hoření, jak funguje, jak ji posuzovat pro výrobu PP spunbond a meltblown a co to znamená pro výběr zařízení.

Co dělá Masterbatch retardant hoření

Předsměs zpomalující hoření je koncentrovaná směs samozhášecích přísad dispergovaných v polymerním nosiči, určená k dávkování do polypropylenu během extruze. Nečiní plast nehořlavým; zpomaluje vznícení, omezuje šíření plamene a v mnoha formulacích snižuje kouř. Tento rozdíl je důležitější pro netkané textilie než pro objemné plasty. Tenký vláknitý pás má obrovský povrch na jednotku hmotnosti. Kyslík se dostane do každého vlákna, takže oheň se může šířit rychle, pokud není tavenina polymeru modifikována na molekulární úrovni.

Zpomalovače hoření mohou působit několika mechanismy. Některé uvolňují lapače radikálů do plynné fáze a přerušují spalování; jiné podporují tvorbu zuhelnatělého materiálu na povrchu vlákna a tepelně izolují podkladový polymer. Hydroxidy kovů se rozkládají endotermicky, absorbují teplo a uvolňují vodní páru. Většina komerčních systémů kombinuje dva nebo více mechanismů, aby prošly specifickým testem.

Halogenované vs. bezhalogenové předsměsi

Dvě široké skupiny předsměsí zpomalujících hoření mají různé profily procesu a shody. Halogenované systémy jsou účinné při nízkém zatížení a jsou cenově dostupné, ale mohou při požáru produkovat hustý kouř a korozivní plyny a na některých trzích jsou omezeny. Systémy s nulovým obsahem halogenů, běžně na bázi fosforu nebo intumescentní, jsou stále více preferovány, protože produkují méně kouře a nižší toxicitu, i když mohou vyžadovat vyšší zatížení. Výběr závisí na normě konečného použití, zamýšleném scénáři požáru tkaniny a schopnosti výrobní linky zpracovávat přísady.

Klíčová kritéria výběru pro výrobu PP netkaných textilií

Když hodnotíte předsměs zpomalující hoření pro linku spunbond nebo meltblown, plamenná chemie aditiva je jen polovina příběhu. Předsměs musí také přežít proces vytlačování a zůstat kompatibilní s tokem polymeru. Mezi důležitá kritéria patří:

• Kompatibilita s nosnou pryskyřicí. Nosič by měl mít rychlost toku taveniny blízkou základní třídě PP. Na vysokorychlostní spunbond lince může nosič s vysokou viskozitou způsobit tlakové rázy a nerovnoměrné rozložení vláken.
• Vyrovnání indexu toku taveniny. PP pro netkané textilie typu spunbond se obvykle pohybuje v rozmezí MFI 15 až 40 g/10 min; meltblown často používá vyšší MFI. Pokud má nosič předsměsi mnohem nižší MFI, může působit spíše jako posilovač než prostředek napomáhající toku a narušovat proces.
• Filtrace a velikost částic. U lisovnic foukaných z taveniny blokují zvlákňovací trysky nefiltrované aglomeráty. Požádejte o předsměs s jemnými, dobře dispergovanými částicemi a zkontrolujte, zda může projít sítem při procesní teplotě.
• Tepelná stabilita. Teploty zpracování 230 až 260 stupňů Celsia by neměly rozkládat přísadu ani vytvářet těkavé plyny, které tvoří povrchové defekty.
• Cílová norma a dávkování. UL 94 V-0, FMVSS 302 a EN 13501 vyžadují různé úrovně ochrany. Přídavek se obvykle pohybuje mezi 5 a 20 procenty hmotnosti, v závislosti na aktivním obsahu a hmotnosti tkaniny. Otestujte svou přesnou konstrukci látky, nejen plak.
• Sekundární efekty. Barva, zápach, smáčivost, elektrostatický náboj a mechanická pevnost, to vše se může měnit zatížením. Předsměs, která projde testem plamene, nemusí splnit požadavky na měkkost nebo filtraci.

Jak FR Masterbatch ovlivňuje Spunbond a Meltblown zpracování

Přidání předsměsi zpomalujícího hoření mění reologii taveniny a fyzikální chování tkaniny. Na lince spunbond vyšší aditivní zatížení často snižuje pevnost v tahu a prodloužení, protože vysoké koncentrace anorganických nebo bobtnajících částic přerušují kontinuitu polymerního řetězce. Přetržení vlákna se může objevit, když koncentrace předsměsi překročí kapacitu míchání šneku. Na lince vyfukované z taveniny může stejná náplň ucpat matrice a snížit účinnost filtrace, pokud částice nejsou dostatečně jemné.

To je důvod, proč aditivní kompatibilita není laboratorní kuriozitou; je to problém s výkonem linky. Předsměs, která vypadá dobře v testu plaku, může stále produkovat netkané textilie s dírkami, pruhy nebo špatnou hydrostatickou hlavou. Než se pustíte do úplného receptu, spusťte zkušební verzi v malém měřítku na skutečné lince s použitím stejné konfigurace obrazovky a matrice. Způsob, jakým aditiva ovlivňují kvalitu a výkon netkané textilie závisí stejně na disperzi jako na chemii.

Výběr správné výrobní linky pro netkané textilie FR

Výrobní linka určuje, kolik zpomalovače hoření můžete přidat, než se proces stane nestabilním. A jednopaprskový spunbond netkaný stroj je často dostačující pro levné FR tkaniny, jako jsou nákupní tašky, zemědělské potahy nebo automobilové čalounění, kde se specifikace měří v omezeném šíření plamene a mírném zatížení přísadami. Jednodušší procesní cesta usnadňuje čištění a změny složení.

Jednopaprskový spunbond netkaný stroj, dodavatelé výrobní linky JIASHAN HH Nonwovens Machinery CO., Ltd je čínský dodavatel netkaných netkaných strojů s jedním paprskem spunbond a OEM netkaný výrobce jednopaprskových netkaných ... Zobrazit produkt →

Pro aplikace s vyšší hodnotou FR, jako je lůžkoviny, sezení, zábrany a ochranné oděvy, vám vícevrstvá struktura, jako je SMS nebo SMMS, poskytuje větší svobodu designu. Čtyřpaprsková výrobní linka spunmelt netkané textilie SMMS dokáže udržet předsměs zpomalující hoření na konkrétních vrstvách a zároveň zachovat filtraci nebo pocit z ruky jinde. Tento postup vrstvení snižuje celkové množství potřebného aditiva ve srovnání s ošetřením každé vrstvy stejným zatížením.

Konfigurace paprsku ovlivňuje teplotu procesu, dobu zdržení a chlazení, což vše ovlivňuje výkon aditiv. Pochopení toho, jak konfigurace nosníků ovlivňuje výrobu vám pomůže rozhodnout, kam by měla být funkce FR umístěna. Vyrábíte-li primárně běžné látky, vyhněte se nákupu dalších trámů pouze na jednu FR objednávku; místo toho použijte jednořádkovou zkoušku a ověřenou předsměs.

Praktická aplikace a testování

Nehořlavé netkané textilie nejsou jedinou kategorií produktů. Tkanina interiéru automobilu může vyžadovat FMVSS 302, který omezuje rychlost hoření na méně než 100 mm/min. Clona veřejné budovy může vyžadovat EN 13501 B-s1,d0, která hodnotí nejen hořlavost, ale také tvorbu kouře a hořící kapky. Potah dětské pohovky může čelit TB 117. Tyto normy nejsou zaměnitelné a předsměs, která projde jednou, může selhat jiné.

Když zadáváte linku a vybíráte předsměs, vždy otestujte hotové role spíše než plochý film. Hmotnost, hustota a dokončovací úpravy netkané textilie mění dráhu hoření. Velmi lehká spunbond tkanina může potřebovat více retardéru hoření na gram než těžší, aby dosáhla stejného hodnocení. Naopak příliš mnoho aditiva může vytvořit sací kanály, které vtahují roztavený polymer do kapiček. Důležitá je také teplota tepelného spojování; pokud je kalandr příliš horký, zpomalovač hoření se může v blízkosti povrchu odpařit, aniž by vykazoval viditelné vady.

Spolehlivou cestou k vyhovující netkané netkané textilii zpomalující hoření je kombinace dobré chemie předsměsi, správného dávkování a zařízení, které dokáže zpracovat velké množství aditiv bez ztráty kvality pásu. Začněte s ověřenou předsměsí, otestujte při cílové hmotnosti tkaniny a poté před úpravou měřítka zkontrolujte stabilitu linky. Správné rozhodnutí zde zabrání nejdražšímu problému netkaných textilií: hotové roli, která vypadá dobře a rychle hoří.