Hvad er virkningen af ​​tilsætningsforholdet mellem carbon sort masterbatch på fiberens styrke og fleksibilitet?

I produktionen af ​​Spunbond nonwovens har tilføjelsesforholdet for carbon sort masterbatch en betydelig effekt på fiberens styrke og fleksibilitet. Som et funktionelt additiv kan kulstof sort ikke kun give fiberen et sort udseende, men også forbedre fiberens fysiske egenskaber og vejrbestandighed. Følgende er en detaljeret analyse af effekten af ​​tilføjelsesforholdet på fiberpræstation:

Ikke-vævede stoffer spunbond nonwovens carbon sort masterbatch

1. Effekten af ​​carbon sort masterbatch på fiberstyrke

Lavt tilføjelsesforhold (0,5% - 2%):
Begrænset styrkeforbedring: Ved et lavt tilsætningsforhold er fordelingen af ​​carbon sorte partikler i fibermatrixen relativt sparsom, og virkningen på forbedring af fiberens samlede styrke er begrænset.
God spredning: Lav tilsætningsforhold hjælper carbon sorte partikler med at være bedre spredt i polypropylenmatrixen, hvilket reducerer partikelaggregering og undgår derved stresskoncentrationspunkter forårsaget af partikelaggregering, og fiberstyrken er relativt stabil.

Medium tilsætningsforhold (2% - 5%):
Signifikant forbedret styrke: Efterhånden som tilsætningsforholdet øges, danner carbon sorte partikler flere fysiske forbindelsespunkter i fibermatrixen, hvilket kan forbedre trækstyrken og modulet af fiberen.
Optimalt tilføjelsesområde: Undersøgelser har vist, at når tilføjelsesforholdet er mellem 2% og 5%, kan styrken og sejheden af ​​fiberen normalt opnå en god balance. På dette tidspunkt er spredningen af ​​carbon sorte partikler stadig god, og den forstærkende virkning på fiberen er mest markant.

Højt tilføjelsesforhold (> 5%):
Styrken kan falde: Når tilsætningsforholdet er for højt, kan kulstofsorte partikler samles til at danne større klynger. Disse klynger vil blive stresskoncentrationspunkter inde i fiberen, hvilket får fiberen til at bryde lettere under strækning, og styrken falder i stedet.
Behandling af vanskeligheder øges: høje tilsætningsforhold kan forårsage problemer, såsom tilstopning af spinnereter under fiberbehandling, hvilket påvirker produktionseffektiviteten og fiberkvaliteten.

2. Effekt af carbon sort masterbatch på fiberfleksibilitet
Lavt tilføjelsesforhold (0,5% - 2%):
Fleksibilitet ændrer ikke meget: Ved lave tilsætningsforhold har kulstofsorte partikler ringe indflydelse på fiberfleksibilitet, og fiberfleksibiliteten ligner den uden kulstofsort tilsætning.

Medium tilsætningsforhold (2% - 5%):
Fleksibiliteten faldt lidt: Efterhånden som tilføjelsesforholdet øges, danner kulstofsorte partikler flere forbindelsespunkter i fibermatrixen, hvilket vil begrænse fiberens fleksibilitet til en vis grad. Imidlertid er denne effekt normalt inden for et acceptabelt interval, og fiberen kan stadig opretholde god fleksibilitet.

Højt tilføjelsesforhold (> 5%):
Fleksibilitet faldt markant: for høj et tilsætningsforhold vil få kulstofsorte partikler til at samle, hvilket danner mere hårde områder inde i fiberen, hvilket markant reducerer fiberens fleksibilitet. Sådanne fibre kan være begrænset i deres anvendelsesområde i praktiske anvendelser på grund af utilstrækkelig fleksibilitet.

3. Optimalt tilføjelsesområde
Baseret på ovenstående analyse er det optimale tilsætningsområde af carbon sort masterbatch normalt mellem 2% og 5%. Inden for dette interval kan fiberens styrke og fleksibilitet opnå en god balance, og spredningen af ​​carbon sorte partikler er også god, hvilket kan give fuldt spil til dens forstærkende og funktionaliserende effekter.

4. Optimeringsforslag i faktisk produktion
Dispersionsoptimering: I faktisk produktion skal det sikres, at Carbon Black Masterbatch har god spredning. Effektivt blandingsudstyr (såsom tvillingskruer ekstrudere) og optimerede produktionsprocesser kan bruges til at sikre, at kulstofsorte partikler er jævnt fordelt i fibermatrixen.
Kvalitetsinspektion: Fiberens styrke og fleksibilitet overvåges i realtid gennem online testudstyr for at sikre, at tilsætningsforholdet er inden for det optimale interval, og produktionsprocessen justeres i tide i henhold til testresultaterne.
Matching af applikationsbehov: I henhold til de specifikke applikationskrav fra Spunbond -ikke -wovens (såsom emballage, landbrug, medicinsk og sundhedsvæsen osv.) Justeres additionsforholdet for carbon black. For eksempel, til applikationsscenarier, der kræver højere styrke, kan tilsætningsforholdet forøges passende; Mens for scenarier med højere fleksibilitetskrav, skal det kontrolleres i et lavere forhold.