PP spunbond rolka vyzerala bezchybne, kým test vertikálneho horenia nezanechal dieru veľkosti mince za menej ako štyri sekundy. Linka bežala hladko celé dopoludnie; problém nebol v stroji, ale v predzmesi spomaľujúcej horenie. Pri výrobe netkaných textílií je toto aditívum na priesečníku reológie polymérov, plameňovej chémie a stability procesu. Výber nesprávneho nosiča, nesprávnej chémie aditív alebo nesprávneho pomeru zníženia môže zmeniť vyhovujúci recept na nákladné odmietnutie.

Táto príručka vysvetľuje, čo je predzmes spomaľujúca horenie, ako funguje, ako ju posudzovať pri výrobe PP spunbond a meltblown a čo to znamená pre výber zariadenia.

Čo robí Masterbatch spomaľujúci horenie

Predzmes spomaľujúca horenie je koncentrovaná zmes prísad spomaľujúcich horenie dispergovaných v polymérnom nosiči, určená na dávkovanie do polypropylénu počas extrúzie. Nerobí plast nehorľavým; oneskoruje vznietenie, obmedzuje šírenie plameňa av mnohých formuláciách znižuje dym. Tento rozdiel je dôležitý pre netkané textílie viac ako pre objemové plasty. Tenká vláknitá sieť má obrovský povrch na jednotku hmotnosti. Kyslík sa dostane do každého vlákna, takže oheň sa môže šíriť rýchlo, pokiaľ nie je polymérna tavenina modifikovaná na molekulárnej úrovni.

Retardéry horenia môžu pôsobiť niekoľkými mechanizmami. Niektoré uvoľňujú lapače radikálov do plynnej fázy a prerušujú spaľovanie; iné podporujú tvorbu uhlia na povrchu vlákna a tepelne izolujú podkladový polymér. Hydroxidy kovov sa rozkladajú endotermicky, absorbujú teplo a uvoľňujú vodnú paru. Väčšina komerčných systémov kombinuje dva alebo viac mechanizmov, aby prešli špecifickým testom.

Halogénované vs. bezhalogénové predzmesi

Dve široké skupiny predzmesi spomaľujúcich horenie majú rôzne profily procesu a zhody. Halogénové systémy sú účinné pri nízkom zaťažení a sú cenovo dostupné, ale počas požiaru môžu produkovať hustý dym a korozívne plyny a na niektorých trhoch sú obmedzené. Systémy s nulovým obsahom halogénov, bežne na báze fosforu alebo napučiavacie, sú stále viac preferované, pretože produkujú menej dymu a nižšiu toxicitu, aj keď môžu vyžadovať vyššie zaťaženie. Výber závisí od normy konečného použitia, zamýšľaného scenára požiaru tkaniny a schopnosti výrobnej linky zvládnuť prísady.

Kľúčové kritériá výberu pre výrobu PP netkanej textílie

Keď hodnotíte predzmes spomaľujúcu horenie pre linku spunbond alebo meltblown, plameňová chémia aditíva je len polovica príbehu. Predzmes musí tiež prežiť proces vytláčania a zostať kompatibilná s tokom polyméru. Medzi dôležité kritériá patrí:

• Kompatibilita s nosnou živicou. Nosič by mal mať rýchlosť toku taveniny blízku základnej triede PP. Na vysokorýchlostnej linke spunbond môže vysokoviskózny nosič spôsobiť tlakové rázy a nerovnomerné rozloženie vlákna.
• Zarovnanie indexu toku taveniny. PP pre netkané textílie typu spunbond sa zvyčajne pohybuje v rozmedzí MFI 15 až 40 g/10 min; meltblown často používa vyššie MFI. Ak má nosič predzmesi oveľa nižší MFI, môže pôsobiť skôr ako posilňovač než prostriedok na podporu toku, čím naruší proces.
• Filtrácia a veľkosť častíc. V prípade lisovníc vyfukovaných z taveniny blokujú zvlákňovacie dýzy nefiltrované aglomeráty. Požiadajte o predzmes s jemnými, dobre dispergovanými časticami a skontrolujte, či môže prejsť cez sito pri procesnej teplote.
• Tepelná stabilita. Teplota spracovania 230 až 260 stupňov Celzia by nemala rozkladať prísadu ani vytvárať prchavé plyny, ktoré tvoria povrchové defekty.
• Cieľový štandard a dávkovanie. UL 94 V-0, FMVSS 302 a EN 13501 vyžadujú rôzne úrovne ochrany. Pridávanie sa zvyčajne pohybuje medzi 5 a 20 percentami hmotnosti, v závislosti od aktívneho obsahu a hmotnosti tkaniny. Otestujte si presnú konštrukciu látky, nielen plaketu.
• Sekundárne efekty. Farba, zápach, zmáčavosť, elektrostatický náboj a mechanická pevnosť sa môžu pri zaťažení meniť. Predzmes, ktorá prejde skúškou plameňom, nemusí spĺňať požiadavky na mäkkosť alebo filtráciu.

Ako FR Masterbatch ovplyvňuje spracovanie spunbond a Meltblown

Pridaním predzmesi spomaľujúcej horenie sa mení reológia taveniny a fyzikálne správanie látky. Na linke spunbond vyššie zaťaženie aditívom často znižuje pevnosť v ťahu a predĺženie, pretože vysoké koncentrácie anorganických alebo intumescentných častíc prerušujú kontinuitu polymérneho reťazca. Pretrhnutie vlákna sa môže objaviť, keď koncentrácia predzmesi prekročí kapacitu miešania závitovky. Na linke vyfukovanej z taveniny môže rovnaká náplň upchať matrice a znížiť účinnosť filtrácie, ak častice nie sú dostatočne jemné.

To je dôvod, prečo aditívna kompatibilita nie je laboratórnou kuriozitou; je to problém s výkonom linky. Predzmes, ktorá vyzerá dobre v teste plaku, môže stále produkovať netkané textílie s dierkami, pruhmi alebo slabou hydrostatickou hlavou. Predtým, ako sa zaviažete k úplnému receptu, vykonajte test v malom meradle na skutočnej linke s použitím rovnakej konfigurácie obrazovky a matrice. Spôsob, akým aditíva ovplyvňujú kvalitu a výkon netkanej textílie závisí rovnako od disperzie ako od chémie.

Výber správnej výrobnej linky pre netkané textílie FR

Výrobná linka určuje, koľko spomaľovača horenia môžete pridať, kým sa proces stane nestabilným. A jednolúčový spunbond netkaný stroj často postačuje pre lacné FR tkaniny, ako sú nákupné tašky, poľnohospodárske poťahy alebo automobilové čalúnenie, kde sa špecifikácia meria v obmedzenom šírení plameňa a miernom zaťažení prísadami. Jednoduchšia cesta procesu uľahčuje čistenie a zmeny receptúry.

Single Beam Spunbond Netkaný stroj, dodávatelia výrobných liniek JIASHAN HH Nonwovens Machinery CO., Ltd je čínsky dodávateľ netkaných netkaných strojov s jedným lúčom a OEM netkaný výrobok s jedným lúčom... Zobraziť produkt →

Pre aplikácie s vyššou hodnotou FR, ako je posteľná bielizeň, sedenie, zábrany a ochranné odevy, vám viacvrstvová štruktúra, ako napríklad SMS alebo SMMS, poskytuje väčšiu voľnosť pri návrhu. Štvorlúčová výrobná linka SMMS spunmelt netkanej textílie dokáže udržať predzmes spomaľujúcu horenie na špecifických vrstvách pri zachovaní filtrácie alebo pocitu z ruky inde. Tento postup vrstvenia znižuje celkové množstvo potrebnej prísady v porovnaní s ošetrením každej vrstvy rovnakým zaťažením.

Konfigurácia lúča ovplyvňuje teplotu procesu, čas zotrvania a chladenie, čo všetko ovplyvňuje výkon aditív. Pochopenie toho, ako konfigurácie lúčov ovplyvňujú výrobu vám pomôže rozhodnúť sa, kde by mala byť funkcia FR umiestnená. Ak vyrábate predovšetkým obyčajné látky, vyhnite sa kupovaniu ďalších trámov len na jednu objednávku FR; namiesto toho použite jednoriadkovú skúšku a overenú predzmes.

Praktická aplikácia a testovanie

Netkané textílie spomaľujúce horenie nie sú jedinou kategóriou produktov. Tkanina interiéru auta môže vyžadovať FMVSS 302, ktorý obmedzuje rýchlosť horenia na menej ako 100 mm/min. Clona verejnej budovy môže vyžadovať EN 13501 B-s1,d0, ktorá hodnotí nielen horľavosť, ale aj tvorbu dymu a horiace kvapky. Poťah na detskú pohovku môže čeliť TB 117. Tieto normy nie sú vzájomne zameniteľné a predzmes, ktorá prejde jedným, môže zlyhať v druhom.

Keď uvádzate do prevádzky linku a vyberáte predzmes, vždy otestujte hotové kotúče a nie plochý film. Hmotnosť, hustota a dokončovacie úpravy netkanej textílie menia dráhu horenia. Veľmi ľahká pri zvlákňovaní spájaná tkanina môže potrebovať viac retardéra horenia na gram ako ťažšia, aby sa dosiahla rovnaké hodnotenie. Naopak, príliš veľa aditíva môže vytvoriť knôtové kanály, ktoré vtiahnu roztavený polymér do kvapiek. Dôležitá je aj teplota tepelného spojenia; ak je kalander príliš horúci, spomaľovač horenia môže prchať v blízkosti povrchu bez toho, aby vykazoval viditeľnú chybu.

Spoľahlivá cesta k vyhovujúcej netkanej textílii spomaľujúcej horenie je kombináciou dobrej chémie predzmesi, správneho dávkovania a zariadenia, ktoré dokáže spracovať vysoké množstvá aditív bez straty kvality siete. Začnite s overenou predzmesou, otestujte pri cieľovej hmotnosti tkaniny a potom skontrolujte stabilitu linky pred úpravou. Správne rozhodnutie predchádza najdrahšiemu problému netkaných textílií: hotový kotúč, ktorý vyzerá dobre a rýchlo horí.