Vad är effekten av tillsatsförhållandet för kolsvartmästerbatch på fiberns styrka och flexibilitet?

Vid produktionen av Spunbond Nonwovens har tilläggsförhållandet mellan kolsvart masterbatch en betydande effekt på fiberns styrka och flexibilitet. Som ett funktionellt tillsats kan kolsvart inte bara ge fibern ett svart utseende utan också förbättra fiberns fysiska egenskaper och vädermotstånd. Följande är en detaljerad analys av effekten av tillsatsförhållandet på fiberprestanda:

Icke-vävda tyger spunbond nonwovens Carbon Black Masterbatch

1. Effekten av kolsvart masterbatch på fiberstyrka

Lågt tilläggsförhållande (0,5% - 2%):
Begränsad styrkaförbättring: Vid ett lågt tilläggsförhållande är fördelningen av kolsvartpartiklar i fibermatrisen relativt gles, och effekten på att förbättra fiberns totala styrka är begränsad.
God spridning: Lågt tilläggsförhållande hjälper kolsvartpartiklar att bli bättre spridda i polypropylenmatrisen, vilket minskar partikelaggregeringen, vilket undviker spänningskoncentrationspunkter orsakade av partikelaggregering och fiberstyrkan är relativt stabil.

Medium tilläggsförhållande (2% - 5%):
Betydligt förbättrad styrka: När tillsatsförhållandet ökar bildar kolsvartpartiklar mer fysiska anslutningspunkter i fibermatrisen, vilket kan förbättra fiberns draghållfasthet och modul.
Optimalt tilläggsintervall: Studier har visat att när tilläggsförhållandet är mellan 2% och 5% kan Fibers styrka och seghet vanligtvis uppnå en god balans. För närvarande är spridningen av kolsvartpartiklar fortfarande bra, och den förstärkande effekten på fibern är mest betydande.

Högt tilläggsförhållande (> 5%):
Styrka kan minska: När tillsatsförhållandet är för högt kan kolsvartpartiklar samlas för att bilda större kluster. Dessa kluster kommer att bli stresskoncentrationspunkter inuti fibern, vilket gör att fibern lättare bryts under sträckning, och styrkan kommer att minska istället.
Bearbetningssvårigheter ökar: höga tilläggsförhållanden kan orsaka problem såsom tilltäppning av spinnerets under fiberbearbetning, vilket påverkar produktionseffektiviteten och fiberkvaliteten.

2. Effekt av kolsvart masterbatch på fiberflexibilitet
Lågt tilläggsförhållande (0,5% - 2%):
Flexibilitet förändras inte mycket: Vid låga tillsatsförhållanden har kolsvartpartiklar liten effekt på fiberflexibiliteten, och fiberflexibiliteten liknar den utan kolsvart tillsats.

Medium tilläggsförhållande (2% - 5%):
Flexibilitet minskade något: när tillsatsförhållandet ökar bildar kolsvartpartiklar fler anslutningspunkter i fibermatrisen, vilket kommer att begränsa fiberens flexibilitet i viss utsträckning. Men denna effekt är vanligtvis inom ett acceptabelt intervall, och fibern kan fortfarande upprätthålla god flexibilitet.

Högt tilläggsförhållande (> 5%):
Flexibiliteten minskade signifikant: För högt ett tilläggsförhållande kommer att få kolsvartpartiklar att aggregeras, och bildar hårdare områden i fibern, vilket avsevärt minskar flexibiliteten hos fibern. Sådana fibrer kan vara begränsade i deras användningsområde i praktiska tillämpningar på grund av otillräcklig flexibilitet.

3. Optimalt tilläggsintervall
Baserat på ovanstående analys är det optimala tilläggsintervallet för Carbon Black Masterbatch vanligtvis mellan 2% och 5%. Inom detta intervall kan fiberens styrka och flexibilitet uppnå en god balans, och spridningen av kolsvartpartiklar är också bra, vilket kan ge full spel till dess förstärkande och funktionaliserande effekter.

4. Optimeringsförslag i den faktiska produktionen
Dispersionsoptimering: I den faktiska produktionen bör det säkerställas att Carbon Black Masterbatch har god spridning. Effektiv blandningsutrustning (såsom tvillingskruvextruder) och optimerade produktionsprocesser kan användas för att säkerställa att kolsvartpartiklar är jämnt fördelade i fibermatrisen.
Kvalitetsinspektion: Fiberens styrka och flexibilitet övervakas i realtid genom online -testutrustning för att säkerställa att tilläggsförhållandet ligger inom det optimala intervallet och produktionsprocessen justeras i tid enligt testresultaten.
Applikationens efterfrågan Matchning: Enligt de specifika applikationskraven för Spunbond Nonwovens (såsom förpackning, jordbruk, medicinsk och hälsovård, etc.) justeras tilläggsförhållandet för kolsvart. Till exempel, för applikationsscenarier som kräver högre styrka kan tilläggsförhållandet ökas på lämpligt sätt; Medan de för scenarier med högre flexibilitetskrav måste den kontrolleras i ett lägre förhållande.