VÍTÁM VÁS NA PŘEDNÁŠCE Z PŘEDMĚTU
TCT
opakování
náhodně
Mokrá technologie náhodně
Cros - cros
křížem
Jeden směr
Suchá technologie
vlákna pojená pod tryskou
Metody zpevnění
Metody zpevnění Chemická
Mechanická
Chemická Termická
vlákna náhodně
NT ze staplových vláken
Mechanismus chemického pojení • Fyzikální vlastnosti pojených netkaných textilií (např. pevnost) jsou dány základními vlákny, typem polymeru, přidanými aditivy a interakcemi. Pevnost je určena prostorovým rozmístěním pojiva a objemovými vlastnostmi textilie. Výsledná pevnost je funkcí jednotlivých vláken, pojících míst a pojiva. Je nutné aby nanesené pojivo co nejlépe přilnulo na povrch textilie a poté vytvořilo pojící místa.
Smáčení • Pojivé disperze je potřeba nanést na vlákna. Platí pravidlo, že povrch vláken musí mít vyšší povrchovou energii než disperze pojiva. Použití silikonových postřiků je možné k odpuzování vody a vede k zvýšení finální jemnosti NT. • NT mají velikou pórovitost a proto se pojivo ve formě disperze může pohybovat díky kapilárním silám uvnitř textilie. Zde se mohou uplaťnovat následující zákonitosti.
Kohezní vlastnosti pojiva • Koheze = soudržnost • Během odpařování vody se vlivem kapilárních sil přibližují a tvoří se film následně prášek. Vytvoření filmu na povrchu NT je základem dobrého chemického pojení textilních materiálů. Velikost částic v disperzi hraje podstatnou roli – menší částice v disperzi tvoří film ochotněji něž velké částice. • Adheze může být definovaná jako velikost mezimolekulové síly (povrchové energie) mezi dvěma materiály.
Povrchové energie • Polypropylen PP – 23mN/m velice těžké pojit proto se používá plazmatická úprava povrchu. • Polyetylen PE – 42mN/m. • Celuloza CeL ≈ 55mN/m obsahuje pory • Možností zvýšení povrchového napětí je aplikace elektrostatického náboje při mykání. • K dobré adhezi na vlákna je také možno využít vyšší viskozity pojiva.
Distribuce pojiva ve hmotě • Vysoká hustota vláken – dobré pojivo je rozmístěno na vláknech a díky migraci a kapilárním silám v místech křížení vláken. Kde je potřebné. Nemusí se dostat do středu textilie. • Nízká hustota vláken – pojivo je rozmístěno hlavně na vláknech. Při odpařování vodné fáze klesá možnost migrace do pojících míst. Nedostatečné pojení textilie. • Použití postřiku – kapičky většinou nespočinou v místě křížení vláken pokud se jedná o textilie z nízkou plošnou hmotností a neprojdou do hloubky u vyšších plošných hmotností.
drylaid
wetlaid
lázeň
lázeň
pěna
pěna
sprey tisk
sprey
• Pojivo má za úkol pojit jednotlivá vlákna a zvýšit mech. pevnost výsledného výrobku. • Pórozita NT 50% 99% u pavučinky, PE 300g/m2 po vpichování 2mm tlouštky.
Nános pojiva – lázeň (saturation)
Nános pojiva – pěna (foam)
Nános pojiva - sprey 10-30 g/m2
Nános pojiva - tisk
Vlivy na strukturu pojivých míst 1. termodynamické aspekty – energie systému 2. kinematické aspekty – viskozita, disperze, povrch napětí Výhody disperzí: Vysoká koncentrace a nízká viskozita. Nízká viskozita snadný transport na vlákna Nutnost odstraňovat méně rozpouštědla.
Rozdělení mikro struktury • Segmentová – pojiva, chce pokrýt co největší povrch vláken, řízené termodynamicky, impregnace, postřik, tisk, rakle • Aglomerační – prášky, mříž, folie, termoplasty, řízené kineticky čas, teplota, síla přítlaku, viskozita • Bodová – bikomponentní vlákna, pružnost, pevnost, velké množství bodů.
Rozdělení mikro struktury segmentová
aglomerační
bodová
Impregnací a postřikem
Pojení segmentově
Termoplastickými vlákny a prášky
Pojení aglomeračně
Výcesložková vlákna - bikomponentní
Pojení bodově
Rozdělení makro struktury Hodnocení nánosu pojiva ve dvou rovinách • V ploše – rozložení je zajištěno pomocí přítlačných válců po vpichování • V objemu – objemné textilie mají velký poměr objemu k hmotnosti, obecně platí objem vláken/celk. objemu < 3%
Postřik objemných textilií
50% 25% 12%
Typy postřiků a průměry kapek
Výroba pomocí pěny • Zlepšení měkkosti textilie • Obtížný průnik pěny a pojiva do objemné NT vrstvy. • Použití válců pro impregnaci pojiva.
Pojení roztoky • Používají se vodorozpustné polymery pro pojení suchou i mokrou cestou. • Dochází k nanášení rozpouštědla na vlákna a poté nános roztoku toto umožní fixaci pojiva ve vazných bodech textiie. • Pojení dochází při teplotách 115 – 160°C. • Například pro bavlnu je možné použít pro mezifázové pojení mezi vlákny chlorid zinečnatý. • Princip: aplikace chloridu zinečnatého dochází k dekrystalizaci celulózy, poté vymytí a následná rekrystalizace a pojení vláken v místech křížení. • Nanášení roztoků pro pojení se nejčastění používá technologie sprejování.
Pojení roztoky • • • • •
Výroba izokyanátových skupin Viskozita Disperze Povrchové napětí Stalagnometr
Pevnost v tahu v závislosti na technologii
Děkuji za pozornost
