طیف گسترده محصولات مورد استفاده ما در طول روز از جنس اسپاد باند است. اسپان باند یکی از منسوجات بی‌بافت شناخته میشود که جنس آن پلی پروپلین است و و متشکل از الیاف پرس شده است. این پارچه در وزن و ضخامت مختلفی در کارخانه‌های تولید اسپان باند ساخته و عرضه بازار می‌شوند. برای درک بهتر این نوع پارچه می‌توان تصویر موکت یا نمد را تصور کرد. از این پارچه همانطور که ابتدای بحث گفتیم در محصولات و صنایع مختلفی استفاده میشود از یک ماسک اسپان باند گرفته تا مواردی که مربوط به صنایع نظامی میشود.
در این مقاله قرار است به این پرسش پاسخ دهیم که مواد اولیه اسپان باند چیست و چه پروسه‌ای طی میشود که این سازه ایجاد شود.
مواد اولیه اسپان باند چیست؟
مواد اولیه پارچه اسپان باند چیست و چه فرایندی برای تولید این سازه باید طی شود؟
حالا که متوجه شدیم اسپان باند چیست و در چه مصارفی به کار می‌‌رود می‌خواهیم کمی پیش از تولید و مصرف برویم و بفهمیم این سازه پر کاربرد در واقع از چه مواد اولیه‌ای ساخته شده و در ادامه در طی چه فرایندی تولید میشود.
مواد اولیه اسپان باند
مواد اولیه تولید اسپان باند به قرار زیر هستند:
در تولید پلی پروپیلن
- پلی استر
- پلی اتیلن
- پلی آمید
- پلیورتن
از آنجا که پلی پروپیلن ایزوتاکتیک نسبت به سایر پلیمرها کاربرد بیشتری در ساخت محصولات بی‌بافت اسپان باند دارد، نسبتا قیمت بالایی هم دارد. این پلیمر دارای وزن کمی است و تطبیق‌پذیری بالایی در ساخت محصولات دارد.
ریخته‌گری فشاری
وقتی پلیمر به دستگاه ریخته‌گری فشاری، وارد میشود در فرایند عملکرد مکانیکی و گرما ذوب شده و با مواد افزودنی، رنگ مستربچ، تعدیل‌کننده رزین و تثبیت‌کننده‌ها ترکیب میشود. پس از این که پلیمر ذوب شده در صفحه قرار گرفته و حرکت می‌کند دستگاه گرما تولید می‌کند و به واسطه آن گرما دما و فشار ذوب کنترل میشود.
پمپ اندازه‌گیری
در مرحله بعد پلیمر ذوب شده به یک صافی یا فیلتر انتقال پیدا کرده و ذراتی مانند خرده پلیمر و فلزات از آن جدا خواهند شد. در این مرحله امکان بسته شدن سوراخ‌های موجود در الیاف به وسیله این پلیمرهای فیلتر نشده وجود دارد.
پلیمرهایی که از فیلتر عبور می‌کنند به یک پمپ اندازه‌گیری وارد می‌شوند. این پمپ در واقع نقش مهمی را در میزان جریان پلیمر ذوب شده ایفا می‌کند. نکته‌ای که باید به آن توجه داشت این است که وقتی پلیمر مایع میشود و یک‌نواخت میشود باید در قالب‌های عایق‌بندی شده نگه‌داری شود.
بسته نخ ریسی
مرحله بعد نوبت به نخ ریس‌ها می‌رسد. پلیمری که در مرحله پیش ذوب شده در این مرحله از توزیع کننده تغذیه به نخ ریسی انتقال پیدا می‌کند. نخ ریس یک قطعه فلزی است که بر روی خود تعداد بسیاری سوراخ ریز روی خود دارد. طراحی این قسمت روی یک‌نواخت بودن نخ‌ها اثر ویژه‌ای می‌گذارد. برای تولید این نخ‌ها باید چند گروه نخ ریس در کنار هم قرار بگیرند تا الیاف مناسبی تولید شود.
خنک کننده
در مرحله بعد از فرایند ساخت اسپان باند، پلیمر ذوب شده از سوراخ نخ ریس عبور می‌کند و زمانی که الیاف خارج شده از محفظه‌ها می‌گذرند برای سرد شدن الیاف ذوب شده، جریان هوایی خنک مستقیما به آن‌ها برخورد می‌کند. الیاف زمانی که به میزان کافی سرد شده‌اند در یک کانال مخروطی شکل وارد می‌شوند و که باعث میشود این الیاف سریع‌تر تضعیف شوند. تضعیف الیاف باعث جهت‌گیری مولکولی پلیمر خواهد شد و ضخامت الیاف به میزان مورد نظر خواهد رسید. رایج‌ترین روش تضعیف الیاف هوای خنک است؛ اما در کنار این روش از غلطک و الکتریسیته ساکن هم برای تضعیف بهره گرفته میشود.
به طور کلی می‌توان گفت سه روش برای ریسندگی در تولید اسپان باند وجود دارد:
- ریسندگی خیس
- ریسندگی خشک
- ریسندگی ذوب
که ریسندگی ذوب برای تولید اسپان باند استفاده گسترده‌تری دارد. پس می‌توان اینطور گفت که در پروسه تولید پارچه اسپان باند، مواد اولیه اسپان باند که در مقاله پیش رو به آن اشاره شد، وارد دستگاه اکسترودر شده و فرایند ذوب شدن اتفاق می‌افتد؛ سپس پلی‌پروپلین وارد مجموعه‌ای میشود که در آن سوزن‌هایی تعبیه شده و با فشار از سمت دستگاه اکسترودر مواد ذوب شده به صورت الیاف باریک از آن خارج میشود. این الیاف بعد از آن که در مجاورت با هوای خنک قرار می‌گیرند به شکل آیرودینامیک بر روی نقاله خط تولید کشیده میشود و لایه اسپان باند ساخته میشود.