SMS 부직포란 무엇이며 구조가 중요한 이유

SMS 부직포는 다음과 같이 만들어진 3층 복합재입니다. 스펀본드-멜트블로운-스펀본드 . 외부 스펀본드 층은 강도와 ​​내마모성을 제공하고, 멜트블로운 중간층은 미세 섬유 차단 성능(여과 및 유체 저항)을 제공합니다. 이러한 "강도 장벽 강도" 아키텍처는 SMS가 의료용 가운, 커튼, 마스크 및 산업용 보호 커버에 널리 사용되는 이유입니다.

사람들이 "라고 물으면 SMS 부직포는 어떻게 제조되나요? "짧은 대답은 폴리프로필렌(PP)을 녹여 스펀본드 층을 위한 연속 필라멘트로, 멜트블로운을 위한 마이크로섬유로 압출한 다음, 3개의 웹을 결합하고 제어된 평량, 기공 구조 및 결합 패턴을 사용하여 하나의 롤로 열 결합시키는 것입니다.

SMS 제작에 사용되는 원자재 및 라인 구성

폴리머 선택 및 용융 품질

대부분의 SMS는 깨끗하게 가공되고 안정적인 필라멘트/극세사를 형성하며 강력한 비용 대비 성능 비율을 제공하기 때문에 폴리프로필렌으로 생산됩니다. 생산 시 수지 일관성이 중요합니다. 수분 제어, 여과(스크린 팩) 및 안정적인 용융 흐름은 차단층에 약한 반점이나 핀홀을 생성할 수 있는 젤과 샷을 줄입니다.

장비 레이아웃의 실제 모습

SMS 라인은 일반적으로 움직이는 성형 벨트 위에 정렬된 3개의 웹 성형 스테이션(SM S)을 통합한 후 접착(종종 캘린더링), 마감(슬리팅, 와인딩) 및 인라인 검사를 수행합니다. 중요한 설계 원칙은 통합될 때까지 각 웹을 안정적으로 유지하는 것입니다. 멜트블로운 층은 공기 흐름, 정전기 및 통풍에 특히 민감합니다.

• 안정적인 처리량을 위해 용융 펌프가 장착된 압출기(종종 스펀본드와 멜트블로운으로 분리됨)
• 방사구금/다이: 열풍 감쇠 시스템을 갖춘 스펀본드 필라멘트 다이 및 멜트블로운 다이
• 인발/공기 처리: 스펀본드용 냉각 공기, 멜트블로운용 고속 열기
• 웹 레이다운 및 정전기 제어(웹 플러터 및 결함 감소)
• 열 접착(캘린더 롤) 및 선택적 표면 처리(예: 친수성 마감)

단계별: SMS 부직포 제조 방법

다음은 대부분의 통합 SMS 라인에서 사용되는 실제 생산 순서입니다. 정확한 온도와 라인 속도는 수지 등급, 대상 GSM, 결합 패턴 및 최종 사용 요구 사항(의료 대 산업)에 따라 다릅니다.

1. PP 수지는 (필요에 따라) 건조/컨디셔닝된 후 압출기에 공급되어 안정적인 폴리머 용융물을 생성합니다.
2. 첫 번째 스펀본드(S1): 용융물은 필라멘트 다이를 통해 압출되고, 냉각되고, 연신되어 연속 필라멘트를 형성합니다. 이 필라멘트는 균일한 웹 형태로 움직이는 벨트 위에 놓입니다.
3. 멜트블로운(M): 폴리머는 멜트블로운 다이를 통해 압출되고 고속 열기에 의해 약화되어 마이크로섬유를 생성합니다. 마이크로섬유 스트림은 스펀본드 층 바로 위(또는 사이)에 미세하고 표면적이 큰 웹으로 수집됩니다.
4. 두 번째 스펀본드(S2): 두 번째 스펀본드 웹이 멜트블로운 층 상부에 형성되어 샌드위치 구조를 완성합니다.
5. 열 접착: 3층 복합재는 가열된 캘린더 롤을 통과합니다. 결합점은 기공 네트워크를 완전히 붕괴시키지 않고 층을 융합합니다. 접착 패턴과 닙 압력은 강도와 ​​장벽의 균형을 맞추도록 조정됩니다.
6. 마감: 최종 용도에 따라 선택적 국소 처리(예: 흡수성을 위한 친수성 계면활성제, 정전기 방지 마감)가 적용됩니다.
7. 권취 및 변환: 직물을 다듬고, 너비에 맞게 자르고, 롤로 감고, 로트 추적 라벨을 붙입니다. 인라인 검사에서는 구멍, 얇은 점, 오염을 표시합니다.

제조 통찰력: 멜트블로운 층은 일반적으로 차단 성능을 주도하지만 스펀본드 층은 가동성과 기계적 내구성에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 SMS 최적화는 균형을 맞추는 행위이지 "어떤 대가를 치르더라도 멜트블로운을 극대화"하는 것이 아닙니다.

GSM, 강도 및 장벽을 제어하는 주요 프로세스 매개변수

기본 중량(GSM) 목표 및 레이어 분할

SMS는 일반적으로 용도에 따라 다양한 기본 중량으로 생산됩니다. 실용적인 기준점으로 많은 의료 및 위생 SMS 제품이 다음 범주에 속합니다. ~15~60GSM 천공/찢김 저항이 중요한 경우에는 더 무거운 등급이 사용됩니다. 자주 사용되는 엔지니어링 수단은 통기성과 장벽을 조정하기 위한 S/M/S 분할(각 레이어에 얼마나 많은 GSM이 할당되는지)입니다.

멜트블로운 감쇠 및 기공 구조

차단 성능은 멜트블로운 섬유 직경 및 웹 균일성과 밀접한 관련이 있습니다. 미세한 섬유(종종 ~1~5μm ) 표면적을 늘리고 기공 크기를 줄여 여과 및 유체 저항을 향상시킵니다. 그러나 지나치게 공격적인 감쇠 또는 불안정한 공기 처리로 인해 "줄어난" 섬유, 얇은 반점 또는 일관되지 않은 기본 중량이 발생할 수 있으며, 이는 배리어 실패의 일반적인 원인입니다.

열 접착 창(강도 대 통기성)

달력 온도, 닙 압력 및 결합 패턴에 따라 결합 지점에서 섬유가 융합되는 정도가 결정됩니다. 결합력이 너무 적으면 인장/인열 강도가 감소하고 박리로 이어질 수 있습니다. 너무 많이 접착하면 모공이 무너지고 부드러움과 통기성이 저하될 수 있습니다. 실용적인 최적화는 일반적으로 멜트블로운 층이 과도하게 부서지는 것을 방지하는 동시에 안정적인 결합 무결성을 목표로 합니다.

SMS 생산 라인에 사용되는 품질 관리 점검

SMS는 규제 또는 고신뢰성 용도로 제조되는 경우가 많으므로 품질 관리는 일반적으로 인라인 모니터링(무게 균일성, 구멍)과 실험실 테스트(강도, 장벽)를 결합합니다. 목표는 멜트블로운 층이 연속적이며 결합이 변환 및 최종 사용 중에 박리를 방지할 만큼 충분히 강한지 확인하는 것입니다.

일반적인 인라인 및 실험실 측정

• 얇은 띠나 줄무늬를 감지하기 위한 기본 중량 매핑(폭 전체에 대한 GSM 프로필)
• 스펀본드 무결성과 결합 적절성을 검증하기 위한 인장 및 인열 성능
• 정수두 또는 합성 혈액 침투와 같은 장벽 검사(응용 분야에 따라 다름)
• 의료용 마스크 또는 필터 등급 SMS 생성 시 필터링 지표(예: BFE/PFE)
• 육안불량검사 : 핀홀, 겔, 이물질, 박리, 접착 불균일

실제 수용 논리: 롤이 기계적 목표를 통과하지만 장벽 목표를 실패하는 경우 근본 원인은 종종 멜트블로운 균일성(공기 균형, 다이 상태, 처리량 안정성)입니다. 장벽은 좋지만 강도가 약한 경우 결합 창 또는 스펀본드 기여가 병목 현상이 되는 경우가 많습니다.

문제 해결: 일반적인 제조 결함 및 해결 방법

SMS는 민감한 멜트블로운 중간층에 의존하기 때문에 많은 생산 문제가 장벽 실패, 줄무늬 또는 일관성 없는 외관으로 나타납니다. 가장 효율적인 문제 해결 방법은 문제가 용융 흐름, 공기 처리, 웹 레이다운 또는 접착에서 발생하는지 분리하는 것입니다.

일반적인 증상 및 시정 조치

• 핀홀 또는 낮은 장벽 구역: 멜트블로운 다이 청결도, 스크린 팩 상태 및 공기 균형을 확인합니다. M층 평량 안정성을 검증합니다.
• 웹 플러터/불균일한 레이다운: 성형 영역, 정전기 제어 및 수집기 진공 설정 주변의 초안을 검토합니다.
• 층간 박리: 접착 온도/닙 압력을 확인합니다. 복합재가 안정된 웹 장력과 오염 없이 캘린더에 들어가도록 보장합니다.
• 거친 손 느낌 또는 부서진 구조: 접착 강도(온도/압력)를 낮추거나 접착 패턴을 조정합니다. 캘린더 롤 상태를 확인합니다.
• 너비에 따른 줄무늬 또는 띠: 다이 립 손상, 고르지 않은 공기 분포 또는 일관되지 않은 폴리머 처리량을 찾으십시오.

애플리케이션별 일반적인 SMS 사양

SMS는 "모든 용도에 적용되는" 단일 패브릭이 아닙니다. 제조업체는 일반적으로 최종 사용 성능 범위를 기준으로 기본 중량, 레이어 분할 및 결합 패턴을 선택합니다. 아래 예는 실제 요구 사항이 제조 선택에 어떻게 매핑되는지 보여줍니다.

요점: 멜트블로운 층이 균일하고 보호되고 스펀본드 층이 설계된 기공 구조를 손상시키지 않고 내구성 있는 취급을 제공할 만큼 충분히 접착되면 SMS 제조가 성공적입니다.