La tecnología de tratamiento físico hidrofílico es un método de modificación de superficies eficiente y respetuoso con el medio ambiente. Utiliza medios físicos para tratar la superficie del material a escala micronano, cambiando así sus propiedades superficiales. En el proceso de producción de Telas no tejidas spunbond de PP súper suaves hidrófilas , la tecnología de tratamiento físico hidrofílico incluye principalmente tres métodos: tratamiento con plasma, tratamiento ultravioleta y tratamiento con láser.
El plasma es un gas ionizado compuesto por electrones, iones, átomos neutros y moléculas, con alta densidad energética y alta reactividad. Durante el proceso de tratamiento con plasma, la tela no tejida se coloca en un ambiente de plasma y las partículas de alta energía (como electrones e iones) chocan con las moléculas de fibra en la superficie de la tela no tejida, lo que resulta en la ruptura y recombinación de enlaces químicos. . En este proceso, se pueden formar radicales libres en la superficie de la fibra. Estos radicales libres pueden reaccionar con oxígeno, moléculas de agua, etc. en el aire para generar grupos hidrofílicos como hidroxilo y carboxilo, mejorando así la hidrofilicidad de la tela no tejida.
Las ventajas del tratamiento con plasma son la rápida velocidad de procesamiento, la alta eficiencia y la modificación de la superficie sin introducir productos químicos adicionales. Sin embargo, el tratamiento con plasma también puede tener un cierto impacto en las propiedades físicas de las telas no tejidas, como una resistencia reducida y una mayor rugosidad de la superficie, por lo que los parámetros deben optimizarse de acuerdo con los requisitos de la aplicación específica.
El tratamiento ultravioleta es un método para modificar la superficie de los materiales utilizando el efecto fotoquímico de los rayos ultravioleta. Bajo la irradiación ultravioleta, las moléculas de fibra en la superficie de las telas no tejidas absorben energía luminosa, rompen y reorganizan los enlaces químicos y forman nuevos enlaces químicos o grupos funcionales. Estos nuevos grupos funcionales son a menudo hidrófilos, mejorando así las propiedades hidrófilas de los tejidos no tejidos.
El tratamiento ultravioleta tiene las ventajas de un funcionamiento sencillo, bajo coste, protección del medio ambiente y libre de contaminación. Sin embargo, el efecto del tratamiento ultravioleta a menudo se ve afectado por factores como el tipo de fuente de luz, la intensidad de la irradiación y el tiempo de irradiación, y la profundidad del tratamiento es limitada y actúa principalmente sobre la superficie del material dentro de unos pocos nanómetros a decenas de nanómetros. Por lo tanto, para materiales no tejidos con mayor espesor, puede ser necesario extender el tiempo de tratamiento o aumentar el número de tratamientos para lograr el efecto hidrófilo ideal.
El tratamiento con láser es el uso de la alta densidad de energía y la precisión del rayo láser para procesar y modificar la superficie del material a escala micronano. Durante el proceso de tratamiento con láser, el rayo láser se enfoca en la superficie de la tela no tejida, generando un ambiente de plasma de alta temperatura y alta presión, lo que hace que los enlaces químicos en la superficie de la fibra se rompan y se reorganicen. Al mismo tiempo, el rayo láser también puede formar micronanoestructuras en la superficie del material, como ranuras y agujeros. Estas estructuras aumentan la superficie específica de la superficie del material, lo que favorece la adsorción y difusión de moléculas de agua, mejorando así la hidrofilicidad de la tela no tejida.
Las ventajas del tratamiento con láser son la alta precisión del procesamiento, la gran capacidad de control y la modificación de la superficie sin dañar el rendimiento general del material. Sin embargo, el costo del equipo de procesamiento láser es alto y la eficiencia del procesamiento es relativamente baja, lo que limita su aplicación en la producción industrial a gran escala.
La tecnología de tratamiento físico hidrófilo tiene ventajas significativas en la producción de telas no tejidas spunbond de PP ultrasuaves hidrófilas. En primer lugar, esta tecnología no requiere la introducción de productos químicos adicionales, evitando la contaminación ambiental y los riesgos para la seguridad que pueden provocar el tratamiento químico. En segundo lugar, el tratamiento físico hidrófilo puede lograr una modificación precisa de la superficie del material sin cambiar el rendimiento general del material, cumpliendo con los requisitos de rendimiento del material en diferentes campos de aplicación. Además, el tratamiento físico hidrófilo también tiene las ventajas de una velocidad de procesamiento rápida, alta eficiencia y operación simple, lo que contribuye a reducir los costos de producción y mejorar la eficiencia de la producción.
La tecnología de tratamiento físico hidrofílico también enfrenta algunos desafíos. En primer lugar, el ámbito de aplicación y los efectos de los diferentes métodos de tratamiento físico varían y es necesario seleccionar el método de tratamiento adecuado de acuerdo con los requisitos de aplicación específicos. En segundo lugar, la profundidad de modificación de la superficie del material mediante el tratamiento físico hidrófilo es limitada y actúa principalmente sobre la superficie entre unos pocos nanómetros y decenas de nanómetros. Para materiales más gruesos, es posible que se requieran múltiples tratamientos para lograr el efecto hidrófilo ideal. Además, el costo del equipo de tratamiento físico hidrófilo es alto y se puede generar una cierta cantidad de consumo de energía y desperdicio durante el proceso de tratamiento, lo que requiere una mayor optimización y mejora.