I. As causas fundamentais do derramamento de flocos do elemento filtrante fundido (processo + qualidade)
1. Questões de qualidade da matéria-prima (fatores de influência fundamentais)
A pureza da matéria-prima PP não está de acordo com o padrão: Usando materiais reciclados ou polipropileno de baixa pureza, as matérias-primas contêm impurezas, cinzas e componentes de baixo peso molecular, resultando em alta fragilidade e fraca resistência de ligação das fibras. Durante o uso, eles são propensos a quebrar e derramar detritos no elemento filtrante fundido por fusão de polipropileno. PP de qualidade alimentar de alta pureza (índice de fusão 1500 ± 50) tem excelente tenacidade, forte ligação por fusão térmica e desempenho mais estável.
O índice de fusão (MFI) se desvia do padrão: Quando o índice de fusão é inferior a 1200, a viscosidade de fusão é muito alta, fazendo com que as fibras sejam grossas e duras, e a ligação entre camadas seja fraca para o elemento de filtro soprado por fusão pp; quando o índice de fusão é superior a 1800, as fibras são muito finas e têm resistência mecânica insuficiente e são propensas a quebrar.
Adição inadequada de aditivos: A adição excessiva de agentes deslizantes, antioxidantes, etc., migrará gradualmente para a superfície da fibra, destruindo o efeito de ligação por fusão térmica e causando descascamento da fibra e desprendimento do elemento filtrante de profundidade fiado.
2. Defeitos no processo de fusão (núcleo)
Temperatura de fusão descontrolada: Baixa temperatura (< 190°C) → Plastificação insuficiente do fundido, má adesão das fibras, formando uma “camada de ligação fraca”; Alta temperatura (> 230°C) → Degradação do PP, fragilidade da fibra e fácil pulverização do elemento filtrante fiado pp.
Parâmetros de ar quente instáveis: Temperatura / vazão de ar quente insuficiente → Resfriamento da fibra muito rápido, menos pontos de ligação e fracos; Ar quente inconsistente → Fibras esparsas em algumas áreas, má adesão, formando “canais de desprendimento de flocos”.
Velocidade inconsistente de recebimento e enrolamento: Velocidade de rotação rápida da correia de recepção / eixo central → Alongamento excessivo da fibra, redução de resistência; Lento → Acúmulo de fibra espessa, adesão insuficiente da camada interna, propenso à separação de camadas e queda de flocos.
Falha da estrutura gradiente: Falha na formação de uma estrutura externa solta e interna apertada, com densidades de camada interna e externa consistentes ou invertidas, fibras superficiais propensas a serem lavadas pelo fluxo de água, camada interna prematuramente obstruída e surtos de diferença de pressão levando à queda de flocos.
3. Problemas com equipamentos e moldes
Bloqueio/dano da cabeça da matriz: Depósitos de carbono, obstrução de sujeira ou desgaste na ponta da matriz → Saída de fibra irregular, tamanho de fibra inconsistente, fibras grossas propensas a quebrar e ausência local de fibras formando áreas fracas no elemento filtrante fundido.
Bicos de ar inconsistentes/danos: Acúmulo de poeira, deformação dos bicos de ar → Fluxo de ar quente desviado, dispersão irregular das fibras, baixa adesão local das fibras e fácil desprendimento.
Falhas nos sistemas de resfriamento e estiramento: Ar de resfriamento inconsistente, velocidade de estiramento flutuante → Grande variação do diâmetro da fibra, resistência irregular e fibras fracas propensas ao desprendimento para elemento filtrante fundido por sopro de polipropileno.
4. Pós-tratamento e cura insuficiente
Ajuste de calor inadequado: Sem aquecimento secundário e cura (70–90°C, 10–30 min) após a moldagem → A adesão entre fibras não está totalmente estabilizada, propensa a desprendimento e desprendimento de flocos após a imersão em água do elemento filtrante fundido soprado pp.
Superfície não processada: Sem tratamento de prensagem / queima de calor na superfície, fibras livres de superfície não removidas, forte queda de flocos no estágio inicial.
Danos por corte e manuseio: Ferramentas de corte cegas, compressão e colisão durante o manuseio → Fibras com pontas soltas, desfiamento, propensas a desprendimento e desprendimento de flocos do elemento filtrante de profundidade fiado.
5. Condições de Operação e Uso Indevido (Principais Fatores que Induzem e Agravam o Descolamento das Fibras)
Diferença excessiva de pressão operacional: A diferença normal de pressão operacional deve ser ≤ 0,6 MPa. Exceder o limite de pressão compactará e rasgará a camada de fibra do elemento filtrante pp fiado, exacerbando significativamente o desprendimento da fibra.
Golpe de aríete e mudanças repentinas na vazão: As partidas e paradas frequentes do equipamento e a rápida abertura e fechamento das válvulas causarão choque instantâneo de alta pressão, resultando no afrouxamento da camada de fibra e no desprendimento da fibra.
Alta temperatura média: Quando a temperatura da água excede 50 ℃, o material PP amolece gradualmente, a resistência da ligação diminui e as fibras tendem a se soltar e cair.
Corrosão do meio químico: Quando o valor do pH do corpo d'água é inferior a 4 ou superior a 10, ou quando há teor excessivo de cloro residual> 0,5 mg / L, ou quando em contato com solventes orgânicos, causará envelhecimento e degradação das fibras, fragilidade do material e acelerará danos e desprendimento de fibras.
Uso atrasado: Depois que o elemento filtrante atinge a saturação em termos de absorção de poluentes, a diferença de pressão continuará a aumentar e as fibras ficarão sob pressão de longo prazo e sofrerão danos por fadiga, eventualmente levando a rachaduras locais e desprendimento de fibras.