スパンボンドとメルトブローンの違いは何ですか?

スパンボンドとメルトブローン: 一目でわかる主な違い

スパンボンド不織布は、連続フィラメントを押し出し、それらを熱または化学的に結合することによって作られ、その結果、強力で耐久性があり、通気性のある生地が得られます。メルトブローン不織布は、溶融ポリマーを細いノズルから高速熱風で吹き飛ばすことによって作られ、優れた濾過特性を備えた超極細マイクロファイバー (1 ～ 5 ミクロン程度) が生成されます。 この 2 つは、繊維径、製造プロセス、機械的強度、および応用分野において根本的に異なります。

要するに： スパンボンド = 強度と構造;メルトブローン = 濾過とバリア。 この違いを理解することは、医療、衛生、産業、保護用途で適切な材料を選択するために不可欠です。

製造工程: 各生地がどのように作られるか

スパンボンド法

スパンボンドプロセスでは、熱可塑性ポリマー (通常はポリプロピレン) を溶融し、紡糸口金を通して押し出し、連続フィラメントを形成します。これらのフィラメントは次のようになります。

1. 高速エアジェットによって吸引され減衰
2. 移動するコンベアベルト上にランダムに置かれてウェブを形成します
3. 熱カレンダー加工、熱接着、化学接着により接着

得られる繊維は通常、次の範囲に及びます。 10～35ミクロン 直径が大きく、高い引張強度と優れた寸法安定性を備えた生地が得られます。

メルトブローンプロセス

メルトブローンプロセスでは、溶融ポリマーが数百の小さなノズルを備えたダイを通して押し出されます。同時に、非常に高速の熱風流が溶融ポリマー流に衝突し、コレクター スクリーンに着地する前にポリマー流が細くなり、非常に細い繊維に固化します。

メルトブローン繊維は通常、 1～5ミクロン 直径 — スパンボンド繊維よりもおよそ 5 ～ 10 倍細い。この超微細構造がメルトブローンに優れた濾過効率をもたらします。

主な違い: スパンボンドとメルトブローンを並べて使用する

パフォーマンス特性の説明

強度と耐久性

スパンボンド生地ははるかに強力です。連続フィラメント構造により高い引張強度と引裂強度が得られ、外側カバー層、ジオテキスタイル、農業用繊維、および包装材料として適しています。 25 gsm の一般的なスパンボンド生地は、150 N/5cm を超える引張力に耐えることができます。 機械方向に。

メルトブローン生地は、繊維間の結合が弱い超微細でランダムに分布した繊維のため、脆弱であり、それ自体では重大な機械的ストレスに耐えることができません。ほとんどの場合、構造サポートのためにスパンボンド層でラミネートされます。

ろ過およびバリア効率

メルトブローンは濾過のゴールドスタンダードです。マイクロファイバーの緻密なウェブは、浮遊粒子、バクテリア、液滴の曲がりくねった道を作り出します。 N95 マスクに使用されるエレクトレット帯電メルトブローン生地は、0.3 ミクロン以上の浮遊粒子の 95% 以上を濾過できます。

スパンボンドだけでは、繊維の直径が大きく、構造がより開いているため、このレベルの濾過を達成することはできません。

柔らかさと快適さ

メルトブローン生地は繊維構造が細かいため、非常に柔らかいです。ただし、赤ちゃんのおむつ、女性用ケア製品、医療用カーテンなど、柔らかさと耐久性の両方が必要な皮膚に接触する用途には、どちらの素材も単独では理想的ではありません。

ここが 熱風不織布 魅力的な代替案を提供します。熱カレンダー加工の代わりに熱風接着を使用することにより、この生地はより嵩高く、より柔らかく、より立体的な繊維構造を実現し、快適さと衛生および医療用途における機能的性能を兼ね備えています。

SMS と SMMS: スパンボンドとメルトブローンが出会うとき

どちらのファブリックも単独では完璧ではないため、業界では両方を組み合わせた複合ラミネート構造が広く使用されています。

• SMS (スパンボンド – メルトブローン – スパンボンド): 外側の層に強度をもたらし、中央の層に濾過機能を提供する 3 層複合材。
• SMMS (スパンボンド – メルトブローン – メルトブローン – スパンボンド): メルトブローン層を追加して、バリア性と濾過性能を高めます。
• SMMMS: 最大限の保護を必要とする高バリアの手術用ガウンやドレープに使用されます。

35 ～ 70 gsm の SMS は、サージカル マスク、使い捨てガウン、防護カバーオールに使用される最も一般的な素材です。 外側のスパンボンド層は摩耗に耐え、形状を提供し、メルトブローンコアは濾過機能を提供します。

応用分野: 各材料が優れているところ

スパンボンドの用途

• おむつのトップシートとバックシート
• 農業用地被と作物保護
• 道路および土木用ジオテキスタイル
• 再利用可能なショッピングバッグ
• 医療用ドレープの外層
• 家具やマットレスのカバー

メルトブローンの用途

• フェイスマスク用ろ過材（N95、KN95、サージカル）
• HVAC および産業用空気濾過
• 油の吸収と環境流出の浄化
• 液体濾過カートリッジ
• バッテリーセパレーター
• 断熱層

コストと生産に関する考慮事項

スパンボンドの生産ラインは一般的に、 より効率的でコスト効率が高い 出力レートが高く、プロセス変動に対する感度が低いためです。標準的なスパンボンド ラインでは、次のようなものを生産できます。 400kg/時間 作業幅1メートルあたり。

メルトブローン生産はかなり高価です。このプロセスでは、正確な温度制御、金型設計、空気管理が必要です。出力レートが低くなります - 通常 1 メートルあたり 50 ～ 100 kg/時間 —そして設備コストは大幅に高くなります。これが、メルトブローン生地のコストが同じポリマーのスパンボンド生地よりも 1 キログラムあたり 3 ～ 10 倍高い理由です。

このコスト差は、メーカーが SMS 複合材料のメルトブローン層の厚さを最適化しようとする主な理由です。コスト効率の高いスパンボンド層によって裏付けられた、必要な濾過定格を達成するのに十分な量のメルトブローンを使用します。

スパンボンドとメルトブローンのどちらを選択するか

2 つの素材のどちらを選択するかを決定するとき、または複合不織布と代替不織布のどちらがより適切であるかを決定するときは、次の実際的な基準を考慮してください。

• 高度な濾過や液体バリアが必要ですか? → メルトブローンまたは SMS コンポジットを選択します
• 耐久性と耐引裂性が必要ですか? → スパンボンドを選択
• 衛生用品に柔らかく肌に触れる快適さが必要ですか? → 熱風接着不織布を検討
• 強度と濾過の両方が必要ですか? → SMS または SMMS コンポジットを使用する
• コストが主な関心事ですか? → スパンボンドは大幅に経済的です

よくある質問

Q1: メルトブローン生地をスパンボンドなしで単独で使用できますか?

技術的にはそうですが、実用的であることはほとんどありません。メルトブローン生地は壊れやすく、機械的ストレスがかかると簡単に破れてしまいます。ほとんどすべての実際の用途では、スパンボンド層の間に挟まれて、構造的完全性と濾過の両方を提供する SMS 複合材料が形成されます。

Q2: スパンボンド生地は肌に直接触れても安全ですか?

はい。ポリプロピレン スパンボンドは、おむつや生理用ナプキンなどの衛生製品で、皮膚に直接接触するトップシート層として広く使用されています。衛生グレードの基準に従って製造された場合、低アレルギー性、非毒性、非刺激性です。

Q3: メルトブローン生地の濾過効率はどのくらいですか?

標準的なメルトブローンでは、0.3 ミクロンの粒子に対して 50 ～ 80% の濾過効率を達成できます。静電気を帯びさせる（エレクトレット処理）と効率が上がります。 95% 、N95グレードのマスクの資格があります。湿気や使用により時間の経過とともに効率が低下します。

Q4: 熱風不織布とスパンボンドはどう違うのですか？

熱風スルー不織布は、カレンダーロールによる熱接着の代わりに熱風接着を行うことで、より嵩高く、より柔らかく、より立体的な構造を実現します。標準的なスパンボンドと比較して、優れた柔らかさと流体管理を提供するため、衛生製品や医療製品のカバー層に適しています。

Q5: N95マスクに使用されている不織布はどれですか?

N95 マスクは通常、SMS または SMMS 構造を使用します。重要な濾過層は、 静電気を帯びたメルトブローン中間層 0.3 ミクロン以上の浮遊粒子を 95% 以上捕捉します。外層と内層はスパンボンド加工されており、快適さと構造サポートを提供します。

Q6: スパンボンドとメルトブローンはどちらもポリプロピレンでできていますか?

どちらもポリプロピレン (PP) が最も一般的な原材料ですが、耐熱性、耐薬品性、生分解性などの性能要件に応じて、ポリエステル (PET)、ポリエチレン (PE)、ポリアミド (PA) などの他のポリマーも使用されます。