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聚丙烯熔噴無(wú)紡布的性能研究

無(wú)紡布具有優(yōu)異的過(guò)濾性能、產(chǎn)量高、加工工藝簡(jiǎn)單,成為一種越來(lái)越重要的過(guò)濾材料。無(wú)紡布過(guò)濾材料的纖維細度可調、三維結構雜亂蓬松、孔隙率高、過(guò)濾效率好、生產(chǎn)效率高,在食品化工、醫療衛生、環(huán)境保護、微電子工業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)非常大的作用。熔噴法是無(wú)紡布一步成型的重要方之一,目前熔噴法制備無(wú)紡布所用的大部分原料是聚丙烯,聚丙烯具有成本低、強度好、耐酸堿性好、耐有機溶劑等優(yōu)點(diǎn)。
隨著(zhù)PP 顆粒的熔融指數逐漸加大,即流動(dòng)性加大,產(chǎn)品透氣量逐漸降低,即透氣性下降,纖維直徑逐
漸變細。這歸結于流動(dòng)性越好的熔體經(jīng)過(guò)噴絲孔后,更容易被熱風(fēng)牽引拉伸而細化。另外,zi由基降解劑的添加有助于形成更細的纖維結構。其主要原因是zi由基降解劑使聚丙烯局部分子鏈斷裂,分子鏈活動(dòng)性提高,熔體流動(dòng)性增加,從而更容易被熱風(fēng)牽引拉伸而細化。
隨著(zhù)泵供量的增加,產(chǎn)品透氣量逐漸提高,纖維直徑逐漸變粗。這是因為泵供量增加,即單位時(shí)間形成的熔體纖維細流增加,在熱氣流不變的條件下,相當于單位質(zhì)量的熔體受到的拉伸力降低,故纖維直徑變大;另一方面,隨著(zhù)泵供量增加,熔體壓力提高,熔體在噴絲孔出口處的擠出脹大也越明顯,這也是導致并絲的重要原因之一,導致纖維直徑變大,其固化變慢,纖維之間粘連、并絲現象加劇,這些因素都使得纖維平均直徑和網(wǎng)孔孔徑增加,產(chǎn)品透氣量提高。
隨著(zhù)熱風(fēng)風(fēng)壓的逐漸加大,產(chǎn)品透氣量逐漸降低,即透氣性下降。當纖維從噴絲孔噴出后,纖維在熱風(fēng)的牽引作用下進(jìn)一步細化,較高的熱風(fēng)風(fēng)壓更有利于纖維的細化,因此隨著(zhù)熱風(fēng)風(fēng)壓的逐漸加大纖維直徑逐漸變小,達到納米級別。然而,若風(fēng)壓過(guò)大將導致纖維絲在拉伸過(guò)程中更容易斷裂,因而產(chǎn)生很多游離的飛花,使產(chǎn)品克重降低,透氣量反而會(huì )變大。

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