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1紡粘法
紡粘法制備非織造纖維材料的過(guò)程分為三個(gè)步驟。首先,聚合物熔化后,通過(guò)螺桿機加壓擠出,然后聚合物熔體通過(guò)噴絲板孔噴出。噴射出的纖維在空氣中冷卻并沉積在網(wǎng)簾上,然后通過(guò)粘合和增強形成非織造材料。粘接方法可以是熱粘接和機械加固。紡粘法制備的非織造纖維直徑大,比表面積小,難以實(shí)現高過(guò)濾效率。另一方面,較厚纖維形成的孔隙較大,有利于氣流順利通過(guò),因此其壓阻一般較低。紡粘法非織造布通常用于過(guò)濾大顆粒,如花粉和煤灰,或不需要過(guò)濾效率的地方。此外,紡粘法非織造布通常與其他材料結合使用,以預處理多分散顆粒,降低纖維層的顆粒聚集濃度,提高過(guò)濾效率。
2熔噴法
熔噴紡紗是一種熔融紡紗技術(shù)。熔融后,聚合物通過(guò)螺桿擠出,然后熔體流通過(guò)高速高溫氣流持續拉伸和細化,然后冷卻固化成纖維并沉積在收集器上。熔噴法可以一步將纖維制成網(wǎng)狀物,具有成本優(yōu)勢。熔噴法制備的纖維直徑一般為1μm-5μm。與紡粘法非織造布相比,依靠高比表面積更容易實(shí)現高過(guò)濾效率。熔噴技術(shù)與空氣過(guò)濾技術(shù)的結合是空氣過(guò)濾領(lǐng)域的主要發(fā)展方向。所制備的熔噴纖維材料具有比普通熔噴纖維更好的過(guò)濾性能。通過(guò)高壓電暈放電、摩擦和等離子體束轟擊將電荷注入熔噴纖維中,使纖維具有靜電駐扎效應,并通過(guò)靜電吸引增強粒子的捕獲效應。更重要的是,這種靜態(tài)Ji效應對氣流幾乎沒(méi)有影響,這意味著(zhù)當過(guò)濾效率提高時(shí),壓阻可以保持恒定。熔噴纖維的開(kāi)發(fā)和性能改善也成為當前研究的熱點(diǎn)。纖維直徑越小,比表面積越大,充電電壓越高,熔噴纖維材料的靜電吸引力越強,過(guò)濾性能的改善越顯著(zhù)。然而,聚乙烯醇熔噴纖維的發(fā)展面臨兩個(gè)瓶頸問(wèn)題:一是纖維直徑細化的瓶頸,二是纖維制備工藝與聚乙烯醇應用的差異。這兩個(gè)因素導致電荷只能注入纖維的淺表面,這使得電荷容易在熔噴纖維中衰減。當熔噴纖維用作防護口罩的核心功能層時(shí),其微環(huán)境中有大量的呼出水??紤]到水分子對電荷的中和作用,提高電荷的穩定性非常重要,這對保障防護用品的an全性也具有重要意義。