Jakožto základní materiál lékařských roušek má filtrační účinnost taveniny foukané z taveniny přímo vliv na ochranný účinek roušek. Existuje mnoho faktorů, které ovlivňují filtrační výkon taveniny foukané z taveniny, jako je hustota vláken, struktura vláknité sítě, tloušťka a hustota.
Nicméně, jakomateriál pro filtraci vzduchuU roušek, pokud je materiál příliš těsný, póry jsou příliš malé a dýchací odpor je příliš vysoký, uživatel nemůže plynule vdechovat vzduch a rouška ztrácí svou hodnotu.
To vyžaduje, aby filtrační materiál nejen zlepšil svou filtrační účinnost, ale také co nejvíce minimalizoval svůj dýchací odpor, přičemž dýchací odpor a filtrační účinnost jsou protichůdný pár. Proces elektrostatické polarizace je nejlepším způsobem, jak vyřešit rozpor mezi dýchacím odporem a filtrační účinností.
Filtrační mechanismus tkaniny z taveniny
Ve filtračním mechanismu filtračních materiálů vyfukovaných z taveniny se mezi běžně uznávané mechanismy řadí především Brownova difúze, intercepce, inerciální kolize, gravitační usazování a elektrostatická adsorpce. Vzhledem k tomu, že první čtyři principy jsou mechanické bariéry, lze filtrační mechanismus vyfukovaných tkanin jednoduše shrnout jako mechanické bariéry a elektrostatickou adsorpci.
Mechanická bariéra
Průměrný průměr vláknapolypropylenová tkanina z taveninyje 2-5 μm a kapičky s velikostí částic větší než 5 μm ve vzduchu mohou být blokovány tkaninou vyrobenou z taveniny.
Pokud je průměr jemného prachu menší než 3 μm, vlákna v taveniny z taveniny jsou náhodně uspořádána a prokládána, čímž tvoří vícenásobně zakřivenou filtrační vrstvu z vláken. Když částice procházejí různými typy zakřivených kanálů nebo drah, jemný prach je adsorbován na povrchu vláken mechanickou filtrační van der Waalsovou silou.
Pokud je velikost částic i rychlost proudění vzduchu velká, proud vzduchu se přibližuje k filtračnímu materiálu a je blokován, což způsobuje jeho obtékání, zatímco částice se v důsledku setrvačnosti oddělují od proudnice a srážejí se přímo s vlákny, kde jsou zachyceny.
Pokud je velikost částic malá a průtok nízký, částice difundují v důsledku Brownova pohybu a srážejí se s vlákny, která mají být zachycena.
Elektrostatická adsorpce
Elektrostatická adsorpce označuje zachycení částic Coulombovou silou nabitých vláken (polarizace), když jsou vlákna filtračního materiálu nabitá. Když prach, bakterie, viry a další částice procházejí filtračním materiálem, elektrostatická síla nejen účinně přitahuje nabité částice, ale také zachycuje indukované polarizované neutrální částice prostřednictvím elektrostatického indukčního efektu. S rostoucím elektrostatickým potenciálem se elektrostatický adsorpční efekt zesiluje.
Úvod do procesu elektrostatické elektrifikace
Vzhledem k tomu, že účinnost filtrace běžných netkaných textilií z taveniny foukaných metodou je nižší než 70 %, nestačí se spoléhat pouze na mechanický bariérový efekt trojrozměrných agregátů vláken s jemnými vlákny, malými dutinami a vysokou porézností, které vytvářejí ultrajemná vlákna z taveniny foukaná metodou. Proto filtrační materiály z taveniny foukané metodou obecně přidávají k textilii foukané metodou elektrostatický náboj pomocí technologie elektrostatické polarizace, přičemž elektrostatické metody zlepšují účinnost filtrace a umožňují dosáhnout účinnosti filtrace 99,9 % až 99,99 %. I velmi tenká vrstva splňuje očekávané standardy a dýchací odpor je také nízký.
V současné době mezi hlavní metody elektrostatické polarizace patří elektrospinning, koronový výboj, polarizace indukovaná třením, tepelná polarizace a bombardování elektronovým svazkem s nízkou energií. Mezi nimi je koronový výboj v současnosti nejlepší metodou elektrostatické polarizace.
Metoda koronového výboje je metoda nabíjení materiálu z taveniny foukané přes jednu nebo více sad jehlových elektrod (napětí obvykle 5-10 kV) elektrostatického generátoru před navinutím vláknité sítě z taveniny foukané. Při použití vysokého napětí vytváří vzduch pod špičkou jehly koronovou ionizaci, což vede k lokálnímu průraznému výboji. Nosiče náboje se usazují na povrchu taveniny foukané působením elektrického pole a některé nosiče jsou zachyceny pasti stacionárních mateřských částic hluboko v povrchu, čímž se tavenina foukaná stává filtračním materiálem pro stacionární těleso.
Zvýšení povrchového náboje tavně foukané tkaniny lze dosáhnout metodou koronového výboje pro elektrostatické zpracování, ale aby se zabránilo rozpadu tohoto elektrostatického úložiště, musí složení a struktura tavně foukaného elektrodového materiálu podporovat udržení náboje. Zlepšení kapacity elektretových materiálů pro ukládání náboje lze dosáhnout přidáním přísad s vlastnostmi ukládání náboje pro generování pastí a zachycování nábojů.
Proto ve srovnání s běžnými linkami na výrobu taveniny foukaných materiálů pro filtraci vzduchu vyžaduje výroba taveniny foukaných materiálů pro filtraci vzduchu přidání vysokonapěťových elektrostatických výbojových zařízení do výrobní linky a přidání polárního masterbatche, jako jsou částice turmalínu, do výrobní suroviny polypropylenu (PP).
Hlavní faktory ovlivňující účinek elektrospinningu na tkaniny z taveniny vyfukované z taveniny
1. Podmínky nabíjení: doba nabíjení, dojezdová vzdálenost, nabíjecí napětí;
2. Tloušťka;
3. Elektrifikované materiály.
Dongguan Liansheng Nonwoven Technology Co., Ltd.byla založena v květnu 2020. Jedná se o velkovýrobní podnik zabývající se výrobou netkaných textilií, který integruje výzkum a vývoj, výrobu a prodej. Dokáže vyrábět netkané textilie z PP spunbond v různých barvách o šířce menší než 3,2 metru, od 9 gramů do 300 gramů.
Čas zveřejnění: 26. října 2024