Kao osnovni materijal medicinskih maski, učinkovitost filtracije tkanine od meltblowna izravno utječe na zaštitni učinak maski. Mnogo je čimbenika koji utječu na učinkovitost filtracije tkanina od meltblowna, kao što su gustoća vlakana, struktura mreže vlakana, debljina i gustoća.
Međutim, kaomaterijal za filtriranje zrakaKod maski, ako je materijal preuzak, pore premale, a otpor disanju prevelik, korisnik ne može glatko udisati zrak i maska gubi svoju vrijednost.
To zahtijeva da materijal filtera ne samo poboljša svoju učinkovitost filtracije, već i da što više smanji svoj respiratorni otpor, a respiratorni otpor i učinkovitost filtracije su kontradiktoran par. Proces elektrostatske polarizacije najbolji je način za rješavanje kontradikcije između respiratornog otpora i učinkovitosti filtracije.
Mehanizam filtracije tkanine dobivene puhanjem od taline
U mehanizmu filtracije materijala za filtere dobivenih metodom blown melt-blown, općeprihvaćeni mehanizmi uglavnom uključuju Brownovu difuziju, presretanje, inercijski sudar, gravitacijsko taloženje i elektrostatsku adsorpciju. Zbog činjenice da su prva četiri principa mehaničke barijere, mehanizam filtracije tkanina dobivenih metodom blown melt-blown može se jednostavno sažeti kao mehaničke barijere i elektrostatska adsorpcija.
Mehanička barijera
Prosječni promjer vlakana odpolipropilenska tkanina od taljenog blownaje 2-5 μm, a kapljice s veličinom čestica većom od 5 μm u zraku mogu biti blokirane tkaninom dobivenom metodom taljenja.
Kada je promjer fine prašine manji od 3 μm, vlakna u tkanini dobivenoj metodom taljenja su nasumično raspoređena i međusobno slojevita kako bi formirala višestruko zakrivljeni sloj filtera od vlakana. Kada čestice prolaze kroz različite vrste zakrivljenih kanala ili puteva, fina prašina se adsorbira na površini vlakana mehaničkom filtracijskom van der Waalsovom silom.
Kada su veličina čestica i brzina protoka zraka veliki, protok zraka približava se materijalu filtera i biva blokiran, uzrokujući njegovo kružno strujanje, dok se čestice zbog inercije odvajaju od struje i izravno sudaraju s vlaknima, bivajući zarobljene.
Kada je veličina čestica mala, a brzina protoka niska, čestice difundiraju zbog Brownovog gibanja i sudaraju se s vlaknima koja treba uhvatiti.
Elektrostatska adsorpcija
Elektrostatska adsorpcija odnosi se na hvatanje čestica Coulombovom silom nabijenih vlakana (polarizacija) kada su vlakna materijala filtera nabijena. Kada prašina, bakterije, virusi i druge čestice prolaze kroz materijal filtera, elektrostatska sila ne samo da može učinkovito privući nabijene čestice, već i uhvatiti inducirane polarizirane neutralne čestice putem elektrostatskog indukcijskog efekta. Kako se elektrostatski potencijal povećava, učinak elektrostatske adsorpcije postaje jači.
Uvod u proces elektrostatičke elektrifikacije
Zbog učinkovitosti filtracije običnih netkanih tkanina dobivenih metodom meltblown koja je manja od 70%, oslanjanje isključivo na mehanički barijerski učinak trodimenzionalnih agregata vlakana s finim vlaknima, malim šupljinama i visokom poroznošću koje proizvode ultrafine vlakna dobivene metodom meltblown nije dovoljno. Stoga, materijali za filtraciju dobiveni metodom meltblown općenito dodaju elektrostatički naboj tkanini dobivenoj metodom meltblown putem tehnologije elektrostatske polarizacije, koristeći elektrostatske metode za poboljšanje učinkovitosti filtracije, omogućujući postizanje učinkovitosti filtracije od 99,9% do 99,99%. Vrlo tanki sloj može zadovoljiti očekivane standarde, a otpor disanja je također nizak.
Trenutno, glavne metode elektrostatske polarizacije uključuju elektrospinning, koronski pražnjenje, polarizaciju induciranu trenjem, toplinsku polarizaciju i bombardiranje elektronskim snopom niske energije. Među njima, koronski pražnjenje je trenutno najbolja metoda elektrostatske polarizacije.
Metoda koronskog pražnjenja je metoda punjenja materijala dobivenog metodom taljenja putem jednog ili više setova igličastih elektroda (napon obično 5-10 kV) elektrostatskog generatora prije namotavanja mreže od taljenog vlakna. Kada se primijeni visoki napon, zrak ispod vrha igle proizvodi koronsku ionizaciju, što rezultira lokalnim probojnim pražnjenjem. Nosioci naboja talože se na površini tkanine dobivene taljenjem pod djelovanjem električnog polja, a neki nosioci bit će zarobljeni u zamkama stacionarnih matičnih čestica duboko u površini, čineći tkaninu dobivenu taljenjem filterskim materijalom za stacionarno tijelo.
Povećanje površinskog naboja tkanine dobivene metodom taljenja može se postići metodom koronskog pražnjenja za elektrostatičku obradu, ali kako bi se spriječilo raspadanje ovog elektrostatičkog skladištenja, sastav i struktura materijala taljenja brušene elektrode moraju pogodovati zadržavanju naboja. Način poboljšanja kapaciteta pohrane naboja elektretnih materijala može se postići uvođenjem aditiva sa svojstvima pohrane naboja kako bi se generirale zamke naboja i hvatanje naboja.
Stoga, u usporedbi s običnim proizvodnim linijama za blown taline, proizvodnja materijala blown taline za filtraciju zraka zahtijeva dodavanje visokonaponskih elektrostatičkih uređaja za pražnjenje u proizvodnoj liniji i dodavanje polarnog masterbatcha poput čestica turmalina u proizvodnu sirovinu polipropilen (PP).
Glavni čimbenici koji utječu na učinak elektropredenja na tkanine dobivene puhanjem iz taline
1. Uvjeti punjenja: vrijeme punjenja, udaljenost punjenja, napon punjenja;
2. Debljina;
3. Elektrificirani materijali.
Dongguan Liansheng Non woven Technology Co., Ltd.osnovano je u svibnju 2020. To je veliko poduzeće za proizvodnju netkanih tkanina koje integrira istraživanje i razvoj, proizvodnju i prodaju. Može proizvoditi PP spunbond netkane tkanine različitih boja širine manje od 3,2 metra, od 9 grama do 300 grama.
Vrijeme objave: 26. listopada 2024.