Kā uzlabot kausēta pūsta auduma filtrācijas efektivitāti?

Kā medicīnisko masku pamatmateriāls, kausēta pūsta auduma filtrācijas efektivitāte tieši ietekmē masku aizsargājošo efektu. Ir daudz faktoru, kas ietekmē kausēta pūsta auduma filtrācijas veiktspēju, piemēram, šķiedru līnijas blīvums, šķiedru sieta struktūra, biezums un blīvums.

Tomēr, kāgaisa filtrācijas materiālsMasku gadījumā, ja materiāls ir pārāk blīvs, poras ir pārāk mazas un elpošanas pretestība ir pārāk augsta, lietotājs nevar vienmērīgi ieelpot gaisu, un maska ​​zaudē savu vērtību.

Tas prasa, lai filtra materiāls ne tikai uzlabotu filtrācijas efektivitāti, bet arī pēc iespējas samazinātu elpošanas pretestību, un elpošanas pretestība un filtrācijas efektivitāte ir pretrunīgs pāris. Elektrostatiskās polarizācijas apstrādes process ir labākais veids, kā atrisināt pretrunu starp elpošanas pretestību un filtrācijas efektivitāti.

Izkausēta auduma filtrācijas mehānisms

Kausēta pūšanas filtrācijas materiālu filtrācijas mehānismā vispārpieņemtie mehānismi galvenokārt ietver Brauna difūziju, pārtveršanu, inerciālo sadursmi, gravitācijas nosēšanos un elektrostatisko adsorbciju. Tā kā pirmie četri principi ir mehāniskas barjeras, kausēta pūšanas audumu filtrācijas mehānismu var vienkārši apkopot kā mehāniskas barjeras un elektrostatisko adsorbciju.

Mehāniskā barjera

Vidējais šķiedras diametrspolipropilēna kausētais pūstais audumsir 2–5 μm, un gaisā esošās pilītes ar daļiņu izmēru, kas lielāks par 5 μm, var bloķēt ar izkausēto pūšanas audumu.

Kad smalko putekļu diametrs ir mazāks par 3 μm, kausētā pūšanas auduma šķiedras ir nejauši izvietotas un starpslāņotas, veidojot daudzlīmeņu kanālu šķiedru filtra slāni. Kad daļiņas iziet cauri dažāda veida izliektiem kanāliem vai ceļiem, smalkie putekļi tiek adsorbēti uz šķiedras virsmas ar mehāniskās filtrācijas van der Valsa spēka palīdzību.

Kad daļiņu izmērs un gaisa plūsmas ātrums ir lieli, gaisa plūsma tuvojas filtra materiālam un tiek aizsprostota, izraisot tā plūsmu, savukārt daļiņas inerces dēļ atdalās no plūsmas un tieši saduras ar šķiedrām, tiekot notvertas.

Kad daļiņu izmērs ir mazs un plūsmas ātrums ir zems, daļiņas difundējas Brauna kustības dēļ un saduras ar uztveramajām šķiedrām.

Elektrostatiskā adsorbcija

Elektrostatiskā adsorbcija attiecas uz daļiņu uztveršanu ar Kulona spēku lādētās šķiedrās (polarizācijas), kad filtra materiāla šķiedras ir uzlādētas. Kad putekļi, baktērijas, vīrusi un citas daļiņas iziet cauri filtra materiālam, elektrostatiskais spēks var ne tikai efektīvi piesaistīt lādētas daļiņas, bet arī uztvert inducētās polarizētās neitrālās daļiņas, izmantojot elektrostatiskās indukcijas efektu. Palielinoties elektrostatiskajam potenciālam, elektrostatiskās adsorbcijas efekts kļūst spēcīgāks.

Ievads elektrostatiskās elektrifikācijas procesā

Tā kā parasto kausēta pūstā neausto audumu filtrācijas efektivitāte ir mazāka par 70%, nepietiek paļauties tikai uz trīsdimensiju šķiedru agregātu mehāniskās barjeras efektu ar smalkām šķiedrām, nelieliem tukšumiem un augstu porainību, ko rada kausēta pūstā īpaši smalkā šķiedra. Tāpēc kausēta pūstā filtrācijas materiāli parasti pievieno elektrostatiskās lādiņa efektus kausētajam pūstajam audumam, izmantojot elektrostatiskās polarizācijas tehnoloģiju, un elektrostatiskās metodes uzlabo filtrācijas efektivitāti, ļaujot sasniegt 99,9% līdz 99,99% filtrācijas efektivitāti. Ļoti plāns slānis var atbilst paredzētajiem standartiem, un arī elpošanas pretestība ir zema.

Pašlaik galvenās elektrostatiskās polarizācijas metodes ir elektrovērpšana, koronas izlāde, berzes izraisīta polarizācija, termiskā polarizācija un zemas enerģijas elektronu staru bombardēšana. Starp tām koronas izlāde pašlaik ir labākā elektrostatiskās polarizācijas metode.

Koronas izlādes metode ir metode, kurā kausētais pūstais materiāls tiek uzlādēts caur vienu vai vairākiem adatas formas elektrodu komplektiem (spriegums parasti 5–10 kV) elektrostatiskajā ģeneratorā pirms kausētā pūstā šķiedru sieta uztīšanas. Pielietojot augstu spriegumu, gaiss zem adatas gala rada koronas jonizāciju, kā rezultātā notiek lokāla sabrukšanas izlāde. Elektriskā lauka ietekmē uz kausētā pūstā auduma virsmas nogulsnējas nesēji, un daži nesēji tiek aizturēti stacionāro mātes daļiņu slazdos dziļi virsmā, padarot kausēto pūsto audumu par filtra materiālu stacionārajam ķermenim.

Izkausēta pūsta auduma virsmas lādiņu var palielināt, izmantojot koronas izlādes metodi elektrostatiskās izlādes apstrādei, taču, lai novērstu šīs elektrostatiskās uzglabāšanas sabrukšanu, izkausēta pūsta elektroda materiāla sastāvam un struktūrai jābūt tādai, lai veicinātu lādiņa saglabāšanu. Elektreta materiālu lādiņa uzglabāšanas spēju var uzlabot, pievienojot piedevas ar lādiņa uzglabāšanas īpašībām, lai radītu lādiņa slazdus un uztvertu lādiņus.

Tāpēc, salīdzinot ar parastajām kausējuma pūšanas ražošanas līnijām, gaisa filtrēšanai paredzētu kausējuma pūšanas materiālu ražošanai ir nepieciešams pievienot augstsprieguma elektrostatiskās izlādes ierīces ražošanas līnijā un pievienot polāro pamatmaisījumu, piemēram, turmalīna daļiņas, ražošanas izejvielai polipropilēnam (PP).

Galvenie faktori, kas ietekmē elektrostatiskās vērpšanas apstrādes ietekmi uz kausētiem pūstiem audumiem

1. Uzlādes apstākļi: uzlādes laiks, uzlādes attālums, uzlādes spriegums;

2. Biezums;

3. Elektrificēti materiāli.

Dongguan Liansheng Neausto tehnoloģiju Co., Ltd.tika dibināts 2020. gada maijā. Tas ir liela mēroga neausto audumu ražošanas uzņēmums, kas integrē pētniecību un attīstību, ražošanu un pārdošanu. Tas var ražot dažādu krāsu PP savērptus neaustos audumus ar platumu mazāku par 3,2 metriem no 9 gramiem līdz 300 gramiem.