Som kjernematerialet i medisinske masker påvirker filtreringseffektiviteten til smelteblåst stoff direkte den beskyttende effekten av maskene. Det er mange faktorer som påvirker filtreringsytelsen til smelteblåste stoffer, for eksempel fiberlinjetetthet, fibernettstruktur, tykkelse og tetthet.
Imidlertid, som enluftfiltreringsmaterialeFor masker, hvis materialet er for stramt, porene er for små og pustemotstanden er for høy, kan ikke brukeren puste inn luften jevnt, og masken mister sin verdi.
Dette krever at filtermaterialet ikke bare forbedrer filtreringseffektiviteten, men også minimerer respirasjonsmotstanden så mye som mulig, og respirasjonsmotstand og filtreringseffektivitet er et motstridende par. Den elektrostatiske polarisasjonsbehandlingsprosessen er den beste måten å løse motsetningen mellom respirasjonsmotstand og filtreringseffektivitet.
Filtreringsmekanismen til smelteblåst stoff
I filtreringsmekanismen til smelteblåste filtermaterialer inkluderer de vanlig kjente mekanismene hovedsakelig brownsk diffusjon, avskjæring, treghetskollisjon, gravitasjonsavsetning og elektrostatisk adsorpsjon. Fordi de fire første prinsippene alle er mekaniske barrierer, kan filtreringsmekanismen til smelteblåste stoffer enkelt oppsummeres som mekaniske barrierer og elektrostatisk adsorpsjon.
Mekanisk barriere
Den gjennomsnittlige fiberdiameteren tilpolypropylen smelteblåst stoffer 2–5 μm, og dråper med en partikkelstørrelse større enn 5 μm i luften kan blokkeres av det smelteblåste stoffet.
Når diameteren på det fine støvet er mindre enn 3 μm, er fibrene i det smelteblåste stoffet tilfeldig anordnet og lagt sammen for å danne et flerkanals fiberfilterlag. Når partiklene passerer gjennom ulike typer buede kanaler eller baner, absorberes det fine støvet på fiberoverflaten av van der Waals-kraften i mekanisk filtrering.
Når både partikkelstørrelsen og luftstrømhastigheten er store, nærmer luftstrømmen seg filtermaterialet og blokkeres, noe som får det til å strømme rundt, mens partiklene løsner fra strømlinjen på grunn av treghet og kolliderer direkte med fibrene, hvor de blir fanget opp.
Når partikkelstørrelsen er liten og strømningshastigheten lav, diffunderer partiklene på grunn av Brownsk bevegelse og kolliderer med fibrene som skal fanges opp.
Elektrostatisk adsorpsjon
Elektrostatisk adsorpsjon refererer til oppfanging av partikler av Coulomb-kraften i ladede fibre (polarisasjoner) når fibrene i filtermaterialet er ladet. Når støv, bakterier, virus og andre partikler passerer gjennom filtermaterialet, kan den elektrostatiske kraften ikke bare effektivt tiltrekke ladede partikler, men også fange induserte polariserte nøytrale partikler gjennom elektrostatisk induksjonseffekt. Etter hvert som det elektrostatiske potensialet øker, blir den elektrostatiske adsorpsjonseffekten sterkere.
Introduksjon til elektrostatisk elektrifiseringsprosess
Siden filtreringseffektiviteten til vanlige smelteblåste ikke-vevde stoffer er mindre enn 70 %, er det ikke nok å utelukkende stole på den mekaniske barriereeffekten til de tredimensjonale fiberaggregatene med fine fibre, små hulrom og høy porøsitet produsert av smelteblåste ultrafine fibre. Derfor tilfører smelteblåste filtreringsmaterialer vanligvis elektrostatiske ladningseffekter til det smelteblåste stoffet gjennom elektrostatisk polarisasjonsteknologi, og bruker elektrostatiske metoder for å forbedre filtreringseffektiviteten, noe som gjør det mulig å oppnå 99,9 % til 99,99 % filtreringseffektivitet. Et veldig tynt lag kan oppfylle de forventede standardene, og respirasjonsmotstanden er også lav.
For tiden inkluderer de viktigste metodene for elektrostatisk polarisering elektrospinning, koronautladning, friksjonsindusert polarisering, termisk polarisering og lavenergi-elektronstrålebombardement. Blant disse er koronautladning for tiden den beste elektrostatiske polariseringsmetoden.
Koronautladningsmetoden er en metode for å lade det smelteblåste materialet gjennom ett eller flere sett med nåleformede elektroder (spenning vanligvis 5-10 kV) på en elektrostatisk generator før det smelteblåste fibernettet vikles. Når høy spenning påføres, produserer luften under nålespissen koronaionisering, noe som resulterer i lokal gjennombruddsutladning. Bærere avsettes på overflaten av det smelteblåste stoffet under påvirkning av det elektriske feltet, og noen bærere vil bli fanget av fellene til de stasjonære moderpartiklene dypt ned i overflaten, noe som gjør det smelteblåste stoffet til et filtermateriale for det stasjonære legemet.
Økning av overflateladningen til det smelteblåste stoffet kan oppnås gjennom koronautladningsmetoden for elektrostatisk utladningsbehandling, men for å forhindre nedbrytning av denne elektrostatiske lagringen, må sammensetningen og strukturen til det smelteblåste elektrodematerialet være gunstig for ladningsretensjon. Måten å forbedre ladningslagringskapasiteten til elektretmaterialer kan oppnås ved å introdusere tilsetningsstoffer med ladningslagringsegenskaper for å generere ladningsfeller og fange ladninger.
Sammenlignet med vanlige smelteblåste produksjonslinjer krever produksjonen av smelteblåste materialer for luftfiltrering derfor tillegg av høyspent elektrostatisk utladningsenheter i produksjonslinjen, og tilsetning av polar masterbatch som turmalinpartikler til produksjonsråmaterialet polypropylen (PP).
De viktigste faktorene som påvirker effekten av elektrospinningbehandling på smelteblåste stoffer
1. Ladeforhold: ladetid, ladeavstand, ladespenning;
2. Tykkelse;
3. Elektrifiserte materialer.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.ble etablert i mai 2020. Det er en storstilt produksjonsbedrift for ikke-vevde stoffer som integrerer forskning og utvikling, produksjon og salg. Den kan produsere PP spunbond ikke-vevde stoffer i forskjellige farger med en bredde på mindre enn 3,2 meter, fra 9 gram til 300 gram.
Publisert: 26. oktober 2024