Fiind materialul principal al măștilor medicale, eficiența de filtrare a țesăturii topite-blown afectează direct efectul protector al măștilor. Există mulți factori care afectează performanța de filtrare a țesăturilor topite-blown, cum ar fi densitatea fibrelor, structura plasei fibrelor, grosimea și densitatea.
Totuși, ca omaterial de filtrare a aeruluiÎn cazul măștilor, dacă materialul este prea strâmt, porii sunt prea mici și rezistența la respirație este prea mare, utilizatorul nu poate inhala aer lin, iar masca își pierde valoarea.
Acest lucru necesită ca materialul filtrant nu doar să își îmbunătățească eficiența de filtrare, ci și să își minimizeze pe cât posibil rezistența respiratorie, iar rezistența respiratorie și eficiența de filtrare sunt o pereche contradictorie. Procesul de tratament prin polarizare electrostatică este cea mai bună modalitate de a rezolva contradicția dintre rezistența respiratorie și eficiența de filtrare.
Mecanismul de filtrare al țesăturii topite prin suflare
În mecanismul de filtrare al materialelor filtrante topite-blow, mecanismele recunoscute în mod obișnuit includ în principal difuzia browniană, interceptarea, coliziunea inerțială, sedimentarea gravitațională și adsorbția electrostatică. Datorită faptului că primele patru principii sunt toate bariere mecanice, mecanismul de filtrare al țesăturilor topite-blow poate fi rezumat simplu ca bariere mecanice și adsorbție electrostatică.
Barieră mecanică
Diametrul mediu al fibreițesătură din polipropilenă topită prin suflareeste de 2-5 μm, iar picăturile cu o dimensiune a particulelor mai mare de 5 μm în aer pot fi blocate de materialul textil topit-suflat.
Când diametrul prafului fin este mai mic de 3 μm, fibrele din țesătura topită prin suflare sunt aranjate aleatoriu și intercalate pentru a forma un strat filtrant din fibre cu canale curbate multiple. Când particulele trec prin diferite tipuri de canale sau căi curbate, praful fin este adsorbit pe suprafața fibrei prin forța van der Waals de filtrare mecanică.
Când dimensiunea particulelor și viteza fluxului de aer sunt ambele mari, fluxul de aer se apropie de materialul filtrant și este obstrucționat, determinându-l să curgă în jurul acestuia, în timp ce particulele se desprind de fluxul de curent din cauza inerției și se ciocnesc direct cu fibrele, fiind captate.
Când dimensiunea particulelor este mică și debitul este scăzut, particulele difuzează datorită mișcării browniene și se ciocnesc cu fibrele care urmează să fie captate.
Adsorbție electrostatică
Adsorbția electrostatică se referă la captarea particulelor prin forța Coulomb a fibrelor încărcate (polarizări) atunci când fibrele materialului filtrant sunt încărcate. Când praful, bacteriile, virușii și alte particule trec prin materialul filtrant, forța electrostatică nu numai că poate atrage eficient particulele încărcate, dar poate și capta particulele neutre polarizate induse prin efectul de inducție electrostatică. Pe măsură ce potențialul electrostatic crește, efectul de adsorbție electrostatică devine mai puternic.
Introducere în procesul de electrificare electrostatică
Deoarece eficiența de filtrare a țesăturilor nețesute obișnuite, topite prin suflare, este mai mică de 70%, nu este suficient să ne bazăm exclusiv pe efectul de barieră mecanică al agregatelor tridimensionale de fibre cu fibre fine, goluri mici și porozitate ridicată produse de fibrele ultrafine topite prin suflare. Prin urmare, materialele de filtrare topite prin suflare adaugă, în general, efecte de încărcare electrostatică țesăturii topite prin tehnologia de polarizare electrostatică, utilizând metode electrostatice pentru a îmbunătăți eficiența de filtrare, permițând atingerea unei eficiențe de filtrare de 99,9% până la 99,99%. Un strat foarte subțire poate îndeplini standardele așteptate, iar rezistența respiratorie este, de asemenea, scăzută.
În prezent, principalele metode de polarizare electrostatică includ electrofilare, descărcare corona, polarizare indusă de frecare, polarizare termică și bombardament cu fascicul de electroni de energie redusă. Printre acestea, descărcarea corona este în prezent cea mai bună metodă de polarizare electrostatică.
Metoda de descărcare corona este o metodă de încărcare a materialului topit-blown prin intermediul unuia sau mai multor seturi de electrozi în formă de ac (tensiune în general 5-10KV) ai unui generator electrostatic înainte de înfășurarea plasei de fibre topite-blown. Atunci când se aplică o tensiune înaltă, aerul de sub vârful acului produce ionizare corona, rezultând o descărcare locală de rupere. Purtătorii de sarcină se depun pe suprafața țesăturii topite-blown sub acțiunea câmpului electric, iar unii purtători vor fi prinși de particulele mamă staționare adânc în suprafață, făcând din țesătura topită-blown un material de filtrare pentru corpul staționar.
Creșterea sarcinii superficiale a materialului topit-blown poate fi obținută prin metoda de descărcare corona pentru tratamentul descărcărilor electrostatice, dar pentru a preveni deteriorarea acestei stocări electrostatice, compoziția și structura materialului electrodului topit-blown trebuie să fie favorabile reținerii sarcinii. Modul de îmbunătățire a capacității de stocare a sarcinii materialelor electret poate fi realizat prin introducerea de aditivi cu proprietăți de stocare a sarcinii pentru a genera capcane de sarcină și a capta sarcinile.
Prin urmare, în comparație cu liniile de producție obișnuite prin suflare prin topire, producția de materiale prin suflare prin topire pentru filtrarea aerului necesită adăugarea de dispozitive de descărcare electrostatică de înaltă tensiune în linia de producție și adăugarea de masterbatch polare, cum ar fi particulele de turmalină, la materia primă de producție din polipropilenă (PP).
Principalii factori care afectează efectul tratamentului de electrofilare asupra țesăturilor topite prin suflare
1. Condiții de încărcare: timpul de încărcare, distanța de încărcare, tensiunea de încărcare;
2. Grosime;
3. Materiale electrificate.
Dongguan Liansheng nețesute Technology Co., Ltd.a fost înființată în mai 2020. Este o întreprindere de producție de țesături nețesute la scară largă, care integrează cercetarea și dezvoltarea, producția și vânzările. Poate produce țesături nețesute PP spunbond de diferite culori, cu o lățime mai mică de 3,2 metri, de la 9 grame la 300 de grame.
Data publicării: 26 oct. 2024