Ako hlavný materiál lekárskych rúšok má filtračná účinnosť tavenej fúkanej tkaniny priamy vplyv na ochranný účinok rúšok. Existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú filtračný výkon tavenej fúkanej tkaniny, ako je hustota vláknitej čiary, štruktúra vláknitej sieťoviny, hrúbka a hustota.
Avšak, akomateriál na filtráciu vzduchuV prípade masiek, ak je materiál príliš tesný, póry sú príliš malé a dýchací odpor je príliš vysoký, používateľ nemôže plynule vdychovať vzduch a maska stráca svoju hodnotu.
To si vyžaduje, aby filtračný materiál nielen zlepšil svoju účinnosť filtrácie, ale aj čo najviac minimalizoval svoj respiračný odpor, pričom respiračná odolnosť a účinnosť filtrácie sú protichodné. Proces elektrostatickej polarizácie je najlepším spôsobom, ako vyriešiť rozpor medzi respiračným odporom a účinnosťou filtrácie.
Filtračný mechanizmus tkaniny z taveniny fúkanej z taveniny
V mechanizme filtrácie taveniny fúkaných filtračných materiálov medzi bežne uznávané mechanizmy patrí najmä Brownova difúzia, interceptácia, inerciálna kolízia, gravitačné usadzovanie a elektrostatická adsorpcia. Vzhľadom na to, že prvé štyri princípy sú mechanické bariéry, filtračný mechanizmus taveniny fúkaných tkanín možno jednoducho zhrnúť ako mechanické bariéry a elektrostatickú adsorpciu.
Mechanická bariéra
Priemerný priemer vláknapolypropylénová tkanina z taveniny fúkanáje 2 – 5 μm a kvapôčky s veľkosťou častíc väčšou ako 5 μm vo vzduchu môžu byť blokované tkaninou vyfukovanou z taveniny.
Keď je priemer jemného prachu menší ako 3 μm, vlákna v tavenej fúkanej tkanine sú náhodne usporiadané a preložené, čím vytvárajú viacvrstvovú zakrivenú filtračnú vrstvu z vlákien. Keď častice prechádzajú rôznymi typmi zakrivených kanálov alebo dráh, jemný prach sa adsorbuje na povrchu vlákien mechanickou filtračnou van der Waalsovou silou.
Keď sú veľkosť častíc aj rýchlosť prúdenia vzduchu veľké, prúdenie vzduchu sa približuje k filtračnému materiálu a je blokované, čo spôsobuje jeho obtekanie, zatiaľ čo častice sa v dôsledku zotrvačnosti oddeľujú od prúdnice a priamo narážajú do vlákien, kde sú zachytené.
Keď je veľkosť častíc malá a prietok nízky, častice difundujú v dôsledku Brownovho pohybu a zrážajú sa s vláknami, ktoré majú byť zachytené.
Elektrostatická adsorpcia
Elektrostatická adsorpcia sa vzťahuje na zachytávanie častíc Coulombovou silou nabitých vlákien (polarizácie), keď sú vlákna filtračného materiálu nabité. Keď prach, baktérie, vírusy a iné častice prechádzajú filtračným materiálom, elektrostatická sila dokáže nielen účinne priťahovať nabité častice, ale aj zachytávať indukované polarizované neutrálne častice prostredníctvom elektrostatického indukčného efektu. S rastúcim elektrostatickým potenciálom sa elektrostatický adsorpčný efekt zosilňuje.
Úvod do procesu elektrostatickej elektrifikácie
Keďže účinnosť filtrácie bežných netkaných textílií z taveniny fúkaných z taveniny je nižšia ako 70 %, spoliehanie sa výlučne na mechanický bariérový efekt trojrozmerných agregátov vlákien s jemnými vláknami, malými dutinami a vysokou pórovitosťou, ktoré vytvárajú ultrajemné vlákna z taveniny fúkané z taveniny, nie je postačujúce. Preto filtračné materiály z taveniny fúkané z taveniny vo všeobecnosti pridávajú k textílii z taveniny elektrostatický náboj pomocou technológie elektrostatickej polarizácie, pričom elektrostatické metódy zlepšujú účinnosť filtrácie a umožňujú dosiahnuť účinnosť filtrácie 99,9 % až 99,99 %. Veľmi tenká vrstva spĺňa očakávané štandardy a dýchací odpor je tiež nízky.
V súčasnosti medzi hlavné metódy elektrostatickej polarizácie patrí elektrostatické zvlákňovanie, korónový výboj, polarizácia indukovaná trením, tepelná polarizácia a bombardovanie elektrónovým lúčom s nízkou energiou. Spomedzi nich je korónový výboj v súčasnosti najlepšou metódou elektrostatickej polarizácie.
Metóda korónového výboja je metóda nabíjania materiálu z taveniny fúkaného cez jednu alebo viacero sád ihličkovitých elektród (napätie zvyčajne 5-10 kV) elektrostatického generátora pred navíjaním taveniny fúkanej vláknitej siete. Pri použití vysokého napätia vzduch pod hrotom ihly vytvára korónovú ionizáciu, čo vedie k lokálnemu prieraznému výboju. Nosiče náboja sa ukladajú na povrchu taveniny fúkanej pod vplyvom elektrického poľa a niektoré nosiče sú zachytené pascami stacionárnych materských častíc hlboko v povrchu, čím sa tavenina fúkaná stáva filtračným materiálom pre stacionárne teleso.
Zvýšenie povrchového náboja tkaniny fúkanej z taveniny je možné dosiahnuť metódou korónového výboja pri elektrostatickom výbojovom spracovaní, ale aby sa zabránilo rozpadu tohto elektrostatického úložiska, zloženie a štruktúra materiálu fúkanej z taveniny musia byť priaznivé pre udržanie náboja. Spôsob, ako zlepšiť kapacitu akumulácie náboja elektretových materiálov, je možné dosiahnuť pridaním prísad s vlastnosťami akumulácie náboja na generovanie pascí náboja a zachytávanie nábojov.
Preto v porovnaní s bežnými výrobnými linkami na fúkanie z taveniny si výroba materiálov fúkaných z taveniny na filtráciu vzduchu vyžaduje pridanie vysokonapäťových elektrostatických výbojových zariadení do výrobnej linky a pridanie polárnej predzmesi, ako sú napríklad turmalínové častice, do výrobnej suroviny polypropylénu (PP).
Hlavné faktory ovplyvňujúce účinok elektrospinningu na tkaniny vyfukované z taveniny
1. Podmienky nabíjania: čas nabíjania, nabíjacia vzdialenosť, nabíjacie napätie;
2. Hrúbka;
3. Elektrifikované materiály.
Dongguan Liansheng Non woven Technology Co., Ltd.bola založená v máji 2020. Je to rozsiahly podnik na výrobu netkaných textílií, ktorý integruje výskum a vývoj, výrobu a predaj. Dokáže vyrábať rôzne farby netkaných textílií z PP spunbond so šírkou menšou ako 3,2 metra od 9 gramov do 300 gramov.
Čas uverejnenia: 26. októbra 2024