【正文】 第九章 熔噴法工藝 167。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 熔噴法非織造布纖網(wǎng)定量和拉伸強(qiáng)力的關(guān)系 第九章 熔噴法工藝 167。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 聚丙烯熔融指數(shù) (MFI)與熔噴法非織造布斷裂伸長(zhǎng)的關(guān)系 第九章 熔噴法工藝 167。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 二、影響熔噴法非織造布產(chǎn)品性能的因素 熔噴工藝的復(fù)雜性，決定了影響熔噴法非織造布產(chǎn)品性能的因素較多。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 一、熔噴法非織造布的結(jié)構(gòu)與性能 熔噴法非織造布的特點(diǎn)之一是 纖維細(xì)度較小 ，通常小于 10μ m， 大多數(shù)纖維的細(xì)度在 1～ 4μ m。 93 熔噴設(shè)備 美國(guó) J amp。 93 熔噴設(shè)備 德國(guó) Reifenhauser公司的 Reicofil單頭熔噴生產(chǎn)線 第九章 熔噴法工藝 167。 空氣加熱器是壓力容器 ， 同時(shí)要抵抗高溫空氣的氧化作用 ， 因此材料必須選用不銹鋼 。 93 熔噴設(shè)備 螺桿擠出機(jī) 參見第八章相關(guān)內(nèi)容。同時(shí)，兩側(cè)的室溫空氣摻入牽伸熱空氣流，使熔體細(xì)流冷卻固化成形，形成超細(xì)纖維。 92 熔噴工藝原理與過程 計(jì)量 熔噴工藝中采用齒輪計(jì)量泵進(jìn)行熔體計(jì)量，高聚物熔體經(jīng)準(zhǔn)確計(jì)量后才送至熔噴模頭，以精確控制纖維細(xì)度和熔噴法非織造布的均勻度。 92 熔噴工藝原理與過程 熔噴過程 第九章 熔噴法工藝 167。 與聚丙烯熔噴法非織造布相比 ， 采用 LLDPE為原料的熔噴法非織造材料具有低得多的彎曲剛度 ， 因此手感更柔軟 ， 懸垂性更好 。熔噴工藝最早應(yīng)用的是普通纖維級(jí)聚丙烯原料，其分子量高， MFI較低，通常只有 12g/10min。聚合物熔噴時(shí)或熔噴前，可采用氧或過氧衍生物來實(shí)現(xiàn)化學(xué)降解，增加擠壓速率、熱量和熔體滯留時(shí)間均可達(dá)到機(jī)械剪切降解和熱降解的目的。 91 熔噴工藝應(yīng)用的原料 分子量及其分布 聚合物原料的分子量及分子量分布是影響 熔噴工藝和熔噴法非織造布性能 最主要的因素。 我國(guó)熔噴法非織造工藝研究始于 20世紀(jì) 70年代中期，80年代中后期，熔噴法非織造布在我國(guó)得到推廣應(yīng)用，主要產(chǎn)品有 過濾材料、吸油材料、保暖材料、電池隔膜等 。 美國(guó)海軍實(shí)驗(yàn)室研究并開發(fā)用于收集上層大氣中放射性微粒的過濾材料， 1954年發(fā)表研究成果。 91 熔噴工藝應(yīng)用的原料 167。 M公司，德國(guó)的 Reifenhaeuser公司等。 聚丙烯 是熔噴工藝應(yīng)用最多的一種切片原料，除此之外，熔噴工藝常用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、 PBT、EMA、 EVA、 聚氨基甲酸酯 等。 也即聚合物分子量越低， MFI越高，熔體粘度越低，越能適合于熔噴工藝較弱的牽伸作用。 第九章 熔噴法工藝 167。聚丙烯 MFI的提高，可降低螺桿擠出機(jī)的工作溫度，提高熔體流動(dòng)速率，有利于減少過度降解聚合物的形成，延長(zhǎng)熔噴模頭壽命，減少能耗，同時(shí)給選用添加劑以更大的靈活性。 167。熔噴工藝主要采用螺桿擠出機(jī)對(duì)聚合物切片進(jìn)行熔融并壓送熔體。在入口區(qū)，聚合物熔體由鍥狀導(dǎo)入口縮緊進(jìn)入噴絲毛細(xì)孔之前，在入口處熔體流速加快，散失的部分能量以彈性能貯存在熔體內(nèi)。生產(chǎn)輔助設(shè)備主要有模頭清潔爐、靜電施加裝置和噴霧裝置等。 93 熔噴設(shè)備 Exxon公司早期研制的熔噴模頭 第九章 熔噴法工藝 167。 第九章 熔噴法工藝 167。 93 熔噴設(shè)備 德國(guó) Reifenhauser公司的 Reicofil熔噴生產(chǎn)線的熔噴模頭 第九章 熔噴法工藝 167。聚合物由輸送管 3經(jīng)過泵的作用而壓入到旋轉(zhuǎn)噴絲器 2中，從噴絲孔擠出，形成細(xì)絲。由于這種區(qū)別于傳統(tǒng)紡絲工藝條件的非穩(wěn)態(tài)紡絲過程，造成了 熔噴纖維粗細(xì)長(zhǎng)短的不一致 。在線參數(shù)是指在熔噴生產(chǎn)過程中可按需調(diào)節(jié)的變量，主要有聚合物熔體擠出量與溫度、牽伸熱空氣速度和溫度以及熔噴接收距離等。 但纖網(wǎng)密度對(duì)熔噴法非織造布強(qiáng)力的影響很大，對(duì)于一定單位面積質(zhì)量的熔噴法非織造布，纖網(wǎng)密度越小，拉伸斷裂強(qiáng)力越低，而拉伸斷裂伸長(zhǎng)越大。當(dāng)接收距離增大時(shí)，紡絲線上纖維絲條和牽伸熱空氣的溫度均迅速下降，造成熔噴纖網(wǎng)中纖維之間熱粘合效率降低，纖維之間粘連頻度下降，此時(shí)熔噴纖網(wǎng)具有較高的蓬松度，纖網(wǎng)強(qiáng)力僅取決于纖維之間的纏結(jié)和抱合，同時(shí)可觀察到多數(shù)纖維呈伸直狀態(tài)，并出現(xiàn)較嚴(yán)重的并絲現(xiàn)象。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 熔噴接收距離與產(chǎn)品透氣率的關(guān)系 第九章 熔噴法工藝 167。 94 熔噴產(chǎn)品性能與應(yīng)用 螺桿轉(zhuǎn)速、氣閥開孔率與熔噴非織造布頂破強(qiáng)度的關(guān)系 第九章 熔噴法工藝 167。采用 MFI為 300的聚丙烯切片原料，在 5種氣閥開孔率 (牽伸熱空氣速度 )與 3種螺桿轉(zhuǎn)速 (熔體擠出量 )條件下進(jìn)行熔噴試驗(yàn)，可得到纖維直徑、氣閥開孔率和螺桿轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。通常，提高牽伸熱空氣速度，有利于提高纖維單強(qiáng)并改善纖網(wǎng)中纖維之間的熱粘合程度，從而提高熔噴法非織造布的拉伸強(qiáng)度和頂破強(qiáng)度。s)。熔噴法非織造布可與其它材料復(fù)合并制成可換式濾芯或?yàn)V袋等用于各種過濾裝置中。實(shí)驗(yàn)表明， 纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)是影響保暖材料傳熱性能的主要因素之一。 聚丙烯熔噴法非織造布制成吸油纜、吸油索、吸油鏈、吸油枕等，吸油量可達(dá)到自身重量的 10～ 50倍。隨著蓄電池工業(yè)的發(fā)展，對(duì)隔膜材料的電性能、化學(xué)性能和機(jī)械性能的要求越來越高。