機針織與非織造復(fù)合過濾材料的性能研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各個行業(yè)的水平不斷提高,人們對環(huán)保的概念意識也逐漸加強,全世界對過濾材料的需求逐年上升。目前,機織過濾材料和非織造過濾材料在工業(yè)、醫(yī)藥等各個行業(yè)應(yīng)用也越來越廣。國內(nèi)外學(xué)者已對機/針織過濾材料與非織造過濾材料復(fù)合方面進行了研究,但對復(fù)合過濾材料的表觀、截面結(jié)構(gòu)及性能之間的關(guān)系還沒有進行深入的研究,因此開展對這些方面的研究有利于更好的發(fā)揮其作用,并且具有一定的學(xué)術(shù)和應(yīng)用價值。
　　 本文以機針織材料與針刺、水

2、刺非織造材料分別通過針刺、水刺復(fù)合的過濾材料為主要研究對象,利用孔徑分析測試儀、SX-L1050濾料實驗儀器、掃描電鏡、斷裂強力測試儀器等設(shè)備對其進行了詳細的試驗測試與分析,重點對機/針織與非織造復(fù)合過濾材料的表觀結(jié)構(gòu)、截面結(jié)構(gòu)、孔隙特征、物理力學(xué)性能、過濾效率和阻力等性能進行了研究,并研究了復(fù)合工藝對結(jié)構(gòu)、性能的影響。通過本文的研究,得出了以下幾個主要結(jié)論:
　　 (1)機針織材料與針刺非織造材料通過針刺復(fù)合后,復(fù)合織物的厚度

3、和面密度都增加了,孔隙率有所減小,但減小的幅度很小,均保持在89％;孔徑的分布比復(fù)合前的非織造材料范圍廣,在4～40之間,而且最大孔徑維持在35～40之間,比復(fù)合前的非織造布的最大孔徑以及平均孔徑都要小;復(fù)合過濾材料的強力均在200N以上,基本滿足空氣過濾材料在一般使用情況下的力學(xué)性能要求;復(fù)合織物的過濾效率均比復(fù)合前的非織造布的過濾效率要高,過濾阻力也增加了;復(fù)合過濾材料的縱向強力普遍大于橫向強力,而且縱橫向強力之間相差較大。

4、　　 (2)機針織材料與水刺非織造過濾材料復(fù)合后的織物面密度和厚度明顯提高;水刺復(fù)合織物A、B、C、E、G的透氣性能都在1500mm/s以上,透氣性能很好,復(fù)合織物D、F的透氣率稍低,在1000mm/s左右,比復(fù)合前的滌綸水刺非織造布和1:1滌錦水刺非織造布的透氣性能有所下降;水刺復(fù)合過濾材料的平均孔徑均減小了,但減少幅度不是很大,在0.4～6.35μm之間,其最大孔徑卻稍有增大,增大幅度不超過9μm,復(fù)合前后的孔徑相差很小;水刺復(fù)合

5、織物的過濾效率和過濾阻力均上升了;水刺復(fù)合織物A、B、G的橫向強力要稍大于滌錦水刺非織造布的橫向強力,而縱向強力要小于或約等于滌錦水刺非織造布的縱向強力,但復(fù)合過濾材料的縱橫向強力的差異要明顯減小,C、D、E、F的縱向強力要大于單層水刺滌綸非織造布,但橫向強力要小于單層水刺滌綸非織造布。
　　 (3)針刺復(fù)合織物的M值(縱橫向斷裂強力之比)主要維持在0.5～1之間,各項異性不明顯,水刺復(fù)合織物的M值波動比較大,M值大都在1以上,

6、各項異性明顯;針刺和水刺復(fù)合過濾材料隨著厚度的增加,單位面密度上的透氣率減小,而隨著面密度的增加,單位厚度上的透氣率減小;針刺和水刺復(fù)合過濾材料隨著厚度的增加,單位面密度上的過濾效率減小;針刺和水刺復(fù)合過濾材料過濾阻力隨著厚度的增加,單位面密度上的過濾阻力減小;針刺密度對復(fù)合織物的過濾性能有較大的影響,復(fù)合織物的面密度、厚度、透氣率、孔隙率隨針刺密度的增大先減小后增大,過濾效率隨針刺密度的增加先變化不大后減小,過濾阻力隨針刺密度的增大先