论文部分内容阅读
本课题主要研究PP／PE双组分共混熔喷纤网的PE百分含量和主要工艺参数对纤网性能的影响。试样制取设备为东华大学自行研制的熔喷小样机，仪器各区域的工作温度设定为热空气加热温度425℃～430℃；螺杆一区温度200℃，二区280℃，三区310℃；弯头温度320℃；喷丝模头温度300℃。采用螺杆挤出机直接共混法对两种原料进行共混，涉及的PE百分比有0％、2％、4％、8％、15％；在每种百分比之下调整螺杆转速、热空气压力和接收距离三个在线可调工艺参数，涉及的螺杆转速有4.5rpm、7rpm和9.5rpm，热空气压力有0.15Mpa、0.2Mpa和0.25Mpa，接收距离有50mm、100mm、150mm和200mm，最终制得不同PE百分含量，不同工艺参数的PP／PE双组分共混熔喷非织造布。对所制得的PP／PE双组分共混熔喷非织造布进行纤维直径、厚度、单位面积质量，拉伸性能，纯弯曲刚度和孔径测试，讨论在其他工艺参数相同的情况下，PE百分含量对上述性能的影响；讨论在PE百分含量一定的情况，螺杆转速、热空气压力和接收距离对纤维直径、纤网纵横向断裂强力、孔径及孔径分布的影响。对PE百分含量的研究表明：PE百分含量上升，纤维直径略有下降。PE百分含量上升，纤网厚度略有下降。当螺杆转速为4.5rpm时，纤网单位面积质量随PE百分含量上升呈下降趋势而体积密度无明显变化趋势且波动较大；一当螺杆转速为7rpm和9.5rpm时，纤网单位面积质量和体积密度随PE百分含量上升基本呈上升趋势。当螺杆转速为4.5rpm时，小百分比PE含量的纤网断裂强力显著降低，当百分含量上升时，强力又明显回升；当螺杆转速提高到7rpm和9rpm时，纤网断裂强力随PE百分含量的上升而有所提高。PE百分含量提高，纤网的初始模量和纯弯曲刚度都下降，拉伸断口呈韧性，PE的加入改善了纤网的柔软度。在螺杆转速稳定的情况下(7rpm和9.5rpm)，不同PE百分含量的孔径分布仍然相似，孔径类型以小孔径为主，孔径越大，含量越小，孔径分布呈双曲线型；在螺杆转速不稳定的情况下(4.5rpm)，当PE百分含量较小时，孔径类型主要以小孔经为主，分布呈双曲线型，当PE百分含量较大时，孔径大致呈正态分布。对螺杆转速、接收距离和热空气压力的研究表明：螺杆转速提高，纤维直径变粗，纤网断裂强力上升，平均孔径和最大孔径增大，纤网孔径分布范围变宽。接收距离增加，纤网断裂强力下降，平均孔径和最大孔径增大，纤网孔径分布范围变宽。热空气压力增加，纤网断裂强力上升，平均孔径和最大孔径减小，纤网孔径分布的范围变窄。在螺杆转速、热空气压力和接收距离这三个工艺参数中，对纵横向断裂强力和孔径大小影响最大的是热空气压力，其次是螺杆转速，最小的是接收距离。