第九章熔喷法工艺课件.ppt
.,第九章 熔喷法工艺,9-1 熔喷工艺应用的原料 9-2 熔喷工艺原理与过程 9-3 熔喷设备 9-4 熔喷产品性能与应用,.,第九章 熔喷法工艺,发展简况：熔喷法工艺是聚合物挤压法非织造工艺中的一种，起源于20世纪50年代初。 1951年，美国Arther.D.LittllInc公司开始研究用气流喷射静电纺丝法生产聚苯乙烯超细纤维非织造布，取得了相关美国专利。美国海军实验室研究并开发用于收集上层大气中放射性微粒的过滤材料，1954年发表研究成果。 20世纪60年代中期，美国ESSO公司(今Exxon公司)进一步对这一工艺进行改进，并取得了相关的美国专利。 20世纪80年代后期，由于熔喷法非织造布市场的开发，一些非织造布机械制造商开始参与熔喷法生产设备的制造，其中有美国的Accurate公司和J & M公司，德国的Reifenhaeuser公司等。,.,第九章 熔喷法工艺,从20世纪80年代开始，熔喷法非织造布增长迅速，保持了1012的年增长率。1990年全世界已有70多条熔喷生产线，年产量达到5万吨以上。美国的Kimble-clark公司为了克服熔喷法非织造布强力低的缺点，开发了熔喷非织造布与纺丝成网非织造布叠层材料，即SMS复合材料，大量应用于手术服、过滤材料等，有力地推动了熔喷非织造布的发展。 随着复合技术的应用和熔喷法非织造布的应用开发，目前，世界熔喷法非织造布的年产量已超过10万吨。 我国熔喷法非织造工艺研究始于20世纪70年代中期，80年代中后期，熔喷法非织造布在我国得到推广应用，主要产品有过滤材料、吸油材料、保暖材料、电池隔膜等。,.,第九章 熔喷法工艺,熔喷非织造工艺的特点：能耗大超细纤维纤网结构过滤、阻菌、吸附方面有突出的优点纤维取向度较差纤维强力低,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,一、熔喷工艺对聚合物熔体性能的要求 从理论上讲，凡是热塑性聚合物切片原料均可用于熔喷工艺。聚丙烯是熔喷工艺应用最多的一种切片原料，除此之外，熔喷工艺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。 聚合物切片原料的性能与熔喷工艺密切相关，主要的参数有：聚合物种类分子量及其分布聚合物降解性能切片形状含杂,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,1、聚合物种类 聚合物种类不同时，分子结构差异很大，决定了熔点及流变性能的不同。对于每一种聚合物原料，均有对应的熔喷工艺，如在加热温度、螺杆长径比、螺杆形式、原料干燥工艺等方面都有一定的差异。烯烃类和酯类聚合物原料熔喷工艺的差异,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,2、分子量及其分布 聚合物原料的分子量及分子量分布是影响熔喷工艺和熔喷法非织造布性能最主要的因素。对熔喷工艺来说，一般认为聚合物原料分子量低、分子量分布窄有利于熔喷纤网的均匀性。聚合物分子量大小与其熔融流动指数(MFI)成反比，与聚合物熔体的熔融粘度成正比。也即聚合物分子量越低，MFI越高，熔体粘度越低，越能适合于熔喷工艺较弱的牵伸作用。 分子量分布越集中，大分子的分子量均等性好，便于均匀受热、熔融并得到均匀的纤网，因此，熔喷工艺要求聚合物原料的分子量分布尽量集中。,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,3、聚合物降解性能 聚合物降解有助于修正聚合物熔体粘度和分子量分布。通常有三种降解方式：化学、机械剪切和热降解。聚合物熔喷时或熔喷前，可采用氧或过氧衍生物来实现化学降解，增加挤压速率、热量和熔体滞留时间均可达到机械剪切降解和热降解的目的。 对于聚合物熔体来说，要求均匀发生降解，避免聚合物熔体降解不一致而造成粘度不均匀，分子量分布离散。同时还要求不能过度降解。,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,4、含杂 熔喷工艺所用的模头的喷丝孔直径较小，若聚合物原料含杂多，易引起喷丝孔堵塞。因此，改善聚合物切片原料生产环境，优化切片生产工艺，降低切片含杂量，可有效延长熔喷模头更换周期，减少耗能，降低产品生产成本。,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,二、常用原料1、聚丙烯(PP) 聚丙烯是熔喷工艺应用最多的一种聚合物。熔喷工艺最早应用的是普通纤维级聚丙烯原料，其分子量高，MFI较低，通常只有12g/10min。该种聚丙烯在熔喷时必须借助于螺杆挤出机的高温和剪切作用来降解。 随科技的进步，MFI为12的聚丙烯很快就为MFI35的所取代，同时出现了专为熔喷工艺所用的聚丙烯，其MFI高达1500。聚丙烯MFI的提高，可降低螺杆挤出机的工作温度，提高熔体流动速率，有利于减少过度降解聚合物的形成，延长熔喷模头寿命，减少能耗，同时给选用添加剂以更大的灵活性。,.,第九章 熔喷法工艺 9-1 熔喷工艺应用的原料,2、聚酯(PET) 参见第八章相关内容。3、聚酰胺(PA) 参见第八章相关内容。4、乙烯类聚合物 熔喷工艺中应用较多的乙烯类聚合物有三种：线性低密度聚乙烯(LLDPE)，乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)，以及乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA)。 与聚丙烯熔喷法非织造布相比，采用LLDPE为原料的熔喷法非织造材料具有低得多的弯曲刚度，因此手感更柔软，悬垂性更好。因为LLDPE没有长链分枝，而且MWD分布较窄，所以LLDPE容易熔喷成更细的纤维。此外，耐射线照射的能力较好，因此更适合于医疗卫生产品。,.,9-2 熔喷工艺原理与过程,一、熔喷工艺原理与过程 熔喷非织造工艺是采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维并收集在凝网帘或滚筒上，同时自身粘合而成为熔喷法非织造布。 熔喷工艺过程主要为：熔体准备过滤计量熔体从喷丝孔挤出熔体细流牵伸与冷却成网,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,熔喷工艺原理,热空气,热空气,聚合物熔体,冷却空气,冷却空气,接收装置,至后道工序,喷雾装置,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,熔喷过程,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,熔喷过程,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,1、熔体准备 熔喷非织造工艺使用聚酯、聚酰胺等切片原料时，必须对切片进行干燥预结晶。聚丙烯切片通常不需要干燥。熔喷工艺主要采用螺杆挤出机对聚合物切片进行熔融并压送熔体。 固体切片进入螺杆后，首先在螺杆进料段被输送和预热，继而经螺杆压缩段压实、排气并逐渐熔化，然后在螺杆计量段中进一步混和塑化，并达到一定的温度，以一定的压力输送到计量泵。2、过滤 熔喷工艺中，聚合物熔体进入模头之前，应经过过滤，以滤去杂质和聚合反应后残留的催化剂。常用过滤介质有细孔烧结金属、多层细目金属筛网、石英砂等。,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,3、计量 熔喷工艺中采用齿轮计量泵进行熔体计量，高聚物熔体经准确计量后才送至熔喷模头，以精确控制纤维细度和熔喷法非织造布的均匀度。4、 熔体从喷丝孔挤出 熔喷工艺与传统纺丝具有相似原理，聚合物熔体从模头喷丝孔挤出的历程可分为入口区、孔流区和膨化区。 熔体形成超细纤维首先要通过入口区和孔流区。在入口区，聚合物熔体由锲状导入口缩紧进入喷丝毛细孔之前，在入口处熔体流速加快，散失的部分能量以弹性能贮存在熔体内。其后，熔体细流进入喷丝孔孔流区，在该区域，剪切速率增大，大分子构象发生改变，排列比较规整。,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,.,第九章 熔喷法工艺 9-2 熔喷工艺原理与过程,5、熔体细流牵伸与冷却 熔喷工艺中，从模头喷丝孔挤出的熔体细流发生膨化胀大的同时，受到两侧高速热空气流的牵伸，处于粘流态的熔体细流被迅速拉细。同时，两侧的室温空气掺入牵伸热空气流，使熔体细流冷却固化成形，形成超细纤维。,.,9-3 熔喷设备,一、熔喷系统组成 熔喷生产线的设备主要有：上料机螺杆挤出机计量泵熔喷模头组合件空压机空气加热器接收装置卷绕装置 生产聚酯及聚酰胺熔喷非织造材料时，还需要切片干燥保温装置。生产辅助设备主要有模头清洁炉、静电施加装置和喷雾装置等。,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,1、上料机 安装于挤出机料斗之上。上料机的功能是将聚合物切片抽吸至螺杆挤出机料斗，通常具有自动功能，可按整个生产线的产量来设定单位时间的送料量。,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,2、螺杆挤出机 参见第八章相关内容。3、计量泵 参见第八章相关内容。4、熔喷模头组合件 模头组合件是熔喷设备中最关键的部分，通常由以下各部分组成：聚合物熔体分配系统模头系统牵伸热空气管路通道加热保温元件,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,Exxon公司早期研制的熔喷模头,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,Exxon公司专利U.S.P 3,825,379中有关的熔喷模头,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,Accurate公司熔喷模头,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,5、空气加热器 熔喷工艺需用大量的热空气。空压机输出的压缩空气经除湿过滤后输送到空气加热器加热，然后再送至熔喷模头组合件。空气加热器是压力容器，同时要抵抗高温空气的氧化作用，因此材料必须选用不锈钢。6、接收装置 滚筒式 平网式 立体成型(芯轴) 7、辅助设备 熔喷生产线最主要的辅助设备就是模头清洁炉。熔喷模头生产一段时间后会发生堵孔现象，影响产品均匀性和外观，这时需要更换熔喷模头。,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,间歇式立体接收装置,熔喷模头,接收芯轴,管状滤芯,传动顶针,往复移动,活顶针,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,连续式立体接收装置,熔喷模头1,熔喷模头1,管状滤芯,管状滤芯输出螺纹头,接收芯轴,螺纹头传动轴,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,二、典型熔喷设备介绍1、德国Reifenhauser公司熔喷生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,德国Reifenhauser公司的Reicofil(SMS)生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,德国Reifenhauser公司的Reicofil单头熔喷生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,德国Reifenhauser公司的Reicofil双头熔喷生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,德国Reifenhauser公司的Reicofil离线式SMS复合生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,德国Reifenhauser公司的Reicofil熔喷生产线的熔喷模头,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,2、美国Biax fiberfilm公司熔喷系统,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,美国Biax fiberfilm公司熔喷系统原理图,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,美国Biax fiberfilm公司熔喷模头示意图,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,3、NKK熔喷生产线,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,4、美国J & M公司熔喷设备,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,6、其他熔喷工艺与设备 离心法熔喷工艺： 利用离心力使聚合物熔体变成短纤维并成网的熔喷法工艺。聚合物由输送管3经过泵的作用而压入到旋转喷丝器2中，从喷丝孔挤出，形成细丝。熔体细丝受到旋转喷丝器转动产生的离心力而牵伸成为短纤维，并向四周飞散，凝集在环绕旋转喷丝器周围的凝网帘1上，形成纤网后再经过轧辊5加固后卷绕成布卷6。,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,离心法熔喷工艺,.,第九章 熔喷法工艺 9-3 熔喷设备,利用两股空气流的熔喷工艺,.,9-4 熔喷产品性能与应用,一、熔喷法非织造布的结构与性能 熔喷法非织造布的特点之一是纤维细度较小，通常小于10m，大多数纤维的细度在14m。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷工艺是一个非稳态的纺丝过程，从熔喷模头喷丝孔到接收装置的整条纺丝线上，各种作用力不能保持动平衡。由于这种区别于传统纺丝工艺条件的非稳态纺丝过程，造成了熔喷纤维粗细长短的不一致。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,从偏光显微镜上观察可知，这种在非均匀牵伸和冷却条件成形的纤维，其结晶和取向也是不均匀的。 纺丝成网法非织造布纤网中纤维直径的均匀度明显好于熔喷纤维，纺粘工艺中，纺丝工艺条件是稳态的，牵伸和冷却条件变化波动较小，纺丝线上各点每一瞬时所流经的聚合物质量相等，纺丝线上某点的聚合物的密度、丝条横截面面积和运动速度的乘积为常数，即服从流动连续性方程所描述的规律，纺粘工艺形成的纤维是连续不断的长丝。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,二、影响熔喷法非织造布产品性能的因素 熔喷工艺的复杂性，决定了影响熔喷法非织造布产品性能的因素较多。聚合物原料性能以及熔喷工艺条件直接影响产品的性能。 影响熔喷法非织造布性能的工艺参数分在线参数和离线参数。在线参数是指在熔喷生产过程中可按需调节的变量，主要有聚合物熔体挤出量与温度、牵伸热空气速度和温度以及熔喷接收距离等。离线参数是指只能在设备不运转时才能调节的变量，如熔喷模头喷丝孔形状、牵伸热空气通道尺寸及导入角度等等。 研究表明，聚丙烯熔指越高，熔喷成形单纤维的强力越低。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,聚丙烯熔融指数(MFI)与熔喷法非织造布纵向强力和顶破强力的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,聚丙烯熔融指数(MFI)与熔喷法非织造布断裂伸长的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷法非织造布的强度与纤网单位面积质量以及密度相关。通常，随着纤网单位面积质量的增加，熔喷法非织造布的纵横向强度均有所增加。 但纤网密度对熔喷法非织造布强力的影响很大，对于一定单位面积质量的熔喷法非织造布，纤网密度越小，拉伸断裂强力越低，而拉伸断裂伸长越大。如纤网密度增加，则对提高纤网的断裂强力有利，但拉伸断裂伸长减小。熔喷纤网中的纤维呈杂乱排列，对纤网强力的贡献除了纤维本身强力外还取决于纤维之间的热粘合程度。根据研究，熔喷纤网中纤维之间的热粘合程度与熔喷工艺条件相关，其中熔喷接收距离(DCD)的影响尤为显著。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷法非织造布纤网定量和拉伸强力的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离(DCD)影响熔喷纤网的蓬松度和纤维之间的热粘合程度。 通常情况下，减小接收距离，牵伸热空气冷却和扩散不充分，熔喷纤维之间的热粘合得到改善，但产品的蓬松度下降，密度增加，此时纤网中的纤维多数呈团聚状排列。当接收距离增大时，纺丝线上纤维丝条和牵伸热空气的温度均迅速下降，造成熔喷纤网中纤维之间热粘合效率降低，纤维之间粘连频度下降，此时熔喷纤网具有较高的蓬松度，纤网强力仅取决于纤维之间的缠结和抱合，同时可观察到多数纤维呈伸直状态，并出现较严重的并丝现象。随着熔喷接收距离的增大，熔喷法非织造布的断裂强力、顶破强力、撕破强力以及弯曲刚度均呈下降趋势，而透气率呈增长趋势。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,团聚状排列的熔喷纤维,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离与纵向断裂强度及弯曲刚度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离与横向断裂强度及弯曲刚度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离与顶破强度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离与撕破强度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷接收距离与产品透气率的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,聚合物熔体挤出量越大，则整条熔喷生产线的产量也越大。但对于一定的熔喷设备来讲，其产量受到工艺条件的制约，如熔喷模头喷丝孔数量、牵伸热空气速度(流量)等。 对于一定的熔喷设备，其牵伸热空气速度存在极限。在其它工艺参数不变的条件下，增加聚合物熔体挤出量，将导致对每个喷丝孔挤出的熔体细流牵伸作用的削弱，最终纤维平均直径变大，相对强力下降。同时由于纤维直径变大，纤维根数减少，使纤维在接收装置上凝聚时相应的接触面积变小，发生自粘的部位也相应减小，从而最终导致熔喷法非织造布的相对强力减小。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,螺杆转速、气阀开孔率与熔喷非织造布纵向强度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,螺杆转速、气阀开孔率与熔喷非织造布顶破强度的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷纤维直径、产量和聚合物熔体挤出量之间的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,聚合物熔体挤出量、生产速度和纤网面密度之间的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷模头喷丝孔每分钟挤出的聚合物熔体克数越高，则纤维越粗。如牵伸热空气速度达到500m/s时，要得到平均直径为1m的纤维时，则聚合物熔体挤出量只能控制在0.023g/h/min以下。因此，在保证熔喷法非织造布产品纤维细度的前提下，要提高熔喷生产线的产量，必须增加熔喷模头喷丝孔的数量。 牵伸热空气速度是熔喷工艺中重要的工艺参数，直接影响到熔喷纤维细度。对于一定的聚合物熔体挤出量及一定的熔体粘度，牵伸热空气速度越大，则纺丝线上聚合物熔体细丝受到的牵伸作用越大，纤维越易变细。采用MFI为300的聚丙烯切片原料，在5种气阀开孔率 (牵伸热空气速度)与3种螺杆转速 (熔体挤出量)条件下进行熔喷试验，可得到纤维直径、气阀开孔率和螺杆转速之间的关系。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,螺杆转速、气阀开孔率与熔喷纤维直径的关系,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,在每一种螺杆转速条件下，熔喷纤维直径都随牵伸热空气速度增加而减小；随聚合物熔体挤出量增加而增大。同时，牵伸热空气速度增大到一定程度时，对减小纤维直径的作用减弱。从另一方面看，牵伸热空气速度增大到一定程度时，增加聚合物熔体挤出量，纤维直径增大量不显著。因此，在工业化生产中，通常采取高牵伸热空气速度来补偿因聚合物挤出量增加而引起的纤维直径变化，也即牵伸热空气速度与聚合物挤出量必须相匹配。 熔喷工艺中，牵伸热空气速度除了影响纤维细度之外，还影响到产品的强度。通常，提高牵伸热空气速度，有利于提高纤维单强并改善纤网中纤维之间的热粘合程度，从而提高熔喷法非织造布的拉伸强度和顶破强度。熔喷工艺中，在高聚合物熔体挤出量的条件下，需适当提高牵伸热空气速度来补偿高挤出量引起的产品强力下降的不良影响。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷温度是指熔喷模头的工作温度，可用以调节聚合物熔体的粘度。在其它工艺条件不变时，聚合物熔体粘度越低，熔体细丝可牵伸得越细。因此熔喷工艺中采用较高MFI的聚合物切片原料，较易得到超细纤维。但是，熔体粘度过小会造成熔体细丝的过度牵伸，形成的超短超细的纤维会飞散到空中而无法收集，因此熔喷工艺中聚合物熔体粘度并不是越小越好，为了防止熔体在剪切力作用下产生破裂，聚合物熔体粘度应保持在一定的范围内。聚丙烯原料熔喷常用的熔体粘度范围为50300泊(Pas)。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,三、产品应用 目前，熔喷法非织造布的主要用于：过滤材料医疗卫生用材料环境保护材料服装材料电池隔膜材料擦拭材料 其中过滤材料应用最广，其次是医疗卫生用材料、环境保护材料、服装材料、电池隔膜材料以及擦拭材料等。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,1、过滤材料 熔喷法非织造布早期的应用主要是过滤材料，熔喷法非织造布具有纤维细、结构蓬松、孔隙多而孔隙尺寸小的优点，通过适当的后整理，是一种性能优良的过滤材料。 熔喷法非织造布在过滤领域的应用有气体过滤和液体过滤，气体过滤方面有已经大量推广应用的医用防菌口罩、室内空调机过滤材料、汽水分离过滤材料、净化室过滤材料等。其中医用防菌口罩采用熔喷法非织造布作为过滤介质可大大减少细菌的透过率，其阻菌率高达98以上，而且佩戴时没有任何不舒服的感觉。在液体过滤方面，熔喷法非织造布可用于饮料和食品过滤、水过滤、贵金属回收过滤、油漆和涂料等化学药品过滤等。熔喷法非织造布可与其它材料复合并制成可换式滤芯或滤袋等用于各种过滤装置中。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,一般认为，过滤材料对固体尘埃的阻截作用是5种机理联合作用的结果。未经后整理的熔喷法非织造布作为过滤材料，主要依靠直接捕获、惯性沉积、扩散效应和重力效应的作用。因此，要提高过滤效率，必须减小纤维直径并增加熔喷非织造布的密度，但会造成过滤阻力的明显增加。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,2、保暖材料 保暖材料应具有良好的保暖性，可防止或减少由导热、对流和辐射所引起的热损失，并能较长期使用而不改变其保暖性。实验表明，纤网结构是影响保暖材料传热性能的主要因素之一。 熔喷复合保暖材料和聚酯纤维絮片的传热率均随蓬松率的增加而提高。蓬松率提高，纤网中空气流动加快，对流热损失也相应加大。 对于熔喷复合保暖材料，其厚度对透气性能影响较小，而聚酯纤维絮片随厚度减小透气性迅速上升。熔喷复合保暖材料中的熔喷法非织造布具有超细纤维结构，因此抗风能力较强。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,熔喷保暖材料应用,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,3、吸油材料 聚丙烯熔喷法非织造布具有疏水亲油的特性，耐强酸强碱，密度比水小，吸油后能长期浮于水面上而不变形，可循环使用和长期存放。聚丙烯熔喷法非织造布制成吸油缆、吸油索、吸油链、吸油枕等，吸油量可达到自身重量的1050倍。 聚丙烯熔喷法非织造布因其材料特性和微纤结构而成为性能良好的吸油材料，在欧美、日本等发达国家已得到广泛应用，如海上溢油事故、工厂设备漏油以及污水处理等。1989年春，美国阿拉斯加附近的威廉王子海峡发生油轮触礁事故，造成大面积漏油。严重污染了海面。当时空运了大约2.6万吨以聚丙烯熔喷法非织造布为主的吸油材料到现场，仅用了几天时间就清理了海面，这是熔喷法非织造布成功用于海上溢油事故处理的典范。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,吸油材料的应用,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,4、电池隔膜 隔膜材料是蓄电池的重要组成部件，通常置于正负极板之间，主要功能是绝缘正负极板，并保证电介质的流动。随着蓄电池工业的发展，对隔膜材料的电性能、化学性能和机械性能的要求越来越高。聚丙烯材料具有优良的耐酸碱性能，越来越受到电池行业的亲睐。聚丙烯熔喷法隔膜材料具有孔径小、孔率大、电阻小以及产品变化多样的特点，在我国得到迅速推广应用。,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,聚丙烯熔喷电池隔膜的理化性能要求,.,第九章 熔喷法工艺 9-4 熔喷产品性能与应用,5、复合材料 参见第八章相关内容。,.,第九章 作业,1、试从聚合物性能和熔喷工艺角度，论述获得超细纤维的途径与规律。 2、分析比较纺丝成网和熔喷工艺与产品的差别，讨论SMS材料特点。,
