水溶性PVA熔噴加工工藝及材料性能研究.pdf

1、水溶性非織造布不僅具有理想的水溶溫度和強度,良好的耐酸、耐堿、耐熱性能,而且溶于水后無味、無毒,水溶液呈無色透明狀,在較短的時間內(nèi)能自然分解,對環(huán)境不產(chǎn)生任何污染,是百分之百的綠色環(huán)保產(chǎn)品。正是利用PVA非織造布所具有的能溶于水的獨特性能,不同性能的水溶性PVA非織造布的開發(fā)及拓寬其應(yīng)用范圍的開發(fā)仍在不斷地進行。在本論文中,總結(jié)了國內(nèi)外的大量文獻,介紹了水溶性纖維和水溶性非織造布的生產(chǎn)技術(shù)及應(yīng)用,并結(jié)合社會需求對其進行展望,簡要闡述了纖

2、維的水溶機理。在研究了PVA切片的流變性能、熔點和結(jié)晶度等性能后,這些工作為紡絲工藝的確定提供了依據(jù)。本論文的研究為我國水溶性熔噴非織造布的開發(fā)提供了一定依據(jù)。研究中對實驗用的PVA切片的性能進行了分析,得出如下結(jié)論:(1)本實驗用的PVA為假塑性切力變稀流體,隨著溫度的提高,PVA熔體的非牛頓指數(shù)上升,特別是在220—230℃區(qū)域內(nèi),其上升的速率較大,這表明在該區(qū)域內(nèi)溫度對熔體的流動影響較大,提高溫度有利于改善熔體的流動性。(2)通過

3、差動熱分析儀分析,得知PVA熔點為212.5℃。通過熱解重量分析儀分析,得知PVA的熱分解溫度為353.0℃。(3)經(jīng)多次探索實驗之后,本課題采取的是先用PP來沖洗擠出機,等PP全部擠出后,然后降低溫度到PVA的紡絲溫度220-240℃,再放入已經(jīng)過72小時干燥的PVA切片。調(diào)整好螺桿三區(qū)溫度和熱空氣溫度和壓力,滾筒轉(zhuǎn)速、橫動速度、接受距離后,再進行熔噴紡絲。對熔噴纖網(wǎng)的結(jié)構(gòu)性能進行分析得出如下結(jié)論:(1)熱空氣溫度與熔噴纖網(wǎng)的結(jié)構(gòu)性能

4、關(guān)系適當(dāng)提高熱空氣的溫度可顯著降低纖維的細(xì)度,纖維細(xì)度從75μm降至45μm。纖維網(wǎng)面密度也得到提高,強力也在上升,纖網(wǎng)縱向強力明顯大于橫向強力。隨著熱空氣溫度的升高,熔噴PVA熱軋非織造布的最大孔徑和平均孔徑都在減少。隨著熱空氣溫度的升高,紡出的PVA非織造布的結(jié)晶度也在增加,材料的水溶溫度升高,熱水溶失率降低。(2)拉伸熱空氣壓力與熔噴纖網(wǎng)的結(jié)構(gòu)性能關(guān)系隨著拉伸熱空氣壓力的提升,纖維網(wǎng)的細(xì)度明顯降低,熔噴PVA熱軋非織造布的最大孔徑