熔噴法非織造布(簡稱熔噴布)的纖維直徑在幾微米到十幾微米之間，由于纖維直徑超細(xì)且排列雜亂無序能力建設，因此具有三維多微孔結(jié)構(gòu)高效、比表面積大、孔徑小基礎、孔隙率高領域、可彎曲、可造型要素配置改革、高效低阻等特點(diǎn)。熔噴布對空氣中的微細(xì)粉塵和細(xì)菌等微納米顆粒具有優(yōu)良的捕獲能力，是一種優(yōu)異的纖維過濾材料緊密相關，通常作為各種中高效過濾器件的過濾部件［1］大幅增加。對顆粒物的過濾效率是口罩的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)，在YY 0469—2011《醫(yī)用外科口罩》［2］標(biāo)準(zhǔn)中重要組成部分，實(shí)驗(yàn)氣體流量為30 L/min服務延伸，要求口罩對非油性顆粒物的過濾效率大于等于30%;在GB 19083—2010《醫(yī)用防護(hù)口罩技術(shù)要求》［3］和GB 2626—2006《呼吸防護(hù)用品 自吸過濾式防顆粒物呼吸器》［4］中，氣體流量為85 L/min傳承，相應(yīng)地對非油性顆粒過濾效果及對氯化鈉顆粒物的過濾效率均有具體指標(biāo)要求貢獻力量。作者對國產(chǎn)聚丙烯(PP)熔噴布的過濾性能進(jìn)行了研究，以便為口罩用PP熔噴濾材的生產(chǎn)和應(yīng)用等方面提供參考具有重要意義。
1 實(shí)驗(yàn)
1.1 試樣
PP熔噴非織造布:平均厚度約為0.7 mm前景，單位面積質(zhì)量為90 g/m2。
1.2 儀器
Hitachi S3000N掃描電子顯微鏡(SEM):日本日立公司制;Hitachi E1010離子濺射儀:日本日立公司制;TSI Certi Test 8130自動(dòng)濾料測試儀:美國TSI公司制有力扭轉。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
采用鹽性氣溶膠發(fā)生器調解製度，產(chǎn)生粒徑分布范圍很窄的氣溶膠固體顆粒，其空氣動(dòng)力學(xué)質(zhì)量中值直徑為(0.24 ±0.06)μm形式。
(1)在氣體流量分別為 10覆蓋範圍，20，30功能，40前沿技術，50，60積極性，70深入交流，80，90性能，100 L/min 時(shí)動力，測試單層 PP 熔噴非織造布的過濾效率及阻力;(2)在氣體流量為30 L/min和85 L/min時(shí)不斷豐富，分別對1～5層PP熔噴非織造布疊加測試，研究不同疊加層數(shù)對過濾效率和阻力的影響;(3)對單層PP熔噴非織造布在氣體流量為30 L/min和85 L/min時(shí)多種方式，進(jìn)行連續(xù)34 min的過濾實(shí)驗(yàn)同時，氣溶膠不斷累積在PP熔噴非織造布上，可以得到過濾效率和過濾阻力隨著實(shí)驗(yàn)時(shí)間的變化臺上與臺下。
容塵實(shí)驗(yàn):采用TSI Certi Test 8130自動(dòng)濾料測試儀進(jìn)行容塵實(shí)驗(yàn)幅度，選擇Loading Test程序，濾料將連續(xù)過濾氣流中的氣溶膠顆粒便利性，每1 min記錄1個(gè)過濾效率和過濾阻力測量值開展研究，由此可以看出濾料的過濾效率和阻力在連續(xù)過濾過程中的變化。
1.4 測試
微觀形貌:采用離子濺射儀對試樣進(jìn)行噴金信息化，然后在SEM上觀察PP熔噴非織造布的微觀形貌力量。觀察未進(jìn)行容塵實(shí)驗(yàn)時(shí)潔凈PP熔噴非織造布的纖維微觀形貌、排列特征和纖維直徑大小;容塵后PP熔噴非織造布的纖維和氣溶膠顆粒物結(jié)合的微觀形貌和累積狀況，包括PP熔噴非織造布的迎塵面和非迎塵面表示。
過濾性能:采用自動(dòng)濾料測試儀進(jìn)行測試。該儀器的氣溶膠發(fā)生器產(chǎn)生的氣溶膠經(jīng)過上部夾具并穿過PP熔噴非織造布進(jìn)入其下游緊迫性，兩個(gè)激光光度計(jì)同時(shí)檢測熔噴非織造布上游和下游的氣溶膠濃度質生產力，通過上、下游氣溶膠的濃度非常激烈，可以計(jì)算得到PP熔噴非織造布的過濾效率提升行動，同時(shí)，儀器的電子壓力傳感器測定PP熔噴非織造布的過濾阻力技術交流。
容塵量:采用自動(dòng)濾料測試儀進(jìn)行測試交流。計(jì)算實(shí)驗(yàn)前后濾料的質(zhì)量差則為濾料的容塵量。
2 結(jié)果和討論
2.1 微觀形貌
從圖1可見關註，PP熔噴非織造布纖維的直徑分布在1～4 μm溝通協調，粗細(xì)不同的超細(xì)纖維呈現(xiàn)雜亂排列，形成三維的孔隙結(jié)構(gòu)特征提供堅實支撐，具有大小不一的彎曲通道活動，是一種優(yōu)良的纖維過濾材料。
圖1：潔凈PP熔噴非織造布微觀形貌
從圖2可見:PP熔噴非織造布經(jīng)容塵實(shí)驗(yàn)后創造更多，在其迎塵面積累了大量的氣溶膠顆粒物還不大，這些顆粒物通過范德華力和靜電力等作用因素和纖維粘附在一起;同時(shí)，粘附在纖維上的氣溶膠顆粒物大小不一連日來，其中較大的顆粒物是多個(gè)顆粒累積在一起的保障性，隨著顆粒物的積累，PP熔噴非織造布的孔徑結(jié)構(gòu)變得越來越小信息化技術，孔隙通道變得更加彎曲復(fù)雜領先水平，積累在纖維上的顆粒物在后續(xù)過濾中起到攔截粘附顆粒物的作用認為。從圖2還可看出:經(jīng)容塵實(shí)驗(yàn)后，在PP熔噴非織造布的非迎塵面效率，纖維上粘附有少量的氣溶膠顆粒物明確了方向，這是由于大部分顆粒物都在PP熔噴非織造布的迎塵面被攔截下來，少量顆粒物穿透PP熔噴非織造布到達(dá)非迎塵面并被攔截更加完善，部分顆粒物則穿透熔噴非織造布，沒有被PP熔噴非織造布攔截下來的緣故上高質量。
圖2：容塵實(shí)驗(yàn)后PP熔噴非織造布迎塵面和非迎塵面的微觀形貌
2.2 過濾性能
2.2.1 氣體流量
從圖3可以看出精準調控，隨著氣體流量的逐步增加，過濾效率呈現(xiàn)近似線性下降的趨勢建設應用。
關(guān)圖3：氣體流量與過濾性能的系
通過測量PP熔噴非織造布在兩個(gè)不同氣體流量下的過濾阻力優化程度，然后進(jìn)行線性擬合，可以準(zhǔn)確計(jì)算出該熔噴非織造布在其他不同氣體流量下的過濾阻力應用的因素之一。
在PP熔噴非織造布實(shí)際應(yīng)用中基礎，可以考慮通過降低氣體流量，或者通過折疊狀PP熔噴非織造布來增加過濾面積奮勇向前，使熔噴非織造布具有更高的過濾效率引領作用，同時(shí)降低過濾阻力，達(dá)到既高效利用熔噴非織造布經驗，又降低能耗的效果。可以通過分析不同氣體流量與過濾效率和阻力的關(guān)系敢於監督，指導(dǎo)過濾裝置的參數(shù)設(shè)置對外開放。
2.2.2 PP熔噴非織造布疊加層數(shù)
從圖4可以看出:氣體流量在85 L/min時(shí)的過濾效率均低于氣體流量為30 L/min時(shí)的過濾效率，隨著PP熔噴非織造布疊加層數(shù)的增加組建，兩者之間的過濾效率差異呈現(xiàn)縮小的趨勢用的舒心，在1層PP熔噴非織造布的情況下，其過濾效率為90.5%和97.6%深入交流研討，相差為7.1%;在2層PP熔噴非織造布的情況下模式，其過濾效率為98.5%和99.7%，相差為1.2%;在5層疊加的情況下品牌，過濾效率的差別則非常小適應能力。
圖4：不同氣體流量下過濾性能和熔噴非織造布疊加層數(shù)關(guān)系
2006年博湖縣建立了“非遺”保護(hù)中心，確定了博湖縣文化館為開展“非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)工作”具體實(shí)施單位節點，近年來快速增長，縣委、縣政府團(tuán)結(jié)和帶領(lǐng)全縣各族人民，大力實(shí)施“水陸并進(jìn)”戰(zhàn)略通過活化，但博湖縣非遺資源的有效利用方面存在以下問題：
2.2.3 過濾時(shí)間
由圖5可見:氣體流量為30 L/min時(shí)適應性強，初始過濾阻力為37.4 Pa，初始過濾效率為97.86%競爭力所在。過濾13 min后能力建設，過濾阻力為74.9 Pa，阻力達(dá)到初始阻力的2倍先進的解決方案，此時(shí)過濾效率為99.06%基礎，容塵量為6.98 mg;采用氣體流量為85 L/min時(shí)，初始阻力是112.2 Pa研究進展，初始過濾效率是90.69%要素配置改革。過濾14 min后，此時(shí)阻力為224.6 Pa溝通機製，阻力達(dá)到初始過濾阻力的2倍無障礙，此時(shí)過濾效率為95.46%，容塵量為 19.6 mg宣講活動。
圖5：不同氣體流量下PP熔噴非織造布過濾特性與過濾時(shí)間的關(guān)系
從圖5還可以看出:在第一個(gè)階段(0～20 min)高產，過濾效率呈現(xiàn)較快的增長速度，而過濾阻力的增長速度則較慢;在第二個(gè)階段(21～34 min)快速融入，過濾效率呈現(xiàn)較慢的增長速度帶動產業發展，而過濾阻力的增長速度則較快。對于過濾效率發揮作用，熔噴非織造布捕集顆粒主要靠擴(kuò)散沉積新產品、慣性沉積、靜電沉積持續發展、范德華沉積更加廣闊、篩濾作用等，在顆粒物不斷累積在纖維表面的過程中合作，PP熔噴非織造布的孔徑逐漸變小，纖維上被攔截下來的顆粒，在后面的階段也能起到幫助攔截顆粒的作用勇探新路，即通過捕獲的顆粒來攔截顆粒長遠所需，因此在形成氣溶膠初生層時(shí)，纖維之間的孔徑會(huì)隨著氣溶膠顆粒物積聚量的增加而變小擴大，過濾效率呈現(xiàn)快速增加的情況非常完善，而隨著孔徑變小至一定程度，過濾效率的增長將很慢或者保持不變讓人糾結。對于過濾阻力性能，氣溶膠顆粒物在PP熔噴非織造布表面形成初生層的階段，阻力的增加速率是較慢的，而隨著氣溶膠累積得越來越多方案，阻力的增加速率也越來越快多種方式。在容塵實(shí)驗(yàn)過程中，隨著過濾時(shí)間的增加實施體系，過濾效率和阻力均逐漸增加臺上與臺下，但呈現(xiàn)不同增長趨勢，過濾效率的增長趨勢是先急后緩技術創新，而過濾阻力則呈現(xiàn)相反的增長趨勢效高性，過濾阻力的增長趨勢是先緩后急。
3 結(jié)論
a.氣體流量為30 L/min時(shí)技術發展，初始過濾阻力是37.4 Pa更合理，初始過濾效率是 97.86%;氣體流量為85 L/min時(shí)，初始過濾阻力是112.2 Pa適應性，初始過濾效率是90.69%。隨著實(shí)驗(yàn)氣體流量的增加深入開展，熔噴非織造布的過濾效率呈現(xiàn)近似線性下降的趨勢更優美，而過濾阻力則呈現(xiàn)線性增長的趨勢。
b.氣體流量為30 L/min和85 L/min、采樣時(shí)間為4 s更為一致，隨著疊加層數(shù)的增加，其過濾效率的差異越來越小堅定不移，而過濾阻力的差異則越來越大落地生根，呈現(xiàn)不同的增長趨勢。
c.在容塵實(shí)驗(yàn)中技術的開發，隨著熔噴非織造布中顆粒物積累越來越多成效與經驗，熔噴非織造布的孔徑越來越小，纖維上粘附的氣溶膠顆粒物在后期過濾階段也能起到攔截顆粒物的作用;過濾效率的增長趨勢呈先急后緩健康發展，而阻力則呈現(xiàn)相反的增長趨勢提供了有力支撐，過濾阻力的增長趨勢呈先緩后急。
d.在PP熔噴非織造布實(shí)際應(yīng)用中堅實基礎，可以考慮通過降低氣體流量積極，或者通過折疊狀熔噴非織造布來增加過濾面積，使熔噴非織造布具有更高的過濾效率前景，同時(shí)降低過濾阻力好宣講，達(dá)到既高效利用熔噴非織造布，又能夠降低能耗的效果保障性〔粩噙M步？梢酝ㄟ^分析不同氣體流量與過濾效率和阻力的關(guān)系，指導(dǎo)過濾裝置的參數(shù)設(shè)置。
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2020-08-08 瀏覽：