汽車(chē)空調(diào)用熱軋空氣過(guò)濾非織造材料硬挺整理工藝及性能研究.pdf

1、熱軋空氣過(guò)濾材料具有一定過(guò)濾效應(yīng),可以在普通空調(diào)系統(tǒng)、空氣凈化器、吸塵器等中作為初過(guò)濾層,也可以作為骨架材料與其他過(guò)濾材料復(fù)合使用在更高過(guò)濾精度場(chǎng)合。在過(guò)濾性能相仿的前提下,這種化纖過(guò)濾材料比玻纖過(guò)濾材料強(qiáng)度高,不易碰壞,從而延長(zhǎng)過(guò)濾器的使用壽命,但可塑性較差,不易折疊成型,制造過(guò)濾器難度大。
　　 本課題選用聚丙烯酸酯CL-407和CL-10對(duì)熱軋非織造材料進(jìn)行硬挺整理,改善其可塑性,從而提高它的打折成形性。文中首先對(duì)熱軋空氣

2、過(guò)濾材料和CL-407、CL-10整理劑的性能進(jìn)行了分析與研究,整理劑與滌綸熱軋非織造材料的接觸角近乎為0°,因此可以很好地在材料上鋪展浸潤(rùn)。
　　 在硬挺整理工藝中選擇CL-407和CL-10濃度配比、軋輥壓力、焙烘溫度及焙烘時(shí)間4個(gè)因素進(jìn)行單因子分析,主要針對(duì)它們對(duì)材料折皺回復(fù)性、過(guò)濾效率、透氣性及力學(xué)性能的影響分析。另外,本文還通過(guò)正交設(shè)計(jì)的方法,得出軋輥壓力、焙烘溫度及焙烘時(shí)間三個(gè)因素的最佳工藝組合為軋輥壓力為1.7 k

3、g/m2,焙烘溫度為165℃以及焙烘時(shí)間為2.5min。試驗(yàn)表明,未整理材料的折皺回復(fù)角是最優(yōu)化方案下整理的材料折皺回復(fù)角的1.74倍;當(dāng)熱軋非織造材料作為熔噴材料的骨架時(shí),未經(jīng)硬挺整理的熱軋熔噴復(fù)合材料折皺回復(fù)角是優(yōu)化整理后熱軋熔噴復(fù)合材料折皺回復(fù)角的1.66倍。可見(jiàn)硬挺整理明顯提高了熱軋材料的硬挺性,改善折皺回復(fù)性,提高材料的褶裥保持性,而整理后的材料仍具有良好的透氣、拉伸、頂破性能,過(guò)濾效率提高。
　　 然后,本文建立熱軋

4、非織造材料的理論結(jié)構(gòu)模型,通過(guò)此模型分析出原先滌綸熱軋非織造材料易于回彈的原因包括:滌綸纖維彈性好、抗彎剛度高,表面粘合的熱軋工藝使材料中纖維仍有一定滑移性。此外,通過(guò)理論結(jié)構(gòu)模型還可以分析出外力作用條件對(duì)折皺回復(fù)性也會(huì)產(chǎn)生影響。
　　 本文分別對(duì)硬挺整理前后的熱軋非織造材料折皺回復(fù)角隨時(shí)間變化進(jìn)行了測(cè)試,建立折皺回復(fù)蠕變模型。使用origin軟件求取模型中的參數(shù)Ea、Eb、ηb、ηa,根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)值驗(yàn)證模型的合理性,并借此模型對(duì)

5、材料的折皺回復(fù)行為進(jìn)行分析。其中Ea反映了材料的急彈回復(fù)性能,Ea值越大,材料的彈性回復(fù)性能低,急彈回復(fù)小;參數(shù)ηc反映了材料保持塑性變形的能力,ηc值越大,材料保持褶裥的能力越強(qiáng)。
　　 最后,本文對(duì)加載負(fù)荷和加載時(shí)間等外力條件對(duì)硬挺整理后熱軋非織造材料折皺回復(fù)性的影響進(jìn)行了研究。加載負(fù)荷或者加載時(shí)間單因子在小范圍內(nèi)變化時(shí),折皺回復(fù)性能的影響變化差異小;超過(guò)某個(gè)值之后,折皺回復(fù)角明顯減小。材料受重負(fù)荷加載短時(shí)間與受輕負(fù)荷加載長(zhǎng)