聚乳酸熔喷非织造材料的制备与性能研究_纺织工程.doc

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摘 要:聚乳酸是一种资源可再生、生物可降解的热塑型聚合物,可通过熔喷法加工制成非织造材料.本论文主要研究了聚乳酸非织造材料的熔喷加工工艺,并探究其产品的微观形貌、面密度、厚度、力学性能、孔径、过滤等性能.首先对聚乳酸切片的玻璃化温度和熔点、熔融指数进行测试.根据切片性能测试结果及分析,进行聚乳酸熔喷试纺.基于熔体基本特性和试纺结果,选择适当工艺参数,制备聚乳酸熔喷非织造材料.通过测试聚乳酸熔喷非织造材料的各项性能,并与同工艺条件下聚丙烯熔喷非织造材料对比,分析工艺条件对材料性能的影响.研究结果表明:本试验所纺制产品中,PLA熔喷非织造材料的纤维细度、材料厚度和面密度相比PP非织造材料都要高;PLA熔喷非织造材料的机械性能(比强度)低于PP非织造材料;PLA熔喷非织造材料对5 μm以上的较大颗粒的过滤效率优良,而对粒径小于1 μm的颗粒的过滤效率只有20%左右.需要对工艺条件加以改善,以提高PLA熔喷非织造材料性能以上的不足之处.

关键词:聚乳酸;熔喷;非织造;过滤

 

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 引言-1

1.2 聚乳酸的结构与性能-1

1.3 聚乳酸的研究进展及应用-2

1.4 聚乳酸熔喷非织造材料的发展-3

1.5 本文的研究目的、意义和研究内容-4

1.5.1 本论文的研究目的和意义-4

1.5.2 本论文的研究内容-4

第2章 聚乳酸原料性能研究与分析-5

2.1 熔融指数测定-5

2.2 差示扫描量热分析(DSC)-6

2.3 本章小结-7

第3章 聚乳酸熔喷非织造材料的制备-9

3.1 熔喷法制备PLA非织造材料工艺原理-9

3.2 实验材料与设备-10

3.3 熔喷非织造材料制备工艺-10

3.3.1 原料选择-10

3.3.2 实验准备-10

3.3.3 工艺路线-10

3.4 聚乳酸熔喷非织造材料制备-10

第4章 聚乳酸熔喷非织造材料的性能测试与分析-13

4.1 聚乳酸熔喷非织造材料微观形貌观测-13

4.2 聚乳酸熔喷非织造材料面密度、厚度测试与分析-13

4.2.1 面密度测试与分析-13

4.2.2 厚度测试与分析-14

4.3 聚乳酸熔喷非织造材料力学性能测试与分析-14

4.4 聚乳酸熔喷非织造材料孔径及孔径分布测试与分析-15

4.4.1 毛管流动空隙测定仪测试原理-15

4.4.2 测试的孔隙结构参数-16

4.3.3 结果与分析-16

4.5 聚乳酸熔喷非织造材料过滤效率测试与分析-17

4.5.1 实验-17

4.5.2 结果与分析-18

4.6 本章小结-19

第5章 结论与展望-21

5.1 结论-21

5.2 不足之处与未来展望-21

参考文献-23

致  谢-25

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