sms复合型非织造布性能的测试与分析

sms复合型非织造布性能的测试与分析

应用程序编织填充层是将非织胶层（spun干姜）和脱喷非织胶层（mel-b）层重叠而成的。它由聚合和纺织技术组成，并由sms组成。中间为免耕非织布，上下两层为聚丙烯非织布和热融合填充。SMS复合型非织造布材料,以PP为主原料,利用了2种非织造布加工技术的优点而克服了2者的缺陷,使SMS复合型非织造布具有良好的性能。目前以PP为主要原料的SMS复合型非织造布的应用领域很广,为了对SMS复合型非织造布性能有一个较详细的了解,测试了SMS复合型非织造布的基本性能,分析了影响SMS复合型非织造布性能的因素,为改善SMS复合型非织造布产品的性能提供一定的参考价值。1试验条件1.1织物物理性能测试2种SMS复合型非织造布复合材料。采用数字式三维电子显微镜对测试材料中纤维分布及纤维细度观察及测量,使用厚度测试仪测织物的厚度,采用织物强力仪测强力,使用织物透气量仪测透气性能等,其他物理性能测试均采用有关国家标准的测试方法。1.3实验织物及仪器温度25℃,相对湿度65%。数字式三维测量纤维系统VHX-600型电子显微镜、Fast-1型厚度测试仪、FA2004型电子天平、FAST-1压缩性测试仪、YG065H电子织物强力仪、YG065-250多功能织物强力仪、Y522织物磨损试验机、LLY-01B电脑控制硬挺度仪、YG601-Ⅰ/Ⅱ型电脑式织物透湿仪、透湿杯、电子天平、ZHX-600D型电子显微镜、Y522型圆盘式织物平磨仪、YG(B)461D型数字式织物透气量仪等。2主要性能测试和分析2.1sms材料技术的特点SMS复合非织造布中的S是指纺黏,M为熔喷。SMS的生产工艺流程如下:纺黏→熔喷→纺黏→热轧→成布。2.2实验材料的类型本测试产品有2种SMS复合型非织造布复合材料。在试验中,1#表示47.4g/m2.3纤维排列密度图1、图3为SMS复合材料不同克质量在100倍放大情况下观察纤维的分布;图2、图4为SMS复合材料不同克质量在500倍放大情况下观察纤维排列。由图1~图4中可以发现SMS复合非织造布由于表层是纺黏材料,照出来的纤维排列跟纺黏很接近,但还是可以观察出下面熔喷材料的排列密度比较大。也可以明显看出,在500倍放大情况下观察的纤维排列比在100倍放大情况下观察的纤维排列更清晰。2.4sms复合非织造布厚度2种样品的厚度及均匀性测试结果如表1所示。由表1中的CV%值可以看出,SMS复合非织造布厚度均匀,厚度均匀度好。CV%值越小,非织造布的均匀性越好,力学性能更加优越2.5材料面密度对比2种织物的面密度如表2所示。由表2中可看出,非织造材料的面密度差异很小,接近于所设计的面密度。面密度CV﹪值越小,说明非织造布的面密度不匀率小,均匀性好。2.6面密度和厚度对材料顶破强度的影响2种织物的拉伸性能测试如表3所示。从表3中可看出,经向断裂强力>纬向断裂强力;纬向断裂伸长率>经向断裂伸长率,这与材料的工艺和结构特征有关。断裂强力与面密度、厚度有一定的相关关系,随面密度和厚度的增大,其断裂强力越大,这说明材料越厚,纤维间缠结紧密且厚实,摩擦力和抱合力增大,使得非织造布材料断裂时需要更大的力。2种织物的顶破强度测试结果如表4所示。非织造布材料在一垂直于试样平面的负荷作用下鼓起扩张而破裂的现象称为顶破。从表4中可看出,随着非织造布材料面密度和厚度的增大,SMS复合非织造布的顶破强力增大,原因是面密度和厚度增加,会使纤维之间缠结更紧密和厚实,使材料顶破断裂时需要较大的力。从表4可以看出,SMS复合非织造布材料的CV值较大,这说明了面密度和厚度的不匀率大小对材料的顶破强力不匀率大小有一定的影响。2.8非织造材料磨损的影响2种织物的耐磨性的测试结果如表5所示。非织造布材料抵抗与另一物体摩擦而磨损的性能称为耐磨性。在实际使用过程中,磨损是常见的,它是材料损坏的一个主要方面,它直接影响非织造布材料的耐用性。由表5可以看出,随着非织造布材料的厚度、面密度增加,纤维结构会更加紧密和厚实,能增大纤维受束缚的程度,摩擦时纤维不容易从材料中滑出或抽出,有助于耐磨性的提高。2.9sms复合法与传统知识法非织造布材料特性对比2种织物的刚柔性的测试结果如表6所示。从表6可以看出来,随着非织造布材料的厚度、面密度增加,纤维之间滑动阻力加大,纤维结构更加紧密和厚实,材料就刚硬,使SMS复合法非织造布材料的刚性和刚柔度增大。刚柔度的CV%值较大,这与加工工艺有关,纤维网中纤维分布上的随机不匀,会使结构不匀率增大。2.10非织造材料透气性能的影响因素2种织物的透气性能测试结果如表7所示。非织造布通过空气的性能称为透气性。透气实质上是在非织造布2边的空气存在一定压力差的条件下,空气从压力较高一边通过材流向压力较低一边的过程。从表7可以看出,SMS复合法非织造材料的透气率越大,其透气性能越好,这与非织造材料中的空隙大小、多少、纤维性状和材料紧密程度有关。原因在于:随着材料的厚度、面密度的增大,材料紧密程度增加,而使透气性减小。透气性的CV%值较大,这是由于SMS复合法非织造布中纤维分布随机不匀过大而造成的,从而使材料的透气率不匀率变大。2.11透湿量的测定2种织物的透湿性测试结果如表8所示。非织造布透过水蒸气的性能称为透湿性。透湿实质上是非织造布2边存在一定相对湿度差的条件下,水气从相对湿度较高的一边到相对湿度较低的一边去的过程。测试时,把盛有水并封以材料试样的透湿杯放置在规定温度和湿度的密封环境中,根据一定时间内透湿杯质量的变化计算出透湿量。从表8中可以看出,SMS复合非织造布的透湿量随着面密度的增加而降低,原因在于:面密度的增加,会使纤维间纠缠紧密,厚度增大,结构紧密,纤维间微孔减小,水气从里向外转移能力降低,降低了传递水气的能力,故透湿性明显下降。3型非织造布材料厚度、克质量的影响通过测量2种不同厚度、不同克质量的SMS复合型非织造布,可以得出以下结论:SMS复合型非织造布材料的厚度和克质量与拉伸强度、顶破强