автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Разработка технологии нетканых материалов для очистки воздуха

Введение.

Глава 1. Анализ современного состояния технологии фильтровальных нетканых материалов.

1.1.Анализ сырьевой базы производства фильтровальных материалов.

1.2. Анализ способов производства и областей применения фильтровальных материалов.

1.3. Анализ результатов научных исследований в области технологии фильтровальных иглопробивных материалов.

Выводы по главе.

Глава 2.Методика проведения научных исследований.

2.1. Методика планирования экспериментальных исследований и анализа полученных результатов.

2.2. Методики проведения испытаний.

2.2. 1. Определение свойств текстильных волокон.

2.2. 2.Определение свойств нетканых фильтровальных материалов.

Глава 3. Теоретическое исследование зависимости фильтровальных свойств нетканого материала от его структуры.

3.1. Закономерности обтекания волокна.

3.2. Инерционное осаждение.

3.3.Осаждение перехватом.

3.4. Диффузионное осаждение.

3.5. Суммарная эффективность осаждения.

3.6. Влияние структурных параметров фильтровального материала на его гидравлическое сопротивление.

Выводы по главе.

Глава 4. Оптимизация технологии нетканых материалов для фильтрации воздуха.

4.1.Обоснование выбора вида волокон и способа получения материала.

4. 2. Технологический план производства нетканых фильтровальных материалов.

4.2.1. Технологический процесс подготовки волокнистого сырья к чесанию.

4.2.2. Технологический процесс уплотнения волокнистого холста на иглопробивной машине.

4.3. Оптимизация технологического процесса получения нетканого материала с заданными свойствами.

4.3.1 .Анализ зависимости толщины материала от технологических параметров.

4.3.2.Анализ зависимости объемной плотности нетканого материала от технологических параметров.

4.3.3.Анализ зависимости воздухопроницаемости нетканого материала от технологических параметров.

4.3.4.Анализ зависимости пылеемкости нетканого материала от технологических параметров.

4.3.5. Сравнительный анализ фильтрационных свойств нетканого фильтровального материала и бумажного фильтра.

4.3.6.Определение оптимальных технологических параметров получения нетканого фильтровального материала из бикомпонентных волокон.

Выводы по главе.

Глава 5. Реализация полученных результатов научных исследований в промышленности.

5.1. Области использования фильтровальных материалов.

5.2. Регенерация фильтровальных материалов.

Развитию промышленности нетканых текстильных материалов в 21векеотводится важное место, как наиболее прогрессивной и высокоэффективной отрасли текстильной промышленности. Создание непрерывных технологических процессов изготовления нетканых материалов, продолжение технического перевооружения предприятий легкой промышленности на базе более широкого внедрения высокопроизводительных машин и агрегатов, а также разработка новых структур нетканых материалов и улучшение качества выпускаемых полотен, вот те основные задачи, которые предстоит решить в ближайшее время.

Нетканые материалы, из синтетических волокон используемые в фильтрующих элементах, привлекают внимание специалистов всех отраслей производства из-за своих конкурентоспособных показателей, прежде всего невысокой стоимости, хороших эксплуатационных характеристик, высокой эффективности работы.

В связи с этим возникает задача разработки недорогих, конкурентоспособных нетканых фильтрующих материалов с заданными показателями, обеспечивающих эффективную очистку воздуха от вредных примесей.

В настоящие время важной задачей является замена, используемой в качестве фильтрующих материалов, бумаги на нетканые материалы.

Интенсивный рост производства нетканых материалов объясняется прогрессивностью технологии, обеспечивающей возможность комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, сокращение трудовых и капитальных затрат.

В последние годы происходит расширение сырьевой базы нетканых материалов, развивается производство различных волокон, обладающих специальными свойствами, что дает возможность получить новые виды материалов бытового и технического назначения.

Актуальность работы. Заключается в разработке технологии фильтровального материала для очистки воздуха из бикомпонентных волокон, обладающего высокими эксплуатационными свойствами, взамен используемой ранее бумаги. Для решения поставленной задачи необходимо:

1. Провести анализ современного состояния производства и использованная фильтровальных материалов.

2. Разработать технологию фильтровальных материалов для очистки воздуха и методику их испытаний.

3. Провести экспериментальные исследования фильтровальных материалов с использованием современных методов и средств.

4. Провести анализ полученных результатов и определить оптимальные условия получения таких материалов.

5. Разработать предложения по использованию новых нетканых материалов для, воздушных фильтров.

Научная новизна работы:

-Разработана технология фильтровальных материалов из бикомпонентных волокон с использованием комбинированного способа производства нетканых материалов;

Научно обоснованы выбор волокна и способ производства фильтровального материала с заданными свойствами; определены математические зависимости, описывающие основные свойства фильтровального материала; определены оптимальные условия получения фильтровального материала с заданиями свойствами. Практическая ценность работы заключается в том, что теоретические результаты доведены до конкретных инженерных разработок, которые направлены на повышение эффективности технологического процесса получения нетканых материалов с заданными свойствами.

Разработанная технология позволяет выпускать фильтровальные нетканые материалы, соответствующие предъявляемым к ним требованиям и превосходящие по своим свойствам используемые бумажные фильтры.

Апробация работы Основные результаты работы доложены и получили положительную оценку на научных конференциях профессорско-преподавательского состава аспирантов и сотрудников Московского государственного текстильного университета имени А.Н. Косыгина.(МГТУ 2001 -2002г.),заседаниях кафедры нетканых материалов Московского государственного текстильного университета имени А.Н. Косыгина. ( МГТУ 2001 -2002 г.).Результаты работы апробированы в производственных условиях ОАО НИИНМ (г. Серпухов)

Акты апробации по результату научных исследований проведена промышленная апробация. Получен патент РФ(Патенты № 218613). Получен акт о результатах испытания нетканого иглопробивного фильтрполотна для пылеулавливающих установок.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 5 работ.

Объем работы

Диссертационное изложение на 127 листах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций списка литературы из 130 наименований, содержит 12 таблиц; 18 рисунков.