Диссертация (Фазовый массоперенос жидкостей в производстве флексографских форм и струйной печати), страница 4

Таким образом,составляющие мениска влияют на процесс заполнения жидкостью капилляра.Следовательно, присутствие мениска для данного процесса не существенно. Есликапилляр имеет круглое сечение, то языки и ветви мениска образуют однуокружность с поднятыми до небольшого уровня краями, о чем свидетельствует ихравная высота.РаботыавтораБраславского[7]вчастиисследованияскоростикапиллярного поднятия жидкости, показали факт воздействия на скорость21поднятия формы капиллярного сечения и его площади. Для пропитывания тканейэто важный показатель, поскольку вся структура ткани представляет собойсовокупность капилляров с разными показателями площадей сечения, а такжеформами.

В данном исследовании автор использовал капилляры, состоящие изстекла, имеющими индивидуальные профили сечения и типы пористых тел.Пористые тела состоят из капилляров, имеющих разную площадь и формысечений. Капилляры различной формы и площади сечения соединены междусобой небольшими каналами. Ниже показан рисунок, показывающий типымоделей пористых тел и формы сечения капилляров (Рисунок 1.5).Рисунок 1.5 Виды моделей пористых тел и формы сечения капилляров,примененные в исследовании Браславского.Таким образом, следует подчеркнуть, что наибольшая скорость поднятияжидкости наблюдается у капилляров, имеющих небольшую площадь, состояние иуровень кривых h=f(z) везде одинаков, наибольшая высота поднятия h max ипотраченное для поднятия время τ тах в исследованиях с капиллярами с меньшимпоказателем площади больше, чем с капиллярами с большей площадью сечения.Чтобы сравнить скорости подъема жидкости в капиллярах различной формысечения и калибра, необходимо сравнить их показатели площади сечения S.Среднюю скорость можно принять за 1/2 высоты подъема (dh/dτ)½h max =f(S).Ниже представлен Рисунок 1.6, на котором показано влияние площадисечения на скорость впитывания капилляра.

Оно показано прямыми линиями.22Каждому капилляру присущ эквивалентный цилиндрический капилляр. Исходя изданных, указанных на Рисунке 1.6., следует отметить, что необходимо провестипараллельную линию оси абсцисс (касающуюся капилляров с индивидуальнымсечением) до пересечения с графиком, относящемуся к цилиндрическимкапиллярам, после чего исходя из полученной точки пересечения провести внизперпендикуляр до оси абсцисс.Рисунок 1.6 Зависимость площади сечения от скорости капиллярноговпитывания, где 1 – сечение в форме круга; 2 – сечение в форме квадрата; 3 –сечение в форме ромбаИначе обстоит дело с поднятием жидкости в моделях пористых тел. НаРисунке 1.5 (и) изображена модель с определенным сечением, в двух капиллярахскорость поднятия жидкости будет одинаковой в начальный момент. Но вскореона понижается в капилляре с большей площадью сечения, при этомустанавливается наибольший уровень жидкости.В другом капилляре с меньшим сечением максимальный уровень поднятиягораздо выше, чем в первом капилляре.

При этом потрачено больше времени наподъем. Хотя на Рисунке 1.5(к), повышение в капиллярах осуществляетсяодинаково. Для многокапиллярных моделей пористых тел были получены схожиерезультаты.231.2.Варьированиеструктурыисвойствволокнисто-пористыхполимерных материаловВ настоящее время изготовление нетканых материалов (НМ) имеетсамостоятельное значение в перечне отраслей текстильной промышленности. Этообусловлено тем, что в соответствии с индивидуальными особенностями нетканыхматериалов можно производить материалы с определенными эксплуатационнымисвойствами, а также использовать их как замена другим широко применяемымматериалам.По мнению многих авторов [8, 9], в настоящее время проектирование нетканыхматериалов должно осуществляться на основании эксплуатационной ценностиизделия, исходных требований к готовому изделию, стоимости, доступности,эксплуатационных показателей, технологичности, совмещаемости с другимиэлементами конструкции.

Для того, чтобы принимать какие-либо решения вобласти повышения качества, снижения стоимости материалов, повышенияассортимента, необходимо иметь определенные знания о самих материалах, ихсвойствах, структуре, способах получения из исходного сырья.Существуютразличныеметодыизготовлениянетканыхматериалов,включающие в себя индивидуальные технологические способы изготовления разныхполотен по определенным свойствам. Для этого используется различное сырье, поразмеру и составу. Ведь необходимо использовать различные составляющиематериалов, и, соответственно, проводить их обработку.Можно применять полотна, основанные механическим, гидродинамическим,аэродинамическим, электростатическим средствами.Гораздо чаще применяют механические средства.

Например, для чесальныхмашин используют полотна размером 45-150 мм и делают прочес (небольшаятолщина слоя волокон, имеющих плотность приблизительно 20 г/м2 ), затем егокладут "друг на друга" под разными углами, после чего в холсте образуется прямаяили продольно-поперечная расположенность волокон [10].24Гидравлический способ, иначе мокрый, заключает в себе возможностьсоздания волокон из водной взвеси. Волокна должны быть короткими. Затем ихрасполагают на сетке бумагоделательной машины.При использовании аэродинамических средств волокна проходят потоквоздуха и распространяются по каналу (диффузору) на транспортере.

Затем волокнарасполагают в свободном порядке, т. е. ненаправленно, при этом слоев необразуется.Особенностями использования данного вида средств являются расположениеволокон ненаправленно, изготовление полотен разного типа, в том числе объемных,обработка волокон. Волокна отличаются друг от друга физическими, механическими,геометрическими свойствами.Однако есть и недостатки аэродинамического способа. В первую очередь, этонесамостоятельное действие предельного развеса полотна, так как данный процессвозможен только с наличием линейной плотности и определенным видомперерабатываемого волокна. Во-вторых, производство холста, имеющего объемныйразвес, состоящего из тонкого волокна, затрудняется из-за того, что у воздуха нетвозможности перемещать волокно.

Это обусловлено тем, что повышаетсяаэродинамическоесопротивлениезасчеттого,чтонекоторыечастиперфорированного барабана заполняются.Однако аэродинамический вид очень удобен, если переработка на чесальныхмашинах не представляется возможным, а также при равномерном распределениихолста, обработке волокон, его образовании из них. К ним относятся: не длинные,твердые, гладкие волокна, волокна с содержанием минеральных частиц, с большойлинейной плотностью и большой запыленностью.Данный вид холстов, полученный из вторичного сырья путем использованияаэродинамических средств часто применяется для изготовления нетканых полотен,использующихся на мебельном производстве, больших нетканых материалов,спальных мешков, наполнителей для одеял, подушек, матрацев, напольныхпокрытий, материалов для звуковой, тепло- и гидроизоляции, геотекстильныхматериалов, материалов, наполнителей для одежды в качестве изоляционных25составляющих и т.д.

[11]. Кроме нетканых полотен возможно использование ихсмесей с нормальным волокном.Существуют следующие виды скрепления волокон.Проанализировав тематическую литературу [12-16] следует отметить, чтонаиболее часто встречаются скрепления волокнистых материалов таких видов, как:- скрепление за счет использования клея;- термическое скрепление;- скрепление путем пробивания иглами;- смешанный способ скрепления пробивания иглами и термическогоскрепления.По клеевой методике скрепления нетканых полотен используется пропитка.В дальнейшем получают «клееные нетканые материалы».

Они сделаны на основеволокнистых холстов, которые должны состоять из волокон одного вида или ихсмесей с массой 1 м2 от 10 до 1000 г.В термическом скреплении волокон (термобондинг) скрепление волокон вволокнистом холсте осуществляется термопластичными частями, в качествекоторых возможно использовать термопластичные волокна, а также некоторыеполимерные частицы с низкой температурой плавления, примерно 130-180 °С[17].Чаще всего примерами термопластичных волокон могут послужить смолы:фенолоформальдегидныеполиэтиленовые,имеламиноформальдегидные,поливинилхлоридныеволокна,полипропиленовые,а также полиамидные,фенолоформальдегидные и меламиноформальдегидные.