Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mathematical Modelling of the Pneumatic Melt Spinning of Isotactic Polypropylene. Part III Computations of the Process Dynamics

Jarecki L., Lewandowski Z.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2009

|

Vol. 17, no. 1 (72)

75--80

EN

Computer simulation of the pneumatic melt spinning of isotactic polypropylene based on the mathematical model of the process is presented. Two dynamic zones of the air jet-filament interactions along the melt blowing axis are predicted – a zone with a drawing activity of the air jets with aligned filaments in this zone, and a passive zone with the bending and coiling of the filaments. The diameter of the fibres and structure of the nonwoven should depend on the die-to-collector distance, and the zone in which the collector is located. Ranges of the zones are discussed as dependent on the initial velocity of the air jets, the melt extrusion temperature, and the molecular weight of the polymer. Axial profiles of the polymer velocity, diameter and temperature of the filament, the tensile force, tensile stress, and rheological pressure along the melt blowing axis are presented for a process with the collector located within the air-drawing zone at a fixed take-up distance. The dynamic profiles indicate a narrow axial range of air-drawing next to the spinneret.

PL

Przedstawiono wyniki symulacji komputerowej pneumatycznego przędzenia włókien ze stopu izotaktycznego polipropylenu opartej na modelu matematycznym procesu. Obliczenia modelowe przewidują występowanie na osi przędzenia dwóch stref dynamicznych oddziaływania strumień powietrza - strugi polimeru: strefa aktywnego oddziaływania aerodynamicznego prowadzącego do rozciągania strug i równoległego ich ułożenia w strefie oraz strefa pasywna, gdzie następuje zginanie się strug oraz ich statystyczne skłębianie. Wnioskuje się, że grubość włókien w odbieranej włókninie oraz struktura włókniny powinny zależeć od strefy dynamicznej, w której następuje jej odbiór. Dyskutowane są zakresy obu stref dynamicznych w zależności od prędkości początkowej strumienia powietrza, temperatury wytłaczania stopu polimeru oraz masy cząsteczkowej polimeru. Przedstawiono osiowe profile prędkości, średnicy, temperatury, siły i naprężenia rozciągającego strugi polimeru oraz ciśnienia reologicznego wzdłuż osi przędzenia w przypadku procesów z ustaloną odległością odbioru włókniny od filiery, w strefie dynamicznej aktywności strumienia powietrza. Otrzymane dynamiczne profile procesu wskazują, zgodnie z obserwacjami doświadczalnymi, wąski zakres formowania się włókna wzdłuż osi strumienia aerodynamicznego, w pobliżu belki przędzalniczej.

2

Mathematical Modelling of Pneumatic Melt Spinning of Isotactic Polypropylene. Part 1, Modelling of the Air Jet Dynamics

Zachara A., Lewandowski Z.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2008

|

Vol. 16, no. 4 (69)

17--23

EN

In this series of publications, the process of nonwoven melt blowing of ultra-fine fibers is presented. The process starts in the dual slot die where two converging air jets draw the molten polymer stream. In the present paper (Part I), the air flow field is investigated with the aid of the k – ε turbulence model, which is solved numerically. From the results of computations, we have distributions of the air flow parameters along the z – axis, which is also the axis of pneumatic melt spinning. These parameters are the air velocity, temperature and pressure, which will be used in Part II and III to compute the fiber melt blowing dynamics.

PL

Praca stanowi część pierwszą serii trzech publikacji, w których przedstawiono matematyczne modelowanie procesu pneumatycznego przędzenia włóknin ze stopionego polimeru typu „melt blowing”. Proces ten zachodzi pod wpływem podwójnego, zbieżnego strumienia gorącego powietrza wydmuchiwanego symetryczne z dysz powietrznych z obu stron belki przędzalniczej. W niniejszej publikacji (Część I) przedstawiono badanie pola aerodynamicznego strumienia powierza metodą numeryczną z zastosowaniem modelu turbulentnego k – ε. W wyniku obliczeń otrzymano rozkłady parametrów pola przepływu powietrza wzdłuż centralnej osi strumienia, która jest też osią przędzenia. Parametrami tymi są prędkość, temperatura i ciśnienie powietrza, których rozkłady wzdłuż osi przędzenia będą zastosowane w modelowaniu dynamiki procesu pneumatycznego przędzenia włóknin ze stopu izotaktycznego polipropylenu w częściach II i III serii publikacji.

3

Electret properties peculiar to fibrous polymer materials

Kravtsov A., Goldade V., Zotov S.

Prace Naukowe Instytutu Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2004

|

Vol. 40, nr 15

9-15

EN

Some peculiar electret properties of fibrous polymer materials have been studied by complementary methods. The residual polarization has been proved to result from capture of free charge carriers on two main types of defects, namely oxygen-containing groups and the defects formed from violated permolecular structure. A spontaneous electrel charge is generated in the fibrous material at both melt blowing and melt spinning and its value depends on the process parameters. The forced polarization of fibers in an external electric field makes the electret effect more pronounced and adds a specific character to the polarizing charge relaxation.