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双组分SMS(Spunbond/Meltblown/Spunbond)非织造复合材料是双组分纺粘工艺(双组分熔融纺丝成网工艺)与熔喷工艺通过SMS热轧复合工艺生产出来的一种新型非织造复合材料,该材料具有强度高、耐静水压高、孔径小、手感柔软等性能,可应用于医疗卫生、户外防护、包装等领域。目前国外已有许多双组分以及多组分纺粘、SMS非织造复合材料的专利和产品,而国内目前只有双组分纺粘和单组分SMS复合材料的产品,还没有双组分SMS非织造复合材料的产品及相关研究。本论文主要研究PE/PET双组分SMS非织造复合材料。就PE/PET双组分SMS非织造复合材料的生产工艺技术和设备、双组分SMS复合材料的界面粘合机理、双组分纺粘工艺对复合材料中PE/PET纤维性能的影响、双组分SMS热轧复合工艺与产品性能的关系以及双组分SMS复合材料的性能与应用进行了较全面系统地研究,目的在于为将来我国自主研发生产双组分SMS复合材料提供系统的翔实的实验研究依据。本论文对双组分SMS复合材料的界面粘合机理进行了分析,分析表明:该材料的界面粘合机理符合粘合理论中的吸附、扩散和机械结合理论,而双组分纺粘材料中的PE组分与熔喷材料中的PP组分结构相似,能进行聚合物大分子链段间的相互扩散和交织,是形成双组分SMS复合材料界面间有效粘合的主要因素。本论文采用单因子分析法,分析了PE/PET纺粘工艺中侧吹风冷却的风温和风速及牵伸气流压力对复合材料中PE/PET双组分纤维线密度和结晶度的影响。研究表明:PE/PET双组分纤维结晶度随着侧吹风温度的升高而增加;而PE/PET双组分纤维线密度随侧吹风温度的升高而不断变小,随冷却风速增加而增大、随牵伸气流压力的增大而减小、随牵伸器狭缝宽度的增大而增大。采用单因子分析法分析了热轧复合工艺和双组分SMS复合材料性能的关系,并通过正交实验,采用极差法和方差分析法获得了提高复合材料剥离强力的优化工艺参数。研究表明:复合材料的结晶度随热轧温度和热轧压力的增大而增大;热轧复合工艺的热轧温度、热轧压力、热轧速度等对复合材料断裂强力的影响都有个临界值,大于或小于这个临界值,断裂强力都会下降;断裂伸长率随热轧温度的升高而降低,随热轧压力的增大而减小,随热轧速度的增大而增大。柔软度随热轧温度和热轧压力的升高而减小,随热轧速度的增大而增大。对复合材料剥离强力的影响因素依次为热轧温度>热轧速度>热轧压力。热轧辊花纹的不同使得粘合面积比例不同,从而影响复合材料的拉伸和柔软性能:粘合面积比例小的复合材料,MD方向断裂强力、断裂伸长率大,CD方向断裂强力、断裂伸长率略小,柔软性能好。本论文将PE/PET双组分SMS复合材料和单组分SMS复合材料的性能(拉伸性能、柔软性能、抗渗性能、耐光老化性能、孔径和透气性)进行了对比分析,发现双组分SMS复合材料在上述性能方面优于单组分SMS复合材料,因此双组分SMS复合材料在医疗卫生、包装、室外防护、过滤袋等应用领域比同类型单组分材料更有竞争优势。