不锈钢纤维简介

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非织1001

李一舟

摘要:针对当前电磁波辐射日益严重的现象,本文在介绍不锈钢纤维发展现状的基础上,系统说明了不锈钢纤维的性能特点、制备方法及其应用,对不锈钢纤维织物电磁波屏蔽

性能的影响因素等内容进行了详细说明,为不锈钢纤维织物开发及应用提供理论支持。 关键词:不锈钢纤维;制备方法;性能;应用

Abs tract :To face th e pheno menon o f el ectr om agn et ic wave ra y bec omi ng mor e serio us, the cu rren t sta tus of stainle ss ste e

l fiber was introduced, t he m aki ng method , pro pert ies a nd a

pplicati on of s tainless st eel fi ber we re di scussed.

Key word s:sta inle ss ste el fibe r; ch ara cteris tic ; maki ng met ho

d; applicatio n

当今社会,材料科学与工程突飞猛进发展,带来了人们生活方式的巨大变革。作为一种新型金属材料,不锈钢制品已经渗透到社会和生活的各个角落。而不锈钢纤维材料作为纺织材料在纺织品中的应用,则主要是基于周围环境的电磁波污染和人们对化学纤维静电现象厌烦。生活中各种电子设备、仪器和家用电器在使用过程中会产生不同波长和不同频率的电磁波,电磁波的脉冲辐射可引起心血管系统、内分泌系统、神经系统和免疫系统的功能失常,特别是对人们的大脑系统有较大的伤害作用。不锈钢纤维及其混纺织物可以大大减轻电磁波对人体的伤害,起到人体防护功能。

一、不锈钢纤维的性能特点与开发现状

1、不锈锕纤维的概念与结构

不锈钢纤维一般是指以304、304L 或316、316L 等不锈钢为基材,经特殊工艺加工而成的直径在10m μ以下的软态工业用材料。不锈钢纤维是纯金属纤维,较镍、铜、铝等其它金属纤维在可纺性、使用性、经济性等方面有明显的优越性。图1所示分别为直径6m μ和直径8m μ的不锈钢纤维纵向截面图。

(1)直径为6m μ (2)直径为8m μ

图1 不锈钢纤维纵向表面形态图 2、 不锈钢纤维成分及性能特点

钢号为316L 和304的不锈钢纤维的主要成分列于表1。

表1 不锈钢纤维的化学成分(单位:‰) 元素

C Si Mn S N i C r Mo Fe 316L ≤0.0

3

≤1.00 ≤2.00 ≤0.03 10-14

16.5-18.5 2-3 余量 304 ≤0.0

8 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.03 8-10.5 17.5-19 余量

不锈钢纤维主要具备了如下几方面的性能特点:

(1)不锈钢纤维是纯金属,体积质量大,相当于普通纺织纤维的5-8倍。

(2)导电性能好,纤维的电阻很低,是电的良导体。

(3)耐腐蚀性好。完全耐硝酸、碱及有机溶剂的腐蚀,但在硫酸、盐酸等还原性酸中耐腐蚀性较差些。

(4)耐热性好。在氧化氛围中,高达600℃可连续使用,是很好的耐高温材料。同时也是传热的良导体,可用作散热材料。

(5)具有一定的可纺性。不锈钢纤维在长度和细度方面都能达到纺纱的要求。具有一定的强度,8m μ的纤维单纤强力可达2.94c N-5.88 cN ,与棉纤维单纤强度相近。但不锈钢纤维的刚度大,奸维的韧性比普通的涤棉等纺织纤维要差,纤维无卷曲、弹性差。

3、不锈钢纤维的开发现状

不锈钢金属的纤维化技术始于20世纪60年代中期,金属纤维及其制品是近20年来发展起来的新型工业材料和具有高技术、高附加值产品,被广泛用于航天、航空、汽车工业、

化工、化纤、纺织、医药、食品等领域,是许多国民经济工业领域和国防工业必需的关键支撑材料,由于技术难度大、工艺复杂,很长时间以来世界上只有美国、比利时等少数国家可以生产金属纤维及其制品。首先由美国进行开发与研究,到70年代末已在纺织、石油、化工、军事、航空、通讯、电力等许多领域都得到广泛应用。由于金属纤维制造技术难度大、工艺复杂,目前世界上只有比利时、美国、目本等少数国家可以生产。其中规模化、产业化最快的比利时Bekaert公司,几乎控制世界金属纤维市场的一半以上。国际上著名的金属纤维生产厂商主要有比利时的Bekaert公司、美国的Memtec

。其中美国起公司和日本的金线公司等,产品以316L不锈钢纤维为主,直径从2-80m

步最早,但规模化、产业化最快的是比利时的BEKARET公司,曾占据着全球市场约80%的份额。

我国对不锈钢纤维及其制品的研究始于20世纪70年代末期,起因是当时我国石化、冶金、纺织及航空部门人量引进的国外先进设备中需使用不锈钢纤维毡作为过滤元件,但由于技术、原辅材料等问题,始终停留在粗纤维、小试样的实验阶段,生产的不锈钢纤维质量达不到国外同类产品水平,因而不得不花费大量外汇从国外进口。加快金属纤维及其制品的研发进程,打破国外对其技术和产品垄断的坚冰,对于我国国民经济的发展无疑具有重要意义。正是在这样的困境和挑战下,西北有色金属研究院开始向金属纤维及其制品的研制和产业化发起了冲击。1994年研制成功线材电镀机和钢铜复合机等关键设备,为工业化开发打下了设备基础,当年7月实现了金属纤维的小批量生产,产品达到了国际领先的比利时BEKARET公司的水平。1997年9月,“金属纤维及其制品”被国家计委正式列为国家重点工业性试验项目,产业化工作开始提速。1998年10月,项目的建设获得了阶段性重大成果,两条中试生产线和检测中心成功建成,技术和产品质量均达到了当代国际先进水平;2002年7月,项目通过国家验收,得到了院士专家组一致高度评价;

2004年超细不锈钢纤维毡研制又通过国家863的验收;2005年底开始,金属纤维项目进一步得到国家支持,一个年产350吨金属纤维、5万平方米纤维毡的世界第二大生产基地正在西安建设。如今我国不锈钢纤维制造不仅已实现国产化,而且生产基地多、品种规格齐全,有些混纺制品已经开始出口。

二、不锈钢纤维的制备方法

不锈钢纤维根据其使用场合的不同,可以将其加工成长丝和短纤维两种形式加以应用。不锈钢长丝纤维的制备主要采用线材拉伸法、熔融纺丝法及切削法等方法,不锈钢

长丝纤维如图2(1)所示。不锈钢短纤维的制备主要是将其牵切成短纤维再与其他纤维原料混纺,不锈钢纤维须条如图2(2)和图2(3)所示。

(1)不锈钢长丝及纱线(2)不锈钢短纤维须条(3)不锈钢短纤维束

图2 不锈钢长丝纤维

1、不锈钢长丝纤维的制备与应用

不锈钢纤维的生产涉及到物理、化学、材料加工等众多科学领域。

不锈钢纤维的生产方法归纳起来有五种:单丝拉拔法、集束拉拔法、切削法、熔抽法和生长法。

①线材拉伸法

(1) 单丝拉伸法

单丝拉伸法是通常用于制造金属线材的方法,但不锈钢纤维细丝的制取必须通过孔径逐渐递减的拉丝模孔多次进行拉伸的方法。纤维截面压缩率不能过大,否则拉丝阻力会超过材料的拉伸强度,从而引起撕裂。其工艺流程为:

不锈钢线材→水箱粗拉→热处理退火→微拉拔→热处理退火→成品。

该方法工序繁琐、纤维易断裂,成本高,不能生产细纤维,产品主要用于高精度筛网等特殊领域。

(2)集束拉伸法

集束拉伸法是把单丝拉伸法制取的线材多根集束,外加包覆材料,再进行拉伸。该方法大大减少拉伸次数,同时也能防止单根细丝被拉断,外部包覆材料多用中碳钢,因为中碳钢与不锈钢有类似倾向的加工硬化。集束中各根纤维之间涂有铜等物质避免纤维间的相互粘着,拉丝结束后再用化学方法清除涂层物质,即可加工得到集束型不锈钢纤维。

,强度高达1200-1800MPa,延伸率大于1%,纤维直该法制备的纤维直径可达1-2m

径均匀,连续性好,成本低,是目前制备不锈钢纤维普遍采用的方法。

②熔抽法

熔抽法是由熔融金属直接制取不锈钢纤维的一种方法。其方法有多种形式,包括熔

融挤压法、喷射骤冷法等。其中熔融挤压法和喷射骤冷法,与制取有机纤维和玻璃纤维的原理一样,把熔化的金属液从喷头挤出,在各种媒介中冷却成丝,但是,熔融的金属液表面张力很大、粘度小、挤出的金属流线很容易形成液滴,故成丝过程比较困难。其关键工艺是熔束模板的制作、喷嘴的安装及其角度的控制、冷却速度的控制等使其快速凝固下来。

③切削法

切削法既可制备长丝纤维也可制备短纤维,该方法设备简单,成本低,可适用于不同材质的金属如低碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝及其合金等的纤维加上。

熔融纺丝法与切削法虽然工艺成本低,但得到的不锈钢纤维不连续且直径不均,只能应用于一些要求不高的领域中。

④生长法

线材拉伸法、熔融纺丝法和切割法制备不锈钢纤维的方法均是采用物理加工方法,而生长法主要采用化学加工方法来制备不锈钢纤维,因此将此类方法称为生长法。生长法代表性方法有膜层涂渡法和结晶析出法。

2、不锈钢短纤维的制备

在生产某些不锈钢纤维混纺产品的时候,首先要对不锈钢长丝纤维进行预加工,将其制备成短纤维来与其他原料进行混纺。不锈钢纤维长丝按照工艺要求的长度制成短纤维主要可以采用两种方法:一是直接将其剪切成短纤维,这样可以得到整齐度均一的短纤维;一种是利用纺织上的牵切原理把长丝束牵切成短纤维。

三、不锈钢纤维及其织物的应用

不锈钢纤维含量不同,可以被应用到不同领域,表2给出了不锈钢纤维含量与织物用途对照。

表2 不锈钢纤维含量与织物用途对照表

不锈钢含量% 产品名称用途

0.5-1 防静电工作服静电危害场所

3-5 防静电过滤布过滤带电粉尘

3-5防雷达侦察遮障布坦克、大炮伪装

5-15 防微波辐射服人身防护

5-15 屏蔽用贴墙布防止外来信号干扰及敌方侦察

20假雷达靶子、除点布迷惑敌人、消除器皿或材料带电

30-40 高压带电作业服不停电检修输电线路

100 纯不锈钢纤维布/毡高温气体/酸碱性液体/污水处理过滤用

1、不锈钢纤维的应用

①不锈钢长丝纤维的应用

利用不锈钢纤维优异的高强和耐热性能生产的纯不锈钢长丝纤维织物,可制成枕式密封袋;也可制成除尘袋,用于高温烟气干法净化袋或除尘系统;或制成热工件传送带、隔热帘、耐热缓冲垫等,用于汽车挡风玻璃、电视屏幕、厨房用品等的生产。不锈钢纤维纱线机织物,如图3(1)所示,可用于高温烟气干法净化袋除尘系统、热工传送带、耐热缓冲垫等。不锈钢纤维微孔过滤毡,采用气流成网,真空烧结工艺压实成毡,如图3(2)、(3)所示,这种不锈钢纤维针刺毡具有耐热、耐磨、柔软透气、隔热保温、吸音、减震、过滤等方面的优异特性,可用于冶金、化工、玻璃、热能等领域工业设备的高温腐蚀部位。民用领域主要是以不锈钢纤维(金属丝)为芯纱,棉纤维或涤纶、锦纶长丝为皮纱,加工成不锈钢纤维包芯纱,用于抗静电、物理起皱或闪光效应织物。

(1)纯不锈钢丝机织布(2)纯不锈钢丝针织布(3)纯不锈钢纤维针刺毡(4)不锈钢纤维毡网结构图

图3 不锈钢长丝纤维的应用

②不锈钢短纤维的应用

不锈钢短纤维主要是通过与其它纤维的混纺加工成棉/不锈钢、毛/不锈钢和涤/不锈钢等混纺纱线,用于生产不锈钢纤维抗静电织物和电磁波屏蔽织物等功能产品。以棉/不锈钢、涤/棉/不锈钢混纺为例,它们的混纺工艺路线如下:

(1)棉纤维与不锈钢纤维

(2)涤/棉与不锈钢纤维

目前一般选用专用设备来牵切制条,有单独制条和将其与其他纤维采用混拉混并法一次牵切混合成条两种。但用这些方法生产出来的条子易产生条干不匀,易起毛,不锈钢纤维分布不够均匀,纤维之间的抱合力较低,条子易伸长拉断,且在牵切过程中不锈钢纤维散落,消耗大,生产成本高,在混拉混并方法中还易出现不锈钢丝束漏切现象,牵切质量难以保证。可采用拉夹法来牵切不锈钢纤维丝束的方法改善上述问题。即用两根需要混合的常规纤维条子(棉或涤),将其分别上下对准在不锈钢纤维丝束被牵切拉断后须条的出口处喂入,将牵切后的不锈钢短纤维托起夹持在这两根条子中间,并输出形成一根混合条,此时输出的条子外表看不见不锈钢纤维,形成一根包芯条。经过这一方法牵切后不锈钢纤维形成了适合纺纱工艺要求的长度分布,且被夹持包覆在混合的常规条子中间。这一方法有效避免了不锈钢纤维丝束在牵切制条过程中纤维的散落损失,使纺制出的条子不起毛,均匀度好,不易缠绕,断头少,提高了生产效率,大大降低了产品的生产成本。

③不锈钢短纤维和长丝的混合应用

将不锈钢短纤维混纺纱、不锈钢长丝包芯纱与其它纤维纱线以一定比例间隔排列进行交织加工成各种不锈钢纤维网格织物;也可将不锈钢短纤维与其他纤维原料的混纺纱、不锈钢长丝等纺制成花式线,应用于功能织物的开发,既可丰富纱线的外观,又加强了终端产品电磁波屏蔽和高效抗静电等多重功能,图4为本文纺制的部分花式线样品。

图4不锈钢纤维花式线

2、不锈钢纤维织物的应用

①民用产品

(1)抗静电服不锈钢纤维混纺机织物可作为抗静电工作服,目前广泛应用于炼油、有机合成、油轮、炸药制造业和煤矿等行业,有可靠的防燃、防爆作用,也能在某些场合防止电磁波干扰导致电子计算机、电子仪器误动作等自控失效所造成的危害。不锈钢纤维含量很高的混纺机织物,广泛应用于变电站巡视、交直流带电作业服等高压屏蔽服。如图5(1)所示。

(1)不锈钢纤维混纺织物抗静电服(2)不锈钢纤维混纺织物电磁波屏蔽服

图5 不锈钢纤维混纺织物功能服装

(2)防微波屏蔽服现代社会的人们时刻生活在纵横交错的微波辐射中。资料表明:一定强度的微波辐射,可以引起人体的心血管系统、内分泌系统、免疫系统和生殖系统的功能损伤。长期受到微波辐射的人,将会出现神经衰弱等症状。因此采用不锈钢纤维开发防微波屏蔽服,当纤维含量达到足够比例时,通过经纬纱交织,使织物中的不锈钢纤维构成纵横交错的隔离网,把微波与被保护体隔开,使微波能量衰减到一定程度达到屏蔽作用。防电磁波辐射屏蔽布,加入不等量不锈钢纤维,可抗电磁波辐射及抗静电,持久性强。抗电磁波辐射服装可用来制作电脑衣、衬衫、孕妇装、围裙、屏蔽毛衣、医院特种工作服、电子厂高精密工作服、导电工作服、带电作业服、手机防护套、手机休眠袋等,如图5(2)和图6所示。所示为芳纶/不锈钢纤维/高强纤维混纺制织的功能手套,具有耐高温、防微波等功能。

(3)时尚休闲服

(A)物理起皱:利用经纬纱线均采用不锈钢纤维的方法,开发休闲服装,实现织物物理起皱的效果,如图7所示。

(B)闪烁效应:采用不锈钢长丝开发嵌条织物,赋予织物金属光泽般的闪烁效应,如图8所示。

(1)电磁波屏蔽手套(2)电磁波屏蔽孕妇服

图6防电磁波辐射屏蔽服装和手套

图7

纤维制织物理起皱面料与服装

图8 不锈钢纤维织物闪光效应图9 弹力金属蕾丝面料塑身衣

(4)抗菌服与塑身衣银、铜等金属元素对病毒、细菌、真菌等微生物具有永久抑制作用。利用含银、铜等金属元素的不锈钢纤维可以和各种天然纤维、合成纤维混纺,加工出各种保健、塑身纺织品和医疗卫生用品,并且对人体无毒副作用,不锈钢纤维的抗菌作用是永久性的,因此符合健康纤维的发展要求。图9是自美国SHIRLEY的高级设计师为2007年圣诞节设计的最新款式塑身衣,采用了弹力金属蕾丝面料。

②军用产品

(1)伪装网图10为军用产品伪装网即反雷达侦察伪装遮障用基础布,是现代化战争常用的一类隐形技术,能有效防可见光、中近红外线、紫外线和雷达侦察,尤其能

防空载雷达侦察和制导。它主要采用了高散射吸收衰减原理,是不锈钢纤维与某种合纤的混纺产品。织物中含有一定量、一定长度、合理间距、均匀分布的不锈钢纤维,作为对雷达波的散射元,根据雷达频率设计的纤维长度及分布在牵切机上实施,有严格的工艺设计要求和实践调整工作过程,所含不锈钢纤维较少,并有规定界限,既保证高的散射效果达到军械装备“隐身”的目的,又不暴露网片本身反射成为目标。

(2)雷达目标布雷达目标布即有意识使雷达侦察发现,而无真实军事目标的遮障物。可以以假乱真,诱惑敌人。还可作为航海救身器材,便于寻找失去的目标或需寻找遗失的目标。其原理是在布中增加不锈钢纤维的含量,即增大雷达反射面而无需散射设计。

图10 军用伪装网图11 军用篷盖布(3)军用多功能篷盖布目前使用的多功能篷盖布如图11所示,具有阻燃、防光学、防红外、防水、耐气候、耐腐蚀、防电磁波等多种功能,其中防电磁波功能可以用混入特定设计的不锈钢纤维,其主体纤维仍然是涤纶、维纶、锦纶等合纤,混入的不锈钢纤维量少,但功能主要由不锈钢纤维确定。

③其他用途

(1)增强复合材料不锈钢纤维与铝合金压铸,用作汽车发动机连杆,与传统材料相比,在保持同样强度和刚度的同时,可以减轻重量。

(2)过滤材料不锈钢纤维粉末可制成“特高精度”的过滤材料,其精度可达微米级亚微米级,可用于食品、药品、饮料加工等行业,还可制成抗静电纸、抗微波的导电塑料、包装电子元器件的导电薄膜等。

结束语

现代高科技新材料的飞速发展,使纤维材料种类空前丰富和多样化、功能化。利用人性化、功能化的材料组合设计,可以生产出多重功能的织物面料来满足消费者不同环境和消费心理需求,从而实现了新型面料对传统服装的超越。

不锈钢纤维就是利用高科技开发的一种全新型纤维,具有优越的高强度、低电阻、超低伸长率等性能和耐高温、耐腐蚀、抗静电、电磁波屏蔽等功能,日益引起纺织界、产业界以及消费者的关注和兴趣,其服装、装饰和产业技术应用业已逐渐渗透到社会、生活的方方面面,预示着纺织纤维家族中的一个新成员——矿物物理纤维的出现和迅速发展,必将打破纤维分类中“天然纤维”与“化学纤维”的两极对垒格局,因此所孕育的功能纺织品与产业用纺织品市场商机也是不言而喻的。

金属纤维概论

金属纤维概论 一、金属纤维简介 金属纤维是近年来发展起来的新型工业材料,是现代科学的一个重要领域。金属纤维通过金属丝材复合组装,多次集束拉拔、退火、固溶处理等一套特殊工艺制成,每股有数千、数万根。金属纤维表面积非常大,使其在内部结构、磁性、热阻和熔点等方面有着超常的性能。金属纤维丝径可达1-2微米,延伸率大于1%,纤维强度可以达到1200-1800Mpa,甚至超过了材料本身的抗拉强度。 由于金属纤维的内部结构、物理化学性能以及表面性能等在纤维化过程中发生了显著的变化,金属纤维不但具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等一切优点,还具有非金属纤维的一些特殊的性能和广泛的用途。金属纤维与有机、无机纤维相比,具有更高的弹性、挠性(8μm的不锈钢纤维的柔软性相当于13μm的麻纤维)、柔韧性、粘合性(在适度表面处理时,和其他材料的接合性非常好,适用于任何一种复合素材)、耐磨耗性、耐高温(在氧化环境中,温度达600℃可连续使用)、耐腐蚀(耐HNO3、碱及有机溶剂腐蚀)性,更好的通气性、导电性、导磁性、导热性以及自润滑性和烧结性。同时,金属纤维独特的环保及可重复利用性,更是大大提高了其在社会生产生活中的使用价值。以金属纤维为基材构成的复合材料在电子、化工、机械、军事、纺织、食品、医药等行业被广泛开发利用,开拓了

广阔的应用前景。金属纤维作为一种新兴的纤维材料已经受到政府部门及各行各业的高度重视。 二、金属纤维外观 金属纤维从外观上看多种多样。按材质分有不锈钢纤维、碳钢纤维、铸铁纤维、铜纤维、铝纤维、镍纤维、铁铬铝合金纤维、高温合金纤维等;按形状则可分为长纤维、短纤维、粗纤维、细纤维、钢绒、异型纤维等。 三、金属纤维生产方法 金属纤维的生产方法有传统的拉丝切断法、还有熔抽法、集束拉拔法、刮削法、切削法等。目前纤维最小的直径可达0.5微米,最长可达几十米甚至几百米。目前各国生产的金属纤维中,碳钢纤维居多,其次是不锈钢、铝、黄铜纤维和铸铁纤维。但从用途上看异型粗纤维的需要量大,其次是细短纤维和细长纤维。 四、金属纤维应用领域 1、金属纤维纺织制品 金属纤维又称金属微丝,顾名思义,金属纤维即是一种极细的金属丝。金属纤维比头发丝还细,比棉花还柔,比真丝手感还好,具有细微化和柔软化的特征,又加上金属纤维本身所具有的鲜亮明媚的金属光泽以及其特殊的导电、屏蔽电磁波等功能,近年来金属纤维在纺织界的应用日趋增多。具体的用途如下: 1.1金属纤维纺织面料 金属纤维纺织面料指金属经高科技拉丝处理成金属纤维后

过滤材料

过滤材料 摘要:本文主要介绍了过滤材料的分类,并对部分纤维的性能、应用作了简要介绍。 关键词:过滤材料,分类,性能 作为过滤介质必须满足三个基本要求, 即适当的气流速度, 满意的产品质量和优越的物理化学性能。用纺织品进行过滤的优势在于其孔径的大小和纤维的形状可广泛地进行选择。两种或两种以上的纤维可以形成一种强力和过滤性能俱佳的织物。 1过滤材料的分类[1] 纤维滤料。纤维滤料以其表面积大、体积蓬松、价格低廉、容易加工等特点始终占据着滤料的大部分市场, 而其中的非织造纤维材料以其成布工艺短、成本低且过滤性能好的特点, 已成为空气过滤材料的主导产品。 复合滤料。所谓复合滤料, 即将不同纤维交织在一起形成的滤料, 以克服单一滤料性能上的缺陷。已广泛用于冶金、水泥等行业的烟气治理。 功能性滤料。功能性滤料是针对特定行业( 如耐高温、耐腐蚀、抗静电、拒水、拒油、阻燃、清除有害气体等) 开发的空气过滤材料, 正越来越多地应用于工业烟气处理、室内空气净化等领域。 2分别介绍各类材料 2.1纤维滤料 纤维滤料的主要原料有涤纶,丙纶,锦纶和很多耐高温的化纤滤料如Nome x,Procon,Torcon,Basfil,P84等[2],以及无机纤维如玻璃纤维,陶瓷纤维,金属纤维等。目前,我国的化纤滤料主要是涤纶机织布和涤纶针刺毡涤纶,涤纶有耐折和耐磨性好的优点,可以在干燥条件下经受135℃的操作温度,但连续在135℃以上工作会变硬,褪色,发脆,短时高温亦会使其强度变弱,因此涤纶耐高温性能差,且强度低,伸长率大,不适于在高碱,高湿气的条件下使用。为了解决这些问题,有研究人员开发一种涤纶与玻璃纤维交织的过滤材料,将不同性能的纤维交织的过滤材料能扬长避短,发挥各自的优点。玻璃纤维具有耐高温性能好,伸长率底,强度高,耐腐蚀性好等优点,但是同时因纤维表面光滑、直径细、过滤阻力小, 因而过滤效率高。但玻璃纤维耐折性和耐磨性差, 在使用过程中因频繁清灰而容易磨损、折断, 影响使用寿命。将涤纶与玻璃纤维纤维交织后的过滤材料具有很好的性能,目前已经开始应用[2]. 纤维滤料的织造方法有机织,针织和非织造。因为机织布和针织布纤维形成规则排列的纱

Pall Microza中空纤维膜柱

TFF聚合中空纤维膜和陶瓷膜包 用于高标准的超滤和微滤 聚合膜 Pall聚合中空纤维膜和膜包构成了Microza*产品系列。Microza滤膜为坚韧耐用,具有一系列精度的在工业上具有领先地位的纤维膜和聚合膜,能进行诸如大量酶溶液的澄清化,浓缩和纯化等各种功能的应用,优化的设计,用于维持和保证哺乳动物细胞灌流培养长时间处于无菌状态。 现有的精度跨越了从低分子量超滤到微滤的各个级别。所有的Microza滤膜都采用整装膜包供应,而没有采用额外的外壳包装,这使得系统的设计更加精简。现有的膜包可进行高压灭菌,其中很多的膜包可以通过原位灭菌进行直接蒸气加热,方便消毒。 Microza为Asahi Kasei公司的商标所有的滤膜都可制成膜包,大小上从表面积为几个平方厘米到单个膜包达几个平方米不等,全面覆盖从实验室到最大型工业生产车间的各个级别的应用,并保持恒定的纤维几何结构。 膜包经过清洁处理可进行反复使用,简单的设计使清洁处理变得方便。由于膜包采用独立设计,方便简洁,可作为一次性用品在一些严格的应用诸如细胞灌流培养进行重组蛋白生产中使用。 系统 Pall在建立Microza滤膜应用系统方面的经验是首屈一指的,包括在生物过程工业中对其中一些最大最复杂的过程部分进行建设。

Microza膜技术说明 聚合膜形态 Microza*超滤膜具有独一无二的构造。每张膜均为非对称结构,其两侧的内面为膜层,而纤维的外侧覆盖一个具有良好流动特性 的开放支撑的芯结构以及一个在长期应用 中具有良好纤维耐用性的中心强化层。Microza超滤膜可防止流动朝两个方向进行,因此在突发性的回压作用下不会出现分层或膜结构崩塌。实际安装过程中,在延长的运行时间中反冲作用常可用来维持液流。 Microza超滤膜拥有光滑的内外侧薄膜结构,其高度对称的孔支撑结构适合于高流速下使用。这些膜包还可倒冲回洗。 所有的Microza膜表面具有极小的截留,容易清洗。所有的Microza膜都是一步生产而成,因此不含多层结构。膜和膜包都经过严格的质量控制,确保使用中性能和耐用性以及在一些最高标准的应用中膜包的完整性 能保持一致。 膜类型 聚砜(PS)膜 聚砜膜对于压力,温度和强烈清洁方案具有良好的耐受。超低亲和和吸附特性使其具备高产品回收率和长使用寿命的特点。 聚丙烯腈(PAN)膜 聚丙烯腈膜是诸如酶纯化等大规模过程应 用的最理想的选择。具有高强度,与高流速匹配,安装体积小等特点。PAN在这些应用中积垢很少,因此很容易清理。 聚偏氟乙烯(PVDF)膜 聚偏氟乙烯膜被广泛用于各种生物溶液的 过滤。在中空纤维产品,这些膜具有良好的保留特性,因此可以胜任一些需要在长时间内彻底去除杂质的严格应用。PVDF膜在蛋白回收应用中比很多PS膜具有更低的非特异吸附作用,因此保证了在前沿生物技术过程中具有良好的结果。PVDF膜可在位灭菌,增加了过程的安全性。此外,PVDF在微滤过程中对其他各种聚合物具有超强的化学 耐受。 聚烯烃(P)膜 聚烯烃膜对于无需灭菌的大规模澄清化过 程是一个不错的选择。尽管如此,P膜在高流速下仍能具备良好的保留特性。由于在微滤过程中具有良好的保留效果,因此可以保护下游的过程设备。Microza膜包类型 Microza中空纤维膜包采用不同材质的外壳,包括聚砜(天然,透明),填充聚砜(白色,不透明)和聚氯乙烯(PVC)等材料。聚砜膜包可以高压灭菌,在某些情况下还可进行蒸汽灭菌。透明的聚砜膜包推荐用于一些要求更加严格的医药应用。填充型的聚砜和PVC膜包对于长时间安装条件尤为适合,在长时间安装条件下光线可能会导致生物 膜的形成,此外还非常适合用于使用光敏材料的大规模过程。PVC膜包适合与给水系统和大规模过程的应用。 Microza膜包可以采用工业标准的夹配件对其进样端和回流端进行固定,某些膜包也可进行快速连接。所有在严格应用如灌流中长时间使用的可高温消毒膜包都在其进样/回流和滤过侧有卫生夹连接,实验室级别的膜包可用过滤软管钩进行连接。 现有应用改进 为了能对现有应用进行改进,应当选择性能上相当或更高的膜精度。对于超滤膜,需要进行一次以上的截留检测。膜面积和腔半径之间的差异往往可以在操作环境的适应过 程中得到改善,从而使膜表面的跨膜压和流速条件一致。中空纤维膜包可根据需要进行末端连接,以获得相似的路径长度系统。对于物理尺寸上的小改进以及不同连接类型 上的不同都可以通过接头完成。用户可求助Pall以选择正确的膜包对已有的安装进行改进。 以下篇幅首先列举各个膜包采用的膜材料,然后对各种膜材料的精度,常见规格和连接类型进行列举。

金属纤维简介

一、总论 金属纤维及其制品是近年来发展起来的新型工业材料,是现代科学的一个重要领域。金属纤维不但具有金属材料本身固有的一切优点,还具有非金属纤维的一些特殊性能。金属纤维表面积非常大,使得在内部结构、磁性、热阻和熔点等方面有着超常的效果,具有良好的导热、导电、柔韧性、耐腐蚀性。 金属纤维是采用金属丝材复合组装,多次集束拉拔、退火、固溶处理等一套特殊工艺制成,每股有数千、数万根。纤维丝径可达1-2微米,纤维强度可以达1200-1800Mpa,延伸率大于1%。由于技术难度大,工艺复杂,世界只有美国、比利时等少数国家可以生产。研究最早的是美国,但规模化、产业化最快的是比利时的bekaert公司,控制世界市场的一半以上。 二、不锈钢金属纤维应用领域 1、纺织制品 随着国民经济的发展,由于科技的发达,有线、无线设备的应用,致使我们生活外围的环境,被电磁波的污染情况愈来愈严重了,对人的身体造成不同程度的危害,在某些特种行业甚至可危及生命的安全,所以电磁波的污染将可能成为人类环境污染、水污染及空气污染后的第四种严重污染源。纯金属纤维纺织品可用于制作枕式密封带、除尘袋、热工件传送袋、隔热帘、耐热缓冲垫等。金属纤维混纺织品可用来制作高压屏蔽服、防静电工作服、孕妇服、及防护罩、医疗手术服等。金属纤维纺织品还可以用于制作假军事目标及雷达靶子,在作战中起到迷惑敌方的作用。近年来随着国民文化素质的提高,对下一代优生优育的重视,现在孕妇服的市场在快速的发展,代表有上海的添香公司、十月妈咪公司、在纤维使用领域处于领先的浙江阿贝姆公司等。 2、过滤材料 金属纤维过滤材料是其应用的一个重要领域,金属纤维过滤材料,也就是金属纤维毡的制造方法目前有两种使用的方法:湿法和气流法。不锈钢纤维毡与传统粉末冶金法过滤材料相比具有高强度、高容尘量、使用寿命长等优点,与丝网过滤材料相比具有过滤精度高、透气性好、比表面积大和毛细功能等特点,尤其是使用于高温、高粘度、有腐蚀介质恶劣条件下的过滤,被广泛应用于化纤、聚酯膜、石化和液压等领域。 金属纤维毡的另一主要应用时用于汽车安全气囊,达到保护目的。金属纤维毡所具有的高强、耐高温、和均匀多孔性使其起三个作用:控制气体膨胀速度,

金属纤维毡的优越性

金属纤维毡的优越性 一、纤维毡的演变--打破国外技术封锁 早在1936年,美国就拥有了用集束法生产金属纤维的专利,但大约经过了30多年的时间,利用这种技术生产的微米级纤维才达到商业应用的程度。进入20世纪末期,金属纤维已发展成为新型的功能材料和高技术产品。 所谓金属纤维,一般是指直径小于100微米的丝材或近似丝材,它一般相当于头发丝大小的七分之一。其纤维化过程使其内部结构、磁性、电阻率及表面性能发生了显著变化,从而拥有了一些独特的物理特性,可广泛应用于石油、化工、化纤、纺织、电子、航空等工业领域。 中国有色金属工业技术开发交流中心成果奖励部副处长张龙告诉中国工业报记者,金属纤维制备技术由于难度大、工艺复杂,一度只有美国、比利时、日本等少数几个国家掌握,其中研究最早的是美国,但规模化、产业化最快的是比利时Bekaert公司———一度控制了世界一半以上的市场。近十年来,日本技术发展也很快,研究发展了独特的制备工艺。 “现在金属纤维毡的国标是由菲尔特公司起草的。”菲尔特公司总经理杨延安自豪地告诉中国工业报记者,我国金属纤维和纤维毡的各种性能都已达到或超过了同类进口产品的性能。 而在上世纪80年代中期,情况并不如此乐观。当时,国内开始大规模兴建化纤厂,在化纤生产过程中PTA(精对苯二甲酸)的过滤都要用到不锈钢纤维毡,而当时金属纤维毡全部从比利时进口。进口的纤维毡价格昂贵且交货不及时,严重影响了国内企业生产,由此西北有色金属研究院从1990年开始进行自主研发。在完成实验室的相关研制后,于1996年左右进行工业试生产,并在1998年实现了金属纤维产业化的目标,建成了国内最大的金属纤维及制品科研、生产和检测基地,形成了年产金属纤维20吨、大型纤维毡1.5万平方米的生产能力。其技术、产品质量和生产规模等处于国内领先地位,已能生产丝径为2~25微米的不锈钢纤维和丝径为6~40微米的镍纤维。由于我国采用的是集束法拉拔工艺,因此与原有熔融纺丝、机械切削、单丝拉拔等方法比较,具有丝径均匀、易连续生产、成本低、效率高、易实现纤维超细化等特点。

气流式充填机

2. 2. 2. 6 气流式充填机 1)工作原理及特点 气流式充填机是利用真空吸附原理,将包装容器或量杯抽真空,再充填物料。其中有2种类型:一种是真空容器充填,充填精度受包装容器容积变化影响;另一种是真空量杯充填,充填精度高,可达±1% ;充填范围大,可从5mg - 5kg进行充填。 气流式充填机的工作原理如图2 -28所示。工作时,充填轮做匀速间歇转动。当轮中量杯口与料斗1接合时,配气阀与真空管接通,使容器4保持真空而使物料被吸入量杯。当量杯转到容器4上方时,量杯中的物料被经过配气阀输送来的压缩空气吹入容器4中。 气流式充填机主要用于医药行业、化工行业粉料的计量,其主要优点是计量精度高,可减少物料的氧化,延长物料的保存期,还可防止物料粉尘弥散到大气中。 在选用该类机器时应注意对不同形式的物料,其最佳的真空压力是不一样的。真空度过高,某些物料会被压成粉末;真空度太低,可能达不到所需的夯实效果,影响计量精度。真空度应根据不同物料而决定,在工作中应随时检查,使其保持规定值。 2)典型气流式充填机一气流分装机 气流分装的特点是在粉腔中形成的粉末块直径幅度较大,装填速度快,一般可达300瓶/min ~400瓶/min,装量精度高,自动化程度高,因此,气流分装得到广泛使用。国外在20世纪60年代就已开始研制气流分装机,并逐步形成系列化。如德国Bosch公司的AFG 160.AFG 320A 气流分装机,意大利Zanasi 公司的ZETA - 100.ZETA - 150.ZETA -300气流分装机,中国引进最多的也是这2家公司的气流分装机。通过引进、消化吸收,80年代中国开始生产气流分装机,主要型号有FZQ - 120、FZQ -140和FZH -320等。 粉剂分装机是将无菌的粉剂药品定量分装在经过灭菌干燥的玻璃瓶内,并盖紧胶塞密封。药在无菌室内以恒温(20±2)℃,—定相对湿度(45% -60%),洁净度低于1万级的情况下分装。 AFG 320A气流分装机是目前国内引进最多的一种,由粉剂分装系统、盖胶塞机构、机身、主传动系统、输送瓶系统、拨瓶转盘机构、真空系统、压缩空气系统、电气控制系统和空气净化控制系统等组成。典型的AFG系列气流分装机组成如图2 -29所示。

过滤材料从制造到检测的概念

滤材从制造到检测的概念 1.定义:过滤(filltration) 过滤是指借助粒状材料、纤维状材料或多孔介质截除分离悬浮在气体或液体中的固体物质颗粒的一种单元操作,用一种多孔的材料(过滤介质)使悬浮液(滤浆)中的气体或液体通过(滤液),被吸附、拦截下来的固体颗粒(滤渣)存留在过滤介质上形成滤饼。 现代过滤概念发生了变化,它主要是靠粒状物、纤维和多孔材料的孔壁来吸附颗粒,而以前人们认为网孔拦截捕捉的颗粒物是少量的。而“滤”则是人类以前留下的老概念。 1.1滤材的构成材料 现如今我国大力提倡节能环保降解等概念,针对一些滤材的难回收利用方面要做到降解及全降解,降解就是大分子有机物通过共价键断裂而分解成较小片段的过程。是指在热、光、机械力、化学试剂、微生物等外界因素作用下,聚合物发生了分子链的无规则断裂、侧基和低分子的消除反应,致使聚合度和相对分子质量下降。对于降解,不同的学者都有不同的观点,有一种观点认为降解物最终要被分解成二氧化碳和水才能称为降解。鉴于此所以要求对滤材的成分要有一个充分的认识。 滤材由各种纤维构成,纤维基本分四大类:植物纤维、动物纤维、矿物纤维、化学纤维等。

a. 植物纤维:主要组成物质是纤维素,又称为天然纤维素纤维。 b. 动物纤维:主要组成物质是蛋白质,又称为天然蛋白质纤维,分为毛和腺分泌物两类。 c. 矿物纤维:主要成分是无机物,又称为天然无机纤维,为无机金属硅酸盐类,如石棉纤维。 d. 化学纤维:用天然的或人工合成的高分子化合物为原料经化学纺丝而制成的纤维。可分为人造纤维、合成纤维、无机纤维。 ⑴人造纤维 用纤维素、蛋白质等天然高分子物质为原料,经化学加工、纺丝、后处理而制得的纺织纤维。用失去纺织加工价值的纤维原料,经人工溶解或熔融再抽丝而制成,其原始的化学结构不变,纤维成分仍分别为纤维素和蛋白质,而形成的物理结构、化学结构变化的衍生物,组成成分为纤维素醋酸酯纤维。 ⑵合成纤维 用人工合成的高分子化合物为原料经纺丝加工制得的纤维。 ⑶无机纤维 以矿物质为原料制成的纤维,如:玻璃纤维、金属纤维等。 1.2 滤材浸渍胶 其分非热固树脂和热固树脂 非热固型的,确实也有很多,如丙烯酸树脂(固体的),酚醛树脂,甚至石油树脂。醇酸树脂一般都以溶剂溶解好出反应釜,也就是说商品是液态的,不是固体树脂。

金属纤维阵列的制备技术

万方数据

第3期林东,等:金属纤维阵列的制备技未?393? 法生产的金属或合金纤维直径较大,不小于2斗m,且面积有限,一般作为导热或导电的特殊管线或触头材料. 3模板法 模板法是利用模板孑L道的尺寸和位置的限制使金属纤维生长成所需的直径、长度,并有一定的排列方式.现有的模板种类较多,常用的有多孔氧化铝模板、多孑L硅模板、多孑L聚碳酸酯模板、晶面模板、石墨表面台阶模板和反相六角液晶模板等.3.1多孔氧化铝模板 用多孔氧化铝模板制备金属纤维一般是应用电化学原理使金属在多孔氧化铝的孔道中电沉积而成,如图1所示.电解液的pH值是影响纤维金相的重要因素.金属或合金阳极将起到阳电极和补充溶液中金属离子的作用,它与模板间的距离会影响电沉积的电流密度,进而影响金属纤维的生长速度,电沉积既可以用直流电,也可以用交流电.文献[17—19]分别用这种方法制备了Ni、Fen,,Co㈣合金和A97Te。合金等纤维阵列. (a)多孔氧化铝模板SEM图(b)电沉积示意图图1多孔氧化铝模板SEM图及电沉积示意图 多孑L氧化铝模板电沉积制备金属纤维阵列结构调控主要依赖于改变模板的厚度、孔道直径和电沉积时间.多孔氧化铝模板法制备的磁性金属纤维阵列有着独特的磁性能,其每根纤维都显示出单磁畴结构,高密度的纤维阵列有希望作为超大容量储存材料被应用¨8|.多孔氧化铝模板电沉积金属纤维阵列的方法技术成熟,简单易行,纤维直径、长度都很规整,易于控制,而且得到的纤维都是排列有序的阵列.但目前的市场上销售的模板昂贵,而且是一次性的,单块面积有限.因而此法生产成本较高,又难以实现生产的连续性.3.2多孔硅模板法 多孔硅模板法是将多孑L硅模板浸入金属有机化合物液体中,使金属有机化合物液体充满多孔硅模板法的孔道,再将其整体加热干燥,于是金属有机化合物在其孔道中分解成铁,金属纤维有序 阵列便制备出来了.NapolskyKS等汹3用此方法制备了直径1.5nm左右的铁纤维有序阵列,如图2所示.其单根纤维直径和纤维间隔都很小,为1.5nm左右,而且排列很有序,呈正六方状紧密排列.同时它具有超顺磁性,可以作为高密度数据存储和读取设备材料.NapolskyKS等改进此法,用孔道平行排列在二维平面上的多孑L硅,来制备相应二维排列的金属纤维有序阵列啪J. (a)多孔硅模板法示意图 (b)铁纤维有序阵列TEM图(c)纤维肼列截面TEM图 图2多孔硅模板法示意图及其制备的铁纤维有序阵列3.3多孔聚碳酸酯模板法 多孔聚碳酸酯模板法制备的过程与多孔氧化铝模板电沉积法的类似.MichotteS等悼¨应用多孔聚碳酸酯模板电沉积制备了Pb和Sn纳米纤维阵列,如图3所示.据报道,在聚碳酸酯多层薄膜孑L道中南Cu和Co交替填充形成的纤维,其巨磁电阻达到15%,这样的巨磁电阻阵列体系饱和磁场很低,可以用来探测lo~11T的磁通密度[12|. 图3多孔聚碳酸酯模板中电沉积出的铅纳米纤维阵列3.4晶面模板法 晶面模板法是在晶体基板的某一晶面上沉积气态金属原子的方法得到金属纤维二维阵列.如图4所示,AkiraSugawara等m1在真空室中对NaCI进行热处理得到梯田状的凹槽,用“e—lectron—beamsource”办法将铁以一定角度沉积在 镀上了SiO:薄膜的NaCI晶面上,得到的是类似 万方数据

金属纤维面料和银纤维面料有什么区别

金属纤维面料和银纤维面料有什么区别 现在防辐射服面料基本上都是银纤维和金属纤维的,他们各有各的好处,单独从防辐射角度来讲的话银纤维要比金属纤维的好,下面给大家介绍下银纤维和金属纤维,大家可以比较下。 银纤维防辐射面料技术特点: 选用进口银纤维,嵌织部分尼龙长丝,经特殊殊工艺加工而成,银纤维含量达44.8%~100%,导电性超强,经中国上海测试中心检测,在10MHZ-10GHZ范围内屏蔽效能可达99.999%,屏蔽值达到57db~65db,100%屏蔽手机信号,达到或超过国际同类产品的先进水平。 银纤维防辐射面料产品特性: 银有调节体温杀菌去味的效能,冬暖夏凉,可贴身穿着、直接水洗、杀菌去味、轻薄柔软、透气、耐洗涤、屏蔽性极好,使用领域广泛,可满足电子、电力作业防护、通讯、军工、航空航天、医疗器械等行业电磁防护要求。 婧麒银纤维“深海沉淀技术”;深海沉淀面料是指采用深海沉淀技术开发的金属纤维或银纤维材质与马克隆值在4.1~4.3之间的皮棉等纤维混纺制成的面料。这种面料,经现代工艺生产后,有效屏蔽辐射可以达到80DB,是目前最好的主流面料。对于防辐射领域来说,也是一次技术性的变革,大大增强了服装的防辐射效果和使用寿命。婧麒团队在各地考察之后,决定采用中国新疆地区的棉花,来作为防辐射服中所需的纤维原料。我们知道,新疆的棉花无论在柔软度成色还是透气性方面,都可以与世界上最好的埃及棉相媲美。并且只有马克隆值在4.1~4.3之间的皮棉才具备最佳的纤维吸毒,在金属纤维和银纤维混纺时,才能让防辐射网更加密集。具备良好的透气性和除臭杀菌作用。参数:透气、可洗涤、抑菌保养、消除静电、屏蔽性能稳定。 金属纤维防辐射面料技术特点: 金属纤维混纺面料。婧麒独家采用深海沉淀技术将直径为0.008毫米左右的不锈钢金属纤维和棉及涤纶等纤维混纺成面料,面料屏蔽值在30DB以上,比普通类金属在韧性和密度上都有了大幅度的提高。具有更好的柔韧性。 参数:透气、可洗涤、屏蔽性能稳定。

过滤材料分类

过滤介质的分类 凡是能使滤浆中流体通过,其所含固相颗粒被截留,以达固液分离目的的多 孔物都统称为过滤介质。它是过滤机上关键组成部分,它决定了过滤操作的分离精度和效率,也直接影响过滤机的生产强度及动力消耗。 工业上应用的过滤介质种类繁多,按其结构分为挠性介质,刚性介质及松散性过滤介质三大类: ?挠性过滤介质: o金属过滤介质 o非金属过滤介质:棉织物、毛织物、丝织物、合成纤维织物、玻璃纤维织物、非织造纤维织物:非织造滤布(、滤纸、滤毡、过滤衬 垫) o金属、非金属混合介质 ?刚性过滤介质 o烧结金属网、金属纤维烧结毡、粉末烧结材料、多孔陶瓷、烧结多孔塑料、烧结铝氧化物、玻璃过滤介质 ?松散过滤介质 o硅藻土、膨胀珍珠岩粉、纤维素,砂,木炭粉、无烟 过滤介质的作用原理与过滤操作机理相关。用于滤饼过滤的过滤介质技术特性必须满足此种过滤的特殊要求:介质的结构能保证开始过滤时,颗粒能迅速在介质表面"架桥",使细颗粒不致流失(即穿滤);介质的孔道内夹持颗粒的比率低,介质的堵塞最小;滤饼能容易地完全地卸除;介质结构便于清洗再生。常用的滤饼过滤介质主要有滤布,滤纸,滤网,侧边式滤芯等,对用作深层过滤的介质,则要求其结构满足指定的截留精度,能阻挡要求阻挡的颗粒;床层要有足够的容量,使其被颗粒堵塞的进程缓慢,以延长操作周期。 对各种过滤介质的共同要求是:优良的过滤特性(比阻小,截留精度高等);良好的物理、机械性能(强度高,搞蠕变,刚柔性,耐磨性高等),在一定工艺操作条件及环境下,化学稳定性好(耐腐蚀,耐高温及微生物等),清洗、再生方便,价格便宜,来源可靠。 常用过滤介质及其主要性能 1.3.1 滤布 这是在工业上品种最多,应用最广泛的过滤介质。滤布有纺织滤布与非纺织滤布之分。其构成材料均为天然纤维(棉,毛,丝,麻)或合成纤维。滤布的过滤性能决定于材质,纤维织法及后处理加工。

不锈钢纤维简介全新

不锈钢纤维简介 非织1001 李一舟 摘要:针对当前电磁波辐射日益严重的现象,本文在介绍不锈钢纤维发展现状的基础上,系统说明了不锈钢纤维的性能特点、制备方法及其应用,对不锈钢纤维织物电磁波屏蔽性能的影响因素等内容进行了详细说明,为不锈钢纤维织物开发及应用提供理论支持。 关键词:不锈钢纤维;制备方法;性能;应用 Abstract :To face the phenomenon of electromagnetic wave ray becoming more serious, the current status of stainless steel fiber was introduced, the making method, properties and application of stainless steel fiber were discussed. Keywords :stainless steel fiber; characteristic; making method; application 当今社会,材料科学与工程突飞猛进发展,带来了人们生活方式的巨大变革。作为一种新型金属材料,不锈钢制品已经渗透到社会和生活的各个角落。而不锈钢纤维材料作为纺织材料在纺织品中的应用,则主要是基于周围环境的电磁波污染和人们对化学纤维静电现象厌烦。生活中各种电子设备、仪器和家用电器在使用过程中会产生不同波长和不同频率的电磁波,电磁波的脉冲辐射可引起心血管系统、内分泌系统、神经系统和免疫系统的功能失常,特别是对人们的大脑系统有较大的伤害作用。不锈钢纤维及其混纺织物可以大大减轻电磁波对人体的伤害,起到人体防护功能。 一、不锈钢纤维的性能特点与开发现状 1、不锈锕纤维的概念与结构 不锈钢纤维一般是指以304、304L 或316、316L 等不锈钢为基材,经特殊工艺加工而成的直径在10m μ以下的软态工业用材料。不锈钢纤维是纯金属纤维,较镍、铜、铝等其它金属纤维在可纺性、使用性、经济性等方面有明显的优越性。图1所示分别为直径6m μ和直径8m μ的不锈钢纤维纵向截面图。

纤维硅酸盐

1.前言 埃特板是一种纤维硅酸盐板,有水泥、天然纤维和精选矿物填充料等多种物质组成,具有多种厚度及密度,有较好的强度。埃特板作为建筑的外墙装饰装修材料,正在被建筑行业广泛采用。我司通过湖北体育局训练竞赛基地室内田径馆和体操馆外墙干挂埃特板工艺研究和施工实践,经过总结形成外墙干挂埃特板施工功法。 2 工法特点 2、0、1埃特板质轻、防水、不含石棉及其他有害物质,是环保建材。 2、0、2 埃特板空钻孔、可随意切割、布置灵活。 2、0、3 埃特板安装简便、施工快捷。 2、0、4 采用干挂法作业,版面平整性好,可直接进行腻子、涂料施工。 3 适用范围 适用于抗震设防烈度不大于7度,高度不大于28米的公共建筑和民用建筑的外墙装饰修装工程施工。 4 工艺原理 通过连接件将轻型钢龙骨与建筑结构预埋件相连,用不锈钢自攻螺钉将定型埃特板固定在钢龙骨上,埃特板表面采用涂料装饰,板之间缝隙用密封胶填充,最终形成埃特板饰面层。 5 施工工艺流程及操作要点 5、1施工工艺流程 施工准备—测量放线—连接件安装—龙骨安装—埃特板安装—涂料装饰—注密封胶 5、2操作要点 5、2、1 施工准备 1 编制专项施工方案,对操作人员进行岗前培训和安全技术交底。 2 根据建筑设计装饰图进行排版设计,画出排版图。 3 对外墙龙骨的预埋件进行复核。预埋件位置超偏差而无法使用时,应 根据实际放线位置钻孔,采用化学锚栓后置埋件,并按规定进行化学 锚栓拉拔强度试验,待化学锚栓符合设计要求后再安装连接件。 5、2、2 测量放线 1 复查基准线和水准点。 2 核对建筑物外形尺寸进行偏差测量,确定干挂埃特板的标准线。 3 以标准线为基准,按照设计图中埃特板排版图规格尺寸弹出分格线。

关于不锈钢纤维及其功能性纺织品的研究

关于不锈钢纤维及其功能性纺织品的研究 不锈钢纤维一般是指以304、304L或316、3l6L等不锈钢为基材,经特殊工艺加工而成的直径在10μm以下的软态工业用材料。不锈钢纤维是纯金属纤维,较镍、铜、铝等其它金属纤维在可纺性、使用性、经济性等方面有明显的优越性。不锈钢金属的纤维化技术始于20世纪60年代中期,首先由美国进行开发与研究,到70年代末已在纺织、石油、化工、军事、航空、通讯、电力等许多领域都得到广泛应用。应兵器工业部要求,我国于1979年开始,由河北省纺织研究所用进口的不锈钢纤维进行试纺试织,研制黑火药生产用防静电过滤布。经过冶金、纺织、兵工、电力等不同部门十几年的通力合作,如今,我国不锈钢纤维制造不仅已实现国产化,而且生产基地多、品种规格齐全,有些混纺制品已经开始出口,新产品的研制与开发日益受到广泛的关注。 1、不锈钢纤维的性能特点及其制取方法 1.1不锈钢纤维的性能特点 不锈钢纤维之所以得到广泛的应用,是因为它具有许多特有的性

能。这些特殊性能主要表现在以下几方面。 ①、可挠性:一般直径为8μm的不锈钢纤维的柔软性相当于直径为13μm的麻纤维,其可挠性与有机纤维接近,所以具有可纺性,能用来进行纺纱织布; ②、机械性能:8μm的不锈钢单纤维强力可达2.94-5.88cN,与棉单纤强度接近,相对强度较高,并且有良好的弯曲加工性和耐磨性; ③、导电性能:不锈钢纤维的电阻率很低,是良好的电导体; ④、耐腐蚀性:不锈钢纤维完全耐硝酸、碱及有机溶剂的腐蚀; ⑤、耐热性能:在600℃的高温有氧环境下可连续使用,是性能良好的耐高温材料。 1.2不锈钢纤维的制取方法 不锈钢纤维的制造方法主要有单丝拉伸法、集束拉伸法、熔融纺丝法、切削法等 单丝拉伸法是制造金属线材的通用方法,但是,要制取不锈钢纤维细丝,就必须通过孔径逐渐递减的拉丝模孔多次进行拉伸,拉丝工序繁项、纤维易断裂,成本高,不能生产细纤维,产品主要用于某种特殊领域,如高精度筛网等。熔融纺丝法与切削法虽然工艺成本低,但得到的不锈钢纤维不连续且直径不均,只能应用于一些要求不高的领域中。用集束拉伸法可生产直径为10μm以下的不锈钢纤维,而且纤维丝直径均匀,连续性好, 成本低,是目前制备不锈钢纤维普遍采用的方法。 1.3集束拉伸法的原理与工艺流程 集束拉伸法是把单丝拉伸法制取的不锈钢线材多根集成一束,外加包覆材料,再进行拉伸。这种加工方法可以使拉伸次数大大地减少,

过滤材料的认识

过滤材料的认识 一、高分子滤材: (一)聚乙烯为主要原料的PE烧结滤芯;其特点1.流量大2.孔隙度大能达到60%的孔隙度;3.无毒无味! 缺点:不能耐高温、耐高压、受损性能差 (二)活性炭海绵过滤网:其特性有:1.吸附性能2.除臭性能3.耐热性能-20-----130度 产品应用:空气净化器、家用空调、等气体过滤 缺点:不能耐高温、耐高压、过滤进度范围小3um-25um应用范围小 (三)过滤布: 1.涤纶滤布耐酸、耐碱、导电性能差 应用于:制药、制糖、食品、化工、冶金、工业压滤机、离心机等。 2.锦纶滤布:锦纶纤维耐强碱、弱酸但锦纶不耐光,容易变色发脆有毒,有害于人体健康。 应用于:橡胶、陶瓷、制药、食品、冶金等 3、丙纶过滤布 4、维纶滤布 性能:维纶滤布的化学名称叫聚乙烯醇;其弹性差,织物保持形性差能经受强碱的作用,并且吸湿性好,容易与橡胶结合在一起,是橡胶行业中配用的好材料,它的缺点是耐温较低,温度达100℃就有收缩,不耐酸性。 应用于:用于碱性较强的厂家和橡胶行业。 (四)滤纸 主要应用在磨削液加工、拉丝油过滤、乳化液过滤、电镀液过滤、研磨油过滤、绝缘油过滤等工业用油过滤。 (五)滤袋 主要应用在电力行业、水泥行业、钢铁冶金石油化工等行业的气固分离和液固分离的过滤材料及介质。 高分子滤材的主要特性总结: 一优势 1.耐碱性能强 2.应用比较广泛 3.品种较多 4.价格便宜 二缺点 1.耐温性能差 2.耐压性能差 3.抗损性能差 4.使用寿命短

陶瓷滤材特性有: 一、优势 1.过滤精度高 2.耐温性能好 3.耐酸性能强 4.耐碱性能强 5.价格便宜 二、缺点 1.不能焊接 2.接口处不能耐高温 3.抗损性能差 4.交变能力差 5.磨具要求高不易开模 不锈钢过滤材料是采用多层金属编织丝网为原料,通过特殊的叠层设计、复合压制和真空(或保护气氛)烧结等工艺制备而成的一种新型多孔结构的功能材料。通过高温扩散烧结固定网孔的多层滤网,主要由保护层、阻挡过滤层和强度支撑层3部分组成,一般的典型结构为3~6层。烧结金属丝网和金属微孔膜不仅能够获得过滤精度高、可靠性好、工艺过程稳定的效果,而且具有承压强度高、操作压降小、耐腐蚀、适于进行反冲洗操作的特点,是一种非常理想的不锈钢高效过滤材料,综合特性明显优于高效玻璃纤维滤纸和滤膜材料。

不锈钢纤维填充热塑性导电塑料研究进展

第34卷第1期2006年1月化工新型材料N EW CHEM ICA L M A T ERIA LS V ol 34N o 1 5 作者简介:方鲲(1965-),男,博士,教授,研究方向为导电塑料、树脂基复合材料及电磁波吸收材料。 不锈钢纤维填充热塑性导电塑料研究进展 方 鲲1,3 曹传宝1 朱鹤孙1 王 群2 (1 北京理工大学材料科学研究中心,北京100081; 2 北京工业大学材料科学与工程学院,北京100083; 3 苏州国家高新技术开发区 留学人员创业园苏州纳盛通功能高分子材料科技有限公司,苏州215011) 摘 要 导电塑料是防止电磁波污染的一种重要防护性功能高分子材料。综述了不锈钢纤维(SSF)填充热塑性导电塑料的国内外研究进展,并对树脂、不锈钢纤维(SSF)含量、表面处理、加工工艺等因素造成屏蔽性能(SE)变化进行介绍与分析,并指出未来的研究发展方向。 关键词 导电塑料,不锈钢纤维(SSF),电磁波干扰(EM I) Research development of stainless steel fiber filled thermoplastic conductive plastics Fang Kun 1,3 Cao Chuanbao 1 Zhu H esun 1 Wang Q un 2 (1 Central of M aterials Science and Eng ineering ,Beijing Institute o f Technolog y,Beijing 100081;2 Colleg e of M aterials Science and Eng ineering ,U niv ersity of Beijing Industry,Beijing 100083; 3 NST functional poly mers Co.LT D of Suzho u SN D Pioneering Par k,Suzhou 215011)Abstract Conductive plastics is an im po rtant defensive and functional polymer mater ials in resisting electro mag nectic interfer ence(EM I).In this paper ,r esear ch develo pment of stainless steel f iber (SSF )filled ther moplastic conduc tive plastics w ere rev iewed.T he resins,addition chang es and surface t reatment o f stainless steel f iber and pr ocessing co nditions for the effects of shielding effectiv eness (SE)o f the co nductive plastics w er e intro duced and discussed. Key words co nductive plastics,st ainless steel fiber,electro mag nect ic interference(EM I) 导电塑料是由电绝缘性较好的合成树脂和具有优良导电性能的填料及其它添加剂所组成,经注射、模压或挤出成型等方法加工成各种电磁屏蔽复合材料和制品。其中,常用的合成树脂有PE 、PS 、PC 、ABS 、PA 、PBT 、PET 、PPO 、PPS 和高性能热塑性塑料合金等。导电填料一般选用大尺寸的纤维状与片状导电材料。目前,最常用的有金属纤维、金属片材、导电碳纤维、导电石墨、超导炭黑、金属合金填料等。一般说来,导电塑料的屏蔽性能(SE)取决于导电填料的导电性以及它们之间的相互接触程度。由于纤维长径比和接触面积大、彼此更容易搭接,在相同填充量下,则更易形成导电网络而获得较佳的导电性能,故金属纤维填充型热塑性导电塑料是目前 最主要和应用领域最广泛的导电塑料[1,2]。 导电塑料是继导电涂料之后推入市场的新型功能材料,大有后来居上之势。研制和发展新型宽频、电磁兼容、比重低、屏蔽效能高、成本低、易加工的导电塑料,则成为(EM C/EM I)应用领域中电磁防护材料的重要科研方向和迫切的市场需求。 近年来,金属纤维填充热塑性导电塑料得到了快速发展,国外许多公司,如美国GE 公司、Wilson 微纤国际公司,日本大赛珞公司,荷兰DSM 公司等都已有多种类型和不同用途的产品生产与应用。 1 金属纤维填充型导电塑料 国内外对金属纤维填充型导电塑料的研究大多

金属纤维防辐射

金属纤维防辐射服是防辐射服发展史上的第三代防辐射产品,它采用不锈钢金属纤维与纯棉纤维混纺工艺,也就是把金属抽成细丝,在面料内部形成网状结构。这种金属纤维网可以反射电磁波,当金属网孔径小于电磁波波长(波长=光速/频率)1/4时,就能有效将电磁辐射阻挡在体外。金属纤维防辐射服的优缺点 优点 这种防辐射服的优点是透气性好、可洗涤,屏蔽效果不会降低,对人体无任何副作用,这种防辐射服屏蔽值在30DB以上,适合长时间穿着。 1、金属纤维防辐射服所运用的面料不含有害成份。 2、金属纤维含量从20%至22%至25%至30%,达到了屏蔽高低频电磁辐射的效果。 3、可以直接水洗,透气性能良好。 高童金属纤维混纺孕妇防辐射服面料采用直径小于等于0.008毫米的超细金属纤维和棉及涤纶混纺,面料所形成的金属网孔径约为0.03厘米,可以保证对10-3000兆赫兹电磁波的屏蔽率在99.9%以上,产品性价比高,稳定性强,耐洗涤,且透气性强。 缺点 1、质量好坏不容易区分。 2、颜色浅的面料很容易看到有一丝丝着色不好的黑线,颜色不像纯棉面料能染成很多花色,颜色发灰。 3、如果皮肤干燥缺水,金属纤维面料碰到皮肤会有微微刺痒的感觉。金属纤维防辐射服的作用 防辐射服穿着时,致密的金属网在周身形成一个安全"防护罩",能够有效阻挡,折射微量X射线、紫外线、低频辐射和微波辐射,避免人体及胎儿受害。舒适、干爽、透气、无刺激、无副作用,还具有抑菌、抗静电、耐洗、效能持久等特点。

金属纤维防辐射服的工作原理 金属纤维是防辐射服的纺织材料之一,在不锈钢细丝外包裹棉纱,金 属纤维含量从20%至22%至25%至30%,由于金属丝电阻小,可达到屏蔽高 低频电磁辐射的效果。因此,就目前技术水平来讲,穿着金属纤维防辐射 服不失为孕妇的一种个人自我保护的手段。 金属纤维防辐射服的检测 最直接的方法 找一个收音机打开,然后把手机接通电话,靠近收音机,手机发出来 的辐射就会强烈的干扰到收音机发出啸叫声,再用衣服包住手机,啸叫声 就会慢慢减弱消失了,干扰消失,就证明,你的衣服具有屏蔽电磁辐射的 作用了。 最简单实用的方法 通常我们都知道手机在被拨通或者拨出的时候会产生较大的电磁辐射,您用手机在座机旁边拨打一个电话,然后拿起座机听声音,座机里面会传 出明显的电磁辐射干扰声;然后用衣服包住手机以后,干扰就没了(可以用 您的座机拨打旁边的手机,道理是一样的)。这就是衣服的防辐射功能的体现。 最科学有效地方法 在购买防辐射服时,商家通常会配送一小块不了,您可以把测试布条用火燃烧,可以看到残留网状的结构!既说明是正品。

西安菲尔特金属材料过滤有限公司金属纤维及过滤器生产建设项目安全专篇

金属纤维及过滤器生产建设项目 安全设施设计专篇 (送审稿) 建设单位: 建设单位法定代表人: 建设项目单位: 建设项目单位主要负责人: 建设项目单位联系人: 建设项目单位联系电话: (建设项目单位公章) 2016年4月

金属纤维及过滤器生产建设项目安全设施设计专篇 设计单位: 设计单位法定代表人: 设计单位联系人: 设计单位联系电话: (设计单位公章) 2016年4月

目录 1设计依据 (1) 1.1有关法律、法规、规章、规范性文件以及主要技术标准 (1) 1.1.1法律、法规 (1) 1.1.2规章及规范性文件 (1) 1.1.3标准、规范 (3) 1.2其他设计依据或参考资料 (6) 2建设项目概况 (7) 2.1建设单位简介 (7) 2.2项目概况 (7) 2.3地理位置及周边环境 (8) 2.4自然条件 (9) 2.4.1气象条件 (9) 2.4.2地质条件 (9) 2.4.3水文条件 (10) 2.5总平面布置 (10) 2.6主要建筑物 (11) 2.6.1切削及滤器厂房 (11) 2.6.2纤维厂房 (11) 2.7生产工艺及设备设施 (11) 2.7.1生产工艺 (11) 2.7.2设备设施 (13) 2.8主要原辅材料 (16) 2.9公辅工程 (17) 2.9.1给排水系统 (17) 2.9.2消防系统 (18) 2.9.3电气系统 (19) 2.9.4通风系统 (19) 2.9.5空压站 (20) 2.10安全管理情况 (20)

2.11工作制度及劳动定员 (21) 2.11.1工作制度 (21) 2.11.2劳动定员 (21) 3建设项目危险、有害因素及危险、有害程度分析 (22) 3.1物料的危险、有害因素分析 (22) 3.1.1硝酸 (22) 3.1.2硫酸 (25) 3.1.3氢氧化钠 (27) 3.1.4硫化氢 (30) 3.1.5盐酸 (33) 3.1.6氩气 (35) 3.1.7氮气 (37) 3.1.8氧气 (38) 3.1.9乙炔 (40) 3.2生产过程中危险因素分析 (45) 3.2.1机械伤害 (45) 3.2.2火灾、爆炸 (46) 3.2.3容器爆炸 (47) 3.2.4灼烫 (47) 3.2.5触电 (48) 3.2.6高处坠落 (49) 3.2.7物体打击 (49) 3.2.8起重伤害 (49) 3.2.9车辆伤害 (50) 3.2.10中毒和窒息 (51) 3.2.11淹溺 (51) 3.3主要有害因素分析 (52) 3.3.1毒物伤害 (52) 3.3.2高低温 (52) 3.3.3噪声 (52) 3.4人员可靠性分析 (53) 3.5自然危险有害因素分析 (53) 3.6重大危险源辨识 (54)

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