合理开发利用和保护水资源,是人类面临的重要课题。近年来,生活污水处理回用技术日益受到世界各国的重视。纺粘非织造布由于其内部为立体网状孔隙结构,且强度高、耐腐蚀、比表面积大,因而特别适合作为生物膜污水处理回用技术所需的填料。我国纺粘非织造的总体技术和装备水平及产品质量与国际先进水平尚有较大差距。根本原因在于对纺粘喷射流场中聚合物的拉伸变细、关键部件设计原理等缺乏必要的应用基础研究。
本项目对纺粘非织造喷射流场中聚合物气流拉伸机理进行了深入研究,取得了国际先进水平的创新性成果:(1) 对纺粘非织造喷射流场进行了理论建模、数值计算和实验验证,为建立聚合物拉伸理论模型奠定了坚实的科学基础。(2) 建立了喷射流场中聚合物拉伸理论模型并进行了数值计算,实现了纤维直径和结晶度等的数值预测,为优化纺粘非织造工艺提供了可靠的理论基础。为便于应用,建立了纺粘纤维直径神经网络模型。为了验证模型,还研发了非织造布纤维直径、孔隙率和取向分布测量方法及系统。授权发明专利5项。