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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
홍철재 (숭실대학교 유기신소재.파이버공학과)
저널정보
한국섬유공학회 한국섬유공학회지 한국섬유공학회지 제55권 제5호
발행연도
2018.1
수록면
304 - 312 (9page)

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Theoretical equations for quantitative analysis of the effect of fiber swelling on the capillary absorption rate of water-swellable fibers in mixed assemblies were developed. The equation for absorption rate was derived from the Poiseuille equation, whose pressure term was replaced by capillary pressure given as a Laplace equation. The key variables determining the rate were two different capillary sizes of fibrous assembly in dry and wet states. An equation for capillary size was also developed on the basis of the hydraulic radius model. The variables considered in the equation were swelling ratio, cross-sectional shape, fineness, volume density of fiber, and thickness of the assembly. For the experiment, nonwoven webs made of swellable fibers such as cotton, rayon, and superabsorbent fiber blended with hydrophilic polypropylene fiber were prepared. In the experiment, the swelling of the fiber led to a decrease in capillary size, resulting in a decrease in absorption rate. The linear relationship between the rates measured and calculated from the equation shows that the equation could be used to design fibrous assemblies for absorbent products.
#absorption #capillary #cross-section #fiber #pore size #swelling #web #wicking

목차

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참고문헌 (9)

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B. S. Gupta / 1995 / Absorbent Characteristics of Nonwovens Containing Cellulosic Fibers / Int. Nonwovens J. 7:34~43 google schola E. W. Washburn / 1921 / The Dynamics of Capillary Flow / Phys. Rev. 17:273~375 google schola B. S. Gupta / 1988 / The Effect of Structural Factors on Absorbent Characteristics of Nonwovens / TAPPI J. 71:147~152 google schola 홍철재 / 2014 / 섬유집합체에서 이형단면섬유의 유체전달특성에 대한 이론적 고찰 / 한국섬유공학회지 51(1):1~6 dbpia R. B. Bird / 2007 / Transport Phenomena / John Wiley & Sons :51~190 google schola

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