空氣過濾材料的實(shí)驗(yàn)原理說明
傳統(tǒng)的機(jī)械型空氣過濾材料僅僅依賴于機(jī)械阻擋作用即通過對(duì)氣流中的粉塵微粒的攔截作用進(jìn)行過濾因此只有當(dāng)過濾纖維材料十分纖細(xì)且處于夯實(shí)狀態(tài)時(shí)才能高效地捕獲微細(xì)粉塵這樣就會(huì)導(dǎo)致空氣過濾材料的高阻力。駐極體空氣過濾材料利用纖維材料本身帶電利用對(duì)帶電粉塵靜電吸引作用而捕獲粉塵。
駐電纖維能以極低的密度形成疏散和開放式的結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出低流阻同時(shí)還具有較高的過濾效率。在靜電紡絲過程中當(dāng)施加的直流電壓足夠克服聚合物流體表面張力時(shí)聚合物流體則從紡絲管射出、在電場(chǎng)受到牽伸最終在接受屏表面沉積形成超細(xì)纖維非織造布。
電紡過程在纖維表面自然駐電而儲(chǔ)存大量的靜電荷。Lovera等在40 kV靜電壓制得平均直徑在3-4μm的聚苯乙烯電紡纖維膜電紡膜在儲(chǔ)存1 h后纖維表面平均電勢(shì)仍達(dá)616V。這種現(xiàn)象有利于制備空氣過濾材料。
但是電紡纖維膜強(qiáng)度低且制備高面密度的電紡膜缺乏經(jīng)濟(jì)性所以選用普通滌綸非織造布作為增強(qiáng)層。采用原位乳液聚合方法改善電紡膜與滌綸布之間的粘結(jié)作。
