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津騰論述PVDF復(fù)合纖維膜及其空氣過濾性能

導(dǎo)讀:天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司了解到隨著社會(huì)的進(jìn)步，嚴(yán)重的霧霾問題對(duì)人體健康帶來了巨大危害。傳統(tǒng)的空氣過濾材料對(duì)于微米級(jí)的顆粒能夠起到過濾效果，而對(duì)于納米級(jí)的顆粒而言很


返回列表 來源：未知 發(fā)布日期：2020-08-14 17:49【大 中 小】
天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司了解到隨著社會(huì)的進(jìn)步，嚴(yán)重的霧霾問題對(duì)人體健康帶來了巨大危害。傳統(tǒng)的空氣過濾材料對(duì)于微米級(jí)的顆粒能夠起到過濾效果，而對(duì)于納米級(jí)的顆粒而言很難起到較好的過濾作用。

利用靜電紡絲法制備的納米纖維空氣過濾材料具有纖維直徑小、纖維膜孔徑小等結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，

可對(duì)細(xì)微顆粒有效攔截，大大增加了材料的過濾效果。

故天津津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司認(rèn)為在空氣過濾領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。聚偏氟乙烯（PVDF）為一種低表面能的疏水材料，具有良好親油性、耐化學(xué)腐蝕性和耐熱性，被廣泛應(yīng)用于水處理、生物、醫(yī)療等領(lǐng)域。但單獨(dú)作為空氣過濾材料，其結(jié)晶度高，韌性欠佳，易脆化斷裂，其空氣過濾性能大打折扣。

一般可通過與其他高聚物共混的方式，來提高其力學(xué)性能。

其中，當(dāng)PVDF/PAN=3:5時(shí)，溶液可紡性最好，過濾效果達(dá)到99.95%。本文將親水纖維PAN/SiO2與拒水纖維PVDF結(jié)合在一起，利用親水纖維，增加對(duì)水分子的吸收率，實(shí)現(xiàn)水蒸汽的快速透過，增強(qiáng)材料透濕性；利用PVDF的拒水性，起力學(xué)支撐作用，可以保證纖維膜的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，避免清洗過程中

結(jié)構(gòu)的破壞。并且通過同軸靜電紡絲法制備PAN/PVDF皮芯結(jié)構(gòu)納米纖維膜，構(gòu)筑一種從親水到疏水的梯度結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)皮層吸水纖維對(duì)水分子的拖拽力，同時(shí)利用芯層疏水纖維可以保證纖維的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

（1）采用同軸法靜電紡制備纖維膜的總孔隙率很低，主要由中孔（2～50nm）和大孔（≥50nm）構(gòu)成。歸因于單根納米纖維表面基本沒有多孔結(jié)構(gòu)，纖維膜的孔隙率主要由納米纖維和納米纖維間的堆疊形成的孔隙組成。

（2）靜電紡?fù)ㄟ^加入三種不同納米粒子得到不同纖維膜，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，加入硅溶膠的纖維膜其對(duì)應(yīng)的力學(xué)性能和親水性能均優(yōu)于其他納米粒子對(duì)應(yīng)的纖維膜。這是因?yàn)榧尤牍枞苣z后，紡絲溶液對(duì)應(yīng)的電導(dǎo)率最高，受到的電場(chǎng)力作用最強(qiáng)，聚合物分子鏈取向度高，保證了較高的力學(xué)性能。此外，硅溶膠

本身具有強(qiáng)烈的吸水性，能夠和水分子形成氫鍵，使水分子在整個(gè)凝膠網(wǎng)絡(luò)層層傳導(dǎo)和擴(kuò)散，從而提高了纖維膜的親水性。

（3）含有硅溶膠的口罩布（M10）過濾性能最大，其品質(zhì)因子達(dá)到了0.0236，這是因?yàn)楣枞苣z的加入，使靜電紡絲濾膜的納米纖維直徑最小、分布最均勻，其對(duì)微粒的攔截作用最強(qiáng)。


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