資源描述：
《駐極體空氣過濾材料靜電駐極方法初探》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、駐極體空氣過濾材料靜電駐極方法初探摘要：駐極體空氣過濾材料是利用靜電力作用捕集塵粒，具有過濾效率高、阻力小和抗菌等優(yōu)點。因此，近二、三十年來在生命科學和臨床醫(yī)學及環(huán)境凈化工程等方面得到廣泛應用。與此同時，靜電駐極方法及工藝也獲得了長足的進展。目前的駐極方法主要有靜電紡絲法、電暈放電法、摩擦起電法、熱極化法、低能電子束轟擊法等。本文在對現有的駐極方法進行全面對比的基礎上，提出了既能很好地滿足空氣過濾的要求又符合我國目前經濟技術條件的駐極方法，同時也對駐極體空氣過濾材料的選擇作了一些探討。最后指出了駐極體空氣過濾材料的靜電駐極方法及其材料選擇的發(fā)展方向。
2、關鍵詞：駐極體空氣過濾材料靜電作用靜電駐極方法過濾性能0前言目前，全球的環(huán)境日益惡化，與人類息息相關的空氣環(huán)境更是如此，已經嚴重地危及到人類的健康。與此同時。現代高科技的某些關鍵部分對環(huán)境的凈化要求極高。因此，現代社會需要具有高效、低阻等優(yōu)點的空氣過濾器。傳統的空氣過濾材料不是過濾性能不理想，就是價格太貴。而駐極體空氣過濾材料具有眾多優(yōu)點，其發(fā)展十分迅速，在20世紀90年代已實現了產業(yè)化。但是，由于目前駐極體理論相對于應用滯后，這就使得駐極體空氣過濾材料的發(fā)展還很不成熟，現在的駐極體空氣過濾材料的靜電駐極方法各有優(yōu)缺點，有必要進一步探討。1空氣過濾材
3、料靜電駐極機理的對比與分析駐極體駐極體是指那些能夠長期儲存空間電荷和偶極電荷的電介質材料，即從時間跨度上來看，它們的電荷衰減時間常數比駐極體形成的周期長得多。駐極體的電荷可以是真實電荷，也可以是偶極電荷，或者兩者都有之[1]。駐極體空氣過濾材料就是利用電荷的靜電力作用捕集塵粒。駐極體空氣過濾材料的靜電駐極機理對比自從20世紀70年代以來，各種荷電技術以及通過混合不同纖維的帶電技術等各具特色的帶靜電過濾器得到了開發(fā)和利用[2]。其直接的結果是導致了現在的靜電駐極方法。這些方法的靜電駐極機理等內容見表1。由表1可見，駐極體空氣過濾材料的靜電駐極方法中，就
4、其靜電駐極機理及特性而言，電暈放電法和摩擦起電法由自身的特性仍然是當前研究的重點；而熱極化法易受溫濕度影響，故它限制了其廣泛應用；靜電紡絲法和低能電子束轟擊法由于它們的靜電駐極機理較復雜，就目前的技術而言，要達到廣泛應用困難還很大，如果它們的靜電駐極機理十分清楚和技術成熟的話，它們可能比電暈放電法和摩擦起電法更有生命力。駐極方法駐極機理特性電荷類型靜電紡絲帶電荷的高分子溶液或熔體在靜電場中流動與變形，再經溶劑蒸發(fā)或熔體冷卻而固化。機理復雜，技術不成不成熟。尚不清楚電暈放電利用非均勻電場引起空氣的局部擊穿的電暈放電產生的離子束轟擊電介質并使它帶電。工業(yè)
5、駐極體生產中應用最廣泛。空間電荷摩擦起電兩物體摩擦接觸距離足夠小時，產生熱激發(fā)作用，這種作用使對電子吸引力不同的物體的電子發(fā)生相互間轉移而使物體帶電。起電簡單，只適合紡織中的梳理工序。尚不清楚熱極化高溫電場下，電介質材料熱活化的分子偶極子沿電場方向取向，低溫相同電場下凍結取向的偶極子。溫濕度的影響較大，最早制造的駐極體。偶極電荷低能電子束轟擊利用低能電子束轟擊電介質，被電介質捕獲并儲存而帶電。機理較復雜，不易實現工藝化?？臻g電荷 空氣過濾材料靜電駐極體性質的對比與分析由于材料的靜電駐極方法不同，所形成的駐極體的性質亦大不相同。具體情況見表2。駐極體空
6、氣過濾材料要求材料的儲存電荷密度大，其電荷密度的儲存壽命長及儲存電荷穩(wěn)定性強等等。而儲存電荷的穩(wěn)定性主要取決于材料性質、充電方法、電荷分布狀態(tài)、儲存的環(huán)境條件等。根據上述要求，就靜電駐極體的性質而言，從表2中可得，電暈放電法是目前最佳的靜電駐極方法；熱極化法在環(huán)境相對穩(wěn)定時也是一種較好的靜電駐極方法；摩擦起電法要在試驗中進一步完善；靜電紡絲法需要科技的進一步發(fā)展；低能電子束轟擊法需要改進和簡化靜電駐極的工藝。近年來，報道了直流增加頻率的低脈沖電暈充電比直流電暈充電或僅有脈沖電暈充電能獲得更大的表面電荷密度[9]。這也許就意味著這種電暈充電的空氣過濾材
7、料的過濾效率更高，但是相關理論和實踐有待于進一步完善?！●v極體空氣過濾材料的性能對比與分析駐極體用作過濾材料，最初在1976年由于J·VanTurnhout等人將切割成小條狀的聚丙烯薄膜制成，將這種帶電小條加工折皺狀態(tài)形成駐極體纖維。隨后，各種荷電技術以及通過混合不同纖維帶電技術等各具特色的帶靜電過濾器得到了開發(fā)和利用[5]。與此同時，駐極體空氣過濾材料也獲得了進一步的發(fā)展。尤其是XX年美國“9·11”事件以后，采用集中空調系統的建筑物不斷面臨安全性的考驗，其中包括恐怖主義分子的生化武器襲擊；XX年的“非典”疫情給全世界造成巨大損失和影響。引起“非典
8、”的SARS冠狀病毒的主要傳播途徑之一就是空氣，這就使集中空調系統有可能直接成為SARS病毒和細菌的主要渠道
