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1、2005年第2期產(chǎn)業(yè)用紡織品綜述駐極體非織造布的研究進(jìn)展康衛(wèi)民程博聞焦曉寧王旭(天津工業(yè)大學(xué)材料化工學(xué)院,天津,300160)摘要:隨著人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的要求越來(lái)越高,駐極體非織造布過(guò)濾材料的研究倍受關(guān)注。簡(jiǎn)要介紹了駐極體過(guò)濾材料的過(guò)濾及殺菌機(jī)理,重點(diǎn)闡述了駐極體的種類(lèi)、駐極體過(guò)濾材料加工方法及其研究進(jìn)展和應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:駐極體,熔噴法非織造布,過(guò)濾材料,加工方法中圖分類(lèi)號(hào):TS176.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1004-7093(2005)02-0001-0
2、004微粒產(chǎn)生極性再將其捕獲,從而更有效地過(guò)濾氣0引言體載體相中的亞微粒子,過(guò)濾效率無(wú)疑將大大增強(qiáng),而空氣阻力卻不會(huì)增加;若過(guò)濾材料所儲(chǔ)存的隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的改善,人們對(duì)電荷是負(fù)電荷,則同時(shí)還能起到抑制和殺滅病菌環(huán)境質(zhì)量要求越來(lái)越高。但由于世界范圍內(nèi)工農(nóng)的作用。駐極體過(guò)濾材料具備上述兩種特性,是業(yè)生產(chǎn)的高速發(fā)展,加劇了人類(lèi)生活環(huán)境的污染,一種過(guò)濾效率高,空氣阻力小,且具有抑殺細(xì)菌功其中空氣中的粉塵、細(xì)菌和病毒,水中的重金屬離[1]能的新型過(guò)濾材料。Yong-WhaOh等模擬了駐子、微生物等物質(zhì)的存在嚴(yán)重影響了環(huán)境質(zhì)量,破極體過(guò)濾材
3、料吸附亞微米粒子機(jī)理,結(jié)果與上述壞了生態(tài)系統(tǒng),對(duì)人們的身體健康產(chǎn)生了不良影論述基本一致。響。處理這些污染,凈化空氣和水資源,以及有效預(yù)防和控制病菌等是當(dāng)前亟待解決的重大問(wèn)題。1駐極體概述駐極體材料的出現(xiàn)給科學(xué)家們帶來(lái)了信心,駐極駐極體的發(fā)展史可追溯到1732年,Gray注體非織造布過(guò)濾材料成為過(guò)濾效率高且能抑制和意到松香、硫磺和蠟等材料具有較強(qiáng)的帶電能力,殺滅細(xì)菌的新型過(guò)濾材料之一。并通過(guò)起電裝置可使上述材料帶電。駐極體是指眾所周知,常用的纖維過(guò)濾材料捕塵主要依具有長(zhǎng)期儲(chǔ)存電荷功能的電介質(zhì)材料,它所儲(chǔ)存靠布朗擴(kuò)散、截留、慣性碰撞、直接攔截
4、等機(jī)械阻的電荷可以是外界注入的單極性真實(shí)電荷(或稱擋作用,過(guò)濾材料和粒子之間靜電吸附作用甚弱,空間電荷),也可以是極性電介質(zhì)中偶極子有序這樣對(duì)粒徑小于1m以下的粒子過(guò)濾效果很取向而形成的偶極電荷,或者兩類(lèi)電荷同時(shí)兼有。差。如果過(guò)濾材料在空氣過(guò)濾的過(guò)程中增強(qiáng)靜電[2]A.G.Kravtsov等將熔融紡丙綸用電暈放電處吸附,除原有的機(jī)械阻擋作用外,依靠庫(kù)侖力直接理,通過(guò)測(cè)試處理后的丙綸由TSC曲線分析得吸引氣相中的帶電微粒并將其捕獲,或誘導(dǎo)中性知,電暈放電處理丙綸駐極體由Maxwel-lWagner極化、偶極化以及陷阱中注入空間電荷形成。駐中
5、國(guó)石化集團(tuán)公司產(chǎn)業(yè)用駐極熔噴超細(xì)纖維的開(kāi)發(fā)及其應(yīng)極體的理論研究比起實(shí)際應(yīng)用要早得多,在1838用項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):202026)收稿日期:2004-05-10年,由Faraday引入了電介質(zhì)概念,提出了材料內(nèi)作者簡(jiǎn)介:康衛(wèi)民,男,1979年生,在讀碩士研究生。主要從可能存在著靜電場(chǎng),揭開(kāi)了駐極體研究的序幕。事駐極熔噴聚丙烯超細(xì)纖維的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用。駐極體可分為人工駐極體和礦物駐極體。人1綜述產(chǎn)業(yè)用紡織品總第173期工駐極體中的電荷通過(guò)不同的施加方法,可分為材料,特別是它經(jīng)過(guò)化學(xué)表面處
6、理,可以制備高穩(wěn)[5~7]電暈駐極體、熱駐極體、輻射駐極體、光駐極體以定性駐極體。鈦酸鋇(BaTiO3)、鋯鈦酸鉛及磁駐極體等。1919年,日本人江口(Eguchi)用(PZT)、氧化鋅(ZnO)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鋁熱極化法把巴西棕櫚蠟制成了第一個(gè)人工駐極(A12O3)和氧化鈦(TiO2)等氧化物,以及氮化硅體。目前,駐極體材料的研究已跨入了有機(jī)材料、(Si3N4)等都是已研究的無(wú)機(jī)駐極體材料。黃志[8]無(wú)機(jī)材料和生物材料的多元化的時(shí)代。強(qiáng)等通過(guò)離子摻雜對(duì)二氧化硅進(jìn)行改性,以提駐極體用作過(guò)濾材料,最初是1976年由J.高其正電荷駐
7、極性能和儲(chǔ)存穩(wěn)定性,從而獲取所VanTumhout等人制成切割成小條狀的聚丙烯薄期望的正駐極體材料。他運(yùn)用溶凝工藝在非晶態(tài)膜,隨后隨著非織造布作為過(guò)濾材料優(yōu)越性的體SiO2薄膜駐極體中摻入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2的Al2O3現(xiàn)和駐極體技術(shù)的成熟,越來(lái)越多的學(xué)者研究駐和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4的PbO。高溫恒柵壓正電暈充3+2+極體非織造布,并且有不少文獻(xiàn)報(bào)道。熔噴非織電及等溫電荷衰減等實(shí)驗(yàn)表明,經(jīng)Al和Pb離造布纖維細(xì)、結(jié)構(gòu)蓬松、孔隙多、抗折皺能力好,是子摻雜改性的SiO2薄膜具備較好的正極性駐極一種優(yōu)秀的空氣過(guò)濾器的材料。特別是以聚丙烯體性能,其正電荷儲(chǔ)
8、存穩(wěn)定性在210d后高于3+2+為原料的熔噴非織造布,比表面積大、密度小、耐95%。另外還可用B、Zn摻雜對(duì)SiO2薄膜駐化學(xué)腐蝕性好,尤其適用于工業(yè)過(guò)濾材料,被電極體改性。子、
