复合滤材的结构设计及其对PM2.5的防护性能

为获得具有过滤效率高、防护性能好且制备成本低的PM2.5复合滤材,采用环保型黏合剂如明胶和羧甲基纤维素钠(CMC)的复配溶液,对纺黏非织造布(S)和熔喷非织造布(M)进行层间点黏合复合。实验结果表明,层间黏合方式和黏结点间距对复合滤材的过滤性能和透气性有较大的影响;采用间隔3 cm的点黏合方式制备的SMS型复合滤材,对NaCl气溶胶的过滤效率可到达98%以上且阻力压降在120 Pa以下;所制备的SMS型复合滤材在不同污染天气条件下对PM2.5的过滤效率均在95%以上,且容尘量随污染程度增加而增大。     

水刺复合过滤材料的过滤性能研究*

选用涤纶水刺非织造布和涤纶机织/针织基布为单层材料,采用水刺复合工艺制备了四种不同的水刺复合过滤材料,并对其过滤性能进行了测试和分析。结果表明：四种水刺复合过滤材料的过滤性能均优于水刺非织造布,对于0．3μm气溶胶的过滤效率均在70％以上,过滤阻力在7 Pa以下,不同规格的基布对过滤性能均有较大的影响。     

非织造布孔径分布及过滤效率研究

非织造布是一类具有三维网络结构的多微孔材料,微孔结构形态是非织造布的一项重要性能指标,与过滤效率密切相关。测试了水刺非织造布的孔径、孔径分布以及过滤效率和阻力,研究了不同气体流量和不同试样层数(厚度)时试样的过滤效率和阻力的变化趋势。结果表明:非织造布可以过滤粒径比其孔径小很多的颗粒,过滤性能优良;在增加非织造布层数时,可以通过降低流量的方法达到既提高过滤效率,又降低过滤阻力的目的;在非织造布层数相同的条件下,采用更小直径的纤维制造非织造布,可以在不增加阻力的情况下大大提高过滤效率。     

水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM2.5过滤材料研究

利用多针头静电纺丝技术制备水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料,基于单因素试验及正交试验探究最佳纺丝工艺,测试其抗水解性能、红外光谱、孔径分布及过滤性能。结果表明:最佳纺丝工艺为纺丝液质量分数10%、纺丝电压30 kV、喂液速率1.0 mL/h,所得纳米纤维形貌最佳,纤维平均直径为116.99 nm、纤维直径CV值为15.09%。抗水解性能及红外光谱测试表明,与GA交联后再进行热处理能有效改善PVA的水解性。孔径分布及过滤性能测试表明,水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料是优秀的空气过滤材料,由PP纺黏布、水溶性聚合物PVA纳米纤维基PM_(2.5)过滤材料、PP纺黏布组合形成的复合过滤材料,对直径在0.3μm及以上的颗粒的过滤效率超过99%且过滤阻力仅为90 Pa,完全符合相关国家标准。     

湿法非织造布用作过滤材料的探讨

本文叙述了湿法成网非织造布生产特点和湿法成网过滤材料的生产实践，探讨了纤维性能对过滤材料的影响因素和解决方法，对湿法与干法非织造布滤材的性能进行了比较，并指出了目前湿法滤材生产中存在的问题，提出了相关的建议。     

高精度燃油过滤材料的结构与性能分析

复合滤材过滤是从燃油中滤除杂质颗粒的有效方式之一,为此,测定并分析了6种燃油过滤材料的结构、物理性能及过滤性能,以探讨影响燃油滤材过滤性能的因素。结果表明,高精度燃油滤材多由聚酯非织造布与纸基复合而成;滤材的层级结构越复杂,厚度越大,孔径越小,则透气性越差,过滤效率越高;非织造布层的纤维越细,孔径越小,则滤材的透气性越差,过滤效率越高。6种滤材样品的过滤效率最高可达到99.8%。     

熔喷聚乳酸/聚偏氟乙烯电晕驻极空气过滤材料电荷存储与过滤性能相关性研究

针对空气颗粒物污染问题,为实现对空气中PM_2.5以及其它有害颗粒物的高效过滤,从而达到保护人体生命健康的目的,将介电性与极性良好的聚偏氟乙烯(PVDF)与生物可降解的聚乳酸(PLA)熔融共混,并经过熔喷纺丝工艺结合电晕驻极,制备出具有纤维直径细、孔径小、过滤效率高、过滤阻力低的环境友好型驻极体空气过滤材料。通过系统研究PVDF对PLA电晕驻极体空气过滤材料的结晶行为、电荷存储性能及其机制与过滤性能之间的关系,发现PVDF的引入对PLA/PVDF熔喷非织造布纤维的结晶性能具有重要影响,可使PLA结晶速度加快,结晶度增加。PLA/PVDF电晕驻极熔喷布的初始表面静电势高达3 kV以上,热刺激放电测试峰值更高,电荷存储量有明显提升。特别地,在85 L/min纺丝流速下测试,PLA/PVDF单层电晕驻极熔喷非织造布过滤性可达85%,过滤阻力小于40 Pa,相较于未添加PVDF的电晕驻极熔喷非织造布过滤效率提升20%以上;探讨了电晕驻极后PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储机制,发现PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储性能提升最终使过滤性能提高。     

聚酯纺粘法非织造布的生产及在过滤材料行业的应用

介绍了聚酯纺粘法非织造布生产工艺及对性能的影响,说明了在过滤材料领域的应用情况,说明了聚酯纺粘法非织造布具有良好的性能,可广泛应用于滤材行业。     

车用多层复合过滤材料的研发

车用多层复合过滤材料采用5种不同针刺、水刺制品进行多层复合,使复合过滤材料制品综合性能得到极大提高.产品通过采用不同种类和粗细的纤维材料层,达到了分层过滤的目的,过滤效率高,污染小,在车用过滤材料上有着广泛的应用前景.介绍了多层复合非织造布汽车空气滤清器分层过滤的机理,叙述了主要复合工艺流程和加工技术,以及产品质量控制等情况.     

双组分聚烯烃非织造材料的空气过滤性能

为了探究双组分聚烯烃非织造材料在空气过滤领域的应用前景,分别选取针刺、纺黏、热风3种非织造工艺制备了聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)双组分空气过滤材料,并对滤材的结构、纤维直径、表面形貌、孔径和过滤性能进行系统表征。为提高滤材的过滤性能,对3种试样均进行了驻极处理。试验结果表明,经驻极处理后,针刺和纺黏非织造滤料的过滤效率均达到高中效过滤器使用标准,热风非织造滤料的过滤效率达到中效过滤器标准。其中,针刺非织造滤料的平均孔径为32.81μm,驻极后的过滤效率为75.53%,阻力压降为5.91 Pa,品质因数为0.238 2 Pa~(-1)。     

非织造布过滤材料的应用及发展趋势

着重介绍非织造布作为过滤材料在现阶段的应用及非织造布滤材今后的发展趋势。     

亚微米纤维复合非织造过滤材料的制备及性能分析

以PAN亚微米纤维膜为芯层,ES纤维热风非织造材料为上、下层,采用热风穿透式黏合工艺制备亚微米纤维复合非织造过滤材料,分析热风温度和处理时间对亚微米纤维复合非织造过滤材料的力学性能及过滤性能的影响。试验结果表明:当热风温度为130℃和处理时间为4 min时,亚微米纤维复合非织造过滤材料的成型效果、力学性能和过滤性能都较佳,其剥离强力达40.82 cN,纵向断裂强力为122.27 N,横向断裂强力为21.87 N,在32 L/min的气体流速下过滤效率为99.44%、过滤阻力为154.74 Pa,可用作精细空气过滤材料的滤芯。     

纳米纤维复合结构空气过滤材料性能研究

为深入探究影响纳米纤维膜过滤机制以开发和应用高端空气过滤材料，分析了静电纺纳米纤维膜和聚四氟乙烯拉伸膜与非织造布复合的空气过滤材料结构与性能，分别对其形貌、热力学性能、透气性等进行了分析与评价。实验结果表明，过滤材料本身的结构和纤维直径以及表面电势对其过滤性能影响显著，纤维直径越细，膜孔径越小，纤维间的结构会相对紧密，从而导致透气性较差，过滤效率更好。其中表面电势是影响材料过滤效率的主要因素，表面电势越高，过滤效果越好。静电纺锦纶6纳米纤维膜/聚酯纤维非织造布(PA6/PET)复合空气过滤材料表面电势最高，达1.414 kV,其过滤效率最佳，达到99.57%。PA6/木浆纸复合过滤材料表面电势最小，为0.07 kV,过滤效果仅为22.28%。     

聚丙烯熔喷非织造过滤布容尘过滤特性研究

过滤材料的微观结构及自身性质是决定其过滤特性的主要因素。对聚丙烯(PP)熔喷非织造布的形貌、性质及其容尘过滤特性进行了研究。结果表明:随着过滤时间的增加,PP熔喷非织造布的过滤效率和过滤阻力在开始阶段变化不大,随后急剧上升;平均孔径及透气性均逐渐下降,且由缓慢下降变为急速下降;最终非织造布的空隙被颗粒堵塞,气体阻力过大,导致过滤材料失效。     

静电纺纳米氧化铜抗菌复合非织造布的制备及其性能北大核心CSCD

针对聚丙烯(PP)熔喷非织造布抗菌性能不足的问题,本文以PP熔喷非织造布为静电纺丝装置的接受基布、CuO-NPs为抗菌材料,制备具有高效抗菌性能的聚丙烯/聚丙烯腈/纳米氧化铜(PP/PAN/CuO-NPs)复合非织造布。研究了CuO-NPs质量分数与静电纺丝时间对复合非织造布抗菌等性能的影响。结果表明:当纺丝时间为1 h、CuO-NPs质量分数在0.3%~0.9%时,复合非织造布对E.coli和S.aureus的抑菌率均>99.99%。纺丝时间为1 h,随着CuO-NPs质量分数增大,复合非织造布纤维直径增大、直径分布均匀性降低、疏水性能下降。CuO-NPs质量分数不变,随着纺丝时间增加,复合非织造布的过滤效率提升,透气性却下降。纺丝时间相同,复合非织造布的过滤效率随着CuO-NPs质量分数增大而增大;CuO-NPs质量分数增大时,复合非织造布的透气性在较短纺丝时间(0.5~1 h)内先下降后提升,在较长纺丝时间(1.5~2.5 h)内显著下降。此外,CuO-NPs的加入不会改变PAN纳米纤维膜的化学结构。静电纺纳米纤维膜与PP基布的复合可以制备高效过滤和抑菌的医用防疫纺织品。     

非织造布过滤材料的开发和应用

非织造布特殊的组织结构决定了它具有滤效高、过滤过程快等优于机织滤材的性能.非织造布滤材可用于多种气、液、固相混合物的分离,具有广阔的发展前景.     

基于磁控溅射技术的非织造空气过滤材料的制备及性能研究

以聚丙烯(PP)熔喷非织造布为基材,利用低温磁控溅射技术制备镀银抗菌薄膜;再以溅射纳米银的PP熔喷非织造布为中间层,将PP纺黏非织造布、涤纶/黏胶纤维水刺非织造布分别放置于上下两侧,构建三层复合非织造空气过滤材料。研究结果表明,三层复合材料具有良好的抗菌、过滤和透气性能。在功率70 W、时间2 min或功率50 W、时间3 min的溅射工艺条件下制得的溅射纳米银的PP熔喷非织造布其表面覆盖了一层相对均匀的纳米银颗粒,具有良好的抗菌效果;三层复合材料的透气率为1 048.7 mm/s,对粒径0.3μm的Na Cl气溶胶的过滤效率为66.02%。     

腈纶预氧化丝/芳纶针刺滤材的性能

为获得低成本、高效率空气过滤材料,制备了一种以腈纶预氧化丝为主,并混入不同质量分数芳纶的复合滤材,对其形态、纤维缠结性能、力学性能、透气性、孔径尺寸和过滤性能等进行表征和分析。结果表明：纤维的直线段长度可用来表征滤材纤维缠结程度;添加芳纶,提高了纤维缠结程度和滤材的致密性,提高了滤材断裂强力和 断裂伸长率,减小滤材孔径尺寸;对于粒径≧1.0 μm 和≧2.5 μm 的微粒,芳纶质量分数小于10% 时,复合滤材过滤效率无明显变化,芳纶质量分数大于10%时,复合滤材过滤效率随着芳纶质量分数增大而显著提高。     

热黏合聚乙烯/聚丙烯双组分纺黏非织造材料性能及其过滤机制

为研究热黏合加固技术对双组分纺黏非织造材料结构和性能的影响,以聚乙烯(PE)为皮层组分、聚丙烯(PP)为芯层组分,采取热轧和热风2种热黏合方式制备了PE/PP皮芯型双组分纺黏非织造材料,借助扫描电子显微镜、自动滤料测试仪、孔径测试仪、渗水性测定仪等对2种方法制备的纺黏非织造材料的结构和性能进行测试与表征,并对造成过滤性能不同的原因进行理论分析,阐释纤维滤材的过滤机制。结果表明：随着面密度的增加,热轧黏合纺黏非织造材料的平均孔径逐渐减小,耐静水压逐渐增加,其中面密度为80 g/m²时,平均孔径为25.74μm,耐静水压为3.14 kPa;热风黏合纺黏非织造材料在低阻力、高容尘、品质因数方面的表现均优于热轧黏合纺黏非织造材料,其中面密度为80 g/m²时,以质量中值直径为0.26μm的NaCl气溶胶为过滤媒介,在32 L/min的测试流量下,电晕驻极后热风黏合纺黏非织造材料的过滤效率为76.62%,过滤阻力仅为15.85 Pa;纤维过滤材料的孔隙率越大其过滤阻力越小,容尘量越高。     

亟须充分发挥熔喷非织造布在预防"非典"方面的作用

介绍了熔喷非织造布的过滤性能及在医用防护口罩上的应用,说明了熔喷非织造布是一种比较理想的防护口罩材料,指出应充分发挥熔喷非织造布在预防“非典”方面的作用。