防护口罩用改性长效聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)压电纤维膜的制备及其性能 |
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引用本文: | 张晋,张林军,解云川,王健,贾寅峰,路涛,张志成.防护口罩用改性长效聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)压电纤维膜的制备及其性能[J].纺织学报,2023(7):26-32. |
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作者姓名: | 张晋 张林军 解云川 王健 贾寅峰 路涛 张志成 |
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作者单位: | 1. 西安交通大学化学学院;2. 西安近代化学研究所;3. 西安航天复合材料研究所;4. 西安百瑞诺机电科技有限公司 |
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基金项目: | 山东省自然科学基金项目(ZR2020LFG010);;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(XZY032020017); |
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摘 要: | 聚丙烯(PP)熔喷布表面自由电荷易在湿气等作用下流失,导致过滤层及口罩快速失效。针对以上问题,采用静电纺丝技术在PP熔喷布基体上制备压电聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)(P(VDF-TrFE))纤维层,得到PP熔喷布/P(VDF-TrFE)改性过滤层。探究了纺丝工艺对压电纤维形貌和结构的影响,进一步分析了改性过滤层经过水洗、蒸汽等耐久性处理后的静电压、烟雾过滤效率和透气性的变化。结果表明:PP熔喷布/P(VDF-TrFE)改性过滤层对PM2.5的过滤效率较PP熔喷布提高了25%,在进风量为85 L/min时的过滤效率提升了27.5%;经过2次水洗、紫外线照射、蒸煮消毒等方式处理后的改性过滤层,其表面电荷具有多次弯折后可再生的特点,过滤效率维持在90%,有效提高了口罩的防护效率和使用寿命,压电材料在外力作用下可产生束缚电荷,改善了过滤层负载电荷的稳定性,从而提升了口罩防护的长效性和安全性。
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关 键 词: | 聚(偏氟乙烯-三氟乙烯) 聚丙烯熔喷布 静电纺丝 压电材料 长效过滤防护 呼吸气阻 口罩 |
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