聚丙烯腈静电纺/聚丙烯熔喷复合材料的制备及过滤性能研究

以聚丙烯腈(PAN)为原料,N,N-二甲基甲酰胺为溶剂制备纺丝液并进行静电纺丝,用熔喷聚丙烯(PP)非织造材料为基材接收静电纺PAN纳米纤维膜,制备PAN静电纺/PP熔喷复合材料。研究了静电纺丝工艺参数对纤维直径及均匀度的影响,优化了静电纺丝工艺,在此基础上改变纺丝时间控制熔喷非织造材料表面复合的静电纺纳米纤维含量,通过AFC-131滤料性能测试系统测试了PAN静电纺/PP熔喷复合材料的空气过滤性能。结果表明,在熔喷非织造材料喷覆静电纺PAN纳米纤维膜后,过滤效率明显提高,颗粒越小,过滤效率提高越多,且随喷覆时间的增加,过滤效率提高,滤阻增加,但滤阻增加值小于过滤效率增加值,综合考虑在纺丝时间为10min时,可以制备高效低阻的PAN静电纺/PP熔喷复合非织造过滤材料。     

静电纺PA6/CS复合纤维膜的过滤性能研究

采用自制单喷头静电纺丝设备,以聚丙烯熔喷非织造布为基布,制备静电纺聚酰胺6/壳聚糖(PA 6/CS)复合纤维膜,研究了静电纺丝时间对复合膜表面形貌、孔径和过滤性能的影响。结果表明:随着静电纺丝时间增加,复合纤维膜对Na Cl气溶胶的过滤效率显著增加,过滤阻力明显增加,品质因子先增加后减小;连续纺丝90 min后,复合纤维膜的过滤效率达到99%以上。     

静电纺高效防尘复合滤料的制备及其性能

为获得无毒无害高效防尘口罩的过滤材料,采用静电纺丝技术制备直径为（0.088±0.01）μm的锦纶6∕ 壳聚糖（PA6/CS）共混纳米纤维,与丙纶熔喷非织造布复合形成高效防尘复合滤料,研究了静电纺丝时间对复合滤料表面形貌、孔径及其分布、过滤性能和透气透湿性能的影响。结果表明,静电纺（PA6/CS）纳米纤维层可显著提高丙纶熔喷非织造布的过滤效率,静电纺丝 90 min 后复合滤料对 NaCl 气溶胶的过滤效率达到99%以上,明显高于丙纶熔喷非织造布的过滤效率（29%）,但是随着静电纺丝时间的延长,复合滤料的孔径、过滤阻力和透气性能明显下降,而透湿性能变化不明显。     

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。     

串珠纤维对静电纺纤维复合滤纸结构和性能的影响

本研究制备了静电纺串珠纤维复合滤纸和静电纺纳米纤维复合滤纸,对其微观形貌和孔径等结构特性以及过滤阻力、过滤效率和容尘量等过滤性能进行了分析。结果表明,静电纺串珠纤维复合滤纸和静电纺纳米纤维复合滤纸的纺丝层纤维平均直径接近,分别为225、250 nm。通过控制纺丝时间使二者的初始过滤阻力相近时,静电纺串珠纤维复合滤纸过滤效率为73.1%,静电纺纳米纤维复合滤纸过滤效率为38.2%。相同测试条件下,静电纺串珠纤维复合滤纸阻力上升速度比静电纺纳米纤维复合滤纸慢,达到相同终止阻力时,静电纺串珠纤维复合滤纸的作用时间更长、容尘量更大,二者的容尘量分别为119.29、96.23 g/m~2;并采用仿真模拟软件GeoDict建立模型,探究了两者阻力变化情况和容尘量的差异。     

静电驻极mTiO2@PVDF电纺膜用于空气过滤

采用硅烷偶联剂KH570对TiO_2纳米颗粒进行改性并掺杂到PVDF溶液中,通过静电纺丝工艺制备出改性TiO_2掺杂PVDF(mTiO_2@PVDF)电纺膜,再对mTiO_2@PVDF电纺膜进行静电驻极处理。通过粒径测试、红外光谱分析、紫外-可见光吸收光谱分析等表征TiO_2纳米颗粒的改性效果,并对静电驻极处理后的mTiO_2@PVDF电纺膜的表面形貌与结构、孔径分布、透气性能、拉伸性能、驻极性能、拒水性能和过滤性能等进行测试。结果表明:mTiO_2纳米颗粒掺杂量为5.0%(质量分数)时,mTiO_2@PVDF电纺膜的综合性能最佳,水接触角为122.3°,表面电势达到-9.0 kV左右,过滤效率为98.627%;当mTiO_2@PVDF电纺膜的面密度为2.2 g/m~2时,其过滤性能最佳,过滤效率为98.799%,过滤阻力为90 Pa。该结果显示静电纺丝技术结合静电驻极技术可获得高效低阻的纳米纤维过滤材料。     

气溶胶流量对空气过滤材料过滤效率和呼吸阻力的影响

改变过滤性能测试中氯化钠(NaCl)气溶胶的流量,研究其对针刺、熔喷和静电纺3种常用非织造空气过滤材料过滤效率和呼吸阻力的影响。结果表明:各试样的过滤效率随气溶胶流量的增大而呈现不同程度的减小,其中针刺静电棉试样的过滤效率下降明显,呼吸阻力随气溶胶流量的增加呈线性增长趋势;各试样拟合方程的校正相关系数平方R~2均大于0.95,可用于估算不同气溶胶流量条件下试样的呼吸阻力,其中熔喷试样和静电纺试样的呼吸阻力随气溶胶流量的增加而明显上升;气溶胶流量变化对普通针刺试样的过滤效率和呼吸阻力影响较小。     

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%。     

熔喷非织造材料厚度对过滤性能的影响

熔喷非织造过滤材料广泛地应用于空气和液体过滤领域。根据熔喷非织造材料的过滤机理,研究了材料厚度变化对过滤效率及其他滤效参数的影响。试验数据表明:随着熔喷非织造材料厚度的增加,过滤效率显著提高,材料的平均流量孔径和泡点孔径减小,而泡点压力、平均流量压力和过滤阻力增大。     

非织造材料孔径与过滤性能关系的研究

对熔喷和针刺非织造过滤材料的孔径、透气性和过滤性能进行了测试,证明孔径的大小及分布对过滤性能有重要影响。熔喷非织造过滤材料与针刺非织造过滤材料相比较,前者有较高的过滤效率和较大的过滤阻力。     

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。     

熔体过滤的技术经济

描述了过滤系统对生产工艺的经济性的决定性影响.讨论了Gneuss塑料公司推出的旋转过滤系统RSFgenius的经济性和应用实例.在考虑采购新的挤出生产线时,至关重要的是仔细地考虑哪一种过滤系统对于所讨论的生产工艺是最好的.整套承包生产线供应商提供的系统,一方面固然能够满足最低限度的技术要求,但另一方面常常不是最经济的解决方案.     

纺织厂空气过滤的发展趋势

在现代纺织厂中，空气过滤是非常重要的。由于各国政府出台了降低生产区域粉尘浓度方面的相关法规，从而使空气过滤显得更为重要。     

非织造材料过滤介质

目前很多企业将非织造材料用于过滤,其中涉及食品、饮料、生物技术、药物、饮用水、液压用油、燃料、溶剂、酸碱等。不同用途所需去除的杂质也有所不同,非织造材料种类繁多,可满足这些不同应用的需求。非织造材料随着加工原料、加工方法和表面特征的不同而不同。根据成型方法可分成两大类。第一种方法是干法成网工艺,包括梳理、针刺、纺粘和熔...     

Textiles in air filtration

Fossil fuels are a major source of energy although they generate toxic pollutants that cause harm to human beings and the environment. To control these toxic pollutants, various environmental regulations have been imposed and improved filtration technologies have been developed and adopted in response. Multinational agreements have been signed in order to tackle fossil fuel emission as a global problem. Whilst efforts to reduce emissions include the switch from fossil fuel to renewables such as solar, rain and wind, renewables like solar and wind sources and technologies are currently expensive as compared to fossil-fuel technologies. Nonwoven filter media are currently the dominant means by which the fly ash particles that are generated during fossil-fuel combustion are removed; they are widely used because of their high filtration efficiency and low pressure-drop properties. This issue of Textile Progress focuses on the filtration market, the manufacturing techniques used for nonwoven filters, the filtration of fly ash and the mechanisms used to control emissions to meet environmental regulations. Important properties of filter fabrics, their areas of application and disposal issues are discussed and possible reasons are presented for the failure of filters during operation. It addresses the problems faced in achieving effective filtration, not only in fossil fuel power plants but also across a number of other important industries.     

纳米纤维非织造过滤材料

介绍了纳米纤维过滤材料的特点及其用途;讨论了聚合物用静电纺进行纺丝,制作纳米纤维和纳米纤维网的过程,并讨论了纳米纤维过滤网的物理结构特点。     

氧化石墨烯/聚偏二氟乙烯复合纤维过滤膜的制备及其过滤性能

为得到高过滤效率、低过滤阻力的空气过滤材料,将氧化石墨烯掺入以聚偏二氟乙烯(PVDF)为基体,N,N-二甲基甲酰胺与丙酮为混合溶剂的纺丝液中,利用静电纺丝技术制备高性能氧化石墨烯/PVDF复合纤维过滤膜。研究不同聚偏二氟乙烯质量分数、氧化石墨烯质量分数、静电纺丝电压、接收距离等参数对复合纳米纤维过滤膜外观形态、过滤效率、过滤阻力的影响。结果表明:聚偏二氟乙烯质量分数为16%,氧化石墨烯质量分数为1.0%,静电纺丝电压为29.0 kV,接收距离为16 cm时,制备的复合纤维过滤膜形貌较好,纤维连续且均匀,过滤效率为99.99%,过滤阻力为11.53 Pa/μm,具有良好的过滤性能。     

静电纺PVA基纤维空气过滤膜制备及过滤性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和铝盐为纺丝原料,本文采用静电纺丝技术制备PVA基复合纤维空气过滤膜,通过调整纺丝液中PVA、铝盐浓度等实现膜内纤维形貌、直径和孔隙率等优化,并采用扫描电镜、过滤效率测试仪等对纤维膜的结构、性能进行研究.研究结果发现,纺丝液质量分数的变化对纺丝形成的纤维形貌和直径影响显著;随着纺丝液中PVA和氯化铝...     

啤酒过滤的现状与发展

啤酒是世界性饮品,近年来,我国啤酒生产平均年增长率在8%～9%左右,1994年中国击败德国跃升至全球第二大啤酒生产国;估计到本世纪末,中国可能会压倒美国成为全球最大啤酒生产国。随着啤酒市场日趋激烈的竞争和人们对啤酒品质越来越高的要求,啤酒厂家千方百计降低成本,提高啤酒质量,其中,啤酒的过滤处理是关键。1　技术现状成熟啤酒中不可避免地含有一些酵母菌体以及微量的蛋白质、酒花树脂的悬浮颗粒,它们的存在不仅影响产品外观(浊度等),而且影响到成品啤酒的生物稳定性和非生物稳定性(胶体稳定性)。因此,为了保证啤酒的品质,除了发酵后啤酒…