一、PAN/SiO2復(fù)合納米纖維濾膜的制備及性能分析

二、電紡制備PAN/PVDF復(fù)合纖維膜及其空氣過濾性能

一、PAN/SiO2復(fù)合納米纖維濾膜的制備及性能分析

    采用靜電紡絲技術(shù),以二氧化硅（SiO2）作為駐極體,制備了不同的PAN/SiO2復(fù)合駐極納米纖維膜,并對其微觀結(jié)構(gòu)、透氣性能和過濾性能等進(jìn)行了分析。

    結(jié)果發(fā)現(xiàn):與純PAN納米纖維濾膜相比,PAN/SiO2納米纖維的直徑和表面水接觸角都呈現(xiàn)增加的趨勢。隨著SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,PAN/SiO2納米纖維濾膜的透氣率先減小后增加,過濾效率和阻力壓降先增加后減小。

    當(dāng)SiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%,紡絲時間為30 min,制備的PAN/SiO2復(fù)合納米纖維濾膜的品質(zhì)因子最高為0.087 15 Pa-1,此時濾膜的透氣率為65 mm/s,過濾效率為99.95%,阻力壓降為87.22 Pa,過濾性能最優(yōu),可開發(fā)高效低阻的空氣過濾材料。 

二、電紡制備PAN/PVDF復(fù)合纖維膜及其空氣過濾性能

    以PVDF為芯層，PAN為皮層通過同軸法靜電紡絲技術(shù)制備PAN/PVDF納米復(fù)合纖維膜。通過向纖維膜的皮層中加入納米硅粉、氣相白炭黑、硅溶膠三種不同的納米粒子和改變皮芯層溶液擠出速度來對PAN/PVDF納米纖維膜進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。同時，采用BET、SEM、水接觸角、纖維強(qiáng)度儀等對纖維膜的孔結(jié)構(gòu)參數(shù)、表面形貌、親水性、力學(xué)性能等進(jìn)行研究。

    研究結(jié)果表明：在皮層中加入硅溶膠后的溶液導(dǎo)電能力達(dá)到32.90 μL/cm，所制得的纖維膜力學(xué)性能最好，縱向斷裂強(qiáng)度達(dá)到13.02 MPa。含有硅溶膠的口罩布的品質(zhì)因子達(dá)到0.0236，遠(yuǎn)大于純PP無紡布的品質(zhì)因子0.0127，過濾性顯著上升。