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納米纖維是制備空氣過(guò)濾材料的重要纖維元素,引入納米纖維可極大地提高濾料的過(guò)濾性能。針對(duì)納米纖維復(fù)合濾料的研究現(xiàn)狀,介紹了制備納米纖維常用的聚合物、基材的原料和分類(lèi),著重闡述了納米纖維和微米級(jí)基布的復(fù)合方式和加固方式,指出了這種方式制備的疊層復(fù)合過(guò)濾材料的優(yōu)缺點(diǎn);綜述了納米纖維與微米纖維混合過(guò)濾材料的3種制備方法及其優(yōu)缺點(diǎn),為開(kāi)發(fā)新型高效低阻的復(fù)合空氣過(guò)濾材料提供了研究思路。
由于我國(guó)工業(yè)化程度的不斷提高,使得環(huán)境污 染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,空氣質(zhì)量日益下降。過(guò)濾式除 塵技術(shù)主要應(yīng)用于空氣過(guò)濾材料,高效低阻的空氣 過(guò)濾材料可去除空氣中大部分顆粒物,其開(kāi)發(fā)和應(yīng) 用是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。目前,通常使用非織造空氣 過(guò)濾材料,普通非織造材料的纖維雜亂排列,其纖維 直徑為幾十微米,是納米級(jí)纖維的幾百倍,而且材料 的孔徑較大,對(duì)一些極細(xì)顆粒(如粒徑為0.3μm)的 過(guò)濾效果較差。而納米纖維作為過(guò)濾材料的重要纖 維元素,對(duì)微細(xì)顆粒物的捕集十分有效[1],眾多研究 表明,直接通過(guò)納米纖維制備過(guò)濾材料或者通過(guò)引 入納米纖維來(lái)制備復(fù)合過(guò)濾材料可大大提高材料的 過(guò)濾性能。
隨著現(xiàn)代化的提高,高效低阻、性價(jià)比高和安全 環(huán)保的過(guò)濾材料越來(lái)越重要。納米纖維復(fù)合過(guò)濾材 料是通過(guò)引入納米纖維和微米纖維制備疊層和混合 結(jié)構(gòu)復(fù)合材 料,可 以 取 長(zhǎng) 補(bǔ) 短、獲得優(yōu)異的過(guò)濾性 能。目前,對(duì)納米纖維疊層復(fù)合空氣過(guò)濾材料的研 究主要集中在通過(guò)改變單層納米纖維的參數(shù)(紡絲 時(shí)間、面密度、厚度、填充密度等)實(shí)驗(yàn)上,較少有對(duì) 基材進(jìn)行改變參數(shù)(面密度、厚度、直徑等)的實(shí)驗(yàn)研 究。今后,在納米纖維復(fù)合濾料的制備時(shí)可結(jié)合疊 層方式、混合方式、梯度結(jié)構(gòu)和多層結(jié)構(gòu),使不同結(jié) 構(gòu)的纖維層過(guò)濾不同粗細(xì)的顆粒物,是可供開(kāi)發(fā)的 研究方向。
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納米纖維及其應(yīng)用