聚丙烯熔噴過濾材料的駐極工藝及性能研究.pdf

1、細(xì)小顆粒物的傳播對人體健康產(chǎn)生巨大威脅，而使用空氣過濾材料是目前解決這一問題的重要手段。因此空氣過濾材料在人們的日常生活中發(fā)揮著重要作用。聚丙烯熔噴無紡布材料已經(jīng)大量應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生健康防護(hù)領(lǐng)域以及空氣凈化濾網(wǎng)，如PM2.5口罩、醫(yī)療一次性口罩以及HEPA（High Efficiency Particulate Air Filter）、ULPA（Ultra Low Penetration Air Filter）材料。通常，為提升材料的過濾

2、效率會降低纖維細(xì)度、提高纖維緊密度，然而材料的過濾阻力卻大大增強(qiáng)。
　　在空氣過濾材料的研究發(fā)展過程中，過濾阻力與過濾效率一直是一對矛盾體。作為空氣過濾材料必須要平衡二者之間的關(guān)系。駐極處理能夠很好的解決過濾阻力與過濾效率之間的矛盾，使得過濾材料具有高效率、低阻力的更加卓越的過濾能力。駐極處理后的帶電熔噴纖維網(wǎng)能夠有效過濾空氣中的亞微米顆粒物，減少可入肺顆粒物的散播。
　　由于目前無紡布制備駐極體過濾材料并沒有標(biāo)準(zhǔn)的儀器設(shè)備

3、，本文首先通過研究駐極處理原理，搭建出利用電暈充電法進(jìn)行充電的裝置。充電裝置經(jīng)歷兩代的改進(jìn)，在提高裝置性能的同時(shí)，也優(yōu)化了裝置的易操作性。
　　一般情況下，駐極處理后非織造布過濾材料的表面電勢越高，則其過濾效果提升越大。因此本文使用自主搭建的電暈充電裝置對熔噴聚丙烯無紡布材料進(jìn)行了充電工藝的研究，通過改變充電的工藝參數(shù)來獲得最佳的無紡布駐極效果；設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)得出最佳的工藝參數(shù)；研究電暈充電對聚丙烯纖維表面形態(tài)的微觀影響；最后測試了

4、無紡布帶電對過濾效率的影響以及表面電勢隨時(shí)間的變化規(guī)律。
　　分別對聚丙烯熔噴駐極體過濾材料進(jìn)行掃描電子顯微鏡、紅外光譜測試、X射線光電子能譜測試、透氣性等測試，分析電暈充電對聚丙烯熔噴材料產(chǎn)生的影響，為以后尋找提高駐極效果的方法打下基礎(chǔ)。最后，文章通過建立 BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，分析工藝參數(shù)與駐極效果之間的相關(guān)性，并且通過參數(shù)預(yù)測性能。
　　研究表明：通過改變電暈充電的各個(gè)參數(shù)，參數(shù)變化對無紡布帶電性能的影響較大。用SPS