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3.喷吹法
火焰喷射和离心喷射是制备玻璃纤维无纺布空气过滤材料的重要方法。玻璃纤维具有耐高温、耐腐蚀、化学稳定性好等优点。广泛应用于耐高温工业废气和化工废气的处理。玻璃纤维的出现始于20世纪30年代。从此,玻璃纤维作为空气过滤材料的基础和应用研究开始了。玻璃纤维的不断研发也使得玻璃纤维空气过滤器市场越来越成熟。然而,玻璃纤维空气过滤材料仍然存在一些性能瓶颈。首先,玻璃纤维的直径一般在10μM以上,相对粗的纤维直径使骨料需要具有紧凑的填充结构,以实现颗粒的gao效过滤,但此时会产生较大的空气阻力;其次,玻璃纤维固有的缺点是脆性,在使用过程中容易脱落。因此,目前对玻璃纤维空气过滤材料的研究主要集中在两个方面:细化纤维直径以提高过滤性能和增强纤维柔韧性以避免脆性断裂。
4静电纺丝
静电纺丝作为一种新型的纤维加工技术,是基于溶液在高压电场下的变形、相变和凝固。静电纺丝设备可分为溶液填充部分、电场牵伸部分和纤维接收部分。当溶液被推到金属针的尖时,液滴将带电,并受到静电斥力和表面张力的影响。当电荷斥力超过表面张力时,悬浮液滴将被电场拉伸并演化成射流。当聚合物-溶剂双组分射流在高压电场中飞行时,溶剂不断挥发,聚合物连续相不断拉伸,然后固化成纤维并沉积在接shou器上。静电纺丝技术的控制参数包括溶液性质(聚合物和溶剂类型、溶液浓度、添加剂等)、纺丝过程(电压、浇注速度、接收距离、滑块和接shou器运行速度等)和环境参数(温度、湿度、风速等)。工艺参数的调整直接影响单纤维的形态和堆积结构。此外,考虑到静电纺丝技术利用高压电场制备纤维的特殊性,静电纺丝技术也是一种原位驻ji体技术,为驻ji体空气过滤材料的开发提供了新的思路
电纺纤维过滤材料的研究点是如何优化颗粒捕获和空气传输之间的平衡,以达到gao效低阻的过滤性能。它可以分为三个方面:不同纤维结构或不同气流场下过滤机理的解释和发展,以及基于过滤机理的性能改进策略——结构调整和表面物理化学改性。结构调整的点可以是一维单纤维和二维纤维集合体。表面物理化学改性包括增强驻ji体效应和改善润湿性。