静电纺聚酰胺6纳米纤维膜的制备及其性能 被引量：8

1

作者 赵伟伟 汪滨 +2 位作者 王娇娜 裴广玲 李从举 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期6-12,共7页

为制备功能性的聚酰胺6(PA6)纳米纤维膜,采用静电纺丝技术制备PA6/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混纳米纤维膜,并对纤维膜的表面形貌、力学性能和亲水性能进行表征。结果表明,当PA6纺丝液质量分数为28%,PVP的加入量为0.5 g时,纤维膜的微观形貌... 为制备功能性的聚酰胺6(PA6)纳米纤维膜,采用静电纺丝技术制备PA6/聚乙烯吡咯烷酮(PVP)共混纳米纤维膜,并对纤维膜的表面形貌、力学性能和亲水性能进行表征。结果表明,当PA6纺丝液质量分数为28%,PVP的加入量为0.5 g时,纤维膜的微观形貌较好,制备出的纤维直径为132 nm,断裂强度为9.68 MPa,断裂伸长率为31.89%,亲水角为(32.4±1.2)°。研究了不同纺丝时间对纤维膜空气过滤性能的影响,当纺丝时间为0.5 h时,纤维膜具有较好的过滤性能,过滤效率为99.5%,过滤压降为476 Pa。红外分析结果表明,在PA6中加入PVP,在搅拌的过程中二者均匀融合,PVP小分子填充在PA6大分子中,可使纤维膜的亲水性提高。制得的PA6纳米纤维膜可作为加湿器中的湿膜材料得到应用。 展开更多

关键词 静电纺丝 聚酰胺6 聚乙烯吡咯烷酮 纳米纤维膜 空气过滤性能

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ZIFs改性聚丙烯熔喷空气过滤材料的制备及其性能研究 被引量：3

2

作者 郝天煦 张威 +1 位作者 王新亚 陈明星 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第4期509-519,共11页

高效空气过滤材料的开发对于空气污染治理具有重要意义.然传统熔喷空气过滤材料过滤性能稳定性差,限制了其应用.本文以PP熔喷空气过滤材料为基体,通过原位生长的方式在其表面构筑类沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF-L)功能层,制备具有微/纳... 高效空气过滤材料的开发对于空气污染治理具有重要意义.然传统熔喷空气过滤材料过滤性能稳定性差,限制了其应用.本文以PP熔喷空气过滤材料为基体,通过原位生长的方式在其表面构筑类沸石咪唑酯骨架结构材料(ZIF-L)功能层,制备具有微/纳结构的PP/ZIF-L熔喷过滤材料.ZIF-L的原位生长可以有效调控PP熔喷非织造材料结构和性能,进而有效解决PP熔喷空气过滤材料过滤稳定性差、不可重复利用的缺点.通过多种表征手段和测试方法研究了ZIF-L的原位生长对PP熔喷空气过滤材料结构和性能的影响.结果表明,ZIF-L的原位生长可有效提升PP熔喷空气过滤材料的过滤性能,其对PM2.5的过滤效果可从55.2%提升至93.2%.此外,PP/ZIF-L熔喷空气过滤材料具有优异的可重复使用性,经过75%医用酒精消毒后,过滤效率基本不变,依然保持在92.4%,并且在不同颗粒物大小,不同颗粒物浓度,不同风速和长时间使用等条件下依然保持优异过滤性能.所制备PP/ZIF-L熔喷空气过滤材料在空气过滤领域具有广阔的应用前景,可为高性能PP熔喷非织造滤料的制备提供一定参考. 展开更多

关键词 原位生长 类沸石咪唑酯骨架结构材料 聚丙烯熔喷过滤材料 单宁酸 空气过滤性能

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聚丙烯熔喷空气过滤材料表面仿生改性及性能

3

作者 马文龙 郝天煦 +3 位作者 张威 王新亚 李永贵 陈明星 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期141-150,共10页

聚丙烯(PP)熔喷空气过滤材料的抗菌性能较差,细菌、霉菌等微生物会寄生于材料表面。文中利用仿生改性法,以单宁酸(TA)为抗菌改性剂、CuSO_(4)/H_(2)O_(2)为促进剂制备了具有优异抗菌性能的PP/TA熔喷空气过滤材料。分析讨论了TA改性溶液... 聚丙烯(PP)熔喷空气过滤材料的抗菌性能较差,细菌、霉菌等微生物会寄生于材料表面。文中利用仿生改性法,以单宁酸(TA)为抗菌改性剂、CuSO_(4)/H_(2)O_(2)为促进剂制备了具有优异抗菌性能的PP/TA熔喷空气过滤材料。分析讨论了TA改性溶液浓度和CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入对PP/TA熔喷空气过滤材料结构与性能的影响。结果表明,CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入将TA改性时间从24 h缩短至40 min,并增强了PP/TA熔喷空气过滤材料的改性牢度。当TA浓度为6 g/L时,PP/TA熔喷空气过滤材料相较于PP熔喷空气过滤材料其过滤效率和压降分别提升了2.7%和4 Pa,水接触角降低了17.5°;且TA改性对PP熔喷空气过滤材料的驻极性能并无影响,驻极后PP/TA熔喷过滤材料的过滤效率为95.56%,压降为38 Pa,且具备良好的抗菌性能。同时,CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入在材料表面引入了Cu^(2+),增强了抗菌效果。 展开更多

关键词 聚丙烯熔喷材料 单宁酸 仿生改性 空气过滤性能 抗菌性能

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空气过滤用驻极体纤维材料研究进展 被引量：2

4

作者 高涵超 张苏广 +8 位作者 夏兆鹏 段书霞 付迎坤 韩修恒 赵义侠 陈浩 史清源 王亮 刘雍 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期173-181,共9页

驻极体纤维过滤材料是口罩、空气净化器、暖通空调系统过滤器等空气过滤产品的核心滤层材料,驻极纤维滤材可利用纤维与气溶胶颗粒间的静电力捕集气溶胶颗粒,表现出高效低阻过滤性能。文中介绍了驻极过滤材料的静电吸附机理、电荷表征方... 驻极体纤维过滤材料是口罩、空气净化器、暖通空调系统过滤器等空气过滤产品的核心滤层材料,驻极纤维滤材可利用纤维与气溶胶颗粒间的静电力捕集气溶胶颗粒,表现出高效低阻过滤性能。文中介绍了驻极过滤材料的静电吸附机理、电荷表征方法,分析了驻极原料、驻极工艺和存放环境等影响驻极过滤材料电荷稳定性的因素,从构建复合膜结构、添加纳米颗粒两方面阐述了提升驻极材料带电能力和电荷稳定性的研究现状,最后提出了驻极体纤维过滤材料目前存在的问题及未来发展方向。 展开更多

关键词 驻极体 纤维滤材 驻极技术 电荷稳定性 空气过滤性能

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聚偏氟乙烯/铌酸锂复合驻极纳米纤维膜的制备及其空气过滤性能 被引量：6

5

作者 李梦营 邵伟力 +2 位作者 喻红芹 翁凯 张景 《上海纺织科技》 北大核心 2019年第11期31-34,共4页

通过水热法制备出铌酸锂(LiNbO3,简称LN)纳米粒子,并将其作为驻极粒子加入到聚偏氟乙烯(PVDF)纺丝溶液中,通过静电纺丝工艺制成聚偏氟乙烯/铌酸锂(PVDF/LN)复合纳米纤维。通过过滤性能测试发现,与纯PVDF纳米纤维相比,LN纳米粒子的存在... 通过水热法制备出铌酸锂(LiNbO3,简称LN)纳米粒子,并将其作为驻极粒子加入到聚偏氟乙烯(PVDF)纺丝溶液中,通过静电纺丝工艺制成聚偏氟乙烯/铌酸锂(PVDF/LN)复合纳米纤维。通过过滤性能测试发现,与纯PVDF纳米纤维相比,LN纳米粒子的存在极大地提高了复合纳米纤维膜的过滤效率,质量分数为1%的PVDF/LN纤维膜过滤效率最佳可达99.98%,阻力压降为84.28 Pa。 展开更多

关键词 静电纺丝 驻极 表面电势 聚偏氟乙烯 铌酸锂 空气过滤性能 纳米纤维膜

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PMIA纳米纤维膜制备及空气过滤性能

6

作者 胡倩 袁志清 +1 位作者 文钰颍 张威 《针织工业》 北大核心 2024年第6期23-27,共5页

为开发高性能空气过滤纳米纤维材料,以间位芳纶为成纤高聚物,DMAc为溶剂、LiCl为促溶剂,制备间位芳纶(PMIA)纳米纤维膜。通过对其微观结构、孔径、过滤性能表征和测试,探究纺丝时间、纺丝液浓度、纺丝电压等对PMIA纳米纤维膜性能影响,... 为开发高性能空气过滤纳米纤维材料,以间位芳纶为成纤高聚物,DMAc为溶剂、LiCl为促溶剂,制备间位芳纶(PMIA)纳米纤维膜。通过对其微观结构、孔径、过滤性能表征和测试,探究纺丝时间、纺丝液浓度、纺丝电压等对PMIA纳米纤维膜性能影响,并据此对静电纺工艺参数优选。结果表明:当纺丝时间为2.0 h、PMIA浓度为12%、纺丝电压为15 kV时,所得PMIA纳米纤维膜纤维分布均匀、平均孔径为2.43μm,PMIA纳米纤维膜对PM2.5过滤性能约87.5%,过滤阻力为13.3 Pa,在不同情况下保持良好过滤稳定性。 展开更多

关键词 间位芳纶 纳米纤维 静电纺丝 工艺参数 空气过滤性能

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溶剂对聚乳酸纳米纤维膜孔隙结构及性能的影响 被引量：4

7

作者 齐晔 刘兆麟 张威 《上海纺织科技》 北大核心 2018年第7期50-53,共4页

为了获得兼具高效低阻和良好透气、透湿性能的纳米纤维膜材料,将聚乳酸（PLA）溶解在二氯甲烷（DCM）和N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）形成的混合溶剂中,采用静电纺丝技术制备PLA多孔纳米纤维膜,并系统研究了DCM/DMAC质量比对纤维膜形态结构... 为了获得兼具高效低阻和良好透气、透湿性能的纳米纤维膜材料,将聚乳酸（PLA）溶解在二氯甲烷（DCM）和N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）形成的混合溶剂中,采用静电纺丝技术制备PLA多孔纳米纤维膜,并系统研究了DCM/DMAC质量比对纤维膜形态结构、透气性能、透湿性能和空气过滤性能的影响。结果表明：＂呼吸图案＂效应和热致相分离是纤维表面形成孔洞的主要机制,随着DCM含量的增加,纤维表面孔隙覆盖率逐渐增大,纤维膜的透气率先降低后升高,透湿率略有提高,过滤效率逐渐上升,阻力压降则先增大后减小,品质因子持续变大,说明在纳米纤维中形成多孔结构有助于改善材料的透气、透湿性能,并可以实现高效低阻的过滤效果,在口罩用过滤材料领域具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 聚乳酸 静电纺丝 纳米纤维 溶剂 形态结构 透气性能 透湿性能 空气过滤性能

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PAN纳米蛛网/串珠纤维复合滤膜的设计及其过滤性能分析 被引量：4

8

作者 刘兆麟 张威 《上海纺织科技》 北大核心 2017年第11期5-8,20,共5页

以聚丙烯腈(PAN)为原料,通过静电纺丝技术制备了三明治结构纳米蛛网/串珠纤维复合滤膜,研究了纳米蛛网/串珠纤维复合质量比、滤膜面密度和测试风速对过滤性能的影响。结果表明:随着串珠纤维含量的增加,过滤效率和过滤阻力先减小后增大,... 以聚丙烯腈(PAN)为原料,通过静电纺丝技术制备了三明治结构纳米蛛网/串珠纤维复合滤膜,研究了纳米蛛网/串珠纤维复合质量比、滤膜面密度和测试风速对过滤性能的影响。结果表明:随着串珠纤维含量的增加,过滤效率和过滤阻力先减小后增大,品质因子则先升高后降低;过滤效率随滤膜面密度的增大而增速放缓,过滤阻力则大幅上升,因此品质因子先上升后下降;随着测试风速的上升,纳米蛛网/串珠纤维复合滤膜的过滤效率略有下降,过滤阻力线性增加,品质因子逐渐减小,但始终高于蛛网纤维膜和串珠纤维膜的品质因子。 展开更多

关键词 过滤膜 聚丙烯腈 静电纺丝 纳米蛛网 串珠纤维 复合滤膜 空气过滤性能

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聚乳酸/磁性金属有机框架材料复合熔喷布的制备及其空气过滤性能

9

作者 孙辉 崔小港 +2 位作者 彭思伟 丰江丽 于斌 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期26-34,共9页

为制备一种磁性生物可降解空气过滤用熔喷布,将用水热法合成的磁性金属有机框架材料(MMOF)与聚乳酸(PLA)熔融共混后,再通过熔喷加工工艺制成不同质量比的PLA/MMOF复合熔喷布,对其形貌、结构和性能进行研究。结果表明:随着MMOF质量占比... 为制备一种磁性生物可降解空气过滤用熔喷布,将用水热法合成的磁性金属有机框架材料(MMOF)与聚乳酸(PLA)熔融共混后,再通过熔喷加工工艺制成不同质量比的PLA/MMOF复合熔喷布,对其形貌、结构和性能进行研究。结果表明:随着MMOF质量占比的增加,复合熔喷布中纤维的表面粗糙程度增加,平均直径和孔径也不断增大;当MMOF的含量较高时,复合熔喷布的玻璃化转变温度有所增加,其结晶温度和熔融温度随着MMOF质量占比的增加而升高,加入适量的MMOF对PLA的结晶有异相成核作用,且赋予了PLA/MMOF复合熔喷布磁性;与纯PLA熔喷布相比,PLA/MMOF复合熔喷布的透气率提高,过滤阻力降低,当PLA与MMOF的质量比为1∶0.03时,复合熔喷布的空气过滤效率和断裂强度均达到最大,分别为65.03%和0.21 MPa。 展开更多

关键词 聚乳酸 磁性金属有机框架材料 熔喷布 空气过滤性能 生物可降解

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聚醚砜非织造布复合膜的空气过滤性能 被引量：3

10

作者 朱金铭 钱建华 +1 位作者 曹晨 曹原 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期55-62,共8页

为得到一种性能较好的检测空气质量的过滤膜,采用复合的方式将聚醚砜铸膜液涂覆在熔喷非织造布上成膜。研究了聚醚砜树脂(PES)质量分数、添加剂二氧化钛、成膜条件和凝固浴温度等对膜结构及性能的影响。结果表明,在致孔剂PVP固定为10%时... 为得到一种性能较好的检测空气质量的过滤膜,采用复合的方式将聚醚砜铸膜液涂覆在熔喷非织造布上成膜。研究了聚醚砜树脂(PES)质量分数、添加剂二氧化钛、成膜条件和凝固浴温度等对膜结构及性能的影响。结果表明,在致孔剂PVP固定为10%时,随着PES质量分数由6%增加到20%,复合膜的透气量由119.65 L/(m^2·s)下降到12.04 L/(m^2·s),过滤效率由67.06%提高到92.38%,断裂强力先增大后减小;随着添加剂二氧化钛浓度增加,PES复合膜的透气量先增加后降低,过滤效率由82.73%提高到87.10%,断裂强力增大;随着凝固浴温度升高,透气量由13.62 L/(m^2·s)上升到34.22 L/(m^2·s),过滤效率由90.62%降低到83.47%,断裂强力显著上升;随着PES复合膜厚度增加,透气量由34.5 L/(m^2·s)下降到28.5 L/(m^2·s),过滤效率提升,断裂强力增大。 展开更多

关键词 聚醚砜 非织造过滤材料 复合膜 空气过滤性能

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防紫外线聚氨酯纳米纤维过滤膜的制备与性能研究 被引量：1

11

作者 赵金玉 刘兆麟 张威 《上海纺织科技》 北大核心 2019年第3期11-14,52,共5页

向聚氨酯(PU)溶液中添加紫外线屏蔽剂TiO_2,采用静电纺丝方法制备PU/TiO_2复合纳米纤维膜和纯PU纳米纤维膜,研究了PU及TiO_2质量分数对材料形态结构、空气过滤性能和紫外线防护性能的影响。结果表明:随着PU质量分数的提高,产物由串珠纤... 向聚氨酯(PU)溶液中添加紫外线屏蔽剂TiO_2,采用静电纺丝方法制备PU/TiO_2复合纳米纤维膜和纯PU纳米纤维膜,研究了PU及TiO_2质量分数对材料形态结构、空气过滤性能和紫外线防护性能的影响。结果表明:随着PU质量分数的提高,产物由串珠纤维转变为直径渐粗的光滑纳米纤维,纤维膜的过滤品质因子先增大后减小,由于聚合物成分对TiO_2的包覆作用,紫外线防护系数先升高后降低;随着TiO_2质量分数的提高,纤维直径先变细后增粗,过滤品质因子先上升后下降,PU/TiO_2复合纳米纤维膜的紫外线防护性能明显优于纯PU纤维膜,且紫外线防护系数随着TiO_2含量的增加而增大。 展开更多

关键词 聚氨酯 纳米纤维 二氧化钛 形态结构 空气过滤性能 紫外线防护性能

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