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納米電氣石粉為什么能提高熔噴布過濾率？

       空氣過濾材料的理想性能是“高過濾效率,低過濾阻力”,聚丙烯(PP)熔噴過濾材料經過駐極,表面會帶上電荷,電荷產生的庫倫力使材料的過濾效率大大提高,過濾阻力卻并沒有隨之增大,因而廣泛用于空氣過濾領域。但駐極穩定性受環境條件的影響較大,為了改善這一缺陷,基于電氣石持久的自發極化效應,可以將電氣石粉摻雜到聚丙烯熔噴駐極過濾材料中來提高其駐極穩定性。



      首先對電氣石的表面形態、粒徑分布、熱穩定性等進行研究,熔噴工藝中電氣石粉確實有添加的可行性；然后對電氣石粉進行改性,解決無機電氣石顆粒與有機聚丙烯的相容性問題,將改性后的電氣石粉與純PP在雙螺桿擠出機上共混擠出,制得電氣石粉含量較高的改性母粒。最后,將高濃度的母粒與純PP共混紡絲,制得電氣石粉含量不同的熔噴非織造材料,并對其各項性能進行測試。




      熔噴無紡材料包含以下重量百分比的組分：聚丙烯93～97份、駐極母粒3～6份、聚偏氟乙烯0.1～1份。本發明的高效過濾PM2.5的熔噴無紡材料,將聚丙烯與駐極母粒、聚偏氟乙烯進行復配,所得熔噴無紡材料具有高孔隙率、纖維直徑小于2μm、容塵量大、過濾效率高、阻力低的特點；經駐極處理后駐極電荷儲存性能好,電荷保持率可達到2年以上,可在高溫高濕的環境下使用；產品環保無污染,具有使用壽命長、使用范圍廣的優點,尤其適合用于去除氣體中的PM2.5。



      聚丙烯(PP)熔噴過濾材料經過駐極,表面會帶上電荷,電荷產生的庫倫力使材料的過濾效率大大提高,過濾阻力并沒有隨之增大,從而該材料具有低濾阻、長壽命、高集塵能力和節約能源等優點,因此廣泛應用于醫療衛生健康防護領域以及空氣凈化濾網,如PM2.5口罩及HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter)、 ULPA (Ultra Low Penetration Air Filter)等。但由于熔噴工藝特殊的工藝特點,聚丙烯熔噴纖維的晶粒通常較大且結晶度不高,影響了空間電荷的存儲,為了改善駐極體材料的這一缺陷,通常采用添加納米級無機駐極體粒子的方法,如Si02、電氣石粉等。

      一種更加安全有效的改性方法,通過添加透明成核劑細化了材料的晶型、提高了結晶度,從而提升了駐極效率；同時該改性方法可一定程度上提高非織造材料的透明度,拓展其在空氣過濾領域的應用,如更加美觀的高透明防霾口罩、透明HEPA.防霾紗窗等。

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