本文關(guān)鍵詞：尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜的可控制備及其空氣過(guò)濾應(yīng)用研究

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【摘要】：隨著現(xiàn)代化工業(yè)的不斷發(fā)展,空氣污染問(wèn)題日益突出,其中PM2.5空氣污染逐漸成為國(guó)民關(guān)注的焦點(diǎn),特別是近期,全國(guó)大部分城市出現(xiàn)了霧霾天氣紅色預(yù)警,導(dǎo)致能見(jiàn)度極低,嚴(yán)重影響著人們的正常生活與生命安全。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,空氣中的塵埃等顆粒物不僅會(huì)造成工業(yè)設(shè)備的磨損,降低生產(chǎn)效率縮短使用壽命,甚至?xí)䦟?dǎo)致高精密儀器發(fā)生故障而無(wú)法正常運(yùn)作;同時(shí),超細(xì)顆粒物所攜帶的病毒細(xì)菌還會(huì)危及食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域的產(chǎn)品質(zhì)量,嚴(yán)重制約著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高效快速發(fā)展。因此,開(kāi)發(fā)超精細(xì)空氣過(guò)濾材料是關(guān)乎環(huán)境質(zhì)量、民生健康的重大課題。本課題選取了具有良好可紡性及綠色環(huán)保的生物基尼龍56作為靜電紡絲/噴網(wǎng)聚合物,系統(tǒng)研究了聚合物濃度及溶劑甲酸/乙酸不同質(zhì)量比對(duì)纖維膜形貌結(jié)構(gòu)、蛛網(wǎng)構(gòu)筑、力學(xué)性能以及過(guò)濾性能的影響。通過(guò)采用掃描顯微鏡、拉伸強(qiáng)力測(cè)試儀及濾料綜合測(cè)試臺(tái)等對(duì)尼龍56納米纖維膜結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行表征,確定了18wt%的尼龍56聚合物溶解在甲酸/乙酸質(zhì)量比為3/1的混合溶劑中并通過(guò)調(diào)節(jié)紡絲參數(shù)而制備的尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜具有最優(yōu)良的結(jié)構(gòu)與性能。尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜因其具有分裂良好且覆蓋率高的納米蛛網(wǎng)以及支架纖維之間的空腔結(jié)構(gòu),使其具有極其優(yōu)良的過(guò)濾性能,對(duì)于粒徑為0.3μm的超細(xì)顆粒物過(guò)濾效率可達(dá)99.995%,壓阻僅為111Pa。此外,本課題還對(duì)比了不同風(fēng)速下,尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜、尼龍56納米纖維膜、HV HB7613玻璃纖維膜以及HV HC4683玻璃纖維膜這四種過(guò)濾膜材料的空氣過(guò)濾性能。在高風(fēng)速(60L/min以上)條件下,尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜因其特殊的蛛網(wǎng)及空腔結(jié)構(gòu),過(guò)濾效率始終維持在99.99%以上,且阻力壓降明顯低于其他三種過(guò)濾膜材料。最后,本課題著重研究了尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜容塵量以及重復(fù)使用特性,并與HV HB7613玻璃纖維膜進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比。尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜因其過(guò)濾機(jī)理主要為物理攔截效應(yīng),因此容塵量(49g/m2)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后者(28 g/m2),同時(shí)尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜的過(guò)濾方式為表面過(guò)濾,不同于HV HB7613玻璃纖維膜的深層過(guò)濾方式,因此可以經(jīng)過(guò)反吹清灰或機(jī)械振動(dòng)處理,達(dá)到重復(fù)利用的目的。
【關(guān)鍵詞】：靜電紡絲 生物基尼龍56 納米蛛網(wǎng) 物理攔截 表面過(guò)濾
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TQ051.893
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-24
• 1.1 引言11-12
• 1.2 空氣過(guò)濾材料12-17
• 1.3 納米纖維制備方法17-20
• 1.4 靜電紡納米纖維在空氣過(guò)濾領(lǐng)域的應(yīng)用20-22
• 1.5 本課題的研究?jī)?nèi)容及意義22-24
• 第二章 尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜的制備與表征24-30
• 2.1 引言24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)原料及儀器24-25
• 2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容25-27
• 2.4 測(cè)試與表征27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜的結(jié)構(gòu)調(diào)控與性能分析30-45
• 3.1 引言30-31
• 3.2 尼龍56納米蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑與性能分析31-36
• 3.3 尼龍56支架纖維的結(jié)構(gòu)調(diào)控與性能分析36-42
• 3.4 不同克重尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜過(guò)濾性能研究42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第四章 尼龍56納米蛛網(wǎng)纖維膜過(guò)濾性能分析與研究45-54
• 4.1 引言45
• 4.2 不同風(fēng)速下蛛網(wǎng)纖維膜過(guò)濾性能分析45-46
• 4.3 蛛網(wǎng)纖維膜與商品膜過(guò)濾性能對(duì)比分析46-47
• 4.4 蛛網(wǎng)纖維膜過(guò)濾機(jī)理分析與過(guò)程模擬47-50
• 4.5 蛛網(wǎng)纖維膜容塵量及使用壽命分析50-52
• 4.6 本章小結(jié)52-54
• 第五章 結(jié)論與展望54-56
• 5.1 結(jié)論54-55
• 5.2 展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-61
• 攻讀碩士期間取得的學(xué)術(shù)成果61-62
• 致謝62

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

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2 王玉婕;強(qiáng)天偉;;羊毛濾料對(duì)顆粒物的過(guò)濾機(jī)理及其過(guò)濾效率的影響因素分析[J];制冷與空調(diào);2011年05期

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本文編號(hào)：858396