當(dāng)今社會,交通、工業(yè)及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等產(chǎn)生大量的空氣污染,空氣中的PM2.5已經(jīng)成為目前最嚴(yán)重的環(huán)境污染問題之一。本文針對目前空氣環(huán)境污染的問題,利用靜電紡絲技術(shù)制備了聚氨酯（PU）復(fù)合超細(xì)納米纖維,并對其結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究,探究其在空氣過濾領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。具體工作如下:首先以制備超細(xì)納米纖維為目標(biāo),通過在聚合物PU基質(zhì)中添加氯化鋰（LiCl）,利用靜電紡絲技術(shù)制備PU/LiCl超細(xì)納米纖維,并進(jìn)一步分析LiCl含量對PU納米纖維結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明,添加適量LiCl使PU納米纖維直徑變細(xì)、形貌變均勻;當(dāng)LiCl含量為0.3wt%時,納米纖維直徑最小（154nm）,形貌最均勻,纖維膜力學(xué)性能最優(yōu)（斷裂強(qiáng)度20.74 MPa、斷裂伸長175.24%）,纖維膜過濾性能最佳（過濾效率82.217%、過濾阻力27.05Pa、品質(zhì)因子0.0635）。此外,進(jìn)一步對PU/LiCl納米纖維膜過濾性能進(jìn)行研究,還發(fā)現(xiàn)PU/LiCl纖維膜最佳克重為1.74 g/m²。為了獲得過濾效率更高的納米纖維膜,通過在紡絲液中添加二氧化硅（SiO₂）駐極粒子,制備... 

【文章來源】：中原工學(xué)院河南省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

納米纖維防霧霾紗窗

圖 1.2 過濾機(jī)理對應(yīng)的微粒尺寸1.3.4 纖維空氣過濾材料的性能指標(biāo)（1）過濾效率過濾效率是指單位時間內(nèi)，流經(jīng)濾材的某一特定流速的氣流內(nèi)，粒徑尺寸的大小在某個指定值以上的油性或者非油性顆粒物，被濾材捕集的含量占總含量的比值[21]。過濾效率是衡量濾材過濾性能最重要、最直接、最主流的性能指標(biāo)，濾材的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、纖維的直徑及直徑分布等是影響濾材過濾效率的因素[22]。（2）過濾壓阻過濾壓阻是在指定測試條件下，當(dāng)氣流流經(jīng)過濾材料，過濾材料上游面和下游面之間的壓力差值。過濾壓阻反應(yīng)了氣流穿過濾材的難易程度，與透氣性反應(yīng)的是同一過濾性能，關(guān)乎過濾過程的能量耗損和濾材的使用壽命，在過濾效率不變的情況下實現(xiàn)過濾壓阻的最小化是濾材研究的重中之重[23]。（3）濾材容塵量

圖 1.3 靜電紡絲原理示意圖納米纖維空氣過濾材料的結(jié)構(gòu)性能優(yōu)勢電紡納米纖維具有納米級尺寸，使其在堆積過程中更易有一定的孔隙率和孔徑[33]。納米纖維材料在空氣過濾方現(xiàn)有的其他空氣過濾材料相比，纖維直徑分布均勻，均影響材料的孔徑分布以及纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)的均勻性，進(jìn)而影響力壓降。因此，控制纖維直徑均一對濾材的質(zhì)量尤為重以其纖維直徑可控成為制備納米纖維最有效的途徑。靜可控的孔徑、孔隙率以及纖維堆積結(jié)構(gòu)�？讖胶涂紫堵什牧系闹匾Y(jié)構(gòu)指標(biāo)，纖維孔徑越小越有利于過濾更小越大過濾效率越高，而增大纖維材料的孔徑和孔隙率是。納米纖維的功能化及其在紗窗上的應(yīng)用


本文編號：3066140