透明納米纖維膜的結(jié)構(gòu)調(diào)控及其空氣過(guò)濾性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-07 22:23
在空氣污染日益嚴(yán)重的當(dāng)下,室內(nèi)作為人們每天主要的活動(dòng)場(chǎng)所,其空氣質(zhì)量的提高成為人們迫切關(guān)心的問(wèn)題。室外環(huán)境是室內(nèi)顆粒物最主要的來(lái)源,窗戶作為連接室內(nèi)外最大的通風(fēng)口,成為人們研究的熱點(diǎn)。使用納米纖維紗窗材料阻止室外顆粒物的入侵,是提升室內(nèi)空氣品質(zhì)的有效方法。本文立足于提高納米纖維膜的過(guò)濾性能、透光性能,以及納米纖維膜的力學(xué)性能,對(duì)納米纖維空氣過(guò)濾材料的性能進(jìn)行提升,主要內(nèi)容有:論文針對(duì)靜電紡絲生產(chǎn)效率低的問(wèn)題,使用靜電輔助溶液噴射紡技術(shù)制備了PAN納米纖維膜,并通過(guò)在PAN納米纖維中原位生成1,3,2,4-二亞芐基-D-山梨糖醇(DBS)納米線以提高其力學(xué)性能。研究表明當(dāng)DBS納米線的添加量為7 wt%時(shí),力學(xué)性能比PAN納米纖維提高了 1.47倍;同時(shí)DBS的添加改變了纖維的表面形態(tài),提高纖維膜的蓬松性,并提高了纖維膜的過(guò)濾效果及透氣性。當(dāng)材料的透光率~75%時(shí),材料對(duì)PM2.5的過(guò)濾效果達(dá)到~100%,其過(guò)濾阻力為60 MPa。為提高納米纖維膜透光性能,選用了具有良好透光性的PMMA作為納米纖維的基質(zhì),并利用復(fù)合立構(gòu)聚乳酸(sc-PLA)作為納米纖維的力學(xué)增強(qiáng)材料,研究了 sc-PL...
【文章來(lái)源】:天津工業(yè)大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1纖維濾料過(guò)濾機(jī)理示意圖[24]??
■靜電力作用??圖1-1纖維濾料過(guò)濾機(jī)理示意圖[24]??1.3.1.2納米纖維在空氣過(guò)濾領(lǐng)域的應(yīng)用??目前納米纖維膜由于具有過(guò)濾性能高、透氣性好等特點(diǎn),可以用于細(xì)小顆粒??物的過(guò)濾,解決傳統(tǒng)空氣過(guò)濾裝置由于纖維膜孔徑大無(wú)法實(shí)現(xiàn)細(xì)小粒物過(guò)濾的問(wèn)??題,成為制備高效空氣過(guò)濾材料的主要研究方向。李等[42]利用尼龍6制備了直徑??為200-700nm的納米纖維,系統(tǒng)的研究了其空氣過(guò)濾效果。研宄發(fā)現(xiàn)其對(duì)直徑為??0.5微米的顆粒物的過(guò)濾效果可以達(dá)到80%,遠(yuǎn)高于HEPA過(guò)濾材料。同時(shí)研究??發(fā)現(xiàn),纖維膜的厚度對(duì)材料的過(guò)濾性能影響顯著,纖維膜的面密度由0.03?g/m2增??加到0.5?g/m2的過(guò)程中,纖維膜的過(guò)濾效果可以由40%增大到80%,并且空氣阻??力介于70到llOPa之間。為提高納米纖維膜的過(guò)濾效果
直入射到厚度為x的材料(介質(zhì)2)中,光線經(jīng)歷在材料中傳播后,最終透過(guò)材??料射出的光的強(qiáng)度(I)相對(duì)于入射光強(qiáng)度(1〇)的百分比T=I/I()Xl〇〇%,通常??透光度越高代表材料的透明性越好,圖1-4為透光率計(jì)算的模型圖[?。??9??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]梯度復(fù)合聚丙烯腈納米纖維膜的制備及其過(guò)濾性能[J]. 董鋒,王航,滕士英,莊旭品,程博聞. 紡織學(xué)報(bào). 2018(09)
[2]基于超分辨圖像復(fù)原的核孔膜孔徑測(cè)量[J]. 湯亞杰,徐劍橋,管宇旻. 上海計(jì)量測(cè)試. 2017(04)
[3]共聚酯PETG生產(chǎn)及性能研究[J]. 陸銀秋,吳培龍,陳建國(guó),吳迪. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2016(20)
[4]靜電除塵式防霧霾紗窗除塵試驗(yàn)及效率分析[J]. 張偉,劉波,楊炳耀,許祖軒,高雪源. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]離心紡:一種高效制備微/納米纖維的紡絲方法(一)[J]. 徐淮中,陳歡歡,李祥龍,劉晨,楊斌. 產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2016(01)
[6]偏振型干涉成像光譜儀中Savart偏光鏡通光孔徑的研究[J]. 李祺偉,張淳民,魏宇童,陳清穎. 物理學(xué)報(bào). 2015(22)
[7]荷電水霧除塵技術(shù)在空氣凈化紗窗中應(yīng)用的試驗(yàn)研究[J]. 崔程虹,蔣云飛,孟靖陽(yáng),林萬(wàn)青,劉心宇,蔡春鋒. 現(xiàn)代城市. 2015 (02)
[8]典型透明材料技術(shù)特性研究[J]. 任振華. 南方農(nóng)機(jī). 2015(03)
[9]靜電除塵裝置的節(jié)能增效改造[J]. 申紅剛,蔡燕柴. 電世界. 2014(08)
[10]基團(tuán)貢獻(xiàn)法預(yù)測(cè)硅烷及硅氧烷的折射率[J]. 程大海,伍川,董紅,武俠,張引弟. 杭州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
博士論文
[1]復(fù)合式新型靜電空氣過(guò)濾系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究[D]. 馮壯波.天津大學(xué) 2017
[2]透明熱塑性聚醚酯彈性體的研究[D]. 郝同輝.湖北大學(xué) 2016
[3]梯度折射率減反射光伏玻璃的研究[D]. 李真一.中國(guó)海洋大學(xué) 2014
碩士論文
[1]PETG共混改性聚合物的制備及其性能研究[D]. 趙高升.天津工業(yè)大學(xué) 2018
[2]多維度孔隙結(jié)構(gòu)二醋酸纖維復(fù)合濾料的結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 張金寧.江南大學(xué) 2017
[3]空氣過(guò)濾用透明改性駐極無(wú)紡布的開(kāi)發(fā)[D]. 紀(jì)思宇.天津工業(yè)大學(xué) 2016
[4]柔性SiO2納米纖維的制備及其在分離領(lǐng)域的應(yīng)用[D]. 陳越成.東華大學(xué) 2014
本文編號(hào):3575377
【文章來(lái)源】:天津工業(yè)大學(xué)天津市
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1纖維濾料過(guò)濾機(jī)理示意圖[24]??
■靜電力作用??圖1-1纖維濾料過(guò)濾機(jī)理示意圖[24]??1.3.1.2納米纖維在空氣過(guò)濾領(lǐng)域的應(yīng)用??目前納米纖維膜由于具有過(guò)濾性能高、透氣性好等特點(diǎn),可以用于細(xì)小顆粒??物的過(guò)濾,解決傳統(tǒng)空氣過(guò)濾裝置由于纖維膜孔徑大無(wú)法實(shí)現(xiàn)細(xì)小粒物過(guò)濾的問(wèn)??題,成為制備高效空氣過(guò)濾材料的主要研究方向。李等[42]利用尼龍6制備了直徑??為200-700nm的納米纖維,系統(tǒng)的研究了其空氣過(guò)濾效果。研宄發(fā)現(xiàn)其對(duì)直徑為??0.5微米的顆粒物的過(guò)濾效果可以達(dá)到80%,遠(yuǎn)高于HEPA過(guò)濾材料。同時(shí)研究??發(fā)現(xiàn),纖維膜的厚度對(duì)材料的過(guò)濾性能影響顯著,纖維膜的面密度由0.03?g/m2增??加到0.5?g/m2的過(guò)程中,纖維膜的過(guò)濾效果可以由40%增大到80%,并且空氣阻??力介于70到llOPa之間。為提高納米纖維膜的過(guò)濾效果
直入射到厚度為x的材料(介質(zhì)2)中,光線經(jīng)歷在材料中傳播后,最終透過(guò)材??料射出的光的強(qiáng)度(I)相對(duì)于入射光強(qiáng)度(1〇)的百分比T=I/I()Xl〇〇%,通常??透光度越高代表材料的透明性越好,圖1-4為透光率計(jì)算的模型圖[?。??9??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]梯度復(fù)合聚丙烯腈納米纖維膜的制備及其過(guò)濾性能[J]. 董鋒,王航,滕士英,莊旭品,程博聞. 紡織學(xué)報(bào). 2018(09)
[2]基于超分辨圖像復(fù)原的核孔膜孔徑測(cè)量[J]. 湯亞杰,徐劍橋,管宇旻. 上海計(jì)量測(cè)試. 2017(04)
[3]共聚酯PETG生產(chǎn)及性能研究[J]. 陸銀秋,吳培龍,陳建國(guó),吳迪. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2016(20)
[4]靜電除塵式防霧霾紗窗除塵試驗(yàn)及效率分析[J]. 張偉,劉波,楊炳耀,許祖軒,高雪源. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]離心紡:一種高效制備微/納米纖維的紡絲方法(一)[J]. 徐淮中,陳歡歡,李祥龍,劉晨,楊斌. 產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2016(01)
[6]偏振型干涉成像光譜儀中Savart偏光鏡通光孔徑的研究[J]. 李祺偉,張淳民,魏宇童,陳清穎. 物理學(xué)報(bào). 2015(22)
[7]荷電水霧除塵技術(shù)在空氣凈化紗窗中應(yīng)用的試驗(yàn)研究[J]. 崔程虹,蔣云飛,孟靖陽(yáng),林萬(wàn)青,劉心宇,蔡春鋒. 現(xiàn)代城市. 2015 (02)
[8]典型透明材料技術(shù)特性研究[J]. 任振華. 南方農(nóng)機(jī). 2015(03)
[9]靜電除塵裝置的節(jié)能增效改造[J]. 申紅剛,蔡燕柴. 電世界. 2014(08)
[10]基團(tuán)貢獻(xiàn)法預(yù)測(cè)硅烷及硅氧烷的折射率[J]. 程大海,伍川,董紅,武俠,張引弟. 杭州師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
博士論文
[1]復(fù)合式新型靜電空氣過(guò)濾系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬研究[D]. 馮壯波.天津大學(xué) 2017
[2]透明熱塑性聚醚酯彈性體的研究[D]. 郝同輝.湖北大學(xué) 2016
[3]梯度折射率減反射光伏玻璃的研究[D]. 李真一.中國(guó)海洋大學(xué) 2014
碩士論文
[1]PETG共混改性聚合物的制備及其性能研究[D]. 趙高升.天津工業(yè)大學(xué) 2018
[2]多維度孔隙結(jié)構(gòu)二醋酸纖維復(fù)合濾料的結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 張金寧.江南大學(xué) 2017
[3]空氣過(guò)濾用透明改性駐極無(wú)紡布的開(kāi)發(fā)[D]. 紀(jì)思宇.天津工業(yè)大學(xué) 2016
[4]柔性SiO2納米纖維的制備及其在分離領(lǐng)域的應(yīng)用[D]. 陳越成.東華大學(xué) 2014
本文編號(hào):3575377
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3575377.html
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