膜/溶液除濕技術(shù)使用除濕膜作為隔離器,將鹽溶液與濕空氣完全分離開(kāi),既實(shí)現(xiàn)了除濕過(guò)程,又有效地解決了鹽溶液液滴夾帶的問(wèn)題。其中除濕膜作為核心部件需要具備以下條件:接觸吸濕溶液的一側(cè)保證溶液不能透過(guò)除濕膜;接觸濕空氣的一側(cè)能夠保證濕空氣順利通過(guò)除濕膜到達(dá)另一側(cè);具備優(yōu)異的力學(xué)性能,保證除濕膜能夠長(zhǎng)期使用。但目前的除濕膜不能同時(shí)具備以上三個(gè)條件,因此開(kāi)發(fā)出具有防水性、透濕性、力學(xué)性?xún)?yōu)良的除濕膜具有實(shí)用意義和價(jià)值。本課題首先將聚丙烯熔噴材料進(jìn)行單側(cè)親水整理,實(shí)現(xiàn)了一側(cè)能夠阻止液體通過(guò),又保證了透濕量增加。其次通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了親水整理劑的濃度、噴灑親水劑的質(zhì)量、烘燥溫度對(duì)防水透濕性能的影響,最終選用了親水劑的濃度為30%、噴灑量為12g/m²、烘燥溫度為80℃的最佳實(shí)驗(yàn)條件。透濕量單側(cè)親水整理后相對(duì)于整理前透濕量增加,但在整理過(guò)程中,親水劑會(huì)逐漸向另一側(cè)滲透,導(dǎo)致耐靜水壓降低,另一側(cè)防水性能降低。在除濕系統(tǒng)中對(duì)其進(jìn)行水蒸氣滲透系數(shù)測(cè)試后,結(jié)果顯示經(jīng)過(guò)單側(cè)親水整理后的聚丙烯纖維膜的水蒸氣滲透系數(shù)較整理前有所增大,當(dāng)濕度較大時(shí),會(huì)出現(xiàn)潤(rùn)濕的現(xiàn)象。由于除濕膜的防水性和透濕性與纖維的... 

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膜/溶液除濕系統(tǒng)示意圖

夢(mèng)露�、�?卻?釁鰨?杉嗖獬??效果，進(jìn)一步可計(jì)算除濕量等指標(biāo)。其中除濕膜起著至關(guān)重要的作用。首先保證除濕溶液不能滲透過(guò)膜流入空氣流道，其次保證濕空氣中的水蒸氣順利通過(guò)膜。膜/溶液除濕技術(shù)是使用除濕膜作為隔離器，膜的一側(cè)為濕空氣，而另一側(cè)為除濕鹽溶液，空氣和除濕液同時(shí)運(yùn)行。由于除濕溶液的是一種吸濕性較強(qiáng)的鹽溶液，其能夠快速吸收空氣中的水蒸氣。在濕空氣與吸濕液體接觸的過(guò)程中，由于濕空氣的表面蒸汽分壓力大于溶液表面蒸汽分壓力，所以空氣中的水分子大量向吸濕液體轉(zhuǎn)移既被吸濕液體吸收，基本原理見(jiàn)圖1-2。圖1-2膜除濕原理示意圖除濕膜一側(cè)接觸流動(dòng)高濕空氣，其中的水蒸氣在濃度梯度作用下經(jīng)膜中微孔不斷擴(kuò)散到膜的吸濕溶液側(cè)，從而被吸收[9]。該技術(shù)中所用的膜基材多為防水透濕材料要求防水性能穩(wěn)定、透濕性能好的優(yōu)點(diǎn)[10,11]。同時(shí)針對(duì)除濕膜的研究，若能在其基本的防水的性質(zhì)上對(duì)其進(jìn)行親水改性，將有利于水蒸氣通過(guò)除濕膜，加速除濕過(guò)程，優(yōu)化除濕效果。為了增加傳濕，需要盡量增加膜兩側(cè)的壓力差，所以除濕膜需要同時(shí)具備一定的力學(xué)性能。目前除濕膜還處于發(fā)展階段，存在防水性、透濕性、以及力學(xué)性能不足的問(wèn)題[12]。1.2除濕膜的作用機(jī)理除濕膜的在除濕系統(tǒng)中的要求是接觸除濕溶液的一側(cè)保證溶液不能透過(guò)膜，并且另一側(cè)能夠保證濕空氣順利通過(guò)膜，從而被除濕溶液吸收。制備除濕膜的關(guān)鍵在于能否同時(shí)具有良好的防水和透濕性能。即膜的一側(cè)既可以有效的阻擋除濕溶液透過(guò)并且能夠使?jié)窨諝庠谀ぶ袛U(kuò)散到達(dá)除濕溶液的一側(cè)[13]。達(dá)到除濕膜所具

東華大學(xué)專(zhuān)業(yè)碩士學(xué)位論文第一章緒論4液的一側(cè)具有防水性能，其接觸角越大。如圖1-4(a)所示，當(dāng)接觸角小于90°時(shí)，接觸溶液的一側(cè)具有親水性能，表現(xiàn)為溶液逐漸滲入到膜中。如圖1-4(b)所示，當(dāng)接觸角大于90°時(shí)，接觸溶液的一側(cè)具有防水性能，表現(xiàn)為溶液在膜的表面滾動(dòng)，不能滲入到膜的內(nèi)部。當(dāng)接觸角大于150°時(shí)，說(shuō)明除濕膜具有超疏水的特性。圖1-4固體與液體的潤(rùn)濕性一般來(lái)說(shuō)，纖維膜的表面是非常粗糙的，并不是光滑的表面。表面的粗糙度、纖維與纖維之間形成的孔隙大小極大影響了纖維膜的潤(rùn)濕性。所以，纖維表面不光滑的纖維膜，理論研究中引入粗糙因子r：coscosnr(1-2)式(1-2)中，θ為真實(shí)的接觸角，θn為粗糙的表面接觸角。因?yàn)閞>1，所以當(dāng)θ>90°，則θn>θ；θ<90°，則θn<θ，即原本的纖維膜防水性?xún)?yōu)良，表面粗糙度越大提高其防水性能[21]。(2)滲透理論除濕膜中纖維與纖維之間形成大量的孔隙結(jié)構(gòu)，微孔纖維膜能夠使水蒸氣通過(guò)，但溶液液滴不能通過(guò)，如液滴進(jìn)入到微孔膜中必須要有一定的外界壓力才可以使其進(jìn)入膜中。其中外界壓力可以用來(lái)表征除濕膜的防水特性，此時(shí)能夠迫使溶液進(jìn)入到膜的內(nèi)部的壓力稱(chēng)為耐靜水壓，根據(jù)拉普拉斯方程：rCOSpLV2(1-3)其中P為耐靜水壓，r是膜中的孔徑大小，θ為接觸角，LV氣/液界面自由能。從公式(1-3)中可知，膜的耐靜水壓的大小主要和膜中的孔隙大孝以及膜表面的接觸角有關(guān)[22]。所以孔隙直徑越孝接觸角越大的除濕膜耐靜水壓越大，所以制備出孔徑越小的纖維膜其防水性能越好[23]。1.2.2除濕膜的透濕性具有透濕性的除濕膜能將濕空氣中的水蒸氣水分子從濕度大的一側(cè)引入到具有除濕溶液的一側(cè)�？諝庵械乃魵夥肿釉诔凉衲ぶ械膫鬟f一般有以下兩種形

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PP紡黏非織造布的親水整理[J]. 位華瑞,王洪,孫岡劍.  產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2018(09)
[2]膜除濕技術(shù)用于空氣除濕的研究進(jìn)展[J]. 張琪.  艦船防化. 2013(02)
[3]熔噴非織造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 董家斌,陳廷.  紡織導(dǎo)報(bào). 2012(06)
[4]聚丙烯熔噴非織造過(guò)濾布容塵過(guò)濾特性研究[J]. 朱銳鈿,張鵬.  產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2012(01)
[5]膜除濕技術(shù)在氣體干燥中的應(yīng)用[J]. 張琪,湯衛(wèi)華,張龍龍.  艦船防化. 2011(03)
[6]靜電紡絲纖維的研究及應(yīng)用進(jìn)展[J]. 葉春洪,戴紅旗.  纖維素科學(xué)與技術(shù). 2011(02)
[7]PU型防水透濕層壓復(fù)合織物的制備工藝及研究進(jìn)展[J]. 呂海寧,薛元,蔡再生.  聚氨酯工業(yè). 2010(02)
[8]防水透濕織物的加工技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊銀英,賈哲昆,孟家光.  現(xiàn)代紡織技術(shù). 2010(01)
[9]PP熔噴過(guò)濾濾芯聚合物材料的性能研究[J]. 饒劍輝,靳向煜.  非織造布. 2009(02)
[10]靜電紡納米纖維非織造布的熱濕傳遞性能[J]. 辛東坡,覃小紅,王善元.  東華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(02)

碩士論文
[1]聚偏氟乙烯纖維膜的制備及其防水/防風(fēng)和透濕性能研究[D]. 楊芳芳.東華大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3108232