聚丙烯熔噴過濾材料的駐極工藝及性能研究.pdf

細小顆粒物的傳播對人體健康產生巨大威脅，而使用空氣過濾材料是目前解決這一問題的重要手段。因此空氣過濾材料在人們的日常生活中發揮著重要作用。聚丙烯熔噴無紡布材料已經大量應用于醫療衛生健康防護領域以及空氣凈化濾網，如口罩、醫療一次性口罩以及（）、（）材料。通常，為提升材料的過濾效率會降低纖維細度、提高纖維緊密度，然而材料的過濾阻力卻大大增強?！　≡诳諝膺^濾材料的研究發展過程中，過濾阻力與過濾效率一直是一對矛盾體。作為空氣過濾材料必須要平衡二者之間的關系。駐極處理能夠很好的解決過濾阻力與過濾效率之間的矛盾，使得過濾材料具有高效率、低阻力的更加卓越的過濾能力。駐極處理后的帶電熔噴纖維網能夠有效過濾空氣中的亞微米顆粒物，減少可入肺顆粒物的散播?！　∮捎谀壳盁o紡布制備駐極體過濾材料并沒有標準的儀器設備，本文首先通過研究駐極處理原理，搭建出利用電暈充電法進行充電的裝置。充電裝置經歷兩代的改進，在提高裝置性能的同時，也優化了裝置的易操作性?！　∫话闱闆r下，駐極處理后非織造布過濾材料的表面電勢越高，則其過濾效果提升越大。因此本文使用自主搭建的電暈充電裝置對熔噴聚丙烯無紡布材料進行了充電工藝的研究，通過改變充電的工藝參數來獲得最佳的無紡布駐極效果；設計正交試驗得出最佳的工藝參數；研究電暈充電對聚丙烯纖維表面形態的微觀影響；最后測試了無紡布帶電對過濾效率的影響以及表面電勢隨時間的變化規律?！　》謩e對聚丙烯熔噴駐極體過濾材料進行掃描電子顯微鏡、紅外光譜測試、射線光電子能譜測試、透氣性等測試，分析電暈充電對聚丙烯熔噴材料產生的影響，為以后尋找提高駐極效果的方法打下基礎。最后，文章通過建立人工神經網絡模型，分析工藝參數與駐極效果之間的相關性，并且通過參數預測性能?！　⊙芯勘砻鳎和ㄟ^改變電暈充電的各個參數，參數變化對無紡布帶電性能的影響較大。用分析得出，充電電壓影響最為顯著，充電電壓及充電時間影響較小。經過電暈充電后，聚丙烯無紡布材料的過濾效率有顯著提升，過濾效率由起始％提升至%。且高溫處理對駐極效果有一定的提升效果。經過駐極處理后的聚丙烯無紡布在比較惡劣的環境中性能衰減較快，但是在靜止貯藏環境中，衰減較慢，靜止貯藏一個月后，表面電勢衰減%左右。通過建立三層神經網絡能夠很好的根據駐極工藝預測熔噴材料的靜電效果。