聚丙烯熔喷过滤材料的驻极工艺及性能研究.pdf

1、细小颗粒物的传播对人体健康产生巨大威胁，而使用空气过滤材料是目前解决这一问题的重要手段。因此空气过滤材料在人们的日常生活中发挥着重要作用。聚丙烯熔喷无纺布材料已经大量应用于医疗卫生健康防护领域以及空气净化滤网，如PM2.5口罩、医疗一次性口罩以及HEPA（High Efficiency Particulate Air Filter）、ULPA（Ultra Low Penetration Air Filter）材料。通常，为提升材料的过滤

2、效率会降低纤维细度、提高纤维紧密度，然而材料的过滤阻力却大大增强。
　　在空气过滤材料的研究发展过程中，过滤阻力与过滤效率一直是一对矛盾体。作为空气过滤材料必须要平衡二者之间的关系。驻极处理能够很好的解决过滤阻力与过滤效率之间的矛盾，使得过滤材料具有高效率、低阻力的更加卓越的过滤能力。驻极处理后的带电熔喷纤维网能够有效过滤空气中的亚微米颗粒物，减少可入肺颗粒物的散播。
　　由于目前无纺布制备驻极体过滤材料并没有标准的仪器设备

3、，本文首先通过研究驻极处理原理，搭建出利用电晕充电法进行充电的装置。充电装置经历两代的改进，在提高装置性能的同时，也优化了装置的易操作性。
　　一般情况下，驻极处理后非织造布过滤材料的表面电势越高，则其过滤效果提升越大。因此本文使用自主搭建的电晕充电装置对熔喷聚丙烯无纺布材料进行了充电工艺的研究，通过改变充电的工艺参数来获得最佳的无纺布驻极效果；设计正交试验得出最佳的工艺参数；研究电晕充电对聚丙烯纤维表面形态的微观影响；最后测试了

4、无纺布带电对过滤效率的影响以及表面电势随时间的变化规律。
　　分别对聚丙烯熔喷驻极体过滤材料进行扫描电子显微镜、红外光谱测试、X射线光电子能谱测试、透气性等测试，分析电晕充电对聚丙烯熔喷材料产生的影响，为以后寻找提高驻极效果的方法打下基础。最后，文章通过建立 BP人工神经网络模型，分析工艺参数与驻极效果之间的相关性，并且通过参数预测性能。
　　研究表明：通过改变电晕充电的各个参数，参数变化对无纺布带电性能的影响较大。用SPS