论文部分内容阅读
近年来,随着能源工业和科学技术的快速发展,全国各地环境污染问题日益加剧,越来越多的人意识到舒适的生活环境对于自身健康的重要性,加之一系列环保政策法规的颁布实施,使得纳米纤维高效过滤材料在环境治理中发挥着越来越重要的作用。当纤维直径从微米级降至纳米级时,由直径细化带来的小尺寸效应、界面效应将赋予纳米纤维孔隙小、孔隙率高、比表面积大、通透性好、轻薄柔软等许多明显的特点。本文试图从原料入手,期望通过常规熔喷生产设备开发出一种纳米纤维高效过滤材料,为我国的环境污染问题提供有效的治理技术,带动我国环境保护行业的发展,增强我国高效过滤市场和环保设备的国际竞争力。本文将两种低相容PP和PS共混,结合熔喷与驻极技术,开发出一种驻极熔喷PS/PP共混超细纤维非织造过滤材料。研究了聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)及其共混体系流变性能,对比分析PP和PS/PP共混熔喷非织材料纤维形貌、孔径、透气、力学以及过滤与吸油等性能。研究结果表明:纯PP、PS和PS/PP共混切片熔体均属于切力变稀流体,表观粘度随着随剪切速率上升而下降,当剪切速率大于2500s-1,表观粘度逐渐趋于平缓,另一方面,PS的加入,相同剪切速率条件下,共混体系的表观粘度均低于纯PP和PS;PS/PP共混熔喷纤维出现显著的粗细差异,部分纤维达到1 μm以下,且纤网的孔径、透气性能均有所增加,但力学性能稍有下降;PS/PP驻极熔喷非织造材料过滤效率要远优于纯PP熔喷非织造材料,当流量为32 L/min时,对粒径为0.26 μm NaCl粒子的过滤效率约达99.83%,过滤阻力小于38 Pa;该材料在吸油方面也展现出了良好性能,吸油倍率可高达15.8g/g,5min内即可达到吸收饱和,将吸油后的样品放入离心机中以900 r/min的速度旋转,离心时间5 min,保油率为72.6%。