駐極體過濾材料及其機理

更新時間：2017-04-25 點擊次數(shù)：4557

靜電紡絲駐極體用作過濾材料，初在1976 年由Tumb等人將切割成小條狀的聚丙烯薄膜制成，將這種帶電小條加工折皺狀態(tài)形成駐極體纖維。駐極體過濾材料是利用電荷的靜電力作用捕集塵粒。通常人們將傳統(tǒng)熔噴或紡粘方法得到的纖維經(jīng)過電暈處理或者摩擦起電等方法使纖維帶上靜電，終形成駐極體過濾材料。

駐極體材料除了具有一般的機械攔截作用，還利用了本身帶電的特點，通過帶電纖維產(chǎn)生的庫倫力實現(xiàn)對灰塵的捕獲，能夠大幅度提高對細(xì)小微粒的撲集作用。在空氣中的微塵或多或少帶有正電荷或負(fù)電荷，這些帶電粒子在經(jīng)過駐極體時，被強烈地吸附在駐極纖維上；而空氣中不帶電的微塵會在駐極體形成的電場，亦被吸附在纖維上。駐極體材料不僅過濾性能優(yōu)良，而且對微生物還有捕集、抑制和殺滅作用。許多研究者認(rèn)為駐極體抑制細(xì)菌繁殖和滅菌作用的原理是靜電場和微電流刺激細(xì)菌，使細(xì)菌的蛋白質(zhì)、核酸等變異，破壞細(xì)菌的表面結(jié)構(gòu)，從而抑制細(xì)菌繁殖和殺滅細(xì)菌。

駐極體過濾材料由于利用了靜電捕集，其捕集效率比普通纖維過濾材料的捕集效率要高得多，尤其是對于機械捕集效率低的亞微細(xì)數(shù)量級的粒子，捕集效果更加明顯。

各種過濾材料的捕集效率和壓力損失的關(guān)系如圖所示，可以看出，在同樣的捕集效率下，駐極纖維濾材的壓力損失只有普通濾材1/3 左右。