多针头静电驻极熔喷布电场仿真及其过滤性能研究

为获得场强分布均匀且场强值较高的最佳多针头静电驻极结构参数,采用有限元模拟方法,研究驻极多针头与辅助电极等结构参数对场强分布的影响。利用COMSOL Multiphysics软件对多针头静电驻极过程中场强分布规律进行仿真,再通过优化后的多针头驻极装置测试熔喷布的驻极性能及过滤性能,并对其进行验证。结果表明:当电压25 kV、接收距离120 mm、针头直径0.5 mm、针长30 mm、针间距30 mm、高度差5 mm、辅助电极长度36 mm、辅助电极与相邻针水平距离28 mm、多针头曲率为3时,场强CV值为0.17%,消除了多针头驻极边缘效应。当电压25 kV、驻极时间20 min时,过滤效率较优,为93.45%,过滤阻力为84.5 Pa。认为:经过多针头静电驻极后,熔喷布过滤效率和阻力的不匀得到显著改善。

熔喷聚乳酸/聚偏氟乙烯电晕驻极空气过滤材料电荷存储与过滤性能相关性研究

针对空气颗粒物污染问题,为实现对空气中PM 2.5以及其它有害颗粒物的高效过滤,从而达到保护人体生命健康的目的,将介电性与极性良好的聚偏氟乙烯(PVDF)与生物可降解的聚乳酸(PLA)熔融共混,并经过熔喷纺丝工艺结合电晕驻极,制备出具有纤维直径细、孔径小、过滤效率高、过滤阻力低的环境友好型驻极体空气过滤材料。通过系统研究PVDF对PLA电晕驻极体空气过滤材料的结晶行为、电荷存储性能及其机制与过滤性能之间的关系,发现PVDF的引入对PLA/PVDF熔喷非织造布纤维的结晶性能具有重要影响,可使PLA结晶速度加快,结晶度增加。PLA/PVDF电晕驻极熔喷布的初始表面静电势高达3 kV以上,热刺激放电测试峰值更高,电荷存储量有明显提升。特别地,在85 L/min纺丝流速下测试,PLA/PVDF单层电晕驻极熔喷非织造布过滤性可达85%,过滤阻力小于40 Pa,相较于未添加PVDF的电晕驻极熔喷非织造布过滤效率提升20%以上;探讨了电晕驻极后PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储机制,发现PLA/PVDF熔喷非织造布的电荷存储性能提升最终使过滤性能提高。

一种能使电磁波改变反射行进方向的驻极材料及其驻极方法

介绍了一种能使电磁波改变反射行进方向的驻极材料及其驻极方法。这种能使电磁波改变反射行进方向的驻极材料的应用,在许多场合下将发挥特有的作用。

PVDF/PMN-PZT复合驻极体薄膜及其特性

采用流延法制备了ＰＶＤＦ／ＰＭＮ－ＰＺＴ两相３－０型柔性复合驻极体薄膜，研究了其形成与结构，探讨了电晕注极技术，以及复合驻极体的介电、压电与电荷存贮效应与机理。该柔性复合驻极体薄膜厚５０～１５０μｍ，压电应变常数ｄ３３为３５～４５ｐＣ／Ｎ，相对介电系数εｒ为６０～８０，寿命≥５５年。

电晕驻极滤袋对荷电微细颗粒物捕集效率

本文利用单针-板电极负直流高压电晕放电装置对针刺毡滤袋进行电晕驻极处理,设计搭建了由线-板式预荷电器和驻极滤袋集尘装置组成的复合电/袋过滤实验平台,系统的研究了电晕驻极滤袋对未荷电、单极荷正电、单极荷负电以及双极荷电的0.3~10μm微细颗粒物捕集效率,对比了不同风速条件下驻极滤袋对不同荷电类型微细颗粒物捕集效率的稳定性.实验结果表明:相比于原始滤料捕集未荷电颗粒物,库仑作用的引入使得驻极滤料捕集荷电颗粒物具有更高的效率,尤其是对于粒径0.3μm颗粒物提升效果最为明显,荷正电、荷负电和双极荷电使其捕集效率从79.9%分别提升到99.9%、99.3%和98.6%;基于库仑力的静电捕集效率还能够补偿由于风速增大而造成的机械捕集效率降低幅度,对于粒径0.3μm颗粒物,荷正电、荷负电和双极荷电使其捕集效率差值从9.4%分别降低到0.06%、0.2%和5.2%.更具体地说,即库仑引力作用强于库仑斥力作用,且两者均优于异相荷电凝并作用.此外,利用扫描电镜技术分析了不同荷电类型颗粒物在驻极滤袋表面沉积的微观形貌结构,提出了相应的尘饼生长理想化模型用于进一步解释以上实验结果.该研究结果可为进一步发展静电-机械双效捕集脱除微细颗粒物提供参考.

口罩过滤材料及其驻极技术的研究进展

综述了口罩的发展历史及其核心过滤层聚合物非织造布种类和相应驻极技术的最新进展,其中驻极工艺包括电晕充电、水驻极和静电纺丝等,需要辅以驻极添加剂,常用的聚合物非织造过滤材料主要有聚丙烯和聚乳酸。同时,对其未来的发展趋势进行了展望。

静电驻极纳米纤维空气过滤材料研究现状

介绍了空气过滤材料的发展历史,讲述了不同纺丝驻极技术的原理和方法,驻极技术的驻极特点,重点探讨了静电纺丝纳米技术和双驻极技术制备空气过滤材料存在的问题和现状,分析了无机驻极体材料对静电纺丝纳米技术制备薄膜的性能影响和改善方法。

负极性聚丙烯驻极体美洛昔康贴剂对大鼠皮肤结构的影响

目的：比较负极性聚丙烯驻极体和驻极体美洛昔康贴剂对SD大鼠皮肤结构变化的影响，探讨负极性驻极体美洛昔康贴剂的透皮促渗机制。方法：以美洛昔康为模型药物，利用药剂学方法和栅控恒压电晕充电技术制备负极性驻极体美洛昔康贴剂，通过光镜、扫描电镜观察驻极体及其驻极体美洛昔康贴剂对大鼠皮肤结构的影响。结果：负极性聚丙烯驻极体及其驻极体美洛昔康贴剂具有良好的电荷储存稳定性，在12h内两者的等效表面电位均保持其初始电位的近85％以上；负极性驻极体产生的静电场能使大鼠皮肤角质层脂质分子的定向排列发生改变，并使细胞间隙增宽，毛囊口径扩大；驻极体美洛昔康贴剂作用大鼠皮肤2～4h后，出现皮肤角质层变薄，角质层之间连接松散，角质层外层细胞容易脱落，皮肤表面出现不连续性及裂隙增加、皮肤角质层层状类脂层的排列结构发生改变和毛囊口拓宽等现象。结论：聚丙烯驻极体美洛昔康贴剂产生的恒定静电场能减弱皮肤屏障功能、增加皮肤的通透性和加快药物的渗透速度，聚丙烯驻极体美洛昔康贴剂在透皮给药方面具有广阔的应用前景。

家用驻极处理装置的优化设计与实验研究

本文围绕家用驻极处理装置的优化设计与实验研究展开深入讨论。通过对电场强度、过滤层数等关键参数的调整与优化,实验结果显示装置性能得到了显著提升。本文详细阐述了实验设计、方法、数据收集与分析过程并探讨了实验结果对家用驻极处理装置性能提升的实际意义。文章旨在提供一套有效的优化策略,为相关领域的研究与实践提供参考。

驻极体空气过滤材料静电驻极方法初探

驻极体空气过滤材料是利用静电力作用捕集尘粒,具有过滤效率高、阻力小和抗菌等优点。目前的驻极方法主要有静电纺丝法、电晕放电法、摩擦起电法、热极化法、低能电子束轰击法等。本文在对现有的驻极方法(工艺)进行全面对比的基础上,提出了既能很好地满足空气过滤的要求又符合我国目前经济技术条件的驻极方法,同时也对驻极体空气过滤材料的选择作了一些探讨。

静电场修复烫伤小鼠红细胞驻极态的机理研究

将-500V和-1300V聚丙烯驻极体作用于烫伤小鼠3、6和9h,通过细胞电泳仪和比色法测定烫伤小鼠红细胞表面的电荷密度及唾液酸含量,研究静电场对烫伤小鼠红细胞驻极态的调控机制.结果显示:①小鼠烫伤后各时段红细胞表面的电荷密度和唾液酸含量较对照组明显下降;②静电场能使烫伤小鼠红细胞表面的电荷密度和唾液酸含量较烫伤组明显上升,且与静电场的大小呈正相关性.静电场通过调控红细胞表面的唾液酸含量来修复烫伤小鼠红细胞的驻极态.

仿生伪装与生物驻极体(续)

本文介绍了人类受到自然界的物质结构的启示,仿照生物的伪装方法、理念来改变人类的设计思路;以及直接利用生物材料或仿制出人工材料使之具有与生物材料有相同的功能.介绍了"仿生伪装"和生物驻极体(具有驻极态特性的生物材料)用于伪装材料方面的实践和发展.

仿生伪装与生物驻极体

本文介绍了人类受到自然界的物质结构的启示,仿照生物的伪装方法、理念来改变人类的设计思路;以及直接利用生物材料或仿制出人工材料使之具有与生物材料有相同的功能.介绍了"仿生伪装"和生物驻极体(具有驻极态特性的生物材料)用于伪装材料方面的实践和发展.

熔喷非织造过滤材料驻极技术研究进展

驻极体材料及驻极技术在制备高效低阻熔喷非织造过滤材料中至关重要,本文系统介绍了现阶段国内外驻极体材料、驻极技术以及驻极机制的研究进展。重点分析了电晕充电驻极、摩擦充电驻极、复合增强驻极的对应驻极体材料及技术应用方案,以及不同驻极技术的性能特点和作用机制,总结了不同驻极方法在过滤材料性能衰减过程中存在的问题,提出了纤网纳微结构调整、聚合物原料改性、新型驻极技术和复合驻极方式是制备高效低阻熔喷非织造驻极过滤材料的主要途径。

驻极态与伪装材料

本文介绍了几个学科互渗交叉,而得到深入发展的驻极体材料的研究历史、发展和未来的动向.特别指出了驻极态的研究是一个具有共性的基础理论课题.本文又特别介绍了驻极体(具有驻极态特性的材料)用于伪装材料方面的实践和未来发展方向,以及开发伪装(隐身)材料的意义.

空气过滤用驻极体纤维材料研究进展

驻极体纤维过滤材料是口罩、空气净化器、暖通空调系统过滤器等空气过滤产品的核心滤层材料,驻极纤维滤材可利用纤维与气溶胶颗粒间的静电力捕集气溶胶颗粒,表现出高效低阻过滤性能。文中介绍了驻极过滤材料的静电吸附机理、电荷表征方法,分析了驻极原料、驻极工艺和存放环境等影响驻极过滤材料电荷稳定性的因素,从构建复合膜结构、添加纳米颗粒两方面阐述了提升驻极材料带电能力和电荷稳定性的研究现状,最后提出了驻极体纤维过滤材料目前存在的问题及未来发展方向。

高性能聚丙烯熔喷布驻极母粒的制备与应用研究

对聚丙烯熔喷布及聚丙烯熔喷布用驻极母粒制备方法进行了介绍,针对现有驻极母粒制备方法的不足,对不同的主驻极剂材料、辅助驻极材料以及其之间的协同作用、制备工艺等展开了研究,通过以熔喷聚丙烯、柔顺剂、主驻极剂、辅驻极剂、成核剂、抗氧剂为原料,工艺要求主驻极剂均匀分散于辅驻极剂中,主驻极剂与辅驻极剂之间产生协同效应,获得性能良好的驻极母粒产品。在聚丙烯熔喷布喷丝过程,加入的驻极母粒产品,可以有效提高熔喷布表面电荷,通过测试熔喷布过滤效率,通过加入本方法制备的驻极母粒,细菌过滤效率(BFE)大于95%,聚丙烯熔喷布的综合过滤效率、抗热衰的性能、柔韧性得到大幅度提升。

驻极处理对聚乳酸熔喷材料性能的影响

采用生物可降解性聚乳酸(PLA)为原料,采用熔喷工艺开发了一种高性能过滤材料,并利用外置式电晕放电技术对材料进行驻极处理。分析了驻极过程中电晕放电电压、时间以及电极之间距离等工艺参数对材料表面电位、透气性及过滤性能的影响。采用扫描电子显微镜观察了驻极处理后PLA熔喷材料表面形貌结构的变化。结果表明:驻极后PLA熔喷材料表面粗糙度增加;材料在驻极电压增加过程中出现反极性充电现象。随着驻极电压和时间的增加,材料表面静电电位逐渐增加,然后又呈现下降的趋势。驻极处理后材料的透气性略有提高,过滤效率显著提高。

ES纤维热风非织造布驻极性能初探

以未驻极的ES纤维热风非织造布为原料,对其进行电晕驻极处理。通过选用不同纤维线密度和面密度的ES纤维热风非织造布进行驻极处理,对比驻极处理前后的过滤效率,分析纤维线密度和面密度对驻极性能的影响;测试了PP熔喷布和ES纤维热风非织造布驻极后的即时表面静电势,并分析ES纤维热风非织造布的电荷存储稳定性能。结果表明:热风非织造布的纤维线密度越小、面密度越大,材料的驻极效果愈好;ES纤维热风非织造布的即时电荷存储稳定性较PP熔喷非织造布差。