基于受阻胺类光稳定剂的熔喷驻极体空气过滤材料研究
聚丙烯熔喷驻极体空气过滤材料由于其“高过滤效率，低过滤阻力”的特点，一直是空气过滤领域研究的热点。但是驻极体材料的稳定性易受环境影响，长期贮存后，材料的过滤效率不断下降。为了提高过滤材料的驻极稳定性，本文基于国外关于受阻胺类光稳定剂的相关研究，提出了在聚丙烯中加入受阻胺类光稳定剂作为添加剂来提高材料的驻极稳定性的想法。 首先，选用一种常用的受阻胺类光稳定剂（CB944）作为添加剂进行了前期预试验。发现直接在熔喷工艺中加入受阻胺类光稳定剂并不能使其与聚丙烯有很好的相容性。为了解决此问题，将受阻胺类光稳定剂与聚丙烯切片在螺杆挤出机上共混造粒处理，然后，作为混合母粒加入熔喷工艺中。最后，通过驻极处理制备出了聚丙烯熔喷驻极体材料。 按照上述方法，本文制备了3种不同母粒比例（分别为0％、0.5%、1%），3种不同面密度（分别为25g/m2、50g/m2、75g/m2）共计9种聚丙烯熔喷驻极体材料，并分别对其各项性能进行了测试。同时，为了比较本文所选用的受阻胺类添加剂与商用驻极母粒的使用效果，按照相同工艺条件制备了2种不同添加（5%和10%）比例，3种不同面密度（分别为25g/m2、50g/m2、75g/m2）共计6种聚丙烯熔喷驻极体材料，并分别对其各项性能进行了测试。 结果显示，受阻胺类光稳定剂和商用驻极母粒的加入一定程度上改善了聚丙烯熔喷驻极体材料驻极稳定性，提高了熔喷驻极体材料的过滤性能。在相同条件下，含受阻胺类光稳定剂和商用驻极母粒的熔喷材料表面电荷衰减速率低于普通熔喷材料。其中商用驻极母粒的使用效果最好，优于受阻胺类光稳定剂。同时，经过相同特殊条件处理（高湿、高温、冷冻），普通聚丙烯熔喷驻极体材料的过滤效率降低了10.35%；含受阻胺类光稳定剂的聚丙烯熔喷驻极体材料过滤效率降低了5.44%（添加剂比例0.5%）和6.05%（添加剂比例1%）；含商用驻极母粒的聚丙烯熔喷驻极体材料过滤效率降低了2.52%（添加剂比例5%）和2.80%（添加剂比例10%）。商业用驻极母粒的使用效果优于本文选用的受阻胺类光稳定剂。 由于添加比例较低，受阻胺类光稳定剂的加入并没有明显改变材料的纤维细度、孔径结构、透气性等相关性能。由于商用驻极母粒的添加比例较高，在相同工艺条件下，含商用驻极母粒的熔喷材料面密度偏大、平均孔径偏小、透气性下降、过滤阻力偏大。
受阻胺类光稳定剂;熔喷工艺;空气过滤材料;聚丙烯;共混造粒
东华大学
硕士
纺织工程
张志奋;王洪;胡修元
2014
中文
TQ314.245.2;TQ325.14
62
2015-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）