白色电气石粉过滤PM2.5的熔喷无纺材料

白色电气石粉过滤PM2.5的熔喷无纺材料

 电气石粉是把电气石原矿经过去除杂质后，经过机械粉碎得到的粉体。经过加工提纯的电气石粉体具有较高的负离子产生量和远红外发射率。 电气石也叫托玛琳。电气石(tourmaline) 化学通式为NaR3Al6Si6O18BO33(OH,F)4，晶体属三方晶系的一族环状结构硅酸盐矿物的总称。式中R代表金属阳离子，当R为Fe2+时，构成黑色晶体电气石。电气石晶体呈近三角形的柱状，两端晶形不同，柱面具纵纹，常呈柱状、针状、放射状和块状集合体。玻璃光泽，断口松脂光泽，半透明至透明。无解理。摩氏硬度7-7.5，比重2.98-3.20。有压电性和热电性。

 熔喷无纺材料包含以下重量百分比的组分：聚丙烯93～97份、驻极母粒3～6份、聚偏氟乙烯0.1～1份。本发明的过滤PM2.5的熔喷无纺材料,将聚丙烯与驻极母粒、聚偏氟乙烯进行复配,所得熔喷无纺材料具有高孔隙率、纤维直径小于2μm、容尘量大、过滤、阻力低的特点；经驻极处理后驻极电荷储存性能好,电荷保持率可达到2年以上,可在高温高湿的环境下使用；产品环保,具有使用寿命长、使用范围广的优点,尤其适合用于去除气体中的PM2.5。

  纳米电气石粉对熔喷非织造布表面电荷密度的影响：加入纳米电气石微粒之后，非织造布表面电荷密度都有较大的提高，特别是含6 % 纳米电气石微粒时,熔喷非织造布的起始表面电荷密度大。其原因除了特种电气石本身有偶极电荷外，还可能是因为极性特种电气石容易吸附电晕放电时产生的自由电荷以及使聚丙烯大分子极化更容易进行。驻极体电荷衰减有两条途径：一是空气中的离子被驻极体电荷吸至驻极体，与驻极体的电荷中和；二是驻极体内的传导电流的载流子与驻极体电荷的中和。这说明加入特种电气石微粒太多，可能不利于驻极体熔喷非织造布电荷的贮存。因此，生产用于空气过滤材料的熔喷生产线与普通熔喷生产线相比，需要在生产线中增加高压静电放电装置，并且需要在生产原料聚丙烯（PP）中加入驻极母粒，如纳米电气石微粒。

 纳米电气石粉对熔喷非织造布过滤性能的影响：材料经过电晕放电驻极处理后，样品过滤效率有了很大的提高。这是因为这些驻极材料由于驻极而产生的静电效应，大大提高了材料的静电吸附能力，粒子在经过驻极体纤维附近时，就会被强烈地吸附。加入特种电气石微粒后，驻极体熔喷非织造布的过滤性能又进一步提高，而且过滤阻力也有所下降；非织造布样品随着特种电气石质量分数的增加，其过滤效率先增加后减小（6 %效果较好）。这可能是因为加入纳米电气石质量分数太高，在纤维中分散不均，对纤网结构和电荷贮存影响较大的缘故。

白色电气石粉过滤PM2.5的熔喷无纺材料