电纤维膜的一步快速制造,以有效地去除颗粒物质

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 环境工程 环境工程
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 工业增长推动了化石燃料的使用,增加了有害颗粒物 (PM) 污染.
• 有效的空气过对于减轻PM对健康和环境的影响至关重要.
• 开发先进的,具有成本效益的过材料是持续的研究重点.

研究的目的:

• 使用简单的电技术制造聚硫 (PSF) 纤维膜,用于颗粒物过.
• 描述制造的PSF膜的形态学,疏水性和机械性能.
• 为了评估PSF膜的细颗粒物过效率和压力下降性能.

主要方法:

• 使用一步电技术生产PSF纤维膜.
• 聚合物溶液参数 (0.3 g/mL度,3:1 DMF:THF比率) 被优化为统一的纤维形成.
• 评估了膜特性,包括纤维直径,疏水性,机械强度和过性能.

主要成果:

• 均的,无珠的PSF纤维,平均直径为1.17微米,已成功制造出来.
• 聚乙烯纤维膜表现出优异的疏水性和强大的机械性能 (1.14 MPa的抗拉强度,破裂时116.6%的延长).
• 在低压下降 (65.0-65.2Pa) 的情况下,高过效率为PM2.5的~99.6%,PM1.0的~99.2%,可以实现.

结论:

• 电螺旋法为生产用于空气过的高性能PSF纤维膜提供了可扩展和高效的途径.
• 与传统的商业过器相比,这些PSF膜提供了更高的过效率和更低的压力下降.
• 开发的PSF膜显示出在各种空气过系统中应用的重大前景,以打击颗粒物污染.