制备,空气过性能的化聚胺/聚烯二烯烯纳米纤维膜通过电
Chen Chen1,2, Lulu Xiong3, Yahui Cui4
1School of Materials Science and Engineering, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201620, China.
Polymers
|May 11, 2024
概括
一种新的化聚胺/聚烯烯烯纳米纤维膜提供了卓越的高温过和颗粒物去除. 最佳的组成增强了疏水性,机械强度,并实现了99.4%的过效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 环境工程 环境工程
背景情况:
- 开发用于高温过和高效颗粒物去除的先进膜至关重要.
- 基于聚烯 (PAN) 和聚胺 (PI) 的材料正在探索用于膜应用.
- 提高膜的疏水性和机械性能可以提高性能.
研究的目的:
- 制造和描述一种新的纳米纤维膜,F-PI/PAN,用于高温过.
- 研究化聚胺 (F-PI) 含量对膜性质的影响.
- 为了确定疏水性和颗粒过效率之间的关系.
主要方法:
- 聚烯 (PAN) 和化聚胺 (F-PI) 的电,以创建纳米纤维膜.
- 福里埃变换红外光谱 (FTIR) 用于化学组分析.
- 场发射扫描电子显微镜 (FESEM) 用于表面形态学.
- 热重力测量分析 (TGA) 用于评估热稳定性.
- 测量防水性接触角度的测量.
- 对颗粒物 (PM2.5) 清除效率进行过试验.
- 机械性能测试 (在断裂时延长,断裂强度).
主要成果:
- F-PI/PAN纳米纤维膜表现出优异的高温过和PM2.5去除能力.
- 增加的F-PI含量增强了膜的疏水性,机械强度和过效率.
- 确定F-PI的最佳质量比为20重% (PAN:F-PI = 8:2).
- 膜的过效率为99.4 ± 0.3%,机械性能良好 (破裂时延长76%,断裂强度为7.1 MPa).
- 在PAN:F-PI比率为6:4的情况下,达到128 ± 5.2°的最大接触角.
结论:
- F-PI/PAN纳米纤维膜是一种有前途的材料,适用于苛刻的过应用.
- 化有效地提高了基于PI的膜的性能.
- 这项研究提供了对优化膜成分的洞察力,以获得优质的过和机械性能.
