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驻极体空气过滤材料论文摘要：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。因此近二、三十年来在生命和临床医学及环境净化工程等方面得到广泛。与此同时静电驻极及工艺也获得了长足的进展。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。最后指出了驻极体空气过滤材料的静电驻极方法及其材料选择的方向。关键词：驻极体空气过滤材料静电作用静电驻极方法过滤性能0前言目前全球的环境日益恶化与人类息息相关的空气环境更是如此已经严重地危及到人类的健康。与此同时。高的某些关键部分对环境的净化要求极高。因此现代需要具有高效、低阻等优点的空气过滤器。传统的空气过滤材料不是过滤性能不理想就是价格（成本）太贵。而驻极体空气过滤材料具有众多优点其发展十分迅速在20世纪90年代已实现了产业化。但是由于目前驻极体相对于应用滞后这就使得驻极体空气过滤材料的发展还很不成熟现在的驻极体空气过滤材料的静电驻极方法（工艺）各有优缺点有必要进一步探讨。1空气过滤材料静电驻极机理的对比与1.1驻极体驻极体是指那些能够长期储存空间电荷和偶极电荷的电介质材料即从时间跨度上来看它们的电荷衰减时间常数比驻极体形成的周期长得多。驻极体的电荷可以是真实电荷（或称空间电荷）也可以是偶极电荷或者两者都有之[1]。驻极体空气过滤材料就是利用电荷的静电力作用捕集尘粒。1.2驻极体空气过滤材料的静电驻极机理对比自从20世纪70年代以来各种荷电技术以及通过混合不同纤维的带电技术等各具特色的带静电过滤器得到了开发和利用[2]。其直接的结果是导致了现在的静电驻极方法（工艺）。这些方法（工艺）的静电驻极机理等见表1。由表1可见驻极体空气过滤材料的静电驻极方法中就其静电驻极机理及特性而言电晕放电法和摩擦起电法由自身的特性仍然是当前的重点；而热极化法易受温湿度故它限制了其广泛应用；静电纺丝法和低能电子束轰击法由于它们的静电驻极机理较复杂就目前的技术而言要达到广泛应用困难还很大如果它们的静电驻极机理十分清楚和技术成熟的话它们可能比电晕放电法和摩擦起电法更有生命力。驻极方法驻极机理特性电荷类型静电纺丝带电荷的高分子溶液或熔体在静电场中流动与变形再经溶剂蒸发或熔体冷却而固化。机理复杂技术不成不成熟。尚不清楚电晕放电利用非均匀电场引起空气的局部击穿的电晕放电产生的离子束轰击电介质并使它带电。驻极体生产中应用最广泛。空间电荷摩擦起电两物体摩擦接触距离足够小时产生热激发作用这种作用使对电子吸引力不同的物体的电子发生相互间转移而使物体带电。起电简单只适合纺织中的梳理工序。尚不清楚热极化高温电场下电介质材料热活化的分子偶极子沿电场方向取向低温相同电场下冻结取向的偶极子。温湿度的影响较大最早制造的驻极体。偶极电荷低能电子束轰击利用低能电子束轰击电介质被电介质捕获并储存而带电。机理较复杂不易实现工艺化。空间电荷2空气过滤材料静电驻极体性质的对比与分析由于材料的静电驻极方法（工艺）不同所形成的驻极体的性质亦大不相同。具体情况见表2。驻极体空气过滤材料要求材料的储存电荷密度大其电荷密度的储存寿命长及储存电荷稳定性强等等。而储存电荷的稳定性主要取决于材料性质、充电方法、电荷分布状态、储存的环境条件等。根据上述要求就静电驻极体的性质而言从表2中可得电晕放电法是目前最佳的静电驻极方法；热极化法在环境相对稳定时也是一种较好的静电驻极方法；摩擦起电法要在试验中进一步完善；静电纺丝法需要科技的进一步发展；低能电子束轰击法需要改进和简化静电驻极的工艺。近年来报道了直流增加频率的低脉冲电晕充电比直流电晕充电或仅有脉冲电晕充电能获得更大的表面电荷密度[9]。这也许就意味着这种电晕充电的空气过滤材料的过滤效率更高但是相关理论和实践有待于进一步完善。3驻极体空气过滤材料的性能对比与分析驻极体用作过滤材料最初在1976年由于J·VanTurnhout等人将切割成小条状的聚丙烯薄膜制成将这种带电小条加工折皱状