浸漬法制備活性炭非織造布及其性能研究.pdf

1、隨著空氣污染問題的日益突出，許多空氣凈化設備和防護裝置的發(fā)展和應用應運而生。近年來，市場上出現(xiàn)了各種空氣凈化器和防護口罩，其中活性炭非織造布在空氣過濾方面有著極大的優(yōu)勢和發(fā)展空間?；钚蕴糠强椩觳嫉某Ｒ娭苽浞椒ㄊ墙n法，這種方式流程短，制作成本低廉，但同時浸漬液中的粘合劑極易堵塞活性炭的孔隙，降低活性炭的使用效率；而且采用現(xiàn)成的非織造布作為活性炭載體制備出的活性炭非織造布載炭量低，吸附性能不高。本課題針對以上問題，研制了載炭量高的非織造纖

2、網(wǎng)載體；采用浸漬法制備出了高載炭量、高孔隙率的活性炭非織造布；研究了粘合劑種類、浸漬工藝對活性炭孔隙及活性炭非織造布吸附性能的影響。
　　實驗采用滌綸短纖作為纖維原料，制成85g/m2的疏松針刺纖網(wǎng)作為活性炭載體；采用三因素三水平的正交實驗法，通過選用不同的粘合劑及濃度、活性炭與浸漬液質(zhì)量比（浴比）、烘干溫度制備出了多種活性炭非織造布。分析了活性炭非織造布上活性炭的分布，及載炭量、拉伸性能與各工藝參數(shù)的關系；通過測試浸漬前后活性炭

3、的比表面積和孔徑及其分布，分析了活性炭孔隙堵塞情況，據(jù)此來研究粘合劑及其濃度、烘干溫度對活性炭孔隙的影響，得出了以下結論：
　?。?）實驗各參數(shù)對活性炭非織造布載炭量的影響程度為：浴比〉粘合劑濃度〉烘焙溫度，其中烘焙溫度對載炭量無影響。
　　（2）烘干溫度對活性炭非織造布拉伸性能的影響與所選用的粘合劑的熱學性質(zhì)有關；聚醋酸乙烯酯作為粘合劑的活性炭非織造布拉伸強力最低；聚乙烯醇作為粘合劑的活性炭非織造布的橫縱向拉伸強力最接近。

4、
　?。?）粘合劑濃度和烘干溫度對活性炭孔隙的影響與選用的粘合劑種類有關，選用的粘合劑種類不同，改變其濃度和烘干溫度，活性炭孔隙的堵塞情況截然不同。
　　（4）活性炭孔徑主要范圍在1nm～100nm之間，其中孔隙集中分布在1.6nm～2nm和10nm～20nm。用粘合劑處理過的活性炭的5nm～20nm的孔徑堵塞最嚴重，孔容變化最大。
　?。?）粘合劑對活性炭孔隙的堵塞主要有兩部分，除了粘合劑擴散進入活性炭孔隙堵塞活性炭