聚丙烯熔喷空气过滤材料表面仿生改性及性能
Mussel-Inspired Modification of Polypropylene Melt-Blown Nonwovens for Air Filtration作者机构:河北科技大学纺织服装学院河北石家庄050018 福建省新型功能性纺织纤维及材料重点实验室(闽江学院)福建福州350108
出 版 物:《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)
年 卷 期:2024年第40卷第2期
页 面:141-150页
核心收录:
学科分类:0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 082101[工学-纺织工程]
基 金:河北省自然科学基金资助项目(E2022208027) 河北省高等学校科学技术研究项目(QN2022128) 福建省新型功能性纺织纤维及材料重点实验室(闽江学院)开放基金项目资助(FKLTFM2201) 河北科技大学科研启动基金(1181368)
主 题:聚丙烯熔喷材料 单宁酸 仿生改性 空气过滤性能 抗菌性能
摘 要:聚丙烯(PP)熔喷空气过滤材料的抗菌性能较差,细菌、霉菌等微生物会寄生于材料表面。文中利用仿生改性法,以单宁酸(TA)为抗菌改性剂、CuSO_(4)/H_(2)O_(2)为促进剂制备了具有优异抗菌性能的PP/TA熔喷空气过滤材料。分析讨论了TA改性溶液浓度和CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入对PP/TA熔喷空气过滤材料结构与性能的影响。结果表明,CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入将TA改性时间从24 h缩短至40 min,并增强了PP/TA熔喷空气过滤材料的改性牢度。当TA浓度为6 g/L时,PP/TA熔喷空气过滤材料相较于PP熔喷空气过滤材料其过滤效率和压降分别提升了2.7%和4 Pa,水接触角降低了17.5°;且TA改性对PP熔喷空气过滤材料的驻极性能并无影响,驻极后PP/TA熔喷过滤材料的过滤效率为95.56%,压降为38 Pa,且具备良好的抗菌性能。同时,CuSO_(4)/H_(2)O_(2)促进剂的加入在材料表面引入了Cu^(2+),增强了抗菌效果。