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 |
低温等离子放电 | 利用非均匀电场引起空气的局部击穿的低温等离子体放电产生的离子束轰击电介质并使它带电。 | 工业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 |
静电驻极体 | 控 制 参 数 | 特 点 | 存 在 问 题 |
静电纺丝 | 纺丝液体的黏度、表面张力和电导率;操作条件的电压、流体速度、温度等等 | 静电纺丝纤维形成的无纺布是一种有纳米微孔的多孔材料;射流具有不稳定性 | 只能得到无纺布;产量很低(1mg/h~1g/h);多数条件下,静电纺丝纤维的强度很低 |
低温等离子放电 | 极化电压、极化温度、极化时间等 | 实现高储存电荷密度(1.4×10[size=-2][size=-1]-3C/m[size=-1]2);沉积电荷的密度出现明显的离散性;设备简单,操作方便,充电效率高等 | 充电电荷仅能沉积于样品的近表面;电荷密度的横向均匀性和充电电荷的稳定性比低能电子束轰击略差 |
摩擦起电 | 摩擦形式、表面平滑度、摩擦速度、摩擦力等 | 摩擦起电机理复杂;两种材料需要接触和分离;对材料的电性能有要求等 | 摩擦起电的产生机理至今还不完全清楚;相对湿度、纤维的吸水率、温度对纤维材料的静电性能有明显的影响 |
热极化 | 极化电场、极化温度、极化时间等 | 极化电场直接影响热驻极体内捕获电荷的活化能,热极化后出现异号电荷,储存(或老化)过程中异号电荷向同号电荷转化;热驻极体的电荷密度为3×10[size=-1]-6~1×10[size=-1]-4C/m[size=-1]2 | 热驻极体受存放温度的影响;最大电荷密度依赖于气压和相对湿度 |
低能电子束轰击 | 电子束电流密度、轰击时间等 | 通过控制电子束能量和注入的束电流能精确地控制注入沿厚度的电荷层平均深度及电荷密度,从而可能研究在受控条件下空间电荷的分布及其衰减规律 | 操作过程较为复杂等 |
驻极体高效空气净化材料的制备
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