新型高效α气溶胶阻隔过滤材料的研究
湿度对ePTFE高效空气过滤材料阻力的影响
湿度对ePTFE高效空气过滤材料阻力的影响陈相玮;林忠平;刘鸿洋【摘要】实验研究了相对湿度对ePT FE 高效空气过滤材料阻力的影响，并与玻璃纤维高效滤料作对比。
结果表明：相对湿度对ePT FE 和玻纤高效滤料的初阻力没有影响。
过滤固态气溶胶时，ePT FE 滤料在表面过滤阶段的阻力呈线性增长，但增长速度高于相同湿度下的玻纤滤料；过滤液态气溶胶时，ePT FE 滤料早于玻纤滤料进入阻力指数增长阶段，两种滤料的容尘性能存在显著差异。
%A n experim entalstudy on the influence ofrelative hum idity on resistance ofePTFE high efficiency airfilter m edium , and com pared the results to glass fiber high efficiency air filter m edium . T he results show that, relative hum idity has no significant influence on the initial resistance of both ePT FE and glass fiber filter m edium . W hen challenged by solid aerosol,the resistance ofePTFE filterm edium in the stage ofsurface filtration increaseslinearly but fasterthan thatofglassfiberfilterm edium .W hen challenged by liquid aerosol,the resistance ofePTFE filterm edium enters exponential increase earlier than glass fiber, leading to significant difference in capacity perform ance betw een these tw o kinds of filter m edium .【期刊名称】《建筑热能通风空调》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P26-28,25)【关键词】湿度;ePTFE;高效;过滤材料;阻力【作者】陈相玮;林忠平;刘鸿洋【作者单位】同济大学机械与能源工程学院;同济大学机械与能源工程学院;同济大学机械与能源工程学院【正文语种】中文高效空气过滤材料极大地决定了过滤器的阻力、过滤效率和容尘性能[1]。
可换芯核级高效过滤器应用展望
可换芯核级高效过滤器应用展望邱继林㊀李彦樟㊀王㊀稹㊀孔海霞㊀乔太飞㊀韩㊀明㊀任宏正㊀俞㊀杰㊀侯建荣㊀吴㊀波(中国辐射防护研究院,太原030006)摘要:目前,国内核电站高效过滤器都是一次性产品,当效率不合格时就会更换新的高效过滤器,而更换下的高效过滤器就会当做放射性固体废物来处理㊂针对核电站减少放射性固体废物量的需要,介绍了可换芯的核级高效过滤器㊂通过对传统高效过滤器的密封结构㊁成型方式㊁材料选择等方面改进,可实现高效过滤器的滤芯更换㊂通过在某核电站一通风系统中的现场验证试验,表明其性能完全满足设计要求㊂同时介绍了一种专用换滤芯的可移动设备,该设备可到核电站现场更换滤芯,能减少更换滤芯时的返厂环节和成本㊂关键词:可换芯高效过滤器;放射性固体废物;可移动设备OUTLOOK ON THE APPLICATION OF CORE-CHANGEABLE NUCLEAR GRADE HEPA FILTERQiu Jilin㊀Li Yanzhang㊀Wang Zhen㊀Kong Haixia㊀Qiao Taifei㊀Han Ming㊀Ren Hongzheng㊀Yu Jie㊀Hou Jianrong㊀Wu Bo(China Institute for Radiation Protection,Taiyuan 030006,China)Abstract :At present in nuclear plants the HEPA filter is of one-kick,and should be changed when the efficiency of which cannot satisfy the demand,and the used filter should be disposed of as radioactive solid waste.This paper described core-changeable nuclear grade HEPA filter,which use could minimize the volume of solid waste.The new type filter could be manufactured by means of the improvement of seal structure,forming way and material selection.Two filters of this type fromdifferent manufactory had been tested in ventilation system of nuclear plant,which performances satisfied the need completely.This paper also described moveable equipment,which could be used to change the filter core in-situ.Keywords :core changeable HEPA filter;radioactive solid waste;moveable equipment㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀收稿日期:2019-07-28第一作者:邱继林(1978-),男,本科,主要从事核空气净化理论与技术研究㊂0㊀引㊀言随着科技的发展,社会的进步,清洁能源越来越受到重视,并提倡大力发展㊂在此背景下我国核电站应运而生并且数量与日俱增㊂核电站的运行不可避免地产生了大量的放射性废气,为了保护工作人员㊁公众和环境的安全设置了通风净化系统,通风净化系统是核电站非常重要的辅助系统㊂包括:管道㊁阀门㊁加热器㊁消防系统㊁净化单元㊁在线监测仪表㊁风机等㊂主要功能是将核电站排放的放射性气体采用过滤㊁吸附等手段控制和处理,使厂区和周围地区中放射性剂量维持相关规定所允许剂量之内㊂同时合理组织气流使得不同厂房内放射性水平尽可能低,并且建立一个适合设备和人员可控的温度环境,通风系统良好的净化效果有益于核电站的安全运行和维护周围环境的大气质量[1]㊂通常放射性废气分为两类:放射性气体和放射性气溶胶,高效过滤器是专门过滤放射性气溶胶的设备㊂核电站通风净化系统大量使用高效过滤器的同时,也增加了放射性固体废物的产生量㊂1㊀核电站高效过滤器放射性固体废物现状1.1㊀产生量核电站高效过滤器固体废物的产生量与通风净化系统高效过滤器的使用量㊁更换周期和高效过滤器自身体积有关㊂以1000MW M310压水堆核电站为例,两个机组加公用部分的通风净化系统高效过滤器使用量统计见表1㊂根据核电站通风系统的运行经验,平均每年更换一次高效过滤器㊂522环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊表1㊀宁德核电站1㊁2号机组加公共部分[2]㊀㊀单台高效过滤器的体积为:610mmˑ610mmˑ292mm=0.1087m3每年产生的放射性废物量为:0.1087ˑ346=37.61m3/a每年如此大的高效过滤器放射性废物产生量,会占用大量的存储空间才能保证放射性废物的预处理和暂存㊂1.2㊀处理工艺[3]专用挤压机进行预压缩处理,超级压缩机进行超压处理,水泥灌浆固化处理,最终形成的废物包装体送往废物库暂存㊂放射性固体废物减容技术有2种,压缩和焚烧㊂压缩可获得的减容倍数为2~8倍,焚烧可获得的减容倍数为20~60倍㊂焚烧后,放射性核素70%以上进入灰烬中,灰烬经过固化处理就可最终处置㊂放射性废物焚烧炉要求有安全可靠的装料㊁缷灰装置和高效尾气净化系统,因此设计标准高,建造和运行费用大㊂压缩废物虽然获得的减容倍数不如焚烧炉大,但其操作简单,设备投资和运行成本低[4]㊂因此,核电站一般不建放射性废物焚烧炉的,多数是把放射性废物压缩后,库存一段时间后统一运往处理厂㊂目前,传统高效过滤器放射性废物处理方法是人工手工拆解㊂在拆解过程中,没有专用设备,全部是人工徒手操作,尤其是在铲除滤芯与壳体连接处的密封胶时,非常费力而且难度大,同时也比较危险,容易划伤手臂㊂操作环境中由于滤芯的撕扯和抛撒,导致环境中会漂浮细小的玻璃纤维,严重污染工作环境㊂如果工作人员防护不当吸入后会造成内污染或者留下健康隐患㊂大大增加了工业安全和辐射防护的风险㊂针对高效过滤器废物产量大㊁拆解困难㊁存在多种潜在风险等问题,有必要研发一种可换芯核级高效过滤器㊂可换芯核级高效过滤器应在保证其性能的基础上,具有外壳可以重复利用,废旧滤芯可压缩后再焚烧处理的特点,其减容倍数为4~16倍(旧产品为2~8倍),由此可知,可换芯高效过滤器对核电站放射性废物减容贡献很大㊂2㊀可换芯核级高效过滤器可换芯核级高效过滤器可由框架,滤芯,纤维板,密封圈,机械止口,弹压机构等组成㊂按所需褶幅高度将滤料往返折叠,用滤纸条或纤维线支撑折叠的滤料,制成单片板式密褶滤芯,并将若干单片滤芯装配成 V 型结构[5],装配过程中不使用密封胶,全部采用机械式密封,滤芯中不含任何金属结构㊂滤芯的包覆材料采用新型材料,既能保证过滤器整体的刚性又能保证滤芯的柔性,实现了滤芯的可压缩性㊂在原有框架的基础上增加了机械止口和弹压机构,更换滤芯时将滤芯压入止口即可,再压一次滤芯就自动弹出㊂如图1所示㊂图1㊀可换芯核级高效过滤器可换芯核级高效过滤器的滤芯与过滤器外壳连接方式先进,利用弹压的方式可快速实现滤芯与外壳的折解与更换,不需热熔,不使用密封胶㊂外壳可重复利用,更换后的废旧滤芯可进行压缩焚烧处理㊂有效地减少了核电站固体废物的产生量,同时也大大降低了通风净化系统运行成本㊂622环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊3㊀现场试验3.1㊀试验目的1)测试A㊁B两种可换芯核级高效过滤器在某核电站一通风系统上的净化系数㊂2)验证A㊁B两种可换芯核级高效过滤器滤芯和外壳是否满足核电站通风净化系统的使用要求㊂3.2㊀试验过程某核电站一通风系统每次需安装4台可换芯核级高效过滤器,系统额定风量为13600m3/h,4台可换芯核级高效过滤器在该系统安装完成后,系统连续运行48h,之后再做效率试验㊂然后从系统中取下可换芯核级高效过滤器,更换新的滤芯,壳体重复利用㊂之后再将换芯后的高效过滤器安装回系统继续连续运行48h后做效率试验,继续拆解㊁更换直至第5次效率试验完成㊂试验检测的是该系统4台可换芯高效过滤器的整体的净化系数㊂3.3㊀试验方法与原理试验方法采用荧光素钠法[6],试验原理是:将荧光素钠气溶胶注入到高效过滤器的上游通风系统中,用采样器分别在过滤器的上游和下游进行取样㊂取得的样品带回试验室用荧光分光光度计进行分析㊂试验时要求系统运行风量为额定风量的ʃ10%,过滤器的上游气流相对湿度<80%,如果上游相对湿度> 80%,应开启系统加热器㊂试验原理如图2所示㊂图2㊀高效过滤器现场试验原理3.4㊀试验结果共进行了10次可换芯核级高效过滤器净化系统的试验,试验条件满足相关标准的要求,试验过程中未出现任何异常情况,试验数据准确有效㊂试验结果见表2,A㊁B两种可换芯高效过滤器阻力均<325Pa,其净化系数都远远大于系统要求净化系数>1000的指标[7]㊂A㊁B两种可换芯核级高效过滤器的净化系数较高,阻力㊁外壳和滤芯等均能够满足核电站等核设施通风系统的使用要求㊂4㊀可用于高效过滤器滤芯更换的移动设备便于可换芯高效过滤器的应用,可配套一种移动㊀㊀表2㊀现场试验结果[8]可换芯高效过滤器试验次数系统阻力/Pa试验条件净化系数CE运行风量/(m3/h)相对湿度/%实测值要求值A11901260769.47.45ˑ103>1000 22001276575.1 1.05ˑ10432001279878.4 1.29ˑ10442001279677.9 1.31ˑ10452001289171.3 1.30ˑ104B12001285170.1 6.86ˑ103>1000 21901286169.5 6.17ˑ10331901289769.1 1.25ˑ10441901287969.3 1.31ˑ10451901297978.1 1.09ˑ104式高效过滤器滤芯更换设备㊂移动式高效过滤器滤芯更换设备可由卡车㊁集装箱㊁通风负压系统㊁负压罩㊁操作台㊁压缩空气系统㊁传送系统㊁限位挡板和弹压装置等组成㊂能实现负压环境下同时对两台高效过滤器进行换滤芯操作,自动化程度高,提高效率的同时大大降低了人员劳动力㊂如图3所示㊂图3㊀移动式高效过滤器滤芯更换设备需要注意的是,拆解滤芯时要控制好弹压装置气缸的压力,压力小压不到位或者弹不出来,压力大容易损坏滤芯本体㊂弹压时一定要保持弹压装置与高效过滤器接触面平行,让弹压板与滤芯充分接触,并且均匀㊂该设备机动性能好,当核电站的高效过滤器累积到一定数量时,可到核电站现场进行高效过滤器的滤芯更换,而无需把高效过滤器返回厂家更换滤芯㊂有效地避免了因废物的长距离运输带来的相关问题㊂同时也降低了更换滤芯的成本,节约了时间㊂5㊀结㊀论随着核设施的运行,不可避免地产生了大量的放射性固体废物㊂由于放射性固体废物的危害性大,国际上越来越重视㊂减少放射性固体废物的产生量是从源头控制的关键㊂本文所述可换芯核级高效过滤器,对原有高效过滤器进行了改进,密封方式由原来㊀㊀(下转第254页)722环㊀境㊀工㊀程2020年第38卷增刊。
过滤粉尘用纤维滤料基本特性的试验研究
每次测量时间 ２ ｉ， ｎ阻尘效率和 ｍ
１ 过滤效 率的影响因素
纤维滤料的过滤机理有筛分作用 、 惯性碰撞 、 重 力作用 、 扩散作用 、 留作用、 电作用几种 。不 同 截 静 结构 、 同材 质 、 同细度 和不 同厚度 组 成 的纤 维 滤 不 不 料 有不 同的过滤 机理 。滤 料 的结 构 和组 成滤 料 的纤 维 细度 （ 直径 大小 ）对 滤料 的过滤 性 能影 响 较 大 ， ， 滤 料 的过 滤性 能 由过滤 效率 和 阻力大 小决 定… 。
反 映过 滤粉 尘用纤 维 滤料 过滤 性能 的 比对性 能 。 Ａ 一６０ Ｐ ３０型 Ｎ Ｃ 气 溶 胶 面罩 性 能 试验 装 置 技 ａ１ 术 参数 ： １ ）发 生 的 Ｎ Ｃ 溶 胶 粒 径 和 浓 度 ａ１气
０． ５ ｔ ２ ３ ａｎ； ０～３ ／ 。 ０ ｍｇ ｍ３
过滤 粉尘 用纤 维滤 料被 广泛 应 用 于 干式 布 袋 除 尘器 和粉 尘作 业 场 所 人 员 的个 体 防 尘 器 具 ， 过 滤 其 性能 的优 劣 直 接 影 响 防 尘 产 品 的 使 用 效 果 。 目前 ， 我 国尘肺 病 的发病 人数 呈 上升 趋势 。据 近几 年 的不 完全 统 计 ， 炭 行 业 现有 尘 肺 病 人 约 １ 煤 ７万 ， 亡 人 死
测 量有 效 直径 １０ｍ ０ ｍ。试 规
７ 测量控制 检测过程 自动化 ， ） 测量结果 自动 显 示 、 印记 录 。 打 ２ ２ 实验 方 法 ．
将 收 集 到 的 几 种 比 较 有 代 表 性 的 滤 料 各 取 １０ｍｌ的 １ ０ ｉ ｌ 块试 样 ， 装 在 滤料 试 验 装 置 中进行 安
Ａ ６０ Ｐ一 ３０型 Ｎ Ｃ 气 溶 胶 面罩 性 能 试 验 装 置是 ａ１
高效过滤器容尘性能试验用人工尘与发尘方法探讨
1＞引言近年来，各类工业建筑尤其是洁净室的综合运行能耗评价需求迅猛增长口1高效过滤器作为其中的重要能耗部件之一，其容尘性能决定了使用寿命和能耗，是评价高效过滤器产品性能的重要参数之一。
然而，在现有的高效过滤器评价标准体系中，高效过滤器的容尘性能试验方法尚不明确、不成熟。
目前∙，EN779：2012与ISO16890—3：2016[3]规定的一般通风用过滤器的容尘性能试验方法在全球范围内获得了广泛认可，但其采用的人工尘源（ASHRAE尘、A2尘）仅适用于一般通风用空气过滤器，与高效过滤器实际使用中面对的尘源相比平均粒径较大，并不适用于高效过滤器容尘性能试验。
多位学者曾采用平均粒径较小的KC1气溶胶作为高效过滤材料容尘实验尘源I-],这种高效滤材的容尘实验可在数小时内完成。
GB/T13554—2020标准附录也建议采用KC1气溶胶作为高效过滤器容尘性能试验的尘源，然而，高效过滤器的滤材面积远大于高效滤材容尘实验中仅约IooCm2的过滤面积，由于Ke1气溶胶发生器受限于发生原理，其发尘浓度远低于采用喂尘器发生的人工尘，所以采用KC1气溶胶作为高效过滤器容尘性能试验的尘源可能存在实验时间过长的问题。
为探究高效过滤器容尘性能试验用人工尘与发尘方法，本文对KC1气溶胶及多种人工尘进行粒径分布测试，分别采用气溶胶与人工尘对高效过滤器进行容尘实验，通过扫描电镜照片观察颗粒物沉积情况，分析高效过滤器采用不同人工尘的容尘阻力表现，探究适合用于高效过滤器容尘性能试验的尘源与发尘方法，为高效过滤器容尘性能试验方法相关标准的制订提供参考。
Part2、实验装置本实验采用的通风用空气过滤器性能试验装置（见图1）依据T/CRAA430〜432—2017口°[及EN779：2012等相关标准搭建。
该试验台主要由变频风机、喷嘴流量计（标准件）、混合式静压箱、人工发生装置、温湿度传感器、压力传感器、粗效过灌器、高效过滤器及风管管道等结构部件构成。
静电纺丝法制备高效空气过滤材料的研究进展
静电纺丝法制备高效空气过滤材料的研究进展刘朝军;刘俊杰;丁伊可;张建青;黄禄英【摘要】为更好地通过静电纺丝技术制备高效空气过滤材料,促进静电纺丝纳米纤维膜在高效空气过滤领域的产业化应用,全面综述了近年来国内外关于静电纺丝技术制备高效低阻和功能型高效空气过滤材料的最新研究成果.对具有球状、纳米蛛网结构的三维立体高效低阻滤材、驻极体增强高效低阻滤材,以及具有耐高温、抗菌和可降解特性的功能型滤材进行了重点介绍,并回顾了其研究进展,分析和讨论了现有研究中存在的问题和不足.认为静电纺丝纳米纤维膜具有生产工艺简单高效、结构可控、分离精度高、适用性广泛等显著优势,在高效空气过滤领域的发展和应用前景十分广阔.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2019(040)006【总页数】9页(P133-141)【关键词】静电纺丝;空气过滤;纳米纤维;高效过滤材料【作者】刘朝军;刘俊杰;丁伊可;张建青;黄禄英【作者单位】室内空气环境质量控制天津市重点实验室,天津 300072;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;室内空气环境质量控制天津市重点实验室,天津 300072;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴 311817;浙江金海环境技术股份有限公司,浙江绍兴311817【正文语种】中文【中图分类】TQ028.2近年来，空气污染形势日趋严峻[1]，其中，环境中的PM2.5具有粒径小，能在大气中长期滞留且可远距离输送，易携带有害物质等特点[2-3]，是对人类健康威胁最大、最具代表性的大气污染物[4-5]，易诱发哮喘、肺癌及各种心血管疾病如高血压、心力衰竭和心肌梗塞等[6-8]，还会导致现代精密制造业如大规模集成电路等产品的不良率升高。
人们研究并开发出了多种用于去除环境中细微颗粒物的方法和技术措施，其中采用纤维介质进行物理过滤的高效过滤器(HEPA)被认为是最有效、最可靠和最经济的设备[9]，在医疗卫生、精细化工、高精密电子设备、食品无菌包装及航空航天等领域的应用愈来愈广。
zr-6010型气溶胶光度计的使用方法
215通过图4可看出，声波信号随着时间的增长而衰减，持续出现不同的振动幅值，是一条包络呈指数衰减的信号，与理论分析一致，该模型有效。
5 结语建立钻柱的有限元模型，使用方波作为径向激励信号进行数值模拟计算，分析钻柱接收端声波传输特性。
声波信号随着时间的增长而衰减，持续出现不同的振动幅值，是一条包络呈指数衰减的信号，与理论分析一致，该模型有效。
【参考文献】[1]张绍槐.现代导向钻井技术的新进展及发展方向[J].石油学报，2003，24（3）:82-85.[2]韩来聚，孙铭新，狄勤丰.调制式旋转导向钻井系统工作原理研究[J].石油机械，2002，30（3）:7-9.[3]李林.随钻测量数据的井下短距离无线传输技术研究［J］．石油钻探技术，2007，35（1）:45-48．[4]高理，程为彬，满荣娟，等.钻杆声波传输对可调脉宽驱动的敏感性研究[J]. 西安石油大学学报（自然科学版），2016，31（6）:104-107.[5]卢建军，汪跃龙，吴应龙，等.基于2DPSK 的井下短程通讯系统的仿真设计[J].西安石油大学学报（自然科学版），2007，22（6）:93-95，100．[6]李琪，彭元超，张绍槐，等.旋转导向钻井信号井下传送技术研究[J].石油学报，2007，28（4）:108-111.[7] Neff J M,Camwell P L.Field-test results of an acoustic MWD system[C]//SPE/IADC Drilling Conference and Exhibition,2007.[8] Champion B P.A novel wireless solution to address uncertainties in reservoir connectivity[C]//SPE Annual Technical Conference and Exhibition,2006．[9]杜功焕，朱哲民，龚秀芬.声学基础[M].南京大学出版社，2012.[10]李太宝.计算声学声场的方程和计算方法[M].科学出版社，2005.[11]贾宏亮.短距离钻柱声波通讯技术研究[D].西安:西安石油大学，2015.1 概述气溶胶光度计一般用于检测高效过滤器的泄漏率，适用于洁净室、层流台、生物安全柜、手术室等的泄漏检测，广泛应用于医药行业、医疗系统已及电子生产企业[1]。
大气环境中气溶胶排放与控制技术研究
大气环境中气溶胶排放与控制技术研究在当今社会，大气污染已成为全球面临的共同挑战。
其中，气溶胶排放是大气污染的主要来源之一。
气溶胶是由固体或液体微粒悬浮于空气中形成的，而这些微粒的排放和控制备受关注。
本文将就大气环境中气溶胶排放与控制技术进行深入研究，并提出一些解决该问题的有效方法。
一、气溶胶排放概述气溶胶排放是指空气中微米级颗粒物的释放过程。
这些颗粒物包括细粉尘、烟雾、颗粒状液滴以及硫酸盐等等。
气溶胶来源广泛，包括工业生产、交通运输、能源生产以及自然过程等。
这些排放物质的微粒直径范围从几纳米到几十微米不等，对大气质量和人体健康造成严重威胁。
在工业生产中，燃煤和燃料燃烧排放是气溶胶主要来源之一。
随着能源需求的增加，传统的燃煤和燃料燃烧方法产生了大量气溶胶排放，导致大气污染问题日益严重。
例如，燃煤电厂释放的二氧化硫和氮氧化物与大气中的气体发生反应，形成二次气溶胶，对空气质量产生重要影响。
二、气溶胶控制技术为了降低和控制气溶胶排放，研究人员和工程师开发了各种各样的控制技术。
下面将介绍几种常用的气溶胶控制技术。
1. 燃烧气体回收技术在工业和能源生产中，燃烧是普遍存在的过程。
燃烧气体回收技术是一种有效的气溶胶控制方法，通过回收燃烧产生的气体中的微粒物质，减少气溶胶的排放量。
这种技术可以通过旋风分离器、电除尘器和湿式洗涤器等装置实现。
2. 预处理技术预处理技术是在气溶胶排放源处对气溶胶进行处理以减少其排放量。
例如，在燃煤电厂中，可以采用湿法脱硫技术来降低燃煤过程中所产生的二氧化硫的排放量。
此外，还可以通过氧化处理、化学吸收和物理吸附等方法对气溶胶进行预处理，从而减少其致害性。
3. 过滤技术过滤技术是气溶胶控制中常用的方法之一，通过在气溶胶排放源处设置特定的过滤装置，将气溶胶微粒过滤掉以控制排放量。
常用的过滤装置包括颗粒物收集器和过滤器等，其原理是利用筛网或过滤介质拦截微粒物质。
三、气溶胶排放与控制技术研究进展近年来，随着环境保护意识的提高，研究人员对气溶胶排放和控制技术进行了广泛的研究。
《PMMA基近红外阻隔复合材料制备及产业化应用研究》
《PMMA基近红外阻隔复合材料制备及产业化应用研究》摘要：本文重点探讨了PMMA基近红外阻隔复合材料的制备方法，并对该复合材料在产业化应用中的潜力进行了深入研究。
通过实验研究，我们成功制备了具有优异近红外阻隔性能的复合材料，并对其在光学、医疗、军事等多个领域的应用进行了探索。
一、引言随着科技的发展，近红外线阻隔材料在光学、医疗、军事等领域的应用需求日益增长。
PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）作为一种常用的光学材料，其近红外阻隔性能的改进一直是研究的热点。
本文旨在通过制备PMMA基近红外阻隔复合材料，并研究其产业化应用，为相关领域提供新的材料选择和技术支持。
二、PMMA基近红外阻隔复合材料的制备1. 材料选择与配比选择合适的添加剂与PMMA进行复合，通过调整各组分的比例，实现近红外线的有效阻隔。
2. 制备工艺采用溶液共混法、熔融共混法或原位聚合法等工艺，将添加剂与PMMA进行复合，制备出近红外阻隔复合材料。
3. 性能表征通过红外光谱、紫外-可见-近红外光谱、透光率测试等方法，对制备出的复合材料进行性能表征，确保其具有优异的近红外阻隔性能。
三、PMMA基近红外阻隔复合材料的性能分析1. 光学性能该复合材料具有较高的透光率，同时在近红外区域有明显的阻隔作用，能有效减少近红外线的透过。
2. 稳定性该复合材料具有良好的化学稳定性和物理稳定性，可在多种环境下长期使用。
3. 应用范围该复合材料可广泛应用于光学、医疗、军事等领域，如眼镜镜片、医疗防护用品、军事装备等。
四、PMMA基近红外阻隔复合材料的产业化应用1. 光学领域利用该复合材料的优异光学性能和近红外阻隔性能，制备高透光率、低反射率的镜片，提高视觉舒适度。
2. 医疗领域将该复合材料应用于医疗防护用品，如医用面罩、眼罩等，有效阻挡近红外线对人体的伤害。
3. 军事领域该复合材料在军事领域具有广泛应用，如制备防弹玻璃、军事装备的防护部件等，提高军事装备的性能和士兵的作战能力。
气凝胶在空气过滤中的作用
气凝胶是一种轻质多孔材料，通常由纳米级别的聚合物网络构成，具有非常高的比表面积和优异的物理化学性能。
在空气过滤领域，气凝胶可以发挥以下作用：
1. 高效过滤：
气凝胶的纳米多孔结构使其能够有效捕获空气中的颗粒物，包括微小的尘埃、花粉、细菌和病毒等。
这些孔隙可以拦截颗粒物，从而提高过滤效率。
2. 高透气性：
尽管气凝胶具有高孔隙率，但它们仍然保持良好的透气性。
这意味着空气可以在过滤的同时被允许通过，而不会造成显著的压降。
3. 化学稳定性：
气凝胶通常具有良好的化学稳定性，能够抵抗许多化学物质的侵蚀，包括酸、碱和有机溶剂，这使得它们在各种环境条件下都能保持过滤性能。
4. 轻质性：
气凝胶的轻质特性使得它们可以用于减轻过滤装置的重量，尤其适用于需要轻便滤材的应用场合。
5. 可设计性：
气凝胶可以根据需要进行形状设计和尺寸定制，以适应不同的过滤器和应用场景。
6. 能源效率：
在某些应用中，气凝胶可以用于提高能源效率，例如在空调和通风系统中，它们可以帮助减少能耗，同时保持空气清洁。
7. 生物相容性：
某些类型的气凝胶具有良好的生物相容性，可以用作医疗设备中的过滤材料，如呼吸机和口罩。
在实际应用中，气凝胶可以作为高效空气过滤材料的一部分，用于工业空气净化、室内空气质量控制、医疗设备、汽车尾气处理等领域。
然而，气凝胶的成本相对较高，这限制了它们在某些市场的广泛应用。
随着生产技术的进步和成本的降低，气凝胶在空气过滤领域的应用前景将会更加广阔。
高分子材料阻隔技术的研究进展
烯等作为基材的。但 由于其本身的软化温度高 ， 又 与 一般 的增 塑剂 相 容性 差 ，因此 加 热 成型 困难 ， 而 且它含有 卤素 ， 于回收再利用 ， 难 焚烧处理成本高 ， 从而限制 了 Ｐ Ｄ Ｖ Ｃ的应用［ Ｖ Ｈ树脂 最显著 的 ４ ／ 。Ｅ Ｏ 特 点就 是 气体 阻 隔 性好 ． 时具 有很 强 的耐 油性 和 同 耐 有机 溶 剂 性 ， 由于 分 子 结 构 存 在 着 羟 基 ， 有 但 具
（ 中北 大 学高分子 与 生物 工程研 究所 ， 山西 太原 ０ ０ ５ ） ３ ０ １
摘要 ： 本文介 绍 了高分子材料 阻隔技术 的研 究背景和发展状 况， 以及 阻隔改性的主要 方法 ， 包括 真空蒸 镀 、 面化 学处理、 表 多层共挤复合 、 层状共 混、 共混掺 合纳米材料。
关 键 词 ： 分 子 ； 隔技 术 ； 混 高 阻 共 中 图分 类 号 ：Ｑ １． ９ 文 献标 志码 ： 文 章 编 号 ：０ ８ １６ （０ ８ ０ － ０ ５ ０ Ｔ ３ ４２ ６ Ａ １０ － ２ ７ ２０ ） ５ ０ １－ ３
液体 、 水蒸气、 香料及药味的屏蔽能力翻 。 传统 的阻隔性薄膜是铝 ， 这种金属膜不但能提 供较高 的阻隔性 ， 而且成 本很低 ， 另外还 可 以将聚 合物基体与高阻隔性的聚合物多层干式复合［ ３ ］ 。高 阻隔性 的材 料 包括 Ｐ Ｃ Ｅ Ｏ Ｐ Ａ 、Ａ ＶＤ 、 Ｖ Ｈ、Ｖ Ｌ Ｐ ６等 ， 其
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第 ２ 第 ５期 ２卷 ２ ０ 年 ９月 ０８
天 津 化 工 Ｔａｊ ｈ ｍ ｃｌｎ ｕｔ ｉｎｉ Ｃ ｅ ｉａ Ｉｄ ｓｙ ｎ ｒ
Ｖｏ ．２ Ｎｏ５ １２ ． Ｓ ｐ．００８ ｅ ２
透气包装材料气溶胶过滤法试验步骤
透气包装材料气溶胶过滤法试验步骤透气包装材料气溶胶过滤法试验步骤：一、试验前准备：1. 确定试验目的和所要评估的透气包装材料。
2. 准备试验样品，确保样品的完整性和代表性。
3. 准备试验所需的设备和工具，如气溶胶发生器、滤膜及滤膜支架、粒径计数器等。
4. 根据试验要求确定试验条件，如气体流速、温度、湿度等。
二、试验步骤：1. 将透气包装材料样品固定在试验装置中，确保密封性。
2. 启动气溶胶发生器，产生一定浓度和粒径分布的气溶胶颗粒。
3. 将气溶胶颗粒通过滤膜进行过滤，使用滤膜支架固定滤膜，并确定气体流过滤膜的方向。
4. 控制气体流速，使其通过滤膜的速度保持稳定。
5. 在滤膜前后分别设置粒径计数器，测量气溶胶颗粒的数量和尺寸。
6. 持续监测气溶胶颗粒的浓度和粒径分布，记录数据。
7. 若试验条件存在变化，应调整相应参数并重新记录数据，以保证数据的准确性和可靠性。
8. 根据试验所得数据，分析评估透气包装材料的过滤效果和性能。
三、试验结果分析：1. 根据粒径计数器的数据，计算透气包装材料对不同粒径的气溶胶颗粒的过滤效率。
2. 统计气溶胶颗粒数浓度的变化趋势，评估透气包装材料的过滤能力和持久性。
3. 根据试验结果，对透气包装材料进行性能评价，如过滤效果好坏、是否满足特定要求等。
4. 若试验结果不理想，可以尝试调整试验条件，如改变气体流速、选择不同类型的滤膜等，重新进行试验。
通过以上步骤，我们可以通过气溶胶过滤法对透气包装材料进行评估和性能测试。
这一试验方法生动实用，能够全面了解透气包装材料对不同粒径的气溶胶颗粒的过滤效果。
通过分析试验结果，我们可以评估透气包装材料的过滤能力，并根据需要调整试验条件以获得更好的过滤效果。
这一试验对于透气包装材料的研究、开发和应用具有重要的指导意义。
高分子材料的阻隔性能研究
高分子材料的阻隔性能研究下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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用于高效空气过滤器的过滤介质的研究
研 究报告
产 业用纺 织品
总 第 １ ８期 ９
用 于 高 效 空 气 过 滤 器 的 过 滤 介 质 的 研 究
Ｐｔ ． ｓｉ ｅ ｒ Ｔａ ｅＰ （ 田纳西大学， 美国）
摘
要： 对驻极熔喷材料 、 细玻 璃纤维纸 、ＰＴＥ薄膜和静 电纺纳米纤维网等过滤介质进行 了有关高效空 气 超 ｅ＇ Ｉ 过滤（ Ｅ Ａ） Ｈ Ｐ 性能的 实验。研 究结果表 明， 在达到相同 Ｈ Ｐ Ｅ Ａ过 滤要 求时 ， 极熔喷材料 的压降比其 驻
要求清洁无 菌的房 间（ 电子产品和药品的生产 场
所、 手术室） 以及其他应用领域（ 如空气净化器 、 真
空袋 式 除 尘 器 和 口罩 ） 。超 细 玻 璃 纤 维 垫 、 喷 熔
（ Ｂ 纤网、 Ｍ ） 静电纺纤网和 ｅＴ Ｅ薄膜等各种介质 ＰＦ
都可 达到 Ｈ Ｐ 的过 滤 要 求 。过滤 介 质 用超 细 纤 ＥＡ 维 或纳米 纤维 制成 ， 具 有纤 维 状 结 构 ， 使其 有 或 以 较 大 的纤维表 面积 或是 在 原 纤 结构 中存 在很 多 微
率可达到 ９ ．９ ％， ９ ９６ 压降为 ８ ． ａ ４ ３Ｐ 。而其他材料
表 １ Ｎ Ｃ 在不 同过滤速度时 的过滤效率 ａＩ
如 表 ２所 示 ， Ｏ Ｄ Ｐ气 溶 胶 在 驻 极 熔 喷材 料 上 的过 滤 效 率 比 Ｎ Ｃ 在 该 材 料 上 的过 滤 效 率 低 得 ａ１
弱 ， Ｄ Ｐ颗粒的吸引力也因此而下降。如同从 对 Ｏ
介质也可经驻极化提高过滤效率而不会增加压降。
应用 驻极化 的熔 喷 聚丙 烯 纤 网 的优 势在 于其 低 压
降和较高的集尘量。尽管熔喷聚丙烯纤 网的电荷
高效空气过滤器性能实验研究
有不 同标 准 。１ ５ ９ ６年 美 国军 事 委 员 会 制 定 了 高 效空 气过 滤器 检 测标 准 Ｕ ＭＩ Ｓ Ｌ—Ｓ Ｄ ８ 。 Ｔ ２ ２ 效率 检
测用 Ｄ Ｐ 法 。 １６ Ｏ ９ ５年 英 国 制 定 了 英 国 标 准
过滤 器性 能 检 测 系统 是 基 于 美 国 ５ ． ２ ２标 准 开发
品加 工 等行 业 都要 求 有 微 型化 、 精密 化 、 纯 度 、 高 高质量 和高 可靠 性 的室 内环境 ， 就对 高 效 空 气 这 过 滤器 的性 能提 出越来 越 高 的要 求 ， 因此 如 何 制
快捷 和直 观 的优 点 ＿ 。粒 子 计 数 器 的 上 述 优 点 ５ ］
使其逐 渐 取代 了其 它方 法 ， 为 粒 子 浓 度 的 主要 成
测试手 段 。它们 既 能统计 粒 子数量 又 能统计 粒径
阻力性 能 ， 而 为过滤 器 生产厂 家提 供理论 依 据 。 从
分布 （ 即计 径计数 ） 是 本 实验 的核 心设 备 。采 样 ， 流 量 为 ２ ． Ｌ Ｍ， 无 碳 真 空 泵 具 有 噪 声 低 ， ８６Ｐ 其 性
摘
要： 现代工业 的发展 ， 对实验 、 研究 和生产的环境提出的要求越来 越高 ， 实现这一要 求 的主要
途径是在洁净空调系统 中广泛使用空气过滤器 。其 中高效 （ Ｅ Ａ） Ｈ Ｐ 和超高效 （ Ｌ Ａ） Ｕ Ｐ 过滤 器是尘 粒进入洁净室 的最后一道 防护 ， 它的性能优劣直接关系到洁净室等级 ， 进而影 响工艺过 程和产 品
及 相 同过滤 材料 不 同结构 的过 滤器 的过 滤性 能和
设计的。检测方法使用计径计数法 ， 气溶胶采用
一种新型复合空气过滤材料的研究进展
被 拦截 ，滤 料 的阻力 随着 尘埃 粒 子 的增加 不 断增大 ，
透气 性不 断 降低 ，直至 滤料 无力 收集尘 埃粒 子时 ，滤 料 就报废 了 ； 一般 来讲 空气过 滤材 料在 收集尘 埃粒 子 时，粒 径大 于 ０ ． ５ ｇ ｍ 的粒 子主 要做惯 性运 动 ，粒径 越 大通 过空气 过 滤材料 的能力越 弱 ； 粒径 小于 ０ ． １ ｇ ｍ 的 粒 子主要 做扩 散运动 ， 粒径越 小通 过空气 过滤 材料 的 能力越 弱 ， 实验 验证粒 径在 ０ ． １ ｇ ｍ￣ Ｏ ． ４ ｇ ｍ 范 围之 间的 粒 子是最 难过 滤 的。 人们 发现 Ｐ Ｔ Ｆ Ｅ经 过拉 伸后 能形成 一种 强力 多孔
０ 引 言
聚 四氟 乙烯是 一种 高强度 材料 ， 具有 良好 的耐化 学 腐蚀性 ， 能耐 强酸强 碱 ， 耐 高温 耐 寒 ， 可在 ． ２ ０ ０ ℃ ～
超 细 玻璃纤 维经 过加 工制作 而成 ， 滤 料 中杂乱交 织 的 纤维 对尘埃 形成 无数 屏障 ，能有效 拦截 尘埃粒 子 ，纤 维之 间 的空 间允 许气 流顺利 通过 ， 但 形成 一定 的阻 力 ； 进 入滤 料 的尘 埃粒 子 因纤 维存 在 的范 德 瓦尔 斯 力 而
到过 滤 的 目的，通 常称 为深 层过 滤 。传 统滤 料通常 为
材 料 ，其孔 径在 ０ ． ０ ２ ｇ ｒ ｎ ￣ ３ ｇ ｍ 之 间不等 ，透 气性 能很 好 ，该 材料 本身很 薄 ，厚度 仅有几 微米 ，将 其 附着 在
基 布 上能制 作成覆 膜 过滤材料 ， 这种 过滤材 料主 要依
摘
要 ：介绍 了聚四氟乙烯 （ 下称 Ｐ Ｔ Ｆ Ｅ） 膜的过滤机理和 Ｐ Ｔ Ｆ Ｅ膜与玻璃纤维的复合工艺，分析 多优 点 ，并用 试验数 据进 行 了分析 和说 明。
高效空气过滤用PTFE膜材料的结构和性能
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第8期高效空气过滤用PTFE 膜材料的结构和性能刘朝军1，2，刘俊杰2，丁伊可1，张建青1（1浙江金海高科股份有限公司，浙江诸暨311817；2天津大学环境科学与工程学院室内空气环境质量控制天津市重点实验室，天津300072）摘要：聚四氟乙烯（PTFE ）膜高效空气过滤材料以其过滤效率高、初始阻力小和无硼释放等优点，在电子工业洁净室中得到了广泛的应用，然而目前尚缺乏PTFE 膜与传统滤材结构及性能的系统对比研究。
本文选取了两种商业应用的PTFE 膜高效滤材，采用扫描电子显微镜、孔径分析仪、自动滤材测试仪等多种表征手段对材料的微观结构和过滤性能与超细玻璃纤维（简称玻纤）滤材进行了较为全面的对比研究，结果表明，PTFE 膜本质上也是一种纤维类滤材，其纤维平均直径为60～85nm ，远低于玻纤滤材的668.8nm ；高效PTFE 膜的过滤效率与玻纤滤材相当，且其初始阻力不及玻纤滤材的50%，但PTFE 膜滤材的容尘性能不及玻纤滤材，更适合应用于有再生或预过滤装置的场所。
关键词：空气过滤；纳米纤维；聚四氟乙烯膜；玻璃纤维；结构与性能中图分类号：TQ342.89文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）08-4367-08Structure and properties of PTFE membrane for high efficiency airfiltrationLIU Chaojun 1，2，LIU Junjie 2，DING Yike 1，ZHANG Jianqing 1(1Zhejiang Goldensea Environment Technology Group,Zhuji 311817,Zhejiang,China;2Tianjin Key Laboratory of Indoor Air Environmental Quality Control,School of Environmental Science &Engineering,Tianjin University,Tianjin 300072,China)Abstract:PTFE membrane high-efficiency air filter material has been widely used in the clean room of the electronics industry because of its high filtration efficiency,low-resistance and boron-free release.However,there is still a lack of systematic comparative research on the structure and performance of PTFE membrane/conventional filter.In this paper,two commercial PTFE membrane high-efficiency filter materials were selected,and the microstructure and filtration properties of the materials were compared comprehensively with those of ultra-fine glass fiber filter materials by means of scanning electron microscopy,pore size analyzer,automatic filter material tester and other characterization methods.The results showed that PTFE membrane was essentially a kind of fiber filter material,and its average diameter was about 60—85nm,which was much lower than 668.8nm of fiberglass filter.The filtration efficiency of PTFE membrane was comparable to that of fiberglass filter,and its initial resistance was 50%lower than that of fiberglass filter.However,the dust-loading performance of PTFE membrane was inferior to that of fiberglass filter,which made the former more suitable for situation equipped with regeneration or研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-1955收稿日期：2021-09-13；修改稿日期：2021-12-31。
核生化防护装备发展探讨
核生化防护装备发展探讨摘要：本文介绍了核生化防护装备体系的组成。
对核生化防护装备的发展现状进行了论述，其中包括个体防护装备和集体防护装备。
此外还探讨了核生化防护装备未来发展趋势。
关键词：核生化；防护装备；发展0 引言近些年来，随着现代高新技术的快速发展和扩散大大地推动了化学、生物、放射性和核武器（简称：核生化武器）的全球扩散，核生化武器在近年来全球发生的多场局部战争中频频出现，全球各国都面临着日益严峻的核生化威胁。
而核生化防护装备是快速、安全处置核生化危机的前提，对于军队核生化环境生存及公共卫生安全意义重大。
1 核生化防护装备体系核生化防护覆盖核防护、生物防护及化学防护，其中核和生物防护与化学防护装备非常类同，除个别特殊场合使用不同的防护器材外，大多可以借用化学防护装备。
核生化防护装备按使用方式大致可分为个体防护装备、集体防护装备两大类。
个体防护装备体系，是指用以保障人员呼吸道与皮肤免受化学及其它威胁和伤害的防护装备系统。
个体防护装备依据EPA/OSHA标准分为A、B、C、D四个等级，主要分为呼吸道防护装备和皮肤防护装备。
呼吸道防护装备主要包括：防毒面具、空气呼吸器、防护口罩等；皮肤防护装备主要包括：隔绝式防毒衣、全封闭式防护衣、透气式防毒服、防毒手套等。
在执行化学救援任务时，依据呼吸防护和皮肤防护的实际需求，结合危害程度、作业环境、任务强度等具体情况，可根据基本配备方案，也可跨级选取相应的呼吸防护装备和皮肤防护装备进行组合配套，构成满足实际防护需求的装备系统，以保证救援任务安全、顺利进行。
集体防护装备体系，是指用以形成有效防护化学及其它威胁和伤害的密闭空间或环境，保障其中人员在不必配戴个体防护装备的条件下，遂行各类救援行动时免受化学及其它威胁和伤害所需的防护装备系统。
集体防护装备可分为可扩展柔性掩蔽部、便携式应急掩蔽部、机动式集体防护平台及个体伤员转移装置等。
2核生化防护装备发展现状2.1个体防护装备（1）呼吸道防护装备图1防护口罩防护口罩（如图1所示）是很多国家在流感等传染病爆发时通常采用的非药物干预的病毒传播控制手段。
高效空气过滤材料的特点
高效空气过滤材料的特点、发展经历及趋势随着社会进步和人们生活水平的提高，过滤器尤其是高效空气粒子(HEPA)过滤器、超低穿透率空气(ULPA)过滤器越来越广泛地应用于各个领域，如微电子、制药工业、医院、食品业、化妆品行业、环保业、核工业及军事领域等。
空气过滤材料的研究和发展取得了极大的进步，但同时人们对空气过滤材料也提出了更高的要求。
1、空气过滤材料的发展空气过滤材料的产生和发展是与军事和电子工业的发展紧密相关的。
作为军用防毒面具滤烟层过滤材料的石棉纤维过滤纸早在第一次世界大战末就已问世。
玻璃纤维过滤材料用于空气过滤于1940年10月在美国取得专利。
20世纪50年代，美国对玻璃纤维过滤纸的生产工艺进行了深入的研究，使空气过滤器得到了改善和发展。
70年代利用微细玻璃纤维生产的HEPA过滤纸，对0．3um的粒子过滤效率高达99．999％。
从国外空气过滤材料的发展来看，20世纪70年代末以前，空气过滤材料的分级大体分为初效和中高效两种过滤级别。
HEPA过滤材料的过滤效率一般要求高于99．97％，故人们认为它已经能够满足使用要求。
80年代以来，随着新的测试方法的出现，使用评价技术的提高以及对过滤材料要求的提高，人们发现HEPA过滤材料仍存在一些问题。
于是新一代的ULPA过滤材料就应运而生，它对0．12um 的粒子过滤效率高于99．999％。
进入90年代以后，美国的Lydall公司从应用的角度对过滤材料的分级重新进行了调整，将过滤材料分为四级：Class1000ASHRAE；Class2000Prefiher／Hos-pital；Class3000HEPA；Class5000ULPA。
其中后两者属于高效过滤材料。
而在我国，直到20世纪80年代末期，军用防护器材使用的过滤材料大都为兰石棉一纤维素、玻璃纤维一纤维素或单一组分玻璃纤维过滤材料。
由于石棉为致癌物质，对人体健康有不良影响，西方国家在70年代已停止使用石棉过滤材料。
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高表面收集特性α放射性气溶胶取样过滤材料的研究
曾心苗 张龙 王红杰 黄子翰 叶仕有*
北京市射线应用研究中心，北京 100012
*中国工程物理研究院，四川绵阳 621900
由放射性物质及其裂（衰）变产物形成的α放射性气溶胶，是从事核技术研究和核企业工作场所环境空气中最重要的污染危害源之一。
对放射性气溶胶的取样和监测，是评价核企业工作场所污染状况的重要手段。
还可为事故的应急评价和环境影响评价提供监测数据。
α放射性气溶胶的监测，常采用玻璃纤维滤材或滤纸取样，采用能量甄别法[1]，通过α能
谱分析，甄别氡等子体的干扰。
然而该方法受到取样过滤材料结构和性能的限制，特别是气溶胶的表面收集性能。
因为人工污染核素的α能谱能否与天然氡及子体的α能谱分开，与过滤材料结构和性能及捕集的样品的状况密切相关。
如果表面收集特性（即表面收集放射性气溶胶的份额）太低，将使本底的α谱出现“拖尾”现象，影响测量的灵敏度。
采用一般微孔滤膜取样监测放射性气溶胶，难以满足表面收集特性、阻力和材料强度等综合性能的要求。
由于微孔膜的结构受铸膜液组成、制膜工艺条件及成膜厚度等条件的影响[2-4],因此，为了提高
α放射性气溶胶取样过滤材料的表面收集特性，以提高放射性气溶胶的探测水平，本文对铸膜液组成中致孔添加剂种类及制膜条件对膜性能和结构的影响进行了探讨。
实验以聚偏氟乙烯为成膜树脂原料， N 、N 二甲
基乙酰胺（DMAc ）为溶剂，致孔添加剂分别采用聚乙
二醇（PEG ）400，PEG 600，聚乙烯吡咯烷酮（PVP ）
和吐温80。
膜的制备采用相转化法。
增强膜的制备采
用自行设计加工的刮膜机，以无纺布为支撑层，制得
厚度为120μm 左右的双皮层增强微孔膜。
α气溶胶的测量采用自行研制的PAM-2型放射
性气溶胶实时在线监测系统。
表面收集特性的计
算见公式（1）。
Fig.1 Alpha spectrum of Radon and Thoron daughters
%1002210⨯+=N N N ξ （1） 式（1）中，ξ为微孔膜表面收集子体的份额；N 0为图1中RaC ′峰顶对应的计数,N 1为RaC ′峰的后半部分的积分计数；为RaC ′峰以下的全谱积分计数。
通过不同蒸发时间（1，3，5，10min ）实验，选择蒸发时间为5min ，控制在环境温度和致孔剂总含量相同条件下制膜，性能测试结果见表1。
从表1看，添加PVP 或PEG400/吐温80，表面收集特性有明显提高，尤其是PEG400中添加少量吐温80，使表面收集气溶胶的份额大大提高，但在样品收集时阻力较大。
综合比较看，以PVP 为致孔剂的微孔增强膜在阻力相近的情况下，表面收集特性最好。
从图2的电镜照片看，添加PEG400和PEG600的滤膜表面形态相似，都出现比较大的孔穴；而添加PVP 后，孔比较均匀，孔径也减小，表面呈多层交错的网状结构，这利于增加孔隙度，降低取样阻力；以PEG400/吐温80为添加剂的滤膜表面孔径明显减小，孔
隙度比较低，这与阻力过大的测试结果是一致的。
Table 1 Effect of additive and preparing condition on membrane performance
Type of porogenic agents
Ambient
temperature（℃）
Evaporation time
（min）Resistance(kPa)
ξ（%）
PEG400 30 5 64.7 63.1
PEG600 30 5 66.7 68.9
PVP 30 5 67.3 74.0 PEG400/Tween-80 30 5 78.7 93.9
膜的结构和性能还受很多成膜条件的影响，如成膜的温度、蒸发时间、支撑层的影响等等，通过制备工艺的进一步研究，所制得的滤膜在表面收集特性达到80%以上时，取样阻力可小于40 kPa，纵向及横向抗拉强度皆大于3.5MPa，可用于连续取样监测。
选择适宜的致孔剂可提高放射性气溶胶的表面收集特性；通过控制铸膜液配方和温度、时间等工艺参数，可制得阻力小、表面收集特性高的适用于 放射性气溶胶过滤和取样监测用微孔滤膜。
(a) PEG400 (b) PEG600 （c）PVP (d) PEG400/Tween80
Fig.2 Scanning electron micrographs of PVDF membranes with different additives.
参考文献
[1]黄子翰，孔淑萍，王丽安.辐射防护，1988，8（2）：98
[2]陆茵，陈欢林，李伯耿.功能高分子学报，2002，15（2）：171
[3]孔瑛，吴庸烈，扬金荣等.水处理技术，1992，18（1）；10.
[4]C A Smolders, A J Reuvers, B M Boom, et al. J Memb Sci, 1992, 73:259
The Study on α Radio active Aerosol Sampling and Filter material with High-Performed Surface Collection Characteristics
Zeng Xinmiao, Zhang Long, Wang Hongjie, Huang Zihan, Ye Shiyou*
Beijing Radiation Application Research Center, Beijing 100012
* China Academy of Engineering Physics, Mianyang, Sichuan 621900
Abstract In this study, the effect of different porogenic agents and the preparing condition on the properties of alpha radioactive aerosol sampling and filter material was investigated. The surface collection characteristics of membrane material were detected by using energy screening method. The surface morphology of the membranes was examined by scanning electron microscopy. The result indicated that enhanced microporous membrane with high-performed surface collection characteristics could be obtained. It can be used in the sampling and monitoring of radioactive aerosol.
Keywords:Radioactive aerosol Surface collection characteristics Sampling and filter material。