電氣石駐極體是在熔噴法無紡布駐極工藝中，用納米電氣石粉末或其和載體製成的顆粒通過熔噴法製成熔噴無紡布，並通過靜電發生裝置在5-10Kv高壓電下帶電成為駐極體，提高纖維過濾效率的材料，並且由於電氣石具有釋放負離子的作用，所以兼具有抗菌性。
基本介紹
- 中文名：電氣石駐極體
- 外文名：Tourmaline electret
- 功能：在熔噴過濾材料中儲存電荷
- 效果：提高纖維過濾材料過濾效率
材料介紹,駐極原理,
材料介紹
駐極體是指具有長期儲存電荷功能的電解質材料。駐極方法主要有靜電紡絲法、電暈充電法、摩擦起電法、熱極化法、低能電子束轟擊法等。電氣石駐極體材料採用電暈充電法使纖維帶上一定數量的電荷，賦予靜電過濾功能。
提高駐極體材料電荷儲存能力的途徑有兩種方法：
1、通過提高材料的結晶度和機械變形，使材料的結構發生變化，形成細長的孔洞通道阻止電荷漂移。
2、通過引入具有電荷存儲性能的添加劑來產生電荷陷阱捕獲電荷。
電氣石粉化學通式為NaR3Al6[Si6O18][BO3]3(OH,F)4、晶體屬三方晶系的一族環狀結構矽酸鹽礦物的總稱。成分中含[BO3]3-也是它的一個特徵。式中R代表金屬陽離子，當R為Mg2+、Fe2+或(Li++Al3+)時,分別構成鎂電氣石粉、黑電氣石粉和鋰電氣石粉三個端員礦物種。電氣石粉末通過混合抗氧劑、稀釋劑、分散劑偶聯劑和載體進行混配造粒400-600nm的微粒加入聚合物進行紡絲。
駐極原理
非極性材料製成的駐極體的極化主要由空間電荷所引起。有兩種類型的空間電荷：一種稱為同號電荷，另一種稱為異號電荷。前者歸因於電介質和電極間存在電導或在強電場作用下在電介質表面附近出現電擊穿，使電極對電介質發生電荷注入；這樣注入的空間電荷的極性與相鄰電極相同。異號電荷的極性則與相鄰電極相反，這主要歸因於電介質中電荷的分離和捕獲。極性電介質中的偶極子取向形成的駐極體電荷是另一類型的異號電荷。
加入電氣石微粒能有效改善駐極效益，過濾效率增加，過濾阻力降低，纖維表面電荷密度增加，纖網貯存電荷能力也增強。加入6%的電氣石駐極綜合效果較好。太多駐極材料反而會增載入流子的移動中和現象。
熔噴靜電駐極的工藝是事先在PP聚丙烯聚合物中加入電氣石、二氧化矽、磷酸鋯等無機材料，然後在卷布前通過靜電發生器針狀電極電壓5-10KV一組或多組電暈放電的方式對熔噴材料帶上電荷，施加高壓時針尖下方的空氣產生電暈電離，產生局部擊穿放電，載流子通過電場的作用，而沉積到熔噴布表面，一部分載流子會深入表層被駐極母粒的陷阱捕獲，從而使熔噴布成為駐極體過濾材料。
駐極工藝參數有：電暈充電電壓、充電距離、環境濕度、駐極體材料等。
