为提高空气过滤材料的抗污性能，满足其在高湿和油性环境下的使用要求，通过在PU和PAN中引入自主合成的氟化聚氨酯（FPU）对纳米纤维膜进行改性，以提高其疏水和拒油能力，其制备过程如图3-11（a）所示。FPU含有全氟烷烃链段，具有表面自由能低、耐磨性好、水解稳定性好等特点，是一种具有独特润湿性的功能材料。
通过采用PAN/PU喷头数量比为2/2进行混合纺丝，并改变聚合物溶液中FPU的含量来调控复合纤维膜的表面润湿性［47］。如图3-11（b）所示，由于FPU的引入使得复合纤维膜具有较低的表面能和纳米粗糙度，因此，随着FPU含量的增加，复合纤维膜的水接触角和油接触角逐渐增加，当FPU含量为1wt%时，复合纤维膜表现出超双疏特性（水接触角154°、油接触角151°）。与此同时，研究了不同FPU含量对复合纤维膜的过滤性能的影响，如图3-11（c）所示。可以发现，随着FPU含量的增加，复合纤维膜的过滤效率和阻力压降同时增加，其中FPU含量为0.75wt%的复合纤维膜表现出了最好的过滤性能，其QF值是疏水碳纳米管/石英纤维膜的5倍［48］。图3-11（d）为不同克重的复合纤维膜对油性气溶胶颗粒和NaCl气溶胶颗粒的过滤性能，可以发现复合纤维膜对油性气溶胶颗粒的过滤效率随着纤维膜克重的增加而增加，克重为24.04g/m2时复合纤维膜对油性气溶胶颗粒的过滤效率为99.98%，达到了高效空气过滤器（HEPA）的标准（99.97%），且克重比商业HEPA过滤膜低。此外，复合纤维膜对油性气溶胶颗粒的过滤效率要略低于NaCl气溶胶颗粒，这是由于油性气溶胶颗粒与纤维接触时间较长，导致颗粒扩散效应减弱。(www.xing528.com)
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