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重磅!华纺纳米纤维口罩滤芯正式投入量产
2020/3/16 10:41:06 易丝帮

在各级政府的支持和帮助下,在中科院贺泓院士的指导下,河北华纺纳米科技公司联合易丝帮的技术团队成功开发出一种新型纳米纤维过滤材料。该材料采用纳米级纤维的精细结构实现了对粉尘、花粉等有效阻隔,具有高效低阻的优势,并结合了贺泓院士的无机功能材料实现了抗菌、抗病毒、抗过敏等传统材料没有的性能。目前,该纳米纤维滤材已通过第三方权威检测机构的认证,在各类口罩防护用品、家用净化器、汽车和工业除尘净化材料市场中具有广阔的市场。公司已有的生产线全部满负荷运转,可实现年产各类纳米纤维滤材300吨,计划于2020年底前引进新设备建成年产800吨纳米滤材的生产规模。


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华纺纳米纤维口罩的核心技术


华纺纳米纤维口罩的核心技术是使用静电纺丝工艺制备的纳米纤维膜作为过滤层。


其实一直以来,纳米纤维技术在能源电池领域,生物医药领域都有着广泛应用。随着静电纺丝技术在我国成功实现工业化后,纳米纤维慢慢开始广泛的应用于民用的口罩,空气滤芯等空气净化领域。


现在市场上口罩的过滤材料多是采用熔喷和静电驻极技术制备的,其过滤原理是依靠驻极电荷的静电吸附。但是静电吸附材料吸附一定数量的颗粒物后,其过滤效率会大大降低。其次驻极电荷会随着时间衰减,因此采用驻极技术制备的口罩的保存和使用寿命是较短的。


甚至在某些恶劣场工况条件下,驻极的电荷会较快的衰减,从而极大的减少了口罩的使用和保存寿命,比如高湿度,高油性颗粒物等环境下。另外采用驻极技术制备的口罩都为一次性口罩,因为当其失去了其上所带的驻极电荷后,就不再具有过滤的功能。


 表 1.  不同技术制备的非织造布比较


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而纳米纤维口罩的过滤是依靠纳米纤维交织成的小孔径,高孔隙率,高比表面积的纳米纤维层的物理拦截作用。由于纳米纤维的尺寸与病毒尺寸相似,其可以有效拦截病毒,细菌,气溶胶等物质,且过滤效率不会随着保存时间的推移而减小,阻隔性能稳定持久。其次通过热水浸泡清洗或者酒精消毒的方式去除掉表面所拦截的颗粒物和细菌后,可以重复使用。另外因为纳米纤维极细,一般在50–400nm之间,纳米纤维层极薄,一般在20μm左右,口罩的透气度很大,佩戴者不会出现闷热憋气的现象。 


目前华纺纳米科技公司研发的纳米纤维普通滤芯和医用外科口罩滤芯都已通过第三方检测认证。


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河北华纺纳米科技有限公司是在辛集市委、市政府的关怀下,辛集市华瑞滤纸有限公司引进清华大学技术团队合资成立的。公司定位为纳米过滤材料、生物医药材料、电池隔膜、功能性纺织等领域的研发、生产和技术服务为一体的高科技企业。技术方面依托于中国科学院生态环境研究中心、清华大学、美国约翰霍普金斯大学和波士顿大学等知名高校,自主设计研发、生产、销售具有高效率、低阻力、易清洁等优势的复合过滤材料,现已广泛应用于燃气轮机过滤材料、航空煤油过滤材料,空气过滤材料、工业过滤材料等客户。


华纺纳米科技公司具备纳米纤维生产设备两条,滤料测试平台、扫描电镜、甲醛测试舱、细菌测试舱等,可以为合作者提供测试和委托加工等开放的研发及实验成果转化服务。在辛集市书记和市长的支持下,公司于二零一八年三月与大气污染防治专家,中国工程院院士贺泓建立院士工作站。院士工作站的建立将提升企业的研发能力和技术成果的转化能力,加快建设相关材料和净化器的检测平台,目标在未来两年建成省级和国家级重点实验室,成为国内纳米纤维过滤材料领域的龙头企业。


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