静电纺超细纤维选择性去除烟气苯酚和巴豆醛的研究
2021-01-08谢兰英卓宁野
合成纤维工业 2020年6期
关键词:烟气
谢兰英,刘 琦,金 勇,卓宁野
(湖南中烟工业有限责任公司技术中心,湖南 长沙 410007)
超细纤维一般是指直径在1 μm以内,长度为直径100倍以上的纤维,在众多超细纤维制备方法中,静电纺丝法是发展最快、最具前景、可直接、连续地制备超细纤维的方法[1-2]。静电纺超细纤维是利用高分子溶液或熔体在高压静电力作用下经过拉伸细化,最终固化为超细纤维。静电纺超细纤维具有比表面积大、孔隙率高、长径比大、纤维精细程度与均一性高、吸附活性大等优点,在纺织、航空、医疗、电子、生物、过滤等领域有着广泛的应用[3-6], 但在降低卷烟烟气有害成分的应用尚未见文献报道。卷烟烟气成分复杂,苯酚和巴豆醛属于行业重点监控的7种有害成分[7-8],苯酚不仅对皮肤及呼吸道黏膜有强烈的刺激作用,而且还具有促癌作用,苯酚的存在能显著提高多环芳烃的致癌活性;巴豆醛具有纤毛毒性,吸入后会不同程度地刺激人体的呼吸系统和感觉器官。如何保持烟气品质及焦油释放量不受影响的前提下降低烟气有害成分苯酚和巴豆醛释放量成为科技工作者的关注点之一[9-10]。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种N-乙烯基酰胺类高分子,含有Lewis碱性位点(CO和C—N),可与酚类物质形成化学作用[11-12]。聚乙烯亚胺(PEI)是一种含胺基聚合物,分子结构中的氨基与巴豆醛分子结构中的羰基可以发生化学反应生成席夫碱。作者以卷烟纸嘴棒压纹纸和醋酸纤维丝束为载体,在其表面静电纺喷覆功能材料(PVP和PVP/PEI)制成卷烟滤棒,并与功能材料涂布压纹纸、喷洒醋酸纤维丝束制成的滤棒进行对比,考察其卷烟滤棒材料对烟气苯酚和巴豆醛的去除作用,取得了较好的结果。……
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