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駐極體HEPA空氣過濾材料的起源：
駐極體用作過濾材料，最初在1976年，由于Van Turnhom等人將切割成小條狀的聚丙烯薄膜制成，將這種帶電小條加工成折皺狀態(tài)形成駐極體纖維,隨后,各種荷電技術(shù)以及通過混合不同纖維帶電技術(shù)等各具特色的帶靜電過濾器得到開發(fā)和利用。與此同時，駐極體空氣過濾材料也獲得了進(jìn)一步的發(fā)展。駐極體空氣濾材鲴具有低流阻、高效率、長壽命、高集塵能力和節(jié)省能源等優(yōu)點，使得以此為濾材的氣體、空氣過濾器的研究發(fā)展很快。從20世紀(jì)70年代開始研究，伴隨各種荷電技術(shù)和混纖帶電技術(shù)的開發(fā)、利用，到20世紀(jì)90年代就已實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。近年來，隨著高分子化學(xué)纖維的發(fā)展，用駐極體纖維能生產(chǎn)出高效過濾器( HEPA)和超高效過濾器 ( ULPA)。由日本松下、中國海爾等大公司生產(chǎn)的中央空調(diào)和家用空調(diào)設(shè)備，現(xiàn)已較廣泛地采用駐極體空氣過濾器作為基本的空氣凈化系統(tǒng)。

HEPA空氣過濾原理

駐極體材料的原理：
駐極體空氣過濾器屬于靜電增強(qiáng)纖維過濾.就凈化機(jī)理而言,其捕集力主要是帶電纖維對微粒（帶電或不帶電粒子）的庫侖力和感應(yīng)力。靜電增強(qiáng)纖維過濾是采用預(yù)荷電或加外電場實現(xiàn)增效降阻的目的，但如果移開外電場,纖維保持電荷的時間極短暫，或電荷殘留量很快衰減。而駐極體過濾材料能夠長期儲存空間電荷。人們通過對介電材料施加電場，并采用一定的物理化學(xué)方法使電荷或電極化狀態(tài)長久地駐留在電解質(zhì)上，可制成長壽的駐極體。雖然駐極體術(shù)能永久帶電，但如果在其壽命內(nèi)荷電性能無太大變化，仍然可視為永電體。在駐極體空氣濾材中被極化的纖維通常帶有幾百甚至上千伏電壓,甚至更高，由于靜電排斥作用使纖維張開成網(wǎng)狀孔洞，間隙尺寸遠(yuǎn)大于粒子尺寸，當(dāng)微粒經(jīng)過過濾器時，靜電力不僅能有效地吸引帶電粒子，而且以靜電感應(yīng)效應(yīng)捕獲被感應(yīng)極化的中性粒子。另外，靜電作用不僅使纖維外張，而且使沉積在濾料上的粉塵呈鏈狀或樹枝狀結(jié)構(gòu)。在凈化功效相同的情況下,駐極體空氣過濾器的阻力比機(jī)械式纖維過濾器的阻力低數(shù)倍以上絲。

駐極體材料的應(yīng)用：
駐極體材料用作駐極體的原材料需要優(yōu)異的介電性能，如高體電阻和表面電阻高介電擊穿強(qiáng)度低吸濕性和透氣率等駐極體材料可分為無機(jī)駐極體聚合物駐極體和生物駐極體用作空氣過濾材料的主要是高聚物駐極體材料高絕緣性氟聚合物，如聚四氟乙烯（ PTFE）氟化乙丙烯共聚物（FEP ）聚偏氟乙烯（ PVDF）等都是性能優(yōu)良的駐極體材料聚丙烯（PP）無紡布駐極體在通常環(huán)境條件下的電荷穩(wěn)定性能可與聚四氟乙烯駐極體相媲美。

駐極體過濾材料的特點：
1、高效性和低阻性
普通的纖維過濾材料主要依靠布朗擴(kuò)散截留慣性碰撞重力沉降等機(jī)械阻擋作用來過濾空氣中的微粒，因此對粒徑小于的粒子過濾效果不理想多數(shù)細(xì)菌病毒微生物的大小都是微米級和亞微米級，例如冠狀病毒只有約只有當(dāng)過濾材料纖維十分細(xì)小和密實時才能高效地捕獲這些微小的顆粒，這導(dǎo)致過濾材料空氣阻力增大，進(jìn)而導(dǎo)致空氣過濾器運行能耗和成本增加，應(yīng)用于呼吸防護(hù)則使呼吸負(fù)擔(dān)增加。駐極體纖維通常帶有幾百至上千伏電壓，而纖維的間隙非常小，從而形成了無數(shù)個無源電極，因此，駐極體空氣過濾材料除原有的機(jī)械阻擋作用外，還依靠靜電力直接吸引空氣中的帶電微粒并將其捕獲，或誘導(dǎo)空氣中的中性微粒產(chǎn)生極性再將其捕獲，從而更有效地過濾空氣中的亞微米粒子，在不增加空氣阻力的情況下顯著提高過濾效率。

       2、抗菌性能
        駐極體材料不僅過濾性能優(yōu)良，而且對微生物還有抑制和殺滅作用，駐極體的表面電位越高，對金黃色葡萄球菌的抑菌效果越好研究者認(rèn)為駐極體抑制細(xì)菌繁殖和滅菌作用的原理可能是靜電場和微電流刺激細(xì)菌，使細(xì)菌的蛋白質(zhì) 核酸等變異，損傷細(xì)菌的細(xì)胞壁及細(xì)胞膜，破壞細(xì)菌的表面結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞膜內(nèi)外的生物駐極態(tài) 受到破壞，從而抑制細(xì)菌繁殖和殺滅細(xì)菌。