林业工程学报，２０２３，８（４）：８７－９４ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤＯＩ：１０．１３３６０／ｊ．ｉｓｓｎ．２０９６－１３５９．２０２２０４０４９收稿日期：２０２２－０４－２９修回日期：２０２３－０３－２１基金项目：中国博士后科学基金（２０２１Ｍ６９２８０６）。作者简介：王泽鹏，男，研究方向为纤维素功能化利用。通信作者：黄景达，男，讲师。Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｊｄ１０１５＠１６３．ｃｏｍ不同水性聚合物对纳米纤维素基气凝胶ＰＭ２．５过滤性能的影响王泽鹏１，赵柯豫１，蔡雨欣１，黄景达１，２∗，孙毅３，张文标１（１．浙江农林大学化学与材料工程学院，杭州３１１３００；２．浙江大学生物系统工程与食品科学学院，杭州３１００３０；３．山东省产品质量检验研究院，济南２５０１０２）摘要：随着现代工业的快速发展，ＰＭ２．５的污染问题对人体健康造成严重威胁。旨在研究一种过滤效率高、压降低、绿色环保的空气过滤材料，用于防护ＰＭ２．５的污染。通过将纳米纤维素（ＣＮＦ）与３种水性聚合物聚乙烯醇（ＰＶＡ）、聚乙二醇（ＰＥＧ）和聚乙烯亚胺（ＰＥＩ）分别进行复合，并采用低温冷冻干燥的方法制备ＣＮＦ／ＰＶＡ、ＣＮＦ／ＰＥＧ和ＣＮＦ／ＰＥＩ气凝胶滤片。通过简单的热化学气相沉积（ＣＶＤ）疏水改性ＣＮＦ复合气凝胶滤片，研究了其成型机理、疏水性能和过滤性能。结果显示，质量比为１∶０．５的ＣＮＦ／ＰＶＡ气凝胶滤片具有较佳过滤性能，拉伸应力可达１５８．４ｋＰａ，ＰＭ２．５过滤效率为９０．１４％。在稳定性评估中，ＣＮＦ／ＰＶＡ复合气凝胶滤片即使在高温（１５０℃）和高气流速度（５ｃｍ／ｓ）的条件下也表现出稳定的过滤性能。通过对ＣＮＦ／ＰＶＡ０．５进行疏水改性后，水接触角达１３７．５°，并且使用简单的水洗处理即可重复使用，５次洗涤后仍能保持较高的过滤性能（过滤效率＞８４％）。本研究结果证明采用ＣＮＦ复合气凝胶滤片制备空气过滤用材料是可行的，可为推动ＰＭ２．５过滤材料的发展以及绿色空气过滤材料的开发提供理论和技术基础。关键词：纳米纤维素；气凝胶滤片；聚乙烯醇；ＰＭ２．５；过滤效率中图分类号：ＴＱ４２７．２６文献标志码：Ａ文章编号：２０９６－１３５９（２０２３）０４－００８７－０８Ｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗａｔｅｒ⁃ｂａｓｅｄｐｏｌｙｍｅｒｓｏｎＰＭ２．５ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｐｅｒｆ...
