技术详情
一、项目背景：
2020年3月5日一篇发表在《实用预防医学》期刊《一宗在公共交通工具内气溶胶传播的新型冠状病毒肺炎聚集性疫情流行病学调查》调查了一起湖南某地1人乘车，致13人感染的公交汽车聚集性疫情案例，研究发现 新冠病毒在密闭空调车内传播最远可达4.5m（正常呼吸道飞沫传播安全距离为1-1.8m），让人们对公共交通出行的安全性产生担忧。由疫情风险产生的出行担忧也确实带来了居民出行选择的改变，由ITDP于2020年3月初开展的一项出行调查显示， 受新冠病毒疫情影响，公共交通出行比重较大幅度缩减，特别以地铁首的公共交通出行方式，从原有的29.2%的出行选择占比缩减到13.5%，降幅超过50%， 常规公交车也表现出同样降幅变化。在此背景下， 使用小汽车的人出现了一定的增长（36.8%到40.1%），同时 步行、自行车等慢行交通工具也出现了小幅上升。由此带来的改变将对道路交通压力带来显著增长。近期，随着国家的公共交通、公共场所的开放，急需针对公共空间的病毒过滤材料来降低交叉感染的可能性。
在此背景之下，2020年5月初，河北华纺纳米科技有限公司与清华大学化学系团队联合研发出新型的病毒灭杀过滤材料，在过滤病毒的同时，还可以在短时间内灭杀病毒。
二、产品：
新型的抗病毒过滤材料
三、技术：
结合纳米静电纺丝的技术，以混纺的方案，把抗病毒材料混合进纺丝液中进行纺丝
四、应用范围：
该产品应用范围广泛，主要应用于公共交通（公交车、地铁、高铁、飞机等）、 公共场所，例如：餐厅、影院、商场 、健身房 、写字楼等使用中央空调的办公场所、医疗器械，例如：医用空气消毒机 医用敷料等领域。
五、团队：
由清华大学博士后团队、美国波士顿大学博士团队与河北华纺纳米科技有限公司技术团队联合研发。
产品技术创新点介绍：
1、材料组成创新。材料体系包含水溶性聚乙烯醇、三聚氰胺和交联剂马来酸酐，与现有报道的技术区别在于：该配方全部以水为溶剂制备纺丝液，再通过静电纺丝工艺喷成纳米级纤维结构，在100℃下通过热交联工艺可以实现快速交联形成稳定的纳米纤维层。
2、工艺创新。根据前期实验的失败教训，本项目摒弃了直接在常规滤材表面做静电纺丝喷涂的工艺路线。所使用的工艺是多个工艺的串联，即，首先是传统湿法成网单元初步形成未干燥的基材，然后在表面喷胶，再通过静电纺丝工艺喷涂在表面形成纳米纤维，随后进入热处理和热压的一体化后处理单元，最终得到成品。
3、设备创新。本项目为了实现复合滤料的批量生产，对制备纳米纤维的静电纺丝设备进行了创新，包括：采用以柱塞泵为核心的供液和分配系统实现小流量下连续稳定均匀的供液，配合气流辅助吹扫有效避免喷头堵塞。通过设备优化提高了稳定性和产品质量。由于静电纺丝的批量化生产设备在全球只有捷克的Elmarco公司一家企业，因此中试设备的研制成功为企业直接减少设备投入近亿元人民币。
