俄羅斯“卡爾巴娃”物理化學(xué)科學(xué)研究院多年研究利用電成形法抽取超細(xì)纖維非織造過濾材料，在此基礎(chǔ)上，目前正研究抽取聚乙烯醇超細(xì)纖維非織造碳化吸附過濾材料，這種材料有望應(yīng)用于原子能發(fā)電站，當(dāng)反應(yīng)堆發(fā)生事故時(shí)，吸附過濾逸散出的放射性同位素——磺的懸浮顆粒和氣體。 工藝原理如下：聚乙烯醇紡絲液能夠制成纖維狀過濾材料，獲得的高分子碳化結(jié)構(gòu)，具有較高的含碳量（54.5％），及容易脫下羥基團(tuán)，熱氧化和碳化時(shí)因?yàn)榧尤肷倭刻砑游?，使材料的吸附面增大，吸附過濾功能更好。 電成形法抽取超細(xì)纖維非織造材料裝置的主要構(gòu)造和工作原理：裝置有一個(gè)噴嘴，其一側(cè)有管連著聚合物箱，另一側(cè)有管連著水箱，兩箱上端裝有壓縮空氣管。在箱上加1.2個(gè)大氣壓，進(jìn)行70℃預(yù)加溫。在噴嘴電極上施加90千伏恒定高壓，紡絲液以噴嘴噴出，單纖維沉積成形成一個(gè)光滑不銹鋼輥上，此轉(zhuǎn)輥本身就是受電極。這樣制成的非織造材料具有充足的電荷和較小的空氣阻力，適用放射性氣體的過濾。 為了使材料具有不溶性，要將其放在水介質(zhì)中熱處理，在空氣介質(zhì)235℃下歷經(jīng)5分鐘。添加物是硝酸鉻——Cr（NO3）3水溶鹽，目的是催化脫水過程，氧化還原過程和聚合物的結(jié)構(gòu)形成。再將非織造材料擠壓和干燥。之后材料進(jìn)行空氣中熱氧化，使用恒溫箱，溫度200℃，時(shí)間16小時(shí)。 下一步材料在氮流中碳化，溫度以20℃起，平均每分鐘升溫10℃，至800℃。碳化后的材料既保留了纖維結(jié)構(gòu)，又達(dá)到了必需的強(qiáng)力。這一過程采用了比一般吸附過濾材料更低的碳化溫度，（通常需1000-1200℃的碳化溫度）。 將制成的聚乙烯醇超細(xì)纖維非織造碳化吸附過濾材料用電子顯微鏡掃描，證明碳化之后材料具有發(fā)達(dá)的內(nèi)孔結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在吸附時(shí)起主要作用，碳化后纖維表面附有少量酸化鉻——Cr2O3，也能起一些化學(xué)吸附作用。