多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)的制作方法
【專利摘要】多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，屬于空氣凈化設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，包括聚合物纖維，所述聚合物纖維為多尺度聚合物纖維，是普通纖維與異形截面纖維多孔吸附材料的混合物；所述異形截面纖維為C型截面纖維、120度三C型截面纖維、V型截面纖維、三葉草型截面纖維、W型截面纖維中的一種或幾種的混合；所述的普通纖維纖度為10-1000dtex；所述的異型截面纖維纖度為0.1-20dtex；所述的普通纖維與異形截面纖維長(zhǎng)度均為50μm-500mm；通風(fēng)時(shí)，空氣中的污染物微塵會(huì)吸附在異形截面纖維的內(nèi)、外層表面，形成內(nèi)層污染物和外層污染物。本發(fā)明的有益效果是：與O型截面纖維比較，比面積增加80-160％以上、容塵量為1.8-2.6倍，濾菌效率達(dá)100％，對(duì)PM0.3-PM10的可吸入懸浮顆粒物進(jìn)行有效吸附去除。
【專利說明】多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為空氣凈化過濾網(wǎng)，特別涉及多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，屬于空 氣凈化設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，隨著隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)、同時(shí)對(duì)環(huán)境保護(hù)的疏忽，中國(guó)W及世界各地的 空氣質(zhì)量持續(xù)惡化，空氣中的PM0. 3-PM10可吸入顆粒物嚴(yán)重超出標(biāo)準(zhǔn)的霧靈現(xiàn)象頻頻出 現(xiàn)，程度日益加重，對(duì)人們的身也健康和工作生活產(chǎn)生了嚴(yán)重的不良影響。
[0003] 空氣過濾器是空調(diào)、暖通、新風(fēng)系統(tǒng)等設(shè)備中空氣凈化部分的核也設(shè)備，通過空氣 過濾器，可消除外界空氣W及室內(nèi)空氣中的各種息浮物，W保證室內(nèi)空氣品質(zhì)。過濾器對(duì)空 氣形成阻力，隨著過濾器積塵的增加，過濾器阻力將隨著增大。當(dāng)過濾器積塵太多，阻力過 高，將使過濾器通過風(fēng)量降低，或者過濾器局部被穿透，所W，當(dāng)過濾器阻力增大到某一規(guī) 定值時(shí)，過濾器將報(bào)廢。因此過濾器中的空氣過濾凈化材料性能的優(yōu)劣直接影響到空氣過 濾器的性能及使用壽命。
[0004] 空氣過濾器大致可分為初效過濾器、中效過濾器、高效過濾器。其中初效過濾器主 要用于過濾5-10 U m W上的塵埃和異物，其初阻力一般在10-50化左右，粗初效過濾器更 換周期在1-3個(gè)月左右；中效過濾器，主要用于捕集1-5 y m的顆?；覊m及各種息浮物，其 初阻力在50-90化左右，中效過濾器更換周期在3-6個(gè)月左右；高效過濾器，主要用于過濾 0. 3-1 ym的各種息浮物，其初阻力一般要求《220Pa，更換周期在6-18個(gè)月左右。高效過 濾器價(jià)格高，普通空調(diào)及新風(fēng)設(shè)備很少使用，而且沉積在纖維表面的顆粒物會(huì)產(chǎn)生靜電屏 蔽作用，會(huì)減小過濾效率。
[0005] 由上述可知，為解決目前主要W PM0. 3-PM10可吸入息浮顆粒物為主的空氣霧靈， 對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響，必須要用到中效甚至高效過濾器。然而，中效過濾器初阻力至少在 50化W上，且隨著不斷使用，氣流阻力不斷加強(qiáng)，可達(dá)到400化左右。因此使用中效過濾器， 雖然能夠在一定程度上改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，但是氣流阻力使其應(yīng)用在目前的空調(diào)、暖通、新 風(fēng)系統(tǒng)等設(shè)備中，將會(huì)引起設(shè)備噪音增大、系統(tǒng)能效比增高、風(fēng)機(jī)用電量增加、室內(nèi)空氣流 量減小等一系列問題。
[0006] 另一方面，室內(nèi)環(huán)境的污染不盡是固體顆粒物，還有建筑物、空調(diào)器、暖通設(shè)備產(chǎn) 生的甲苯、VOC等污染氣體及外環(huán)境的病毒、細(xì)菌等進(jìn)入室內(nèi)對(duì)人類健康的侵害也是觸目驚 也的，為了解決該些污染對(duì)人類的侵害，應(yīng)對(duì)室內(nèi)空氣的污染物進(jìn)行清除。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是針對(duì)上述空氣凈化過濾網(wǎng)的現(xiàn)有技術(shù)中，存在比面積小、容塵量 低、氣流阻力高、過濾效果差、對(duì)大氣菌的濾菌效率低、氣流初阻力大的缺陷，提供了多尺度 聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，可W達(dá)到比面積大、容塵量高、氣流阻力低、過濾效果好、對(duì)大 氣菌的濾菌效率高、氣流初阻力小的目的。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采取的技術(shù)方案是；多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾 網(wǎng)，包括聚合物纖維，所述聚合物纖維通過水刺法制成空氣過濾用無紡布材料，再按通風(fēng)面 的大小制成聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)；
[0009] 所述聚合物纖維為多尺度聚合物纖維，是普通纖維與異形截面纖維的混合物；所 述異形截面纖維為含有異形截面纖維的多孔吸附材料，異形截面纖維為C型截面纖維、120 度H C型截面纖維、V型截面纖維、H葉草型截面纖維、W型截面纖維中的一種或幾種的混 合；
[0010] 所述的普通纖維纖度為IO-IOOCMtex ;所述的異型截面纖維纖度為0. l-2(Mtex ;
[0011] 所述的普通纖維與異形截面纖維長(zhǎng)度均為50 Ji m-500mm ;
[0012] 通風(fēng)時(shí)，空氣中的污染物微塵會(huì)吸附在異形截面纖維的內(nèi)、外層表面，形成內(nèi)層污 染物和外層污染物。
[0013] 所述的普通纖維纖度為200dtex ;所述異形截面纖維為C型截面纖維，纖度為 5dtex，單根纖維長(zhǎng)度為2mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與C型截面纖維的混合物。
[0014] 所述的普通纖維纖度為250dtex ;所述異形截面纖維為120度H C型截面纖維，纖 度為6dtex，單根纖維長(zhǎng)度約3mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與120度H C型截面 纖維的混合物。
[0015] 所述的普通纖維纖度為300dtex;所述異形截面纖維為V型截面纖維，纖度為 7dtex，單根纖維長(zhǎng)度約4mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與V型截面纖維的混合物。
[0016] 所述的普通纖維纖度為350dtex ;所述異形截面纖維為H葉草型截面纖維，纖度 為8dtex，單根纖維長(zhǎng)度約5mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與H葉草型截面纖維的 混合物。
[0017] 所述的普通纖維纖度為400dtex;所述異形截面纖維為W型截面纖維，纖度為 9dtex，單根纖維長(zhǎng)度約6mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與W型截面纖維的混合物。
[0018] 所述的普通纖維纖度為450dtex ;所述異形截面纖維為120度H C型截面纖維和W 型截面纖維，纖度均為lOdtex，單根纖維長(zhǎng)度均為7mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維 與120度H C型截面纖維和W型截面纖維的混合物。
[0019] 所述的普通纖維纖度為SOOdtex ;所述異形截面纖維為C型截面纖維、V型截面纖 維和H葉草型截面纖維，纖度均為lldtex，單根纖維長(zhǎng)度均為8mm ;所述多尺度聚合物纖維 是普通纖維與C型截面纖維、V型截面纖維和H葉草型截面纖維的混合物。
[0020] 所述120度H C型截面纖維包含3個(gè)C型截面纖維，3個(gè)C型截面纖維的開口向 夕K底部互相對(duì)接，1個(gè)C型截面纖維在上方，另2個(gè)C型截面纖維在下方、并在上方C型截 面纖維中也線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置，120度HC型截面纖維中也至下方C型截面纖維的上端聯(lián)線與 上方C型截面纖維中也線之間的夾角a為120°。
[0021] 所述H葉草型截面纖維包含3個(gè)草型截面纖維，3個(gè)草型截面纖維的開口向外、底 部互相對(duì)接，1個(gè)草型截面纖維在上方，另2個(gè)草型截面纖維在下方、并在上方草型截面纖 維中也線兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置，上方草型截面纖維中也線與下方草型截面纖維中也線之間的夾角 目為120。。
[0022] 所述異形截面纖維包括C型截面纖維、V型截面纖維、H葉草型截面纖維、W型截面 纖維、120度H C型截面纖維均W聚乳酸為原料制成。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0024] 包含具有異形截面的聚合物纖維的空氣過濾凈化材料，可對(duì)空氣中PM0. 3-PM10 的可吸入息浮顆粒物進(jìn)行有效吸附去除，過濾效率達(dá)99. 8%、或99. 9% W上，氣流阻力不 同，使過濾效率略有不同。具有比面積增加、容塵量高、氣流阻力低的特點(diǎn)，能最大程度提高 了過濾器的使用時(shí)間，對(duì)大氣菌的濾菌效率達(dá)100%，ISOOmVh的風(fēng)量條件下，氣流初阻力 小于50化，可同時(shí)取代目前空氣過濾中的中效過濾器和高效過濾器，在達(dá)到相同過濾效果 的前提下，降低相關(guān)通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)成本和能耗。
[00巧]異形截面纖維與通常的0型截面纖維相比，比面積的增加和容塵量的擴(kuò)大情況如 表1所示。
[0026] 表 1 :
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，包括聚合物纖維，所述聚合物纖維通過水刺法 制成空氣過濾用無紡布材料，再按通風(fēng)面的大小制成聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)；其特征 在于： 所述聚合物纖維為多尺度聚合物纖維，是普通纖維與異形截面纖維的混合物；所述異 形截面纖維為含有異形截面纖維的多孔吸附材料，異形截面纖維為C型截面纖維、120度三 C型截面纖維、V型截面纖維、三葉草型截面纖維、W型截面纖維中的一種或幾種的混合； 所述的普通纖維纖度為l〇-l〇〇〇dtex ;所述的異型截面纖維纖度為0. l_20dtex ; 所述的普通纖維與異形截面纖維長(zhǎng)度均為50 μ m-500mm ; 通風(fēng)時(shí)，空氣中的污染物微塵會(huì)吸附在異形截面纖維的內(nèi)、外層表面，形成內(nèi)層污染物 和外層污染物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為200dteX ;所述異形截面纖維為C型截面纖維，纖度為5dtex，單根纖維長(zhǎng)度為 2_ ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與C型截面纖維的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為250dtex ;所述異形截面纖維為120度三C型截面纖維，纖度為6dtex，單根纖 維長(zhǎng)度約3mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與120度三C型截面纖維的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為300dteX ;所述異形截面纖維為V型截面纖維，纖度為7dtex，單根纖維長(zhǎng)度約 4_ ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與V型截面纖維的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為350dtex ;所述異形截面纖維為三葉草型截面纖維，纖度為8dtex，單根纖維 長(zhǎng)度約5_ ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與三葉草型截面纖維的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為400dteX ;所述異形截面纖維為W型截面纖維，纖度為9dtex，單根纖維長(zhǎng)度約 6_ ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與W型截面纖維的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為450dtex ;所述異形截面纖維為120度三C型截面纖維和W型截面纖維，纖度 均為lOdtex，單根纖維長(zhǎng)度均為7mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與120度三C型截 面纖維和W型截面纖維的混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述的普 通纖維纖度為500dteX ;所述異形截面纖維為C型截面纖維、V型截面纖維和三葉草型截面 纖維，纖度均為lldtex，單根纖維長(zhǎng)度均為8mm ;所述多尺度聚合物纖維是普通纖維與C型 截面纖維、V型截面纖維和三葉草型截面纖維的混合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述 120度三C型截面纖維包含3個(gè)C型截面纖維，3個(gè)C型截面纖維的開口向外、底部互相對(duì) 接，1個(gè)C型截面纖維在上方，另2個(gè)C型截面纖維在下方、并在上方C型截面纖維中心線兩 側(cè)對(duì)稱設(shè)置，120度三C型截面纖維中心至下方C型截面纖維的上端聯(lián)線與上方C型截面纖 維中心線之間的夾角α為120°。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多尺度聚合物纖維空氣凈化過濾網(wǎng)，其特征在于：所述異形 截面纖維包括C型截面纖維、V型截面纖維、三葉草型截面纖維、W型截面纖維、120度三C 型截面纖維均以聚乳酸為原料制成。
【文檔編號(hào)】B01D46/00GK104258643SQ201410546421
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】邵安春 申請(qǐng)人:寧波東大空調(diào)設(shè)備有限公司