一种纳米空气滤芯的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种纳米空气滤芯，滤材包括纤维的支撑层和纳米涂层。本发明的纳米空气滤芯的过滤精度可达到0.001-0.003微米，同时过滤的效率值达到98%以上，是一种节能、高效、具有良好的空气过滤效果的空气压缩机纳米空气滤芯。
【专利说明】一种纳米空气滤芯
【技术领域】
[0001]本发明属于过滤材料【技术领域】，涉及一种纳米空气滤芯。
【背景技术】
[0002]在现代工业中，空气压缩机被广泛地应用于化工、制药、冶炼等关系到国民生产的领域中，以实现空气压缩、分离、液化等目标产品的加工。空气滤芯作为空气压缩机原料的第一道屏障，过滤大气中的灰尘、植物枯叶等杂物，确保压缩机安全运转，已成为工业生产中最为常见的消耗品之一。为保证压缩机内部零件的良好运转提供优质的环境，滤芯直接影响着压缩机润滑油、油分、机头轴承等重要部件的使用寿命。特别是在大型空气及合成氨工业中，每年这些企业因为采购新滤芯花费巨大。使用过后的滤芯的机械结构、机械强度基本上没有发生变化，只是过滤的灰尘等杂物过多引起了滤芯的压差增高，影响了压缩机入口的空气吸入量。
[0003]目前市场的空滤原料多为植物纤维的滤材，通过树脂把植物纤维粘合在一起，形成一道过滤网来过滤吸入气体的悬浮颗粒，由于树脂成分占到整张滤纸的25%左右，考虑到树脂不具备过滤的作用，实际的空滤有效的过滤面积只有75%左右，植物纤维的滤材的过滤基本上都是深层过滤，也就是悬浮的颗粒通过滤纸的表面进入内层，在内层滤纸被捕捉。
[0004]普通植物纤维滤纸:使用普通滤纸；其滤纸孔径较大，而且不均匀，造成其形成的滤饼过滤精度极不均匀，另外滤纸的挺度不够，容易破损。
[0005]优质的植物纤维滤纸:通过在植物纤维里增加聚酯纤维，保证其纤维层的孔径大小均匀，形成的滤饼层过滤精度更均匀，过滤效率较高，而且挺度较强。滤饼的形成在滤纸的内部。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种纳米空气滤芯，过滤精度可达到0.001-0.003微米，同时过滤的效率值达到98%以上，是一种节能、高效、具有良好的过滤效果的空气压缩机纳米空气滤芯。
[0007]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
一种纳米空气滤芯，滤材包括纤维的支撑层和纳米涂层。
[0008]所述的纤维为植物纤维或纳米纤维。
[0009]纳米纤维由静电纺丝技术制得。
[0010]纳米纤维包括PS、PET。
[0011 ] 纳米涂层包括纳米二氧化钛涂层。
[0012]本发明的显著优点在于:
纳米技术的主要表现形式为纳米纤维和纳米微粒，在空气过滤材料中运用纳米技术可以有效地提高材料的复合型和功能性。静电纺丝技术是目前贮备纳米纤维中最重要的基本方法。利用静电纺丝方法能够得到直径为几十或几百的纳米级纤维，形成的纤维毡重量轻，渗透性好，比表面积大，孔隙率高，内部孔隙的连通性好，容易与纳米级的化学物质或功能性物质相结合，很适合作过滤材料。在纳米纤维或滤纸的表层增加了纳米涂层，其形成的滤饼会在滤纸的表面，极易吹洗干净，增加了空滤的使用寿命，可达4000-6000小时；而没有纳米涂层的滤纸，其滤饼是在滤纸的内部，很难吹洗干净。
[0013]纳米空滤的过滤精度可达到0.001-0.003微米，同时过滤的效率值达到98%以上。而一般的纤维滤纸空滤的过滤精度最高只能达到5-10微米，其过滤的效率值也只有75%左右。由此可见，使用纳米空滤可以保证空气压缩机的油分和油的使用寿命，保证空气压缩机正常的使用。
[0014]纳米空滤中纳米层的组织结构不需要聚酯的粘附，保证了有效的过滤面积，降低了流阻的损失。而植物纤维之间的粘附是通过聚酯粘合的，其粘合之处的聚酯不具有过滤功能，所以其有效过滤面积比实际尺寸面积小，从而流阻大于纳米空滤。由此可见，使用纳米空滤可以保证空气压缩机的产气效率，同时降低能源的消耗，可以给客户带来节能减排的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是纳米空气滤芯的过滤层示意图。
【具体实施方式】
[0016]实施例1
一种纳米空气滤芯，滤材包括植物纤维的支撑层和纳米二氧化钛涂层，其中纳米二氧化钛涂层是以物理气相沉积法溅射在植物纤维表面。滤芯过滤精度达0.003微米，过滤效率值达到98%以上。
[0017]实施例2
一种纳米空气滤芯，滤材包括纳米PET纤维的支撑层和纳米二氧化钛涂层，其中，纳米PET纤维由静电纺丝技术制得，直径为40-200nm ;纳米二氧化钛涂层是以物理气相沉积法溅射在纳米PET纤维表面。滤芯过滤精度达0.001微米，过滤效率值达到99%以上。
[0018]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【权利要求】
1.一种纳米空气滤芯，其特征在于:滤材包括纤维的支撑层和高精度的纳米涂层。
2.根据权利要求1所述的纳米空气滤芯，其特征在于:所述的纤维为植物纤维或纳米纤维。
3.根据权利要求2所述的纳米空气滤芯，其特征在于:纳米纤维由静电纺丝技术制得。
4.根据权利要求2所述的纳米空气滤芯，其特征在于:纳米纤维包括聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯。
5.根据权利要求1所述的纳米空气滤芯，其特征在于:纳米涂层包括纳米二氧化钛涂层。
【文档编号】B32B9/04GK104128043SQ201410404194
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】庄江松, 庄德龙, 乔建荣 申请人:福州固力工业成套设备有限公司