多尺度聚合物纤维空气净化过滤网的制作方法
【专利摘要】多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，属于空气净化设备【技术领域】，包括聚合物纤维，所述聚合物纤维为多尺度聚合物纤维，是普通纤维与异形截面纤维多孔吸附材料的混合物；所述异形截面纤维为C型截面纤维、120度三C型截面纤维、V型截面纤维、三叶草型截面纤维、W型截面纤维中的一种或几种的混合；所述的普通纤维纤度为10-1000dtex；所述的异型截面纤维纤度为0.1-20dtex；所述的普通纤维与异形截面纤维长度均为50μm-500mm；通风时，空气中的污染物微尘会吸附在异形截面纤维的内、外层表面，形成内层污染物和外层污染物。本发明的有益效果是：与O型截面纤维比较，比面积增加80-160％以上、容尘量为1.8-2.6倍，滤菌效率达100％，对PM0.3-PM10的可吸入悬浮颗粒物进行有效吸附去除。
【专利说明】多尺度聚合物纤维空气净化过滤网
【技术领域】
[0001] 本发明为空气净化过滤网，特别涉及多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，属于空 气净化设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 目前，随着随着现代工业的高速发、同时对环境保护的疏忽，中国W及世界各地的 空气质量持续恶化，空气中的PM0. 3-PM10可吸入颗粒物严重超出标准的雾靈现象频频出 现，程度日益加重，对人们的身也健康和工作生活产生了严重的不良影响。
[0003] 空气过滤器是空调、暖通、新风系统等设备中空气净化部分的核也设备，通过空气 过滤器，可消除外界空气W及室内空气中的各种息浮物，W保证室内空气品质。过滤器对空 气形成阻力，随着过滤器积尘的增加，过滤器阻力将随着增大。当过滤器积尘太多，阻力过 高，将使过滤器通过风量降低，或者过滤器局部被穿透，所W，当过滤器阻力增大到某一规 定值时，过滤器将报废。因此过滤器中的空气过滤净化材料性能的优劣直接影响到空气过 滤器的性能及使用寿命。
[0004] 空气过滤器大致可分为初效过滤器、中效过滤器、高效过滤器。其中初效过滤器主 要用于过滤5-10 U m W上的尘埃和异物，其初阻力一般在10-50化左右，粗初效过滤器更 换周期在1-3个月左右；中效过滤器，主要用于捕集1-5 y m的颗粒灰尘及各种息浮物，其 初阻力在50-90化左右，中效过滤器更换周期在3-6个月左右；高效过滤器，主要用于过滤 0. 3-1 ym的各种息浮物，其初阻力一般要求《220Pa，更换周期在6-18个月左右。高效过 滤器价格高，普通空调及新风设备很少使用，而且沉积在纤维表面的颗粒物会产生静电屏 蔽作用，会减小过滤效率。
[0005] 由上述可知，为解决目前主要W PM0. 3-PM10可吸入息浮颗粒物为主的空气雾靈， 对室内空气品质的影响，必须要用到中效甚至高效过滤器。然而，中效过滤器初阻力至少在 50化W上，且随着不断使用，气流阻力不断加强，可达到400化左右。因此使用中效过滤器， 虽然能够在一定程度上改善室内空气品质，但是气流阻力使其应用在目前的空调、暖通、新 风系统等设备中，将会引起设备噪音增大、系统能效比增高、风机用电量增加、室内空气流 量减小等一系列问题。
[0006] 另一方面，室内环境的污染不尽是固体颗粒物，还有建筑物、空调器、暖通设备产 生的甲苯、VOC等污染气体及外环境的病毒、细菌等进入室内对人类健康的侵害也是触目惊 也的，为了解决该些污染对人类的侵害，应对室内空气的污染物进行清除。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对上述空气净化过滤网的现有技术中，存在比面积小、容尘量 低、气流阻力高、过滤效果差、对大气菌的滤菌效率低、气流初阻力大的缺陷，提供了多尺度 聚合物纤维空气净化过滤网，可W达到比面积大、容尘量高、气流阻力低、过滤效果好、对大 气菌的滤菌效率高、气流初阻力小的目的。
[0008] 为了实现上述目的本发明采取的技术方案是；多尺度聚合物纤维空气净化过滤 网，包括聚合物纤维，所述聚合物纤维通过水刺法制成空气过滤用无纺布材料，再按通风面 的大小制成聚合物纤维空气净化过滤网；
[0009] 所述聚合物纤维为多尺度聚合物纤维，是普通纤维与异形截面纤维的混合物；所 述异形截面纤维为含有异形截面纤维的多孔吸附材料，异形截面纤维为C型截面纤维、120 度H C型截面纤维、V型截面纤维、H叶草型截面纤维、W型截面纤维中的一种或几种的混 合；
[0010] 所述的普通纤维纤度为IO-IOOCMtex ;所述的异型截面纤维纤度为0. l-2(Mtex ;
[0011] 所述的普通纤维与异形截面纤维长度均为50 Ji m-500mm ;
[0012] 通风时，空气中的污染物微尘会吸附在异形截面纤维的内、外层表面，形成内层污 染物和外层污染物。
[0013] 所述的普通纤维纤度为200dtex ;所述异形截面纤维为C型截面纤维，纤度为 5dtex，单根纤维长度为2mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与C型截面纤维的混合物。
[0014] 所述的普通纤维纤度为250dtex ;所述异形截面纤维为120度H C型截面纤维，纤 度为6dtex，单根纤维长度约3mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与120度H C型截面 纤维的混合物。
[0015] 所述的普通纤维纤度为300dtex;所述异形截面纤维为V型截面纤维，纤度为 7dtex，单根纤维长度约4mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与V型截面纤维的混合物。
[0016] 所述的普通纤维纤度为350dtex ;所述异形截面纤维为H叶草型截面纤维，纤度 为8dtex，单根纤维长度约5mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与H叶草型截面纤维的 混合物。
[0017] 所述的普通纤维纤度为400dtex;所述异形截面纤维为W型截面纤维，纤度为 9dtex，单根纤维长度约6mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与W型截面纤维的混合物。
[0018] 所述的普通纤维纤度为450dtex ;所述异形截面纤维为120度H C型截面纤维和W 型截面纤维，纤度均为lOdtex，单根纤维长度均为7mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维 与120度H C型截面纤维和W型截面纤维的混合物。
[0019] 所述的普通纤维纤度为SOOdtex ;所述异形截面纤维为C型截面纤维、V型截面纤 维和H叶草型截面纤维，纤度均为lldtex，单根纤维长度均为8mm ;所述多尺度聚合物纤维 是普通纤维与C型截面纤维、V型截面纤维和H叶草型截面纤维的混合物。
[0020] 所述120度H C型截面纤维包含3个C型截面纤维，3个C型截面纤维的开口向 夕K底部互相对接，1个C型截面纤维在上方，另2个C型截面纤维在下方、并在上方C型截 面纤维中也线两侧对称设置，120度HC型截面纤维中也至下方C型截面纤维的上端联线与 上方C型截面纤维中也线之间的夹角a为120°。
[0021] 所述H叶草型截面纤维包含3个草型截面纤维，3个草型截面纤维的开口向外、底 部互相对接，1个草型截面纤维在上方，另2个草型截面纤维在下方、并在上方草型截面纤 维中也线两侧对称设置，上方草型截面纤维中也线与下方草型截面纤维中也线之间的夹角 目为120。。
[0022] 所述异形截面纤维包括C型截面纤维、V型截面纤维、H叶草型截面纤维、W型截面 纤维、120度H C型截面纤维均W聚乳酸为原料制成。
[0023] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0024] 包含具有异形截面的聚合物纤维的空气过滤净化材料，可对空气中PM0. 3-PM10 的可吸入息浮颗粒物进行有效吸附去除，过滤效率达99. 8%、或99. 9% W上，气流阻力不 同，使过滤效率略有不同。具有比面积增加、容尘量高、气流阻力低的特点，能最大程度提高 了过滤器的使用时间，对大气菌的滤菌效率达100%，ISOOmVh的风量条件下，气流初阻力 小于50化，可同时取代目前空气过滤中的中效过滤器和高效过滤器，在达到相同过滤效果 的前提下，降低相关通风系统结构成本和能耗。
[00巧]异形截面纤维与通常的0型截面纤维相比，比面积的增加和容尘量的扩大情况如 表1所示。
[0026] 表 1 :
[0027]
【权利要求】
1. 多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，包括聚合物纤维，所述聚合物纤维通过水刺法 制成空气过滤用无纺布材料，再按通风面的大小制成聚合物纤维空气净化过滤网；其特征 在于： 所述聚合物纤维为多尺度聚合物纤维，是普通纤维与异形截面纤维的混合物；所述异 形截面纤维为含有异形截面纤维的多孔吸附材料，异形截面纤维为C型截面纤维、120度三 C型截面纤维、V型截面纤维、三叶草型截面纤维、W型截面纤维中的一种或几种的混合； 所述的普通纤维纤度为l〇-l〇〇〇dtex ;所述的异型截面纤维纤度为0. l_20dtex ; 所述的普通纤维与异形截面纤维长度均为50 μ m-500mm ; 通风时，空气中的污染物微尘会吸附在异形截面纤维的内、外层表面，形成内层污染物 和外层污染物。
2. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为200dteX ;所述异形截面纤维为C型截面纤维，纤度为5dtex，单根纤维长度为 2_ ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与C型截面纤维的混合物。
3. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为250dtex ;所述异形截面纤维为120度三C型截面纤维，纤度为6dtex，单根纤 维长度约3mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与120度三C型截面纤维的混合物。
4. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为300dteX ;所述异形截面纤维为V型截面纤维，纤度为7dtex，单根纤维长度约 4_ ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与V型截面纤维的混合物。
5. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为350dtex ;所述异形截面纤维为三叶草型截面纤维，纤度为8dtex，单根纤维 长度约5_ ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与三叶草型截面纤维的混合物。
6. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为400dteX ;所述异形截面纤维为W型截面纤维，纤度为9dtex，单根纤维长度约 6_ ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与W型截面纤维的混合物。
7. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为450dtex ;所述异形截面纤维为120度三C型截面纤维和W型截面纤维，纤度 均为lOdtex，单根纤维长度均为7mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与120度三C型截 面纤维和W型截面纤维的混合物。
8. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述的普 通纤维纤度为500dteX ;所述异形截面纤维为C型截面纤维、V型截面纤维和三叶草型截面 纤维，纤度均为lldtex，单根纤维长度均为8mm ;所述多尺度聚合物纤维是普通纤维与C型 截面纤维、V型截面纤维和三叶草型截面纤维的混合物。
9. 根据权利要求3或7所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述 120度三C型截面纤维包含3个C型截面纤维，3个C型截面纤维的开口向外、底部互相对 接，1个C型截面纤维在上方，另2个C型截面纤维在下方、并在上方C型截面纤维中心线两 侧对称设置，120度三C型截面纤维中心至下方C型截面纤维的上端联线与上方C型截面纤 维中心线之间的夹角α为120°。
10. 根据权利要求1所述的多尺度聚合物纤维空气净化过滤网，其特征在于：所述异形 截面纤维包括C型截面纤维、V型截面纤维、三叶草型截面纤维、W型截面纤维、120度三C 型截面纤维均以聚乳酸为原料制成。
【文档编号】B01D46/00GK104258643SQ201410546421
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月16日 优先权日:2014年10月16日
【发明者】邵安春 申请人:宁波东大空调设备有限公司