BR112020015289A2

BR112020015289A2 - Meio de filtro para elementos de filtro plissados ou filtros de bolso, métodos para produção do meio de filtro e para carregar eletricamente o meio de filtro, meio de filtro eletricamente carregado, e, uso de um meio de filtro.

Info

Publication number: BR112020015289A2
Application number: BR112020015289-7A
Authority: BR
Inventors: Elke Schmalz
Original assignee: Twe Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2018-02-19
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2020-12-08
Also published as: DE102018103682A1; AU2019220520A2; CL2020001794A1; PH12020551259A1; WO2019158775A1; CA3090608A1; AU2019220520A1; EP3755450A1; KR20200116522A; CN111741803A; RU2020124287A3; US20200391147A1; RU2020124287A; JP2021514300A; MX2020008607A

Abstract

a invenção refere-se a um meio de filtro para elementos de filtro dobrados ou filtros de bolso, no qual estão contidas pelo menos duas camadas não tecidas, que são conectadas umas às outras por torção das fibras, a um método para produção do mesmo, a um método para o carregamento elétrico do mesmo, a um meio de filtro carregado eletricamente e ao uso do meio de filtro.

Description

MEIO DE FILTRO PARA ELEMENTOS DE FILTRO PLISSADOS OU FILTROS DE BOLSO, MÉTODOS PARA PRODUÇÃO DO MEIO DE FILTRO E PARA CARREGAR ELETRICAMENTE O MEIO DE FILTRO, MEIO DE FILTRO ELETRICAMENTE CARREGADO, E, USO DE UM

MEIO DE FILTRO Relatório descritivo

[001] A invenção refere-se a um meio de filtro para elementos de filtro plissados ou filtros de bolso, em que pelo menos duas camadas não tecidas são conectadas uma à outra por entrelaçamento das fibras, a um método para produção do mesmo, a um método para o carregamento elétrico do dito meio de filtro, a um meio de filtro eletricamente carregado (eletreto) e ao uso do meio de filtro.

[002] Até o momento, as camadas do meio de filtro multicamadas costumam ser adesivamente ligadas umas às outras. O adesivo pode impedir a permeabilidade. Outra desvantagem é o aspecto que partículas muito pequenas se acumulam nos espaços vazios entre as camadas. Como resultado, o diferencial de pressão nos filtros convencionais geralmente é desnecessariamente alto ou, mais especificamente, aumenta bastante relativamente mais rápido.

[003] Existem também processos em que as camadas de fibras finas são depositadas diretamente em uma camada transportadora. Em seguida, as camadas geralmente são conectadas frouxamente umas às outras. As superfícies das camadas de fibras finas não são resistentes a influências mecânicas. Apenas um baixo nível de tensão resultará em superfícies irregulares com fibras protuberantes. No caso dessas camadas, não há superfície resistente à abrasão e nenhuma conexão positiva com as fibras finas.

[004] Outros processos, por sua vez, usam soldagem parcial ou laminação das camadas de filtro. Essa conexão parcial ou conexão em toda a superfície impede o fluxo de ar através do filtro, pelo menos nas superfícies conectadas e, ao fazê-lo, aumenta a resistência do filtro.

[005] O documento WO 2004 069378 descreve um filtro de ar, no qual as camadas não tecidas são ligadas adesivamente com fibras adesivas fundidas a quente.

[006] O documento DE 101 36 256 descreve a produção de fibras descontínuas em um material transportador.

[007] No documento DE 20 2005 019 004, as camadas são soldadas ou laminadas entre si Aqui também o diferencial de pressão é desnecessariamente alto.

[008] O documento DE 697 32 032 descreve um filtro, no qual as camadas são conectadas por fusão e revestimento por pulverização. Aqui também o diferencial de pressão é desnecessariamente alto.

[009] O documento DE 198 04 940 descreve um meio de filtro, no qual uma camada não tecida é depositada sobre uma camada transportadora volumosa, e as camadas são ligadas com jatos de meio de alta pressão líquidos ou gasosos. O compósito pode consistir em um tecido não tecido de fibra e/ou um tecido não tecido de fiação de filamento. Agulhamento é considerado desvantajoso neste documento. Uma camada de separação fina não está integrada.

[0010] O documento WO 2011/112309 A1 descreve um material não tecido altamente elástico para fechamento de fraldas com uma alta força de restauração após deformações.

[0011] O documento DE 699 10 660 T2 descreve sacos de filtro de poeira com camadas de papel, em que camadas individuais podem ser carregadas eletricamente.

[0012] Portanto, o objetivo da presente invenção é prover um meio de filtro multicamadas para elementos de filtro plissados ou filtros de bolso, em que as camadas individuais são conectadas umas às outras de uma maneira adequada e pelo menos uma camada de fibra fina é integrada nesse compósito de uma maneira resistente à abrasão.

[0013] O problema, no qual a invenção se baseia, é resolvido em uma primeira modalidade através de um meio de filtro para elementos de filtro plissados (por exemplo, mini filtros de pregas) ou filtros de bolso, o dito meio de filtro compreendendo pelo menos duas camadas não tecidas, distinguidas pelo fato de que pelo menos duas camadas não tecidas são conectadas uma à outra por entrelaçamento das fibras, em que pelo menos uma dessas camadas é uma camada de fibra fina.

[0014] Essa característica tem a vantagem de que as camadas são conectadas de maneira adequada e que, no caso de partículas muito pequenas, o aumento no diferencial de pressão é mais uniforme e mais lento do que no caso dos filtros da técnica anterior e que o meio é adequado para filtragem de poeira fina.

[0015] O meio de filtro da presente invenção compreende preferivelmente pelo menos uma camada de fiação e pelo menos uma camada de fibra fina. Opcionalmente, o meio de filtro também pode compreender uma camada de retenção. A camada de retenção consiste preferivelmente em 1 a 3 camadas de um não tecido paralelo.

[0016] O meio de filtro da presente invenção compreende preferivelmente exatamente duas camadas não tecidas, se for um meio de filtro para meios de filtro plissados. Nesse caso, é preferivelmente uma camada de fiação e uma camada de fibra fina. Como alternativa à camada de fibra fina, uma camada de retenção também pode ser usada. Se o meio de filtro consistir em uma camada de fiação e uma camada de fibra fina, então a camada de fiação está localizada preferivelmente no lado a montante do meio de filtro. Se o meio de filtro consistir em uma camada de fiação e uma camada de retenção, a camada de retenção estará localizada preferivelmente no lado a montante do meio de filtro.

[0017] Se o meio de filtro é adequado para filtros de bolso, então há preferivelmente pelo menos três camadas de fibra. As ditas camadas de fibra são preferivelmente uma camada de retenção, uma camada de fiação e uma camada de fibra fina, com a camada de retenção localizada preferivelmente no lado a montante do meio de filtro.

[0018] Opcionalmente, pode ser provida uma camada de transição que é, por exemplo, uma camada de fiação. À camada de fiação é arranjada preferivelmente no lado a montante ou entre a camada de retenção e a camada de fibra fina ou no lado a jusante.

[0019] O meio de filtro da presente invenção pertence preferivelmente a uma das classes de filtro de partículas eEPM10, ePM2.5, eEPM1, M5, M6, F7, F8, F9, EIO0, El 1, MERV 8 a MERV 16. A eficiência de separação inicial para gotículas de DEHS [= dietil-hexil sebacato] com um tamanho de 0,3 a 2,5 um está preferivelmente na faixa de 15 a 95%.

[0020] O meio de filtro compreende preferivelmente menos de 0,5% em peso de adsorventes (como, por exemplo, carvão ativado). Os não tecidos e as fibras que são descritos neste pedido de patente são, por definição, não adsorventes, de acordo com esta invenção.

[0021] O diferencial de pressão inicial do meio de filtro da presente invenção no novo estado está preferivelmente na faixa de 5 a 250 Pa. O diferencial de pressão inicial do meio de filtro no novo estado está, em particular, preferivelmente em uma faixa de 5 a 400 Pa a uma vazão de 16,7 cem/s. A vazão também pode ser medida em outras velocidades, por exemplo, em uma faixa de 5 a 500 cm/s. O diferencial de pressão inicial para essas vazões também é preferivelmente na faixa de 5 a 250 Pa.

[0022] As fibras ou as camadas não tecidas, que são destinadas ao meio de filtro e entrelaçadas, preferivelmente não são hidrofóbicas e carregadas. Como resultado, as fibras podem ser facilmente entrelaçadas por meio de jatos de água.

[0023] O meio de filtro tem preferivelmente uma rigidez à flexão de pelo menos 1 N para um tamanho de amostra de 10 x 10 cm. A rigidez à flexão pode ser de até 50 N. Uma rigidez à flexão mais alta tem a vantagem de que essas camadas são mais fáceis de dobrar e depois não retornam novamente ao seu estado original, mas a dobra é mantida. Além disso, os bolsos dos filtros de bolso não aumentam muito e, como resultado, não impedem a saída de ar dos bolsos vizinhos. A resistência à flexão pode ser medida, por exemplo, com uma máquina de teste de tração da empresa Zwick.

[0024] O alongamento do meio de filtro na resistência à tração máxima é preferivelmente na faixa de O a 150%, em particular, preferivelmente na faixa de 30 a 100%. O alongamento com resistência à tração máxima pode ser determinado, por exemplo, de acordo com a ISO 9073-15 "Ensaio simples de tração em tiras em estruturas têxteis bidimensionais", parte 2, não tecidos e compósitos. Essa elasticidade particularmente baixa torna possível que esse material seja facilmente dobrado e também seja muito mais dimensionalmente estável nos filtros de bolso.

[0025] A espessura total do meio de filtro está preferivelmente na faixa de 0,5 a 10 mm. Se a espessura total do meio de filtro for menor que 0,5 mm, a rigidez poderá ser muito baixa para a estabilidade da dobra.

[0026] A massa por unidade de área do meio de filtro está preferivelmente na faixa de 50 a 400 g/m?. Se a massa por unidade de área do meio de filtro estiver abaixo dessa faixa, o resultado poderá ser uma redução na capacidade de retenção de poeira. Se a massa por unidade de área estiver acima dessa faixa, pode ser que o filtro não seja economicamente viável. Camada de retenção

[0027] O meio de filtro também tem preferivelmente uma camada de retenção.

[0028] A camada de retenção tem preferivelmente uma massa por unidade de área na faixa de 20 a 200 g/m?, mais preferivelmente 30 a 120 g/m?, mais preferivelmente 40 a 90 g/m?. A espessura da camada de retenção está preferivelmente na faixa de 0,8 a 6 mm, em particular, preferivelmente 1 a 5 mm. O material da camada de retenção é preferivelmente um não tecido paralelo (nesse caso, as fibras são orientadas na direção da máquina). O não tecido da camada de retenção é formado preferivelmente por fibras de poliolefina. No entanto, o não tecido também pode ser feito total ou parcialmente a partir de fibras de poliéster (por exemplo, tereftalato de polietileno). O tereftalato de polietileno também pode ser preferivelmente pelo menos parcialmente um copolímero de tereftalato de polietileno. Um não tecido de fibra de poliolefina tem a vantagem de ser mais fácil de carregar eletricamente do que os não tecidos feitos de tereftalato de polietileno. À razão de tereftalato de polietileno (PET) na camada de retenção está preferivelmente na faixa de 30 a 100% em peso.

[0029] As fibras de polietileno e polipropileno são particularmente preferidas como as fibras de poliolefina.

[0030] O não tecido da camada de retenção é preferivelmente ligado termicamente. Essa característica tem a vantagem de que o dito não tecido tem então uma capacidade de retenção particularmente alta no compósito, uma vez que mantém seu volume.

[0031] A camada de retenção pode consistir preferivelmente em uma a três camadas que são produzidas, por exemplo, em uma etapa de trabalho. O material é preferivelmente um não tecido paralelo. Como alternativa, também pode ser um não tecido depositado. Camada de fiação

[0032] A camada de fiação é preferivelmente um não tecido de fibras hidroentrelaçadas. O material da camada de fiação é formado preferivelmente por fibras de poliolefina. No entanto, o não tecido também pode ser feito total ou parcialmente a partir de fibras de poliéster (por exemplo, tereftalato de polietileno), ou então fibras de copolímero ou fibras bicomponentes. A massa por unidade de área da camada de fiação está preferivelmente na faixa de 30 a 200 g/m?. A camada de fiação tem preferivelmente uma espessura na faixa de 0,5 a 2 mm. A camada de fiação é entrelaçada preferivelmente em uma etapa de trabalho e ligada à camada de fibra fina por meio de jatos de água de alta energia. Nesse caso, os níveis de pressão dos jatos de água estão, por exemplo, na faixa de 4 a 20 MPa. O entrelaçamento e a ligação da camada ocorrem no sistema de hidroentrelaçamento. Os orifícios nas faixas dos bocais da barra de entrelaçamento têm, por exemplo, diâmetros entre 0,05 mm e 0,13 mm e são arranjados em uma, duas ou três fileiras. Preferivelmente, são usadas duas ou três barras de entrelaçamento. No entanto, a entrada de energia também pode ser distribuída em até cinco barras de entrelaçamento.

[0033] Para filtros plissados, a camada de fiação pode ter preferivelmente um teor superior a 40% em peso de fibras bicomponentes e/ou fibras adesivas fundidas a quente.

[0034] A camada de fiação também pode ser estruturada tridimensionalmente. As vantagens de uma estrutura 3D são o aumento da superfície e, portanto, uma maior capacidade de retenção de poeira. Nos meios de filtro para elementos de filtro plissados, a estrutura 3D atua ao mesmo tempo que um espaçador entre as dobras. Para alcançar a estrutura 3D, são usados tambores ou invólucros intercambiáveis com um padrão ou aberturas correspondentes nos tambores de entrelaçamento, respectivamente. A estrutura 3D é fixada, por exemplo, por um tratamento térmico subsequente.

[0035] As fibras da camada de fiação têm preferivelmente um comprimento na faixa de 38 a 60 mm. Camada de fibra fina

[0036] O material da camada de fibra fina é preferivelmente polipropileno, polietileno, policarbonato e/ou poliéster. O poliéster pode ser preferivelmente tereftalato de polibutileno. É dada preferência especial ao material polipropileno.

[0037] A camada de fibra fina pode compreender material ferroelétrico (como, por exemplo, perovskitas, em particular, BaTiO; ou AITIO;5). Esses aditivos aumentam a estabilidade da carga. O material ferroelétrico é compreendido preferivelmente nas fibras da camada de fibra fina e ainda mais preferivelmente disperso no polímero das fibras (por exemplo, como um aditivo). O teor de material ferroelétrico na camada de fibra fina está preferivelmente na faixa de 0,01 a 50% em peso, com base na massa da fibra.

[0038] A massa por unidade de área da camada de fibra fina está preferivelmente na faixa de 5 a 50 g/m?, ainda mais preferivelmente na faixa de 10 a 35 g/m?. A distribuição preferida da finura da fibra na camada de fibra fina está em uma faixa de 0,1 um a 4um, com um máximo entre 0,6 um e 1,2um.

[0039] A camada de fibra fina tem preferivelmente uma espessura na faixa de 0,08 a 1 mm. Por exemplo, o diferencial de pressão e a eficiência de separação para pequenas partículas são definidos por meio da distribuição do diâmetro da fibra na camada de fibra fina.

[0040] A camada de fibra fina pode consistir preferivelmente em uma, duas ou três camadas. Também pode ser aplicado a um tecido de apoio não tecido (substrato de rigidez ou, mais especificamente, camada de substrato), preferivelmente um tecido não tecido com processo de fusão de filamentos ou um tecido não tecido de fibra ligada termicamente, com uma massa por unidade de área na faixa de 10 gym? a 200 g/m?. Esse tecido de apoio não tecido pode ser arranjado entre a camada de fibra fina e a camada de retenção ou no lado a jusante ou a montante.

[0041] As fibras da camada de fibra fina têm preferivelmente na mediana um diâmetro médio na faixa de 600 a 1200 nm. A finura das fibras na camada de fibra fina está preferivelmente na faixa de 0,3 a 3,3 dtex.

[0042] Pelo menos uma das camadas é preferivelmente um não tecido soprado em fusão (não tecido com processo de fusão de microfibra). Pelo menos uma das camadas também pode ser, por exemplo, uma camada de nanofibra.

[0043] Se pelo menos uma camada é feita de um não tecido soprado em fusão, então preferivelmente nenhuma das outras camadas é uma camada de nanofibra.

[0044] O alongamento da camada de fibra fina na resistência à tração máxima é preferivelmente na faixa de O a 150%, em particular, preferivelmente na faixa de 30 a 100%. O alongamento com resistência à tração máxima pode ser determinado, por exemplo, de acordo com a ISO 9073-15 "Ensaio simples de tração em tiras em estruturas têxteis bidimensionais", parte 2, não tecidos e compósitos. Essa elasticidade particularmente baixa permite que o material seja desenrolado sem deformação e processado sem demora. Arranjo das camadas

[0045] Pelo menos uma camada adicional de um tecido não tecido, preferivelmente tecido não tecido com processo de fusão de filamentos ou tecido não tecido com fibra termicamente ligada (camada de transição ou camada protetora) pode ser arranjada entre a camada de retenção e a camada de fiação e/ou no lado da camada de fibra fina voltado para a camada de fiação. Essa camada de tecido não tecido pode ter preferivelmente uma massa por unidade de área na faixa de 10 a 50 g/m?. O material dessa camada de tecido não tecido (camada de transição ou camada protetora) é preferivelmente polipropileno, polietileno ou poliéster.

[0046] Essa camada de tecido não tecido (camada de transição ou camada protetora) é arranjada, se necessário, preferivelmente sob a camada de fibra fina e é conectada à camada de fiação, de uma maneira adequada por entrelaçamento. Ao mesmo tempo, essa camada de tecido não tecido atua como uma camada protetora contra abrasão do lado de fora.

[0047] A camada de fiação e a camada de fibra fina são preferivelmente conectadas uma à outra de uma maneira adequada. É dada preferência especial à camada de fiação e à camada de fibra fina que são hidroentrelaçadas uma à outra. Nesse caso, a camada protetora e/ou a camada de retenção também podem ser entrelaçadas ao mesmo tempo.

[0048] A camada de retenção pode ser conectada à camada de fiação de maneira adequada. Por exemplo, o hidroentrelaçamento é usado em conjunto com um tratamento térmico. Essa combinação de processos tem a vantagem de obter a rigidez necessária para dobrar, além da ligação das camadas. No entanto, como alternativa, também é possível simplesmente colocar a camada de retenção no compósito das outras camadas.

[0049] A camada de retenção também pode ser conectada à camada de fiação e também à camada de fibra fina de uma maneira adequada, ainda mais preferivelmente por meio de hidroentrelaçamento.

[0050] A camada de fiação e a camada de fibra fina juntas têm preferivelmente uma espessura na faixa de 0,7 a 1,5 mm.

[0051] Todo o meio de filtro tem preferivelmente uma espessura na faixa de 0,7 mm a 10 mm.

[0052] Preferivelmente, o meio de filtro não compreende uma camada que não é à base de materiais termoplásticos e, em particular, não compreende uma camada feita de metal, madeira ou papel. Esse aspecto tem a vantagem de que o meio de filtro pode ser facilmente termoconformado, fundido, soldado e colado.

[0053] Preferivelmente, o meio de filtro não tem uma película, ainda mais preferivelmente não tem uma película de polímero. Da mesma forma, o meio de filtro não tem papel ou fibras celulósicas curtas. Uma película ou papel, mesmo que perfurado, aumenta desnecessariamente o diferencial de pressão e impede o fluxo.

[0054] Preferivelmente, as camadas do meio de filtro não estão ligadas adesivamente uma à outra. Como nenhum adesivo é usado, o diferencial de pressão pode ser reduzido.

[0055] O meio de filtro da presente invenção não é preferivelmente impregnado com uma resina ou mesmo provido com uma resina endurecida. Como resultado, é possível obter um baixo diferencial de pressão.

[0056] As camadas adjacentes são preferivelmente ligadas entre si com mais de 90% de suas respectivas áreas; é dada preferência especial a toda a superfície das camadas adjacentes que estão ligadas entre si. Método para produzir o meio de filtro

[0057] Em uma modalidade adicional, o problema, no qual a invenção se baseia, é resolvido por um método para produzir o meio de filtro da presente invenção, distinguido pelo fato de que pelo menos duas camadas não tecidas são conectadas uma à outra de uma maneira adequada por meio de entrelaçamento (por exemplo, com jatos de água de alta energia).

[0058] Preferivelmente, nenhuma das camadas não tecidas é formada em um solvente orgânico. Esse recurso tem a vantagem de que os sistemas de produção não precisam ser protegidos contra explosão.

[0059] Jatos de água ou jatos de vapor de alta energia são usados preferivelmente para o processo de entrelaçamento. Jatos de água são particularmente preferidos.

[0060] Um tecido não tecido para a camada de fibra fina é alimentado preferivelmente ao sistema de hidroentrelaçamento. Esse tecido não tecido pode ter preferivelmente as propriedades descritas acima, individualmente ou em combinação.

[0061] Além do tecido não tecido para a camada de fibra fina, as fibras para a camada de fiação também são alimentadas preferivelmente ao sistema de hidroentrelaçamento. Essas fibras podem ser cardadas preferivelmente antes de serem alimentadas e podem ser depositadas por meio de máquinas de entrançamento lateral ou reticuladoras ou podem ser alimentadas como um não tecido paralelo. Essas fibras podem ter preferivelmente as propriedades da camada de fiação, descritas acima, individualmente ou em combinação. O não tecido pode ser estirado preferivelmente antes de ser alimentado ao aparelho de entrelaçamento.

[0062] Por exemplo, além do não tecido para a camada de fibra fina e além das fibras para a camada de fiação, um tecido não tecido/não tecido para a camada de retenção é alimentado ao aparelho de entrelaçamento. Esse tecido não tecido pode ter preferivelmente as propriedades descritas acima, individualmente ou em combinação.

[0063] Após entrelaçamento e produção do compósito, o meio de filtro resultante pode ser calandrado, a fim de aumentar a rigidez, reduzir a espessura e comprimir.

[0064] Após o entrelaçamento e a ligação da camada e, possivelmente, antes da calandragem, o meio de filtro resultante é seco e fixado preferivelmente em um forno.

[0065] Após secagem e/ou calandragem, o meio de filtro é preferivelmente carregado eletricamente. O carregamento elétrico ocorre preferivelmente em linha.

[0066] O carregamento elétrico deve ser considerado, para os fins da invenção, como sinônimo de polarização. No campo técnico dos filtros, esses dois termos são frequentemente usados como sinônimos.

[0067] Em uma modalidade adicional, o problema, no qual a invenção se baseia, é resolvido por meio de um método para carregar eletricamente o meio de filtro da presente invenção, distinguido pelo fato de que o meio de filtro é carregado eletricamente (por exemplo, positiva e/ou negativamente).

[0068] O meio de filtro é carregado eletricamente, preferivelmente com um aparelho de carregamento. O aparelho de carregamento tem preferivelmente um a cinco, ainda mais preferivelmente, dois a quatro pares de eletrodos e contra-eletrodos. Os eletrodos são acoplados preferivelmente a um gerador. A voltagem para carregamento é ajustada preferivelmente em uma faixa de 15 a 60 kV, em particular, preferivelmente 20 a 30 kV. Para fins de carregamento, a intensidade da corrente é ajustada preferivelmente em uma faixa de 1 a 10 mA, ainda mais preferivelmente em uma faixa de 2a 5mA. À distância do eletrodo ao contra-eletrodo é ajustada preferivelmente a uma distância na faixa de 10 a 40 mm. À velocidade de trabalho é ajustada preferivelmente em uma faixa de 10 a 100 m/min.

[0069] Opcionalmente, o aparelho de carregamento também pode ser combinado com o forno.

[0070] Em uma outra modalidade, o problema, no qual a invenção se baseia, é resolvido por meio de um meio de filtro carregado eletricamente, o qual pode ser obtido por meio do método mencionado acima.

[0071] Em uma modalidade adicional, o problema no qual a invenção se baseia é resolvido usando o meio de filtro como um filtro de líquido (como, por exemplo, um filtro de óleo ou um filtro de combustível), um filtro de ar (por exemplo, como um filtro de ar de admissão do motor), um filtro para sistemas de tratamento de ar (sistemas de ar condicionado, sistemas de ventilação), um filtro para turbinas a gás, um filtro interno, mesmo para veículos, para coletar poeira fina do ar externo ou como um filtro para aspiradores de pó sob a forma de elementos de filtro plissados, bolsas de filtro ou sacos de filtro. Modalidade exemplificativa

[0072] Um tecido não tecido soprado em fusão de polipropileno (PP) com uma espessura de 0,25 mm e uma massa por unidade de área de 25 g/m? foi alimentado a um sistema de jato de água como uma camada de fibra fina. Um não tecido, feito de uma mistura de fibras de PP e PP/PE com um comprimento de fibra de 38 mm e uma massa por unidade de área de 70 g/m?,

foi colocado na camada de fibra fina antes de entrar no sistema de hidroentrelaçamento. À camada de fiação foi produzida a partir dessa fibra não tecida. Em seguida, a formação do não tecido a partir dessas fibras foi realizada por cardagem e deposição por meio de máquinas de entrançamento lateral. Posteriormente, essas duas camadas foram hidroentrelaçadas no sistema de jato de água com os parâmetros usuais e depois secas e calandradas. A secagem foi realizada a 149ºC. Em seguida, o meio de filtro foi carregado eletricamente em um aparelho de carregamento com 4 pares de eletrodos e contra-eletrodos a uma voltagem de 20 a 30 kV para carregamento e a uma intensidade de corrente de 3,7 a 4,4 mA. A distância entre os eletrodos foi de 15 mm. A velocidade de trabalho durante o processo de carregamento foi de 25 m/min.

[0073] O meio de filtro, descrito nessa primeira modalidade exemplificativa, é distinguido pelos seguintes valores físicos de têxteis: massa por unidade de área: 105 g/m?, espessura: 0,9 mm, permeabilidade ao ar: 430 1/(m?s). O meio de filtro resultante permitiu que pelo menos 70% em peso de gotículas de DEHS (DEHS = dietil-hexil sebacato) com um tamanho de partícula de 0,3 um a 2,5 um fosse filtrado de uma corrente de ar a uma vazão de 16,7 cm/segundo (MFP 3000). O diferencial de pressão no início da filtração era de 90 Pa.

[0074] O meio de filtro a seguir foi produzido para uma segunda modalidade exemplificativa: Um tecido não tecido soprado em fusão de polipropileno (PP) com uma espessura de 0,25 mm e uma massa por unidade de área de 15 g/m? foi alimentado a um sistema de jato de água como uma camada de fibra fina. Além disso, um tecido não tecido com processo de fusão de filamentos de polipropileno (como uma camada de transição) com uma massa por unidade de área de 15 g/mº foi alimentado ao sistema de jato de água sob o tecido não tecido soprado em fusão. Um não tecido, feito de uma mistura de fibras de PP e PP/PE com um comprimento de fibra de 38 mm e uma massa por unidade de área de 70 g/mº, foi colocado nessa camada de fibra fina antes de entrar no sistema de hidroentrelaçamento. A camada de fiação foi produzida a partir dessa fibra não tecida. Em seguida, a formação do não tecido a partir dessas fibras foi realizada por cardagem e deposição por meio de máquinas de entrançamento lateral. Posteriormente, essas camadas foram hidroentrelaçadas no sistema de jato de água com os parâmetros usuais; e ao mesmo tempo uma estrutura tridimensional foi produzida. Essa estruturação foi realizada por meio de entrelaçamento por jato de água em um cilindro com orifícios com diâmetro de 6 mm. A pressão dos jatos de água empurrou as fibras das camadas para esses orifícios, de modo que uma estrutura tridimensional foi obtida. A secagem e a fixação ocorreram a 149ºC.

[0075] Em seguida, um não tecido paralelo também foi colocado adicionalmente na camada de tecido não tecido com processo de fusão de filamentos como uma camada de retenção. O não tecido paralelo consistia em fibras de poliéster com uma massa por unidade de área de 60 g/m?.

[0076] O meio de filtro, descrito nessa segunda modalidade exemplificativa, é distinguido pelos seguintes valores físicos de têxteis: massa por unidade de área: 160 g/m?, espessura: 3,9 mm, permeabilidade ao ar: 860 V(m?s). O meio de filtro resultante permitiu que pelo menos 35% em peso de gotículas de DEHS (DEHS = dietil-hexil sebacato) com um tamanho de partícula de 0,3 um a 2,5 um fosse filtrado de uma corrente de ar a uma vazão de 16,7 cm/segundo (MFP 3000). O diferencial de pressão no início da filtração era de 90 Pa. No meio de filtro acabado, o compósito, composto por camada de fiação, camada de fibra fina e camada de tecido não tecido com processo de fusão de filamentos, tinha uma espessura de aproximadamente 1,65 mm, enquanto a camada de retenção tinha uma espessura de 2,25 mm.

[0077] As características da invenção que são descritas no presente relatório descritivo, nos desenhos e nas reivindicações podem ser essenciais não apenas individualmente, mas também em qualquer combinação para alcançar a invenção em suas várias modalidades.

A invenção não está restrita às modalidades descritas.

A invenção pode variar dentro do escopo das reivindicações e levando em consideração o conhecimento da pessoa competente versada na técnica.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Meio de filtro para elementos de filtro plissados ou filtros de bolso, o dito meio de filtro compreendendo pelo menos duas camadas não tecidas, caracterizado pelo fato de que pelo menos duas camadas não tecidas são conectadas uma à outra pelo entrelaçamento das fibras, em que pelo menos uma dessas camadas é uma camada de fibra fina.

2. Meio de filtro de acordo com a reivindicação |, caracterizado pelo fato de que o diferencial de pressão inicial do meio de filtro no novo estado está em uma faixa de 5 a 400 Pa a uma vazão de 16,7 em/s.

3. Meio de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o meio de filtro compreende pelo menos uma camada de fiação e pelo menos uma camada de fibra fina.

4. Meio de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o meio de filtro compreende pelo menos um fiação e pelo menos uma camada de fibra fina, e adicionalmente uma camada de retenção, em que a camada de retenção consiste preferivelmente em 1 a 3 camadas de um não tecido paralelo.

5. Meio de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de fibra fina consiste em uma, duas ou três camadas, em que, em particular, pelo menos uma camada é um tecido não tecido soprado em fusão.

6. Meio de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a camada de fibra fina tem uma espessura na faixa de 0,08 a 1 mm.

7. Meio de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 6, caracterizado pelo fato de que a camada de fiação e a camada de fibra fina são conectadas uma à outra de uma maneira adequada,

em particular por hidroentrelaçamento.

8. Método para produção do meio de filtro como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que pelo menos duas camadas não tecidas são conectadas uma à outra de uma maneira adequada por entrelaçamento.

9. Método para produção do meio de filtro de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o meio é calandrado após a secagem.

10. Método para carregar eletricamente o meio de filtro como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o meio de filtro é eletricamente carregado.

11. Meio de filtro eletricamente carregado, caracterizado pelo fato de ser obtido pelo método como definido na reivindicação 10.

12. Uso de um meio de filtro como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7 ou 11, caracterizado pelo fato de ser como filtro de líquido, filtro de ar, filtro para sistemas de tratamento de ar, filtro para turbinas a gás, filtro interno, para coleta de poeira fina do ar externo ou um filtro para aspiradores de pó.