CN101121086A - 以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法 - Google Patents

Abstract

一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，是将一高分子材料及至少一基材置于密闭的一真空绝缘室内，接着对该基材施以导电电击，使该基材产生静电离子，并使离子化的基材在真空环境下产生混合，在预定时间后，使离子化的基材凝结聚集在该高分子材料的表面上，而使该高分子材料形成一远红外线放射层，最后将该高分子材料自该真空绝缘室取出，以获得一可放射出远红外线能量的滤材。本发明滤材中的远红外线放射层的料材不具产生脱料，以及基材能与高分子财料充分混合，运用在空气滤清器中，进而达到催化效果佳的功效。

Description

以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法

技术领域

本发明涉及一种具有远红外线能量的滤材，特别是涉及一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法。

背景技术

由于远红外线能放射出4-14μm的波长与300,000次/秒的共振频率。因此利用其低频共振原理，可活化及细化燃油中的油分子，使燃油中分子团瞬间微分子化，增加燃油活跃性与预热效果，因而能促进燃油完全燃烧，提升引擎效能。

例如美国专利第5,900,032号案，即揭露一种运用远红线材料制成的催化片，来增进汽车引擎燃油效益的空气过滤装置，其是装设在一引擎室的一空气过滤盒内，并且置于该空气过滤盒内的一滤绵上方。当外界空气经由一进气歧管泵送入该空气过滤盒内部后，先透过该滤绵滤除空气中所挟带的粉尘微粒，再通过一空气催化片的多数通孔，以利用该空气催化片所发散出的能量影响作用下，使空气中的含氧量大幅增加，而有利于汽油在引擎内的完全燃烧。

但是，该空气催化片直接铺设在该滤绵上，使得该空气催化片的未设通孔的本体与该滤绵一部份的多数表面位置被遮蔽，所以当空气进入该空气过滤盒，再通过该滤绵过滤时，会被平板状的该空气催化片阻挡，使得空气无法顺利流通过该等通孔，且形成严重的气阻、扰流现象，造成泵送入引擎内的进气量降低。因此，即使该空气催化片可使含氧量提高，其仍不足以补充进气量降低所造成的氧气损失，而无法明显呈现出有助于汽油在引擎内的完全燃烧。

此外，美国专利第6,923,841号案，更进一步地揭露出，将具远红外线能量的物质植入滤芯的结构，其是直接将具远红外线发射物质的材料研磨成奈米尺寸粉末，再以适当比例与高分子纤维材料混合后，经过抽丝、捻纱及织造后，而成为空气滤清器滤芯的底料。最后，再依需求进一步地加工制成各种形式的空气滤清器滤芯。如此，当含有相对湿度水分子团的空气通过该空气滤清器滤芯后，可借着其内所含的远红外线发射物质的作用，使水份子产生共振，分子团细微化、增大燃油与空气的接触表面积，促使燃烧更完全。

这种空气滤清器的滤芯虽能达到一定的使用效果，但是，由于其具远红外线发射物质是采“植入式”的方法与高分子材料混合制成，在抽丝过程中极容易磨损、堵塞喂纱口，造成抽丝品质不佳。且呈奈米颗粒状的远红外线放射物质也易与高分子材料脱离，这些粒状的远红外线放射物质一旦随着空气泵入引擎内时，会造成引擎的严重积碳。而更重要的是，研磨成奈米尺寸的远红外线放射物质颗粒，因彼此间具有极强的积聚力，因此在与高分子材料混合时，两者会形成混合不均的现象，造成制出品质的不稳定，以及空气催化效能的降低。

因远红外线物质粉末与高分子材料的混合比例，是与该粉末的粒径粗细有关，愈细者混合愈易均匀，虽然分散愈均匀，远红外线的功效则愈显著，但更要能经得起后续加工过程的考验，若要制成更细、更高级的纱线，则仍有待未来在粉末细度技术上加以突破。

有鉴于上述现有的技术方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，能够改进一般现有的技术方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的就是提供一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，用以解决以往以植入式制成的空气滤清器滤芯的远红外线物质颗粒易与高分子材料脱离，以及两者混合不均所造成使用效益降低的缺点。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其至少包括以下步骤：(a)制备一高分子材料及至少一基材，该基材是选自于能与该高分子材料的放射频率相容的材料；(b)将该基材与一滤材本体置于密闭的一真空绝缘室内；(c)对该基材施以导电电击，使该基材产生静电离子，并使离子化的基材在真空环境下产生混合；(d)使离子化的基材凝结聚集在该滤材本体的表面上，而使该滤材本体表面形成一远红外线放射层；以及(e)将该滤材本体自该真空绝缘室取出，即可获得一具放射出远红外线能量的滤材。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中所述的高分子材料可为纤维状的聚丙烯、聚乙烯、尼龙、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料、聚氨酯之中一种，或任意一种以上的材质所组成。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中所述的基材是选自于银、硅、铝、钠、钾、镁、钙、钛、铁锂之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中在步骤(c)之后，更包括将一非金属气体通入该真空绝缘室内。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中在步骤(e)中，更包括将该滤材本体裁切至所需尺寸。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中所述的远红外线放射层是选自于氧化铝、氧化锂、氧化锆、二氧化钛、三氧化钇、陶瓷之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中在步骤(a)中，更包括对该高分子材料施以水洗清洁过程。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中所述的高分子材料可为木浆绵。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中在步骤(b)中，滤材本体是由高分子材料制成，且制成多孔隙结构。

前述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其中在步骤(d)之后，将该滤材本体自该真空绝缘室取出。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为了达到上述目的，本发明提供了一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，至少包括以下步骤：(a)制备一高分子材料及至少一基材，该基材是选自于能与该高分子材料的放射频率相容的材料。(b)将该高分子材料制成多孔隙的一滤材本体。(c)将该基材与该滤材本体置于密闭的一真空绝缘室内。(d)对该基材施以导电电击，使该基材产生静电离子，并使离子化的基材在真空环境下产生混合。(e)使离子化的基材凝结聚集在该滤材本体的表面上，而使该滤材本体表面形成一远红外线放射层。(f)将该滤材本体自该真空绝缘室取出，即可获得一具放射出远红外线能量的滤材。

根据本发明的上述目的，提出一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，至少包括以下步骤：(a)制备一高分子材料及至少一基材，该基材是选自于能与该高分子材料的放射频率相容的材料。(b)将该基材与一滤材本体置于密闭的一真空绝缘室内。(c)对该基材施以导电电击，使该基材产生静电离子，并使离子化的基材在真空环境下产生混合。(d)使离子化的基材凝结聚集在该滤材本体的表面上，而使该滤材本体形成一远红外线放射层。(e)将该滤材本体自该真空绝缘室取出。(f)将该滤材本体制成多孔隙结构，即可获得一可放射出远红线波长的滤材成品。

借由上述技术方案，本发明以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法至少具有下列优点：

本发明施予基材导电电击使得高分子材料表面形成一层远红外线放射层的方式，相较于现有滤芯采以植入方式建构的远红外线放射层而言，本发明的远红外线放射层与高分子材料的附着强度高，不易产生脱料造成引擎积碳现象。而且电击后的基材所产生的离子粒径小，能与高分子材料充分均匀混合，以获得更佳的空气催化效果。因此，本发明滤材中的远红外线放射层的料材不具产生脱料，以及基材能与高分子财料充分混合，运用在空气滤清器中，进而达到催化效果佳的功效。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明第一实施例的一种制造流程图。

图2是本发明第一实施例的一种空气滤清器外观示意图。

图3是沿着图2的切割线2-2延伸的剖视图。

图4是本发明第一实施例的一种电击加工示意图。

图5是本发明第二实施例的一种制造流程图。

100：空气滤清器滤芯    110：高分子材料

120：基材              130：滤材本体

130’：滤材本体        131：顶面

132：底面              133：穿孔

140：远红外线放射层    200：真空绝缘室

101：流程              102：流程

103：流程              104：流程

105：流程              106：流程

107：流程              201：流程

202：流程              203：流程

204：流程              205：流程

206：流程              207：流程

208：流程

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法其具体实施方式、制造方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

请参照图1，其绘示本发明第一实施例的一种制造流程图。

本发明以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法的第一实施例，该滤材主要是制成空气滤清器滤芯100，并且至少包括以下步骤：

步骤一：如流程101，制备一高分子材料110及至少一基材120，该高分子材料110可为纤维状的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙(Nylon)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯(PU)之中一种，或任意一种以上的材质所组成。且该高分子材料110是预先经过水洗清洁过程，以除去表面杂质。在此实施例中，该高分子材料110是以聚丙烯(PP)所制成的不织布。该基材120是选自于能与该高分子材料110放射频率相容的材料，例如银、硅、铝、钠、钾、镁、钙、钛、铁锂之中一种，或任意一种以上的材料。在本实施例中，该基材120是共有三个且呈平行设置。

参照图1与图2与图3。步骤二：如流程102，将该高分子材料110制成多孔隙的一滤材本体130(即不织布)，使该滤材本体130形成有多数个贯穿一顶面131及一底面132的穿孔133。

参照图1与图4。步骤三：如流程103，将该等基材120与该滤材本体130置于密闭的一真空绝缘室200内。

步骤四：如流程104，在该等基材120的两端接引电流，磁场感应作用下，形成对该基材120施以导电电击，在高电压且真空状态下，可使该等基材120形成高温，并因而产生静电离子，此时，离子化的基材120可在真空环境下产生混合。

步骤五：如流程105，将非金属气体通入于该真空绝缘室200内，使飞散状的该真空绝缘室200内的静电离子，可在真空环境下产生混合、吸附，进而改变其电子排列状态。

参照图1与图3。步骤六：如流程106，在预定时间后，前述混合后的静电离子凝结聚集在该滤材本体130的表面上，而使该滤材本体130表面形成一远红外线放射层140。该远红外线放射层140是选自于氧化铝、氧化锂、氧化锆、二氧化钛、三氧化钇、陶瓷之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成，并且可放射出4-5微米波长的远红外线能量。

参照图1与图2。步骤七：如流程107，将该滤材本体130自该真空绝缘室200取出，并且裁切成所需尺寸，在本实施例中是以波浪状的滤清器滤芯为例，但不以此为限，如此，即可获得一可放射出远红外线能量的滤材成品。

请参照图5，其绘示依照本发明第二实施例的一种制造流程图。

本发明以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法的第二实施例，该滤材主要是制成空气滤清器滤芯100，并且至少包括以下步骤：

步骤一：如流程201，制备一高分子材料110及至少一基材120。在本实施例中，该高分子材料110可为纤维状的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、尼龙(Nylon)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯(PU)之中一种，或任意一种以上的材质所组成。且该高分子材料110是预先经过水洗清洁过程，以除去表面杂质。在此实施例中，该高分子材料110是以聚丙烯(PP)所制成的木浆绵。该基材120是选自于能与该高分子材料110放射频率相容的材料，例如银、硅、铝、钠、钾、镁、钙、钛、铁锂之中一种，或任意一种以上的材料。在本实施例中，该基材120是共有三个且呈平行设置。

步骤二：如流程202，将该基材120与一滤材本体130(即木浆绵)置于密闭的一真空绝缘室200内。

步骤三：如流程203，将非金属气体通入于该真空绝缘室200内，使飞散状的该真空绝缘室200内的静电离子，可在真空环境下产生混合、吸附，进而改变其电子排列状态。

步骤四：如流程204，在该等基材120的两端接引电流，磁场感应作用下，形成对该基材120施以导电电击，在高电压且真空状态下，可使该等基材120形成高温，并因而产生静电离子，此时，离子化的基材120可在真空环境下产生混合。

步骤五：如流程205，预定时间后，使离子化的基材120凝结聚集在该滤材本体130的表面上，而使该滤材本体130形成一远红外线放射层140。该远红外线放射层140是选自于氧化铝、氧化锂、氧化锆、二氧化钛、三氧化钇、陶瓷之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成，并且可放射出4-5微米波长的远红外线能量。

步骤六：如流程206，将该滤材本体130自该真空绝缘室200取出。

步骤七：如流程207，将该滤材本体130制成多孔隙结构，使该滤材本体130形成有多数个贯穿一顶面131及一底面132的穿孔133(参考图2与图3)。

步骤八：如流程208，将滤材本体130裁切成所需尺寸，在本实施例中是以波浪状的滤清器滤芯为例(参考图2)，但不以此为限，如此，即可获得一可放射出远红外线能量的滤材成品。

经由上述两个实施例的说明，本发明利用电击方式将该基材120在真空环境下加热使之离子化，再将金属离子积聚堆迭在高分子材料110的表面，使得高分子材料110表面形成一层远红外线放射层140。由于金属离子是以气相沉积在高分子材料110上，因此能均匀地分布在高分子材料110上，使得滤材本体130表面光滑，而非呈颗粒状地植附在高分子材料110上。相对的，在进行后续的抽丝制程时，不会造成喂纱口的堵塞与磨损，且远红外线放射层140与高分子材料110附着强度高，不易产生脱料造成引擎积碳现象。另一方面，电击后的基材120所产生的离子粒径更小，有利于与高分子材料110更能均匀混合，而获得更佳的空气催化效果。

值得一提的是，利用本发明所制成的空气滤清器，经实验后确实较“植入式”制出的空气滤清器为佳。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其至少包括以下步骤：

(a)制备一高分子材料及至少一基材，该基材是选自于能与该高分子材料的放射频率相容的材料；

(b)将该基材与一滤材本体置于密闭的一真空绝缘室内；

(c)对该基材施以导电电击，使该基材产生静电离子，并使离子化的基材在真空环境下产生混合；

(d)使离子化的基材凝结聚集在该滤材本体的表面上，而使该滤材本体表面形成一远红外线放射层；以及

(e)将该滤材本体自该真空绝缘室取出，即可获得一具放射出远红外线能量的滤材。

2.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中所述的高分子材料可为纤维状的聚丙烯、聚乙烯、尼龙、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物材料、聚氨酯之中一种，或任意一种以上的材质所组成。

3.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中所述的基材是选自于银、硅、铝、钠、钾、镁、钙、钛、铁锂之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成。

4.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中在步骤(c)之后，更包括将一非金属气体通入该真空绝缘室内。

5.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中在步骤(e)中，更包括将该滤材本体裁切至所需尺寸。

6.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中所述的远红外线放射层是选自于氧化铝、氧化锂、氧化锆、二氧化钛、三氧化钇、陶瓷之中一种，或任意一种以上的材料所组合制成。

7.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中在步骤(a)中，更包括对该高分子材料施以水洗清洁过程。

8.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中所述的高分子材料可为木浆绵。

9.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中在步骤(b)中，滤材本体是由高分子材料制成，且制成多孔隙结构。

10.根据权利要求1所述的以非植入式制作具远红外线能量滤材的方法，其特征在于其中在步骤(d)之后，将该滤材本体自该真空绝缘室取出。

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