CN104289036A - 一种过滤材料的三层结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种过滤材料的三层结构，包括上、下两层基础层，基础层由多个PET合成纤维形成的无纺布基础层；中间层，中间层使用纺粘法粘于所述上、下两层基础层的中间，其中，上层基础层的覆盖系数小于7；中间层由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成；基础层和中间层构成提供EN1822测试法测量的过滤效率为H11-12级。本发明一种过滤材料的三层结构，可以使产品在过滤时，材料表面的容尘量增加；降低阻力，提高过滤效率；增加材料的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，具体的说是一种过滤材料的三层结构。
背景技术
现代居室普遍存在较为严重的室内环境污染。室内污染物可能达数千种之多，室内污染也被称为现代城市的特殊灾害；国际上已经把室内空气污染列为对公众健康危害最大的环境因素。
当前我国环境污染已经超过警戒线，尤其是空气、水、碳尘、辐射和有毒物质时刻侵害着人们的健康，室内环境的污染更为严重。例如室内装饰材料会挥发出300多种挥发性的有机化合物，如甲醛、三氯乙烯、苯、二甲苯等，容易引发各种疾病。建筑物自身也可能成为室内空气的污染源。另有一种室内空气污染的隐患-----空调，它在现代生活中日益普及，造成人体、房间和空调机最后在室内形成一个封闭的循环系统，极容易使细菌、病毒、霉菌等微生物大量繁衍。
现有空气净化的方法，一般将净化装置单独放置在室内，通过吸附、分解或转化各种空气污染物，来提高室内空气清洁度。但由于基本上都是对室内固有空气进行循环处理，空气成分基本上不会因为这样的循环处理而发生变化；当室内人比较多、有人抽烟或存在其它空气污染源的时候，室内空气容易变得越来越污浊，长期在这样的环境中学习、生活，对于人体健康是很不利的。开发一种可以弥补现有技术的以上不足的空气净化方法成为客观上的迫切需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种过滤材料的三层结构，该结构提高了过滤效果，增加了材料使用寿命。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种过滤材料的三层结构，包括上、下两层基础层，基础层由多个PET合成纤维形成的无纺布基础层；中间层，中间层使用纺粘法粘于所述上、下两层基础层的中间，其中，上层基础层的覆盖系数小于7；中间层由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成；基础层和中间层构成提供EN1822测试法测量的过滤效率为H11-12级。
进一步地，PET合成纤维具有50g/m2至100g/m2的基重。
进一步地，上、下两层基础层中的PET合成纤维包含10微米至18微米的平均直径。
进一步地，上、下两层基础层的厚度均小于或等于0.08毫米。
进一步地，上、下两层基础层的厚度均为0.05毫米至0.08毫米。
进一步地，中间层的厚度为9.5微米。
进一步地，过滤材料的三层结构提供在5.0mmH20至6.0mmH2O压降为H11-12级的分级效率。
进一步地，过滤材料的三层结构俘获约0.3至0.45微米穿透性粒径。
进一步地，过滤材料的三层结构是采用无介质高温热复合而成。
本发明一种过滤材料的三层结构，可以使产品在过滤时，材料表面的容尘量增加；降低阻力，提高过滤效率；增加材料的使用寿命。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明一种过滤材料的三层结构一个示例性方面的截面图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个示例性实施方案中，过滤材料包括三层结构。上层基础层1、下层基础层2，由多个PET合成纤维形成的无纺布基础层；中间层3由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成，中间层3使用纺粘法粘于上层基础层1、下层基础层2的中间。在一个实施方案中，上、下两层基础层的厚度均小于或等于0.08毫米并且上层基础层1的覆盖系数小于7。过滤材料具有HEPA过滤效果水平，而不会随着时间的过去导致较高的压降。根据EN1822测试法测定，过滤材料可提供保留俘获0.3至0.45微米颗粒的H11-12级过滤效果，性能比已知的过滤材料提高约10％。在一个实施方案中，过滤材料的过滤效率达到H-12级，过滤材料具有小于6.0mm水的阻力(或压降)。在其他实施方案中，过滤材料的过滤效率等级可为H-11级。过滤材料可用于改善PM2.5。
“覆盖系数”是指由一下方程式定义的参数：覆盖系数＝介质空隙体积×介质厚度。
另外，这种过滤材料可在受到广泛和集中粉尘负荷和清洁挑战时具有有利的耐用性，并达到较高效率。这种有利的耐用性可以为超过现有技术的改良。用于改善性能的一个理由可以是中间层3的基重为2.0-3.0g/m2。此基重可大于已知的过滤材料。已发现，2.0-3.0g/m2的实施例范围为用于中间层3的有用重量。较高基重可允许过滤材料在反脉清洗下比已知过滤材料更有效地洗净。
如图1所示，为过滤材料的三层结构一个示例性方面的截面图。过滤材料包括上层基础层1、下层基础层2和中间层3，中间层3使用纺粘法粘于上层基础层1、下层基础层2的中间。其中，上层基础层1、下层基础层2，由多个PET合成纤维形成的无纺布基础层。中间层3由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成。上层基础层1、下层基础层2中的PET合成纤维包含10微米至18微米的平均直径，其比在传统的和常见的纺粘产品中使用的已知的纤维更细。在示例性实施方案中，PET合成纤维的基础重量为50g/m2至100g/m2；所用的PET合成纤维的平均直径为10微米至18微米；上层基础层1、下层基础层2的厚度均小于或等于0.08毫米；在另一实施方案中，PET合成纤维的基础重量为60g/m2；PET合成纤维的平均直径为12微米至16微米；上层基础层1、下层基础层2的厚度均为0.05毫米至0.08毫米。为了表征上层基础层1的最优性质，开发了转移函数，其称为覆盖系数。覆盖系数由上层基础层1的空隙体积和上层基础层1的厚度得到。具体地，覆盖系数＝介质空隙体积×介质厚度。覆盖系数适用于透气性大于11.327立方米/分钟的材料。上层基础层1的合适的覆盖系数小于7。在一个实施方案中，上层基础层1的覆盖系数为3-7，在另一个实施方案中，覆盖系数为3-5。过滤材料的三层结构是采用无介质高温热复合而成。
在一个示例性实施方案中，包括上层基础层1、下层基础层2，均由60g/m2PET合成纤维形成无纺布基础层；中间层3由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成，中间层3使用纺粘法粘于上层基础层1、下层基础层2的中间。上层基础层1、下层基础层2的厚度均小于或等于0.075毫米并且上层基础层1的覆盖系数小于7，中间层3的厚度为9.5微米。
本发明一种过滤材料的三层结构，该过滤材料是采用HEPA材料，将传统复合无纺布表面贴膜，改为两层无纺布在两侧，膜放中间，可以使产品在过滤时，材料表面的容尘量增加；降低阻力，提高过滤效率；增加材料的使用寿命，主要用于家用电器、家用吸尘器及室内净化(PM2.5过滤)。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种过滤材料的三层结构，其特征在于：包括上、下两层基础层，所述基础层由多个PET合成纤维形成的无纺布基础层；中间层，所述中间层使用纺粘法粘于所述上、下两层基础层的中间，其中，所述上层基础层的覆盖系数小于7；所述中间层由微孔膨体聚四氟乙烯薄膜组成；所述基础层和所述中间层构成提供EN1822测试法测量的过滤效率为H11-12级。
2.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述PET合成纤维具有50g/m2至100g/m2的基重。
3.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述上、下两层基础层中的PET合成纤维包含10微米至18微米的平均直径。
4.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述上、下两层基础层的厚度均小于或等于0.08毫米。
5.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述上、下两层基础层的厚度均为0.05毫米至0.08毫米。
6.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述中间层的厚度为9.5微米。
7.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述过滤材料的三层结构提供在5.0mmH2O至6.0mmH2O压降为H11-12级的分级效率。
8.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述过滤材料的三层结构俘获约0.3至0.45微米穿透性粒径。
9.根据权利要求1所述的一种过滤材料的三层结构，其特征在于：所述过滤材料的三层结构是采用无介质高温热复合而成。
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