[發明專利]過濾材料

無效

• 申請號: 200680001101.4
• 申請日: 2006-06-27
• 公開（公告）號: CN101080262A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 久米浩司;佐南容久;香川城治;條健夫
• 申請（專利權）人: 豐田紡織株式會社;阿波制紙株式會社
• 主分類號: B01D39/16
• 分類號: B01D39/16
• 代理公司: 上海恩田旭誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 尹洪波

技術領域

本發明涉及一種過濾材料，例如用于發動機空氣過濾器的過濾材料。

背景技術

空氣過濾器通常需要在三個方面具有高性能，即，所述過濾材料要求具有低壓力損失、高容塵量、和高濾塵效率。為了使過濾材料具有低壓力損失，該過濾材料必須具有高空間比。增加空間比的有效方法是采用粗纖維并增加過濾材料的膨松度。為使過濾材料具有高容塵量，有效的方法是使過濾材料的膨松度增加到適宜水平。高容塵量會延長產品壽命。為使過濾材料具有高濾塵效率，有效的方法是采用細纖維并增加單位體積的纖維填充率或降低纖維間隙。

然而，在增加過濾材料的膨松度以降低壓力損失或增加容塵量時，會使濾塵效率降低。另一方面，當濾塵效率提高時，空氣就不易流過過濾材料從而增加該過濾材料的壓力損失。在這種情況下，過濾材料可能在初始階段就會阻塞并降低過濾材料的容塵量。為了使過濾材料具有高性能，在對用于過濾材料的纖維的厚度等進行選擇的時候，必須對過濾材料的上述相互矛盾的三個方面進行平衡。

例如，出于類似的觀點，日本專利公開2004-237297和5-49825提出了現有過濾材料。日本專利公開2004-237297中描述的所述過濾材料由疏油性纖維和天然纖維以預定的比例混合而成。對這種過濾材料打褶以形成脊、溝和斜面。該褶裥結構促使滲入的油向所述脊和溝運動，并讓斜面變干燥以提高對諸如碳塵之類的微塵捕獲效率。

日本專利公開5-49825中描述的過濾器組件具有多層結構，包括兩個或多個層，所述層具有直徑不同的孔。上游層的最大孔徑為30至150μm、平均孔徑為20至60μm。下游層的最大孔徑為10至35μm、平均孔徑為5至20μm。所述下游層由卷曲纖維和膠粘纖維組成，所述卷曲纖維具有不規則橫截面。例如，用濕式造紙法對這些層進行碾壓并使其成為整體。這種結構使得所述過濾器組件表現出低壓力損失、高容塵量、和高濾塵效率。

發明內容

但是，現有過濾材料有缺點。更具體地，日本專利公開2004-237297中描述的結構沒有考慮到纖維直徑和天然纖維與疏油性纖維的混合比。因此，所述過濾材料在低壓力損失、高容塵量、和高濾塵效率這幾個方面表現不平衡。

日本專利公開5-49825中描述的結構的缺陷在于難以設定層的孔徑。此外，所述結構需要對具有兩個或多個層的多層結構中的層整個進行層壓和整合，操作比較麻煩。這使過濾材料的制造裝置變得復雜。而且，所述多層結構增加了過濾材料的厚度。這種厚的過濾材料在安裝到如濾清器殼體等過濾裝置時可能會有問題。

本發明的目標是提供一種過濾材料，該過濾材料結構簡單、易于制造并且在低壓力損失、高容塵量、和高濾塵效率等方面具有高性能。

為實現上述目標，本發明的第一方面提供了一種由作為第一纖維的纖維直徑為10～40μm的天然纖維、作為第二纖維的纖維直徑為10～40μm的卷曲天然纖維、和纖維直徑為5～10μm的第三纖維混合制成的過濾材料。所述第一至第三纖維以分別為10～30％、40～80％、和10～30％的質量混合比相混合。

本發明的第一方面將三種纖維混合制造過濾材料，所述過濾材料為單層結構。因此，所述過濾材料的結構簡單、易于制造。還有，具有大直徑的所述第一纖維和所述第二纖維作為主要材料使用，并且第二纖維是卷曲的。這增加了過濾材料的膨松度并實現低壓力損失和高容塵量。還有，小直徑的第三纖維以10～30％的質量混合比混合。這樣在實現高濾塵效率的同時保持了低壓力損失和高容塵量。

優選地，所述第一纖維和第二纖維各自由軟木漿纖維和硬木漿纖維中的至少一種形成。

優選地，所述第三纖維由熱塑性聚合物合成纖維形成。

優選地，所述第二纖維包括93～65％質量比的軟木漿纖維和7～35％質量比的硬木漿纖維。

優選地，所述軟木漿纖維的纖維直徑為30～40μm，所述硬木漿纖維的纖維直徑為10～20μm。

通過下面結合附圖的說明，以舉例方式闡述本發明原理，將使本發明的其它方面和優點變得清楚。

附圖說明

通過參考下述對當前優選實施方式和附圖的說明，可以最好地理解本發明及其目的和優點。附圖中：

圖1為曲線圖，示出了第一纖維混合比和過濾材料厚度之間的關系；

圖2為曲線圖，示出了第一纖維混合比和過濾材料的壓力損失之間的關系；

圖3為曲線圖，示出了第一纖維混合比和過濾材料的濾塵效率之間的關系；

圖4為曲線圖，示出了第一纖維混合比和過濾材料的容塵量之間的關系；