[發明專利]用于凈化空氣或氣體的過濾材料

有效

• 申請號: 201080018495.0
• 申請日: 2010-03-29
• 公開（公告）號: CN102421502A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: A·施密特
• 申請（專利權）人: 麥克艾爾萊德無紡布有限責任兩合公司
• 主分類號: B01D39/18
• 分類號: B01D39/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 柳冀

本發明涉及用于凈化空氣或氣體的過濾材料，用于凈化空氣或氣體的過濾器，以及過濾材料在香煙過濾器中和在除塵設備及氣體凈化設備中的應用。

用于凈化空氣和氣體的過濾材料，簡稱“氣體過濾器”，用以從空氣或氣體中過濾掉不期望的懸浮物，如病原體、花粉、灰塵或外來氣體。主要的應用領域是在排放粉塵的行業中，如造紙業和水泥業；在通風裝置中，用以阻止生活和工作場所的有害物質；在吸塵器中，用以凈化排出的空氣。

另一個應用領域是用作煙草制品中的過濾器，例如在香煙中。所述的香煙過濾器應該減少損害健康的物質的比例，如香煙煙霧中的濃縮物和氣體。此外，通過過濾器，煙霧在某種程度上變得更溫和，所以有的吸煙者為了更強烈的味道而將其去除或縮短。在傳統的過濾嘴香煙中，過濾器被軟木色的煙嘴包裹，以便使過濾器的棕褐色不可見。大多數工業生產的香煙配備了過濾器，卷煙自制者可以在煙草商處購得。

由現有技術已知的香煙過濾器的制備原料是醋酸纖維素。所述的醋酸纖維素以絲線的形式存在，其直徑介于30至50μm之間。這些絲線集結/束縛在一起成無端帶，逐點地與三醋酸甘油酯粘結。這類香煙過濾器可截留小于直至0.2μm直徑的顆粒。

在香煙過濾器中使用的醋酸纖維素通過纖維素的化學改性獲得。它是一種物美價廉的原料，而且還可以良好地加工。通過纖維素化學改性成醋酸纖維素，該纖維不再能用作微生物的營養基礎，即是說，其耐受霉菌、真菌或細菌侵害，但是因此也同時很難生物降解。所述的化學穩定性在香煙過濾器中是不利的，因為它們僅非常緩慢地降解或分解。在自然界，以垃圾處理的，即丟棄的煙蒂保持長時間不變，并作為垃圾可見。

由歐洲專利EP?1?032?283已知一種具有可生物降解的過濾器的過濾嘴香煙。這種過濾嘴香煙中含有的過濾器包含根據氣流成網(Airlaid)法制備的具有通常的截留性能的、非縐縮的纖維素無紡布和周向延展的過濾器通風區域。這種香煙應該提供典型的醋酸酯味道印象以及還有典型的醋酸酯視覺效果。為了實現這些目標，所述香煙必須具有特殊的，EP?1?032?283中描述的結構。

但是過濾材料不僅只對煙草制品有重要意義。在工業和家庭中持續存在著對新型且物美價廉的過濾材料的需求，應該利用其從廢氣中去除掉不期望的懸浮物，如病原體、花粉、灰塵或氣體，或者如在住宅和交易室內的通風裝置時，以阻止有害物質進入空間。

本發明的目的在于，提供一種過濾材料，其將良好過濾效果的優點與生物可降解性的優點相結合。

為了實現這個目的，建議一種過濾材料，其包括由紙漿纖維(Zellstofffasern)構成的纖維層，其局部地在壓制區域通過壓制，在壓縮紙漿纖維的情況下彼此連接。通過局部地壓制紙漿纖維，纖維素(Cellulose)/紙漿(Zellstoff)獲得一定的強度，而不降低在非壓制區域對氣態物質的穿透性。確認了改善的過濾效果。所述的用來制備過濾材料的纖維素或纖維素纖維，是物美價廉的并且商購可得的材料。此外，其加工方便。

根據本發明的過濾材料含有主要以不規則排列的纖維形式存在的天然材料，纖維素或紙漿，作為主要成分。優選使用纖維素纖維，其以非織造物的形式，特別是作為氣流成網無紡布存在。非織造物或無紡布屬于紡織復合材料，其是彈性的、多孔的平面狀構成物通過纖維的交織和/或內聚和/或粘附連接制備而成。所述的無紡布是由纖維構成的松散材料，其粘結通常由纖維固有的粘附性提供。無紡布可以在需要時加固，其中對于在本發明中的使用，優選無膠合料地機械加固。

在本發明的范圍內，“生物可降解的”意味著，單個成分在氧氣存在時通過微生物在形成新的生物質的情況下分解成二氧化碳、水和其他存在的元素的鹽(礦化作用)，或者在缺氧時分解成二氧化碳、甲烷、礦物鹽和新的生物質，此處所述的材料應該滿足歐洲標準EN13432“對通過堆肥和生物降解的包裝的利用要求”。根據這個標準允許在堆肥最多12周的時間后，在＞2mm的篩分級份中發現測試材料，即，原材料的原始干重的最多10％。

在一個可能的實施方案中，所述的過濾材料除了在至少一個平面側具有由壓縮的紙漿纖維構成的纖維層，還有一個附加層。還可能的是，過濾材料在平面的兩側都具有附加層，其中該附加層可以是相同的或彼此不相同的材料。所述的可以用于這種附加層的材料，可以是例如棉紙，紡織的、非織造物類的和/或薄膜狀的材料。優選用于一個或多個附加層的材料同樣由纖維素或生物可良好降解的塑料材料構成。所述一個或多個附加層增加了過濾材料的強度并從而有利于在高速機械里的可加工性。