[發明專利]用于從氣體物流過濾顆粒材料的過濾介質

無效

• 申請號: 201410453108.6
• 申請日: 2005-12-28
• 公開（公告）號: CN104260445A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: H.S.林;H.蘇;B.L.懷斯曼
• 申請（專利權）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: B32B5/26
• 分類號: B32B5/26;D04H3/16;D04H13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王倫偉;呂彩霞

本申請是申請號為200580048815.6，申請日為2005年12月28日，發明名稱為“用于從氣體物流過濾顆粒材料的過濾介質”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及適用作空氣過濾介質的復合非織造織物，用于從流體物流中過濾顆粒材料。

背景技術

在對0.3微米顆粒過濾時執行效率小于99.97％的HVAC空氣過濾器中通常采用的過濾介質是基于玻璃、纖維素或聚合物的。由該性能范圍內介質制得的過濾器典型的被稱作“ASHRAE過濾器”，因為American?Society?of?Heating，Refrigerating?and?Air－Conditioning?Engineer為在這些應用中的過濾介質的性能撰寫標準。基于聚合物的過濾介質典型的為紡粘或熔噴非織造織物，與由濕法成網造紙方法制造的玻璃或纖維素介質相比，該非織造織物通常經過靜電改善以在較低的壓力下降提供更高的過濾效率。

靜電改善的空氣過濾介質和濕法成網工藝制造的介質，更具體的玻璃纖維的使用，目前有局限。靜電處理的熔噴過濾介質，如美國專利4,874,659和4,178,157中描述的，起初性能還好，可是在使用過程中很快損失過濾效率，這是由于當介質開始捕獲顆粒時帶來粉塵負荷并且靜電電荷由此變得絕緣。另外，由于有效的顆粒捕獲是基于電荷的，所以這種過濾器的性能被空氣濕度嚴重影響，產生電荷損耗。

使用微型玻璃纖維和含微型玻璃纖維的混合物的過濾介質典型包含以織造或非織造結構排列的小直徑玻璃纖維，其具有顯著的抗化學腐蝕作用和相對小的氣孔尺寸。這種玻璃纖維介質在下列美國專利中被公開：Smith等，美國專利2,797,163；Waggoner，美國專利3,228,825；Raczek，美國專利3,240,663；Young等，美國專利3,249,491；Bodendorfet等，美國專利3,253,978；Adams，美國專利3,375,155；以及Pews等，美國專利3,882,135。微型玻璃纖維和含微型玻璃纖維的混合物典型的相對易碎，因此在將其打褶時，破碎造成不期望的產率損失。破碎的微型玻璃纖維也可被含微型玻璃纖維的過濾器釋放到空氣中，如果該微型玻璃被吸入則產生潛在的健康危害。

提供一種裝置以達到ASHRAE水平空氣過濾，同時避免已知過濾介質的上述局限是將被期望的。

發明內容

在第一實施方案中，本發明涉及復合織物，其包含電噴聚合物納米纖維網幅(web)，所述納米纖維網幅經溶劑粘合到第一支撐網幅上，網幅之間沒有粘合劑，所述第一支撐網幅包含平均直徑比所述納米纖維大并且由和所述納米纖維相容的材料紡粘而成的纖維。

另一個本發明的實施方案涉及形成復合織物的方法，包含電噴聚合物納米纖維網幅和針對其的溶劑到移動的包含更大纖維的支撐網幅上，該更大纖維由與所述納米纖維聚合物相容的材料紡粘而來；并對組合的網幅施加約4mm?H₂O～170mm?H₂O的真空壓力以溶劑粘合納米網幅和支撐網幅。

具體地，本發明公開了例如以下方面的內容：

1.復合織物，包含溶劑粘合到第一支撐網幅上的電噴聚合物納米纖維網幅，所述第一支撐網幅包含比所述納米纖維平均直徑大并由與所述納米纖維相容的材料紡絲形成的纖維，在所述網幅之間沒有粘合劑。

2.方面1的復合織物，其中納米纖維聚合物選自聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚偏二氟乙烯和聚乙烯醇，所述支撐網幅包含選自聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚偏二氟乙烯、聚乙烯醇、天然纖維和其組合的纖維。

3.方面1的復合織物，其中所述相容材料為聚合物的。

4.方面2的復合織物，其中納米纖維和支撐網幅纖維均為聚酰胺。

5.方面3的復合織物，其中納米纖維聚合物和所述支撐網幅的聚合物纖維是不同的聚合物。

6.方面3的復合織物，其中所述支撐網幅包含不同聚合物纖維的組合。

7.方面6的復合織物，其中支撐網幅包含多層不同的聚合物纖維。

8.方面1的復合織物，其中支撐網幅為織造織物或非織造網幅。

9.方面8的復合織物，其中支撐網幅為非織造網幅，選自紡粘纖維、熔噴纖維、梳理纖維、濕法成網纖維和其組合。

10.方面1的復合織物，其中納米纖維網幅包含具有約200nm－500nm平均纖維直徑、至少約2.5g/m²的單位重量的聚酰胺納米纖維，且支撐網幅包含至少一層紡粘纖維。