[發(fā)明專利]帶錨點(diǎn)耐反吹納米纖維復(fù)合濾材

有效

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• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110743249B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董祥;徐曉東;徐衛(wèi)紅
• 申請（專利權(quán)）人: 博裕纖維科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: B01D39/14
• 分類號: B01D39/14;B01D39/16;B82Y40/00;B01D46/10;B01D46/00
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32277
• 代理人: 王玉仙

本發(fā)明公開了一種增加微納米纖維與基材粘合性的方法，通過靜電紡絲的方法在基材上噴涂帶有珠粒的微納米纖維，所述珠粒作為錨固點(diǎn)將微納米纖維錨固于基材上，從而增加了微納米纖維與基材間的粘合性。本發(fā)明另一方面提供了一種帶錨點(diǎn)耐反吹納米纖維復(fù)合濾材，包括一纖維類過濾基材以及通過靜電紡絲的方法沉積在所述過濾基材至少一面上的納米纖維層；所述納米纖維層中的納米纖維上形成有珠粒，所述珠粒將多根納米纖維粘合在一起并粘接在過濾基材的纖維上。本發(fā)明的方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低，能夠一次性成型，且基材與沉積在基材上的微納米纖維之間粘合性好，該方法能夠用于生產(chǎn)納米纖維復(fù)合濾材，使其具有優(yōu)異的耐反吹性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及過濾材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種增加微納米纖維與基材粘合性的方法以及一種帶錨點(diǎn)耐反吹納米纖維復(fù)合濾材。

背景技術(shù)

當(dāng)今空氣污染問題備受關(guān)注，社會上普遍倡導(dǎo)高效環(huán)保地利用能源。燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和工業(yè)除塵系統(tǒng)對過濾基材技術(shù)指標(biāo)從過濾效率、阻力壓降、容塵量、使用壽命幾項(xiàng)不斷提出更高的標(biāo)準(zhǔn)要求。高壓靜電紡所制備的納米級纖維網(wǎng)具有高效、低阻的特征，是制備空氣濾材的良好的原材料。由于納米纖維復(fù)合空氣濾材的過濾機(jī)理是以表面機(jī)械攔截為主，捕獲的顆粒絕大多數(shù)堆積在濾材表面，因此可以通過動態(tài)脈沖反吹凈化而循環(huán)使用。如果其能達(dá)到耐反吹的技術(shù)指標(biāo)，在實(shí)際使用中就具有更高的容塵量以及更長使用壽命。

當(dāng)前高壓靜電紡納米纖維復(fù)合濾料是燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)工業(yè)除塵空氣系統(tǒng)最好濾料之一，目前國際上實(shí)現(xiàn)工業(yè)化量產(chǎn)的有Donanldson，F(xiàn)inetex Mats^TM，AntimicrobeWeb^TM，NanoFilter^TM，F(xiàn)ibra-Web^TM等品牌商。經(jīng)過調(diào)研，除 Donanldson外，其他品牌商的濾料產(chǎn)品在全壽命脈沖反吹氣流清洗過程中都出現(xiàn)不同程度的納米纖維網(wǎng)從基材上脫落的現(xiàn)象，從而循環(huán)反吹后過濾效率和容塵量不斷下降，過濾器運(yùn)行時(shí)間嚴(yán)重縮短，使用成本因此增加。

國內(nèi)的濾材技術(shù)相對落后，從軍用(052系列艦、055系列艦)到民用電廠燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)高端濾芯濾材(F9級別標(biāo)準(zhǔn)EN779-2012)市場被國外 (Donanldson)壟斷。據(jù)調(diào)研，國內(nèi)企事業(yè)和技術(shù)院校對高壓靜電紡納米纖維技術(shù)多數(shù)停留在實(shí)驗(yàn)室階段，從設(shè)備到工藝量產(chǎn)納米纖維復(fù)合濾材還有很多技術(shù)性問題需要突破。如：CN101940856A和CN102908829A專利由于在制備中沒有考慮到全壽命脈沖反吹清洗的技術(shù)指標(biāo)，易造成納米纖維網(wǎng)面的破環(huán)，產(chǎn)品無法在動態(tài)脈沖反吹的情況下為燃?xì)廨啓C(jī)提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的空氣。 CN104028047B專利中利用溶劑蒸汽使纖維間產(chǎn)生粘連的技術(shù)方案存在安全問題，其實(shí)現(xiàn)耐磨、抗剝離的方法具有很大的安全隱患。眾所周知高壓靜電紡絲量產(chǎn)化過程中工作電壓常高達(dá)數(shù)萬伏，控制高壓場強(qiáng)中溶劑蒸汽濃度是安全量產(chǎn)的先決條件。上述現(xiàn)有的技術(shù)專利同時(shí)都出現(xiàn)工業(yè)量產(chǎn)難度大，生產(chǎn)工序繁雜，生產(chǎn)成本高的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種增加微納米纖維與基材粘合性的方法，該方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低，能夠一次性成型，且基材與沉積在基材上的微納米纖維之間粘合性好，該方法能夠用于生產(chǎn)納米纖維復(fù)合濾材，使其具有優(yōu)異的耐反吹性能。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種增加微納米纖維與基材粘合性的方法，通過靜電紡絲的方法在基材上噴涂帶有珠粒的微納米纖維，所述珠粒作為錨固點(diǎn)將微納米纖維錨固于基材上，從而增加了微納米纖維與基材間的粘合性。

本發(fā)明另一方面提供了一種帶錨點(diǎn)耐反吹納米纖維復(fù)合濾材，所述復(fù)合濾材包括：

一纖維類過濾基材；以及

通過靜電紡絲的方法沉積在所述過濾基材至少一面上的納米纖維層；所述納米纖維層中的納米纖維上形成有珠粒，所述珠粒將鄰近的納米纖維粘合在一起并粘接在過濾基材的纖維上。

進(jìn)一步地，所述復(fù)合濾材的最低過濾效率為60％。