[發明專利]一種高容塵、靜電耗散玻纖濾材及其制備方法

有效

• 申請號: 202011381918.7
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112501938B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 王瑩;高政;郭曉蓓;項朝衛;陳曉燕;胡曉俠;張劍;代豐;張瀚洋
• 申請（專利權）人: 南京玻璃纖維研究設計院有限公司;中材科技股份有限公司
• 主分類號: D21D1/02
• 分類號: D21D1/02;D21H13/40;D21H13/50;D21H27/30;B32B17/02
• 代理公司: 北京格允知識產權代理有限公司 11609
• 代理人: 譚輝

本發明公開了一種高容塵、靜電耗散玻纖濾材，包括上面層、中間層及下面層，所述上面層為大孔徑層，厚度為0.2～0.3mm，平均孔徑為18～50μm；中間層為釋電纖維層，厚度為0.1～0.2mm，平均孔徑為8～20μm；下面層為小孔徑層，厚度為0.1～0.2mm，平均孔徑為1～9μm；上面層、中間層及下面層由各層纖維分別制漿后通過三層流漿箱布漿，脫水干燥成形。本發明的三層梯度孔結構的玻纖濾材容塵量高、抗分層，中間的釋電纖維層可起到消除或消散靜電的作用，使通過釋電纖維層的帶電顆粒物在釋電纖維的作用下不帶電或帶有極少電荷，從而減小電子產品生產車間靜電的產生。

技術領域

本發明涉及玻璃纖維濾材技術領域，具體涉及一種高容塵量、靜電耗散玻纖濾材及其制備方法。

背景技術

隨著半導體、光電子行業的飛速發展，電子產品的生產車間對防靜電及空氣潔凈度的要求越來越高，空氣潔凈度度不達標會直接對產品造成污染，影響產品的性能、成品率、可靠性及壽命。靜電的存在將引起介質擊穿，導致器件損壞，且易引發火災爆炸等事故。靜電對人體也有害無利，靜電可吸附空氣中的大量塵埃，累積有毒物質和病菌，長期在靜電輻射下會使人焦躁不安、頭痛、胸悶、呼吸困難，引發支氣管哮喘和心律失常等病癥。

為了減小靜電的產生，電子生產車間的靜電防護設計中明確規定，環境濕度不低于50％；在不對產品造成損害的前提下，允許用增濕設備噴灑制劑或水。另外電子產品的生產會使用氫氟酸，氫氟酸揮發易，與玻璃纖維棉中的硼元素發生反應，生成的硼氟酸沉積在電子元器件的表面，會造成電子元器件的擊穿失效。GB12158中規定靜電導體的表面電阻率等于或小于1×10⁷Ω，靜電亞導體的表面電阻率為1×10⁷～1×10¹¹Ω，靜電非導體表面電阻率等于或大于1×10¹¹Ω。

凈化空調等機電系統是保證電子產品生產車間空氣潔凈度達到規定要求的重要手段，玻璃纖維濾材具有極高的過濾效率、優良的化學穩定性和較低的阻力，是凈化空調首選的過濾材料，但是現有普通玻璃纖維不具有防靜電功能，不耐濕，硼元素含量高，容塵量低，用于電子產品生產車間的空氣凈化時使用壽命低。

發明內容

本發明的目的是提供一種高容塵量、靜電耗散玻纖濾材及其制備方法，本發明的玻纖濾材容塵量高、抗靜電、抗濕，使用壽命長，特別適用于電子產品生產車間的除塵過濾。

本發明采用的技術方案是：

一種高容塵、靜電耗散玻纖濾材，包括上面層、中間層及下面層，所述上面層為大孔徑層，厚度為0.2～0.3mm，平均孔徑為18～50μm；中間層為釋電纖維層，厚度為0.1～0.2mm，平均孔徑為8～20μm；下面層為小孔徑層，厚度為0.1～0.2mm，平均孔徑為1～9μm；上面層、中間層及下面層由各層纖維分別制漿后通過三層流漿箱布漿，脫水干燥成形。

進一步地，大孔徑層的基材為氧化硼含量小于2％的玻璃纖維棉及短切玻璃纖維，玻璃纖維棉與短切玻璃纖維的質量比為(40～92):(2～60)。

進一步地，釋電纖維層的基材為氧化硼含量小于2％的玻璃纖維棉和短切玻璃纖維，以及釋電纖維；玻璃纖維棉、釋電纖維、短切玻璃纖維的質量比為：(40～92):(2～40):(0～20)。

更進一步地，所述釋電纖維為碳纖維、鋼纖維、銅纖維或鎳纖維中的至少一種，釋電纖維的直徑為2～8μm，長度為2～15mm。

進一步地，小孔徑層的基材為氧化硼含量小于2％的玻璃纖維棉及短切玻璃纖維，玻璃纖維棉和短切玻璃纖維的質量比為：(75～98):(2～15)。

上述高容塵、靜電耗散玻纖濾材的制備方法，包括以下步驟：

6.1、制漿：