[發(fā)明專利]帶靜電的纖維過(guò)濾網(wǎng)無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 97192569.0 | 申請(qǐng)日： | 1997-02-04 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN1077443C | 公開(kāi)（公告）日： | 2002-01-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | T·E·哈斯克特 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 美國(guó)3M公司 |
| 主分類號(hào)： | B01D35/06 | 分類號(hào)： | B01D35/06;B01D39/08;B03C3/28;B32B5/06;D04H13/00 |
| 代理公司： | 上海專利商標(biāo)事務(wù)所 | 代理人： | 劉立平 |
| 地址： | 美國(guó)明*** | 國(guó)省代碼： | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 靜電 纖維 過(guò)濾網(wǎng) | ||
發(fā)明領(lǐng)域及發(fā)明背景
本發(fā)明涉及一種非織造駐極體織物過(guò)濾介質(zhì)的制造方法及由該方法制造的產(chǎn)品。
駐極體(electret)纖維的非織造纖維網(wǎng)通常由松散連接的充電駐極體的纖維組成。由該非織造纖維網(wǎng)組成的過(guò)濾介質(zhì)可在非織造纖維網(wǎng)的形成過(guò)程之前、過(guò)程中、或在其形成的過(guò)程后充電。例如，在第4,588,537號(hào)美國(guó)專利上記載了一種在纖維網(wǎng)形成后充電的例子。在該例子中，可充電的蓬松非織造纖維網(wǎng)可用包括梳理及溶噴等多種方法形成后，加壓下充電，然后，再恢復(fù)其原有的厚度。
另外，也可如第4,215,682號(hào)美國(guó)專利(Kubik等人)上所記載地，在纖維網(wǎng)形成之時(shí)對(duì)纖維進(jìn)行充電。在該方法中，溶噴法紡制的纖維在其剛從溶噴孔中擠出之時(shí)，即受到離子輻射及電子轟擊。該纖維在大氣中以極快的速度固化，并被收集成為細(xì)纖維的互相纏結(jié)的半粘著體(semi-coherent?mass)，即，纖維網(wǎng)。所述纖維網(wǎng)最好是稀疏型的，以便提供一個(gè)液體通過(guò)由該纖維網(wǎng)形成的過(guò)濾器所需的低壓力降。
也可如第4,798,850號(hào)美國(guó)專利所記載地，對(duì)纖維進(jìn)行充電。該專利描述將不同的纖維混合一起的方法。所述方法在纖維選用適當(dāng)時(shí)，將可減少纖維網(wǎng)形成之時(shí)纖維中的靜電電荷。其它涉及帶電纖維和纖維網(wǎng)充電的專利有第4,904,174號(hào)美國(guó)專利、第5,122,048號(hào)美國(guó)專利及第4,592,815號(hào)美國(guó)專利。
一種形成非織造駐極體纖維過(guò)濾網(wǎng)的特別有效的方法描述于第30,782號(hào)美國(guó)再頒專利(Van?Turnout等人)。該專利中的駐極體纖維由一電暈放電薄膜形成，所述薄膜細(xì)纖化形成帶電纖維，然后，由梳理或氣流成網(wǎng)法等通常的方法將所述帶電荷纖維形成非織造過(guò)濾纖維網(wǎng)。該充電方法提供了一種該纖維特別高的注入電荷的電荷密度。然而，由該預(yù)充電的纖維形成纖維網(wǎng)的方法也會(huì)碰到許多問(wèn)題：這些纖維通常很大，無(wú)卷曲，且不易卷曲。部分地由于這些原因，上述纖維不易形成一均勻、粘結(jié)、特別是低基重的纖維網(wǎng)。第4,363,682號(hào)美國(guó)專利特別研究了這個(gè)問(wèn)題后，提出將所述細(xì)纖化的纖維網(wǎng)用于面罩的方法。為提供一種更具粘結(jié)力的纖維網(wǎng)，以及為提供一種不易發(fā)生纖維脫落現(xiàn)象(resists?shedding)的纖維，該專利建議進(jìn)行一種后壓花處理。該后壓花處理將外側(cè)表面的纖維連接一起，從而，可提供一種用于面罩的更具粘結(jié)力和更舒適的纖維網(wǎng)。上述處理也易形成一種更為緊縮的纖維網(wǎng)，結(jié)果，該纖維網(wǎng)將增加通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)上的壓力降，并會(huì)降低過(guò)濾器的使用壽命。
一種對(duì)上述壓花處理所作的改進(jìn)描述于第5,230,800號(hào)美國(guó)專利。該專利提出一種將上述細(xì)纖化的駐極體纖維過(guò)濾網(wǎng)(例如，以Van?turnout等人所述的方法制得的纖維網(wǎng))以針刺方式連接至一稀疏布(scrim)支持體上。其結(jié)果，生成一種其均勻性及過(guò)濾性能均改善的較為緊密、且內(nèi)部連接良好的粘結(jié)纖維過(guò)濾器復(fù)合材料。
本發(fā)明的研究者意在提供一種使用壽命長(zhǎng)、壓力降小、且不會(huì)降低過(guò)濾器性能的非織造駐極體纖維過(guò)過(guò)濾介質(zhì)。上述過(guò)濾材料可以經(jīng)濟(jì)、方便地制得，且易于安裝為最終的過(guò)濾器形式。
發(fā)明簡(jiǎn)述
非織造駐極體纖維過(guò)濾介質(zhì)及過(guò)濾器可由將駐極體纖維的非織造纖維網(wǎng)應(yīng)用至一稀疏型稀疏布支持體(層)上，形成過(guò)濾介質(zhì)而獲得。一個(gè)未受支持的非織造纖維質(zhì)過(guò)濾網(wǎng)置于一層稀疏、基本上不可拉伸的稀疏布支持體材料上。所述稀疏布支持體材料具有許多分散的孔隙及一橫跨于該稀疏布支持體材料上(未附以所述過(guò)濾網(wǎng)時(shí))、在98.4米/分的迎面速度(face?velocity)下所測(cè)得的小于1.5mm水柱(H2O)高的壓力降。所述孔隙在該過(guò)濾介質(zhì)平面上的平均截面面積至少為0.25mm2，較好的是1.0mm2。所述纖維過(guò)濾網(wǎng)及稀疏布織物支持體材料藉由針刺，將該過(guò)濾網(wǎng)及稀疏布支持體材料連接，以形成一具有使用壽命長(zhǎng)和過(guò)濾性能增強(qiáng)的高度均質(zhì)的非織造纖維過(guò)濾介質(zhì)。形成該非織造纖維過(guò)濾網(wǎng)的至少部分纖維被注以駐極體電荷。
附圖說(shuō)明
圖1為根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選的工序流程示意圖。
優(yōu)選實(shí)施方案簡(jiǎn)述
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