PTFE微孔膜-熔噴材料復合空氣濾材的制備與性能研究.pdf

1、空氣過濾器能夠快速、有效地清除空氣中的顆粒污染物，因此在家庭、辦公室、車間等封閉場所，空氣過濾器成為現(xiàn)今最常用的顆粒污染物去除裝置，而高效空氣濾材則是空氣過濾器的“心臟”，是過濾作用的主要部件，決定著空氣過濾器的過濾精度。
　　玻璃纖維濾紙和駐極體熔噴非織造濾材是現(xiàn)今室內(nèi)空氣凈化器中最常用的兩類高效濾材。玻纖濾紙擁有致密的纖網(wǎng)結構，孔徑小，容塵量高，對顆粒污染物的過濾性能顯著，但其耐濕性差，在酸性環(huán)境下易產(chǎn)生氣態(tài)硼污染，使用后的廢

2、棄物也較難處理；駐極體熔噴非織造濾材采用靜電吸附作用清除氣體中顆粒污染物，具有高效低阻，安全節(jié)能，廢棄物易于焚燒處理等優(yōu)勢，但靜電吸附作用會隨著顆粒物的積聚和使用時間的延長而下降，導致過濾性能變差。兩種材料經(jīng)過長時間使用后，表里層會積聚很多顆粒污染物，常規(guī)手段無法清潔再利用，造成資源的浪費。而以聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜濾材為代表的膜過濾技術既可實現(xiàn)對顆粒污染物的高效過濾，又可以清潔再利用，大大降低了使用成本，符合可持續(xù)發(fā)展的宗旨。<

3、br>　　本文研究如何利用PTFE微孔膜與熔噴非織造材料制備可用于室內(nèi)空氣凈化器的高效濾材，該濾材具有高效低阻、可清潔再利用等特點。為制備該濾材，本文研究了PTFE微孔膜和熔噴非織造材料的復合工藝，探究了過濾層(PTFE微孔膜)、支撐層(熔噴非織造材料)和熱軋工藝對復合濾材性能的影響，并且與市售的高效濾材進行了性能對比。得出下列結論：
　　(1)黏合劑復合工藝不符合綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢；在線復合工藝無法形成穩(wěn)定結構；相比于硫化機復合

4、工藝，非織造熱軋機復合工藝更適用于低克重熔噴非織造材料與PTFE微孔膜復合，兩者結合牢度高，復合濾材結構穩(wěn)定。
　　(2)相比于單組分聚丙烯(PP)熔噴非織造材料，聚酯/聚丙烯(PET/PP)雙組份熔噴非織造材料更適合作為支撐層材料，其與 PTFE微孔膜復合制備的濾材可以在保持高過濾效率同時降低過濾阻力；復合濾材的過濾性能主要由PTFE微孔膜的過濾性能決定。
　　(3)熱軋工藝對復合濾材的結構和過濾性能都有影響。當PET/P

5、P雙組份熔噴非織造材料中PET纖維與PP纖維的體積比為30/70、熱輥溫度為150℃、線速度為8m/min、輥間壓力為180N/cm2時，復合濾材的濾效達到99.95％，濾阻為350Pa。
　　(4)通過與市售的空氣凈化器用高效濾材相比較，PTFE微孔膜/(PET/PP)雙組份熔噴材料復合濾材的性能滿足使用要求；試驗證明，復合濾材具備可水洗再利用的性能。
　　綜上所述，隨著膜生產(chǎn)技術的提高和生產(chǎn)成本的降低，PTFE微孔膜/(