專利名稱：一種形狀記憶非織造過濾材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是涉及一種非織造過濾材料，具體說，是涉及一種具有形狀記憶功能
的非織造過濾材料。
背景技術(shù)：
過濾在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、環(huán)保、食品等各行業(yè)中應(yīng)用廣泛，有的已直接進(jìn)入高技術(shù) 領(lǐng)域，地位日顯重要。過濾材料與各工業(yè)領(lǐng)域的各類過濾機(jī)設(shè)備或除塵器設(shè)備相配套，作過 濾介質(zhì)使用，起到保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品技術(shù)精度，回收貴重原料，降低工業(yè)成本及環(huán)境 保護(hù)方面控制污染，凈化空氣和水質(zhì)等重要作用。隨著我國工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，過濾材 料在產(chǎn)業(yè)用紡織品中，已形成一個(gè)重要的門類。過濾是指將一種分散相從一種連續(xù)相中分 離出來的過程，連續(xù)相是載流相，而分散相是粒子狀的分散材料，也就是分離、捕集分散于 氣體、液體或較大顆粒狀物質(zhì)中的顆粒狀物質(zhì)或粒子的一種方法或技術(shù)。過濾材料是一種 用于過濾的具有較大內(nèi)表面和適當(dāng)孔隙的物質(zhì)，它能有效地捕獲和吸附固體顆粒或液體粒 子，使之從混合物質(zhì)中分離出來。過濾理論認(rèn)為，捕集比濾材孔目大的顆粒是靠濾材的篩分 作用，而捕集較小的顆粒則是靠濾材的內(nèi)部過濾作用。內(nèi)部過濾作用是靠濾材內(nèi)的纖維捕 集顆粒，而表面過濾作用是指在濾材中或?yàn)V材表面累積形成的顆粒層(通常稱做濾餅)所 產(chǎn)生的過濾作用。 非織造過濾材料是20世紀(jì)中期隨著非織造技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的。非織造過 濾材料作為一種新型過濾材料，具有過濾效能好、產(chǎn)量高、成本低、易與其他濾料復(fù)合等優(yōu) 點(diǎn)，而且容易在生產(chǎn)線上進(jìn)行打裥、折疊、模壓成型等深加工。因此非織造濾材發(fā)展迅速，很 快取代了大量傳統(tǒng)的機(jī)織、針織濾料，應(yīng)用于各行各業(yè)。非織造過濾材料的加工技術(shù)主要有 針剌法、紡粘法、熔噴法、濕法等。非織造過濾材料目前共有六大市場濾芯、汽車過濾、空 氣過濾、膜過濾、液體過濾和濾袋空氣過濾，其中濾袋空氣過濾發(fā)展速度最快，其次是膜過 濾。雖然目前的非織造過濾材料因纖維品種的多樣化而逐步滿足了耐酸、耐堿、耐化學(xué)腐 蝕、耐高溫、高強(qiáng)等不同條件的過濾需求，但在現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)中，當(dāng)濾液或?yàn)V塵的溫度隨著 生產(chǎn)的進(jìn)行產(chǎn)生一定變化時(shí)，濾液或?yàn)V材中的微粒會隨之產(chǎn)生變化，這時(shí)需要改變過濾材 料的空隙大小以滿足過濾精度的要求，而現(xiàn)有技術(shù)是采用更換過濾介質(zhì)的方法來實(shí)現(xiàn)這一 目的，這種方法存在費(fèi)工費(fèi)時(shí)，會影響生產(chǎn)效率的缺陷。如果能夠讓過濾材料本身隨著溫度 的改變而改變空隙大小和密度，則可實(shí)現(xiàn)智能控制，連續(xù)生產(chǎn)目的，但目前未見相關(guān)技術(shù)的 報(bào)道。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種具有溫度感應(yīng)形狀記憶功能的非織造過濾材料，使 過濾材料能隨著溫度的變化而隨之改變自身空隙大小和密度，從而實(shí)現(xiàn)過濾生產(chǎn)的智能控 制性和連續(xù)性。 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下[0006] 本實(shí)用新型所提供的形狀記憶非織造過濾材料，包括纖維過濾層，其特征在于所 述纖維過濾層中均勻的穿插有形狀記憶合金絲。 形狀記憶合金絲的定型形狀可根據(jù)需要定型為波浪形或直線形，其波峰與波谷大 小以及一個(gè)完整波形之間的距離大小可根據(jù)過濾材料的空隙以及所捕集微粒的尺寸變化 而變化。 所述纖維過濾層的纖維可為天然纖維、化學(xué)纖維或兩者的纖維組合。 所述天然纖維可為棉纖維、毛纖維、麻纖維及蠶絲中的任意一種、兩種或兩種以上
的纖維組合。 所述化學(xué)纖維可為丙綸纖維、錦綸纖維、滌綸纖維、腈綸纖維、聚四氟乙烯纖維、芳 香族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、金屬纖維及玄武巖纖維中的任意一種、兩種或兩種 以上的纖維組合。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本實(shí)用新型中的形狀記憶合金絲在低于形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度 時(shí)可改變形狀，在高于形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度時(shí)可回復(fù)原始定型形狀，且形狀記憶合金絲穿插 在纖維過濾層中，過濾材料可隨形狀記憶合金絲的收縮或伸展而改變厚度和密度，從而改 變過濾材料的空隙大小、透氣性等，因此，本實(shí)用新型所述的形狀記憶非織造過濾材料能隨 著濾液或?yàn)V塵溫度的變化而隨之改變自身空隙大小和密度，能對所捕集的微粒大小和流量 進(jìn)行智能控制，實(shí)現(xiàn)了過濾生產(chǎn)的連續(xù)性。

圖1為實(shí)施例1所提供的形狀記憶非織造過濾材料的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為實(shí)施例2所提供的形狀記憶非織造過濾材料的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為實(shí)施例3所提供的形狀記憶非織造過濾材料的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、纖維過濾層；2、形狀記憶合金絲；3、過濾材料的空隙。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明 實(shí)施例l 本實(shí)施例所提供的形狀記憶非織造過濾材料，由形狀記憶合金絲均勻的穿插在不 銹鋼纖維過濾層構(gòu)成，形狀記憶合金絲定型為屈曲幅度較大的波浪形(見圖l所示)，所用 形狀記憶合金絲的激發(fā)溫度為120°C。 當(dāng)工作中濾液或?yàn)V塵的溫度低于12(TC時(shí)，形狀記憶合金絲在過濾材料中的形狀 可根據(jù)需要減小彎曲幅度，當(dāng)濾液的溫度達(dá)到激發(fā)溫度12(TC時(shí)，形狀記憶合金絲立即回復(fù) 到原始波浪形狀。因此，本實(shí)施例的過濾材料可隨著溫度升高到12(TC以上，使形狀記憶合 金絲收縮而變得蓬松、厚度增加、空隙增多，以致改變自身的空隙大小、透氣性等，實(shí)現(xiàn)對過 濾性能的智能控制。 實(shí)施例2 本實(shí)施例所提供的形狀記憶非織造過濾材料，由形狀記憶合金絲均勻的穿插在滌 綸纖維過濾層構(gòu)成，形狀記憶合金絲定型為屈曲幅度較小的波浪形(見圖2所示)，所用形 狀記憶合金絲的激發(fā)溫度為45°C。[0022] 當(dāng)工作中濾液或?yàn)V塵的溫度低于45t:時(shí)，形狀記憶合金絲在過濾材料中的形狀可 根據(jù)需要增大彎曲幅度，當(dāng)濾液的溫度達(dá)到激發(fā)溫度45t:時(shí)，形狀記憶合金絲立即回復(fù)到 原始波浪形狀。因此，本實(shí)施例的過濾材料可隨著溫度升高到45°C以上，使形狀記憶合金絲 伸展而變得更緊密、更薄、空隙減少，以致改變自身的空隙大小、透氣性等，實(shí)現(xiàn)對過濾性能 的智能控制。 實(shí)施例3 本實(shí)施例所提供的形狀記憶非織造過濾材料，由形狀記憶合金絲均勻的穿插在芳 砜綸纖維過濾層構(gòu)成，形狀記憶合金絲定型為直線形(見圖3所示)，所用形狀記憶合金絲 的激發(fā)溫度為180°C。 當(dāng)工作中濾液或?yàn)V塵的溫度低于18(TC時(shí)，形狀記憶合金絲在過濾材料中的形狀 可根據(jù)需要進(jìn)行彎曲變化，當(dāng)濾液的溫度達(dá)到激發(fā)溫度18(TC時(shí)，形狀記憶合金絲立即回復(fù) 到原始直線形狀。因此，本實(shí)施例的過濾材料可隨著形狀記憶合金絲的收縮而變得薄而緊 實(shí)，從而使過濾材料的空隙變小、透氣性降低等，實(shí)現(xiàn)對過濾性能的智能控制。
權(quán)利要求一種形狀記憶非織造過濾材料，包括纖維過濾層，其特征在于所述纖維過濾層中均勻的穿插有形狀記憶合金絲。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的形狀記憶非織造過濾材料，其特征在于纖維過濾層的纖維 為天然纖維、化學(xué)纖維或兩者的纖維組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀記憶非織造過濾材料，其特征在于所述天然纖維為棉 纖維、毛纖維、麻纖維及蠶絲中的任意一種、兩種或兩種以上的纖維組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的形狀記憶非織造過濾材料，其特征在于所述化學(xué)纖維為丙 綸纖維、錦綸纖維、滌綸纖維、腈綸纖維、聚四氟乙烯纖維、芳香族聚酰胺纖維、玻璃纖維、陶 瓷纖維、金屬纖維及玄武巖纖維中的任意一種、兩種或兩種以上的纖維組合。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種形狀記憶非織造過濾材料，該過濾材料包括纖維過濾層，所述纖維過濾層中均勻的穿插有形狀記憶合金絲。由于本實(shí)用新型中的形狀記憶合金絲在低于形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度時(shí)可改變形狀，在高于形狀記憶轉(zhuǎn)變溫度時(shí)可回復(fù)原始定型形狀，且形狀記憶合金絲穿插在纖維過濾層中，過濾材料可隨形狀記憶合金絲的收縮或伸展而改變厚度和密度，從而改變過濾材料的空隙大小、透氣性等，因此，本實(shí)用新型所述的形狀記憶非織造過濾材料能隨著濾液或?yàn)V塵溫度的變化而隨之改變自身空隙大小和密度，能對所捕集的微粒大小和流量進(jìn)行智能控制，實(shí)現(xiàn)了過濾生產(chǎn)的連續(xù)性。
文檔編號B01D39/02GK201500486SQ200920208599
公開日2010年6月9日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者劉曉霞, 龍之水 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)