專利名稱：暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，在大型樓宇、醫(yī)院、機(jī)場、紡織廠、化纖廠、巻煙廠、造紙廠等泥塵和纖維塵較 多的使用中央空調(diào)的公共場所使用的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中所用的濾料一般為紙質(zhì)的 玻璃纖維過濾布、聚脂纖維過濾布(濾芯)和針剌的初、中、高效、亞高效滌綸過濾氈。這些 紙質(zhì)和針剌纖維濾料缺陷是氣流運(yùn)行阻力較高，除塵效率較低，且無法對此進(jìn)行有效控制。 同時濾料抗拉強(qiáng)度差，易磨損，尚未找到穩(wěn)定、有效的清灰方式。目前通常使用的清灰方式 主要有脈沖氣流清灰和負(fù)壓吸嘴清灰兩種，但由于濾料的抗拉強(qiáng)度較差等原因，實(shí)際使用 中濾料的過濾效率大大降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對目前大型樓宇、醫(yī)院、機(jī)場、紡織廠、化纖廠、巻煙廠、造紙 廠等泥塵和纖維塵較多且空氣含塵濃度小于或等于200mgN/m3的公共場所使用的通風(fēng)除 塵設(shè)備中所用的濾料存在的問題，提供一種新的暖通空調(diào)凈化除塵濾料及其制備方法和應(yīng) 用。 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，其特征在于 在基布的表面均勻植絨后形成的具有不同高度的底絨層和表絨層，所述的基布由阻燃纖維 針織布，基布的厚度為0. 25 0. 35mm，表絨層和底絨層均為阻燃纖維，表絨層的阻燃纖維 直徑為2. 5 3. 5d，長度為7 16mm，底絨層的阻燃纖維直徑為1. 2 2. 0d，長度為2 5mm，表絨層與底絨層中的纖維數(shù)量比為1 : 1. 2，制備成后濾料密度為450 500g/m2 ;空 調(diào)凈化除塵濾料能夠防水防油、抗靜電、殺菌抗病毒和抗腐蝕耐磨損，可以是其中的一種， 也可以是其中的數(shù)種。 在本發(fā)明中表絨層和底絨層采用與基布同材質(zhì)的阻燃纖維，所述的阻燃纖維為
經(jīng)過纖維阻燃劑處理的滌綸纖維、晴綸纖維、聚四氟乙烯纖維中的一種。 在本發(fā)明中針織基布的阻燃纖維直徑為3. 8d，基布克重為200g/m、所述的底絨
呈巻曲狀。 在本發(fā)明中底絨層與表絨層頂部的垂直高度比為1 : 2.5。 上述暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料制備方法，其特征在于將阻燃纖維針織形 成基布；先在基布的正面以針織法均勻植上底絨，然后在植有底絨的基布正面以針織法再 均勻植上表絨，形成具有不同高度的底絨層和表絨層；將植絨后外露于基布背面的阻燃纖 維燒結(jié)清理；再用處理劑浸漬，在基布背面涂刷漿料；最后在拉幅定型設(shè)備上焙烘和定型， 焙烘溫度90 125t:，形成暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料。 在本發(fā)明的制備方法中針織基布的阻燃纖維直徑為3. 8d，基布的厚度為0. 25 0. 35mm，克重為200g/m2 ;表絨層的阻燃纖維直徑為2. 5 3. 5d，長度為7 16mm，底絨層的阻燃纖維直徑為1.2 2.0d，長度為2 5mm，表絨層與底絨層中的纖維數(shù)量比為l : 1.2， 底絨層與表絨層頂部的垂直高度比為1 : 2. 5，制備成后濾料密度為450 500g/m2 ;在基 布背面涂刷的漿料為醋酸脂變性淀粉與水的混合物。 在本發(fā)明的制備方法中基布、表絨層和底絨層為同材質(zhì)的阻燃纖維，所述的防水
防油處理劑為有機(jī)氟樹脂，所述的抗靜電處理劑為聚丙烯酸脂，所述的殺菌抗病毒處理劑
為納米AlA-Si廠T叫-ZnO材料，所述的抗腐蝕耐磨損處理劑為聚四氟乙烯乳液。 在本發(fā)明的制備方法中當(dāng)?shù)捉q層阻燃纖維的直徑大于1. 8d，先將阻燃纖維在加
熱的數(shù)道軋輥上燙熨，表面梳剪后形成巻曲狀，然后再以針織法將巻曲狀的阻燃纖維均勻
植在基布的正面形成底絨層。 —種上述暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的應(yīng)用，其特征在于適用于氣體中含 塵物質(zhì)為泥塵和纖維塵，氣體溫度小于或等于15(TC，相對濕度為50 85%，處理風(fēng)量小于 或等于15000mVh，過濾風(fēng)速小于或等于0. 3m/s，含塵濃度小于或等于200mg/Nm3的大型樓 宇、醫(yī)院、機(jī)場和紡織廠、化纖廠、巻煙廠、造紙廠等使用中央空調(diào)的公共場所通風(fēng)除塵系統(tǒng) 使用的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中。 在本發(fā)明的應(yīng)用中所述的公共場所為大型樓宇、醫(yī)院、機(jī)場、紡織廠、化纖廠、 巻煙廠、造紙廠等使用中央空調(diào)較多的地方。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于基布的單位面積重量為200g/m2，使其孔隙率較高，所以 濾料表面的毛絨密度較其它機(jī)織和非織造濾料至少低30%，透氣性能至少高30%，過濾阻 力至少低30% ，單位能耗至少低于其它類濾料30%;由于基布采用阻燃纖維針織布，同時表 絨和底絨均為與基布同材質(zhì)的阻燃纖維，可以確保濾料在較高的溫度環(huán)境下安全使用；由 于在基布的表面均勻植有表絨和底絨，在空氣凈化處理過程中，較長的表絨可以捕捉到更 多的塵粒，而呈巻曲狀的底絨與塵體匯合后形成一個新的過濾層；由于在制備過程中，在基 布背面涂刷漿料，焙烘和定型后，可以防止基布使用中發(fā)生變形，增加濾料的抗拉強(qiáng)度；在 制備過程中浸漬功能性處理劑，可以賦予濾料在特定的環(huán)境中具有除塵以外的新的功能。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1 基布厚度為0. 25 0. 35mm，由阻燃纖維針織后形成，針織基布的阻燃纖維直徑 為3. 8d，基布的克重為200g/m2。 表絨采用與基布相同材質(zhì)的阻燃纖維，纖維的直徑為2. 5 3. 5d，長度為7 16mm。 底絨采用與基布相同材質(zhì)的阻燃纖維，纖維的直徑為1. 2 2. Od，長度為2 5mm。 制備方法 先在基布的正面以針織法均勻植上底絨；再在植有底絨的基布的正面以針織法再 均勻植上表絨，形成具有不同高度的底絨層和表絨層，其中，表絨層和底絨層中的纖維數(shù)量 比為1 : 1. 2，制備成后濾料密度為450 500g/m2。 將植絨后外露于基布背面的阻燃纖維燒結(jié)清理；再用處理劑浸漬，處理劑可以擇 一或部分或全部選擇常用的防水防油處理劑，或抗靜電處理劑，或殺菌抗病毒處理劑，或抗
5腐蝕耐磨損處理劑；在基布背面涂刷漿料，在基布背面涂刷的漿料為醋酸脂變性淀粉與水 的混合物。 將背面涂刷漿料的基布在拉幅定型設(shè)備上焙烘和定型，焙烘溫度90 125t:，最 后形成暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料。 具體實(shí)施時，如果底絨層的阻燃纖維如果直徑較小(直徑小于1.8d)，在除塵設(shè) 備運(yùn)行過程中會受熱而自行彎曲，不用處理成彎曲狀再植絨；而對于直徑較大(直徑小 于1.8d)的阻燃纖維通常是在加熱的數(shù)道軋輥上燙熨并表面梳剪而形成巻曲狀，然后再 以針織法將巻曲狀的阻燃纖維均勻植在基布的正面形成底絨層；濾料可以根據(jù)的使用要 求不同的在制備過程中選擇不同的處理劑，例如，所述的防水防油處理劑選擇有機(jī)氟樹 脂，所述的抗靜電處理劑可以選擇聚丙烯酸脂，所述的殺菌抗病毒處理劑可以選擇納米 Al20fSi廠Ti0廠Zn0材料，所述的抗腐蝕耐磨損處理劑可以選擇聚四氟乙烯乳液。
實(shí)施例2 平板式除塵機(jī)組、筒式除塵機(jī)組、蜂窩式除塵機(jī)組是我國目前與暖通空調(diào)配套使 用的常用凈化組合式除塵機(jī)組，它們主要用于大型樓宇、醫(yī)院、機(jī)場和紡織廠、化纖廠、巻煙 廠、造紙廠等使用中央空調(diào)的公共場所除塵系統(tǒng)的空氣凈化。實(shí)施例1獲得的暖通空調(diào)凈 化除塵設(shè)備中的濾料可以根據(jù)不同結(jié)構(gòu)及不同型號的機(jī)組，靈活應(yīng)用在所述機(jī)組中。具體 地說，可以根據(jù)機(jī)組的實(shí)際情況，剪切成不同尺寸后，覆蓋固定在平板式除塵機(jī)組的平板金 屬濾網(wǎng)表面，或覆蓋固定在多個桶狀金屬濾網(wǎng)表面，或剪巻成不同尺寸的塊狀物，縫制成筒 狀后安裝在蜂窩式除塵機(jī)組中。
實(shí)施例3 在平板式除塵機(jī)組中進(jìn)行對比試驗(yàn) 機(jī)組型號BCA300-5 (中國飛行試驗(yàn)研究院遠(yuǎn)方環(huán)保設(shè)備廠生產(chǎn)) 在空氣含塵濃度150mg/Nm3，相對濕度65 %的模擬試驗(yàn)房間中，除塵機(jī)組安裝傳統(tǒng)
的紙質(zhì)和針剌的新濾料，電熱進(jìn)入除塵機(jī)組的氣體溫度控制在15(TC，過濾風(fēng)速為0. lm/s，
設(shè)備工作1小時后的空氣含塵濃度3-4mg/m 氣流通過濾料的負(fù)壓值為140Pa-150Pa ;在同
等試驗(yàn)條件下，更換為實(shí)施例1的濾料，在同等試驗(yàn)條件下空氣含塵濃度在1 3mg/m 氣
流通過濾料的的負(fù)壓值為95Pa-105Pa?？梢姡景l(fā)明的除塵效果和耗能狀況明顯優(yōu)于傳統(tǒng)
的濾料。 以上各實(shí)施例不是對本發(fā)明的具體限制。
權(quán)利要求
一種暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，其特征在于在基布的表面均勻植絨后形成的具有不同高度的底絨層和表絨層，所述的基布由為阻燃纖維針織布，基布的厚度為0.25～0.35mm，表絨層和底絨層均為阻燃纖維，表絨層的阻燃纖維直徑為2.5～3.5d，長度為7～16mm，底絨層的阻燃纖維直徑為1.2～2.0d，長度為2～5mm，表絨層與底絨層中的纖維數(shù)量比為1∶1.2，成品濾料的密度為450～500g/m2；空調(diào)凈化除塵濾料中至少含有防水防油處理劑，或抗靜電處理劑，或殺菌抗病毒處理劑，或抗腐蝕耐磨損處理劑中的一種浸漬殘留。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，其特征在于表絨層和底 絨層采用與基布同材質(zhì)的阻燃纖維，所述的阻燃纖維為經(jīng)過纖維阻燃劑處理的滌綸纖維、 晴綸纖維、聚四氟乙烯纖維中的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，其特征在于針織基布的 阻燃纖維直徑為3. 8d，基布克重為200g/tf，所述的底絨呈巻曲狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，其特征在于底絨層與表 絨層的頂部垂直高度比為l : 2.5。
5. —種如權(quán)利要求1 4之一所述暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的制備方法，其特 征在于將阻燃纖維針織形成基布；先在基布的正面以針織法均勻植上底絨，然后在植有 底絨的基布正面再以針織法均勻植上表絨，形成具有不同高度的底絨層和表絨層；將植絨 后外露于基布背面的阻燃纖維燒結(jié)清理；再用處理劑浸漬，在基布背面涂刷漿料；最后在 拉幅定型設(shè)備上焙烘和定型，焙烘溫度90 125t:，形成暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的制備方法，其特征在于 針織基布的阻燃纖維直徑為3. 8d，基布的厚度為0. 25 0. 35mm，克重為200g/m2 ;表絨層的 阻燃纖維直徑為2. 5 3. 5d，長度為7 16mm，底絨層的阻燃纖維直徑為1. 2 2. 0d，長度 為2 5mm，表絨層與底絨層中的纖維數(shù)量比為1 : 1. 2，底絨層與表絨層頂部的垂直高度 比為1 : 2. 5，成品濾料的密度為450 500g/m2 ;所述的處理劑為防水防油處理劑，或抗靜 電處理劑，或殺菌抗病毒處理劑，或抗腐蝕耐磨損處理劑，或它們的組合；在基布背面涂刷 的漿料為醋酸脂變性淀粉與水的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的制備方法，其特征在于 基布、表絨層和底絨層為同材質(zhì)的阻燃纖維，所述的防水防油處理劑為有機(jī)氟樹脂，所述的 抗靜電處理劑為聚丙烯酸脂，所述的殺菌抗病毒處理劑為納米Al202-Ti2-ZnO材料，所述的 抗腐蝕耐磨損處理劑為聚四氟乙烯乳液。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的制備方法，其特征在 于當(dāng)?shù)捉q層阻燃纖維的直徑大于1.8d，先將阻燃纖維在加熱的數(shù)道軋輥上燙熨，表面梳 剪后形成巻曲狀，然后再以針織法將巻曲狀的阻燃纖維均勻植在基布的正面形成底絨層。
9. 一種如權(quán)利要求1 4之一所述暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的應(yīng)用，其特征 在于將濾料剪巻成筒狀或塊狀物，用于氣體中含塵物質(zhì)為泥塵和纖維塵，氣體溫度小于或 等于15(TC，相對濕度為50 85%，處理風(fēng)量小于或等于15000mVh，過濾風(fēng)速小于或等于 0. 3m/s，含塵濃度小于或等于200mg/Nm3的重污染生產(chǎn)車間或人流量高的公共場所使用的 暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料的應(yīng)用，其特征在于所述的公共場所為重污染生產(chǎn)車間是指紡織廠或化纖廠或巻煙廠或造紙廠的生產(chǎn)車間，人流量高的公共場所大型樓宇或大型商場或醫(yī)院或機(jī)場或影劇院；所述的暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備為平板式除塵機(jī)組，或蜂窩式除塵機(jī)組，或多筒式除塵機(jī)組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料，在基布的表面均勻植絨后底絨層和表絨層，基布的厚度為0.25～0.35mm，表絨層的阻燃纖維直徑為0.25～0.35mm，表絨層和底絨層均為阻燃纖維，表絨層的纖維直徑為2.5～3.5d，長度為7～16mm，底絨層的纖維直徑為1.2～2.0d，表絨層與底絨層中的纖維數(shù)量比為1∶1.2，濾料密度為450～500g/m2。制備方法是將阻燃纖維針織形成基布；在基布的正面以針織法依次均勻植上底絨和表絨，形成具有不同高度的底絨層和表絨層；燒結(jié)清理外露于基布背面的阻燃纖維；再用處理劑浸漬，并在基布背面涂刷漿料；最后焙烘和定型，形成暖通空調(diào)凈化除塵設(shè)備中的濾料。
文檔編號B01D39/08GK101732925SQ20101010053
公開日2010年6月16日 申請日期2010年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月25日
發(fā)明者楊福良, 王愛民 申請人:江蘇菲特濾料有限公司