复合滤材及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种复合滤材及其制造方法。根据本发明专利技术的一种复合滤材，包括：基材层；以及设置在所述基材层上的滤膜层，所述滤膜层包括聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及空气过滤领域，具体涉及一种适用于空气过滤的复合滤材及其制造方法。
技术介绍
空气过滤器(AirFilter)是一种空气(气体)过滤装置，用于防尘。例如，空气过滤器可用于电子、机械、通信设备的防尘，用于微电子行业的防尘洁净车间和洁净厂房，用于医学领域的洁净手术室，用于科研领域的实验室及洁净室等。空气过滤的一项重要目的是去除空气(气体)中的颗粒物(例如，灰尘、沙土、花粉、细菌)。目前，空气中颗粒物去除技术主要有机械过滤、吸附、静电除尘、负离子和等离子体法及静电驻极过滤等。在机械过滤的方案中，滤膜层基于扩散效应、拦截效应、惯性效应、筛效应等多种机制对空气中的颗粒物实现捕获。对机械过滤方案而言，过滤器的滤材(滤芯)是获得良好过滤效果的关键因素之一。现有技术包括采取复合滤材实现空气过滤的方案。然而，现有技术的复合滤材存在高阻力，低过滤效率等不足之处。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种复合滤材，其具有改进的过滤效率和更低的阻力。根据本专利技术的一个方面，提出一种复合滤材，包括：基材层；以及设置在所述基材层上的滤膜层，所述滤膜层包括聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。根据本专利技术的一个方面，提出一种复合滤材，包括：基材层；以及滤膜结构，其包括一个或多个滤膜层，其中至少一个滤膜层为聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。根据本专利技术的一个方面，前述的诸种复合滤材中，所述PTFE微孔膜为膨体聚四氟乙烯。根据本专利技术的一个方面，前述的诸种复合滤材中，所述基材层和所述滤膜层通过粘结机制粘结在一起。根据本专利技术的一个方面，前述的诸种复合滤材中，所述基材层包括以下的至少一项：PET滤纸、PP滤纸、木浆纸。根据本专利技术的一个方面，前述的诸种复合滤材中，所述PET滤纸包括纺粘PET无纺布滤纸；所述PP滤纸包括熔喷无纺布滤纸；所述木浆纸包括以下的至少一项：马尾松、落叶松、红松、云杉等针叶木浆纤维或桦木、杨木、椴木、桉木、枫木等阔叶木浆纸。根据本专利技术的一个方面，提出一种制造复合滤材的方法，包括：提供基材层；提供一个或多个滤膜层，其中至少一个滤膜层为聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构；以及将所述一个或多个滤膜层和所述基材层组合为复合滤材。根据本专利技术的一个方面，前述的方法中，所述PTFE微孔膜为膨体聚四氟乙烯。根据本专利技术的一个方面，前述的诸种方法中，所述基材层和所述滤膜层通过点胶工艺或涂胶工艺粘结在一起，所述点胶工艺的施胶量为1.5g/m2-10g/m2，施胶温度为80℃-160℃，热复合压力为0.2MPa-1.5MPa。根据本专利技术的一个方面，提供一种低阻力复合滤纸(滤材)，包括聚四氟乙烯薄膜层和支撑层，所述聚四氟乙烯薄膜层和所述支撑层之间通过粘合彼此连接。根据本专利技术的一个方面，前述的复合滤纸在所述聚四氟乙烯薄膜层和所述支撑层之间设置胶点，其中所述胶点为湿汽固化反应型粘合剂，或者是所述支撑层熔化后形成的胶点。根据本专利技术的一个方面，前述的复合滤纸中，所述聚四氟乙烯薄膜的孔径在0.5～3.5um，空隙率在65％－95％。根据本专利技术的一个方面，前述的复合滤纸中，所述支撑层包括以下至少一项：PET滤纸、PP滤纸、木浆纸。本专利技术的复合滤材/滤纸及其制作工艺为需求空气洁净度的各种应用领域提供良好性能的滤材，这些应用领域包括但不限于：电子通信设备的防尘，燃气轮机等机械设备的空气过滤，防尘洁净车间和洁净厂房，洁净手术室，科研实验室及洁净室等。根据本专利技术的复合滤材/滤纸在5CFM的流量情况下，其阻力可达仅0.35WG，比一般同类结构产品低至少40％。根据本专利技术的复合滤纸在依据EN-1882-2009标准的测试条件下，其效率可达到E-12。附图说明包括附图是为提供对本专利技术进一步的理解，它们被收录并构成本申请的一部分，附图示出了本专利技术的实施例，并与本说明书一起起到解释本专利技术原理的作用。附图中：图1为根据本专利技术的实施例的复合滤材的示意图。图2为根据本专利技术的实施例的制造复合滤材的方法的示意图。具体实施方式在以下的描述中，参考各实施例对本专利技术进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利技术的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利技术的实施例的全面理解。然而，本专利技术可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。复合滤材的示例结构参考图1，其示出根据本专利技术的实施例的复合滤材100的示意图。在本专利技术的某些实施方案中，滤材也被称为滤纸。如图所示，复合滤材100包括基材层101，其主要起到支撑层的作用。在本专利技术的某些实施方案中，基材层也被称为支撑层。在某些实现场景中，基材层亦被称为“滤纸”。作为示例，基材层101可为PET(涤纶)滤纸，PP(聚丙烯)滤纸，木浆纸。作为进一步的示例，PET滤纸可为纺粘PET无纺布滤纸，PP滤纸为熔喷无纺布滤纸，木浆纸可为马尾松、落叶松、红松、云杉等针叶木浆纤维或桦木、杨木、椴木、桉木、枫木等阔叶木浆纸。作为示例，基材层101可为选自PET滤纸，PP滤纸，木浆纸或其他滤纸的单层结构，基材层101亦可为由PET滤纸，PP滤纸，木浆纸或其他滤纸中的两项或多项构成的复合结构。进一步，如图1所示，复合滤材100包括滤膜层，滤膜层包括，例如，聚四氟乙烯PTFE微孔膜102。在本专利技术的某些实施方案中，聚四氟乙烯PTFE微孔膜也被称为聚四氟乙烯薄膜层、聚四氟乙烯层等。根据本专利技术的实施例，PTFE微孔膜102具有三维网状的多孔结构。例如，PTFE微孔膜102可为一种具有多孔结构的膨体聚四氟乙烯(expendedPTFE)立体拉伸薄膜。膨体聚四氟乙烯由聚四氟乙烯树脂经拉伸等特殊加工方法制成，富有弹性和柔韧性，具有微细纤维连接而形成的三维网状结构。作为示例，PTFE微孔膜102的孔隙率(空隙率)可为65％-95％。作为示例，PTFE微孔膜102的平均孔径可为0.005um-2.5um。作为示例，PTFE微孔膜102厚度可为0.5um-8.5um。图1中示出了滤膜层仅包括PTFE微孔膜102的情形，其中，PTFE微孔膜102所设置的一面可用作迎风面以拦截从外部吹向滤材100的气体中的颗粒。然而，应理解的是，本专利技术不限于此。本专利技术并不排除滤材100包含多个PTFE微孔膜的情况，也不排除除了PTFE微孔膜还有其他种类的滤膜层的情况。在一种变型实施例中，在滤材100的迎风面可设置有超过一个滤膜层，其中的至少一个是本专利技术所提出的PTFE微孔膜102。在另一种变型实施例中，可在基材层101的另一侧(图1中为底侧)，即滤材100的背风面也设置一个或多个滤膜层，其中的至少一个滤膜层为本专利技术所提出的PTFE微孔膜。如前所述，图1中的基材层101主要起到支撑层作用。然而，基材层101也可以具有一定的过滤性能，例如，具有对大尺度颗粒的粗过滤性能。因此，尽管在描述本专利技术的实施例时将PTFE微孔膜102作为“滤膜层”加以描述，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合滤材，包括：基材层；以及设置在所述基材层上的滤膜层，所述滤膜层包括聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。

【技术特征摘要】
1.一种复合滤材，包括：基材层；以及设置在所述基材层上的滤膜层，所述滤膜层包括聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。2.一种复合滤材，包括：基材层；以及滤膜结构，其包括一个或多个滤膜层，其中至少一个滤膜层为聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所述PTFE微孔膜具有三维网状的多孔结构。3.如权利要求1或2所述的复合滤材，其特征在于，所述PTFE微孔膜符合以下至少一项：所述PTFE微孔膜的孔隙率为65％-95％，所述PTFE微孔膜平均孔径为0.005um-2.5um，所述PTFE微孔膜的厚度为0.5um-8.5um。4.如权利要求1或2所述的复合滤材，其特征在于，所述PTFE微孔膜为膨体聚四氟乙烯，并且/或者所述基材层和所述滤膜层通过粘结机制粘结在一起，并且/或者所述基材层包括以下的至少一项：PET滤纸、PP滤纸、木浆纸。5.一种制造复合滤材的方法，包括：提供基材层；提供一个或多个滤膜层，其中至少一个滤膜层为聚四氟乙烯PTFE微孔膜，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：茅惠东，顾根林，陈观福寿，周强，陆妹华，陈璀君，
申请(专利权)人：上海市凌桥环保设备厂有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31