一种汽车空调滤清器用过滤材料及其生产方法技术

本发明专利技术公开一种汽车空调滤清器用过滤材料及其生产方法，该过滤材料为至少含有皮芯纤维与卷曲纤维的滤材，且该过滤材料的面厚度回复率在70%以上。本发明专利技术的汽车空调滤清器用过滤材料具有容尘量高、蓬松性好、使用周期长的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种汽车空调滤清器用过滤材料及其生产方法。
技术介绍
在经济高速发展的今天，世界卫生组织(WHO)的数据显示，在大气环境污染最差的10个城市中，中国就有7个大气污染严重的地域。因此用于汽车空调滤清器的过滤材料的发展也到达了旺季。目前市场上的汽车滤清器用过滤材料存在着蓬松性差、使用寿命较短、容尘量低的缺陷。如中国公开号为CN103785225A中公开了一种阻燃易去污过滤材料及非织造过滤材料的制备方法，将涤纶短纤维、三维中空的阻燃涤纶短纤维以及芳纶短纤维进行混合、开松、梳理、铺网，制得成品，虽然它的制备方法简单、喷涂整理后的滤材强度增加，但过滤材料的蓬松性下降，滤材的使用寿命大幅下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种容尘量高、蓬松性好的汽车空调滤清器用过滤材料。本专利技术的另一目的在于提供一种生产工艺简单、使用周期长的汽车空调滤清器用过滤材料的生产方法。本专利技术的技术解决方案如下：本专利技术过滤材料为至少含有皮芯纤维与卷曲纤维的滤材，且该过滤材料的面厚度回复率在70%以上，过滤材料的面厚度回复率的计算公式如下：面厚度回复率=（受压后的厚度/初始厚度）×100%。本专利技术的有益效果是：本专利技术的汽车空调滤清器用过滤材料解决了以往过滤材料的容尘量少、使用寿命短的问题，本专利技术的过滤材料中由于含有一定含量的卷曲纤维，使得本专利技术的汽车空调滤清器用过滤材料具有容尘量高、蓬松性好、使用周期长的特点。具体实施方式本专利技术的汽车空调滤清器用过滤材料为至少含有皮芯纤维与卷曲纤维的滤材，且该过滤材料的面厚度回复率在70%以上，过滤材料的面厚度回复率的计算公式如下：面厚度回复率=（受压后的厚度/初始厚度）×100%。这里的皮芯纤维能够起到化学粘结剂，增强过滤材料刚软度的作用，卷曲纤维能够起到增加滤材蓬松性，提高过滤材料的容尘空间。本专利技术过滤材料的面厚度回复率在70%以上，由于过滤材料中含有卷曲纤维，具有较好的空间蓬松性，因此具有较大的面厚度回复率。如果过滤材料的面厚度回复率小于70%的话，过滤材料的蓬松性较差，材料易坍陷，导致粉尘容纳空间变小，容尘量下降。考虑到蓬松性和容尘量的效果,过滤材料的面厚度回复率优选80%以上,更优选90%以上。本专利技术的过滤材料为含有45～65重量%的皮芯纤维与35～55重量%的卷曲纤维的滤材。如果皮芯纤维的含量过低的话，纤维之间的粘结点就会变少，过滤材料的硬挺度会低于100mg以下，而且过滤材料的热伸长率较大，做成的空调滤清器折形不易保持；如果皮芯纤维的含量过高的话，会导致纤维之间的粘结点过多，刚软度虽然会变好，但蓬松性会变差，做成的空调滤清器容尘空间少，这样寿命就会变短。本专利技术卷曲纤维的含量过低的话，起到蓬松效果的卷曲纤维含量较少，空间的蓬松性会降低，容尘的空间减少，寿命会变短；如果卷曲纤维的含量过高的话，蓬松性虽然也会提高，但由于起到粘结作用的皮芯纤维含量的降低，材料的刚软度下降，热伸长率变大，制得的空调滤清器容易变形，寿命变短。考虑到粘合的牢靠性、过滤材料的高刚软度以及折纸的形状更容易保持，皮芯纤维的含量优选50～60重量%；考虑到较大的面厚度回复率使得无纺布在一定的克重下具有较高的空间体积，较好的蓬松性，从而具有容纳更多的粉尘空间，卷曲纤维的含量优选40～50重量%。上述皮芯纤维中含有25～35重量%的粗纤度皮芯纤维与20～30重量%的细纤度皮芯纤维。粗细纤度混的皮芯纤维结构不仅可以增加粘合的空间交错点，而且还可以提高粘合强度。这里的粗纤度皮芯纤维的含量过低的话，那么细纤度皮芯纤维的含量势必会增加，那么制得的过滤材料的蓬松性会变差，集尘量会下降，而且还会导致过滤材料的刚软度下降。考虑到使得本专利技术的过滤材料具有相应的抗菌性能，杜绝外面空气中的病菌进入车内，以及梅雨季节避免汽车空调滤清器自身发霉生菌，本专利技术的过滤材料中还含有10～30重量%的抗菌纤维。如果抗菌纤维的含量过高，过滤材料的成本会相应提高；如果抗菌纤维的含量过低，过滤材料就达不到相应的抗菌能力。本专利技术的汽车空调滤清器用过滤材料用的皮芯纤维的粗细度也必须控制在一定的范围内，粗纤度皮芯纤维的纤度优选10～20dtex，细纤度皮芯纤维的纤度优选1～10dtex。如果皮芯纤维的纤度太粗，纤维的根数就会相应变少，纤维之间的粘结点变少，从而导致热伸长率较大；如果皮芯纤维的纤度太细，材料的刚软度就会下降。本专利技术皮芯纤维中皮成分为低熔点共聚聚酯，芯成分为普通聚酯。低熔点共聚酯的熔点在180～220℃之间，加热时将皮层成分融掉，使得皮芯纤维相互结合在一起，另外，虽然皮层是低熔点的共聚聚酯成分，但其熔点也在180℃以上，因此仍具有较好的耐热性。本专利技术卷曲纤维为三维卷曲纤维，该纤维是通过特别设计的喷丝板，使熔体经过时产生湍流，挤出喷丝板时熔体内部两侧应力不同，当拉伸张力松弛时，潜在的卷曲就显现出来，这种方法形成的三维卷曲结构是由于纤维内部结构产生的，所以卷曲往往较为自然且持久，纤维性能也不会受到损害，本专利技术卷曲纤维卷曲率≥50%，回弹率高，可承受负载后回复变形能力强，制成的过滤材料蓬松性好，如果卷曲纤维的卷曲率太低的话，过滤材料蓬松性的保持差，容尘量会下降。另外本专利技术的纤度为10～20dtex，如果卷曲纤维的纤度过低的话，纤维会太细，挺度低，蓬松性保持较差；如果卷曲纤维的纤度高的话，单位质量内，卷曲纤维根数较少，起到支撑的纤维少的话，蓬松性同样保持的也较差。根据JISL1096法测定，本专利技术过滤材料的刚软度为100mg之上。刚软度是无纺布的硬挺程度的一种表征，刚软度的值越高，表明材料越硬挺，折纸后的材料折形保持就越好，这样的话，制成的汽车空调滤清器不会因为风沙的撞击而变形损坏、也不会坍陷形成凹槽，构造压损也会比较低，滤清器的使用寿命较长。本专利技术过滤材料的热伸长率为1%以下。这表明本专利技术的过滤材料具有较好的热稳定性，这样可以保证在高温极端条件下，空调滤清器不会轻易破损变形。本专利技术过滤材料，根据ISO11155-1测试方法，ISOA2粉尘的容尘量达到300g/m2以上。这表明本专利技术的过滤材料具有较高的容尘量，这样使得在北方多沙尘的恶劣天气和路况条件下，滤清器仍能够具有较长的寿命。本专利技术汽车空调滤清器用过滤材料的生产方法如下：至少将40～70重量%的皮芯纤维，30～60重量%的卷曲纤维进行投料，经过开棉、梳棉、铺网后形成纤维网层，然后以10～20米/分钟的­速度通过长度4～8米、温度200～220℃的热风箱进行热粘合，再通过轧辊进行厚度调节，最后制得成品。纤维网层在热风箱中进行加热，在一定的时间范围内使得纤维网受热到一定温度后皮芯纤维中的低熔点皮层软化熔融，皮层熔融流动并凝聚在纤维交叉点与其他未融化的纤维如卷曲纤维等粘合在一起。如果热粘合温度低于200℃，皮层纤维的皮层熔融不充分，纤维之间的粘结性就差，导致过滤材料的热伸长率较大，热稳定性就变差；如果热粘合温度高于220℃的话，虽然皮层纤维的皮层能充分地被熔融，但是加工的热能成本就会相应的提高。下面用实施例及比较例对本专利技术作进一步说明。其中，实施例中的各物性按下面的方法测试并求得。【面厚度回复率】首先将3块滤材依次叠合，再采用直尺测出单位面积1m2无纺布的初始厚度m1，然后在其表面均匀施加5K本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：该过滤材料为至少含有皮芯纤维与卷曲纤维的滤材，且该过滤材料的面厚度回复率在70%以上，过滤材料的面厚度回复率的计算公式如下：面厚度回复率=（受压后的厚度/ 初始厚度）×100%。

【技术特征摘要】
1.一种汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：该过滤材料为至少含有皮芯纤维与卷曲纤维的滤材，且该过滤材料的面厚度回复率在70%以上，过滤材料的面厚度回复率的计算公式如下：面厚度回复率=（受压后的厚度/初始厚度）×100%。2.根据权利要求1所述的汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：该过滤材料为含有45～65重量%的皮芯纤维与35～55重量%的卷曲纤维的滤材。3.根据权利要求2所述的汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：所述皮芯纤维中含有25～35重量%的粗纤度皮芯纤维与20～30重量%的细纤度皮芯纤维。4.根据权利要求1所述的汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：该过滤材料中含有10～30重量%的抗菌纤维。5.根据权利要求3所述的汽车空调滤清器用过滤材料，其特征在于：所述粗纤度皮芯纤维的纤度为10～20dtex，所述细纤度皮芯纤维的纤度为1～10dtex。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆成，蔡文杰，纪舜卿，
申请(专利权)人：东丽纤维研究所中国有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32