[发明专利]一种含有异质结体的滤网及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有异质结体的滤网及其制备方法，该滤网主要用于静电型空气净化部件中，属于室内空气净化领域。

背景技术

随着城市化进程的不断推进，空气中颗粒物污染问题也受到了广泛关注。已有大量文献表明颗粒物对人体健康产生的负面影响，严重者甚至会威胁人的生命。为应对室内环境中的颗粒物污染问题，人们往往选用能够实现高效过滤的空气净化器和新风机，或在公共建筑的新风系统中加入颗粒物高效过滤装置。然而为了实现高效过滤颗粒物，滤网阻力会大大增加，这使得高效过滤网在应用中出现种种问题，如：噪音大、气流容易旁通而导致的效率降低、风机能耗大。因此，需要一种能真正实现高效率，同时低阻力的颗粒物去除技术，以保障人们健康和舒适度的同时，又能降低能耗。

现在市场上的颗粒物低阻高效净化技术主要采取静电除尘和驻极体空气过滤。静电除尘器由于对小粒径颗粒物净化效率低，且使用一段时间集尘板上积灰后效率下降，因此在人居环境室内净化中不具备应用优势。同时，静电除尘器体积庞大，长期使用容易产生局部击穿并产生臭氧，存在安全隐患，不利于室内安装。驻极体空气过滤器使用一段时间后，由于过滤器表面的电荷会受空气中水分和其他带电离子影响而流失，进而出现效率下降的现象。同时，驻极体过滤器一般为微通道型过滤器，其内通道细窄狭长，装置体积庞大，不利于室内安装、维护和清洗。

为克服以上技术中存在的不足，申请人之前已提出了一种采用粗效滤网进行静电增强过滤颗粒物的净化技术。该技术通过给颗粒物预荷电，同时在静电场中将滤网极化，可以实现低阻高效去除室内颗粒物。但由于该技术采用的粗效滤网为普通高分子材料制成，呈弱极性，介电常数小，因此在被极化时滤网纤维表面产生电荷少；同时高分子纤维表面较为光滑，能够实现对颗粒物捕捉的表面电场范围较小。综合以上两个原因，普通粗效滤网静电增强后要实现高效过滤需要很高的极化电压。当采用很高的极化电压时，装置会产生大量臭氧，甚至发生放电击穿，带来安全隐患。

因此，亟需一种能在不产生臭氧的较低极化电压下，实现静电增强后对室内颗粒物高效率去除，且加工方便的低阻力滤网。

发明内容

本发明的目的在于克服现有粗效滤网在静电增强过滤装置中无法实现高效率又不产生臭氧的缺点，而提供一种含有异质结体的滤网及其制备方法，该滤网结构合理，净化效率高，阻力小，不产生臭氧，该制备方法加工简单，方便，适合批量化生产。

为实现上述目的，本发明主要通过如下技术方案实现：

一种含有异质结体的滤网，其特征在于，包括：作为骨架的基载粗效滤网(1)，以及附着在该基载粗效滤网纤维表面的固化后粘剂(2)和高介电常数颗粒(3)；所述高介电常数颗粒(3)与粘剂(2)混合后均匀地喷涂在基载粗效滤网(1)上；所述高介电常数颗粒(3)与基载粗效滤网(1)采用不同材质，用于在所述基载粗效滤网(1)的纤维表面上形成非均匀分布的异质结体。

上述滤网，其特征在于：所述基载粗效滤网(1)为纤维状滤网或泡沫状滤网。

上述滤网，其特征在于：所述基载粗效滤网(1)在迎面风速为1m/s的情况下，阻力在3到15Pa之间。

上述滤网，其特征在于：所述基载粗效滤网(1)的厚度在8到20mm之间。

上述滤网，其特征在于：所述基载粗效滤网(1)采用如下高分子材料中的任意一种制成：聚氨酯泡沫、PET滤棉、PP滤棉、PE滤棉、PTFE滤棉。

上述滤网，其特征在于：所述粘剂由增稠剂、黏胶和水三者按质量比2：1：12～15调配而成。

上述滤网，其特征在于：所述粘剂中的黏胶采用耐水性的醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)。

上述滤网，其特征在于：所述高介电常数颗粒(3)的粒径为50到100微米，相对介电常数在6以上，可采用活性炭或以下金属氧化物颗粒中的任意一种：二氧化钛，二氧化锆，二氧化锰，钛酸钡等。

一种所述的含有异质结体的滤网的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：

1)分别量取基载粗效滤网、高介电常数颗粒物和粘剂，将量取的高介电常数颗粒物通过筛网目数为150～300目的筛网过筛；其中，基载粗效滤网与高介电常数颗粒物的体积之比为1：0.1～1：0.3、高介电常数颗粒物与粘剂的体积之比为1：0.3～1：0.5；所述粘剂由增稠剂、黏胶和水三者按质量比2：1：12～15调配而成；

2)将高介电常数颗粒物、粘剂采用高速离心机进行搅拌使二者均匀混合，将混合液作为喷胶；

3)用喷枪将制好的喷胶均匀喷涂在基载粗效滤网的两面上；