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驻极体空气过滤器滤料有什么特点?

文章来源:捷霖净化作者:过滤器厂家阅读数: 发表时间:2020-07-07 16:50:10标签:空气过滤器滤料
  驻极体HEPA空气过滤材料的起源:
  驻极体用作过滤材料,最初在1976年,由于Van Turnhom等人将切割成小条状的聚丙 烯薄膜制成,将这种带电小条加工成折皱状态形成驻极体纤维,随后,各种荷电技术以及通过混合不同纤维带电技术等各具 特色的带静电过滤器得到开发和利用。与此同时,驻极体空气过滤材料也获得了进一步的发展。驻极体空气滤材鲴具有低流阻、高效率、长寿命、高集尘能力和节省能源等优点,使得以此为滤材的气体 、空气过滤器的研究发展很快。从20世纪70年代开始研究,伴随各种 荷电技术和混纤带电技术的开发、利用,到20世纪90年代就已实现了产业化。近年来,随着高分子化学纤维的发展,用驻极体纤维能生产出高效过滤器( HEPA)和超高效过滤器 ( ULPA)。由日本松下、中国海尔等大公司生产的中央空调和家用空调设备,现已较广泛地采用驻极体空气过滤器作为基本的空气净化系统。

HEPA空气过滤原理

  驻极体材料的原理:
  驻极体空气过滤器属于静电增强纤维过滤.就净化机理而言,其捕集力主要是带电纤 维对微粒(带电 或不带电粒子)的库仑力和感应力。 静电增强纤维过滤是采用预荷电或加外电场实现增效降阻的目的,但如果移开外电场,纤维保持电荷的时间极短暂,或电荷残留量很快衰减。而驻极体过滤材料能够长期储存空间电荷。人们通过对介电材料施加电场,并采用一定的物理化学方法使电荷或电极化状态长久地驻留在电解质上,可制成长寿的驻极体。虽然驻极体术能永久带电,但如果在其寿命内荷电性能无太大变化,仍然可视为永电体。在驻极体空气滤材中被极化的纤维通常带有几百甚至上千伏电压,甚至更高,由于静电排斥作用使纤维张开成网状孔洞,间隙尺寸远大于粒子尺寸,当微粒经过过滤器时,静电力不仅能有效地吸引带电粒子,而且以静电感应效应捕获被感应极化的中性粒子。另外,静电作用不仅使纤维外张,而且使沉积在滤料上的粉尘呈链状或树枝状结构。在净化功效相同的情况下,驻极体空气过滤器的阻力比机械式纤维过滤器的阻力低数倍以上丝。
  驻极体材料的应用:
  驻极体材料 用作驻极体的原材料需要优异的介电性能,如高体电阻和 表面电阻高介电击穿强度低吸湿性和透气率等驻极体材料 可分为无机驻极体聚合物驻极体和生物驻极体 用作空气过 滤材料的主要是高聚物驻极体材料高绝缘性氟聚合物,如聚四 氟乙烯( PTFE)氟化乙丙烯共聚物(FEP )聚偏氟乙烯( PVDF) 等都是性能优良的驻极体材料聚丙烯(PP)无纺布驻极体在通 常环境条件下的电荷稳定性能可与聚四氟乙烯驻极体相媲美。
  驻极体过滤材料的特点:
  1、 高效性和低阻性
  普通的纤维过滤材料主要依靠布朗扩散截留惯性碰撞 重力沉降等机械阻挡作用来过滤空气中的微粒,因此对粒径小 于 的粒子过滤效果不理想 多数细菌病毒微生物的大小都是微米级和亚微米级,例如冠状病毒只有约 只有当过滤材料纤维十分细小和密实时才能高效地捕获这些微 小的颗粒,这导致过滤材料空气阻力增大,进而导致空气过滤器运行能耗和成本增加,应用于呼吸防护则使呼吸负担增加。 驻极体纤维通常带有几百至上千伏电压,而纤维的间隙非 常小,从而形成了无数个无源电极,因此,驻极体空气过 滤材料除原有的机械阻挡作用外,还依靠静电力直接吸引空气 中的带电微粒并将其捕获,或诱导空气中的中性微粒产生极性 再将其捕获,从而更有效地过滤空气中的亚微米粒子,在不增加 空气阻力的情况下显著提高过滤效率。


     

  2、抗菌性能
  驻极体材料不仅过滤性能优良,而且对微生物还有抑制和 杀灭作用,驻极 体的表面电位越高,对金黄色葡萄球菌的抑菌效果越好 研究者 认为驻极体抑制细菌繁殖和灭菌作用的原理可能是静电场和微 电流刺激细菌,使细菌的蛋白质 核酸等变异,损伤细菌的细胞 壁及细胞膜,破坏细菌的表面结构,使细胞膜内外的生物驻极态 受到破坏,从而抑制细菌繁殖和杀灭细菌。
  缺点:
  使用寿命低,周围环境变化等因素会使其过滤性能和效率下降等问题,限制了它在对过滤性能有严格要求的场合下使用的可能性。


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