專利名稱：：一種抗靜電空氣過濾材料及其生產(chǎn)方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及到一種能夠防止與粉塵摩擦產(chǎn)生并積累靜電荷，導致靜電放電火花因素造成導致爆炸或火災危險的抗靜電性能空氣過濾材料。
背景技術：
：在過濾過程中，由于與粉塵的不斷摩擦容易產(chǎn)生靜電荷，且在干燥的空氣更加容易。并且在空氣(或可燃氣)中的某些粉塵，在特定的濃度狀態(tài)下，遇火花會發(fā)生燃燒爆炸。所以對于易爆粉塵宜選用經(jīng)抗靜電處理的濾材。在長期使用空調器后，空氣干燥，靜電粒子聚集與空調中的過濾器摩擦后可能產(chǎn)生放電起火，而一般過濾材料不具備抗靜電功能。防止靜電危害的方法從本質上來講就是減輕或防止摩擦以減少靜電荷的產(chǎn)生，或者通過各種途徑使靜電荷很快的泄漏掉。目前在空氣過濾常用的抗靜電處理方法大概有以下幾種在生產(chǎn)基布的紗線中并入導電纖維紗或在化學纖維中混入導電纖維或導電材料包括二元導電纖維、石墨絲導電纖維和不銹鋼導電纖維。如在公開專利CN97205940.7中，是使用活性碳纖維制成柵格狀骨架，消除靜電積累；公開專利CN94225873.8中，使用活性碳纖維或金屬導電絲纖維，消除靜電。通過加入含金屬導電絲的纖維雖然可以獲得較好的抗靜電性能，但其與普通纖維混紡時抱合性差，而加入碳纖維雖然電阻率低，但碳纖維缺乏韌性，彎曲程度較低，且采用這兩種方法成本高，工藝復雜。
發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種具有極好的抗靜電性能，同時加工方法簡單，且抗靜電性能保持時間長的空氣過濾材料。本發(fā)明的抗靜電空氣過濾材料由表面附著了抗靜電劑的纖維組成。這種抗靜電纖維與添加金屬導電絲或碳纖維相比，其工藝簡單，且加工成本低。本發(fā)明的空氣過濾材料的摩擦帶電電壓低于500V。在GB/T17919-1999《粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則》中規(guī)定在粉塵爆炸危險場所所用收塵器應采用抗靜電濾料制作，其濾料抗靜電性能摩擦電位低于500V。這里所說的摩擦電位即摩擦帶電電壓根據(jù)GB/T12703-91《紡織品靜電測試方法》測定。本發(fā)明抗靜電空氣過濾材料的原料可以為聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維，也可以是聚乙烯纖維，或聚丙烯纖維，本發(fā)明優(yōu)選聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維，以下簡寫為PET，織物形態(tài)優(yōu)選非織造布，非織造布織造工藝可采用紡粘工藝，優(yōu)選熱粘合工藝。即本發(fā)明優(yōu)選PET纖維氣流成網(wǎng)后，通過熱粘合工藝制得的非織造材料。本發(fā)明采用的抗靜電劑為耐久性抗靜電劑。抗靜電劑包括非耐久性抗靜電劑和耐久性抗靜電劑。本發(fā)明優(yōu)選采用耐久性抗靜電劑，這樣可以使抗靜電性能保持時間長。上述耐久性抗靜電劑可選自陰離子型、陽離子型、兩性型或非離子型抗靜電劑。耐久性抗靜電劑的種類沒有特別要求，只要其具有抗靜電性能好就可以，同時在加工過程可以根據(jù)抗靜電劑的性能加入適量的滲透劑，滲透劑的種類沒有特別規(guī)定，如可采用非離子型的TEXPORTBGZ，非離子活性劑TEXP0RTSN-IO，陰離子活性劑NE0RATECM-20Z等等。本發(fā)明的浸軋方式可采用一浸一軋、一浸多軋或多浸多軋，優(yōu)選一浸一軋的方式。浸軋次數(shù)越低其加工工藝越簡單，成本也越低；浸漬時優(yōu)選完全浸漬。將上述非織造過濾材料放在抗靜電劑溶液中浸漬，浸漬完全后再進行軋液處理。本發(fā)明的抗靜電空氣過濾材料經(jīng)過浸軋加工時軋液率(W)為30%90%，優(yōu)選50%90%，其計算公式如下『-S^xiooyo(公式D:浸軋前織物的重量(g)G2:浸軋后織物的重量(g)。若軋液率低于30%，織物含靜電劑少，則抗靜電性能差；而軋液率高于90%，則織物殘留水分多，干燥時間要延長，成本要增加。將PET纖維制成的過濾材料經(jīng)過抗靜電劑的浸漬，賦予該過濾材料的纖維具有抗靜電性，再經(jīng)過干燥處理去處多余的水分，保持該過濾材料的干燥性。本發(fā)明的干燥后整理加工，包括干燥和熱定型加工，干燥的溫度為110°C200。C，時間為30s300s。干燥的設備沒有特殊限制，可采用熱風干燥機等，其加工的溫度110°C210°C，時間30s300s為較好。干燥溫度低于ll(TC則材料中殘留水分量大，影響抗靜電性能。干燥溫度高于21(TC則材料強度降低，且成本增大。干燥時間低于30s則材料中殘留水分量大，影響抗靜電性能。干燥時間高于300s則材料強度降低，且成本增大。本發(fā)明的過濾材料還可經(jīng)過熱定型加工。本發(fā)明的過濾材料經(jīng)過干燥加工后已經(jīng)具有較好的抗靜電性能，若再經(jīng)過熱定型加工則抗靜電性能更優(yōu)越，其熱定型加工溫度150°C210。C，時間為30s200s。優(yōu)選加工溫度150。C180。C，時間30s180s。溫度高于21(TC，則過濾材料的強度降低，若定型時間高于200s，則過濾材料的強度會降低。本發(fā)明是從后整理的加工賦予空氣過濾材料的抗靜電性能，本發(fā)明的空氣過濾材料具有極好的抗靜電性能，同時加工方法簡單，且抗靜電性能保持時間長。下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。具體實施例方式本說明書中和以下的實施例、比較例中所述的性能測試方法如下。摩擦帶電電壓根據(jù)GB/T12703-91摩擦帶電電壓的測試標準進行測試。具體方法是，樣品尺寸6cmX6.5cm，標準棉布尺寸2.5cmX15cm，將樣品夾入樣品夾中，在一定的張力條件下，使樣品與標準布相互摩擦，回轉輥的轉數(shù)400r/min，摩擦60s后，樣品上積累的電荷所產(chǎn)生的對地電壓。實施例1將PET非織造布，30g/LU-300陰離子的抗靜電劑，工藝流程為兩浸兩軋，軋液率為87^，再經(jīng)過13(TCX180s干燥機干燥，最后經(jīng)過17(TCX45s熱定型處理，制得抗靜電空氣過濾材料，并測得其摩擦帶電壓為79V。實施例2將PET非織造布，30g/LAGACCEL300弱陽離子的抗靜電劑，工藝流程為一浸兩軋，軋液率為87^，再經(jīng)過12(TCX200s干燥機干燥，最后經(jīng)過17(TCX45s熱定型處理，制得抗靜電空氣過濾材料，并測得摩擦帶電壓為27V。實施例3將PET非織造布，40g/LNICEPOLEFE-18非離子的抗靜電齊U，10g/LTEXPORTBGZ滲透劑，工藝流程為一浸一軋，軋液率為80%，再經(jīng)過130°CX180s干燥機干燥，最后經(jīng)過170°CX45s熱定型處理，制得抗靜電空氣過濾材料，并測得摩擦帶電壓為3V。實施例4將PET非織造布，40g/LNICEPOLEFE-18非離子的抗靜電劑，工藝流程為一浸一軋，軋液率為80%，再經(jīng)過130°CX180s干燥機干燥，制得抗靜電空氣過濾材料，并測得摩擦帶電壓為29V。實施例5將PET非織造布，40g/LNICEPOLEFE-18非離子的抗靜電齊U，10g/LTEXPORTBGZ滲透劑，工藝流程為一浸一軋，軋液率為80%，再經(jīng)過130°CX180s干燥機干燥，最后再經(jīng)過17(TCX45s熱定型處理，制得抗靜電空氣過濾材料，并測得摩擦帶電壓為3V。將加工后的樣品放置半年后再測定，摩擦帶電壓為6V。比較例1對未經(jīng)過靜電加工后整理處理的PET非織造布進行測試，測得其摩擦帶電壓為6457V，將樣品放置半年后再測定，摩擦帶電壓為6525V。表1空氣過濾材料性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求一種抗靜電空氣過濾材料，其特征是該過濾材料由表面附著了抗靜電劑的纖維組成。2.根據(jù)權利要求l所述的抗靜電空氣過濾材料，其特征是根據(jù)JISL1096測定，該過濾材料的摩擦帶電電壓低于500V。3.根據(jù)權利要求1或2所述的抗靜電空氣過濾材料，其特征是所述纖維為聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維。4.根據(jù)權利要求1或2所述的抗靜電空氣過濾材料，其特征是所述抗靜電劑采用耐久性抗靜電劑。5.根據(jù)權利要求4所述的抗靜電空氣過濾材料，其特征是所述耐久性抗靜電劑可選自陰離子型、陽離子型、兩性型或非離子型抗靜電劑。6.—種抗靜電空氣過濾材料的生產(chǎn)方法，其特征是該方法包括通過使過濾材料的纖維表面附著抗靜電劑的浸軋?zhí)幚硪约案稍锾幚怼?.根據(jù)權利要求6所述的抗靜電空氣過濾材料的生產(chǎn)方法，其特征是所述浸軋?zhí)幚淼姆绞绞侵敢唤卉垺⒁唤嘬埢蚨嘟嘬垺?.根據(jù)權利要求6或7所述的抗靜電空氣過濾材料的生產(chǎn)方法，其特征是所述浸軋?zhí)幚頃r的軋液率30%-90%。9.根據(jù)權利要求6或7所述的抗靜電空氣過濾材料的生產(chǎn)方法，其特征是所述干燥處理，其溫度為110°C210。C，時間為30s300s。全文摘要本發(fā)明公開了一種抗靜電性能的空氣過濾材料及其生產(chǎn)方法，該空氣過濾材料由表面附著了抗靜電劑的纖維組成。該空氣過濾材料的摩擦帶電壓低于500V，抗靜電性能好，且抗靜電耐久性較長，性能比較穩(wěn)定，成本低。文檔編號B01D39/16GK101711930SQ20081015552公開日2010年5月26日申請日期2008年10月8日優(yōu)先權日2008年10月8日發(fā)明者馬燕男申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司