駐體濾料性能的分析與討論          上海

隨著(zhù)人們對室內空氣品質(zhì)要求不斷地提高， 需要開(kāi)發(fā)更好的過(guò)濾材料。駐體濾料具有過(guò)濾效率高、阻力小、容塵量大和抗菌等優(yōu)點(diǎn)， 所以本文著(zhù)重分析了該材料在空調中使用的可行性， 結果表明： 在空調系統的實(shí)際應用中， 該濾料具有較高的經(jīng)濟性與實(shí)用價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞：空氣過(guò)濾器 駐體 過(guò)濾材料 性能參數

　　1 引言

　　空氣傳播的粒子對生活在室內的人存在很大的威脅， 長(cháng)期處在直徑小于２．５μｍ 大氣顆粒的人表現出了較高的死亡率， 而這些死亡都是由肺癌及心肺等相關(guān)疾病所引起的。而且引起 “非典"ＳＡＲＳ 冠狀病毒的主要傳播途徑之一也是空氣， 這就使集中空調系統又可能成為 ＳＡＲＳ 病毒和細菌傳播的主要渠道。因此， 集中空調系統再一次面臨嚴峻的挑戰。

　　同時(shí)， 現代高科技的某些關(guān)鍵部分對環(huán)境的凈化要求高?，F代社會(huì )需要具有、低阻等優(yōu)點(diǎn)的空氣過(guò)濾器。傳統的空氣過(guò)濾材料， 其過(guò)濾性能與經(jīng)濟性不可兼得， 但是駐體過(guò)濾材料能夠滿(mǎn)足現代社會(huì )需求， 因此它已經(jīng)在各種應用中迅速發(fā)展起來(lái)了［１］。

　　2 駐體空氣過(guò)濾材料 （器） 的過(guò)濾和滅菌機理

　　2.1 過(guò)濾機理 

　　駐體是指那些能夠長(cháng)期儲存空間電荷和偶電荷的電介質(zhì)材料。駐體的電荷可以是真實(shí)電荷 （或稱(chēng)空間電荷）， 也可以是偶電荷， 或者兩者都有［２］。

　　傳統的機械型空氣過(guò)濾器僅僅依賴(lài)于機械阻擋作用，只有當過(guò)濾纖維十分細并處于夯實(shí)狀態(tài)時(shí)才能地捕獲微小的微粒， 而此時(shí)過(guò)濾纖維會(huì )表現出高流阻。駐體空氣過(guò)濾材料 （器） 除塵的基本原理除具有與其它過(guò)濾器相同的捕捉機理， 如慣性碰撞、攔截效應、擴散效應外， 其濾料纖維本身帶電， 通過(guò)荷電纖維 （駐體） 的庫侖力實(shí)現對灰塵的捕獲。當灰塵經(jīng)過(guò)過(guò)濾器時(shí)， 靜電力不僅能有效地吸引帶電粉塵， 而且以靜電感應效應捕獲化的中性粒子。與傳統的機械型空氣過(guò)濾器相比， 在相同的功效時(shí)，其流阻僅僅是機械型過(guò)濾器的 １／ ９ 左右， 比機械型空氣過(guò)濾器約低一個(gè)數量級［２］。

　　2.2 除菌機理

　　粉塵通常作為病菌和病毒的載體。細菌和病毒在正常生理條件下都帶負電， 經(jīng)過(guò)駐體空氣過(guò)濾器處理后的空氣， 不僅粉塵濃度大大降低， 而且細菌和病毒的濃度也明顯減弱。試驗表明： 駐體空氣過(guò)濾器濾除細菌的效率高達 ９５％。其殺菌的主要機理是由駐體的強靜電場(chǎng)和微電流刺激細菌使蛋白質(zhì)和核酸變異， 損傷細菌的細胞質(zhì)及細胞膜， 破壞了細菌的表面結構， 導致細菌死亡。駐體形成的強電場(chǎng)還能抑制細菌的繁殖功能。

　　2.3 駐體空氣過(guò)濾材料的靜電駐機理對比

　?。玻?nbsp;世紀 ７０ 年代以來(lái)， 荷電技術(shù)以及通過(guò)混合不同纖維的帶電技術(shù)的過(guò)濾器得到了開(kāi)發(fā)和利用［３］。這些都導致現在的靜電駐方法 （工藝） 的產(chǎn)生。

　　靜電駐方法中， 就靜電駐機理及特性而言， 電暈放電法和摩擦起電法由自身的特性仍然是當前的重點(diǎn)；熱化法易受溫濕度影響， 限制了廣泛應用； 靜電紡絲法和低能電子束轟擊法因其靜電駐機理復雜， 就目前的技術(shù)而言， 要達到廣泛應用困難還很大。