駐體濾料性能的分析與討論          上海

隨著人們對(duì)室內(nèi)(nèi)空氣品質(zhì)(zhì)要求不斷地提高， 需要開(kāi)發(fā)(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)(yōu)點(diǎn)(diǎn)， 所以本文著重分析了該材料在空調(diào)(diào)中使用的可行性， 結(jié)(jié)果表明： 在空調(diào)(diào)系統(tǒng)(tǒng)的實(shí)(shí)際應(yīng)(yīng)用中， 該濾料具有較高的經(jīng)(jīng)濟(jì)(jì)性與實(shí)(shí)用價(jià)(jià)值。

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

　　1 引言

　　空氣傳播的粒子對(duì)生活在室內(nèi)(nèi)的人存在很大的威脅， 長(zhǎng)期處在直徑小于２．５μｍ 大氣顆粒的人表現(xiàn)(xiàn)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)(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(diào)(diào)系統(tǒng)(tǒng)又可能成為 ＳＡＲＳ 病毒和細(xì)(xì)菌傳播的主要渠道。因此， 集中空調(diào)(diào)系統(tǒng)(tǒng)再一次面臨嚴(yán)(yán)峻的挑戰(zhàn)(zhàn)。

　　同時(shí)(shí)， 現(xiàn)(xiàn)代高科技的某些關(guān)(guān)鍵部分對(duì)環(huán)(huán)境的凈化要求高。現(xiàn)(xiàn)代社會(huì)(huì)需要具有、低阻等優(yōu)(yōu)點(diǎn)(diǎn)的空氣過(guò)濾器。傳統(tǒng)(tǒng)的空氣過(guò)濾材料， 其過(guò)濾性能與經(jīng)(jīng)濟(jì)(jì)性不可兼得， 但是駐體過(guò)濾材料能夠滿足現(xiàn)(xiàn)代社會(huì)(huì)需求， 因此它已經(jīng)(jīng)在各種應(yīng)(yīng)用中迅速發(fā)(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(jī)(jī)理

　　2.1 過(guò)濾機(jī)(jī)理 

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

　　傳統(tǒng)(tǒng)的機(jī)(jī)械型空氣過(guò)濾器僅僅依賴于機(jī)(jī)械阻擋作用，只有當(dāng)(dāng)過(guò)濾纖維十分細(xì)(xì)并處于夯實(shí)(shí)狀態(tài)(tài)時(shí)(shí)才能地捕獲微小的微粒， 而此時(shí)(shí)過(guò)濾纖維會(huì)(huì)表現(xiàn)(xiàn)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(jī)(jī)理， 如慣性碰撞、攔截效應(yīng)(yīng)、擴(kuò)(kuò)散效應(yīng)(yīng)外， 其濾料纖維本身帶電， 通過(guò)荷電纖維 （駐體） 的庫(kù)侖力實(shí)(shí)現(xiàn)(xiàn)對(duì)灰塵的捕獲。當(dāng)(dāng)灰塵經(jīng)(jīng)過(guò)過(guò)濾器時(shí)(shí)， 靜電力不僅能有效地吸引帶電粉塵， 而且以靜電感應(yīng)(yīng)效應(yīng)(yīng)捕獲化的中性粒子。與傳統(tǒng)(tǒng)的機(jī)(jī)械型空氣過(guò)濾器相比， 在相同的功效時(shí)(shí)，其流阻僅僅是機(jī)(jī)械型過(guò)濾器的 １／ ９ 左右， 比機(jī)(jī)械型空氣過(guò)濾器約低一個(gè)(gè)數(shù)(shù)量級(jí)［２］。

　　2.2 除菌機(jī)(jī)理

　　粉塵通常作為病菌和病毒的載體。細(xì)(xì)菌和病毒在正常生理?xiàng)l件下都帶負(fù)(fù)電， 經(jīng)(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(xì)(xì)菌和病毒的濃度也明顯減弱。試驗(yàn)(yàn)表明： 駐體空氣過(guò)濾器濾除細(xì)(xì)菌的效率高達(dá)(dá) ９５％。其殺菌的主要機(jī)(jī)理是由駐體的強(qiáng)(qiáng)靜電場(chǎng)和微電流刺激細(xì)(xì)菌使蛋白質(zhì)(zhì)和核酸變異， 損傷細(xì)(xì)菌的細(xì)(xì)胞質(zhì)(zhì)及細(xì)(xì)胞膜， 破壞了細(xì)(xì)菌的表面結(jié)(jié)構(gòu)(gòu)， 導(dǎo)(dǎo)致細(xì)(xì)菌死亡。駐體形成的強(qiáng)(qiáng)電場(chǎng)還能抑制細(xì)(xì)菌的繁殖功能。

　　2.3 駐體空氣過(guò)濾材料的靜電駐機(jī)(jī)理對(duì)比

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

　　靜電駐方法中， 就靜電駐機(jī)(jī)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(dāng)(dāng)前的重點(diǎn)(diǎn)；熱化法易受溫濕度影響， 限制了廣泛應(yīng)(yīng)用； 靜電紡絲法和低能電子束轟擊法因其靜電駐機(jī)(jī)理復(fù)(fù)雜， 就目前的技術(shù)(shù)而言， 要達(dá)(dá)到廣泛應(yīng)(yīng)用困難還很大。