摘要：随着人们环保意识的不断增强，人们对空气过滤材料及技术的要求也越来越高，追求其高效性。而空气过滤材料以及空气过滤技术也在不断发展，逐渐拓宽领域。文章针对空气过滤材料及技术，对其研究情况、发展情况进行了一番综述，接下来介绍了新型空气过滤材料以及新型空气过滤技术，希望文章对空气过滤材料及技术的进展研究能够得到相关人员的重视。
关键词：空气过滤材料；技术进展
1、前言
近年来，环境问题越发严峻，人们的生存受到了前所未有的挑战，人们的环保意识逐步增强。而空气污染问题是目前各地普遍的环境问题，这严重威胁着人们的身体健康。而有效解决空气污染的办法就是实行空气过滤，因此，研究出高效的过滤材料及技术十分重要。文章对空气过滤材料以及技术的进展情况进行了研究，希望相关人员能够从中借鉴，不断突破技术，寻求更优秀的材料。
2、空气过滤材料研究
2.1空气过滤材料研究现状
2.1.1国外研究现状
在国外，随着工业的逐步发展，一些新型材料被研制了出来，尤其是合成纤维的出现使得滤料的性能更加优化。纤维质材料能够有效过滤掉烟尘等物质。合成纤维出现以后，不再只是单纯的通过提高纺织工艺来提高过滤效果，而是通过化学、物理办法来进行材料加工处理，使得材料在强度、透气性、耐热性等方面的性能优良显著的提高。20世纪80年代，欧美研制出了一些性能优越的纤维质材料。例如美国的唐纳森公司就研制处理过滤面积为普通滤料数倍的新型材料：褶皱滤料[1]。到如今，纤维滤料的过滤效果更加强大，效率接近于100%。目前，国外的过滤材料研究已经形成了一个较为完备的系统，从研究到生产到测试再到应用，整个流程十分完整。其空气过滤材料的研究正逐渐转向利用高性能纤维开发高功能过滤材料、复合膜技术过滤材料等方面发展。
2.1.2国内研究现状
在国内，高效过滤材料也在不断发展，且其往往是与袋式除尘技术同步发展。在20世纪70年代，我国研究出了208涤纶绒布、玻璃纤维机织滤料等滤料，80年代，我国又研制出了合成纤维针刺毡，这种研制与合成纤维的发展分不开，这种材料有着很好的性能，能够耐高温、抗腐蚀且抗静电，被广泛投入生产。90年代，我国又研制出了更加高效的滤料：聚四氟乙烯微孔覆膜滤料。目前来说，我国已经能够研制并生产出防油防水针刺毡、玻纤机织布等高效滤料[2]。尽管我国的滤料研制也在逐步进行，并取得了一定进展，然而，就目前来说，我国的高效过滤纤维的研制还处于初级阶段，更多时候依赖于进口。整体性能上，我国过滤材料研制与世界水平还有一定差距，存在着防火、防水、抗变形等性能上的落后。
2.2新型空气过滤材料
目前研究出的高效空气过滤材料主要有以下三大类：
2.2.1高效、高性能过滤材料
高效、高性能的过滤材料一般可以分为四大类：
（1）耐高温纤维滤料，例如：PPS纤维、P84纤维等。
（2）覆膜滤料，这指的是在表面进行一层覆膜处理，以实现更高的除尘筛选，即使是十分细小的粉尘，也能够做到高效的筛选剥离，并且有良好的耐高温性能。
（3）加厚型膨体玻纤布滤料
（4）驻极熔喷非织造滤料。这种滤料具有良好的过滤效果，且空气阻力小、价格实惠，在通风、净化等方面有着广阔的前景[3]。
2.2.2超高温过滤材料
这类过滤材料能够直接过滤掉工厂施工过程中产生的高温烟气等，而不用预先进行冷却，十分方便，然而，这类滤料通常价格昂贵，经济效益低，且在使用时通常是一些环境恶劣的场所，这种滤料可以分为以下几种：
（1）高硅氧滤料。这种滤料是由一种特殊的材料制得，为玻璃纤维材料，这种滤料能够抵抗600℃的高温，在其中能够稳定长期使用，而最高可使用的温度为800℃。
（2）陶瓷纤维滤料。这种滤料长期使用温度为760℃，最高使用温度为1000℃。
（3）金属纤维针刺毡。这种材料能够在300到600℃的环境下使用。
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2.2.3触媒涂料过滤材料
触媒涂料过滤材料是指在滤布的表面涂上脱氮触媒，这层材料使得能够有效脱氮，同时也能除尘。而若将这种材料与碱性吸收剂同时使用，可以有效除去酸性气体，例如氮氧化物、二氧化硫等物质。
3、空气过滤技术研究
3.1空气过滤技术发展概况
过滤指的是利用一定技术将流体中的固体成分或者是有害成分分离出去，而过滤的方式主要有滤网、滤纸、膜、滤袋、滤芯等，过滤介质主要包括了纤维滤料、功能性滤料以及复合滤料等。在20世纪80年代之前，可以将过滤级别划分为初效以及中高效，在80年代之后，新的检测办法逐渐产生，人们对于过滤材料的效果有了更高的要求，新一代ULPA滤料产生，在90年代以后，将滤料级别又进行了重新调整，划分了4个等级[4]。近年来，科技逐步发展，更加优良的过滤材料逐步产生，而空气过滤技术也有了很大的发展。
3.2新型空气过滤技术
3.2.1覆膜技术
这种技术是一种表面过滤技术，它能够在滤料的表面覆盖一层微孔膜态物，这种膜态物具有多方面的优点，其防水性能好，且耐油、耐腐蚀等，这种技术使得袋式除尘器的使用范围更大了。除了以上优点以外，经过覆膜后的滤料由于具有微孔结构，这使得其能够更加有效地除尘，过滤级别更高，甚至是极细小的粉尘也能够过滤掉[5]。
3.2.2复合技术
复合技术指的是利用两种以上的材料进行复合制成更加优良的滤料，或者是利用两种以上的技术方法制作滤料。这种技术使得制得的滤料更加多功能化，更能够满足不同的需求。而这种复合技术主要体现在以下三个方面：
（1）渐进式滤料
这种滤料工艺指的是在进行加工时可以根据具体情况进行纤维细度以及针刺密度的选择，从而使得过滤结构由不同的筛选梯度。迎面层的纤维层起到的主要是过滤的作用，而穿透层的纤维层很少停留在滤料深层，而是直接随着气流而走，清洁阻力较低，能够在保证高效过滤的同时保持稳定且很低的压强。除此以外，其他层面利用了粗纤维，这使得其既能够保障剥离力度也能够降低针刺密度。这种渐进式滤料具有很高的过滤效果。
（2）预涂层处理
预涂层工艺指的是利用特殊的工艺手法将预先配制好的粉剂溶进滤袋滤料的内部，接下来进行固定，使得滤料在使用前收尘能力良好。这是因为，经过处理后，滤袋形成了粉尘初层，这种初层更加稳定，相较于自然形成的来说，它形成时间很短，透气性良好，不易结块，此外，它具有较高的稳定性，能够抵抗压力等外界因素的波动产生的影响[6]。
（3）纤维材料复合
这种复合技术主要是将玻璃与化学纤维通过特殊的工艺手法复合到一起。复合后的材料结合了以上两种纤维的优点，同时改进了化学纤维不耐高温的特点，也改进了玻璃纤维不耐折的特点，具有很高的工艺价值。且其价格十分优惠，因此，被广泛运用于各大领域。
4、结束语
综上所述，我国的空气过滤材料以及空气过滤技术在不断发展，目前已经取得了一定成效，在未来，高效的空气过滤设备将不断拓宽其应用领域，在各大方面发挥其价值。而我国的过滤材料及技术的研究也将不断发展前进，向着更加高效的方向发展。我相信，有了技术人员的共同努力，一定能够找到各方面都特别优良的过滤材料，发明出更优秀的空气过滤设备，让其造福于各大领域。
参考文献：
[1]任川齐；门泉福；高晓强；付光明；王磊；宋华.光催化技术在功能性空气过滤材料中的应用研究[J].环境工程.2015（02）
[2]曲洁琼；强天伟；商云瑞；罗薇.空气过滤技术发展现状[J].洁净与空调技术.2016（04）
[3]张大伟；强天伟；宋庆文.浅谈光催化功能性空气过滤材料[J].洁净与空调技术.2016（04）
[4]姜耀鹏；滕振飞.我国室内空气污染特点及空气净化技术研究统计分析[J].绿色建筑.2016（06）
[5]张煌忠.熔喷非织造材料在空气过滤领域的技术发展研究[J].盐城工学院学报（自然科学版）.2015（04）
[6]王其；陆珉；陈毅；王朋.纳米结构用于空气过滤的研究[J].过滤与分离.2015（01）
论文作者:高晓军
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/5
标签：滤料论文; 材料论文; 空气论文; 技术论文; 高效论文; 纤维论文; 我国论文; 《基层建设》2017年第28期论文;