一種抗老化空氣除菌濾芯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾芯,尤其是涉及一種抗老化空氣除菌濾芯。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣除菌用濾芯用于過濾壓縮空氣中的塵埃粒子和微生物。通常選用聚四氟乙烯(PTFE)膜為過濾介質(zhì),其它結(jié)構(gòu)材料均為普通聚丙烯(PP),該濾芯的缺點(diǎn)是聚丙烯材料易老化,在60 ± 10°C,空氣濕度〈70 %的干熱空氣中易出現(xiàn)無紡布“發(fā)黃掉粉”,濾芯完整性測(cè)試通不過以及通氣量減小的情況。
[0003]中國(guó)專利CN 103432914 A公布了一種聚丙烯微孔膜折疊濾芯,包括平壓雙開口、外殼、中心桿、折疊濾芯、導(dǎo)流支撐層、濾膜,平壓雙開口位于外殼的兩端,外殼下設(shè)有導(dǎo)流支撐層,導(dǎo)流支撐層下設(shè)有濾膜,濾膜中心設(shè)有中心桿,中心桿中設(shè)有折疊濾芯。將膜芯置于膜堆里,開通需要處理的水流,經(jīng)過平壓雙開口的一端從外殼進(jìn)入導(dǎo)流支撐層,之后經(jīng)過濾膜進(jìn)入中心桿,中心桿中心的折疊濾膜反復(fù)運(yùn)行,之后由平壓雙開口的另一端流出濾芯上設(shè)有微孔,所述一種聚丙烯微孔膜折疊濾芯使用的材料為聚丙烯。采用聚丙烯材料仍然存在上述容易老化的問題。中國(guó)專利CN 101961607 A公布了一種折疊式聚四氟乙烯復(fù)合微孔濾膜濾芯,其裁員工聚四氟乙烯作為濾膜,但是該專利中并沒有公開濾芯中其他結(jié)構(gòu)的材料選擇,因此其抗老化性能不明確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種耐溫性好、耐受蒸汽滅菌性能優(yōu)異、通氣量大,阻力小、可靠性高的抗老化空氣除菌濾芯。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種抗老化空氣除菌濾芯,該濾芯由濾膜、支撐層、導(dǎo)流層、外框、端蓋、中心柱、接口及翅片組成,所述的導(dǎo)流層、濾膜和支撐層采用W型打折方式,邊緣采用熱熔封接,整體形成一個(gè)圓桶體,安裝于外框和中心柱之間,端面用端蓋熱熔封接,最后在兩端焊上接口和翅片,形成一個(gè)完整的濾芯。
[0007]所述的外框和中心柱使用玻纖含量25?30wt%,抗氧化劑含量0.5被%的聚丙烯材料。
[0008]所述的中心柱的厚度為5?5.5mm,20 °C耐壓>0.6MPa。
[0009]所述的端蓋選用熔融溫度為164?167°C、等規(guī)結(jié)構(gòu)聚丙烯含量95?96wt%的純聚丙烯樹脂,這樣的聚丙烯端蓋流動(dòng)性好,易于封接濾芯端面。
[0010]所述的端蓋的熔深為1?1.2mm,濾膜完全被聚丙烯熔化后的漿液包裹。
[0011 ] 所述的濾芯使用厚度為40?60 μ m的PTFE膜,該膜通過107CFU/cm2的ATCC19146液體細(xì)菌挑戰(zhàn),下游液體無菌。
[0012]所述的導(dǎo)流層選用100wt%的聚酯(PET)或聚苯硫醚(PPS),克重為80?120g/
m2o
[0013]所述的支撐層選用100wt%的聚酯(PET)或聚苯硫醚(PPS),克重為80?120g/
m2o
[0014]本發(fā)明采用流動(dòng)性較好的聚丙烯端蓋作為濾芯端面封接材料,解決了增強(qiáng)聚丙烯無法焊接的問題。
[0015]本發(fā)明采用耐溫性和抗老化性能優(yōu)良的聚酯(PET)或聚苯硫醚(PPS)為導(dǎo)流層和支撐層,由于上述兩種材料的耐溫性高達(dá)150°C,且在60°C高溫壓縮空氣中可以確保連續(xù)使用2年以上,幾乎不會(huì)老化,因此可以解決普通聚丙烯無紡布材料出現(xiàn)的發(fā)黃掉粉現(xiàn)象。
[0016]中心柱采用厚度為5?5.5mm的耐熱增強(qiáng)聚丙稀,比普通濾芯厚1mm以上,耐壓能力增加50 %,可以確保濾芯在高溫下使用。
[0017]濾膜使用厚度為40?60 μ m的PTFE膜,比普通濾膜厚1倍,且濾膜通過107CFU/cm2的ATCC 19146液體細(xì)菌挑戰(zhàn),下游液體無菌,在確保通氣量的前提下,可提高空氣除菌過濾的可靠性10000倍。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0019]—、耐溫性好:濾芯可在120°C的高溫壓縮空氣下,連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行1年以上,普通濾芯只能使用3個(gè)月。
[0020]二、耐受蒸汽滅菌性能優(yōu)異:濾芯在150°C,每次滅菌30min條件下,可以連續(xù)滅菌160次。普通濾芯只能耐受121°C蒸汽滅菌。
[0021]三、通氣量大,阻力小:由于導(dǎo)流和支撐材料良好的機(jī)械性能,折疊層之間分隔良好,在同等折疊面積的前提下,可以增大通氣量10%。
[0022]四、可靠性高:使用高性能PTFE濾材,對(duì)空氣中的微生物截留率提高10000倍。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明濾芯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中標(biāo)號(hào):1、外框,2、導(dǎo)流層,3、濾膜,4、支撐層,5、中心柱,6、端蓋,7、接口,8、翅片。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0026]實(shí)施例1
[0027]一種抗老化空氣除菌濾芯,如圖1所示,該濾芯由濾膜3、支撐層4、導(dǎo)流層2、外框
1、端蓋6、中心柱5、接口 7及翅片8組成,導(dǎo)流層2、濾膜3和支撐層4采用W型打折方式,邊緣采用熱熔封接,整體形成一個(gè)圓桶體,安裝于外框1和中心柱5之間,端面用端蓋6熱熔封接,最后在兩端焊上接口 7和翅片8,形成一個(gè)完整的濾芯。
[0028]本實(shí)施例中,外框和中心柱使用玻纖含量25wt%,抗氧化劑含量0.5wt%的聚丙烯材料。中心柱的厚度為5mm,20°C耐壓>0.6MPa。端蓋選用熔融溫度為164°C、等規(guī)結(jié)構(gòu)聚丙烯含量95被%的純聚丙烯樹脂,這樣的聚丙烯端蓋流動(dòng)性好,易于封接濾芯端面。端蓋的熔深為1mm,濾膜完全被聚丙烯熔化后的漿液包裹。濾芯使用厚度為40 μ m的PTFE膜,該膜通過107CFU/cm2的ATCC 19146液體細(xì)菌挑戰(zhàn),下游液體無菌。導(dǎo)流層與支撐層均選用100wt% 的聚酯(PET),克重為 80g/m2。
[0029]本實(shí)施例濾芯,采用流動(dòng)性較好的聚丙烯端蓋作為濾芯端面封接材料,解決了增強(qiáng)聚丙烯無法焊接的問題。采用耐溫性和抗老化性能優(yōu)良的聚酯(PET)或聚苯硫醚(PPS)為導(dǎo)流層和支撐層,由于上述兩種材料的耐溫性高達(dá)150°C,且在60°