非织造过滤材料的种类分类

在推动力或者其他外力的作用下，将含有固体颗粒的液体或者气体通过过滤材料，使固体颗粒被过滤材料截留、分离，从而实现液固分离或者气固分离的操作，称为过滤。过滤在大气和水净化、滤除微粒和细菌、实现产品浓缩甚至分子分离等众多领域具有重要意义。而过滤材料则是那些在过滤过程中让流体通过的同时，可以截留捕获颗粒物的多孔材料。具有过滤功能的过滤材料种类非常多，多孔滤膜、多孔烧结介质（陶瓷、金属等）、金属滤网、机织滤布、非织造材料等，都可以用于过滤领域。

非织造材料因其三维杂乱的纤维分布方式，可以形成弯曲通道的多孔结构，在过滤过程中提供了更多细颗粒物与纤维表面黏附或者碰撞的机会，因此非常利于过滤效率的提高。同时，非织造材料加工方式种类多，可根据不同过滤应用场合的需要制备成不同结构类型、蓬松程度可控、滤材厚度可控的过滤材料，甚至可根据过滤颗粒物尺寸。通过工艺设计，制备出不同密度梯度或孔径梯度的过滤材料。此外，非织造成形工艺可加工原料种类多，与其他传统纤维材料相比，纤维的种类、长度规格等更为丰富，特别是一些特种和高性能纤维，都可以通过非织造工艺成形为结构稳定的非织造过滤材料，因此，非织造过滤材料在纤维滤材中占据重要地位。

近年来，中国的环境形势持续好转，一系列涉及大气环保和污水治理的政策文件相继出台，促进了过滤环保行业的发展，国家在环保领域的投入与环保经济政策得到了较好的执行与强化。非织造过滤材料主要包括空气净化与个体防护材料、工业烟尘治理用袋除尘过滤材料、液固分离用过滤材料，下面分别进行介绍。

2.1.2.1　空气净化与个体防护过滤材料

空气过滤材料包括日常佩戴、医用防护和特殊作业防护口罩等人体防护用空气过滤口罩，还包括建筑新风过滤系统（家用、医院、电影院等中央空调及净化器用过滤材料）、洁净室过滤（如轿车喷漆车间、电子芯片车间、制药车间、医疗手术室、食品加工及医疗卫生用品工厂、食用菌接种车间等）、进风净化（如高铁列车、船舶发动机、燃油发动机）和汽水分离及空气净化（如压缩空气、汽轮机等）等领域，应用非常广泛。

2.1.2.2　工业烟尘过滤材料

我国在工业烟尘过滤领域的研究起步较晚，20世纪70年代开发了玻璃纤维和涤纶机织过滤材料。此后，过滤材料的成形方法逐步转为以针刺等非织造工艺技术为主的加工成形技术。为了提高针刺非织造材料的强力和尺寸稳定性，常常需要在两层短纤维网中间铺设一层增强基布。以经编织物为基布的针刺非织造玻璃纤维过滤材料如图2-1所示。玻璃纤维、PTFE纤维、P84纤维、PPS纤维、涤纶等针刺非织造过滤材料及其混合纤维针刺非织造过滤材料已经在工业烟尘过滤领域得到了广泛应用。(www.xing528.com)

图2-1　经编基布及由其增强的针刺非织造材料

目前，我国工业烟尘过滤材料产业已经形成了“南有浙江天台，北有辽宁抚顺，东有江苏阜宁，西有河北泊头”四大集群发展态势。在国家环保政策的推动下，工业烟尘过滤材料行业继续保持快速增长。近几年，尤其以江苏阜宁、浙江天台产业集群发展较快。以浙江严牌过滤技术股份有限公司和浙江华基环保科技有限公司为首的浙江天台地区，其2019年环保滤料年产值约达20亿元。袋式非织造除尘过滤材料大量用于垃圾焚烧、重油燃烧、燃煤电厂、水泥生产、铝制品生产、沥青搅拌站、生物垃圾焚烧、石灰石膏和黏土制造、有色金属和金属冶炼、钢铁生产、食品工业、化工和医药、木材加工等多个应用领域，有效改善了粉尘颗粒对空气的污染。

由于高温烟尘滤料市场需求的拉动，尤其耐高温、耐腐高端过滤材料市场的迅猛发展，高性能国产纤维创新步伐非常快。2005年以来，我国袋式除尘用高端过滤材料取得了举世瞩目的成就，相继自主研发成功间位芳纶、芳砜纶、PPS纤维、PTFE纤维、PI纤维、超细玻璃纤维、海岛纤维等多种纤维及过滤材料。国产聚酰亚胺纤维、PPS纤维、PTFE纤维、芳纶迅猛发展，质量已经接近国外产品水平，具有很强的市场竞争力。

2.1.2.3　液体过滤材料

当含有固体颗粒物的液体流经过滤材料时，液体中的固体颗粒物被截留在过滤材料的表层或者内部，从而达到滤除或者收集的目的。液体过滤可以进一步分为水过滤、血液过滤、饮料和食品过滤、燃油过滤、贵金属回收过滤、油漆和涂料等化学药品过滤等众多应用领域，近几年市场规模不断扩大。