对未来的过滤

　　由EDANA（欧洲一次性用品和非织造布协会）组织、于2022年11月8日至9日在柏林举行的Filtrex 2022会议上，Elmarco公司的业务和应用开发总监Joshua Manasco介绍了该公司的新型Infinity纳米纤维技术。

　　这种自由表面技术是利用一种旋转溶液输送方法，产生连续的喷射，有效地消除了关键的膜缺陷，从而能够生产出用于HEPA和液体过滤的高性能纳米纤维膜。


 

　　"如果你环顾一下今天迅速发展的所有技术，无论是绿色能源，还是制药，以及我们需要的清洁空气或水--所有这些东西都需要先进的膜和分离层，"Manasco说。"很多人没有想到这一点，但我们的客户肯定想到了，他们来找我们帮助解决这些问题并提供这些膜解决方案。他们也知道，在未来五年内，我们应该看到纳米纤维的年复合增长率为17%。Infinity生产线是打开我们客户所需的一些应用的关键，并帮助解决他们的问题，为他们提供先进膜和分离器的纳米纤维解决方案。"

　　他补充说，Infinity系列的应用可分为三类：高端空气过滤、液体过滤和分离器。

　　Manasco说："当我们考虑到高端HEPA和ULPA空气过滤器时，它们可以应用于制药业，可以用于半导体制造业，甚至可以用于改善室内空气质量，它们不能有任何缺陷问题或允许任何污染通过，"Manasco说。"同样的事情也适用于液体过滤，它也可以用于制药业，你要确保你把你想要的东西和你不想要的东西分开。

　　"然后，如果你考虑到分离器，你就会看到手机、电脑和电动汽车--所有这些都是非常重要的应用。如果你的膜出现故障，那么这甚至会引起火灾，人们在过去已经看到了这一点。在这些应用中，无缺陷的材料是必须的。"

　　Infinity工艺提供了一种在如此严格的应用中使膜几乎没有缺陷的方法。它利用了Elmarco公司的Nanospider自由表面电纺技术，该技术已经可以在工业规模上提供高产量和均匀的网，但采用了不同的方式。在Infinity生产线上，喷射器在纺丝过程中不会被打断。"Manasco说："这样做是为了防止在膜中形成缺陷，这使得膜可以用于这种无法承受缺陷的应用中。

　　多年来，捷克共和国在纳米纤维基材料的开发领域一直处于领先地位。电纺纳米纤维从二战时作为俄罗斯防毒面具的过滤器开始，随着20世纪80年代初扫描隧道显微镜的出现，其全部潜力开始在世界各地的实验室中被广泛探索。

　　完善纳米纤维非织造布的高速工业制造的努力仍在进行，但总部位于捷克共和国利贝雷茨的Elmarco公司仍然是该领域的领跑者。它的无针Nanospider技术与传统的电纺技术不同，后者是通过实现从自由液体表面形成带电的聚合物射流而从喷丝头发射射流。

　　例如，在其他市场，如高性能服装，有必要开发提供不同程度的透气性和防水性的材料，以满足不同的最终用途和消费者需求。纳米纤维网可以从一系列聚合物中设计出所需的多孔结构。这与高比表面积、灵活性和低基础重量相结合，可以优化水电阻率水平、空气渗透性和水蒸气透过率。

　　同时，对于空气过滤，纳米纤维提供了高比表面积和小的、相互连接的孔隙结构。这些允许一个非常低的基础重量的涂层实现高过滤效率，同时保持低压降。
 

　　
 

　　在Filtrex 2022期间的其他值得关注的是欧瑞康无纺布因其用于熔喷非织造布的HycuTEC在线充电技术获得了Filtrex创新奖。

　　HycuTEC被描述为市场上第一个工业化生产的水力充电解决方案，也可以无缝集成到生产过程中。它还可以作为一个即插即用的组件轻松地改装到现有系统中，这在市场上尚属首次。据称，这种用于非织造布充电的新技术还能使过滤效率提高到99.99%以上，从而为熔喷生产商节省大量材料，并提高过滤性能。

　　传统的水力充填工艺是对成品非织造材料进行充填，而hycuTEC概念是基于对每根长丝的全方位充填。通过控制雾化，电荷从水雾中均匀地转移到纤维上。并使用一种特殊的添加剂将电荷永久地粘结在每根纤维的表面。其结果是过滤介质在整个横截面上具有均匀稳定的电荷，有效纤维表面积比表面电荷介质大10倍左右。

　　因此，HycuTEC的水力充电可以将典型的FFP2过滤介质的压力损失减少到四分之一以下。该公司说，在35Pa的条件下，35g/平米的典型过滤介质很容易达到99.99%以上的过滤效率，该公司引用了制造FFP2面罩的试点客户的测试，他们报告说，由于过滤效果的改善，质量得到了提高，同时材料用量也减少30%。对于终端用户来说，由于呼吸阻力大大降低，其结果是舒适度明显提高。

　　Filtrex 2022会议上，大约100名过滤媒体专业人士于11月聚集在柏林，讨论了从可持续发展到测试和标准化的问题，并对卫生和汽车行业的未来趋势提出了见解。

　　哥本哈根未来研究所在会议的第一天做了一个主题演讲，内容是关于从治疗性保健到预防性保健的建议。由于COVID-19的大流行，今天的消费者越来越意识到我们呼吸的空气质量，这对健康有着关键的影响。因此，随着社会寻求改善生活和工作条件以确保健康的生活方式，过滤的重要性只会继续增长。一些发言者通过展示可用于家庭和机构建筑过滤系统的过滤介质的产品开发来解决这个问题。

　　在第二天的主题演讲中还讨论了燃油汽车向电动汽车过渡的速度。最近的一项研究预测，到2031年，全球50%的新注册乘用车将是电动汽车。鉴于传统内燃机中使用的过滤器与电动发动机中使用的过滤器性质不同，这对过滤介质行业来说是极为重要的。