專利名稱::抗震高效真空吸塵器過濾袋的制作方法
背景技術:
:和領域本發(fā)明涉及一種真空吸塵器袋以及一種真空吸塵器袋的生產方法。傳統(tǒng)上,真空吸塵器袋由紙構成。紙袋成本低,并通常適合于清除和存儲真空吸塵器所吸拾的大顆粒。然而,真空吸塵器在吸拾細顆粒方面已變得更為有效,而紙袋一般很不適合于從真空吸塵器的空氣流中清除這些細顆粒。這些細粒易于殘留在空氣流中,并與排出空氣一起通過紙袋側壁,造成大量的室內可呼吸細粒污染。為減少從真空吸塵器袋側壁排出的細粒量,已有人提出采用一種無紡纖維過濾層來構成真空吸塵器袋。美國專利4,589,894提出一種過濾層,它包括一無規(guī)的合成聚合微纖維織物,該微纖維的平均直徑小于10微米。該過濾層織物具有特定范圍的單位重量和透氣性。另外,為保護這種相對較脆的過濾層,將該過濾層夾于兩個彈性更好的外部無紡層之間,例如紡粘無紡織物。美國專利4,917,942也討論了提供一種對細粒提高過濾效率的真空吸塵器袋。過濾材料包括一合成聚合物的微纖維織物,該織物直接粘結于一支承織物上。該微纖維織物被充電而形成駐極體,以提供一種對亞微細粒具有高捕獲率、同時壓降較低的過濾介質。隨以上兩種方案之后,又有Bosses的美國專利5,080,702和5,306,534。’702專利描述了一種一次性使用的真空吸塵器袋過濾材料,象’894專利一樣,它包括一微纖維織物和一支承層。與’894專利一樣,該微纖維過濾層沒有被充電;而與’894專利不同的是,它沒有內支承織物。與’942專利一樣,它沒有描述為需要內支承層;但與’942專利不同的是,沒有描述為將過濾織物進行充電。這些專利實例表明,熔噴微纖維織物襯料不象標準的纖維素(紙狀)襯料那樣阻塞得快。這些實例還進行了當過濾層被折疊或彎曲時其接縫和紙張的抗撕裂能力的試驗。5,306,534專利描述了一種帶電過濾織物,它連接于一紡織織物上而形成一種可重復使用的、高過濾效率的真空吸塵器袋。該駐極體過濾織物材料是一種置于兩個外支承層之間的(與’894專利一樣)、帶電的熔噴微纖維織物(與’942專利一樣),外支承層例如被描述為紡粘材料。帶電熔噴微纖維過濾織物層和紡粘層用花紋粘合法連接在一起。PCT公開WO93/21812(VanRossen)描述了一種真空吸塵器袋,如在美國專利4,917,942中所描述的,它在對著真空吸塵器軟管入口的面上帶有一粗紗層,以對大砂粒等提供一定的耐磨性。粗紗層僅在真空吸塵器袋的端接縫處粘結于過濾層上,以簡化生產。在市場上還可以買到一種工業(yè)垃圾袋,它具有一由熔噴織物(20克/米2)構成的內層,該內層僅粘結于袋的周緣上。這種袋可用作復印機調色劑顆粒袋,它具有如以上美國專利4,917,942中所描述的一外復合過濾層。上述這些專利都是針對總體過濾效率的問題,尤其是對在正常類型操作條件下吸拾細顆粒的真空吸塵器袋,這種正常類型操作條件是指穩(wěn)定的低濃度顆粒流被排入袋中。本發(fā)明目的在于提供一種能長時期具有優(yōu)良的細粒清除效率、不會產生過濾堵塞的過濾袋。它在有震動載荷的條件下也具有優(yōu)良的細粒清除效率。當短時期內有高濃度的顆粒排入真空吸塵器袋時,諸如真空吸塵器被用來吸拾一大堆垃圾或碎屑時,將產生震動載荷工作條件。本發(fā)明還牽涉到提供一種具有較長工作壽命且無顯著氣流減弱或壓降增大的真空吸塵器袋。發(fā)明概要提供一種抗震動載荷的高效真空吸塵器過濾袋,它包括具有至少一個空氣入口的一層疊過濾復合物。該層疊過濾復合物包括a)一多孔材料的外支承層,b)至少一帶電的包含駐極體的纖維過濾層,c)一基本不粘接于所述過濾層的內擴散層,該擴散層具有至少50米3/分/米2的透氣性,至少約0.1千克/厘米的抗拉強度,并由有效纖維直徑至少約為10微米的纖維形成。附圖簡述圖1是用來形成本發(fā)明真空吸塵器袋的過濾材料的切面剖視圖。圖2是本發(fā)明真空吸塵器過濾袋的帶局部剖面圖的俯視圖。圖3是本發(fā)明真空吸塵器過濾袋的邊緣區(qū)域的放大剖視圖。圖4是對于一種恒定細粒的過濾袋性能與時間的曲線圖。較佳實施例描述圖1表示用來形成本發(fā)明的真空吸塵器袋的復合材料的剖視圖。外層12是支承層,主要用于保護內部無紡纖維過濾層13。內部無紡過濾層13由一種含駐極體帶電纖維的無紡織物構成,它可以是任何合適的帶電纖維的稀松無紡織物。該過濾織物可以由再授權專利30,782中所描述的分裂式原纖化帶電纖維形成。可以用傳統(tǒng)方法將這些帶電纖維形成一種無紡織物,并可供選擇地連接于一種諸如在美國專利5,230,800中所揭示的支承粗紗布上,形成外支承層12?;蛘撸摕o紡過濾層13可以是一種諸如在美國專利4,917,942中所揭示的熔噴微纖維無紡織物。它可以在織物形成過程中被連接于一支承層上,如該專利中所揭示的;或隨后以任何傳統(tǒng)方式連接于一支承織物上,從而形成外支承層12。該熔噴無紡織物在形成后被充電,但也有人提出在它們形成之時或是在將微纖維聚集成織物之前對它們進行充電。該熔噴無紡織物通常通過《工業(yè)工程化學》第48卷第1342頁起的Wente,VanA.的“超細熱塑纖維”(1956年)中所揭示的工藝形成;或通過1954年5月25日出版的題為“超細有機纖維的制造”的海軍研究實驗室第4364號報告中,Wente,VanA.、Boone,C.D.和Feluharty,E.L.所揭示的工藝形成,其中,纖維以無規(guī)方式聚集在例如一多孔網圓筒上或直接聚集在一支承織物上;或是以PCT申請WO95/05232所描述的方法(在兩個同時旋轉的收集滾筒之間,這兩個滾筒以不同的速度旋轉,產生一平表面和一波狀表面)。然后,如果需要的話,可以將收集的材料加固,并進行充電,諸如以美國專利4,215,682中所描述的方法。使過濾織物層生成電子的其它充電方法包括,美國專利4,375,718或4,592,815中所描述的方法,或PCT申請WO95/05501中所描述的方法。形成無紡織物過濾層纖維通常由能被充電而產生駐極體特性的不導電聚合物形成。通常,聚烯烴、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯等是合適的,優(yōu)選的是聚丙烯、聚(4-甲基-戊烯)或聚碳酸酯,這些聚合物不含易釋放駐極體特性的添加物。通常,過濾層應該有至少約2米3/分/米2的透氣性,最好是至少在10米3/分/米2到約400米3/分/米2。過濾層13的單位重量通常為10到200克/米2。如果需要更高的過濾效率,可使用兩個或更多個過濾層。無紡過濾層還可具有添加顆?;蚶w維,它們可以用諸如在美國專利3,971,373或4,429,001中揭示的已知方法來加入。例如,如果需要去除氣味,可以使無紡過濾層織物含吸附劑顆粒和纖維。形成真空吸塵器袋側壁的復合材料還具有一內擴散層14,它除了在真空過濾袋20的周邊處的一條接縫25外,基本不粘接于過濾層13。外支承層12和內擴散層14均可由無紡或紡織纖維材料形成。為便于制造,降低成本和提高性能,外支承層12和內擴散層14最好是至少部分由可熱密封或可熔接的熱塑纖維所形成的無紡纖維織物材料。這種材料例如包括紡粘織物、射流噴網織物和加固粗梳和“蘭多(Rando)”織物。然而,即使用熱或超聲波熔接來形成真空吸塵器袋的周邊接縫,如果內擴散層14和過濾層13中的一個或均為可熱的,外支承層就不需要為可熱密封的。因此,外支承層12可以是一種非熱密封的、多孔纖維材料,諸如紙、粗紗布、布或類似物。通常,在普通使用場合,外支承層12僅受一點限制,即必須具有足夠的抗撕裂強度。另外,外支承層通常必須具有至少約50米3/分/米2的透氣性,最好是至少在100米3/分/米2到約500米3/分/米2或更多。外支承層12的單位重量通常為10到100克/米2。除了接縫25區(qū)域,外支承層12可以粘接或不粘接于過濾層13。但是,如果外支承層是粘接于過濾層13,則它是用一種不會顯著減小過濾織物打開區(qū)域的方法來完成的。合適的粘接方法包括粘結、超聲波點熔接或熱熔接等。通常,粘接區(qū)域不應超過過濾件橫斷面積的20%,通常小于10%。擴散層應具有通常至少約50米3/分/米2的透氣性,更好是大于100米3/分/米2而小于1000米3/分/米2,最好是100米3/分/米2到700米3/分/米2。如果透氣性大于約1000米3/分/米2,擴散層就會過于稀松,以致無法用作高速顆粒進入過濾袋的頭道屏障,對過濾袋的震動載荷效率有不利影響。擴散層14通常具有10到100克/米2的單位重量,最好是15到40克/米2。擴散層具有至少約0.10千克/厘米的抗拉強度(如實例中所限定的),最好是至少約為0.15千克/厘米。內擴散層的纖維應具有至少約10微米的有效纖維直徑。合適的擴散層包括熱塑纖維的紡粘織物和加固粗梳紗織物,諸如聚烯烴(例如聚丙烯)短纖維的點熔接粗梳紗織物。本發(fā)明真空吸塵器過濾袋20可用任何合適的方法形成,只要內擴散層14在過濾袋的整個表面上基本不粘接于帶駐極體過濾層13。通常,如圖2所示,內擴散層24僅沿真空吸塵器過濾袋的周邊的接縫25處以及連接套環(huán)27(未示出)周圍連接于過濾層23。接縫25連接兩個過濾復合物11而形成真空吸塵器袋20,它具有一用于捕捉顆粒的內部打開區(qū)域26。套環(huán)27提供進入內部打開區(qū)域26的入口。通常,接縫25可以用任何傳統(tǒng)方法形成,最好用熱密封或超聲波密封,但也可以使用其它諸如粘結之類的傳統(tǒng)方法。最好不用縫制,因為用這種方法形成的接縫容易產生泄漏。連接套環(huán)27可以是任何傳統(tǒng)的設計。連接套環(huán)形成入口28,它容納真空吸塵器垃圾輸送管。一種生產一次性使用的過濾袋的方法包括將形成支承層和擴散層的兩個透氣層置于一含合成熱塑纖維的透氣過濾材料的任一面上,然后將這至少三個層沿一連續(xù)的周邊線熔接或粘接而形成邊緣接縫。在形成邊緣接縫之前,設置一入口,以允許待過濾的空氣進入過濾袋。另外,可以將一由紡織織物制成的透氣的最外層層疊到袋上,以形成一耐用的過濾袋。實例1-3和對比實例A-G用單位重量為40克/米2的熔噴駐極體過濾織物材料制備本發(fā)明的一系列真空吸塵器過濾件。過濾織物粘接或非粘接于一外支承層,該外支承層可以是由弗氏(弗雷澤)透氣性為204米3/分/米2、單位重量為30克/米2的聚丙烯紡粘織物(可從聯(lián)合王國蘇格蘭的Don&Low買到的紡粘織物),也可以是一種可在市場上買到的紙基底。非粘接的內擴散層是一種弗氏透氣性為625米3/分/米2、單位重量為17克/米2(0.5盎司/碼2)的聚丙烯紡粘織物(可從FiberwebNorthAmericaInc.買到的Celestra)。將這些具有內擴散層的駐極體過濾層疊結構的過濾性能與已有真空吸塵器袋結構相比較。對比用的袋(概括于下面的表2中)包括一種具有熔噴過濾層的工業(yè)過濾紙真空吸塵器袋(比較例A);不帶電的熔噴(MB)過濾介質真空吸塵器袋結構,它具有粘接和不粘接的外支承基底(可從聯(lián)合王國蘇格蘭的Don&Low買到的30克/米2紡粘聚丙烯)以及一粘接的內擴散層(17克/米2Celestra)(比較例D和E);沒有內層的帶支承、帶駐極體袋(支承層與不帶電過濾織物的支承層相同),有一粘接的、17克/米2Celestra材料內擴散層的上述袋,有一未粘接的纖維素內擴散層的上述袋和僅在真空吸塵器袋的一個面上具有一未粘接的紡粘(17克/米2Celestra)內擴散層的袋(分別為比較例B、C、F和G)。震動載荷試驗采用一種可在市場上買到的民用真空吸塵器作為試驗裝置,對裝配好的袋進行模擬使用試驗。將該裝有受試驗過濾袋的真空吸塵器置于一受控環(huán)境室內,該室采用一種顆粒計量器(科羅拉多州Denver的ParticleMeasuringSystem,Inc.生產的LASAIR1002型)和一種氣速計(明尼蘇達州St.Paul的TSIInc.生產的8350型)來確定穿過過濾袋的顆粒。對于過濾袋耐磨和耐急劇載荷能力的震動載荷試驗,試驗垃圾是Sakrete,Inc.生產的SAKRETETMSandMix水泥-砂混合垃圾,這種垃圾在120克/秒的速度下被送入真空吸塵器的軟管附件,該軟管穿過環(huán)境室壁上的一密封口。每次試驗的總垃圾量為350克。對真空吸塵器排氣中的排出顆粒的量進行2分鐘的連續(xù)測量。這些計量結果概括于表1和表2中。排出量減少這項數(shù)據(jù)用無內擴散層的比較例B作為熔噴物對照。表1真空吸塵器袋性能—震動載荷試驗樣本結構(支承層/過濾層/擴散排出顆粒量排出量減少層,//=粘接的,/=不粘接的)(0.1-10微米)與紙相比(%)比較例A紙/熔噴駐極體/無1182,1300實例1紙/熔噴駐極體1/紡粘2140,709231Sears的真空吸塵器袋Kenmore#2050558。2單位重量17克/米2(1/2盎司)的Celestra。表1中的顆粒排出量數(shù)據(jù)表明,本發(fā)明的內擴散層能提高在震動載荷和大、細顆?;旌衔锏臈l件下的傳統(tǒng)真空吸塵器袋結構的過濾效率。表2真空吸塵器的噴制微纖維帶電袋結構震動載荷試驗樣本結構(支承層/過濾層/內層,排出顆粒量排出量減少//=粘接的,/=不粘接的)(0.1-10微米)與無內擴散層的熔噴織物相比(%)比較例B紡粘//熔噴駐極體3/無67,8140比較例C紡粘//熔噴駐極體//紡粘65,9073比較例D紡粘//熔噴/紡粘464,3785比較例E紡粘/熔噴/紡粘60,27611比較例F紡粘//熔噴駐極體/纖維素559,29913比較例G紡粘//熔噴駐極體/一面紡粘58,61614實例2紡粘//熔噴駐極體/紡粘39,91641實例3粘//熔噴駐極體層/紡粘35,123483按美國專利4,917,942制備的微纖維真空過濾件,熔噴-單位重量40克/米2;紡粘-單位重量30克/米24按美國專利4,589,894制備的微纖維真空過濾件,熔噴-單位重量40克/米25纖維素層,單位重量19克/米26按VanRossen的PCTWO93/21812制備的微纖維真空過濾件。表2的數(shù)據(jù)表明,帶電過濾介質的有支承過濾疊層與一不粘接的(/)紡粘內擴散層可提供優(yōu)良的性能,對一較佳的熱塑熱密封紡粘內擴散層來說,在震動載荷條件下,使排出顆粒減少40%到約50%以上。實例3表明,支承層和紡粘內擴散層最好均不粘接于過濾層。圖象分析用一種圖象分析系統(tǒng)對真空吸塵器袋的防顆粒泄漏以及因此而造成的外層污染的能力進行圖象評定。該分析系統(tǒng)包括一用于成象的、640×480像素顯示的攝像機RS170,它與掃描/數(shù)字計算裝置—新罕布什爾州Nashua的AcuityInc.生產的PowerVision60相結合。對受水泥垃圾震動載荷試驗的真空吸塵器袋結構在與真空吸塵器袋入口相對的真空吸塵器袋外表面上的一標準區(qū)域范圍內進行掃描,以測量相應的灰度。通過目測確定75的臨界灰度值。對試驗外表面進行的顯象測密掃描,通過用一小于已確定的75灰度的讀數(shù)來估計像素的數(shù)量,計算出觀測到的顆粒污染區(qū)域的百分比。結果列于表3中。表3真空吸塵器噴制微纖維帶電袋結構數(shù)字化圖象分析樣本平均灰度污染區(qū)域(%)比較例B7450實例28329實例38231該圖象分析表明,與沒有紡粘內擴散層的一類似結構相比,不粘接的紡粘內擴散層顯著減少了震動載荷試驗后的垃圾顆粒污染區(qū)域。低濃度垃圾顆粒載荷試驗實例2和3以及比較例B、D和E還接受低濃度垃圾顆粒載荷試驗。該試驗采用上述由環(huán)境室包圍的真空吸塵器試驗系統(tǒng),使用聯(lián)合王國的Electrolux公司生產的Electrolux4460型民用真空吸塵器。該試驗配上試驗過濾袋樣本,試驗垃圾為LEHIGHPortlandCement公司生產的1A型細粒水泥垃圾。試驗垃圾在1克/分的輸送速度下供給2分鐘。對排出氣體中的排出顆粒連續(xù)測量5分鐘。經整理后的顆粒量對載荷的數(shù)據(jù)見圖4中的曲線形式,其中,穿過袋結構的顆粒量由Y軸表示(以每6秒鐘的總量為一單元),單位為秒的時間沿X軸表示。為計及背景排出顆粒,在試驗裝置已實現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)條件后,從60秒開始將2克試驗垃圾導入真空吸塵器系統(tǒng),持續(xù)2分鐘。代表試驗過濾材料下游顆粒濃度的曲線呈現(xiàn)出急劇的坡度變化,表明有大量的顆粒通過過濾介質。隨著試驗垃圾繼續(xù)導入真空系統(tǒng),下游的顆粒量計數(shù)形成了一個高臺,并在試驗顆粒停止供給后逐漸降低至一個接近背景的水平。具有一帶電過濾層的真空吸塵器袋表現(xiàn)出其性能要大大優(yōu)于不帶電過濾層結構。該數(shù)據(jù)表明,不帶電過濾介質(比較例D和E)允許顆粒穿過過濾介質的量要高得多。細粒垃圾試驗還使用一種試驗垃圾配置將比較例B、D和E以及實例2和3以平展的過濾介質織物的形式進行試驗。這些介質暴露于一種具有10厘米/秒的恒定面速度的PTI細粒試驗垃圾。這種試驗是專門設計用來測定真空吸塵器袋結構對模擬一般地毯和家具飾物吸塵條件的低濃度試驗顆粒的性能。用兩臺顆粒計量器對過濾介質上游和下游的顆粒濃度同時進行測量,用馬里蘭州SilverSpring的PacificScientific的HIAC/ROYCO部出品的HIAC/ROYCOFE80型試驗系統(tǒng)計算顆粒穿透率。這些測定的結果列于表4中。表4真空吸塵器噴制微纖維帶電袋結構對細粒試驗顆粒的性能樣本顆粒穿透率(%)比較例B4.19比較例D28.8比較例E29.9實例23.38實例33.83以上數(shù)據(jù)表明,在細粒試驗垃圾的情況下,帶電過濾介質(比較例B、實例2和實例3)可顯著提高真空吸塵器袋過濾結構的細顆粒捕獲效率。細粒垃圾保持能力在另一試驗中,裝配好的真空吸塵器袋受模擬工作環(huán)境試驗,采用一種在市場上可以買到的民用真空吸塵器作為試驗裝置。尺寸為24.4厘米×39.6厘米的真空吸塵器袋,除去熔接、入口套環(huán)和開口區(qū)域,具有1900厘米2的有效過濾內表面面積。實例2、4和5采用不同單位重量的紡粘內擴散層。實例4和5在其它方面均與實例2相同。將配有一試驗過濾袋的真空吸塵器置于一受控環(huán)境室內,以確定穿過試驗過濾袋的顆粒的量。所使用的試驗垃圾按ASTMF608-89,附錄A1的標準,即重量比為9∶1的硅石砂和實驗室用滑石粉的混合物。將總量為1000克的該垃圾顆?;旌衔镆?0克/分的輸送速度注入真空吸塵器。通過真空吸塵器系統(tǒng)的氣流作為垃圾載荷體積的函數(shù)受連續(xù)監(jiān)控。真空吸塵器袋的垃圾載荷的質量在初始氣流減小20%和30%后測定。這是對過濾能力和使用壽命的大體評定。這些測定的結果列于表5中。表5細粒垃圾保持能力試驗樣本擴散層氣流減小20%后氣流減小30%后(克/米2)垃圾保持量(克)垃圾保持量(克)比較例B無200270實例217320440實例434420620實例568460630這些數(shù)據(jù)表明,含有本發(fā)明的擴散層和帶電過濾層的真空吸塵器袋結構在氣流體積維持較高時,對細粒垃圾的保持能力要明顯高于單獨的帶電過濾層。從這方面看,本發(fā)明的過濾袋的使用壽命將會顯著延長,同時還提供與更好的抗震動載荷相結合的高顆粒捕獲效率,以提高真空吸塵器總體性能。總之,表1、2和3表明了具有駐極體層的擴散層在震動載荷下減少排出顆粒的高有效性。而且,如表4和圖4所示,由于諸如在一般地毯吸塵過程中會遇到的低濃度問題的存在,駐極體過濾材料在減少排出顆粒方面相當重要。表5表明,通過加入一擴散層,可提高真空吸塵器過濾袋的垃圾保持能力。實例6-11和比較例H-8如實例1-3那樣制備一系列真空吸塵器過濾件,不同的是不粘接的內擴散層包括紡粘聚丙烯、尼龍和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、以及粗梳聚丙烯織物,并包括一不粘接的20克/米2熔噴聚丙烯的內擴散層。然后對這些袋按實例1-3和比較例A-G那樣進行震動載荷試驗,并進行通過過濾袋的氣流變化的試驗(比較每個袋的起始和終止氣流)。試驗設備在這一系列試驗之前洗凈和重新校準。結果表明,各種不同的紡粘內擴散層以及一種粗梳織物能更好地減少排出顆粒,如在表2的實例1-3中17克/米2紡粘不粘接內擴散層所表明的(例如,在震動載荷條件下排出顆粒減少40%以上)。實例6-11和比較例I的排出量減少與比較例H的相對應。表6的數(shù)據(jù)還表明,實例真空吸塵器過濾袋(實例6-11)的流量減少比使用熔噴聚丙烯內擴散層的比較例I真空吸塵器袋的更為優(yōu)良。表6中還包括有一袋性能系數(shù),它是試驗過程中的百分比排出量減少值除以百分比流量減少。對于本發(fā)明的過濾袋,性能系數(shù)通常至少為2.0,更好的是至少為2.3。表6真空吸塵器噴制微纖維帶電袋結構震動載荷試驗樣本結構(支承層/過濾層/排出量減少試驗過程中性能系數(shù)內層,//=粘接的,/=與無內擴散層的的速度減少不粘接的)熔噴織物相比(%)(%)比較例H紡粘//熔噴帶電1/無032-比較例I紡粘//熔噴帶電1/熔噴220克/米2熔噴織物30281.1實例6紡粘//熔噴帶電1/紡粘3Reemay227541172.4實例7紡粘//熔噴駐極體1/紡粘41盎司.Celestra48143.4實例8紡粘//熔噴駐極體1/紡粘51/2盎司.Celestra48182.7實例9紡粘//熔噴駐極體1/紡粘61/2盎司.Cerex49202.4實例10紡粘//熔噴駐極體1/紡粘7Reemay201150202.4實例11紡粘//熔噴駐極體1/粗梳841182.31按美國專利4,917,942制備的多微孔真空吸塵器過濾件,熔噴-單位重量40克/米2;紡粘-單位重量30克/米2。220克/米2熔噴聚丙烯織物。3ReemayTM2275,單位重量25.4克/米2的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),由田納西州OldHickory的ReemayInc.生產。4CelestraTM-1盎司聚丙烯,由南卡羅來納州Simpsonville的FiberwebNorthAmerica,Inc.生產。5CelestraTM-1/2盎司聚丙烯,由南卡羅來納州Simpsonville的FiberwebNorthAmerica,Inc.生產。6CerexTM-1/2盎司尼龍,由佛羅里達州Cantonement的CerexAdvancedFabrics,L.P.生產。7ReemayTM2011,28.3克/米2,由田納西州OldHickory的ReemayInc.生產。8點熔接聚丙烯粗梳織物,單位重量31克/米2。表7列出表6所列內擴散層的有效纖維直徑(EFD)、透氣性(P)和抗拉強度。有效纖維直徑通過以下步驟測得,(1)測量通過過濾織物的壓降;(2)測量介質的堅實度,或測量織物中纖維的分體積;(3)測量過濾織物的厚度;(4)計算有效直徑如下EFD=64μULα1.5(1+56α2)ΔP]]>其中,μ是流體粘度,U是氣流速度,L是過濾織物厚度,α是過濾織物堅實度,ΔP是過濾織物上的壓降??估瓘姸韧ㄟ^測量織物的橫、豎抗拉強度來測得(按ASTMF430-75(用ASTM-D828)),這兩個抗拉強度相乘再取平方根,得到復合織物抗拉強度。透氣性按ASTMD737測得。表7擴散層特性</tables>權利要求1.一種抗震動載荷的真空吸塵器過濾袋,它包括一形成于過濾袋中的平的層疊過濾復合物,在所述平的層疊過濾復合物中具有至少一個形成空氣入口的裝置和至少一條將所述平的層疊過濾復合物形成于所述過濾袋中的接縫,所述平的層疊過濾復合物包括a)一多孔材料的外支承層,b)至少一包含駐極體的帶電纖維過濾層,c)一不粘接于(除至少一條接縫外)所述過濾層的內擴散層,該擴散層具有至少50米3/分/米2的透氣性,至少約0.1千克/厘米的抗拉強度,并由有效纖維直徑至少約為10微米的纖維形成。2.如權利要求1所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述過濾層包括一熔噴無紡過濾層。3.如權利要求1所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述過濾層包括一原纖化纖維無紡過濾層。4.如權利要求1-3中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述過濾層具有2到400米3/分/米2的透氣性,10到200克/米2的單位重量,并至少部分由可熱密封的熱塑纖維形成。5.如權利要求1-4中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,內擴散層由熱塑纖維的無紡纖維織物形成,并具有100米3/分/米2到1000米3/分/米2的透氣性,熱塑纖維至少部分是可熱密封纖維,擴散層纖維織物具有10到100克/米2的單位重量。6.如權利要求5所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,擴散層纖維織物是紡粘無紡織物,它具有10到40克/米2單位重量,100到700米3/分/米2的透氣性和至少約0.15千克/厘米的抗拉強度,纖維具有至少約15微米的有效纖維直徑。7.如權利要求1-6中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述外支承層包括一纖維無紡織物,它具有50到500米3/分/米2的透氣性和10到100的克/米2的單位重量。8.如權利要求1-7中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述外支承層是可熱密封的熱塑纖維的紡粘無紡織物。9.如權利要求1-8中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述外支承層橫跨過濾器面粘接于所述過濾層。10.如權利要求1-8中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述外支承層橫跨過濾器面非粘接于所述過濾層。11.如權利要求1-8中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,所述層疊復合層沿周邊接縫粘接。12.如權利要求1-11中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,與一沒有所述內擴散層的類似的袋相比,內擴散層至少可減少震動載荷排出顆粒13%,該過濾件具有至少約2.0的性能系數(shù)。13.如權利要求1-11中任一項所述的真空吸塵器過濾袋,其特征在于,與一沒有所述內擴散層的類似的袋相比,內擴散層至少可減少震動載荷排出顆粒40%,該過濾件具有至少約2.0的性能系數(shù)。全文摘要提供了一種在正常和震動載荷條件下對細顆粒具有高清除效率的真空吸塵器袋(20),震動載荷包括短期內遇到高顆粒濃度(例如,當真空吸塵器用來吸拾一堆碎屑時)。該過濾袋還具有高載荷性能,同時沒有顯著的壓降損失。帶袋包括一外支承層(2)、經充電形成駐極體的一纖維層(13)和一除了在過濾袋裝配所需的必要袋接縫(25)處外基本不粘接于過濾層的內擴散層(14)。文檔編號A47L9/14GK1186418SQ96194357公開日1998年7月1日申請日期1996年3月27日優(yōu)先權日1995年4月20日發(fā)明者張智群,約翰C·溫特申請人:美國3M公司