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打造中国空气净化器的升级版
发布时间:2018-03-16 15:59

近日获悉,理化中心结合空气净化的市场需求,初步开发出一种新型滤纸,可以应用于空气净化器,使它可以具备清除甲醛、颗粒物的双重功效,具有广泛的市场前景和使用价值。为此,大家专门走访项目负责人王欣欣,详细了解了研发情况,并在本期院报予以先容。

研发背景:环保装备需求,市场规模巨大

如今,装修污染甲醛、雾霾、细菌过敏原这些隐藏在大家身边的隐形杀手无时不刻不在危害着家人的健康,空气净化器,作为目前治理室内空气环境最直接有效的产品,成为了绝大多数家庭的首选。

2016年,中国空气净化器市场规模达到574万台。相对于美国、日本空气净化产品使用普及率分别高达27%和17%而言,中国空气净化产品使用普及率不到1%,毫无疑问,中国市场还有很大的增长空间。2017年至2021年,空气净化器的销量和销售额(机器+耗材)的复合年均增长率将分别达到17.8%和20.8%,到2021年,空气净化器的市场销售量有望达到985万台,销售额431亿元。中国产业研究院的预测更为乐观,其预计 2017 年空气净化器销售规模或可达千亿元以上。

空气净化用高端清除甲醛、颗粒物过滤部件,是空气净化行业、汽车空调滤芯制造业必需的核心部件之一,目前,高端产品全部依赖进口。清除甲醛、颗粒物的效率是评价空气净化器质量的重要指标,推动空气净化技术进步,对我国环保装备制造业发展具有十分重要的意义。

美国、日本等空气净化发达的市场,与雾霾并无直接关系,城市空气本身的低质量,住房装修家居衣物的甲醛问题,商场学校写字楼的人群聚集导致的空气问题,都意味着净化需求。特别是推进高效清除甲醛技术的应用,实现空气净化器、汽车空调滤芯清除污染物高效化、无二次污染化、已经是空气净化行业技术发展的必然趋势。

当前我国空气净化器领域投入的企业数量众多,采用的技术也各有不同,市场上品牌琳琅满目,不同空气净化器品牌之间面临着激烈的竞争。若要避免重复研发和激烈竞争造成的社会资源浪费,空气净化器以及滤芯企业需要找准自己的定位,瞄准不同的市场领域,进行有差别化的产品研发。因此,开发高端清除甲醛、颗粒物过滤部件等空气净化器和汽车滤芯的关键部件,市场规模巨大。

技术创新:首创复合滤纸,具备双重功效

理化中心研发的新型材料是作为超支化PAMAM高分子复合物的下游产品,主要应用于环境领域。目前,此新型材料还未有相似的市场化产品。

超支化聚合物分子间无链缠结,不宜结晶,使涂料具有良好的成膜性能;超支化聚合物的大量末端官能团使其涂料具有很强的可改性能力,能够制备多种用途的功能性覆膜。

基于超支化聚合物技术,理化中心提供了一种全新的解决方案——具有超支化结构的HEPA复合滤纸,使其在去除颗粒物的同时具有清除醛酮类物质(甲醛等)的功能。可广泛应用于空气净化器、汽车空调滤芯、空调系统等领域。

复合得到的超支化-HEPA滤纸,具有两种显而易见的优势:一是在不改变现有净化器结构的前提下,替换净化器原有HEPA滤纸,则可大大提高了产品的甲醛净化效率。二是由于其具有同时去除颗粒物与甲醛的双重功能,可部分替代或完全取代活性炭滤网层,以减小净化器重量、尺寸,优化设计,节省制作成本,更为便携。

未来方向:不断推陈出新,开发高端产品

理化中心即将研发2款相关产品如下:

一是LH-1302 高效除醛改性活性炭。针对我国室内甲醛污染现状及 GB/T 18801 国标新规,对现有活性炭进行改性,使其吸附醛酮类物质性能提高8-10倍,达到国内领先甲醛分解触媒水平。产品可应用于空气净化器滤网、车载空气滤芯材料、夹炭布材料中。

二是无异味夹炭布技术及产品。由于中国市场对室内气体污染、室外颗粒物污染同时净化的迫切需要,今年来出现了一种新型的过滤净化材料-夹炭布。其原理是通过热压等工艺把比表面积极大的破碎碳掺杂于PP熔喷过滤网中,形成碳-布混合的产品形式。其充分利用了活性炭吸取有机物、滤布过滤颗粒物的双重优点,有效的应对了当今中国空气污染的现状,市场反响极好。

但夹炭布技术也面临着一些亟待解决的问题:由于其工艺复杂,市场成熟度低,产品良莠不齐,加工质量不过关的情况时有出现;更致命的是,一些加工工艺不可避免的会在过程用到过多化学类物质,致使二次污染,本身释放味道,严重影响了客户体验。

理化中心针对当前夹炭布市场,调整现有工艺,与企业合作,以期开发一种新型无异味夹炭布,避免了二次污染物释放。其超高的有机物吸附效率可满足所有滤芯客户。

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