中國紡織工業(yè)聯(lián)合會在江蘇省南京市組織召開了由南京玻璃纖維研究設計院有限公司、東華大學、浙江朝暉過濾技術股份有限公司、中材科技膜材料(山東)有限公司、中原工學院和嘉興學院共同承擔的“多元結構非織造空氣濾材系列產(chǎn)品制備技術及產(chǎn)業(yè)化”項目鑒定會，鑒定委員會認為項目成果達到國際先進水平。項目研究成果簡要介紹如下：

　　一、項目研究背景

　　高品質非織造空氣過濾材料在工業(yè)除塵、疫情防護、空氣凈化及綠色節(jié)能等領域得到了廣泛應用，為我國的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護做出了極為重要的貢獻。隨著我國工業(yè)化和城市化發(fā)展，大量廢氣和煙塵排放對環(huán)境和人類健康產(chǎn)生了嚴重威脅，加之全球公共衛(wèi)生事件的頻發(fā)，對防疫防護材料提出了更高標準。盡管我國是全球最大的非織造空氣過濾材料生產(chǎn)國，但在多種應用場景和各種不同的嚴格工況下，現(xiàn)有技術制備的過濾材料普遍存在以下問題：高精度過濾材料阻力大且能耗高；靜電駐極過濾材料耐用性差、防護性能低；高通量過濾材料容塵量低、壽命短，因此各個應用領域對高品質過濾核心材料的戰(zhàn)略需求難以實現(xiàn)。

　　針對上述問題，需要在特定應用場合選擇合適且有效的空氣過濾材料。這要求過濾材料能夠在多場景復雜工況條件下，實現(xiàn)對不同空氣通量、不同使用壽命要求、不同氣溶膠特性、不同顆粒物直徑和分布的目標進行高質量和高效率捕捉。為解決多場景過濾非織造材料的設計和制備技術難題，該項目從非織造過濾材料的結構設計理論出發(fā)，采集生產(chǎn)工藝參數(shù)和設備狀態(tài)，以及濾材的濾效、濾阻、通量等數(shù)據(jù)，構建基于三維結構特征深度學習的過濾構效機制，建立需求為導向的結構重建和性能模擬理論體系。開發(fā)細度梯度、孔徑梯度、微納混雜、多尺度復合、多功能集成等系列多元結構關鍵成形技術，攻克量產(chǎn)制備難題，形成具有自主知識產(chǎn)權的多元結構空氣過濾材料規(guī)模化的生產(chǎn)技術體系并推廣應用。從而提高我國高端功能性空氣過濾材料整體技術水平提升和產(chǎn)業(yè)進步。

　　二、項目主要創(chuàng)新點

　　1.提出了非織造材料空氣過濾的新模型，建立了濾材結構與過濾性能的量化方法，為不同場景應用需求設計濾材三維結構提供理論指導。

　　2.針對低粉塵、耐久工況應用需求，設計了超薄微孔層與中孔主體層復合的孔隙三維梯度結構，制備出高濾效、長效、無靜電駐極非織造濾材，應用于個人健康防護場景。

　　3.針對高容塵量、低濾阻應用需求，設計并制備了粗細纖維跨尺度混雜的微納結構低阻力、高通量、高容塵量的非織造濾材，應用于潔凈室空氣過濾等場景。

　　4.針對高粉塵、長壽命的應用需求，設計并制備了高效、低阻、高剝離率的結構化梯度針刺基材覆膜濾料，應用于燃煤電廠、鋼鐵、水泥等工業(yè)除塵場景。

　　三、項目產(chǎn)業(yè)化及應用情況

　　項目已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)品已成功應用于工業(yè)煙氣除塵、潔凈室空氣凈化、健康防護等領域，社會經(jīng)濟效益顯著，市場前景廣闊。