随着社会的发展、科学技术的进步,环境污染的情况越来越严重,人们对生产环境和生活环境都提出了更高的要求。由于空气质量对人体健康的影响,人们对空气质量的关注内容已由以前的PM10转变到现在的PM2.5。现在降低空气中PM2.5浓度的最普遍有效的办法就是空气过滤,应用过滤技术的相关设备是空气净化器和空气过滤器。过滤材料作为过滤设备的核心,性能好坏对空气过滤效果有最直接的影响。首先通过整理已经提出的理论经验公式,作者总结出过滤效率和过滤阻力的一种计算方法,以影响纤维过滤性能的一些重要因素如:纤维直径、纤维厚度、纤维孔径、纤维填充率、气溶胶粒径等为变量,进行理论计算揭示这些因素的具体影响,为制备具有优异性能的新型滤料提供理论指导。作者对比目前各国的空气过滤材料性能测试方法,考察市场上的商业测试台,并自行研制和购买不同尘源的过滤材料分级过滤性能测试台。通过对测试台的误差、稳定性、重复性等进行分析,证明测试台具有实验室经济适用性。采购四种市面上具有典型特征的性能良好的过滤材料:两种普通纤维滤料、驻极体滤料和覆膜复合滤料。通过扫描电镜,PMI孔径测试仪等对这些样品进行结构的表征,通过实验测试不同样品的分级过滤性能,发现普通纤维滤料的过滤性能和纤维结构关系符合理论推导,驻极体滤料和覆膜复合滤料具有高效低阻的特点,最后给出一种材料制备方向:通过给纤维附加荷电或者直接采用本身带有电荷的纤维制备滤料,复合不同性能的滤料制备复合滤料。作者自行搭建过滤器分级过滤性能测试台,对不同过滤器进行性能测试,发现一种滤料制备成过滤器后,对于0.3-1.0μm之间的粒子,效率下降8%-10%,对于1.0-2.5μm之间的粒子,效率下降1%-3%,阻力会增加40%-50%;在同等风量的工况下,褶深值越大,过滤效率越高,随着褶深值的增大,过滤阻力先减小后增大,并存在最优值;滤速对于过滤器和滤料的过滤性能的影响是相似的。