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超細(xì)纖維玻璃棉生產(chǎn)的濾料，是制造HEPA、ULPA 過(guò)濾器的理想材料。濾料的有些指標(biāo)關(guān)系產(chǎn)品性能，如：過(guò)濾效率、阻力、抗?jié)B水、可燃物含量；有些指標(biāo)是為了滿足制造過(guò)濾器工藝，如：抗張強(qiáng)度、挺度、耐破度、耐折性。纖維直徑要均勻穩(wěn)定，符合正態(tài)分布。纖維細(xì)長(zhǎng)、比表面積大，才能形成較低的空氣流阻力和較高的效率，一般纖維的長(zhǎng)徑比為1000-1500 倍。其中過(guò)濾效率是過(guò)濾器和濾料最重要的指標(biāo)[39]。空氣過(guò)濾器的“過(guò)濾效率”是被捕捉的粉塵量與原空氣含塵量之比[15]：效率的定義看似簡(jiǎn)單，但它的數(shù)值卻因試驗(yàn)方法的不同而大不一樣。在決定過(guò)濾效率的因素中，粉塵“量”的含義多種多樣，由此計(jì)算和測(cè)量出來(lái)的過(guò)濾器效率數(shù)值也就五花八門(mén)。實(shí)用中，有粉塵的總計(jì)重濃度、粉塵的顆粒計(jì)數(shù)濃度；有時(shí)是針對(duì)某一典型粒徑粉塵的濃度，有時(shí)是所有粒徑粉塵的濃度；還有用特定方法間接地反映濃度的通光量（色法）、熒光量（熒光法）；有某種狀態(tài)下的瞬時(shí)量，也有發(fā)塵試驗(yàn)全過(guò)程變化效率值的加權(quán)平均量。確定高效過(guò)濾器的效率必須明確效率的含義和實(shí)驗(yàn)方法，同一個(gè)過(guò)濾器對(duì)不同大小顆粒的過(guò)濾效果不同，所以離開(kāi)測(cè)試方法說(shuō)效率指標(biāo)沒(méi)有任何意義多年來(lái)是以實(shí)驗(yàn)方法作為研究HEPA 過(guò)濾器的主要手段，反映了不同時(shí)期的檢驗(yàn)知識(shí)和手段的水平。評(píng)價(jià)過(guò)濾器的效率要采用專(zhuān)用的檢測(cè)氣溶膠。根據(jù)LaMer 和Sinckair[40]研究開(kāi)發(fā)的HEPA 過(guò)濾器檢測(cè)系統(tǒng)，1956年，美國(guó)軍事委員會(huì)制定了最早、最完備的高效空氣過(guò)濾器檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)MIL-STD-282[41]，此標(biāo)準(zhǔn)一直沿用至今，沒(méi)有大的變更。其效率檢測(cè)采用熱DOP（鄰苯二甲酸二辛酯）作為測(cè)試塵，當(dāng)時(shí)認(rèn)為其是0.3 μm 單分散氣溶使用光散射式光度計(jì)（Light-scattering photometer）檢測(cè)過(guò)濾器前、后氣樣的濁度比來(lái)計(jì)算過(guò)濾器的過(guò)濾效率。即使后來(lái)Hinds[42]經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這種氣溶膠不是單分散的，而是具有計(jì)數(shù)中值直徑0.23μm 的多分散氣溶膠，美仍然保持這種方法作為測(cè)試HEPA 過(guò)濾器和濾料的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法，包括美國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)（IEST）制定頒發(fā)了一系列推薦檢測(cè)方法的類(lèi)似標(biāo)準(zhǔn)，如IES-RP-CC007.1-1992、IES-RP-CC001.3-1993[43]。1968年英國(guó)制定了英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS-3928，效率檢測(cè)采用鈉焰法[44]，即使用多分散氣溶膠0.02-0.8μm 的氯化鈉結(jié)晶固體進(jìn)行檢測(cè)。1972年法國(guó)制訂采用熒光法測(cè)量HEPA 過(guò)濾器的標(biāo)準(zhǔn)[45]，1973年歐洲通風(fēng)協(xié)會(huì)制定了EUROVENT4/4標(biāo)準(zhǔn)，沿用了鈉焰檢測(cè)法[46]。前蘇聯(lián)和德國(guó)采用油霧法測(cè)量HEPA 過(guò)濾器效率，1990年德國(guó)機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)修定了DIN 24184標(biāo)準(zhǔn)，效率檢測(cè)采用眾值徑為0.4μm的石蠟油準(zhǔn)單分散氣溶膠。20世紀(jì)80年代出現(xiàn)了ULPA 過(guò)濾器，它使過(guò)濾效率有了飛躍，上述這類(lèi)測(cè)試方法在評(píng)估更高效率的HEPA 過(guò)濾器時(shí)沒(méi)有足夠的精度。國(guó)外曾用0.1μm 或0.12μm 粒子來(lái)測(cè)量并定義ULPA 過(guò)濾器的過(guò)濾效率 [47]。傳統(tǒng)HEPA 過(guò)濾器的定義為DOP 法效≥99.97%。當(dāng)時(shí)，學(xué)術(shù)界認(rèn)為最易透過(guò)粒徑為0.3μm，因此確定DOP 法發(fā)塵的質(zhì)量中值直徑為0.3μm[41]。根據(jù)過(guò)濾理論不難發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的DOP、鈉焰檢測(cè)方法使用的檢測(cè)氣溶膠的粒徑高于過(guò)濾器和濾料的最易透過(guò)粒徑（MPPS）[48]，所以檢測(cè)得到的效率比實(shí)際的特性高。如圖1-3所示[49]。此外，過(guò)濾理論已經(jīng)證明效率是隨著不同粒徑變化的[7]，所以實(shí)際檢測(cè)過(guò)濾器時(shí)即使采用單分散氣溶膠，檢測(cè)氣溶膠的粒徑方面稍有誤差就會(huì)對(duì)效率或透過(guò)率產(chǎn)生極大的影響。當(dāng)采用準(zhǔn)單分散氣溶膠和多分散氣溶膠作為檢測(cè)氣溶膠時(shí)，情況會(huì)更糟。天津大學(xué)進(jìn)行的同濾料對(duì)比測(cè)試證明，不同試驗(yàn)方法測(cè)得的過(guò)濾效率相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)[40]。各種傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)檢測(cè)方法之間很難建立起明確的相互關(guān)系。1986年，瑞士研究人員Wepfer 和Schier[50]提出用全新的MPPS 效率方法評(píng)價(jià)玻纖高效過(guò)濾器和濾料。他們的建議以高效空氣過(guò)濾器的過(guò)濾理論為基礎(chǔ)，在科學(xué)和技術(shù)上都有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。德國(guó)很快將其作為正式的典型檢測(cè)方法應(yīng)用HEPA 和ULPA 過(guò)濾器[51, 52]。隨后將其作為新歐洲標(biāo)準(zhǔn)European Standard EN1822[53-57]和美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)IEST-RP-021[58]的根據(jù)。MPPS 效率檢測(cè)試驗(yàn)中使用的塵源為氣溶膠發(fā)生器產(chǎn)生的多分散相液體氣溶膠，或確定粒徑的單分散固體或液體顆粒。利用激光粒子計(jì)數(shù)器或凝結(jié)核計(jì)數(shù)器測(cè)量濾料上下游的不同粒徑下的粒子計(jì)數(shù)濃度，從而決定不同粒徑下的過(guò)濾效率。我國(guó)高效空氣過(guò)濾器的性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，是在參照國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定的，在原蘇聯(lián)援建中國(guó)的項(xiàng)目中，過(guò)濾器試驗(yàn)為采用透平油的油霧法[7]。中國(guó)軍方標(biāo)準(zhǔn)目前仍規(guī)定采用這種方法[59]，但這種方法早已被俄羅斯廢棄，目前全世界只有中國(guó)仍然使用。我國(guó)于1963 年研制成功鈉焰法濾料試驗(yàn)臺(tái)，1964 年建成了高效過(guò)濾器的鈉焰法試驗(yàn)臺(tái)[20]，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB6165-85）及其修訂版（GB13554-92）規(guī)定的檢測(cè)方法為鈉焰法和油霧法[60, 61]。1999 年，核工業(yè)系統(tǒng)又制定了一項(xiàng)關(guān)于核級(jí)過(guò)濾器的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17939-1999[62]。美國(guó)最早采用的DOP 法是世界上應(yīng)用最廣泛、流行時(shí)間最長(zhǎng)的試驗(yàn)方法，但中國(guó)從來(lái)沒(méi)有DOP 法標(biāo)準(zhǔn)，其原因是DOP 法試驗(yàn)臺(tái)研制不成功[63]。自20 世紀(jì)80 年代以來(lái)，中國(guó)與世界的貿(mào)易和技術(shù)交流越來(lái)越頻繁，但中國(guó)的高效過(guò)濾器及濾料測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)并未隨之改變。