필터링을위한 전통적인 비게는 주로 폴리 프로필렌 (PP), 폴리 에스테르 (PET)와 같은 합성 섬유 재료를 사용합니다. 여과 성능과 기계적 강도가 우수하지만 환경 보호에는 명백한 단점이 있습니다. 이 석유 기반 재료는 자연적으로 저하하기가 어렵고 폐기 후 장기적인 환경 오염을 유발할 수 있습니다. 동시에 생산 공정에서 에너지 소비와 탄소 배출은 또한 많은 관심을 끌었으며, 업계는보다 환경 친화적 인 대안을 찾도록 촉구했습니다.
또한, 전통적인 필터 재료는 종종 서비스 수명 후에 매립되거나 소각되며, 이는 자원을 낭비 할뿐만 아니라 유해한 물질을 방출 할 수 있습니다. 이 선형 경제 모델은 현재 순환 경제 개발 개념과 상반되며보다 지속 가능한 방향으로 필터링을위한 비 천명의 진화를 촉진합니다.
화석 연료에 대한 의존도를 줄이기 위해 새로운 세대 여과를위한 부직포 바이오 기반 폴리머를 원료로 사용하기 시작했습니다. 옥수수 및 설탕 지팡이에서 유래 한 폴리 락트 산 (PLA)과 같은 재생 가능한 물질은 여과 분야에서 사용되고 있습니다. 이들 물질은 전통적인 합성 섬유와 비슷한 여과 효율을 가질뿐만 아니라 특정 조건 하에서 퇴비 분해를 달성하여 환경 발자국을 크게 줄일 수있다.
바이오 기반 재료의 또 다른 장점은 생산 중 탄소 중립 특성입니다. 성장 중 식물에 흡수 된 이산화탄소는 재료가 만들어 질 때 물질에서 배출량을 상쇄 할 수있어 전체 수명주기가 더욱 지속 가능합니다. 현재, 연구자들은 산업 여과 분야에서 적용 범위를 확장하기 위해 필터링을 위해 생물 기반 비 천장의 온도 저항과 기계적 강도를 향상시키기 위해 노력하고 있습니다.
재료 과학의 발전은 필터링을위한 비 천명의 재활용 성을 크게 향상시켰다. 단일 재료의 필터 구조를 개발함으로써, 전통적인 복합 재료의 분리 및 재활용에 어려움이있는 문제는 피해야한다. 새로운 독점 금지 자 불완전한 직물은 탁월한 여과 성능을 유지하면서 버려진 후 완전히 재활용되고 재사용 될 수 있습니다.
일부 혁신적인 제품은 화학적 탈 중합 기술을 사용하여 사용 된 필터 재료를 원래의 단량체로 줄이고 새로운 비 천장을 생산하기 위해 재사용 할 수 있습니다. 이 폐쇄 루프 재활용 모델은 폐기물 생성을 줄일뿐만 아니라 새로운 재료 생산의 자원 소비를 줄입니다. 업계는 사용 후 필터링을위한 부직포를 올바르게 처리 할 수 있도록 특수 재활용 시스템을 구축하고 있습니다.
필터링을위한 부직포 분야에서 나노 섬유 기술을 적용하면 혁신적인 환경 적 이점이 생겼습니다. 전통적인 재료와 비교할 때, 나노 섬유 비 징 위치는 더 얇은 재료 두께에서 동일하거나 더 나은 여과 효율을 달성하여 원료의 양을 상당히 줄일 수 있습니다. 이 "더 적은"설계 개념은 자원 소비와 운송 에너지 소비를 직접 감소시킵니다.
전기 방사와 같은 고급 공정에 의해 생성 된 나노 섬유 비직 직물은 미묘한 규모의 입자를 효과적으로 포착 할 수있는 더 미세한 기공 구조를 가지고 있습니다. 이는 필터링 시스템이 고성능을 유지하면서 서비스 수명을 연장하여 전반적인 환경 부하를 줄일 수 있음을 의미합니다. 연구원들은 나노 섬유 제조의 에너지 수요를 더욱 줄이기 위해 생산 공정을 최적화하고 있습니다.
재료 자체의 혁신 외에도, 필터를위한 비 천명의 생산 공정은보다 환경 친화적 인 방향으로 발전하고 있습니다. 기존의 습식 기반 네트워킹 공정에는 많은 양의 수자원이 필요하고 폐수를 생성하는 반면, 새로운 건조 공정은 물 소비와 화학적 사용을 크게 줄입니다. 일부 주요 기업들은 재생 가능한 에너지 구동 생산 시설을 사용하여 탄소 발자국을 더욱 줄이기 시작했습니다.
솔벤트 기반 결합 시스템은 점차 열 결합 또는 Hydrospunlace와 같은보다 환경 친화적 인 통합 기술로 점차 대체되고 있습니다. 이러한 혁신적인 프로세스는 휘발성 유기 화합물의 배출량을 줄일뿐만 아니라 생산 안전을 향상시킵니다. 지능형 제조 기술의 도입은 생산 매개 변수를 최적화하고 재료 폐기물 및 에너지 소비를 줄이며 전체 제조 공정을보다 효율적이고 지속 가능하게 만듭니다.
단일 사용 여과 응용의 경우, 필터링을위한 생분해 성의 부조형이 빠르게 개발되고 있습니다. PLA 외에도 연구원들은 셀룰로오스 및 키틴과 같은 천연 중합체를 기반으로 필터 재료를 개발하고 있습니다. 이러한 재료는 서비스 수명 후 산업용 퇴비 조건에서 미세한 오염을 일으키지 않고 완전히 저하 될 수 있습니다.
최신 혁신에는 제어 된 분해주기가있는 비 천장의 개발이 포함되어 사용 중에 안정적인 성능을 보장하고 버려진 후 빠른 분해가 포함됩니다. 일부 혁신적인 재료는 특정 환경 조건 하에서 열화 과정을 시작할 수도 있으며 의료 서비스와 같은 특수 응용 분야에 환경 친화적 인 솔루션을 제공 할 수도 있습니다. 분해 제품의 안전 평가는 현재 연구 및 개발의 주요 방향 중 하나입니다.
필터링을위한 현대적인 비 천장은 다기능 통합을 향해 발전하여 단일 물질을 통한 여과, 항균 및 촉매와 같은 여러 기능을 달성하고 있습니다. 이 통합 설계는 기존의 다층 필터 구조에 사용되는 총 재료의 양을 줄이고 재활용 프로세스를 단순화합니다. 예를 들어, 고유 한 항균 특성을 갖는 부직포는 추가 화학 치료제의 사용을 피할 수있어 전반적인 환경 독성을 줄일 수 있습니다.
자체 청소 필터 재료의 개발은 또 다른 중요한 방향입니다. 특수 표면 처리 또는 광촉매 코팅을 사용하면 이들 재료는 효과적인 사용주기를 연장하고 교체 빈도 및 유지 보수 요구 사항을 줄일 수 있습니다. 지능형 반응 형 비열대는 환경 조건에 따라 필터 특성을 자동으로 조정하고 리소스 활용 효율을 최적화 할 수 있습니다.