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空气过滤器行业正在崛起

文章来源:http://www.iguolvqi.com/  2013年12月26日  点击数:4946

       在以往人们的观念中,空气过滤器是一个既高深、又神秘的概念,随过滤市场逐年稳定的增长及所带来的高额利润,引起越来越多人关注和资金投入,特别是无纺布生产技术发展很快,应用领域也在不断扩大,正逐渐取代纸张、机织布、玻璃以及其它材料,无疑市场需要技术含量更高的新型无纺布,生产商对投资回报率的期望值要求也更高。 

        然而,盲目进入过滤市场并不切合实际,需要创新性思维、尖端技术的同时,还要产出低成本高效率的产品,上述特点使过滤行业躲过了一场严重经济危机,新年伊始,无论新手还是资深生产商都在紧锣密鼓研制新技术,拓展新用途,以满足下游客户的高标准要求。 
        由无纺布工业协会(INDA)发布的一份正式报告表明,目前过滤市场正处于健康的发展态势:从滤材生产角度看,北美2007年过滤市场销售量达31亿美元,以五年期为基准,年增长率为2.4%,INDA预计在2012年销售量将增加为35亿美元。过滤市场中增长最快的是工业清灰用布袋除尘器、筒式过滤器、家用空调通风过滤(HVAC)、空气滤清器、高效过滤器(HEPA/ULPA)、一次性面罩和汽车空调过滤器。包括纤维素过滤介质在内,2007年工业过滤用材耗量为108.735吨,产值6.43亿美元,到2012年增加率将达到14%,为7.54亿美元。其中交通、供暖、通风及空气调节(HVAC)占据了过滤市场80%的份额,2007消耗量为108.735吨。此外,空调过滤市场也将快速增长,尽管现在这块市场的年增长率不到1%,然而在高效率以及高利润驱使下,到2012年其增长速率将达到8%。 
        美国Hollingsworth & Vose (H&V)公司一直是过滤行业先进技术的倡导者,其产品已应用于发动机和多种工业过滤、高效及特种过滤、无尘室、水、液体过滤以及各种空气净化、真空吸尘器和生物工程过滤。公司业务发展部主管Angelica Mayman女士认为,市场对过滤器的最高要求是体积小、工作寿命长、能耗低以及性能好,为此H&V研制出一种Capaceon技术,面向于重载空气过滤器、折叠空滤以及润滑油和燃料过滤。Capaceon技术通过容灰能力的增大,可显著增加过滤器的使用寿命,提高过滤效率,或在相同使用寿命的前提下,能进一步降低过滤器的体积。在Capaceon基础上,去年H&V又推出了Nanoweb和Nanowave新技术,Nanoweb针对燃气涡轮发动机和重载空气过滤市场,它有两种延伸产品,其一是含合成纤维的不吸湿滤材,其二是阻燃类型滤材,同时公司还计划推出Nanowave的延伸品种,通过增加过滤介质的面积来改善过滤器的机械性能。 


空气过滤器
       


        另一家致力于新技术开发的是美国Ahlstrom公司,其产品主要应用于交通运输领域。

        公司液体过滤销售部副经理Jerome Barrillon先生说,“市场对燃料和水分离过滤产品要求量大,因此我们正致力于水和新燃料分离技术的研究,此外,对新型滤材的研发也一直在进行,其中一项创新是Disruptor技术,传统滤材在过滤病毒和细菌等非常细小的颗粒时,需要施加较大的压力才能使水或液体通过,因而流速非常慢,而Disruptor采用了独特的复合技术,将含有铝离子的纳米纤维接枝到微细玻璃纤维上,经过湿法制成,由于纳米纤维在纤网中创造出无数微孔,能够截留那些细小粒子,且产生的阻力小,对流速不会产生影响。” 
        与Ahlstrom一样,PGI也在过滤新技术方面加大投入。公司的工业过滤市场集中在北美地区,主要用途为液体过滤,包括牛奶、水以及汽车工业的液体过滤和分离。公司打算在2010年利用已有Lineair品牌进入空气过滤市场,如喷漆车间、医院以及工业用燃气轮机等。 
        美国Southern Felt是一家具有22年针刺过滤材料生产经验的制造商,产品主要应用领域是工业空气过滤,如产生大量烟气和燃煤企业,发电厂、水泥厂、炼钢厂和沥青厂等,据公司销售部副经理Michael Konesky介绍,其低成本高效率的创新技术Pleat Lox—— 一种折叠型过滤材料,其优势在于过滤时可产生低压降和高穿透率,特别适合高温污染严重的场合。 
        美国Johns Manville是一家具有25年生产经验的公司,掌握了先进的滤材生产技术,主要面向空气和液体过滤市场,如空调通风(HVAC)、汽车工业、高效(HEPA/ULPA)、吸尘器、有毒气体过滤、冷却油、食品和饮料、水处理及泳池过滤,最近公司还在制药、机械制造、医疗、化工厂以及多种工业过滤领域取得实质性突破,公司过滤分离部经理Christian Hassmann先生说,“通过采用纳米纤维,并经过湿法、干法、纺粘和熔喷等方法与其他纤维结构相复合,可以为用户提供不同级别的新型滤材。” 

         
        来自新人的问候 
        位于美国新泽西州的Precision Custom Coatings LLC (PCC)在无纺布其它应用领域取得成功后,去年开始进军过滤市场。公司过滤部经理David Reaman先生说,“我们现在可以生产过滤效率评级在MERVE8~11范围的滤材,其中11等级已经是大多数商业、工业和家用领域的最高值,激烈竞争、市场对高过滤效率等级和良好性能过滤器的需求,促使我们不断努力研制高等级产品。” 
         
        蓄势待发 
        滤材市场的健康业绩在一定程度上弥补了经济危机的影响,H&V公司Mayman女士说,“口罩市场因为H1N1和其它传染性疾病的原因而异常火爆,且这种状况将持续很长时间。” 
        Ahlstrom业绩增长主要来自于液体过滤业务,公司产品涵盖了所有液体过滤领域,包括水过滤、生命科学、医院和食品加工,Barrillon先生将成绩归功于公众对健康饮水意识的觉醒以及政府对工业排放废水的限制,他说,“生命科学过滤领域包括实验室、诊断室以及医疗应用,不管价格有多贵,只要生病就有需求,因而市场占有率稳定。对食品行业也是如此,经济萧条时,人们趋向于吃更加便宜的食物,对快餐的需求量很大,因而对食用油过滤的需要大增。”PCC公司Reaman先生表示赞同,公司产品在食用油过滤领域也显示出较好的应用前景。 
         
        扩张和合并 
        适时进行扩张和合并也是取得成功的条件之一。Ahlstrom一直从事交通/汽车过滤业务,在五、六年前才开始涉足其它领域,背后的支撑源自于公司独特的过滤技术。Ahlstrom一直想做大做强其滤材业务,公司在空滤市场(HVAC)进行了特别收购和投资,并以此为平台,将拥有的多种无纺布生产技术用于产品开发。公司最近把在北美的五个工厂进行了资产合并,Barrillon先生说,“通过合并,使生产规模达到理想水平,一旦经济复苏,产能很快恢复原来水平,甚至得到增加,虽然这段时间比较痛苦,也关掉了一些工厂,但是我们在北美有较好的滤材生产基础。” 
        PCC也通过合并求发展,今年早些时候,公司关掉在马里兰州的工厂,将设备并入新泽西州工厂,同时在中国工厂有成衣生产业务,目前公司在寻求除成衣外其它市场的发展机会。 

空气过滤器

 
        过滤市场的未来 
        对于空气和水过滤市场的发展趋势,Ahlstrom公司Barrillon先生表示:“过滤效率高、能过滤掉更加细小的粒子将成为主流,是Ahlstrom以及滤材生产商们的终极追求,因为只有无纺布生产技术可以提供微细和纳米级纤维,并将多种细小纤维组合成最好的滤材。”Southern Felt公司的Konesky先生认为:“最大的市场是燃煤发电厂,为降低煤发电造成的污染,要求滤材能捕捉更加细小的粒子,同时过滤效率高。”PGI公司De Wolff先生表示:“可循环再利用、政府法规、可持续发展标准以及供应链合并将成为未来过滤市场的主题,公司已经预计到这一点,并准备好了应对措施”。当然,未来的竞争也体现在低成本上,特别是在空滤市场,Johns Manville公司Hassmann先生说:“在过去的五年中,越来越多人参与生产过滤器,竞争日趋激烈,特别是在对资格认证和产品性能要求不高的二级市场。”Pearce先生认为政府立法将提供更好的机遇,如ASTM对HVAC过滤性能测试方法的修订,为有能力生产高等级MERV 7~8过滤器的生产商提供了良好的市场机会。 
        对于过滤材料生产技术,Hassmann先生认为采用不同种类、细度和长度的纤维原料,以及不同生产方法的组合是未来滤材技术的发展方向,如合成纤维、玻纤、纳米纤维以及较粗纤维的混合采用,湿法、纺粘和干法组合使用等。 
        目前,生物燃料成为研究热点,Mayman女士表示,“当人们谈到高性能滤材时,意味着滤材有能力提供更好的保护、耐热和拒水性,而生物燃料在汽车里的燃烧机理和汽油完全不同,这方面需要创新技术,然而将植物用做人类吃的食品还是作燃料也应该做合理的选择。” 
         
        绿色家园 
        无纺布供应商对前途非常乐观,因为人们对生存的空气质量和饮用水清洁度越来越关注,为滤材市场提供了广大发展空间。Hassmann先生说,“人类为减轻全球气候变暖的趋势,减少对空气和水质的污染,降低一切有害物质排放的要求越来越强烈,滤材和过滤器生产商责无旁贷,有义务担负起让地球更清洁、生活更健康的责任。因此,未来能够减少对空气和液体污染,特别是对水体污染的可持续发展、创新性产品最受欢迎。”Barrillon先生也有同感,但认为还要注意引导公众意识的觉醒,他说:“像Brita和Put这类消费品大公司已经起到了很好的表率作用,过滤市场的发展同样需要引导。”Pearce先生补充说:“除了改善空气和水质外,开发具有可持续发展前景的基材、性能好、生产和消费的成本低也非常必要。清洁的空气、干净的水质以及低能耗高效率的过滤是本行业发展的两大驱动力,其它还包括滤材的可循环利用性以及特殊环境下过滤的高效性,如医院以及为降低流感和细菌的侵袭提供健康保护。” 
        PCC公司的Reaman先生预测过滤行业两个增长点是:用于液体过滤的微米级针刺过滤毡以及除尘袋。液态油漆通过微米级过滤介质过滤后才能达到一定规格尺寸的要求;除尘袋作为空气过滤系统的一个组成部分非常重要,如在大型粮食加工厂,空气中充满粉尘颗粒,粉尘过多容易产生爆炸,需要除尘袋将粉尘颗粒过滤掉。 
        总之,当今的滤材市场机遇和挑战并存,是否进行投资加入还有待观察。过去的几年中一些知名无纺布生产商已经开始投资过滤市场,如美国DuPont和PCC公司,还有一些公司对产能进行了扩增。围城之外的人在虎视眈眈关注过滤市场的时候,听听资深人士经验之谈很有帮助,正如H&V公司的Mayman女士说:“随着市场的发展,滤材生产技术也在发展,我们欢迎不同技术条件的无纺布公司加入,在互惠互利的基础上,谋求合作,共同推进过滤技术的向前发展。” (完) 
         

        几乎所有的非织造生产商都在寻求更大、更广阔的市场。他们关注的一个重要因素是该市场的发展速度,如果一个市场正在不断扩大,就会刺激新产品的开发。目前过滤行业发展迅速,已引起非织造布生产商以及原料供应商的强烈兴趣。人们认为过滤材料行业将会给公司带来许多机会,可以利用现有产品和新产品来渗透到新的应用领域。 
         
        过滤行业不断发展,原因之一是人们需要更清洁的空气和水。满足这些需求可以使我们有一个更加舒适的居住环境,过滤材料不断发展的主要原因也在于此。事实上,大部分过滤材料的增长倍数远远超过了它们所服务的行业。水过滤、发电和柴油机排气装置都是发展迅猛的过滤材料市场的组成部分。当非织造布公司的目光投向过滤行业时,在决定进入此行业之前,首先必须要考虑该市场的特点以及如何适应市场。这些特点包括: 
         
        1. 过滤是技术性很强的行业 
        2. 过滤是相互之间高度独立的行业 
        3. 剃须刀刀片式的商业模型 
        4. 外界对其发展方向有很大影响 


过滤材料

       

        技术性行业 
         
        在过去几十年里,过滤行业出现了许多新的技术进展,这些技术改变了该行业的特点以及从事该行业的人们的认识。人们对过滤材料应用的要求变得更高,消费者也越来越了解他们生产并销售的产品,并且必须详细了解过滤介质的基本特征和渗透性。现在,所购买的卷材过滤介质必须符合在特定测试条件下所达到的严格标准。进入此领域的非织造布企业必须非常了解过滤技术,具备高水平的专业知识,以给顾客带来巨大的支持。 
         
        独立性行业 
         
        没有一种过滤介质可以适合于所有的应用领域。一部分过滤介质设计成使用一次的,其他则是可以在反复清洗的条件下使用。过滤介质必须能从流体(包括气体和液体)中除去许多种类的污染物(包括固体和液体污染物),必须在经历了一系列加工过程后和各种条件(包括不同的温度、操作压力和耐化学性)下发挥作用。虽然有很多企业进入过滤行业,但是由于过滤材料的应用领域不尽相同,因此各公司之间不必直接竞争。事实上,北美两家最大的过滤企业分别专注于气体过滤和液体过滤材料,他们在产品上基本没有重叠,因而在大部分市场上都不需要相互竞争。正如我们所知,一种适合于建筑通风的过滤介质并不适合于燃煤发电厂,也不适合于聚合物过滤。但是这些全都属于过滤材料,使用的都是非织造布过滤介质。 
         
        剃须刀刀片模型 
         
        对于非织造卷材生产商来说,过滤行业最具吸引力的特色是绝大部分过滤器都是单一用途并且有明确的使用寿命。在大多数情况下,加工过程中的过滤或设备的过滤都是为了保护机器或者通过除去杂质以达到净化流体的目的。当其中一个过滤元件被污染后,会导致整个过滤系统不再具有清洁、保护和净化的功能,维护工程的实行就是为了系统地、逐步取代基于使用寿命、压力变化或所生产的产品数量的过滤器。这对于过滤材料制造商和原料供应商来说无疑是一个好消息,因为可以刺激销售,增加过滤介质卷材的消费。依过滤器制造商和原材料供应商的观点来看,上述现象正如一只钝的剃须刀刀片,当过滤介质不能发挥作用时,就必须被换掉。 
         
        外界影响 
         
        当今的过滤领域,其迅速的增长也是因为受到了市场以外因素的影响,如政府调控。例如,美国、欧洲和日本的法律在柴油发动机领域引起了过滤材料革命性的进展。有关柴油发动机排放物的严格制度已经引起了遍及发动机中过滤系统设计的变化。这种新设计以废气过滤器开始,同时也要根据新的废气循环系统改变发动机使用油的类型。这些使用油在使用过程中会变得更加具有化学刺激性,从而对现今的过滤介质的种类提出挑战,同时也刺激了市场对具有良好的抗化学性过滤产品的需求 。行业专家预计,在今后5到10年中,过滤产品的销售额将会高达100—150亿美元。其他行业包括发电、溶雪水和饮用水都会遇到类似法规的影响。 

 
        增长趋势 
         
        除了制度的影响,还有许多趋势和因素影响着过滤行业的发展方向。从宏观上来说,净化过滤将继续成为该行业各部分的推动力。不同于燃料过滤和饮水市场,液体应用需要更有效的过滤器。在气体过滤方面也是如此,例如HVAC和发电厂都需要更加有效的过滤器,因此,要从过滤器制造商那得到更加有效的过滤介质卷材。例如,EPA和 PM2.5两种毡类滤材已促进了毛毡介质用于发电厂车间的应用性能的发展。Southern Felt的总裁Danny Grover提到他们正在引入几条新的适合于低温和高温的微毛毡生产线。他说:“这些毡制品比标准毛毡更能提高效率。事实上,由这些毛毡介质生产的过滤袋和滤筒低发散,并且微粒渗透很少,这可以减少几乎50%的清洁循环时间来控制运行压力的积累,并且与目前所使用的毡制品介质相比可以节约30%的运行成本。” 
         
        在过去的几年里,另一个逐步加强的趋势是:市场上需要多功能的过滤介质。除了微粒状物质,人们还希望过滤介质可以除去异味以及那些会影响流体中化学变化的物质。Ahlstrom公司的Blevins先生说:“消费者正在寻求比过去性能更多的过滤介质。对于材料来说,介质扮演“搬运工”的角色。例如,小苏打可以除去居室里空气过滤器的异味,以及那些在使用过程中用来中和油和冷却剂的酸性的物质。这将引起对多层复合非织造产品的需求,例如我们的Trinitex品牌可以形成多功能的薄层来满足消费者的需求。” 
         
        Ahlstrom公司的专利—Trinitex技术生产三层湿法非织造布,可改变内外层的组分。该技术应用广泛,最显著的是,过滤产品利用了此项技术可以在每层非织造布上定制微孔的尺寸。 
         
        不利因素 
         
        虽然发展势头强劲,但是所有公司都应清楚地认识到目前在过滤行业也有很多不乐观因素。去年,能源价格飞涨,这导致一些非织造企业改变了生产产品的方式。我们所生产的工业产品都必须满足严格的性能标准。很显然,后整理过程中需要耗用很高的能量来实现产品的干燥、烘焙、烧毛或者把已完成后加工的过滤介质运送到消费者手中。一些公司正在研究在非织造布的生产过程中加入一些物质以实现提前对产品进行后加工,或采用减少后加工的工序来达到增值的目的。 
         
        制约发展的另一不利因素是某些纤维和聚合物原料的短缺,市场上出现了供不应求的情况。Grover先生说,“去年,由于缺少一流的耐高温纤维,Southern Felt公司不得不从国内或其他国家如中国购买普通纤维。我们可以继续为消费者提供货源,而且以具有竞争力的价格供货。”正如我们所了解的,供应状况逐渐恶化,货源瓦解以及由于飓风导致美国化纤储量不断减少,这是由于夏季前夕的飓风破坏了美国东南部化纤的正常生产。 
         
        最近,值得关注的一个问题是国外供应商给美国带来了价格更为低廉的过滤材料。在亚洲有两种情况:第一,西方国家的公司在当地利用丰富廉价的劳动力资源建立了许多工厂,生产的产品不仅可以供给国内,而且还以具有竞争力的价格出口到其他发达国家;第二,亚洲国际的公司也开始建立此类工厂,产品一部分内销,一部分出口到国外。把非织造过滤介质运往亚洲是为了改变现有的过滤器,而不是为了使产品的价格具有竞争力。这一情况给西方国家过滤介质的价格带来了冲击。这是由于很多消费者转移到了国外,致使国内市场不断减小。 
         
        最后,技术工艺的改革不论是现在还是将来都会影响到过滤介质的应用领域,也会决定非织造过滤介质市场上的占有率。较陈旧的工艺如干法非织造布或用于科技含量比较低的滤材,会被新工艺如纳米纤维、复合纤维所取代。在HVAC领域,合成非织造过滤介质制造商所生产的产品开始占据了干法/胶乳粘合产品的份额。将来纳米纤维复合材料会逐步代替现在的合成纤维吗?纳米纤维是目前谈论最多的纤维,这种纤维将会影响过滤行业的新工艺,从该领域的两大巨头公司Ahlstrom和 Vose公司的行动便可见一斑。目前,这两家公司正为过滤行业提供纳米非织造过滤介质,一些人认为这才是个开始。 


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        如何发展 
         
        过滤行业的优势之一是人们总会需要过滤材料。这意味着尽管过滤材料不断发展变化,该市场在大多数情况下仍将维持原状,或者继续增长,这一点对于非织造介质供应商来说无疑是一个好消息。政府继续规划、控制气体和液体污染物,制造商也需要更清洁和更纯的产品,不论是发达国家还是发展中国家的人们都希望有比较高的生活质量。在过滤材料领域中,能满足上述要求的公司都有希望获得更长久的繁荣发展。许多主要的非织造过滤介质制造商在其他地区投资并取得了很大的进展。例如,Southern Felt公司已完成在中国的扩建,新建的工厂也将把过滤材料作为重点。“新工厂能生产包括超细纤维在内的所有合成纤维。”Grover先生这样说道。 
         
        在今后五年里,过滤行业将会进一步加快发展速度。消费者将享受用新工艺后生产的更好的过滤介质产品。目前许多公司正投资于新技术,从而可以使公司的产品保持领先。这些加入该行业的非织造布卷材制造商扩大他们的技术基础正是为了提供附加值高的非织造过滤介质,并希望能融入此行业中。 
         
        Ahlstrom先生说:“消费者一直希望有更好的解决方案来提高产品的性能。这种趋势需要开发广泛的新产品来满足上述要求。事实上,我们认为这种趋势有可能会扩展纤维的应用范围,这是因为我们看到了此行业在未来五年里的发展态势。”所以随着过滤行业不断发展会有新的产品涌入,不断向新的地区扩大。目前,过滤行业是一项健全的、有活力的行业,所有迹象都表明该行业有着辉煌的未来。



        原文来源:http://www.iguolvqi.com/a-224/

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