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市场与行情
2013过滤产业链的创新与发展
李燕立/ 译/文 2014/04/02

对新产品的需求,驱动了今天过滤材料市场的繁荣,而这些新产品应当是高过滤效率、低能耗的产品。在满足这些需求的过程中,非织造布的创新起到了至关重要的作用。根据从事市场研究的McIlvaine公司所发布的《空气、气体、水、流体处理和控制》报告,在2013年,能够从空气、其他气体、水、油和其他液体中分离出特定成分的过滤元件,销售额超过340亿美元。
对过滤材料需求量最大的是住宅和商业空间(这些地方需要对燃烧烟气、粉尘、生活用水及室内空气进行过滤和净化)、办公楼和企业。这些地方大量使用了活性炭、过滤膜和非织造过滤介质。
产业部门是另一个需求量最大的过滤器使用者。烟囱气体过滤元件涵盖了大部分空气过滤的应用。非织造过滤元件和过滤膜在医药等方面的应用涉及到工业部门40%的液体过滤。
还有运输部门,包括汽车、船只、火车和飞机。用于燃油、机油和气体的过滤、轿厢空气过滤、润滑以及气动和液压用液体的过滤。在燃油和气体部分,大量使用组合的过滤元件,以滤除混入气体的微小颗粒。
克拉克(Clarcor)和唐纳森(Donaldson)可以为这些领域提供大部分产品;阿菲尼亚(Affinia)专注于液体动力和汽车的二级市场;康明斯(Cummins)主要针对汽车用领域;派克汉尼芬(Parker Hannifin)供应的范围较广。奥斯龙(Ahlstrom)、兰德(Lydall)、贺氏(Hollingsworth & Vose)也不断开发新技术以适应市场需求。


奥斯龙认定发展趋势

奥斯龙已经制定了到2020年的扩展战略,目标是为清洁和健康的环境提供高功能产品。受资源稀缺、环境意识、人口特征和城市化等全球大趋势驱动,奥斯龙扩展战略基于三个方面:呵护环境的技术和制造平台、与用户和合作伙伴共同创造特殊产品的能力以及全球市场运作。公司运输过滤市场部经理Noora Blasi说:“全球趋势包括环境意识的提高和资源稀缺程度加剧,都为过滤市场提供了商机。我们的产品能提高车内、室内、室外、排放源的空气和水的清洁质量。”
高效是过滤介质市场最关键的需求之一,提高效率是一个持续过程。按照Blasi的说法,“过滤介质的效率是关键,制造商面对所有新的过滤需求,正在开发更有效的解决方案。新的原料、更细小的纤维、进步的非织造技术,都会给我们更多的机会。”
奥斯龙最新的开发项目是在交通运输和空气过滤方面,公司建立了ReliaFlow技术,它是一个新型的、经过预处理的共轭释放垫,对横向流动的诊断十分可靠。
在2013年德国举办的世界过滤与分离技术设备工业展览会上,奥斯龙介绍了一种叫做Flow2save的用于高效空气过滤的新介质(HEA)。结合了多种技术的梯形结构物。Ahlstrom Captimax产品用于乘坐和重型汽车以及越野机械的燃油过滤器中,也可以用在液压和油水分离等方面。
奥斯龙还宣布在中国建立一个新的研究与开发中心,作为其在北美和欧洲研发中心的补充。
Fiberweb 扩展到空气过滤

Fiberweb以聚酯合成纸、聚丙烯合成纸和Reemay、Typar、Meltex品牌成为液体过滤的领军企业。公司过滤产品经理Christian Saville说:“由于市场对空气和液体过滤功能持续增长的要求,特别是在医药和生活方面的要求,促使我们加大了使用新材料研究和开发的投资。”在工业和汽车市场上的趋势则是从较老的玻璃纤维和纸基技术向合成材料方向发展,Fiberweb以此来提高功能。
Fiberweb最近已经扩展了过滤介质的范围,更多地涉足空气过滤。2013年开发的基于熔喷复合材料的产品Synergex,已经在暖通空调(HVAC)市场销售得很好。Synergex成功的主要原因是迎合了市场的需求,提供了符合EN 779:2012要求的合成材料,而且产品可折叠,更便利。空气质量是全球关注的问题,就像对清洁用水的需求一样。随着全球经济的回暖,工业用暖通空调有望增长。
按照Saville的说法,除了在暖通空调方面,该公司还在其精细过滤中心开展了Synergex系列产品的研究,并已经看到了应用前景。同时,在Old Hickory,创新中心客户访问数量也不断增加。这样就能让产品生产的专家和需求者在一起观看过滤介质生产情况,了解并确定解决方案给用户带来的巨大利益。
监管部门和客户都希望过滤介质能有更好的性能,而且期待值越来越高。Fiberweb对法规的反应很快,水过滤的标准也在提高,Fiberweb也希望保持在水过滤领域的领导地位。


科德宝的微米空气保护器车辆座舱

考虑到对清洁空气的要求越来越强烈,不论是在工作时、在家里或在汽车的座舱里,人们都需要呼吸新鲜空气。美国人每年有数百小时是坐在车上的,研究表明,轿车里的污染要比车外高十倍以上。
不论是美国还是其他国家,新的政府法规建立了新的、更高的对产品排放的限制,以防止人们受到排放的影响。
科德宝过滤技术部门参与了这些规范的制定,并率先接受这一挑战,努力开发新产品满足新规定的要求。科德宝设计的微米空气座舱过滤器,保证座舱的空气能没有污染物、没有刺激物、没有气味。微米空气过滤器能捕获宽范围的微粒子、有害气体和异味,让乘车更健康、更舒适。这些过滤器也能保护汽车的空调系统,延长寿命,减少维护工作;因为它们能防止挡风玻璃起雾,因此提高了汽车的安全性。
到2013年底,座舱空气过滤器的安装率有望达到85%,可能是2009年的一倍。这足以说明客户的接受程度。
科德宝在北美的座舱空气过滤器方面是领军企业, Micron Air品牌产品是用高品质的微细纤维制成,可保护司机、乘坐者不受花粉、尘埃、烟灰、其他有害颗粒物、气味、气体的伤害。该产品还能通过滤掉污染物,来减轻对过敏者的伤害。在大多数汽车上,安装座舱空气过滤器只需几分钟,也不需要什么特殊工具。
座舱过滤器的欧洲市场在稳定增长,从2008年开始,科德宝的产量每年以30%的速度增长。为此,科德宝建设了两个多功能厂房,以满足不断增长的需求。在生产和研发方面,科德宝已经投资了350万欧元。


非织造布公司扩大产能

贺氏公司(Hollingsworth & Vose)在德国哈茨菲尔德建立工厂,来提高纳米波过滤介质的生产能力,以适应对高效过滤介质的需求。纳米波(NanoWave)卷材能够在减少压力降的同时达到更高水平的过滤效率,因此获得了IDEA 13展会的成就奖。哈茨菲尔德的生产线可望在2015年中期开始运行,面对欧洲客户市场。当前,贺氏公司的纳米波材料是在美国生产的。公司执行董事Jochem Hofstetter说:“在增加欧洲生产能力的同时,对功能的改善和新一代产品的研发会进一步提高对欧洲客户的服务水平。”
佳斯迈威集团(Johns Manville)已经完成了作为空气过滤介质的微细玻璃纤维非织造布材料的扩产。其生产工厂在德国。佳斯迈威的微细玻璃纤维非织造布用于暖通空调的高端过滤器,也用作飞行器的绝缘材料。伯克希尔哈撒韦公司(Berkshire Hathaway)最近也宣布要在柏林投资3200万欧元,建设最先进的PET纺粘生产线,生产过滤产品。公司的高级副总裁Enno Henze说:“这些投资只是支撑高端过滤非织造布增长战略的一部分。”
2013年3月份,汀帝过滤有限公司(Tyne Tees)和希斯过滤有限公司(Heath)合并成一个新公司,称为安德鲁(Webron)过滤有限公司。该公司汇聚了英国过滤袋市场的两个领导品牌,这两家公司都拥有出色的技术和卓越的服务,它们的合并实现了综合的技术支撑功能。
 
 
全球过滤器制造商增加运营

美国唐纳森有限责任公司(Donaldson),正在波兰建设一个新的过滤材料制造工厂,目的是服务于欧洲和俄罗斯市场。新工厂有望在2015年运行,产品是重型耐用的空气过滤器,供应公路和野外用车辆市场。
波兰工厂是唐纳森过滤公司在中东欧的第三个生产基地,唐纳森已经在捷克共和国有两个工厂,分别于2003和2006年投产。其欧洲、中东和北非业务部的副经理Wim Vermeersch说:“我们非常高兴能在原来欧洲大量生产和广泛配送的基础上增加新的技术先进的装置,按照公司的增长战略计划,新工厂将提高我们过滤材料的生产能力,并通过欧洲和俄罗斯,完成OEM项目和二级市场客户的需求。”
另外,唐纳森已经在美国布鲁明顿的测试实验室投资了1000万美元,公司总部希望在2014年能满负荷运行。
颇尔公司(Pall Corporation)是一家全球性的过滤、分离和纯化公司,已经在中国上海张江高科区建设有卓越的生命科学中心,这是颇尔公司在中国开发的一个新的里程碑。
生命科学中心装备了功能齐全的先进设备,包括加工过程演示、测试和验证。该中心和上海工厂加在一起,形成一个分支机构,共同服务于公司的生命科学和工业用户。上海工厂有200多名员工,为多种行业提供过滤、分离、和纯化的解决方案。
颇尔公司副董事长Hang Gek Low表示,中国是其重要的长期市场,中国良好的经济发展趋势、潜在的高增长率,给了企业信心。”
饮用水装置专家Billi公司和世界水过滤系统的领军企业Pentair公司已经结成了联盟,向市场投放了新型的高功能水过滤器,保证澳大利亚的工人能用上最清洁的饮用水。该水过滤体系包含了沉淀、机械、化学、矿物、细菌五步过滤,专门针对澳大利亚缺水地区的水质,为这样的地区提供高品质的、健康饮用水。
双方联合推出了全面认证的高功能水过滤器相关产品,具有高流量、低压降、长寿命等特点,达到Billi级的沸水和冷冻水标准。该过滤器具有滤除氯胺的作用,可以消除水源地的潜在危险。
过滤用纤维的创新

2013年4月,伊斯特曼(Eastman)化学公司推出了超细纤维的创新平台Cyphrex,提供可以调节性能、形状和材质的纤维,用于湿法非织造布生产。
Cyphrex超细纤维的直径小于5μm,比表面积很大,直径分布很窄。纤维的截面可以是圆形、扁平型和楔型。纤维的材质可以是不同的聚合物,比如聚酯、聚丙烯、尼龙,并且具有一致的属性,以实现新配方和柔性设计。
按照负责人Fred Dulin的说法,伊斯特曼对过滤领域感兴趣是基于多个方面。一是过滤是一个多样性的市场,引人注目;二是其需求涉及多个领域,市场会持续推动高水平、高效过滤器的研发,不论是超高清洁还是常规过滤;三是还有一些矛盾的地方需要通过创新找到平衡,比如过滤器的大小和过滤能力、压降和过滤效率。
随着Cyphrex超细纤维的推出,他们提供了一个新的工具,使非织造布生产者的创新有了可能,打破他们有史以来“纤维生产已经达到了顶峰”的传言。
最初,Cyphrex超细纤维在很宽广的过滤领域受到重视。该技术结合了纤维尺寸、均匀性和加工性能,解决了过滤介质方面的主要难题。伊斯特曼近期还要在该创新的基础上,推出姐妹纤维,通过混合调配,让配方设计师能更好地适应所期待的过滤性能要求。
另外,伊斯特曼通过价值链的合作,改善创新循环。公司在湿法实验室、非织造布检测实验室都做了很多投资,以适应应用开发。对于这些实验室,Dulin说:“我们的工作不仅仅是为客户创造一种新纤维,而是希望它真正得到应用,尽管可能不会十分成功,不会得到太多的利润。公司的目的是要很好地理解非织造体系的动态发展,通过实验室,我们能更准确地与非织造布客户对话,让我们的材料产生深远的影响。”

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