CN101808709A - 滤材和过滤器单元 - Google Patents
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Abstract
本发明通过提供可进行微褶裥加工的薄型除臭滤材,从而提供将该除臭滤材与集尘滤材一体化且能够洗涤再生的滤材,并进一步提供可进行大风量处理的低压损性、集尘除臭过滤器单元。使用特定杨氏模量和特定纤度的非卷曲单纤维制成高刚性无纺织物片,再将气体吸附性物质固着于该无纺织物片上。
Description
技术领域
本发明涉及低压损且可进行大风量处理的具有除臭性的滤材和使用该滤材的过滤器单元。
背景技术
空气净化器所要求的性能有低噪音、省电、高集尘、高除臭等基本性能。此外,近年来还要求过滤器单元能够洗涤再使用。
以往空气净化器中设置的过滤器部分,大多将集尘部和除臭部分开配置。现在市场上主要使用的集尘部多为HEPA滤材,除臭部多为平板状。像这样以各自的形状配置的原因,是因为集尘部分是通气阻力高的HEPA(可以捕集99.97%以上0.3μ粒子的超高性能滤材)性能的滤材,因此与除臭部分开配置,并且,为了在降低过滤器单元的结构压损的同时进行大风量处理并配合除臭部的处理能力,需要以4毫米间距(milli pitch)以下进行微褶裥(minipleats)加工从而增加滤材使用面积。
然而,对于如近年来所要求的过滤器部分的洗涤再使用,这种结构的过滤器需要分两次洗涤集尘部和除臭部,而为了简便性要求集尘部和除臭部的一体化。这种一体化不仅便于洗涤、而且容易更换过滤器并对减少成本有效,但如果仅在集尘部分添加除臭功能,则滤材的厚度增加,引起由可收纳于单元内的滤材量的减少和结构压损上升而造成的单元压损的上升,并产生处理风量降低、噪音增大、消耗电力增加、捕集效率降低等问题,因此一体化极其困难。
对于一体化,专利文献1中公开了将织物、编织物或者无纺织物含浸于含有吸附剂的胶乳液中,附着吸附剂后干燥得到带有吸附剂的片材,然后对在该片材上粘合驻极体(electret)无纺织物制成的滤材进行褶裥加工而得的空气净化过滤器元件。但是,对于该文献的实施例中具体说明的方式,附着有吸附剂的基材是编织物和聚氨酯泡沫、厚度为1mm以上~3mm的极厚物,这样的厚滤材不适合作为用于大风量处理而实施微褶裥加工的滤材。
另外,专利文献2公开了在通过涂布、含浸而使透气性基材上担载除臭剂得到的除臭过滤器上层叠驻极体无纺织物而得的除臭性驻极体过滤器。作为透气性基材的无纺织物,虽然可列举干式无纺织物、湿式抄制无纺织物等,但作为具体的无纺织物只公开了在由聚丙烯酸酯纤维和聚氯乙烯纤维构成的干式无纺织物中使用偏二氯乙烯进行纤维间固定而得的树脂粘合(化学粘合)无纺织物。然而,干式无纺织物由于单位面积重量(目付)变动率高因此除臭率容易降低,此外,在由卷曲纤维制成无纺织物的情况下,由于一定会残留由卷曲造成的松弛性因此即使用树脂固定也容易伸展、变得极柔软,因而不适合于褶裥加工。
接着在专利文献3中,作为滤材的结构公开了在无纺织物上湿式粘合固定特定粒径范围(例如60~600μm)的多孔物而得的除臭片。用这种方法制造的除臭片在无纺织物的纤维间夹入多孔物的大粒子,因此滤材厚度增加、可收纳于过滤器单元的滤材面积减少。另外,进行褶裥加工时,在滤材翻折部分的压损容易增大因而难以低压损化。此外,由于采用湿式粘合固定,因此即使在假设使用小粒子的情况下,粒子在粒子上致密堆积,也容易使通气所需的空间变窄、压损变高。
这些将集尘和除臭一体化的现有技术均不能称之为适合微褶裥加工的滤材制造的相关有效技术。
另一方面,微褶裥型过滤器中为了低压损地处理大风量,重要的是使滤材本身低压损化,而过滤器单元的压损构成是滤材本身的压损与对滤材进行褶裥加工并收纳时产生的结构压损之和,因而减小结构压损也重要。因此,需要薄且不因风压而变形的硬质滤材。
专利文献4记载了将滤材变薄同时变硬,以抑制结构压损发生的试验,并公开了将人造丝纤维的异形截面丝、玻璃纤维混用作为构成滤材骨料的纤维的抄纸法无纺织物的应用。然而,混合粗玻璃纤维得到的滤材由于玻璃纤维在褶裥加工工序中破碎飞散而存在安全卫生上的问题。此外纤维密度高的骨料如果涂布气体吸附性物质则堵塞剧烈,因而滤材压损变高。
并且,在专利文献5和6中主要公开了用杨氏模量高的纤维来构成滤材,以提高尺寸稳定性和对风压的强度。
其中专利文献5涉及袋式过滤器用滤材,使用杨氏模量为20cN/dtex以上的聚苯硫醚等耐热性纤维。但是,这种滤材由通过针刺(needle punch)缠绕具有卷曲的纤维从而形成大体积形态的无纺织物、或织物构成,由于未将原有纤维间固定,因此容易由风压引起变形而发生结构压损。
另外,专利文献6中公开了使用维尼纶纤维和聚酯纤维、通过抄纸法制造的阻燃性滤材的制造方法,作为抄纸法的特征记载了可以使用纤维粗细或长度不同的纤维、此外还可以使用杨氏模量高的纤维。然而,在该文献中,仅说明了只要使用抄纸法就可以使用杨氏模量高的纤维,而对于纤维的杨氏模量的具体数值一概没有说明。因此,如果附着气体吸附性物质,则根据不同情况有可能引起堵塞而形成透气性显著降低的滤材。
由于以上原因,以往不存在能够在一个滤材中进行集尘和除臭两种功能、并且能够以低压损处理大风量的过滤器单元。
专利文献1:日本特开平4-74505号公报
专利文献2:日本特开2000-279505号公报
专利文献3:日本特开2000-117024号公报
专利文献4:日本特开2002-1020号公报
专利文献5:国际公开第04/87293号小册子
专利文献6:日本特开2006-136809号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于消除上述问题点,通过提供可进行微褶裥加工的薄型除臭滤材,从而提供将该除臭滤材与集尘滤材一体化且能够洗涤再生的滤材,并进一步提供可进行大风量处理的低压损性、集尘除臭过滤器单元。
为了实现上述课题,本发明具有下述任意构成。
(1)滤材,其特征在于:该滤材是在以单纤维间被固定的有机纤维为主体的无纺织物片上附着粒径为40μm以下的气体吸附性物质而制成,并且表观密度为0.3g/cm3以下、伸长1%时的比强度为150N·cm/g以上。
(2)上述(1)记载的滤材,其特征在于:上述无纺织物片以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维,并且表观密度为0.17g/cm3以下。
(3)上述(1)或(2)记载的滤材,其特征在于:上述无纺织物片具有疏密结构。
(4)上述(3)记载的滤材,其特征在于:上述具有疏密结构的无纺织物片的0.3~0.5μm粒子的捕集效率在5~50%的范围内。
(5)上述(1)~(4)中任一项记载的滤材,其特征在于:单位面积重量变动率为25%以下。
(6)上述(1)~(5)中任一项记载的滤材,其特征在于:在滤材的厚度方向上层状地涂布多种气体吸附性物质。
(7)上述(1)~(6)中任一项记载的滤材,其特征在于:上述气体吸附性物质为活性炭,该物质所附着的滤材的pH值为4.5~7.5。
(8)上述(1)~(7)中任一项记载的滤材,其特征在于:上述气体吸附性物质为含有多孔二氧化硅(porous silica)和酰肼化合物的混合物、和/或含有活性炭和酰肼化合物的混合物。
(9)上述(1)~(8)中任一项记载的滤材,其特征在于:上述气体吸附性物质为含有氧化锌和碳酸氢钠的混合物。
(10)上述(1)~(9)中任一项记载的滤材,其特征在于:用水溶性树脂将上述气体吸附性物质固着在上述无纺织物片上。
(11)高集尘滤材,其特征在于:在上述(1)~(10)中任一项记载的滤材上一体地层叠驻极体无纺织物。
(12)使用上述(1)~(10)中任一项记载的滤材或上述(11)记载的高集尘滤材而成的过滤器单元。
根据本发明,可以提供能够进行微褶裥加工并能够以高透气度进行大风量处理的、具有实用的除臭性的滤材和过滤器单元。即通过本发明的构成,可以将滤材的表观密度降低至0.3g/cm3以下、并使伸长1%时的比强度为150N·cm/g以上,而且可以制成低伸长率高强度的除臭性滤材。
因此,即使采取与以往的集尘过滤器相同的微褶裥过滤器单元构造条件,也能得到结构压损发生少且低压损的集尘除臭性过滤器单元。并且由于可以与驻极体无纺织物一体地进行微褶裥化,因此可以得到洗涤再生性也优异的滤材。
此外,通过使构成无纺织物片的纤维聚集体成为单位面积重量变动率低的聚集体,可以进一步提高除臭性和容尘功能。
具体实施方式
本发明的滤材,是以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维,并且,用玻璃化温度高于该纤维的树脂将单纤维间固定并使粒径为40μm以下的气体吸附性物质附着在使表观密度为0.17g/cm3以下的无纺织物片上而得的滤材,其特征在于滤材的表观密度为0.3g/cm3以下、伸长1%时的比强度为150N·cm/g以上。
此处,家庭用空气净化器、建筑物或工厂空调用、以及车载等空调设备用过滤器单元中使用的滤材所必需的特性,是用于处理大风量的低压损性、以及不发生结构压损的、薄且不因风压而变形的低伸长率高强度性。并且,必须具有保持高灰尘捕集性和不易堵塞的空隙量的滤材结构。应予说明,本发明所述的结构压损是指,从空气流入收纳有经褶裥加工的滤材的过滤器单元内时产生的压损(单元压损)中减去与贯通滤材的过滤风速成正比而产生的压损后剩余的数值。
迄今为止,为降低单元压损而采取的方法是降低由滤材原料引起的压损。为此通常进行减少滤材的纤维量、增大纤维直径、增大体积以降低纤维密度的方法。但是,在该方法中,虽然滤材原料本身的压损降低但滤材纤维间的固定力也减弱,因此由使用时的风压使滤材内发生伸展但结构压损反而增大。对于为了提高捕集性能而进一步层叠带电加工片而得的滤材,风压进一步提高,因此结构压损增大使得单元的低压损化更难以进行。
然而,根据本发明,滤材即使具有可得到0.3g/cm3以下的表观密度的低单位面积重量且极粗的结构,由于以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维、并且用玻璃化温度高的树脂将单纤维间固定,因而也能形成伸长1%时比强度为150N·cm/g以上的低伸长率和高强度性。因此,即使进行褶裥间隔狭窄的微褶裥加工也很少发生结构压损、可使滤材薄型化而进行大风量处理。
此处,对伸长1%时的比强度进行说明。以往,作为表示滤材硬度的指标广泛使用JIS-L1085(1977)B法所规定的刚软度,由于该刚软度是与滤材的厚度、单位面积重量、透气度完全无关的指标,因此即使具有滤材厚度、滤材单位面积重量、滤材透气度不同的滤材结构,也有很多滤材显示出相同的刚软度值。因此,即使是显示出相同刚软度的滤材,只要厚度、透气度不同,收纳了滤材的过滤器单元的压损性能就不同。即,由于结构压损的发生程度各不相同,因而产生差异。这样,以往一直作为表示滤材硬度的指标而使用的刚软度,即使可以在滤材构成条件不受多变量影响的滤材间进行相对比较,也不适合作为测定影响单元压损构成的结构压损发生程度的指标。
因此本发明人对结构压损的发生程度进行了研究,结果发现表观密度为0.3g/cm3以下的高透气性无纺织物中,即使该无纺织物的厚度、单位面积重量、制法等不同,使5cm宽的无纺织物伸长1%时表现出的比强度(拉伸强度[N/cm2]/该无纺织物的表观密度[g/cm3])也很重要。
比强度表示滤材单位质量对应的伸长率和强度的关系,比强度高的滤材难以伸展故即使施加风压也难以引起褶裥形状的变形,可以制造结构压损发生少的低压损过滤器单元。
接着,对用于固着气体吸附性物质以达到比强度的基材、即无纺织物片的构成要件进行说明。
本发明中无纺织物片上附着有气体吸附性物质,而在制造无纺织物片时如果配合活性炭等粒子状物质进行抄纸、或者采用以往的方式在干式化学粘合无纺织物上涂布气体吸附性物质,则压损容易上升。因此,用以往的干式化学粘合无纺织物无法制造捕集效率相当于HEPA滤材且峰高度为35mm、褶裥间隔为4mm以下的微褶裥型的低压损长寿命除臭过滤器单元。
但本发明的滤材以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维,再用玻璃化温度高的树脂将单纤维间固定,并用树脂等将气体吸附性物质固着在构成特殊无纺织物片的单纤维上,而且虽然薄且具有低压损但也具有不会因风压而变形的硬度。因此即使是将压损高的驻极体化熔喷HEPA无纺织物粘合一体化制成的高捕集性能滤材,也可以提供在微褶裥加工中产生的结构压损少、并能以低压损处理大风量的过滤器单元。
为了使滤材实现集尘和除臭两种功能,附着气体吸附性物质的无纺织物片所需的结构特征要求具有即使固着气体吸附性物质压损也不会大幅上升的空隙量以及可以容纳捕捉的空气中的灰尘或香烟烟雾的空隙量,并且具有低压损且不因风压而伸展或变形的特性。因此表观密度低的粗无纺织物片适合于本发明。
但是,以往的干式无纺织物上即使固着了气体吸附性物质也不适合进行软化微褶裥加工。另外单位面积重量低的干式无纺织物其单位面积重量不均容易增大,除臭率难以提高。因此,对作为气体吸附性物质的载体的无纺织物片的纤维构成进行了深入研究,发现通过以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维、并用树脂将单纤维间固定,可得到无纺织物片的表观密度为0.17g/cm3以下且保持高空隙量、同时具有不因风压而伸展或变形的特性的无纺织物片。并且还发现,如果在这种无纺织物片上附着粒径为40μm以下的气体吸附性物质,则作为滤材,可以在将表观密度保持为0.3g/cm3以下的同时使伸长1%时的比强度为150N·cm/g以上,并且制成薄型且能进行微褶裥加工的压力损失少的滤材。应予说明,作为无纺织物片,伸长1%时的比强度优选为300N·cm/g以上。
接着,对为了达到比强度所使用的单纤维的物性进行说明。
本发明中为了达到滤材的比强度,无纺织物片必须至少以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维。优选的单纤维的杨氏模量为100cN/dtex,更优选为150cN/dtex以上、进一步优选为250cN/dtex以上。
另外,单纤维的杨氏模量优选为3000cN/dtex以下。这是因为使用杨氏模量超过3000cN/dtex的单纤维时,具体而言使用芳族聚酰胺纤维(4400cN/dtex以上)、超高分子量聚乙烯(8000cN/dtex以上)、玻璃纤维(326000cN/dtex以上)等时,虽然因使用量、纤度而情况不同,但会产生无纺织物片的拉伸断裂伸长率变为1.0%以下、撕裂强度降低、褶裥加工的峰部分不耐弯曲伸展而发生无纺织物片断裂、以及扎入皮肤等恶劣影响,因此不优选使用超过3000cN/dtex的纤维。
基于上述理由,所用的单纤维的优选杨氏模量的范围是80~3000cN/dtex、更优选为100~2000cN/dtex。进一步优选为150~1350cN/dtex、最优选为250~600cN/dtex的范围,由此可制成褶裥加工中滤材断裂或撕裂强度降低少、且即使在风压下变形也少的无纺织物片。
此外,由于滤材的变形是由风压造成弯曲所产生的,因此提高抗弯性极为重要。只要增加滤材厚度、增大单位面积重量则可提高抗弯性,但增加滤材厚度是增加通气阻力、减小空气的流入间隔以致压损上升的主要原因,故无法增厚。因此,为了在薄滤材增加抗弯性,使用纤维总质量的20%以上的7dtex以上的粗单纤维制造无纺织物片的骨架是有效的。
骨架还有形成收纳粗大灰尘的空间的目的,因此在难弯曲的粗纤维中杨氏模量高的单纤维较适合。并且单纤维是对气体吸附性物质固着的情形提供的。由于适当固着气体吸附性物质以使其不会塞满用粗纤维隔开的广阔空间,因而不会使压损上升过大。基于上述目的,作为骨架构成纤维的优选单纤维,纤度为7dtex以上的单纤维适合。另一方面,如果太粗则会刺入皮肤,因此优选的纤度在10~40dtex的范围内,最优选的单纤维纤度为15~25dtex。应予说明,具有上述纤度的单纤维优选杨氏模量在上述范围内的单纤维。
通过杨氏模量高的骨架纤维所具有的刚直性可以形成表观密度低的无纺织物片。并且,当同时满足所述杨氏模量、纤度的单纤维的配合率低于20%时,无纺织物片的表观密度容易超过0.17g/cm3、如果附着气体级吸附性物质则容易显著堵塞从而容易使通气阻力增加。因此应当考虑到纤维的粗细、配合,以使无纺织物片的表观密度为0.17g/cm3以下。因此,必须以纤维总质量的20%以上的比例含有所述杨氏模量、纤度的单纤维。另一方面,如果超过95%则单位面积重量不均增大,还使后述除臭性难以提高。因此,优选的范围为90%以下。更优选40~90%、进一步优选50~85%的范围。
并且,在本发明中,为了减小无纺织物片的伸展变形,也优选由杨氏模量、纤度不同的多种单纤维构成。具体而言,优选将杨氏模量高的细单纤维和杨氏模量高的粗单纤维混合使用。在本发明的情况下,虽然单纤维间被固定,但纤维间只以接触点来固定。然而,为了提高比强度,使用在刚直且短的纤维(例如纤维长度为5~12mm左右的纤维)中超过10dtex的粗纤维时,纤维相互接触的纤维间接触点较少,接合点数量与细纤维相比特别少。另外,由于刚直故纤维难以相互缠绕。结果造成即使只使用弯曲刚性高的粗纤维构成无纺织物片,接合点也会脱落、无法发挥纤维物性并难以减小伸展变形。作为其对策,优选与杨氏模量为60cN/dtex以上、优选为90cN/dtex以上、更优选为150cN/dtex以上、最适为200cN/dtex以上的1~6dtex的细单纤维混合使用。这样,由于使纤维根数增多,因而不但可以增加与粗纤维的接合位置,而且一部分纤维还以收束粗纤维的方式缠绕。由于固定用树脂集中附着在接合点、缠绕处,因此可以有效灵活使用固定用树脂并提高纤维间的固定力从而使比强度提高。另外,同时也可以实现细纤维作为提高灰尘捕集性的纤维的功能。但是,当配合率超过30%时,灰尘捕集性提高而容易堵塞,结果也成为寿命减少的原因。另外也是透气度降低的原因。因此,配合率优选为30%以下、更优选为28%以下、进一步优选为25%以下。另一方面,如果配合率过少则无法期待比强度的提高,故配合率优选为5%以上、更优选为10%以上。
另外,特别在使用单纤维纤度超过10dtex的粗纤维时,该纤维的纤维长度优选为8~25mm、更优选为10~20mm。如果超过25mm则纤维容易收束成束而使单位面积重量不均增大。而在低于8mm时纤维间的接触点减少,即使将单纤维间固定也得不到充分的拉伸强度从而难以减少伸展。
本发明中上述纤维为非卷曲单纤维。在非卷曲单纤维的情况下,无纺织物片中的纤维聚集形成平面,因此一根一根的单纤维的取向性是一维的,而且处于无松散性的状态。因此,由于对无纺织物片施加外力时,伴随松散性的伸展较少,因而从容易立刻根据单纤维物性而产生抗拉力的方面考虑较优选。应予说明,为了降低滤材的压损,也可以在比强度的容许范围内混合卷曲丝,降低无纺织物片的表观密度。
并且,如果仅由形成骨架的粗纤维来构成无纺织物片,则捕集效率容易降低。因此,可以还配合1~6dtex的细纤维以实现确保从微小粒子到粗大粒子的捕集性能、控制容尘量以及提高除臭率。
作为构成无纺织物片的纤维,可以使用聚酯纤维、聚酰胺纤维、维尼纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、芳族聚酰胺纤维、无机纤维、碳纤维等纤维,玻璃等无机纤维、碳纤维虽然杨氏模量高但单纤维的断裂伸长率为4%以下,较小,因此非常容易折断,作为骨架纤维不优选。另外,芳族聚酰胺纤维在抄纸工序中容易原纤化因而杨氏模量难以提高且通气阻力容易发生不均,故不优选。将后述玻璃化点高的树脂含浸于纤维集合体中以使纤维固定变得牢固时,超高分子量聚乙烯纤维由于在干燥热处理工序中150度以上的高温加热下,会发生纤维的溶解、热收缩,故不优选。这些纤维中特别优选维尼纶纤维。
维尼纶纤维包括采用以往所用的水系湿式纺丝法(水系湿式防止法)制成的维尼纶纤维、以及采用新开发出的溶剂湿式冷却凝胶纺丝法制成的高杨氏模量维尼纶纤维,其中,由于以下原因,采用溶剂湿式冷却凝胶纺丝法制成的维尼纶纤维作为构成无纺织物片的单纤维最优选:其杨氏模量比采用以往一直使用的水系湿式防止法制成的维尼纶纤维更高,并且断裂伸长率为4~15%,比无机纤维高,因此即使在褶裥加工中也不易发生纤维切断;另外干热收缩率为1.2%以下,较小,因此在对纤维聚集体进行纤维固定时的干燥热处理中无纺织物片的尺寸变化小;并且由于水分吸收率低,不易受湿气的影响,因此滤材的尺寸变化小,也是容易获得后述阻燃性的纤维。
此外,虽然不是期待刚性而使用的纤维,但如果使用活性碳纤维作为将纤维间交联的纤维,则也能有助于提高除臭性能,故优选。
进一步地,使用聚丙烯纤维时,由于将纤维表面的油分、离子附着物洗净后,可以使用电晕放电法、液压充电法(ハイドロチヤ一ジ法)进行驻极体加工,因而可以得到高捕集性的滤材。
然后,对无纺织物片内单纤维间的固定进行说明。作为单纤维间的固定方法,可以优选实施使构成无纺织物的纤维聚集体中含有树脂并干燥固定的方法。所述树脂本身如果是伸展变形的树脂,则作为滤材难以产生刚性,因此优选使用伸展少的树脂。即优选使纤维聚集体中含有玻璃化温度Tg为30℃以上、优选为35℃以上、更优选为40℃以上、进一步优选为50℃以上的树脂,经干燥、热处理而进行纤维间固定的方法。如果超过80℃,则在110℃左右进行干燥时无法充分成膜,因此会产生引起龟裂、或者在暴露于-40℃环境的状态下施加风压时发生破裂的障碍,故Tg的优选范围为30~80℃的范围。
另外,如果使用Tg较高的树脂,则该树脂即使在常温下也会变硬,作为无纺织物片的拉伸伸长率降低,接近所用单纤维的拉伸伸长率。因此,拉伸纤维间被固定的无纺织物片时,向树脂和纤维二者同时施压应力,产生适合于所用纤维的杨氏模量的拉伸强度。因此容易得到即使在风压下也不会变形且伸展少而高的无纺织物片。此外过滤器单元即使在温度高的环境下使用,由于树脂的软化少故无纺织物片的刚性降低也少,从而可得到不易引起压损变化的效果。
作为可以取得这种效果的树脂,例如可优选使用丙烯酸酯树脂、苯乙烯/丙烯酸树脂、环氧树脂、偏二氯乙烯等。其中,苯乙烯/丙烯酸树脂刚性高、与纤维的密合性也良好,因而可提高纤维固定力,故优选。
此外,如果在上述硬质树脂中并用像聚氨酯树脂这样热水强度高且坚韧的树脂,则涂布气体吸附性物质并进行加热干燥时拉伸强度提高,因此可防止片材断裂的发生。
这种单纤维间被固定的无纺织物片优选表观密度在0.05~0.17g/cm3的范围内。为了保持附着有气体吸附性物质的滤材的透气度、除臭性和容尘空间,滤材的表观密度必须为0.3g/cm3以下。例如为0.35g/cm3时,在气体吸附性物质间流动的空气的流速提高而除臭效率降低。另外由于流速加快故堵塞也加快,无法避免寿命降低。因此该无纺织物片的表观密度为0.17g/cm3以下。另一方面,所述无纺织物片的表观密度低于0.05g/cm3时,骨架结构减弱而使比强度难以达到150N·cm/g以上。因而无纺织物片的表观密度优选为0.07~0.15g/cm3的范围。此外,基于同样的理由,作为滤材的表观密度,可以是0.1~0.3g/cm3。优选可为0.1~0.25g/cm3。
作为上述无纺织物片的制法,可列举纺粘无纺织物、热粘合无纺织物、湿式抄纸法、气流成网法。其中本发明使用的无纺织物片,是在对纤维长度为数mm~25mm的短非卷曲单纤维进行抄纸所得的纤维聚集体中含浸乳液系树脂并干燥而得,或者经热粘合所得的无纺织物片最佳。以下,对湿式抄纸法是实现本发明的最适制法的理由进行详细说明。
必须使用有卷曲的单纤维的干式化学粘合制法或热粘合制法的无纺织物,是通过梳理机制成纤维网后,再采用树脂加工、热粘合将纤维间固定而得到。无纺织物结构原本是在所用的单纤维上具备三维卷曲,因此即使用树脂等将纤维间固定也容易使无纺织物变厚并容易残留三维状态的松散性。结果,当施加外力时,纤维交络从残留松散性的部分松开,在变形抵抗强度之前先发生伸展,因此容易发生结构压损。
纺粘无纺织物具有无卷曲的长纤维、且是高强度的无纺织物,但为了使其具有拉伸强度需要提高纤维密度并对纤维间进行热粘合,结果,由于空隙量减少因此如果附着除臭剂则附着在表面的比例高于内部而发生表面阻塞。此外,进入无纺织物内部的除臭剂同样也会阻塞纤维间的空间,因此只能得到透气度低的滤材,故不优选。
另一方面,可以用纤维长度为数mm~25mm的短单纤维将粗纤维和细纤维任意混合的湿式抄纸法或干式气流成网法无纺织物片,其纤维聚集成平面,因此一根一根的单纤维的取向性是一维的并处于无松散性的状态。将该纤维聚集体的单纤维间固定的无纺织物片在施加外力时伴随纤维单体变形所产生的松散性少,因此优选立刻产生与单纤维物性相应的抗拉力。此处湿式抄纸法是指用网将分散在水中的纤维沥出的方法,气流成网法是用网将分散在空气中的纤维沥出的方法。基于上述理由,本发明中,优选采用湿式抄纸法制造无纺织物片。其中,湿式抄纸法包括圆型针织(丸編み)方式和斜针(傾斜ワイヤ一)方式,斜针方式由于可以用网将分散有纤维的水沥干,以使纤维聚集在网面上,然后含浸粘合液再干燥,因此沥出的纤维长度有一定幅度,即使是纤维长度超过10mm的较长短纤维也可以进行抄纸。因此容易得到变形伸展少而刚性高的无纺织物片,故为最适制法。
此外,湿式抄纸法可以将纤维特性不同的多个纤维组任意混合(使用杨氏模量不同的纤维、纤维直径不同的纤维、原料不同的纤维、热熔粘性纤维等),使用Tg不同的树脂进行广泛选择并任意配合,并且单位面积重量的均匀性也优异,故为最适制法。此外还可以延长纤维长度(例如达到10mm以上),因此在提高单位面积重量的均匀性,即减小单位面积重量变动率方面非常适合。
单位面积重量均匀的优点在于,由于纤维间的距离被等间隔地隔开因此减少了在纤维间流动的空气的流速不均。结果,在纤维表面附着除臭剂时,可以减小除臭率变动得到高除臭率。
例如,使用干式化学粘合无纺织物的模拟滤材(单位面积重量64g/m2;有卷曲的聚酯纤维中单纤维纤度为10dtex和7dtex、纤维配合比率为50∶50、单位面积重量35g/m2、粘合剂附着率25%、气体吸附性物质附着量29g/m2(平均粒径为24μm的粒状活性炭20g/m2、己二酸二酰肼5g/m2、粘合剂4g/m2)、厚度0.25mm)的滤材的单位面积重量变动率高达63%,乙醛吸附率为34%,而另一方面,用抄纸法制成的厚度0.35mm的滤材(单位面积重量64g/m2;纤维长度10mm的维尼纶纤维中单纤维纤度为10dtex和7dtex、纤维配合比率50∶50、单位面积重量35g/m2、粘合剂附着率25%、气体吸附性物质附着量29g/m2(平均粒径为24μm的粒状活性炭20g/m2、己二酸二酰肼5g/m2、粘合剂4g/m2)的滤材的单位面积重量变动率为22%,较小,乙醛吸附率为70%,非常高。由此,单位面积重量变动率影响了气体吸附性能,但滤材的单位面积重量变动率主要取决于无纺织物片的单位面积重量变动率,单位面积重量变动率、即纤维间距离均匀时,则气体流动的流速变均匀,并且也缩短了气体成分被吸附到吸附体上的移动距离。结果使除臭率飞跃提高。滤材的单位面积重量变动率越小越好,优选25%以下。更优选20%以下、最优选15%以下。
应予说明,为了提高除臭率优选并用细纤维以将纤维间微小地隔开。但是,如果将纤维间微小地隔开,则容易使灰尘的堵塞变剧烈且寿命变短。因此,作为同时防止堵塞和提高除臭率的对策,优选在气流的上流侧采用稀疏结构、在下流侧采用致密结构。通过这样,可以同时实现延迟灰尘堵塞和提高除臭率。
为了在下流侧形成致密结构,优选使用细纤维将空间微细地隔开。具体而言,例如用10dtex和7dtex的粗纤维构成作为稀疏层的上流侧,在10dtex和7dtex的粗纤维中进一步混合1~4dtex的纤维而构成作为致密层的下流侧。通过采用这种方式形成,在致密层中,粗纤维作为形成空隙的骨料而起作用,细纤维作为将空间微小地隔开的纤维而起作用,因此气体吸附性物质的除臭率飞跃地提高,此外,上流侧的稀疏层捕集大灰尘从而可以延长寿命、并实现赋予不会过大产生结构压损的刚性。
作为这种疏密结构的无纺织物片的制法,除了将无纺织物多层层叠之外,还有在抄纸工序中连续进行多层抄纸的方法、利用纤维的密度差来进行抄纸的方法。
作为通过将刚直的粗纤维与较软的细纤维混合并同时进行抄纸以形成疏密结构的方法,例如还可以列举聚酯和维尼纶的纤维构成,即、将纤度10dtex以上杨氏模量为180cN/dtex/dtex的粗而刚直的纤维与纤度5dtex以下杨氏模量90cN/dtex以下的细而柔软的纤维混合并进行抄纸的方法。通过这样,杨氏模量高的粗纤维以刺入抄纸网的状态直立,沿着网的织眼形成直立形状的稀疏面,通过粗纤维和软纤维在其上逐层地堆积层叠可以形成由中密到致密的层。
作为无纺织物片的厚度,优选为0.8mm以下、更优选为0.70mm以下、进一步优选为0.6mm以下、最优选为0.55mm以下。通过使厚度为0.8mm以下,可以抑制结构压损。另一方面,无纺织物片如果变得过薄则可容纳灰尘的空间量减少且寿命缩短,因此优选为0.3mm以上。
接着对附着在无纺织物片上的气体吸附性物质进行说明。
此处使用的气体吸附性物质是使一种或多种可以物理性吸附臭味成分的多孔物或除臭性化合物等附着在无纺织物上。
作为多孔物没有特别限制,可以广泛使用活性炭、活性炭纤维、天然及合成沸石、活性氧化铝、活性陶土、海泡石、金属氧化物、催化剂附着多孔物、二氧化硅、二氧化硅-金属氧化物等。其中,活性炭、天然及合成沸石、海泡石、金属氧化物、多孔二氧化硅等适合香烟味、粪便味、厨房味除臭的吸附,故优选使用。
其中,活性炭可吸附各种气体成分,故优选。用于空气净化器的过滤器中常会有所捕集的香烟味脱离而发臭造成麻烦、或者所用的活性炭本身的气味产生问题的情况。作为其对策,发现将活性炭本身所含的发臭成分(认为是水溶性或碱性成分的杂质)除去并调整pH值的方法有效。作为除去方法,对活性炭进行水洗涤或者用盐酸、硫酸等酸进行洗涤的方法有效。此外,活性炭最好不是沥青(pitch)系而是椰壳活性炭,用蒸气活化的活性炭与氯化活化炭相比,原料味更少处理效果也更高,故最优选。对无纺织物的附着,是用粘合剂将经水洗涤或用盐酸、硫酸等酸洗涤并调整pH值的活性炭固着在纤维表面,作为滤材的pH值(氢离子浓度指数),调整至3~8、优选4.5~7.5、更优选5~7。这种调整了pH值的滤材,可以将活性炭原料味的强度减弱,并且也可以提高香烟中所含的乙醛除臭率进而减轻香烟味发臭问题。
另外,如果混合附着二酰肼类药物则可以进一步提高阈值低的乙醛的除臭率,但由于可以降低容易脱离的甲苯、氨等的除臭率并减少吸附量,因此可以减轻发臭问题。
多孔物中优选添附能与特定气体成分反应的药物。作为所述药物,例如有能与酸性气体成分反应的碳酸钾、碳酸氢钠、能与醛类反应的二酰肼系药物或亚乙基脲类等。
作为这种添附了药物的多孔物,作为针对除去醛类的多孔物,可以列举在活性炭或多孔二氧化硅中添附伯胺至叔胺化合物中的己二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼等二酰肼化合物,对氨基苯磺酸、亚乙基脲系缩合物的药物而得的多孔物。其中特别是如果在洗净的椰壳活性炭上添附己二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼或对氨基苯磺酸中的任意药物,则可以得到较高的醛除臭性,故优选。应予说明,可以在预先将药物附着在多孔物上后,再设计用粘合剂使所述药物附着在无纺织物片上,也可以将添附药物与多孔物和粘合剂共浴而使所述药物附着。优选的方法是能将药物大量附着的共浴法。
虽然不是多孔物,但以下物质也可作为气体吸附性物质使用:金属氧化物、具有催化剂功能的抗坏血酸铁;铁、钴或锰等金属的酞菁衍生物或者氧化钛等光催化剂;具有除臭作用的儿茶素、类黄酮等植物性提取成分;离子交换树脂等除臭性化合物。特别是,氧化锌和碱性药物的组合中,通过将氧化锌与碳酸氢钠或碳酸钾组合,作为脂肪酸除去剂可以得到高除去性能,故特别优选。
但是,在进行洗涤再生的滤材中使用时,作为气体吸附性物质,优选基本使用在多孔物中添附非水溶性药物、或者未添附药物的多孔物。例如使用添附了难溶于水的十二烷二酸二酰肼的活性炭作为乙醛吸附性物质的情况,与使用添附了水溶性高的己二酸二酰肼的活性炭的情况相比,洗涤后醛除去率的保持率提高并且即使洗涤后也可以维持高除臭率。
气体吸附性物质的附着量,如果相对于无纺织物片的质量以200%以下的比例使用,则可以防止无纺织物片的过分阻塞。
气体吸附性物质是一次粒径的平均值为40μm以下的微粒。平均粒径大于40μm时与无纺织物片的固着力降低因此在褶裥加工工序中与机械的摩擦引起粒子脱落而无法得到加工性。此外通过含浸加工、涂布加工进行涂布时不能均匀渗透附着到无纺织物片内部,故不优选。因此优选的平均粒径为35μm以下、更优选为30μm以下、最优选为25μm以下。另一方面,平均粒径小于1μm时,虽然能均匀附着到无纺织物内部而优选,但粒子容易埋入粘合剂而使粒子间的空隙消失因此除臭性容易降低。因此如果与大粒子混合使用则可以确保空气在粒子的重叠部分流通的空间从而提高除臭率。因此使用1μm以下的纳米粒子时,最好也混合更大的粒子以确保大体积性。
作为为了将气体吸附性物质附着在无纺织物片上而使用的粘合剂,优选从丙烯酸酯树脂、苯乙烯-丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂、硅树脂、水溶性树脂等中选择使用与添附药物的反应性低的树脂。其中,当动态地进行洗涤再生时优选水溶性树脂。即,如果用水溶性树脂将气体吸附性物质附着在无纺织物片上,则可以采用将吸附了气体的使用后的过滤器浸渍在水中从而将吸附气体成分冲洗掉的方法进行再生,通过将过滤器浸渍在水中使水溶性树脂溶解并除去气体吸附性物质、重新涂布新的气体吸附性物质、干燥、固着,可以作为具有初始高除臭性的过滤器而再生,故优选。应予说明,回收的气体吸附性物质可以通过将异物除去而再生使用。适合这种再生方法的树脂为水溶性树脂,例如可以使用甲基纤维素系树脂、淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酸碳酸钠、海藻酸碳酸钠等。特别是其中羧甲基纤维素不会堵塞多孔物的孔故优选。
粘合剂可在气体吸附性物质的5~30质量%的范围内使用。
进而,作为气体吸附性物质,还优选将除臭功能不同的多种气体吸附性物质在滤材的厚度方向上层状地设置。此处作为一个例子对在疏密结构的无纺织物片上赋予多种气体吸附性物质的方式进行说明。例如,准备多孔物:二氧化硅粒子(粒径10μm)、添附药物:己二酸二酰肼,来作为固着在气流的下流侧的气体吸附性物质,使用聚氨酯树脂作为粘合剂,用涂布法以15g/m2进行涂布。另外准备多孔物:椰壳活性炭(粒径24μm)、添附药物:碳酸钾,来作为上流侧的气体吸附性物质,使用硅树脂作为粘合剂,用涂布法在已经涂布了气体吸附性物质的无纺织物片上以15g/m2进行涂布。结果,下流侧作为乙醛除臭层而起作用,上流侧作为脂肪酸除臭和多成分除臭层而起作用,可以得到由一个无纺织物片构成的滤材。
此外,作为防止下层的致密层堵塞而提高除臭性的方法,例如,也优选在下流侧的致密层上涂布平均粒径5μm以下的微小粒径的粒子、或者在上流侧的稀疏层上涂布较致密层大的粒子。
另外还可以只在稀疏部分涂布气体吸附性物质,使疏密结构的无纺织物片的0.3~0.5μm粒子的捕集效率为5~50%。疏密结构的0.3~0.5μm粒子的捕集效率为5~50%左右时,其纤度与熔喷无纺织物等相比更粗且体积更大,故不易堵塞,对香烟等污垢、臭味去污力强,洗涤再生能力优异。然而,捕集效率如果为20~50%左右时,纤维间的距离减小,因而即使涂布少量气体吸附性物质有时也会堵塞剧烈而使通气阻力达到允许值以上。因此,为了避免上述问题以实现除臭性和高捕集性,仅在稀疏层涂布气体吸附性物质较为有效。
另外,也优选涂布具有吸附不同气体特性的多种气体吸附剂。例如,如果采用含浸法第一次涂布椰壳活性炭,第二次再涂布添附了己二酸二酰肼的多孔二氧化硅,则可以用活性炭吸附醋酸、甲酸等脂肪酸和有机气体,用添附了己二酸二酰肼的多孔二氧化硅吸附醛。
应予说明,气体吸附剂不仅限于两层也可以设置多层。另外还可以将功能不同的多孔物混合涂布。通过这样,可以使不足的特定气体的除臭率提高、或者同时对吸附特性不同的酸性气体和碱性气体进行除臭。另外还可以采用只在稀疏面大量涂布而不在更致密的致密面涂布来实现提高除臭性和捕集性的方法。这些方法均能对本发明的薄而硬的无纺织物片层进行固着因而可以进行褶裥加工并能形成微褶裥型过滤器单元。
本发明中,无纺织物片可以含有阻燃剂。作为阻燃剂,例如可列举溴系阻燃剂或氯系阻燃剂等卤素系阻燃剂、磷系阻燃剂、胍系阻燃剂、三聚氰胺系阻燃剂、无机系阻燃剂等。其中,从焚烧时不会产生有害物质的方面考虑,优选非卤素系阻燃剂和符合RoHS规定的溴系阻燃剂。
非卤素系阻燃剂中,氨磺酰系阻燃剂,磷酸酯酰胺(リン酸エステルアミド)、磷酸铵、磷酸胍、磷酸三聚氰胺等磷类阻燃剂,硫酸三聚氰胺等在维尼纶、纸浆等聚乙烯醇成分或纤维素成分燃烧时促进炭化的效果好,此外即使混合了聚酯纤维等燃烧时熔融型的纤维,也能促进炭化并且防止燃烧扩大的效果好,故优选。
阻燃剂可以是水溶性阻燃剂,常温下呈粒子状的阻燃剂即使配合使用也不会降低比强度,故最优选。
此外本发明中,无纺织物片可以添加疏水剂、香料、抗菌剂、抗病毒剂、抗变应原剂等以使其具有附加功能。
本发明中,通过利用公知技术在上述滤材上层叠驻极体无纺织物并进行一体化制成高集尘滤材,可以实现高集尘化。一体化可以用低融点粉末(バウダ一)或纤维进行粘合、或者通过超声波等进行粘合。应予说明,此处所称的“一体化”是指,作为构成过滤器单元的构件来看时,只要不损坏就不会分离的状态。
驻极体无纺织物的制法和性能没有特别限制,但从薄且高捕集的方面考虑,熔喷无纺织物是优选的材料。特别是,捕集效率为95%以上的无纺织物适合作为家庭用空气净化器。
以上的滤材、高集尘滤材可以成形为所需形状、或成形为过滤器单元,而且通过将滤材所吸附的臭味物质冲洗掉可以进行洗涤再生。这是因为滤材将气体吸附性物质附着在上述硬且难变形的无纺织物片上,因此即使洗涤也不易变形。另外,对滤材进行褶裥加工并单元化时,洗涤液容易进入单元内部、污垢去污力强、空气也容易流入,因此可得到干燥时间短的效果。并且,将驻极体无纺织物层叠一体化制成的高集尘滤材使集尘滤材和除臭滤材一体化,因此可以得到使以往将集尘部和除臭部分开洗涤的工作能一次完成的便利性。
应予说明,层叠驻极体无纺织物制成的高集尘滤材,通过洗涤容易使驻极体无纺织物的捕集效率降低。电气工业界规定的空气净化器的初始集尘效率为70%以上,但层叠驻极体无纺织物制成的高集尘滤材有时通过洗涤会使驻极体无纺织物的电荷消失,因而使集尘效率降低至30%左右。由于即使在洗涤后也能将空气净化器的集尘效率维持在70%以上,因此高集尘滤材在滤材贯通风速4.5m/min下对处于不带电荷状态的0.3~0.5μm粒子的捕集效率优选为20%以上。
进一步地,高集尘滤材通过使纤维表面具有亲水性、或者具有疏水性,可以改善附着灰尘的脱离性。
实施例
以下,使用实施例对本发明进行更具体说明。应予说明,本实施例中的滤材的各种特性的评价方法如下。
<单纤维的纤度、纤维长度和构成比例>
将单纤维间被树脂固定的无纺织物片浸渍于能溶解该树脂的溶液中从而将树脂成分除去,仅剩下纤维后,用游标卡尺测定纤维长度,并按长度分类。此外用电子显微镜测定纤维长度不同的每组的纤维宽度。此时,纤维根数至少测定60根以上并按单纤维构成来分组。然后向将四氯化碳和水混合配制而成的密度梯度液中加入构成纤维,求出纤维不上浮也不沉降时的液体密度,并将其作为纤维密度。应予说明,纤维会溶解于密度梯度液中时,选择不溶解该纤维且比重较重的适当有机溶剂。
单纤维的纤度按照以下方式求出:根据求出的单纤维的密度与纤维长度的关系,以10000m长度计具有1g质量时纤度为1dtex。
然后,单纤维的构成比例按照以下方式求出:将之前求出的每组单纤维的构成比例换算成纤度与纤维长度的构成比例,算出在纤维总质量中所占的比例。
<杨氏模量>
按照JIS-L1013(1999)进行评价。由初始抗拉度求出表观杨氏模量,将该数值作为杨氏模量。另外纤维长度为数mm至数10mm,较短,因此1分钟的拉伸速度定为纤维长度的60%。另外评价N数为20根,将这20根的值的算术平均值作为本发明的杨氏模量。
<滤材的单位面积重量变动率>
由10cm见方的试样裁取25枚2cm见方的试样并求出每枚的重量。从25枚的重量数值中求出平均值(A)和标准偏差值(B)作为下式中的单位面积重量变动率。单位面积重量变动率(%)=B×100/A
应予说明,当评价试样为层叠了驻极体无纺织物的高集尘滤材时,溶解并剥去粘合着驻极体无纺织物的粘合剂而制得测定对象。
<厚度>
使用テクロツク(株)制造的SM114,测定频率为每60cm2测定3个位置,求出共计21个位置的厚度,将其算术平均值作为厚度。
<单位面积重量>
在24℃、60%RH的室温下放置8小时以上,求出评价试样的质量,根据其面积换算成每1m2的质量,作为各评价试样的单位面积重量而求出。取样最小面积为0.01m2,评价试样的枚数为25枚,将其算术平均值作为单位面积重量。
<滤材的表观密度>
使用テクロツク(株)制造的SM114以试样面积每100cm2测定1个位置的测定密度,求出共计21个位置的厚度,计算其算术平均值。由采用上述方法求出的滤材的厚度和单位面积重量,通过下式求出滤材的表观密度。
滤材的表观密度(g/cm3)=单位面积重量(g/cm2)/厚度(cm)×6000
<滤材的比强度>
按照JIS L1085(1998)求出拉伸强度,由该拉伸强度求出比强度。具体而言,首先,用定速拉伸试验机(オ一トグラフSHIMADZU(株)制造,型号AGS-J),以夹具间长度200mm、拉伸速度100mm/min对宽50mm的滤材进行评价,由得到的S-S曲线求出伸长1%时产生的拉力(N),将该产生的拉力除以试验片的截面积(滤材宽50mm×滤材厚度),求出伸长1%时的拉伸强度(N/cm2)。然后,将拉伸强度(N/cm2)除以用上述方法所求出的滤材的表观密度(g/cm3),求出比强度。应予说明,比强度是在滤材的褶裥加工方向(MD方向)上至少选取5个以上200mm长度的试样进行评价而得的值的算术平均值。
<将单纤维间固定的树脂的玻璃化温度>
从无纺织物中采集树脂成分,采用DSC法(高灵敏度差示扫描量热法)进行评价。评价N数为2个,将算术平均值作为玻璃化温度。
<气体吸附性物质的粒径>
将0.1g质量的滤材浸渍在1升可溶解粘合着气体吸附性物质的粘合剂的溶剂中,仅分离出气体吸附性物质,用滤纸过滤10CC分离液,干燥后,用电子显微镜观察滤纸表面附着的气体吸附性物质,测量各粒子最长的部分(N数为100个)求出其算术平均值。
<气体除去率的测定>
按照JIS B9908(2001)形式1试验法在试验机中设置评价试样并使其转变为气溶胶,以0.2m/s风速使将乙醛或醋酸调整为气体浓度10~15ppm的空气流过,用THERMO SCIETIFIC公司的气量计型号205B-XLIA3N测定评价试样前后的气体浓度并由下式求出除去率(D)。
在通过风速0.2m/s下测定风量。另外从测定空气开始流动3分钟后的浓度开始测定。提供给本测定的稀释用空气是使用在调整为23℃、50%RH的空气中预先除去气体成分的空气。
评价N数为2枚,将算术平均值作为气体除去率。
D=(GI-GO/G1)×100
GO=通过评价试样后的气体浓度(ppm)
GI=提供给评价试样的气体浓度(ppm)
<过滤器单元的JEMA除臭率>
按照JEMA1467规格求出氨、醋酸、乙醛的初始除臭率。
<滤材以及驻极体无纺织物的压损和捕集性能测定>
按照JIS B9908(2001)形式1试验法在评价机器中设置评价试样,使空气以滤材贯通风速4.5m/min流过,求出过滤器单元初始压损(ΔP2)。然后从上流侧供给普通外气,使用粒子计数器测定评价过滤器前后的粒子数,由下式求出捕集效率。
η(1-(CO/CI))×100
CO=通过评价过滤器后的粒径为0.3~0.5μm的粒子数
CI=通过评价过滤器前的粒径为0.3~0.5μm的粒子数
应予说明,粒径0.3~0.5μm的粒子数是指,在粒子计数器的粒径测定范围中0.3~0.5μm测定量程内所含的粒子数,粒子使用普通外气中所含的大气尘埃。
从压力表读取评价试样前后的差压作为压损。
<过滤器单元的压损和粒径0.3~0.5μm的粒子的捕集性能测定>
按照JIS B9908(2001)形式1试验法在评价机器中设置过滤器单元,使空气以滤材贯通风速3.5m/min流过并求出过滤器单元初始压损(ΔP2)。然后从上流侧供给普通外气,用粒子计数器测定评价过滤器前后的粒子数(大气尘埃),由下式求出捕集效率。
η=(1-(CO/CI))×100
CO=通过评价过滤器后的粒径0.3~0.5μm的粒子数
CI=通过评价过滤器前的粒径0.3~0.5μm的粒子数
从压力表读取评价试样前后的差压作为压损。
<过滤器单元的容尘容量的测定方法>
按照JIS B9908(2001)形式3试验法在评价机器中设置过滤器单元,使空气以滤材贯通风速3.5m/min流过并求出过滤器单元初始压损(ΔP2)。然后,供给15种在JIS Z8901(1974)中记载的灰尘,直到最终压损达到150Pa的时刻,由试验前后的单元重量变化求出过滤器单元捕集的灰尘量。
<滤材的pH值的测定方法>
采用按照JIS L1096法的方法,用横河电机(株)制造的pH值测定器“PH81”测定从除臭层提取出的液体的pH值。
<气体吸附性物质的液体组成>
通用的气体吸附性物质的液体组成(质量份)总结如下。
A液;活性炭20份(平均粒径24μm)、己二酸二酰肼7份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
B液;多孔二氧化硅20份(平均粒径5μm)、己二酸二酰肼7份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
C液;活性炭20份(平均粒径24μm)、沸石7份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
D液;氧化锌25份(平均粒径2μm)、碳酸氢钠7份、丙烯酸树脂5份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
E液;活性炭23份(平均粒径24μm)、十二烷二酸二酰肼4份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
F液;活性炭20份(平均粒径55μm)、己二酸二酰肼7份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
G液;将粒径为300μm的活性炭10份在纯水100份中浸渍5小时后干燥并且粉碎为平均粒径24μm的pH值为5.2的椰壳活性炭20份、己二酸二酰肼7份、丙烯酸树脂10份(浓度40%)、增粘剂2份、水61份
(实施例1)
采用斜针方式的湿式抄纸法,制造由非卷曲维尼纶纤维((a)杨氏模量150cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度10mm的纤维占32质量%、(b)杨氏模量250cN/dtex、纤度17dtex、纤维长度12mm的纤维占29质量%))、非卷曲聚酯纤维((a)杨氏模量65cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度10mm的纤维占15质量%、(b)杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占5质量%、)、纸浆(19质量%)构成的单位面积重量为36.4g/m2的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg为30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为30%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量52g/m2、厚度0.46mm、表观密度0.11g/cm3、压损0.5Pa、比强度1020N·cm/g的无纺织物片。
在该无纺织物片中,用网沥出分散在水中的纤维时,直接接触网并进行抄纸的面形成因刺入网内故纤维的直立显著的稀疏面(表面摩擦阻力值高),另一方面,其相反面则形成纤维的直立少且致密的面(表面摩擦阻力值低)。即,无纺织物片形成疏密结构。此外,由于在将单纤维间固定的树脂中配合了聚氨酯树脂,因此在后工序进行的气体吸附性物质的含浸干燥工序中变得可耐受湿热条件下的片材拉伸强度。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2的A液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量84g/m2、厚度0.46mm、表观密度0.183g/cm3、比强度546N·cm/g、压损为0.8Pa、单位面积重量变动率10%、乙醛除臭率70%、0.3~0.5μm粒子的捕集效率为5%的滤材。应予说明,未涂布气体吸附性物质的无纺织物片的乙醛除去率为1%以下。
在该滤材上粘合驻极体无纺织物A(单位面积重量20g/m2、平均纤维径2.4μm、压损28Pa、0.3μ~0.5μm粒子的捕集效率η=95%、厚度0.12mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成连微小尘埃也能够捕集的厚度为0.58mm的高集尘滤材(压损28.9Pa)。
对该高集尘滤材进行褶裥加工使峰高度为35mm,并将其放入过滤器尺寸为宽250mm长450mm厚37mm的框体中,得到滤材面积为2.0m2的空气净化器用过滤器单元。
以风量7m3/min测定该过滤器单元的单元压损,结果为49Pa(结构压损26.5Pa),是结构压损发生少的低压损单元。另外0.3~0.5μm粒子的捕集效率为98.2%。该过滤器单元的JEMA初始除臭率为氨93.8%、乙醛75.4%、醋酸90.3%,表现出高除臭性进而可以确认是高捕集的集尘除臭过滤器单元。
(实施例2)
采用斜针方式的湿式抄纸法,制造由非卷曲维尼纶纤维(杨氏模量150cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度10mm的纤维占81质量%)、纸浆(19质量%)构成的单位面积重量为36.4g/m2的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为30%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量52g/m2、厚度0.48mm、表观密度0.11g/cm3、压损0.3Pa、比强度909N·cm/g的无纺织物片。由于该无纺织物片只有一种非卷曲维尼纶纤维故没有出现疏密结构。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2的A液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量84g/m2、厚度0.48mm、表观密度0.175g/cm3、比强度543N·cm/g、压损为0.5Pa、单位面积重量变动率11%、乙醛除臭率61%、0.3~0.5μm粒子的捕集效率为5%的滤材。虽然是不具有疏密结构的滤材但可以确认高乙醛除臭率。
(实施例3)
将气体吸附性物质改为含有难溶于水的十二烷二酸二酰肼的E液,除此之外采用与实施例1相同的方法制成滤材,进行2次水洗和干燥并评价乙醛除去率。结果,虽然乙醛除去率的初始值为65%、在水洗1次后降低为62%、水洗2次后降低为58%,但可以确认高除去率。由于十二烷二酸二酰肼难溶于水,因此即使在水洗后可以确认仍有高除去率。
(实施例4)
采用斜针方式的湿式抄纸法,制造由非卷曲维尼纶纤维((a)杨氏模量250cN/dtex、纤度17dtex、纤维长度12mm的纤维占51.4质量%、(b)杨氏模量180cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度10mm的纤维占19.2质量%)、非卷曲聚酯纤维(杨氏模量95cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度10mm的纤维占10质量%)、纸浆(19.4质量%)构成的单位面积重量为24.5g/m2的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为30%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量35g/m2、厚度0.37mm、表观密度0.09g/cm3、比强度767N·cm/g、压损为0.4Pa的无纺织物片。在该无纺织物片中,用网沥出分散在水中的纤维时,直接接触网并进行抄纸的面形成因刺入网内故纤维的直立显著的稀疏面(表面摩擦阻力值高),另一方面其相反面成为纤维的直立少且致密的面(表面摩擦阻力值低)。即,无纺织物片形成疏密结构。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2且含有多孔二氧化硅和己二酸二酰肼的B液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量67g/m2、厚度0.37mm、表观密度0.181g/cm3、比强度370N·cm/g、压损0.63Pa、单位面积重量变动率8%、乙醛除臭率79%的滤材。
在该滤材的致密面上粘合驻极体无纺织物B(单位面积重量30g/m2、平均纤维径1.2μm、压损55Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率η=99.992、厚度0.18mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成连微小尘埃也能够捕集的厚度为0.55mm的高集尘滤材(压损55.7Pa)。
对该高集尘滤材进行褶裥加工使峰高度为35mm,并将其放入过滤器尺寸为宽250mm长450mm厚37mm的框体中,得到滤材面积为2.0m2的过滤器单元。
以风量7m3/min测定该过滤器单元的单元压损,结果为68.1Pa(结构压损24.8Pa),是结构压损发生少的低压损单元,0.3~0.5μm粒子的捕集效率也为99.987%,可以确认HEPA性能。
按照JEMA1467规格求出气体除去效率,结果为乙醛96%、氨73%、醋酸83%,可以确认是通过将多孔二氧化硅与己二酸二酰肼组合使得阈值高的乙醛气体除去率特别优异的、低压损高集尘除臭HEPA过滤器。
(实施例5)
采用含浸干燥法在实施例4中制成的无纺织物片上固着固体成分为32g/m2且含有活性炭和沸石的C液的气体吸附性物质(未添加药物)作为气体吸附性物质,制成单位面积重量67g/m2、厚度0.37mm、表观密度0.181g/cm3、比强度370N·cm/g、压损0.7Pa、单位面积重量变动率8%、乙醛除臭率40%的滤材。
在该滤材上粘合驻极体无纺织物A(单位面积重量20g/m2、平均纤维径2.4μm、压损28Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率η=95%、厚度0.12mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成连微小尘埃也能够捕集的厚度为0.49mm的高集尘滤材(压损28.6Pa)。
对该高集尘滤材进行褶裥加工使峰高度为35mm,并将其放入过滤器尺寸为宽250mm长225mm厚37mm的框体中,得到滤材面积为1.0m2的过滤器单元。应予说明,进行单元化时,在滤材间,在滤材两面实施2英寸间隔的卷边(bead)加工。
以风量3.5m3/min对该过滤器单元测定单元压损,结果为50.4Pa(结构压损28Pa)是结构压损发生少的低压损单元,可以确认0.3~0.5μm粒子的捕集效率为96%的准HEPA性能。
按照JEMA1467规格求出气体除去效率,结果为乙醛46%、氨80%、醋酸78%,虽然乙醛除去率低但可以确认是具有气体除去率的低压损高集尘过滤器单元。
然后,使单元负荷50根香烟的烟雾并散发强烈臭味后,使用家庭用洗涤剂进行洗涤并干燥。洗涤后的过滤器可以有效降低带臭味的香烟的臭味。另外,按照JEMA1467规格求出气体除去效率,结果为乙醛42%、氨73%、醋酸73%,可以确认能够发挥接近初始值的除臭性能可以再使用。
(实施例6)
制作两层结构的无纺织物片。上流侧制成实施例4中使用的纤维聚集体(单位面积重量24.5g/m2),下流侧制成由非卷曲维尼纶纤维(杨氏模量320cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度10mm的纤维占45质量%)、非卷曲聚酯纤维((a)杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占10质量%、(b)杨氏模量95cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度10mm的纤维占35质量%、(C)杨氏模量95cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占10质量%))构成的单位面积重量为13g/m2的纤维聚集体,用抄纸法制作单位面积重量为37.5g/m2的两层结构的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为25%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量49.4g/m2、厚度0.45mm、表观密度0.11g/cm3、比强度927N·cm/g、压损1.2Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率为15%的无纺织物片。
在该无纺织物片的上流侧用涂布法固着固体成分为32g/m2且含有多孔二氧化硅和己二酸二酰肼的气体吸附性物质B液。然后在下流侧层用涂布法固着固体成分为20g/m2且含有用于除去醋酸气体的氧化锌和碳酸氢钠的气体吸附性物质D液,总单位面积重量101.5g/m2、厚度0.44mm、表观密度0.230g/cm3、比强度434N·cm/g、压损2.3Pa、单位面积重量变动率7%、乙醛除臭率81%、醋酸气体除去率91%,特别是将下流层的纤维间距离微小地隔开,结果得到醋酸气体除去率高、层状地涂布了多种气体吸附性物质的滤材。
然后,使用该滤材,制作与实施例1相同的单元,通过从上流侧供给灰尘的情况和从下流侧供给的情况的两个实例,求出单元的灰尘负荷量,结果,上流侧供给为46g/个、下流侧供给为30g/个,显然从稀疏侧供给的方式保持容量更高。
另外,在该滤材的下流侧粘合驻极体无纺织物A(单位面积重量20g/m2、平均纤维径2.4μm、压损28Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率η=95%、厚度0.12mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成连微小尘埃也能够捕集的厚度为0.56mm的高集尘滤材(压损30.4Pa)。
使用该高集尘滤材,制作与实施例1相同的单元,求出单元性能,结果,压损为53.6Pa(结构压损30Pa)、0.3~0.5μm粒子的捕集效率为96%、按照JEMA1467规格的气体除去效率为乙醛95%、氨72%、醋酸98%,可以确认是特别对阈值高的乙醛和醋酸气体具有高除去率的、低压损高集尘除臭HEPA过滤器。
(实施例7)
制作两层结构的无纺织物片。制成实施例4中使用的纤维聚集体(单位面积重量24.5g/m2),下流侧制成由非卷曲维尼纶纤维(杨氏模量250cN/dtex、纤度17dtex、纤维长度12mm的纤维占35质量%)、非卷曲聚酯纤维((a)杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占30质量%、(b)杨氏模量95cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占35质量%))构成的单位面积重量为30g/m2的纤维聚集体,用抄纸法制作两层结构的纤维聚集体(单位面积重量54.5g/m2)。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为20%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,得到单位面积重量66.5g/m2、厚度0.52mm、表观密度0.13g/cm3、比强度1269N·cm/g、压损2.7Pa的无纺织物片。0.3~0.5μm粒子的捕集效率为21%。
仅在该无纺织物片的上流侧用涂布法固着固体成分为32g/m2且含有活性炭和沸石的气体吸附性物质C液,制成单位面积重量98.5g/m2、厚度0.53mm、压损为13.5Pa、表观密度0.186g/cm3、比强度672N·cm/g、单位面积重量变动率7%、乙醛除臭率70%的滤材。
使用该滤材,制成与实施例1相同的单元,求出JEMA集尘效率为85%。另外按照JEMA 1467规格求出气体除去效率,结果为乙醛47%、氨82%、醋酸78%。
使该过滤器负荷相当于普通家庭一个月份额的200根香烟的烟雾后,进行水洗涤并干燥,然后求出JEMA集尘效率为86%,几乎没有变化。此外,气体除去效率也为乙醛43%、氨80%、醋酸74%,能发挥与初始性能大致同等的性能,可以确认是可循环的空气净化器用过滤器单元。
由于不含有极细纤维的驻极体无纺织物,过滤器单元除去水分的效果也良好,因此是干燥时间短实用性高的空气净化器用过滤器单元。
(实施例8)
制作将实施例1中使用的非卷曲维尼纶纤维和非卷曲聚酯纤维的各纤维长度变更为28mm的无纺织物片,对实施例1中使用的A液的气体吸附性物质等量附着的滤材的特性进行评价,结果为厚度0.47mm、表观密度0.179g/cm3、比强度509N·cm/g、压损0.6Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率3%、单位面积重量变动率31%、乙醛除臭率45%。单位面积重量变动率比实施例1更大故乙醛除臭率低,可以确认单位面积重量变动率对于除臭性能提高重要。
(实施例9)
制作实施例1中使用的纤维结构的无纺织物片后,附着含有对椰壳活性炭进行水洗涤并调整pH值的活性炭的G液的气体吸附性物质,制成pH值为6.1的滤材。应予说明,实施例1的滤材的pH值为7.3。可以确认滤材的乙醛除臭率为83%,比实施例1更高,单元内的除臭率与实施例1相比氨和醋酸的除臭率几乎没有变化,但乙醛除臭率提高为89%。此外,如果对来自过滤器的排气味进行官能评价则实施例1可以感觉到很弱的活性炭原料味,但本实施例中几乎感觉不到原料味。另外,将成型的过滤器单元装载在空气净化器内设置在吸烟室中,半年后(香烟吸烟根数400根)对来自过滤器的排出味进行官能评价,结果可以确认酸臭味比实施例1更弱效果更优异。
(比较例1)
为了对无纺织物片的纤维构成的影响进行试验,对实施例1中使用的无纺织物片的纤维构成作如下改变制成滤材。使有卷曲的聚酯纤维((a)杨氏模量65cN/dtex、纤度10dtex、纤维长度28mm的纤维占50质量%、(b)杨氏模量65cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度28mm的纤维占50质量%)通过梳理机制成单位面积重量为24.5g/m2的网状物,再以与实施例1相同的条件向该纤维聚集体赋予树脂,制成将单纤维间一体化的无纺织物片(单位面积重量35g/m2、厚度0.20mm、表观密度0.18g/cm3、比强度156N·cm/g、压损0.5Pa)。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2的A液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量67.0g/m2、厚度0.2mm、表观密度0.335g/cm3、比强度81N·cm/g的滤材。该滤材的单位面积重量变动率为63%的较大值,是单位面积重量不均非常严重的滤材。求出的乙醛吸附率为14%的较低值。压损的上升在涂布活性炭前为0.5Pa、涂布后为0.7Pa程度较轻,但单位面积重量不均严重,因此是乙醛除臭率极低的滤材。
在该滤材上粘合实施例4中使用的驻极体无纺织物B(单位面积重量30g/m2、平均纤维径1.2μm、压损55Pa、0.3μ~0.5μm粒子的捕集效率η=99.992、厚度0.18mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成高集尘滤材。制作与实施例4相同的过滤器单元并在相同条件下进行性能评价,结果单元的压损为94.4Pa(结构压损51Pa)、且由于滤材柔软因此由伴随风压的滤材变形产生的结构压损较大,另外捕集效率也为99.967%而不具备HEPA性能。按照JEMA1467规格求出气体除去效率,结果尽管使用了气体吸附性物质A液但单位面积重量变动率也很大因此气体除去效率为乙醛13%、氨31%、醋酸33%,均很低,是高压损低除臭性能的过滤器单元。
(比较例2)
制作由非卷曲聚酯纤维((a)杨氏模量65cN/dtex、纤度10dtex、纤维长度10mm的纤维占60质量%、(b)杨氏模量95cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度10mm的纤维占29质量%)、纸浆(19质量%)构成的单位面积重量为36.4g/m2的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为30%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量52g/m2、厚度0.43mm、表观密度0.12g/cm3、比强度317N·cm/g、压损1.4Pa的无纺织物片。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2的A液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量84g/m2、厚度0.42mm、透气度230cm3/cm2·秒、表观密度0.20g/cm3、比强度135N·cm/g、压损为2.5Pa、单位面积重量变动率8%的滤材。
另外,在该滤材上粘合实施例4中使用的驻极体无纺织物B(单位面积重量30g/m2、平均纤维径1.2μm、压损55Pa、0.3~0.5μm粒子的捕集效率η=99.992、厚度0.18mm的聚丙烯熔喷无纺织物)并进行一体化,制成连微小尘埃也能捕集的厚度0.62mm的高集尘滤材(压损57.6Pa)。
对该高集尘滤材进行褶裥加工使峰高度为35mm,并将其放入过滤器尺寸为宽250mm长450mm厚37mm的框体中,制成滤材面积2.0m2的过滤器单元。以风量7m3/min测定该过滤器单元的单元压损,结果为89.8Pa(结构压损45Pa),结构压损发生较大,可以确认远远大于实施例4的单元压损68.1Pa。这是因为杨氏模量高的纤维的混合率少因而滤材变形大。
(比较例3)
在与实施例1完全相同的条件下在实施例1中使用的无纺织物片上涂布含有粒径55μm的活性炭粒子的F液。由于活性炭的粒径为55μm,较大,因此在无纺织物表面附着较多压损也较高。另外,对该无纺织物片进行褶裥加工后,活性体粒子使滤材表面粗糙化,因此摩擦阻力大在机器内的移动性不平滑,并且活性炭脱落也非常多,无法得到实用性。
(比较例4)
采用斜针方式的湿式抄纸法,制造由非卷曲维尼纶纤维(杨氏模量320cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度10mm的纤维占18质量%)、非卷曲聚酯纤维(杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占63质量%、)、纸浆(19质量%)构成的单位面积重量为36.4g/m2的纤维聚集体。然后,将该纤维聚集体含浸于由苯乙烯丙烯酸聚合物(玻璃化温度Tg30℃、成膜温度45℃)和氨基甲酸乙酯聚合物以重量比计3∶1比例混合而成的树脂液固体成分为30%的液体中后,经干燥热处理将单纤维间固定,制成单位面积重量52g/m2、厚度0.29mm、表观密度0.18g/cm3、压损4.8Pa、比强度250N·cm/g的无纺织物片。
采用含浸干燥法在该无纺织物片上固着固体成分为32g/m2的A液的气体吸附性物质作为气体吸附性物质,制成单位面积重量84g/m2、厚度0.25mm、表观密度0.336g/cm3、比强度128N·cm/g、压损20Pa、单位面积重量变动率10%、乙醛除臭率42%、0.3~0.5μm粒子的捕集效率为30%的滤材。
纤维构成为:7dtex以上的纤维配合率为18%,与骨架纤维的配合率较小,另外杨氏模量为65cN/dtex且1.3dtex的柔软的细纤维为63%,较多,因此作为无纺织物片厚度为0.29mm,较薄,表观密度为0.18g/cm3,较高。在这样的无纺织物片上附着气体吸附性物质后,结果滤材的表观密度增高至0.336g/cm3,压损也由于堵塞而达到20Pa,非常高,乙醛除臭率降低至42%。可以确认为了保持高乙醛除臭效率,保持无纺织物纤维片的低表观密度的纤维构成很重要。
(比较例5)
对实施例1中使用的无纺织物片的乙醛除去率进行评价后结果为1%。可以确认仅用纤维无法得到高除去率。
(比较例6)
作为高杨氏模量的纤维使用玻璃纤维(杨氏模量326000cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度5mm的纤维占50质量%)、非卷曲聚酯纤维(杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占31质量%)、纸浆19%制成无纺织物片,得到附着有除臭剂的滤材。虽然是比强度高、刚性高的滤材,但表面上玻璃纤维起绒毛故存在安全上的问题。为了评价褶裥加工性而用旋转方式进行褶裥加工后,在带褶线(筋付け)部分断裂且破碎的玻璃纤维从断裂部飞散,安全方面和加工适合性方面均有问题,是无法使用的滤材。
(比较例7)
由作为高杨氏模量的纤维的芳族聚酰胺纤维(杨氏模量4400cN/dtex、纤度3dtex、纤维长度10mm的纤维占50质量%)、非卷曲聚酯纤维(杨氏模量65cN/dtex、纤度1.3dtex、纤维长度5mm的纤维占31质量%)和纸浆19质量%构成的纤维倒入均浆机(叩解機)内进行纤维的分散后,除纸浆之外,芳族聚酰胺纤维也原纤化从而制成堵塞的纤维聚集体。对其进行树脂含浸所得的无纺织物片压损较高。在该纤维聚集体上附着除臭剂制成的滤材,表面更加堵塞压损大幅上升,单元性能和除臭率均很低。可知容易阻塞纤维间的芳族聚酰胺纤维不适合。
(比较例8)
制作由作为高杨氏模量的纤维的有卷曲维尼纶纤维(杨氏模量80cN/dtex、纤度1.7dtex、纤维长度10mm的纤维占50质量%)、通常杨氏模量的有卷曲聚酯纤维(杨氏模量65cN/dtex、纤度7dtex、纤维长度28mm的纤维占31质量%)和纸浆19质量%构成的无纺织物片。由于有卷曲,因此虽然能得到纤维密度低的大体积片材但比强度低。附着有除臭剂的滤材的比强度为100N·cm/g,也较低,是易伸展的滤材。另外,由于有卷曲,因此单位面积重量变动率为32%,较大,可见纤维的分散性很差。使用在该无纺织物片上层叠静电加工无纺织物得到的滤材制成单元并进行性能评价后,结果压损高、除臭性能也低。这是由于比强度低因此由风压使滤材变形造成空气无法均匀流动而产生大的结构压损。另外,其结果表明捕集效率降低,单位面积重量变动率也大因此造成流速快并且除臭效率降低。
从该结果中可知,为了得到高除臭性,必需使用非卷曲系以实现高比强度和单位面积重量均匀性。
应予说明,上述实施例、比较例的条件、评价结果总结示于表1~7。表1和2表示纤维聚集体的构成纤维,表3~表6表示无纺织物片、滤材和过滤器单元的构成和特性,表7表示实施例、比较例中使用的驻极体无纺织物的构成。
[表1]
[表2]
[表3]
表3
AC/U:苯乙烯丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯树脂的混合
[表4]
表4
AC/U:苯乙烯丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯树脂的混合
[表5]
表5
AC/U:苯乙烯丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯树脂的混合
[表6]
表6
AC/U:苯乙烯丙烯酸樹脂和氨基甲酸酯树脂的混合
[表7]
表7
PPMB:聚丙烯熔喷无纺织物
工业适用性
本发明的滤材和过滤器单元,例如可适用于家庭用空气净化器过滤器(特别是家电机器的过滤器单元),此外,还可适用于建筑物或工厂的空调用过滤器、住宅的24小时换气用过滤器、医院用过滤器、车载用过滤器等机械或机器类。
Claims (12)
1.滤材,其特征在于:该滤材是在以单纤维间被固定的有机纤维为主体的无纺织物片上附着平均粒径为40μm以下的气体吸附性物质而制成,并且表观密度为0.3g/cm3以下、伸长1%时的比强度为150N·cm/g以上。
2.权利要求1所述的滤材,其特征在于:所述无纺织物片以纤维总质量的50%以上的比例含有杨氏模量为80cN/dtex以上的非卷曲单纤维、以纤维总质量的20%以上的比例含有纤度为7dtex以上的非卷曲单纤维,并且表观密度为0.17g/cm3以下。
3.权利要求1或2所述的滤材,其特征在于:所述无纺织物片具有疏密结构。
4.权利要求3所述的滤材,其特征在于:所述具有疏密结构的无纺织物片的0.3~0.5μm粒子的捕集效率在5~50%的范围内。
5.权利要求1~4中任一项所述的滤材,其特征在于:单位面积重量变动率为25%以下。
6.权利要求1~5中任一项所述的滤材,其特征在于:在滤材的厚度方向上层状地涂布多种气体吸附性物质。
7.权利要求1~6中任一项所述的滤材,其特征在于:所述气体吸附性物质为活性炭,该物质所附着的滤材的pH值为4.5~7.5。
8.权利要求1~7中任一项所述的滤材,其特征在于:所述气体吸附性物质为含有多孔二氧化硅和酰肼化合物的混合物、和/或含有活性炭和酰肼化合物的混合物。
9.权利要求1~8中任一项所述的滤材,其特征在于:所述气体吸附性物质为含有氧化锌和碳酸氢钠的混合物。
10.权利要求1~9中任一项所述的滤材,其特征在于:用水溶性树脂将所述气体吸附性物质固着在所述无纺织物片上。
11.高集尘滤材,其特征在于:在权利要求1~10中任一项所述的滤材上一体地层叠驻极体无纺织物。
12.使用权利要求1~10中任一项所述的滤材或权利要求11所述的高集尘滤材而成的过滤器单元。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103061852A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-24 | 文洪明 | 汽车尾气减排过滤装置 |
CN105658247A (zh) * | 2013-10-17 | 2016-06-08 | 东亚合成株式会社 | 消臭过滤器 |
CN106039842A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-10-26 | 安徽工业大学 | 一种用于工业烟气净化的耐高温纤维滤料 |
CN107597068A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-01-19 | 哈尔滨理工大学 | 一种脱臭污泥炭布的制备方法 |
CN107754013A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-03-06 | 四川大学 | 高抗氧高交联超高分子量聚乙烯人工关节材料及制备方法 |
CN111902199A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-06 | 东丽株式会社 | 多层过滤材料 |
CN111971105A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-20 | 东洋纺株式会社 | 过滤器用湿式无纺布、过滤器用滤材、以及过滤器 |
CN113215729A (zh) * | 2021-05-06 | 2021-08-06 | 常州百朋纺织有限公司 | 环保型干法骨架布及其制作工艺 |
CN113260443A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-08-13 | 日东电工株式会社 | 过滤器褶裥组件和空气过滤器单元 |
CN115243780A (zh) * | 2020-03-27 | 2022-10-25 | 东丽株式会社 | 过滤材料 |
TWI818996B (zh) * | 2018-06-05 | 2023-10-21 | 日商東洋紡Mc股份有限公司 | 吸附片、及吸附元件 |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK2445607T3 (da) * | 2009-06-25 | 2014-01-27 | Bekaert Sa Nv | Dieselsodpartikelfilterindsats |
JP5531736B2 (ja) * | 2010-04-02 | 2014-06-25 | 東レ株式会社 | 複合濾材およびそれをプリーツしてなるフィルター |
CN102505559A (zh) * | 2010-04-07 | 2012-06-20 | 浙江凯丰纸业有限公司 | 一种阻然安全型烟用接装原纸的制备方法 |
JP5475541B2 (ja) * | 2010-05-07 | 2014-04-16 | 日本バイリーン株式会社 | 帯電フィルタ及びマスク |
EP2604327A1 (en) * | 2010-08-11 | 2013-06-19 | Toyobo Co., Ltd. | Flame-retardant deodorizing filter |
JP2012055879A (ja) * | 2010-08-11 | 2012-03-22 | Toyobo Co Ltd | 難燃性脱臭フィルタ |
JP2012179504A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-20 | Toyobo Co Ltd | 難燃性脱臭フィルタ |
JP5573488B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2014-08-20 | 日立化成株式会社 | Cmp研磨液の製造方法及び基板の研磨方法 |
JP2013039517A (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-28 | Kurashiki Seni Kako Kk | 難燃性エアフィルタ |
JP2013052324A (ja) * | 2011-09-01 | 2013-03-21 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 複合濾材および複合濾材の製造方法 |
JP2013158613A (ja) * | 2012-02-08 | 2013-08-19 | Suminoe Textile Co Ltd | 介護臭除去フィルター |
US20150053606A1 (en) * | 2012-03-29 | 2015-02-26 | Kuraray Co., Ltd. | Nonwoven sheet, process for producing the same, and filter |
DE102012220546A1 (de) * | 2012-11-12 | 2014-05-15 | Neenah Gessner Gmbh | Flammhemmend ausgerüstetes Gasfiltermaterial mit hoher Staubspeicherfähigkeit |
EP2945994B1 (en) | 2013-01-18 | 2018-07-11 | Basf Se | Acrylic dispersion-based coating compositions |
JP2015061524A (ja) * | 2013-08-21 | 2015-04-02 | 三菱化学株式会社 | 糖液の精製方法、活性炭処理糖液、有機化合物の製造方法および微生物の培養方法 |
JP6381371B2 (ja) * | 2014-08-29 | 2018-08-29 | 三菱電機株式会社 | フィルタ再帯電装置及びフィルタ再帯電方法 |
CN104785032A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-07-22 | 沈刘生 | 一种车载式空气净化器 |
WO2016185780A1 (ja) * | 2015-05-19 | 2016-11-24 | ソニー株式会社 | 複合建材パネル及びその製造方法並びに分散系及び塗布装置 |
HK1205412A2 (zh) | 2015-09-14 | 2015-12-11 | 立風鐡聯環保科技有限公司 | 種使用生物可降解過濾器以淨化新鮮空氣的裝置 |
AU2016332380B2 (en) * | 2015-09-29 | 2021-07-29 | Ashigara Manufacturing Inc. | Film deterioration preventing material and acidic gas removing agent |
US10214079B2 (en) * | 2015-12-30 | 2019-02-26 | Carl Freudenberg Kg | Vehicular air filter providing high efficiency particle and gas filtration |
JP6900649B2 (ja) * | 2016-10-11 | 2021-07-07 | 東洋紡株式会社 | 濾材、並びにフィルターおよびフィルターユニット |
US11683917B2 (en) | 2017-01-17 | 2023-06-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Vehicle control device |
JP2019166515A (ja) * | 2017-06-19 | 2019-10-03 | 三菱製紙株式会社 | エアフィルター濾材及びエアフィルター |
JP2019037544A (ja) * | 2017-08-25 | 2019-03-14 | 大建工業株式会社 | 消臭塗膜構造、内装用建材及び室内空間 |
DE102018107944B3 (de) * | 2018-04-04 | 2019-06-19 | Delfortgroup Ag | Verbessertes filterpapier, herstellungsverfahren und daraus gefertigter beutel |
KR101972583B1 (ko) * | 2018-05-15 | 2019-05-09 | 에어랩 주식회사 | 차량용 필터 |
JP6694936B1 (ja) * | 2018-11-12 | 2020-05-20 | 三菱重工業株式会社 | ガス浄化フィルタの製造方法 |
JP2020110328A (ja) * | 2019-01-11 | 2020-07-27 | 日本製紙パピリア株式会社 | 芳香シール |
CN113795323B (zh) | 2019-05-13 | 2023-11-28 | 东洋纺Mc株式会社 | 过滤器用滤材及过滤器 |
WO2020245047A1 (en) * | 2019-06-04 | 2020-12-10 | Blueair Ab | Filter for an air purifier comprising a malodour counteracting component |
EP4033022A4 (en) * | 2019-09-20 | 2022-11-09 | FUJIFILM Corporation | NON-WOVEN FABRIC, METHOD OF MAKING A NON-WOVEN FABRIC AND FILTER |
KR102392341B1 (ko) * | 2020-03-24 | 2022-06-02 | 주식회사 성창오토텍 | 공기정화용 콤비 필터 여재 및 공기정화용 콤비 필터 |
WO2021206586A1 (ru) * | 2020-04-06 | 2021-10-14 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") | Фильтрующий материал и средство индивидуальной защиты на его основе |
EP3958997A4 (en) * | 2020-06-19 | 2023-07-05 | Aurabeat Technology Limited | AIR FILTER SYSTEMS AND METHOD OF MAKING AN AIR FILTER SYSTEM |
KR102523753B1 (ko) * | 2022-10-04 | 2023-04-21 | 주식회사 다람이엔지 | 광촉매 헤파필터 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4107384A (en) * | 1976-08-10 | 1978-08-15 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Method for producing porous fibers |
JPH0796443B2 (ja) | 1988-09-07 | 1995-10-18 | 日産自動車株式会社 | クエン酸塩法による複合酸化物の合成方法 |
JP2753497B2 (ja) | 1990-07-14 | 1998-05-20 | クラレケミカル株式会社 | 空気浄化フィルターエレメント |
DE102004009956A1 (de) * | 2004-03-01 | 2005-09-29 | Eurofilters N.V. | Adsorbens für Staubsammelfilter, Staubsammelfilter und Verfahren zur Geruchsadsorption |
US5641343A (en) * | 1996-01-25 | 1997-06-24 | Hmi Industries, Inc. | Room air cleaner |
CA2277478A1 (en) * | 1997-01-09 | 1998-07-16 | Bonded Fibre Fabric Limited | Filter media |
JP3783820B2 (ja) | 1998-10-09 | 2006-06-07 | 東洋紡績株式会社 | 空気浄化用フィルター |
DE19845526C5 (de) * | 1998-10-02 | 2016-10-20 | Mann+Hummel Innenraumfilter Gmbh & Co. Kg | Filtermaterial für fluide Medien sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen Filtermaterials |
JP4050417B2 (ja) | 1999-03-30 | 2008-02-20 | 三菱製紙株式会社 | 脱臭性エレクトレットフィルター |
US6296821B1 (en) * | 1999-10-20 | 2001-10-02 | Allied Signal Inc. | Complex shaped fiber for particle and molecular filtration |
JP2002001020A (ja) | 2000-04-10 | 2002-01-08 | Toray Ind Inc | 濾 材 |
JP2002177717A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-25 | Nissan Motor Co Ltd | 除塵脱臭フィルター |
TW541200B (en) * | 2001-04-04 | 2003-07-11 | Kuraray Chemical Kk | Filter element, process for producing it and filter using the element |
JP4074505B2 (ja) * | 2002-10-25 | 2008-04-09 | ローム株式会社 | 半導体発光素子の製法 |
CN1274384C (zh) * | 2003-03-06 | 2006-09-13 | 许永德 | 一种多层过滤装置 |
US7452831B2 (en) * | 2003-03-31 | 2008-11-18 | Toray Industries, Inc. | Filter medium |
JP4326298B2 (ja) * | 2003-10-06 | 2009-09-02 | ユニチカ株式会社 | フィルター用不織布及びその製造方法 |
WO2005102413A1 (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-03 | Toray Industries, Inc. | メディカル用フィルター材およびそれを用いた体外循環カラムと血液フィルター |
US7407701B2 (en) * | 2004-07-30 | 2008-08-05 | Kx Technologies Llc | Lofted composite with enhanced air permeability |
DE112005002676T5 (de) * | 2004-10-27 | 2007-09-13 | Suminoe Textile Co., Ltd. | Fasergewebe mit VOC-Entfernungsfunktion |
JP2006136809A (ja) | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Toray Ind Inc | エアフィルター用非ハロゲンおよび非リン難燃性濾材並びにその製造方法 |
JP4627692B2 (ja) * | 2005-07-25 | 2011-02-09 | ダイセル化学工業株式会社 | 糸状体の非接触式制御装置及び制御方法 |
RU2317843C2 (ru) * | 2005-08-08 | 2008-02-27 | Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) | Фильтрующий материал, способ его получения и способ фильтрования |
JP4828198B2 (ja) * | 2005-10-06 | 2011-11-30 | サンデン株式会社 | 空気浄化用フィルタおよびその製造方法 |
JP2007130632A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-05-31 | Toray Ind Inc | 濾材およびフィルター |
JP2007175567A (ja) | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Toray Ind Inc | 耐熱性フィルター材およびその製造方法 |
JP5422874B2 (ja) | 2006-02-01 | 2014-02-19 | 東レ株式会社 | フィルター用不織布およびその製造方法 |
JP2007237167A (ja) * | 2006-02-07 | 2007-09-20 | Toray Ind Inc | フィルター用不織布 |
JP5434076B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2014-03-05 | 東レ株式会社 | 濾材およびフィルターユニット |
-
2008
- 2008-09-10 EP EP08833364.6A patent/EP2206544B1/en active Active
- 2008-09-10 WO PCT/JP2008/066277 patent/WO2009041257A1/ja active Application Filing
- 2008-09-10 US US12/680,365 patent/US8308855B2/en active Active
- 2008-09-10 CN CN200880108828.1A patent/CN101808709B/zh active Active
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- 2008-09-10 JP JP2008544680A patent/JP5470850B2/ja active Active
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103061852A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-04-24 | 文洪明 | 汽车尾气减排过滤装置 |
TWI693159B (zh) * | 2013-10-17 | 2020-05-11 | 日商東亞合成股份有限公司 | 除臭過濾器 |
CN105658247A (zh) * | 2013-10-17 | 2016-06-08 | 东亚合成株式会社 | 消臭过滤器 |
CN106039842A (zh) * | 2016-07-18 | 2016-10-26 | 安徽工业大学 | 一种用于工业烟气净化的耐高温纤维滤料 |
CN107597068A (zh) * | 2017-10-18 | 2018-01-19 | 哈尔滨理工大学 | 一种脱臭污泥炭布的制备方法 |
CN107597068B (zh) * | 2017-10-18 | 2020-01-17 | 哈尔滨理工大学 | 一种脱臭污泥炭布的制备方法 |
CN107754013A (zh) * | 2017-12-04 | 2018-03-06 | 四川大学 | 高抗氧高交联超高分子量聚乙烯人工关节材料及制备方法 |
CN107754013B (zh) * | 2017-12-04 | 2020-11-10 | 四川大学 | 高抗氧高交联超高分子量聚乙烯人工关节材料及制备方法 |
CN111902199A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-06 | 东丽株式会社 | 多层过滤材料 |
CN111971105A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-20 | 东洋纺株式会社 | 过滤器用湿式无纺布、过滤器用滤材、以及过滤器 |
TWI818996B (zh) * | 2018-06-05 | 2023-10-21 | 日商東洋紡Mc股份有限公司 | 吸附片、及吸附元件 |
CN113260443A (zh) * | 2018-12-28 | 2021-08-13 | 日东电工株式会社 | 过滤器褶裥组件和空气过滤器单元 |
CN115243780A (zh) * | 2020-03-27 | 2022-10-25 | 东丽株式会社 | 过滤材料 |
CN113215729A (zh) * | 2021-05-06 | 2021-08-06 | 常州百朋纺织有限公司 | 环保型干法骨架布及其制作工艺 |
CN113215729B (zh) * | 2021-05-06 | 2023-01-13 | 常州百朋纺织有限公司 | 环保型干法骨架布及其制作工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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