CN111491708B - 过滤材料用无纺布及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

[课题]提供:不会发生根据过滤材料用无纺布、特别是袋式过滤器中使用的无纺布中要求的过滤条件的灰尘的堵塞、耐久性优异、灰尘掸落性良好、能长期稳定地进行废气中的灰尘过滤的过滤材料用无纺布。[解决方案]一种过滤材料用无纺布,其为包含非晶质聚苯硫醚纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%、单位面积重量为80~400g/m2的无纺布,所述无纺布的由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度为1.5mg/m3以下,由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗/初始的残余压力损耗的值为2.5以下。

Description

过滤材料用无纺布及其制造方法
技术领域
本发明涉及:包含非晶质聚苯硫醚纤维和耐热性纤维而成的能适合用于袋式过滤器等的过滤材料用无纺布、且耐久性优异、灰尘掸落性良好、能长期稳定地进行废气中的灰尘过滤的过滤材料用无纺布;及其制造方法。
背景技术
净化空气的过滤材料中,有内部过滤用过滤材料和表面过滤用过滤材料。作为除尘过滤器的袋式过滤器使用有表面过滤用过滤材料。表面过滤是指:在过滤材料表面捕集灰尘,使滤饼(灰尘的层)形成于过滤材料表面,通过该滤饼逐渐捕集灰尘,滤饼成为某种程度的厚度后利用大气压力从过滤材料表面去除滤饼,再次在过滤材料表面形成滤饼,重复该操作来进行过滤。
从燃煤锅炉、市政垃圾焚烧炉、产业废弃物焚烧炉等排出的废气中不仅包含烟尘还包含二噁英等有害物质,作为防止大气污染,各种废气集尘是非常重要的。最近,由于以地球规模的人口增加、产业发展所产生的电力需求的提高,还报道了火力发电厂中的燃煤锅炉的运转所导致的PM2.5等问题,越来越期待通过袋式过滤器的高性能化来应对环境对策。
进而,根据国家、地域而环境限制的内容不同,除尘器内的气体条件也不同,因此预计今后越来越需要能在更广的范围内使用的袋式过滤器。
为了灰尘剥离性良好、灰尘所导致的堵塞小、且长期稳定地进行废气处理,研究了各种袋式过滤器用过滤材料。例如,提出了如下过滤材料:在无纺布或织物的过滤面上粘接有由聚四氟乙烯(以下,称为PTFE)形成的孔径为约2μm左右的膜,来改善灰尘掸落性。
另外,提出了如下过滤材料:形成在层的厚度方向的中央部引入了狭缝的薄膜,来防止灰尘泄漏的过滤材料(例如专利文献1);增大利用针刺的刺针密度使其致密化的过滤材料(例如专利文献2);使单纤维纤度为2.0dtex以下的聚苯硫醚(以下,称为PPS)纤维排列从而使灰尘剥离性、灰尘集尘性良好的过滤材料;等。
通过上述各种方法,也想要实现高捕集效率、长期稳定地实现废气处理,专利文献1中记载的由过滤层内部的薄膜而捕捉想要通过的灰尘的过滤材料的情况下,由纤维形成的过滤层本身的孔隙率大,因此存在如下问题:引起堵塞,无法长期稳定地进行废气过滤。
专利文献2中记载的通过针刺法使过滤材料致密化并减小孔隙率的情况下,存在如下问题:由于针而过滤材料内部的支撑层受到损伤,引起强力降低,或给过滤层的纤维本身带来划痕。
专利文献3中记载的使在过滤面上排列的纤维的单纤维纤度为2.0dtex以下来使过滤面致密化的情况下,捕集效率优异,但高温下的刚性、耐磨耗性并不充分,因此在使用时存在物理的过滤材料的劣化进行、产生破损等问题。
如此,以往已知的袋式过滤器用过滤材料由于其原料为纤维或为无纺布、织物那样的立体结构,因此,以表面过滤为主体的袋式过滤器过滤机制中,无法实现膜层压品等同的长期稳定性、过滤精度。然而,将基于膜层压的方法的过滤材料用于除尘器用袋式过滤器的情况下,如专利文献4所示那样,基于脉冲喷射方式的灰尘掸落性优异,但由于与其他原材料的粘接性差之类的PTFE的特性,存在通过历经长期的脉冲喷射掸落操作而膜本身从过滤面被剥离这样的问题。另外,还被指出了加工成本非常高这样的成本上的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平1-715169号公报
专利文献2:日本特开平9-57026号公报
专利文献3:日本特开平10-165729号公报
专利文献4:日本特开2000-140530号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于,提供:不会发生根据过滤材料用无纺布、特别是袋式过滤器中使用的无纺布中要求的过滤条件的灰尘的堵塞、耐久性优异、灰尘掸落性良好、能长期稳定地过滤废气中的灰尘的过滤材料用无纺布。
用于解决问题的方案
如上述,发明人发现:袋式过滤器的过滤机制为基于形成在过滤面的滤饼的集尘,贯通过滤材料的颗粒状物质的大部分在充分的滤饼层叠于过滤面表层前侵入至过滤材料内。
膜层压后的过滤材料的存在于膜的贯通孔的直径均匀,因此具有如下特征:即使初始的残余压力损耗高,也可以得到恒定的残余压力损耗,且不依赖于滤饼的形成、均可以得到稳定的集尘性能。
因此,为了仅凭借无纺布来降低排气浓度,想到了在过滤材料表面充分形成滤饼所需的时间、使颗粒状物质滞留在过滤材料表面是重要的,且必须使实现其的过滤材料的原材料和加工处理适合化,完成了本发明。
即,本发明如以下所述。
1.一种过滤材料用无纺布,其为包含非晶质聚苯硫醚纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%、单位面积重量为80~400g/m2的无纺布,由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度为1.5mg/m3以下,所述无纺布的由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗/初始的残余压力损耗的值为2.5以下。
2.根据上述1所述的过滤材料用无纺布,其中,非晶质聚苯硫醚纤维的纤度为1~25dtex,纤维长度为30~90mm。
3.根据上述1或2所述的过滤材料用无纺布,其中,耐热性纤维包含选自结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维和玻璃纤维中任一种以上的纤维。
4.一种毡,其是将上述1~3中任一项的过滤材料用无纺布作为过滤层、并与支撑层和加强层层叠一体化而得到的。
5.一种过滤器,其使用了上述4所述的毡。
6.一种过滤材料用无纺布的制造方法,其对于包含非晶质聚苯硫醚纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%的短纤维无纺布,通过加热/加压处理使前述非晶质聚苯硫醚纤维的一部分截面形状变形为扁平截面、和/或通过熔融而薄膜化。
7.根据上述6所述的过滤材料用无纺布的制造方法,其中,加热/加压处理为温度110~190℃、压力20~50kg/m2下进行的处理。
发明的效果
本发明的过滤材料用无纺布可以提供:不会发生特别是根据袋式过滤器中使用的无纺布中要求的过滤条件的灰尘的堵塞、灰尘掸落性良好、能长期稳定地进行废气中的灰尘过滤的耐久性优异的过滤材料用无纺布。
具体实施方式
以下,对本发明详细地进行说明。
本发明的非晶质PPS纤维中使用的树脂优选线状PPS树脂,以ASTM D-1238-82法、在载荷49N、温度315.6℃的条件下测得的PPS的熔体流动速率优选50~160g/10分钟。如袋式过滤器用过滤材料那样在严格的各种用途中不仅具有单纯的耐热性、耐化学药品性,还需要兼具例如过滤器形体所需的强度等。因此,有如下方法:为了得到作为例如纤维的高的强力,在聚合阶段使用三氯苯等预先使未反应的氯基残留,在纺丝前的聚合物的阶段通过氧气气氛或者氮气气氛下的高温处理利用未反应氯基引起交联反应,增加聚合度,得到作为纤维所需的初始强度。另外,即使为熔体流动速率(低分子量)较低的聚合物,在纺丝前,在氧气气氛中暂时使其交联来增大分子量,从而纤维本身也可以满足强力等所需物性。然而,这样的方法中,为使较低分子量聚合物通过一次性交联反应而得到的聚合物所形成的纤维,且利用ESCA等测定以硫原子为中心的键时已经包含-SO-、-SO2-的键,通过一次性交联、氧化来提高聚合度这样的方法无法得到长期的耐热性。本发明的PPS是使以ASTM D-1238-82法、在载荷49N、温度315.6℃的条件下测得的PPS的熔体流动速率为50~160g/10分钟的线状聚合物进行纺丝而成的,例如,利用ESCA测定以硫原子为中心的键合状态的情况下,优选其95原子%以上为硫键,更优选98原子%以上为硫键,进一步优选100原子%为硫键。
本发明的非晶质PPS纤维为具有对苯硫醚(-C6H4-S-)单元的聚合物所形成的纤维,且是包含优选70质量%以上、更优选90质量%以上的对苯硫醚重复单元的线状聚合物所形成的纤维。PPS纤维的耐热性、对各种药品的耐化学药品性、阻燃性优异,因此在190℃以下的使用范围内,作为袋式过滤器用过滤材料发挥非常高的性能。
本发明的非晶质PPS纤维中使用的PPS树脂的以ASTMD-1238-82法、在载荷49N、温度315.6℃的条件下测得的熔体流动速率优选50~160g/10分钟。为了得到充分的长期耐热性、强度,优选线状聚合物、且聚合度更高者。然而,熔体流动速率低于50g/10分钟时,即使在高温下粘性也太高,从纺丝时的压损上升等出发,在生产率的方面不优选。另外,熔体流动速率超过160g/10分钟、即分子量变小时,能够抑制纺丝时的压损上升等,但分子量分布变大,在低压损状态下包含更高分子量树脂时,高分子量树脂的熔融状态差而有对纺丝时的断头等造成影响的可能性。另外,从长期耐热性的观点出发,也不优选低分子量化。从这样的观点出发,非晶质PPS纤维中使用的PPS树脂的熔体流动速率优选50~160g/10分钟、更优选80~140g/10分钟的范围。另外,线状PPS树脂与交联型、半交联型的PPS树脂相比,不仅长期耐热性优异,而且熔融时的热稳定性也优异,因此加工性也优异。
本发明的非晶质PPS纤维中使用的PPS树脂可以通过如下方法得到:在极性有机溶剂中,使碱金属硫化物与二卤代芳香族化合物进行聚合反应。碱金属硫化物例如可以使用硫化钠、硫化锂、硫化钾等、或者它们的混合物等。这些之中,硫化钠的经济性最优异,因此通常使用。
另外,作为二卤化合物,例如可以举出:对二氯苯、邻二氯苯、间二氯苯等二卤代苯、1,4-二氯萘等二卤代萘;以及二卤代苯甲酸、二卤代二苯甲酮、二卤代苯基醚等,从物性和经济性的观点出发,最优选使用对二氯苯。此外,通常为了得到一些支链结构,还已知组合使用少量每1分子中不具有2个而具有3个以上卤素取代基的多卤代芳香族化合物,可以举出三氯苯等,但本发明中所谓线状树脂是指,实质上不具有这样的半交联结构。
本发明的非晶质PPS纤维的截面形状优选为圆截面,纤度优选1~25dtex、更优选2~15dtex、进一步优选3~10dtex,纤维长度优选30~90mm、卷曲数优选3~20个/25mm。
本发明的非晶质PPS纤维可以使用前述PPS树脂通过熔融纺丝法而得到。从喷嘴挤出熔融后的PPS树脂,以纺丝速度500~2000m/分钟进行纺丝,得到非晶质PPS纤维。非晶质PPS纤维的卷曲可以使用通常使用的压入式卷缩机等而赋予。此时,在卷曲后,在干燥温度50~80℃、干燥时间20分钟~1小时内去除水分,从而可以使卷曲形状稳定。
本发明的耐热性纤维优选选自结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维和玻璃纤维中的纤维,其中,更优选选自结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、作为氟纤维的PTFE纤维和聚酰亚胺纤维中的纤维。
本发明的耐热性纤维优选的是,纤度为0.5~15dtex、纤维长度为30~90mm、卷曲数为3~20个/25mm。
本发明的无纺布包含非晶质PPS纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%。本发明的无纺布的非晶质PPS纤维的含有率低于20质量%时,得到的无纺布的表面的平滑化/低孔隙化不足,由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗/初始的残余压力损耗的值变大。非晶质PPS纤维的含有率优选25~95质量%、更优选30~90质量%、进一步优选35~85质量%。耐热性纤维的含量优选5~75质量%、更优选10~70质量%、进一步优选15~65质量%。
本发明的无纺布的单位面积重量为80~400g/m2、优选90~350g/m2、更优选100~250g/m2。单位面积重量低于80g/m2时,直至在过滤材料表面充分形成滤饼所需的时间无法使颗粒状物质滞留在过滤材料表面,由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度变高而不优选,超过400g/m2时,过滤材料的初始的残余压力损耗变高而不优选。
本发明的无纺布的厚度优选0.6~4.5mm、更优选0.7~4.0mm、进一步优选0.8~3.0mm。厚度低于0.6mm时,直至在过滤材料表面充分形成滤饼所需的时间无法使颗粒状物质滞留在过滤材料表面,由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度变高而不优选,超过4.5mm时,过滤材料的初始的残余压力损耗变高而不优选。
对于本发明的无纺布,由VDI试验而得到的负荷后的出口粉尘浓度优选0.5mg/m3以下、更优选0.45mg/m3以下、更优选0~0.35mg/m3。负荷后的出口粉尘浓度超过0.5mg/m3时,可以说粉尘穿透过滤材料而不优选。
对于本发明的无纺布,由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度为1.5mg/m3以下、更优选1.3mg/m3、进一步优选0~1.2mg/m3。初始的出口粉尘浓度超过1.5mg/m3时,可以说在使用初始粉尘穿透过滤材料而不优选。
对于本发明的无纺布,由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗/初始的残余压力损耗的值为2.5以下、优选2.3以下、更优选2.0以下。残余压力损耗的负荷后/初始的值超过2.5时,可以说负荷后的过滤材料由于粉尘所导致的堵塞而即使发生灰尘掸落,残余压力损耗也不会恢复而不优选。
对于本发明的无纺布,由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗优选500Pa以下、更优选400Pa以下、进一步优选300Pa以下。
对于本发明的无纺布,由VDI试验而得到的初始的残余压力损耗优选300Pa以下、更优选250Pa、进一步优选200Pa以下。
本发明的无纺布可以以以下的方法得到。首先,将非晶质PPS纤维与耐热性纤维以规定的比率混棉,形成梳棉网后,或者由非晶质PPS纤维与耐热性纤维分别制作梳棉网并层叠后,通过针刺法、水刺进行缠结,得到短纤维无纺布。作为得到短纤维无纺布的方法,也可以利用抄纸法、热粘合法、化学粘合法。之后,对于得到的短纤维无纺布,在温度优选110~190℃、更优选120~180℃下在压力为20~50kg/m2下实施加热/加压处理,从而得到本发明的无纺布。对于本发明的无纺布,特别是在上述加热温度下进行加热/加压处理,从而无纺布中所含的非晶质PPS纤维的一部分其截面形状由圆形截面形状变化为扁平截面、和/或通过熔融而薄膜化,由此,作为过滤材料使用的情况下,成为表面的无纺布的加热/加压处理面(以下,称为无纺布过滤面)被平滑化/低孔隙化,压碎与无纺布过滤面垂直方向的孔隙。因此,将无纺布作为过滤材料使用的情况下,抑制从无纺布过滤面侧流入的对象流体内的颗粒状物质对无纺布内的侵入,能够增加无纺布过滤面中的颗粒状物质的捕捉量。
以将本发明的过滤材料用无纺布作为表面层、且与支撑层和加强层以前述顺序层叠一体化而得到的3层结构的毡的形式使用也是优选的使用方式。作为前述毡的优选的单位面积重量,从考虑为主要用途的、生产袋式过滤器时和对除尘器的毡脱附时的操作性、除尘器运转时的毡的断裂、防止损伤、生产毡时的生产率、流体通过量等出发,优选300~800g/m2、更优选400~700g/m2
与支撑层和加强层层叠一体化而得到的毡使用本发明的过滤材料用无纺布的情况下,用于得到过滤材料用无纺布的加热/加压处理可以将表面层、支撑层和加强层层叠一体化后从表面层侧在上述温度和压力下进行加热/加压。
作为前述支撑层,优选由结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维或玻璃纤维的复丝、单丝、或短纤维纱形成的网眼粗的织物,作为其编织密度,在经向、纬向上均优选8~40根/2.54cm。作为编织组织,有平纹编织、双重编织物、三重编织物、斜纹织物、缎纹织物等,优选低成本且通用的平纹织物。
作为前述加强层,优选由结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维或玻璃纤维中的任一种以上的纤维形成的无纺布。
将本发明的过滤材料用无纺布作为表面层、且与支撑层和加强层以前述顺序依次层叠一体化而得到的毡例如可以通过以下的制造方法而得到。首先,将非晶质PPS纤维与耐热性纤维以规定的比率混棉形成梳棉网,与作为支撑层的由结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维或玻璃纤维的复丝形成的网眼粗的织物层叠,通过针刺法而一体化,制作过滤层与支撑层的层叠品。在该层叠品的支撑层侧层叠由结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维或玻璃纤维中的任一种以上的短纤维形成的梳棉网,进一步从两面以针刺法一体化。将得到的3层结构的层叠品从过滤层侧以温度为110~190℃、压力为20~50kg/m2的热压延进行加热/加压处理,得到毡。
实施例
以下,根据实施例对本发明进一步具体地进行说明。需要说明的是,本发明不仅限定于这些实施例。
(1)纤度
基于JIS L1015(2010)8.5进行测定。
(2)单位面积重量
基于JIS L1913(2010)6.2进行测定。
(3)VDI试验
依据VDI3926试验,样品尺寸、评价条件等如以下实施测定。
样品尺寸:φ154mm
试验灰尘:3.5μm、PuralNF德国制
灰尘浓度:5g/m3
过滤速度:2m/分钟
温度:160℃
灰尘掸落:1000Pa
熟化间隔:5秒
脉冲压力:0.5MPa
脉冲喷射时间:50毫秒
试验方法
(i)基于1000Pa的掸落压力损耗控制收集时,进行30次掸落。
测定初始的出口粉尘浓度(mg/m3)、残余压力损耗(Pa)。
(ii)对于熟化处理,以5秒间隔重复10000次掸落。稳定化处理中,为了使熟化后的滤布的集尘性能稳定化,进行1000Pa的掸落,基于压力损耗控制,重复掸落10次。测定负荷后的出口粉尘浓度(mg/m3)、残余压力损耗(Pa)。
(实施例1)
将东洋纺株式会社制非晶质PPS纤维(纤度:5.5dtex、纤维长度:60mm、截面形状:圆截面)50质量%与东洋纺株式会社制PPS纤维(纤度2.2dtex、纤维长度:60mm、截面形状:圆截面)50质量%进行混棉,通过针刺法进行缠结后,利用温度120℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理。进而,实施成为过滤面的无纺布表面的烧毛处理,得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(实施例2)
利用温度150℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理,除此之外与实施例1同样地得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(实施例3)
利用温度170℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理,除此之外与实施例1同样地得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(实施例4)
将东洋纺株式会社制非晶质PPS纤维(纤度:1.5dtex、纤维长度:60mm、截面形状:圆截面)50质量%与东洋纺株式会社制PPS纤维(纤度2.2dtex、纤维长度:60mm、截面形状:圆截面)50质量%进行混棉,通过针刺法进行缠结后,利用温度150℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理。进而,实施成为过滤面的无纺布表面的烧毛处理,得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(比较例1)
不实施加热/加压处理,除此之外与实施例1同样地得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(比较例2)
利用温度100℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理,除此之外与实施例1同样地得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(比较例3)
将东洋纺株式会社制PPS纤维(纤度2.2dtex、纤维长度:60mm、截面形状:圆截面)通过针刺法进行缠结后,利用温度170℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理。进而,实施成为过滤面的无纺布表面的烧毛处理,得到单位面积重量100g/m2的过滤材料用无纺布。
将得到的过滤材料用无纺布的物性测定结果归纳于表1。
(实施例5)
作为过滤层,不实施加热/加压处理和烧毛处理,除此之外与实施例2同样地制作单位面积重量100g/m2的过滤层用无纺布。
作为支撑层,将东洋纺株式会社制结晶性PPS复丝纤维(纤度:250dtex、60长丝、拉伸强度4.3cN/dtex)形成平纹织物,制作单位面积重量85g/m2的织物。
作为加强层,将东洋纺株式会社制结晶性PPS纤维(纤度:2.2dtex(纤维径:14.44μm)、纤维长度60mm、截面形状:圆截面)通过针刺法进行缠结,制作单位面积重量400g/m2的短纤维无纺布。
将过滤层、支撑层、和加强层层叠,通过针刺法进行缠结,进行层叠一体化,从过滤层面侧,利用温度120℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理。进而,实施过滤层面的烧毛处理,得到单位面积重量585g/m2、厚度1.80mm的毡。
将得到的毡的测定结果归纳于表1。
(比较例4)
将过滤层、支撑层、和加强层进行层叠,通过针刺法进行缠结并层叠一体化,从过滤层面侧,利用温度100℃、压力35kg/m2的热压延辊实施加热/加压处理。进而,实施过滤层面的烧毛处理,除此之外与实施例5同样地得到单位面积重量585g/m2、厚度1.80mm的毡。
将得到的毡的测定结果归纳于表1。
[表1]
Figure GDA0002532999050000121
由表1的结果表明,对于实施例1~4的过滤材料用无纺布,通过适当的加热/加压处理,过滤材料表面形态得到最佳化,过滤性能改善,负荷后的出口粉尘浓度低,残余压力损耗的负荷后/初始的值小,即可以说为过滤性能的时间变动少、寿命长的过滤材料用无纺布。与其相比,对于比较例1~2的过滤材料用无纺布,加热/加压处理不适当,因此过滤材料表面形态未得到最佳化,其结果,与本发明品相比,可以说为性能差的过滤材料用无纺布。对于不含非晶质PPS纤维的比较例3的毡,加热/加压处理为与本发明同样的处理,但由于使用结晶性PPS纤维100%,因此,其结果与本发明品相比,可以说为性能差的过滤材料用无纺布。
产业上的可利用性
本发明的过滤材料用无纺布为不会发生灰尘的堵塞、灰尘掸落性良好、能长期稳定地进行废气中的灰尘过滤的耐久性优异的过滤材料用无纺布,特别是为适合用于袋式过滤器的无纺布,对产业界的贡献大。

Claims (6)

1.一种过滤材料用无纺布,其为由非晶质聚苯硫醚纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%组成、且单位面积重量为80~400g/m2的无纺布,所述非晶质聚苯硫醚纤维的纤度为1.5~25dtex,所述非晶质聚苯硫醚纤维的纤维长度为30~90mm,所述耐热性纤维的纤度为2.2~15dtex,所述无纺布的由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度为1.5mg/m3以下,由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗/初始的残余压力损耗的值为2.5以下,
其中,“由VDI试验而得到的初始的出口粉尘浓度”、和“由VDI试验而得到的初始的残余压力损耗”是指,在下述(a)~(h)的熟化条件下、基于1000Pa的弹落压力损耗控制进行收集时进行30次掸落的状态下测定的、出口粉尘浓度(mg/m3)、残余压力损耗(Pa),(a)样品尺寸:φ154mm、(b)试验灰尘:3.5μm(PuralNF德国制)、(c)灰尘浓度:5g/m3、(d)过滤速度:2m/分钟、(e)温度:160℃、(f)熟化间隔:5秒、(g)脉冲压力:0.5MPa、(h)脉冲喷射时间:50毫秒,
另外,“由VDI试验而得到的负荷后的残余压力损耗”是指,重复10000次的熟化处理(弹落:5秒间隔)后、为了使熟化后的滤布的集尘性能稳定化、基于1000Pa的弹落压力损耗控制、重复掸落10次的状态下测定的、残余压力损耗(Pa)。
2.根据权利要求1所述的过滤材料用无纺布,其中,耐热性纤维包含选自结晶性PPS纤维、芳族聚酰胺纤维、氟纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维和玻璃纤维中任一种以上的纤维。
3.一种毡,其是将权利要求1所述的过滤材料用无纺布作为过滤层、并与支撑层和加强层层叠一体化而得到的。
4.一种过滤器,其使用了权利要求3所述的毡。
5.一种权利要求1所述的过滤材料用无纺布的制造方法,其对于由非晶质聚苯硫醚纤维20~100质量%、耐热性纤维0~80质量%组成的短纤维无纺布,通过加热/加压处理使所述非晶质聚苯硫醚纤维的一部分截面形状变形为扁平截面、和/或通过熔融而薄膜化。
6.根据权利要求5所述的过滤材料用无纺布的制造方法,其中,加热/加压处理为温度110~190℃、压力20~50kg/m2下进行的处理。
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