CN114466957A - 过滤器用玻璃纤维片 - Google Patents

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CN114466957A CN202080068687.6A CN202080068687A CN114466957A CN 114466957 A CN114466957 A CN 114466957A CN 202080068687 A CN202080068687 A CN 202080068687A CN 114466957 A CN114466957 A CN 114466957A
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Abstract

提供:波状的成型性良好、波纹加工适合性也优异、能充分负载吸附剂等功能材料的过滤器用玻璃纤维片。一种过滤器用玻璃纤维片,其为将玻璃纤维作为主成分、还包含木材纸浆和粘结剂、且通过湿式抄纸形成的过滤器用玻璃纤维片,玻璃纤维片通过使功能材料负载于内部而发挥过滤器的功能,玻璃纤维片的全部纤维成分的51~85质量%为玻璃纤维,前述玻璃纤维片的全部纤维成分的10~49质量%为木材纸浆,粘结剂的含量相对于过滤器用玻璃纤维片的总质量为1质量%以上,玻璃纤维片的单位面积质量为15~55g/m2

Description

过滤器用玻璃纤维片
技术领域
本发明涉及过滤器用玻璃纤维片,详细地涉及:通过使功能材料负载于内部而用作过滤器的过滤器用玻璃纤维片。
背景技术
陶瓷纤维具有高耐热性、高隔热性、不燃性等特征,因此,使用了陶瓷纤维的无机纤维片被广泛使用。例如,该无机纤维片被用于隔热材料、耐热缓冲材料、耐热屏蔽材料、分隔件、催化剂等功能材料的负载体等。另外,对无机纤维片进行波纹加工得到的蜂窝成型体被用作负载有吸附材料等功能材料的换热用蜂窝过滤器、或者气体吸附用蜂窝过滤器。
例如,专利文献1和2中记载了一种无机纤维片的制造方法,其制备包含陶瓷纤维、有机粘结剂、山皮等的原料浆料,将该原料浆料进行抄纸形成无机纤维片。此处山皮是一种天然存在的粘土矿物,是含水硅酸镁。山皮作为无机粘结剂使用。另外,专利文献2中记载了对无机纤维片进行波纹加工形成蜂窝成型体后,进行焙烧,使吸附材料等负载于得到的焙烧体以形成气体吸附元件(蜂窝过滤器)。
然而,在EU(欧洲联盟)针对人造非晶质纤维的EU指令97/69EC中,陶瓷纤维被归类为类别2(疑似致癌)。因此,从对人体的安全方面出发,以去陶瓷化为目标,例如正在研究替代为玻璃纤维、生物体可溶性纤维。据说作为去陶瓷化中使用的玻璃纤维的纤维直径优选为3μm以上。
以这种情况作为背景,例如专利文献3中公开了将以生物体可溶性陶瓷纤维作为主体、包含玻璃纤维、有机纤维、阳离子性无机粘结剂和作为山皮的一种的海泡石的浆料进行抄纸,得到无机纤维片的方法。然而,生物体可溶性陶瓷纤维存在不易得到强度,难以轻量化、薄层化的课题。
另一方面,作为陶瓷纤维代替的玻璃纤维由于纤维直径、纤维长度较大,因此,以此作为原料制造的无机纤维片较硬且难以追随形状。因此,难以形成波形、并且纤维容易在波的顶点处折断而成为不均匀的单元形状,因此,在波纹加工方面存在问题。
专利文献4中提出了如下方案:通过组合使用以玻璃纤维作为主成分、且长径比为300~2000的有机纤维,从而可以改善波纹加工性。然而,已知无机纤维片的纤维间的结合较弱,若为了改善其而增加粘结剂成分的量,则有波纹加工性受损的倾向。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开昭60-33250号公报
专利文献2:日本专利第2925127号公报
专利文献3:日本专利第5558518号公报
专利文献4:国际公开第2018/079529号
发明内容
发明要解决的问题
本发明的课题在于,提供:即使在提高无机纤维片的强度的情况下波纹加工时的形状追随性(以下,也简称为形状追随性)也优异,而且防止波纹加工时的落粉(以下,也简称为落粉),且负载功能材料后也具有充分的功能材料负载性的过滤器用玻璃纤维片。
用于解决问题的方案
本发明具有以下构成。
(1)一种过滤器用玻璃纤维片,其为将玻璃纤维作为主成分、还包含木材纸浆和粘结剂、且通过湿式抄纸形成的过滤器用玻璃纤维片,
前述过滤器用玻璃纤维片通过使功能材料负载于内部而发挥过滤器的功能,
前述过滤器用玻璃纤维片的全部纤维成分的51~85质量%为前述玻璃纤维,
前述过滤器用玻璃纤维片的全部纤维成分的10~49质量%为前述木材纸浆,
前述粘结剂的含量相对于前述过滤器用玻璃纤维片的总质量为1质量%以上,
前述过滤器用玻璃纤维片的单位面积质量为15~55g/m2
(2)根据(1)所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,前述木材纸浆的打浆度为300~750CSF。
(3)根据(1)或(2)所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,前述玻璃纤维的加权平均纤维直径(weighted average fiber diameter)为4~10μm。
(4)根据(1)~(3)中任一项所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,前述粘结剂的含量相对于前述过滤器用玻璃纤维片的总质量为25质量%以下。
(5)根据(1)~(4)中任一项所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,前述粘结剂包含聚乙烯醇。
发明的效果
根据本发明,可以提供:即使在提高无机纤维片的强度的情况下形状追随性也优异的过滤器用纤维片。另外,根据本发明,可以提供:防止波纹加工时的落粉、且负载功能材料后也具有充分的功能材料负载性的过滤器用玻璃纤维片。
具体实施方式
<过滤器用玻璃纤维片>
首先,对作为本发明的一实施方式的过滤器用玻璃纤维片(以下,也简称为玻璃纤维片)的构成的一例进行说明。本实施方式的过滤器用玻璃纤维片包含:作为主成分的玻璃纤维、和作为副成分的木材纸浆和粘结剂,过滤器用玻璃纤维片的全部纤维成分的51~85质量%为玻璃纤维,全部纤维成分的10~49质量%为木材纸浆。另外,粘结剂的含量相对于过滤器用玻璃纤维片的总质量为1质量%以上。
另外,本实施方式的玻璃纤维片的单位面积质量为15~55g/m2。单位面积质量如果为上述范围的下限值以上,则可以充分得到玻璃纤维片和由该玻璃纤维片得到的玻璃纤维片成型体的强度,如果为上述范围的上限值以下,则厚度被抑制,容易进行波纹加工。
(玻璃纤维)
作为玻璃纤维的种类,没有特别限制,除产量多的E玻璃之外,还可以使用高强度的S玻璃、耐酸性优异的C玻璃等。从成本的观点出发,优选使用廉价的E玻璃。另外,玻璃纤维可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
玻璃纤维的纤维长度没有特别限制,长度加权平均纤维长度优选1~15mm、更优选1~10mm。长度加权平均纤维长度如果为上述范围的下限值以上,则有得到的玻璃纤维片的强度更优异的倾向,如果为上述范围的上限值以下,则有得到的玻璃纤维片的质地优异的倾向。需要说明的是,长度加权平均纤维长度是由显微镜观察来测定100条纤维的纤维长度并算出的。
玻璃纤维的加权平均纤维直径优选3μm以上、更优选4μm以上。加权平均纤维直径如果为上述范围的下限值以上,则不属于“WHO吸入纤维”,对人体是安全的。该“WHO吸入性纤维”是指,由世界卫生组织(WHO)定义的、通过呼吸吸入体内到达肺的纤维状物质,是长度超过5μm、直径低于3μm、长径比超过3者。
另外,玻璃纤维的加权平均纤维直径优选10μm以下、更优选7μm以下。如果为上述范围的上限值以下,则玻璃纤维片的强度和焙烧该玻璃纤维片得到的过滤器基材的强度均改善。需要说明的是,加权平均纤维直径是由显微镜观察来测定100条纤维的纤维直径并算出的。
玻璃纤维片的全部纤维成分的51~85质量%为玻璃纤维。玻璃纤维的含量相对于玻璃纤维片中所含的纤维的总质量,优选55质量%以上、更优选58质量%以上。另外,玻璃纤维的含量相对于玻璃纤维片中所含的纤维的总质量,优选80质量%以下、更优选68质量%以下。
(木材纸浆)
作为木材纸浆,可以使用针叶树纸浆、阔叶树纸浆。作为木材纸浆,例如可以举出NBKP、LBKP、NBSP、LBSP、GP等,纸浆化方法没有特别限定。其中,NBKP强度优异,故优选。
玻璃纤维片中的木材纸浆的含量为全部纤维成分的10~49质量%。木材纸浆的含量相对于玻璃纤维片中所含的纤维的总质量,优选20质量%以上、更优选32质量%以上。另外,木材纸浆的含量相对于玻璃纤维片中所含的纤维的总质量,优选45质量%以下、更优选42质量%以下。
木材纸浆与其他有机纤维相比,柔软性优异,因此,即使增加粘结剂的量,也可以解决波纹加工时的课题(例如形状追随性等)。木材纸浆的打浆度优选300~750CSF、更优选450~750CSF。打浆通过打浆机等而实施,但如果为上述打浆度的范围,则由于其柔软性而可以提高玻璃纤维片的柔软性,另外,纸浆的原纤维化的部分与玻璃纤维交缠,从而可以提高玻璃纤维片的强度。进而,由于浸渗的功能材料等会附着于在玻璃纤维片内部存在的纸浆的原纤维化的部分,因此,可以效率良好地负载功能材料等。
(有机纤维)
本实施方式的过滤器用玻璃纤维片中,使用木材纸浆作为副成分,但在不有损木材纸浆的使用效果的范围内也可以并用其他有机纤维。
作为有机纤维,可以举出天然纤维和合成纤维。作为天然纤维,可以举出棉、羊毛、丝绸、麻等天然纤维。作为合成纤维,只要为通过玻璃纤维片的制造工序中的加热不会熔融的纤维就没有特别限制,可以根据玻璃纤维片的制造工序中设定的干燥温度等而适宜选择。作为合成纤维,例如可以举出聚乙烯系纤维、聚丙烯纤维、聚丁烯纤维、尼龙纤维、人造丝纤维、铜氨纤维、乙酸酯纤维、聚氯乙烯纤维、丙烯腈纤维、聚酯纤维、聚氨酯纤维、聚对苯撑苯并二噁唑纤维、聚酰胺酰亚胺纤维、聚酰亚胺纤维、聚芳酯纤维、聚醚酰亚胺纤维、维尼纶纤维、聚碳酸酯纤维、乙烯-乙烯基乙酸酯纤维、乙烯乙烯醇纤维、聚苯硫醚纤维、聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维、芳族聚酰胺纤维等化学纤维等。可以并用这些之中的任意一种以上。
能并用的有机纤维的长度加权平均纤维长度优选1~15mm、更优选1~10mm。长度加权平均纤维长度如果为上述范围的下限值以上,则有抄纸时成品率改善的倾向,如果为上述范围的上限值以下,则有有机纤维缠结而变得不易成为团块等的倾向。需要说明的是,长度加权平均纤维长度是由显微镜观察来测定100条纤维的纤维长度并算出的。
能并用的有机纤维的加权平均纤维直径没有特别限制,相对于玻璃纤维的加权平均纤维直径,优选3倍以下、更优选2倍以下。有机纤维的加权平均纤维直径如果为玻璃纤维的加权平均纤维直径的3倍以下,则有基于有机纤维的玻璃纤维片的刚性的降低效果、耐折强度的改善效果改善的倾向。玻璃纤维的加权平均纤维直径特别优选3~10μm,因此,有机纤维的加权平均纤维直径优选30μm以下、更优选20μm以下。有机纤维的加权平均纤维直径的下限没有特别限制,优选1μm以上、更优选3μm以上。有机纤维的加权平均纤维直径为上述下限值以上者较容易获得,故优选。需要说明的是,纤维直径的加权平均纤维直径是由显微镜观察来测定100条纤维的纤维直径并算出的。另外,有机纤维的截面形状为扁平状的情况下,测定短径和长径以算出截面积,将相当于该截面积的圆的直径作为纤维直径。
(粘结剂)
作为粘结剂,可以使用有机粘结剂成分、无机粘结剂成分。粘结剂的含量相对于过滤器用玻璃纤维片的总质量为1质量%以上。需要说明的是,上述粘结剂的含量优选为过滤器用玻璃纤维片的制造工序中内部添加的粘结剂的含量。
有机粘结剂成分是使纤维彼此粘接的成分。作为有机粘结剂成分,可以举出:通过制造玻璃纤维片时的加热会至少一部分熔融的热塑性树脂等,可以根据制造玻璃纤维片时的干燥温度等而适宜选择。对有机粘结剂成分的形态无限制,为纤维状、颗粒状、乳液、液态等均可。
作为热塑性树脂,例如可以举出聚乙烯树脂、氯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸酯树脂、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙酸乙烯酯树脂、乙酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯系树脂、聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物等。另外,也可以使用丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)等橡胶系乳剂。作为热塑性树脂,可以从它们中使用1种以上。
另外,作为有机粘结剂成分,也可以使用熔点不同的2种以上的材料复合化、更低熔点的部分熔融而作为粘结剂发挥作用的复合纤维。作为复合纤维,可以举出芯鞘纤维、并列纤维等。作为芯鞘纤维,可以举出在聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯等所形成的高熔点的芯部周围形成有聚乙烯等所形成的低熔点的鞘部的纤维等。
作为有机粘结剂成分,也可以使用通过玻璃纤维片的制造工序中的加热而固化、使得纤维彼此粘接的热固化型树脂。作为热固化型树脂,可以举出酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、热固化性聚酰亚胺树脂等。热固化型树脂可以使用1种以上。
其中,作为有机粘结剂成分,从粘接力优异的方面出发,优选使用聚乙烯醇(PVA纤维等)。另外,对玻璃纤维片要求耐水性的改善的情况下,也优选使用丙烯酸类树脂乳液等。如果使用这些有机粘结剂成分,则玻璃纤维片的强度改善,可以抑制得到的玻璃纤维片成型体的落粉,故优选。
玻璃纤维片中的有机粘结剂成分的含量相对于玻璃纤维片的总质量为1质量%以上、优选1~25质量%、更优选3~20质量%。需要说明的是,上述有机粘结剂成分的含量优选为过滤器用玻璃纤维片的制造工序中内部添加的粘结剂的含量。有机粘结剂成分的含量如果为上述范围的下限值以上,则可以使纤维彼此充分结合。如果为上述范围的上限值以下,则将玻璃纤维片焙烧形成过滤器基材时,焙烧而烧掉的有机粘结剂成分的量少,可以降低随着这种烧掉而形成的纤维间的孔隙,故优选。
使用聚乙烯醇作为有机粘结剂成分的情况下,相对于有机粘结剂成分的总质量,聚乙烯醇的含量优选20质量%以上、优选40质量%以上。需要说明的是,相对于有机粘结剂成分的总质量,聚乙烯醇的含量也可以为100质量%。使用丙烯酸类树脂乳液作为有机粘结剂成分的情况下,相对于有机粘结剂成分的总质量,丙烯酸类树脂(固体成分)的含量优选5~70质量%。
无机粘结剂成分没有特别限制,例如可以举出胶体二氧化硅、水玻璃、硅酸钙、硅溶胶、氧化铝溶胶、海泡石、烷氧基硅烷等。作为无机粘结剂成分,可以使用它们中的1种以上。但是,这些无机粘结剂有时在施加摩擦、弯曲等外力时会落粉,操作性差。因此,无机粘结剂成分的含量相对于玻璃纤维片的总质量,优选10质量%以下、更优选7质量%以下。
(其他成分)
本实施方式的玻璃纤维片除作为上述主体纤维的玻璃纤维、木材纸浆和粘结剂之外,在不有损本发明的效果的范围内还可以包含除该玻璃纤维以外的1种以上的无机纤维、或通过湿式抄纸制造该玻璃纤维片时添加的1种以上的任意成分。
作为除玻璃纤维以外的无机纤维,没有特别限定,考虑到对人体的安全性,优选为生物体可溶性无机纤维。
本说明书中,生物体可溶性无机纤维是不属于上述“WHO吸入性纤维”的纤维,或者是根据EU指令97/69/EC的NotaQ“生物体可溶性纤维判定基准”满足以下4个条件(1)~(4)任何之一的纤维。生物体可溶性无机纤维包含生物体可溶性陶瓷、生物体可溶性岩棉等。
上述4个条件如以下所述。
(1)在短期吸入暴露的动物实验中,长度超过20μm的纤维的半衰期低于10天;
(2)在短期气管内注入的动物实验中,长度超过20μm的纤维的半衰期低于40天;
(3)在腹腔内给予的动物实验中,无显著的致癌性;
(4)在长期吸入暴露的动物实验中,没有与致癌性相关的病理结果、肿瘤形成(其中,作为组成,含有超过18质量%的碱和碱土氧化物(Na2O、K2O、CaO、MgO、BaO))。
生物体可溶性无机纤维由于其制法而通常含有非纤维状物的“丸砂(shot)”,但如果使用丸砂的含量多的生物体可溶性无机纤维,则得到的玻璃纤维片中有时开孔、落粉等成为问题。因此,作为生物体可溶性无机纤维,优选使用丸砂的含有率为20质量%以下者。另外,生物体可溶性无机纤维可以单独使用1种,也可以并用2种以上。
需要说明的是,从对人体的安全性的方面出发,本实施方式的玻璃纤维片优选的是不含有EU指令97/69EC中被分为类别2(疑似致癌)的陶瓷纤维。另外,玻璃纤维片中的玻璃纤维以外的无机纤维的比率相对于玻璃纤维片的总质量,优选45质量%以下、更优选30质量%以下。
玻璃纤维片通过湿式抄纸形成,此时添加的任意成分没有特别限制。作为任意成分,例如可以举出助剂、添加剂、填充剂等。
作为助剂,可以举出环氧系、异氰酸酯系、碳二亚胺系、噁唑啉系等的交联剂、具有氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、巯基等官能团的硅烷偶联剂,可以使用1种以上。硅烷偶联剂的含量相对于粘结剂100质量份,优选10质量份以下。
作为添加剂,可以举出抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、增稠剂、成核剂、中和剂、润滑剂、抗粘连剂、分散剂、流动性改良剂、脱模剂、阻燃剂、发泡剂、着色剂、湿润剂、粘剂、成品率改善剂、增强剂、滤水剂、pH调节剂、消泡剂、防腐剂、树脂控制剂等,可以使用它们中的1种以上。添加剂的含量相对于玻璃纤维片的总质量,优选为5质量%以下。
作为填充剂,可以举出硅酸钙、碳酸钙、高岭土、滑石、塑料颜料、玻璃珠、中空玻璃珠等,可以使用它们中的1种以上。
(过滤器用玻璃纤维片的制造方法)
接着,对本实施方式的过滤器用玻璃纤维片的制造方法的一例进行说明。本实施方式的过滤器用玻璃纤维片的制造方法中,将含有上述玻璃纤维、木材纸浆和粘结剂的原料浆料进行湿式抄纸而制造玻璃纤维片。
制造玻璃纤维片时使用的原料浆料含有玻璃纤维作为主体纤维,且包含木材纸浆和粘结剂。另外,原料浆料也可以包含填充剂等作为任意成分。另外,作为浆料的介质,通常包含水。
湿式抄纸可以通过如下方法进行:制备含有上述各成分和水(介质)的原料浆料后,用公知的抄纸机将该原料浆料进行抄纸。作为抄纸机,可以举出圆网抄纸机、倾斜型抄纸机、长网抄纸机、短网抄纸机,也可以将这些抄纸机的同种或不同种组合进行多层抄纸。但是,在进行波纹加工的方面,优选为单层片。需要说明的是,多层片的情况下,由于在波纹加工时容易产生层间剥离,因此,必须增加木材纸浆、粘结剂的量。
对抄纸后的脱水和干燥的方法没有特别限制,例如可以使用杨克式干燥机、滚筒式干燥机、空气干燥机、红外线干燥机等公知的干燥机。干燥温度没有特别限制,通常为100℃~200℃左右。
需要说明的是,可以在用于制造玻璃纤维片的原料浆料中添加有机粘结剂成分、或者无机粘结剂成分,但对得到的玻璃纤维片,也可以利用喷涂、幕涂、浸渗涂布、棒涂、辊涂、刮板涂布等方法使包含有机粘结剂成分、或者无机粘结剂成分的液体附着(外部添加涂布)。作为外部添加涂布的对象的无纺布可以为干燥后的干燥无纺布也可以为干燥前的湿润网。
<波纹加工>
本实施方式的过滤器用玻璃纤维片可以经波纹加工而加工成蜂窝状,作为过滤器使用。
例如,通过对上述玻璃纤维片实施波纹加工,从而可以得到赋予了波形(凹凸)的玻璃纤维片。将波纹加工后的波形的玻璃纤维片(中芯纸)与未经波纹加工的玻璃纤维片(内衬)粘接可以得到单面波状的玻璃纤维片成型体。然后,将多个单面波状玻璃纤维片成型体层叠,从而可以制作蜂窝成型体。
层叠玻璃纤维片时也可以使用粘接剂。作为粘接剂,可以举出胶体二氧化硅、水玻璃、海泡石、氧化铝溶胶等无机胶,可以使用它们中的1种以上。另外,作为粘接剂,也可以并用乙烯-乙烯醇等有机胶。
需要说明的是,蜂窝成型体可以直接作为过滤器使用,而且也可以在焙烧后作为过滤器使用。
<功能材料>
本实施方式的过滤器用玻璃纤维片通过使功能材料负载于内部而发挥过滤器的功能。因此,本实施方式的过滤器用玻璃纤维片为功能材料负载用片。
作为功能材料,例如可以举出公知的各种吸附剂、除湿剂等。作为吸附剂,可以示例硅胶、沸石、海泡石、活性炭、氧化硅等多孔体、氧化锰、氧化铜、氧化钛、氧化铬、氧化铁、氧化镍、氧化锌、氧化钴等催化剂、离子交换树脂等。它们可以单独使用,也可以并用。另外,也可以使用以催化剂覆盖多孔体表面而成的复合体那样的成型体。作为挥发性有机化合物(VOC)的吸附剂,特别优选氧化钛等催化剂。
作为除湿剂,例如可以举出二氧化硅、沸石、疏水性合成沸石、天然沸石、海泡石、水滑石、氧化铝、石灰、石膏、镁质石灰、氢氧化镁、珠光体、硅藻土、氯化锂、氯化钙、波特兰水泥、氧化铝水泥、坡缕石(palygorskite)、硅酸铝、活性白土、活性氧化铝、膨润土、滑石、高岭土、云母、活性炭、吸水性聚合物等。
作为其他功能材料的例子,可以举出:使碱性化合物负载于有吸附能力的载体(碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钙、碳酸钙等)、例如活性炭、二氧化硅、氧化铝、水铝英石、海泡石、堇青石、其他粘土矿物等而成的固体吸附材料;氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、氢氧化钙、离子交换树脂、除臭剂等。
作为功能材料的负载方法,可以举出使含有功能材料的浆料浸渗于上述玻璃纤维片、玻璃纤维片成型体、或蜂窝成型体后进行干燥的方法。
如以上说明,本实施方式的玻璃纤维片是将玻璃纤维作为主成分、以特定比率含有木材纸浆和粘结剂的构成,因此,维持该片的强度,且赋予柔软性。因此,本实施方式的玻璃纤维片的形状追随性优异,功能材料负载性优异。另外,本实施方式的玻璃纤维片在负载功能材料后也可以发挥充分的强度。
实施例
以下,根据实施例和比较例,对本发明进一步具体地进行说明,但本发明不限定于以下的实施例。
<实施例1>
在水中加入作为纤维成分的玻璃纤维(纤维直径:6μm、纤维长度:6mm)60质量份、打浆成500CSF的木材纸浆(NBKP)40质量份、和相对于纤维成分100质量份为16质量份的作为粘结剂的聚乙烯醇(Kuraray制、Poval K-17U6)、少量的作为助剂的分散剂和消泡剂,进行混合、搅拌、分散,制备浓度0.2质量%的原料浆料。利用湿式抄纸法,形成随机排列的网,喷涂丙烯酸乳液使其成为0.2g/m2并干燥,得到一层的玻璃纤维片。
对于得到的玻璃纤维片,测定依据JIS P8124的单位面积质量,结果单位面积质量为44g/m2
<实施例2>
使玻璃纤维为70质量份、木材纸浆(NBKP)为30质量份,除此之外,与实施例1同样地得到玻璃纤维片。
<实施例3>
将单位面积质量变更为30g/m2,除此之外,与实施例1同样地得到玻璃纤维片。
<比较例1>
使玻璃纤维为92质量份、木材纸浆(NBKP)为8质量份,除此之外,与实施例3同样地得到玻璃纤维片。
<比较例2>
使玻璃纤维为45质量份、木材纸浆(NBKP)为55质量份,除此之外,与实施例1同样地得到含玻璃纤维的片(以下,包含于玻璃纤维片)。
<比较例3>
将单位面积质量变更为60g/m2,除此之外,与实施例1同样地得到玻璃纤维片。
<比较例4>
不添加聚乙烯醇,除此之外,与实施例1同样地得到玻璃纤维片。
<评价方法>
对于得到的玻璃纤维片,进行下述的评价,将结果示于表1。
(玻璃纤维片的强度)
对于得到的玻璃纤维片,以依据JIS P 8113的方法,进行基于Tensilon型拉伸试验器(ORIENTEC公司制)的测定,判断拉伸强度的强弱。
○:强
×:弱
(波纹加工)
将得到的玻璃纤维片加工成高度1.4mm、间距2.6mm的波形状形成中芯纸,用无机粘接剂将该中芯纸粘接于得到的玻璃纤维片所形成的平面的片状内衬,并进行波纹加工,将其成卷,从而制作圆筒状的蜂窝成型体。
“形状追随性的评价”
将玻璃纤维片加工成波形状时,基于以下的指标,评价形状追随性。
○:波形状的成型性良好,波的形状良好。
×:波形状的成型性差。
(落粉)
用手指触摸得到的蜂窝成型体的蜂窝部分,基于以下的指标评价落粉。
〇:纸屑不附着于手指。
×:纸屑附着于手指。
(功能材料的负载性)
使上述蜂窝成型体浸渍于在水中以高浓度分散有作为功能材料的VOC吸附剂的氧化钛的浸渗液中30分钟。之后,进行焙烧,制作过滤器基材。用手指触摸该过滤器基材的蜂窝部分,以以下指标评价功能材料的负载性。
○:无落粉,负载性优异
×:有落粉,负载性差
[表1]
Figure BDA0003571321410000151
如表1所示,实施例1~3的玻璃纤维片的形状追随性优异,焙烧后也具有充分的强度,无落粉。
比较例1的玻璃纤维片的强度、形状追随性不充分。另外,蜂窝成型体中产生了落粉。
比较例2的功能材料的负载性不充分。
比较例3的玻璃纤维片的形状追随性不充分。
比较例4的玻璃纤维片的强度不充分,蜂窝成型体中产生了落粉。

Claims (5)

1.一种过滤器用玻璃纤维片,其为将玻璃纤维作为主成分、还包含木材纸浆和粘结剂、且通过湿式抄纸形成的过滤器用玻璃纤维片,
所述过滤器用玻璃纤维片通过使功能材料负载于内部而发挥过滤器的功能,
所述过滤器用玻璃纤维片的全部纤维成分的51~85质量%为所述玻璃纤维,
所述过滤器用玻璃纤维片的全部纤维成分的10~49质量%为所述木材纸浆,
所述粘结剂的含量相对于所述过滤器用玻璃纤维片的总质量为1质量%以上,
所述过滤器用玻璃纤维片的单位面积质量为15~55g/m2
2.根据权利要求1所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,所述木材纸浆的打浆度为300~750CSF。
3.根据权利要求1或2所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,所述玻璃纤维的加权平均纤维直径为4~10μm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,所述粘结剂的含量相对于所述过滤器用玻璃纤维片的总质量为25质量%以下。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的过滤器用玻璃纤维片,其中,所述粘结剂包含聚乙烯醇。
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