CN1767882A

CN1767882A - 过滤材料

Info

Publication number: CN1767882A
Application number: CNA2004800090271A
Authority: CN
Inventors: 山田贤孝; 长濑元树
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2006-05-03
Anticipated expiration: 2024-03-25
Also published as: CN100506347C

Abstract

过滤材料，由于在含有聚苯硫醚纤维的过滤材料中，以满足下述的(1)和(2)为特征，因而提供粉尘捕集效率优良，而且机械强度高的过滤材料及由其构成的袋滤器，(1)含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有 50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维；(2)含有纤维网，该纤维网含有纤度在1～3分特范围的聚苯硫醚短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维。

Description

过滤材料

技术领域

本发明是涉及具有捕集并去除空气中的污染物，例如粉尘，使空气净化的功能的过滤材料。本发明的过滤材料，特别适合作为用于过滤从垃圾焚烧炉、燃煤锅炉或者金属熔炼炉等排出的高温排气的集尘用滤布和该滤布缝制的袋滤器使用。

背景技术

净化空气的过滤材料，有内部过滤用过滤材料和表面过滤用过滤材料，集尘机使用表面过滤用过滤材料。所谓表面过滤是在过滤材料表面捕集粉尘，在过滤材料表面形成粉尘层，通过该粉尘层逐渐捕集粉尘，粉尘层达到某种程度的厚度时，就借助空气压从过滤材料表面去除粉尘层，在过滤材料表面再形成粉尘层的操作反复进行的过滤。

作为构成用于过滤从垃圾焚烧炉、燃煤炉或者金属熔炼炉等排出的高温排气的过滤材料的纤维，使用由耐热性和耐化学药品性优良的聚苯硫醚(以下简称为PPS)纤维、间位芳族聚酰胺纤维(メタ系アラミド繊維)、氟系纤维、聚酰亚胺纤维等非织造织物构成的过滤材料。尤其PPS纤维具有优良的耐水解性、耐酸性和耐碱性，因此广泛作为燃煤炉的集尘用袋滤器使用。

可是，在处于环境限制变得严格的潮流的情况下，特别是在美国处于制定动向中的PM2.5规定，也有适用于日本的可能性。受这样的潮流的影响，迫切期待更高的粉尘捕集效率、更高温下的尺寸稳定性优良的过滤器。以往使用的电集尘机或旋风式集尘方式不能追随这样的潮流，迫切期待提高非织造织物制过滤器的功能。

进一步地，这些过滤材料在垃圾焚烧炉等中的使用中，高温排气或该排气中包含的化学药品等引起的化学劣化，及除此之外排气过滤时的压力损失或逆洗时的脉冲(パルスジエツト)引起的与挡板的摩擦或弯曲疲劳等物理性劣化同时进行。因此，在袋滤器中使用的过滤材料，除了上述的耐热性、耐化学药品性、耐水解性以外，还要求耐磨性等机械强度。

特开平10-165729号公报提出了在表面层配置单纤维纤度小于或等于1.8d(2.0分特(dtex))的PPS纤维的过滤布。该方法的粉尘剥离性能和粉尘集尘性能确实良好，但高温下的刚性和耐磨性不够，因此在使用时，会发生滤布的物理性劣化，而存在发生破损等问题。

另外，特开平9-075637号公报提出了袋滤器用滤布，该袋滤器是由短纤维构成的氟纤维制的毡，该短纤维内在上层部和下层部纤维直径不同的纤维构成。该发明通过在上游侧配置由细纤维构成的层，在下游侧配置粗纤维，由此提供压力损失的增加变得缓慢、实现长寿命化这样的滤布，但氟纤维的刚性比较低，因此有特别在高温下的刚性变低的担心。另外，氟纤维的耐磨性也不充分，因此在使用时，由于物理性的劣化，会存在发生破损等问题。

另外，特公平7-16570号公报提出了对极细纤维层和毡基材层进行针刺法处理而一体化，使可能极细化的纤维的分布从表面向里面逐渐减弱，接着利用高压水流穿孔来分割可能极细化的纤维，使之极细化的过滤器。该方法借助毡表层的极细纤维确实能够提高粉尘捕集效率，但加工工序增多，因此存在加工成本变高的问题。

另外，特开2000-334228号公报提出了为了提高过滤器的机械强度，例如依次层叠由聚四氟乙烯纤维和PPS纤维构成的纤维卷、PPS纤维制的织布和玻璃纤维制的织物，并使其一体化形成的耐热性滤布。该方法想通过层叠玻璃纤维制的织物而提高机械强度，但玻璃纤维对碱性药品的耐性低，因此存在不能提供有效地利用PPS纤维具有的耐化学药品性的耐热性滤布的问题或存在湿热处理(高压釜处理)时的强度劣化非常大这样的问题。

特开2000-140530号公报提出了例如与PPS纤维和聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚四氟乙烯、玻璃纤维中的任一种或一种以上的纤维混棉的高过滤性袋滤器用滤布。但是该发明使用180℃干燥收缩率大于或等于3％的PPS纤维，因此不改善使用PPS纤维的非织造织物制过滤器的尺寸稳定性。另外，PPS纤维和其他的纤维混合时，有容易发生混合不匀这样的问题。

特开2002-204909号公报提出了在具有耐热性的基材的表面交织氟纤维的滤布。在防止粉尘剥离性能和粒子向滤布内部的浸透、抑制集尘装置工作时的压力损失方面，该方法的确是良好的。但是初期状态的透气度低，初期的压力损失变高，因而导致滤布的短寿命化，并且存在排气处理能力大幅度地降低这样的问题。进而在制成具有耐热性的基材的毡后，还存在将由聚四氟乙烯的化纤短纤维构成的纤维网进行层叠、交织处理这样的数个加工工序成为必要的问题。并且由层叠的聚四氟乙烯的化纤短纤维构成的纤维网层，由于作为袋滤器使用时的撞击而存在发生剥离的问题。

发明内容

本发明是鉴于这样的技术背景，提供粉尘捕集效率良好、粉尘清除下落后的压力损失的上升少、而且机械强度高的过滤材料。

另外，本发明是提供粉尘捕集效率良好、高温下的热尺寸稳定性优良、而且质地均匀、致密的过滤材料。

为了解决这样的课题，本发明采用以下方法。即，本发明的过滤材料是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，以满足下述的(1)和/或(2)为特征。

(1)含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维；

(2)含有下述纤维网，该纤维网包含纤度在1～3分特范围的聚苯硫醚短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维。

本发明包括将上述的过滤材料缝制成圆筒状的袋滤器(バグフイルタ一)。

按照第一发明，含有聚苯硫醚纤维的过滤材料含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维，由此能够作为粉尘捕集效率良好、粉尘清除下落后的压力损失的上升少，而且机械强度优良的过滤材料。

另外，按照第2发明，是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，由于含有纤维网，该纤维网包含纤度在1～3分特范围的聚苯硫醚短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维，因此能够作为粉尘捕集效率良好、高温下的热尺寸稳定性优良，而且质地均匀、针孔等不良问题少的过滤材料。

附图说明

图1是本发明涉及的过滤材料的分解剖面图之一例。

图2是本发明涉及的过滤材料的大气粉尘捕集效率测定装置的示意图。

图3是本发明涉及的过滤材料的粉尘清除下落后的压力损失测定装置的示意图。

图4是本发明涉及的过滤材料在风速1m/min下的大气粉尘捕集效率测定结果。

图5是本发明涉及的过滤材料在风速2m/min下的粉尘清除下落后的压力损失测定结果。

符号说明

1：形成空气流入面一侧的过滤层的纤维网

2：由耐热性纤维构成的织物(骨材)

3：形成空气排出面一侧的过滤层的纤维网

4：粒子计数器(上游)

5：过滤材料

6：粒子计数器(下游)

7：压力表

8：送风机

9：脉冲负荷机(パルスジエツト負荷機)

10：流量计

11：粉尘捕集过滤器

12：真空泵

13：数字压力表

14：粉尘供给机

15：粉尘分散机

16：清除下落粉尘捕集部

17：大气粉尘进气

18：除去了大气粉尘的空气

19：计量粉尘

20：含有粉尘的空气

21：除去粉尘的空气

具体实施方式

本发明人对过滤材料进行了仔细研究，结果查明了含有聚苯硫醚纤维、且满足下述(1)和/或(2)的过滤材料具有优良的特性：

即，第一发明是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，其是含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维的过滤材料。

另外，第二发明是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，其是含有纤维网的过滤材料，该纤维网包含纤度在1～3分特范围的聚苯硫醚短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维。

进一步地，更优选满足(1)和(2)两者。以下，首先从第一发明进行说明。

所谓本发明中使用的聚苯硫醚(以下简称为PPS)纤维是其构成单位的90％或90％以上含有-(C₆H₄-S)-表示的亚苯基硫醚结构单元的聚合物构成的纤维。通过使用PPS纤维，能够得到耐热性、耐化学药品性和耐水解性优良的过滤材料。

本发明含有PPS纤维的过滤材料含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维是重要的。在空气流入面一侧的纤维网中，纤维直径大于15μm的耐热性纤维的含量超过50wt％时，损害致密性，因此有过滤性能即粉尘捕集效率降低的倾向，因而不优选。并且，在空气排出面一侧的纤维网中，纤维直径不到20μm的耐热性纤维的含量比50wt％多时，在仅由纤维网构成的过滤材料中，有过滤材料的机械强度降低的倾向，因而不优选。

在本发明中，所谓空气流入面表示在表面过滤用过滤材料中，包含粉尘的空气最初和过滤材料接触的面。即，表示在过滤材料表面捕集粉尘而形成粉尘层的面。另外，将其相反侧的面，即去除了粉尘的空气排出的面定义为空气排出面。

本发明的过滤材料，空气排出面一侧的纤维网由含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维的纤维网构成，因此得到尺寸稳定性和抗拉强度等机械强度优良的过滤材料。将纤维网交织而得到的非织造织物，空隙部分被均匀地分散，与织物相比，过滤特性优良，因此优选作为过滤材料使用。但是，由只有细纤维的纤维网构成的非织造织物抗拉强度或尺寸稳定性低，机械强度不充分，是不优选的。

作为构成过滤材料的耐热性纤维的构成，从粉尘捕集效率和压力损失及机械强度的平衡来看，空气流入面一侧的纤维网优选含有50wt％或50wt％以上的纤维直径为9～15μm的耐热性纤维。另外，空气排出面一侧的纤维网优选含有50wt％或50wt％以上的纤维直径为20～40μm的耐热性纤维。作为形成空气流入面一侧的纤维网的耐热性纤维，在混合纤维直径9～15μm的耐热性纤维以外的纤维时，优选以小于或等于50wt％的范围含有纤维直径超过15μm且小于或等于40μm的耐热性纤维。作为形成空气排出面一侧的纤维网的耐热性纤维，在混合纤维直径20～40μm的耐热性纤维以外的纤维时，优选以小于或等于50wt％的范围含有纤维直径大于或等于9μm且小于20μm的耐热性纤维。

另外，作为形成上述空气流入面一侧的纤维网的耐热性纤维，从能得到更高的粉尘捕集效率来看，优选含有20wt％或20wt％以上的纤维直径小于或等于10μm的耐热性纤维，更优选含有20wt％或20wt％以上的纤维直径大于或等于9μm且小于或等于10μm的耐热性纤维。

在本发明中，形成纤维网的耐热性纤维至含有PPS纤维，但也可以使PPS以外的耐热性纤维混棉。作为过滤性能的粉尘捕集效率和压力损失处于反比例的关系。一般说来，作为提高粉尘捕集效率的措施，可以在过滤层的表面层涂布有机硅树脂或氟树脂等形成膜，使构成过滤层的纤维的纤度降低。但是，这样一来，存在压力损失变高的倾向，因此作为袋滤器时，寿命变短。如果使带电性不同的纤维相互混棉，在纤维间发生电作用(トリボエレクトレツト効果)，使粉尘捕集效率提高成为可能，因此对平衡良好地兼顾粉尘捕集效率和压力损失是有效的。为此，特别在空气流入面一侧的纤维网中，优选将PPS纤维以外的耐热性纤维混棉。当然，在空气排出面一侧的纤维网中，也优选将PPS纤维以外的耐热性纤维混棉。

作为PPS纤维以外的耐热性纤维，优选选自氟系纤维、对位芳族聚酰胺纤维(パラ系アラミド繊維)、间位芳族聚酰胺纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维和玻璃纤维中的纤维。特别优选具有比PPS纤维高的耐热性、耐化学药品性也优良的氟系纤维。另外，空气流入面一侧的纤维网如果含有氟系纤维，氟系纤维的表面低摩擦性发生作用，附着在纤维表面的粉尘清除下落性变得良好，可以抑制压力损失的上升。另外，也抑制粉尘向纤维网内部的侵入和堆积，因此同样也可以抑制压力损失的上升。作为氟系纤维，只要是聚合物的重复结构单元的90％或90％以上是由主链或者侧链上含有1个或1个以上氟原子的单体构成的纤维，可以使用任何氟系纤维，但以氟原子数越多的单体构成的纤维越好。例如可以使用四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)或者聚四氟乙烯(PTFE)等。作为氟系纤维，更优选使用耐热性、耐化学药品性或者表面低摩擦性特别优良的聚四氟乙烯(PTFE)。

本发明中的纤维网优选含有10wt％或10wt％以上的PPS纤维。在不到10wt％时，PPS纤维以外的耐热性纤维的比例变高，因此取决于选定的纤维，有PPS纤维自身的特性受到损害的危险。另外，在将PPS纤维以外的纤维混棉的情况下，纤维网中的PPS纤维的含量优选小于或等于90wt％。如果超过90wt％，PPS纤维以外的耐热性纤维的比例就变得极少，由其他原料混棉产生的粉尘捕集效率提高效果就变低。

即，在将PPS纤维和氟系纤维混棉使用的情况下，优选含有10～90wt％的PPS纤维和10～90wt％的氟系纤维。另外，PPS纤维和氟系纤维在整个纤维网中所占的总比例优选大于或等于70wt％。PPS纤维和氟系纤维在整个非织造织物中所占的总比例不到70wt％时，在160℃的高压釜中处理200小时时的强度保持率，即耐热蒸性变低，因此是不优选的。

本发明所用的PPS纤维可以如下制造：将亚苯基硫醚聚合物加热至高于或等于其熔点的温度，进行熔融纺丝形成纤维状后，使其通过加热蒸汽中或者热浴中进行拉伸，赋予卷曲。在PPS短纤维的情况下，可以进一步切成所需的长度。在拉伸工序中，在无张力状态进行拉伸的工序通过性比在拉紧状态进行拉伸稳定，断头等发生少，因而优选。因此，通常在无张力状态进行拉伸，但在此情况下，PPS纤维的杨氏模量变低。本发明通过在拉伸工序中实施拉紧热处理，能够制造杨氏模量大于或等于20cN/分特的PPS纤维。如果使用杨氏模量大于或等于20cN/分特的PPS纤维，过滤材料的尺寸稳定性就提高，因此能够特别适合使用。尤其是作为袋滤器使用时，对由脉冲产生的逆洗时的撞击或由堆积在过滤材料表面的粉尘的自重产生的应力，尺寸稳定性提高，因而是优选的。另外，通过使用杨氏模量大于或等于20cN/分特的PPS纤维，即使将机械强度比PPS纤维低的氟系纤维混棉使用，也能够确保过滤材料的机械强度。

本发明中使用的聚四氟乙烯纤维可以通过下列如下述制造方法获得：将基质聚合物和聚四氟乙烯混合，形成乳液，使该乳液从成型用喷丝头(成型用口金)吐出到凝固浴中进行纤维化的乳液纺丝法(也叫做湿式乳液纺丝法或者基质纺丝法)。另外，即使利用将在四氟乙烯聚合物中混合溶剂石脑油(ソルベンナフサ)等增塑助剂得到的糊挤出成型的糊挤出法，或者将四氟乙烯的加热成型体加工成薄膜状进行拼合加工(スプリツト加工)或者直接剥离成纤维状态后，通过烧结和拉伸而纤维化的切成薄片法(スカイブ法)也能够没有问题地得到。

本发明中，在纤维网中也能够含有玻璃纤维。玻璃纤维的耐化学药品性(耐碱性)比PPS纤维差，但耐热性高，并且成本低。所谓玻璃纤维是拉伸玻璃而变细的人造纤维，因为以高速将熔融玻璃从大量细孔中拉出进行纺丝，所以得到极细纤度的纤维，因而对提高粉尘捕集效率是极有效的。作为玻璃纤维的纤维直径，从作为过滤性能的粉尘捕集效率和压力损失的平衡来看，优选是2～7μm。

本发明过滤材料的制造方法可以适当使用下述方法，例如作为空气流入面一侧的纤维网，制作含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维的纤维网，并且作为空气排出面一侧的纤维网，制作含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维的纤维网，然后将两者络合而进行一体化的方法。作为制作纤维网的方法，例如能够适当使用使耐热性纤维的短纤维通过梳棉机形成纤维网的方法。另外，作为络合纤维网进行一体化的方法，优选针刺法或者喷水穿孔法(ウオ-タ-ジエツトパンチ)。

在此说明一般已知的针刺法工序。首先为了沿一定的方向将原棉并丝，把投入带无数针的旋转鼓筒、滚筒中，使纤维并丝(梳理工序)(得到的纤维网)，使用叫做交叉成卷机的分开装置，以一定的比例折叠在输送帘子上。最终制成的过滤材料的单位面积重量(目付)可以说大体上由此时的原棉投入量和线速度决定。如果原棉投入量多、线速度慢，单位面积重量就高，如果原棉投入量少、线速度快，则单位面积重量有变低的倾向。所得到的纤维网，使用挤出辊施加轻压缩，形成叫做棉卷的状态后，利用针刺法在厚度方向使纤维相互络合，制成空气流入面一侧和空气排出面一侧的纤维网。

作为上述针刺法的针密度，从过滤材料的强度或表观密度、还有透气量的方面考虑，优选300根/cm²或以上。针密度如果过少，纤维相互之间的络合性就弱，过滤材料的强度变低，另外表观密度也有变低的倾向，因此过滤材料的孔成为稀的状态，有粉尘的捕集性能变差的可能性，因此是不可取的。相反，在针密度过多的情况下，纤维被针损伤，因此过滤材料的强度变低，是不可取的。另外因为过滤材料的收缩倾向变强，所以表观密度提高，粉尘捕集性能变得良好，但透气量变低，因此从使用初期的状态压力损失变高，导致短寿命，因而是不可取的。

从上述可知，作为过滤材料的表观密度，适宜地调整针刺条件，优选在0.1～1.5g/cm³的范围，更优选在0.1～0.6g/cm³的范围。小于0.1g/cm³的过滤材料，不能收集的粉尘量变多，因此是不可取的。另外，表观密度大于0.6g/cm³的过滤材料，透气量非常小，因此作为过滤器使用时压力损失的上升变得过大，因而是不可取的。另外关于透气量，也适宜地调整针刺条件，优选达到10～80cc/cm²/秒的范围。

本发明的过滤材料更优选在耐热性纤维构成的织物(以下称为“骨材”或者“平纹粗布”)的一面层叠空气流入面一侧的纤维网、在另一面层叠空气排出面一侧的纤维网形成至少3层结构。本发明的过滤材料由于在空气排出面一侧的纤维网中含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维，因此即使不含这样的骨材的所谓无平纹粗布的构成，也具有充分的机械强度，但通过形成3层结构，可以得到尺寸稳定性、抗拉强度、耐磨性等机械强度更优良，而且粉尘捕集效率优良的过滤材料。另外，在过滤材料作为袋滤器使用时，能够减轻与挡板接触导致的过滤材料的摩擦。这里，所谓挡板是盖上袋滤器使用的圆筒状的骨架，一般用金属构成。由于过滤压力或逆洗时的脉冲，袋滤器和挡板接触而发生摩擦。通过形成3层结构，空气排出面一侧的纤维网显示降低过滤材料的磨损的效果。特别是在本发明中，由于在空气排出面一侧的纤维网中含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维，因此能够大大减轻与挡板接触导致的过滤材料的磨损，因而是优选的。

骨材起保持机械强度的作用，因此适合使用抗拉强度为350～900N/5cm范围的骨材。

在本发明中，构成骨材的纤维，只要是具有耐热性的纤维就可以，可以使用对位芳族聚酰胺纤维、间位芳族聚酰胺纤维、PPS纤维、聚酰亚胺纤维、氟系纤维、碳纤维、玻璃纤维等。尤其从耐化学药品性、耐水解性的观点来看，优选使用选自PPS纤维和氟系纤维的纤维。作为氟系纤维，可以使用和关于上述纤维网的说明中记载的相同氟系纤维。从机械强度高方面考虑，最优选PPS纤维。另外，氟系纤维的机械强度比PPS纤维差，但耐热性和耐化学药品性优良，因此在特别苛刻的环境中使用时，优选使用氟系纤维。

作为构成骨材的纤维，优选使用短纤维纱或者复丝。尤其是短纤维纱和纤维网的络合性良好，纤维的表面积变多，因此在过滤材料的粉尘捕集效率变好这点上是合适的。

作为构成骨材的纤维的纤度，如果是具有适度的强度，就没有特别的限制，但纤度如果过大，由于织造条件不同，就有骨材的孔容易发生堵塞的倾向，压力损失变高，因此是不可取的。相反，纤度如果过细，织物密度就变低，透气量变高，因此压力损失有变低的倾向，但骨材自身的强度已降低，过滤材料的机械强度降低，因而是不可取的。构成骨材的纤维的总纤度优选在100～1000分特的范围，更优选在300～600分特的范围。总纤度如果不到100分特，就不能充分地得到由骨材的层叠产生的尺寸稳定性和抗拉强度的提高效果。另外，总纤度如果超过1000分特，虽然尺寸稳定性和抗拉强度优良，但过滤材料的透气量有降低的倾向，因此作为过滤性能的粉尘捕集效率变好，但初期的压力损失变高，因而作为织物袋滤器使用时的寿命变短，因此是不可取的。

特别优选使用由杨氏模量大于或等于20cN/分特的PPS的短纤维构成的短纤维纱。杨氏模量大于或等于20cN/分特的PPS纤维尺寸稳定性良好，因此是优选的。

为了不影响作为过滤性能的压力损失，骨材优选形成孔粗的织造组织。作为一般的构造，有平纹组织、双层组织、三层组织、斜纹组织、缎纹组织等。特别是低成本、广泛使用的平纹织物能得到满意的性能，因此优选使用。织物密度优选经纱密度优选是15～40根/2.54cm，更优选是20～30根/2.54cm，纬纱密度优选是10～30根/2.54cm，更优选是15～25根/2.54cm。

依次层叠空气流入面一侧的纤维网、骨材和空气排出面一侧的纤维网后，通过络合进行一体化。所述络合方法优选选自针刺法和喷水穿孔法中的至少一种方法。从络合强度上考虑，优选采用针刺法，但根据所要求的压力损失或粉尘捕集性能有时优选选择喷水穿孔法。另外，组合这些络合方法有时提供平衡良好的过滤材料，因此优选进行适宜地选择而采用。

本发明的过滤材料，通过使粉尘堆积的空气流入面一侧的纤维网表面的一部分熔融粘着(融着)，能够更进一步提高粉尘剥离性能或粉尘捕集效率。作为使纤维网表面的一部分熔融粘着的方法，可以采用烧毛处理或光亮加工(ミラ-加工)等方法。特别是在要求粉尘捕集效率高的情况下，优选使用两面都实施处理的纤维网，具体地说，在过滤材料的空气流入面一侧进行利用燃烧焰或者红外线加热等的烧毛处理，或用热辊加压。通过这样的处理，使空气流入面一侧的纤维网表面的至少一部分或发生熔融粘着，或发生网眼堵塞，然后用两种方法进行轧光加工，就能够提高粉尘捕集效率。

接着，说明第2发明。本发明的过滤材料，重要的是，含有纤维网，该纤维网包含纤度在1～3分特范围的PPS短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维。由此，这2种纤维的纤维直径成为接近约9～15μm的组合，因此混合两者使用时，不易发生混合不匀，因而是优选的。进一步地，由纤维直径为15μm左右的纤维构成的过滤材料，是在过滤材料的强度和致密度方面，特别是平衡良好地构成的过滤材料，因此能够适合用于过滤器。在此说明过滤材料的强度和致密度的平衡。仅用纤维直径比9μm细的纤维构成的过滤材料，空孔尺寸变小，因此小于或等于0.5μm的粒径的粉尘捕集效率提高，但过滤材料的机械强度、特别是断裂强度变低，因此是不可取的。仅用比9μm细的纤维构成时，为了确保机械强度，有增加单位面积重量的方法，但在使单位面积重量达到例如大于或等于900g/m²时，非织造织物的表观密度变得非常高，透气量变低，压力损失上升，因而是不可取的。相反，仅用比17μm粗的纤维构成的过滤材料，断裂强度提高，但空孔尺寸变大，小于或等于0.5μm的粉尘捕集效率变低，因而是不可取的。因此，由纤维直径9～15μm左右的纤维构成的过滤材料是非织造织物的强度和致密度的平衡良好的过滤材料，因此优选。

这里纤维的纤度和纤维直径的换算，在圆截面纤维中，使用比重进行计算，在不规则截面纤维的情况下，在纤维的多边形截面中，将从截面重心至多边形各顶点(内角包括锐角和钝角)的距离的平均值定义为纤维直径。在椭圆纤维的情况下，将长边和短边的平均值定义为纤维直径。PPS纤维的比重使用1.34，氟系纤维的比重使用2.30。

因此纤度在1～3分特范围的PPS纤维的直径是9.7～16.9μm，纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维的直径是10.5～14.9μm。

本发明的过滤材料，优选选择将PPS的短纤维和氟系纤维的短纤维混棉，形成非织造织物。PPS的短纤维和氟系纤维的短纤维纤维长优选是在0.2～140mm的范围。比140mm长的纤维，纤维相互间的混合变得不充分，质地变得不均匀，因此是不可取的。特别在用开棉机混合纤维等情况下，纤维长在35～80mm的范围是更合适的。分散在水中进行混合时，纤维长在0.2～10mm的范围是更合适的。纤维长不到0.2mm的纤维，在纤维切断工序中的切断长度不匀变多，而且对切断工序中的刀刃的缠绕变得非常多，工序通过性恶化，因此是不可取的。

在本发明中，过滤材料优选选择含有由耐热性纤维构成的织物，即骨材。可以是在骨材的一面层叠纤维网的2层结构，但特别优选是在骨材的两面层叠纤维网的至少3层的结构。

作为本发明过滤材料的制造方法，例如将纤度1～3分特的PPS短纤维和纤度2～4分特的氟系纤维的短纤维混棉，通过梳棉机形成纤维网，然后和骨材层叠，通过针刺法处理进行络合而一体化，形成过滤材料。所谓混棉可举出采用一般的开棉机进行的混合，但即使是其他的利用送风的混合等，也能够没有问题地进行混棉。

在本发明中，作为PPS纤维、氟系纤维、骨材等，能够适合使用上述的PPS纤维、氟系纤维、骨材等。另外，关于将纤维网交织的方法等，也能够适当使用上述的方法。

本发明的过滤材料，也能够适合使用层压聚四氟乙烯微多孔膜的过滤材料。通过多孔膜层压，即层叠而粘结，进一步提高微细粉尘的集尘效率，因此是优选的。在由聚四氟乙烯纤维构成的过滤材料上层压聚四氟乙烯微多孔膜时，在该聚合物所具有的性质上，具有粘结性稍微恶化这样的缺点。本发明的过滤材料存在PPS纤维，因此与仅由聚四氟乙烯纤维构成的过滤材料相比，粘结性提高，也是同时保持层压变得容易这样的效果的过滤材料。

如此制得的过滤材料缝制成袋状后，适合用作要求耐热性的对垃圾焚烧炉或燃煤锅炉、或者金属熔炼炉等的排气进行集尘的袋滤器。作为在该缝制中使用的缝线，优选使用和构成织物的纤维同样地用具有耐化学药品性、耐热性的纤维材料构成的线，适合使用PPS纤维或氟系纤维等。

以下，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限制。

过滤材料各物性的测定方法如下。

[单位面积重量]

将过滤材料切成400mm的方形，从重量计算出过滤材料的单位面积重量。

[厚度]

使用厚度千分表(シツクネスダイヤルゲ-ジ)(挤压力250g/cm²＝0.000245Pa)测定过滤材料的厚度。随机选择6点进行测定，求出平均值。

[硬挺度]

基于JIS L 1096规定的格利式织物硬挺度法(ガ-レ法)测定过滤材料的硬挺度。过滤材料切成长63.5mm、宽25.4mm的大小，表里各测定一次。测定试样的n等于4。

[断裂强度]

基于JIS L 1096规定的断裂强度法测定过滤材料的断裂强度。测定部位是随机选择5点进行测定。

[透气量]

基于JIS L 1096规定的弗雷泽型织物透气性测试法(フラジ-ル形法)测定过滤材料的透气量。测定部位是随机选择6点进行测定。

[大气粉尘捕集效率]

使用图2的装置，按照大气粉尘计数法测定过滤材料的粉尘捕集效率。即，在图2中，使用设置在过滤材料5(170mm)的下游侧的送风机8，使过滤风速1m/min的气流向过滤材料5通气5分钟后，使用リオン公司制颗粒计数器(上游)4测定过滤材料5的上游侧的大气粉尘(粒径：0.3～5μm)个数A，同时使用该公司制颗粒计数器(下游)6测定过滤材料5的下游侧的大气粉尘(粒径：0.3～5μm)个数B。测定试样n等于3。从得到的测定结果。按照下式求出捕集效率(％)。

(1-(B/A))×100

式中，A：上游侧大气粉尘个数

B：下游侧大气粉尘个数

大气粉尘捕集效率的判断基准是以粒径小于或等于1μm的粉尘捕集效率大于或等于50％作为○(良好)，以大于或等于45％且不到50％作为△(稍微良好)，以不到45％作为×(不好)。

[压力损失]

使用压力表7读出大气粉尘捕集效率测定时的、由过滤材料5产生的压力损失。

[粉尘清除下落后的压力损失]

使用图3的装置测定粉尘清除下落后的压力损失。即，在图3中，利用设置在过滤材料5(170mm)下游侧的真空泵12和流量计10向过滤材料5提供过滤风速2.0m/min的气流。用粉尘供给机14和粉尘分散机15将JIS10种粉尘调整成粉尘浓度20g/m³的粉尘附加在过滤材料5(过滤面积100cm²)的空气流入面一侧上。用数字压力表13测定的压力损失每上升至100mm H₂O(980Pa)，使用处于过滤材料5下游的脉冲负荷机9，在脉冲压力3kgf/cm²(294kPa)、0.1秒的条件下使脉冲打155次，用数字压力表13连续监控刚施加脉冲后的压力损失。

粉尘清除下落后的压力损失的判断基准是以经过时间30小时时的压力损失不到7mm H₂O(69Pa)作为○(良好)，以大于或等于7mmH₂O(69Pa)、不到8mm H₂O(78Pa)作为△(稍微良好)，以高于8mm H₂O(78Pa)作为×(不好)。

[综合判断]

在大气粉尘捕集效率和粉尘清除下落后的压力损失的判断基准中，在2项中×(不好)的判断都是1时，将综合判断看作×(不好)，在2项中是○(良好)和△(稍微良好)时，将综合判断看作○(良好)。

[过滤材料强度]

基于JIS L 1096规定的布条强度法(ストリツプ法)测定过滤材料的抗拉强度。试样尺寸是200mm×50mm，以拉伸速度100mm/min、夹头间隔100mm进行测定。测定值是试样的经向(是和纤维的取向垂直的方向，在包含平纹粗布的试样的情况下，和平纹粗布的经向同一方向)中的1次强度的值。

[耐热性(耐热蒸性)]

在下述条件下实施试样的处理，求出试样的经向(是和纤维的取向垂直的方向，在包含平纹粗布的试样的情况下，和平纹粗布的经向同一方向)中的一次强度的保持率。

一次强度的保持率(％)＝A/B×100

A：实施高压釜处理后的试样的一次强度

B：不实施高压釜处理的试样的一次强度

高压釜的处理条件是使用高压釜装置(日东高压釜公司制)，在设定温度160℃、显示压力6.5kgf/cm²(637kPa)下进行200小时。

[尺寸稳定性]

将试样切成300mm(经)×50mm(纬)的大小，为了使试样的经向和铅垂方向成为同一方向，以在铅垂方向吊9.8N负荷的状态，在240℃的氛围下保持1小时。测定实施该热处理后的试样的经向伸长(蠕变)。求出蠕变的公式如下，蠕变的绝对值越接近0，尺寸稳定性越良好。

蠕变(％)＝((热处理后的试样的长度)-300)×100/300

[质地]

目视判断试样透光、质地的均匀性和有无针孔，以○(良好)、△(稍微良好)、×(不好)3级进行评价。

实施例1

使用纤度3.0分特(纤维直径17μm)、匹长76mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-3.0T76mm)，得到单丝支数20s、合丝根数2根的短纤维丝(总纤度600分特)。使其平织，得到经丝密度26根/2.54cm、纬丝密度18根/2.54cm的PPS短纤维丝平纹织物。以该织物作为骨材，在其一个面上以194g/m²的单位面积重量层叠纤维网，该纤维网是纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-2.2T51mm)和纤度1.0分特(纤维直径9.7μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-1.0T51mm)以重量比50∶50进行混棉得到的短纤维实施开棉、梳棉处理后，以刺针密度50根/cm²进行假针刺而得到的。该纤维网形成空气流入面一侧的过滤层。在织物的另一方的面上以194g/m²的单位面积重量层叠下述纤维网，该纤维网是将纤度7.8分特(纤维直径27.2μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-7.8T51mm)100％进行开棉、梳棉处理后，以刺针密度50根/cm²进行假针刺而得到的。该纤维网形成空气排出面一侧的过滤层。进一步通过针刺加工使织物(骨材)和上述的纤维网进行交织，得到单位面积重量544g/m²、总针刺密度300根/cm²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。另外，在此得到的过滤材料中看到由于针刺处理而发生收缩、单位面积重量比理论上变高的倾向。

实施例2

作为构成空气流入面一侧的纤维网的纤维，以30∶30∶40的比例将纤度1.0分特(纤维直径9.7μm)、匹长51mm的PPS短纤维和纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维、还有纤度7.8分特(纤维直径27.2μm)、匹长51mm的PPS短纤维混合使用。进一步地，作为构成空气排出面一侧的纤维网的纤维，以50∶50的比例将纤度2.2分特、匹长51mm的PPS短纤维和纤度7.8分特、匹长51mm的PPS短纤维混合使用。除这些以外，采用和实施例1相同的方法得到过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

实施例3

除了作为构成空气流入面一侧的纤维网的纤维，以20∶80的比例将纤度1.0分特(纤维直径9.7μm)、匹长51mm的PPS短纤维和纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维混合使用以外，采用和实施例1相同的方法得到过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

实施例4

以50∶50重量比将纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-2.2T51mm)和纤度3.3分特(纤维直径13.5μm)、匹长70mm的PTFE短纤维(东レフアインケミカル株式会社制“トヨフロン(R)”T201-3.3T70mm)混棉的短纤维进行开棉、梳棉处理后，以针刺密度40根/cm²进行假针刺，得到形成空气流入面过滤层的纤维网210g/m²。除此以外，采用和实施例1相同的方法将过滤材料制布，得到单位面积重量533g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

实施例5

将纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-2.2T51mm)100％的短纤维进行开棉、梳棉处理后，以针刺密度40根/cm²进行假针刺，得到形成空气流入面过滤层的纤维网220g/m²。除此以外，还包括使用纤度7.8分特(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-7.8T51mm)，采用和实施例1相同的方法将过滤层制布，得到单位面积重量499g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

实施例6

通过将熔融纺丝法得到的PPS纤维在其拉伸工序中实施拉紧热处理进行制造，得到杨氏模量28cN/分特、纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长76mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”)。该PPS短纤维和用乳液纺丝法得到的、纤度3.3分特(纤维直径13.5μm)、匹长70mm的聚四氟乙烯的短纤维(东レ株式会社制TOYOFLON(R))以重量比50∶50使用梳棉机进行混合，通过梳棉机形成薄片状的纤维网。作为平纹粗布，将杨氏模量28cN/分特、纤度2.2分特、匹长76mm的PPS短纤维(东レ株式会社制トルコン(R))形成单丝支数20s、合丝根数2根的短纤维丝(总纤度600分特)，作为平纹织物(#2818，经丝密度：28根/2.54cm、纬丝密度：18根/2.54cm)使用。依次层叠这些纤维网/平纹粗布/纤维网，以针根数400根/cm²进行针刺处理，得到毡。使用铁辊制的热压辊机，在100℃、以间隙1.0mm在该毡上实施加压处理，得到单位面积重量715g/m²、厚度1.42mm的过滤材料。

所得到的过滤材料是质地均匀、针洞少、PPS纤维和聚四氟乙烯纤维的混合也均匀的非织造织物。

实施例7

除了用开棉机将在薄片状的纤维网中使用的PPS短纤维和聚四氟乙烯的短纤维混合成重量比75∶25以外，采用和实施例6相同的方法得到单位面积重量703g/m²、厚度1.58mm的过滤材料。所得到的过滤材料是质地均匀、针洞少、PPS纤维和聚四氟乙烯纤维的混合也均匀的非织造织物。

实施例8

作为在薄片状的纤维网中使用的聚四氟乙烯的短纤维，使用纤度2.7分特(纤维直径12.2μm)、匹长60mm的Lennzing公司制PROFILEN(R)、型号803/60，并且用开棉机将在薄片状的纤维网中使用的PPS短纤维和聚四氟乙烯的短纤维混合成重量比25∶75。另外，作为平纹粗布，使用(ラステツクス)(R)平纹粗布(ゴアテツクス制，使用PTFE切膜丝400D，具有20根/2.54cm的织物密度的平纹织物，单位面积重量70g/m²)。除此以外，采用和实施例6相同的方法得到单位面积重量722g/m²、厚度1.29mm的过滤材料。所得到的过滤材料是质地均匀、针洞少、PPS纤维和聚四氟乙烯纤维的混合也均匀的非织造织物，但表面的毛茸略明显。

实施例9

除了不使用骨材而形成空气流入面的过滤层和空气排出面的过滤层的2层结构以外，采用和实施例1相同的方法将过滤材料织布，得到单位面积重量408g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

实施例10

除了不使用骨材而形成空气流入面的过滤层和空气排出面的过滤层的2层结构以外，采用和实施例4相同的方法将过滤材料织布，得到单位面积重量413g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

比较例1

将纤度2.2分特(纤维直径14.5μm)、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-2.2T51mm)100％的短纤维进行开棉、梳棉处理后，以针刺密度40根/cm²进行假针刺，得到形成空气流入面和空气排出面的过滤层的纤维网，该纤维网的单位面积重量分别是220g/m²和220g/m²。除此以外，用和实施例1相同的方法将过滤材料织布，得到单位面积重量571g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

比较例2

将纤度7.8分特、匹长51mm的PPS短纤维(东レ株式会社制“トルコン(R)”S101-7.8T51mm)100％的短纤维进行开棉、梳棉处理后，以针刺密度40根/cm²进行假针刺，得到形成空气流入面和空气排出面的过滤层的纤维网，该纤维网的单位面积重量分别是225g/m²和228g/m²。除此以外，用和实施例1相同的方法将过滤材料织布，得到单位面积重量594g/m²的过滤材料。所得到的过滤材料的性能示于表1和图4、5中。

比较例3

将通过熔融纺丝法得到的PPS纤维在其拉伸工序中实施无张力热处理，进行制造，由此得到杨氏模量19cN/分特、纤度7.8分特(纤维直径27.7μm)、匹长76mm的PPS短纤维(东レ株式会社制トルコン(R))。使该PPS短纤维通过开棉机和梳棉机，形成薄片状的纤维网。作为平纹粗布，将杨氏模量是19cN/分特的PPS短纤维(东レ株式会社制トルコン(R)，纤度2.2分特、匹长76mm)形成单丝支数20s、合丝根数2根的短纤维丝(总纤度600分特)，作为平纹织物(#2818，经丝密度：28根/2.54cm、纬丝密度：18根/2.54cm)使用。依次层叠这些纤维网/平纹粗布/纤维网，以针根数400根/cm进行针刺处理，得到毡。使用铁辊制的热压辊机，在100℃、以间隙1.0mm在该毡上实施加压处理，得到单位面积重量551g/m²、厚度1.52mm的过滤材料。

所得到的过滤材料是质地均匀、但呈现针刺后的针孔的非织造织物。

比较例4

作为薄片状的纤维网，使用通过乳液纺丝法得到的、纤度7.4分特、匹长70mm的聚四氟乙烯的短纤维(东レ株式会社制TOYOFLON(R))，并且使用(ラステツクス)(R)平纹粗布(ゴアテツクス制，使用PTFE切膜丝400D，具有20根/2.54cm的织物密度的平纹织物，单位面积重量70g/m²)作为平纹粗布。除此以外，采用和比较例2相同的方法得到单位面积重量630g/m²、厚度1.25mm的过滤材料。

所得到的过滤材料是质地均匀，但呈现针刺后的针孔的非织造织物。

比较例5

作为薄片状的纤维网，使用纤度2.2分特、匹长51mm的聚四氟乙烯的短纤维(东レ株式会社制テトロン(R))，不使用平纹粗布，除此以外，采用和比较例1相同的方法得到单位面积重量558g/m²、厚度1.53mm的过滤材料。

所得到的过滤材料是品质均匀，但呈现针刺后的针孔的非织造织物。

比较例6

将通过熔融纺丝法得到的PPS纤维在其拉伸工序中实施无张力热处理，进行制造，由此得到杨氏模量19cN/分特、纤度2.2分特、匹长76mm的PPS短纤维(东レ株式会社制トルエン(R))。使该PPS短纤维通过开棉机和梳棉机，形成薄片状纤维网。不使用平纹粗布，采用和比较例2相同的方法得到单位面积重量512g/m²、厚度1.96mm的过滤材料。

所得到的过滤材料是质地有些不均匀的非织造织物。

表1

试样			实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
试样			实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	纤维网的组成	空气流入面	PPS 1.0T(9.7μm 280N/分特)	50wt％	30	20
PPS 2.2T(14.5μm 28GN/分特)										PPS 1.0T(9.7μm 280N/分特)	50wt％	30	20
PPS 2.2T(14.5μm 28GN/分特)						PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	50wt％			30	80	50	100
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		40				PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	50wt％			30	80	50	100
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		40				氟3.3T(13.5μm)						50
氟7.4T(20.2μm)						氟3.3T(13.5μm)						50
氟7.4T(20.2μm)						氟2.7T(12.2μm)
PET 2.2T(14.2μm)						氟2.7T(12.2μm)
PET 2.2T(14.2μm)						玻璃0.3T(6/μm)
空气排出面	PPS 2.2T(14.5μm 280N/分特)					玻璃0.3T(6/μm)
	PPS 2.2T(14.5μm 280N/分特)					PPS 2.2T(14.5μm 190N/分特)			50
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)	100wt％	50	100	100	PPS 2.2T(14.5μm 190N/分特)			50				100
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)	100wt％	50	100	100	氟3.3T(13.5μm)							100
	氟7.4T(20.2μm)					氟3.3T(13.5μm)
	氟7.4T(20.2μm)					氟2.7T(12.2/μm)
	PET 2.2T(14.2μm)					氟2.7T(12.2/μm)
	PET 2.2T(14.2μm)					玻璃0.3T(6μm)
	平纹粗布的组成		PPS 2.2T(杨氏模量28cN/分特)			玻璃0.3T(6μm)
PPS 2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PPS 2.2T(杨氏模量28cN/分特)			有	有	有	有	有
PPS 2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PTFE Rastex			有	有	有	有	有
单位面积重量(g/m²)			PTFE Rastex			544	528	540	533	494
单位面积重量(g/m²)			厚度(mm)			544	528	540	533	494	2.7	2.6	2.6	2.4	2.4
表观密度(g/cm³)			厚度(mm)			0.20	0.20	0.21	0.22	0.21	2.7	2.6	2.6	2.4	2.4
表观密度(g/cm³)			硬挺度(mN)			0.20	0.20	0.21	0.22	0.21	63	65	69	71	69
断裂强度(kPa)			硬挺度(mN)			4200	4160	4380	4440	4540	63	65	69	71	69
断裂强度(kPa)			透气量(cc/cm².sec)			4200	4160	4380	4440	4540	39.8	43	45	35	46.4
压力损失(mmH₂O，1m/min)			透气量(cc/cm².sec)			0.46	0.48	0.47	0.46	0.48	39.8	43	45	35	46.4
压力损失(mmH₂O，1m/min)			(mmH₂O，2m/min)			0.46	0.48	0.47	0.46	0.48	0.89	0.95	0.92	0.9	0.85
捕集效率(％)			(mmH₂O，2m/min)			○	△	△	○	△	0.89	0.95	0.92	0.9	0.85
捕集效率(％)			粉尘清除下落后的压力损失			○	△	△	○	△	△	○	○	△	○
综合判断			粉尘清除下落后的压力损失			○	○	○	○	○	△	○	○	△	○
综合判断			强度(拉伸)(N/5cm)			○	○	○	○	○	-	-	-	-	-
耐热性(耐热蒸性)(％)			强度(拉伸)(N/5cm)			-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
耐热性(耐热蒸性)(％)			尺寸稳定性(％)			-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
质地			尺寸稳定性(％)			-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

表1(续)

试样			实施例6	实施例7	实施例8	实施例9	实施例10
试样			实施例6	实施例7	实施例8	实施例9	实施例10	纤维网的组成	空气流入面	PPS 1.0T(9.7μm 28cN/分特)				50
PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)	50	75	25							PPS 1.0T(9.7μm 28cN/分特)				50
PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)	50	75	25			PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)						50	50
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)						PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)						50	50
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)						氟3.3T(13.5μm)	50			25			50
氟7.4T(20.2μm)						氟3.3T(13.5μm)	50			25			50
氟7.4T(20.2μm)						氟2.7T(12.2μm)					75
PET 2.2T(14.2μm)						氟2.7T(12.2μm)					75
PET 2.2T(14.2μm)						玻璃0.3T(6μm)
空气排出面	PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)			25		玻璃0.3T(6μm)
	PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)			25		PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	50		75
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)				100	PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	50		75				100
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)				100	氟3.3T(13.5μm)	50		25				100
	氟7.4T(20.2μm)					氟3.3T(13.5μm)	50		25
	氟7.4T(20.2μm)					氟2.7T(12.2μm)				75
	PET 2.2T(14.2μm)					氟2.7T(12.2μm)				75
	PET 2.2T(14.2μm)					玻璃0.3T(6μm)
	平纹粗布的组成		PPS 2.2T(杨氏模量28cN/分特)	有	有	玻璃0.3T(6μm)
PPS 2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PPS 2.2T(杨氏模量28cN/分特)	有	有
PPS 2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PTFE Rastex								有
单位面积重量(g/m²)			PTFE Rastex			715	703	722	408	413	有
单位面积重量(g/m²)			厚度(mm)			715	703	722	408	413	1.42	1.58	1.29	2.2	1.9
表观密度(g/cm³)			厚度(mm)			0.50	0.44	0.56	0.19	0.22	1.42	1.58	1.29	2.2	1.9
表观密度(g/cm³)			硬挺度(mN)			0.50	0.44	0.56	0.19	0.22	-	-	-	44	50
断裂强度(kPa)			硬挺度(mN)			-	-	-	3370	3550	-	-	-	44	50
断裂强度(kPa)			透气量(cc/cm².sec)			-	-	-	3370	3550	14.7	15.2	13.8	47	42
压力损失(mmH₂O，1m/min)			透气量(cc/cm².sec)			-	-	-	0.55	0.51	14.7	15.2	13.8	47	42
压力损失(mmH₂O，1m/min)			(mmH₂O，2m/min)			-	-	-	0.55	0.51	-	-	-	1.09	1.01
捕集效率(％)			(mmH₂O，2m/min)			63.2	61.2	62	△	△	-	-	-	1.09	1.01
捕集效率(％)			粉尘清除下落后的压力损失			63.2	61.2	62	△	△	-	-	-	○	○
综合判断			粉尘清除下落后的压力损失			-	-	-	○	○	-	-	-	○	○
综合判断			强度(拉伸)(N/5cm)			-	-	-	○	○	862	892	824	-	-
耐热性(耐热蒸性)(％)			强度(拉伸)(N/5cm)			102	102	105	-	-	862	892	824	-	-
耐热性(耐热蒸性)(％)			尺寸稳定性(％)			102	102	105	-	-	0.9	1.1	0.4	-	-
质地			尺寸稳定性(％)			○	○	○	-	-	0.9	1.1	0.4	-	-

表1(续)

试样			比较例1	比较例2	比较例3	比较例4	比较例5	比较例6
试样			比较例1	比较例2	比较例3	比较例4	比较例5	比较例6	纤维网的组成	空气流入面	PPS 1.0T(9.7μm 28cN/分特)
PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)											PPS 1.0T(9.7μm 28cN/分特)
PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)							PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	100							100
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		100	100				PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	100							100
PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		100	100				氟3.3T(13.5μm)
氟7.4T(20.2μm)				100			氟3.3T(13.5μm)
氟7.4T(20.2μm)				100			氟2.7T(122μm)
PET 2.2T(14.2μm)					100		氟2.7T(122μm)
PET 2.2T(14.2μm)					100		玻璃0.3T(6μm)
空气排出面	PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)						玻璃0.3T(6μm)
	PPS 2.2T(14.5μm 28cN/分特)						PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	100						100
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		100	100			PPS 2.2T(14.5μm 19cN/分特)	100						100
	PPS 7.8T(27.2μm 19cN/分特)		100	100			氟3.3T(13.5μm)
	氟7.4T(20.2μm)				100		氟3.3T(13.5μm)
	氟7.4T(20.2μm)				100		氟2.7T(12.2μm)
	PET2.2T(14.2μm)					100	氟2.7T(12.2μm)
	PET2.2T(14.2μm)					100	玻璃0.3T(6μm)
	平纹粗布的组成		PPS2.2T(杨氏模量28cN/分特)				玻璃0.3T(6μm)
PPS2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PPS2.2T(杨氏模量28cN/分特)				有	有	有
PPS2.2T(杨氏模量19cN/分特)			PTFE Rastex				有	有	有				有
单位面积重量(g/m²)			PTFE Rastex				571	594	551	630	558	512	有
单位面积重量(g/m²)			厚度(mm)			2.7	571	594	551	630	558	512	2.9	1.52	1.25	1.53	1.96
表观密度(g/cm³)			厚度(mm)			2.7	0.21	0.20	0.36	0.50	0.37	0.26	2.9	1.52	1.25	1.53	1.96
表观密度(g/cm³)			硬挺度(mN)			53	0.21	0.20	0.36	0.50	0.37	0.26	88	-	-	-	-
断裂强度(kPa)			硬挺度(mN)			53	2900	6120	-	-	-	-	88	-	-	-	-
断裂强度(kPa)			透气量(cc/cm².sec)			30	2900	6120	-	-	-	-	59.9	19	23.9	11.5	14.8
压力损失(mmH₂O，1m/min)			透气量(cc/cm².sec)			30	0.79	0.31	-	-	-	-	59.9	19	23.9	11.5	14.8
压力损失(mmH₂O，1m/min)			(mmH₂O，2m/min)			1.52	0.79	0.31	-	-	-	-	0.6	-	-	-	-
捕集效率(％)			(mmH₂O，2m/min)			1.52	×	×	46.1	48.2	50.7	48.2	0.6	-	-	-	-
捕集效率(％)			粉尘清除下落后的压力损失			×	×	×	46.1	48.2	50.7	48.2	○	-	-	-	-
综合判断			粉尘清除下落后的压力损失			×	×	×	-	-	-	-	○	-	-	-	-
综合判断			强度(垃伸)(N/5cm)			-	×	×	-	-	-	-	-	970	796	487	443
耐热性(耐热蒸性)(％)			强度(垃伸)(N/5cm)			-	-	-	102	104	不能测定	103	-	970	796	487	443
耐热性(耐热蒸性)(％)			尺寸稳定性(％)			-	-	-	102	104	不能测定	103	-	2.8	0.4	5.8	3.3
质地			尺寸稳定性(％)			-	-	-	△	△	△	△	-	2.8	0.4	5.8	3.3

从表1、图4、5的评价结果可知，实施例1～5的过滤材料，与比较例1、2的过滤材料相比，粉尘捕集效率高，断裂强度或格利式织物硬挺度高，而且粉尘清除下落后的压力损失的上升也缓慢。过滤材料的机械强度优良，因此即使粉尘清除下落时的应力或和挡板的磨损强，以及一边使粉尘清除下落一边连续使用，压力损失也不变高，因此谋求过滤材料的长寿命化是可能的。另外，由实施例9、10可知，本发明的过滤材料，即使是不含骨材的构成，也具有充分的机械强度。另外，实施例6～8的过滤材料，与比较例3～6的过滤材料相比，粉尘捕集效率高，耐热蒸性高，高温下的尺寸稳定性高，而且品质均匀，针洞少。

产业实用性

按照本发明，是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，其包含至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维、而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维，因此能够作为粉尘捕集效率良好、粉尘清除下落后的压力损失的上升少，而且机械强度优良的过滤材料。

另外，按照本发明，是含有聚苯硫醚纤维的过滤材料，其含有纤维网，该纤维网包含纤度在1～3分特范围的聚苯硫醚短纤维和纤度在2～4分特范围的氟系纤维的短纤维，因此能够作为粉尘捕集效率良好、高温下的热尺寸稳定性优良、而且质地均匀、针洞等不良少的过滤材料。

另外，本发明的袋滤器，由上述的过滤材料构成，因此包含在排气中的粉尘捕集效率优良，而且和挡板的耐磨性或断裂强度、硬挺度、尺寸稳定性等机械强度高而优良，因而能够谋求过滤的长寿命化。

本发明的过滤材料和袋滤器，特别适合作为用于过滤从垃圾焚烧炉、燃煤锅炉、或者金属熔炼炉等中排出的高温排气的集尘用滤布及由其构成的袋滤器使用。

Claims

1.过滤材料，其含有聚苯硫醚纤维，其特征在于，满足下述的(1)和/或(2)：

(2)含有纤维网，该纤维网含有纤度为1～3分特的聚苯硫醚短纤维和纤度为2～4分特的氟系纤维的短纤维。

2.根据权利要求1所述的过滤材料，它含有至少2层纤维网，空气流入面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径小于或等于15μm的耐热性纤维，而且空气排出面一侧的纤维网含有50wt％或50wt％以上的纤维直径大于或等于20μm的耐热性纤维。

3.根据权利要求1或2所述的过滤材料，其中，空气流入面一侧的纤维网含有20wt％或20wt％以上的纤维直径小于或等于10μm的耐热性纤维。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的过滤材料，其中，耐热性纤维是选自对位芳族聚酰胺纤维、间位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、氟系纤维、碳纤维和玻璃纤维的纤维。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的过滤材料，其中，空气流入面一侧的纤维网含有10～90wt％的聚苯硫醚纤维和10～90wt％的氟系纤维。

6.根据权利要求1所述的过滤材料，它含有纤维网，该纤维网含有纤度为1～3分特的聚苯硫醚短纤维和纤度为2～4分特的氟系纤维的短纤维。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的过滤材料，其中，将聚苯硫醚的短纤维和氟系纤维的短纤维混棉，形成纤维网。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的过滤材料，其中，聚苯硫醚纤维和氟系纤维在整个纤维网中所占的总比例大于或等于70wt％。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的过滤材料，其中，纤维网表面的纤维部分地熔融粘着。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的过滤材料，它包括在耐热性纤维构成的骨材的两面层叠纤维网的至少3层的结构。

11.根据权利要求10所述的过滤材料，其中，骨材由耐热性纤维的织物构成。

12.根据权利要求10或11所述的过滤材料，其中，骨材含有选自聚苯硫醚纤维和氟系纤维的纤维。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的过滤材料，其中，构成骨材的耐热性纤维是总纤度为100～1000分特的聚苯硫醚的短纤维丝。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的过滤材料，其中，聚苯硫醚纤维的杨氏模量是20cN/分特或以上。

15.根据权利要求1～14中任一项所述的过滤材料，其中，氟系纤维是聚四氟乙烯纤维。

16.袋滤器，它是将权利要求1～15中任一项所述的过滤材料缝制成袋状得到的。