JP2000117025A

JP2000117025A - フィルター基材およびその製造方法ならびにマスク

Info

Publication number: JP2000117025A
Application number: JP28956698A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Nishiura; 栄一西浦; Yasuyoshi Horiguchi; 泰義堀口; Masaaki Takeda; 正明武田
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-10-12
Filing date: 1998-10-12
Publication date: 2000-04-25

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】抄紙不織布の特長である厚さムラが少なく、寸
法安定性に優れる上に、通気性に富み、特別な処理をし
なくても、エレクトレット化が容易で、かつ、捕集性能
が高い優れたフィルター基材およびその製造方法、なら
びに、加工成形性にすぐれ、吸気抵抗の小さい優れたマ
スクを提供すること。【解決手段】本発明のフィルター基材は、単糸繊度が
０．１〜１０ｄのポリオレフィン系短繊維からなる抄紙
不織布であって、該ポリオレフィン系短繊維の少なくと
も交点が、該ポリオレフィン系短繊維より２０℃以上低
い融点を有する合成樹脂により少なくとも部分的に接着
されていることを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、厚さムラが少な
く、寸法安定性に優れる上に、通気性に富み、捕集性能
が高い優れたフィルター基材およびその製造方法ならび
にマスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は、フィルター基材として、スパン
ボンド不織布、メルトブロー不織布、フィルムからの割
繊不織布、フラッシュ紡糸不織布、短繊維をカーデング
後ニードルパンチングやウオータージェットパンチング
で絡ました不織布、あるいはエマルジョンバインダーで
接着した不織布や熱接着繊維で接着した不織布といっ
た、いわゆる乾式不織布が用いられている。また、フィ
ルターとしての機能を向上するため、これら不織布にエ
レクトレット加工を施したものも提案されている。しか
しながら、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布品
は、ムラが多くて均一性が不足するものであり、また、
フィルムからの割繊不織布は、厚みが厚く、形態が変形
し易く、また、フラッシュ紡糸不織布は、通気性がほと
んどなく、また、短繊維からなる不織布は、紡糸時の油
剤、制電防止剤が付着しており、エレクトレット化でこ
れらを除去しないと、エレクトレット加工ができない
等、それぞれの乾式不織布における各種技術には、それ
ぞれ固有の問題を有しているものであった。

【０００３】また、パルプ等の天然繊維からなる繊維質
を抄紙してなる、いわゆる紙も使用されているが、通気
性が乏しいこと、湿潤時の強力低下が著しいことが、最
も大きなネックとなっており、さらにかかる天然繊維に
は、エレクトレット化を施すことができないので、かか
る加工による捕集効果の改善は望めず、機械的捕集のみ
であるために、捕集性能が低く、かつ、自らも発塵する
という問題をも有しているというものであった。

【０００４】また、従来のマスクには、用途面からメデ
ィカル用と産業用に大別され、メディカル用マスクに
は、サージカルマスク、歯科用マスクおよび簡易マスク
がある。

【０００５】サージカルマスクは、バクテリアバリア性
を高めるため当初繊維径１〜２μｍのガラス繊維紙が用
いられたが、ガラス繊維粉による皮膚アレルギー等で近
年エレクトレット加工したメルトブロー不織布が増えて
いる。歯科用マスクとしては、サージカルマスク、簡易
マスクが用いられる。

【０００６】簡易マスクは、一般にレーヨン繊維不織布
やパルプを主体とした抄紙不織布を単層もしくは積層ひ
んが使用され、ポリプロピレン、ポリエステル繊維を主
体とした繊維をウォータージェットパンチしたスパンレ
ー不織布が用いられている。一方、産業用マスクには、
防塵マスク、クリーンルーム用マスク、食品加工用の３
種のものがある。防塵マスクは、労働安全衛生法により
平均０．５μｍ石英粉塵を９５％捕集し、吸気抵抗は５
mmＡｑと規制、また、使用時の通気抵抗上昇規制もあ
り、ダストホールデング性が要求される。当該マスク用
不織布は、ポリプロピレン繊維のメルトブロー不織布に
エレクトレット加工した基材が増えており、また付加機
能として活性炭不織布を併用したものもある。

【０００７】クリーンルーム用マスクは、オペレーター
の口から唾液、バクテリアが飛散しないことを目的とし
ており、高度なフィルター効果は要求されないが、マス
クからの低発塵が求められる。食品加工に使用される物
は、簡易マスクでメディカル用の簡易マスクと同種の物
が用いられている。

【０００８】衛生マスクは、ガーゼマスクの他に、花粉
症対策としてメルトブロー不織布にエレクトレット加工
した基材が多く用いられるようになってきた。

【０００９】このようにマスクは、多機能化、多様化さ
れてきているが、抄紙不織布を使用するという例として
は、パルプを主体とした抄紙不織布が試みられている
が、この抄紙不織布は、通気抵抗が大きい上に、該抄紙
不織布自身からの発塵があったり、捕集性能自体も低
く、満足なマスクが得られていないのが実状であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の背景に鑑み、抄紙不織布の特長である厚さムラが
少なく、寸法安定性に優れる上に、通気性に富み、特別
な処理をしなくても、エレクトレット化が容易で、か
つ、捕集性能が高い優れたフィルター基材およびその製
造方法、ならびに、加工成形性にすぐれ、吸気抵抗の小
さい優れたマスクを提供せんとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、つぎのような手段を採用するものであ
る。すなわち、本発明のフィルター基材は、単糸繊度が
０．１〜１０ｄのポリオレフィン系短繊維からなる抄紙
不織布であって、該ポリオレフィン系短繊維の少なくと
も交点が、該ポリオレフィン系短繊維より２０℃以上低
い融点を有する合成樹脂により少なくとも部分的に接着
されていることを特徴とするものである。

【００１２】かかるフィルター基材の製造方法は、単糸
繊度が０．１〜１０ｄのポリオレフィン系短繊維と、該
ポリオレフィン系短繊維より２０℃以上低い融点を有す
る合成樹脂からなる繊維との混合繊維を抄紙してつくら
れた抄紙不織布を形成した後、該不織布を熱処理して、
該合成樹脂からなる繊維を溶融して該ポリオレフィン系
短繊維相互を接着することを特徴とするものである。

【００１３】また、本発明のマスクは、前記フィルター
基材で構成されていることを特徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明は、厚さムラが少なく、寸
法安定性に優れる上に、通気性に富み、捕集性能が高い
という優れたフィルター基材（濾材）ならびに加工成形
性にすぐれ、吸気抵抗の小さい優れたマスクを提供すべ
く、鋭意検討したところ、特定な抄紙不織布が、かかる
課題を一挙に解決することを究明したものである。

【００１５】すなわち、本発明のフィルター基材は、単
糸繊度が０．１〜１０ｄ、好ましくは０．２〜７ｄ、さ
らに好ましくは０．２〜５ｄのポリオレフィン系短繊維
からなる抄紙不織布であることが重要である。ポリオレ
フィン系短繊維が０．１ｄ未満であると、繊維自体の製
造が難しくなること、抄紙での分散性技術が難しく、均
一な濾材が得られにくくなる。逆に、１０ｄを越える
と、フィルター基材として構成する繊維表面積が少なく
なりすぎる上に、たとえエレクトレツト化しても、その
効果が減少する傾向がでてくるので好ましくない。

【００１６】また、たとえば、０．３ｄと２ｄの短繊維
を混繊、組み合わせした構成は、フィルター基材として
好ましい空隙形態を形成するので好ましいし、０．３ｄ
の短繊維の抄紙した上に２ｄの短繊維を抄紙する場合の
ように多層複合抄紙した場合も、また、厚み方向に密度
や繊度勾配がある場合も、フィルター基材として好まし
い形態を形成し、ダストホールディング性、フィルター
寿命の延長などを図ることができるので、好ましい形態
である。勿論、混繊と多層化の組み合わせも同様な観点
から好ましい形態であり、特にマスクにおいては、かか
る構造のものの方が吸気抵抗が小さいものを提供するこ
とができるので好ましい。

【００１７】また、抄紙の片面にあるいは多層複合抄紙
の中間層に編織物を積層抄紙した場合、フィルター基材
の剛性を付与することができ、プリーツタイプのフィル
ター基材として有用であるので好ましい形態の１つであ
る。この場合の編織物繊維中に、該短繊維より２０℃以
上低い低融点の合成樹脂からなる繊維を含有させること
は、抄紙した不織布との積層形態がより安定するので好
ましい。

【００１８】本発明のポリオレフィン系短繊維の繊維長
は、繊度との兼ね合いもあるが、好ましくは２〜１０m
m、さらに好ましくは３〜８mmである。２mm未満の場
合、繊維の絡みが弱くなり、引っ張り強度が低下し、１
０mmを越えると、抄紙液の中での繊維の分散性が低下す
るため好ましくない。

【００１９】かかるポリオレフィン系短繊維の比率は、
好ましくは３５〜１００重量％とする。かかる比率は、
高いほど好ましいが、逆に３５重量％未満の場合では、
エレクトレット効果が十分に発揮できなくなる恐れがで
てくるので好ましくない。

【００２０】かかるポリオレフィン系短繊維としては、
ポリプロピレン、ポリ−３−メチル−１−ブテンおよび
ポリ−４−メチル−１−ペンテンなどを使用することが
できるが、これらの中でもポリプロピレンが好ましく使
用され、特にポリプロピレンホモポリマ単独繊維、分子
量の異なったホモポリマの繊維の複合などの繊維が最も
エレクトレット効果も高く好ましく使用される。

【００２１】かかるポリオレフィン以外の短繊維として
は、ポリエステル、ポリアミド、アクリル繊維などの各
種合成繊維や天然繊維を使用することができる。しか
し、かかる混合抄紙したものは、エレクトレット化して
も、その効果を改善する傾向が少なく、たとえばパルプ
などの天然繊維は、抄紙性は改善するが、通気性を低下
させる傾向が強く、また、発塵要因となるという欠点が
ある上に、エレクトレット化してもその効果を著しく低
下させてしまうという欠点が惹起するので、かかるポリ
オレフィン以外の短繊維を混合するとしても、３５重量
％未満で、かつ、極力少なくすることが、フィルター基
材（濾材）として肝要である。

【００２２】ただし、マスクを構成するフィルター基材
の場合には、ポリオレフィン系短繊維以外の短繊維とし
ては、パルプ繊維との混合繊維が抄紙性向上の上から好
ましく採用される。かかるパルプ繊維の混合割合として
は好ましくは３０重量％未満であるのが、通気性低下、
発塵要因となる上に、エレクトレット化効果の低下など
の理由からよい。

【００２３】なお、かかるポリオレフィン系短繊維とし
ては、フィブリル化、カール化および捲縮化から選ばれ
た少なくとも１種の加工がなされたものが好ましく使用
される。たとえば、ポリプロピレン樹脂とホリプロピレ
ンより高融点の樹脂成分と複合紡糸し、ビーターで叩
解、ポリプロピレン繊維をフィブリル化させた上で混繊
すると、抄紙性が改善されるので好ましい。また、分子
量の異なったホモポリマのバイメタル複合繊維を使用
し、熱処理により捲縮を発現させたものも、通気性を付
与させるのに好ましく使用される。ただし、ポリプロピ
レン以外の樹脂との複合糸の場合では、少なくとも３５
重量％以上をポリプロピレンとすることが、エレクトレ
ット効果の上から好ましく採用される。

【００２４】また、本発明においては、抄紙不織布の形
態保持性を改善するために、接着剤が好ましく使用され
るが、かかる接着剤としては、オレフィン系短繊維より
２０℃以上低い融点を有する合成樹脂を用いるのが好ま
しい。

【００２５】かかる合成樹脂としては、好ましくはオレ
フィン系樹脂からなり、ポリエチレンであるか、また
は、プロピレン、エチレン、３−メチル−１−ブテンお
よび４−メチル−１−ペンテンから選ばれた少なくとも
２種からなる共重合体であり、かつ、融点がポリオレフ
ィン系短繊維より２０℃以上低い低融点樹脂であるもの
を選んで使用するのが、接着性とエレクトレット効果を
同時に満足させる上で好ましい。かかる接着剤の一例と
して、たとえば、ポリオレフィン系短繊維が、ポリプロ
ピレンの場合、低融点樹脂の融点は、好ましくは１４５
℃以下、さらに好ましくは１００〜１４５℃であるもの
がよい。１４５℃を越えるものでは、接着性が乏しくな
り、溶融したときの流れ性にも問題がでてくる。

【００２６】かかる接着剤、すなわち、低融点樹脂は、
該ポリオレフィン系短繊維１００重量部に対して、好ま
しくは５〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重
量％、特に好ましくは１５〜５０重量部配合すること
が、抄紙不織布の形態安定性を保つために好ましい。５
重量％未満の場合、接着点が少なく、形態安定性の上か
ら好ましくなく、また、抄紙工程でのスムーズな搬送が
できなくなる。また、７０重量％を越えると、繊維の交
点だけでなく、繊維間に膜状に付着することとなり、通
気性低下の要因になるため好ましくない。

【００２７】かかる接着剤（該低融点樹脂）の付与形態
は、繊維状のものを付与する手段であるのが、抄紙工程
や混合抄紙工程で容易に不織布全体に均等に分散付与す
ることができるので好ましい。この場合、低融点樹脂の
単成分繊維でも、サイドバイサイド型、シースコア型、
ブレンド型などのいずれ形態の複合繊維でもよいが、好
ましくはオレフィン系短繊維と同成分のポリマを芯に、
低融点樹脂成分を鞘とするシースコア型複合繊維が、各
繊維間の接着を均一に達成することができ、かつ、ムラ
の少ない不織布を形成することができるので好ましく、
さらにエレクトレット効果を付与することができる繊維
比率が増すこととなるので、特にマスクを構成フィルタ
ー基材として好ましい。

【００２８】かかる繊維状の接着剤（低融点樹脂）とし
ては、好ましくはポリプロピレン系短繊維より単糸繊度
の太いものがよい。かかる単糸繊度としては、好ましく
は１．０〜５ｄ、さらに好ましくは１．５〜４ｄのもの
がよい。１ｄ未満のものでは、複合しても製糸すること
が難しくなり、コスト高となるし、５ｄを越えるもので
は、基材に対して、部分接着やムラ付きしたものとなり
やすく、全体が均一に接着されず、強度ムラのあるもの
を提供することとなる。

【００２９】また、かかる繊維状の接着剤（低融点樹
脂）の繊維長は、好ましくはポリプロピレン系短繊維よ
り長いものがよい。かかる繊維長としては、好ましくは
２〜１０mm、さらに好ましくは３〜７mm程度のものが使
用される。繊維長が、２mm未満でも接着効果は有するも
のの、複合繊維の場合では、芯部の溶融しない部分の繊
維の寄与度が弱くなり、引っ張り強度が低下し、また、
１０mmを越えるものでは、抄紙液の中での繊維の分散性
が低下する。

【００３０】本発明のポリオレフィン系短繊維および繊
維状の接着剤（低融点樹脂）は、水中で繊維分散剤を用
いて、均一分散させ、抄紙することにより抄紙不織布を
製造するものであるが、かかる分散剤としては、抄紙後
において、該不織布に残らないものを用いることが、後
に行うエレクトレット処理での、エレクトレット効果を
向上させる上において望ましい。かかる分散剤として
は、ポリアクリルアマイド、ポリエチレンオキサイドな
どが、抄紙工程で容易に洗い流せるので好ましく使用さ
れる。

【００３１】抄紙後、十分に脱水した後、キャンバスド
ライヤーで乾燥、熱接着、場合により、さらにノンタッ
チドライヤーで捲縮を発現させ、フィルター基材の原反
とする。かかる捲縮発現は、低融点樹脂の融点より僅か
に低い条件とし、基材が若干収縮する条件が通気量を増
す効果があるので好ましく使用される。

【００３２】かくして得られる抄紙不織布は、ＪＩＳ
Ｌ−１０９６に基づいて測定されるフラジール法による
通気量が、好ましくは２０cc/sec.・cm²以上という通気
性を有するもの、さらに下記測定方法による圧力損失が
１．５mmAq以下であるものが各種用途のフィルター基材
として好ましく使用される。かかる通気量や圧力損失
は、繊維成分の構成、単糸繊度、目付などを調整するこ
とにより、各種用途に適合したものとすることができ
る。なお、ある程度通気量が小さくても、また、圧力損
失が大きくても、高捕集性能が要求されるフィルターな
どの用途の場合では、かかるフィルター基材を複数枚積
層して使用することもできる。

【００３３】ここで、圧力損失とは、濾過面積１００cm
²のサンプルをセットし、そのサンプルに大気塵を含ん
だ空気を風速１．５ｍ／min.で通過させたときの、該サ
ンプルの上流と下流での圧力を測定して、その差をmmAq
単位で示したものである。

【００３４】かかるフィルター基材は、種々のフィルタ
ー分野で使用されるので、たとえば、用途により、各種
の菌やダニを初めとする虫などを捕捉する、たとえば抗
菌、防カビや防ダニ機能、あるいは、これらの死骸やそ
の他のダストから発する臭気を防止する機能を付与する
ことは好ましいことである。かかる加工の一例として
は、抗菌、防かびの機能を付与する方法としては、たと
えば特開平８−２８４０６３号公報や特開平６−３１３
２６９号公報に示されるような薬剤を繊維中に練り込み
などにより付与すればよい。また、防ダニやノミなどに
対しては、たとえば実開昭６４−４０４５８号公報に示
される薬剤を使用することができる。

【００３５】ただし、かかる加工に際しては、トルエ
ン、各種アルコール等溶剤を使用し、固着樹脂成分とし
ては、塩素化ポリオレフィンを使用するのが、加工剤の
浸透性や、さらに加工後に行うエレクトレット化処理の
上から好ましい。すなわち、かかる加工系に、エマルジ
ョン系の樹脂や、水溶性分散剤などのような親水性を有
する加工剤を使用すると、エレクトレット化ができなく
なる可能性があるので注意が必要である。

【００３６】かくして得られたフィルター基材の原反を
エレクトレット加工するが、その方法の一例としては、
たとえばメルトブロー不織布をドラム状のアース電極に
供給し、３〜１０cm離れた位置に、ワイヤー電極から直
流の１０〜４０kvの高電圧を１〜１０秒間程度印加す
る。かかるエレクトレット加工は、上記フィルター基材
の原反単体でも、メルトブロー不織布、スパンポンド不
織布等他素材の不織布と積層した状態でも可能であり、
さらに基材の目付が少ない方が有効であり、好ましくは
上記フィルター基材の原反単体で処理した後、メルトブ
ロー不織布、スパンポンド不織布等他素材の不織布と積
層させるのが好ましい。

【００３７】かくして得られたフィルター基材は、シー
トが均一で、特別な処理をしなくてもエレクトレット化
が容易で、かつ、捕集性能にムラが少なく、腰が強く、
引っ張り等の応力に変形の少ないフィルター基材である
という優れた性能を有し、各種濾材として有効に使用さ
れるものであり、ビル空調用など各種の空調フィルター
のみならず、クリーンルーム、掃除機、空気清浄機、マ
スク、ソックダクト、換気扇等のフイルター材やヘアー
キャップに、単独で、あるいは他素材と積層して使用す
ることができるものである。

【００３８】本発明のフィルター基材は、吸気抵抗が極
めて低いものを提供することができるので、特にマスク
に有効に使用されるものである。

【００３９】かかるマスクとしては、具体的には、少な
くとも全体構成繊維に対して、３０〜９０重量％が０．
１〜１０ｄのポリプロピレン系短繊維で、１０〜６０重
量％が１〜５ｄの低融点合成樹脂系繊維（前記芯鞘型複
合繊維）で構成されており、かつ、前者の繊維長が２〜
１０mmの範囲で、後者の繊維長が前者のそれよりも長
く、かつ、前者の単糸繊度より後者のそれが太い繊維で
構成されている抄紙不織布を使用する。かかる抄紙不織
布は、少なくとも１枚使用してマスクを構成するもので
ある。該低融点合成樹脂（オレフィン系繊維）の配合量
は、好ましいくは２０〜５０重量％、さらに好ましくは
２５〜４０重量％であり、その繊度は、好ましくは１．
５〜４ｄのものを使用するのが、加工成形性、吸気抵抗
の上からよい。

【００４０】かかるマスクとしては、ＪＩＳＬ−１０
９６に基づいて測定されるフラジール法による通気量
が、好ましくは２０cc/sec.・cm²以上、さらに好ましく
は５０cc/sec.・cm²以上、特に好ましくは８０cc/sec.・
cm²以上であるという通気性を有するものが使用され
る。また、かかるマイクの圧力損失としては、好ましく
は１．５mmAq以下、さらに好ましくは０．７mmAq以下で
あるものが使用される。

【００４１】かかるマスクの捕集性能としては、０．３
μｍダスト、０．５μｍダスト、１．０μｍダストのそ
れぞれについて、風速１．５ｍ／min.で性能テストをし
たとき、１５％以上、４０％以上、５０％以上であると
いう性能を有するものが好ましく使用される。

【００４２】かかるマスクの構造としては、該抄紙不織
布のみならず、さらにかかる抄紙不織布と、他の布帛と
を組み合わせた構造のものを使用することができる。か
かる他の布帛としては、綿ガーゼ、スパンポンド不織
布、メルトブロー不織布およびカード綿からなる抄紙不
織布から選ばれた少なくとも１種を組み合わせて使用す
ることができる。

【００４３】

【実施例】以下、本発明の内容を実施例により具体的に
説明するが、本発明がこれら実施例により限定されるも
のではない。

【００４４】なお、各物性の性能は下記方法で測定し
た。

【００４５】＜維径平均単繊度＞ＳＥＭ写真で繊維側面
幅を測定した。

【００４６】＜目付＞０．５ｍ角のサンプル重量を測定
し、１ｍ角の重量に換算した。

【００４７】＜通気量＞ＪＩＳＬ１０９６フラジール
法で測定した。

【００４８】＜圧力損失＞濾過面積１００cm²のサンプ
ルをセットし、そのサンプルに大気塵を含んだ空気を風
速１．５ｍ／min.で通過させたときの、該サンプルの上
流と下流での圧力差をmmAq単位で示した。

【００４９】＜捕集性能＞リオン製パーティクルカウン
ターを使用し、測定風速は１．５ｍ／分、ダストは０．
３μｍポリスチレン標準ラテックスを使用した。

【００５０】＜抗菌、防カビ試験＞（抗菌性）ＡＡＴＣＣ−９０Ｔｅｓｔのハローテスト法
で評価した。

【００５１】菌は黄色ブドウ球菌を使用した。

【００５２】（防カビ性）ＪＩＳＺ２９１１の培地法
で２８℃、１４日間培養して評価した。

【００５３】カビ用の菌は、アスペルギルスニゲル、ペ
ニシリウムシトリヌム、クラドスポリウムクラドスポリ
オイデス、アルテルナリアアルテルナタを用いて発育状
態を観察した。

【００５４】実施例１〜８オレフィン系繊維として、繊維径０．５ｄ、繊維長３mm
のポリプロピレン繊維（ダイワボウ社製、ＰＺ繊維）
（成分Ａ）と接着樹脂として、繊維径２．０ｄ、繊維長
５mmで、芯成分がポリプロピレンで鞘が変性ポリプロピ
レンで複合比５０／５０のバインダー繊維（チッソ社
製、ＥＰＣ繊維）（成分Ｂ）、その他繊維として、カナ
ディアン・スタンダード・フリーネス５５０ｃｃのＮＢ
ＫＰ（針葉樹晒しクラフトパルプ）（成分Ｃ）を表１に
示した組成で混合し、蒸留水で希釈して、０．１％濃度
のスラリーに調整した後、自動シートマシン（熊谷理機
社製）にて目付を変えて抄紙し、１３７℃で乾燥、接着
処理して、フィルター基材の原反を得た。

【００５５】この原反をアースされた回転ドラムの電極
に供給し、５cm離れた位置にワイヤー電極から直流の３
５kvの電圧を３秒印加して処理し、エレクトレット加工
を施した。なお、実施例２の抄紙不織布について、かか
るエレクトレット加工を施さないものを実施例８として
用意した。

【００５６】目付、圧力損失、捕集効率、通気量などの
性能を測定して表１に示した。

【００５７】

【表１】表１から明らかなように、実施例１〜８のものは、フィ
ルター基材として十分な性能を持つと共に、評価データ
ーにバラツキが少ない優れたものであった。この中で、
実施例８のものは、捕集効率が実施例２のものに比して
低い値であるが、簡易マスクなどのフィルターとしては
充分使用できるものであった。

【００５８】特に、実施例１のものは、換気扇用フィル
ターとして、実施例２〜４のものは、ビル空調用フィル
ターとして、それぞれ使用した結果、良好なフィルター
であることが確認された。

【００５９】実施例９実施例３のその他繊維（Ｃ）として、繊維径０．３ｄ、
繊維長３mmのポリエステル繊維に変更し、他の条件は同
じとしてフイルター基材を得た。

【００６０】このフィルター基材は、表２に示すよう
に、実施例３のものよりも、通気性がよく、捕集性能も
ほぼ同等の性能を示した。

【００６１】実施例１０実施例３の原反に、抗菌剤としてｐ−（クロロフェニル
ジグアニド）−ヘキサンを６部、防カビ剤として２−
（Ｎ−ｎブチルカルバミン酸３−９ヨード−２−プロピ
ニルエステルを２部、２−（４−チアゾリル）ベンズイ
ミダゾールを１部を、固着材として塩素化ポリオレフィ
ン（１５．８重量％塩素化ポリプロピレン）を８部、溶
剤としてトルエンを用いて、液濃度を調整して、トータ
ルドライピックアップ量が３．５％になるよう調合し
た。

【００６２】なお、かかる抗菌、防カビ処理は、グラビ
アコーターを用いて、該原反に塗布し、８０℃で６０秒
乾燥し、溶剤を除去する方法を採用した。

【００６３】この原反をドラム状のアース電極に供給
し、５cm離れた位置にワイヤー電極から直流の３５kvの
高電圧を３秒印加し、エレクトレット加工を施した。

【００６４】このフィルター基材は、表２に示すよう
に、実施例３と同等のフィルター基材性能を有し、抗菌
防カビ性を有する有用なフィルター基材であった。

【００６５】

【表２】実施例１０〜１７実施例１〜１０のフィルター基材を用いて、マスクを作
り、実用テストを、１実施例につき５人ずつ、５０人に
してもらったところ、概ね、通気性、捕集性もすぐれ、
吸気抵抗も感じないで、非常によい評価を得た。ただ実
施例８で作成したマスクは、長時間実用すると、汚れが
目立つようになるとの評価であった。

【００６６】

【発明の効果】本発明によれば、抄紙による抄紙不織布
の特長であるムラが少なく、寸法安定性に優れ、通気性
に富み、かつ、捕集性能が高いという各種フィルター材
料ならびにマスクとして優れた性能を有するものを提供
することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D019 AA01 BA12 BA13 BB02 BB03 BB05 BB10 BC01 BC06 BC10 BD01 CB04 CB06 DA01 DA02 DA03 DA05 DA06 4L047 AA14 AA27 AB08 BA09 BA21 BB09 CC03 CC12 DA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】単糸繊度が０．１〜１０ｄのポリオレフィ
ン系短繊維からなる抄紙不織布であって、該ポリオレフ
ィン系短繊維の少なくとも交点が、該ポリオレフィン系
短繊維より２０℃以上低い融点を有する合成樹脂により
少なくとも部分的に接着されていることを特徴とするフ
ィルター基材。
【請求項２】該抄紙不織布が、エレクトレット化されて
いる請求項１記載のフィルター基材。
【請求項３】該ポリオレフィン系短繊維が、ポリプロピ
レン系繊維である請求項１または２記載のフィルター基
材。
【請求項４】該ポリオレフィン系短繊維が、２〜１０mm
の繊維長を有するものである請求項１〜３のいずれかに
記載のフィルター基材。
【請求項５】該ポリオレフィン系短繊維が、構成繊維の
３５〜１００重量％占めるものである請求項１〜４のい
ずれかに記載のフィルター基材。
【請求項６】該合成樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であ
る請求項１〜５のいずれかに記載のフィルター基材。
【請求項７】該ポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン
であるか、または、プロピレン、エチレン、３−メチル
−１−ブテンおよび４−メチル−１−ペンテンから選ば
れた少なくとも２種からなる共重合体であって、かつ、
融点がポリオレフィン系短繊維より２０℃以上低い樹脂
であるか、もしくはこれらの混合物である請求項６記載
のフィルター基材。
【請求項８】該合成樹脂が、該ポリオレフィン系短繊維
１００重量部に対して５〜７０重量部配合されているも
のである請求項１〜７のいずれかに記載のフィルター基
材。
【請求項９】該ポリオレフィン系短繊維が、ポリプロピ
レン系繊維の他に少なくとも１種の短繊維を含む混合繊
維で構成されているものである請求項１〜８のいずれか
に記載のフィルター基材。
【請求項１０】該ポリオレフィン系短繊維が、フィブリ
ル化、カール化および捲縮化から選ばれた少なくとも１
種の加工が施されたものを含むものである請求項１〜９
のいずれかに記載のフィルター基材。
【請求項１１】該フィルター基材が、ＬＩＳＬ−１０
９６に基づいて測定される通気量が２０ cc/sec ・cm ²
以上の通気性を有するものである請求項１〜１０のいず
れかに記載のフィルター基材。
【請求項１２】該フィルター基材が、下記測定方法によ
る圧力損失が１．５以下である請求項１〜１１のいずれ
かに記載のフィルター基材。＜圧力損失＞濾過面積１００cm²のサンプルをセット
し、そのサンプルに大気塵を含んだ空気を風速１．５ｍ
／min.で通過させたときの、該サンプルの上流と下流で
の圧力を測定して、その差をmmAq単位で示したものであ
る。
【請求項１３】該フィルター基材が、抗菌剤、防カビ
剤、防ダニ剤および防臭剤から選ばれた少なくとも１種
の加工が施されたものである請求項１〜１２のいずれか
に記載のフィルター基材。
【請求項１４】該フィルター基材が、複数の該抄紙不織
布の積層体である請求項１〜１３のいずれかに記載のフ
ィルター基材。
【請求項１５】該フィルター基材が、編織物と該抄紙不
織布の積層体である請求項１〜１４のいずれかに記載の
フィルター基材。
【請求項１６】該編織物が、該ポリオレフィン系短繊維
より２０℃以上低い融点を有する合成樹脂からなる繊維
を含有するものである請求項１５記載のフィルター基
材。
【請求項１７】単糸繊度が０．１〜１０ｄのポリオレフ
ィン系短繊維と、該ポリオレフィン系短繊維より２０℃
以上低い融点を有する合成樹脂からなる繊維との混合繊
維を抄紙して抄紙不織布を形成した後、該不織布を熱処
理して、該合成樹脂からなる繊維を溶融して該ポリオレ
フィン系短繊維相互を接着することを特徴とするフィル
ター基材の製造方法。
【請求項１８】請求項１７において、該ポリオレフィン
系短繊維相互を接着した後、エレクトレット化すること
を特徴とするフィルター基材の製造方法。
【請求項１９】該ポリオレフィン系短繊維より２０℃以
上低い融点を有する疎水性合成樹脂からなる繊維が、短
繊維状であり、かつ、該ポリオレフィン系短繊維より、
繊維長が長いものである請求項１７または１８記載のフ
ィルター基材の製造方法。
【請求項２０】該ポリオレフィン系短繊維より２０℃以
上低い融点を有する合成樹脂からなる繊維が、該ポリオ
レフィン系短繊維より、単糸繊度が大きいものである請
求項１７〜１９のいずれかに記載のフィルター基材の製
造方法。
【請求項２１】該ポリオレフィン系短繊維より２０℃以
上低い融点を有する合成樹脂からなる繊維が、芯鞘型複
合繊維であって、その鞘部が該ポリオレフィン系短繊維
より２０℃以上低い融点を有する合成樹脂である請求項
１７〜２０のいずれかに記載のフィルター基材の製造方
法。
【請求項２２】請求項１〜１６のいずれかに記載のフィ
ルター基材で構成されていることを特徴とするマスク。
【請求項２３】該フィルター基材が、該ポリオレフィン
系短繊維より２０℃以上低い融点を有する合成樹脂を鞘
部に配してなる芯鞘型複合繊維で、該ポリオレフィン系
短繊維が接着されて構成されたものである請求項２２記
載のマスク。
【請求項２４】該抄紙不織布が、３０％重量未満の割合
でパルプ繊維が混合されているものである請求項２２ま
たは２３記載のマスク。
【請求項２５】該抄紙不織布が、０．３μｍダスト、
０．５μｍダスト、１．０μｍダストのそれぞれの捕集
性能が、風速１．５ｍ／min.で測定したとき、１５％以
上、４０％以上、５０％以上である請求項２２〜２４の
いずれかに記載のマスク。
【請求項２６】該マスクが、該抄紙不織布と、他の布帛
との組み合わせにより構成されているものである請求項
２２〜２５のいずれかに記載のマスク。
【請求項２７】該他の布帛が、綿ガーゼ、スパンポンド
不織布、メルトブロー不織布およびカード綿からなる抄
紙不織布から選ばれた少なくとも１種である請求項２６
記載のマスク。