JP2002316010A - 帯電フィルタ及びそれを用いたマスク - Google Patents
帯電フィルタ及びそれを用いたマスクInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い捕集効率が継続して得られ、かつ初期の
圧力損失の低い帯電型フィルタを提供することを課題と
する。 【解決手段】本発明の帯電フィルタは、プレフィルタ層
とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層とが積層
された帯電フィルタであって、前記プレフィルタ層は平
均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当た
りの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなり、
前記メインフィルタ層は平均繊維径１０μｍ以下の繊維
からなる帯電不織布からなり、前記バックアップフィル
タ層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位
面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２である帯電不
織布からなり、バックアップフィルタ層の単位面積当た
りの質量がプレフィルタ層の単位面積当たりの質量より
も大きい。
圧力損失の低い帯電型フィルタを提供することを課題と
する。 【解決手段】本発明の帯電フィルタは、プレフィルタ層
とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層とが積層
された帯電フィルタであって、前記プレフィルタ層は平
均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当た
りの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなり、
前記メインフィルタ層は平均繊維径１０μｍ以下の繊維
からなる帯電不織布からなり、前記バックアップフィル
タ層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位
面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２である帯電不
織布からなり、バックアップフィルタ層の単位面積当た
りの質量がプレフィルタ層の単位面積当たりの質量より
も大きい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、マスク、呼吸用
保護具用フィルタ、空調機器用フィルタなどに用いられ
るエアフィルタに関するものであって、特に、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層と
の積層構造を有し、圧力損失が低く、安定した高い捕集
効率を有した帯電フィルタ及びそれを用いたマスクに関
する。
保護具用フィルタ、空調機器用フィルタなどに用いられ
るエアフィルタに関するものであって、特に、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層と
の積層構造を有し、圧力損失が低く、安定した高い捕集
効率を有した帯電フィルタ及びそれを用いたマスクに関
する。
【０００２】
【従来技術】空気中のじん埃を捕集するため、様々なエ
アフィルタが用いられているのは周知の通りである。こ
のようなエアーフィルタには、圧力損失が低く、しかも
じん埃の捕集効率が可能な限り高いことが望まれてお
り、種々の技術が提案されてきた。中でも比較的精密な
空気ろ過を期待される用途においては、じん埃の大部分
をプレフィルタ層で捕集し、そのろ過空気下流側に配置
され、しかも極めて捕集効率性能の高い素材として構成
されたメインフィルタ層の目詰まりを遅らせる構造が採
用されている。このような２種類の機能を組み合わせた
フィルタの構造例として、例えばプレフィルタ層には比
較的嵩高い布帛を用い、メインフィルタ層には嵩の低い
緻密な布帛を配したものが知られている。また、構成繊
維を帯電させ、じん埃を静電気的な作用によって捕集す
ることにより、高い捕集効率を得、圧力損失を下げる技
術も周知である。
アフィルタが用いられているのは周知の通りである。こ
のようなエアーフィルタには、圧力損失が低く、しかも
じん埃の捕集効率が可能な限り高いことが望まれてお
り、種々の技術が提案されてきた。中でも比較的精密な
空気ろ過を期待される用途においては、じん埃の大部分
をプレフィルタ層で捕集し、そのろ過空気下流側に配置
され、しかも極めて捕集効率性能の高い素材として構成
されたメインフィルタ層の目詰まりを遅らせる構造が採
用されている。このような２種類の機能を組み合わせた
フィルタの構造例として、例えばプレフィルタ層には比
較的嵩高い布帛を用い、メインフィルタ層には嵩の低い
緻密な布帛を配したものが知られている。また、構成繊
維を帯電させ、じん埃を静電気的な作用によって捕集す
ることにより、高い捕集効率を得、圧力損失を下げる技
術も周知である。
【０００３】このような２種類の機能を組み合わせたフ
ィルタの構造例として、実用新案登録第２５７４６７０
号公報には、プレフィルタ層にポリオレフィン系繊維か
らなるエレクトレット化された水流絡合不織布を、メイ
ンフィルタ層にメルトブロー不織布からなる帯電型フィ
ルタを採用したものが開示されている。また、特開２０
００―１８９７３２号公報には、プレフィルタ層にポリ
オレフィン系繊維とアクリル繊維からなる摩擦帯電型フ
ィルタを、メインフィルタ層にメルトブロー不織布から
なる帯電型フィルタを採用したものが開示されている。
ィルタの構造例として、実用新案登録第２５７４６７０
号公報には、プレフィルタ層にポリオレフィン系繊維か
らなるエレクトレット化された水流絡合不織布を、メイ
ンフィルタ層にメルトブロー不織布からなる帯電型フィ
ルタを採用したものが開示されている。また、特開２０
００―１８９７３２号公報には、プレフィルタ層にポリ
オレフィン系繊維とアクリル繊維からなる摩擦帯電型フ
ィルタを、メインフィルタ層にメルトブロー不織布から
なる帯電型フィルタを採用したものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に帯電フィルタに
おいては、粒子捕集が進むにつれて電荷が中和されて粒
子捕集効率が一度低下し、その後フィルタの目詰まりに
より上昇することが知られている。この傾向は単位時間
当たりの通過空気量が大きいほど顕著に現れ、最も低下
した粒子捕集効率である最低粒子捕集効率が低い値を示
す。すなわち、繊維密度の低い帯電フィルタほど最低粒
子捕集効率が低くなりやすい。上記従来技術の帯電フィ
ルタでは、メインフィルタ層に対して相対的にプレフィ
ルタ層の単位面積当たりの質量を高めると、比較的低い
圧力損失で望まれる初期の捕集効率が得られるが、粒子
捕集に伴う捕集効率の低下が大きく、最低粒子捕集効率
が低くなるという問題があった。また、これを改善する
ためにプレフィルタ層の単位面積当たりの質量を小さく
すると、捕集効率の低下幅は小さくなるが、とくに捕集
すべき粒子の粒径が０．５μｍ以下の微粒子の場合に帯
電フィルタ全体での粒子の捕集能力が低下し、初期の捕
集効率自体が低下するという問題があった。一方、ここ
で初期の捕集効率を高めるためにメインフィルタ層の単
位面積当たりの質量を大きくすると、圧力損失が著しく
上昇するので、マスクなどのエアフィルターとして使用
するには好ましくなかった。
おいては、粒子捕集が進むにつれて電荷が中和されて粒
子捕集効率が一度低下し、その後フィルタの目詰まりに
より上昇することが知られている。この傾向は単位時間
当たりの通過空気量が大きいほど顕著に現れ、最も低下
した粒子捕集効率である最低粒子捕集効率が低い値を示
す。すなわち、繊維密度の低い帯電フィルタほど最低粒
子捕集効率が低くなりやすい。上記従来技術の帯電フィ
ルタでは、メインフィルタ層に対して相対的にプレフィ
ルタ層の単位面積当たりの質量を高めると、比較的低い
圧力損失で望まれる初期の捕集効率が得られるが、粒子
捕集に伴う捕集効率の低下が大きく、最低粒子捕集効率
が低くなるという問題があった。また、これを改善する
ためにプレフィルタ層の単位面積当たりの質量を小さく
すると、捕集効率の低下幅は小さくなるが、とくに捕集
すべき粒子の粒径が０．５μｍ以下の微粒子の場合に帯
電フィルタ全体での粒子の捕集能力が低下し、初期の捕
集効率自体が低下するという問題があった。一方、ここ
で初期の捕集効率を高めるためにメインフィルタ層の単
位面積当たりの質量を大きくすると、圧力損失が著しく
上昇するので、マスクなどのエアフィルターとして使用
するには好ましくなかった。
【０００５】この出願発明は上記従来技術の問題点を解
消するべくなされたものであり、高い捕集効率が継続し
て得られ、且つ初期の圧力損失の低い帯電型フィルタ及
びそれを用いたマスクを提供することを課題とする。
消するべくなされたものであり、高い捕集効率が継続し
て得られ、且つ初期の圧力損失の低い帯電型フィルタ及
びそれを用いたマスクを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決する手段】この課題を解決するため、この
出願発明の帯電エアフィルタの構成によれば、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層と
が積層された帯電フィルタにおいて、前記プレフィルタ
層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面
積当たりの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布から
なり、前記メインフィルタ層は平均繊維径１０μｍ以下
の繊維からなる帯電不織布からなり、前記バックアップ
フィルタ層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合され
た単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２である
帯電不織布からなり、バックアップフィルタ層の単位面
積当たりの質量がプレフィルタ層の単位面積当たりの質
量よりも大きいことを特徴としている。また、この出願
発明のマスクの構成によれば、上記帯電フィルタがカッ
プ状に成形された不織布と積層されていることを特徴と
している。
出願発明の帯電エアフィルタの構成によれば、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層と
が積層された帯電フィルタにおいて、前記プレフィルタ
層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面
積当たりの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布から
なり、前記メインフィルタ層は平均繊維径１０μｍ以下
の繊維からなる帯電不織布からなり、前記バックアップ
フィルタ層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合され
た単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２である
帯電不織布からなり、バックアップフィルタ層の単位面
積当たりの質量がプレフィルタ層の単位面積当たりの質
量よりも大きいことを特徴としている。また、この出願
発明のマスクの構成によれば、上記帯電フィルタがカッ
プ状に成形された不織布と積層されていることを特徴と
している。
【０００７】
【発明の形態】以下、本発明の実施に好適な態様につき
説明する。上述したように、本発明の特徴は、平均繊度
１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質
量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなるプレフィ
ルタ層と、平均繊維径１０μｍ以下である帯電不織布か
らなるメインフィルタ層と、平均繊度１〜６ｄｔｅｘの
繊維が絡合された単位面積当たりの質量１００〜３００
ｇ／ｍ２の帯電不織布からなるバックアップフィルタ層
とを積層したものであり、バックアップフィルタ層の単
位面積当たりの質量がプレフィルタ層の単位面積当たり
の質量よりも大きいことにある。
説明する。上述したように、本発明の特徴は、平均繊度
１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質
量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなるプレフィ
ルタ層と、平均繊維径１０μｍ以下である帯電不織布か
らなるメインフィルタ層と、平均繊度１〜６ｄｔｅｘの
繊維が絡合された単位面積当たりの質量１００〜３００
ｇ／ｍ２の帯電不織布からなるバックアップフィルタ層
とを積層したものであり、バックアップフィルタ層の単
位面積当たりの質量がプレフィルタ層の単位面積当たり
の質量よりも大きいことにある。
【０００８】尚、本明細書では、プレフィルタ層とメイ
ンフィルタ層及びバックアップフィルタ層を１層ずつ重
ねて構成した場合を中心に説明しているが、本発明は、
係る層構造にのみ限定されるものではない。例えば、プ
レフィルタ層やバックアップフィルタ層の毛羽立ちを防
ぐためや印刷性を向上させるためにスパンボンド不織布
などからなるカバー材を最外層に配し、プレフィルタ層
とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層を具える
４または５層構造としたもの、あるいはカップ形状等に
成形された不織布を最外層若しくはプレフィルタ層とメ
インフィルタ層との間、若しくはメインフィルタ層とバ
ックアップフィルタ層との間に配し、プレフィルタ層と
メインフィルタ層とバックアップフィルタ層を具える４
層構造とした防じんマスクや成形フィルタ、あるいは脱
臭性能や抗菌性を有する機能性材料を最外層若しくはプ
レフィルタ層とメインフィルタ層との間、若しくはメイ
ンフィルタ層とバックアップフィルタ層との間に配し、
プレフィルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィ
ルタ層を具える４層構造としたフィルタ、防じんマス
ク、吸収缶など、本発明の特徴となる３つのフィルタ層
を含む構造であれば、任意好適な設計の変更及び変形を
行うことができる。
ンフィルタ層及びバックアップフィルタ層を１層ずつ重
ねて構成した場合を中心に説明しているが、本発明は、
係る層構造にのみ限定されるものではない。例えば、プ
レフィルタ層やバックアップフィルタ層の毛羽立ちを防
ぐためや印刷性を向上させるためにスパンボンド不織布
などからなるカバー材を最外層に配し、プレフィルタ層
とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層を具える
４または５層構造としたもの、あるいはカップ形状等に
成形された不織布を最外層若しくはプレフィルタ層とメ
インフィルタ層との間、若しくはメインフィルタ層とバ
ックアップフィルタ層との間に配し、プレフィルタ層と
メインフィルタ層とバックアップフィルタ層を具える４
層構造とした防じんマスクや成形フィルタ、あるいは脱
臭性能や抗菌性を有する機能性材料を最外層若しくはプ
レフィルタ層とメインフィルタ層との間、若しくはメイ
ンフィルタ層とバックアップフィルタ層との間に配し、
プレフィルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィ
ルタ層を具える４層構造としたフィルタ、防じんマス
ク、吸収缶など、本発明の特徴となる３つのフィルタ層
を含む構造であれば、任意好適な設計の変更及び変形を
行うことができる。
【０００９】この出願発明の帯電フィルタは、バックア
ップフィルタ層として平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が
絡合された単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ
２である、プレフィルタ層よりも単位面積当たりの質量
が大きい帯電不織布を使用することによって、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層に単位面積当たりの質量の小
さい帯電不織布を使用した場合であっても、これらの層
を通過した粒子を効率よく捕集できるので、帯電フィル
タとして十分な捕集効率を得ることが可能となってい
る。結果として、プレフィルタ層を形成する帯電不織布
の単位面積当たりの質量を小さくできるため、粒子捕集
に伴う帯電フィルタの捕集効率の低下を防止して最低捕
集効率を高く保つことができ、またメインフィルタ層を
形成する帯電不織布の単位面積当たりの質量を小さくで
きるため、帯電フィルタの圧力損失を低く設計できると
共に、粒子捕集に伴う帯電フィルタの圧力損失（通気抵
抗）の上昇を押さえて使用寿命を長くすることができ
る。
ップフィルタ層として平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が
絡合された単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ
２である、プレフィルタ層よりも単位面積当たりの質量
が大きい帯電不織布を使用することによって、プレフィ
ルタ層とメインフィルタ層に単位面積当たりの質量の小
さい帯電不織布を使用した場合であっても、これらの層
を通過した粒子を効率よく捕集できるので、帯電フィル
タとして十分な捕集効率を得ることが可能となってい
る。結果として、プレフィルタ層を形成する帯電不織布
の単位面積当たりの質量を小さくできるため、粒子捕集
に伴う帯電フィルタの捕集効率の低下を防止して最低捕
集効率を高く保つことができ、またメインフィルタ層を
形成する帯電不織布の単位面積当たりの質量を小さくで
きるため、帯電フィルタの圧力損失を低く設計できると
共に、粒子捕集に伴う帯電フィルタの圧力損失（通気抵
抗）の上昇を押さえて使用寿命を長くすることができ
る。
【００１０】まず、この出願発明の帯電フィルタを構成
するプレフィルタ層に関して説明する。プレフィルタ層
には平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面
積当たりの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布が用
いられる。平均繊度が上記範囲にあると、繊維をニード
ルパンチ法や水流絡合法などにより絡合することで適度
に疎な構造を形成できるので、比較的粗い粒子をこの層
で捕集してメインフィルタ層への負荷を軽減すると共
に、粒子捕集に伴う圧力損失の上昇を押さえることがで
きる。平均繊維径１０μｍ以下の繊維を使用するメイン
フィルタ層との関係から、より高い効果を得るためには
プレフィルタ層に使用する繊維の平均繊度は１〜４ｄｔ
ｅｘ、より好ましくは１．５〜３ｄｔｅｘであることが
望ましい。また、プレフィルタ層に使用する帯電不織布
の単位面積当たりの質量が上記範囲にあると、メインフ
ィルタ層への負荷を軽減し、粒子捕集に伴う圧力損失の
上昇を押さえることに加えて、粒子捕集に伴う帯電性能
の低下による捕集効率の低下を適度な範囲で止めること
ができ、帯電フィルタの最低捕集効率を高く維持するこ
とができる。これらの効果を得るために、とくに望まし
いプレフィルタ層を形成する帯電不織布の単位面積当た
りの質量は５０〜１００ｇ／ｍ２である。なお、このよ
うな帯電フィルタの性能とプレフィルタ層を形成する帯
電不織布の単位面積当たりの質量との関係は、粒子径が
捕集されにくい０．０５〜０．５μｍである粒子に対し
てや通過空気流速が大きい場合に顕著に現れる。
するプレフィルタ層に関して説明する。プレフィルタ層
には平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面
積当たりの質量４０〜１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布が用
いられる。平均繊度が上記範囲にあると、繊維をニード
ルパンチ法や水流絡合法などにより絡合することで適度
に疎な構造を形成できるので、比較的粗い粒子をこの層
で捕集してメインフィルタ層への負荷を軽減すると共
に、粒子捕集に伴う圧力損失の上昇を押さえることがで
きる。平均繊維径１０μｍ以下の繊維を使用するメイン
フィルタ層との関係から、より高い効果を得るためには
プレフィルタ層に使用する繊維の平均繊度は１〜４ｄｔ
ｅｘ、より好ましくは１．５〜３ｄｔｅｘであることが
望ましい。また、プレフィルタ層に使用する帯電不織布
の単位面積当たりの質量が上記範囲にあると、メインフ
ィルタ層への負荷を軽減し、粒子捕集に伴う圧力損失の
上昇を押さえることに加えて、粒子捕集に伴う帯電性能
の低下による捕集効率の低下を適度な範囲で止めること
ができ、帯電フィルタの最低捕集効率を高く維持するこ
とができる。これらの効果を得るために、とくに望まし
いプレフィルタ層を形成する帯電不織布の単位面積当た
りの質量は５０〜１００ｇ／ｍ２である。なお、このよ
うな帯電フィルタの性能とプレフィルタ層を形成する帯
電不織布の単位面積当たりの質量との関係は、粒子径が
捕集されにくい０．０５〜０．５μｍである粒子に対し
てや通過空気流速が大きい場合に顕著に現れる。
【００１１】本発明に使用するプレフィルタ層の帯電不
織布の帯電処理方法はとくに限定されないが、例えば、
不織布を形成した後にコロナ放電処理などの帯電処理に
より電荷を加えてエレクトレット化する方法や、帯電さ
せたフィルムを細かく引き裂いて繊維状にしたものを集
積する方法や、不織布を形成する工程で生じる繊維間の
摩擦を利用して帯電させる方法などが好適に使用でき
る。
織布の帯電処理方法はとくに限定されないが、例えば、
不織布を形成した後にコロナ放電処理などの帯電処理に
より電荷を加えてエレクトレット化する方法や、帯電さ
せたフィルムを細かく引き裂いて繊維状にしたものを集
積する方法や、不織布を形成する工程で生じる繊維間の
摩擦を利用して帯電させる方法などが好適に使用でき
る。
【００１２】また、プレフィルタ層の帯電不織布を構成
する繊維の組成はとくに限定されるものではないが、採
用する帯電処理方法に適した繊維を使用することが好ま
しい。例えば、コロナ放電処理で帯電処理する場合、使
用する繊維はポリオレフィン系繊維などの抵抗が１０14
Ω以上の樹脂からなるものが好適である。ポリオレフィ
ン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテー
ン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピレ
ン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシア
ノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複合
して形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘型
の複合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレフ
ィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例えば
ポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよ
い。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂はポリプロ
ピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、本発明の
プレフィルタ層である帯電不織布は、これらポリオレフ
ィン系繊維のみによるのが好ましいが、他の樹脂成分を
含んでいても良い。他の樹脂からなる繊維成分は、帯電
不織布に占める重量比率で３０％重量以下程度であれ
ば、実質的に同等の効果を期待し得る。
する繊維の組成はとくに限定されるものではないが、採
用する帯電処理方法に適した繊維を使用することが好ま
しい。例えば、コロナ放電処理で帯電処理する場合、使
用する繊維はポリオレフィン系繊維などの抵抗が１０14
Ω以上の樹脂からなるものが好適である。ポリオレフィ
ン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテー
ン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピレ
ン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシア
ノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複合
して形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘型
の複合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレフ
ィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例えば
ポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよ
い。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂はポリプロ
ピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、本発明の
プレフィルタ層である帯電不織布は、これらポリオレフ
ィン系繊維のみによるのが好ましいが、他の樹脂成分を
含んでいても良い。他の樹脂からなる繊維成分は、帯電
不織布に占める重量比率で３０％重量以下程度であれ
ば、実質的に同等の効果を期待し得る。
【００１３】また、コロナ放電処理で帯電処理する場合
に使用する不織布の製法も限定はされず、例えば、ニー
ドルパンチ法、水流絡合法、繊維接着法などが使用でき
る。これらの不織布は帯電処理前に水、温水又はアルコ
ールなどによって、繊維表面に付着する繊維油剤などの
帯電効果を阻害する添加剤を洗浄しておくと、エレクト
レット化されやすく帯電性能が向上するので良い。とく
に水流絡合法で繊維を絡合した不織布は、絡合時に洗浄
が同時に行えるので良い。洗浄により帯電を阻害する添
加剤の繊維重量に占める割合が０．２重量％以下、好ま
しくは０．１５重量％以下になると、コロナ放電処理な
どにより帯電性能に優れた帯電不織布が得られる。
に使用する不織布の製法も限定はされず、例えば、ニー
ドルパンチ法、水流絡合法、繊維接着法などが使用でき
る。これらの不織布は帯電処理前に水、温水又はアルコ
ールなどによって、繊維表面に付着する繊維油剤などの
帯電効果を阻害する添加剤を洗浄しておくと、エレクト
レット化されやすく帯電性能が向上するので良い。とく
に水流絡合法で繊維を絡合した不織布は、絡合時に洗浄
が同時に行えるので良い。洗浄により帯電を阻害する添
加剤の繊維重量に占める割合が０．２重量％以下、好ま
しくは０．１５重量％以下になると、コロナ放電処理な
どにより帯電性能に優れた帯電不織布が得られる。
【００１４】一方、繊維間の摩擦を利用して帯電処理す
る場合、使用する繊維は限定されるものではないが、ポ
リオレフィン系繊維とアクリル系繊維とが混綿されたも
のが帯電されやすく好適である。このうち、ポリオレフ
ィン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテ
ーン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピ
レン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシ
アノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複
合して形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘
型の複合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレ
フィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例え
ばポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよ
い。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂はポリプロ
ピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、ポリオレ
フィン系繊維にリン系酸化防止剤及びイオウ系酸化防止
剤が含まれていると、より高い帯電性能が得られるので
良い。
る場合、使用する繊維は限定されるものではないが、ポ
リオレフィン系繊維とアクリル系繊維とが混綿されたも
のが帯電されやすく好適である。このうち、ポリオレフ
ィン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテ
ーン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピ
レン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシ
アノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複
合して形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘
型の複合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレ
フィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例え
ばポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよ
い。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂はポリプロ
ピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、ポリオレ
フィン系繊維にリン系酸化防止剤及びイオウ系酸化防止
剤が含まれていると、より高い帯電性能が得られるので
良い。
【００１５】アクリル系繊維としては、例えば、モダア
クリルやポリアクリロニトリルなどの樹脂を単独若しく
は複合して形成した繊維を用いることができる。このう
ち、とくに硝酸、塩化亜鉛水溶液、塩化カルシウム水溶
液、ロダン塩（チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸
カリウム、チオシアン酸カルシウム）水溶液などの無機
系溶媒を用いて紡糸したポリアクリロニトリル系のアク
リル系繊維を使用すると、帯電能力の低下を抑制し、捕
集効率の低下を起こしにくい帯電不織布が得られるので
良い。これら無機系溶媒によって紡糸された市販のアク
リル系繊維としては、「ベスロン」（東邦レーヨン
（株）製、商品名）、「カシミロン」（旭化成工業
（株）製、商品名）、「エクスラン」（日本エクスラン
工業（株）、商品名）、「クレスラン」（米国American
Cyanamid Co.製、商品名）、「ゼフラン」（米国The D
ow Chemical Co.製、商品名）、「コーテン」（英国 Co
urtauldsCo.製、商品名）などが挙げられる。これら無
機系溶媒によって紡糸調製されたアクリル系繊維の使用
と優れた粒子捕集効率を実現し得る効果との因果関係は
明らかではない。しかしながら、モダアクリル系繊維や
有機系溶媒で紡糸調製されたポリアクリロニトリル系繊
維の殆どは、くびれた異形断面を持ち、上述した無機系
溶媒紡糸で調製されたポリアクリロニトリル系繊維の殆
どが略円断面を有することから、この略円形の繊維断面
が摩擦帯電後の帯電状態などに有利に作用していると考
えられる。
クリルやポリアクリロニトリルなどの樹脂を単独若しく
は複合して形成した繊維を用いることができる。このう
ち、とくに硝酸、塩化亜鉛水溶液、塩化カルシウム水溶
液、ロダン塩（チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸
カリウム、チオシアン酸カルシウム）水溶液などの無機
系溶媒を用いて紡糸したポリアクリロニトリル系のアク
リル系繊維を使用すると、帯電能力の低下を抑制し、捕
集効率の低下を起こしにくい帯電不織布が得られるので
良い。これら無機系溶媒によって紡糸された市販のアク
リル系繊維としては、「ベスロン」（東邦レーヨン
（株）製、商品名）、「カシミロン」（旭化成工業
（株）製、商品名）、「エクスラン」（日本エクスラン
工業（株）、商品名）、「クレスラン」（米国American
Cyanamid Co.製、商品名）、「ゼフラン」（米国The D
ow Chemical Co.製、商品名）、「コーテン」（英国 Co
urtauldsCo.製、商品名）などが挙げられる。これら無
機系溶媒によって紡糸調製されたアクリル系繊維の使用
と優れた粒子捕集効率を実現し得る効果との因果関係は
明らかではない。しかしながら、モダアクリル系繊維や
有機系溶媒で紡糸調製されたポリアクリロニトリル系繊
維の殆どは、くびれた異形断面を持ち、上述した無機系
溶媒紡糸で調製されたポリアクリロニトリル系繊維の殆
どが略円断面を有することから、この略円形の繊維断面
が摩擦帯電後の帯電状態などに有利に作用していると考
えられる。
【００１６】ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維と
の重量混合比は、摩擦による帯電効率を確保するために
３０〜７０〜８０：２０の範囲内とするのが好適であ
る。帯電不織布は、これらポリオレフィン系繊維及びア
クリル系繊維のみによるのが好ましいが、これに限定さ
れるものではなく、この他の樹脂からなる繊維成分は、
帯電不織布に占める重量比率で３０重量％以下程度であ
れば、実質的に同等の効果を期待し得る。
の重量混合比は、摩擦による帯電効率を確保するために
３０〜７０〜８０：２０の範囲内とするのが好適であ
る。帯電不織布は、これらポリオレフィン系繊維及びア
クリル系繊維のみによるのが好ましいが、これに限定さ
れるものではなく、この他の樹脂からなる繊維成分は、
帯電不織布に占める重量比率で３０重量％以下程度であ
れば、実質的に同等の効果を期待し得る。
【００１７】とくに上記繊維は、摩擦帯電処理前に帯電
効果を阻害する添加剤（繊維油剤等）の繊維重量に占め
る割合が０．２重量％以下、好ましくは０．１５重量％
以下にしておくことが望ましく、例えば、繊維を所定の
配合比に開繊・混合した後、温水やアルコールなどで洗
浄することが望ましい。また、繊維の摩擦帯電処理は、
例えば、カード機などのウェブ形成装置にかけることに
よりウェブ形成と同時に摩擦帯電させるか、または繊維
ウェブ層をニードルパンチ法により絡合させる際に摩擦
帯電させることが望ましい。この方法では不織布形成の
後に洗浄し、更に後工程としてコロナ放電処理などの帯
電処理を行う必要がなく、またコロナ放電処理よりも高
い捕集効率が得られる。
効果を阻害する添加剤（繊維油剤等）の繊維重量に占め
る割合が０．２重量％以下、好ましくは０．１５重量％
以下にしておくことが望ましく、例えば、繊維を所定の
配合比に開繊・混合した後、温水やアルコールなどで洗
浄することが望ましい。また、繊維の摩擦帯電処理は、
例えば、カード機などのウェブ形成装置にかけることに
よりウェブ形成と同時に摩擦帯電させるか、または繊維
ウェブ層をニードルパンチ法により絡合させる際に摩擦
帯電させることが望ましい。この方法では不織布形成の
後に洗浄し、更に後工程としてコロナ放電処理などの帯
電処理を行う必要がなく、またコロナ放電処理よりも高
い捕集効率が得られる。
【００１８】なお、上記した帯電不織布はスパンボンド
不織布などの不織布や、ネット、織物、編み物などの補
強材によって補強してもよい。補強材は不織布の製造工
程において、例えば、ウェブ形成工程などで帯電した繊
維ウェブと積層し、水流絡合、ニードルパンチなどの絡
合手段または接着手段により一体化される。補強材と一
体化させることで、その後の工程における帯電不織布の
形態安定性が増すと共に、得られた帯電不織布の強度も
向上し、取り扱いやすくなる。とくに、補強材には圧力
損失が低く、強度のあるものを使用することが望まし
い。また、とくに補強材には帯電特性を劣化させる界面
活性剤等を付着していないスパンボンド不織布等が望ま
しい。なお、補強材は実質的に帯電されていないため、
特許請求の範囲に規定するプレフィルタ層を構成する帯
電不織布の単位面積当たりの質量には含めないものとす
る。
不織布などの不織布や、ネット、織物、編み物などの補
強材によって補強してもよい。補強材は不織布の製造工
程において、例えば、ウェブ形成工程などで帯電した繊
維ウェブと積層し、水流絡合、ニードルパンチなどの絡
合手段または接着手段により一体化される。補強材と一
体化させることで、その後の工程における帯電不織布の
形態安定性が増すと共に、得られた帯電不織布の強度も
向上し、取り扱いやすくなる。とくに、補強材には圧力
損失が低く、強度のあるものを使用することが望まし
い。また、とくに補強材には帯電特性を劣化させる界面
活性剤等を付着していないスパンボンド不織布等が望ま
しい。なお、補強材は実質的に帯電されていないため、
特許請求の範囲に規定するプレフィルタ層を構成する帯
電不織布の単位面積当たりの質量には含めないものとす
る。
【００１９】プレフィルタ層に使用する帯電不織布とし
て、例えば、水流絡合法により形成された不織布を使用
するとフィルタ表面の耐摩耗性や印刷特性に優れる。一
方、ニードルパンチ法により形成された帯電不織布を使
用すると、嵩高く、プレフィルタとしての濾材性能に優
れたものとなる。また、絡合工程の特性を考慮すると、
不織布の単位面積当たりの質量は、水流絡合法の場合は
４０〜８０ｇ／ｍ２とするのが好ましく、ニードルパン
チ法の場合は８０〜１２０ｇ／ｍ２とするのが好まし
い。
て、例えば、水流絡合法により形成された不織布を使用
するとフィルタ表面の耐摩耗性や印刷特性に優れる。一
方、ニードルパンチ法により形成された帯電不織布を使
用すると、嵩高く、プレフィルタとしての濾材性能に優
れたものとなる。また、絡合工程の特性を考慮すると、
不織布の単位面積当たりの質量は、水流絡合法の場合は
４０〜８０ｇ／ｍ２とするのが好ましく、ニードルパン
チ法の場合は８０〜１２０ｇ／ｍ２とするのが好まし
い。
【００２０】次に、本発明のメインフィルタ層を構成す
る帯電不織布に関して説明する。メインフィルタ層は平
均繊維径１０μｍ以下の繊維からなる帯電不織布からな
る。メインフィルタ層を構成する繊維は細いため、不織
布は緻密な構造を持ち、しかも帯電しているため、０．
５〜０．０５μｍの微小な粒子も高い捕集効率で捕集す
ることができる。微小な粒子を高い捕集効率で捕集する
ためには平均繊維径はより細い方が望ましく、８μｍ以
下、より好ましくは６μｍ以下が良い。ただし、あまり
繊維が細くなりすぎると、圧力損失が大きくなり、使用
寿命も短くなるため平均繊維径は１μｍ以上、より好ま
しくは２μｍ以上であることが望ましい。
る帯電不織布に関して説明する。メインフィルタ層は平
均繊維径１０μｍ以下の繊維からなる帯電不織布からな
る。メインフィルタ層を構成する繊維は細いため、不織
布は緻密な構造を持ち、しかも帯電しているため、０．
５〜０．０５μｍの微小な粒子も高い捕集効率で捕集す
ることができる。微小な粒子を高い捕集効率で捕集する
ためには平均繊維径はより細い方が望ましく、８μｍ以
下、より好ましくは６μｍ以下が良い。ただし、あまり
繊維が細くなりすぎると、圧力損失が大きくなり、使用
寿命も短くなるため平均繊維径は１μｍ以上、より好ま
しくは２μｍ以上であることが望ましい。
【００２１】メインフィルタ層の帯電不織布を構成する
繊維の樹脂組成はとくに限定されないが、帯電処理によ
りエレクトレット化されやすいように体積固有抵抗が１
０14Ω以上の樹脂からなるものが好適である。とくに、
ポリオレフィン系樹脂を主体とするポリオレフィン系繊
維が望ましく、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテーン樹
脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピレン共
重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシアノ基
やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複合して
形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘型の複
合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレフィン
系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例えばポリ
エステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよい。ま
た、微細な繊維を得るためにポリオレフィン系樹脂を少
なくとも一成分として含む分割型複合繊維や、海島型複
合繊維も適している。特に、繊維に使用するのに好まし
い樹脂成分はポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂で
ある。なお、繊維には帯電性能を高めるためにヒンダー
ドアミン系などの安定剤を添加しても良い。
繊維の樹脂組成はとくに限定されないが、帯電処理によ
りエレクトレット化されやすいように体積固有抵抗が１
０14Ω以上の樹脂からなるものが好適である。とくに、
ポリオレフィン系樹脂を主体とするポリオレフィン系繊
維が望ましく、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルペンテーン樹
脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンープロピレン共
重合体樹脂など、または、これら樹脂の一部をシアノ基
やハロゲンで置換した樹脂などを単独若しくは複合して
形成した繊維を用いることができる。さらに芯鞘型の複
合繊維において、その鞘成分として上記ポリオレフィン
系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹脂、例えばポリ
エステル樹脂やポリアミド樹脂などを用いてもよい。ま
た、微細な繊維を得るためにポリオレフィン系樹脂を少
なくとも一成分として含む分割型複合繊維や、海島型複
合繊維も適している。特に、繊維に使用するのに好まし
い樹脂成分はポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂で
ある。なお、繊維には帯電性能を高めるためにヒンダー
ドアミン系などの安定剤を添加しても良い。
【００２２】メインフィルタ層に使用する不織布の製法
はとくに限定されないが、細い繊維で構成する必要があ
るため、例えば、メルトブロー法、分割型複合繊維を用
いた水流絡合法やニードルパンチ法、または海島型複合
繊維を使用して不織布を形成した後に海成分を抽出する
方法等が適している。とくにメルトブロー法は容易に生
産条件によって平均繊維径がコントロールできるので好
ましい。
はとくに限定されないが、細い繊維で構成する必要があ
るため、例えば、メルトブロー法、分割型複合繊維を用
いた水流絡合法やニードルパンチ法、または海島型複合
繊維を使用して不織布を形成した後に海成分を抽出する
方法等が適している。とくにメルトブロー法は容易に生
産条件によって平均繊維径がコントロールできるので好
ましい。
【００２３】また、メインフィルタ層に使用する不織布
の単位面積当たりの質量は、十分な捕集効率を得るため
に１０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは３０ｇ／ｍ２以上
であることが好ましく、一方、圧力損失が大きくなりす
ぎないように、１２０ｇ／ｍ ２以下、より好ましくは１
００ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。
の単位面積当たりの質量は、十分な捕集効率を得るため
に１０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは３０ｇ／ｍ２以上
であることが好ましく、一方、圧力損失が大きくなりす
ぎないように、１２０ｇ／ｍ ２以下、より好ましくは１
００ｇ／ｍ２以下であることが好ましい。
【００２４】本発明に使用するメインフィルタ層の帯電
不織布の帯電処理方法はとくに限定されないが、例え
ば、不織布を形成した後にコロナ放電処理などの帯電処
理により電荷を加えてエレクトレット化する方法や、不
織布の形成過程又は形成後に水流処理を施して摩擦によ
り帯電する方法や、不織布を構成する繊維の形成時にコ
ロナ放電処理などで帯電するなどの方法がある。とくに
メインフィルタ層の繊維は繊維径が細いため、繊維強度
をそれほど必要としないコロナ放電処理による帯電処理
が望ましい。
不織布の帯電処理方法はとくに限定されないが、例え
ば、不織布を形成した後にコロナ放電処理などの帯電処
理により電荷を加えてエレクトレット化する方法や、不
織布の形成過程又は形成後に水流処理を施して摩擦によ
り帯電する方法や、不織布を構成する繊維の形成時にコ
ロナ放電処理などで帯電するなどの方法がある。とくに
メインフィルタ層の繊維は繊維径が細いため、繊維強度
をそれほど必要としないコロナ放電処理による帯電処理
が望ましい。
【００２５】さらに、本発明のバックアップフィルタ層
を構成する帯電型フィルタに関して説明する。バックア
ップフィルタ層には平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡
合された単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２
の帯電不織布が用いられる。平均繊度が上記範囲にある
と、繊維をニードルパンチ法や水流絡合法などにより絡
合することで適度に疎な構造を形成できるのでフィルタ
全体の圧力損失を保つことができ、一方、帯電させるこ
とにより、疎な構造であるにもかかわらず、メインフィ
ルタ層を通過した粒子を捕集することができる。適度な
圧力損失の範囲で十分な捕集効率を達成するためには、
バックアップフィルタ層に使用する繊維の平均繊度は１
〜４ｄｔｅｘ、より好ましくは１．５〜３ｄｔｅｘであ
ることが望ましい。また、繊維の単位面積当たりの質量
は重要な要素であり、上記範囲よりも質量が小さいと十
分な捕集効率が得にくくなり、上記範囲を越えると圧力
損失が大きくなりすぎる。これらの点からより好ましい
単位面積当たりの質量は１２０〜２２０ｇ／ｍ２であ
る。
を構成する帯電型フィルタに関して説明する。バックア
ップフィルタ層には平均繊度１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡
合された単位面積当たりの質量１００〜３００ｇ／ｍ２
の帯電不織布が用いられる。平均繊度が上記範囲にある
と、繊維をニードルパンチ法や水流絡合法などにより絡
合することで適度に疎な構造を形成できるのでフィルタ
全体の圧力損失を保つことができ、一方、帯電させるこ
とにより、疎な構造であるにもかかわらず、メインフィ
ルタ層を通過した粒子を捕集することができる。適度な
圧力損失の範囲で十分な捕集効率を達成するためには、
バックアップフィルタ層に使用する繊維の平均繊度は１
〜４ｄｔｅｘ、より好ましくは１．５〜３ｄｔｅｘであ
ることが望ましい。また、繊維の単位面積当たりの質量
は重要な要素であり、上記範囲よりも質量が小さいと十
分な捕集効率が得にくくなり、上記範囲を越えると圧力
損失が大きくなりすぎる。これらの点からより好ましい
単位面積当たりの質量は１２０〜２２０ｇ／ｍ２であ
る。
【００２６】なお、本発明ではバックアップフィルタ層
の帯電不織布の単位面積当たりの質量は、プレフィルタ
層の帯電不織布の単位面積当たりの質量よりも大きい。
これは、バックアップフィルタ層の繊維量を大きくする
ことで、圧力損失の低い状態でプレフィルタ層やメイン
フィルタ層を通過する微粒子を効率良く捕集し、相対的
にプレフィルタ層の繊維量を減らすことで、メインフィ
ルタ層の目詰まりを意図的に早めて物理的濾過作用を早
期に引き出し、粒子捕集による電荷の中和に伴う捕集効
率の低下を早めに止めて、帯電フィルタ全体の粒子捕集
時の最低捕集効率を引き上げるためである。このように
設計すると帯電フィルタは、比較的低い圧力損失のもと
で、その寿命がくるまでの長期にわたって高い捕集効率
を維持した状態で使用できる。
の帯電不織布の単位面積当たりの質量は、プレフィルタ
層の帯電不織布の単位面積当たりの質量よりも大きい。
これは、バックアップフィルタ層の繊維量を大きくする
ことで、圧力損失の低い状態でプレフィルタ層やメイン
フィルタ層を通過する微粒子を効率良く捕集し、相対的
にプレフィルタ層の繊維量を減らすことで、メインフィ
ルタ層の目詰まりを意図的に早めて物理的濾過作用を早
期に引き出し、粒子捕集による電荷の中和に伴う捕集効
率の低下を早めに止めて、帯電フィルタ全体の粒子捕集
時の最低捕集効率を引き上げるためである。このように
設計すると帯電フィルタは、比較的低い圧力損失のもと
で、その寿命がくるまでの長期にわたって高い捕集効率
を維持した状態で使用できる。
【００２７】本発明のバックアップフィルタ層に使用す
る不織布の製造方法はとくに限定されないが、上記のよ
うに比較的大きな単位面積当たりの質量のものを絡合す
る必要があるため、ニードルパンチ法が適している。ま
た、バックアップフィルタ層の不織布の帯電処理方法は
とくに限定されず、例えばコロナ放電処理方法や摩擦帯
電処理方法が使用できるが、比較的大きな単位面積当た
りの質量のものを帯電することを考慮すると摩擦帯電処
理による方法がより好ましい。
る不織布の製造方法はとくに限定されないが、上記のよ
うに比較的大きな単位面積当たりの質量のものを絡合す
る必要があるため、ニードルパンチ法が適している。ま
た、バックアップフィルタ層の不織布の帯電処理方法は
とくに限定されず、例えばコロナ放電処理方法や摩擦帯
電処理方法が使用できるが、比較的大きな単位面積当た
りの質量のものを帯電することを考慮すると摩擦帯電処
理による方法がより好ましい。
【００２８】帯電処理方法として摩擦帯電処理方法を使
用する場合、使用する繊維は限定されるものではない
が、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維とが混綿さ
れたものが帯電されやすく好適である。このうち、ポリ
オレフィン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチル
ペンテーン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンー
プロピレン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一
部をシアノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若し
くは複合して形成した繊維を用いることができる。さら
に芯鞘型の複合繊維において、その鞘成分として上記ポ
リオレフィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹
脂、例えばポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用
いてもよい。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂は
ポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、
ポリオレフィン系繊維にリン系酸化防止剤及びイオウ系
酸化防止剤が含まれていると、より高い帯電性能が得ら
れるので良い。
用する場合、使用する繊維は限定されるものではない
が、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維とが混綿さ
れたものが帯電されやすく好適である。このうち、ポリ
オレフィン系繊維としては、例えば、ポリプロピレン樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチル
ペンテーン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレンー
プロピレン共重合体樹脂など、または、これら樹脂の一
部をシアノ基やハロゲンで置換した樹脂などを単独若し
くは複合して形成した繊維を用いることができる。さら
に芯鞘型の複合繊維において、その鞘成分として上記ポ
リオレフィン系樹脂を備えていれば、芯成分に他の樹
脂、例えばポリエステル樹脂やポリアミド樹脂などを用
いてもよい。特に、繊維に使用するのに好ましい樹脂は
ポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂である。また、
ポリオレフィン系繊維にリン系酸化防止剤及びイオウ系
酸化防止剤が含まれていると、より高い帯電性能が得ら
れるので良い。
【００２９】アクリル系繊維としては、例えば、モダア
クリルやポリアクリロニトリルなどの樹脂を単独若しく
は複合して形成した繊維を用いることができる。このう
ち、とくに硝酸、塩化亜鉛水溶液、塩化カルシウム水溶
液、ロダン塩（チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸
カリウム、チオシアン酸カルシウム）水溶液などの無機
系溶媒を用いて紡糸したポリアクリロニトリル系のアク
リル系繊維を使用すると、帯電能力の低下を抑制し、捕
集効率の低下を起こしにくい帯電不織布が得られるので
良い。これら無機系溶媒によって紡糸された市販のアク
リル系繊維としては、「ベスロン」（東邦レーヨン
（株）製、商品名）、「カシミロン」（旭化成工業
（株）製、商品名）、「エクスラン」（日本エクスラン
工業（株）、商品名）、「クレスラン」（米国American
Cyanamid Co.製、商品名）、「ゼフラン」（米国The D
ow Chemical Co.製、商品名）、「コーテン」（英国 Co
urtauldsCo.製、商品名）などが挙げられる。これら無
機系溶媒によって紡糸調製されたアクリル系繊維の使用
と優れた粒子捕集効率を実現し得る効果との因果関係は
明らかではない。しかしながら、モダアクリル系繊維や
有機系溶媒で紡糸調製されたポリアクリロニトリル系繊
維の殆どは、くびれた異形断面を持ち、上述した無機系
溶媒紡糸で調製されたポリアクリロニトリル系繊維の殆
どが略円断面を有することから、この略円形の繊維断面
が摩擦帯電後の帯電状態などに有利に作用していると考
えられる。
クリルやポリアクリロニトリルなどの樹脂を単独若しく
は複合して形成した繊維を用いることができる。このう
ち、とくに硝酸、塩化亜鉛水溶液、塩化カルシウム水溶
液、ロダン塩（チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸
カリウム、チオシアン酸カルシウム）水溶液などの無機
系溶媒を用いて紡糸したポリアクリロニトリル系のアク
リル系繊維を使用すると、帯電能力の低下を抑制し、捕
集効率の低下を起こしにくい帯電不織布が得られるので
良い。これら無機系溶媒によって紡糸された市販のアク
リル系繊維としては、「ベスロン」（東邦レーヨン
（株）製、商品名）、「カシミロン」（旭化成工業
（株）製、商品名）、「エクスラン」（日本エクスラン
工業（株）、商品名）、「クレスラン」（米国American
Cyanamid Co.製、商品名）、「ゼフラン」（米国The D
ow Chemical Co.製、商品名）、「コーテン」（英国 Co
urtauldsCo.製、商品名）などが挙げられる。これら無
機系溶媒によって紡糸調製されたアクリル系繊維の使用
と優れた粒子捕集効率を実現し得る効果との因果関係は
明らかではない。しかしながら、モダアクリル系繊維や
有機系溶媒で紡糸調製されたポリアクリロニトリル系繊
維の殆どは、くびれた異形断面を持ち、上述した無機系
溶媒紡糸で調製されたポリアクリロニトリル系繊維の殆
どが略円断面を有することから、この略円形の繊維断面
が摩擦帯電後の帯電状態などに有利に作用していると考
えられる。
【００３０】ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維と
の重量混合比は、摩擦による帯電効率を確保するために
３０〜７０〜８０：２０の範囲内とするのが好適であ
る。帯電不織布は、これらポリオレフィン系繊維及びア
クリル系繊維のみによるのが好ましいが、これに限定さ
れるものではなく、この他の樹脂からなる繊維成分は、
帯電不織布に占める重量比率で３０重量％以下程度であ
れば、実質的に同等の効果を期待し得る。
の重量混合比は、摩擦による帯電効率を確保するために
３０〜７０〜８０：２０の範囲内とするのが好適であ
る。帯電不織布は、これらポリオレフィン系繊維及びア
クリル系繊維のみによるのが好ましいが、これに限定さ
れるものではなく、この他の樹脂からなる繊維成分は、
帯電不織布に占める重量比率で３０重量％以下程度であ
れば、実質的に同等の効果を期待し得る。
【００３１】とくに上記繊維は、摩擦帯電処理前に帯電
効果を阻害する添加剤（繊維油剤等）の繊維重量に占め
る割合が０．２重量％以下、好ましくは０．１５重量％
以下にしておくことが望ましく、例えば、繊維を所定の
配合比に開繊・混合した後、温水やアルコールなどで洗
浄することが望ましい。また、繊維の摩擦帯電処理は、
例えば、カード機などのウェブ形成装置にかけることに
よりウェブ形成と同時に摩擦帯電させるか、または繊維
ウェブ層をニードルパンチ法により絡合させる際に摩擦
帯電させることが望ましい。この方法では不織布形成の
後に洗浄し、更に後工程としてコロナ放電処理などの帯
電処理を行う必要がなく、またコロナ放電処理よりも高
い捕集効率が得られる。
効果を阻害する添加剤（繊維油剤等）の繊維重量に占め
る割合が０．２重量％以下、好ましくは０．１５重量％
以下にしておくことが望ましく、例えば、繊維を所定の
配合比に開繊・混合した後、温水やアルコールなどで洗
浄することが望ましい。また、繊維の摩擦帯電処理は、
例えば、カード機などのウェブ形成装置にかけることに
よりウェブ形成と同時に摩擦帯電させるか、または繊維
ウェブ層をニードルパンチ法により絡合させる際に摩擦
帯電させることが望ましい。この方法では不織布形成の
後に洗浄し、更に後工程としてコロナ放電処理などの帯
電処理を行う必要がなく、またコロナ放電処理よりも高
い捕集効率が得られる。
【００３２】なお、上記した帯電不織布はスパンボンド
不織布などの不織布や、ネット、織物、編み物などの補
強材によって補強してもよい。補強材は不織布の製造工
程において、例えば、ウェブ形成工程などで帯電した繊
維ウェブと積層し、水流絡合、ニードルパンチなどの絡
合手段または接着手段により一体化される。補強材と一
体化させることで、その後の工程における帯電不織布の
形態安定性が増すと共に、得られた帯電不織布の強度も
向上し、取り扱いやすくなる。とくに、補強材には圧力
損失が低く、強度のあるものを使用することが望まし
い。また、とくに補強材には帯電特性を劣化させる界面
活性剤等を付着していないスパンボンド不織布等が望ま
しい。なお、補強材は実質的に帯電されていないため、
特許請求の範囲に規定するバックアップフィルタ層を構
成する帯電不織布の単位面積当たりの質量には含めない
ものとする。
不織布などの不織布や、ネット、織物、編み物などの補
強材によって補強してもよい。補強材は不織布の製造工
程において、例えば、ウェブ形成工程などで帯電した繊
維ウェブと積層し、水流絡合、ニードルパンチなどの絡
合手段または接着手段により一体化される。補強材と一
体化させることで、その後の工程における帯電不織布の
形態安定性が増すと共に、得られた帯電不織布の強度も
向上し、取り扱いやすくなる。とくに、補強材には圧力
損失が低く、強度のあるものを使用することが望まし
い。また、とくに補強材には帯電特性を劣化させる界面
活性剤等を付着していないスパンボンド不織布等が望ま
しい。なお、補強材は実質的に帯電されていないため、
特許請求の範囲に規定するバックアップフィルタ層を構
成する帯電不織布の単位面積当たりの質量には含めない
ものとする。
【００３３】本発明の帯電フィルタは、上述したプレフ
ィルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層
を単に積層して使用してもよいが、接着剤や繊維接着な
どの接合手段などによって一体化されていると取扱いや
すいので良い。ただし、接合範囲があまり広いとフィル
タ性能を阻害するため、部分的に接合されていることが
望ましい。また、接合個所も帯電フィルタの周囲に設け
る方がフィルタ性能を阻害しにくいので良い。例えば、
フィルタの周囲に０．１〜５ｍｍ幅の連続または不連続
な線状の接合部を設けるのが好ましく、とくに０．５〜
３ｍｍ幅の連続または不連続な線状の接合部を設けるの
が好ましい。また、繊維接着による接合は熱融着によっ
て行っても良いが、全体に熱が加わると繊維に保持され
ている電荷が移動し、エレクトレット性能が低下する場
合があるため、超音波融着などの手段がより好ましい。
ィルタ層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層
を単に積層して使用してもよいが、接着剤や繊維接着な
どの接合手段などによって一体化されていると取扱いや
すいので良い。ただし、接合範囲があまり広いとフィル
タ性能を阻害するため、部分的に接合されていることが
望ましい。また、接合個所も帯電フィルタの周囲に設け
る方がフィルタ性能を阻害しにくいので良い。例えば、
フィルタの周囲に０．１〜５ｍｍ幅の連続または不連続
な線状の接合部を設けるのが好ましく、とくに０．５〜
３ｍｍ幅の連続または不連続な線状の接合部を設けるの
が好ましい。また、繊維接着による接合は熱融着によっ
て行っても良いが、全体に熱が加わると繊維に保持され
ている電荷が移動し、エレクトレット性能が低下する場
合があるため、超音波融着などの手段がより好ましい。
【００３４】本発明の帯電フィルタはマスク、空調機器
用フィルタなどのエアフィルタに好適に使用できるが、
例えば成形マスクなどに使用する場合には、口を含む顔
面の一部を覆うようにカップ形状に成形された不織布と
積層して使用することが望ましい。マスクの製造方法と
しては、例えば、成形された不織布上に本発明の帯電フ
ィルタを積層し、必要に応じて更にその上に通気性のカ
バー材を積層して、周辺を縫製、接着などにより接合し
て製造しても良いし、成形された不織布上にバックアッ
プフィルタ層、メインフィルタ層、プレフィルタ層を順
次積層し、周辺を接合することにより製造しても良い。
なお、成形された不織布と帯電フィルタとの位置を逆に
して、成形された不織布の下に帯電フィルタを置き、マ
スクを製造しても良い。
用フィルタなどのエアフィルタに好適に使用できるが、
例えば成形マスクなどに使用する場合には、口を含む顔
面の一部を覆うようにカップ形状に成形された不織布と
積層して使用することが望ましい。マスクの製造方法と
しては、例えば、成形された不織布上に本発明の帯電フ
ィルタを積層し、必要に応じて更にその上に通気性のカ
バー材を積層して、周辺を縫製、接着などにより接合し
て製造しても良いし、成形された不織布上にバックアッ
プフィルタ層、メインフィルタ層、プレフィルタ層を順
次積層し、周辺を接合することにより製造しても良い。
なお、成形された不織布と帯電フィルタとの位置を逆に
して、成形された不織布の下に帯電フィルタを置き、マ
スクを製造しても良い。
【００３５】
【実施例】以下、実施例について説明する。以下の実施
例では、本発明の好適例としての帯電フィルタを調製
し、粒子捕集効率を測定すると共に、圧力損失（吸気抵
抗値）を測定評価した結果につき説明する。尚、以下の
実施例では、本発明の理解を容易とするため特定の数値
条件などを例示して説明するが、本発明はこれら特定条
件にのみ限定されるものではなく、本発明の目的の範囲
内で任意好適な設計の変更及び変形を行うことができ
る。
例では、本発明の好適例としての帯電フィルタを調製
し、粒子捕集効率を測定すると共に、圧力損失（吸気抵
抗値）を測定評価した結果につき説明する。尚、以下の
実施例では、本発明の理解を容易とするため特定の数値
条件などを例示して説明するが、本発明はこれら特定条
件にのみ限定されるものではなく、本発明の目的の範囲
内で任意好適な設計の変更及び変形を行うことができ
る。
【００３６】粒子捕集効率と圧力損失（吸気抵抗値）の
測定は、防じんマスクに適用されている「防じんマスク
の規格」（平成１２年９月１１日労働省告示第８８号）
第６条に記載されている試験方法に準じて行った。ここ
にはＮａＣｌ粒子による方法とフタル酸ジオクチルのミ
ストによる方法とが記載されているが、本発明ではＮａ
Ｃｌ粒子による方法で評価した。形状が平面状である帯
電フィルタに関しては粒子の通過部分が直径８５ｍｍの
円形となるように裁断して測定サンプルとし、カップ形
状に成形されたマスクに関してはそれ自体を測定サンプ
ルとした。帯電フィルタは直径８５ｍｍの円形サンプル
を２枚規定の測定装置に装着し、マスクは１枚だけ測定
装置に装着した。粒子には粒径分布の中央値が０．０６
〜０．１０μｍで、その幾何標準偏差が１．８以下であ
るＮａＣｌ粒子を使用し、粒子濃度が５０ｇ／ｍ３以
下、その変動が±１５％で、試験流量を毎分８５リット
ルとして、 ＮａＣｌ粒子を含有する空気を測定サンプ
ル上流から供給した。粉じん供給量が１００ｍｇになる
まで、測定サンプル上流側と下流側で粒子濃度を光散乱
式粉じん濃度計で測定した。この測定結果から各粒子供
給量における粒子捕集効率を求め、粒子捕集効率の経時
的変化として記録した。また、同時に各測定点での流量
４０ＬＰＭ時の圧力損失を微差圧計で測定し、各粒子捕
集量における圧力損失を求め、圧力損失（吸気抵抗値）
の経時的変化として記録した。
測定は、防じんマスクに適用されている「防じんマスク
の規格」（平成１２年９月１１日労働省告示第８８号）
第６条に記載されている試験方法に準じて行った。ここ
にはＮａＣｌ粒子による方法とフタル酸ジオクチルのミ
ストによる方法とが記載されているが、本発明ではＮａ
Ｃｌ粒子による方法で評価した。形状が平面状である帯
電フィルタに関しては粒子の通過部分が直径８５ｍｍの
円形となるように裁断して測定サンプルとし、カップ形
状に成形されたマスクに関してはそれ自体を測定サンプ
ルとした。帯電フィルタは直径８５ｍｍの円形サンプル
を２枚規定の測定装置に装着し、マスクは１枚だけ測定
装置に装着した。粒子には粒径分布の中央値が０．０６
〜０．１０μｍで、その幾何標準偏差が１．８以下であ
るＮａＣｌ粒子を使用し、粒子濃度が５０ｇ／ｍ３以
下、その変動が±１５％で、試験流量を毎分８５リット
ルとして、 ＮａＣｌ粒子を含有する空気を測定サンプ
ル上流から供給した。粉じん供給量が１００ｍｇになる
まで、測定サンプル上流側と下流側で粒子濃度を光散乱
式粉じん濃度計で測定した。この測定結果から各粒子供
給量における粒子捕集効率を求め、粒子捕集効率の経時
的変化として記録した。また、同時に各測定点での流量
４０ＬＰＭ時の圧力損失を微差圧計で測定し、各粒子捕
集量における圧力損失を求め、圧力損失（吸気抵抗値）
の経時的変化として記録した。
【００３７】実施例１ ポリプロピレン繊維（チッソポリプロ（株）製ＲＰ０１
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ０．５５ｍｍ、単位面積当たりの質
量５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（大和紡
績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維
長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製ベ
スロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水温
６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維油
剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊維
をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電さ
せ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不織
布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たりの
質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施し、
厚さ２．１ｍｍ、単位面積当たりの質量１６５ｇ／ｍ２
の帯電不織布を得、これをバックアップフィルタ層とし
た。上記のプレフィルタ層、メインフィルタ層、バック
アップフィルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得
た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定
し、その結果を図１、２に示した。この帯電フィルタは
捕集効率に優れたものであった。
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ０．５５ｍｍ、単位面積当たりの質
量５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（大和紡
績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維
長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製ベ
スロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水温
６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維油
剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊維
をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電さ
せ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不織
布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たりの
質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施し、
厚さ２．１ｍｍ、単位面積当たりの質量１６５ｇ／ｍ２
の帯電不織布を得、これをバックアップフィルタ層とし
た。上記のプレフィルタ層、メインフィルタ層、バック
アップフィルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得
た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定
し、その結果を図１、２に示した。この帯電フィルタは
捕集効率に優れたものであった。
【００３８】比較例１ ポリプロピレン繊維（チッソポリプロ（株）製ＲＰ０１
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．８ｍｍ、単位面積当たりの質量
２００ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。上記のプレフィルタ層、メインフィ
ルタ層を積層して、帯電フィルタを得た。この帯電フィ
ルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果を図
１、２に示した。この帯電フィルタは実施例１の帯電フ
ィルタのようにバックアップフィルタ層を使用せず、バ
ックアップフィルタ層分の実質的に帯電している繊維量
１５０ｇ／ｍ２をプレフィルタ層に移動させた例である
が、捕集効率が実施例１の帯電フィルタに比べて著しく
劣ったものであった。
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．８ｍｍ、単位面積当たりの質量
２００ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。上記のプレフィルタ層、メインフィ
ルタ層を積層して、帯電フィルタを得た。この帯電フィ
ルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果を図
１、２に示した。この帯電フィルタは実施例１の帯電フ
ィルタのようにバックアップフィルタ層を使用せず、バ
ックアップフィルタ層分の実質的に帯電している繊維量
１５０ｇ／ｍ２をプレフィルタ層に移動させた例である
が、捕集効率が実施例１の帯電フィルタに比べて著しく
劣ったものであった。
【００３９】比較例２ ポリプロピレン繊維（チッソポリプロ（株）製ＲＰ０１
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ０．５５ｍｍ、単位面積当たりの質
量５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量１００ｇ／ｍ２のポリプロ
ピレン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１
５ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイ
ンフィルタ層とした。上記のプレフィルタ層、メインフ
ィルタ層を積層して、帯電フィルタを得た。この帯電フ
ィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果を
図１、２に示した。この帯電フィルタは実施例１の帯電
フィルタのようにバックアップフィルタ層を使用せず、
メインフィルタ層の繊維量を倍にして捕集能力を高めた
ものであるが、実施例１の帯電フィルタに比べて捕集効
率が劣っているにもかかわらず、圧力損失は実施例１よ
りも高かった。
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ０．５５ｍｍ、単位面積当たりの質
量５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量１００ｇ／ｍ２のポリプロ
ピレン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１
５ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイ
ンフィルタ層とした。上記のプレフィルタ層、メインフ
ィルタ層を積層して、帯電フィルタを得た。この帯電フ
ィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果を
図１、２に示した。この帯電フィルタは実施例１の帯電
フィルタのようにバックアップフィルタ層を使用せず、
メインフィルタ層の繊維量を倍にして捕集能力を高めた
ものであるが、実施例１の帯電フィルタに比べて捕集効
率が劣っているにもかかわらず、圧力損失は実施例１よ
りも高かった。
【００４０】比較例３ ポリプロピレン繊維（チッソポリプロ（株）製ＲＰ０１
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．１ｍｍ、単位面積当たりの質量
１００ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（チッソ
ポリプロ（株）製ＲＰ０１３（商品名）繊度２．２ｄｔ
ｅｘ、繊維長５０ｍｍ）をカード機によってウェブと
し、１５ＭＰａの水圧で水流絡合させた後、コロナ放電
処理（直流電圧１５ｋＶ）により帯電させて厚さ１．１
ｍｍ、単位面積当たりの質量１００ｇ／ｍ２の帯電不織
布を得、これをバックアップフィルタ層とした。上記の
プレフィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィ
ルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得た。この帯電
フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果
を図１、２に示した。この帯電フィルタはプレフィルタ
層とバックアップフィルタ層に同じ単位面積当たりの質
量１００ｇ／ｍ２の帯電不織布を使用したものである
が、実施例１の帯電フィルタと比較して圧力損失は大き
な差がないが、捕集効率の点で劣っており、粒子捕集の
経時に伴う捕集効率の低下が見られた。
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．１ｍｍ、単位面積当たりの質量
１００ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（チッソ
ポリプロ（株）製ＲＰ０１３（商品名）繊度２．２ｄｔ
ｅｘ、繊維長５０ｍｍ）をカード機によってウェブと
し、１５ＭＰａの水圧で水流絡合させた後、コロナ放電
処理（直流電圧１５ｋＶ）により帯電させて厚さ１．１
ｍｍ、単位面積当たりの質量１００ｇ／ｍ２の帯電不織
布を得、これをバックアップフィルタ層とした。上記の
プレフィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィ
ルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得た。この帯電
フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定し、その結果
を図１、２に示した。この帯電フィルタはプレフィルタ
層とバックアップフィルタ層に同じ単位面積当たりの質
量１００ｇ／ｍ２の帯電不織布を使用したものである
が、実施例１の帯電フィルタと比較して圧力損失は大き
な差がないが、捕集効率の点で劣っており、粒子捕集の
経時に伴う捕集効率の低下が見られた。
【００４１】比較例４ ポリプロピレン繊維（チッソポリプロ（株）製ＲＰ０１
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．４ｍｍ、単位面積当たりの質量
１５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（大和紡
績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維
長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製ベ
スロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水温
６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維油
剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊維
をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電さ
せ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不織
布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たりの
質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施し、
厚さ１．５ｍｍ、単位面積当たりの質量８５ｇ／ｍ２の
帯電不織布を得、これをバックアップフィルタ層とし
た。上記のプレフィルタ層、メインフィルタ層、バック
アップフィルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得
た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定
し、その結果を図１、２に示した。この帯電フィルタは
実施例１の帯電フィルタとは逆にバックアップフィルタ
層よりもプレフィルタ層の単位面積当たりの質量を大き
くしたものであるが、捕集効率、とくに最低捕集効率の
値が低いものであった。
３（商品名）繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維長５０ｍｍ）を
カード機によってウェブとし、１５ＭＰａの水圧で水流
絡合させた後、コロナ放電処理（直流電圧１５ｋＶ）に
より帯電させて厚さ１．４ｍｍ、単位面積当たりの質量
１５０ｇ／ｍ２の帯電不織布を得、これをプレフィルタ
層とした。ついで、メルトブロー法により平均繊維径４
μｍ、単位面積当たりの質量５０ｇ／ｍ２のポリプロピ
レン製不織布を作成し、コロナ放電処理（直流電圧１５
ｋＶ）により帯電させて帯電不織布を得、これをメイン
フィルタ層とした。さらにポリプロピレン繊維（大和紡
績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊維
長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製ベ
スロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水温
６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維油
剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊維
をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電さ
せ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不織
布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たりの
質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施し、
厚さ１．５ｍｍ、単位面積当たりの質量８５ｇ／ｍ２の
帯電不織布を得、これをバックアップフィルタ層とし
た。上記のプレフィルタ層、メインフィルタ層、バック
アップフィルタ層を順次積層して、帯電フィルタを得
た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧力損失を測定
し、その結果を図１、２に示した。この帯電フィルタは
実施例１の帯電フィルタとは逆にバックアップフィルタ
層よりもプレフィルタ層の単位面積当たりの質量を大き
くしたものであるが、捕集効率、とくに最低捕集効率の
値が低いものであった。
【００４２】実施例２ 摩擦帯電させるポリプロピレン繊維とアクリル繊維の量
を３０ｇ／ｍ２増やして厚さ２．３ｍｍ、単位面積当た
りの質量１９５ｇ／ｍ２の帯電不織布（スパンボンド不
織布１５ｇ／ｍ２を含む）からなるバックアップフィル
タ層を使用したこと以外は、実施例１と同様にして帯電
フィルタを得た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧
力損失を測定し、その結果を図３、４に示した。得られ
た帯電フィルタは、実施例１に比べて圧力損失の上昇が
大きかったが、粒子捕集の間、常に捕集効率が９９．８
〜９９．９％付近にあり、捕集能力に非常に優れてい
た。
を３０ｇ／ｍ２増やして厚さ２．３ｍｍ、単位面積当た
りの質量１９５ｇ／ｍ２の帯電不織布（スパンボンド不
織布１５ｇ／ｍ２を含む）からなるバックアップフィル
タ層を使用したこと以外は、実施例１と同様にして帯電
フィルタを得た。この帯電フィルタの粒子捕集効率と圧
力損失を測定し、その結果を図３、４に示した。得られ
た帯電フィルタは、実施例１に比べて圧力損失の上昇が
大きかったが、粒子捕集の間、常に捕集効率が９９．８
〜９９．９％付近にあり、捕集能力に非常に優れてい
た。
【００４３】実施例３ 水流絡合処理の後、コロナ帯電処理した帯電不織布に代
えて、以下の摩擦帯電不織布をプレフィルタ層に用いた
こと以外は、実施例１と同様にして帯電フィルタを得
た。摩擦帯電不織布は、まずポリプロピレン繊維（大和
紡績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製
ベスロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、
繊維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水
温６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維
油剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊
維をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電
させ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不
織布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たり
の質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施す
ことで、厚さ１．５ｍｍ、単位面積当たりの質量８５ｇ
／ｍ２の帯電不織布とした。この帯電フィルタの粒子捕
集効率と圧力損失を測定し、その結果を図３、４に示し
た。得られた帯電フィルタは、実施例２の帯電フィルタ
には劣るものの、粒子を捕集していくにつれて実施例１
よりも優れた捕集効率を有するものであった。
えて、以下の摩擦帯電不織布をプレフィルタ層に用いた
こと以外は、実施例１と同様にして帯電フィルタを得
た。摩擦帯電不織布は、まずポリプロピレン繊維（大和
紡績（株）製ＰＮ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、繊
維長５１ｍｍ）とアクリル繊維（東邦レーヨン（株）製
ベスロンＷ２４１Ｂ（商品名）、繊度２．２ｄｔｅｘ、
繊維長５１ｍｍ）とを４：６の割合で混綿したのち、水
温６０℃の水で洗浄し、乾燥させ、繊維に付着する繊維
油剤の量を繊維質量に対して０．０８％とした。この繊
維をカード機によってウェブとするのと同時に摩擦帯電
させ、これを三井化学製ポリプロピレンスパンボンド不
織布（商品名シンテックスＰＫ１０３、単位面積当たり
の質量１５ｇ／ｍ２）と積層し、ニードルパンチを施す
ことで、厚さ１．５ｍｍ、単位面積当たりの質量８５ｇ
／ｍ２の帯電不織布とした。この帯電フィルタの粒子捕
集効率と圧力損失を測定し、その結果を図３、４に示し
た。得られた帯電フィルタは、実施例２の帯電フィルタ
には劣るものの、粒子を捕集していくにつれて実施例１
よりも優れた捕集効率を有するものであった。
【００４４】実施例４ 実施例４として、実施例１の帯電フィルタを２組、プレ
フィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィルタ
層、バックアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレ
フィルタ層の順に重ね、サインカーブ状に超音波溶断す
ると共に、溶断部において各層間を融着接合し、これを
溶断部と対向する辺のバックアップフィルタ層とバック
アップフィルタ層間で広げ、カップ状の３層積層体帯電
型フィルタを得た。一方、ポリエチレン／ポリプロピレ
ン型複合繊維（ 繊度２０デシテックス、繊維長１０２
ｍｍ）とポリエチレン／ポリプロピレン型複合繊維（
繊度６．６デシテックス、繊維長１０２ｍｍ）、及びエ
チレンー酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレン型複合繊
維（ 繊度３．３デシテックス、繊維長６４ｍｍ）を４
５：４５：１０の割合で混綿し、針密度９０本／ｃｍ２
のニードルパンチを施し、１３０℃のオーブンで熱処理
を行いシート化した。この不織布シートを１５０℃のオ
ーブンで加熱した後、冷却された金型でプレスし、カッ
プ状に成形した。前記のカップ状帯電フィルタを、バッ
クアップフィルタ層側が接するように、このカップ状に
成形された不織布シートと重ね、周囲を約３ｍｍ幅の連
続線状に超音波溶着することにより、帯電フィルタの各
層とカップ状に成形された不織布シートを一体化し、成
形マスクを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧力
損失（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に示
した。この成形マスクは粒子の捕集能力に優れたもので
あった。
フィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィルタ
層、バックアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレ
フィルタ層の順に重ね、サインカーブ状に超音波溶断す
ると共に、溶断部において各層間を融着接合し、これを
溶断部と対向する辺のバックアップフィルタ層とバック
アップフィルタ層間で広げ、カップ状の３層積層体帯電
型フィルタを得た。一方、ポリエチレン／ポリプロピレ
ン型複合繊維（ 繊度２０デシテックス、繊維長１０２
ｍｍ）とポリエチレン／ポリプロピレン型複合繊維（
繊度６．６デシテックス、繊維長１０２ｍｍ）、及びエ
チレンー酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレン型複合繊
維（ 繊度３．３デシテックス、繊維長６４ｍｍ）を４
５：４５：１０の割合で混綿し、針密度９０本／ｃｍ２
のニードルパンチを施し、１３０℃のオーブンで熱処理
を行いシート化した。この不織布シートを１５０℃のオ
ーブンで加熱した後、冷却された金型でプレスし、カッ
プ状に成形した。前記のカップ状帯電フィルタを、バッ
クアップフィルタ層側が接するように、このカップ状に
成形された不織布シートと重ね、周囲を約３ｍｍ幅の連
続線状に超音波溶着することにより、帯電フィルタの各
層とカップ状に成形された不織布シートを一体化し、成
形マスクを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧力
損失（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に示
した。この成形マスクは粒子の捕集能力に優れたもので
あった。
【００４５】比較例５ 実施例４において、カップ状帯電フィルタの上下を逆に
して、すなわち、積層順序が成形マスクの外側からバッ
クアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレフィルタ
層の順となるように、カップ状に成形された不織布シー
トと重ねたこと以外は、実施例４と同様にして成形マス
クを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧力損失
（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に示し
た。この成形マスクは実施例４の帯電フィルタの表裏を
逆にしただけのものであるが、粒子供給量が増えて時間
がたつにつれて粒子捕集効率が低下していった。
して、すなわち、積層順序が成形マスクの外側からバッ
クアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレフィルタ
層の順となるように、カップ状に成形された不織布シー
トと重ねたこと以外は、実施例４と同様にして成形マス
クを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧力損失
（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に示し
た。この成形マスクは実施例４の帯電フィルタの表裏を
逆にしただけのものであるが、粒子供給量が増えて時間
がたつにつれて粒子捕集効率が低下していった。
【００４６】実施例５ 実施例５として、実施例２の帯電フィルタを２組、プレ
フィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィルタ
層、バックアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレ
フィルタ層の順に重ね、サインカーブ状に超音波溶断す
ると共に、溶断部において各層間を融着接合し、これを
溶断部と対向する辺のバックアップフィルタ層とバック
アップフィルタ層の間で広げ、カップ状の３層積層体帯
電型フィルタを得た。一方、ポリエチレン／ポリプロピ
レン型複合繊維（ 繊度２０デシテックス、繊維長１０
２ｍｍ）とポリエチレン／ポリプロピレン型複合繊維
（繊度６．６デシテックス、繊維長１０２ｍｍ）、及び
エチレンー酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレン型複合
繊維（ 繊度３．３デシテックス、繊維長６４ｍｍ）を
４５：４５：１０の割合で混綿し、針密度９０本／ｃｍ
２のニードルパンチを施し、１３０℃のオーブンで熱処
理を行いシート化した。この不織布シートを１５０℃の
オーブンで加熱した後、冷却された金型でプレスし、カ
ップ状に成形した。前記のカップ状帯電フィルタを、バ
ックアップフィルタ層側が接するように、このカップ状
に成形された不織布シートと重ね、周囲を約３ｍｍ幅の
連続線状に超音波溶着することにより、帯電フィルタの
各層とカップ状に成形された不織布シートを一体化し、
成形マスクを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧
力損失（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に
示した。この成形マスクは実施例４と比較して圧力損失
の上昇が大きかったが、粒子捕集の間、常に捕集効率が
９９．７〜９９．９％付近にあり、捕集能力に非常に優
れていた。
フィルタ層、メインフィルタ層、バックアップフィルタ
層、バックアップフィルタ層、メインフィルタ層、プレ
フィルタ層の順に重ね、サインカーブ状に超音波溶断す
ると共に、溶断部において各層間を融着接合し、これを
溶断部と対向する辺のバックアップフィルタ層とバック
アップフィルタ層の間で広げ、カップ状の３層積層体帯
電型フィルタを得た。一方、ポリエチレン／ポリプロピ
レン型複合繊維（ 繊度２０デシテックス、繊維長１０
２ｍｍ）とポリエチレン／ポリプロピレン型複合繊維
（繊度６．６デシテックス、繊維長１０２ｍｍ）、及び
エチレンー酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレン型複合
繊維（ 繊度３．３デシテックス、繊維長６４ｍｍ）を
４５：４５：１０の割合で混綿し、針密度９０本／ｃｍ
２のニードルパンチを施し、１３０℃のオーブンで熱処
理を行いシート化した。この不織布シートを１５０℃の
オーブンで加熱した後、冷却された金型でプレスし、カ
ップ状に成形した。前記のカップ状帯電フィルタを、バ
ックアップフィルタ層側が接するように、このカップ状
に成形された不織布シートと重ね、周囲を約３ｍｍ幅の
連続線状に超音波溶着することにより、帯電フィルタの
各層とカップ状に成形された不織布シートを一体化し、
成形マスクを得た。この成形マスクの粒子捕集効率と圧
力損失（吸気抵抗値）を測定し、その結果を図５、６に
示した。この成形マスクは実施例４と比較して圧力損失
の上昇が大きかったが、粒子捕集の間、常に捕集効率が
９９．７〜９９．９％付近にあり、捕集能力に非常に優
れていた。
【００４７】
【発明の効果】本発明の帯電フィルタは、プレフィルタ
層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層とが積
層されており、前記プレフィルタ層は平均繊度１〜６ｄ
ｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質量４０〜
１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなり、前記メインフィ
ルタ層は平均繊維径１０μｍ以下の繊維からなる帯電不
織布からなり、前記バックアップフィルタ層は平均繊度
１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質
量１００〜３００ｇ／ｍ２である帯電不織布からなり、
バックアップフィルタ層の単位面積当たりの質量がプレ
フィルタ層の単位面積当たりの質量よりも大きいので、
粒子捕集に伴う電荷の中和による粒子捕集効率の低下が
小さく、高い捕集効率が継続して得られ、しかも初期の
圧力損失が低い優れたものである。
層とメインフィルタ層とバックアップフィルタ層とが積
層されており、前記プレフィルタ層は平均繊度１〜６ｄ
ｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質量４０〜
１２０ｇ／ｍ２の帯電不織布からなり、前記メインフィ
ルタ層は平均繊維径１０μｍ以下の繊維からなる帯電不
織布からなり、前記バックアップフィルタ層は平均繊度
１〜６ｄｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質
量１００〜３００ｇ／ｍ２である帯電不織布からなり、
バックアップフィルタ層の単位面積当たりの質量がプレ
フィルタ層の単位面積当たりの質量よりも大きいので、
粒子捕集に伴う電荷の中和による粒子捕集効率の低下が
小さく、高い捕集効率が継続して得られ、しかも初期の
圧力損失が低い優れたものである。
【００４８】とくに、バックアップフィルタ層にポリオ
レフィン系繊維とアクリル系繊維とを含む帯電不織布を
用いた場合には、比較的低い圧力損失で高い粒子捕集効
率が得られる。
レフィン系繊維とアクリル系繊維とを含む帯電不織布を
用いた場合には、比較的低い圧力損失で高い粒子捕集効
率が得られる。
【００４９】また、バックアップフィルタ層が補強シー
トによって補強されている場合には、形態安定性と強度
に優れ、製造工程での取扱い性や、使用時の耐久性に優
れる。
トによって補強されている場合には、形態安定性と強度
に優れ、製造工程での取扱い性や、使用時の耐久性に優
れる。
【００５０】更には、本発明の帯電フィルタをカップ状
に成形された不織布と積層したマスクは、吸気抵抗値が
低く使用感に優れ、粒子捕集に伴う電荷の中和による粒
子捕集効率の低下が小さく、高い捕集効率が継続して得
られる優れたものである。
に成形された不織布と積層したマスクは、吸気抵抗値が
低く使用感に優れ、粒子捕集に伴う電荷の中和による粒
子捕集効率の低下が小さく、高い捕集効率が継続して得
られる優れたものである。
【図１】実施例１及び比較例１〜４の帯電フィルタの粒
子捕集効率の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
子捕集効率の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
【図２】実施例１及び比較例１〜４の帯電フィルタの圧
力損失の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
力損失の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
【図３】実施例１〜３の帯電フィルタの粒子捕集効率の
粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
【図４】実施例１〜３の帯電フィルタの圧力損失の粒子
捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
【図５】実施例４，５及び比較例５の成形マスクの粒子
捕集効率の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
捕集効率の粒子捕集に伴う経時的変化を示すグラフ。
【図６】実施例４，５及び比較例５の成形マスクの圧力
損失（吸気抵抗値）の粒子捕集に伴う経時的変化を示す
グラフ。
損失（吸気抵抗値）の粒子捕集に伴う経時的変化を示す
グラフ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｗ 3/16 3/16 Ｆ２４Ｆ 7/013 １０１ Ｆ２４Ｆ 7/013 １０１Ｇ Ｆターム(参考） 2E185 CB16 CB18 4D019 AA01 BA13 BB03 BB10 BC01 4D054 AA11 BC16 4F100 AK03A AK03C AK07 AK25A AK25C AT00D BA03 BA04 BA10A BA10C BA32 DG15A DG15B DG15C DG18A DG18C EC09A GB56 JA13A JA13C JD02 JG03A JG03B JG03C JL00 YY00A YY00B YY00C 4L047 AA14 AA17 AA28 AB07 BA03 BA04 BA14 CA05 CA19 CB08 CB10 CC12
Claims (11)
- 【請求項１】 プレフィルタ層とメインフィルタ層とバ
ックアップフィルタ層とが積層された帯電フィルタにお
いて、前記プレフィルタ層は平均繊度１〜６ｄｔｅｘの
繊維が絡合された単位面積当たりの質量４０〜１２０ｇ
／ｍ２の帯電不織布からなり、前記メインフィルタ層は
平均繊維径１０μｍ以下の繊維からなる帯電不織布から
なり、前記バックアップフィルタ層は平均繊度１〜６ｄ
ｔｅｘの繊維が絡合された単位面積当たりの質量１００
〜３００ｇ／ｍ２である帯電不織布からなり、バックア
ップフィルタ層の単位面積当たりの質量がプレフィルタ
層の単位面積当たりの質量よりも大きいことを特徴とす
る帯電フィルタ。 - 【請求項２】 前記バックアップフィルタ層がポリオレ
フィン系繊維とアクリル系繊維とを含む帯電不織布から
なることを特徴とする請求項１に記載の帯電フィルタ。 - 【請求項３】 前記バックアップフィルタ層の単位面積
当たりの質量が１２０〜２２０ｇ／ｍ２であることを特
徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の帯電フィル
タ。 - 【請求項４】 前記バックアップフィルタ層が補強シー
トによって補強されていることを特徴とする請求項１〜
３のいずれかに記載の帯電フィルタ。 - 【請求項５】 前記プレフィルタ層の単位面積当たりの
質量が５０〜１００ｇ／ｍ２であることを特徴とする請
求項１〜４のいずれかに記載の帯電フィルタ。 - 【請求項６】 前記プレフィルタ層の構成繊維が水流に
よって絡合されていることを特徴とする請求項１〜５の
いずれかに記載の帯電フィルタ。 - 【請求項７】 前記プレフィルタ層がポリオレフィン系
繊維とアクリル系繊維とを含む帯電不織布からなること
を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の帯電フィ
ルタ。 - 【請求項８】 前記メインフィルタ層がメルトブロー不
織布であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに
記載の帯電フィルタ。 - 【請求項９】 プレフィルタ層とメインフィルタ層とバ
ックアップフィルタ層とが部分的に接合されていること
を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の帯電フィ
ルタ。 - 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の帯電
フィルタがカップ状に成形された不織布と積層されてい
ることを特徴とするマスク。 - 【請求項１１】 帯電フィルタとカップ状に成形された
不織布とが部分的に接合されていることを特徴とする請
求項１０に記載のマスク。
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005044421A1 (ja) * | 2003-11-11 | 2005-05-19 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | 摩擦帯電濾材 |
| JP2006104589A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Fujikoo:Kk | エレクトレットフェルトの製造方法 |
| JP2007030175A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Japan Vilene Co Ltd | 積層体及び濾過材 |
| WO2007135232A1 (en) | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Filter structure for filtering a particle-containing gas, method of its manufacture and use of porous paper |
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| JP2014128758A (ja) * | 2012-12-28 | 2014-07-10 | Ambic Co Ltd | エアーフィルター材及びその製造方法 |
| US10525392B2 (en) | 2014-07-30 | 2020-01-07 | Japan Vilene Company, Ltd. | Filtration material, filter element using same, and manufacturing method of filtration material |
| CN112430906A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-02 | 东营俊富净化科技有限公司 | 一种防护口罩用超低阻熔喷无纺布及其制备方法 |
| WO2021206348A1 (ko) * | 2020-04-09 | 2021-10-14 | 도레이첨단소재 주식회사 | 공기 필터용 복합 부직포 및 이를 포함하는 물품 |
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|---|---|---|---|---|
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| KR200497407Y1 (ko) * | 2021-04-08 | 2023-11-01 | 오가닉랩(주) | 마스크 |
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|---|---|---|---|---|
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- 2001-04-20 JP JP2001122641A patent/JP4406175B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2002
- 2002-03-29 KR KR1020020017386A patent/KR100823444B1/ko active IP Right Grant
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|---|---|---|---|---|
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