JP2003135333A

JP2003135333A - 電気掃除機用集塵袋

Info

Publication number: JP2003135333A
Application number: JP2001337240A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Konishi; 武四小西; Toshiyuki Yamoto; 敏之箭本; Eiji Hayashi; 栄治林; Osamu Nakanishi; 理中西
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2003-05-13

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の電気掃除機用集塵袋では十分でなかっ
た使用中の水濡れによる破袋の恐れのない捕集効率と圧
力損失のバランスに優れた集塵袋を提供する。【解決手段】内袋と外袋とからなる電気掃除機用集塵
袋であって、該内袋が平均繊維径１０μｍ以下のメルト
ブロー不織布とその少なくとも一面にスパンボンド不織
布が積層されてなる積層不織布からなり、該積層不織布
が下記（１）〜（４）を満たすことを特徴とする電気掃
除機用集塵袋。（１）目付が１０〜３０ｇ／ｍ^２であること、（２）タ
テおよびヨコ方向における湿潤強力が１５Ｎ／５ｃｍ以
上であること、（３）タテおよびヨコ方向における湿潤
伸度が２０％以上であること、（４）通気度が５０ｃｃ
／ｃｍ^２・ｓ以上であること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気掃除機用集塵袋
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電気掃除機用の使い捨て集塵袋に
おいて、集塵効率と圧力損失とのバランスを改善するた
めに、内層と外層の２層からなるフィルター紙を用いる
ことが提案されている（例えば、実開平６−４８５５６
号公報）。しかしながら、かかる抄き合わせ紙を内袋
（内層）に使用した場合、使用中に捕捉される水分によ
って内袋が濡れて破袋してしまい集塵袋としての機能を
失ってしまうといった課題を有していた。すなわち、こ
のようなフィルター紙は充分な湿潤強度を有していない
といった欠点があった。また内袋や外袋の紙の強度を向
上させるために目付や密度を増加させると、短時間の使
用においても目づまりが発生し集塵袋の圧力損失が上昇
してしまうという欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、集塵
効率と圧力損失のバランスに優れ、かつ使用中に捕捉さ
れる水分等によっても破袋しない充分な湿潤強度を有す
る内袋を備えた電気掃除機用集塵袋を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、メルトブロー不織
布の片面または両面にスパンボンド不織布を配置した積
層不織布を内袋として用いることにより、上記課題が解
決できることを見出し本発明に到達した。

【０００５】すなわち本発明は、内袋と外袋とからなる
電気掃除機用集塵袋であって、該内袋が平均繊維径１０
μｍ以下のメルトブロー不織布とその少なくとも一面に
スパンボンド不織布が積層されてなる積層不織布からな
り、該積層不織布が下記（１）〜（４）を満たすことを
特徴とする電気掃除機用集塵袋である。（１）目付が１０〜３０ｇ／ｍ^２であること、（２）タ
テおよびヨコ方向における湿潤強力が１５Ｎ／５ｃｍ以
上であること、（３）タテおよびヨコ方向における湿潤
伸度が２０％以上であること、（４）通気度が５０ｃｃ
／ｃｍ^２・ｓ以上であること。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明を具体的に説明す
る。本発明の掃除機用集塵袋は内袋と外袋とからなり、
内袋にメルトブロー不織布とスパンボンド不織布とが積
層されてなる積層不織布を用いることが重要である。内
袋を構成する積層不織布に用いるメルトブロー不織布を
構成する繊維は、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートや
ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロ
ン６、ナイロン６６等のポリアミドなど基本的にメルト
ブロー方式で不織布を製造できる熱可塑性繊維であれば
特に限定するものではないが、商品を安価に消費者に提
供する観点から最も量産されているポリオレフィン系の
メルトブロー不織布が好ましい。

【０００７】また、本発明の効果を損なわない範囲であ
れば、抗菌剤、防カビ剤等の薬剤を該熱可塑性繊維に添
加したり、不織布とした後に後加工処理することは何ら
差し支えない。

【０００８】該メルトブロー不織布を構成する繊維の平
均繊維径は集塵効率向上の点から１０μｍ以下であるこ
とが重要であり、好ましくは５μｍ以下である。しかし
ながら平均繊維径が小さすぎても圧力損失が増大する場
合があるので、１μｍ以上であることが好ましい。な
お、本発明にいう平均繊維径は、走査型電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ）で不織布を拡大撮影し、任意の１００本の繊維径
を測定した平均値をいう。

【０００９】また該メルトブロー不織布の目付は３〜１
５ｇ／ｍ^２が好ましく、より好ましくは、５〜１０ｇ／
ｍ^２である。目付が３ｇ／ｍ^２未満ではメルトブロー不
織布の均一性を保持することが困難となる場合があり、
しかも積層するスパンボンド不織布の不均一性を補強す
る能力に欠ける場合がある。一方、目付が１５ｇ／ｍ ^２
を超えると、内袋の圧力損失が大きくなりやすく、集塵
袋の寿命が短くなる場合がある。

【００１０】該メルトブロー不織布は、所定の熱可塑性
ポリマーを溶融温度以上に加熱しノズルより加圧押出し
することによって糸条を形成し、さらに加熱空気をポリ
マーノズル孔の周辺から噴出させて糸条を細化しながら
金網上に捕集する、一般的なメルトブロー技術により製
造することができる。なお、本発明に用いられるメルト
ブロー不織布は、エレクトレット加工されていてもかま
わないが、エレクトレット加工により余分のコストがか
かるので、むしろエレクトレット加工されていないメル
トブロー不織布を用いることが好ましい。

【００１１】また、本発明の集塵袋の内袋を構成するメ
ルトブロー不織布に積層配置されるスパンボンド不織布
を構成する繊維は、ナイロン、ポリエステル、ポリオレ
フィンなどが挙げられるが、ヒートシール性に優れるな
どの理由によりポリオレフィン、特にポリプロピレンが
望ましい。該スパンボンド不織布は、乾燥、湿潤双方の
強度に優れており、メルトブロー不織布に積層すること
で特に内袋に要求される湿潤時の充分な破裂強度を集塵
袋に与えることができる。また繊維径が比較的太いスパ
ンボンド不織布の組織ムラをカバーするのに、緻密で均
質な組織を有するメルトブロー不織布を組み合わせるこ
とは有用である。なお、該スパンボンド不織布は、メル
トブロー不織布の片面に積層してもよいし、両面でもよ
い。

【００１２】該スパンボンド不織布を構成する繊維の平
均繊維径については、特に限定されないが、より優れた
集塵性を確保するためには、平均繊維径を１０〜３５μ
ｍとすることが好ましく、より好ましくは１５〜３０μ
ｍである。

【００１３】また該スパンボンド不織布の目付は７〜２
５ｇ／ｍ^２が好ましく、より好ましくは、１０〜２０ｇ
／ｍ^２である。目付が７ｇ／ｍ^２未満では集塵効率が悪
くて外袋のゴミによる目づまりを早めてしまい集塵袋の
寿命を著しく損なうと同時に、湿潤強度が不足して捕捉
された水分による破袋を招く場合がある。一方、目付が
２５ｇ／ｍ^２を超えると、圧力損失が高くなりすぎてフ
ィルター性能が低下する場合がある。

【００１４】本発明において、メルトブロー不織布とそ
の片面または両面に積層されるスパンボンド不織布の積
層方法は、特に限定されるものではないが、例えば、加
熱されたフラットロールやエンボスロールを用い、メル
トブロー不織布を構成する繊維とスパンボンドを構成す
るが熱接着性を示す条件で全面またはドット状により積
層一体化することができ、また、メルトブロー不織布と
スパンボンド不織布の間に熱融着性繊維やバインダーパ
ウダーなどを介在させて熱ロールで加熱圧着することも
できる。メルトブロー不織布の素材とスパンボンド不織
布の素材は同一である方が、両者を熱などにより一体化
する上で好都合である。いずれにせよ、積層により濾過
面積が大幅に減少し集塵効果の低下や圧力損失の増大を
起こさないような接着条件を採用することが重要であ
る。

【００１５】とりわけ本発明においては、上記メルトブ
ロー不織布およびスパンボンド不織布を構成する素材と
して、ポリプロピレンを用いることがヒートシールの点
から好ましい。さらに、両者を熱エンボスにて接着する
ことが経済的により好ましく、しかも圧力損失が悪化し
ないようエンボス面積を１５％以下とすることが好まし
く、より好ましくは５〜１０％である。

【００１６】内袋に用いられる積層不織布の目付は１０
〜３０ｇ／ｍ^２であり、好ましくは１２〜２０ｇ／ｍ^２
である。目付が１０ｇ／ｍ^２未満では集塵効率が悪くて
外袋のゴミによる目づまりを早めてしまい集塵袋の寿命
を著しく損なうと同時に、湿潤強度が不足して捕捉され
た水分による破袋を招く。一方、目付が３０ｇ／ｍ^２を
超えると圧力損失が高くなりすぎてフィルターとして好
ましくない。また、内袋の積層不織布におけるメルトブ
ロー不織布とスパンボンド不織布の質量割合は、メルト
ブロー不織布の占める割合が１０〜６０％の範囲にある
ことが好ましく、より好ましくは２０〜４０％である。
割合が１０％未満では集塵効率や均一性の点が劣る場合
があり、また６０％を超えると圧力損失が大きくなる場
合がある。

【００１７】本発明の集塵袋の内袋を構成する積層不織
布は、タテおよびヨコ方向における湿潤強度が１５Ｎ／
５ｃｍ以上、湿潤伸度が２０％以上である場合に掃除機
がゴミと水とを同時に吸い込んだ時などに起こる内袋の
濡れによる破袋を防ぐことができるとともに、集塵効率
においても優れたものとなる。なお、本発明にいうタテ
方向とは不織布のＭＤ方向であり、ヨコ方向はＣＤ方向
を示すものである。

【００１８】また、該積層不織布の通気度は５０ｃｃ／
ｃｍ^２・ｓ以上である。通気度が５０ｃｃ／ｃｍ^２・ｓ
未満の場合内袋が早く目づまりを起こし、掃除機の使用
時間に伴う圧力損失の増大が大きく好ましくない。

【００１９】次に本発明の集塵袋を構成する外袋につい
て説明する。本発明に用いられる外袋としては、通常用
いられる濾紙、乾式、湿式不織布等を用いることができ
るが、集塵効率と圧力損失のバランスに優れている点
で、緻密なメルトブロー不織布と比較的ポーラスで乾、
湿強力に優れたスパンボンド不織布との片面積層または
両面積層の積層不織布を用いることがより好ましい。た
だしこの場合、上記積層不織布としての目付は３０〜７
０ｇ／ｍ^２、通気度５〜４０ｃｃ／ｃｍ^２・ｓの範囲に
あることが集塵効率と圧力損失のバランスをとる上でよ
り好ましい。また、外袋の素材としては、製袋時に必要
となる内袋との接着性の観点から外袋用素材と内袋用素
材は同一素材を用いることが望ましく、特に両者の素材
をポリプロピレンにすることは、両者を熱やホットメル
ト樹脂で強固にかつ経済的に接着できるので使用中の破
袋を防ぐ意味で特に望ましいことである。また内袋、外
袋すべての素材を脂肪族ポリエステルで代表される生分
解性樹脂で構成することも、集塵袋の廃棄上の観点から
有用である。

【００２０】外袋用の積層不織布の製法としては、それ
ぞれの不織布を積層し、柄ロール等を用いた熱エンボス
加工にて接着させる方法、フラットなロールでカレンダ
ー加工する方法等があるが、良好な集塵効率と低圧力損
失を維持できる点からエンボス加工による接着が好まし
い。その時の処理温度は処理速度にも影響されるが１０
０〜１５０℃が良好に接着できる点から好ましい。ま
た、エンボス加工を施す際には、エンボス面積５〜２５
％が好ましく、７〜１５％がより好ましい。エンボス面
積が５％未満の場合が充分な接着効果が得られない場合
があり、エンボス面積が２５％を超えると濾過面積の低
下により圧力損失が上昇する場合がある。なお、外袋と
して該積層不織布を用いる場合は、スパンボンド不織布
が最外層となるよう配置するのが好ましい。

【００２１】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものでは
ない。なお、実施例における各物性値は以下の方法によ
り測定したものである。１．圧力損失、捕集効率ＪＩＳＣ９１０８−１９９２に示された吸引仕事率測
定装置用いて測定を行った。電気掃除機として市販の電
気掃除機（松下電器産業社製：ＭＣ−Ｓ６２Ｐ）を用
い、高速風速を適用して吸引を行って測定した。小麦粉
３０ｇを上記測定装置に投入した後における集塵袋の風
上と風下との圧力差を圧力損失とした。また捕集効率
（％）は小麦粉３０ｇを投入した後、以下のようにして
求めた。捕集効率（％）＝［捕集前後の集塵袋の重量増加（ｇ）
／３０（ｇ）］×１００

【００２２】２．湿潤強度ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定した。

【００２３】３．湿潤伸度ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定した。

【００２４】４．通気度ＪＩＳＬ１０９６Ａ法（フラジール形法）に準じて
測定した。

【００２５】実施例１ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝４００ｇ／１０分：ＪＩ
ＳＫ６７５８準拠；２３０℃、２．１６ｋｇ荷重）
を原料とした目付４ｇ／ｍ^２、平均繊維径は４．５μｍ
のメルトブロー不織布とポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝
１２ｇ／１０分）を原料とした目付４ｇ／ｍ^２のスパン
ボンド不織布をそれぞれ準備した。得られたメルトブロ
ー不織布の両面にスパンボンド不織布を積層し、目付１
２ｇ／ｍ ^２の内袋用積層不織布を得た。内袋用積層不織
布はエンボス面積が１０％の熱エンボス機によって熱接
着した。また、内袋と同様の原料を用いて、平均繊維径
３．５μｍ、目付１５ｇ／ｍ^２のメルトブロー不織布
と、目付１５ｇ／ｍ^２のスパンボンド不織布をそれぞれ
準備し、得られたメルトブロー不織布の両面にスパンボ
ンド不織布を積層し、目付４５ｇ／ｍ^２の外袋用積層不
織布を得た。外袋用積層不織布はエンボス面積が７％の
熱エンボス機によって熱接着した。

【００２６】得られた内袋および外袋を積層し、４７ｃ
ｍ巾にスリットした。次に、外袋の外側となる部分に直
径５ｃｍの開口部（塵導入口）を設け、流れ方向に両サ
イドから折り目（ガゼット）を入れ、流れ方向の製品巾
を１２ｃｍとした。この時、熱シールによって背ばりを
行った。続いて流れ方向の長さが３１ｃｍとなるように
カットし、生産の流れを直角方向に変更し、両サイドの
開口部に２ｃｍの折りしろをつけて熱シールした。さら
に上記塵導入口に、ガイド、切り欠き、ウレタン製パッ
キンを有する口紙（１１ｃｍ×１２．５ｃｍ、厚さ２ｍ
ｍ）をとりつけ、電気掃除機用集塵袋を得た。結果を表
１に示す。

【００２７】実施例２実施例１で用いた樹脂を用いて、平均繊維径５．１μ
ｍ、目付７ｇ／ｍ^２のポリプロピレンメルトブロー不織
布を準備し、片面に目付１５ｇ／ｍ^２のポリプロピレン
スパンボンド不織布を配置して熱プレスで一体化し、目
付２２ｇ／ｍ^２の内袋用積層不織布を得た。また、目付
１５ｇ／ｍ^２のポリプロピレンメルトブロー不織布の両
面に、目付２０ｇ／ｍ^２のポリプロピレンスパンボンド
不織布を配置して熱プレスで一体化し、目付５５ｇ／ｍ
^２の外袋用の積層不織布を得た。これらの不織布を用い
て、実施例１と同じ方法で電気掃除機用集塵袋に加工し
たが、製袋は効率良くしかも接着部分は強固に接着され
ていた。（表１）

【００２８】実施例３外袋として、パルプ７０％、ポリエチレンテレフタレー
ト短繊維（１．７ｄｔｅｘ、カット長３．０ｍｍ）２５
％およびポリビニルアルコールバインダー繊維（クラレ
社製、ＶＰＢ１０１）５％からなる目付５１ｇ／ｍ^２の
湿式紙を用いたこと以外は、実施例１と同様にして電気
掃除機用集塵袋を得た。（表１）

【００２９】比較例１ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝４００ｇ／１０分）を用
いてメルトブロー不織布（平均繊維径３．０μｍ、目付
１０ｇ／ｍ^２）を準備し、得られたメルトブロー不織布
のみを内袋として用いたこと以外は実施例１と同様にし
て電気掃除機用集塵袋を得た。（表１）

【００３０】比較例２目付２０ｇ／ｍ^２のポリプロピレンメルトブロー不織布
（平均繊維径３．５μｍ、目付２０ｇ／ｍ^２）を準備
し、その片面に目付１６ｇ／ｍ^２のポリプロピレンスパ
ンボンド不織布（目付３６ｇ／ｍ^２）を配置して熱プレ
スで一体化し、目付３６ｇ／ｍ^２の内袋用積層不織布を
準備し、これを内袋として用いたこと以外は実施例１と
同様にして電気掃除機用集塵袋を得た。（表１）

【００３１】比較例３内袋として、パルプ６０％、ポリエチレンテレフタレー
ト短繊維（１．７ｄｔｅｘ、カット長３．０ｍｍ）３４
％およびポリビニルアルコールバインダー繊維（クラレ
社製、ＶＰＢ１０１）６％からなる目付２０ｇ／ｍ^２の
湿式紙を用いたこと以外は実施例１と同様にして、電気
掃除機用集塵袋を得た。（表１）

【００３２】

【表１】

【００３３】本発明の掃除機用集塵袋は、対象品に比較
して圧力損失および捕集効率ともに優れたものであっ
た。また、直径９ｃｍ、深さ２ｃｍの灰皿にタバコの吸
殻３本と水５０ｃｃを加え、上記実施例および比較例の
集塵袋を備えた電気掃除機により吸引試験を行った。各
集塵袋について１０枚ずつ試験を行ったところ、実施例
の集塵袋を用いた場合は、破袋は見られなかった。一
方、比較例１の集塵袋を用いた場合には、１０袋すべて
について内袋の破袋が見られた。また比較例３の集塵袋
については、１０袋のうち６袋について破袋が見られ
た。比較例２の集塵袋については、破袋は見られなかっ
たが圧力損失が大きく、集塵袋として満足できるもので
はなかった。

【００３４】

【発明の効果】本発明の電気掃除機用集塵袋は、内袋の
湿潤強度や接着部の接着強度が十分なため使用中に捕捉
される水分による破袋の恐れがなく、また低い圧力損
失、高い集塵効率を有するので、電気掃除機用集塵袋と
して極めて有用なものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中西理東京都中央区日本橋３丁目１番６号株式会社クラレ内Ｆターム(参考） 3B062 AA08 AB34

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内袋と外袋とからなる電気掃除機用集塵
袋であって、該内袋が平均繊維径１０μｍ以下のメルト
ブロー不織布とその少なくとも一面にスパンボンド不織
布が積層されてなる積層不織布からなり、該積層不織布
が下記（１）〜（４）を満たすことを特徴とする電気掃
除機用集塵袋。（１）目付が１０〜３０ｇ／ｍ^２であること、（２）タ
テおよびヨコ方向における湿潤強力が１５Ｎ／５ｃｍ以
上であること、（３）タテおよびヨコ方向における湿潤
伸度が２０％以上であること、（４）通気度が５０ｃｃ
／ｃｍ^２・ｓ以上であること。
【請求項２】外袋が、メルトブロー不織布とスパンボ
ンド不織布が積層されてなる積層不織布からなり、該積
層不織布の目付が３０〜７０ｇ／ｍ^２、通気度が５〜４
０ｃｃ／ｃｍ^２・ｓである請求項１記載の電気掃除機用
集塵袋。