JP2009006317A - Nonwoven fabric for cylindrical bag filter and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、集塵機用の円筒状バグフィルターに好適な機械的特性や剛性に優れる円筒状バグフィルター用不織布、およびその不織布の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a non-woven fabric for a cylindrical bag filter excellent in mechanical properties and rigidity suitable for a cylindrical bag filter for a dust collector, and a method for producing the non-woven fabric.
従来から、粉塵の発生する作業環境に対し、粉塵の除去および回収を目的とする集塵機が用いられてきた。集塵機のフィルターにはこれまで、種々の織布および不織布が提案されている。 Conventionally, dust collectors for the purpose of dust removal and recovery have been used in working environments where dust is generated. Various woven fabrics and non-woven fabrics have been proposed as filters for dust collectors.
フィルターの形状としてはプリーツ形状がよく知られ、例えば特許文献１には、剛性に優れる熱圧着タイプの長繊維不織布がプリーツ形状のフィルターとして好適に使用されている。しかしながらスパンボンドをプリーツしたバグフィルターは一見、濾過面積が大きくなり、集塵機の小型化が可能であるように考えられるが、実際は、プリーツの谷折り部分にダストが詰まったり、山折り部分の先端がエアーにより重なり山折り部の空間が潰れ、実濾過面積が十分に得られない問題がある。 As the shape of the filter, a pleated shape is well known. For example, in Patent Document 1, a thermocompression-type long fiber nonwoven fabric having excellent rigidity is suitably used as a pleated filter. However, bag filters pleated with spunbond seem to have a large filtration area and can be used to reduce the size of the dust collector. However, in reality, the folds of the pleats are clogged with dust or the tip of the mountain folds There is a problem that the space of the overlapping mountain folds is crushed by air and the actual filtration area cannot be obtained sufficiently.
また、特許文献２には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維からなる不織布に合成樹脂が不織布の全重量に対して５〜５０％含浸された耐熱用のフェルトプリーツバグフィルターが開示されているが、フェルトに樹脂を含浸するため、不織布空隙に樹脂が詰まってしまい、剛性は得られるものの、十分な通気量が得られない問題があった。また樹脂が劣化するなど長期の使用に耐えられるものではない。さらに、ＰＰＳは廃棄処理が困難であり、廃棄時の環境負荷が大きい問題があった。 Patent Document 2 discloses a heat-resistant felt pleated bag filter in which a synthetic resin is impregnated in a nonwoven fabric made of polyphenylene sulfide (PPS) fibers in an amount of 5 to 50% based on the total weight of the nonwoven fabric. Since the resin is impregnated into the non-woven fabric, the resin is clogged in the non-woven fabric gap, and there is a problem that sufficient air flow cannot be obtained although rigidity is obtained. Also, it cannot withstand long-term use such as deterioration of the resin. Furthermore, PPS is difficult to dispose of, and there is a problem that the environmental load during disposal is large.
さらに特許文献３には複数の不織布を積層したフィルター用の不織布が提案されている。当該技術によれば目付の高いフィルター用不織布の製造も容易であり、通気性にも優れたフィルター用不織布を得ることができるものと思われる。しかしながら、当該特許文献で提案された不織布は、繊維径が７〜２０μｍの不織布と繊維径２０〜５０μｍの不織布等を積層一体化させたものであり、粒径数μｍ以下の粉塵を十分に捕集出来るものではなかった。さらに複数枚の不織布を一旦製造した後、積層、一体化加工を別途実施する必要があり、生産性の高いものではなかった。 Further, Patent Document 3 proposes a nonwoven fabric for a filter in which a plurality of nonwoven fabrics are laminated. According to this technique, it is considered that a non-woven fabric for a filter having a high basis weight can be easily produced, and a non-woven fabric for a filter excellent in air permeability can be obtained. However, the nonwoven fabric proposed in the patent document is a laminate of a nonwoven fabric having a fiber diameter of 7 to 20 μm and a nonwoven fabric having a fiber diameter of 20 to 50 μm, and sufficiently captures dust having a particle diameter of several μm or less. It was not something that could be collected. In addition, after a plurality of non-woven fabrics were once manufactured, lamination and integration processing had to be performed separately, and the productivity was not high.
一方、集塵機のフィルターとして、プリーツ形状のフィルターの他に円筒状のフィルターが存在する。円筒状のフィルターはその構造上、プリーツの折り部分にダストが詰まるという問題はないが、プリーツ形状のフィルターと比べると形態保持性に劣る。 On the other hand, as a filter of the dust collector, there is a cylindrical filter in addition to the pleated filter. Cylindrical filters do not have the problem of dust clogging at the folds of the pleats due to their structure, but are inferior in form retention compared to pleated filters.
特許文献４には、長繊維からなる複数のスパンボンド不織布が巻回された筒状のフィルターが開示されている。このフィルターは複数枚不織布を重ね合わせているため形態保持性は改善されるが、隣り合う不織布は部分的に熱接着されており、不織布の隙間にダストが目詰まりしてしまう問題があった。また、ここに開示されている不織布は筒状フィルター用ではあるが、１枚では筒状体の形成を保持できないものであるから、正確には筒状フィルター用ということはできない。 Patent Document 4 discloses a cylindrical filter in which a plurality of spunbond nonwoven fabrics made of long fibers are wound. Since this filter has a plurality of non-woven fabrics superimposed on each other, the shape retention is improved, but the adjacent non-woven fabrics are partially thermally bonded, and there is a problem that dust is clogged in the gaps between the non-woven fabrics. Moreover, although the nonwoven fabric disclosed here is for a cylindrical filter, it cannot be accurately used for a cylindrical filter because one sheet cannot hold the formation of the cylindrical body.
また、特許文献５には、形態保時性を向上させる目的で、ポリエステル織物を筒状に形成されたフィルターの胴部に中間リングが固定したバグフィルターが開示されているが、中間リングによって、濾過面積が減少してしまうので濾過効率の劣る問題があった。さらにバグフィルターはパルスジェットにより付着した粉塵等を払い落とすこともあるが、中間リングがパルスジェット時のフィルターの屈曲点となり、フィルターが破れてしまう問題があった。
本発明は、上記課題を鑑み、集塵機用の円筒状バグフィルターに好適な機械的特性や剛性に優れなおかつ、長期使用に耐え、ダストの目詰まりの少ない円筒状バグフィルター用不織布、およびその不織布の製造方法に関するものである。 In view of the above problems, the present invention is a cylindrical bag filter nonwoven fabric excellent in mechanical properties and rigidity suitable for a cylindrical bag filter for a dust collector, durable for long-term use, and having less dust clogging, and the nonwoven fabric It relates to a manufacturing method.
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。 The present invention employs the following means in order to solve such problems.
すなわち、
（１）合成繊維からなる長繊維不織布を用いたことを特徴とする円筒状バグフィルター用不織布。
That is,
(1) A nonwoven fabric for a cylindrical bag filter, characterized by using a long-fiber nonwoven fabric made of synthetic fibers.
（２）前記長繊維不織布が熱可塑性連続フィラメントからなる部分的に熱圧着された長繊維不織布であって、下記に示す各式から得られる目付あたりの円弧状曲げ剛性が０．０５０〜１．０００（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））であり、かつ目付あたりの通気量が０．０１０〜０．５００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））であることを特徴とする前記（１）に記載の円筒状バグフィルター用不織布。
目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））＝円弧状曲げ剛性（ｃＮ／２ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ２）
目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））＝通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／目付（ｇ／ｍ２）。
(2) The long-fiber non-woven fabric is a partially non-woven long-fiber non-woven fabric composed of thermoplastic continuous filaments, and the arc-shaped bending rigidity per unit weight obtained from the following formulas is 0.050-1. 000 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) and the air flow per basis weight is 0.010 to 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) The non-woven fabric for a cylindrical bag filter according to (1) above, wherein
Arc-shaped bending stiffness per basis weight ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) = Arc-shaped bending stiffness (cN / 2 cm) / weight per unit area (g / m 2 )
Aeration rate per basis weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) = aeration rate (cc / cm 2 / sec) / weight per unit area (g / m 2 ).
（３）前記熱可塑性連続フィラメントが、ポリエステル系フィラメントにて構成されていることを特徴とする前記（２）に記載の円筒状バグフィルター用不織布。 (3) The nonwoven fabric for cylindrical bag filter according to (2), wherein the thermoplastic continuous filament is composed of a polyester filament.
（４）前記熱可塑性連続フィラメントが、ポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントにて構成されていることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の円筒状バグフィルター用不織布。 (4) The thermoplastic continuous filament is composed of a composite filament in which a polyester low-melting polymer is disposed around a polyester high-melting polymer, (1) to (3) The nonwoven fabric for cylindrical bag filters according to any one of the above.
（５）前記熱可塑性連続フィラメントが、ポリエステル系高融点重合体からなるフィラメントとポリエステル系低融点重合体からなるフィラメントの混繊型フィラメントにて構成されていることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の円筒状バグフィルター用不織布。 (5) The thermoplastic continuous filament is composed of a mixed filament of a filament composed of a polyester-based high-melting polymer and a filament composed of a polyester-based low-melting polymer. (4) The nonwoven fabric for cylindrical bag filters according to any one of (4).
（６）不織布の全域にわたって、圧着面積率５〜３０％で部分的に熱圧着されたことを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載の円筒状バグフィルター用不織布。 (6) The nonwoven fabric for cylindrical bag filter according to any one of (1) to (5), wherein the nonwoven fabric is partially thermocompression bonded over the entire area of the nonwoven fabric at a crimping area ratio of 5 to 30%.
（７）熱可塑性重合体を紡糸口金から溶融押し出し後、これをエアサッカーにより牽引、延伸して熱可塑性連続フィラメントとし、これを帯電開繊し移動捕集面上に堆積させて繊維ウェブを形成し、この繊維ウェブをフラットロールにて圧接処理した後に熱エンボスロールにて部分的熱圧着を施すことにより長繊維不織布を形成することを特徴とする円筒状バグフィルター用不織布の製造方法。 (7) After the thermoplastic polymer is melt extruded from the spinneret, it is pulled and stretched by air soccer to form a thermoplastic continuous filament, which is charged and opened and deposited on the moving collection surface to form a fiber web. A method for producing a non-woven fabric for a cylindrical bag filter, comprising: forming a long-fiber non-woven fabric by subjecting the fiber web to a pressure contact treatment with a flat roll and then subjecting the fiber web to partial thermocompression bonding with a hot embossing roll.
（８）前記長繊維不織布が、下記に示す各式から得られる目付あたりの円弧状曲げ剛性が０．０５０〜１．０００（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））であり、かつ目付あたりの通気量が０．０１０〜０．５００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））であることを特徴とする前記（７）に記載の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法。
目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））＝円弧状曲げ剛性（ｃＮ／２ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ２）
目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））＝通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／目付（ｇ／ｍ２）
（９）前記熱可塑性連続フィラメントがポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントであることを特徴とする前記（７）または（８）に記載の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法。
(8) The long-fiber nonwoven fabric has an arc-shaped bending stiffness per unit weight obtained from the following formulas of 0.050 to 1.000 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )), and The nonwoven fabric for cylindrical bag filters according to (7) above, wherein the air flow per basis weight is 0.010 to 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) Manufacturing method.
Arc-shaped bending stiffness per basis weight ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) = Arc-shaped bending stiffness (cN / 2 cm) / weight per unit area (g / m 2 )
Aeration volume per unit weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) = Aeration volume (cc / cm 2 / sec) / weight per unit area (g / m 2 )
(9) The cylindrical shape according to (7) or (8), wherein the thermoplastic continuous filament is a composite filament in which a polyester low-melting polymer is arranged around a polyester high-melting polymer. A method of manufacturing a nonwoven fabric for bag filters.
（１０）前記熱可塑性連続フィラメントがポリエステル系高融点重合体からなるフィラメントとポリエステル系低融点重合体からなる混繊型フィラメントであることを特徴とする前記（７）〜（９）のいずれかに記載の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法。 (10) The thermoplastic continuous filament according to any one of (7) to (9), wherein the thermoplastic continuous filament is a filament made of a polyester high-melting polymer and a mixed filament made of a polyester low-melting polymer. The manufacturing method of the nonwoven fabric for cylindrical bag filters of description.
（１１）前記フラットロールによる圧接処理が、前記繊維ウェブを一対のフラットロールにより加熱圧接して不織布を形成し、この不織布を加熱圧接部から連続的にフラットロールに接触させるものであることを特徴とする前記（７）〜（１０）のいずれかに記載の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法。 (11) The press-contact treatment with the flat roll is characterized in that the fibrous web is heated and pressed by a pair of flat rolls to form a nonwoven fabric, and the nonwoven fabric is continuously brought into contact with the flat roll from the heated press-contact portion. The manufacturing method of the nonwoven fabric for cylindrical bag filters in any one of said (7)-(10).
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は、特に集塵機用円筒状バグフィルターに好適な機械的特性や剛性に優れるものであり、形態保持性や捕集性能に優れた円筒状バグフィルターを提供することができる。また本発明の製造方法を採用することにより、円筒状バグフィルターに最適な不織布を得ることができる。 The non-woven fabric for cylindrical bag filter of the present invention is excellent in mechanical properties and rigidity particularly suitable for a cylindrical bag filter for dust collectors, and provides a cylindrical bag filter excellent in form retention and collection performance. Can do. Further, by employing the production method of the present invention, a nonwoven fabric that is optimal for a cylindrical bag filter can be obtained.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は、合成繊維からなる長繊維不織布である。 The nonwoven fabric for cylindrical bag filters of the present invention is a long-fiber nonwoven fabric made of synthetic fibers.
前記長繊維不織布を構成する合成繊維の原料樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン―プロピレン共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリウンデカ１ラクタム（ナイロン１１）、ポリドデカ１ラクタム（ナイロン１２）等のポリアミド（ＰＡ）、ポリテトラフルオロエチレン、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）等のハロゲン化ポリオレフィン、ポリエステル重合体であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）や、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂等がある。上記熱可塑性樹脂は、単独でまたは２種以上組合わせてポリマーアロイに使用されてもよい。最も好ましいものは、融点が高いため耐熱性に優れ、かつ剛性にも優れるポリエステル系重合体である。なお前記合成繊維には、本発明の効果を損なわない範囲で、結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤、親水剤等を添加してもよい。 Examples of the synthetic resin raw material resin constituting the long fiber nonwoven fabric include polyolefins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, and polycaprolactam (nylon 6). ), Polyhexamethylene adipamide (nylon 66), polyhexamethylene sebamide (nylon 610), polyundeca 1 lactam (nylon 11), polydodeca 1 lactam (nylon 12) and other polyamides (PA), polytetrafluoroethylene , Halogenated polyolefins such as chlorinated polyethylene (CPE), polyester polymers such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyphenylenesulfur De (PPS), polyoxymethylene, polyether ether ketone (PEEK), liquid crystal polymers, polymethyl pentene, polyvinyl alcohol, polyvinylidene chloride, a fluorine resin or the like. The above thermoplastic resins may be used alone or in combination of two or more for polymer alloys. Most preferred is a polyester polymer having a high melting point and excellent heat resistance and rigidity. In addition, a crystal nucleating agent, a matting agent, a pigment, an antifungal agent, an antibacterial agent, a flame retardant, a hydrophilic agent, and the like may be added to the synthetic fiber as long as the effects of the present invention are not impaired.
本発明で言う長繊維とは連続したフィラメントを意味し、本発明では熱可塑性連続フィラメントにより不織布を構成する。連続フィラメントはすべて連続している必要はなく、適度に切断箇所があってもよい。 The long fiber referred to in the present invention means a continuous filament, and in the present invention, a nonwoven fabric is constituted by a thermoplastic continuous filament. All continuous filaments need not be continuous and may have moderate cuts.
また、熱可塑性連続フィラメントを溶融紡糸する際は、原料樹脂は単一成分および複合成分であってもよい。２種以上の原料樹脂、例えばポリエステル系高融点重合体とポリエステル系低融点重合体をそれぞれ溶融紡糸し、混繊型フィラメントとして、長繊維不織布とすることも好ましい形態である。またさらにポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメント（いわゆる芯鞘型複合フィラメント）として長繊維不織布とすることは最も好ましい形態である。 Moreover, when melt spinning the thermoplastic continuous filament, the raw material resin may be a single component or a composite component. It is also a preferred embodiment that two or more kinds of raw material resins, for example, a polyester-based high-melting polymer and a polyester-based low-melting polymer are respectively melt spun to form a long fiber nonwoven fabric as a mixed fiber. Further, it is most preferable to use a long-fiber nonwoven fabric as a composite filament (so-called core-sheath composite filament) in which a polyester low-melting polymer is arranged around a polyester high-melting polymer.
混繊や複合型フィラメントにおいてポリエステル系高融点重合体とポリエステル系低融点重合体を用いる場合、ポリエステル系高融点重合体とポリエステル系低融点重合体との含有比率は、重量比で３０：７０〜９５：５の範囲が好ましく、４０：６０〜９０：１０の範囲がより好ましい。またさらに前記ポリエステル系高融点重合体としては、ポリエチレンテレフタレートを含んでなるものが好ましく、ポリエチレンテレフタレートを主成分として含むものがさらに好ましい。ここで主成分としての含有率は、５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましく、９０重量％以上であることがさらに好ましいものである。 When a polyester-based high-melting polymer and a polyester-based low-melting polymer are used in a mixed fiber or a composite filament, the content ratio of the polyester-based high-melting polymer and the polyester-based low-melting polymer is 30:70 to 70 by weight. The range of 95: 5 is preferable, and the range of 40:60 to 90:10 is more preferable. Further, the polyester-based high melting point polymer preferably includes polyethylene terephthalate, and more preferably includes polyethylene terephthalate as a main component. Here, the content as a main component is preferably 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more, and further preferably 90% by weight or more.
また前記ポリエステル系低融点重合体としては、特に限定されないがポリエチレンテレフタレートの共重合体、またはポリブチレンテレフタレートが好ましい。ここで、共重合体に好ましいのはイソフタル酸、アジピン酸で共重合されたものある。なかでもアジピン酸もしくはイソフタル酸共重合率が５〜２０モル％のものがより好ましい。 The polyester-based low-melting polymer is not particularly limited, but a polyethylene terephthalate copolymer or polybutylene terephthalate is preferable. Here, the copolymer is preferably one copolymerized with isophthalic acid or adipic acid. Among these, those having a copolymerization ratio of adipic acid or isophthalic acid of 5 to 20 mol% are more preferable.
また、本発明におけるポリエステル系高融点重合体とポリエステル系低融点重合体の融点は特に限定されないが、高融点重合体が２３０〜２９０℃、より好ましくは２５０〜２８０℃、低融点重合体が２００〜２６０℃、より好ましくは２２０〜２４０℃であり、その差は１５℃以上であることが好ましく、２０℃以上であることがより好ましい。なお本発明における重合体の融点は、示差走査型熱量計を用い、昇温速度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度とする。また示差走査型熱量計において融解吸熱曲線が極値を示さない重合体については、ホットプレート上で加熱し、顕微鏡観察により樹脂が溶融した温度を融点とする。 Further, the melting points of the polyester-based high-melting polymer and the polyester-based low-melting polymer in the present invention are not particularly limited, but the high-melting polymer is 230 to 290 ° C, more preferably 250 to 280 ° C, and the low-melting polymer is 200. It is -260 degreeC, More preferably, it is 220-240 degreeC, It is preferable that the difference is 15 degreeC or more, and it is more preferable that it is 20 degreeC or more. The melting point of the polymer in the present invention is measured at a temperature rising rate of 20 ° C./min using a differential scanning calorimeter, and is a temperature giving an extreme value in the obtained melting endothermic curve. For a polymer whose melting endotherm curve does not exhibit an extreme value in a differential scanning calorimeter, the polymer is heated on a hot plate, and the temperature at which the resin is melted by microscopic observation is defined as the melting point.
本発明においてポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントは、高融点重合体の周りを低融点重合体が完全に被覆してなるもの、および高融点重合体の周りに低融点重合体を断続的に配してなるものが好ましい形態である。 In the present invention, a composite filament in which a polyester-based low-melting polymer is arranged around a polyester-based high-melting polymer is composed of a high-melting polymer having a low-melting polymer completely covered around the high-melting polymer. A preferred form is one in which a low-melting point polymer is intermittently arranged around the coalescence.
本発明において、前記不織布を構成する熱可塑性連続フィラメントの単繊維繊度は１〜１０デシテックスが好ましい範囲である。熱可塑性連続フィラメントの繊度が１デシテックスを下回る場合は、不織布の圧力損失が高くなる傾向であり、さらに生産時に糸切れが生じやすいなど生産安定性の面からも好ましくない。また、熱可塑性連続フィラメントの繊度が１０デシテックスを上回る場合は、不織布の捕集性能が低下する傾向であり、さらに生産時にフィラメントの冷却不良による糸切れが生じやすいなど生産安定性の面からも好ましくない。より好ましい単繊維繊度の範囲は、１〜８デシテックスの範囲である。なお、ここでいう単繊維繊度は、次のようにして求めた値を言う。すなわち、不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡等で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維を任意に選び出して、その太さを測定する。繊維は断面が円形と仮定し、太さを繊維径とする。それらの平均値の小数点以下第一位を四捨五入して算出した繊維径とポリマーの密度から繊度を算出し、小数点第一位を四捨五入して求める。また、複数種類の繊維が混繊されている場合は、それぞれの繊維の単繊維繊度が上記範囲内であればよい。 In the present invention, the single fiber fineness of the thermoplastic continuous filament constituting the nonwoven fabric is preferably in the range of 1 to 10 dtex. When the fineness of the thermoplastic continuous filament is less than 1 dtex, the pressure loss of the nonwoven fabric tends to be high, and it is not preferable from the viewpoint of production stability because yarn breakage tends to occur during production. Further, when the fineness of the thermoplastic continuous filament exceeds 10 dtex, the collection performance of the nonwoven fabric tends to be lowered, and it is also preferable from the viewpoint of production stability such that the filament is likely to break due to poor cooling of the filament during production. Absent. A more preferable range of single fiber fineness is a range of 1 to 8 dtex. In addition, the single fiber fineness here says the value calculated | required as follows. That is, 10 small sample samples are randomly collected from the nonwoven fabric, photographed 500 to 3000 times with a scanning electron microscope or the like, 10 fibers are selected from each sample, and a total of 100 fibers are arbitrarily selected. Measure the thickness. The fiber is assumed to have a circular cross section, and the thickness is the fiber diameter. The fineness is calculated from the fiber diameter calculated by rounding off the first decimal place of the average value and the density of the polymer, and the first decimal place is rounded off. Moreover, when multiple types of fiber are mixed, the single fiber fineness of each fiber should just be in the said range.
さらに前記熱可塑性連続フィラメントの断面形状は何ら制限されるものではないが、円形、中空丸形、楕円形、扁平型、あるいはＸ型、Ｙ型等の異形型、多角型、多葉型等が好ましい形態である。ポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントでＸ型、Ｙ型等の異形型、多角型、多葉型等の断面形状を採用する場合は、不織布の熱圧着を容易にするため、ポリエステル系低融点重合体成分が熱圧着に寄与できるように繊維断面の外周部近傍に存在するのが好ましい。 Furthermore, the cross-sectional shape of the thermoplastic continuous filament is not limited at all, but it may be circular, hollow round, elliptical, flat, or deformed, such as X or Y, polygonal, multileaf, etc. This is a preferred form. When adopting cross-sectional shapes such as X-type, Y-type, etc., polygonal, multi-leaf type, etc. in a composite filament in which a polyester-based low-melting polymer is arranged around a polyester-based high-melting polymer, In order to facilitate thermocompression bonding, the polyester-based low melting point polymer component is preferably present in the vicinity of the outer peripheral portion of the fiber cross section so that it can contribute to thermocompression bonding.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は使用される際、円筒状に成型され使用される。例えば、パルスジェット式集塵機に用いられる場合、フィルターに堆積した粉塵をパルスジェットにより払い落とし、長期に渡り繰り返し使用される。そのためにはフィルターが長期間の繰り返しのパルスジェットによっても損なわれない高い形態保持性を有し、円筒形状を維持することが重要である。そのためには円筒状バグフィルター用不織布の目付当たりの円弧状曲げ剛性が０．０１〜０．１０Ｎ／２ｃｍであることが必要である。従来の平板での曲げ剛性評価方法では、不織布を円筒状にして使用する際の評価とはならないため、円筒状バグフィルター用不織布に適しているかどうかを評価する方法としては好適ではない。すなわち、円弧状曲げ剛性とは円弧状に曲げられた状態での剛性を示す指標である。 When the nonwoven fabric for cylindrical bag filters of the present invention is used, it is molded into a cylindrical shape and used. For example, when used in a pulse jet dust collector, dust accumulated on a filter is removed by a pulse jet and used repeatedly over a long period of time. For that purpose, it is important that the filter has a high shape retaining property that is not impaired by a long-term repeated pulse jet, and maintains a cylindrical shape. For that purpose, it is necessary that the arc-shaped bending rigidity per basis weight of the nonwoven fabric for cylindrical bag filters is 0.01 to 0.10 N / 2 cm. The conventional bending rigidity evaluation method using a flat plate is not suitable as a method for evaluating whether or not the nonwoven fabric is suitable for a cylindrical bag filter nonwoven fabric because it is not an evaluation when the nonwoven fabric is used in a cylindrical shape. That is, the arc-shaped bending rigidity is an index indicating the rigidity in a state bent in an arc shape.
目付当たりの円弧状曲げ剛性が０．０５０（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））を下回る場合は、集塵機用円筒状バグフィルターとして使用する際、ダスト払い落とし時のパルスジェットによる形態保持性が低くなる傾向であり好ましくない。目付当たりの円弧状曲げ剛性については不織布の目付や一体化の方法を考慮すると、好ましい目付当たりの円弧状曲げ剛性は０．０５０〜１．０００（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））であり、さらに好ましい目付当たりの円弧状曲げ剛性は０．０６０〜０．９００（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））であり、一層好ましくは０．０７０〜０．８５０（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））である。なお、目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））＝円弧状曲げ剛性（ｃＮ／２ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ２）、で算出される。 When the arc-shaped bending rigidity per basis weight is less than 0.050 ((cN / 2cm) / (g / m 2 )), when using as a cylindrical bag filter for a dust collector, the form by pulse jet when dust is removed This is not preferable because the retention tends to be low. The arc-shaped bending stiffness per unit weight is preferably 0.050 to 1.000 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 ) in consideration of the basis weight of the nonwoven fabric and the method of integration. The arc-shaped bending rigidity per basis weight is 0.060-0.900 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )), and more preferably 0.070-0.850 (( cN / 2 cm) / (g / m 2 )). The arc-shaped bending stiffness per basis weight ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) = arc-shaped bending stiffness (cN / 2 cm) / weight per unit area (g / m 2 ) is calculated.
ここで本発明における目付当たりの円弧状曲げ剛性の測定は、不織布の長手（機械）方向に８．４ｃｍ、幅（機械と垂直）方向に２ｃｍの試料（タテ）と不織布の長手（機械）方向に２ｃｍ、幅（機械と垂直）方向に８．４ｃｍの試料（ヨコ）を不織布シートの幅方向に等間隔で各々５点採取し、支点間隔８ｃｍの支持台に試料を円弧状になるよう取付け、圧縮弾性機にセットし、荷重目盛りがゼロとなっていることを確認し、試料を1回圧縮した際の最大荷重を小数第１位まで読み取る。試料が最大値を示す前に折れ曲がってしまった場合は、折れ曲がった時点の値を読み取るものとする。タテ、ヨコ方向にて各々得られた５点の値から平均値を、小数点以下第一位を四捨五入してタテ、ヨコ方向の平均最大荷重を各々算出する。その後、採取した試料の重量をタテ、ヨコそれぞれ測定し、得られた５点の値からタテ、ヨコの平均値を、小数点以下第一位を四捨五入して算出し、２ｃｍ×８．４ｃｍの面積で除し、１ｍ２あたりの目付に換算する。最後に、得られた平均最大荷重を目付で除し、目付当たりの円弧状曲げ剛性を小数点以下第四位を四捨五入し、算出する。 Here, the measurement of the arc-shaped bending rigidity per basis weight in the present invention is 8.4 cm in the longitudinal (machine) direction of the nonwoven fabric and 2 cm in the width (perpendicular to the machine) direction and the longitudinal (machine) direction of the nonwoven fabric. Samples (horizontal) of 8.4 cm in the width direction (vertical to the machine) are sampled at 5 points at equal intervals in the width direction of the nonwoven fabric sheet, and the sample is mounted in a circular arc shape on a support base with a support point interval of 8 cm. Set on a compression elastic machine, confirm that the load scale is zero, and read the maximum load when the sample is compressed once to the first decimal place. If the sample is bent before it reaches the maximum value, the value at the time of bending is read. Calculate the average maximum load in the vertical and horizontal directions by rounding the average value from the five points obtained in the vertical and horizontal directions, and rounding off the first decimal place. Then, the weight of the collected sample is measured vertically and horizontally, and the average value of the vertical and horizontal is calculated from the obtained 5 points by rounding off the first decimal place, and the area is 2 cm x 8.4 cm. in divided, in terms of the basis weight per 1m 2. Finally, the average maximum load obtained is divided by the basis weight, and the arc-shaped bending stiffness per basis weight is calculated by rounding off to the fourth decimal place.
本発明で規定する円弧状曲げ剛性を得るには、合成繊維からなる長繊維不織布を用いることによって達成できる。長繊維不織布を得る方法としては、何ら制限されるものではないが、不織布の剛性や生産性の点から、スパンボンド法から得られる長繊維不織布がより好ましい。従来のフェルトなどの短繊維からなる不織布では、シートの剛性が乏しいため、不適である。さらに前記長繊維不織布は部分的に熱融着されたものが好ましく、部分的に熱圧着されたものがより好ましい。 The arc-shaped bending rigidity defined in the present invention can be achieved by using a long-fiber nonwoven fabric made of synthetic fibers. The method for obtaining the long-fiber nonwoven fabric is not limited at all, but the long-fiber nonwoven fabric obtained from the spunbond method is more preferable from the viewpoint of the rigidity and productivity of the nonwoven fabric. Conventional nonwoven fabrics made of short fibers such as felt are not suitable because the sheet has low rigidity. Further, the long-fiber nonwoven fabric is preferably partially heat-sealed, more preferably partially heat-bonded.
ここで、本発明において、「熱融着」とはロールや熱風などで繊維を溶融して接着することであり、そのなかでも、エンボスロール等によって圧力と熱を同時にかけ接着することを「熱圧着」という。 Here, in the present invention, “thermal fusion” refers to melting and bonding fibers with a roll or hot air, and among them, bonding by applying pressure and heat simultaneously with an embossing roll or the like. It is called “crimping”.
円弧状曲げ剛性を０．０５０以上とするためには、合成繊維からなる長繊維不織布を用いればよいが、さらには前記長繊維不織布がスパンボンド法から得られる長繊維不織布とし、また、前記長繊維不織布を部分的に熱融着または熱圧着したものとするのがよい。熱融着（または熱圧着）の融着（または熱圧着）の度合いや融着（または圧着）面積率を適宜調整することによって長繊維不織布の円弧状曲げ剛性をコントロールすることができる。 In order to set the arc-shaped bending rigidity to 0.050 or more, a long-fiber nonwoven fabric made of synthetic fibers may be used. Further, the long-fiber nonwoven fabric is a long-fiber nonwoven fabric obtained by a spunbond method, It is preferable that the fiber nonwoven fabric is partially heat-sealed or thermocompression bonded. The arc-shaped bending rigidity of the long-fiber nonwoven fabric can be controlled by appropriately adjusting the degree of fusion (or thermocompression bonding) and the area ratio of fusion (or thermocompression) of heat fusion (or thermocompression bonding).
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は目付あたりの通気量が０．０１０〜０．５００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））であることが好ましい。目付あたりの通気量が０．０１０（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））よりも小さくなると、集塵機として、圧力損失が高くなり、集塵機の運転負荷が大きくなため好ましくない。また目付あたりの通気量が０．５００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））よりも大きくなると、粉塵の漏れが著しくなるため、集塵機用バグフィルターとして好ましくない。本発明の円筒状バグフィルター用不織布の好ましい目付当たりの通気量は０．０１０〜０．５００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））であり、さらに好ましい目付当たりの通気量は０．０１５〜０．４５０（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））であり、一層好ましくは０．０２５〜０．４００（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））である。なお、目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））＝通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／目付（ｇ／ｍ２）、で算出される。 The nonwoven fabric for cylindrical bag filter of the present invention preferably has an air permeability per unit weight of 0.010 to 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )). If the air flow rate per unit weight is smaller than 0.010 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )), the pressure loss of the dust collector becomes high, and the operation load of the dust collector becomes large. . Further, if the air flow rate per basis weight is larger than 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )), dust leakage becomes remarkable, which is not preferable as a bag filter for a dust collector. The air flow rate per unit weight of the nonwoven fabric for cylindrical bag filter of the present invention is preferably 0.010 to 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )), and more preferably air per unit weight. The amount is 0.015 to 0.450 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )), more preferably 0.025 to 0.400 ((cc / cm 2 / sec) / ( g / m 2 )). The air flow per unit weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) = air flow (cc / cm 2 / sec) / weight per unit (g / m 2 ) is calculated.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布はいわゆるスパンボンド法によって得られるものが好ましく、不織布の一体化方法としては、特に限定されるものではないが、好ましくは少なくとも片方のロールにおいて彫刻柄を有する一対のエンボスロールを用いて部分的に熱圧着されたものや、高温熱風を不織布シートに通過させ、いわゆるエアスルー法により繊維同士を融着させたものや、接着剤樹脂を含浸、噴霧する等して一体化するものが良い。中でも少なくとも片方のロールにおいて彫刻柄を有する一対のエンボスロールを用いて部分的に熱圧着された不織布が、生産効率が最も高く好ましい。 The nonwoven fabric for cylindrical bag filter of the present invention is preferably obtained by a so-called spunbond method, and the method for integrating the nonwoven fabric is not particularly limited, but preferably a pair of engraved patterns on at least one roll. That is partially thermocompression bonded using an embossing roll, a high-temperature hot air that is passed through a nonwoven fabric sheet, a fiber that is fused together by a so-called air-through method, an adhesive resin that is impregnated, sprayed, etc. Good to integrate. Among these, a nonwoven fabric partially thermocompression-bonded using a pair of embossing rolls having an engraved pattern in at least one of the rolls is preferable because of its highest production efficiency.
さらに一体化する前に、ニードルパンチやウォータージェットパンチにて予備一体化したり、一対のフラットロールにて予備一体化する方法を用いても良い。また、部分的に熱圧着する方法は特に限定されるものではない。 Further, before integration, a method of preliminary integration with a needle punch or a water jet punch, or a method of preliminary integration with a pair of flat rolls may be used. Moreover, the method of partially thermocompression bonding is not particularly limited.
その後、一対のフラットロールからなるカレンダーロールにて表面を熱融着させても良い。一対のフラットロールの組み合わせとしては、金属からなるロール同士の組み合わせや、金属からなるロールと樹脂からなるロールの組み合わせが好ましい。金属からなるロールの温度は樹脂の融点より５〜６０℃低いことが好ましい。 Then, you may heat-seal the surface with the calender roll which consists of a pair of flat roll. As a combination of a pair of flat rolls, a combination of rolls made of metal or a combination of a roll made of metal and a roll made of resin is preferable. The temperature of the roll made of metal is preferably 5 to 60 ° C. lower than the melting point of the resin.
また、少なくとも片方のロールにおいて彫刻柄を有する一対のエンボスロールを用いて部分的に熱圧着は熱エンボスロールによる接着、あるいは超音波発振装置とエンボスロールとの組み合わせによる接着が好ましいものである。特に熱エンボスロールによる接着は、不織布の強度を向上させる点から最も好ましいものである。熱エンボスロールによる熱接着の温度は、不織布の繊維表面に存在する最も融点の低いポリマーの融点より５〜６０℃低いことが好ましく、１０〜５０℃低いことがより好ましい。熱エンボスロールによる熱接着の温度と、不織布の繊維表面に存在する最も融点の低いポリマーの融点の温度差が５℃を下回る場合は、熱接着が強くなり過ぎる傾向であり、好ましくない。６０℃を上回る場合は熱接着が不十分となる場合があり好ましくない。 Further, at least one of the rolls preferably uses a pair of embossing rolls having a sculpture pattern, and is preferably bonded by a hot embossing roll or by a combination of an ultrasonic oscillator and an embossing roll. In particular, adhesion by a hot embossing roll is most preferable from the viewpoint of improving the strength of the nonwoven fabric. The temperature of heat bonding by the hot embossing roll is preferably 5 to 60 ° C., more preferably 10 to 50 ° C. lower than the melting point of the lowest melting point polymer present on the fiber surface of the nonwoven fabric. When the temperature difference between the temperature of heat bonding by the hot embossing roll and the melting point of the polymer having the lowest melting point present on the fiber surface of the nonwoven fabric is less than 5 ° C., the heat bonding tends to be too strong, which is not preferable. If the temperature exceeds 60 ° C., thermal adhesion may be insufficient, which is not preferable.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布の部分的な熱圧着の圧着面積率は、熱圧着部の不織布全体の面積に占める割合のことであり、不織布全面積に対して５〜３０％が好ましい範囲である。前記圧着面積率が５％以上であれば、不織布の強度が十分に得られ、さらに表面が毛羽立ちやすくなることがない。圧着面積率が３０％以下であれば、繊維間の空隙が少なくなって圧力損失が上昇し、捕集性能が低下することもない。より好ましい圧着面積率は６〜２０％であり、最も好ましい圧着面積率は８〜１３％である。 The crimping area ratio of partial thermocompression bonding of the nonwoven fabric for cylindrical bag filter of the present invention is the ratio of the total area of the nonwoven fabric of the thermocompression bonding portion, and is preferably in the range of 5 to 30% with respect to the total area of the nonwoven fabric. It is. If the said crimping | compression-bonding area rate is 5% or more, the intensity | strength of a nonwoven fabric will fully be obtained and the surface will not become fuzzy easily. If the crimping area ratio is 30% or less, the gaps between the fibers are reduced, the pressure loss is increased, and the collection performance is not lowered. A more preferable crimping area ratio is 6 to 20%, and a most preferable crimping area ratio is 8 to 13%.
熱圧着部はくぼみを形成しており、不織布を構成する熱可塑性連続フィラメント同士が熱と圧力によって融着して形成されている。すなわち、他の部分に比べて熱可塑性連続フィラメントが融着して凝集している部分が熱圧着部である。熱圧着する方法として熱エンボスロールによる接着を採用した場合には、エンボスロールの凸部により熱可塑性連続フィラメントが融着して凝集している部分が熱圧着部となる。例えば、上側または下側のみに所定のパターンの凹凸を有するロールを用いて、他のロールは凹凸の無いフラットロールを用いる場合においては、熱圧着部とは凹凸を有するロールの凸部とフラットロールとで熱圧着されて不織布の熱可塑性連続フィラメントが凝集された部分をいう。また、例えば、表面に複数の平行に配置された直線的溝が形成されている一対の上側ロールと下側ロールからなり、その上側ロールの溝とその下側ロールの溝とがある角度で交叉するように設けられているエンボスロールを用いる場合、熱圧着部とは上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とで熱圧着されて不織布の熱可塑性連続フィラメントが凝集された部分をいう。この場合、上側の凸部と下側の凹部あるいは上側の凹部と下側の凸部とで圧接される部分はここでいう熱圧着部には含まれない。 The thermocompression bonding part forms a dent, and is formed by fusing thermoplastic continuous filaments constituting the nonwoven fabric by heat and pressure. That is, the portion where the thermoplastic continuous filament is fused and aggregated as compared with other portions is the thermocompression bonding portion. When adhesion by a hot embossing roll is adopted as a method of thermocompression bonding, a portion where the thermoplastic continuous filament is fused and aggregated by the convex portion of the embossing roll becomes a thermocompression bonding portion. For example, when a roll having a predetermined pattern of irregularities is used only on the upper side or the lower side and a flat roll having no irregularities is used for the other rolls, the thermocompression bonding part is a convex part of the roll having irregularities and the flat roll. And the portion where the thermoplastic continuous filaments of the nonwoven fabric are aggregated. In addition, for example, it is composed of a pair of upper roll and lower roll having a plurality of parallel grooves arranged on the surface, and the upper roll groove and the lower roll groove intersect at a certain angle. When using the embossing roll provided as described above, the thermocompression bonding portion refers to a portion where the thermoplastic continuous filaments of the nonwoven fabric are aggregated by thermocompression bonding between the convex portion of the upper roll and the convex portion of the lower roll. In this case, the portion that is press-contacted by the upper convex portion and the lower concave portion or the upper concave portion and the lower convex portion is not included in the thermocompression bonding here.
本発明のフィルター用不織布における熱圧着部の形状は特に規定されるものではなく、上側または下側のみに所定のパターンの凹凸を有するロールを用いて、他のロールは凹凸の無いフラットロールを用いる場合や表面に複数の平行に配置された直線的溝が形成されている一対の上側ロールと下側ロールからなり、その上側ロールの溝とその下側ロールの溝とがある角度で交叉するように設けられているエンボスロールにおいて、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とで熱圧着された場合においても、その熱圧着部の形状は円形、三角形、四角形、平行四辺形、楕円形、菱形などでもよい。これらの熱圧着部分の配列は、特に規定されるものではなく、等間隔に規則的に配されたもの、ランダムに配されたもの、異なる形状が混在したものでもよい。なかでも、不織布の均一性の点から、熱圧着部分が等間隔に配されるものが好ましい。さらに不織布を剥離することなく部分的な熱圧着をする点で、表面に複数の平行に配置された直線的溝が形成されている一対の上側ロールと下側ロールからなり、その上側ロールの溝とその下側ロールの溝とがある角度で交叉するように設けられているエンボスロールを用い、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とで熱圧着され形成される平行四辺形の熱圧着部が好ましい。 The shape of the thermocompression bonding part in the non-woven fabric for filter of the present invention is not particularly defined, and a roll having a predetermined pattern of irregularities is used only on the upper side or the lower side, and a flat roll having no irregularities is used for the other rolls. Or a pair of upper and lower rolls having a plurality of parallel grooves arranged on the surface, and the upper roll groove and the lower roll groove intersect at a certain angle. In the embossing roll provided in the above, even when the upper roll convex part and the lower roll convex part are thermocompression bonded, the shape of the thermocompression bonding part is circular, triangular, quadrangular, parallelogram, elliptical A rhombus may be used. The arrangement of these thermocompression bonding portions is not particularly defined, and may be regularly arranged at equal intervals, randomly arranged, or a mixture of different shapes. Among these, from the viewpoint of the uniformity of the nonwoven fabric, those in which the thermocompression bonding portions are arranged at equal intervals are preferable. Furthermore, it consists of a pair of upper rolls and lower rolls in which a plurality of linear grooves arranged in parallel are formed on the surface in terms of partial thermocompression bonding without peeling the nonwoven fabric, and the grooves of the upper rolls The heat of the parallelogram formed by embossing rolls provided so as to intersect with the groove of the lower roll at a certain angle and thermocompression bonding between the convex part of the upper roll and the convex part of the lower roll A crimping part is preferred.
本発明の不織布の目付は９０〜３５０ｇ／ｍ２の範囲が好ましい。目付が９０ｇ／ｍ２以上であると、剛性が得られ捕集性能が低下する傾向がない。目付が３５０ｇ／ｍ２以下であれば、目付が高すぎて圧力損失が上昇する可能性が低く、さらにはコスト面からも好ましい。より好ましい目付の範囲は１００〜３２０ｇ／ｍ２である。さらに好ましくは１５０〜２６０ｇ／ｍ２である。ここでいう目付は、縦５０ｃｍ×横５０ｃｍのサイズの試料を３個採取して各重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算、小数点以下第一位を四捨五入することで求められる。 The basis weight of the nonwoven fabric of the present invention is preferably in the range of 90 to 350 g / m 2 . When the basis weight is 90 g / m 2 or more, rigidity is obtained and the collection performance does not tend to be lowered. If the basis weight is 350 g / m 2 or less, the basis weight is too high and the possibility that the pressure loss will increase is low. A more preferable range of the basis weight is 100 to 320 g / m 2 . More preferably, it is 150-260 g / m < 2 >. The basis weight here means that three samples of 50 cm in length and 50 cm in width are taken and each weight is measured, the average value of the obtained values is converted per unit area, and the first decimal place is rounded off. Is required.
次に本発明の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the nonwoven fabric for cylindrical bag filters of this invention is demonstrated.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は長繊維不織布であることが好ましく、この長繊維不織布はスパンボンド法にて製造されるものが好ましい。本発明の円筒状バグフィルター用不織布の製造方法の好ましい形態は、熱可塑性重合体を紡糸口金から溶融押し出し後、これをエアサッカーにより牽引、延伸して熱可塑性連続フィラメントとし、これを帯電開繊し移動捕集面上に堆積させて繊維ウェブを形成し、この繊維ウェブをフラットロールにて圧接処理した後に熱エンボスロールにて部分的熱圧着を施すことにより不織布を形成するものである。 The nonwoven fabric for cylindrical bag filter of the present invention is preferably a long-fiber nonwoven fabric, and this long-fiber nonwoven fabric is preferably manufactured by a spunbond method. A preferred embodiment of the method for producing a nonwoven fabric for a cylindrical bag filter according to the present invention is that a thermoplastic polymer is melt extruded from a spinneret, and then pulled and stretched by air soccer to form a thermoplastic continuous filament, which is charged and opened. Then, it is deposited on the moving collection surface to form a fiber web, and this fiber web is subjected to pressure contact treatment with a flat roll and then subjected to partial thermocompression bonding with a hot embossing roll to form a nonwoven fabric.
前記熱可塑性連続フィラメントとしては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン―プロピレン共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６１０）、ポリウンデカ１ラクタム（ナイロン１１）、ポリドデカ１ラクタム（ナイロン１２）等のポリアミド（ＰＡ）、ポリテトラフルオロエチレン、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）等のハロゲン化ポリオレフィン、ポリエステル重合体であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）や、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー、ポリメチルペンテン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂等からなるフィラメントがあり、上記熱可塑性樹脂は、単独でまたは２種以上組み合わせてポリマーアロイとして使用されてもよい。特に限定されないが、ポリエステル系高融点重合体からなるフィラメントとポリエステル系低融点重合体とからなる混繊型フィラメント、あるいはポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントが好ましい形態であり、最も好ましくはポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントを採用される。ポリエステル系高融点重合体の周りにポリエステル系低融点重合体を配した複合型フィラメントは、熱エンボスロールによって部分的に熱圧着する時に低融点重合体成分の溶融変形により不織布が一体化され、高融点重合体成分が熱的なダメージを受けにくいため、不織布の一体化が容易であり、好ましいものである。 Examples of the thermoplastic continuous filament include polyethylene (PE), polypropylene (PP), ethylene-propylene copolymer, polyolefin such as ethylene-vinyl acetate copolymer, polycaprolactam (nylon 6), polyhexamethylene adipamide ( Nylon 66), polyhexamethylene sebamide (nylon 610), polyundeca 1 lactam (nylon 11), polyamide (PA) such as polydodeca 1 lactam (nylon 12), polytetrafluoroethylene, chlorinated polyethylene (CPE), etc. Halogenated polyolefins, polyester polymers such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyphenylene sulfide (PPS), polyoxy There are filaments made of methylene, polyetheretherketone (PEEK), liquid crystal polymer, polymethylpentene, polyvinyl alcohol, polyvinylidene chloride, fluororesin, etc., and the above thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more as a polymer alloy May be used. Although not particularly limited, a mixed filament comprising a polyester-based high-melting polymer filament and a polyester-based low-melting polymer, or a composite type in which a polyester-based low-melting polymer is disposed around a polyester-based high melting polymer. A filament is a preferred form, and most preferably, a composite filament in which a polyester low-melting polymer is arranged around a polyester high-melting polymer is employed. A composite filament in which a polyester-based low-melting-point polymer is arranged around a polyester-based high-melting-point polymer is integrated with a nonwoven fabric by melt deformation of the low-melting-point polymer component when partially thermocompression bonded by a hot embossing roll. Since the melting point polymer component is not easily damaged by heat, it is easy to integrate the nonwoven fabric, which is preferable.
本発明において熱可塑性連続フィラメントは、熱可塑性重合体を紡糸口金から溶融押し出しした後に、エアサッカーにより牽引、延伸して得る方法が好ましい。 In the present invention, the thermoplastic continuous filament is preferably obtained by melting and extruding a thermoplastic polymer from a spinneret and then pulling and stretching with an air soccer.
前記熱可塑性連続フィラメントを帯電開繊した後に繊維ウエブとすることにより、束状の繊維が少なくなり、単位重量当たりの繊維の表面積が広くなり、不織布とした際の捕集性能が向上するものである。前記熱可塑性連続フィラメントの帯電方法は何ら制限されるものではないが、コロナ放電法による帯電や、金属との摩擦帯電による帯電が好ましいものである。コロナ放電法においては、−１０〜−５０ｋＶの電圧で帯電させることが好ましい。 By forming the fiber continuous web after electrostatically opening the thermoplastic continuous filament, the number of bundle fibers is reduced, the surface area of the fiber per unit weight is increased, and the collection performance when the nonwoven fabric is obtained is improved. is there. The method for charging the thermoplastic continuous filament is not limited, but charging by a corona discharge method or charging by frictional charging with a metal is preferable. In the corona discharge method, charging is preferably performed at a voltage of −10 to −50 kV.
本発明のフィルター用不織布の製造方法におけるフラットロールによる圧接処理はフラットロールを繊維ウェブに接触させるものであれば何ら制限されるものではないが、加熱したフラットロールを繊維ウェブに接触させる熱融着加工が好ましい。加熱したフラットロールにより熱融着する際のフラットロールの表面温度は、繊維ウェブの繊維表面に存在する最も融点の低い樹脂の融点Ｔｍより５０〜１８０℃低いことが好ましい。すなわち、フラットロールの表面温度は（Ｔｍ−５０）℃〜（Ｔｍ−１８０）℃が好ましく、（Ｔｍ−６０）℃〜（Ｔｍ−１７０）℃がより好ましく、（Ｔｍ−７０）℃〜（Ｔｍ−１３０）℃が最も好ましい。熱融着の温度が、（Ｔｍ−１８０）℃よりも低い場合は、繊維ウェブの熱処理が不十分となって、捕集性能向上効果が十分でなくなる場合があり、好ましくない。また、熱融着の温度が（Ｔｍ−５０）℃よりも高い場合には、熱融着が強くなりすぎ、表層部の構成繊維の熱融着を促進させると融着部が増えて、繊維の表面積が減少した場合には粉塵との接触面積が減少して捕集性能は低下するものである。また繊維が融着し、繊維間の空隙が少なくなると圧力損失が上昇してしまい好ましくない。 The pressure welding treatment with a flat roll in the method for producing a nonwoven fabric for a filter according to the present invention is not limited as long as the flat roll is brought into contact with the fiber web, but the heat fusion is carried out so that the heated flat roll is brought into contact with the fiber web. Processing is preferred. The surface temperature of the flat roll when heat-sealing with a heated flat roll is preferably 50 to 180 ° C. lower than the melting point Tm of the resin having the lowest melting point present on the fiber surface of the fiber web. That is, the surface temperature of the flat roll is preferably (Tm-50) ° C to (Tm-180) ° C, more preferably (Tm-60) ° C to (Tm-170) ° C, and (Tm-70) ° C to (Tm). -130) ° C is most preferred. When the temperature of heat fusion is lower than (Tm−180) ° C., the heat treatment of the fiber web becomes insufficient, and the effect of improving the collection performance may not be sufficient, which is not preferable. Further, when the temperature of heat fusion is higher than (Tm-50) ° C., the heat fusion becomes too strong, and if the heat fusion of the constituent fibers of the surface layer portion is promoted, the number of fusion portions increases, and the fiber When the surface area of the material decreases, the contact area with the dust decreases and the collection performance decreases. Further, if the fibers are fused and the gaps between the fibers are reduced, the pressure loss increases, which is not preferable.
フラットロールによる圧接処理により、繊維同士の過度の融着を防ぐことが出来、繊維の表面積が減少し、粉塵との接触面積が減少して捕集性能が低下することを防ぐ効果が得られ、熱処理による捕集性能の向上が十分となる。 By press-contact treatment with a flat roll, it is possible to prevent excessive fusion between fibers, the surface area of the fiber is reduced, the effect of preventing the contact area with the dust is reduced and the collection performance is reduced, Improvement in collection performance by heat treatment is sufficient.
また、フラットロールを繊維ウェブに接触させて熱融着する時間は、０．１〜２００秒が好ましい範囲である。熱融着する時間が０．１秒以上であれば、不織布の熱融着効果が十分に得られ、捕集性能向上効果が十分となる。また熱処理の時間が２００秒以下であれば、熱融着が強くなりすぎることがなく、圧力損失も高くなりすぎる場合もない。より好ましい熱処理時間は１〜１００秒である。さらに好ましい熱処理時間は２〜５０秒である。 Moreover, 0.1 to 200 seconds is a preferable range for the time for heat-sealing the flat roll with the fiber web. If the time for heat fusion is 0.1 seconds or more, the heat fusion effect of the nonwoven fabric is sufficiently obtained, and the effect of improving the collection performance is sufficient. Further, if the heat treatment time is 200 seconds or less, thermal fusion does not become too strong, and pressure loss does not become too high. A more preferable heat treatment time is 1 to 100 seconds. A more preferable heat treatment time is 2 to 50 seconds.
また、本発明のフィルター用不織布の製造方法における、前記フラットロールによる圧接処理は、前記繊維ウェブを一対のフラットロールにより加熱圧接して不織布を形成し、この不織布を加熱圧接部から連続的にフラットロールに接触させる方法が最も好ましい。すなわち、一対のフラットロールにより繊維ウェブを加熱圧接して不織布を形成し、この不織布の片面を、前記一対のフラットロールの一方のロールに加熱圧接部から連続的に接触させ、熱融着する方法が好ましいものである。接触させる方法としては、一対のフラットロール間に通した後に一方のフラットロールに沿って接触させる方法が一般的であるが、一対のフラットロールにS字型、逆S字型に巻き付ける様な方法であっても、前記一対のフラットロールの一方のロールに加熱圧接部から連続的に接触させ、熱融着することが可能であればよい。一対のフラットロールにより圧接する際の線圧は、１〜１００ｋｇ／ｃｍの範囲が好ましく、より好ましくは２〜８０ｋｇ／ｃｍの範囲である。線圧が１ｋｇ／ｃｍ以上の場合であれは、シート形成に十分な線圧が得られる。線圧が１００ｋｇ／ｃｍ以下の場合には、不織布の接着が強くなり過ぎることなく、したがって圧力損失が高くなりすぎることもない。 Further, in the method for producing a nonwoven fabric for a filter according to the present invention, the press-contact treatment with the flat roll is performed by press-contacting the fiber web with a pair of flat rolls to form a non-woven fabric. The method of contacting the roll is most preferable. That is, a method in which a fibrous web is heated and pressed by a pair of flat rolls to form a nonwoven fabric, and one surface of the nonwoven fabric is continuously brought into contact with one roll of the pair of flat rolls from a heating and pressing portion and thermally fused. Is preferred. As a method of contact, a method of passing along a pair of flat rolls after passing between a pair of flat rolls is common, but a method of winding a pair of flat rolls in an S shape or an inverted S shape Even so, it is only necessary that one roll of the pair of flat rolls can be continuously brought into contact with the heat pressing portion and heat-sealed. The linear pressure at the time of press-contact with a pair of flat rolls is preferably in the range of 1 to 100 kg / cm, more preferably in the range of 2 to 80 kg / cm. If the linear pressure is 1 kg / cm or more, a sufficient linear pressure for sheet formation can be obtained. When the linear pressure is 100 kg / cm or less, the adhesion of the nonwoven fabric does not become too strong, and therefore the pressure loss does not become too high.
またさらに、前記不織布の加熱圧接部からの連続的なフラットロールによる接触は、不織布の走行方向に５〜２００Ｎ／ｍの張力をかけた状態で実施することが好ましい。張力が５Ｎ／ｍ以上であれば、フラットロールに不織布が巻き付いたりする傾向が少なくなり好ましい。張力が２００Ｎ／ｍ以下であれば、不織布の切断が発生しにくくなり、好ましい方向である。より好ましい張力の範囲は８〜１８０Ｎ／ｍである。 Furthermore, it is preferable that the contact by the continuous flat roll from the heat-welded part of the nonwoven fabric is performed in a state where a tension of 5 to 200 N / m is applied in the running direction of the nonwoven fabric. A tension of 5 N / m or more is preferable because the tendency of the nonwoven fabric to be wound around the flat roll is reduced. If the tension is 200 N / m or less, the nonwoven fabric is less likely to be cut, which is a preferred direction. A more preferable tension range is 8 to 180 N / m.
さらにまた、前記不織布を加熱圧接部から連続的にフラットロールに接触させるにおいて、その接触距離は、２〜２５０ｃｍの範囲が好ましい。接触距離が２ｃｍ以上であると熱処理効果が十分となり、捕集性能が十分に得られる。接触距離が２５０ｃｍ以下であれば、熱処理が強くなり過ぎて圧力損失が高くなることがない。より好ましい接触距離は４〜２００ｃｍの範囲である。 Furthermore, when making the said nonwoven fabric contact a flat roll continuously from a heating press-contacting part, the range of 2-250 cm is preferable. When the contact distance is 2 cm or more, the heat treatment effect is sufficient, and the collection performance is sufficiently obtained. If the contact distance is 250 cm or less, the heat treatment becomes too strong and the pressure loss does not increase. A more preferable contact distance is in the range of 4 to 200 cm.
本発明の円筒状バグフィルター用不織布は剛性に優れているため、円筒状バグフィルターとして逆洗エアーして用いる際の形態保持性に優れている。従って、本発明の円筒状バグフィルター用不織布は集塵機のバグフィルターとして使用するのが好ましい。ここでいう集塵機とは、工場や工事現場など、粉塵の発生する作業環境に対し、粉塵の除去および回収を目的とする際に使用されるものであり、筐体の中に多数の円筒状、袋状もしくは板状のフィルターを有するものが好ましく、中でも濾過面積や、メンテナンスの点から円筒状のフィルターを用いた集塵機が好ましい。さらに集塵機の粉塵払い落とし方法は特に限定するものではないが、自重によって自然落下する方法や、集塵機の差圧を利用した逆洗方法のもの、フィルター内部から空気を逆噴射し、フィルターに堆積した粉塵を強制的に払い落とすいわゆるパルスジェット式のものが好ましく、中でも集塵効率やフィルターの長寿命化の点においてパルスジェット式のものがより好ましい。 Since the nonwoven fabric for cylindrical bag filters of the present invention is excellent in rigidity, it has excellent shape retention when used as a cylindrical bag filter after backwashing air. Therefore, it is preferable to use the nonwoven fabric for cylindrical bag filters of the present invention as a bag filter of a dust collector. The dust collector here is used for the purpose of removing and collecting dust in the working environment where dust is generated, such as factories and construction sites. A filter having a bag-like or plate-like filter is preferable, and among these, a dust collector using a cylindrical filter is preferable from the viewpoint of filtration area and maintenance. In addition, the dust collector dust removal method is not particularly limited, but it can drop naturally due to its own weight, or it can be backwashed using the differential pressure of the dust collector, or air can be jetted back from the inside of the filter and deposited on the filter. A so-called pulse jet type that forcibly removes dust is preferable, and among these, a pulse jet type is more preferable in terms of dust collection efficiency and longer filter life.
本発明の円筒状バグフィルターは一枚の不織布を一体化したものが好ましく、その形状は袋状、封筒状、円筒状等にしたものが好ましく、中でもダスト払い落とし性から円筒状のものがより好ましい。不織布を円筒状にする方向として、不織布の長手方向を円周とする方法や、幅方向を円周とする方法があるが、連続的に円筒状に加工できる点から、幅方向を円周にする方法が好ましい。 The cylindrical bag filter of the present invention is preferably one in which a single nonwoven fabric is integrated, and the shape is preferably a bag shape, an envelope shape, a cylindrical shape, etc. preferable. As the direction of making the nonwoven fabric cylindrical, there are a method in which the longitudinal direction of the nonwoven fabric is the circumference and a method in which the width direction is the circumference. From the point that it can be continuously processed into a cylindrical shape, the width direction is set to the circumference. Is preferred.
円筒状バグフィルターの成型方法は特に規定するものではないが、熱融着により、融着する成型方法や、超音波接着機を用いてなる超音波接着方法による成型方法、および接着剤等を用いてなる接着方法による成型方法、縫製による成型方法が好ましく。より好ましくはこれらの接着方法を組み合わせた成型方法がよい。 The method of molding the cylindrical bag filter is not particularly specified, but a molding method for fusing by heat fusion, a molding method by an ultrasonic bonding method using an ultrasonic bonding machine, an adhesive, or the like is used. A molding method using an adhesion method and a molding method using sewing are preferable. More preferably, a molding method combining these adhesion methods is preferable.
さらに、円筒部の上端、下端に保護材を使用してもよい。保護材はキャップ式の樹脂製のものや、端部のスパンボンドを覆うフェルト状のものでも、かまわない。 Furthermore, you may use a protective material for the upper end of a cylindrical part, and a lower end. The protective material may be a cap-type resin or a felt-like material covering the end spunbond.
集塵機用のバグフィルターにおいては、使用中にフィルター表層に堆積した粉塵を除去するため、逆洗エアーによる払い落とし処理を実施するため、強度に優れる本発明の不織布は好ましいものである。 In a bag filter for a dust collector, a non-woven fabric of the present invention having excellent strength is preferable because a dust removal process using backwash air is performed to remove dust accumulated on the filter surface during use.
以下、実施例に基づき本発明につき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。なお、下記実施例における各特性値は、次の方法で測定したものである。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited by these Examples. In addition, each characteristic value in the following Example is measured by the following method.
（１）融点（℃）
パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温速度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度を融点とした。また示差走査型熱量計において融解吸熱曲線が極値を示さない樹脂については、ホットプレート上で加熱し、顕微鏡観察により樹脂が溶融した温度を融点とした。
(1) Melting point (° C)
Using a differential scanning calorimeter DSC-2 manufactured by Perkin Elma Co., Ltd., measurement was performed under the condition of a temperature rising rate of 20 ° C./min, and the temperature giving an extreme value in the obtained melting endotherm curve was defined as the melting point. Further, for a resin whose melting endotherm curve does not show an extreme value in a differential scanning calorimeter, the resin was heated on a hot plate and the temperature at which the resin was melted by microscopic observation was taken as the melting point.
（２）固有粘度ＩＶ
ポリエステルの固有粘度は以下の方法で測定した。
オルソクロロフェノール１００ｍｌに対し試料８ｇを溶解し、温度２５℃においてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを下記式により求めた。
ηｒ＝η／η０＝（ｔ×ｄ）／（ｔ０×ｄ０）
ここで、η：ポリマー溶液の粘度
η０：オルソクロロフェノールの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｄ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ３）
ｔ０：オルソクロロフェノールの落下時間（秒）
ｄ０：オルソクロロフェノールの密度（ｇ／ｃｍ３）
ついで、相対粘度ηｒから下記式により固有粘度ＩＶを算出した。
ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４ 。
(2) Intrinsic viscosity IV
The intrinsic viscosity of the polyester was measured by the following method.
8 g of a sample was dissolved in 100 ml of orthochlorophenol, and a relative viscosity η r was determined by the following formula using an Ostwald viscometer at a temperature of 25 ° C.
η r = η / η 0 = (t × d) / (t 0 × d 0 )
Where η: viscosity of the polymer solution
η 0 : viscosity of orthochlorophenol
t: Dropping time of solution (second)
d: density of the solution (g / cm 3 )
t 0 : Fall time of orthochlorophenol (seconds)
d 0 : Orthochlorophenol density (g / cm 3 )
Subsequently, the intrinsic viscosity IV was calculated from the relative viscosity η r by the following formula.
IV = 0.0242 η r +0.2634.
（３）繊度（デシテックス）
不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維を任意に選び出し、その太さを測定する。繊維は断面が円形と仮定し、太さを繊維径とする。それらの平均値の小数点以下第一位を四捨五入して算出した繊維径とポリマーの密度から繊度を算出し、小数点第一位を四捨五入して求める。
(3) Fineness (decitex)
Ten small sample samples are taken at random from the nonwoven fabric, photographed at 500 to 3000 times with a scanning electron microscope, 10 fibers are selected from each sample, a total of 100 fibers are selected, and the thickness is measured. . The fiber is assumed to have a circular cross section, and the thickness is the fiber diameter. The fineness is calculated from the fiber diameter calculated by rounding off the first decimal place of the average value and the density of the polymer, and the first decimal place is rounded off.
（４）目付（ｇ／ｍ２）
縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３個採取して、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算し、小数点以下第一位を四捨五入した。
(4) Weight per unit (g / m 2 )
Three samples each having a length of 50 cm and a width of 50 cm were taken, the weight of each sample was measured, the average value of the obtained values was converted per unit area, and the first decimal place was rounded off.
（５）引張強力（Ｎ／５ｃｍ）
サンプルサイズ５ｃｍ×３０ｃｍの試料をつかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎの条件でシート縦方向、横方向とも３個のサンプルについて定速伸長型引張試験機にて引張試験を行い、サンプルが破断するまで引っ張ったときの最大強力を引張強力とした。シート縦方向、横方向それぞれの平均値について小数点以下第一位を四捨五入して算出した。
(5) Tensile strength (N / 5cm)
A sample with a sample size of 5 cm × 30 cm is subjected to a tensile test with a constant-speed extension type tensile tester for three samples in the longitudinal and lateral directions under the conditions of a gripping interval of 20 cm and a tensile speed of 10 cm / min, and the sample breaks. The maximum strength when pulled to the maximum was taken as the tensile strength. The average value in the longitudinal and lateral directions of the sheet was calculated by rounding off the first decimal place.
（６）目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））
目付当たりの円弧状曲げ剛性の測定は、不織布の長手（機械）方向に８．４ｃｍ、幅（機械と垂直）方向に２ｃｍの試料（タテ）と不織布の長手（機械）方向に２ｃｍ、幅（機械と垂直）方向に８．４ｃｍの試料（ヨコ）を不織布シートの幅方向に等間隔で各々５点採取し、支点間隔８ｃｍの支持台に試料を円弧状になるよう取付け、圧縮弾性機にセットし、荷重目盛りがゼロとなっていることを確認し、試料を1回圧縮した際の最大荷重を小数第１位まで読み取る。試料が最大値を示す前に折れ曲がってしまった場合は、折れ曲がった時点の値を読み取るものとする。タテ、ヨコ方向にて各々得られた５点の値から平均値を、小数点以下第一位を四捨五入してタテ、ヨコ方向の平均最大荷重を各々算出する。その後、採取した試料の重量をタテ、ヨコそれぞれ測定し、得られた５点の値からタテ、ヨコの平均値を、小数点以下第一位を四捨五入して算出し、２ｃｍ×８．４ｃｍの面積で除し、１ｍ２あたりの目付に換算する。最後に、得られた平均最大荷重を目付で除し、目付当たりの円弧状曲げ剛性を小数点以下第四位を四捨五入し、算出する。
(6) Arc-shaped bending rigidity per unit weight ((cN / 2cm) / (g / m 2 ))
The measurement of the arc-shaped bending rigidity per basis weight is 8.4 cm in the longitudinal (machine) direction of the nonwoven fabric, 2 cm in the width (perpendicular to the machine) direction and 2 cm in the longitudinal (machine) direction of the nonwoven fabric (width) Samples of 8.4 cm (horizontal) in the direction perpendicular to the machine) were sampled at equal intervals in the width direction of the nonwoven fabric sheet, and each sample was mounted on a support base with a fulcrum interval of 8 cm so as to form an arc shape. Set it, check that the load scale is zero, and read the maximum load when the sample is compressed once to the first decimal place. If the sample is bent before it reaches the maximum value, the value at the time of bending is read. The average maximum load in the vertical and horizontal directions is calculated by rounding the average value from the five points obtained in the vertical and horizontal directions, and rounding off the first decimal place. Then, the weight of the collected sample is measured vertically and horizontally, and the average value of the vertical and horizontal is calculated from the obtained 5 points by rounding off the first decimal place, and the area is 2 cm x 8.4 cm. in divided, in terms of the basis weight per 1m 2. Finally, the average maximum load obtained is divided by the basis weight, and the arc-shaped bending rigidity per basis weight is calculated by rounding off to the fourth decimal place.
（７）通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）
不織布の任意の部分から、１０ｃｍ×１０ｃｍのサンプルを１０個採取し、ＪＩＳ−Ｌ１９０６（２０００年版）に基づき、フラジール形法にて測定した。測定時の設定圧は１２５Ｐａとした。通気量は得られた１０点の通気量の平均値を小数点以下第一位を四捨五入して算出する。
(7) Aeration rate (cc / cm 2 / sec)
Ten samples of 10 cm × 10 cm were collected from an arbitrary portion of the nonwoven fabric, and measured by the fragile method based on JIS-L1906 (2000 version). The set pressure during measurement was 125 Pa. The air flow rate is calculated by rounding the average value of the obtained 10 air flow rates to the first decimal place.
（８）目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））
上記（７）通気量で得られた通気量の値を、上記（４）目付で得られた目付の値で除し、目付当たりの通気量を小数点以下第四位を四捨五入し、算出する。
(8) Aeration volume per unit weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 ))
The value of the air flow obtained in (7) Air flow is divided by the value of the weight obtained in the above (4) basis weight, and the air flow per basis weight is calculated by rounding off to the fourth decimal place.
実施例１
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を２９５℃で溶融し、口金温度３００℃で細孔より紡出した後、エアサッカーにより紡糸速度４４００ｍ／分で円形断面形状のフィラメントを紡糸し、開繊させ、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、表面に複数の平行に配置された直線的溝が形成されている一対の上側ロールと下側ロールからなり、その上側ロールの溝とその下側ロールの溝とがある角度で交叉するように設けられているエンボスロールにおいて、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とで熱圧着され、その圧着面積率が１８％となるよう調整したエンボスロールで、温度２４０℃、線圧７０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊度２デシテックス、目付２６０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。
Example 1
Polyethylene terephthalate (PET) having an inherent viscosity of 0.65 and a melting point of 260 ° C. dried to a moisture content of 50 ppm by weight or less is melted at 295 ° C., spun from the pores at a die temperature of 300 ° C., and then spun at 4400 m by air soccer. A filament having a circular cross-sectional shape was spun at 1 min / min, opened, and collected as a fiber web on a moving net conveyor. The collected fiber web is composed of a pair of upper rolls and lower rolls in which a plurality of parallel grooves arranged on the surface are formed, and there are grooves on the upper rolls and grooves on the lower rolls. In the embossing roll provided so as to cross at an angle, the embossing roll is thermocompression bonded between the convex part of the upper roll and the convex part of the lower roll, and adjusted so that the crimping area ratio is 18%, and the temperature is 240. Thermo-compression bonding was performed under the conditions of ° C. and linear pressure of 70 kg / cm to obtain a spunbonded nonwoven fabric having a fineness of 2 dtex and a basis weight of 260 g / m 2 .
実施例２
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を２９５℃で溶融し、口金温度３００℃で細孔より紡出した後、エアサッカーにより紡糸速度４４００ｍ／分で円形断面形状のフィラメントを紡糸し、開繊させ、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、ニードルパンチによりウェブにパンチ数８０本／ｃｍ２の針を貫通し繊維を交絡させた後、上側に織目柄を有するエンボスロールを用い、下側に凹凸の無いフラットロールを用い、圧着面積率が２４％となるよう調整したエンボスロールで、温度２４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊度５デシテックス、目付３００ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。
Example 2
Polyethylene terephthalate (PET) having an inherent viscosity of 0.65 and a melting point of 260 ° C. dried to a moisture content of 50 ppm by weight or less is melted at 295 ° C., spun from the pores at a die temperature of 300 ° C., and then spun at 4400 m by air soccer. A filament having a circular cross-sectional shape was spun at 1 min / min, opened, and collected as a fiber web on a moving net conveyor. The collected fiber web is pierced through a needle having a punch number of 80 / cm 2 by needle punching, and the fiber is entangled. Then, an embossing roll having a texture pattern on the upper side is used, and a flat surface having no irregularities on the lower side. A spunbond nonwoven fabric with a fineness of 5 dtex and a basis weight of 300 g / m 2 is obtained by thermocompression bonding using a roll with an embossing roll adjusted to a crimping area ratio of 24% at a temperature of 240 ° C. and a linear pressure of 60 kg / cm 2. It was.
実施例３
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と、水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６６、イソフタル酸共重合率１１モル％で融点２３０℃の共重合ポリエステル（ＣＯ−ＰＥＴ）を、それぞれ２９５℃と２８０℃で溶融し、ポリエチレンテレフタレートを芯成分、共重合ポリエステルを鞘成分とし、口金温度３００℃、芯：鞘＝８０：２０の重量比率で細孔より紡出した後、エアサッカーにより紡糸速度４３００ｍ／分で円形断面形状のフィラメントを紡糸し、コロナ放電法により−３０ｋＶの電圧で繊維を帯電して開繊させ、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、表面に複数の平行に配置された直線的溝が形成されている一対の上側ロールと下側ロールからなり、その上側ロールの溝とその下側ロールの溝とがある角度で交叉するように設けられているエンボスロールにおいて、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とで熱圧着され、その圧着面積率が１０％となるよう調整したエンボスロールで、温度１９０℃、線圧７０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊度２デシテックス、目付２６０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。
Example 3
Polyethylene terephthalate (PET) having an intrinsic viscosity of IV0.65 and a melting point of 260 ° C. dried to a moisture content of 50 wt ppm or less, an intrinsic viscosity IV0.66 dried to a moisture content of 50 wt ppm or less, and an isophthalic acid copolymerization ratio of 11 mol%. A copolymer polyester (CO-PET) having a melting point of 230 ° C. is melted at 295 ° C. and 280 ° C., respectively, using polyethylene terephthalate as a core component and copolymer polyester as a sheath component, a die temperature of 300 ° C., core: sheath = 80: 20 After spinning from the pores at a weight ratio of 1, a filament having a circular cross section is spun at a spinning speed of 4300 m / min by air soccer, and the fiber is charged and opened at a voltage of −30 kV by the corona discharge method to move. It was collected as a fiber web on a net conveyor. The collected fiber web is composed of a pair of upper rolls and lower rolls in which a plurality of parallel grooves arranged on the surface are formed, and there are grooves on the upper rolls and grooves on the lower rolls. In the embossing roll provided so as to cross at an angle, the embossing roll is thermocompression-bonded by the convex part of the upper roll and the convex part of the lower roll, and adjusted so that the crimping area ratio is 10%. Thermo-compression bonding was performed under the conditions of ° C. and linear pressure of 70 kg / cm to obtain a spunbonded nonwoven fabric having a fineness of 2 dtex and a basis weight of 260 g / m 2 .
実施例４
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と、水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６６、イソフタル酸共重合率１１モル％で融点２３０℃の共重合ポリエステル（ＣＯ−ＰＥＴ）を、それぞれ２９５℃と２８０℃で溶融し、ポリエチレンテレフタレートを芯成分、共重合ポリエステルを鞘成分とし、口金温度３００℃、芯：鞘＝５０：５０の重量比率で細孔より紡出した後、エアサッカーにより紡糸速度４３００ｍ／分で円形断面形状のフィラメントを紡糸し、コロナ放電法により−３０ｋＶの電圧で繊維を帯電して開繊させ、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、熱風温度３００℃のエアーをシートに通過させた後、一対のフラットロールからなるカレンダーロールにて、温度１７０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊度５デシテックス、目付３５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。
Example 4
Polyethylene terephthalate (PET) having an intrinsic viscosity of IV0.65 and a melting point of 260 ° C. dried to a moisture content of 50 wt ppm or less, an intrinsic viscosity IV0.66 dried to a moisture content of 50 wt ppm or less, and an isophthalic acid copolymerization ratio of 11 mol%. A copolymer polyester (CO-PET) having a melting point of 230 ° C. is melted at 295 ° C. and 280 ° C., respectively, using polyethylene terephthalate as a core component and copolymer polyester as a sheath component, a base temperature of 300 ° C., a core: sheath = 50: 50. After spinning from the pores at a weight ratio of 1, a filament having a circular cross section is spun at a spinning speed of 4300 m / min by air soccer, and the fiber is charged and opened at a voltage of −30 kV by the corona discharge method to move. It was collected as a fiber web on a net conveyor. The collected fiber web is passed through a sheet of air with a hot air temperature of 300 ° C., and then thermocompression bonded with a calender roll consisting of a pair of flat rolls at a temperature of 170 ° C. and a linear pressure of 50 kg / cm. A spite bond nonwoven fabric having a decitex and a basis weight of 350 g / m 2 was obtained.
実施例５
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を２９５℃で溶融し、口金温度３００℃で細孔より紡出した後、エアサッカーにより紡糸速度４４００ｍ／分で円形断面形状のフィラメントを紡糸し、開繊させ、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブにポリエステルからなる粉末状の樹脂を散布した後、上側に円形を有するエンボスロールを用い、下側に凹凸の無いフラットロールを用い、圧着面積率が１７％となるよう調整したエンボスロールで、温度２４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊度２デシテックス、目付２３０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。
Example 5
Polyethylene terephthalate (PET) having an inherent viscosity of 0.65 and a melting point of 260 ° C. dried to a moisture content of 50 ppm by weight or less is melted at 295 ° C., spun from the pores at a die temperature of 300 ° C., and then spun at 4400 m by air soccer. A filament having a circular cross-sectional shape was spun at 1 min / min, opened, and collected as a fiber web on a moving net conveyor. After the powdered resin made of polyester was sprayed on the collected fiber web, an embossing roll having a circular shape on the upper side was used, and a flat roll having no irregularities on the lower side, and the crimping area ratio was adjusted to 17%. Using an embossing roll, thermocompression bonding was performed under the conditions of a temperature of 240 ° C. and a linear pressure of 60 kg / cm to obtain a spunbonded nonwoven fabric having a fineness of 2 dtex and a basis weight of 230 g / m 2 .
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、実施例１、２、３、４、５の不織布はいずれも目付あたりの円弧状曲げ剛性に優れたものであった。また目付あたりの通気量はそれぞれ、０．０２５、０．１３７、０．０３８、０．０３９、０．０３２（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））と良好であった。 The properties of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, but the nonwoven fabrics of Examples 1, 2, 3, 4, and 5 were all excellent in arc-shaped bending rigidity per basis weight. Further, the air flow per basis weight was as good as 0.025, 0.137, 0.038, 0.039, and 0.032 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )), respectively. .
比較例１
水分率５０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を紡糸し、繊度２デシテックス、カット長５１ｍｍ、捲縮数１４個／２．５４ｃｍのポリエチレンテレフタレート短繊維を用い、単糸番手２０ｓ、合糸本数２本の紡績糸を得た。このものを平織りとしポリエチレンテレフタレート紡績糸織物を得た。次いで１２０℃でオーバーフィードを与えつつ４５秒間ヒートセットし、経糸密度２６本／２．５４ｃｍ、緯糸密度１８本／２．５４ｃｍの基布とした。該基布に繊度２．０ｄ、カット長５１ｍｍ、捲縮数１４個／２．５４ｃｍの円形断面を有するポリエチレンテレフタレート繊維を用いたウェブを積層し、ニードルパンチングにより該基布と該ウェブとを絡合させてニードルフェルトを得た。さらに、このフェルトにバーナー炎で毛焼き処理を行い、次いで表面温度２００℃の熱ロールにてプレスすることにより目付５００ｇ／ｍ２ 、厚み１．７１ｍｍの短繊維不織布を得た。
Comparative Example 1
Polyethylene terephthalate (PET) having an inherent viscosity of IV0.65 and a melting point of 260 ° C dried to a moisture content of 50 ppm by weight or less is spun, a polyethylene terephthalate short fiber with a fineness of 2 dtex, a cut length of 51 mm, and 14 crimps / 2.54 cm Was used to obtain a spun yarn having a single yarn count of 20 s and a double yarn count. This was made into a plain weave to obtain a polyethylene terephthalate spun yarn fabric. Subsequently, heat setting was performed for 45 seconds while giving an overfeed at 120 ° C. to obtain a base fabric having a warp density of 26 / 2.54 cm and a weft density of 18 / 2.54 cm. A web using a polyethylene terephthalate fiber having a circular cross section with a fineness of 2.0d, a cut length of 51 mm, and a number of crimps of 14 / 2.54 cm is laminated on the base fabric, and the base fabric and the web are entangled by needle punching. Combined to obtain a needle felt. Further, the felt was burned with a burner flame and then pressed with a hot roll having a surface temperature of 200 ° C. to obtain a short fiber nonwoven fabric having a basis weight of 500 g / m 2 and a thickness of 1.71 mm.
比較例２
比較例１の短繊維不織布にビスフェノールA型エポキシ樹脂を該短繊維不織布の全重量に対して１０％の割合で含浸し、１８０℃で３分乾燥した。
Comparative Example 2
The short fiber nonwoven fabric of Comparative Example 1 was impregnated with bisphenol A type epoxy resin at a ratio of 10% with respect to the total weight of the short fiber nonwoven fabric, and dried at 180 ° C. for 3 minutes.
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、比較例１で得られた不織布の目付あたりの通気量は０．０１９（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））と好ましいが、目付あたりの円弧状曲げ剛性は０．００９（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））と使用に耐え得るものではなかった。さらに比較例２で得られた不織布の目付あたりの円弧状曲げ剛性は０．２１２（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））と好ましいが、目付あたり通気量が０．００９（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））と非常に目詰まりしやすいものであった。 The properties of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, but the air flow rate per unit weight of the nonwoven fabric obtained in Comparative Example 1 was 0.019 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2). However, the arc-shaped bending rigidity per unit weight was 0.009 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )), which was not able to withstand use. Furthermore, although the arc-shaped bending rigidity per basis weight of the nonwoven fabric obtained in Comparative Example 2 is preferably 0.212 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )), the air flow rate per basis weight is 0.009 ((cc / Cm 2 / sec) / (g / m 2 )).
本発明の円筒状バグフィルターは機械的特性や剛性に優れなおかつ、長期使用に耐え、ダストの目詰まりの少ない円筒状バグフィルター用不織布であるため、特に工業用の集塵機用フィルターとして好適に使用することができる。 The cylindrical bag filter of the present invention is a non-woven fabric for a cylindrical bag filter that has excellent mechanical properties and rigidity, can withstand long-term use, and has little dust clogging. Therefore, the cylindrical bag filter is particularly suitably used as a filter for industrial dust collectors. be able to.
Claims (11)
目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））＝円弧状曲げ剛性（ｃＮ／２ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ２）
目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））＝通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／目付（ｇ／ｍ２） The long-fiber non-woven fabric is a partially non-woven long-fiber non-woven fabric composed of continuous thermoplastic filaments, and has an arc-shaped bending rigidity per unit weight obtained from the following formulas of 0.050 to 1.000 (( cN / 2 cm) / (g / m 2 )) and the air flow per basis weight is 0.010 to 0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )). The nonwoven fabric for cylindrical bag filters according to claim 1, wherein the nonwoven fabric is a cylindrical bag filter.
Arc-shaped bending stiffness per basis weight ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) = Arc-shaped bending stiffness (cN / 2 cm) / weight per unit area (g / m 2 )
Aeration volume per unit weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) = Aeration volume (cc / cm 2 / sec) / weight per unit area (g / m 2 )
目付あたりの円弧状曲げ剛性（（ｃＮ／２ｃｍ）／（ｇ／ｍ２））＝円弧状曲げ剛性（ｃＮ／２ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ２）
目付あたりの通気量（（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／（ｇ／ｍ２））＝通気量（ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ）／目付（ｇ／ｍ２） The long-fiber nonwoven fabric has an arc-shaped bending rigidity per unit weight obtained from the following formulas of 0.050 to 1.000 ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )), and aeration per unit weight. method for producing a cylindrical bag filter for a nonwoven fabric according to claim 7, wherein the amount is 0.010~0.500 ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2)).
Arc-shaped bending stiffness per basis weight ((cN / 2 cm) / (g / m 2 )) = Arc-shaped bending stiffness (cN / 2 cm) / weight per unit area (g / m 2 )
Aeration volume per unit weight ((cc / cm 2 / sec) / (g / m 2 )) = Aeration volume (cc / cm 2 / sec) / weight per unit area (g / m 2 )
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