JP2012161706A - エアフィルタ用濾材及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラス繊維を主体繊維とする濾材において、使用する撥水剤の量を最小限にし、
かつ、高い撥水性と高い強度を有するエアフィルタ用濾材を提供することである。
【解決手段】ガラス繊維を主体繊維とするエアフィルタ用濾材において、該ガラス繊維同士の交絡点を合成樹脂バインダーで接着せしめた濾材において、該ガラス繊維の表面に合成樹脂バインダーを付着後に完全に乾燥させることなく、濾材中に15〜67.5質量%の水分を残した半乾燥状態において、撥水剤を均一に付着させることを特徴とするエアフィルタ用濾材。
【選択図】なし
Description
また、主体繊維の平均繊維径としては、3.0μm以下が好ましく、より好ましくは0.1〜3.0μmである。また、副資材としての繊維の繊維径は、好ましくは15μm以下である。
平均繊維径が3μm以下の極細ボロシリケートガラス繊維95質量%、平均繊維径6μmチョップドガラス繊維5質量%をテーブル離解機にてpH3.5の酸性水を用いて濃度0.5質量%で離解後、手抄装置にて抄紙し湿紙を得た。次に、バインダー液組成が、アクリル系ラテックス(商品名:ボンコートAN−155、製造元:DIC株式会社)含浸付着後、予備乾燥を行い濾材中の水分が20質量%となるように調整した。次に、フッ素系撥水剤(商品名:ライトガードFRG−1、製造元:共栄社化学株式会社)を撥水剤スプレー液濃度0.2質量%液として撥水剤付着量を濾材に対して絶乾重量0.4質量%となるように湿紙に付与し、その後130℃で乾燥し、坪量71.2g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.7%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を50質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量70.5g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.6%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を65質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量71.0g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.5%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を60質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量72.0g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.8%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を15質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量70.0g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.2%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を67.5質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量71.4g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.6%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を10質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量71.1g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.3%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
実施例1において、合成樹脂バインダー含浸後の予備乾燥で濾材中の水分を70質量%に調整した以外は実施例1と同様にして、坪量72.0g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.8%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
平均繊維径が3μm以下の極細ボロシリケートガラス繊維95質量%、平均繊維径6μmチョップドガラス繊維5質量%をテーブル離解機にてpH3.5の酸性水を用いて濃度0.5質量%で離解後、手抄装置にて抄紙し湿紙を得た。次に、バインダー液組成がアクリル系ラテックス(商品名:ボンコートAN−155、製造元:DIC株式会社)とフッ素系撥水剤(商品名:ライトガードFRG−1、製造元:共栄社化学株式会社)を固形分比100/10となる様に混合したバインダー液を用いて湿紙をバインダー液に含浸し、坪量75.4g/m2、撥水剤を含むバインダー組成物固形分付着量5.9%の濾材を得た。後に示す表1のようなフィルタ性能が得られた。
自製の装置を用いて、有効面積100cm2の濾紙に面風速5.3cm/secで通風した時の圧力損失を微差圧計で測定した。
(2)DOP透過率
ラスキンノズルで発生させた多分散DOP粒子を含む空気を、有効面積100cm2の濾紙に面風速5.3cm/secで通風した時のDOPの捕集効率をリオン社製レーザーパーティクルカウンターを使用し測定した。
(3)可燃物
925±25℃、10分間電気炉にて加熱し、加熱前後での重量差を加熱前重量で除し百分率として求めた。
(4)PF値
濾紙のフィルタ性能の指標となるPF値は、(1)と(2)の測定に基づき、次式より求めた。PF値が高いほど、同一圧力損失で高捕集効率を示す。
JIS8113に準拠して測定した
(6)撥水性
MIL−STD−282に準拠して測定した。
(7)撥水剤付着量(アウトガス発生速度)
いわゆるダイナミックヘッドスペース法を用いた。発生ガス濃縮導入装置(ジーエルサイエンス社製 MSTD−258)を用い、試料約0.2gを99.999%の不活性Heガス気流中(流量50ml/分)で、100℃、30分加熱し、試料から発生したアウトガスを吸着剤(TENAX TA)で捕集濃縮し、270℃で再脱離させたガスをクライオフォーカスユニットでサンプルバンドを狭めた後、ガスクロマトグラフ質量分析計(島津製作所製GCMS-QP5050A)に導入して測定した。キャピラリーカラムは、TC-1(ジーエルサイエンス社製;0.25mm×60m、膜圧0.25μm)を用いた。質量分析計の装置のイオン化法は電子衝撃法(イオン化電圧70eV)である。このときの撥水剤由来成分のアウトガス発生量を求め、各実施例、比較例の撥水剤付着量を相対比較した。
(8)濾材表面上の撥水剤均一性の評価
濾材表面上10箇所にエタノールを約0.3g滴下し、その浸み込みの差を目視評価した。評価基準は以下に示す。
○:全箇所ほぼ同時に浸み込む
△:数箇所浸み込む時間がずれる
×:各点の浸み込み時間がバラバラ
(9)濾材外観評価
完成濾材の外観を目視評価した。評価基準は以下に示す。
○:問題なし
△:濾材表面が荒れている箇所が僅かにある
×:濾材表面が荒れている
Claims (5)
- ガラス繊維を主体繊維とするエアフィルタ用濾材において、該ガラス繊維同士の交絡点を合成樹脂バインダーで接着せしめた濾材において、該ガラス繊維の表面に合成樹脂バインダーを付着後に完全に乾燥させることなく、濾材中に15〜67.5質量%の水分を残した半乾燥状態において、撥水剤を均一に付着させることを特徴とするエアフィルタ用濾材。
- 撥水剤をスプレー法で付着させることを特徴とする請求項1に記載のエアフィルタ用濾材。
- ガラス繊維を主とする原料繊維を分散させたスラリーを湿式抄紙することによって湿紙を形成させる工程と、合成樹脂バインダーを前記湿紙に付着形成させた後に水分をコントロールし水分を残した半乾燥状態とし、撥水剤を付着させ、その後、乾燥させる工程か、又は、該湿紙を乾燥させた後に合成樹脂バインダーを付着形成させた後に水分をコントロールし水分を残した半乾燥状態とし、撥水剤を付着させ、その後、乾燥させる工程とを有することを特徴とするエアフィルタ用濾材の製造方法。
- 半乾燥状態が濾材中に15〜67.5質量%の水分を残した状態であることを特徴とする請求項3に記載のエアフィルタ用濾材の製造方法。
- 撥水剤をスプレー法で付着させることを特徴とする請求項3または4に記載のエアフィルタ用濾材の製造方法。
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