JP2020147879A - Air-permeable sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通気シート及びその製造方法に関する。更に詳しくは、対象物を捕捉する多孔質粒子を含んだ通気シート及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a ventilation sheet and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a ventilation sheet containing porous particles that capture an object and a method for producing the same.
オイルミストなどの各種ミストが発生する環境では、こうしたミストによる周辺環境の汚染を防止するため、ミストを対象物として捕集するフィルタが使用される。このようなフィルタとして、特許文献１及び２に記載のものが挙げられる。
このうち、特許文献１には、単繊維径が２００〜８００ｎｍの範囲内でありかつ繊維長が０．４〜０．７ｍｍの範囲内であるナノファイバー繊維Ａと、該ナノファイバー繊維Ａよりも単繊維径が大きい繊維Ｂと、バインダー繊維Ｃとを含み、（Ａ＋Ｂ）：Ｃの重量比率が４０：６０〜７０：３０の範囲内である湿式不織布層（１）と、単繊維径が２００〜８００ｎｍの範囲内でありかつ繊維長が０．４〜０．７ｍｍの範囲内であるナノファイバー繊維Ａと、該ナノファイバー繊維Ａよりも単繊維径が大きい繊維Ｂと、バインダー繊維Ｃとを含み、（Ａ＋Ｂ）：Ｃの重量比率が４０：６０〜７０：３０の範囲内であり、かつ前記湿式不織布層（１）よりナノファイバー繊維Ａの重量比率が大きい湿式不織布層（２）とを含むフィルタが記載されている。
他方、特許文献２には、ガラス繊維不織布からなる捕集層に、各々が耐熱性不織布からなる２層以上の凝集層が積層されているミストをガスから分離するためのフィルタが記載されている。
In an environment where various mists such as oil mist are generated, a filter that collects mist as an object is used in order to prevent pollution of the surrounding environment by such mist. Examples of such a filter include those described in
Of these,
On the other hand,
上記従来のフィルタにおいて、特許文献１，２に記載のものは、ミストを収着捕捉することができるものの、捕捉による通気低下が激しいという問題がある。これは、対象物を繊維に収着させることで捕集性能を発揮するため、目詰まりが発生しやすいのではないかと考えられた。
Among the above-mentioned conventional filters, those described in
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、対象物を捕捉しながらも、目詰まりし難く、使用による通気抵抗増加を抑制することができる通気シート及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a ventilation sheet and a method for manufacturing the same, which can capture an object, is less likely to be clogged, and can suppress an increase in ventilation resistance due to use. The purpose.
本発明は以下の通りである。
〔１〕本発明の通気シートは、対象物を捕捉する多孔質粒子と、前記多孔質粒子の脱落を抑制するとともに通気性を付与する繊維と、を含むことを要旨とする。
〔２〕前記〔１〕に記載の通気シートは、前記多孔質粒子と前記繊維とを結着する結着樹脂を含むことができる。
〔３〕前記〔１〕又は前記〔２〕に記載の通気シートは、前記多孔質粒子が、珪藻土、白土、ゼオライト及びシリカゲルから選ばれる少なくとも１種を含むことができる。
〔４〕前記〔１〕乃至前記〔３〕のいずれか一項に記載の通気シートは、前記繊維が、芳香族系ポリアミド繊維を含むことができる。
〔５〕前記〔４〕に記載の通気シートは、前記繊維が、無機繊維を含むことができる。
〔６〕前記〔１〕乃至前記〔５〕のいずれか一項に記載の通気シートは、前記対象物が、オイルミストを含むことができる。
〔７〕前記〔２〕乃至前記〔６〕のいずれか一項に記載の通気シートは、前記結着樹脂が、熱硬化性樹脂であることができる。
〔８〕前記〔１〕乃至前記〔７〕のいずれか一項に記載の通気シートは、前記多孔質粒子と前記繊維とが、抄紙体として含むことができる。
〔９〕前記〔１〕乃至前記〔８〕のいずれか一項に記載の通気シートは、フィルタとすることができる。
〔１０〕本発明の通気シートの製造方法は、前記〔８〕に記載の通気シートの製造方法であって、前記多孔質粒子と前記繊維とを含んだ抄紙原料から前記抄紙体を得る抄造工程を備えることを要旨とする。
〔１１〕前記〔１０〕に記載の通気シートの製造方法は、前記抄紙体に、結着樹脂となる熱硬化性樹脂を展着する展着工程と、
前記熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程と、を備えることができる。
The present invention is as follows.
[1] The gist of the ventilation sheet of the present invention is that it contains porous particles that capture an object and fibers that suppress the dropping of the porous particles and impart air permeability.
[2] The ventilation sheet according to the above [1] can contain a binder resin that binds the porous particles to the fibers.
[3] The ventilation sheet according to the above [1] or the above [2] can contain at least one of the porous particles selected from diatomaceous earth, white clay, zeolite and silica gel.
[4] In the ventilation sheet according to any one of the above [1] to [3], the fiber may contain an aromatic polyamide fiber.
[5] In the ventilation sheet according to the above [4], the fibers may contain inorganic fibers.
[6] In the ventilation sheet according to any one of the above [1] to [5], the object may contain an oil mist.
[7] In the ventilation sheet according to any one of the above [2] to [6], the binding resin may be a thermosetting resin.
[8] The ventilation sheet according to any one of the above [1] to [7] can include the porous particles and the fibers as a papermaking body.
[9] The ventilation sheet according to any one of the above [1] to [8] can be used as a filter.
[10] The method for producing a ventilation sheet of the present invention is the method for producing a ventilation sheet according to the above [8], and is a papermaking step for obtaining the papermaking body from a papermaking raw material containing the porous particles and the fibers. The gist is to prepare.
[11] The method for producing a ventilation sheet according to the above [10] includes a spreading step of spreading a thermosetting resin to be a binding resin on the papermaking body.
A curing step of curing the thermosetting resin can be provided.
本発明の通気シートは、対象物を捕捉する多孔質粒子と、多孔質粒子の脱落を抑制するとともに通気性を付与する繊維とを含んでいる。この構成により、対象物を捕捉しながらも、目詰まりし難く、使用による通気抵抗増加を抑制することができる。即ち、従来のフィルタ等における、構成繊維自身が対象物を捕捉する構成であるのと異なり、多孔質粒子が対象物を捕捉する構成であることにより、繊維間の目詰まりを抑制することができ、使用による通気抵抗増加を抑制することができる。
本発明の通気シートの製造方法は、多孔質粒子と繊維とを含んだ抄紙原料から抄紙体を得る工程を備える。この構成により、上述の通気シートを製造することができる。これにより、多孔質粒子を繊維間に効率よく留めておくことができる。そのため、対象物を捕捉しながらも、目詰まりし難く、使用による通気抵抗増加を抑制できるという効果をそのまま享受できる。
The ventilation sheet of the present invention contains porous particles that capture an object and fibers that suppress the removal of the porous particles and impart air permeability. With this configuration, it is possible to prevent clogging while capturing an object, and to suppress an increase in ventilation resistance due to use. That is, unlike the conventional filter or the like in which the constituent fibers themselves capture the object, the structure in which the porous particles capture the object makes it possible to suppress clogging between the fibers. , It is possible to suppress the increase in ventilation resistance due to use.
The method for producing a ventilation sheet of the present invention includes a step of obtaining a papermaking body from a papermaking raw material containing porous particles and fibers. With this configuration, the above-mentioned ventilation sheet can be manufactured. As a result, the porous particles can be efficiently retained between the fibers. Therefore, while capturing the object, it is difficult to be clogged and the effect of suppressing an increase in ventilation resistance due to use can be enjoyed as it is.
以下、本発明を、図を参照しながら説明する。ここで示す事項は例示的なもの及び本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要で、ある程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. The matters shown here are for exemplifying and exemplifying embodiments of the present invention, and are considered to be the most effective and effortless explanations for understanding the principles and conceptual features of the present invention. It is stated for the purpose of providing what is to be done. In this regard, it is necessary for a fundamental understanding of the present invention and is not intended to show structural details of the present invention beyond a certain degree, and some embodiments of the present invention will be provided by description in conjunction with the drawings. It reveals to those skilled in the art how is actually embodied.
［１］通気シート
本発明の通気シート１０は、対象物を捕捉する多孔質粒子１１と、多孔質粒子１１の脱落を抑制するとともに通気シート１０に通気性を付与する繊維１２と、を含んでいる（図１参照）。更に、この通気シート１０は、多孔質粒子１１と繊維１２とを結着する結着樹脂１３を含む構成とすることができる（図２参照）。
[1] Ventilation Sheet The
通気シート１０は、集合された繊維１２同士の間に隙間を有しており、こうした隙間を介して空気が流通することにより、通気性を発揮することができる。
通気シート１０において、繊維１２は、繊維同士の隙間及び繊維１２の表面等に多孔質粒子１１を保持することができる。これにより、多孔質粒子１１の脱落を抑制できる。特に多くの多孔質粒子１１をより少ない繊維量により保持することができる。
そして、通気シート１０は、その内部を気流体（空気等）が通過する際、気流体に含まれる対象物を多孔質粒子１１が捕捉することにより、対象物に対する捕集性能を発揮することができる。
The
In the
Then, when the air fluid (air or the like) passes through the inside of the
本発明の通気シート１０において、繊維１２は、従来のフィルタ等に比べると、対象物を捕捉、収着等し難くなっている。即ち、通気シート全体に対して含まれる繊維量を抑制できる。このため、対象物を捕捉、収着等し難くすることができる。その一方、多孔質粒子１１の脱落を抑制するに十分な量・構成の繊維１２が含まれることで、通気シート１０に通気性を付与することができる。
すなわち、通気シート１０では、多孔質粒子１１が対象物に対する捕集能力を発揮する一方、繊維１２には対象物を捕捉、収着させる必要がない。従って、本通気シート１０は、繊維間の目詰まりに起因する捕集性能の低下を大幅に抑制できる。
In the
That is, in the
通気シート１０の捕捉対象物は限定されないが、特に各種ミスト類に対して優れた捕捉性能を発揮させることができる。各種ミスト類としては、オイルミスト、酸ミスト、可塑剤ミスト及び水ミスト等が挙げられる。これらは１種のみであってもよく２種以上であってもよい。更に、捕捉対象物としては、煤塵、粉塵等の浮遊粒子状物質等も例示される。これらの中でも各種ミスト、特にオイルミストは、機械を使用する際に発生することが多く、通気シート１０の捕集対象として有用である。
The object to be captured by the
オイルミストは、霧状に蒸散された油粒子であり、例えば、油から蒸散された油粒子が含まれる。オイルミスト源となる油の種類が限定されず、工業用油及び食用油等が挙げられる。このうち、工業用油としては、潤滑油（自動変速機用潤滑油、内燃機関用潤滑油等）、冷却油（旋盤用冷却油等）などが挙げられる。また、食用油としては、揚げ物用油（サラダ油、オリーブ油等）などが挙げられる。
オイルミストを構成する油粒子の大きさは限定されないが、例えば、１０μｍ未満（通常、０．１μｍ以上）とすることができる。
The oil mist is oil particles evaporated in the form of mist, and includes, for example, oil particles evaporated from oil. The type of oil that is the source of oil mist is not limited, and examples thereof include industrial oil and cooking oil. Among these, examples of industrial oils include lubricating oils (lubricating oils for automatic transmissions, lubricating oils for internal combustion engines, etc.) and cooling oils (cooling oils for lathes, etc.). Examples of edible oil include fried food oil (salad oil, olive oil, etc.).
The size of the oil particles constituting the oil mist is not limited, but can be, for example, less than 10 μm (usually 0.1 μm or more).
本通気シート１０は、特に８０〜２５０℃（更には１００〜２００℃、特に１１０〜１７０℃）で発生されるオイルミストに対して好適に利用される。
具体的には、気流を用いるフィルタ、気流を用いず自然吸着を目的とするフィルタ（吸着シート等）が挙げられる。気流を用いるフィルタは、フィルタを介して上流側から下流側へオイルミストを含んだ気流を通過させることにより、フィルタにおいてオイルミストを捕捉するフィルタである。このようなフィルタとしては、圧力調整箇所におけるフィルタ、即ち、例えば、ベントフィルタ（自動変速機用ベントフィルタ、内燃機関用ベントフィルタ等）が挙げられる。更に、吸気箇所におけるフィルタ、即ち、例えば、チラー用フィルタ、ボイラー等の燃焼機関における吸気用フィルタ、掃除機用フィルタ等が挙げられる。排気箇所におけるフィルタ、即ち、例えば、換気用フィルタ等が挙げられる。
一方、自然吸着を目的としたフィルタ（吸着シート）としては、浮遊オイルミストの捕捉に用いる各種シートが挙げられる。具体的には、壁紙、床用シート、キッチン壁材の表面構成材、キッチン壁材の内部構成材等が挙げられる。
The
Specific examples thereof include a filter that uses an air flow and a filter (adsorption sheet or the like) that does not use an air flow and is intended for natural adsorption. The filter using the air flow is a filter that captures the oil mist in the filter by passing the air flow containing the oil mist from the upstream side to the downstream side through the filter. Examples of such a filter include a filter at a pressure adjusting point, that is, a vent filter (vent filter for an automatic transmission, a vent filter for an internal combustion engine, etc.). Further, a filter at an intake point, that is, a filter for a chiller, a filter for an intake in a combustion engine such as a boiler, a filter for a vacuum cleaner, and the like can be mentioned. Examples include a filter at the exhaust point, that is, a ventilation filter and the like.
On the other hand, examples of the filter (adsorption sheet) for the purpose of natural adsorption include various sheets used for capturing suspended oil mist. Specific examples thereof include wallpaper, floor sheets, surface constituent materials for kitchen wall materials, and internal constituent materials for kitchen wall materials.
通気シート１０の通気性（未使用時の通気性）は限定されないが、通気シートとして要求される通気性を満たすという観点から、１００〜３００ｃｃ／ｍｉｎが好ましい。そして、とりわけオイルミストを捕捉するという観点からは、１５０〜２８０ｃｃ／ｍｉｎがより好ましく、２００〜２５０ｃｃ／ｍｉｎがさらに好ましい。
なお、この通気性は、フラジール型試験機を使用してＪＩＳ Ｌ１０９６：２０１０に規定の方法で測定された値とする。
The breathability of the breathable sheet 10 (breathability when not in use) is not limited, but 100 to 300 cc / min is preferable from the viewpoint of satisfying the breathability required for the breathable sheet. And, especially from the viewpoint of capturing oil mist, 150 to 280 cc / min is more preferable, and 200 to 250 cc / min is further preferable.
The air permeability shall be a value measured by a method specified in JIS L1096: 2010 using a Frazier type testing machine.
また、通気シート１０の厚さは限定されないが、通気シートとして要求される耐久性を満たすという観点から、０．１〜１００ｍｍが好ましい。そして、とりわけオイルミストを捕捉するという観点からは、１〜７０ｍｍがより好ましく、２〜５０ｍｍがさらに好ましい。
通気シート１０の目付は限定されないが、通気シートとして要求される耐久性及び通気性を満たすという観点から、６００〜８００ｇ／ｃｍ３が好ましい。そして、とりわけオイルミストを捕捉するという観点からは、６５０〜７５０ｇ／ｃｍ３がより好ましく、７００〜７５０ｇ／ｃｍ３がさらに好ましい。
The thickness of the
The basis weight of the
以下、通気シート１０を構成する各成分について説明する。
（１）多孔質粒子
多孔質粒子１１は、粒子表面に多数の気孔、細孔、凹凸等の捕捉部を有する粒子である。これら捕捉部に捕捉対象物を入り込ませて捉えることで、対象物を捕捉することができる。
Hereinafter, each component constituting the
(1) Porous Particles The
多孔質粒子１１の種類は限定されないが、例えば、珪藻土、白土（活性白土、酸性白土等を含む）、ゼオライト（天然ゼオライト、合成ゼオライト、人工ゼオライト等を含む）、シリカゲル、非晶質シリカ、メソポーラスシリカ、リン酸ジルコニウム、リン酸カルシウム、ハイドロタルサイト、ヒドロキシアパタイト、シリカアルミナ、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、パーライト、バーミキュライト、活性炭、オープンセルポリウレタン発泡体等が例示される。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。
これらの多孔質粒子１１のなかでも、特にオイルミストに対する捕捉能力の高さという観点から、珪藻土、白土、ゼオライト及びシリカゲルから選ばれる少なくとも１種が好ましく、更に、これらのなかでも、珪藻土がより好ましい。
The type of the
Among these
多孔質粒子１１の平均粒径は限定されないが、０．１μｍ〜１００μｍとすることができる。これらのなかでも、本発明の通気シートでは、１μｍ〜７０μｍの多孔質粒子が好ましい。即ち、繊維１２から脱落され難く且つより優れた捕捉性能を発揮させることができる。更に２．５μｍ〜６０μｍの多孔質粒子が好ましく、特に３μｍ〜５０μｍの多孔質粒子が好ましい。各々の好ましい範囲において、繊維１２から耐脱落性を向上させながら、より優れた捕捉性能を発揮させることができる。
尚、上述の平均粒径（ｄ５０）は、ＪＩＳ Ｚ８８２５及びＪＩＳ Ｚ８８１９に準じて、レーザ回折・散乱法を用いて測定される体積基準のメジアン径（頻度の累積が５０％となる粒径）であるものとする。
The average particle size of the
The above-mentioned average particle size (d50) is a volume-based median diameter (particle size at which the cumulative frequency is 50%) measured by a laser diffraction / scattering method according to JIS Z8825 and JIS Z8819. Suppose there is.
多孔質粒子１１の含有量は限定されないが、対象物の捕捉能力を好適に発揮しつつ、通気シート１０の通気性を好適に維持する、という観点から、繊維１２全体を１００質量部とした場合に、多孔質粒子１１は１〜３００質量部とすることができる。この範囲では、多孔質粒子１１の脱落を防止しながら、通気シート内に多孔質粒子を含有させることができる。この割合は、更に５〜２００質量部とすることができ、更に１５〜１７０質量部とすることができ、更に２５〜１５０質量部とすることができる。
更に、繊維１２として樹脂繊維が含まれる場合（とりわけアラミド繊維が含まれる場合）、樹脂繊維１２全体を１００質量部とした場合に、多孔質粒子１１は１〜１０００質量部とすることができる。この範囲では、多孔質粒子１１の脱落を防止しながら、通気シート内に多孔質粒子を含有させることができる。この割合は、更に１５〜７００質量部とすることができ、更に５０〜５５０質量部とすることができ、更に８０〜４５０質量部とすることができる。
Although the content of the
Further, when the resin fiber is contained as the fiber 12 (particularly when the aramid fiber is contained), the
（２）繊維
繊維１２は、複数が集合することで、繊維同士の間に隙間を有しており、こうした隙間を介して空気を流通させることにより、通気シート１０に通気性を付与する機能を有している。
また、繊維１２は、繊維同士の隙間や繊維１２の表面に多孔質粒子１１を保持することにより、多孔質粒子１１の脱落を抑制する機能を有している。
すなわち、本発明の通気シート１０において、繊維１２は、従来のフィルタのようなオイルミスト等の対象物の捕捉、収着等を目的とした構成ではなく、通気シート１０への通気性付与機能と、多孔質粒子１１の脱落抑制機能とを目的として含まれる。
(2) Fibers The
In addition, the
That is, in the
繊維１２による多孔質粒子１１の脱落抑制機能について、繊維１２が多孔質粒子１１を保持する形態は、限定されない。
繊維１２が多孔質粒子１１を保持する形態として、繊維表面に形成された毛羽や分岐などの凹凸によって多孔質粒子１１を繊維の表面に担持する、繊維同士の隙間に多孔質粒子１１を収容する、結着樹脂１３によって繊維に多孔質粒子１１を結着する、などが例示される。
Regarding the function of suppressing the dropping of the
As a form in which the
繊維１２の種類は限定されず、通気シート１０への通気性付与機能及び多孔質粒子１１の脱落抑制機能を有しているものであれば、何れも使用することができる。
繊維１２の種類としては、樹脂繊維及び無機繊維が挙げられる。このうち、樹脂繊維としては、芳香族系ポリアミド繊維等のポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維やポリエチレン繊維等のポリオレフィン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維等のポリエステル繊維、アクリル繊維などといった各種の合成繊維、セルロース繊維（パルプ）、レーヨン、ポリノジック、キュプラ、リヨセル、アセテートなどといった各種の再生繊維が挙げられる。一方、無機繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、天然鉱物系繊維、人造鉱物系繊維などといった各種の無機繊維などを例示することができる。
The type of the
Examples of the type of
本発明の通気シート１０では、上記各種繊維のなかでも、樹脂繊維を含むことが好ましい。樹脂繊維のなかでも、特に耐熱性、耐高温水膨潤性等に優れた繊維が好ましい。このような繊維としては、芳香族系ポリアミド繊維が挙げられる。なかでも、アラミド繊維等の全芳香族ポリアミド繊維が好ましい。オイルミストを含むような高温の気流に対して十分な耐熱性を発揮させつつ、多量の多孔質粒子を通気シート１０内に保持することができる。また、樹脂繊維は、多孔質粒子１１の脱落抑制機能をより好適に発揮させる観点から、叩解物を使用できる。叩解物は、叩解処理により毛羽立ちや分枝が多く形成された繊維である。
更に、耐熱性に優れ、オイルミストに対して親和性の低い繊維を含むことがより好ましい。具体的には、無機繊維を含むことが好ましい。無機繊維のなかでも、特にガラス繊維が好ましい。
Among the various fibers described above, the
Further, it is more preferable to contain fibers having excellent heat resistance and low affinity for oil mist. Specifically, it is preferable to contain inorganic fibers. Among the inorganic fibers, glass fiber is particularly preferable.
繊維１２の配合比は限定されないが、通気シート１０への通気性付与機能及び多孔質粒子１１の脱落抑制機能を好適に発揮するという観点から、多孔性粒子１１全体を１００質量部とした場合に、繊維１２は３５〜１０００質量部であることが好ましく、５０〜８５０質量部であることが好ましく、６０〜７００質量部であることが好ましく、７５〜６００質量部であることが好ましい。
また、繊維１２に全芳香族ポリアミド繊維を使用する場合、全芳香族ポリアミド繊維の配合比は限定されないが、繊維１２全体を１００質量％とした場合に、１０〜１００質量％が好ましく、１５〜８０質量％がより好ましく、２０〜６０質量％が更に好ましく、２０〜４５質量％が特に好ましい。
The blending ratio of the
Further, when the total aromatic polyamide fiber is used for the
繊維１２の繊維長は限定されないが、通気シート１０への通気性付与機能及び多孔質粒子１１の脱落抑制機能を好適に発揮できるという観点から、０．１〜１５ｍｍが好ましく、０．３〜１０ｍｍがより好ましく、０．５〜７ｍｍがさらに好ましい。
繊維１２の太さは限定されないが、通気シート１０への通気性付与機能及び多孔質粒子１１の脱落抑制機能を好適に発揮できるという観点から、０．１〜５００μｍが好ましく、０．５〜２５０μｍがより好ましく、１〜１００μｍがさらに好ましい。
The fiber length of the
The thickness of the
（３）結着樹脂
結着樹脂１３は、多孔質粒子１１と繊維１２とを結着する機能を有している。
結着樹脂１３の種類は限定されず、熱硬化性樹脂及び／又は熱可塑性樹脂を用いることができる。これらのうちでは、熱硬化性樹脂が好ましい。オイルミストを含むような高温の気流に対して十分な耐熱性を発揮させつつ、多量の多孔質粒子を通気シート１０内に保持させることができる。このうち、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、フェノール樹脂の変性樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリイミド等が挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。一方、熱可塑性樹脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂等が例示される。
結着樹脂１３の配合比は限定されないが、繊維１２の通気性付与機能を維持し、多孔質粒子１１の脱落抑制機能を好適に発揮するという観点から、通気シート１０の全体を１００質量％とした場合に、０．１〜７０質量％の範囲とすることができる。
(3) Bending Resin The binding
The type of the
Although the blending ratio of the
（４）抄紙体
上述した多孔質粒子１１と繊維１２とは、通気シート１０内において、多孔質粒子１１は対象物を捕捉することができ、繊維１２は、多孔質粒子１１の脱落を抑制するとともに、通気性を付与することができればよい。従って、これらはどのように通気シート１０内に含まれてもよいが、これらは抄紙体（抄造体）として通気シート１０内に含まれることが好ましい。抄紙体は、抄造により得られる多孔質粒子１１と繊維１２との堆積物である。例えば、繊維１２の集合体として不織布が挙げられる。不織布は、繊維１２となる溶融樹脂をノズルから吐出しながら直接に不織布として形成できる。しかしながら、このように形成された不織布に対しては、多孔質粒子１１を多量に含有させることが難しい。
(4) Papermaking body With the above-mentioned
これに対して、抄紙体は、多孔質粒子１１と繊維１２とが分散された液体（抄紙原料、抄紙用分散液）を抄いて得られた湿った堆積物を乾燥させて得られる。このようにして得られる抄紙体には、多孔質粒子１１を、乾式で形成される不織布に比べてより多く包含させることができる。この際、抄紙原料の分散液に含まれる多孔質粒子１１と繊維１２との割合を変化させることで、抄紙体内の多孔質粒子１１の割合も変化させることができる。
尚、上述した結着樹脂１３は、熱硬化前の状態（未硬化樹脂）で、抄紙体内に含まれてもよい。即ち、抄紙原料の分散液内に未硬化樹脂を分散させておくことで、得られる抄紙体内に多孔質粒子１１及び繊維１２とともに、未硬化樹脂も含有させることができる。
On the other hand, the papermaking body is obtained by drying a moist deposit obtained by making a liquid (papermaking raw material, papermaking dispersion liquid) in which
The
（５）通気シートのバリエーション
通気シート１０は、例えば、図３（ａ）〜（ｄ）に例示する形態とすることができる。尚、図３では、結着樹脂１３の有無を省略して示しているが、当然ながら、必要に応じて結着樹脂１３を有することができる。
(5) Variations of Ventilation Sheet The
例えば、図３（ａ）に示す通気シート１０は、多孔質粒子１１と繊維１２との配合比が１種である構成とすることができる。この場合、抄紙体は１層のみからなってもよいし、多孔質粒子１１と繊維１２との配合比が同じである２層以上の原紙（抄紙体原紙）を積層して１枚の抄紙体としてもよい。この抄紙体では、多孔質粒子１１の配合比を通気シート１０全体で均一にすることができる。
For example, the
また、例えば、図３（ｂ）に示す通気シート１０は、多孔質粒子１１の配合比が相対的に高い抄紙体原紙１０１Ａと、多孔質粒子１１の配合比が相対的に低い抄紙体原紙１０２Ａと、の異なる２層を積層した構成を有する。これにより、例えば、捕捉能力が高い領域と、通気性能が高い領域と、を有した通気シート１０とすることができる。
Further, for example, in the
更に、例えば、図３（ｃ）に示す通気シート１０は、多孔質粒子１１の配合比が相対的に高い抄紙体原紙１０３Ａと、多孔質粒子１１の配合比が抄紙体原紙１０３Ａよりも低い抄紙体原紙１０４Ａと、多孔質粒子１１の配合比が抄紙体原紙１０４Ａよりも低い抄紙体原紙１０５Ａと、の３層をこの順に積層した構成を有する。これにより、捕捉能力が高い領域から、通気性能が高い領域へと機能が傾斜された通気シート１０とすることができる。
Further, for example, in the
また、例えば、図３（ｄ）に示す通気シート１０は、多孔質粒子１１を含む原紙１０６Ａと、多孔質粒子１１を含まない原紙１０７Ａと、の２層を積層した構成を有する。これにより、捕捉能力を有する領域と、捕捉能力を実質的に有さない領域と、を有した通気シート１０とすることができる。
Further, for example, the
［２］通気シートの製造方法
本発明の通気シートの製造方法は、多孔質粒子１１と繊維１２とを含んだ抄紙原料から抄紙体を得る抄造工程を備える。
更に、本方法では、得られた抄紙体に、結着樹脂となる熱硬化性樹脂を展着する展着工程を備えることができる。そして、抄紙体に添着された熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程を更に備えることができる。
[2] Method for Producing Ventilation Sheet The method for producing a ventilation sheet of the present invention includes a papermaking step of obtaining a papermaking body from a papermaking raw material containing
Further, in this method, a spreading step of spreading a thermosetting resin to be a binding resin can be provided on the obtained papermaking body. Then, a curing step of curing the thermosetting resin attached to the papermaking body can be further provided.
この抄造工程によって得られる抄紙体は、１層のみを用いてもよく、複数を重ねて（積層して）用いてもよい。
また、通気シート１０に結着樹脂１３を含ませる場合、抄紙原料（抄紙用分散液）に結着樹脂１３となる熱硬化性樹脂（未硬化樹脂）を予め含有させておき、抄紙により多孔質粒子１１と繊維１２と未硬化樹脂とが共に含まれた抄紙体を得ることができる。
更に、抄紙原料（抄紙用分散液）に結着樹脂１３となる未硬化樹脂が含まれない場合には、得られる抄紙体にも未硬化樹脂は含まれないため、抄紙体に対して事後的に未硬化樹脂を展着することができる。具体的には、未硬化樹脂が分散された分散液に、抄紙体を浸漬することで、抄紙体に未硬化樹脂を展着することができる。
未硬化樹脂は、その後、抄紙体とともに加熱することで、硬化させることができる。この硬化工程では、非加圧で加熱してもよいし、加圧しながら加熱してもよい。即ち、未硬化樹脂が含まれた抄紙体をプレスしながら加熱することができる。
As the papermaking body obtained by this papermaking step, only one layer may be used, or a plurality of layers may be stacked (stacked).
When the
Further, when the papermaking raw material (dispersion liquid for papermaking) does not contain the uncured resin serving as the
The uncured resin can then be cured by heating with the papermaking body. In this curing step, heating may be performed without pressurization, or may be heated while pressurizing. That is, the papermaking body containing the uncured resin can be heated while being pressed.
以下では本発明を実施例によって説明する。尚、各実施例に共通する説明は省略する。
（１）通気シートの調整
下記表１に示す配合比で多孔質粒子１１と繊維１２とを含有する抄紙体を抄造した後、結着樹脂１３として未硬化のフェノール樹脂を展着し、この未硬化樹脂をプレス・加熱硬化して実験例１〜８（実験例１〜２：比較例、実験例３〜８：実施例）を得た。
尚、各原料としては、以下を用いた。
多孔質粒子１１：珪藻土
繊維１２（１）：ガラス繊維（平均繊維径６．５μｍ、平均繊維長３．２ｍｍ）
繊維１２（２）：アラミド繊維（平均繊維長０．９ｍｍ、叩解物）
結着樹脂１３：フェノール樹脂
Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. The description common to each embodiment will be omitted.
(1) Adjustment of Ventilation Sheet After making a papermaking body containing
The following were used as each raw material.
Porous particles 11: Diatomaceous earth fiber 12 (1): Glass fiber (average fiber diameter 6.5 μm, average fiber length 3.2 mm)
Fiber 12 (2): Aramid fiber (average fiber length 0.9 mm, beaten product)
Baking resin 13: Phenolic resin
（２）性能試験
以下の１〜４の手順に従い、性能試験を行った。
１．潤滑油（アイシン・ワーナー社製の型番「ＡＴＦ ＷＳ」）が収容された筐体５に、試験装置１（図４参照）を装着して、密封した。
試験装置１は、筐体５の内部と外部とを連通する通気路及び取付部２Ａが設けられた本体２と、その通気路上に位置するように本体２に設けられた気体透過性及び液体非透過性の第１フィルタ４と、通気路上で第１フィルタ４よりも筐体５の内部寄りに位置するように本体２に設けられた第２フィルタ１０と、通気路上で第２フィルタ１０よりも筐体５の内部寄りに位置するように、本体２に設けられた遮蔽板３（遮蔽板３の表裏に貫通形成された通気孔３Ａを有する）と、を有する。そして、試験装置１は、取付部２Ａを介して筐体５の取付孔５Ａに取り付けられている。取付部２Ａは、本体２の底部に位置され、本体２よりも小径な筒状に形成されている。このうち、第１フィルタ４は、ｅＰＴＦＥ製（通気量：１秒当たり０．１５ｃｃ／ｃｍ２）である。
２．上記１．の後、第２フィルタ１０として、実験例１〜８の試料（厚み：１０ｍｍ）を各々装着した。
３．上記２．の後、潤滑油を室温から１４０℃まで昇温し、所定時間１４０℃に保持して、筐体５内にオイルミストを発生させた。更に、筐体５内から試験装置１内（通気路を通るように）へ風速２０００ｍｌ／ｍｉｎでオイルミストを含んだエアーを流入させ、フラジール型試験機（東洋精機製作所製の型番「ＦＰ２」）で通気量を測定し、これを試験前の測定値とした。
４．上記３．から１時間後に、同様にして通気量を測定し、これを試験後の測定値とした。
(2) Performance test A performance test was conducted according to the following
1. 1. The test device 1 (see FIG. 4) was attached to the
The
2. 2. Above 1. After that, the samples (thickness: 10 mm) of Experimental Examples 1 to 8 were attached as the
3. 3. Above 2. After that, the temperature of the lubricating oil was raised from room temperature to 140 ° C. and kept at 140 ° C. for a predetermined time to generate oil mist in the
4. Above 3. One hour after the test, the air volume was measured in the same manner, and this was used as the measured value after the test.
（３）測定結果
上記（２）の性能試験の結果を、表１、図５及び図６に示す。
表１には、試験前の通気量の測定値をＡ、試験後の通気量の測定値をＢとして、（１−Ｂ／Ａ）×１００の計算式から算出した実験例１〜８の性能低下率を示した。
また、表１には、性能低下率の値から以下の×、△、○、◎の４段階による実験例１〜８の評価を示した。
×：性能低下率が１５％超。
△：性能低下率が１０％超で１５％以下。
○：性能低下率が５％以上で１０％以下。
◎：性能低下率が５％未満。
(3) Measurement results The results of the performance test in (2) above are shown in Tables 1, 5 and 6.
In Table 1, the performance of Experimental Examples 1 to 8 calculated from the formula of (1-B / A) × 100, where A is the measured value of the air volume before the test and B is the measured value of the air volume after the test. The rate of decline was shown.
In addition, Table 1 shows the evaluation of Experimental Examples 1 to 8 in the following four stages of ×, Δ, ◯, and ⊚ from the value of the performance deterioration rate.
X: Performance degradation rate exceeds 15%.
Δ: The performance deterioration rate is more than 10% and 15% or less.
◯: The performance deterioration rate is 5% or more and 10% or less.
⊚: Performance degradation rate is less than 5%.
表１及び図５の結果から、珪藻土を含まない実験例１及び２は、性能低下が著しく、双方共に評価は×であった。
粒径が１０μｍの珪藻土を５０質量％含む実験例３と、粒径が６μｍの珪藻土を５０質量％含む実験例４は、性能低下が極々わずかであり、双方共に評価は◎で優れた性能を示した。
粒径が２μｍの珪藻土を５０質量％含む実験例５は、評価が○であり、実験例３，４に比べて極僅かな性能低下が見られた。
粒径が１０μｍの珪藻土を４０質量％含む実験例６は、評価が◎であり、優れた性能を示した。
粒径が１０μｍの珪藻土を３０質量％含む実験例７は、評価が○であり、極僅かな性能低下が見られた。
粒径が１０μｍの珪藻土を２０質量％含む実験例８は、評価が△であり、若干の性能低下が見られた。
以上から、多孔質粒子と繊維とを含む実験例３〜８の試料は、繊維のみを含む実験例１及び２の通気シートに比べて、オイルミストを捕捉してなお、性能低下し難く、オイルミストの捕捉性能が向上されていることが分かる。
From the results of Table 1 and FIG. 5, the performance of Experimental Examples 1 and 2 not containing diatomaceous earth was significantly deteriorated, and both were evaluated as x.
In Experimental Example 3 containing 50% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 10 μm and Experimental Example 4 containing 50% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 6 μm, the deterioration in performance was extremely slight, and both were evaluated as ◎ and excellent performance. Indicated.
Experimental Example 5 containing 50% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 2 μm was evaluated as ◯, and a slight decrease in performance was observed as compared with Experimental Examples 3 and 4.
Experimental Example 6 containing 40% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 10 μm was evaluated as ⊚ and showed excellent performance.
In Experimental Example 7 containing 30% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 10 μm, the evaluation was ◯, and a slight decrease in performance was observed.
In Experimental Example 8 containing 20% by mass of diatomaceous earth having a particle size of 10 μm, the evaluation was Δ, and a slight decrease in performance was observed.
From the above, the samples of Experimental Examples 3 to 8 containing the porous particles and the fibers are less likely to deteriorate in performance even after capturing the oil mist than the ventilation sheets of Experimental Examples 1 and 2 containing only the fibers, and the oil. It can be seen that the mist capture performance is improved.
更に、図６から、珪藻土の粒径を２μｍから６μｍで変更することで、珪藻土の配合比を約１２．８質量部増大させたに等しい効果を有することが分かる。同様に、珪藻土の粒径を６μｍから１０μｍで変更することで、珪藻土の配合比を約４０．７質量部増大させたに等しい効果を有することが分かる。 Further, from FIG. 6, it can be seen that changing the particle size of diatomaceous earth from 2 μm to 6 μm has an effect equivalent to increasing the blending ratio of diatomaceous earth by about 12.8 parts by mass. Similarly, it can be seen that changing the particle size of diatomaceous earth from 6 μm to 10 μm has an effect equivalent to increasing the blending ratio of diatomaceous earth by about 40.7 parts by mass.
本発明の通気シートは、繊維に加えて多孔質粒子を含むことにより、オイルミスト等の対象物の捕集性能が向上することから、種々の用途で使用される通気シートにおいて有用である。 The ventilation sheet of the present invention is useful in ventilation sheets used in various applications because the collection performance of objects such as oil mist is improved by containing porous particles in addition to fibers.
１０；通気シート、
１１；多孔質粒子、
１２；繊維、
１３；結着樹脂。
10; Ventilation sheet,
11; Porous particles,
12; fiber,
13; Binder resin.
Claims (11)
前記多孔質粒子の脱落を抑制するとともに通気性を付与する繊維と、を含むことを特徴とする通気シート。 Porous particles that capture objects and
A breathable sheet comprising, and, a fiber that suppresses the falling off of the porous particles and imparts breathability.
前記多孔質粒子と前記繊維とを含んだ抄紙原料から前記抄紙体を得る抄造工程を備えることを特徴とする通気シートの製造方法。 The method for manufacturing a ventilation sheet according to claim 8.
A method for producing a ventilation sheet, which comprises a papermaking step of obtaining the papermaking body from a papermaking raw material containing the porous particles and the fibers.
前記熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程と、を備える請求項１０に記載の通気シートの製造方法。 A spreading step of spreading a thermosetting resin to be a binding resin on the papermaking body,
The method for manufacturing a ventilation sheet according to claim 10, further comprising a curing step of curing the thermosetting resin.
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