JP2764928B2 - 濾紙及びその製造方法 - Google Patents
濾紙及びその製造方法Info
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- JP2764928B2 JP2764928B2 JP63192341A JP19234188A JP2764928B2 JP 2764928 B2 JP2764928 B2 JP 2764928B2 JP 63192341 A JP63192341 A JP 63192341A JP 19234188 A JP19234188 A JP 19234188A JP 2764928 B2 JP2764928 B2 JP 2764928B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は濾紙及びその製造方法に係り、特に粒子補集
効率が高く、しかも圧力損失が低く処理効率にも優れる
濾紙及びその製造方法に関する。
効率が高く、しかも圧力損失が低く処理効率にも優れる
濾紙及びその製造方法に関する。
［従来の技術］ クリーンルーム、バイオロジカルクリーンルーム、ク
リーンベンチ等の清浄空間における空気中の浮遊微粒子
の補集には、空気中のサブミクロン粒子を効率的に補集
することができるエアフィルタ用濾紙が用いられてい
る。このようなエアフィルタ用濾紙は、一般に微細なマ
イクログラスファイバーを水中に分散させて湿式抄紙
し、樹脂溶液又はエマルジョン中に浸漬処理後、乾燥し
て製造される。製造にあたっては、樹脂の他に、必要に
応じて撥水剤、サイズ剤を併用する。
リーンベンチ等の清浄空間における空気中の浮遊微粒子
の補集には、空気中のサブミクロン粒子を効率的に補集
することができるエアフィルタ用濾紙が用いられてい
る。このようなエアフィルタ用濾紙は、一般に微細なマ
イクログラスファイバーを水中に分散させて湿式抄紙
し、樹脂溶液又はエマルジョン中に浸漬処理後、乾燥し
て製造される。製造にあたっては、樹脂の他に、必要に
応じて撥水剤、サイズ剤を併用する。
バインダーとしては樹脂液又は樹脂エマルジョンが使
用されている。具体的には、ポリビニルアルコール、ア
クリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等が使
用される。これらの樹脂を一般にマイクログラスファイ
バーに対して１〜10重量％付着させることにより、繊維
の再飛散が防止されると共に、濾紙の強度及びその他の
特性が付与される。
用されている。具体的には、ポリビニルアルコール、ア
クリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等が使
用される。これらの樹脂を一般にマイクログラスファイ
バーに対して１〜10重量％付着させることにより、繊維
の再飛散が防止されると共に、濾紙の強度及びその他の
特性が付与される。
なお、従来、弗素含有樹脂を繊維に付着させた濾紙及
びその製造方法が提案されている（特開昭62−90395
号）。
びその製造方法が提案されている（特開昭62−90395
号）。
［発明が解決しようとする課題］ エアフィルタ用濾紙の製造には繊維の再飛散防止、濾
紙の強度、その他の特性の向上のためにバインダーが必
要であるが、バインダーを付着させることにより次のよ
うな問題が生じる。
紙の強度、その他の特性の向上のためにバインダーが必
要であるが、バインダーを付着させることにより次のよ
うな問題が生じる。
即ち、バインダーの表面張力が高いために、繊維間に
バインダーの膜が水かき状に形成され、圧力損失が高く
なり空気が通り難くなる。このため処理効率が低下す
る。圧力損失を低くおさえるためにバインダーの使用量
を少なくすると、強度が保持できなくなる。
バインダーの膜が水かき状に形成され、圧力損失が高く
なり空気が通り難くなる。このため処理効率が低下す
る。圧力損失を低くおさえるためにバインダーの使用量
を少なくすると、強度が保持できなくなる。
本発明の目的は上記従来の問題点を解決し、圧力損失
が小さく、しかも高い補集効率を有する濾紙及びその製
造方法を提供することにある。
が小さく、しかも高い補集効率を有する濾紙及びその製
造方法を提供することにある。
なお、特開昭62−90395号の如く、弗素含有樹脂によ
れば、濾紙の圧力損失を高めることなく、補集効率をあ
る程度改善することが可能であるが、本発明は特開昭62
−90395号と比較しても更に優れた効果が奏される濾紙
及びその製造方法を提供するものである。
れば、濾紙の圧力損失を高めることなく、補集効率をあ
る程度改善することが可能であるが、本発明は特開昭62
−90395号と比較しても更に優れた効果が奏される濾紙
及びその製造方法を提供するものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の濾紙は、濾紙を構成する繊維にバインダー及
びシリコン樹脂を付着させてなる濾紙であって、該シリ
コン樹脂がジメチルポリシロキサンであり、該バインダ
ーのバインダー樹脂成分及びジメチルポリシロキサンの
合量に対するジメチルポリシロキサンの割合が0.1〜20
重量％であることを特徴とする。
びシリコン樹脂を付着させてなる濾紙であって、該シリ
コン樹脂がジメチルポリシロキサンであり、該バインダ
ーのバインダー樹脂成分及びジメチルポリシロキサンの
合量に対するジメチルポリシロキサンの割合が0.1〜20
重量％であることを特徴とする。
本発明の濾紙の製造方法は、濾紙を構成する繊維を水
中に分散させてなるスラリーを湿式抄紙し、得られた湿
紙にシリコン樹脂を含有するバインダーを付着させた後
乾燥して濾紙を製造する方法であって、該シリコン樹脂
がジメチルポリシロキサンであり、該バインダー中のジ
メチルポリシロキサンの割合がバインダーのバインダー
樹脂成分及びジメチルポリシロキサンの合量に対して0.
1〜20重量％であることを特徴とする。
中に分散させてなるスラリーを湿式抄紙し、得られた湿
紙にシリコン樹脂を含有するバインダーを付着させた後
乾燥して濾紙を製造する方法であって、該シリコン樹脂
がジメチルポリシロキサンであり、該バインダー中のジ
メチルポリシロキサンの割合がバインダーのバインダー
樹脂成分及びジメチルポリシロキサンの合量に対して0.
1〜20重量％であることを特徴とする。
なお、以下において、ジメチルポリシロキサンを単に
シリコン樹脂と称し、ジメチルポリシロキサンを含有す
るバインダーをシリコン樹脂含有バインダーということ
がある。
シリコン樹脂と称し、ジメチルポリシロキサンを含有す
るバインダーをシリコン樹脂含有バインダーということ
がある。
本発明において、濾紙を構成する繊維としては特に制
限はなく、従来より用いられているものをいずれも適用
することができるが、特にマイクログラスファイバーが
好適である。用いるマイクログラスファイバーは、平均
繊維径0.1〜10μｍ程度のものが好ましく、濾紙の強
度、耐薬品性等の向上のために、ポリアミド繊維等の有
機繊維や炭素繊維等を１〜10重量％混合使用しても良
い。
限はなく、従来より用いられているものをいずれも適用
することができるが、特にマイクログラスファイバーが
好適である。用いるマイクログラスファイバーは、平均
繊維径0.1〜10μｍ程度のものが好ましく、濾紙の強
度、耐薬品性等の向上のために、ポリアミド繊維等の有
機繊維や炭素繊維等を１〜10重量％混合使用しても良
い。
シリコン樹脂としては、その粘度が1000cps以下のシ
リコン油が好ましい。粘度が1000cpsを超えるシリコン
油であると、エマルジョン化が困難で処理効率が悪い。
本発明では、この粘度、撥水性、耐水性の面から、シリ
コン樹脂としてジメチルポリシロキサンを用いる。
リコン油が好ましい。粘度が1000cpsを超えるシリコン
油であると、エマルジョン化が困難で処理効率が悪い。
本発明では、この粘度、撥水性、耐水性の面から、シリ
コン樹脂としてジメチルポリシロキサンを用いる。
バインダー中の樹脂成分（以下、バインダー樹脂成分
ということがある。）としては従来用いられているもの
をいずれも適用可能であり、例えばポリビニルアルコー
ル、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂
等が挙げられる。
ということがある。）としては従来用いられているもの
をいずれも適用可能であり、例えばポリビニルアルコー
ル、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂
等が挙げられる。
本発明の濾紙においては、シリコン樹脂を含むバイン
ダーを繊維に付着させることにより製造しても良いが、
シリコン樹脂を先に繊維に付着させ、その後バインダー
を付着させて繊維同志を結着させるようにしても良い。
ダーを繊維に付着させることにより製造しても良いが、
シリコン樹脂を先に繊維に付着させ、その後バインダー
を付着させて繊維同志を結着させるようにしても良い。
シリコン樹脂とバインダー樹脂成分との割合は、シリ
コン樹脂をシリコン樹脂及びバインダー樹脂成分の合量
に対し0.1〜20重量％とする。シリコン樹脂の割合が0.1
重量％未満では表面張力の低下効果が少なく、20重量％
を超えるとバインダーの接合強度の低下が著しく、バイ
ンダーとしての作用が不十分となる。
コン樹脂をシリコン樹脂及びバインダー樹脂成分の合量
に対し0.1〜20重量％とする。シリコン樹脂の割合が0.1
重量％未満では表面張力の低下効果が少なく、20重量％
を超えるとバインダーの接合強度の低下が著しく、バイ
ンダーとしての作用が不十分となる。
また、シリコン樹脂含有バインダーの付着量（樹脂重
量）は、濾紙を構成する繊維重量に対して3.0〜10重量
％とするのが好ましい。シリコン樹脂含有バインダーの
付着量が3.0重量％未満では濾紙の強度が十分に得られ
ず、10重量％を超えると濾紙の圧力損失を不必要に高め
ることとなる。
量）は、濾紙を構成する繊維重量に対して3.0〜10重量
％とするのが好ましい。シリコン樹脂含有バインダーの
付着量が3.0重量％未満では濾紙の強度が十分に得られ
ず、10重量％を超えると濾紙の圧力損失を不必要に高め
ることとなる。
次に請求項（２）の濾紙の製造方法について説明す
る。
る。
この製造方法においては、まず、繊維を水中に分散さ
せたスラリーを湿式抄紙して湿紙を得る。この湿式抄紙
にあたり、スラリー中の繊維の分散性を良くするため
に、水に少量の酸を加え、スラリーをpH2〜５程度の酸
性とするのが好ましい。即ち、スラリーのpHは低いほど
繊維の分散性が良くなるが、pH2未満では、酸性が強す
ぎて繊維や装置等に悪影響を及ぼすこととなるため、ス
ラリーのpHは２〜５程度に調整するのが好ましい。スラ
リーのpH調整に用いる酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等
の無機酸、酢酸等の有機酸を用いることができる。
せたスラリーを湿式抄紙して湿紙を得る。この湿式抄紙
にあたり、スラリー中の繊維の分散性を良くするため
に、水に少量の酸を加え、スラリーをpH2〜５程度の酸
性とするのが好ましい。即ち、スラリーのpHは低いほど
繊維の分散性が良くなるが、pH2未満では、酸性が強す
ぎて繊維や装置等に悪影響を及ぼすこととなるため、ス
ラリーのpHは２〜５程度に調整するのが好ましい。スラ
リーのpH調整に用いる酸としては、塩酸、硫酸、硝酸等
の無機酸、酢酸等の有機酸を用いることができる。
次いで、得られた湿紙にシリコン樹脂含有バインダー
を付着させる。このシリコン樹脂含有バインダーを付着
させる方法としては、特に制限はないが、例えば次の
、の方法を採用することができる。
を付着させる。このシリコン樹脂含有バインダーを付着
させる方法としては、特に制限はないが、例えば次の
、の方法を採用することができる。
湿紙をシリコン樹脂含有バインダーの液又はエマル
ジョン中に浸漬する。
ジョン中に浸漬する。
湿紙の表面にシリコン樹脂含有バインダー液又はエ
マルジョンをスプレーにより吹き付ける。あるいは塗布
する。
マルジョンをスプレーにより吹き付ける。あるいは塗布
する。
ここで用いるシリコン樹脂含有バインダー液又はエマ
ルジョンのシリコン樹脂含有バインダーの濃度は、0.1
〜５重量％であることが好ましい。シリコン樹脂含有バ
インダー濃度が0.1重量％未満では湿紙へのシリコン樹
脂含有バインダーの付着効率が悪く、５重量％を超えて
も付着効率に差異はなくコスト高となる。
ルジョンのシリコン樹脂含有バインダーの濃度は、0.1
〜５重量％であることが好ましい。シリコン樹脂含有バ
インダー濃度が0.1重量％未満では湿紙へのシリコン樹
脂含有バインダーの付着効率が悪く、５重量％を超えて
も付着効率に差異はなくコスト高となる。
このようにして湿紙をシリコン樹脂含有バインダーで
処理した後は、これを加熱炉等により乾燥する。乾燥温
度は110〜200℃とするのが好ましい。この乾燥のための
熱処理によりシリコン樹脂は高分子化し、ゴム状になっ
て撥水性、耐水性を有するようになる。また、バインダ
ーも架橋反応を起し、濾紙の強度を向上させる。
処理した後は、これを加熱炉等により乾燥する。乾燥温
度は110〜200℃とするのが好ましい。この乾燥のための
熱処理によりシリコン樹脂は高分子化し、ゴム状になっ
て撥水性、耐水性を有するようになる。また、バインダ
ーも架橋反応を起し、濾紙の強度を向上させる。
［作用］ シリコン樹脂はバインダーの表面張力を低下させる作
用がある。そのため、繊維間に形成される水かき状の膜
を解消又は減少させ、バインダーを繊維同志の交点に集
中して存在させることができる。従って、濾紙の圧力損
失を小さくすることができる。また、繊維密度を高めて
も圧力損失は従来の濾紙と同程度又はそれ以下にできる
から、圧力損失が小さくしかも補集効率の高いエアフィ
ルタ用濾紙を提供することができる。
用がある。そのため、繊維間に形成される水かき状の膜
を解消又は減少させ、バインダーを繊維同志の交点に集
中して存在させることができる。従って、濾紙の圧力損
失を小さくすることができる。また、繊維密度を高めて
も圧力損失は従来の濾紙と同程度又はそれ以下にできる
から、圧力損失が小さくしかも補集効率の高いエアフィ
ルタ用濾紙を提供することができる。
ジメチルポリシロキサンは特に撥水性が良く、かつ耐
水性に優れることから、濾紙に水が浸み込みにくくする
ことができる。因みに、後述の実施例で用いたシリコン
樹脂含有バインダーと特開昭62−90395に開示される弗
素含有樹脂について、撥水性、耐水性を比較すると下記
第１表の通りである。
水性に優れることから、濾紙に水が浸み込みにくくする
ことができる。因みに、後述の実施例で用いたシリコン
樹脂含有バインダーと特開昭62−90395に開示される弗
素含有樹脂について、撥水性、耐水性を比較すると下記
第１表の通りである。
第１表から、本発明に係るシリコン樹脂含有バインダ
ーは、弗素含有樹脂に比較して、撥水性、耐水性が良
く、水が浸み込み難いことから、濾紙の耐水特性を高め
ることが認められる。
ーは、弗素含有樹脂に比較して、撥水性、耐水性が良
く、水が浸み込み難いことから、濾紙の耐水特性を高め
ることが認められる。
［実施例］ 以下、実施例及び比較例について説明する。
実施例１ 平均繊維径0.5μｍ、１μｍ、４μｍの三種類の繊維
をそれぞれ30重量部、50重量部及び20重量部の割合で混
合してなるマイクログラスファイバーを、pH4の硫酸水
溶液中に分散後、TAPPIシートマシンにより湿式抄紙し
た。
をそれぞれ30重量部、50重量部及び20重量部の割合で混
合してなるマイクログラスファイバーを、pH4の硫酸水
溶液中に分散後、TAPPIシートマシンにより湿式抄紙し
た。
得られた湿紙をバインダー液として下記組成のシリコ
ン樹脂含有バインダーのエマルジョンに浸漬して脱液
後、140℃にて乾燥させた。シリコン樹脂含有バインダ
ーの付着量は4.4g/m2であり、濾紙を構成するマイクロ
グラスファイバーに対して６重量％であった。
ン樹脂含有バインダーのエマルジョンに浸漬して脱液
後、140℃にて乾燥させた。シリコン樹脂含有バインダ
ーの付着量は4.4g/m2であり、濾紙を構成するマイクロ
グラスファイバーに対して６重量％であった。
バインダー組成（樹脂の重量％） ジメチルポリシロキサン:0.14重量％ アクリル酸エステル共重合物:1.86重量％ （合計:2重量％） なお、上記バインダー液は、アクリル酸エステル共重
合エマルジョンにジメチルポリシロキサンを混合し、更
に希釈して調製した。このバインダー液の表面張力をデ
ニュイ氏法表面張力測定器（島津製作所）にて測定し、
結果を第２表に示した。
合エマルジョンにジメチルポリシロキサンを混合し、更
に希釈して調製した。このバインダー液の表面張力をデ
ニュイ氏法表面張力測定器（島津製作所）にて測定し、
結果を第２表に示した。
また、得られた濾紙について、下記方法により圧力損
失、補集効率を測定し、結果を第２表に示した。
失、補集効率を測定し、結果を第２表に示した。
圧力損失（mmAg） 濾紙に通過風速5.3cm/秒で空気を通風させた時の通気
抵抗をマノメーターにより測定した。
抵抗をマノメーターにより測定した。
補集効率（％） 平均粒子径約0.3μｍ程度のジオクチルフタレート（D
OP粒子）を発生させて濾紙に通し、濾紙の上流側と下流
側のDOPスモークの濃度比をフォトメータで測定し、0.3
μｍの粒子の補集効率を算出した。
OP粒子）を発生させて濾紙に通し、濾紙の上流側と下流
側のDOPスモークの濃度比をフォトメータで測定し、0.3
μｍの粒子の補集効率を算出した。
比較例１ シリコン樹脂を含まないバインダー液で処理したこと
以外は実施例１と同様にして濾紙を製造した。バインダ
ー液の表面張力、得られた濾紙の圧力損失、補集効率を
実施例１と同様にして測定し、その結果を第２表に示
す。
以外は実施例１と同様にして濾紙を製造した。バインダ
ー液の表面張力、得られた濾紙の圧力損失、補集効率を
実施例１と同様にして測定し、その結果を第２表に示
す。
第２表より明らかなように、本発明で用いるバインダ
ー液は、シリコン樹脂の作用により表面張力が小さく、
従って水かき状の膜の形成が低減されるため、製造され
る濾紙は、圧力損失が低く、しかも補集効率は著しく高
い。
ー液は、シリコン樹脂の作用により表面張力が小さく、
従って水かき状の膜の形成が低減されるため、製造され
る濾紙は、圧力損失が低く、しかも補集効率は著しく高
い。
［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の濾紙及びその製造方法に
よれば、圧力損失が小さく、しかも補集効率が高い濾紙
を提供することが可能とされる。
よれば、圧力損失が小さく、しかも補集効率が高い濾紙
を提供することが可能とされる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−79822（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−150411（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−21800（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】濾紙を構成する繊維にバインダー及びシリ
コン樹脂を付着させてなる濾紙であって、該シリコン樹
脂がジメチルポリシロキサンであり、該バインダーのバ
インダー樹脂成分及びジメチルポリシロキサンの合量に
対するジメチルポリシロキサンの割合が0.1〜20重量％
であることを特徴とする濾紙。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の濾紙におい
て、該ジメチルポリシロキサン及びバインダーの合計付
着量が、濾紙を構成する繊維重量に対して3.0〜10重量
％であることを特徴とする濾紙。 - 【請求項３】濾紙を構成する繊維を水中に分散させてな
るスラリーを湿式抄紙し、得られた湿紙にシリコン樹脂
を含有するバインダーを付着させた後、乾燥して濾紙を
製造する方法であって、 該シリコン樹脂がジメチルポリシロキサンであり、 該バインダー中のジメチルポリシロキサンの割合がバイ
ンダーのバインダー樹脂成分及びジメチルポリシロキサ
ンの合量に対して0.1〜20重量％であることを特徴とす
る濾紙の製造方法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第３項に記載の濾紙の製造
方法において、該ジメチルポリシロキサンを含有するバ
インダーの付着量が、濾紙を構成する繊維重量に対して
3.0〜10重量％であることを特徴とする濾紙の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192341A JP2764928B2 (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 濾紙及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192341A JP2764928B2 (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 濾紙及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0241499A JPH0241499A (ja) | 1990-02-09 |
| JP2764928B2 true JP2764928B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=16289663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63192341A Expired - Fee Related JP2764928B2 (ja) | 1988-08-01 | 1988-08-01 | 濾紙及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2764928B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009119054A1 (ja) | 2008-03-25 | 2009-10-01 | 北越製紙株式会社 | エアフィルタ用濾材 |
| JP5319380B2 (ja) | 2009-04-24 | 2013-10-16 | 北越紀州製紙株式会社 | 低坪量エアフィルタ用濾材 |
| JP6045687B2 (ja) | 2013-04-15 | 2016-12-14 | 北越紀州製紙株式会社 | エアフィルタ用濾材の製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58150411A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-07 | Toyo Roshi Kk | 空気「あ」過用高性能「あ」紙 |
| JPS5921800A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-03 | 棚橋 胖 | 不燃性紙 |
| JPS6290395A (ja) * | 1985-06-24 | 1987-04-24 | ニッタ株式会社 | 濾紙とその製造方法 |
| JPS6279822A (ja) * | 1985-10-02 | 1987-04-13 | Nippon Muki Kk | エアフイルタ用ろ紙 |
-
1988
- 1988-08-01 JP JP63192341A patent/JP2764928B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0241499A (ja) | 1990-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |