JP3152246B2 - 濾 材 - Google Patents
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Description
関し、さらに詳しくはひだ折り加工性が良好で、長期使
用や熱等によりひだの変形が極めて少ない濾材に関す
る。
清浄機用フィルター、エアコン用フィルター、OA機器
用フィルター、ビル空調用フィルターやクリーンルーム
用フィルターなどに用いることのできる濾材に関する。
にはガラス繊維からなる濾紙や合成繊維不織布からなる
濾材が用いられているが、メルトブロー不織布、薄物ス
パンボンド不織布や薄物乾式不織布などの合成繊維不織
布からなる濾材は剛性が低いとか、ひだ折り加工がしに
くいと言う問題があった。
94912号公報に開示されたエレクレットフィルター
およびその製法がある。ここには、エレクレット化され
た不織布と網状物をなす合成繊維との接着部が全面にわ
たって熱融着されたエレクトレットフィルターが開示さ
れている。この場合の網状物を構成する合成繊維はポリ
プロピレン系繊維、ポリエチレン系繊維などが用いられ
ると記載されている。
エレクレットフィルターは二次加工として、ひだ折り加
工をした場合、ひだの折目が初期においてはV字形を有
しているものの、長期にわたって使用したり、あるいは
熱が加わったりすると合成繊維の網状物に内存していた
歪が回復し、V字形のひだ形状がU字形に変形したり、
隣り合うエレクレットフィルターのひだ同志が重なり合
うといった問題があった。
術の問題点である濾材の二次加工性、とりわけひだ折り
加工性と長期使用や熱等によるひだの変形性を解決しよ
うとしたものである。
ィラメントと金属細線とからなるネットと合成繊維不織
布とを熱融着して一体化させてなることを特徴とする濾
材に関する。
維不織布とを熱融着して一体化させた濾材において、ネ
ットの構成材料が熱融着性モノフィラメントと金属細線
とからなるところにある。中でも、金属細線が熱融着性
モノフィラメントにからませて合成繊維不織布の長手方
向に必要量を配置することによって、ひだ折り加工時、
ひだ部での平面性を熱融着性モノフィラメントで、ひだ
折目部での屈曲保持性を金属細線で役割させて、平面性
と屈曲保持性を両立させることによって、ひだ折り加工
性の優れたかつ長期使用や熱等による変形の極めて少な
い、従来にない二次加工性の良い濾材を得ようとするも
のである。
トとエレクレット化された合成繊維不織布を貼り合わせ
た場合には濾材としての除去効率への耐久性が向上する
のである。
には均質な樹脂からなるモノフィラメント、シース・コ
ア型やサイドバイサイド型の複合モノフィラメントなど
が用いられ、熱融着性樹脂にはポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレン酢酸ビニールポリマー、ポリエステル
共重合体、ポリアミド共重合体やエポキシ、フェノー
ル、ウレタンなどの熱硬化性樹脂などが用いられる。
又、該モノフィラメントが二成分系の複合モノフィラメ
ントの場合には第1成分が熱融着性樹脂であり、第2成
分は熱融着性樹脂の融点より高い融点を有する樹脂で組
合わされた複合モノフィラメントであり、第2成分とな
る樹脂には、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリカーボネートなどが用いられる。
トの直径は好ましくは0.03〜1.0mmであり、よ
り好ましくは0.05〜0.5mm、最も好ましくは
0.1〜0.3mmである。
ちゅう、アルミニウム、ステンレススチールなどが用い
られ、その直径は好ましくは0.03〜0.5mmより
好ましくは0.05〜0.3mm、最も好ましくは0.
1〜0.2mmである。本発明において、経糸の熱融着
モノフィラメントと金属細線の体積割合は95:5〜2
0:80の範囲が好ましく、より好ましくは80:20
〜30:70の範囲である。
トと金属細線は単独でネットに織られてもよいし、両者
をひきそろえてネットに織ってもよい。両者のひきそろ
えはネットを織る前の段階でモノフィラメントに金属細
線を1mあたり1〜1000回からませるのが好まし
く、より好ましくは1mあたり100〜700回、最も
好ましくは1mあたりで300回〜500回である。
属細線をからませる他の方法としては、金属細線にモノ
フィラメントをからませるとか、両者をより合わせるな
どの方法がある。両者を単純に並べてひきそろえるだけ
では、ネットの製繊後、モノフィラメントと金属細線の
目づれを防止するために熱処理してモノフィラメント同
志の交点を固定する段階でモノフィラメントの熱収縮に
より金属細線がたるみ、よろけ現象が生じ、ネットの取
り扱い上、又外観上好ましくないのである。
布の長手方向に配置されるようにネットに織り込まれる
場合において、本発明のひだ折り加工性が著しく改良さ
れ得る。又、合成繊維不織布の幅方向にも金属細線を配
置されるようにネットに織り込むことにより、より高剛
性の濾材を得ることができるのである。
からなる目の形状が矩形で、目開きが2〜10mmであ
るとか、経糸と緯糸がネットの長手方向に一定の角度で
交差配置された目の形状が菱形で、目開きが長軸で2〜
20mmなどのものがあげられる。この場合両方の糸が
経糸としての機能を有する。図1は経糸と緯糸が直交配
置した組織のネットであり、1が熱融着性モノフィラメ
ント、2が金属細線を示す。図2は経糸と緯糸が一定の
交差配置した組織のネットであり、1が熱融着性モノフ
ィラメント、2が金属細線を示す。
ンポンド、メルトブロー紡糸、フラッシュ紡糸、乾式抄
紙、湿式抄紙などで製造され得るものであり、その繊維
材料としてはポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレ
ン、ポリ−3−メチル−1−ブテン、ポリ−4−メチル
−ペンテン、ポリ塩化ビニリデン、ポリテトラメチレン
フロライド、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルフ
ァイド、ポリサルホン、ポリアクリロニトリル、レーヨ
ンなどが挙げられる。又、合成繊維不織布の繊維直径は
好ましくは0.1〜100μm、より好ましくは0.5
〜50μm、最も好ましくは1〜30μmである。
化する前にエレクトレット化するか、あるいは熱融着し
て一体化後にエレクトレット化して、エレクトレット濾
材の目付は好ましくは5〜500g/m2 、より好まし
くは10〜300g/m2 、最も好ましくは30〜20
0g/m2 であり、その厚さは好ましくは0.1〜3.
0mm、より好ましくは0.2〜2.0mm、最も好ま
しいのは0.3〜1.0mmである。
作方法としては熱融着性モノフィラメントと金属細線か
らなるネットと合成繊維不織布とを重ね合せ、加熱ロー
ル、フエルトカレンダー、熱エンボスロール、超音波溶
着機、高周波溶着機などの設備で熱融着して一体化させ
て濾材を得ることができる。次に実施例でもって詳細に
説明する。
ノフィラメント(直径0.2mm)と、これにステンレ
スワイヤー(直径0.1mm)を1mあたり100回か
らませた経糸とポリエチレンとポリプロピレンとのシー
スコア型モノフィラメント(直径0.2mm)の緯糸を
平織加工して、目開き5mmのネットを作成した。この
ネットの経糸の熱融着モノフィラメントと金属細線の体
積割合は73:27であった。次に該ネットの両面をエ
レクトレット化されたメルトブロー不織布(目付30g
/m2 、繊維直径2μm)でサンドイッチし、110℃
の加熱ロール間を通して熱融着一体化して、濾材(実施
例1)を得られた濾材をひだ折機で折り幅55mmでV
字形に折り加工し、次いで、外枠寸法610mmのフィ
ルターユニットを作製した。
にポリエチレンとポリプロピレンとからなるシースコア
型モノフィラメントだけで、実施例1と同様の条件で平
織加工とエレクトレット化されたメルトブロー不織布と
の熱融着一体化を行い、比較例1を作成し、次いでフィ
ルターユニットを作成した。実施例1と比較例1のフィ
ルターユニットの圧力損失を風量17m3/分で測定した
結果を表1に示した。実施例1の濾材は折目がV字形に
シャープに加工され、ユニット加工後もその形状は保持
され、圧力損失は6mmAqと低かった。一方、比較例
1のユニットでは濾材のV字形がひだ折り加工時は良好
であったが、ユニット加工後ではV字形がやや広がった
形状となり、圧力損失は10mmAqと高かった。次
に、40℃の温風を実施例1と比較例1に1時間通風
後、風量17m3/分で圧力損失を測定した結果を表1に
示した。表から明らかなごとく、実施例1の圧力損失は
変化なかったが、比較例1は熱による濾材折り目の変形
で20%の圧力損失の増大を示した。実施例1と比較例
1の濾材からなるフィルターユニットを段ボール紙の箱
に入れ、1年間室温で保存した。その後風量17m3 /
分で大気塵による粒子除去効率をパーティクルカウンタ
ー(リオン製、KC−14)で測定した結果、粒子除去
効率(0.3〜0.5μm粒子直径)は共に99.99
9%であったが比較例1は99.990%に低下、一方
実施例1は99.998%と低下は極めて小さかった。
モノフィラメント(直径0.18mm)と銅線(直径
0.1mm)を5mmピッチごとに1本置きに配列して
経糸とし、ポリエチレンとポリプロピレンとからなるシ
ースコア型モノフィラメント(直径0.18mm)を5
mmピッチごとに緯糸としたネットを作成し、次に該ネ
ットの両面を短繊維乾式不織布(目付10g/m2 、繊
維直径12μm)でサンドイッチし、110℃の加熱ロ
ール間を通して熱融着一体化して、実施例2の濾材を作
製した。得られた濾材をひだ折機で折り幅17mmでV
字形に折り加工し、次いで、外枠寸法200mm×10
0mmのフィルターユニットをポリプロピレン樹脂で射
出一体成型した。
とポリプロピレンとからなるシースコア型モノフィラメ
ントだけで、実施例2と同様の条件で熱融着一体化を行
い、比較例2を作製し、次いでフィルターユニットを作
製した。実施例2と比較例2のフィルターユニットの圧
力損失を風量3.6m3/分で測定した結果を表2に示し
た。実施例2の濾材の折目がV字形にシャープに加工さ
れ、ユニット加工後もその形状は保持され、高風量にも
かかわらず、圧力損失は4mmAqと低かった。同様の
試験で射出一体成型後の比較例2は熱による濾材の変形
が生じ、濾材同志の重なりが一部発生し、圧力損失は7
mmAqと極めて高かった。本発明で銅線を入れたこと
によって、フィルターユニットに捕集された塵埃からの
カビの発生や異臭は生じなかった。
モノフィラメント(直径0.15mm)と、これにステ
ンレスワイヤー(直径0.12mm)を1mあたり10
0回からませた経糸とポリエチレンとポリプロピレンと
のシースコア型モノフィラメント(直径0.15mm)
の緯糸を平織加工して、目開き4mmのネットを作製し
た。このネットの経糸の熱融着モノフィラメントと金属
細線の体積割合は50:50であった。次に該ネットの
両面をエレクトレット化させたスパンボンド不織布(目
付10g/m2 、繊維直径12μm)でサンドイッチ
し、110℃の加熱ロール間を通して、熱融着一体化し
て実施例3を作製した。
トを使わずに金属細線だけで、実施例3と同様の条件で
平織加工とエレクトレット化されたスパンボンド不織布
との熱融着一体化を行い、比較例3を作製した。実施例
3と比較例3をそれぞれ歯車式のひだ折機で常温でコル
ゲート状の高さ5mm、幅3mmのプリーツ濾材を作製
し、次いで外枠寸法200mm×100mmのフィルタ
ーユニットをそれぞれABS樹脂で成型した。実施例3
と比較例3の濾材のフィルターユニットの圧力損失を風
量2m3 /分で測定した結果を表3に示した。実施例3
の濾材のフィルターユニットは濾材のコルゲート形状が
シャープに加工され、ユニット加工後もその形状は保持
され、高風量にもかかわらず圧力損失は3mmAqと低
かった。同様の条件で試験した比較例3の濾材のフィル
ターユニットは初期における圧力損失は3mmAqと実
施例3の濾材のフィルターユニットと差はなかったが、
長時間にわたって風を通していると、コルゲート形状に
歪が生じてフィルターユニットの上流側のひだ間空間が
拡がり、下流側のひだ間空間が狭くなる現象が生じ、圧
力損失が徐々に上昇した。
ひだ折り加工性にすぐれかつ長期使用や熱などによるひ
だの変形が少なく使用耐久性に優れる濾材を提供する。
線とからなるネットであって、経糸と横糸が直交するネ
ットの模式図である。
線とからなるネットであって、2本の糸がバイアスに交
叉するネットの模式図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 熱融着性モノフィラメントと金属細線と
からなるネットと合成繊維不織布とを熱融着して一体化
させてなることを特徴とする濾材。 - 【請求項2】 前記合成繊維不織布がエレクレット化さ
れた永久帯電を有してなることを特徴とする請求項1に
記載の濾材。
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---|---|---|---|
JP14936491A JP3152246B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 濾 材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14936491A JP3152246B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 濾 材 |
Publications (2)
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JPH04346805A JPH04346805A (ja) | 1992-12-02 |
JP3152246B2 true JP3152246B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=15473528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14936491A Expired - Fee Related JP3152246B2 (ja) | 1991-05-23 | 1991-05-23 | 濾 材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3152246B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5503745A (en) * | 1993-05-26 | 1996-04-02 | Chisso Corporation | Filtering medium and a process for producing the same |
US5709735A (en) * | 1995-10-20 | 1998-01-20 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | High stiffness nonwoven filter medium |
-
1991
- 1991-05-23 JP JP14936491A patent/JP3152246B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH04346805A (ja) | 1992-12-02 |
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