JP3331651B2 - Composite sheet and method for producing the same - Google Patents

Composite sheet and method for producing the same

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JP3331651B2
JP3331651B2 JP00118893A JP118893A JP3331651B2 JP 3331651 B2 JP3331651 B2 JP 3331651B2 JP 00118893 A JP00118893 A JP 00118893A JP 118893 A JP118893 A JP 118893A JP 3331651 B2 JP3331651 B2 JP 3331651B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、無機繊維を主体とする
シートとメルトブロー繊維が積層一体化された複合シー
トに関し、好適には、濾過材料として良好な低圧損性、
プリーツ性およびダストホールディング性を備えた複合
シートおよびその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite sheet in which a sheet mainly composed of inorganic fibers and a melt-blown fiber are laminated and integrated.
The present invention relates to a composite sheet having pleating properties and dust holding properties and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来技術】濾過材料に要求される特性としてフィルタ
ー特性のほかに難燃性、シートを山谷折りするためのプ
リーツ性や濾過圧に耐える剛性が求められる。無機繊維
シートと不織布を組み合わせたシートに関する従来技術
には、例えば特公昭63−22847号や実開昭57−
119720号がある。特公昭63−22847号公報
は、NB95やHEPAクラスの極めて捕集効率の高い
ガラス濾材(捕集効率が,粒子径0.3μmに対して9
5%〜99.97%)とエレクトレット素材を後工程で
積層してプリーツ化したクリーンルーム用の超高性能フ
イルターエレメントに関するもので、クリーンルーム用
の超高性能シートとして用いるため、高い捕集効率の高
性能ガラスシートとエレクトレットシートを併用するこ
とで捕集効率の安定性向上を目的としたものである。ま
た、防炎性について着目した実開昭57−119720
号公報には、ガラスシートや金属ネットとエレクトレッ
トシートを層重して防炎性とする技術が示されている。
いづれの公知例も、2つの素材シートを重ね合わせたも
のであって一体化方法を示唆するものではないが、例え
ば、接着剤を用いて一体化する場合には、加熱状態で加
圧する必要があるのでメルトブロー不織布が潰れ、圧力
損失の上昇や寿命低下などのフィルター特性の低下は避
けられないものであった。また後加工となるのでコスト
アップが避けられないものであった。さらに、実開昭5
7−119720号公報での防炎性を評価した結果、5
0g/m2 目付のガラスシート(アクリルバインダー5
gを含む)と50g/m2 目付のメルトブロー不織布を
エチレン酢酸ビニルアクリレート(EVA)系の低融点
パウダー4g/m2 を用いてシンタリング加工によって
2層を接着したものは、防炎性が得られないことがわか
った。
2. Description of the Related Art In addition to filter characteristics, characteristics required for a filter material include flame retardancy, pleating properties for folding a sheet into valleys and stiffness to withstand filtration pressure. Prior art relating to a sheet combining an inorganic fiber sheet and a non-woven fabric includes, for example, Japanese Patent Publication No. Sho 63-22847 and Japanese Utility Model Publication No.
No. 119720. Japanese Patent Publication No. 63-22847 discloses a glass filter medium having an extremely high collection efficiency of NB95 or HEPA class (the collection efficiency is 9% for a particle diameter of 0.3 μm).
(5% to 99.97%) and an ultra-high-performance filter element for a clean room in which the electret material is laminated and pleated in a post-process, and is used as an ultra-high-performance sheet for a clean room. The purpose is to improve the stability of the collection efficiency by using the performance glass sheet and the electret sheet together. In addition, Japanese Utility Model Laid-Open No. 57-119720 focused on flameproofing.
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-15064 discloses a technique for providing flame resistance by layering a glass sheet or a metal net and an electret sheet.
Each of the known examples is obtained by laminating two material sheets and does not suggest an integration method. For example, when integrating using an adhesive, it is necessary to apply pressure in a heated state. As a result, the melt-blown nonwoven fabric was crushed, and a decrease in filter characteristics such as an increase in pressure loss and a decrease in life was inevitable. In addition, the cost is unavoidable because of post-processing. In addition, Shokai 5
As a result of evaluating the flameproofing property in JP-A-7-119720, 5
0 g / m 2 per unit area glass sheet (acrylic binder 5
that bonding the two layers by sintering process including a g) and a 50 g / m 2 basis weight meltblown nonwoven with a low melting point powder 4g / m 2 of ethylene vinyl acetate acrylate (EVA) system, flame resistance obtained I found that I could not do it.

【0003】また特開昭62−289661号では、多
列に並べたメルトブロー口金を用いて繊度の違う繊維を
順次紡糸して捕集/積層して複合化する技術が示されて
いるが、無機繊維を含まない有機繊維100%、しかも
メルトブロー繊維と捕集面の繊維組成を同一に組み合わ
せることによる一体化の構成要件となっている。しかし
ながらこの方法においては、メルトブローが繊維同士を
組合わせて用いるため、メルトブロー繊維はもともと強
度が弱く、破損が生じたり、プリーツに必要な高い剛性
と賦形性が得られないなどの実用上の問題があった。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-289661 discloses a technique in which fibers having different finenesses are sequentially spun using a multi-row melt-blow die to collect / laminate the fibers to form a composite. It is an integral component by combining the same composition of the melt blown fibers and the fiber composition of the collecting surface, which is 100% of organic fibers containing no fibers. However, in this method, since melt-blowing uses fibers in combination, the melt-blown fibers originally have low strength, are damaged, and do not have practical problems such as being unable to obtain high rigidity and formability required for pleats. was there.

【0004】このように従来技術には、メルトブロー不
織布の製造において、低圧損性、プリーツ加工性(剛
性)、難燃性を十分に満たす複合シートが求められてい
た。
As described above, in the prior art, there has been a demand for a composite sheet which sufficiently satisfies low pressure loss, pleating workability (rigidity), and flame retardancy in the production of a melt blown nonwoven fabric.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
したような点に鑑み、寿命、低圧損性、プリーツ加工性
(剛性)、難燃性に優れたシートを低コストで提供せん
とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, an object of the present invention is to provide a sheet excellent in life, low pressure loss, pleating workability (rigidity) and flame retardancy at low cost. Is what you do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、次の構成を有
する。すなわち、熱接着性成分または粘着性成分を少な
くとも表面に有する無機繊維を主体とするシート表面の
凹凸に実質的に添うように、メルトブロー繊維が積層一
体化されてなり、このメルトブロー繊維が前記シートに
食い込んでいることを特徴とする複合シートである。ま
た、加熱空気とともに搬送されるメルトブロー繊維を、
熱接着性成分または粘着性成分を少なくとも表面に有す
る無機繊維を主体とするシート表面で捕集して一体化す
ることを特徴とする前記複合シートの製造方法である。
The present invention has the following arrangement. That is, as substantially live up to the uneven surface of the sheet mainly composed of inorganic fibers having at least on the surface of the thermal adhesive component or adhesive component, Ri Na meltblown fibers are laminated and integrated, the meltblown fibers the sheet To
It is a composite sheet characterized by being bitten . In addition, melt blown fiber conveyed with heated air,
The method for producing a composite sheet according to claim 1, wherein the composite sheet is collected and integrated on a sheet surface mainly composed of inorganic fibers having at least a heat-adhesive component or a tacky component on the surface.

【0007】以下に詳細を説明する。The details will be described below.

【0008】本発明においては、無機繊維を主体とする
シートとメルトブロー不織布との積層一体化を図るため
鋭意研究を重ねた結果、無機繊維を主体とするシート表
面に、熱接着性または粘着性を示す部分を形成し、嵩高
な構造のものにすることが最適であることを見出だし
た。さらには、熱接着性または粘着性を示す樹脂および
/または繊維を少なくとも表面に有する無機繊維を主体
とするシート表面で、メルトブロー繊維を捕集する方法
を見い出した。この場合の捕集とは、流体で搬送される
メルトブロー繊維を、嵩高で通気性を有する無機繊維を
主体とするシート表面で流体と該メルトブロー繊維を分
離・濾過して、無機繊維を主体とするシート表面に積層
することを意味する。また、本発明において流体として
は、加熱空気が用いられる。加熱空気の温度としては、
特に限定されるものではないが、メルトブロー繊維を捕
集する面における温度を、メルトブロー繊維素材の融点
の−120℃以上、+50℃以下とすることが好まし
。この方法を用いることにより、得られる複合シート
は、熱接着性または粘着性を有する無機繊維を主体とす
るシート表面の繊維および/または樹脂に、メルトブロ
ー繊維が着または固着あるいは接着し、無機繊維を主
体とするシート表面の凹凸に実質的に添うように、メル
トブロー繊維が積層一体化されたものである。また、シ
ート表面の凹凸とは、シート表面の繊維または樹脂によ
って形成される凹凸であり、メルトブロー繊維は、繊維
と繊維の間の空間や樹脂と樹脂の間の空間あるいは繊維
と樹脂の間の空間にメルトブロー繊維がやや食い込んで
積層され、メルトブロー繊維の少なくとも一部の繊維が
熱接着性成分または粘着性成分によって一体化している
ものである。このため、得られた複合シートは、嵩高性
に優れ、ソフトに積層一体化されているため、従来から
知られている積層接着方法、すなわち低融点接着剤を介
して2つのシートを加熱ゾーンで加圧して一体化した従
来加工品にくらべ、特に低圧力損失で長寿命な複合シー
トが得られるといった特徴を有している。
In the present invention, as a result of intensive studies for laminating and integrating a sheet mainly composed of inorganic fibers and a melt-blown nonwoven fabric, the surface of the sheet mainly composed of inorganic fibers has been found to have thermal adhesiveness or tackiness. It has been found that it is optimal to form the parts shown and to have a bulky structure. Furthermore, a method for collecting melt-blown fibers on the surface of a sheet mainly composed of inorganic fibers having at least resin and / or fibers exhibiting thermal adhesion or tackiness on the surface has been found. The collection in this case means that the melt-blown fibers conveyed by the fluid, the fluid and the melt-blown fibers are separated and filtered on the sheet surface mainly composed of bulky and air-permeable inorganic fibers, and the inorganic fibers are mainly composed of the melt-blown fibers. It means to laminate on the sheet surface. In the present invention, heated air is used as the fluid. As the temperature of the heated air,
Although not particularly limited, it is preferable that the temperature at the surface where the meltblown fibers are collected is set to a melting point of the meltblown fiber material of −120 ° C. or more and + 50 ° C. or less . By using this method, the composite sheet obtained is a fiber and / or resin of the sheet surface mainly composed of inorganic fibers having a thermal adhesive or tacky, viscous adhesive or affixed or bonded meltblown fibers, inorganic Melt blown fibers are laminated and integrated substantially so as to substantially conform to the unevenness of the sheet surface mainly composed of fibers. Further, the irregularities on the sheet surface are irregularities formed by the fibers or the resin on the sheet surface, and the melt blown fibers are the spaces between the fibers and the fibers, the spaces between the resins and the resin, or the spaces between the fibers and the resin. The melt-blown fibers are slightly bitten into and laminated, and at least a part of the melt-blown fibers is integrated by a heat-adhesive component or a tacky component. For this reason, since the obtained composite sheet is excellent in bulkiness and is laminated and integrated softly, conventionally, the two sheets are laminated in a heating zone via a lamination bonding method conventionally known, that is, a low melting point adhesive. Compared with the conventional processed product integrated by pressing, it has a feature that a composite sheet having a particularly low pressure loss and a long life can be obtained.

【0009】熱接着性成分または粘着性成分を少なくと
も表面に有する無機繊維を主体とするシートの形態は、 熱接着性または粘着性を示す樹脂を無機繊維シートの
少なくとも表面に形成したもの。この場合の樹脂の付着
形態は、樹脂パウダーや樹脂の繊維を表面付着させたも
のと、無機繊維が樹脂によってバインダーされたもので
ある。
[0009] The form of the sheet mainly composed of inorganic fibers having at least a surface having a heat-adhesive component or a tacky component is obtained by forming a resin exhibiting a heat-adhesive or tacky property on at least the surface of an inorganic fiber sheet. In this case, the resin is attached in a form in which resin powder or resin fibers are adhered to the surface, and in which inorganic fibers are bound with the resin.

【0010】熱接着性を示す繊維を無機繊維に混合し
てシート化したもの。この場合の繊維の付着形態は、無
機繊維に繊維を混合して別のバインダー樹脂で一体化し
た1層構造のものと熱接着性繊維のリッチ層を形成した
2層構造のものがある。
A sheet formed by mixing fibers exhibiting thermal adhesiveness with inorganic fibers. In this case, the attachment form of the fiber includes a one-layer structure in which the fiber is mixed with the inorganic fiber and integrated with another binder resin, and a two-layer structure in which a rich layer of the heat-adhesive fiber is formed.

【0011】熱接着性を示す樹脂と熱接着性を示す繊
維を少なくとも表面に形成したもの
[0011] A resin having thermal adhesiveness and a fiber having thermal adhesiveness formed on at least the surface .

【0012】が挙げられる。なお、無機繊維を主体とす
る繊維シートは、長繊維でも短繊維でもよいが、好適に
は短繊維のガラス繊維が本発明に適し、抄紙法で作成さ
れたガラス繊維シートが好ましいものである。
[0012] The fiber sheet mainly composed of inorganic fibers may be either a long fiber or a short fiber, but a short fiber glass fiber is suitable for the present invention, and a glass fiber sheet prepared by a papermaking method is preferable.

【0013】本発明の熱接着性成分とは、加熱空気とと
もに高温でメルトブローされた冷却過程にある繊維の捕
集において、まだ熱い状態の繊維を捕集した時、メルト
ブロー繊維と接着性、固着性が得られ、濾材としての一
体性が得られるものである。具体的には、メルトブロー
繊維がオレフイン系の場合には、オレフィン系またはオ
レフィン系共重合体であり、また、ポリエステル系の場
合には、ポリエステル系またはポリエステル系共重合体
などの同一系統の樹脂または繊維が最適に用いられる。
特に樹脂の場合には、メルトブロー不織布の融点より2
0℃以上低く、かつ融点が70℃以上のEVA樹脂、ポ
リアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂が無機繊維及びポ
リプロピレンメルトブロー不織布との接着性も高く優れ
ている。また熱接着性成分が繊維の場合には、例えば1
成分系の化学合成繊維や低融点化した2成分系の化学合
成繊維などが用いられ、1成分系の場合、例えば、ポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維、ポリプロピレン繊維、
ポリエチレン繊維などが用いられ、低融点化した2成分
系の場合、ポリプロピレンとポリエチレンの共重合体ポ
リマーなどが用いられる。いずれの場合もメルトブロー
繊維の融点より20℃以上低い融点のものが接着性が高
くなるので好適である。この場合の繊維とは繊維状と言
う意味でフィブリル化したパルプ状態のもの、チョップ
やステープル、フィラメントなどが該当するものであ
る。またいずれの場合も極細繊維が好適である。この場
合、無機繊維との接着は、別のバインダー樹脂で接着し
ても良いし、繊維を溶融させて無機繊維に接着させた形
で一体性を達成したものであっても良い。また繊維とし
て繊維断面の外周部を構成する成分の一部のポリマーの
融点がメルトブロー不織布の融点より20℃以上低い熱
接着性複合短繊維を用いるのが最適である。メルトブロ
ー繊維にポリプロピレンを用いた場合、芯が、特に無機
繊維との接着性にも優れる、ポリプロピレンやポリエス
テルで、鞘の少なくとも一部がポリエチレンやその共重
合体であるオレフイン系熱接着性短繊維が無機繊維との
接着性が特に良好であるこから好ましい。
[0013] The heat-adhesive component of the present invention refers to the adhesiveness and stickiness of the melt-blown fiber when the still-hot fiber is collected in the process of collecting the melt-blown fiber that has been melt-blown at a high temperature together with the heated air. Is obtained, and the integrity as a filter medium is obtained. Specifically, when the meltblown fiber is an olefin-based resin, the meltblown fiber is an olefin-based or olefin-based copolymer, and when the meltblown fiber is a polyester-based, the same resin such as a polyester-based or polyester-based copolymer or Fiber is optimally used.
Especially in the case of resin, the melting point of the melt-blown nonwoven fabric is 2
EVA resins, polyamide resins, and polyurethane resins having a melting point of 70 ° C. or higher and a melting point of 70 ° C. or higher have excellent adhesion to inorganic fibers and polypropylene melt-blown nonwoven fabric. When the heat-adhesive component is fiber, for example, 1
Component-based synthetic fibers or low-melting two-component synthetic fibers are used. In the case of a single-component system, for example, polyester fiber, polyamide fiber, polypropylene fiber,
Polyethylene fiber or the like is used. In the case of a two-component system having a low melting point, a copolymer of polypropylene and polyethylene is used. In any case, those having a melting point lower than the melting point of the melt blown fiber by 20 ° C. or more are preferable because the adhesiveness is enhanced. The fibers in this case are fibrillated pulp in the meaning of fibrous, chops, staples, filaments and the like. In each case, ultrafine fibers are preferred. In this case, the bonding with the inorganic fibers may be performed with another binder resin, or may be achieved by melting the fibers and bonding them to the inorganic fibers to achieve the integrity. It is most preferable to use, as the fiber, a heat-adhesive conjugate short fiber whose melting point of a part of the polymer constituting the outer peripheral portion of the fiber cross section is lower than the melting point of the melt-blown nonwoven fabric by 20 ° C. or more. When polypropylene is used for the meltblown fiber, the core is polypropylene or polyester, which is particularly excellent in adhesion to inorganic fibers, and at least a part of the sheath is polyethylene or a copolymer thereof, and an olefin-based heat-adhesive short fiber is used. It is preferable because the adhesiveness with inorganic fibers is particularly good.

【0014】また粘着性成分とは、常温でメルトブロー
繊維に対して粘着性を有する樹脂で通常の粘着剤をスプ
レー法などで、無機繊維を主体とするシートの表面に付
着させたものが好ましく用いられる。
The tacky component is preferably a resin having tackiness to the meltblown fiber at room temperature and having a normal pressure-sensitive adhesive adhered to the surface of a sheet mainly composed of inorganic fibers by a spray method or the like. Can be

【0015】接着性成分または粘着性成分である樹脂お
よび/または繊維の使用量は、多量に用いた方がメルト
ブロー繊維との一体性が強化されるので好ましいが、難
燃性が得られにくくなる傾向がある。このため、難燃性
を満足させるため、可燃性成分の使用量の適正化または
難燃剤の混合量を適宜選択することにより、LOI値を
26以上とすることが好ましい。なお、LOI値の測定
方法は、JIS−K7201−1976に従って求める
ものである。
The amount of the resin and / or fiber used as the adhesive component or the tacky component is preferably larger in order to enhance the integration with the meltblown fiber, but it is difficult to obtain flame retardancy. Tend. Therefore, in order to satisfy the flame retardancy, it is preferable that the LOI value be 26 or more by optimizing the amount of the flammable component used or appropriately selecting the amount of the flame retardant to be mixed. The method of measuring the LOI value is determined according to JIS-K7201-1976.

【0016】無機繊維を主体とするシートの構成は、空
調用シートとしては無機繊維の平均繊維径が2ミクロン
以上、気孔容積率が86%以上の比較的嵩高なシート構
造が、メルトブロー繊維の食い込みが良く一体性に優れ
たものが得られ、好ましい。本発明における積層一体化
のプロセスは、加熱状態にあるメルトブロー繊維を、無
機繊維を主体とするシート面に強く吹き付けることによ
って、メルトブロー繊維を固着、接着、粘着させ、また
極一部の繊維は、繊維に絡ませて積層一体化するもので
ある。この積層一体化方法は一般にメルトブロー法と呼
ばれる方法であり、加熱状態にある極細繊維や十分微細
化に至らなかった極太繊維が、加熱空気とともの捕集面
に吹き付けられることで、捕集面の熱接着成分または粘
着性成分に接着、固着、粘着、粘着し、同時に凹部分に
食い込み積層一体化するので、シート表面の凹凸に添っ
て一体化されるため高い積層一体性が得られる。さらに
従来技術のように後工程加熱ロールや加熱ベルトの間に
2枚のシートを挾んで接着するものではないので、変形
や潰れが生じないので嵩高な状態で積層一体化が可能で
あるので、特に低圧損で寿命の長い濾材を得ることが可
能である。特に強固な一体性を必要とする場合は、熱接
着性成分の融点以上、メルトブロー繊維の融点以下で熱
処理(場合により押圧も含むものである)することが好
ましい。熱処理には、熱炉や、加熱ベルト、加熱ロール
(ロールは表面状態が平滑ロールやエンボスロールの類
い)などが使用できる。また、無機繊維を主体とするシ
ートを予め加熱した状態でメルトブロー繊維を捕集する
ことで更に一体性を向上させることも可能である。
The structure of the sheet mainly composed of inorganic fibers is such that a relatively bulky sheet structure having an average fiber diameter of inorganic fibers of 2 μm or more and a pore volume ratio of 86% or more as a sheet for air conditioning is used for meltblown fibers. It is preferable because a good one having good integrity can be obtained. The process of lamination and integration in the present invention, the melt-blown fiber in a heated state, by strongly spraying the sheet surface mainly composed of inorganic fibers, fix the melt-blown fiber, adhered, adhered, and a very small part of the fiber, It is entangled with fibers and laminated and integrated. This lamination and integration method is a method generally referred to as a melt blow method, in which a very fine fiber in a heated state or a very thick fiber that has not been sufficiently miniaturized is sprayed on a collecting surface together with heated air, so that a collecting surface is obtained. Since the adhesive is adhered, adhered, adhered, and adhered to the heat-adhesive component or the tacky component, and at the same time bite into the concave portion to be laminated and integrated, the laminate is integrated along with the irregularities on the sheet surface, so that high lamination integrity can be obtained. Furthermore, since the two sheets are not sandwiched between the heating roll and the heating belt in the post-process as in the prior art, they are not deformed or crushed, so that the lamination and integration can be performed in a bulky state. In particular, it is possible to obtain a filter medium having a low pressure loss and a long life. In particular, when strong integrity is required, it is preferable to perform heat treatment (including pressing in some cases) at a temperature equal to or higher than the melting point of the heat-adhesive component and equal to or lower than the melting point of the meltblown fiber. For the heat treatment, a heating furnace, a heating belt, a heating roll (a roll having a smooth surface condition such as a roll or an embossing roll) or the like can be used. In addition, it is possible to further improve the integrity by collecting the melt blown fibers in a state where the sheet mainly composed of the inorganic fibers is heated in advance.

【0017】メルトブロー繊維の繊度が5デニール以上
の場合には、無機繊維を主体とするシートの凹凸に添う
能力が落ちる傾向があるので、より細繊度のものが好ま
しく、3デニール以下のものが好ましい。
When the fineness of the melt-blown fiber is 5 denier or more, the ability of the sheet mainly composed of inorganic fibers to conform to the unevenness tends to decrease. Therefore, a finer fineness is preferable, and a 3 denier or less is preferable. .

【0018】メルトブロー繊維に他の素材を混ぜて搬送
捕集を行った複合シートも本発明では実施可能である。
この方法により、混入した素材の機能が加味されるので
シートの高性能化を達成できる。例えば熱接着性繊維あ
るいは低融点パウダーを混入して捕集した場合は、無機
繊維を主体とする接着性素材とより強固に接着するので
複合一体性に優れた複合シートが嵩高で低圧損で得られ
る。またエレクトレット繊維、活性炭繊維、抗菌繊維な
どを混ぜて機能を付与したものも好ましい。
In the present invention, a composite sheet in which another material is mixed with the meltblown fiber and conveyed and collected is also applicable.
According to this method, the function of the mixed material is taken into consideration, so that the performance of the sheet can be improved. For example, if a heat-adhesive fiber or low-melting powder is mixed and collected, it adheres more firmly to the adhesive material mainly composed of inorganic fibers, so that a composite sheet with excellent composite integrity can be obtained with high bulk and low pressure loss. Can be It is also preferable to add a function by mixing electret fibers, activated carbon fibers, antibacterial fibers and the like.

【0019】また、エレクトレット化の可能なメルトブ
ロー繊維、例えばポリプロピレンやポリカーボネート繊
維を電界強度1kv/cm以上の電場内で捕集した場合
は、エレクトレット化複合シートとなるので、高捕集性
の濾材となる。
When melt-blown fibers that can be electretized, such as polypropylene and polycarbonate fibers, are collected in an electric field having an electric field strength of 1 kv / cm or more, the resulting composite sheet becomes an electretized composite sheet. Become.

【0020】また、電場内で捕集一体化した複合シート
は、静電気効果によって無機繊維を主体とするシートに
メルトブロー繊維が密着するのでさらに接着性が高まり
複合一体性に優れたシートを得られ好ましい。エレクト
レット化の工程は、複合シートになった後でもかまわな
い。
Further, the composite sheet collected and integrated in an electric field is preferable because the melt blown fiber adheres tightly to the sheet mainly composed of inorganic fibers by the effect of static electricity, so that a sheet having further improved adhesiveness and excellent composite integrity can be obtained. . The step of electretization may be performed after forming the composite sheet.

【0021】本発明によって得られた複合シートは、濾
材として広く使用でき、空気フィルター、液体フィルタ
ーなどに特に好適である。また、断熱材や、結露遮断
材、遮音材、遮水材などに好適に用いられる。
The composite sheet obtained by the present invention can be widely used as a filter medium, and is particularly suitable for an air filter, a liquid filter and the like. Further, it is suitably used as a heat insulating material, a dew condensation blocking material, a sound insulating material, a water blocking material, and the like.

【0022】[0022]

【実施例】実施例をもって更に詳細に本発明を説明す
る。
The present invention will be described in more detail with reference to examples.

【0023】実施例1 ポリプロピレン繊維(0.5デニール、繊維長5mm)
を3重量%含む無機繊維を主体とするシート(ガラス繊
維;平均直径7μm,厚さ0.7mm、目付60g/m
2 、圧力損失0.2mmAq)表面にポリプロピレンを
メルトブロー紡糸(ポリマー吐出温度300℃、加熱空
気温度320℃、捕集面温度130℃)して平均繊維直
径2.5μm、目付7g/m2 のメルトブロー不織布を
捕集して一体化した複合シートを得た。得られた複合シ
ートは、SEM写真および光学顕微鏡でシート断面を観
察したところ、メルトブロー繊維とポリプロピレン短繊
維が固着した部分と接着した部分とさらの繊維間の凹部
にメルトブロー繊維が食い込んでいた。複合シートを折
りピッチ3mmでユニット化したが、ピッチの不揃いも
なくきれいなユニットが得られた。この複合シートの圧
力損失は1mmAqであった。
Example 1 Polypropylene fiber (0.5 denier, fiber length 5 mm)
(Glass fiber; average diameter 7 μm, thickness 0.7 mm, basis weight 60 g / m 2)
2. Melt blow spinning of polypropylene on the surface (polymer discharge temperature 300 ° C, heated air temperature 320 ° C, collecting surface temperature 130 ° C) on the surface with a pressure loss of 0.2 mmAq and a mean fiber diameter of 2.5 µm and a basis weight of 7 g / m 2 . A composite sheet was obtained by collecting and integrating the nonwoven fabric. Observation of the cross section of the obtained composite sheet with a SEM photograph and an optical microscope revealed that the melt blown fiber had bitten into the recessed portion between the portion where the melt blown fiber and the polypropylene short fiber were fixed and the portion where the melt blown fiber was bonded and the further bonded fiber. Although the composite sheet was unitized at a folding pitch of 3 mm, a beautiful unit without irregular pitch was obtained. The pressure loss of this composite sheet was 1 mmAq.

【0024】実施例2 熱接着性複合短繊維(チッソポリプロ(株);商品名E
SGB=2デニール、繊維長5mm、LOI値27)1
0重量%とガラス繊維(平均直径7μm)をメチル・エ
チルアクリレートバインダーで一体化した目付75g/
2 (捕集効率11%、厚さ0.45mm、剛軟度30
0mg、圧力損失0.3mmAq)の無機繊維を主体と
するシート表面にポリプロピレンをメルトブロー紡糸し
て平均繊維直径1.5μm、目付10g/m2 のメルト
ブロー不織布を捕集して一体化し、複合シート(捕集効
率25%、圧力損失2.0mmAq)を得た。複合シー
トを折りピッチ3mmでユニット化したが、ピッチの不
揃いもなくきれいなユニットが得られた。難燃性をJI
S−L−1091A−1法で評価したが区分3の満足す
る結果が得られた。
Example 2 Thermoadhesive conjugate staple fibers (Chisso Polypro Co., Ltd .; trade name E)
SGB = 2 denier, fiber length 5 mm, LOI value 27) 1
0% by weight and a glass fiber (average diameter 7 μm) integrated with methyl ethyl acrylate binder
m 2 (collection efficiency 11%, thickness 0.45mm, bristles 30
A melt-blown non-woven fabric having an average fiber diameter of 1.5 μm and a basis weight of 10 g / m 2 is collected and integrated with a melt-blown polypropylene on the surface of a sheet mainly composed of inorganic fibers having a pressure loss of 0.3 mmAq). A collection efficiency of 25% and a pressure loss of 2.0 mmAq) were obtained. Although the composite sheet was unitized at a folding pitch of 3 mm, a beautiful unit without irregular pitch was obtained. JI flame retardancy
Evaluation was performed by the SL-1091A-1 method, and a satisfactory result of Category 3 was obtained.

【0025】実施例3 実施例2の複合シートを、直流電界強度7kv/cmの
電場内で、メルトブロー不織布側をアース極に接地した
状態でエレクトレット化した。この結果、捕集効率を9
0%まで向上させることができた。
Example 3 The composite sheet of Example 2 was electretized in an electric field having a DC electric field strength of 7 kv / cm with the melt-blown nonwoven fabric side grounded to a ground electrode. As a result, the collection efficiency was 9
It could be improved to 0%.

【0026】実施例4 融点80℃の水系EVA樹脂4重量%が接着された硝子
繊維を主体とするシート(ガラス繊維=平均繊維直径4
μm、捕集効率32%、厚さ0.45mm、剛軟度25
0mg、圧力損失0.7mmAq)に平均繊維直径1.
5μmのポリプロピレンをメルトブロー紡糸して、目付
10g/m2 のメルトブロ−不織布を一体化した複合シ
ートを得た。複合シートを折りピッチ3mmでユニット
化したが、ピッチの不揃いもなくきれいなユニットが得
られた。
Example 4 A sheet mainly composed of glass fiber to which 4% by weight of an aqueous EVA resin having a melting point of 80 ° C. is bonded (glass fiber = average fiber diameter 4)
μm, collection efficiency 32%, thickness 0.45mm, softness 25
0 mg, pressure loss 0.7 mmAq) and an average fiber diameter of 1.
5 μm polypropylene was melt blown spun to obtain a composite sheet in which a melt blown nonwoven fabric having a basis weight of 10 g / m 2 was integrated. Although the composite sheet was unitized at a folding pitch of 3 mm, a beautiful unit without irregular pitch was obtained.

【0027】実施例5 融点80℃の水系EVA樹脂8重量%にブロム系難燃剤
を10%混合した樹脂で接着された無機繊維を主体とす
るシート(無機繊維=ガラス平均直径7μm、捕集効率
22%、厚さ0.45mm、剛軟度250mg、圧力損
失0.4mmAq、LOI値30)に平均繊維直径1.
0μmのポリプロピレンをメルトブロー紡糸して、目付
30g/m2 メルトブロー不織布を一体化した複合シー
トを得た。難燃性をJIS−L−1091A−1法で評
価したが区分3の満足する結果が得られた。
Example 5 A sheet mainly composed of inorganic fibers bonded with a resin obtained by mixing 10% of a bromo flame retardant with 8% by weight of an aqueous EVA resin having a melting point of 80 ° C. (inorganic fiber = average glass diameter: 7 μm, collection efficiency) 22%, thickness 0.45 mm, softness 250 mg, pressure loss 0.4 mmAq, LOI value 30) and average fiber diameter 1.
0 μm polypropylene was melt-blown and spun to obtain a composite sheet in which a basis weight of 30 g / m 2 melt-blown nonwoven fabric was integrated. The flame retardancy was evaluated according to the JIS-L-1091A-1 method, and satisfactory results of Category 3 were obtained.

【0028】実施例6 ガラス繊維シート(ガラス平均直径7μm、捕集効率1
8%、厚さ0.5mm、圧力損失0.2mmAq)の表
面に融点83℃のEVAパウダー樹脂4g/m2 を接着
させた無機繊維を主体とするシートに平均繊維直径1.
μmのポリプロピレンをメルトブロー紡糸して、目付6
g/m2 のメルトブロー不織布を一体化した複合シート
を得た。さらにこの複合シートをプリーツした状態で9
0℃の熱炉に放置し接着強度に優れた複合シートを得
た。この複合シートを折りピッチ2.5mmでユニット
化したが、低圧力損失に優れたユニットが得られた。
Example 6 Glass fiber sheet (average glass diameter 7 μm, collection efficiency 1)
8%, thickness of 0.5 mm, pressure loss of 0.2 mmAq), a sheet mainly composed of inorganic fibers having an EVA powder resin having a melting point of 83 ° C. adhered to a surface of 4 g / m 2 on the surface thereof.
μm polypropylene is melt blown and spun into
Thus, a composite sheet obtained by integrating a melt-blown nonwoven fabric of g / m 2 was obtained. Further, the composite sheet is pleated to 9
The composite sheet was left in a heating furnace at 0 ° C. to obtain an excellent adhesive strength. This composite sheet was unitized at a folding pitch of 2.5 mm, and a unit excellent in low pressure loss was obtained.

【0029】実施例7 融点80℃の水系EVA樹脂8重量%にブロム系難燃剤
を10重量%混合した樹脂で接着された無機繊維を主体
とするシート(無機繊維=ガラス平均直径7μm、捕集
効率22%、厚さ0.45mm、剛軟度250mg、圧
力損失0.4mmAq、LOI値30)に平均繊維直径
1.0μmのポリプロピレンをメルトブロー紡糸して、
目付30g/m2 メルトブロー不織布を捕集する際に、
電界強度8kv/cmの直流電場内で実施しエレクトレ
ット化した複合シートを得た。このものの捕集効率は、
99%で高性能濾材が得られた。
Example 7 A sheet mainly composed of inorganic fibers bonded with a resin obtained by mixing 10% by weight of a bromo-based flame retardant with 8% by weight of an aqueous EVA resin having a melting point of 80 ° C. (inorganic fiber = average glass diameter: 7 μm, collecting Melt blow spinning of polypropylene having an average fiber diameter of 1.0 μm to an efficiency of 22%, a thickness of 0.45 mm, a softness of 250 mg, a pressure loss of 0.4 mmAq, and an LOI value of 30),
When collecting a melt-blown nonwoven fabric with a basis weight of 30 g / m 2 ,
An electret composite sheet was obtained in a DC electric field having an electric field strength of 8 kv / cm. The collection efficiency of this thing is
At 99%, a high-performance filter medium was obtained.

【0030】実施例8 ポリエチレンパルプ(三井石油化学(株)の商品名“S
WP”ULタイプ、融点125℃)を1.5重量%含む
無機繊維を主体とするシート(ガラス繊維;平均直径7
μm,厚さ0.7mm、目付60g/m2 、圧力損失
0.2mmAq)を得た。この無機繊維を主体とするシ
ートにポリプロピレンをメルトブロー紡糸して平均繊維
直径2.5μm、目付7g/m2 のメルトブロー不織布
を捕集して一体化した複合シートを得た。得られた複合
シートは、SEM写真及び光学顕微鏡でシート断面を観
察したところ、メルトブロー繊維とポリエチレンパルプ
が固着した部分と接着した部分があった。
Example 8 Polyethylene pulp (trade name "S" of Mitsui Petrochemical Co., Ltd.)
Sheet (glass fiber; average diameter 7) containing 1.5% by weight of WP "UL type, melting point 125 ° C.
μm, a thickness of 0.7 mm, a basis weight of 60 g / m 2 , and a pressure loss of 0.2 mmAq). Polypropylene was melt-blown on the sheet mainly composed of the inorganic fibers, and a melt-blown non-woven fabric having an average fiber diameter of 2.5 μm and a basis weight of 7 g / m 2 was collected to obtain a composite sheet. Observation of the cross section of the obtained composite sheet with an SEM photograph and an optical microscope revealed that there was a portion where the melt blown fiber and the polyethylene pulp were fixed and a portion where the melt blown fiber was fixed.

【0031】実施例9 ガラス繊維シート(ガラス平均直径7μm、捕集効率1
8%、厚さ0.5mm、圧力損失0.2mmAq)の表
面に天然ゴム10重量%、アクリルゴム90重量%が配
合されてなる粘着剤を5g/m2 の割合で接着させた無
機繊維を主体とするシートに、平均繊維直径1.0μm
のポリプロピレンをメルトブロー紡糸して、目付6g/
2 のメルトブロー不織布を一体化した複合シートを得
た。この複合シートをプリーツした後、実質的にセパレ
ーターの機能を持つEVAを間欠的に筋状に塗布し、ミ
ニプリーツユニットを作成した。実用条件での試験を行
ったが問題がなかった。
Example 9 Glass fiber sheet (glass average diameter 7 μm, collection efficiency 1)
8%, thickness 0.5 mm, pressure loss 0.2 mmAq) An inorganic fiber obtained by adhering a pressure-sensitive adhesive containing 10% by weight of natural rubber and 90% by weight of acrylic rubber to the surface at a rate of 5 g / m 2. An average fiber diameter of 1.0 μm
Is melt blown spun to obtain a basis weight of 6 g /
A composite sheet obtained by integrating a melt-blown nonwoven fabric of m 2 was obtained. After the composite sheet was pleated, EVA having a function substantially as a separator was intermittently applied in a streak-like manner to prepare a mini-pleated unit. The test was conducted under practical conditions, but no problem was found.

【0032】比較例1 実施例1で用いたメルトブロー不織布と無機繊維シート
(ガラス繊維;平均直径7μm,厚さ0.7mm、目付
58g/m2 、圧力損失0.2mmAq)をEVA性の
低融点パウダー4g/m2 を用いて、加熱ロールで弱く
加圧して接着した。この複合シートの圧力損失は1.5
mmAqであった。
Comparative Example 1 The melt-blown nonwoven fabric and the inorganic fiber sheet (glass fiber; average diameter 7 μm, thickness 0.7 mm, basis weight 58 g / m 2 , pressure loss 0.2 mmAq) used in Example 1 were subjected to EVA low melting point. Adhesion was performed by using a powder of 4 g / m 2 and applying a slight pressure with a heating roll. The pressure loss of this composite sheet is 1.5
mmAq.

【0033】比較例2 熱接着性複合短繊維(チッソポリプロ(株);商品名イ
ンタック=2デニール、繊維長5mm)を0.5重量%
含む無機繊維を主体とするシート(目付65g/m2
ガラス繊維平均直径3μm、捕集効率30%、厚さ0.
45mm、剛軟度350mg)にエレクトレット化メル
トブロー不織布(平均繊維直径1.5μm、捕集効率8
5%、厚さ0.15mm、目付10g/m2 )を積層し
た状態で、120℃に加熱された熱カレンダーを用いて
加圧し、一体化したが十分な一体性が得られなかった。
Comparative Example 2 0.5% by weight of heat-adhesive conjugate staple fiber (Chisso Polypro Corporation; trade name: Intac = 2 denier, fiber length 5 mm)
A sheet mainly containing inorganic fibers (having a basis weight of 65 g / m 2 ,
Glass fiber average diameter 3 μm, collection efficiency 30%, thickness 0.
Electret melt blown nonwoven fabric (average fiber diameter: 1.5 μm, collection efficiency: 8 mm)
5%, a thickness of 0.15 mm, and a basis weight of 10 g / m 2 ) were laminated and pressed using a heat calender heated to 120 ° C. to integrate them, but sufficient integration was not obtained.

【0034】比較例3 アクリル樹脂4重量%で接着された無機繊維を主体とす
るシート(無機繊維=ガラス平均直径4μm、捕集効率
32%、厚さ0.45mm、剛軟度250mg、圧力損
失0.7mmAq)に平均繊維直径1.5μmのポリプ
ロピレンをメルトブロー紡糸して、目付10g/m2
メルトブロー不織布を一体化しようとしたが接着性が得
られなかった。
Comparative Example 3 A sheet mainly composed of inorganic fibers bonded with 4% by weight of an acrylic resin (inorganic fibers = average glass diameter: 4 μm, collection efficiency: 32%, thickness: 0.45 mm, softness: 250 mg, pressure loss At a pressure of 0.7 mmAq), a polypropylene having an average fiber diameter of 1.5 μm was melt blown spun to integrate a melt blown nonwoven fabric having a basis weight of 10 g / m 2 , but no adhesiveness was obtained.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−293008(JP,A) 特開 昭62−106815(JP,A) 実開 平4−137716(JP,U) 特公 昭62−2060(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01D 39/00 - 39/20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-293008 (JP, A) JP-A-62-106815 (JP, A) JP-A-4-137716 (JP, U) JP-B-62 2060 (JP, B1) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B01D 39/00-39/20

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】熱接着性成分または粘着性成分を少なくと
も表面に有する無機繊維を主体とするシート表面の凹凸
に実質的に添うように、メルトブロー繊維が積層一体化
されてなり、このメルトブロー繊維が前記シートに食い
込んでいることを特徴とする複合シート。
[Claim 1] As accompany heat adhesive component or adhesive component substantially uneven surface of the sheet mainly composed of inorganic fibers having at least on the surface, Ri Na meltblown fibers are laminated and integrated, the meltblown fibers Eats the sheet
Composite sheet which is characterized in that crowded.
【請求項2】熱接着性成分がメルトブロー繊維の融点よ
り20℃以上低い低融点樹脂であることを特徴とする請
求項1記載の複合シート。
2. The composite sheet according to claim 1, wherein the heat-adhesive component is a low-melting resin having a melting point of at least 20 ° C. lower than the melting point of the meltblown fiber.
【請求項3】熱接着性成分がメルトブロー繊維と同系統
のポリマーからなる繊維を少なくとも含むものであるこ
とを特徴とする請求項1記載の複合シート。
3. The composite sheet according to claim 1, wherein the heat-adhesive component contains at least a fiber made of the same type of polymer as the melt blown fiber.
【請求項4】熱接着性成分が、複合繊維であり、繊維断
面の外周部を構成するポリマーの少なくとも一種の融点
がメルトブロー繊維の融点より20℃以上低いことを特
徴とする請求項1または3記載の複合シート。
4. The heat-adhesive component is a conjugate fiber, wherein the melting point of at least one kind of the polymer constituting the outer peripheral portion of the fiber cross section is lower than the melting point of the melt blown fiber by 20 ° C. or more. The composite sheet as described.
【請求項5】メルトブロー繊維がエレクトレット繊維で
あることを特徴とする請求項1記載の複合シート。
5. The composite sheet according to claim 1, wherein the melt blown fibers are electret fibers.
【請求項6】複合シートが、LOI値26以上のもので
あることを特徴とする請求項1、2、3、4または5記
載の複合シート。
6. The composite sheet according to claim 1, wherein the composite sheet has an LOI value of 26 or more.
【請求項7】メルトブロー繊維に他の素材が含まれるこ
とを特徴とする請求項1または5記載の複合シート。
7. The composite sheet according to claim 1, wherein the melt blown fiber contains another material.
【請求項8】複合シートが濾過材料であることを特徴と
する請求項1,2,3,4,6または7記載の複合シー
ト。
8. The composite sheet according to claim 1, wherein the composite sheet is a filtering material.
【請求項9】請求項1〜9に記載の複合シートを製造す
る方法であって、加熱空気とともに搬送されるメルトブ
ロー繊維を、熱接着性成分または粘着性成分を少なくと
も表面に有する無機繊維を主体とするシート表面で捕集
して一体化することを特徴とする複合シートの製造方
法。
9. The composite sheet according to claim 1 is manufactured.
Wherein the melt-blown fibers conveyed with the heated air are collected and integrated on a sheet surface mainly composed of inorganic fibers having at least a heat-adhesive component or a tacky component on the surface. A method for producing a composite sheet.
【請求項10】複合シートを熱接着性成分の融点以上で
熱処理することで一体性を増すことを特徴とする請求項
9記載の複合シートの製造方法。
10. The method for producing a composite sheet according to claim 9, wherein the composite sheet is heat-treated at a temperature equal to or higher than the melting point of the heat-adhesive component to increase the integrity.
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