JP3473933B2 - フィルター - Google Patents
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- JP3473933B2 JP3473933B2 JP30134298A JP30134298A JP3473933B2 JP 3473933 B2 JP3473933 B2 JP 3473933B2 JP 30134298 A JP30134298 A JP 30134298A JP 30134298 A JP30134298 A JP 30134298A JP 3473933 B2 JP3473933 B2 JP 3473933B2
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガス吸着に好適
なフィルターに関する。
なフィルターに関する。
【０００２】
【従来の技術】実公平４−６８０８号公報に開示のフィ
ルターは、無数の濾過用粒子を熱溶融性繊維チップをも
って盤状または短柱状に融着させた濾過体本体を有す
る。繊維チップには、ポリプロピレンを芯とし、ポリエ
チレンを鞘とする捲縮性の複合繊維であって、長さ１〜
１０ｍｍ程度のものが使用されている。繊維チップと濾
過用粒子とは、１：９〜１：１５の重量比で混合され、
繊維チップの少なくとも表面が溶融するような加熱条件
下で加圧され、所要形状に成形される。
ルターは、無数の濾過用粒子を熱溶融性繊維チップをも
って盤状または短柱状に融着させた濾過体本体を有す
る。繊維チップには、ポリプロピレンを芯とし、ポリエ
チレンを鞘とする捲縮性の複合繊維であって、長さ１〜
１０ｍｍ程度のものが使用されている。繊維チップと濾
過用粒子とは、１：９〜１：１５の重量比で混合され、
繊維チップの少なくとも表面が溶融するような加熱条件
下で加圧され、所要形状に成形される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記公知例は、繊維チ
ップとしてポリプロピレンとポリエチレンとからなる複
合繊維を例示するのみである。この複合繊維の鞘を形成
しているポリエチレンも芯を形成しているポリプロピレ
ンも、接着力に乏しいことは一般によく知られている。
かような繊維を濾過用粒子どうしを接合するバインダー
として使用するには、少なくとも繊維表面のポリエチレ
ンで粒子の表面を広く覆うか、またはポリエチレンを粒
子表面の空隙や凹凸に深く浸潤させて、繊維と粒子との
機械的な結合を多くしなければ、強度の高いフィルター
を得ることができない。しかしながら、このようにする
ことは、濾過用粒子が、活性炭のように微細空隙によっ
てその濾過性能を発揮するものである場合に、その微細
空隙の多くを犠牲にすることになりかねない。また、ポ
リエチレンとポリプロピレンとは、溶融・軟化温度にか
なりの差があって、これら両者を同時にほどよく軟化さ
せられるような温度は無いに等しいから、この濾過体本
体を加熱・加圧して所要形状に二次成形することは、必
ずしも容易ではない。
ップとしてポリプロピレンとポリエチレンとからなる複
合繊維を例示するのみである。この複合繊維の鞘を形成
しているポリエチレンも芯を形成しているポリプロピレ
ンも、接着力に乏しいことは一般によく知られている。
かような繊維を濾過用粒子どうしを接合するバインダー
として使用するには、少なくとも繊維表面のポリエチレ
ンで粒子の表面を広く覆うか、またはポリエチレンを粒
子表面の空隙や凹凸に深く浸潤させて、繊維と粒子との
機械的な結合を多くしなければ、強度の高いフィルター
を得ることができない。しかしながら、このようにする
ことは、濾過用粒子が、活性炭のように微細空隙によっ
てその濾過性能を発揮するものである場合に、その微細
空隙の多くを犠牲にすることになりかねない。また、ポ
リエチレンとポリプロピレンとは、溶融・軟化温度にか
なりの差があって、これら両者を同時にほどよく軟化さ
せられるような温度は無いに等しいから、この濾過体本
体を加熱・加圧して所要形状に二次成形することは、必
ずしも容易ではない。
【０００４】この発明が課題とするのは、吸着剤粒子の
微細空隙を犠牲にすることがなく、また所要形状に二次
成形することが容易で、強度の高いフィルターを提供す
ることにある。
微細空隙を犠牲にすることがなく、また所要形状に二次
成形することが容易で、強度の高いフィルターを提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
のこの発明は、多数の微細空隙を有する吸着剤粒子が、
アスペクト比１３〜３００の糸状を成すホットメルト接
着剤を介して一体となり所要の形状に成形されているフ
ィルターであって、前記フィルターの表面が、伸縮性の
シート材料で覆われていることを特徴とする前記フィル
ターにある。
のこの発明は、多数の微細空隙を有する吸着剤粒子が、
アスペクト比１３〜３００の糸状を成すホットメルト接
着剤を介して一体となり所要の形状に成形されているフ
ィルターであって、前記フィルターの表面が、伸縮性の
シート材料で覆われていることを特徴とする前記フィル
ターにある。
【０００６】この発明の好ましい実施態様の一つにおい
て、前記ホットメルト接着剤が、エチレン−酢酸ビニル
共重合体である。
て、前記ホットメルト接着剤が、エチレン−酢酸ビニル
共重合体である。
【０００７】実施態様の他の一つにおいて、前記吸着剤
粒子と前記ホットメルト接着剤との重量比が９０：１０
〜７５：２５の範囲にある。
粒子と前記ホットメルト接着剤との重量比が９０：１０
〜７５：２５の範囲にある。
【０００８】実施態様の他の一つにおいて、前記ホット
メルト接着剤は、径が０．０５〜０．３ｍｍ、長さが４
〜１５ｍｍの糸状のものである。
メルト接着剤は、径が０．０５〜０．３ｍｍ、長さが４
〜１５ｍｍの糸状のものである。
【０００９】
【００１０】
【発明の実施の形態】添付の図面を参照して、この発明
に係るフィルターの詳細を説明すると、以下のとおりで
ある。
に係るフィルターの詳細を説明すると、以下のとおりで
ある。
【００１１】図１，２，３は、厚さ１０ｍｍ、直径８０
ｍｍの円盤状に成形されているフィルター１の部分破断
斜視図と、図１のフィルター１が高さ１５ｍｍのドーム
状に２次成形されたフィルター加工品２の部分破断斜視
図と、フィルター１の部分拡大図である。
ｍｍの円盤状に成形されているフィルター１の部分破断
斜視図と、図１のフィルター１が高さ１５ｍｍのドーム
状に２次成形されたフィルター加工品２の部分破断斜視
図と、フィルター１の部分拡大図である。
【００１２】これらの図において、フィルター１は、活
性炭やゼオライト等の微細空隙を多数有する吸着剤粒子
３と、糸状を成すホットメルト接着剤４とからなり、円
盤の両面が通気性のシート５で覆われている。活性炭に
は、例えば８〜１６メッシュのものが使用される。ホッ
トメルト接着剤４には、長さと径との比であるアスペク
ト比が１３〜３００の糸状のもの、例えば４〜１５ｍｍ
の長さと０．０５〜０．３ｍｍの径とを有するものが使
用される。接着剤４の長さと径とは、吸着剤粒子３との
均一な混合物を得るうえで重要であり、接着剤４の特に
好ましい長さは、４．５〜６ｍｍである。
性炭やゼオライト等の微細空隙を多数有する吸着剤粒子
３と、糸状を成すホットメルト接着剤４とからなり、円
盤の両面が通気性のシート５で覆われている。活性炭に
は、例えば８〜１６メッシュのものが使用される。ホッ
トメルト接着剤４には、長さと径との比であるアスペク
ト比が１３〜３００の糸状のもの、例えば４〜１５ｍｍ
の長さと０．０５〜０．３ｍｍの径とを有するものが使
用される。接着剤４の長さと径とは、吸着剤粒子３との
均一な混合物を得るうえで重要であり、接着剤４の特に
好ましい長さは、４．５〜６ｍｍである。
【００１３】吸着剤粒子３とホットメルト接着剤４と
は、均一に混合された後に金型内で加熱・加圧されて円
盤状に成形される。成形の際には、金型の表面に被覆用
シート５として熱可塑性合成繊維製の不織布を置く。こ
れらの混合物では、糸状のホットメルト接着剤４が、軟
化してすぐれた接着力を発揮する。ただし、ホットメル
ト接着剤４は、流動して本来の形状を失うことがない程
度を目安として加熱・加圧される。かかる加熱・加圧が
容易なホットメルト接着剤４として好ましいものの一例
は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である。強い接着力
を有するホットメルト接着剤４を使用することによっ
て、粒子３は、その表面が接着剤４で広く覆われていな
くても、また空隙に接着剤４が深く浸潤しなくても、成
形された形状を保つことができる。このことは、粒子３
の吸着性能が、接着剤４によって著しく低下することが
ないことを意味している。
は、均一に混合された後に金型内で加熱・加圧されて円
盤状に成形される。成形の際には、金型の表面に被覆用
シート５として熱可塑性合成繊維製の不織布を置く。こ
れらの混合物では、糸状のホットメルト接着剤４が、軟
化してすぐれた接着力を発揮する。ただし、ホットメル
ト接着剤４は、流動して本来の形状を失うことがない程
度を目安として加熱・加圧される。かかる加熱・加圧が
容易なホットメルト接着剤４として好ましいものの一例
は、エチレン−酢酸ビニル共重合体である。強い接着力
を有するホットメルト接着剤４を使用することによっ
て、粒子３は、その表面が接着剤４で広く覆われていな
くても、また空隙に接着剤４が深く浸潤しなくても、成
形された形状を保つことができる。このことは、粒子３
の吸着性能が、接着剤４によって著しく低下することが
ないことを意味している。
【００１４】吸着剤粒子３とホットメルト接着剤４との
重量混合比は、９０：１０〜７５：２５であることが好
ましい。接着剤４の使用量は、フィルター１の機械的強
度と成形性とに影響を与える。その量が１０重量％未満
であると、吸着剤粒子３どうしの結合が弱く、粒子３が
フィルター１から脱落したり、フィルター１が脆くなっ
たりする。また、その量が２５重量％を超えると、フィ
ルター１の単位厚み当りの濾過性能が実用に適さない程
度にまで低下する。
重量混合比は、９０：１０〜７５：２５であることが好
ましい。接着剤４の使用量は、フィルター１の機械的強
度と成形性とに影響を与える。その量が１０重量％未満
であると、吸着剤粒子３どうしの結合が弱く、粒子３が
フィルター１から脱落したり、フィルター１が脆くなっ
たりする。また、その量が２５重量％を超えると、フィ
ルター１の単位厚み当りの濾過性能が実用に適さない程
度にまで低下する。
【００１５】図１のフィルター１は、ホットメルト接着
剤４を加熱軟化させれば、加圧して図２の加工品２のよ
うなものへと二次成形することができる。それゆえ、こ
の発明に係るフィルター１は、それを適用すべき部位に
最適な形状に成形したうえで利用することができる。フ
ィルター１が防毒マスクに使用されるものであれば、フ
ィルター１の形状を顔面の形状に合わせるように作るこ
とで、防毒マスクを従来よりコンパクトなものにするこ
とができる。因みに、これまでの防毒マスクの主流は、
吸着剤粒子を容器に納め、この容器をマスクに着脱する
もので、マスクが大きなものになりがちであった。フィ
ルター１のシート５は、吸着剤粒子３の脱落を防止する
ために必要に応じて使用されるものであり、このシート
５があると、フィルター１を二次成形するときの作業性
が特に向上する。このように利用されるときのシート５
は、伸縮性のものであることが好ましい。捲縮した複合
繊維からなる不織布は、好ましいものの一例である。
剤４を加熱軟化させれば、加圧して図２の加工品２のよ
うなものへと二次成形することができる。それゆえ、こ
の発明に係るフィルター１は、それを適用すべき部位に
最適な形状に成形したうえで利用することができる。フ
ィルター１が防毒マスクに使用されるものであれば、フ
ィルター１の形状を顔面の形状に合わせるように作るこ
とで、防毒マスクを従来よりコンパクトなものにするこ
とができる。因みに、これまでの防毒マスクの主流は、
吸着剤粒子を容器に納め、この容器をマスクに着脱する
もので、マスクが大きなものになりがちであった。フィ
ルター１のシート５は、吸着剤粒子３の脱落を防止する
ために必要に応じて使用されるものであり、このシート
５があると、フィルター１を二次成形するときの作業性
が特に向上する。このように利用されるときのシート５
は、伸縮性のものであることが好ましい。捲縮した複合
繊維からなる不織布は、好ましいものの一例である。
【００１６】
【実施例】８〜１６メッシュの活性炭粒子８５重量％
と、径が０．１〜０．２ｍｍ，長さが４．５〜５ｍｍの
エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる糸状のホットメ
ルト接着剤１５重量％とを均一に混合して、坪量３０ｇ
／ｍ２，繊度２ｄの捲縮した複合繊維製不織布でサンド
ウィッチ状に挟み、９５°Ｃで４分間加熱・加圧して直
径８０ｍｍ，厚さ１０ｍｍの円盤状ガスフィルターを得
た。 （比較例） ８〜１６メッシュの活性炭粒子９０重量％と、径が０．
１〜０．１５ｍｍ，長さが４．５〜５ｍｍの糸状のポリ
プロピレン１０重量％とを均一に混合して、実施例で使
用した不織布でサンドウィッチ状に挟み、１６０°Ｃで
１０分間加熱・加圧して実施例と同じ形状のガスフィル
ターを得た。 （フィルターの除毒性能の評価） 実施例と比較例のフィルターそれぞれの除毒性能を評価
するために、フィルターに３００ｐｐｍのシクロヘキサ
ンガス含有空気を２０Ｌ／ｍｉｎの流量で通気し、フィ
ルター通過後の空気におけるシクロヘキサンガス濃度
（下流濃度）が５ｐｐｍとなるまでの時間（破過時間）
を測定した。評価の結果は、図４のとおりであった。
と、径が０．１〜０．２ｍｍ，長さが４．５〜５ｍｍの
エチレン−酢酸ビニル共重合体からなる糸状のホットメ
ルト接着剤１５重量％とを均一に混合して、坪量３０ｇ
／ｍ２，繊度２ｄの捲縮した複合繊維製不織布でサンド
ウィッチ状に挟み、９５°Ｃで４分間加熱・加圧して直
径８０ｍｍ，厚さ１０ｍｍの円盤状ガスフィルターを得
た。 （比較例） ８〜１６メッシュの活性炭粒子９０重量％と、径が０．
１〜０．１５ｍｍ，長さが４．５〜５ｍｍの糸状のポリ
プロピレン１０重量％とを均一に混合して、実施例で使
用した不織布でサンドウィッチ状に挟み、１６０°Ｃで
１０分間加熱・加圧して実施例と同じ形状のガスフィル
ターを得た。 （フィルターの除毒性能の評価） 実施例と比較例のフィルターそれぞれの除毒性能を評価
するために、フィルターに３００ｐｐｍのシクロヘキサ
ンガス含有空気を２０Ｌ／ｍｉｎの流量で通気し、フィ
ルター通過後の空気におけるシクロヘキサンガス濃度
（下流濃度）が５ｐｐｍとなるまでの時間（破過時間）
を測定した。評価の結果は、図４のとおりであった。
【００１７】実施例と比較例のフィルターは、ほぼ同じ
除毒性能を示した。 （機械的強度の評価） 実施例と比較例のフィルターそれぞれの機械的強度を評
価するために、フィルターを内径７６ｍｍの円筒状支持
台に載せ、その中心を直径１６ｍｍ，下降速度２００ｍ
ｍ／ｍｉｍの円柱で押圧し、フィルターが破壊するとき
の最大荷重を求めた。結果は、図５のとおりであった。
除毒性能を示した。 （機械的強度の評価） 実施例と比較例のフィルターそれぞれの機械的強度を評
価するために、フィルターを内径７６ｍｍの円筒状支持
台に載せ、その中心を直径１６ｍｍ，下降速度２００ｍ
ｍ／ｍｉｍの円柱で押圧し、フィルターが破壊するとき
の最大荷重を求めた。結果は、図５のとおりであった。
【００１８】実施例のフィルターは、比較例のフィルタ
ーと比べ、破壊荷重が大きくて、破壊するまでの時間が
長く、強靭なものであることがわかる。
ーと比べ、破壊荷重が大きくて、破壊するまでの時間が
長く、強靭なものであることがわかる。
【００１９】
【発明の効果】この発明に係るフィルターでは、吸着剤
粒子が接着力の強いホットメルト接着剤を介して一体と
なり所要の形状に成形されているから、吸着剤粒子の吸
着性能を低下させることなく、フィルターの機械的強度
が向上し、またフィルターの二次成形が容易になる。フ
ィルターは被覆用シートで覆われることによって、フィ
ルターを二次成形するときの作業性が向上する。
粒子が接着力の強いホットメルト接着剤を介して一体と
なり所要の形状に成形されているから、吸着剤粒子の吸
着性能を低下させることなく、フィルターの機械的強度
が向上し、またフィルターの二次成形が容易になる。フ
ィルターは被覆用シートで覆われることによって、フィ
ルターを二次成形するときの作業性が向上する。
【図１】フィルターの部分破断斜視図。
【図２】二次成形されたフィルターの部分破断斜視図。
【図３】フィルターの部分拡大図。
【図４】フィルターの破過時間を示すグラフ。
【図５】フィルターの強度試験結果を示すグラフ。
１ フィルター
２ 吸着剤粒子
３ ホットメルト接着剤
５ シート材料
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 53/04
B01J 20/28
Claims (4)
- 【請求項１】 多数の微細空隙を有する吸着剤粒子が、
アスペクト比１３〜３００の糸状を成すホットメルト接
着剤を介して一体となり所要の形状に成形されているフ
ィルターであって、前記フィルターの表面が、伸縮性の
シート材料で覆われていることを特徴とするフィルタ
ー。 - 【請求項２】 前記ホットメルト接着剤が、エチレン−
酢酸ビニル共重合体である請求項１記載のフィルター。 - 【請求項３】 前記吸着剤粒子と前記ホットメルト接着
剤との重量比が、９０：１０〜７５：２５の範囲にある
請求項１または２記載のフィルター。 - 【請求項４】 前記ホットメルト接着剤は、径が０．０
５〜０．３ｍｍ、長さが４〜１５ｍｍの糸状のものであ
る請求項１〜３のいずれかに記載のフィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30134298A JP3473933B2 (ja) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30134298A JP3473933B2 (ja) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000126535A JP2000126535A (ja) | 2000-05-09 |
| JP3473933B2 true JP3473933B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=17895718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30134298A Expired - Fee Related JP3473933B2 (ja) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3473933B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100451304B1 (ko) * | 2001-08-27 | 2004-10-06 | 주식회사 동우만앤휴멜 | 자동차용 오일필터의 엘리먼트 및 그 제작방법 |
| JP2003117731A (ja) * | 2001-10-03 | 2003-04-23 | Mitsubishi Electric Corp | 形彫放電加工機のジャンプ制御装置 |
| ES2675359T3 (es) * | 2008-05-30 | 2018-07-10 | Scott Technologies, Inc. | Determinación de perfiles de concentración de efluentes y vidas útiles de cartuchos de respirador de purificación de aire |
| TWI655025B (zh) * | 2018-01-24 | 2019-04-01 | 淳靖股份有限公司 | 濾芯框、濾芯及濾芯的上膠方法 |
-
1998
- 1998-10-22 JP JP30134298A patent/JP3473933B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000126535A (ja) | 2000-05-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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