JP3506192B2 - 積層濾材及びその製造方法 - Google Patents
積層濾材及びその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工場、ビル等において
外気を取り入れる場合に使用される空気清浄用積層濾
材、またビル個別空調、自動車内の除塵等に用いられる
空気清浄用積層濾材に関するものである。
外気を取り入れる場合に使用される空気清浄用積層濾
材、またビル個別空調、自動車内の除塵等に用いられる
空気清浄用積層濾材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より工場、ビル等において外気を取
り入れる場合、あるいはビル個別空調、自動車内空間や
一般家庭の室内空間の浄化を目的として、ガラス濾紙あ
るいは高分子繊維を不織布状にしたもの等からなる空気
清浄用フィルターが使用されている。該空気清浄用フィ
ルターにおいては、用途に応じて難燃性、抗菌性、防か
び性、あるいは加工を容易にするための剛性等が要求さ
れる場合があり、これらの要求を満足する為に他のシー
ト状素材と積層し用いているのが現状である。この場合
の積層法としてエチレン・酢酸ビニル共重合体（以下Ｅ
ＶＡと略す）ポリアミド系のホットメルト接着剤からな
る網状の接着シートを被接着シートの層間に挟み込み、
熱ロールにより上下から圧締する方法が従来から知られ
ている。
り入れる場合、あるいはビル個別空調、自動車内空間や
一般家庭の室内空間の浄化を目的として、ガラス濾紙あ
るいは高分子繊維を不織布状にしたもの等からなる空気
清浄用フィルターが使用されている。該空気清浄用フィ
ルターにおいては、用途に応じて難燃性、抗菌性、防か
び性、あるいは加工を容易にするための剛性等が要求さ
れる場合があり、これらの要求を満足する為に他のシー
ト状素材と積層し用いているのが現状である。この場合
の積層法としてエチレン・酢酸ビニル共重合体（以下Ｅ
ＶＡと略す）ポリアミド系のホットメルト接着剤からな
る網状の接着シートを被接着シートの層間に挟み込み、
熱ロールにより上下から圧締する方法が従来から知られ
ている。
【０００３】しかしながらホットメルト接着剤からなる
網状の接着シートを被接着シートの層間に挟み込み、熱
ロールにより上下から圧締する方法を用いる場合におい
ては、図１に示すようにロール状の接着シートから巻き
出しを行うことになる。したがって、接着シート自身に
充分な強度が要求されるため、網状の接着シートの目付
量を大きくしたり繊維径を太くしたり、強度保持用の補
強糸をいれたりする必要が生じ、結果として接着シート
が形成するデッドスペースが大きくなり圧力損失の上昇
を招く。また、この方法においては本来熱を与える必要
の無い被接着シートを介してホットメルト接着剤からな
る網状の接着シートに熱を伝達し、溶融すると同時に圧
締することにより接着を行うために、被接着シートを含
むフィルター濾材全体に熱と圧力を加えることとなり、
収縮、潰れ等により嵩密度が大きくなり、圧力損失の上
昇を引き起こしてしまう。さらに被接着シートとしてエ
レクトレット化された素材を使用する場合においては、
熱によりエレクトレット化された素材からの電荷の放出
が起こり、フィルター濾材の捕集効率低下を招くという
問題がある。
網状の接着シートを被接着シートの層間に挟み込み、熱
ロールにより上下から圧締する方法を用いる場合におい
ては、図１に示すようにロール状の接着シートから巻き
出しを行うことになる。したがって、接着シート自身に
充分な強度が要求されるため、網状の接着シートの目付
量を大きくしたり繊維径を太くしたり、強度保持用の補
強糸をいれたりする必要が生じ、結果として接着シート
が形成するデッドスペースが大きくなり圧力損失の上昇
を招く。また、この方法においては本来熱を与える必要
の無い被接着シートを介してホットメルト接着剤からな
る網状の接着シートに熱を伝達し、溶融すると同時に圧
締することにより接着を行うために、被接着シートを含
むフィルター濾材全体に熱と圧力を加えることとなり、
収縮、潰れ等により嵩密度が大きくなり、圧力損失の上
昇を引き起こしてしまう。さらに被接着シートとしてエ
レクトレット化された素材を使用する場合においては、
熱によりエレクトレット化された素材からの電荷の放出
が起こり、フィルター濾材の捕集効率低下を招くという
問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
鑑み、濾材用途として用いる複数の不織布状シート素材
を積層する場合に、圧力損失の上昇を極力抑える積層方
法により製作された積層濾材を提供しようとするもので
ある。さらに積層濾材としてエレクトレット化された素
材を使用するケースにおいては、積層による捕集効率の
低下の無いフィルター濾材を提供しようとするものであ
る。
鑑み、濾材用途として用いる複数の不織布状シート素材
を積層する場合に、圧力損失の上昇を極力抑える積層方
法により製作された積層濾材を提供しようとするもので
ある。さらに積層濾材としてエレクトレット化された素
材を使用するケースにおいては、積層による捕集効率の
低下の無いフィルター濾材を提供しようとするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は複数の不織布状
シート材料を室温で粘着性を有する繊維状の接着剤を介
して接着されていることを特徴とする積層濾材及び室温
で粘着性を有する接着剤を溶融状態でノズルより吐出
し、細径の繊維状となし、一方の不織布状シート材料の
片面に付与した後、該接着剤付与面に他方の不織布状シ
ート材料を重ね合わせ６０℃以下の温度で圧締接合する
ことを特徴とする積層濾材の製造方法である。
シート材料を室温で粘着性を有する繊維状の接着剤を介
して接着されていることを特徴とする積層濾材及び室温
で粘着性を有する接着剤を溶融状態でノズルより吐出
し、細径の繊維状となし、一方の不織布状シート材料の
片面に付与した後、該接着剤付与面に他方の不織布状シ
ート材料を重ね合わせ６０℃以下の温度で圧締接合する
ことを特徴とする積層濾材の製造方法である。
【０００６】前記のホットメルト接着剤からなる網状の
シートを被接着シートの層間に挟み込み、熱ロールによ
り上下から圧締する従来の方法においては、図１及び図
２に示すように、フィルター濾材を構成する被接着シー
ト１と２の層間にホットメルト接着剤からなる網状の接
着シートを挟み込み、熱ロール３１および３２によりホ
ットメルト接着剤からなる網状の接着シートを加熱溶融
し、接着することで積層フィルター濾材２１を得ること
になる。しかしながら、この方法ではホットメルト接着
剤からなる網状の接着シート１１を安定して供給するた
めにホットメルト接着剤からなる網状の接着シート１１
には充分な強度が要求され、網状の接着シートの目付量
を大きくしたり、繊維径を太くしたり、強度保持用の補
強糸をいれたりする必要が生じ、結果として接着シート
が形成するデッドスペースが大きくなり圧力損失の上昇
を招いてしまうという問題がある。
シートを被接着シートの層間に挟み込み、熱ロールによ
り上下から圧締する従来の方法においては、図１及び図
２に示すように、フィルター濾材を構成する被接着シー
ト１と２の層間にホットメルト接着剤からなる網状の接
着シートを挟み込み、熱ロール３１および３２によりホ
ットメルト接着剤からなる網状の接着シートを加熱溶融
し、接着することで積層フィルター濾材２１を得ること
になる。しかしながら、この方法ではホットメルト接着
剤からなる網状の接着シート１１を安定して供給するた
めにホットメルト接着剤からなる網状の接着シート１１
には充分な強度が要求され、網状の接着シートの目付量
を大きくしたり、繊維径を太くしたり、強度保持用の補
強糸をいれたりする必要が生じ、結果として接着シート
が形成するデッドスペースが大きくなり圧力損失の上昇
を招いてしまうという問題がある。
【０００７】また、この方法においては熱ロール３１お
よび３２にて圧締することにより被接着シート１および
２を介して、ホットメルト接着剤からなる網状の接着シ
ートに熱および圧力を加えるため、本来加熱の必要の無
い被接着シート１および２に熱および圧力が加わり、収
縮、潰れ等が生じ、結果として積層フィルター濾材２１
全体の圧力損失の上昇を引き起こしてしまうという問題
がある。さらに被接着シートとしてエレクトレット化さ
れた素材を使用する場合においては、熱によりエレクト
レット化された素材からの電荷の放出が起こり、フィル
ター濾材の捕集効率低下を招くという問題がある。この
様な問題を解決するためには、被接着シートと被接着シ
ートの間に挟み込む接着シートにより生ずるデットスペ
ースを最小限にとどめると同時に被接着シートに加わる
熱および圧力を極力小さくする必要がある。しかしこの
場合充分な接着強度が得られないという欠点が伴う。
よび３２にて圧締することにより被接着シート１および
２を介して、ホットメルト接着剤からなる網状の接着シ
ートに熱および圧力を加えるため、本来加熱の必要の無
い被接着シート１および２に熱および圧力が加わり、収
縮、潰れ等が生じ、結果として積層フィルター濾材２１
全体の圧力損失の上昇を引き起こしてしまうという問題
がある。さらに被接着シートとしてエレクトレット化さ
れた素材を使用する場合においては、熱によりエレクト
レット化された素材からの電荷の放出が起こり、フィル
ター濾材の捕集効率低下を招くという問題がある。この
様な問題を解決するためには、被接着シートと被接着シ
ートの間に挟み込む接着シートにより生ずるデットスペ
ースを最小限にとどめると同時に被接着シートに加わる
熱および圧力を極力小さくする必要がある。しかしこの
場合充分な接着強度が得られないという欠点が伴う。
【０００８】本発明は、したがって、前記従来技術の如
き積層濾材を構成する被接着シート層間にホットメルト
接着剤からなる網状の接着シートを挟んでから加熱ロー
ラーにより溶融状態とするのではなく、被接着シート層
間に室温で接着性を有する接着剤を直接溶融して繊維状
として塗布し、常温で圧締接合することにより接着した
空気清浄用積層濾材およびその製法を提供するものであ
る。
き積層濾材を構成する被接着シート層間にホットメルト
接着剤からなる網状の接着シートを挟んでから加熱ロー
ラーにより溶融状態とするのではなく、被接着シート層
間に室温で接着性を有する接着剤を直接溶融して繊維状
として塗布し、常温で圧締接合することにより接着した
空気清浄用積層濾材およびその製法を提供するものであ
る。
【０００９】図３は本発明の一例を示すものであり、室
温で粘着性を有する接着剤を溶融タンク５１にて溶融し
た接着剤と空気加熱器５２にて加熱された空気が同時に
塗布ノズル５３に供給され、接着剤１２が被接着シート
１と２の層間に繊維状で塗布された後、ニップロール３
３及び３４にて軽く圧締し積層濾材２２を得る。本発明
では被接着シート層間に溶融状態で直接塗布する室温で
粘着性を有する接着剤が繊維状であることに特徴があ
る。好ましくは該繊維状接着剤は平均繊維径が２００μ
ｍ以下、更に好ましくは１００μｍ以下であることが望
ましい。また該繊維状接着剤の付与量は平均目付量とし
て１層当たり１ｇ／ｍ2 以上、２０ｇ／ｍ2 未満、好ま
しくは１ｇ／ｍ2 以上、１０ｇ／ｍ2 未満である。
温で粘着性を有する接着剤を溶融タンク５１にて溶融し
た接着剤と空気加熱器５２にて加熱された空気が同時に
塗布ノズル５３に供給され、接着剤１２が被接着シート
１と２の層間に繊維状で塗布された後、ニップロール３
３及び３４にて軽く圧締し積層濾材２２を得る。本発明
では被接着シート層間に溶融状態で直接塗布する室温で
粘着性を有する接着剤が繊維状であることに特徴があ
る。好ましくは該繊維状接着剤は平均繊維径が２００μ
ｍ以下、更に好ましくは１００μｍ以下であることが望
ましい。また該繊維状接着剤の付与量は平均目付量とし
て１層当たり１ｇ／ｍ2 以上、２０ｇ／ｍ2 未満、好ま
しくは１ｇ／ｍ2 以上、１０ｇ／ｍ2 未満である。
【００１０】すなわち、本発明では室温で粘着性を有す
る接着剤を溶融状態で被接着シート層間に直接繊維状で
塗布するため、接着剤よりなる接着層自身に強度を与え
る必要がないので、その繊維径は細くてよく、接着に必
要な量のみを塗布すればよいので、塗布する目付量も小
さくすることができる。前記の如く、本発明の接着剤よ
りなる接着層が繊維状であることが重要であり、その繊
維の平均繊維径は２００μｍ以下であることが好まし
い。平均繊維径を２００μｍ以下とすることにより接着
剤単位重量当たりの繊維本数が増加し、接着に寄与する
繊維の表面積が増加し、少量の接着剤により充分な接着
強度を得ることができる。さらに、該接着層の平均目付
量は１ｇ／ｍ2 以上、１０ｇ／ｍ2 未満であることが好
ましく、更に好ましくは２〜５ｇ／ｍ2 である。平均目
付量が２０ｇ／ｍ2 を超えると接着層を構成する繊維本
数が多すぎるため圧力損失が増大し、本発明の効果が半
減する。また、平均目付量が１ｇ／ｍ2 未満では接着に
必要な繊維表面積を得ることができない。
る接着剤を溶融状態で被接着シート層間に直接繊維状で
塗布するため、接着剤よりなる接着層自身に強度を与え
る必要がないので、その繊維径は細くてよく、接着に必
要な量のみを塗布すればよいので、塗布する目付量も小
さくすることができる。前記の如く、本発明の接着剤よ
りなる接着層が繊維状であることが重要であり、その繊
維の平均繊維径は２００μｍ以下であることが好まし
い。平均繊維径を２００μｍ以下とすることにより接着
剤単位重量当たりの繊維本数が増加し、接着に寄与する
繊維の表面積が増加し、少量の接着剤により充分な接着
強度を得ることができる。さらに、該接着層の平均目付
量は１ｇ／ｍ2 以上、１０ｇ／ｍ2 未満であることが好
ましく、更に好ましくは２〜５ｇ／ｍ2 である。平均目
付量が２０ｇ／ｍ2 を超えると接着層を構成する繊維本
数が多すぎるため圧力損失が増大し、本発明の効果が半
減する。また、平均目付量が１ｇ／ｍ2 未満では接着に
必要な繊維表面積を得ることができない。
【００１１】尚、本発明で言う室温で粘着性を有する接
着剤とは、室温（３０℃以下）で粘着性を有し、軽い圧
力で被着材に接着する物質を意味する。かかる本発明で
使用する室温で粘着性を有する接着剤はＡＳＴＭ Ｄ
２９７９に記されるプローブタックが、２５℃において
３００ｇ／５ｍｍφ以上であることが重要である。使用
する接着剤のＡＳＴＭ Ｄ ２９７９に記されるプロー
ブタックが、２５℃において３００ｇ／５ｍｍφ未満の
場合、溶融状態で被接着シート間に直接塗布された繊維
状の接着剤が完全に固化する前に素早く圧締することに
より被接着シートと被接着シートを接着することが可能
となるが、環境温度が低い場合や接着剤塗布時の繊維径
を細くした場合には溶融状態で塗布された繊維状接着剤
が短時間で固化するために接着ができなかったり、接着
力が不充分となる。一方、接着剤のＡＳＴＭ Ｄ ２９
７９に記されるプローブタックを、２５℃において３０
０ｇ／５ｍｍφ以上とすることにより該繊維状接着剤が
固化した場合にも粘着力による接着が可能であり、環境
温度が低い場合や塗布時の繊維径が細い場合等において
も安定した接着が可能となる。
着剤とは、室温（３０℃以下）で粘着性を有し、軽い圧
力で被着材に接着する物質を意味する。かかる本発明で
使用する室温で粘着性を有する接着剤はＡＳＴＭ Ｄ
２９７９に記されるプローブタックが、２５℃において
３００ｇ／５ｍｍφ以上であることが重要である。使用
する接着剤のＡＳＴＭ Ｄ ２９７９に記されるプロー
ブタックが、２５℃において３００ｇ／５ｍｍφ未満の
場合、溶融状態で被接着シート間に直接塗布された繊維
状の接着剤が完全に固化する前に素早く圧締することに
より被接着シートと被接着シートを接着することが可能
となるが、環境温度が低い場合や接着剤塗布時の繊維径
を細くした場合には溶融状態で塗布された繊維状接着剤
が短時間で固化するために接着ができなかったり、接着
力が不充分となる。一方、接着剤のＡＳＴＭ Ｄ ２９
７９に記されるプローブタックを、２５℃において３０
０ｇ／５ｍｍφ以上とすることにより該繊維状接着剤が
固化した場合にも粘着力による接着が可能であり、環境
温度が低い場合や塗布時の繊維径が細い場合等において
も安定した接着が可能となる。
【００１２】また、該室温で粘着性を有する接着剤はス
チレン、ブタンジエン、イソプレン、ブテン、プロピレ
ン、エチレンの６種類の成分の内、少なくとも２成分か
らなる共重合体を含む合成ゴム系の接着剤が好適であ
る。接着剤を前記組成とすることにより、室温で充分な
タック性を有し、操業性のよい接着効果をえることがで
きる。
チレン、ブタンジエン、イソプレン、ブテン、プロピレ
ン、エチレンの６種類の成分の内、少なくとも２成分か
らなる共重合体を含む合成ゴム系の接着剤が好適であ
る。接着剤を前記組成とすることにより、室温で充分な
タック性を有し、操業性のよい接着効果をえることがで
きる。
【００１３】また、一般にエレクトレットフィルターが
積層状態で用いられる場合においては、積層時の加熱に
より電荷の放出や中和が起こり、エレクトレット性が低
下しフィルターの捕集効率低下を招くことが知られてい
る。しかし本発明においてはフィルター濾材を構成する
被接着シートとしてエレクトレット化された不織布を使
用した場合においても被接着シートに直接熱を加えない
ため、上記問題の発生を防ぐことができる。
積層状態で用いられる場合においては、積層時の加熱に
より電荷の放出や中和が起こり、エレクトレット性が低
下しフィルターの捕集効率低下を招くことが知られてい
る。しかし本発明においてはフィルター濾材を構成する
被接着シートとしてエレクトレット化された不織布を使
用した場合においても被接着シートに直接熱を加えない
ため、上記問題の発生を防ぐことができる。
【００１４】本発明では室温で粘着性を有する接着剤を
繊維状とする方法として、小さい口径のノズルから細繊
維状に吐出し被接着シート面に塗布することも可能であ
るが、溶融状態にある該接着剤をノズルから吐出すると
同時に１００℃〜１６０℃に加熱されたエアーにより延
伸し細繊維とする方法が好ましい。この様にして繊維状
となった接着剤は、被接着層に挟まれる様に塗布され、
直ちに接着層を形成する。この際の接着剤の溶融粘度は
７００〜３０，０００ｃｐｓに調節することが望まし
い。好ましくは１，０００〜１０，０００ｃｐｓ、より
好ましくは４，０００〜７，０００ｃｐｓである。７０
０ｃｐｓより低い粘度領域では、繊維状にならず粒状の
飛散物が生じ不均一な接着状態を呈し、３０，０００ｃ
ｐｓより高い粘度領域では流動性が小さすぎて繊維状で
塗布すること自体が不可能となる。
繊維状とする方法として、小さい口径のノズルから細繊
維状に吐出し被接着シート面に塗布することも可能であ
るが、溶融状態にある該接着剤をノズルから吐出すると
同時に１００℃〜１６０℃に加熱されたエアーにより延
伸し細繊維とする方法が好ましい。この様にして繊維状
となった接着剤は、被接着層に挟まれる様に塗布され、
直ちに接着層を形成する。この際の接着剤の溶融粘度は
７００〜３０，０００ｃｐｓに調節することが望まし
い。好ましくは１，０００〜１０，０００ｃｐｓ、より
好ましくは４，０００〜７，０００ｃｐｓである。７０
０ｃｐｓより低い粘度領域では、繊維状にならず粒状の
飛散物が生じ不均一な接着状態を呈し、３０，０００ｃ
ｐｓより高い粘度領域では流動性が小さすぎて繊維状で
塗布すること自体が不可能となる。
【００１５】また、本発明の接着剤の塗布に使用するノ
ズルとしては図７に示すように、中央に樹脂吐出口５３
ａを有し、該樹脂吐出口の周りに円形に配置され、螺旋
状に空気を吐出するよう加工された第１の空気吐出口５
３ｂを有し、さらに第１の空気吐出口の周りに濾材の長
手方向に対して直角になるように左右両側に配置され、
垂直下方向に対して４５度の角度で左右両側から交差す
る形で空気を吐出するよう加工された第２の空気吐出口
５３ｃを有するものが挙げられる。該塗布ノズルを使用
した場合、吐出された接着剤は即座に第１及び第２の空
気吐出口から吐出される加熱された空気により延伸、分
散され被接着シートの層間に挟まれる様に一定の巾で塗
布される。このようにして塗布された接着剤は繊維状と
なる。この後、６０℃以下、好ましくは４０℃以下、更
に好ましくは３０℃以下の温度に設定したニップロール
等で軽く圧締する事により接着がなされ、接着層を含め
３層からなる積層フィルター濾材となる。また上述の一
連の操作を繰り返し行うことや、図６に示すように被接
着シートの一つに表裏両側から接着剤を塗布することに
よって、１度により多くの層からなる積層濾材の製作も
可能である。以下実施例によって本発明を更に詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て本
発明の技術範囲に包含される。
ズルとしては図７に示すように、中央に樹脂吐出口５３
ａを有し、該樹脂吐出口の周りに円形に配置され、螺旋
状に空気を吐出するよう加工された第１の空気吐出口５
３ｂを有し、さらに第１の空気吐出口の周りに濾材の長
手方向に対して直角になるように左右両側に配置され、
垂直下方向に対して４５度の角度で左右両側から交差す
る形で空気を吐出するよう加工された第２の空気吐出口
５３ｃを有するものが挙げられる。該塗布ノズルを使用
した場合、吐出された接着剤は即座に第１及び第２の空
気吐出口から吐出される加熱された空気により延伸、分
散され被接着シートの層間に挟まれる様に一定の巾で塗
布される。このようにして塗布された接着剤は繊維状と
なる。この後、６０℃以下、好ましくは４０℃以下、更
に好ましくは３０℃以下の温度に設定したニップロール
等で軽く圧締する事により接着がなされ、接着層を含め
３層からなる積層フィルター濾材となる。また上述の一
連の操作を繰り返し行うことや、図６に示すように被接
着シートの一つに表裏両側から接着剤を塗布することに
よって、１度により多くの層からなる積層濾材の製作も
可能である。以下実施例によって本発明を更に詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て本
発明の技術範囲に包含される。
【００１６】
（実施例１）被接着シートの一方として、平均繊度７デ
ニールのポリクラール短繊維とポリビニルアルコール
（以下ＰＶＡと略す）からなる、平均目付量６５ｇ／ｍ
2 の湿式不織布（以下被接着シートＡとする）を用い、
被接着シートの他方として、平均繊維径４μｍのポリプ
ロピレン繊維からなる、平均目付量２０ｇ／ｍ2 のメル
トブローン不織布（以下被接着シートＢとする）を用い
て、スチレン、ブタンジエン、イソプレン、プロピレ
ン、エチレンを成分として含み、ＡＳＴＭ Ｄ ２９７
９に記されるプローブタックが、２５℃において９５０
ｇ／５ｍｍφである合成ゴム系の接着剤を１４０℃で溶
融し、１ｍｍφの吐出ノズルから吐出し１４０℃の加熱
空気流で延伸し平均目付量が３ｇ／ｍ2 となるように塗
布した後、２５℃のニップロールで圧締することにより
実施例１の積層濾材を得た。この時の繊維状となった接
着剤の平均繊維系は５０μｍであり、ニップロール間の
距離は０．４５ｍｍであった。
ニールのポリクラール短繊維とポリビニルアルコール
（以下ＰＶＡと略す）からなる、平均目付量６５ｇ／ｍ
2 の湿式不織布（以下被接着シートＡとする）を用い、
被接着シートの他方として、平均繊維径４μｍのポリプ
ロピレン繊維からなる、平均目付量２０ｇ／ｍ2 のメル
トブローン不織布（以下被接着シートＢとする）を用い
て、スチレン、ブタンジエン、イソプレン、プロピレ
ン、エチレンを成分として含み、ＡＳＴＭ Ｄ ２９７
９に記されるプローブタックが、２５℃において９５０
ｇ／５ｍｍφである合成ゴム系の接着剤を１４０℃で溶
融し、１ｍｍφの吐出ノズルから吐出し１４０℃の加熱
空気流で延伸し平均目付量が３ｇ／ｍ2 となるように塗
布した後、２５℃のニップロールで圧締することにより
実施例１の積層濾材を得た。この時の繊維状となった接
着剤の平均繊維系は５０μｍであり、ニップロール間の
距離は０．４５ｍｍであった。
【００１７】（実施例２及び３）実施例１と同じ素材、
同じ方法及び同じ接着剤からなる接着層の平均目付量の
みを６ｇ／ｍ2 、９ｇ／ｍ2 と変化させることにより、
実施例２及び３の積層濾材を得た。
同じ方法及び同じ接着剤からなる接着層の平均目付量の
みを６ｇ／ｍ2 、９ｇ／ｍ2 と変化させることにより、
実施例２及び３の積層濾材を得た。
【００１８】（比較例１）実施例１〜３と同じ素材、同
じ方法及び同じ接着剤を用いて接着層の平均目付量のみ
を３０ｇ／ｍ2 とした比較例１の積層濾材を作製した。
実施例１〜３及び比較例１は、被接着シートＡと被接着
シートＢがホットメルト型粘着剤からなる接着層を介し
て存在する３層構造のフィルター濾材となっている。
じ方法及び同じ接着剤を用いて接着層の平均目付量のみ
を３０ｇ／ｍ2 とした比較例１の積層濾材を作製した。
実施例１〜３及び比較例１は、被接着シートＡと被接着
シートＢがホットメルト型粘着剤からなる接着層を介し
て存在する３層構造のフィルター濾材となっている。
【００１９】（比較例２）被接着層として実施例１〜３
及び比較例１と同じ被接着シートＡと被接着シートＢを
用い、該被接着シート２層の間に、接着剤成分のＥＶＡ
繊維状物と綿糸で構成された、平均目付量１５ｇ／ｍ2
（内訳：ＥＶＡ１２ｇ／ｍ2 、綿糸３ｇ／ｍ2 ）である
網状の接着シート（以下接着シートと略す）を接着層と
して挟み込み、９０℃に加熱されたニップロールで圧締
することにより比較例２を得た。この時のニップロール
間の距離は０．４５ｍｍであった。したがって、比較例
２は被接着シートＡと被接着シートＢが、上記接着シー
トからなる接着層を介して存在する３層構造のフィルタ
ー濾材となっている。
及び比較例１と同じ被接着シートＡと被接着シートＢを
用い、該被接着シート２層の間に、接着剤成分のＥＶＡ
繊維状物と綿糸で構成された、平均目付量１５ｇ／ｍ2
（内訳：ＥＶＡ１２ｇ／ｍ2 、綿糸３ｇ／ｍ2 ）である
網状の接着シート（以下接着シートと略す）を接着層と
して挟み込み、９０℃に加熱されたニップロールで圧締
することにより比較例２を得た。この時のニップロール
間の距離は０．４５ｍｍであった。したがって、比較例
２は被接着シートＡと被接着シートＢが、上記接着シー
トからなる接着層を介して存在する３層構造のフィルタ
ー濾材となっている。
【００２０】実施例１〜３及び比較例１、２に用いた被
接着シートＡと被接着シートＢの各々の風速１０ｃｍ／
ｓにおける圧力損失と、実施例１〜３及び比較例１、２
の風速１０ｃｍ／ｓにおける圧力損失を測定した。測定
結果を表１に示す。
接着シートＡと被接着シートＢの各々の風速１０ｃｍ／
ｓにおける圧力損失と、実施例１〜３及び比較例１、２
の風速１０ｃｍ／ｓにおける圧力損失を測定した。測定
結果を表１に示す。
【００２１】（実施例４）被接着シートの一方として、
平均繊度７デニールのポリクラール短繊維とＰＶＡから
なる、平均目付量７５ｇ／ｍ2 の湿式不織布（以下被接
着シートＣとする）を用い、被接着シートの他方とし
て、平均繊維径２．３μｍのポリプロピレン繊維からな
る、平均目付量３０ｇ／ｍ2 のエレクトレット化された
メルトブローン不織布（以下被接着シートＤとする）を
用いて、実施例１〜３に使用したものと同じ接着剤を用
い同じ条件で平均目付量が３ｇ／ｍ2 となるように塗布
した後、２５℃のニップロールで圧締した。この時の繊
維状となった接着剤の平均繊維径は５０μｍであり、ニ
ップロール間の距離は０．４５ｍｍであった。これを１
回目とする。更に、同様にして被接着シートＣの１回目
に接着剤を塗布した反対側に該接着剤を塗布し、２回目
の接着を行い実施例４を得た。２回目のニップロール間
の距離は０．６０ｍｍであった。したがって、実施例４
は被接着シートＣの両側に、接着剤からなる接着層を介
し、被接着シートＤが存在する５層構造のフィルター濾
材となっている。
平均繊度７デニールのポリクラール短繊維とＰＶＡから
なる、平均目付量７５ｇ／ｍ2 の湿式不織布（以下被接
着シートＣとする）を用い、被接着シートの他方とし
て、平均繊維径２．３μｍのポリプロピレン繊維からな
る、平均目付量３０ｇ／ｍ2 のエレクトレット化された
メルトブローン不織布（以下被接着シートＤとする）を
用いて、実施例１〜３に使用したものと同じ接着剤を用
い同じ条件で平均目付量が３ｇ／ｍ2 となるように塗布
した後、２５℃のニップロールで圧締した。この時の繊
維状となった接着剤の平均繊維径は５０μｍであり、ニ
ップロール間の距離は０．４５ｍｍであった。これを１
回目とする。更に、同様にして被接着シートＣの１回目
に接着剤を塗布した反対側に該接着剤を塗布し、２回目
の接着を行い実施例４を得た。２回目のニップロール間
の距離は０．６０ｍｍであった。したがって、実施例４
は被接着シートＣの両側に、接着剤からなる接着層を介
し、被接着シートＤが存在する５層構造のフィルター濾
材となっている。
【００２２】（比較例３）被接着層として実施例４と同
じ被接着シートＣと被接着シートＤを用い、該被接着シ
ートＣの両側に、比較例２に使用したものと同じ接着シ
ートを接着層として堆積し、更にその外側に被接着シー
トＤを堆積し、９０℃に加熱されたニップロールで圧縮
することにより比較例３を得た。この時のニップロール
間の距離は０．４５ｍｍであり、実施例４でのニップロ
ール間の距離０．６０ｍｍに比べて狭くなっているが、
これは実施例４の場合接着層として用いる接着剤が常温
でタックを有しているため、軽い圧締で接着するのと対
照的に、比較例３の場合接着層として用いる接着シート
を溶融状態にした状態できつく圧縮しなければ、接着性
を発現しないためである。またこの様にして得られた比
較例３は被接着シートＣの両側に、上記接着シートから
なる接着層を介し、被接着シートＤが存在する５層構造
のフィルター濾材となっている。
じ被接着シートＣと被接着シートＤを用い、該被接着シ
ートＣの両側に、比較例２に使用したものと同じ接着シ
ートを接着層として堆積し、更にその外側に被接着シー
トＤを堆積し、９０℃に加熱されたニップロールで圧縮
することにより比較例３を得た。この時のニップロール
間の距離は０．４５ｍｍであり、実施例４でのニップロ
ール間の距離０．６０ｍｍに比べて狭くなっているが、
これは実施例４の場合接着層として用いる接着剤が常温
でタックを有しているため、軽い圧締で接着するのと対
照的に、比較例３の場合接着層として用いる接着シート
を溶融状態にした状態できつく圧縮しなければ、接着性
を発現しないためである。またこの様にして得られた比
較例３は被接着シートＣの両側に、上記接着シートから
なる接着層を介し、被接着シートＤが存在する５層構造
のフィルター濾材となっている。
【００２３】実施例４及び比較例３に用いた被接着シー
トＣと被接着シートＤの各々の風速１０ｃｍ／ｓにおけ
る圧力損失並びに０．３μｍ大気塵捕集効率と、実施例
４及び比較例３の風速１０ｃｍ／ｓにおける圧力損失並
びに０．３μｍ大気塵捕集効率を測定した。結果を表１
に示す。
トＣと被接着シートＤの各々の風速１０ｃｍ／ｓにおけ
る圧力損失並びに０．３μｍ大気塵捕集効率と、実施例
４及び比較例３の風速１０ｃｍ／ｓにおける圧力損失並
びに０．３μｍ大気塵捕集効率を測定した。結果を表１
に示す。
【００２４】（実施例５）用いる接着剤の２５℃プロー
ブタックが４７０ｇ／５ｍｍφであることを除いては実
施例１と同様にして実施例５の積層濾材を作製し評価し
た。結果を表１に示す。 （比較例４）圧締時の温度を２５℃としたことを除いて
は、比較例２と同様にして比較例４の積層濾材とし評価
した。結果は表１に示した。
ブタックが４７０ｇ／５ｍｍφであることを除いては実
施例１と同様にして実施例５の積層濾材を作製し評価し
た。結果を表１に示す。 （比較例４）圧締時の温度を２５℃としたことを除いて
は、比較例２と同様にして比較例４の積層濾材とし評価
した。結果は表１に示した。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１に示すように、明らかに実施例１〜３
は比較例２に対して接着による圧力損失の上昇が小さ
い。これは比較例２において、接着層である接着シート
が積層濾材を構成する被接着シートＡ及び被接着シート
Ｂを介して加熱されるのに対し、実施例１〜３及び５に
おいては、接着層として室温で粘着性を有する接着剤を
使用しているため常温下で接着が出来、積層濾材を構成
する被接着シートＡ及び被接着シートＢが直接加熱され
ないからである。すなわち比較例２で起こっている熱収
縮による圧力損失の上昇が実施例１〜３ではほとんど起
こっておらず、圧力損失の上昇の小さい積層方法となっ
ている。また比較例１も実施例１〜３と同様の効果を有
するが、接着層の平均目付量が大きいため、接着剤自体
のデッドスペース形成に起因する圧力損失の上昇が起こ
っている。したがって本発明は、接着層の平均目付量が
１層当たり１ｇ／ｍ2 以上、２０ｇ／ｍ2 未満の範囲に
おいて、その効果を充分に発揮するものである。また比
較例４で示されるように従来のホットメルト接着剤網状
シートを２５℃で用いたのでは接着されない結果とな
る。尚、表１における圧力損失の上昇率の計算式は以下
の通りである。
は比較例２に対して接着による圧力損失の上昇が小さ
い。これは比較例２において、接着層である接着シート
が積層濾材を構成する被接着シートＡ及び被接着シート
Ｂを介して加熱されるのに対し、実施例１〜３及び５に
おいては、接着層として室温で粘着性を有する接着剤を
使用しているため常温下で接着が出来、積層濾材を構成
する被接着シートＡ及び被接着シートＢが直接加熱され
ないからである。すなわち比較例２で起こっている熱収
縮による圧力損失の上昇が実施例１〜３ではほとんど起
こっておらず、圧力損失の上昇の小さい積層方法となっ
ている。また比較例１も実施例１〜３と同様の効果を有
するが、接着層の平均目付量が大きいため、接着剤自体
のデッドスペース形成に起因する圧力損失の上昇が起こ
っている。したがって本発明は、接着層の平均目付量が
１層当たり１ｇ／ｍ2 以上、２０ｇ／ｍ2 未満の範囲に
おいて、その効果を充分に発揮するものである。また比
較例４で示されるように従来のホットメルト接着剤網状
シートを２５℃で用いたのでは接着されない結果とな
る。尚、表１における圧力損失の上昇率の計算式は以下
の通りである。
【００２７】
【数１】
【００２８】さらに、実施例４は比較例３に比べて捕集
効率の劣化が少ないことが分かる。これも積層濾材を構
成する被接着シートＤを直接加熱するか否かに起因して
いる。比較例３において、接着層である接着シートが積
層濾材を構成する被接着シートＤを介して加熱され、加
熱により電荷の放出や中和が起こり、エレクトレット性
が低下しフィルターの捕集効率低下を招いているのに対
し、実施例４においては、積層濾材を構成する被接着シ
ートＤが直接加熱されないため、濾材の捕集効率低下は
起こっていない。したがって積層濾材としてエレクトレ
ット化された素材を使用する場合、本発明の効果はより
一層発揮されるものである。尚、この場合の圧力損失の
上昇率の計算式は以下の通りである。
効率の劣化が少ないことが分かる。これも積層濾材を構
成する被接着シートＤを直接加熱するか否かに起因して
いる。比較例３において、接着層である接着シートが積
層濾材を構成する被接着シートＤを介して加熱され、加
熱により電荷の放出や中和が起こり、エレクトレット性
が低下しフィルターの捕集効率低下を招いているのに対
し、実施例４においては、積層濾材を構成する被接着シ
ートＤが直接加熱されないため、濾材の捕集効率低下は
起こっていない。したがって積層濾材としてエレクトレ
ット化された素材を使用する場合、本発明の効果はより
一層発揮されるものである。尚、この場合の圧力損失の
上昇率の計算式は以下の通りである。
【００２９】
【数２】
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
複数のシート状素材を積層して用いる積層濾材において
効力を発揮するものである。しかも本発明では使用する
接着剤の量が少ないことから、生産に際して安価に対応
するものである。
複数のシート状素材を積層して用いる積層濾材において
効力を発揮するものである。しかも本発明では使用する
接着剤の量が少ないことから、生産に際して安価に対応
するものである。
【図１】 従来の積層濾材積層方法の一例
【図２】 図１における熱ロール部の拡大図
【図３】 本発明の濾材積層方法の一例
【図４】 本発明の濾材積層方法の一例
【図５】 図４におけるニップロール部の拡大図
【図６】 本発明の濾材積層方法の一例
【図７】 本発明における塗布ノズルの先端部の模式図
１、１ａ、１ｂ、２：被接着シート
１１：接着シート
１２：接着剤
２１、２２、２３：積層濾材
３１、３２：熱ロール
３３、３４：ニップロール
５１：接着剤溶融タンク
５２：空気加熱器
５３：塗布ノズル
５３ａ：樹脂吐出孔
５３ｂ、５３ｃ：空気吐出孔
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B01D 39/00 - 39/20
Claims (4)
- 【請求項１】繊維径２．３〜４μｍの範囲にあるエレク
トレット化された不織布状シートを少なくとも含む複数
の不織布状シートが、室温で粘着性を有する平均繊維径
２００μｍ以下の繊維状の接着剤を介して接着されてい
ることを特徴とする積層濾材。 - 【請求項２】 請求項１記載の繊維状の接着剤が、ＡＳ
ＴＭ Ｄ ２９７９で測定される２５℃におけるプローブ
タック値で３００ｇ／５ｍｍφ以上であることを特徴と
する積層濾材。 - 【請求項３】 請求項１記載の繊維状の接着剤がスチレ
ン、ブタンジエン、プロピレン、エチレン、イソプレ
ン、ブテンの中から選ばれた少なくとも２種の共重合体
を含むことを特徴とする積層濾材。 - 【請求項４】 請求項１記載の繊維状の接着剤が平均目
付量として１ｇ／ｍ 2 以上、１０ｇ／ｍ 2 未満であること
を特徴とする積層濾材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11580595A JP3506192B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | 積層濾材及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11580595A JP3506192B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | 積層濾材及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08309123A JPH08309123A (ja) | 1996-11-26 |
| JP3506192B2 true JP3506192B2 (ja) | 2004-03-15 |
Family
ID=14671529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11580595A Expired - Lifetime JP3506192B2 (ja) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | 積層濾材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3506192B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100231237B1 (ko) * | 1997-07-22 | 1999-11-15 | 정병민 | 자동차엔진 공기정화용 라미네이트 여과매체의 제조방법과 그 제조장치 |
| JP2000176262A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-27 | Daikin Ind Ltd | 多孔性材料、エアフィルター濾材、エアフィルターユニットおよびエアフィルター濾材用支持材料 |
| JP4938260B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2012-05-23 | ユニ・チャーム株式会社 | 使い捨てマスク |
| JP5466843B2 (ja) * | 2008-10-30 | 2014-04-09 | 倉敷繊維加工株式会社 | エアフィルタ用積層不織布の製造方法 |
| JP5784458B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2015-09-24 | 日東電工株式会社 | エアフィルタ濾材 |
| JP6068874B2 (ja) * | 2012-08-29 | 2017-01-25 | 株式会社タマル製作所 | ナノファイバーを積層した建材用の薄膜遮蔽部材、及び、その製造方法 |
| ES2823028T3 (es) | 2018-05-25 | 2021-05-05 | Buehler Ag | Molino de rodillos con un rascador |
| EP4218983A1 (en) * | 2020-09-28 | 2023-08-02 | Nitto Denko Corporation | Air filter filtering medium, filter pleat pack, and air filter unit |
| US20230356152A1 (en) * | 2020-09-28 | 2023-11-09 | Nitto Denko Corporation | Air filter medium, filter pleat pack, and air filter unit |
-
1995
- 1995-05-15 JP JP11580595A patent/JP3506192B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08309123A (ja) | 1996-11-26 |
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