JP3533748B2 - フィルター補強用不織布 - Google Patents
フィルター補強用不織布Info
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- JP3533748B2 JP3533748B2 JP8219895A JP8219895A JP3533748B2 JP 3533748 B2 JP3533748 B2 JP 3533748B2 JP 8219895 A JP8219895 A JP 8219895A JP 8219895 A JP8219895 A JP 8219895A JP 3533748 B2 JP3533748 B2 JP 3533748B2
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- fibers
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種フィルターの補強
用不織布に関し、より詳しくは、繊維の配列が規則的に
なされ、最密充填により厚みが薄く、フィルター性能と
して最も重要な性能である低圧力損失、高寿命が達成さ
れたフィルター補強布に関するものである。
用不織布に関し、より詳しくは、繊維の配列が規則的に
なされ、最密充填により厚みが薄く、フィルター性能と
して最も重要な性能である低圧力損失、高寿命が達成さ
れたフィルター補強布に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、フィルター瀘材の補強材として
は、例えば実公昭５８−５１９２９号公報記載のような
フィルムをスプリット化し不織布化したものや、メルト
ブロー法による極細長繊維不織布で構成され、被瀘過体
の通過に際し形状保持又は基材破裂の観点から、上記実
公昭５８−５１９２９号公報記載のようなスパンボンド
不織布や、又は実公平５−９０５６号公報記載のような
合成樹脂製ネットが用いられてきた。
は、例えば実公昭５８−５１９２９号公報記載のような
フィルムをスプリット化し不織布化したものや、メルト
ブロー法による極細長繊維不織布で構成され、被瀘過体
の通過に際し形状保持又は基材破裂の観点から、上記実
公昭５８−５１９２９号公報記載のようなスパンボンド
不織布や、又は実公平５−９０５６号公報記載のような
合成樹脂製ネットが用いられてきた。
【０００３】フィルター補強材に必要な特性としては、
低圧力損失、高寿命、破裂強さ、プリーツ加工等での形
態保持、薄さ等が挙げられる。
低圧力損失、高寿命、破裂強さ、プリーツ加工等での形
態保持、薄さ等が挙げられる。
【０００４】従来通常は、それらの特性を満たす為にカ
レンダープレス加工、エンボスカレンダー加工等を行
い、強度、硬さ、薄さを調整している。又必要であれ
ば、バインダー含浸スプレー加工を行なうことにより、
更に硬さの向上、難燃性、抗菌性を付与している。
レンダープレス加工、エンボスカレンダー加工等を行
い、強度、硬さ、薄さを調整している。又必要であれ
ば、バインダー含浸スプレー加工を行なうことにより、
更に硬さの向上、難燃性、抗菌性を付与している。
【０００５】しかしながら、このような従来技術の場
合、薄く又は硬くするために、繊維を圧着し、又はバイ
ンダー等で閉塞することにより、補強材自身の通気抵抗
は上昇し、フィルター材の寿命は短期化する。すなわ
ち、フィルター補強材の必要性能である厚み均一性及び
薄さ確保のために、通常カレンダー、ゴムロール等で、
厚み調整を行っているが、繊維交点部が最も厚くなる傾
向がある。より高圧下でのプレス加工を行うと、その交
点部での繊維が偏平化し、全体的に圧力損失の高いシー
トができてしまう。またプリーツ型フィルターの場合は
同時にその高い通気抵抗によりフィルター材が変型し、
見かけ上の通気抵抗も上昇し、更に寿命が短くなるとい
う欠点があった。即ち、補強材の薄さ、硬さ特性を得よ
うとすると、通気抵抗が上昇し圧力損失が大きくなると
ともに、フィルター寿命が短期化するという欠点があっ
た。
合、薄く又は硬くするために、繊維を圧着し、又はバイ
ンダー等で閉塞することにより、補強材自身の通気抵抗
は上昇し、フィルター材の寿命は短期化する。すなわ
ち、フィルター補強材の必要性能である厚み均一性及び
薄さ確保のために、通常カレンダー、ゴムロール等で、
厚み調整を行っているが、繊維交点部が最も厚くなる傾
向がある。より高圧下でのプレス加工を行うと、その交
点部での繊維が偏平化し、全体的に圧力損失の高いシー
トができてしまう。またプリーツ型フィルターの場合は
同時にその高い通気抵抗によりフィルター材が変型し、
見かけ上の通気抵抗も上昇し、更に寿命が短くなるとい
う欠点があった。即ち、補強材の薄さ、硬さ特性を得よ
うとすると、通気抵抗が上昇し圧力損失が大きくなると
ともに、フィルター寿命が短期化するという欠点があっ
た。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、フィ
ルター補強材における前記従来技術の欠点を解消し、補
強材の薄さ、硬さ特性を維持しつつ、低圧力損失と高寿
命とを達成し得るフィルター補強用不織布を提供するこ
とにある。
ルター補強材における前記従来技術の欠点を解消し、補
強材の薄さ、硬さ特性を維持しつつ、低圧力損失と高寿
命とを達成し得るフィルター補強用不織布を提供するこ
とにある。
【０００７】本発明らは、不織布を構成する繊維を高温
で圧着し密度を向上させるのではなく、不織布中の繊維
を強制的に配列し、最密充填することにより、厚さ、硬
さと低圧力損失が両立された不織布が得られることを見
出だし、本発明に至った。
で圧着し密度を向上させるのではなく、不織布中の繊維
を強制的に配列し、最密充填することにより、厚さ、硬
さと低圧力損失が両立された不織布が得られることを見
出だし、本発明に至った。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のフィルター補強
用不織布は、繊維直径２５〜５０μｍの熱可塑性繊維か
らなる不織布であって、不織布長さ方向の縦断面におけ
る繊維断面の不織布厚さ方向の直径ＤT と不織布長さ方
向の直径ＤL の比ＤT ／ＤL が０．８０〜１．２０であ
る繊維数が、前記縦断面における全繊維数の６０％以上
であり、不織布の厚さ１ｍｍ当たりの圧力損失が風速１
０ｃｍ／ｓのもとで０．８ｍｍＡｑ以下であることを特
徴とするものである。本明細書において、不織布長さ方
向とは、不織布製造工程における製品不織布の流れ方向
をいうものとする。以下、本発明について詳しく説明す
る。
用不織布は、繊維直径２５〜５０μｍの熱可塑性繊維か
らなる不織布であって、不織布長さ方向の縦断面におけ
る繊維断面の不織布厚さ方向の直径ＤT と不織布長さ方
向の直径ＤL の比ＤT ／ＤL が０．８０〜１．２０であ
る繊維数が、前記縦断面における全繊維数の６０％以上
であり、不織布の厚さ１ｍｍ当たりの圧力損失が風速１
０ｃｍ／ｓのもとで０．８ｍｍＡｑ以下であることを特
徴とするものである。本明細書において、不織布長さ方
向とは、不織布製造工程における製品不織布の流れ方向
をいうものとする。以下、本発明について詳しく説明す
る。
【０００９】本発明において、不織布を構成する熱可塑
性繊維は、公知のもののいずれでも良く、例えば、この
ような熱可塑性繊維として、ポリエチレンテレフタレー
トなどのポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリアミド、またはこれらポリマーを構成するモノ
マーを主成分とする誘導体、例えば、イソフタル酸又は
ブタンジオール等を共重合させたポリエステル共重合体
等を挙げることができる。
性繊維は、公知のもののいずれでも良く、例えば、この
ような熱可塑性繊維として、ポリエチレンテレフタレー
トなどのポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリアミド、またはこれらポリマーを構成するモノ
マーを主成分とする誘導体、例えば、イソフタル酸又は
ブタンジオール等を共重合させたポリエステル共重合体
等を挙げることができる。
【００１０】本発明において、不織布を構成する熱可塑
性繊維の繊維直径は２５〜５０μｍである。フィルター
補強材としての剛性と低圧力損失を構成させるため２５
μｍ以上必要であり、一方、繊維直径が５０μｍを超え
ると、特に低目付では、硬さが不足となりバインダー併
用でも形態保持性は不良となる。本発明における好まし
い繊維直径は、３０〜３５μｍである。
性繊維の繊維直径は２５〜５０μｍである。フィルター
補強材としての剛性と低圧力損失を構成させるため２５
μｍ以上必要であり、一方、繊維直径が５０μｍを超え
ると、特に低目付では、硬さが不足となりバインダー併
用でも形態保持性は不良となる。本発明における好まし
い繊維直径は、３０〜３５μｍである。
【００１１】本発明における不織布は、厚さ１ｍｍ当り
の圧力損失が風速１０ｃｍ／ｓｅｃのもとで０．８ｍｍ
Ａｑ以下となるものである。０．８ｍｍＡｑ以下となる
ことが、低騒音、省エネタイプの送風機には重要であ
る。本発明における好ましい厚さ１ｍｍ当りの圧力損失
は、風速１０ｃｍ／ｓｅｃのもとで０．２ｍｍＡｑであ
る。
の圧力損失が風速１０ｃｍ／ｓｅｃのもとで０．８ｍｍ
Ａｑ以下となるものである。０．８ｍｍＡｑ以下となる
ことが、低騒音、省エネタイプの送風機には重要であ
る。本発明における好ましい厚さ１ｍｍ当りの圧力損失
は、風速１０ｃｍ／ｓｅｃのもとで０．２ｍｍＡｑであ
る。
【００１２】また、本発明において、図１を参照して説
明すると、不織布長さ方向の縦断面における繊維断面の
不織布厚さ方向の直径ＤT と不織布長さ方向の直径ＤL
の比ＤT ／ＤL が０．８０〜１．２０である繊維数が、
前記縦断面における全繊維数の６０％以上である。すな
わち、図１（ａ）は製造された不織布(F) の概略図であ
り、矢印は不織布(F) 長さ方向を示す。また、不織布
(F) は巻取部(R) に巻き取られる。図１（ｂ）は図１
（ａ）中の（ｂ）部分の拡大図であり、不織布(F)を構
成する各繊維(f) のおおよその配向方向を表わす図であ
る。図１（ｃ）は図１（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布
(F) 縦断面図であり、前記縦断面における各繊維(f) 断
面を表わす図である。図１を参照して、この比ＤT ／Ｄ
L が０．８０未満および１．２０を超えるものは、不織
布の幅方向からの傾きが大きくなるので、他の繊維の並
び、変形を伴わない厚み低下の障害となる。好ましい比
ＤT ／ＤL は０．９〜１．０である。また、比ＤT ／Ｄ
L が０．８０〜１．２０である繊維数が、前記縦断面に
おける全繊維数の６０％に満たないものは、単糸変形な
しに所望の厚みを達成できず、前記の低圧力損失、即
ち、厚さ１ｍｍ当たりの圧力損失が風速１０ｃｍ／ｓｅ
ｃのもとで０．８ｍｍＡｑ以下という要件を達成できな
くなる。本発明において、全繊維数に対して８０％以上
である不織布が、製品特性、即ち、低圧力損失、薄目付
である特徴を生かす意味で特に好ましい。
明すると、不織布長さ方向の縦断面における繊維断面の
不織布厚さ方向の直径ＤT と不織布長さ方向の直径ＤL
の比ＤT ／ＤL が０．８０〜１．２０である繊維数が、
前記縦断面における全繊維数の６０％以上である。すな
わち、図１（ａ）は製造された不織布(F) の概略図であ
り、矢印は不織布(F) 長さ方向を示す。また、不織布
(F) は巻取部(R) に巻き取られる。図１（ｂ）は図１
（ａ）中の（ｂ）部分の拡大図であり、不織布(F)を構
成する各繊維(f) のおおよその配向方向を表わす図であ
る。図１（ｃ）は図１（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布
(F) 縦断面図であり、前記縦断面における各繊維(f) 断
面を表わす図である。図１を参照して、この比ＤT ／Ｄ
L が０．８０未満および１．２０を超えるものは、不織
布の幅方向からの傾きが大きくなるので、他の繊維の並
び、変形を伴わない厚み低下の障害となる。好ましい比
ＤT ／ＤL は０．９〜１．０である。また、比ＤT ／Ｄ
L が０．８０〜１．２０である繊維数が、前記縦断面に
おける全繊維数の６０％に満たないものは、単糸変形な
しに所望の厚みを達成できず、前記の低圧力損失、即
ち、厚さ１ｍｍ当たりの圧力損失が風速１０ｃｍ／ｓｅ
ｃのもとで０．８ｍｍＡｑ以下という要件を達成できな
くなる。本発明において、全繊維数に対して８０％以上
である不織布が、製品特性、即ち、低圧力損失、薄目付
である特徴を生かす意味で特に好ましい。
【００１３】本発明においては、繊維を一方向（不織布
の幅方向）に強制的に配列することにより、不織布構成
繊維を最密充填化させ、繊維交点部をできるだけ少なく
して、構成繊維の偏平化を最小限にとどめ低圧損化が達
成される。このようにして従来の不織布においては、不
織布構成繊維を高温で圧着することにより密度を向上さ
せようとしたため、繊維交点部で繊維が偏平化し、圧力
損失の高いものとなるという欠点を解消した。
の幅方向）に強制的に配列することにより、不織布構成
繊維を最密充填化させ、繊維交点部をできるだけ少なく
して、構成繊維の偏平化を最小限にとどめ低圧損化が達
成される。このようにして従来の不織布においては、不
織布構成繊維を高温で圧着することにより密度を向上さ
せようとしたため、繊維交点部で繊維が偏平化し、圧力
損失の高いものとなるという欠点を解消した。
【００１４】本発明における繊維が不織布幅方向に配列
されたものを製造する方法は、特に限定されるものでは
ないが、例えば、特公昭５７−４８６５７号公報に記載
されたような偏向誘導板を有する製造装置を用いて行う
ことができる。また、得られたウェブを接着する方法に
ついては、エンボス接着、バインダー接着、熱風貫通接
着等があるが、繊維偏平化或いは繊維間隙低下の観点か
ら芯鞘糸で構成或いは混繊させたウェブを熱風貫通接着
する方法が最も望ましい。不織布の用途において耐熱性
を必要とする場合は、接着成分が熱可塑性重合物でない
方が良いことは言うまでもない。
されたものを製造する方法は、特に限定されるものでは
ないが、例えば、特公昭５７−４８６５７号公報に記載
されたような偏向誘導板を有する製造装置を用いて行う
ことができる。また、得られたウェブを接着する方法に
ついては、エンボス接着、バインダー接着、熱風貫通接
着等があるが、繊維偏平化或いは繊維間隙低下の観点か
ら芯鞘糸で構成或いは混繊させたウェブを熱風貫通接着
する方法が最も望ましい。不織布の用途において耐熱性
を必要とする場合は、接着成分が熱可塑性重合物でない
方が良いことは言うまでもない。
【００１５】本発明においては、不織布の厚さが０．２
５〜０．４０ｍｍであることが、補強布としての剛性、
プリーツ製品での瀘過面積確保の観点から好ましい。
５〜０．４０ｍｍであることが、補強布としての剛性、
プリーツ製品での瀘過面積確保の観点から好ましい。
【００１６】また、本発明の不織布において難燃剤や抗
菌剤を含ませることができる。このことにより、最近補
強材に要求されている耐熱性、抗菌性を不織布に付与す
ることができる。
菌剤を含ませることができる。このことにより、最近補
強材に要求されている耐熱性、抗菌性を不織布に付与す
ることができる。
【００１７】このような難燃剤としては、一般に公知の
ものを用いることができるが、例えば、特公昭４５−８
２１４号公報記載のビス（ハロアルキル）ホスホロキシ
・ハロアルキルホスホネート（下記化学式）等を挙げる
ことができる。
ものを用いることができるが、例えば、特公昭４５−８
２１４号公報記載のビス（ハロアルキル）ホスホロキシ
・ハロアルキルホスホネート（下記化学式）等を挙げる
ことができる。
【化１】
本発明においては、不織布にリン系難燃剤をリン濃度と
して不織布全重量に対して０．１〜３重量％含ませるこ
とができる。リン濃度が０．１重量％未満であると、所
望の難燃性を保持できず、一方、リン濃度が３重量％を
超えると、紡糸・延伸時に糸が破断しやすく、操業性が
低下する。
して不織布全重量に対して０．１〜３重量％含ませるこ
とができる。リン濃度が０．１重量％未満であると、所
望の難燃性を保持できず、一方、リン濃度が３重量％を
超えると、紡糸・延伸時に糸が破断しやすく、操業性が
低下する。
【００１８】また抗菌剤としては、一般に公知の抗菌性
を有する金属または金属化合物を用いることができる
が、例えば、銀、銅および亜鉛からなる群から選ばれる
少なくとも１種の金属からなる抗菌剤を用いることがで
きる。例えば、米国特許５００９８９８号明細書記載の
ような金属銀とリン酸カルシウムの無機化合物等を挙げ
ることができる。本発明においては、芯鞘複合繊維の鞘
成分にこのような抗菌剤を鞘成分重量に対して１００〜
１００００重量ｐｐｍ含ませることができる。抗菌剤濃
度が１００重量ｐｐｍ未満であると、十分な抗菌性を発
揮できず、一方、抗菌剤濃度が１００００重量ｐｐｍを
超えると、紡糸・延伸工程での操業性が低下する。
を有する金属または金属化合物を用いることができる
が、例えば、銀、銅および亜鉛からなる群から選ばれる
少なくとも１種の金属からなる抗菌剤を用いることがで
きる。例えば、米国特許５００９８９８号明細書記載の
ような金属銀とリン酸カルシウムの無機化合物等を挙げ
ることができる。本発明においては、芯鞘複合繊維の鞘
成分にこのような抗菌剤を鞘成分重量に対して１００〜
１００００重量ｐｐｍ含ませることができる。抗菌剤濃
度が１００重量ｐｐｍ未満であると、十分な抗菌性を発
揮できず、一方、抗菌剤濃度が１００００重量ｐｐｍを
超えると、紡糸・延伸工程での操業性が低下する。
【００１９】また、本発明の不織布は構成繊維の５０％
以上が芯鞘複合繊維であるものが、以上の難燃剤や抗菌
剤の添加において効果がある。すなわち、不織布構成繊
維中の芯鞘糸比率の高い場合は、難燃剤や抗菌剤の添加
が両者とも鞘成分のみで良い場合もあり、特に表面のみ
の効果を期待する抗菌性については、芯成分に添加しな
いことで、操業性の確保、製造原価に大きな効果があ
る。芯鞘複合繊維が構成繊維の７０％以上であるもの
が、特に好ましい。
以上が芯鞘複合繊維であるものが、以上の難燃剤や抗菌
剤の添加において効果がある。すなわち、不織布構成繊
維中の芯鞘糸比率の高い場合は、難燃剤や抗菌剤の添加
が両者とも鞘成分のみで良い場合もあり、特に表面のみ
の効果を期待する抗菌性については、芯成分に添加しな
いことで、操業性の確保、製造原価に大きな効果があ
る。芯鞘複合繊維が構成繊維の７０％以上であるもの
が、特に好ましい。
【００２０】
［実施例１〜３］極限粘度（フェノール／テトラクロロ
エタン＝６／４重量比、３０℃で測定）が０．６３のポ
リエチレンテレフタレートを芯成分とし、該ポリエチレ
ンテレフタレートの重合時にテレフタル酸に対して１０
〜１５モル％のイソフタル酸を添加して共重合させたコ
ポリエステルおよびポリブチレンテレフタレートの混合
ポリマー（混合重量比率５０／５０）を鞘成分とし、鞘
成分重量：芯成分重量比が２：８の芯鞘型複合繊維を、
直径０．３ｍｍ長さ０．６ｍｍのオリフィス（孔）３１
５個を有する短形ノズルから温度２８０℃で、吐出量
０．５６ｇ／分・孔オリフィスを表１に示すように変え
て、すだれ状に押し出し、面長２５０ｍｍ、表面速度２
００ｍ／分の４本のフィードローラー（後半３本は８５
℃に加熱）及び表面速度１０００ｍ／分のドローローラ
ーにベルト掛けして５倍に延伸し、ポリエステルフィラ
メントを得た。上記のポリエステルフィラメントをすだ
れ状のまま５７０ｍｍのスリット状エアジェット装置に
供給し、その下方で偏向誘導板により、幅方向に繊維が
配列したウェッブを得た。次いで、得られたウェッブを
上下２枚のネットコンベア間に挾み、２４０℃、４．３
ｍ／ｓの熱風を貫通させ、鞘成分のポリマーを溶融して
芯成分のポリエチレンテレフタレート長繊維を接着し
た。このようにして得られた実施例１〜３の長繊維不織
布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）の性能を表１に示す。
エタン＝６／４重量比、３０℃で測定）が０．６３のポ
リエチレンテレフタレートを芯成分とし、該ポリエチレ
ンテレフタレートの重合時にテレフタル酸に対して１０
〜１５モル％のイソフタル酸を添加して共重合させたコ
ポリエステルおよびポリブチレンテレフタレートの混合
ポリマー（混合重量比率５０／５０）を鞘成分とし、鞘
成分重量：芯成分重量比が２：８の芯鞘型複合繊維を、
直径０．３ｍｍ長さ０．６ｍｍのオリフィス（孔）３１
５個を有する短形ノズルから温度２８０℃で、吐出量
０．５６ｇ／分・孔オリフィスを表１に示すように変え
て、すだれ状に押し出し、面長２５０ｍｍ、表面速度２
００ｍ／分の４本のフィードローラー（後半３本は８５
℃に加熱）及び表面速度１０００ｍ／分のドローローラ
ーにベルト掛けして５倍に延伸し、ポリエステルフィラ
メントを得た。上記のポリエステルフィラメントをすだ
れ状のまま５７０ｍｍのスリット状エアジェット装置に
供給し、その下方で偏向誘導板により、幅方向に繊維が
配列したウェッブを得た。次いで、得られたウェッブを
上下２枚のネットコンベア間に挾み、２４０℃、４．３
ｍ／ｓの熱風を貫通させ、鞘成分のポリマーを溶融して
芯成分のポリエチレンテレフタレート長繊維を接着し
た。このようにして得られた実施例１〜３の長繊維不織
布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）の性能を表１に示す。
【００２１】なお、不織布長さ方向の縦断面における各
繊維の直径ＤT と直径ＤL の比ＤT／ＤL 、および比Ｄ
T ／ＤL が０．８０〜１．２０である繊維数の前記縦断
面における全繊維数に対する割合は、次のようにして求
めた。試料不織布を長さ方向に切断し、その縦断面を走
査型電子顕微鏡で１００倍に拡大し、断面全体が写真の
中に収まっている繊維の中から任意に１００本選び、各
繊維のＤT とＤL をノギスで測定した。そしてＤT ／Ｄ
L 比が０．８０〜１．２０である繊維本数をカウント
し、百分率とした。この百分率値を表１において、幅方
向配向繊維比率として示した。
繊維の直径ＤT と直径ＤL の比ＤT／ＤL 、および比Ｄ
T ／ＤL が０．８０〜１．２０である繊維数の前記縦断
面における全繊維数に対する割合は、次のようにして求
めた。試料不織布を長さ方向に切断し、その縦断面を走
査型電子顕微鏡で１００倍に拡大し、断面全体が写真の
中に収まっている繊維の中から任意に１００本選び、各
繊維のＤT とＤL をノギスで測定した。そしてＤT ／Ｄ
L 比が０．８０〜１．２０である繊維本数をカウント
し、百分率とした。この百分率値を表１において、幅方
向配向繊維比率として示した。
【００２２】また、圧力損失ΔＰは、図３に示す測定器
を用いて測定した。図３において、ＤＯＰ粒子発生器
(1) がダクト(2) 上流に設置され、ダクト(2) 下流に流
量計(7) 、およびその下流にバルブ(8) 、ファン(9) が
設置されている。ダクト(2) 中央部に、粒子流方向と直
交するように不織布(3) が配され、不織布(3) の上流側
および下流側にそれぞれサンプリングチューブ(5) を介
して粒子数計量器(6) が設置されている。また、不織布
(3) の上流側と下流側との圧力差を計測するように圧力
計(4) が設置されている。圧力損失ΔＰは以下の手順で
測定した。不織布(3) をダクト(2) 内に配し、流量計
(7) を空気濾過速度が２．５ｃｍ／秒になるようにバル
ブ(8) でコントロールし、エレクトレット不織布上流、
下流の静圧差を圧力計(4) で読み取り求めた。
を用いて測定した。図３において、ＤＯＰ粒子発生器
(1) がダクト(2) 上流に設置され、ダクト(2) 下流に流
量計(7) 、およびその下流にバルブ(8) 、ファン(9) が
設置されている。ダクト(2) 中央部に、粒子流方向と直
交するように不織布(3) が配され、不織布(3) の上流側
および下流側にそれぞれサンプリングチューブ(5) を介
して粒子数計量器(6) が設置されている。また、不織布
(3) の上流側と下流側との圧力差を計測するように圧力
計(4) が設置されている。圧力損失ΔＰは以下の手順で
測定した。不織布(3) をダクト(2) 内に配し、流量計
(7) を空気濾過速度が２．５ｃｍ／秒になるようにバル
ブ(8) でコントロールし、エレクトレット不織布上流、
下流の静圧差を圧力計(4) で読み取り求めた。
【００２３】また、プリーツ時折りぐせ性は、幅６０ｃ
ｍのシートを山と谷の間の高さ３ｃｍのプリーツ加工で
１２０段加工し、０．１ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下で折りた
たみ圧縮し、１０分後に開放し静置した時、山部の１０
カ所の折れ角度の平均が９０°以下のものを良好として
評価した。
ｍのシートを山と谷の間の高さ３ｃｍのプリーツ加工で
１２０段加工し、０．１ｋｇ／ｃｍ2 の圧力下で折りた
たみ圧縮し、１０分後に開放し静置した時、山部の１０
カ所の折れ角度の平均が９０°以下のものを良好として
評価した。
【００２４】［比較例１］実施例２と同様にしてポリエ
ステルフィラメントを得た。このポリエステルフィラメ
ントを同様にエアジェット装置に供給し、偏向誘導板に
衝突させずに、ランダムな配列のウェッブを得た。次い
で、得られたウェッブを同様に上下２枚のネットコンベ
ア間に挾み、熱風貫通方式での接着後、比較例１の長繊
維不織布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。この不織布の
性能を表１に示す。また、この不織布の概念図としては
図２を参照できる。
ステルフィラメントを得た。このポリエステルフィラメ
ントを同様にエアジェット装置に供給し、偏向誘導板に
衝突させずに、ランダムな配列のウェッブを得た。次い
で、得られたウェッブを同様に上下２枚のネットコンベ
ア間に挾み、熱風貫通方式での接着後、比較例１の長繊
維不織布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。この不織布の
性能を表１に示す。また、この不織布の概念図としては
図２を参照できる。
【００２５】［比較例２］実施例１と同様にしてポリエ
ステルフィラメントを得た。このポリエステルフィラメ
ントを同様にエアジェット装置に供給し、偏向誘導板に
衝突させずに、ランダムな配列のウェッブを得た。次い
で、得られたウェッブを同様に上下２枚のネットコンベ
ア間に挾み、熱風貫通方式での接着後、比較例２の長繊
維不織布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。この不織布の
性能を表１に示す。
ステルフィラメントを得た。このポリエステルフィラメ
ントを同様にエアジェット装置に供給し、偏向誘導板に
衝突させずに、ランダムな配列のウェッブを得た。次い
で、得られたウェッブを同様に上下２枚のネットコンベ
ア間に挾み、熱風貫通方式での接着後、比較例２の長繊
維不織布（目付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。この不織布の
性能を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】表１より、実施例１〜３の不織布はいずれ
も、不織布を構成する繊維の幅方向配向比率が６０％以
上であり、圧力損失も低く、プリーツ時折りぐせ性も優
れており、フィルター補強用不織布として優れたもので
ある。一方、比較例１の不織布は、幅方向配向比率が３
２％と小さく、圧力損失も高い。また、プリーツ時折り
ぐせ性も劣る。比較例２の不織布は、幅方向配向比率が
２１％と小さく、圧力損失も高い。また、プリーツ時折
りぐせ性もやや劣る。
も、不織布を構成する繊維の幅方向配向比率が６０％以
上であり、圧力損失も低く、プリーツ時折りぐせ性も優
れており、フィルター補強用不織布として優れたもので
ある。一方、比較例１の不織布は、幅方向配向比率が３
２％と小さく、圧力損失も高い。また、プリーツ時折り
ぐせ性も劣る。比較例２の不織布は、幅方向配向比率が
２１％と小さく、圧力損失も高い。また、プリーツ時折
りぐせ性もやや劣る。
【００２８】［実施例４〜６］実施例２と同様のポリエ
チレンテレフタレートを芯成分とし、コポリエステルお
よびポリブチレンテレフタレートの混合ポリマー（混合
重量比率５０／５０）を鞘成分とする芯鞘型複合繊維に
おいて、この鞘成分及び芯成分に化学式１で示したビス
（ハロアルキル）ホスホロキシ・ハロアルキルホスホネ
ートを表２に示したリン濃度となるように添加混合した
以外は、実施例２と同様にして実施例４〜６のポリエス
テルフィラメントを得た。これらのポリエステルフィラ
メントから実施例２と同様に長繊維不織布（目付量８０
ｇ／ｍ2 ）を得た。これらの性能を表２に示す。
チレンテレフタレートを芯成分とし、コポリエステルお
よびポリブチレンテレフタレートの混合ポリマー（混合
重量比率５０／５０）を鞘成分とする芯鞘型複合繊維に
おいて、この鞘成分及び芯成分に化学式１で示したビス
（ハロアルキル）ホスホロキシ・ハロアルキルホスホネ
ートを表２に示したリン濃度となるように添加混合した
以外は、実施例２と同様にして実施例４〜６のポリエス
テルフィラメントを得た。これらのポリエステルフィラ
メントから実施例２と同様に長繊維不織布（目付量８０
ｇ／ｍ2 ）を得た。これらの性能を表２に示す。
【００２９】なお、難燃性の試験は以下のようにして行
なった。 消防法：ミクロバーナー法により、炭化面積３０ｃｍ2
以下、残炎時間３秒以下、残じん時間５秒以下であるも
のを合格とした。 ＦＭＶＳＳ３０２：自動車内装用水平法により、燃焼速
度４ｉｎｃｈ／分以下のものを合格とした。
なった。 消防法：ミクロバーナー法により、炭化面積３０ｃｍ2
以下、残炎時間３秒以下、残じん時間５秒以下であるも
のを合格とした。 ＦＭＶＳＳ３０２：自動車内装用水平法により、燃焼速
度４ｉｎｃｈ／分以下のものを合格とした。
【００３０】また、紡糸・延伸操業性は、紡糸・延伸工
程での糸切れ発生を、日および錘の平均値として求め
た。
程での糸切れ発生を、日および錘の平均値として求め
た。
【００３１】
【表２】
【００３２】表２より、実施例４〜６の不織布はいずれ
も、実施例２との比較において難燃性が付与されてい
る。鞘部のみにリン化合物を添加した実施例５では、紡
糸・延伸操業性も非常に優れている。実施例６では、リ
ン化合物添加濃度がやや高いために紡糸・延伸操業性が
若干低下している。
も、実施例２との比較において難燃性が付与されてい
る。鞘部のみにリン化合物を添加した実施例５では、紡
糸・延伸操業性も非常に優れている。実施例６では、リ
ン化合物添加濃度がやや高いために紡糸・延伸操業性が
若干低下している。
【００３３】［実施例７〜８］実施例１と同様のポリエ
チレンテレフタレートを芯成分とし、コポリエステルお
よびポリブチレンテレフタレートの混合ポリマー（混合
重量比率５０／５０）を鞘成分とする芯鞘型複合繊維に
おいて、これらの鞘成分に１０００重量ｐｐｍの金属銀
粒子を練り込み（実施例７）、鞘成分及び芯成分それぞ
れに１０００重量ｐｐｍの金属銀粒子を練り込んだ（実
施例８）以外は、実施例１と同様にしてポリエステルフ
ィラメントを得た。これらのポリエステルフィラメント
から実施例１と同様に実施例７〜８の長繊維不織布（目
付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。
チレンテレフタレートを芯成分とし、コポリエステルお
よびポリブチレンテレフタレートの混合ポリマー（混合
重量比率５０／５０）を鞘成分とする芯鞘型複合繊維に
おいて、これらの鞘成分に１０００重量ｐｐｍの金属銀
粒子を練り込み（実施例７）、鞘成分及び芯成分それぞ
れに１０００重量ｐｐｍの金属銀粒子を練り込んだ（実
施例８）以外は、実施例１と同様にしてポリエステルフ
ィラメントを得た。これらのポリエステルフィラメント
から実施例１と同様に実施例７〜８の長繊維不織布（目
付量８０ｇ／ｍ2 ）を得た。
【００３４】これら不織布の抗菌性試験を以下のように
して行なった。 試験方法：抗菌防臭加工製品の加工効果評価試験マニュ
アルのII、１ 菌数測定法（繊維製品衛生加工協議会）
による。 試験菌：肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae ATCC 4352) 抗菌効力評価方法：未加工品における菌の増殖が ｌｏ
ｇＢ／Ａ＞２ であれば試験を有効とし、未加工品に対
する抗菌加工品（実施例７または実施例８の不織布）の
増殖差 （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＣ／Ａ） 又は（ｌｏｇＢ／Ａ
−ｌｏｇＤ／Ａ） が１．６以上の不織布を合格とす
る。
して行なった。 試験方法：抗菌防臭加工製品の加工効果評価試験マニュ
アルのII、１ 菌数測定法（繊維製品衛生加工協議会）
による。 試験菌：肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae ATCC 4352) 抗菌効力評価方法：未加工品における菌の増殖が ｌｏ
ｇＢ／Ａ＞２ であれば試験を有効とし、未加工品に対
する抗菌加工品（実施例７または実施例８の不織布）の
増殖差 （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＣ／Ａ） 又は（ｌｏｇＢ／Ａ
−ｌｏｇＤ／Ａ） が１．６以上の不織布を合格とす
る。
【００３５】結果：
Ａ：殖菌数（培養前） ３．２×１０5
Ｂ：実施例１の不織布の生菌数 １．７×１０6
Ｃ：実施例７の不織布の生菌数 ６．８×１０6
Ｄ：実施例８の不織布の生菌数 ６．２×１０6
ｌｏｇＢ／Ａ＝３．７＞２ であるので、試験は有効で
ある。 （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＣ／Ａ）＝３．７−１．３＝
２．４ （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＤ／Ａ）＝３．７−１．３＝
２．４ 従って、実施例７および８の不織布は、抗菌性を有する
ものである。
ある。 （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＣ／Ａ）＝３．７−１．３＝
２．４ （ｌｏｇＢ／Ａ−ｌｏｇＤ／Ａ）＝３．７−１．３＝
２．４ 従って、実施例７および８の不織布は、抗菌性を有する
ものである。
【００３６】
【発明の効果】本発明のフィルター補強用不織布は、上
述のように構成されているので、薄さ、硬さ特性を維持
しつつ、圧力損失が低いものである。そのため、フィル
ターメディアのロングライフ化、コンパクト化が達成さ
れる。また、本発明の難燃剤や抗菌剤を含有する不織布
は、低コストで製造できるものであり、難燃性、抗菌性
といった機能を有する優れたフィルター補強材である。
述のように構成されているので、薄さ、硬さ特性を維持
しつつ、圧力損失が低いものである。そのため、フィル
ターメディアのロングライフ化、コンパクト化が達成さ
れる。また、本発明の難燃剤や抗菌剤を含有する不織布
は、低コストで製造できるものであり、難燃性、抗菌性
といった機能を有する優れたフィルター補強材である。
【図１】 本発明の不織布を示す概略図である。図１
（ａ）は製造された不織布の概略図であり、図１（ｂ）
は図１（ａ）の部分拡大図であり、図１（ｃ）は図１
（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布縦断面図である。
（ａ）は製造された不織布の概略図であり、図１（ｂ）
は図１（ａ）の部分拡大図であり、図１（ｃ）は図１
（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布縦断面図である。
【図２】 比較例の不織布を示す概略図である。図２
（ａ）は製造された不織布の概略図であり、図２（ｂ）
は図２（ａ）の部分拡大図であり、図２（ｃ）は図２
（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布縦断面図である。
（ａ）は製造された不織布の概略図であり、図２（ｂ）
は図２（ａ）の部分拡大図であり、図２（ｃ）は図２
（ｂ）中のｃ−ｃ線に沿う不織布縦断面図である。
【図３】 不織布の圧力損失の測定器の概略図である。
(F) …不織布
(R) …巻取部
(f) …繊維
ＤT …繊維断面の不織布厚さ方向の直径
ＤL …繊維断面の不織布長さ方向の直径
(1) …ＤＯＰ粒子発生器
(2) …ダクト
(3) …不織布
(4) …圧力計
(5) …サンプリングチューブ
(6) …粒子数計量器
(7) …流量計
(8) …バルブ
(9) …ファン
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｄ０１Ｆ 8/14 Ｄ０１Ｆ 8/14 Ｂ
Ｄ０４Ｈ 3/14 Ｄ０４Ｈ 3/14 Ｚ
Claims (5)
- 【請求項１】 繊維直径２５〜５０μｍの熱可塑性繊維
からなる不織布であって、不織布長さ方向の縦断面にお
ける繊維断面の不織布厚さ方向の直径ＤT と不織布長さ
方向の直径ＤL の比ＤT ／ＤL が０．８０〜１．２０で
ある繊維数が、前記縦断面における全繊維数の６０％以
上であり、不織布の厚さ１ｍｍ当たりの圧力損失が風速
１０ｃｍ／ｓのもとで０．８ｍｍＡｑ以下であることを
特徴とする、フィルター補強用不織布。 - 【請求項２】 不織布の厚さが０．２５〜０．４０ｍｍ
である、請求項１に記載のフィルター補強用不織布。 - 【請求項３】 リン系難燃剤を、リン濃度として不織布
全重量に対して０．１〜３重量％含む、請求項１または
２項に記載のフィルター補強用不織布。 - 【請求項４】 不織布の構成繊維の５０％以上が芯鞘複
合繊維である、請求項１〜３項のうちのいずれか１項に
記載のフィルター補強用不織布。 - 【請求項５】 銀、銅および亜鉛からなる群から選ばれ
る少なくとも１種の金属からなる抗菌剤を、芯鞘複合繊
維の鞘成分に鞘成分重量に対して１００〜１００００重
量ｐｐｍ含む、請求項４に記載のフィルター補強用不織
布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8219895A JP3533748B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | フィルター補強用不織布 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8219895A JP3533748B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | フィルター補強用不織布 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08276111A JPH08276111A (ja) | 1996-10-22 |
| JP3533748B2 true JP3533748B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=13767737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8219895A Expired - Lifetime JP3533748B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | フィルター補強用不織布 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3533748B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037057A (en) * | 1998-02-13 | 2000-03-14 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Sheath-core polyester fiber including an antimicrobial agent |
| JP4543332B2 (ja) * | 2003-12-17 | 2010-09-15 | 東洋紡績株式会社 | 低圧力損失積層不織布およびフィルター |
| JP2008095266A (ja) * | 2006-10-12 | 2008-04-24 | Hodai Lee | ナノ素材を用いた複合繊維フィルター、ナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造装置及びナノ素材を用いた複合繊維フィルターの製造方法 |
| JP6844092B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2021-03-17 | 常陽化成株式会社 | 機能性綿状樹脂ファイバ |
| WO2020116569A1 (ja) * | 2018-12-07 | 2020-06-11 | 東洋紡株式会社 | 長繊維不織布およびそれを用いたフィルター補強材 |
-
1995
- 1995-04-07 JP JP8219895A patent/JP3533748B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08276111A (ja) | 1996-10-22 |
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