JP4471689B2 - ガス分析装置用塵埃除去フィルタ材 - Google Patents

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本発明は、ロ材を筒状に成形したカートリッジフィルタのフィルタ材、より詳細にはガス分析装置用塵埃除去のための筒状のフィルタ材に関する。
カートリッジフィルタは、ポリプロピレンなどの繊維を使用し筒状に成形して構成されているが、分析装置に使用した場合には微細な塵埃の除去率が低いため、センサーなどの劣化を早めるという問題がある。
また、塵埃の除去率を向上させるためにガラス繊維を使用すると、ガラスの珪素がその吸着作用により分析対象となる成分を吸着するため、測定結果に誤差を含むという問題がある。
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ガス成分の吸着を可及的に抑えて微細な塵埃を除去することができるガス分析装置用塵埃除去フィルタ材を提供することである。
このような課題を達成するために本発明においては、熱溶着性繊維の不織布を巻回して形成された内層と、高分子材料がコーティングされたガラス繊維からなる濾紙を前記内層に少なくとも1周分巻回して形成された中間層と、熱溶着性繊維の不織布を前記中間層に巻回して形成された外層とからなり、前記内層、中間層、及び外層がそれぞれ熱溶着により筒状体に成形されている。
中間層が高分子でコーティングされたガラス繊維で構成されているため、気体が通過する網目(細孔)の表面がすべて高分子材料となり、ガラス繊維によるガスの吸着を可及的に抑えつつ、熱溶着繊維の不織布で形成された内層と外層とで差圧に十分耐える剛性を得ることができる。
また、中間層は、ガラス繊維で構成され、かつガラス繊維にコーティングされている高分子材料が内層、外層に熱溶融されているため、フィルタとしての網目のサイズが小さくかつ均一となるから、サンプリングガスに含まれている微量な被検ガスを吸着することなく、かつ微少な塵埃を確実に除去することができる。
図1は、本発明のフィルタ材1の一実施例を示すものであって、基本的には内層2、中間層3、及び外層4の3層により構成され、内層2、及び外層4は、高分子フィラメント、この実施例では熱溶着性ポリエステルの繊維(直径20μm、長さ51mm程度)を圧縮して熱溶着により成形した高分子不織布で構成され、また内層2と外層4とにサンドウッチされる中間層3は、高分子材料、たとえばアクリル高分子がコーティングされたガラス繊維の濾紙により構成されている。
なお、熱溶着性高分子繊維とは、繊維が芯と鞘との2層構造となっていて、鞘の融点を芯よりも低く構成したもので、鞘の融点まで加熱すると、切断を起こすことなく、鞘同士が熱溶着する性質を有する繊維をいう。
このようなフィルタ材1は、図2に示したように巻枠10に高分子不織布11を巻き付け(I)、所定の厚みまで巻回した時点で(II)、ガラス繊維布12を少なくとも1回巻き付け(III)、ガラス繊維布12を切断して、さらに高分子不織布11を所定の厚みまで巻回し、高分子不織布11を切断する(IV)。
この状態で巻枠10を高分子不織布11を構成する熱溶融高分子繊維の鞘の軟化温度程度の熱風を当てて加熱する。これにより高分子不織布12のガラス繊維の交絡点が熱溶融して接合されて筒状体となる。筒状体13を巻枠10から取り外して(V)所定の長さに切断すると、上述のフィルタ材1が完成する。
このように構成されたフィルタ材は、中間層3として高分子でコーティングされたガラス繊維で構成されているため、気体が通過する網目(細孔)の表面がすべて高分子材料となり、ガラス繊維によるガスの吸着を可及的に抑えつつ、熱溶着された繊維布の腰により差圧に十分耐える剛性を備えている。
また、中間層3は、ガラス繊維を抄紙して構成され、内層2と外層4とに熱溶融により接合されているため、フィルタとしての網目のサイズが小さくかつ均一となっている。
これにより、本発明のフィルタ材は、サンプリングガスに含まれている微量な被検ガスを吸着することなく、かつ微少な塵埃を確実に除去することができる。
図(イ)、(ロ)は、それぞれ本発明のフィルタ材の一実施例を示す斜視図と断面図である。 図(I)乃至(V)は、それぞれ本発明にフィルタ材の製造方法を示す図である。
符号の説明
1 フィルタ材、 2 内層、 3 中間層、 10 巻枠、 11 高分子不織布、 12 高分子がコーティングされたガラス繊維布

Claims (2)

  1. 熱溶着性繊維の不織布を巻回して形成された内層と、高分子材料がコーティングされたガラス繊維からなる濾紙を前記内層に少なくとも1周分巻回して形成された中間層と、熱溶着性繊維の不織布を前記中間層に巻回して形成された外層とからなり、前記内層、中間層、及び外層がそれぞれ熱溶着により筒状体に成形されたガス分析装置用塵埃除去フィルタ材。
  2. 前記不織布が、熱溶着性ポリエステルであり、また前記ガラス繊維がアクリル高分子をコーティングして構成されている請求項1に記載のガス分析装置用塵埃除去フィルタ材。
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