JP5052935B2

JP5052935B2 - 除塵エアフィルタ用濾材及びその製造方法

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Publication number: JP5052935B2
Application number: JP2007088874A
Authority: JP
Inventors: 栄子目黒; 智彦楚山; 信之坂爪
Original assignee: Hokuetsu Kishu Paper Co Ltd
Current assignee: Hokuetsu Kishu Paper Co Ltd
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: JP2008246321A

Description

本発明は、空気中の不純物を濾過するために使用される除塵エアフィルタ用濾材に関し、より詳細には、塵埃などの捕集性能に優れており、低圧力損失、高ダスト保持容量、高破裂強度であるような高寿命フィルタ用濾材であり、かつ、焼却処分可能な除塵エアフィルタ用濾材とその製造方法に関する。

近年、生活環境の変化や個人レベルでの室内環境に対する関心の高まりと共に、オフィスや居住空間の空気の清浄化が求められている。空気中の浮遊塵を除去する方法として、除塵フィルタを用いる方法が一般的であり、種々の除塵エアフィルタ用濾材が存在している。それらは、大きいものではビルや工場などのシステム空調に使用され、小さいものでは空気清浄機やエアコンなどで広く使用されている。

除塵エアフィルタ用濾材には、空気中の浮遊塵を効率よく除去することは勿論のこと、それ以外にもコストや環境の面から、低圧力損失、高ダスト保持容量、高破裂強度であるような高寿命エアフィルタ用濾材であり、かつ、使用後に焼却処分が可能であることが望まれている。

既存の除塵エアフィルタ用濾材は、粉塵を機械的濾過によって捕集する濾過式フィルタ用濾材と、主に静電気吸着力によって捕集するエレクトレットフィルタ用濾材とがある。また、製造方法としては、湿式抄紙方法と乾式抄紙方法とに大分され、濾材構造としては単層式や多層式などがある。

従来、高捕集効率の観点から湿式抄紙方法によって抄造されたガラス繊維濾材が広く普及しているが、使用後の濾材を焼却処分することができず、埋め立て処分しなければなない。そのため、今後、環境の面から問題となってくるであろう。

また、焼却処分できる濾材として、ガラス繊維を一切使用せずにオール有機繊維で作製された濾材もあるが、一般的に、ガラス繊維濾材と比較して剛性が低いため、ガラス繊維濾材と同等な圧力損失を有した濾材をオール有機繊維で作製した場合、濾材の密度が高くなってしまい、圧力損失の上昇とフィルタ寿命が短くなる問題がある。

そこで、低圧力損失で捕集効率を向上させるために、有機繊維濾材にエレクトレット化を施した濾材が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。

また、捕集効率を向上させる別の手段として極細繊維、極細繊維よりも大きな平均繊維径を持つ骨格繊維及び発泡性粒子を含有する水性分散液を用いて湿式抄紙法によって抄造したウェブがあり、発泡処理後の該発泡性粒子が該ウェブの層中に空隙部を形成してなる濾材が提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。

また、少量のガラス極細繊維を配合して捕集効率を向上させた濾材、ここでは、平均繊維径０．１〜１．０μｍの極細ガラス繊維を０．５〜２０質量％、ポリプロピレン繊維、熱可塑性成分をその一部として含有するポリオレフィン系複合繊維、及び、６５質量％以上ビニルアルコール単位を有する長鎖状合成高分子で水中溶解温度が５０〜１００℃である繊維状ビニロンバインダーを０．５〜１０質量％配合した濾材が提案されている（例えば、特許文献３を参照。）。前記提案では、有機系主体繊維として使用しているポリプロピレン繊維の繊維径に関しては厳密な規定が無いが、好ましくは８μｍ以下と記されている。

また、多層構造によって高捕集効率と低圧力損失を目指した濾材、ここでは、空気流入側の粗層部から空気流出部の密層部へと密度勾配を有した、少なくとも２層以上の繊維層からなる濾材であって、各層の繊維重量に対して５〜５０％の熱融着繊維を各層に配合し、かつ、最密層部を除く各層に、捲縮繊維を配合した不織布を湿式抄紙方法によって製造し、該不織布に樹脂接着剤を不織布重量に対して２〜４０％含浸付着させてなる濾材が提案されている（例えば、特許文献４を参照。）。この濾材の目付け質量は、特に限定はされていないが、１００〜３５０ｇ／ｍ^２が好ましいと記されている。

特開平７−２５１０１５号公報特開平９−１５５１２７号公報特開平８−２０６４２１号公報特開平４−５９００７号公報

しかし、特許文献１に記載の技術では、エレクトレット加工において使用中での電荷の消失によって捕集効率が低下するという問題がある。

また、特許文献２に記載の技術では、発泡性粒子を使用した場合、濾材の密度を低く抑えることができるが、濾材内での発泡性粒子の発泡後にできる部分的な空間が大きすぎるため、濾材の均一で微細な孔径の形成を阻害するという問題がある。

また、特許文献３に記載の技術について、我々の検討結果から、有機系主体繊維の繊維径が１０μｍよりも細くなると、製造された濾材の密度は高くなり、ダスト保持に必要な空隙も確保されず、その結果フィルタ寿命の短縮という問題があることがわかった。また、有機系主体繊維としてポリプロピレン繊維を使用していることで、その熱可塑性によって乾燥時に厚さ方向に縮み、圧力損失の上昇と空隙の減少という問題もあることがわかった。

また、特許文献４に記載の技術では、目付け質量が１００ｇ／ｍ^２を超えると濾材の厚さが大きくなりすぎ、フィルタユニット加工時の濾材の折り込み面積の減少や折目の潰れによる圧力損失の上昇などの問題がある。また、使用範囲も限定されてしまう。

また、乾式抄紙方法による濾材は、湿式抄紙方法に比べて一般的に濾材の均一性に劣る問題があり、捕集効率に劣る。そのため、均一性を上げるために目付け質量を上げると圧力損失や厚さの上昇などの問題がある。

以上のように、環境に負担をかけずに、かつ、高捕集効率、低圧力損失、高ダスト保持容量、高フィルタ寿命の濾材を製作する試みが続けられているが、未だそのような濾材は得られていないのが実状である。

そこで本発明の目的は、焼却処分可能で、かつ、高捕集効率、低圧力損失、高ダスト保持容量と高フィルタ寿命を有した除塵エアフィルタ用濾材及びその製造方法を提供することである。

本発明者らは、この問題を解決すべく鋭意検討した結果、濾材の目付け質量が低いにもかかわらず、捕集効率に優れ、低密度でフィルタ使用時での風圧によっても濾材の潰れが無く空隙を維持でき、かつ、高破裂強度であるような、高ダスト保持容量と高フィルタ寿命を兼ね備えた濾材が得られることを見出し、本発明の濾材と製造方法を発明するに至った。すなわち、本発明に係る除塵エアフィルタ用濾材は、平均繊維径１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を５〜１５質量％と、繊維径が１０〜２０μｍであり、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維若しくはアクリル繊維又はこれらの組み合わせたものを２５〜５５質量％と、熱融着繊維を４０〜６０質量％と、これら繊維基材１００質量％に対して、繊維状ビニロンバインダーを２質量％より多く１０質量％より少なく配合させてなり、かつ、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、見掛け厚さとＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠した方法で測定される濾材の厚さの比が１．２以下であることを特徴とする。乾燥による厚さ方向の縮みが無く、製造の際の空隙は確保され圧力損失の上昇もない。

また、本発明に係る除塵エアフィルタ用濾材の製造方法は、平均繊維径１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を５〜１５質量％と、繊維径が１０〜２０μｍであり、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維若しくはアクリル繊維又はこれらの組み合わせたものを２５〜５５質量％と、熱融着繊維を４０〜６０質量％と、これら繊維基材１００質量％に対して、繊維状ビニロンバインダーを２質量％より多く１０質量％より少なく配合した原料繊維を、全量水中分散して抄紙スラリーとし、該抄紙スラリーを用いて湿式抄紙し、その後に乾燥させ、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、見掛け厚さとＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠した方法で測定される濾材の厚さの比が１．２以下である除塵エアフィルタ用濾材を製造することを特徴とする。

本発明の除塵エアフィルタ用濾材は、塵埃などの捕集性能に優れており、低圧力損失、高ダスト保持容量、高破裂強度であるような高寿命フィルタ用濾材であり、かつ、焼却処分可能である。

本発明について実施形態を次に示して詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されない。

本実施形態に係る除塵エアフィルタ用濾材は、平均繊維径１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を５〜１５質量％と、繊維径が１０〜２０μｍであり、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維を２５〜５５質量％と、熱融着繊維を４０〜６０質量％と、これら繊維基材１００質量％に対して、繊維状ビニロンバインダーを２質量％より多く１０質量％より少なく配合させてなり、かつ、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、見掛け厚さとＪＩＳ厚さの比が１．２以下である。

ここで、見掛け密度及び見掛け厚さとＪＩＳ厚さの比についての説明をする。見掛け厚さとは、後記の実施例の欄で示した方法によって荷重を濾材にかけずに測定した濾材の厚さである。見掛け密度とは、濾材の目付け質量を見掛け厚さで除した値であり、この値は濾材の最大の空隙量を表しているといえる。また、ＪＩＳ厚さとは、ＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠した方法で測定される濾材の厚さである。よって、見掛け厚さとＪＩＳ厚さの比（見掛け厚さ／ＪＩＳ厚さ）は、濾材に圧力を加えたときにどれだけ濾材が潰れるか、言い換えれば、濾材に圧力を加えたときに濾材の空隙率の減少がどの程度のものかを表しており、この値が限りなく１に近づけば、圧力による濾材の潰れはほぼ無いといえる。

本発明者らは、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、かつ、見掛け厚さとＪＩＳ厚さの比が１．２以下ならば、使用時の風圧による潰れがほぼ無く、十分な空隙が保持され、更にフィルタユニットに組まれたときの構造圧損を抑えることができることを見出した。見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３を超えると、嵩高になりすぎ、濾材の破裂強度が低下する問題がある。また、見掛け厚さとＪＩＳ厚さの比が１．２を超えると、使用時の風圧やユニット加工による折目などで濾材がつぶれ易くなってしまい、圧力損失の上昇や空隙が維持されないなどの問題がある。

本実施形態に係る除塵エアフィルタ用濾材の目付け質量については特に限定しないが、４０〜１００ｇ／ｍ^２の目付けであることが望ましい。４０ｇ／ｍ^２よりも低ければ圧力損失を低く抑えることができるが、ダスト保持に必要な空隙の絶対量が足りないばかりか、絶対破裂強度も低くなり、結果としてフィルタ寿命が短くなる場合がある。また、目付け質量が１００ｇ／ｍ^２よりも高くなると、フィルタユニット加工時の濾材の折り込み面積の減少や折目の潰れによる圧力損失の上昇などの問題が生じる場合がある。

本実施形態に係る除塵エアフィルタ用濾材で用いる極細ガラス繊維は、火焔延伸法やロータリー法で製造されるウール状のガラス繊維である。濾材の圧力損失を所定の値に保ち、適正な捕集効率とするためには、平均繊維径が１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を配合する。単一種類の極細ガラス繊維を使用してもよいが、数種の繊維径の極細ガラス繊維をブレンド配合してもよい。極細ガラス繊維の配合率は５〜１５質量％、好ましくは５〜１０質量％が適当である。極細ガラス繊維の配合率が１５質量％を超えると焼却処分によるメリットが無くなる。また、５質量％未満ではガラス繊維の絶対量が不足し、捕集効率が悪くなる。

有機系主体繊維は、乾燥後の濾材の見掛け密度を低く保ち、ダスト保持に必要な空隙を得るために配合される。有機系主体繊維は、２００℃以下で熱可塑性を示さないことが必要である。２００℃以下で熱可塑性を示す繊維を使用した場合、製造時での乾燥による熱によって厚さ方向の縮みが起こり、結果、空隙は確保されず圧力損失が高くなってしまう。有機系主体繊維の形態としては、繊維径が特に重要であり、１０〜２０μｍの繊維径である。有機系主体繊維の繊維径が１０μｍより小さいと濾材の見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３を超え、ダスト保持に必要な空隙が少なくなり、また、圧力損失も高くなる。有機系主体繊維の繊維径が２０μｍより大きいと熱融着繊維との接着点が少なくなり濾材の破裂強度が低く、長期のフィルタ使用に耐えることができず、フィルタ寿命は短くなる。有機系主体繊維の配合率は、２５〜５５質量％、好ましくは３０〜５０質量％が適当である。有機系主体繊維の配合率が５５質量％を超えると、見掛け密度は高くなるが、破裂強度が低くなる。また、２５質量％未満では圧力損失が高くなり、ダスト保持に必要な空隙が確保できない。有機系主体繊維の繊維長は１〜２０ｍｍで、より好ましくは３〜１０ｍｍである。１ｍｍ未満であると、充填率が高くなり、圧力損失が高く、空隙率が少なくなる問題があり、２０ｍｍを超えると湿式抄紙方法では分散性が悪くなり、均一なシートを形成することが困難となる。

ここで、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維の全量又は一部が、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維であることが重要である。また、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維を組み合わせて使用してもよい。ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維を使用する理由として、繊維の熱可塑性を示さないことが上げられる。例えば、２００℃以下で熱可塑性を示す繊維を使用した場合、製造時での乾燥による熱によって厚さ方向の縮みが起こり、結果、空隙は確保されず圧力損失が高くなってしまう。一方、２００℃以下で熱可塑性を示さないポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維の場合、乾燥による熱によって厚さ方向の縮みが起こらず、製造時での空隙は確保されて圧力損失の上昇もない。

ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維以外の有機系主体繊維、かつ、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維としては、セルロース繊維、再生セルロース繊維などが上げられる。しかし、セルロース繊維は他の有機系主体繊維と比較して、繊維形状が扁平のため圧力損失が高くなる問題点や湿度の影響を受けやすく、寸法安定性の面で問題がある。また、再生セルロース繊維に関しても、繊維形状に関しては問題ないが、やはり他の有機系主体繊維と比較して水分の影響を受けやすく、除塵エアフィルタ用濾材の使用環境によっては寸法安定性の面で問題がある。

ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維又はアクリル繊維以外の有機系主体繊維の一部として、前記規定の繊維径の範囲のものならば、性能を落とさない範囲で、公知のあらゆる有機系主体繊維を併用することもできる。例えば、ナイロン繊維、ビニロン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、セルロース繊維、再生セルロース繊維などが使用できる。

熱融着繊維は、乾燥後の強度を向上させるために配合される。配合比率は、４０〜６０質量％であり、本発明の効果を向上させるために重要である。配合率が４０質量％未満では十分な破裂強度を得ることがでず、フィルタ寿命は短くなる。また、配合率が６０質量％より多くなると、極細ガラス繊維や有機系主体繊維との接着面が多くなりすぎて、濾材の見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３を超えて、ダスト保持に必要な空隙が少なくなり、また、圧力損失も高くなる。

熱融着繊維としては、芯鞘タイプ（コアシェルタイプ）、並列タイプ（サイドバイサイドタイプ）などが上げられるが、これに限定するもではない。

熱融着繊維の繊維径については特に限定しないが、１０μｍ〜２０μｍが好ましい。繊維径が１０μｍ未満では、接着点が多くなり見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３を超えて、ダスト保持に必要な空隙が少なくなり、また、圧力損失も高くなる場合がある。逆に、２０μｍより大きくなると、必要な濾材強度を得ることができない場合がある。

繊維状ビニロンバインダーは、水中に分散し、抄紙網でシート化されるまでは繊維の形態を維持しており、シートが乾燥工程に入り、シートが保持する水分の温度が繊維状ビニロンバインダーの溶解温度に達すると、混抄した他の繊維同士の交点で硬い皮膜となって他の繊維同士を接着する。その結果、フィルタ使用時の風圧による濾材厚み方向の縮みが無く、風圧がかけられた状態でも高い空隙を維持することができる。

繊維状ビニロンバインダーの配合率は、その他繊維質量を１００質量％としたとき、２質量％より多く１０質量％より少なくする。この配合率は、本発明の効果を向上させるために必要である。２質量％以下では、フィルタ使用時の風圧による濾材の潰れが発生し空隙を維持できない。また、１０質量％以上では繊維状ビニロンバインダーの皮膜が多くなり、濾材の目詰まりによる圧力損失の上昇が起こる。

また、繊維状ビニロンバインダーは、製造時において原料スラリーの抄造段階前の原料調整工程で繊維状バインダーを添加する、いわゆる内添法で使用する必要がある。この方法によって、繊維状バインダーは原料全体にわたって均一に分散し、点接着することで、濾過性能、強度面でその実力を発揮できる。このため、繊維状バインダーは、原料スラリーをパルパー、ビータなどで分散させる工程で添加するのが望ましい。なお、原料の分散工程では、分散をよくするために、分散剤や消泡剤などの界面活性剤を使用してもよい。

分散させた原料スラリーは、湿式抄紙され、この湿紙を乾燥させることによって本実施形態に係る除塵エアフィルタ用濾材を製造することができる。乾燥方法としては、熱風方式、赤外線方式など様々な方法が利用できるが、ヤンキードライヤーや多筒式ドライヤーのように熱圧着する方式の方がより高い強度物性を得ることができるので望ましい。また、乾燥温度は１１０〜１５０℃であるが、芯鞘繊維の鞘部の溶融温度に応じてより適正な温度設定をする必要もある。

撥水性を付与するためにシリコーン系、フッ素系などの撥水剤を抄紙段階以降で付与させても問題ない。

以下、実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
平均繊維径０．６５μｍの極細ガラス繊維（ジョンマンビル製＃１０６）１０質量部、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として繊維径１２．０μｍ×繊維長５ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ製Ｎ８０１）４０質量部、熱融着繊維として繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの熱融着ポリエステル繊維（クラレ製芯鞘Ｎ７２０）５０質量部、繊維状ビニロンバインダー４質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにて中性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙し、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量７０．０ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（実施例２）
実施例１において、繊維状ビニロンバインダーの配合率を８質量部とした以外は実施例１と同様にして、目付け質量７１．５ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（実施例３）
実施例１において、有機系主体繊維の種類を２００℃以下で熱可塑性を示さない繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの再生ポリエステル繊維（テイジン製；ＲＭ０４Ｎ）とした以外は実施例１と同様にして、目付け質量７０．３ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例１）
実施例１において、繊維状ビニロンバインダーの配合率を２質量部とした以外は実施例１と同様にして、目付け質量６９．９ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例２）
実施例１において、繊維状ビニロンバインダーの配合率を１０質量部とした以外は実施例１と同様にして、目付け質量７３．０ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例３）
平均繊維径０．６５μｍの極細ガラス繊維（ジョンマンビル製＃１０６）１０質量部、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として繊維径７．２μｍ×繊維長５ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ製５２１）４０質量部、熱融着繊維として繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの熱融着ポリエステル繊維（クラレ製芯鞘Ｎ７２０）５０質量部に、繊維状ビニロンバインダー４質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにて中性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙し、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量４５.４ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例４）
極細ガラス繊維を配合せずに、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として繊維径１２．０μｍ×繊維長５ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ製Ｎ８０１）５０質量部、熱融着繊維として繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの熱融着ポリエステル繊維（クラレ製芯鞘Ｎ７２０）５０質量部に、繊維状ビニロンバインダー４質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにて中性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙し、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量１６０．５ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例５）
平均繊維径０．６５μｍの極細ガラス繊維（ジョンマンビル製＃１０６）１０質量部、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として繊維径１２．０μｍ×繊維長５ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ製Ｎ８０１）６０質量部、熱融着繊維として繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの熱融着ポリエステル繊維（クラレ製芯鞘Ｎ７２０）３０質量部に、繊維状ビニロンバインダー４質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにて中性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙し、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量７０．０ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例６）
平均繊維径０．６５μｍの極細ガラス繊維（ジョンマンビル製＃１０６）１０質量部、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として繊維径１２．０μｍ×繊維長５ｍｍのポリエステル繊維（ユニチカ製Ｎ８０１）１０質量部、熱融着繊維として繊維径１２．４μｍ×繊維長５ｍｍの熱融着ポリエステル繊維（クラレ製芯鞘Ｎ７２０）８０質量部に、繊維状ビニロンバインダー４質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにて中性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙し、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量７１．１ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例７）
実施例１において、有機系主体繊維の種類を２００℃以下で熱可塑性を示す繊維径１７．６μｍ×繊維径５ｍｍのポリプロピレン繊維（ダイワボウ製；ＰＺ）とした以外は実施例１と同様にして、目付け７２．８ｇ／ｍ^２の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

（比較例８）
平均繊維径３．０μｍの極細ガラス繊維（ジョンマンビル製、＃１１０）を３０質量部と、繊維径６μｍ×繊維長６ｍｍのチョップ繊維（旭硝子製）を７０質量部としたとき、繊維状ビニロンバインダー２質量部（ダイワボウ製ＳＭＭ）を配合し、パルパーにてｐＨ３．０の酸性水を用いて離解後抄紙機にて抄紙後、アクリル系ラテックス（大日本インキ化学工業；ボンコートＡＮ−１５５）を塗布後、１２０℃の多筒式ドライヤーで乾燥し、目付け質量６５．３ｇ／ｍ^２、バインダー組成物固形分付着量５．５％の濾材を得た。後記の表１で示したフィルタ性能が得られた。

実施例１〜３及び比較例１〜８の濾材の分析を次に示す方法で行い、結果を表１に示した。

（１）圧力損失（Ｐａ）
自製の装置を用いて、有効面積１００ｃｍ^２の濾紙に面風速５．３ｃｍ／ｓｅｃで通風した時の圧力損失を微差圧計で測定した。
（２）ＤＯＰ透過率（％）
ラスキンノズルで発生させた多分散ＤＯＰ粒子を含む空気を、有効面積１００ｃｍ^２の濾紙に面風速５．３ｃｍ／ｓｅｃで通風した時のＤＯＰの捕集効率をリオン社製レーザーパーティクルカウンターで測定した。
（３）可燃物（％）
９２５±２５℃、１０分間電気炉にて加熱し、加熱前後での質量差を加熱前質量で除し百分率として求めた。
（４）ＰＦ値
濾紙のフィルタ性能の指標となるＰＦ値は、（１）と（２）の測定に基づき、次式の（数１）よって求めた。ＰＦ値が高いほど、同一圧力損失で高捕集効率を示す。粒子径：０．３−０．４μｍ。

（５）ＪＩＳ厚さ（ｍｍ）
ＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠して求めた。
（６）見掛け厚さ（ｍｍ）
エアーセンサーシステム：ノズル下部から噴出されたエアーが測定物とノズルとの隙間の相関によって背圧が変化し、ノズルが移動する。このノズルの変位を見掛け厚さとして測定する。測定エアー圧力は、０．０９４ｋＰａとした。
製品名：エアー式オフライン厚み計（山分電気社製）
（７）見掛け密度（ｇ／ｃｍ^３）
目付け質量を見掛け厚さで除した値を見掛け密度として求めた。
（８）比破裂強さ
ＪＩＳＰ８１１２：１９９４「紙及び板紙のミューレン低圧形試験機による破裂強さ試験方法」に準拠して求めた。
（９）ダスト保持量（ｇ／ｍ^２）
ＪＩＳＢ９９０８：１９９１「換気用エアフィルタユニット」に準拠して求めた。

前記実施例１〜３の濾材は、ガラス繊維濾材以上の捕集効率とダスト保持容量を備え、かつ、低圧力損失と高破裂強度を併せもっていた。

比較例１の濾材は、繊維状ビニロンバインダーが２質量部と少ないため、フィルタ性能、比破裂強さに関しては実施例１〜３と同等であったが、圧力損失が高く、ダスト保持量が低い結果であった。

比較例２の濾材は、繊維状ビニロンバインダーが１０質量部と多いため、比破裂強さやダスト保持量に関しては実施例１〜３と同等であったが、圧力損失が高く、フィルタ性能の劣る結果であった。

比較例３の濾材は、有機系主体繊維の繊維径が７．２μｍと小さいため、圧力損失が高く、フィルタ性能に劣り、ダスト保持量が低い結果であり、フィルタ寿命は短い。

比較例４の濾材は、極細ガラス繊維が配合されていないため、フィルタ性能実施例１〜３と同等の捕集性能を有するためには、目付け質量を高くする必要があり、そのため、フィルタユニット加工での濾過面積が減少する。

比較例５の濾材は、有機系主体繊維が６０質量部と配合が多く、かつ、熱融着バインダーが３０質量部と配合が少ないため、実施例１〜３と同等の捕集性能とダスト保持量を有していたが、比破裂強さが低く濾材の耐久性に問題がある。

比較例６の濾材は、有機系主体繊維が１０質量部と配合が少なく、かつ、熱融着バインダーが８０質量部と配合が多いため、比破裂強さが高いが、高圧力損失、低ダスト保持量であった。

比較例７の濾材は、有機系主体繊維を２００℃以下で熱可塑性を示すポリプロピレン繊維としたので、高圧力損失、高見掛け密度、低ダスト保持容量であった。

比較例８の濾材は、オールガラス繊維のため、焼却しても減容の効果がない。

Claims

平均繊維径１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を５〜１５質量％と、繊維径が１０〜２０μｍであり、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維若しくはアクリル繊維又はこれらの組み合わせたものを２５〜５５質量％と、熱融着繊維を４０〜６０質量％と、これら繊維基材１００質量％に対して、繊維状ビニロンバインダーを２質量％より多く１０質量％より少なく配合させてなり、かつ、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、見掛け厚さとＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠した方法で測定される濾材の厚さの比が１．２以下であることを特徴とする除塵エアフィルタ用濾材。
平均繊維径１．０μｍ以下の極細ガラス繊維を５〜１５質量％と、繊維径が１０〜２０μｍであり、２００℃以下で熱可塑性を示さない有機系主体繊維として、ポリエステル繊維、再生ポリエステル繊維若しくはアクリル繊維又はこれらの組み合わせたものを２５〜５５質量％と、熱融着繊維を４０〜６０質量％と、これら繊維基材１００質量％に対して、繊維状ビニロンバインダーを２質量％より多く１０質量％より少なく配合した原料繊維を、全量水中分散して抄紙スラリーとし、該抄紙スラリーを用いて湿式抄紙し、その後に乾燥させ、見掛け密度が０．１４ｇ／ｃｍ^３以下で、見掛け厚さとＪＩＳＰ８１１８：１９９８「紙及び板紙−厚さ及び密度の試験方法」に準拠した方法で測定される濾材の厚さの比が１．２以下である除塵エアフィルタ用濾材を製造することを特徴とする除塵エアフィルタ用濾材の製造方法。