JP5846621B2 - Filter material and method for producing the same - Google Patents

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本発明は、エレクトロスピニング法(静電紡糸法、electro spinning)を用いた繊維集合物から構成される濾過材に関する。   The present invention relates to a filter medium composed of a fiber assembly using an electrospinning method (electrospinning method).

従来から、繊維集合物から構成される濾過材として、一般的に溶融紡糸法により製造されるポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル繊維、ナイロン等のポリアミド繊維、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン繊維等の合成繊維を用いたメルトブローン不織布、湿式不織布等が用いられている。しかしながら、このような不織布は、通常1〜2μm程度の繊維径の繊維から構成されており、微粒子の捕捉能が十分ではなく、カレンダー加工などにより高密度化して捕集効率を高める工夫がされているが、目詰まりが早くなるか又は流体の通過性が阻害されるという問題があった。   Conventionally, as filtration media composed of fiber aggregates, synthesis of polyester fibers such as polyethylene terephthalate (PET), polyamide fibers such as nylon, polyolefin fibers such as polyethylene and polypropylene, etc., which are generally produced by melt spinning. Melt blown nonwoven fabrics and wet nonwoven fabrics using fibers are used. However, such non-woven fabrics are usually composed of fibers having a fiber diameter of about 1 to 2 μm, and the ability to capture fine particles is not sufficient. However, there is a problem that clogging is accelerated or fluid passage is hindered.

このような課題を解決するために、エレクトロスピニング法により得られた極細繊維を用いた不織布からなる様々な濾過材が提案されている。例えば、特開2005−218909号公報には、静電紡糸法により製造された平均繊維径0.01〜0.5μmの極細繊維集合体層と、平均繊維径が0.5〜5μmの細繊維集合体層を備え、カレンダーで圧力を加えて一体化した濾過材が開示されている(特許文献1)。また、特開2007−30175号公報には、静電紡糸法により製造された不織布と、通気性シートとが接着剤により接着一体化した積層体からなる濾過材が開示されている(特許文献2)。特開2009−28617号公報には、エレクトロスピニング法により得られるナノ繊維層と支持基材とが部分熱接着により一体化したフィルター不織布が開示されている(特許文献3)。さらに、特開2009−233550号公報には、平均繊維径が5μmを超える非ナノ繊維層の上に、有機重合体の溶融液を用いて静電紡糸された平均繊維径10〜1000nmの有機重合体ナノ繊維の集合体を堆積させてナノ繊維層を積層した気体フィルター用濾材が開示されている(特許文献4)。   In order to solve such a problem, various filter media made of a nonwoven fabric using ultrafine fibers obtained by an electrospinning method have been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-218909 discloses an ultrafine fiber assembly layer having an average fiber diameter of 0.01 to 0.5 μm and a fine fiber having an average fiber diameter of 0.5 to 5 μm manufactured by an electrospinning method. A filter medium provided with an aggregate layer and integrated by applying pressure with a calendar is disclosed (Patent Document 1). Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-30175 discloses a filter medium comprising a laminate in which a nonwoven fabric produced by an electrostatic spinning method and a breathable sheet are bonded and integrated with an adhesive (Patent Document 2). ). JP 2009-28617 A discloses a filter nonwoven fabric in which a nanofiber layer obtained by an electrospinning method and a support base material are integrated by partial thermal bonding (Patent Document 3). Further, JP-A-2009-233550 discloses an organic polymer having an average fiber diameter of 10 to 1000 nm that is electrospun using a melt of an organic polymer on a non-nanofiber layer having an average fiber diameter of more than 5 μm. A filter medium for a gas filter in which an aggregate of combined nanofibers is deposited and a nanofiber layer is laminated is disclosed (Patent Document 4).

特開2005−218909号公報JP-A-2005-218909 特開2007−30175号公報JP 2007-30175 A 特開2009−28617号公報JP 2009-28617 A 特開2009−233550号公報JP 2009-233550 A

しかしながら、上記濾過材には、以下のような課題があった。特許文献1〜4に開示されているエレクトロスピニング法は、一般に溶液法と呼ばれる方法により得られた極細繊維であるため、極細繊維同士がほとんど自己接着されておらず、他の濾過層(支持体層)を両面に配置しないと濾過材としても実用強度が得られない。また、極細繊維層と他の濾過層(支持体層)の層間は、カレンダーによる加圧一体化、接着剤による一体化、部分熱接着による一体化が必要となり、目詰まりが早くなるか又は流体の通過性が阻害される傾向にある。特許文献4では、溶融エレクトロスピニング法を用いて極細繊維層を得ること、及び半乾燥状態のナノ繊維同士が微膠着され、非ナノ繊維層とも微膠着されることが提案されている。しかし、得られる極細繊維は単独成分であるため、ナノ繊維同士および非ナノ繊維層との自己接着性が十分とはいえず、濾過材としての実用強度を得るためにカレンダーによる加圧一体化が必要であった。   However, the filter medium has the following problems. Since the electrospinning methods disclosed in Patent Documents 1 to 4 are ultrafine fibers obtained by a method generally called a solution method, the ultrafine fibers are hardly self-adhered to each other, and other filtration layers (supports) If the layer is not disposed on both sides, practical strength cannot be obtained even as a filter medium. Also, between the ultrafine fiber layer and the other filtration layer (support layer), it is necessary to integrate with pressure by calendering, integration with adhesive, or integration by partial thermal bonding. Tend to be impeded. Patent Document 4 proposes that an ultrafine fiber layer is obtained using a melt electrospinning method, and that nanofibers in a semi-dry state are finely agglomerated and non-nanofiber layers are agglomerated. However, since the ultrafine fiber obtained is a single component, it cannot be said that self-adhesion between nanofibers and non-nanofiber layers is sufficient, and in order to obtain practical strength as a filtering material, pressure integration with a calendar is required. It was necessary.

本発明は、上記した課題を鑑みてなされたものであり、流体通過性が良好であり、濾過精度が高く、実用強度が高いエレクトロスピニング法により得られる極細繊維を用いた濾過材を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a filtering material using ultrafine fibers obtained by an electrospinning method having good fluid permeability, high filtration accuracy, and high practical strength. With the goal.

本発明の濾過材は、少なくとも2成分のポリマーを含み、溶融エレクトロスピニング(electro spinning)によって伸長された極細複合繊維を集積した繊維集合物と、前記繊維集合物の少なくとも一表面に他の濾過シート材が積層された濾過材であって、前記ポリマーのうち少なくとも1成分は、ポリマーの体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であり、前記ポリマーのうち1成分が他の成分よりも低い温度で接着する接着成分であり、前記極細複合繊維は、前記接着成分により自己接着しており、前記繊維集合物と他の濾過シート材とは、前記接着成分により接着していることを特徴とする。 The filter medium of the present invention includes a fiber assembly including at least two components of polymer, and a collection of ultrafine composite fibers stretched by melt electrospinning, and another filter sheet on at least one surface of the fiber assembly. A filter medium in which materials are laminated, wherein at least one component of the polymer has a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less, and one component of the polymer has a temperature lower than that of the other components. The ultrafine composite fiber is self-adhering with the adhesive component, and the fiber assembly and another filter sheet material are bonded with the adhesive component. .

本発明の濾過材の製造方法は、少なくとも2成分のポリマーを含み、溶融エレクトロスピニング(electro spinning)によって伸長された極細複合繊維を集積した繊維集合物と、前記繊維集合物の少なくとも一表面に他の濾過シート材とが積層された濾過材の製造方法であって、前記ポリマーのうち少なくとも1成分は、ポリマーの体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であり、前記ポリマーのうち1成分が他の成分よりも低い温度で接着する接着成分である少なくとも2成分のポリマーを溶融する工程、溶融したポリマーをエレクトロスピニング法により伸長させて極細複合繊維を形成する工程、前記極細複合繊維を他の濾過シート材上に集積して繊維集合物層との積層体を形成する工程、及び前記積層体を構成する接着成分が接着する温度で熱処理を行い、極細複合繊維同士及び繊維集合物と他の濾過シート材を接着する工程を含むことを特徴とする。 The method for producing a filter medium according to the present invention includes a fiber assembly that includes at least two components of polymer, and in which ultrafine composite fibers stretched by melt electrospinning are accumulated, and at least one surface of the fiber assembly. The filter sheet material is laminated, and at least one component of the polymer has a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less, and one component of the polymer is A step of melting a polymer of at least two components that are adhesive components to be bonded at a temperature lower than that of the other components, a step of stretching the molten polymer by an electrospinning method to form an ultrafine composite fiber, Heat treatment at a temperature at which the adhesive component constituting the laminate is adhered, and a step of forming a laminate with the fiber assembly layer by accumulating on the filter sheet material Was carried out, characterized in that it comprises a step of adhering the ultrafine composite fibers and fiber assembly and the other filter sheet material.

本発明の濾過材は、溶融エレクトロスピニングによって伸長された極細複合繊維を用い、極細複合繊維同士が自己接着し、他の濾過シート材とも接着しているので、気体や液体の流体通過性が良好であり、濾過精度が高く、実用強度が高い。また、極細複合繊維は溶融エレクトロスピニング法により形成されるので、溶液法のように紡糸原液として有機溶媒等の残留物がなく、安全であり、環境負荷も少ない。   The filter medium of the present invention uses ultra-fine composite fibers stretched by melt electrospinning, and the ultra-fine composite fibers are self-adhering to each other and are also bonded to other filter sheet materials, so that gas and liquid fluid permeability is good. The filtration accuracy is high and the practical strength is high. In addition, since the ultrafine composite fiber is formed by a melt electrospinning method, there is no residue such as an organic solvent as a spinning dope as in the solution method, and it is safe and has a low environmental burden.

本発明における一実施形態のエレクトロスピニング装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the electrospinning apparatus of one Embodiment in this invention. 本発明の一実施形態の極細複合繊維の繊維断面の概略図である。It is the schematic of the fiber cross section of the ultrafine composite fiber of one Embodiment of this invention. 本発明の他の一実施形態の極細複合繊維の繊維断面の概略図である。It is the schematic of the fiber cross section of the ultrafine composite fiber of other one Embodiment of this invention. 本発明の実施例1の不織布の表面の走査電子顕微鏡(SEM、倍率5000倍)の写真である。It is a photograph of the surface of the nonwoven fabric of Example 1 of this invention of the scanning electron microscope (SEM, magnification 5000 times). 本発明の実施例1の不織布の断面の走査電子顕微鏡(SEM、倍率1500倍)の写真である。It is a photograph of the scanning electron microscope (SEM, magnification 1500 times) of the cross section of the nonwoven fabric of Example 1 of this invention.

本発明に用いられる繊維集合物は、供給側電極と捕集側電極間に電圧をかけ、少なくとも2成分のポリマーを含む溶融状態の樹脂体に電荷を与えて、エレクトロスピニングにより伸長させて極細複合繊維とし、集積して得られる繊維集合物である。一般に、上記のような溶融エレクトロスピニングにおいては、供給側電極を通過する際に帯電された樹脂が、捕集側電極に向かって電気引力によって高速で伸長されるため、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超えるものは、帯電しにくいのでエレクトロスピニングに不向きな難エレクトロスピニング性の樹脂となる傾向にある。しかし、本発明では、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の樹脂を少なくとも一つのポリマー成分とすることにより、極細の複合繊維を得られることを見いだした。特に、主として接着成分として好ましく用いられるポリオレフィン系樹脂のように、体積固有抵抗値が高い難エレクトロスピニング性の樹脂であっても、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の易エレクトロスピニング性の樹脂に追随して伸長されて良好なエレクトロスピニング性が得られることを知った。これは、少なくとも2成分のポリマーが電極間における供給側電極前及び/又は電極間で加熱溶融されるときに、例えば原料複合繊維が一定以上の電荷を帯びるまでは、供給側電極付近で滞留し、そのとき加熱溶融された原料複合繊維の先端断面において、断面形状が瞬間的にアロイ化が起こり、複合されたポリマー成分のうち体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の易エレクトロスピニング性の樹脂が強く帯電し、その勢いで複合されてスピニングされると推定される。 In the fiber assembly used in the present invention, a voltage is applied between the supply-side electrode and the collection-side electrode, a charge is applied to the molten resin body containing at least two components of the polymer, and it is elongated by electrospinning to form an ultrafine composite. A fiber assembly obtained by collecting and collecting fibers. In general, in melt electrospinning as described above, the resin charged when passing through the supply-side electrode is stretched at high speed toward the collection-side electrode by electric attraction, so that the volume resistivity value is 10 15. Those exceeding Ω · cm tend not to be charged, and tend to be difficult electrospinning resins unsuitable for electrospinning. However, in the present invention, it has been found that an ultrafine composite fiber can be obtained by using a resin having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less as at least one polymer component. In particular, even if it is a hardly electrospinning resin having a high volume resistivity, such as a polyolefin-based resin that is preferably used mainly as an adhesive component, an easily electrospinning resin having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less. It has been found that good electrospinning can be obtained by stretching following the resin. This is because when at least two component polymers are heated and melted before and / or between the supply-side electrodes between the electrodes, for example, until the raw material composite fiber has a certain charge or more, it stays in the vicinity of the supply-side electrodes. In the cross section at the tip of the raw composite fiber heated and melted at that time, the cross-sectional shape is instantaneously alloyed, and among the composite polymer components, the volume resistivity value of 10 15 Ω · cm or less is easily electrospun. It is presumed that the resin is strongly charged and combined and spun at that momentum.

本発明において、極細複合繊維の原料となる成分は、少なくとも2成分のポリマーを含み、そのうちの一つのポリマー成分の体積固有抵抗値は1015Ω・cm以下である(以下、第1成分とも記す)。第1成分の体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であると、溶融したポリマー成分が供給側電極を通過する際に帯電しやすいからである。好ましくは、106〜1014Ω・cm、さらに好ましくは107〜1013Ω・cmである。 In the present invention, the component that is the raw material of the ultrafine composite fiber includes at least two polymers, and one of the polymer components has a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less (hereinafter also referred to as the first component). ). This is because when the volume resistivity value of the first component is 10 15 Ω · cm or less, the molten polymer component is easily charged when passing through the supply-side electrode. Preferably, it is 10 6 to 10 14 Ω · cm, more preferably 10 7 to 10 13 Ω · cm.

また、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを越えるような体積固有抵抗値が高いポリマーであっても、ポリマーに体積固有抵抗値が低減するようなマスターバッチの練り込み(例えば炭素や金属塩類等のフィラー類を含むマスターバッチ)や、コロナ加工、フッ素加工、エレクトレット加工等の樹脂の抵抗値を下げるような処理手法、或いは、体積固有抵抗値が下がるような油剤(例えばアニオン系界面活性剤やカチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等)等を複合樹脂表面に塗布又は浸漬するような処理手法を、単独又は複数組合せて用いることによって、エレクトロスピニング前までに、見掛け体積固有抵抗値を下げることにより、エレクトロスピニングに適した樹脂とすることができる。なお、樹脂の場合、体積固有抵抗は通常ASTM D−257によって測定される。 In addition, even in a polymer having a high volume resistivity such that the volume resistivity exceeds 10 15 Ω · cm, a masterbatch kneading (for example, carbon or metal salts) that reduces the volume resistivity in the polymer. Master batches containing fillers such as), corona processing, fluorine processing, electret processing, and other treatment techniques that lower the resistance value of the resin, or oil agents that reduce the volume resistivity (for example, anionic surfactants) , Cationic surfactants, nonionic surfactants, etc.) on the surface of the composite resin, by using a single or a combination of treatment techniques, apparent volume resistivity before electrospinning. By lowering the value, a resin suitable for electrospinning can be obtained. In the case of resin, the volume resistivity is usually measured by ASTM D-257.

なお、見掛け体積固有抵抗値とは、一般に樹脂で測定される体積固有抵抗(ASTM D−257)が、樹脂部分を前記処理手法で処理した試料で測定された値を示すものである。即ち、見掛け体積固有抵抗値とは、樹脂そのものの体積固有抵抗値ではなく、処理された樹脂が持つ、体積固有抵抗値を示すものである。   The apparent volume resistivity value is a value obtained by measuring a volume resistivity (ASTM D-257), which is generally measured with a resin, with a sample obtained by treating the resin portion with the above-described treatment technique. That is, the apparent volume specific resistance value indicates not the volume specific resistance value of the resin itself but the volume specific resistance value of the treated resin.

前記原料成分における第1成分の含有量は、10質量%以上であることが好ましい。より好ましくは30質量%以上、さらにより好ましくは50質量%以上である。この範囲であれば極細複合繊維を安定して得ることができる。第1成分の含有量が10質量%以上であれば、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超える帯電しにくい樹脂を配合しても、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の樹脂が帯電してエレクトロスピニングされる際、その影響力により同時にエレクトロスピニングされて伸長され、極細複合繊維が形成され得る。また、第1成分または他の成分のいずれかを接着成分として用いることから、第1成分の含有量は、90質量%以下であることが好ましい。 It is preferable that content of the 1st component in the said raw material component is 10 mass% or more. More preferably, it is 30 mass% or more, More preferably, it is 50 mass% or more. If it is this range, an ultrafine composite fiber can be obtained stably. If the content of the first component is 10% by mass or more, a resin having a volume resistivity value of 10 15 Ω · cm or less even if a resin having a volume resistivity value exceeding 10 15 Ω · cm is added. When the material is electrospun by electrification, it can be simultaneously electrospun and stretched by its influence to form an ultrafine composite fiber. Moreover, since either a 1st component or another component is used as an adhesion | attachment component, it is preferable that content of a 1st component is 90 mass% or less.

前記原料成分に、例えばポリオレフィン(例えばポリプロピレン、ポリエチレン)等の体積固有抵抗値が1015Ω・cmを越えるような帯電しにくい樹脂を配合した場合であっても、1015Ω・cm以下の樹脂が10質量%以上配合されていれば、良好なエレクトロスピニングができる。具体的には、ポリオレフィンのような体積固有抵抗値が1016Ω・cm以上の樹脂と、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の樹脂を用いた場合、好ましい体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の樹脂の含有量は10〜90質量%であり、より好ましくは30〜70質量%である。体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の樹脂の含有量が10質量%以上であれば、上記のように極細化しやすく、一方、90質量%以下であれば、安定した原料成分を供給することができる。 Even when the raw material component is blended with a resin having a volume resistivity of more than 10 15 Ω · cm, such as polyolefin (for example, polypropylene, polyethylene) or the like, a resin having a resistance of 10 15 Ω · cm or less. If 10 mass% or more is blended, good electrospinning can be performed. Specifically, when a resin having a volume resistivity of 10 16 Ω · cm or more such as polyolefin and a resin having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less are used, a preferable volume resistivity is 10 15. The content of the resin of Ω · cm or less is 10 to 90% by mass, more preferably 30 to 70% by mass. If the content of the resin having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less is 10% by mass or more, it is easy to make it fine as described above. On the other hand, if it is 90% by mass or less, a stable raw material component is supplied. be able to.

体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であるポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、エチレンビニルアルコールコポリマー(以下、EVOHとも記す)、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン、ポリウレタン等が挙げられる。中でも、高度に帯電してエレクトロスピニングによる伸長性が大きいという点から、EVOHが好ましい。上記EVOHの体積固有抵抗値は、好ましくは106〜1015Ω・cm、さらに好ましくは107〜109Ω・cm、さらにより好ましくは107.5〜108.5Ω・cmである。 The polymer having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less is not particularly limited, and examples thereof include ethylene vinyl alcohol copolymer (hereinafter also referred to as EVOH), polyesters such as polyethylene terephthalate, nylon, and polyurethane. Among them, EVOH is preferable because it is highly charged and has high extensibility by electrospinning. The volume resistivity value of the EVOH is preferably 10 6 to 10 15 Ω · cm, more preferably 10 7 to 10 9 Ω · cm, and still more preferably 10 7.5 to 10 8.5 Ω · cm.

上記EVOHは、エチレン酢酸ビニル共重合体を鹸化して得られる。上記EVOHにおけるエチレンの含有量は特に限定されないが、一般的には29〜47モル(mol)%である。市販品としては、クラレ社製商品名「エバール」、日本合成化学工業社製商品名「ソアノール」等があり、本発明ではこれらの市販品を使用できる。また、EVOHの融点は、それに含まれるエチレンとビニルアルコールの含有量により異なり、例えば、エチレンを38モル%含む場合は、融点が171℃である。また、前記原料成分に含まれる他の成分との組合せにより、エチレンの含有量が異なるEVOHを適宜選択して用いてもよい。   The EVOH can be obtained by saponifying an ethylene vinyl acetate copolymer. The content of ethylene in the EVOH is not particularly limited, but is generally 29 to 47 mol (mol)%. Examples of commercially available products include Kuraray's trade name “EVAL”, Nippon Synthetic Chemical Industry's trade name “Soarnol”, and the like, and these commercially available products can be used in the present invention. The melting point of EVOH varies depending on the contents of ethylene and vinyl alcohol contained therein. For example, when 38 mol% of ethylene is contained, the melting point is 171 ° C. In addition, EVOH having a different ethylene content may be appropriately selected and used depending on the combination with other components contained in the raw material components.

前記第1成分は、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であればよく、特に限定されないが、融点が100〜300℃であることが好ましく、120〜200℃であることがさらに好ましい。 The first component may have a volume resistivity value of 10 15 Ω · cm or less, and is not particularly limited. However, the melting point is preferably 100 to 300 ° C, and more preferably 120 to 200 ° C.

本発明において、前記ポリマーのうち一つのポリマー成分は、他のポリマー成分よりも低い温度で接着する接着成分である。このポリマー成分は、接着成分として機能すれば、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下のポリマー成分、あるいは体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超えるポリマー成分のいずれであってもよい。ここでいう接着成分とは、熱などを加えたときに接着性能を示すポリマー成分を示し、他のポリマー成分よりも低い温度で接着するポリマー成分をいう。このときの接着処理は、乾熱、湿熱(蒸熱を含む)のいずれであってもよい。 In the present invention, one polymer component of the polymers is an adhesive component that adheres at a lower temperature than the other polymer components. The polymer component, if functions as an adhesive component may be either a volume resistivity 10 15 Ω · cm or less of the polymer component or a volume resistivity of a polymer component of more than 10 15 Ω · cm,. The term “adhesive component” as used herein refers to a polymer component that exhibits adhesive performance when heat is applied, and refers to a polymer component that adheres at a lower temperature than other polymer components. The bonding process at this time may be either dry heat or wet heat (including steam).

前記接着成分としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィンのホモポリマーまたはコポリマー、共重合ポリエステル、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート等のポリエステルまたはそのコポリマー、等が挙げられる。特に、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィンは、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超えるポリマー成分であるが、前述したとおり体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下のポリマー成分と組み合わせることにより、極細複合繊維の接着成分として機能を発揮する。中でも、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリプロピレンが好ましい。 Examples of the adhesive component include homopolymers or copolymers of polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and polybutene, polyesters such as copolyester, polylactic acid, and polybutylene succinate or copolymers thereof. In particular, polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and polybutene are polymer components having a volume resistivity exceeding 10 15 Ω · cm, but as described above, combined with a polymer component having a volume resistivity of 10 15 Ω · cm or less. Thus, it functions as an adhesive component for ultrafine composite fibers. Among these, linear low density polyethylene, low density polyethylene, high density polyethylene, ethylene-propylene copolymer, and polypropylene are preferable.

前記接着成分は、接着温度が60℃以上、第1成分の融点よりも低い温度であることが好ましい。より好ましくは、接着温度が80℃以上、第1成分の融点−10℃以下である。接着温度が上記範囲内にあると、後述する極細複合繊維同士は十分に自己接着され、他の濾過シート材とも良好に接着することができる。   The adhesive component preferably has a bonding temperature of 60 ° C. or higher and lower than the melting point of the first component. More preferably, the bonding temperature is 80 ° C. or higher and the melting point of the first component is −10 ° C. or lower. When the bonding temperature is within the above range, the ultra-fine composite fibers described later are sufficiently self-bonded and can be bonded well to other filter sheet materials.

また、接着成分としては、前記第1成分より融点が10℃以上低いポリマー成分を用いることが好ましい。かかる構成であると、第1成分が繊維形状を維持してフィルム化することがなく、極細複合繊維同士を接着成分により自己接着することができ、他の濾過シート材との剥離強力、引張強力などの適度な実用強度を有する濾過材を得ることができる。   Further, as the adhesive component, it is preferable to use a polymer component having a melting point lower by 10 ° C. or more than the first component. With this configuration, the first component does not form a film while maintaining the fiber shape, and the ultrafine composite fibers can be self-adhered to each other by the adhesive component, and the peel strength from other filter sheet materials and the tensile strength Thus, a filter medium having an appropriate practical strength such as can be obtained.

前記原料成分は、電荷を与えるときに溶融状態であればよい。原料成分の供給時の状態は特に限定されないが、固体状又は溶融状態であることが好ましい。原料成分が固体状で供給されると、少なくとも2成分のポリマーを含む極細複合繊維を容易に得ることができる。また、原料成分が溶融状態で供給されると、原料成分が帯電しやすくなり、少なくとも2成分のポリマーを含む極細複合繊維を容易に得ることができる。溶融エレクトロスピニングを安定して行うには、原料成分は繊維の状態であることがより好ましい。ここでいう、繊維の状態とは、固体状態の繊維又はフィラメントのみならず、溶融状態の繊維又はフィラメントをも含む。原料成分が繊維の状態であると、極細複合繊維の断面形状は、供給される繊維状の原料成分の断面形状と相似形状となりやすく、エレクトロスピニングして得られる極細複合繊維の断面形状を制御しやすい。また、後述する極細複合繊維同士を自己接着させる場合には、極細複合繊維として海島型及び/又は芯鞘型複合繊維を得やすい観点から、原料成分は、繊維断面から見て海島型及び/又は芯鞘型複合繊維であることがより好ましい。   The raw material component may be in a molten state when it is charged. Although the state at the time of supply of a raw material component is not specifically limited, It is preferable that it is a solid state or a molten state. When the raw material components are supplied in a solid state, an ultrafine composite fiber containing at least two polymers can be easily obtained. Further, when the raw material component is supplied in a molten state, the raw material component is easily charged, and an ultrafine composite fiber containing at least two polymers can be easily obtained. In order to stably perform the melt electrospinning, the raw material component is more preferably in a fiber state. As used herein, the fiber state includes not only solid state fibers or filaments but also melted fibers or filaments. When the raw material component is in a fiber state, the cross-sectional shape of the ultrafine composite fiber tends to be similar to the cross-sectional shape of the supplied fibrous raw material component, and the cross-sectional shape of the ultrafine composite fiber obtained by electrospinning is controlled. Cheap. In addition, when self-adhering ultrafine composite fibers described later, from the viewpoint of easily obtaining a sea-island type and / or a core-sheath type composite fiber as the ultrafine composite fiber, the raw material component is a sea-island type and / or as viewed from the fiber cross section. A core-sheath type composite fiber is more preferable.

前記繊維状の原料成分(以下、原料複合繊維とも記す)としては、モノフィラメント、モノフィラメントを複数本収束したマルチフィラメント、又はトウであることが好ましい。マルチフィラメントとは、フィラメント数が2〜100本のものをいう。トウとは、フィラメント数が100本を超えるものをいう。中でも、エレクトロスピニング性の点から、モノフィラメントを10〜1000本収束したマルチフィラメント又はトウであることが好ましい。別の手段としては、溶融紡糸機をエレクトロスピンニング装置の前に直結し、溶融状態のフィラメントを供給し、電荷をかけてスピンニングしても良い。   The fibrous raw material component (hereinafter also referred to as raw material composite fiber) is preferably a monofilament, a multifilament in which a plurality of monofilaments are converged, or a tow. A multifilament refers to one having 2 to 100 filaments. Tow means that the number of filaments exceeds 100. Among these, from the viewpoint of electrospinning properties, a multifilament or tow in which 10 to 1000 monofilaments are converged is preferable. As another means, a melt spinning machine may be directly connected in front of the electrospinning apparatus, a melted filament may be supplied, and an electric charge may be applied for spinning.

前記原料複合繊維の断面形状としては、混合型(アロイを含む)、芯鞘型、並列型、分割型、海島型等の複合断面が挙げられ、その形状は、円形、異形、中空形のいずれであってもよい。特に、接着成分により得られる極細複合繊維を有効に接着させるには、原料複合繊維における接着成分が繊維表面に少なくとも10%露出していることが好ましい。より好ましくは、接着成分が30%以上繊維表面に露出し、さらにより好ましくは、80%以上繊維表面に露出していることである。具体的には、繊維断面から見て海島型及び/又は芯鞘型であることがより好ましい。前記第1成分が島成分及び/又は芯成分であり、接着成分が海成分及び/又は鞘成分であることが好ましい。特に、海島型が、島成分(第1成分)が分散して存在することにより、供給側電極前及び/又は電極間で加熱溶融させる際に、原料繊維の先端断面において、断面形状が瞬間的にアロイ化が起こりやすく、複合されたポリマー成分のうち第1成分の帯電が強いので、それに追随して海成分を含む複合樹脂が良好にエレクトロスピニングされると推定される。この効果を顕著に得る観点から、海島型の原料複合繊維において、海島型原料複合繊維1本あたりの島成分のセグメント数は、15〜70であることがさらに好ましい。   Examples of the cross-sectional shape of the raw composite fiber include a composite cross-section such as a mixed type (including alloy), a core-sheath type, a parallel type, a split type, and a sea-island type. It may be. In particular, in order to effectively bond the ultrafine composite fiber obtained from the adhesive component, it is preferable that the adhesive component in the raw composite fiber is exposed at least 10% on the fiber surface. More preferably, 30% or more of the adhesive component is exposed on the fiber surface, and still more preferably 80% or more is exposed on the fiber surface. Specifically, the sea-island type and / or the core-sheath type are more preferable as viewed from the fiber cross section. It is preferable that the first component is an island component and / or a core component, and the adhesive component is a sea component and / or a sheath component. In particular, when the island-type (first component) is dispersed in the sea-island type, the cross-sectional shape is instantaneous in the tip cross-section of the raw fiber when heating and melting before and / or between the supply-side electrodes. It is presumed that the composite resin component containing the sea component is well electrospun following the first polymer component in the composite polymer component, which is easily charged. From the viewpoint of remarkably obtaining this effect, the number of segments of the island component per sea-island type raw composite fiber is more preferably 15 to 70 in the sea-island type raw composite fiber.

前記原料成分は、電極間における供給側電極前及び/又は電極間で加熱溶融され、エレクトロスピニングにより伸長して極細複合繊維となる。極細複合繊維は、接着成分が繊維表面に少なくとも10%露出している繊維を含むことが好ましい。より好ましくは、接着成分が30%以上繊維表面に露出している繊維を含み、さらにより好ましくは、80%以上繊維表面に露出している繊維を含むことである。前記繊維集合物には、接着成分が繊維表面に少なくとも10%露出している極細複合繊維は、10質量%以上含むことが好ましい。より好ましくは、極細複合繊維は30質量%以上含み、さらにより好ましくは50質量%以上含む。具体的には、極細複合繊維の繊維断面からみて、海島型及び/又は芯鞘型複合繊維を含むことがより好ましい。極細複合繊維は、原料複合繊維をエレクトロスピニングにより伸長させる工程において、断面形状がアロイ形状、或いは海島型及び/又は芯鞘型の原料複合繊維の場合は海成分(鞘成分)と島成分(芯成分)とが逆転した形状となる場合がある。この場合でも極細複合繊維は、繊維断面からみて海島型及び/又は芯鞘型複合繊維を10質量%以上含むことが好ましい。より好ましくは、極細複合繊維は海島型及び/又は芯鞘型複合繊維を50質量%以上含み、さらにより好ましくは、極細複合繊維は海島型及び/又は芯鞘型複合繊維100質量%からなる。また、極細複合繊維に含まれる海島型及び/又は芯鞘型複合繊維は、多角形、楕円、不定形等の異形形状であってよい。さらに、原料複合繊維がマルチフィラメント又はトウである場合、マルチフィラメント又はトウが1つの繊維となったような断面形状の極細繊維となる場合がある。本発明でいう海島型及び/又は芯鞘型複合繊維は、このような断面形状の極細繊維も含む。例えば、原料複合繊維として芯鞘型複合繊維を600本集束したトウを用いた場合、見かけ上、島成分のセグメント数が600である海島型複合繊維が得られる場合がある。なお、上記第1成分は島成分及び/又は芯成分となり、上記第2成分は海成分及び/又は鞘成分となる。上記極細複合繊維における、島成分及び/又は芯成分の含有量は、10質量%以上、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上である。また、上記極細複合繊維において、海成分及び/又は鞘成分の融点は前記島成分及び/又は芯成分の融点より10℃以上低いことが好ましく、後の熱処理において極細複合繊維が互いに容易に熱接着できる。図2に海島型複合繊維の概略断面図を示し、図3に芯鞘型複合繊維の概略断面図を示す。   The raw material components are heated and melted before and / or between the supply-side electrodes between the electrodes, and are elongated by electrospinning to become ultrafine composite fibers. The ultrafine composite fiber preferably includes a fiber having an adhesive component exposed at least 10% on the fiber surface. More preferably, the adhesive component includes fibers exposed on the fiber surface by 30% or more, and still more preferably includes fibers exposed on the fiber surface by 80% or more. The fiber assembly preferably contains 10% by mass or more of the ultrafine composite fiber in which the adhesive component is exposed at least 10% on the fiber surface. More preferably, the ultrafine composite fiber is contained in an amount of 30% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more. Specifically, it is more preferable to include a sea-island type and / or a core-sheath type composite fiber as viewed from the fiber cross section of the ultrafine composite fiber. In the process of extending the raw composite fiber by electrospinning, the ultra-fine composite fiber is a sea component (sheath component) and an island component (core) in the case of a raw composite fiber having an alloy shape or a sea-island type and / or a core-sheath type. In some cases, the shape of the component is reversed. Even in this case, the ultrafine composite fiber preferably contains 10% by mass or more of the sea-island type and / or the core-sheath type composite fiber as viewed from the fiber cross section. More preferably, the ultrafine composite fiber contains 50% by mass or more of sea-island type and / or core-sheath type composite fiber, and still more preferably, the ultrafine composite fiber consists of 100% by mass of sea-island type and / or core-sheath type composite fiber. Moreover, the sea-island type and / or the core-sheath type composite fiber included in the ultrafine composite fiber may have an irregular shape such as a polygon, an ellipse, and an indefinite shape. Furthermore, when the raw composite fiber is a multifilament or tow, it may be an ultrafine fiber having a cross-sectional shape such that the multifilament or tow becomes one fiber. The sea-island type and / or core-sheath type composite fiber referred to in the present invention includes such an ultrafine fiber having a cross-sectional shape. For example, when a tow obtained by bundling 600 core-sheath type composite fibers is used as the raw material composite fiber, a sea-island type composite fiber with an apparent number of island component segments of 600 may be obtained. The first component is an island component and / or a core component, and the second component is a sea component and / or a sheath component. The content of the island component and / or the core component in the ultrafine composite fiber is 10% by mass or more, preferably 30% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more. In the ultrafine composite fiber, the melting point of the sea component and / or the sheath component is preferably 10 ° C. or more lower than the melting point of the island component and / or the core component, and the ultrafine composite fibers are easily thermally bonded to each other in the subsequent heat treatment. it can. FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a sea-island type composite fiber, and FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a core-sheath type composite fiber.

前記繊維集合物は、熱処理を施す場合、第1成分(例えば島成分及び/又は芯成分)の融点未満の温度で熱処理すれば、接着成分(例えば海成分及び/又は鞘成分)のみが接着し、第1成分(島成分及び/又は芯成分)は繊維形状を維持することができ、フィルム化することがない。また、本発明の繊維集合物は、一般的な不織布に比べて、熱収縮が少ない。これらの効果をより顕著に得る観点から接着成分は、第1成分より融点が20℃以上低いポリマー成分を用いることがさらに好ましい。   When the fiber assembly is heat-treated, if it is heat-treated at a temperature lower than the melting point of the first component (for example, the island component and / or the core component), only the adhesive component (for example, the sea component and / or the sheath component) is bonded. The first component (island component and / or core component) can maintain the fiber shape and does not form a film. Moreover, the fiber assembly of this invention has few heat shrinks compared with a general nonwoven fabric. From the viewpoint of obtaining these effects more remarkably, it is more preferable to use a polymer component whose melting point is 20 ° C. or lower than that of the first component.

前記繊維集合物の目付は、0.1〜100g/m2であることが好ましい。より好ましくは、1〜50g/m2である。目付が0.1g/m2以上であれば、繊維集合物の実用強度を保つことができる。一方、目付が100g/m2以下であれば、通気性または透水性を適度に保ち、捕集効率が高い濾過層を得ることができる。 The basis weight of the fiber aggregate is preferably 0.1 to 100 g / m 2 . More preferably 1 to 50 g / m 2. If the basis weight is 0.1 g / m 2 or more, the practical strength of the fiber assembly can be maintained. On the other hand, if the basis weight is 100 g / m 2 or less, a filtration layer having a high collection efficiency can be obtained while keeping air permeability or water permeability appropriately.

前記繊維集合物の厚みは、0.1〜100μmであることが好ましい。より好ましくは1〜50μmである。厚みが0.1μm以上であれば、繊維集合物の実用強度を保つことができる。厚みが100μm以下であれば、通気性または透水性を適度に保ち、捕集効率が高い濾過層を得ることができる。ここで、不織布の厚みとは、JIS B 7502に準じて測定したものをいう。   The thickness of the fiber aggregate is preferably 0.1 to 100 μm. More preferably, it is 1-50 micrometers. When the thickness is 0.1 μm or more, the practical strength of the fiber assembly can be maintained. When the thickness is 100 μm or less, it is possible to obtain a filtration layer that maintains air permeability or water permeability appropriately and has high collection efficiency. Here, the thickness of a nonwoven fabric means what was measured according to JISB7502.

前記他の濾過シート材は、濾過機能を有するシートであれば特に限定されない。例えば、サーマルボンド不織布、水流交絡不織布、ニードルパンチ不織布、湿式不織布、メルトブローン不織布、スパンバンド不織布、メンブレン膜、メッシュ等が挙げられる。特に、本発明の極細複合繊維を含む繊維集合物を主濾過層として用いる場合、繊維集合物よりも通気度または透水度が大きいシート材を用いることが好ましい。例えば、平均繊維径が0.5〜100μmの不織布は、前濾過層としての機能を果たすので好ましい。また、上記不織布は、繊維集合物の補強層としての機能も果たすので好ましい。具体的には、平均繊維径1〜50μm、引張強力10N/5cm以上の不織布、例えば、湿式不織布がより好ましい。なお、引張強力は、JIS L 1096 8.12.1(ストリップ法)2006年に準じて測定した。また、平均繊維径は、シート断面を電子顕微鏡等で拡大し、30本の繊維の繊維径を各々測定し、その平均とした。   The other filter sheet material is not particularly limited as long as it has a filtration function. For example, a thermal bond nonwoven fabric, a hydroentangled nonwoven fabric, a needle punched nonwoven fabric, a wet nonwoven fabric, a melt blown nonwoven fabric, a spun band nonwoven fabric, a membrane film, a mesh and the like can be mentioned. In particular, when the fiber aggregate containing the ultrafine composite fiber of the present invention is used as the main filtration layer, it is preferable to use a sheet material having a larger air permeability or water permeability than the fiber aggregate. For example, a nonwoven fabric having an average fiber diameter of 0.5 to 100 μm is preferable because it functions as a prefiltration layer. The nonwoven fabric is also preferable because it functions as a reinforcing layer for the fiber assembly. Specifically, a nonwoven fabric having an average fiber diameter of 1 to 50 μm and a tensile strength of 10 N / 5 cm or more, for example, a wet nonwoven fabric is more preferable. The tensile strength was measured according to JIS L 1096 8.12.1 (strip method) 2006. Moreover, the average fiber diameter was obtained by enlarging the sheet cross section with an electron microscope or the like, measuring the fiber diameters of 30 fibers, and calculating the average.

前記他の濾過シート材の目付は、特に限定されないが、1〜1000g/m2であることが好ましい。より好ましくは、5〜500g/m2である。上記範囲内にあると、前濾過層及び/又は補強層としての機能を果たすことができる。なお、目付は、JIS L 1906(2000)に準じて測定したものをいう。 The basis weight of the other filter sheet material is not particularly limited, but is preferably 1 to 1000 g / m 2 . More preferably, it is 5-500 g / m < 2 >. When it is within the above range, it can function as a prefiltration layer and / or a reinforcing layer. The basis weight means that measured according to JIS L 1906 (2000).

次に、本発明の溶融エレクトロスピニングの製造方法について説明する。図1は、本発明における一実施例のエレクトロスピニング装置の概略説明図である。このエレクトロスピニング装置11は、供給側電極1と捕集側電極2との間に電圧発生装置3から電圧を印加し、供給側電極1の直下にレーザ照射装置4から矢印Aに沿ってレーザ光線を照射する。原料複合繊維7は、容器5に入れられた繊維堆積物6から引き出され、ガイド8、9を通過し、供給ローラ10からエレクトロスピニング装置11に供給される。原料複合繊維は、ボビンに巻き取られた糸巻体から供給してもよい。原料複合繊維7は供給側電極を通過する際帯電する。この帯電状態で、供給側電極1の直下でレーザ照射装置4から矢印Aに沿ってレーザ光線が照射されることにより、原料複合繊維7は加熱溶融され、電気引力とともに捕集側電極に伸長される。このとき原料複合繊維7は矢印B方向に伸長して極細化し、極細複合繊維となる。12は極細複合繊維が集積した繊維集合物である。   Next, the manufacturing method of the molten electrospinning of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an electrospinning apparatus according to an embodiment of the present invention. The electrospinning device 11 applies a voltage from the voltage generator 3 between the supply-side electrode 1 and the collection-side electrode 2, and a laser beam along the arrow A from the laser irradiation device 4 immediately below the supply-side electrode 1. Irradiate. The raw composite fiber 7 is drawn from the fiber deposit 6 put in the container 5, passes through the guides 8 and 9, and is supplied from the supply roller 10 to the electrospinning device 11. The raw composite fiber may be supplied from a bobbin wound on a bobbin. The raw composite fiber 7 is charged when passing through the supply side electrode. In this charged state, the raw material composite fiber 7 is heated and melted by being irradiated with a laser beam along the arrow A from the laser irradiation device 4 immediately below the supply side electrode 1, and is expanded to the collection side electrode together with the electric attractive force. The At this time, the raw composite fiber 7 extends in the direction of the arrow B to become ultrafine, and becomes an ultrafine composite fiber. Reference numeral 12 denotes a fiber assembly in which ultrafine composite fibers are accumulated.

まず、電極間の供給側電極と捕集側電極との間に電圧を印加する。好ましい印加電圧は、20〜100kVであり、さらに好ましくは30〜50kVである。電圧が20kV以上であれば、雰囲気中の空間(電極間)において電極間の抵抗が少なく、電子の流れもよく、樹脂が帯電しやすくなる。また、100kV以下であれば、電極間でスパークがおこらず、樹脂に引火する恐れもない。   First, a voltage is applied between the supply-side electrode and the collection-side electrode between the electrodes. A preferable applied voltage is 20 to 100 kV, and more preferably 30 to 50 kV. If the voltage is 20 kV or more, the resistance between the electrodes is small in the space (between the electrodes) in the atmosphere, the flow of electrons is good, and the resin is easily charged. Moreover, if it is 100 kV or less, a spark does not occur between electrodes and there is no possibility of igniting resin.

そして、極間距離は2〜25cmが好ましく、さらに好ましくは5〜20cmである。極間距離が2cm以上であれば、電極間でスパークが起こらず、樹脂に引火する恐れもない。また、25cm以下であれば、電極間の抵抗が高くなく、電子の流れも悪くならず、樹脂が帯電しやすくなる。   The distance between the electrodes is preferably 2 to 25 cm, more preferably 5 to 20 cm. If the distance between the electrodes is 2 cm or more, no spark occurs between the electrodes, and there is no possibility of igniting the resin. Moreover, if it is 25 cm or less, the resistance between electrodes is not high, the flow of electrons is not deteriorated, and the resin is easily charged.

供給側電極に供給する際に、原料成分は固体状態又は溶融状態で供給してよい。例えば繊維の状態(原料複合繊維)で供給される。原料成分が固体状の場合には、例えば、ガイドロールを用いて供給してよい。一方、供給側電極を通過する際には、加熱して溶融状又は半溶融(軟化)状の複数の原料ポリマー成分であってもよい。また、原料成分が溶融状態の場合には、例えば、自重、供給上流からの押圧、高圧気流の噴射により供給することができる。なかでも、溶融度合いを調整し易い観点から、溶融紡糸機をエレクトロスピンニング装置の前に設け、溶融紡糸機から押し出される樹脂の押圧で溶融状態の複合樹脂成形物を供給することが好ましい。   When supplying to a supply side electrode, you may supply a raw material component in a solid state or a molten state. For example, it is supplied in a fiber state (raw material composite fiber). When the raw material component is solid, for example, it may be supplied using a guide roll. On the other hand, when passing through the supply-side electrode, it may be heated to be a plurality of raw material polymer components that are molten or semi-molten (softened). Further, when the raw material component is in a molten state, it can be supplied, for example, by its own weight, pressing from the upstream side of supply, or injection of high-pressure airflow. In particular, from the viewpoint of easily adjusting the degree of melting, it is preferable to provide a melt spinning machine in front of the electrospinning apparatus and supply a composite resin molded product in a molten state by pressing the resin extruded from the melt spinning machine.

供給側電極を通過した直後の原料成分(例えば、原料複合繊維)に、例えばレーザ光線や近赤外線を照射し、原料成分をエレクトロスピニングしやすい粘度となるように加熱溶融するとよい。ここで、原料複合繊維は、繊維断面から見て海島型及び/又は芯鞘型複合繊維であることが好ましい。原料成分を溶融状態で供給する場合、又は固体状の原料成分を供給し、予め原料成分を溶融状又は半溶融状とした場合でも、加えて電極間で加熱溶融することにより、原料成分を低粘度化することができ、伸長性を高くすることができる。加熱溶融方法としては、原料成分を瞬時に低粘度化させることから、スポット加熱であることが好ましい。具体的には、近赤外線点集光型スポット加熱またはレーザ光線照射であることがより好ましい。近赤外線点集光型スポット加熱は、特開2007−321246号公報に記載されている方法を用いるとよい。   The raw material component (for example, raw material composite fiber) immediately after passing through the supply-side electrode may be irradiated with, for example, a laser beam or near infrared ray, and heated and melted so that the raw material component has a viscosity that facilitates electrospinning. Here, the raw composite fiber is preferably a sea-island type and / or a core-sheath type composite fiber as viewed from the fiber cross section. Even when the raw material component is supplied in a molten state, or when the solid raw material component is supplied and the raw material component is previously melted or semi-molten, the raw material component is reduced by heating and melting between the electrodes. Viscosity can be achieved and extensibility can be increased. As the heating and melting method, spot heating is preferable because the viscosity of the raw material components is instantaneously reduced. Specifically, near-infrared point condensing type spot heating or laser beam irradiation is more preferable. For the near-infrared spot condensing type spot heating, a method described in JP-A-2007-32246 may be used.

前記加熱溶融方法として、レーザ光線を照射する場合を例に挙げて説明する。レーザ光線には、YAGレーザ、炭酸ガス(CO2)レーザ、アルゴンレーザ、エキシマレーザ、ヘリウム−カドミウムレーザ等の光源から発生されるレーザ光線が含まれる。これらのレーザ光線のうち、電源効率が高く、複合繊維の溶融性が高い点から、炭酸ガスレーザによるレーザ光線が好ましい。レーザ光線の波長は、例えば、200nm〜20μm、好ましくは500nm〜18μm、さらに好ましくは1〜16μm、さらに特に好ましくは5〜15μmである。レーザ光線の照射方法は、特に限定されないが、例えば、スポット状レーザ光線を照射する方法、或いは、レーザ光線を反射板に反射させ、その反射板を制御して、線状又は平面状に照射する方法が挙げられる。中でも、原料複合繊維に対して、局所的に照射できる点から、スポット状にレーザ光線を照射する方法が好ましい。このスポット状レーザ光線を原料複合繊維に照射するビーム径の大きさは、原料複合繊維の形状に応じて選択できる。具体的なビーム径は、例えば、線状体樹脂(例えば、モノフィラメント、マルチフィラメント、トウ等)の場合、線状体樹脂の平均径よりも大きい径であればよく、例えば、0.5〜30mm、好ましくは1〜20mm、さらに好ましくは2〜15mm、さらに特に好ましくは3〜10mm程度である。線状体樹脂の平均径とビーム径との比率は、線状体樹脂の平均径に対して、1〜100倍程度のビーム径であってもよく、好ましくは2〜50倍、さらに好ましくは3〜30倍、さらに特に好ましくは5〜20倍程度のビーム径である。 The case of irradiating with a laser beam will be described as an example of the heating and melting method. The laser beam includes a laser beam generated from a light source such as a YAG laser, a carbon dioxide (CO 2 ) laser, an argon laser, an excimer laser, or a helium-cadmium laser. Of these laser beams, a laser beam using a carbon dioxide laser is preferable because of its high power efficiency and high meltability of the composite fiber. The wavelength of the laser beam is, for example, 200 nm to 20 μm, preferably 500 nm to 18 μm, more preferably 1 to 16 μm, and even more preferably 5 to 15 μm. The method of irradiating the laser beam is not particularly limited. For example, a method of irradiating a spot laser beam or a method of irradiating the laser beam on a reflecting plate and controlling the reflecting plate to irradiate linearly or planarly. A method is mentioned. Among these, a method of irradiating the raw composite fiber with a laser beam in a spot shape is preferable because it can be irradiated locally. The size of the beam diameter for irradiating the raw composite fiber with the spot laser beam can be selected according to the shape of the raw composite fiber. For example, in the case of linear resin (for example, monofilament, multifilament, tow, etc.), the specific beam diameter may be larger than the average diameter of the linear resin, for example, 0.5 to 30 mm. The thickness is preferably 1 to 20 mm, more preferably 2 to 15 mm, still more preferably about 3 to 10 mm. The ratio between the average diameter of the linear resin and the beam diameter may be about 1 to 100 times the average diameter of the linear resin, preferably 2 to 50 times, more preferably The beam diameter is about 3 to 30 times, more preferably about 5 to 20 times.

そして、供給側電極通過後に原料成分を加熱溶融する(例えば、レーザ光線を照射する)場合、供給側電極における原料成分が出る側の端部と、原料成分におけるスポット加熱される(レーザ光線が照射される)部位の距離は、1〜6mmが好ましい。より好ましくは2〜4mmである。距離が1mm以上であれば、例えばレーザ光線照射部が電極に近すぎず、電極の温度が高くならず、樹脂分解が起こらないことがある。一方、6mm以下であれば、供給側電極通過時に帯電した原料成分の帯電量が減衰せず、そこをスポット加熱すると溶融状態の樹脂が捕集側電極に向かって伸長しやすい傾向にある。   When the raw material component is heated and melted (for example, irradiated with a laser beam) after passing through the supply side electrode, the end portion of the supply side electrode on the side where the raw material component exits, and spot heating on the raw material component (irradiation with the laser beam) The distance between the parts is preferably 1 to 6 mm. More preferably, it is 2-4 mm. If the distance is 1 mm or more, for example, the laser beam irradiation part is not too close to the electrode, the temperature of the electrode does not increase, and resin decomposition may not occur. On the other hand, if the thickness is 6 mm or less, the charge amount of the raw material component charged when passing through the supply side electrode does not attenuate, and if it is spot-heated, the molten resin tends to easily extend toward the collection side electrode.

原料成分を伸長可能な程度に溶融するために必要なレーザ光線の出力は、原料成分を構成する第1成分の融点以上であり、かつ原料成分を構成するいずれかの樹脂が発火又は分解しない温度となる範囲に制御すればよい。すなわち、原料成分が粘性を有する状態になればよい。原料成分に粘性を持たせるように加熱する温度は、原料成分の供給速度、レーザ光線の出力、レーザと原料成分間の距離、原料成分の太さによって適宜設定される。例えば、レーザ光線の場合の加熱温度は、好ましくは160〜1200℃、より好ましくは600〜800℃である。160℃以上の加熱温度であれば、加熱する熱量が十分なため溶融が良好となって粘性を持ちやすく極細化しやすい。また、1200℃以下であれば、瞬間加熱なので樹脂が発火又は分解せず、樹脂の繊維化が良好となる。また、具体的なレーザ光線の出力は、用いる原料成分の物性値(融点)、形状、太さ、供給速度等に応じて適宜選択できるが、例えば、3〜100mAであることが好ましく、より好ましくは3〜50mA、さらにより好ましくは6〜40mA程度である。レーザ光線の出力が3mA未満であると、樹脂を溶融状態にするためのレーザ光線の照射条件は、原料成分の融点に基いて制御してもよいが、原料成分が径の小さな線状体であり、高電圧が付与される場合には、簡便性の点から、レーザ光線の出力により制御することが好ましい。レーザ光線は、原料成分の周囲から1箇所又は複数箇所から照射してもよい。   The output of the laser beam necessary for melting the raw material component to an extent that can be extended is equal to or higher than the melting point of the first component constituting the raw material component, and the temperature at which any resin constituting the raw material component does not ignite or decompose What is necessary is just to control to the range which becomes. That is, the raw material component only needs to be in a viscous state. The temperature at which the raw material component is heated to have viscosity is appropriately set depending on the supply speed of the raw material component, the output of the laser beam, the distance between the laser and the raw material component, and the thickness of the raw material component. For example, the heating temperature in the case of a laser beam is preferably 160 to 1200 ° C, more preferably 600 to 800 ° C. If the heating temperature is 160 ° C. or higher, the amount of heat to be heated is sufficient, so that the melting is good, the viscosity is easily obtained, and it is easy to make it ultrafine. Moreover, if it is 1200 degrees C or less, since it is instantaneous heating, resin will not ignite or decompose | disassemble and the fiberization of resin will become favorable. Further, the specific output of the laser beam can be appropriately selected according to the physical property value (melting point), shape, thickness, supply speed, etc. of the raw material component to be used, but it is preferably 3 to 100 mA, for example. Is about 3 to 50 mA, and more preferably about 6 to 40 mA. If the output of the laser beam is less than 3 mA, the irradiation condition of the laser beam for bringing the resin into a molten state may be controlled based on the melting point of the raw material component, but the raw material component is a linear body having a small diameter. In the case where a high voltage is applied, it is preferable to control by the output of the laser beam from the viewpoint of simplicity. You may irradiate a laser beam from one place or multiple places from the circumference | surroundings of a raw material component.

伸長可能な程度に溶融された原料成分は、電気引力とともに捕集側電極に伸長され、極細複合繊維となる。このときの伸長倍率は100〜1000倍、好ましくは200〜800倍、さらに好ましくは300〜500倍程度である。この伸長倍率で伸ばされることにより、極細繊維化される。   The raw material component melted to such an extent that it can be stretched is stretched to the collecting side electrode together with the electric attractive force, and becomes an ultrafine composite fiber. The expansion ratio at this time is 100 to 1000 times, preferably 200 to 800 times, and more preferably about 300 to 500 times. By being stretched at this stretch ratio, ultrafine fibers are obtained.

本発明の極細複合繊維の繊維径は、好ましくは0.1〜10μmである。より好ましくは0.3〜5μmであり、さらにより好ましくは、0.5〜3μmであり、最も好ましくは、0.8〜1.5μmである。ここで、繊維径は、円形繊維の場合は繊維の直径より求める。繊維断面から又は繊維側面から、繊維径(直径)を計測する。また、多角形、楕円、中空、C型、Y型、X型、不定形等の異形断面繊維においては、繊維断面形状を同じ面積を持つ円形と仮定しその直径を計測することにより繊維径を求める。よって、異形断面繊維の場合は繊維側面より繊維径を求めることはできない。   The fiber diameter of the ultrafine composite fiber of the present invention is preferably 0.1 to 10 μm. More preferably, it is 0.3-5 micrometers, More preferably, it is 0.5-3 micrometers, Most preferably, it is 0.8-1.5 micrometers. Here, the fiber diameter is obtained from the diameter of the fiber in the case of a circular fiber. The fiber diameter (diameter) is measured from the fiber cross section or from the fiber side surface. In addition, in irregular cross-section fibers such as polygons, ellipses, hollows, C-types, Y-types, X-types, and irregular shapes, the fiber diameter is determined by measuring the diameter assuming that the fiber cross-sectional shape is a circle having the same area. Ask. Therefore, in the case of a modified cross-section fiber, the fiber diameter cannot be obtained from the fiber side surface.

前記極細複合繊維を捕集側電極に集積して繊維集合物を得る。繊維集合物は、捕集側電極に集積したものを直接採取してもよいし、捕集側電極がコンベア形状をなしており、連続的に集積する位置を移動させることにより、シート状の繊維集合物を連続して作製できるようにしてもよい。また、繊維集合物の別の採取方法としては、捕集側電極上に、金属メッシュや織布、不織布、紙等を配置し、そのシート状物の上に極細複合繊維を集積させることにより、積層構造の繊維集合物を得ることができる。本発明においては、捕集側電極上に、他の濾過シート材を配置し、そのシート材の上に極細複合繊維を集積させると、他の濾過シート材の空隙にも極細複合繊維が入り込むので、後述する接着処理をしたときに剥離強力等の実用強度が高くなり、より好ましい。   The ultrafine composite fiber is accumulated on the collection side electrode to obtain a fiber aggregate. The fiber aggregate may be collected directly on the collection side electrode, or the collection side electrode has a conveyor shape, and the continuous accumulation position is moved to move the sheet-like fiber. You may enable it to produce an aggregate continuously. Further, as another method for collecting fiber aggregates, by placing a metal mesh, woven fabric, non-woven fabric, paper, etc. on the collection side electrode, and by accumulating ultra-fine composite fibers on the sheet-like material, A fiber assembly having a laminated structure can be obtained. In the present invention, when another filtration sheet material is arranged on the collection side electrode and the ultrafine composite fibers are accumulated on the sheet material, the ultrafine composite fibers enter the voids of the other filtration sheet materials. Practical strengths such as peel strength are increased when the adhesion treatment described below is performed, which is more preferable.

集積させる対象物は、アースを取り、捕集側電極と電位差をなくすことが好ましい。ただし、生産上特に問題がなければ、別段アースをとる必要性はなく、捕集側電極から若干浮いた状態で対象物を保持してもよい。   The objects to be accumulated are preferably grounded to eliminate the potential difference from the collection side electrode. However, if there is no particular problem in production, there is no need to take a separate ground, and the object may be held in a state of being slightly lifted from the collection side electrode.

得られた繊維集合物は、集積したときの余熱により極細複合繊維が軽く接着した状態ではあるが、実用強度は得られていない。そこで、繊維集合物に接着処理を施して、極細複合繊維同士を自己接着させるとよい。接着処理は、繊維集合物単独、または繊維集合物と他の濾過シート材を積層した後に行ってもよい。繊維集合物と他の濾過シート材を積層した後、接着処理を施すと、極細複合繊維同士を自己接着させるとともに、繊維集合物と他の濾過シート材の層間も良好に接着させることができ、より好ましい。   Although the obtained fiber aggregate is in a state in which the ultrafine composite fibers are lightly bonded due to the residual heat when accumulated, practical strength is not obtained. Therefore, it is advisable to apply an adhesion treatment to the fiber assembly to self-adhere the ultrafine composite fibers. You may perform an adhesion | attachment process after laminating | stacking a fiber assembly alone or a fiber assembly and another filter sheet material. After laminating the fiber aggregate and other filtration sheet material, and applying an adhesion treatment, the fine composite fibers can be self-adhered to each other, and the interlayer between the fiber aggregate and the other filtration sheet material can be favorably adhered, More preferred.

本発明では、繊維集合物の少なくとも一表面に他の濾過シート材が積層していれば、例えば、繊維集合物の両面に他の濾過シート材を積層してもよく、さらに別のシートを積層してもよい。   In the present invention, as long as another filter sheet material is laminated on at least one surface of the fiber assembly, for example, another filter sheet material may be laminated on both surfaces of the fiber assembly, and another sheet is laminated. May be.

接着処理方法は、特に限定されないが、例えばエアスルードライヤー、シリンダードライヤー、熱ロール(エンボスロール含む)等による乾燥方式が挙げられるが、極細複合繊維を必要以上にフィルム化しない程度に接着処理することが好ましく、エアスルードライヤーまたはシリンダードライヤーを用いることが好ましい。   The adhesion treatment method is not particularly limited, and examples thereof include a drying method using an air-through dryer, a cylinder dryer, a hot roll (including an embossing roll), and the like. It is preferable to use an air-through dryer or a cylinder dryer.

前記接着処理は、極細複合繊維を構成する接着成分が接着する温度で行うとよい。接着処理温度は、接着成分の接着温度以上、第1成分の融点よりも低い温度に設定することが好ましい。より好ましくは、接着処理温度が接着成分の接着温度(融点)+1℃以上、第1成分の融点−5℃以下である。接着処理温度が上記範囲内にあると、極細複合繊維同士が十分に自己接着され、他の濾過シート材とも良好に接着することができる。前記繊維集合物は、鞘成分及び/又は海成分の熱融着により極細複合繊維同士が熱接着し、シート状に形成されていることが好ましい。例えば、島成分及び/又は芯成分の融点以下の温度で熱処理することで、上記鞘成分及び/又は海成分を熱融着させ、極細複合繊維同士が自己接着し、他の濾過シート材とも良好に接着した濾過材を得ることができる。接着成分が高密度ポリエチレンの場合、接着処理温度は120〜150℃であることが好ましく、エチレンープロピレン共重合体の場合、接着処理温度は110〜140℃であることが好ましい。   The bonding treatment may be performed at a temperature at which the bonding component constituting the ultrafine composite fiber is bonded. The adhesion treatment temperature is preferably set to a temperature equal to or higher than the adhesion temperature of the adhesive component and lower than the melting point of the first component. More preferably, the bonding treatment temperature is the bonding temperature (melting point) of the bonding component + 1 ° C. or higher and the melting point of the first component is −5 ° C. or lower. When the bonding treatment temperature is within the above range, the ultrafine composite fibers are sufficiently self-bonded and can be bonded well to other filter sheet materials. The fiber aggregate is preferably formed into a sheet by heat-adhering ultrafine composite fibers by thermal fusion of a sheath component and / or a sea component. For example, the sheath component and / or the sea component are heat-sealed by heat treatment at a temperature below the melting point of the island component and / or the core component, and the ultrafine composite fibers are self-adhering to each other, which is good with other filter sheet materials. A filter medium adhered to the substrate can be obtained. When the adhesive component is high-density polyethylene, the adhesion treatment temperature is preferably 120 to 150 ° C, and when the adhesive component is an ethylene-propylene copolymer, the adhesion treatment temperature is preferably 110 to 140 ° C.

このようにして得られる濾過材の通気度は、要求される濾過性能に応じて適宜設定されるが、0.1〜100ccsであることが好ましい。より好ましくは、0.5〜20ccsである。通気度が上記範囲であれば、通気度を必要とする分野、例えば、エアフィルター、マスク等に好適に用いることができる。不織布の通気度は、JIS L 1096(フラジール法)に準じて測定したものをいう。   The air permeability of the filter medium obtained in this manner is appropriately set according to the required filtration performance, but is preferably 0.1 to 100 ccs. More preferably, it is 0.5-20 ccs. If the air permeability is in the above range, it can be suitably used in fields requiring air permeability, for example, air filters, masks and the like. The air permeability of the nonwoven fabric refers to that measured according to JIS L 1096 (Fragile method).

本発明の濾過材の平均孔径および最大孔径は、要求される濾過性能に応じて適宜設定される。平均孔径は、10μm以下であることが好ましく、より好ましくは5μm以下である。上記平均孔径10μm以下であれば、フィルター、マスク等に好適に用いることができる。また、上記微細孔の最大孔径は、15μm以下であることが好ましく、より好ましくは、10μm以下である。平均孔径(mean flow pore diameter)及び最大孔径(bubble point pore diameter)は、ASTM F 316 86 に準じて、バブルポイント法によって測定したものをいう。本発明では、繊維集合物を構成する極細複合繊維の接着成分で接着することにより、過度にフィルム化させることなく、平均孔径及び最大孔径をより小さくすることができる。   The average pore size and the maximum pore size of the filter medium of the present invention are appropriately set according to the required filtration performance. The average pore diameter is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. When the average pore diameter is 10 μm or less, it can be suitably used for filters, masks and the like. Moreover, it is preferable that the maximum hole diameter of the said micropore is 15 micrometers or less, More preferably, it is 10 micrometers or less. The average flow diameter (mean flow pore diameter) and the maximum pore diameter (bubble point pore diameter) are those measured by the bubble point method according to ASTM F31686. In the present invention, the average pore diameter and the maximum pore diameter can be further reduced without excessively forming a film by adhering with the adhesive component of the ultrafine composite fiber constituting the fiber assembly.

本発明の濾過材における繊維集合物と他の濾過シートの層間の剥離強力は、0.01N以上であることが好ましい。より好ましくは、0.03N以上であり、さらにより好ましくは、0.08N以上である。剥離強力が0.01N以上であると、濾過材として用いたときの実用強度を満足する。剥離強力は、繊維集合物を他の濾過シート材から75mmまで剥した後、引張試験機に片方のつかみ幅が25mmになるようにセットして、引張速度30cm/minで、つかみ間隔が100mmから130mmになるまで引張り、応力−歪み曲線を得る。次に、得られた応力−歪み曲線において、引張強度の最大点の大きい方から3点、最小点の小さい方から3点を選び、この6点の引張強度の平均値を剥離強力とした。   The peel strength between the fiber aggregate and the other filter sheet in the filter medium of the present invention is preferably 0.01 N or more. More preferably, it is 0.03N or more, and still more preferably 0.08N or more. When the peel strength is 0.01 N or more, the practical strength when used as a filter medium is satisfied. Peel strength is determined by peeling the fiber assembly from other filter sheet material to 75 mm, then setting it to a tensile tester so that the grip width on one side is 25 mm, pulling speed from 30 mm / min, and gripping interval from 100 mm Pull to 130 mm to obtain a stress-strain curve. Next, in the obtained stress-strain curve, three points were selected from the largest point of the tensile strength, and three points were selected from the smallest point of the minimum, and the average value of the tensile strengths at these six points was taken as the peel strength.

以下、実施例を用いて本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In addition, this invention is not limited to the following Example.

実施例及び比較例で用いた測定方法は以下のとおりである。
<繊維径>
走査電子顕微鏡(SEM、日立製作所社製商品名「S−3500N」、倍率1500倍)を使用して、繊維側面を観察し、任意の30本の単繊維の測定結果から平均値を求めた。
The measuring methods used in Examples and Comparative Examples are as follows.
<Fiber diameter>
Using a scanning electron microscope (SEM, trade name “S-3500N” manufactured by Hitachi, Ltd., magnification of 1500 times), the fiber side surface was observed, and an average value was obtained from the measurement results of arbitrary 30 single fibers.

<引張強力>
JIS L 1096 6.12.1(ストリップ法)に準じ、幅5cm、長さ15cmのシートの試験片を用いて、シートの長さ方向の引張強力を測定した。
<Tensile strength>
According to JIS L 1096 6.12.1 (strip method), the tensile strength in the length direction of the sheet was measured using a test piece of a sheet having a width of 5 cm and a length of 15 cm.

<気体捕集効率>
JIS B 9908に準じ、フィルターユニットの替わりに不織布の試験片を装着し、濾過面を100mmφとして測定する測定法により、測定速度5.3cm/秒で大気塵を濾過し、濾過前後の0.3〜2.0μmの粒子を分画し、粒子の個数を測定して下記式により捕集効率を算出した。なお、3サンプルの平均値を用いた。
気体捕集効率(%)=(1−C2/C1)×100
上記式において、C1は濾過前の粒子の個数であり、C2は濾過後の粒子の個数である。
<Gas collection efficiency>
According to JIS B 9908, air dust is filtered at a measurement speed of 5.3 cm / second by a measurement method in which a non-woven fabric test piece is attached instead of a filter unit and the filtration surface is 100 mmφ, and before and after filtration. Particles of ˜2.0 μm were fractionated, the number of particles was measured, and the collection efficiency was calculated according to the following formula. In addition, the average value of 3 samples was used.
Gas collection efficiency (%) = (1-C2 / C1) × 100
In the above formula, C1 is the number of particles before filtration, and C2 is the number of particles after filtration.

<気体圧力損失>
上記捕集効率測定時のフィルターユニットの替わりに装着した不織布の試験片の上流側圧力及び下流側圧力を測定し、上流側圧力と下流側圧力の差を圧力損失とした。
<Gas pressure loss>
The upstream pressure and the downstream pressure of the nonwoven fabric test piece mounted instead of the filter unit at the time of the collection efficiency measurement were measured, and the difference between the upstream pressure and the downstream pressure was taken as the pressure loss.

<透気度>
JIS P 8117に準じて測定した。測定装置としてB型ガーレーデンソメーター(東洋精機社製)を使用した。不織布の試験片を直径28.6mm、面積645mm2の円孔に締付ける。内筒重量567gにより、筒内の空気を試験円孔部から筒外へ通過させる。空気100ccが通過する時間を測定し、透気度(ガーレー値)とした。
<Air permeability>
Measurement was performed according to JIS P 8117. A B-type Gurley Densometer (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) was used as a measuring device. A non-woven fabric test piece is clamped in a circular hole having a diameter of 28.6 mm and an area of 645 mm 2 . With the inner cylinder weight of 567 g, the air in the cylinder is allowed to pass out of the cylinder from the test circular hole. The time required for 100 cc of air to pass through was measured and used as the air permeability (Gurley value).

<液体捕集効率>
試験用ダストJIS11種とJIS8種を同量ずつ混合したダストを水中に投入し、その濃度が50ppmになるように調整した懸濁液1リットルを面積9.2cm2の濾材で吸引濾過し、濾過後の懸濁液を乾燥させて含まれているダスト重量(A)を測定し、これと濾過前の懸濁液中のダスト重量(B)から、次式により算出した。
濾過効率(%)=[(B−A)/B]×100
<Liquid collection efficiency>
Dust for testing Dust mixed with the same amount of JIS 11 and JIS 8 is poured into water, and 1 liter of suspension adjusted to a concentration of 50 ppm is suction filtered through a filter medium with an area of 9.2 cm 2 and filtered. The subsequent suspension was dried and the contained dust weight (A) was measured. From this and the dust weight (B) in the suspension before filtration, it was calculated by the following equation.
Filtration efficiency (%) = [(B−A) / B] × 100

<液体濾過精度>
前記濾過効率の測定と同様にして、懸濁液を吸引濾過し、濾過後の懸濁液中の粒子径別の粒子個数(N)を、粒度分布測定器(商品名 コールターカウンターZM型)を用いて測定した。また、同様にして濾過前の懸濁液中の粒子径別の粒子個数(M)を測定し、式[(M−N)÷]×100から各粒子径別の遮断率を算出し、遮断率が80%となる粒子径を濾過精度(μm)とした。
<Liquid filtration accuracy>
In the same manner as the measurement of the filtration efficiency, the suspension is suction filtered, and the number of particles (N) by the particle size in the suspension after filtration is measured using a particle size distribution meter (trade name Coulter Counter ZM type). And measured. Similarly, the number of particles (M) for each particle size in the suspension before filtration is measured, and the blocking rate for each particle size is calculated from the formula [(MN) ÷] × 100. The particle diameter at which the rate was 80% was defined as filtration accuracy (μm).

<液体濾過流量>
前記濾過精度の測定と同様にして、懸濁液1リットルを吸引濾過し、濾過開始から懸濁液の全量が濾材を通過するのに要した時間を測定し、この結果より、単位面積・単位時間あたりの流量を算出した。
<Liquid filtration flow rate>
In the same manner as the measurement of the filtration accuracy, 1 liter of the suspension was filtered by suction, and the time required for the entire amount of the suspension to pass through the filter medium from the start of filtration was measured. The flow rate per hour was calculated.

<原料樹脂>
(1)ポリプロピレン(PP):日本ポリプロ社製“SA03”、融点161℃、JIS−K−7210に準じて測定したメルトフローレート(MFR;測定温度230℃、荷重21.18N(2.16kgf))30g/10min
(2)高密度ポリエチレン(PE):日本ポリエチレン社製“HE490”、融点130℃、JIS−K−7210に準じて測定したメルトフローレート(MFR;測定温度190℃、荷重21.18N(2.16kgf))20g/10min
(3)エチレン−ビニルアルコールコポリマー(EVOH):日本合成化学社製“K3835BN”、融点171℃、JIS−K−7210に準じて測定したメルトフローレート(MFR;測定温度230℃、荷重21.18N(2.16kgf))35g/10min
(4)エチレン−プロピレンコポリマー(EP):日本ポリプロ社製“WXK1183”、融点128℃、JIS−K−7210に準じて測定したメルトフローレート(MFR;測定温度230℃、荷重21.18N(2.16kgf))25g/10min
(5)ポリビニルアルコール(PVA):日本酢ビ・ポバール社製“JP−18S”の10質量%水溶液を使用した。
<Raw resin>
(1) Polypropylene (PP): “SA03” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., melting point 161 ° C., melt flow rate measured according to JIS-K-7210 (MFR; measuring temperature 230 ° C., load 21.18 N (2.16 kgf) ) 30g / 10min
(2) High density polyethylene (PE): “HE490” manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd., melting point 130 ° C., melt flow rate measured according to JIS-K-7210 (MFR; measurement temperature 190 ° C., load 21.18 N (2. 16kgf)) 20g / 10min
(3) Ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH): “K3835BN” manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd., melting point 171 ° C., measured according to JIS-K-7210 (MFR; measurement temperature 230 ° C., load 21.18 N) (2.16 kgf)) 35 g / 10 min
(4) Ethylene-propylene copolymer (EP): “WXK1183” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., melting point 128 ° C., melt flow rate measured according to JIS-K-7210 (MFR; measuring temperature 230 ° C., load 21.18 N (2 .16 kgf)) 25 g / 10 min
(5) Polyvinyl alcohol (PVA): A 10% by mass aqueous solution of “JP-18S” manufactured by Nippon Vinegar Poval Co., Ltd. was used.

<他の濾過シート材>
他の濾過シート材として、繊維長が5mm、繊度が0.9dtex、芯成分がポリプロピレン、鞘成分が高密度ポリエチレンの芯鞘型複合繊維(ダイワボウポリテック社製“NBF(H)”)100%からなる目付10g/m2、厚み50μmの湿式抄紙不織布を用意した。この湿式抄紙不織布の縦方向の引張強力は、20.2N/5cmであった。
<Other filter sheet materials>
As another filter sheet material, fiber length is 5mm, fineness is 0.9dtex, core component is polypropylene, sheath component is a core-sheath type composite fiber ("NBF (H)" manufactured by Daiwabo Polytech Co., Ltd.) 100% A wet papermaking nonwoven fabric having a basis weight of 10 g / m 2 and a thickness of 50 μm was prepared. The tensile strength in the machine direction of this wet papermaking nonwoven fabric was 20.2 N / 5 cm.

<原料複合繊維の製造>
原料成分は、常法に従い、溶融紡糸して未延伸糸を得て、原料複合繊維とした。
<Manufacture of raw composite fibers>
The raw material component was melt-spun according to a conventional method to obtain an undrawn yarn to obtain a raw composite fiber.

<エレクトロスピニング方法>
エレクトロスピニング装置は図1に示す装置を使用し、その条件は次のとおりとした。
電極間の電圧:32.5kV
電極間距離:10cm
紡出速度:30mm/min
雰囲気温度:23℃
レーザ装置:鬼塚硝子社製PIN−30R(定格出力30W、波長10.6μm、ビーム径6mm)
供給側電極とレーザ照射部の距離:4mm
供給側電極:ユニコントロールズ社製 UNシリーズ 20G×15を1本で使用
レーザ強度:20mA。
<Electrospinning method>
The electrospinning apparatus used the apparatus shown in FIG. 1, and the conditions were as follows.
Voltage between electrodes: 32.5 kV
Distance between electrodes: 10cm
Spinning speed: 30mm / min
Atmospheric temperature: 23 ° C
Laser device: PIN-30R manufactured by Onizuka Glass Co., Ltd. (rated output 30 W, wavelength 10.6 μm, beam diameter 6 mm)
Distance between supply side electrode and laser irradiation part: 4mm
Supply-side electrode: UNI series 20G × 15 manufactured by Unicontrols Co., Ltd. Laser intensity: 20 mA.

(製造例1〜3)
製造例1〜3の極細複合繊維の作製に用いた原料複合繊維の島成分、海成分、その配合割合、断面構造、一本の繊維の単繊維繊維径、合計繊維本数、及び紡出吐出量を下記表1に示した。表1に示した原料複合繊維を用い、上記のスピニング条件下で製造例1〜3の極細複合繊維を得た。なお、製造例1〜3の極細複合繊維は原料複合繊維の繊維断面形状と相似形状の断面形状を含んでいた。
(Production Examples 1 to 3)
Island component, sea component, blending ratio, cross-sectional structure, single fiber diameter of one fiber, total number of fibers, and spinning discharge amount of raw composite fibers used for production of ultrafine composite fibers of Production Examples 1 to 3 Is shown in Table 1 below. Using the raw composite fibers shown in Table 1, ultrafine composite fibers of Production Examples 1 to 3 were obtained under the above spinning conditions. In addition, the ultrafine composite fibers of Production Examples 1 to 3 included a cross-sectional shape similar to the fiber cross-sectional shape of the raw composite fibers.

(製造例4)
<エレクトロスピニング方法>
通常の溶液エレクトロスピニング法により、PVAの10質量%の水溶液を用いて、電極間の電圧25kV、電極間距離8cm、雰囲気温度23℃の条件下、紡出吐出量0.0051g/分で、製造した。
(Production Example 4)
<Electrospinning method>
Manufactured by a normal solution electrospinning method using an aqueous solution of 10% by mass of PVA at a voltage of 25 kV between electrodes, a distance between electrodes of 8 cm, and an ambient temperature of 23 ° C. with a spinning discharge rate of 0.0051 g / min. did.

表1に、製造例1〜4のスピニング後の極細複合繊維の繊維径を示す。表1から明らかなように、製造例1〜3においては、原料成分である原料複合繊維における島成分又は海成分の体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であることにより、良好なスピニング性と極細複合繊維が得られた。また、液体の原料樹脂を用いた製造例8の場合は、溶液エレクトロスピニング法により、極細繊維が得られた。 Table 1 shows the fiber diameters of the ultrafine composite fibers after spinning in Production Examples 1 to 4. As is clear from Table 1, in the production examples 1 to 3, since the volume specific resistance value of the island component or the sea component in the raw material composite fiber as the raw material component is 10 15 Ω · cm or less, good spinning properties are obtained. And an ultrafine composite fiber was obtained. In addition, in the case of Production Example 8 using a liquid raw material resin, ultrafine fibers were obtained by the solution electrospinning method.

(実施例1)
製造例1の原料複合繊維を用いて、上記のスピニング条件下で捕集側電極の上に他の濾過シート材(目付10g/m2、厚み50μmの湿式抄紙不織布)を載せて、溶融エレクトロスピニングを行い、製造例1の極細複合繊維を含む繊維集合物と他の濾過シート材の上に集積して、表2の目付、厚みに調整した原材積層シートを得た。得られた原材積層シートに、145℃、30秒のエアスルードライヤー方式により、繊維集合物面から熱風を吹き付けて熱処理した熱接着不織布(以下、エアスルードライヤー不織布と記す)、又は140℃、30秒のシリンダードライヤー方式により、繊維集合物面がシリンダー面となるように熱処理して熱接着不織布(以下、シリンダードライヤー不織布と記す)を作製した。
(Example 1)
Using the raw material composite fiber of Production Example 1, another filtration sheet material (wet paper making nonwoven fabric having a basis weight of 10 g / m 2 and a thickness of 50 μm) is placed on the collection-side electrode under the above spinning conditions, and melt electrospinning. The raw material laminated sheet adjusted to the fabric weight and thickness of Table 2 was obtained by accumulating on the fiber assembly containing the ultrafine composite fiber of Production Example 1 and other filter sheet materials. A heat-bonded nonwoven fabric (hereinafter referred to as an air-through dryer nonwoven fabric) heat-treated by blowing hot air from the surface of the fiber assembly by an air-through dryer method at 145 ° C. for 30 seconds, or 140 ° C., 30 seconds. By using the cylinder dryer method, heat-bonded nonwoven fabric (hereinafter referred to as “cylinder dryer nonwoven fabric”) was produced by heat treatment so that the fiber aggregate surface became the cylinder surface.

このようにして得られたエアスルードライヤー不織布の表面の走査電子顕微鏡(SEM、倍率5000倍)の写真を図4に示す。また、エアスルードライヤー不織布の断面の走査電子顕微鏡(SEM、倍率1500倍)の写真を図5に示す。   A photograph of the surface of the air-through dryer nonwoven fabric thus obtained is shown in FIG. 4 using a scanning electron microscope (SEM, magnification 5000 times). Moreover, the photograph of the scanning electron microscope (SEM, magnification 1500 times) of the cross section of an air through dryer nonwoven fabric is shown in FIG.

(実施例2〜3)
製造例2〜3の原料複合繊維を用いて、エレクトロスピニングしてそのまま集積して繊維集合物を得た(以下、スピニング後不織布と記す)。次に、繊維集合物を他の濾過シート材(目付10g/m2、厚み50μmの湿式抄紙不織布)の上に積層して、145℃、30秒のエアスルードライヤー方式により、繊維集合物面から熱風を吹き付けて熱処理したエアスルードライヤー不織布、又は140℃、30秒のシリンダードライヤー方式により、繊維集合物面がシリンダー面となるように熱処理したシリンダードライヤー不織布を作製した。なお、スピニング後不織布の濾過性能は、このスピニング後不織布に他の濾過シート材を単に重ね合わせて評価した。
(Examples 2-3)
The raw material composite fibers of Production Examples 2 to 3 were electrospun and accumulated as they were to obtain a fiber assembly (hereinafter referred to as a nonwoven fabric after spinning). Next, the fiber aggregate is laminated on another filter sheet material (wet paper making nonwoven fabric having a basis weight of 10 g / m 2 and a thickness of 50 μm), and hot air is blown from the fiber aggregate surface by an air-through dryer method at 145 ° C. for 30 seconds. An air-through dryer nonwoven fabric heat-treated by spraying or a cylinder dryer nonwoven fabric heat-treated so that the fiber aggregate surface becomes a cylinder surface by a cylinder dryer system at 140 ° C. for 30 seconds. In addition, the filtration performance of the nonwoven fabric after spinning was evaluated by simply superimposing another filtration sheet material on the nonwoven fabric after spinning.

(比較例1)
製造例4の溶液エレクトロスピニング法により、比較例1の極細繊維不織布を作製した。実施例2〜3と同様の方法で熱処理を行ったが、極細繊維不織布が激しく収縮しフィルム化したため、所定の試料を得ることができなかった。なお、濾過性能は、この極細繊維不織布に他の濾過シート材を単に重ね合わせて評価した。
(Comparative Example 1)
The ultrafine fiber nonwoven fabric of Comparative Example 1 was produced by the solution electrospinning method of Production Example 4. Although heat treatment was performed in the same manner as in Examples 2 and 3, the ultrafine fiber nonwoven fabric contracted violently to form a film, and thus a predetermined sample could not be obtained. The filtration performance was evaluated by simply superposing other filtration sheet material on this ultrafine fiber nonwoven fabric.

実施例1〜3及び比較例1の不織布の目付、厚み、引張強度(縦方向)、平均孔径、最大孔径の材料特性を表2に示す。   Table 2 shows the material properties of the basis weight, thickness, tensile strength (longitudinal direction), average pore diameter, and maximum pore diameter of the nonwoven fabrics of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1.

表2から明らかなように、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下である島成分と、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超える海成分とを含む製造例1〜2の極細複合繊維を用いた実施例1〜2において、いずれの目付及び厚みのエアスルードライヤー不織布及びシリンダードライヤー不織布の引張強度は、熱処理されてないスピニング後不織布に比べて高いものであった。また、実施例1〜2において、いずれの目付及び厚みのエアスルードライヤー不織布及びシリンダードライヤー不織布の平均孔径及び最大孔径が、熱処理されてないスピニング後不織布に比べて小さく、緻密性が向上していた。特に最大孔径が熱処理前後で1/2〜1/10程度にまで低減することができ、孔径の均一性が向上していた。 As is apparent from Table 2, the ultrafine composite of Production Examples 1 and 2 including an island component having a volume resistivity value of 10 15 Ω · cm or less and a sea component having a volume resistivity value exceeding 10 15 Ω · cm. In Examples 1 and 2 using fibers, the tensile strength of the air-through dryer nonwoven fabric and the cylinder dryer nonwoven fabric of any weight and thickness was higher than that of the spun nonwoven fabric after heat treatment. Moreover, in Examples 1-2, the average hole diameter and the maximum hole diameter of the air through dryer nonwoven fabric and cylinder dryer nonwoven fabric of any fabric weight and thickness were small compared with the post-spinning nonwoven fabric which was not heat-processed, and the denseness was improving. In particular, the maximum pore diameter could be reduced to about 1/2 to 1/10 before and after the heat treatment, and the uniformity of the pore diameter was improved.

また、体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下である海成分と、体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超える島成分とを含む製造例3の極細複合繊維を用いた実施例3において、エアスルードライヤー不織布及びシリンダードライヤー不織布の引張強度及び突刺強度は、熱処理されてないスピニング後不織布に比べてある程度高くなる傾向にあった。これは、原料複合繊維が溶融エレクトロスピニングされたときに、ある程度の極細複合繊維は、原料複合繊維断面と相似形状の断面を有するが、一部は繊維表面に露出しているものも含んでいるものと推定される。一方、液体の原料樹脂を用いて溶液エレクトロスピニング法により作製した製造例4の極細繊維を用いた比較例1においては、エアスルードライヤー不織布及びシリンダードライヤー不織布のいずれにおいても、不織布がフィルム化していた。 Further, in Example 3 using the ultrafine composite fiber of Production Example 3 including a sea component having a volume resistivity value of 10 15 Ω · cm or less and an island component having a volume resistivity value exceeding 10 15 Ω · cm. The tensile strength and puncture strength of the air-through dryer nonwoven fabric and the cylinder dryer nonwoven fabric tended to be higher to some extent than the spun nonwoven fabric that was not heat-treated. This is because some ultrafine composite fibers have a cross section similar to the cross section of the raw composite fibers when the raw composite fibers are melt electrospun, but some of them are exposed on the fiber surface. Estimated. On the other hand, in Comparative Example 1 using the ultrafine fiber of Production Example 4 produced by a solution electrospinning method using a liquid raw material resin, the nonwoven fabric was formed into a film in both the air-through dryer nonwoven fabric and the cylinder dryer nonwoven fabric.

次に、実施例1〜3および比較例1の濾過材について、気体濾過性能を評価した結果を表3に示す。   Next, the results of evaluating the gas filtration performance of the filter media of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 are shown in Table 3.

実施例1〜3の濾過材は、目付を調整する、あるいは接着状態を調整することにより、濾過性能を調整できることが確認できた。特に、実施例1〜2の濾過材は、実用強度が高く、緻密性が高いので、高精度濾過に適していることが確認できた。一方、比較例1の濾過材は、目付が低いにもかかわらず高い濾過性能が得られたが、濾過性能を目的に合わせて調整することが困難であった。   It was confirmed that the filtration media of Examples 1 to 3 can adjust the filtration performance by adjusting the basis weight or adjusting the adhesion state. In particular, it was confirmed that the filter media of Examples 1 and 2 were suitable for high-accuracy filtration because of high practical strength and high density. On the other hand, the filter medium of Comparative Example 1 obtained high filtration performance despite its low basis weight, but it was difficult to adjust the filtration performance according to the purpose.

(製造例5)
表1に示した製造例1の原料複合繊維を用いて、上記のスピニング条件下で捕集側電極の上に他の濾過シート材を載せて、溶融エレクトロスピニングを行い、製造例1の極細複合繊維を含む繊維集合物と他の濾過シート材の上に集積して、表4の目付、厚みに調整した原材積層シートを得た(製造例5−1、5−2、5−3)。なお、製造例5の極細複合繊維は原料複合繊維の繊維断面形状と相似形状の断面形状を含んでいた。得られた原材シートの材料特性を表4に示す。
(Production Example 5)
Using the raw composite fiber of Production Example 1 shown in Table 1, other filtration sheet material was placed on the collection-side electrode under the above spinning conditions, and melt electrospinning was performed. The raw material laminated sheet adjusted to the fabric weight and thickness of Table 4 was obtained by accumulating on the fiber assembly containing fibers and other filter sheet materials (Production Examples 5-1, 5-2, 5-3). . The ultrafine composite fiber of Production Example 5 contained a cross-sectional shape similar to the fiber cross-sectional shape of the raw composite fiber. Table 4 shows the material characteristics of the obtained raw material sheet.

製造例5−1〜3の原材積層シートを、120℃及び145℃の温度で30秒のシリンダードライヤー方式により熱処理して熱接着シートを作製したところ、良好な剥離強力を有しており、極細複合繊維同士が自己接着し、繊維集合物と他の濾過シート材の層間が接着成分(エチレン−プロピレン共重合体)により接着していることが確認できた。   When the heat-bonded sheet was produced by heat-treating the raw material laminated sheets of Production Examples 5-1 to 3 at a temperature of 120 ° C. and 145 ° C. for 30 seconds using a cylinder dryer method, the sheet had good peel strength. It was confirmed that the ultrafine composite fibers were self-adhered to each other, and the interlayer between the fiber aggregate and the other filter sheet material was adhered by the adhesive component (ethylene-propylene copolymer).

(実施例4)
液体フィルターとして、以下の濾過材を作製した。製造例5の原材シートを、145℃、30秒のシリンダードライヤー方式により熱処理して熱接着不織布を作製した。
Example 4
The following filter media were produced as liquid filters. The raw material sheet of Production Example 5 was heat-treated by a cylinder dryer method at 145 ° C. for 30 seconds to produce a heat-bonded nonwoven fabric.

(比較例2)
製造例5の原材シートをそのまま濾過材として用意した。
(Comparative Example 2)
The raw material sheet of Production Example 5 was directly prepared as a filtering material.

(比較例3)
ポリプロピレン製メルトブローン不織布として、三井化学社製「SYNTEX NANO3」(公称平均繊維径0.6μm)を用意した。
(Comparative Example 3)
As a polypropylene melt blown nonwoven fabric, “SYNTEX NANO3” (nominal average fiber diameter 0.6 μm) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. was prepared.

(比較例4)
表1の目付、厚みに調整した製造例4のPVA紡糸原液を用いて、他の濾過シート材の上に溶液エレクトロスピニング法により集積した。次いで、得られた積層体のPVA面に同じ他の濾過シート材を載せて、熱プレス機を用いて120℃で貼り合わせを行い、濾過材を得た。
(Comparative Example 4)
Using the PVA spinning stock solution of Production Example 4 adjusted to the basis weight and thickness of Table 1, it was accumulated on another filter sheet material by the solution electrospinning method. Next, the same other filter sheet material was placed on the PVA surface of the obtained laminate, and bonded at 120 ° C. using a hot press machine to obtain a filter material.

次に、実施例4および比較例2〜4の濾過材について、液体濾過性能を評価した結果を表5に示す。   Next, Table 5 shows the results of evaluating the liquid filtration performance of the filter media of Example 4 and Comparative Examples 2 to 4.

実施例4−1〜3の濾過材は、目付を調整することにより、濾過性能を調整できることが確認できた。また、実用強度が高く、緻密性が高いので、高精度濾過に適していることが確認できた。一方、比較例2の濾過材は、熱処理を行っていないため、層間が容易に剥離してしまい実用強度が十分ではなかった。また、濾過性能でも実施例4よりも劣っていた。比較例3は、濾過性能は実施例4−2と同等であったが、濾過流量が小さく劣っていた。比較例4の濾過材は、目付が低いにもかかわらず高い濾過性能が得られたが、実施例4と同じ捕集効率で比較すると、濾過流量が低い点で劣り、またPVAの繊維径が細いために目付を低くする必要があるので、濾過材の孔径のばらつき(最大孔径)が大きくなり、絶対精度を求められる用途での使用は困難である。   It was confirmed that the filtration media of Examples 4-1 to 3 can adjust the filtration performance by adjusting the basis weight. Moreover, since the practical strength was high and the denseness was high, it was confirmed that it was suitable for high-precision filtration. On the other hand, since the filter medium of Comparative Example 2 was not heat-treated, the layers were easily peeled off and the practical strength was not sufficient. Further, the filtration performance was inferior to that of Example 4. In Comparative Example 3, the filtration performance was equivalent to that of Example 4-2, but the filtration flow rate was small and inferior. Although the filter medium of Comparative Example 4 obtained high filtration performance despite having a low basis weight, it was inferior in terms of low filtration flow rate when compared with the same collection efficiency as Example 4, and the fiber diameter of PVA was also low. Since it is thin, it is necessary to reduce the basis weight, so that the variation in the pore size of the filter medium (maximum pore size) becomes large, and it is difficult to use in applications where absolute accuracy is required.

本発明の濾過材は、気体、液体用途等の濾過膜、プリーツフィルター、ハニカムフィルター、カートリッジフィルターなどのフィルター基材として有用である。液体フィルターとしては、水、飲料、溶剤、汚水、次亜塩素酸、塗料などの濾過に好適であり、気体フィルターとしては、HEPA、ULPA、メンブレン膜の代替フィルター、空調フィルター、マスク用フィルターなどに好適である。   The filter medium of the present invention is useful as a filter base material for filter membranes for gas and liquid applications, pleated filters, honeycomb filters, cartridge filters and the like. As liquid filters, it is suitable for filtration of water, beverages, solvents, sewage, hypochlorous acid, paints, etc., and as gas filters, HEPA, ULPA, membrane membrane alternative filters, air conditioning filters, mask filters, etc. Is preferred.

1 供給側電極
2 捕集側電極
3 電圧発生装置
4 レーザ照射装置
5 容器
6 繊維堆積物
7 原料複合繊維
8,9 ガイド
10 供給ローラ
11 エレクトロスピニング装置
12 極細複合繊維の繊維集合物
20 海島型複合繊維
21 島成分
22 海成分
30 芯鞘型複合繊維
31 芯成分
32 鞘成分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Supply side electrode 2 Collection side electrode 3 Voltage generator 4 Laser irradiation apparatus 5 Container 6 Fiber deposit 7 Raw material composite fiber 8,9 Guide 10 Supply roller 11 Electrospinning device 12 Fiber aggregate of ultrafine composite fiber 20 Sea-island type composite Fiber 21 Island component 22 Sea component 30 Core-sheath type composite fiber 31 Core component 32 Sheath component

Claims (3)

少なくとも2成分のポリマーを含み、繊維径が0.1〜10μmであり、繊維断面からみて海島型の極細複合繊維を集積した繊維集合物と、
前記繊維集合物の少なくとも一表面に他の濾過シート材が積層された濾過材であって、
島成分は、見掛け体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下の易エレクトロスピニング性の樹脂であり、
かつ海成分は、見掛け体積固有抵抗値が1015Ω・cmを越える難エレクトロスピニング性樹脂であり、
海成分が島成分よりも低い温度で接着する接着成分であり、
前記極細複合繊維同士は、前記接着成分により自己接着しており、
前記繊維集合物と他の濾過シート材は、前記接着成分により接着している、濾過材。
A fiber assembly including at least two component polymers, a fiber diameter of 0.1 to 10 μm, and a collection of sea-island- type ultrafine composite fibers as viewed from the fiber cross section;
A filter medium in which another filter sheet material is laminated on at least one surface of the fiber assembly,
ShimaNaru fraction is apparent volume resistivity 10 15 Ω · cm or less of the easily electrospinning resin,
And marine fraction is hardly electrospinning resin apparent volume resistivity Ru exceed 10 15 Ω · cm,
Is an adhesive component marine content adhered at a temperature lower than the island component,
The ultra-fine composite fibers are self-adhering with the adhesive component,
The said fiber aggregate and other filter sheet material are the filter media which have adhere | attached with the said adhesive component.
前記海成分の融点は、前記島成分の融点より10℃以上低い、請求項1に記載の濾過材。 The marine component melting point is lower 10 ° C. or higher than the melting point of the island Ingredients, filtration media according to claim 1. 少なくとも2成分のポリマーを含み、溶融エレクトロスピニング(electro spinning)によって伸長された繊維断面からみて海島型の極細複合繊維を集積した繊維集合物と、前記繊維集合物の少なくとも一表面に他の濾過シート材が積層された濾過材の製造方法であって、
島成分の見掛け体積固有抵抗値が1015Ω・cm以下であり、かつ海成分の見掛け体積固有抵抗値が1015Ω・cmを超え、
海成分が他の成分よりも低い温度で接着する接着成分である少なくとも2成分のポリマーを溶融する工程、
溶融したポリマーをエレクトロスピニング法により伸長させて極細複合繊維を形成する工程、
前記極細複合繊維を他の濾過シート材上に集積して繊維集合物層との積層体を形成する工程、
及び前記積層体を構成する接着成分が接着し、かつ島成分の融点未満の温度で熱処理を行い、極細複合繊維同士及び繊維集合物と他の濾過シート材を接着する工程を含む、濾過材の製造方法。
A fiber assembly including at least two components of polymer, and an island- type ultrafine composite fiber collected from a cross section of the fiber stretched by melt electrospinning, and another filter sheet on at least one surface of the fiber assembly A method for producing a filtering material in which materials are laminated,
Apparent volume resistivity of ShimaNaru content is not more than 10 15 Ω · cm, and the apparent volume resistivity of marine content exceeds 10 15 Ω · cm,
Step of melting a polymer of at least two components marine content is an adhesive component for bonding at a lower temperature than the other components,
A process in which a melted polymer is stretched by an electrospinning method to form an ultrafine composite fiber;
A step of stacking the ultrafine composite fiber on another filter sheet material to form a laminate with a fiber assembly layer;
And adhesive component adheres constituting the laminate, and subjected to heat treatment at a temperature below the melting point of ShimaNaru component, comprising the step of adhering the ultrafine composite fibers and fiber assembly and the other filter sheet material, filtering material Manufacturing method.
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