JPH0325560B2 - - Google Patents
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- JPH0325560B2 JPH0325560B2 JP60158300A JP15830085A JPH0325560B2 JP H0325560 B2 JPH0325560 B2 JP H0325560B2 JP 60158300 A JP60158300 A JP 60158300A JP 15830085 A JP15830085 A JP 15830085A JP H0325560 B2 JPH0325560 B2 JP H0325560B2
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- paper
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- glass fibers
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Landscapes
- Paper (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、極細ガラス繊維100部にチヨツプド
ストランドガラス繊維10〜50部添加したガラス繊
維とポリビニルアルコール系バインダーを中性下
に水を用いて濃度0.5〜2.0％で５〜10分間離解し
た後、Ｎ−アルキルベタイン型両性界面活性剤の
１〜20ppm濃度溶液を添加し、0.01〜0.1％濃度
で分散し、坪量50〜100ｇ／m2で抄紙する一部添
加したガラス繊維とポリビニルアルコール系バイ
ンダーを中性下に水を用いて濃度0.5〜2.0％で５
〜10分間離解した後、Ｎ−アルキルベタイン型両
性界面活性剤の１〜20ppm濃度水溶液を添加して
0.01〜0.1％濃度に分散せしめて坪量50〜100ｇ／
m2で抄紙することを特徴とするガラスペーパーの
製造方法に関するものである。 ガラス繊維には、平均繊維径が0.2〜2.6μｍ以
下で綿状の極細ガラス繊維と、繊維長が５mm〜25
mmで繊維径が6μｍ〜20μｍのチヨツプドストラン
ドガラス繊維とがある。このうち、極細ガラス繊
維を主原料として湿式抄紙法（水系での抄紙法）
で製造したガラスペーパーは高性能エアフイルタ
ー或いはバツテリーセパレータ，断熱材，吸音材
などの用途に使われている。 〔従来の技術〕 極細ガラス繊維を用いて湿式抄紙法でガラスペ
ーパーを製造する場合、ガラスは表面が疎水性で
あるため親水性のパルプ繊維などに比べて本来、
水中での分散が著しく劣ることから中性での湿式
抄紙法では地合が良好で実用に適したガラスペー
パーを製造することが困難とされていた。 そこで従来は「INDUSTRIAI AND
ENGINEERING CHEMISTRY」48(2)219〜222
（1956）或いはマンビル社カタログ
「MANVILLE TEMPSTRAN FIBERS.FOR
THE PAPER INDUSTRY」、更に「第19回
紙・パルプシンボジウム要旨集」第９〜19頁
（1984）などに見られる様に硫酸酸性水（PH3.2以
下）を用いて湿式抄紙法によりガラスペーパー製
造を行なつていた。 しかし、硫酸酸性でのガラスペーパーの製造方
法は作業の安全性或いは装置の腐食性などから問
題があり、中性での湿式抄紙法に関して鋭意検討
した結果、本発明に到達したものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 極細ガラス繊維単独、或いは極細ガラス繊維と
チヨツプドストランドガラス繊維を一部添加して
ことが判つた、好ましいチヨツプドストランドガ
ラス繊維の配合量は極細ガラス繊維100部に対し
10〜50部である。10部未満では離解に長時間を要
し、また50部を越えると極細ガラス繊維比率が下
がるため間隙が大きくなり微細粒子の補集率が下
がり好ましくない。ガラスペーパーを湿式抄紙法
で製造す場合、離解→分散→抄紙という概念が重
要である。 極細ガラス繊維は綿状であり、之を用いて湿式
抄紙法でガラスペーパーを製造するには、先ず離
解を如何に効果的に行なうかが重要なポイントと
なる。即ち、極細ガラス繊維の離解が不充分で未
離解の繊維束が残つていると、之をたとえ従来行
なわれている硫酸酸性水で分散，抄紙しても地合
が良好で実用に適したガラスペーパーの製造が出
来ない。そこで、この極細ガラス繊維の離解を如
何に効果的に行なうかを検討した。即ち、極細ガ
ラス繊維として商品名マンビル106（0.54〜0.68μ
ｍφ）マンビン社製）20ｇと、水２をTAPPI
離解機（熊谷理機工業社製）に入れ、所定時間離
解し、その時の離解状態をガラス繊維濃度が0.05
％となる様に水で希釈後、500ml容のメスシリン
ダーに採取し、目視により判定した（表１）。更
に、チヨツプドストランドガラス繊維（６mm，
9μｍφ）（旭フアイバーグラス社製）２ｇを商品
名マンビル106（0.54〜0.68μｍφ）20ｇに混合し、
同様に離解した時の離解状態も示した。また比較
として水の代わりに硫酸酸性水（PH2.5）を用い
て同様な離解処理した結果を表１に示した。
ストランドガラス繊維10〜50部添加したガラス繊
維とポリビニルアルコール系バインダーを中性下
に水を用いて濃度0.5〜2.0％で５〜10分間離解し
た後、Ｎ−アルキルベタイン型両性界面活性剤の
１〜20ppm濃度溶液を添加し、0.01〜0.1％濃度
で分散し、坪量50〜100ｇ／m2で抄紙する一部添
加したガラス繊維とポリビニルアルコール系バイ
ンダーを中性下に水を用いて濃度0.5〜2.0％で５
〜10分間離解した後、Ｎ−アルキルベタイン型両
性界面活性剤の１〜20ppm濃度水溶液を添加して
0.01〜0.1％濃度に分散せしめて坪量50〜100ｇ／
m2で抄紙することを特徴とするガラスペーパーの
製造方法に関するものである。 ガラス繊維には、平均繊維径が0.2〜2.6μｍ以
下で綿状の極細ガラス繊維と、繊維長が５mm〜25
mmで繊維径が6μｍ〜20μｍのチヨツプドストラン
ドガラス繊維とがある。このうち、極細ガラス繊
維を主原料として湿式抄紙法（水系での抄紙法）
で製造したガラスペーパーは高性能エアフイルタ
ー或いはバツテリーセパレータ，断熱材，吸音材
などの用途に使われている。 〔従来の技術〕 極細ガラス繊維を用いて湿式抄紙法でガラスペ
ーパーを製造する場合、ガラスは表面が疎水性で
あるため親水性のパルプ繊維などに比べて本来、
水中での分散が著しく劣ることから中性での湿式
抄紙法では地合が良好で実用に適したガラスペー
パーを製造することが困難とされていた。 そこで従来は「INDUSTRIAI AND
ENGINEERING CHEMISTRY」48(2)219〜222
（1956）或いはマンビル社カタログ
「MANVILLE TEMPSTRAN FIBERS.FOR
THE PAPER INDUSTRY」、更に「第19回
紙・パルプシンボジウム要旨集」第９〜19頁
（1984）などに見られる様に硫酸酸性水（PH3.2以
下）を用いて湿式抄紙法によりガラスペーパー製
造を行なつていた。 しかし、硫酸酸性でのガラスペーパーの製造方
法は作業の安全性或いは装置の腐食性などから問
題があり、中性での湿式抄紙法に関して鋭意検討
した結果、本発明に到達したものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 極細ガラス繊維単独、或いは極細ガラス繊維と
チヨツプドストランドガラス繊維を一部添加して
ことが判つた、好ましいチヨツプドストランドガ
ラス繊維の配合量は極細ガラス繊維100部に対し
10〜50部である。10部未満では離解に長時間を要
し、また50部を越えると極細ガラス繊維比率が下
がるため間隙が大きくなり微細粒子の補集率が下
がり好ましくない。ガラスペーパーを湿式抄紙法
で製造す場合、離解→分散→抄紙という概念が重
要である。 極細ガラス繊維は綿状であり、之を用いて湿式
抄紙法でガラスペーパーを製造するには、先ず離
解を如何に効果的に行なうかが重要なポイントと
なる。即ち、極細ガラス繊維の離解が不充分で未
離解の繊維束が残つていると、之をたとえ従来行
なわれている硫酸酸性水で分散，抄紙しても地合
が良好で実用に適したガラスペーパーの製造が出
来ない。そこで、この極細ガラス繊維の離解を如
何に効果的に行なうかを検討した。即ち、極細ガ
ラス繊維として商品名マンビル106（0.54〜0.68μ
ｍφ）マンビン社製）20ｇと、水２をTAPPI
離解機（熊谷理機工業社製）に入れ、所定時間離
解し、その時の離解状態をガラス繊維濃度が0.05
％となる様に水で希釈後、500ml容のメスシリン
ダーに採取し、目視により判定した（表１）。更
に、チヨツプドストランドガラス繊維（６mm，
9μｍφ）（旭フアイバーグラス社製）２ｇを商品
名マンビル106（0.54〜0.68μｍφ）20ｇに混合し、
同様に離解した時の離解状態も示した。また比較
として水の代わりに硫酸酸性水（PH2.5）を用い
て同様な離解処理した結果を表１に示した。
その結果、ガラス繊維の離解時にポリビニルア
ルコール系バインダーを添加し、次いで分散時に
Ｎ−アルキルベタイン型両性界面活性剤の水溶液
を使用すれば硫酸酸性水で分散，抄紙するのと同
様なガラスペーパーを製造することが可能となる
ことが判つた。茲で用いる水溶液の濃度は１〜
20ppm、好ましくは５〜10ppmである。水溶液濃
度が1ppm以下では分散能力が弱く、地合の良好
な実用に適したガラスペーパーは製造出来ない。
一方、20ppmよりも濃度を高くしても顕著な分散
効果の向上が得られないことから経済的でなく、
好ましくない。 また中性で、例えばエアフイルター用ガラスペ
ーパーを製造すると、硫酸酸性で製造するよりも
フイルター性能が向上することが認められた。こ
のことは中性でガラスペーパーを製造するとガラ
ス繊維の損傷が少なくなるためと推定される。 なお本発明においてガラスペーパーの強度を確
保するためにポリビニルアルコール系バインダー
を用いることが必要であるが撥水性を確保するさ
めの撥水剤或いはタルクやTiO2などの無機充填
材などを必要に応じて内添や含浸にて使用しても
何等支障はない。 〔実施例〕 本発明を更に詳述するために次に具体例により
説明する。 エアフイルター用ガラスペーパーを中性で製造
した実施例を以下に示す。 実施例１〜５および比較例１ 極細ガラス繊維として、商品名マンビル106
（0.54〜0.68μｍφ）（マンビル社製）10ｇ，商品
名マンビル108A（0.69〜1.1μｍφ）（マンビル社
製）４ｇに、チヨツプドストランドガラス繊維
（６mm，9μｍφ）旭フアイバーグラス社製）６ｇ
と、商品名SMM（ユニチカ化成社製）のPVA系
バインダー1.2ｇをTAPPI離解機に入れ、水２
を加えて７分間離解した後、所定の濃度（1.0〜
20ppm）に調製した商品名デイスグランB2（大和
化学工業社製）のＮ−アルキルベタイン型両性界
面活性剤水溶液８を加え、商品名SV−538A型
（島崎製作所製）の反転式アジターにて５分間撹
拌した。この液を得られるガラスペーパーの坪量
が約75ｇ／m2となる様に採取して前述の所定の濃
度に調製したデイスグランB2水溶液を加えて、
全量を４とし、反転式アジターにて更に３分間
撹拌後、自製の丸型JIS式手抄装置（金網面積
0.0191m2，金網目開75mesh）にてガラスペーパ
ーを抄紙した。この湿紙に更に商品名ダイジツト
EY（互応化学社製）のワツクスエマルジヨン系撥
水剤を用いて撥水処理後、シリンダドライヤーに
て乾燥してエアフイルター用ガラスペーパーを製
造し、目視により地合を判定した。このガラスペ
ーパーを自製したフラツトシート用フイルター試
験装置にて性能評価をした。比較例１はＮ−アル
キルベタイン型両性性界面活性剤の（商品名デイ
スグランB2）水溶液の濃度を0.5ppmに調整した
ものを用いた。 比較例 ２ 界面活性剤水溶液の代わりに硫酸酸性水（PH
2.5）を用いた以外は実施例と同様に行なつた。 〔発明の効果〕 之等の結果を表２に示すが、中性にて湿式抄紙
したエアフイルター用ガラスペーパーは従来の硫
酸酸性にて製造したガラスペーパーと比較して他
合は全く変わらなかつた。 またエアフイルターの主要性能はDOPスモー
ク（フタル酸ジオクチル，粒径0.3μｍ）捕集率と
圧力損失で表わされ、望ましいエアフイルター性
能は或る一定規格のCOPスモーク捕集率を成る
可く低い圧力損失で達成するものであるが、中性
にて製造したエアフイルター用ガラスペーパーは
HEPAフイルターの規格、即ち0.3μｍ粒径DOP
スモーク捕集率が99.97％以上であることを充分
満足しているが、酸性で製造したエアフイルター
用ガラスペーパーはこの規格以下となつていた。
ルコール系バインダーを添加し、次いで分散時に
Ｎ−アルキルベタイン型両性界面活性剤の水溶液
を使用すれば硫酸酸性水で分散，抄紙するのと同
様なガラスペーパーを製造することが可能となる
ことが判つた。茲で用いる水溶液の濃度は１〜
20ppm、好ましくは５〜10ppmである。水溶液濃
度が1ppm以下では分散能力が弱く、地合の良好
な実用に適したガラスペーパーは製造出来ない。
一方、20ppmよりも濃度を高くしても顕著な分散
効果の向上が得られないことから経済的でなく、
好ましくない。 また中性で、例えばエアフイルター用ガラスペ
ーパーを製造すると、硫酸酸性で製造するよりも
フイルター性能が向上することが認められた。こ
のことは中性でガラスペーパーを製造するとガラ
ス繊維の損傷が少なくなるためと推定される。 なお本発明においてガラスペーパーの強度を確
保するためにポリビニルアルコール系バインダー
を用いることが必要であるが撥水性を確保するさ
めの撥水剤或いはタルクやTiO2などの無機充填
材などを必要に応じて内添や含浸にて使用しても
何等支障はない。 〔実施例〕 本発明を更に詳述するために次に具体例により
説明する。 エアフイルター用ガラスペーパーを中性で製造
した実施例を以下に示す。 実施例１〜５および比較例１ 極細ガラス繊維として、商品名マンビル106
（0.54〜0.68μｍφ）（マンビル社製）10ｇ，商品
名マンビル108A（0.69〜1.1μｍφ）（マンビル社
製）４ｇに、チヨツプドストランドガラス繊維
（６mm，9μｍφ）旭フアイバーグラス社製）６ｇ
と、商品名SMM（ユニチカ化成社製）のPVA系
バインダー1.2ｇをTAPPI離解機に入れ、水２
を加えて７分間離解した後、所定の濃度（1.0〜
20ppm）に調製した商品名デイスグランB2（大和
化学工業社製）のＮ−アルキルベタイン型両性界
面活性剤水溶液８を加え、商品名SV−538A型
（島崎製作所製）の反転式アジターにて５分間撹
拌した。この液を得られるガラスペーパーの坪量
が約75ｇ／m2となる様に採取して前述の所定の濃
度に調製したデイスグランB2水溶液を加えて、
全量を４とし、反転式アジターにて更に３分間
撹拌後、自製の丸型JIS式手抄装置（金網面積
0.0191m2，金網目開75mesh）にてガラスペーパ
ーを抄紙した。この湿紙に更に商品名ダイジツト
EY（互応化学社製）のワツクスエマルジヨン系撥
水剤を用いて撥水処理後、シリンダドライヤーに
て乾燥してエアフイルター用ガラスペーパーを製
造し、目視により地合を判定した。このガラスペ
ーパーを自製したフラツトシート用フイルター試
験装置にて性能評価をした。比較例１はＮ−アル
キルベタイン型両性性界面活性剤の（商品名デイ
スグランB2）水溶液の濃度を0.5ppmに調整した
ものを用いた。 比較例 ２ 界面活性剤水溶液の代わりに硫酸酸性水（PH
2.5）を用いた以外は実施例と同様に行なつた。 〔発明の効果〕 之等の結果を表２に示すが、中性にて湿式抄紙
したエアフイルター用ガラスペーパーは従来の硫
酸酸性にて製造したガラスペーパーと比較して他
合は全く変わらなかつた。 またエアフイルターの主要性能はDOPスモー
ク（フタル酸ジオクチル，粒径0.3μｍ）捕集率と
圧力損失で表わされ、望ましいエアフイルター性
能は或る一定規格のCOPスモーク捕集率を成る
可く低い圧力損失で達成するものであるが、中性
にて製造したエアフイルター用ガラスペーパーは
HEPAフイルターの規格、即ち0.3μｍ粒径DOP
スモーク捕集率が99.97％以上であることを充分
満足しているが、酸性で製造したエアフイルター
用ガラスペーパーはこの規格以下となつていた。
Claims (1)
- １ 平均繊維長0.2〜2.6μｍの極細ガラス繊維100
部にチヨツプドストランドガラス繊維を10〜50部
添加したガラス繊維とポリビニルアルコール系バ
インダーを中性下に水を用いて濃度0.5〜2.0％で
５〜10分間離解した後、Ｎ−アルキルベタイン型
両性界面活性剤の１〜20ppm濃度水溶液を添加
し、0.01〜0.1％濃度で分散し、坪量50〜100ｇ／
m2で抄紙することを特徴とするエアフイルター用
ガラスペーパーの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15830085A JPS6221899A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ガラスペ−パ−の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15830085A JPS6221899A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ガラスペ−パ−の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6221899A JPS6221899A (ja) | 1987-01-30 |
| JPH0325560B2 true JPH0325560B2 (ja) | 1991-04-08 |
Family
ID=15668602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15830085A Granted JPS6221899A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | ガラスペ−パ−の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221899A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5409574A (en) * | 1994-02-10 | 1995-04-25 | Rhone-Poulenc Inc. | Propoxylated fatty amine ethoxylate surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats |
| US5407536A (en) * | 1994-02-10 | 1995-04-18 | Rhone-Poulenc Inc. | Amphoteric surfactants as glass fiber dispersants for the manufacture of uniform glass fiber mats |
| EP2275186B1 (en) | 2008-03-25 | 2014-09-10 | Hokuetsu Kishu Paper Co., Ltd. | Filter material for air filters |
| JP6637275B2 (ja) * | 2015-09-14 | 2020-01-29 | 明成化学工業株式会社 | 湿式抄紙用分散剤、湿式抄紙用分散組成物及び繊維シート |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118005A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-04 | Fukubi Kagaku Kogyo Kk | Process for making backing sheets for laminated products |
| JPS5450583A (en) * | 1977-09-30 | 1979-04-20 | Japan Vilene Co Ltd | Sheet substrate |
| JPS55148299A (en) * | 1979-03-30 | 1980-11-18 | Gen Aniline & Film Corp | Production of uniform glass mat |
| JPS5926560A (ja) * | 1982-06-01 | 1984-02-10 | ザ・プロクタ−・エンド・ギヤンブル・カンパニ− | 親水性微繊維様吸収ウエブ |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP15830085A patent/JPS6221899A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52118005A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-04 | Fukubi Kagaku Kogyo Kk | Process for making backing sheets for laminated products |
| JPS5450583A (en) * | 1977-09-30 | 1979-04-20 | Japan Vilene Co Ltd | Sheet substrate |
| JPS55148299A (en) * | 1979-03-30 | 1980-11-18 | Gen Aniline & Film Corp | Production of uniform glass mat |
| JPS5926560A (ja) * | 1982-06-01 | 1984-02-10 | ザ・プロクタ−・エンド・ギヤンブル・カンパニ− | 親水性微繊維様吸収ウエブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6221899A (ja) | 1987-01-30 |
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