JPH0515485B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、脱臭性、除塵性に優れたフイルタに
関する。

〔従来の技術〕

従来、フイルタ、特に空気清浄用フイルタとし
て特開昭60−150812号公報に記載のごとく、粉末
状の吸着剤を、太繊度のエレクトレツトフイルタ
で被覆した空気洗浄用フイルタがある。

また従来エレクトレツトフイルタは、特公昭56
−47299号公報記載のごとく、エレクトレツト化
された繊維がシート内にランダムに分散されてい
るので、本シートの電気分極の配向は第２図に示
すごとくランダムである。

このためシート内で相互に電気力がキヤンセル
して有効に捕集粒子をキヤツチしない。

また、かかるフイルタは、内部に電界を有する
が、シート外部に対しては、キヤンセル作用が働
き、何ら電気力を及ぼさない。従つて、脱臭材と
の相乗効果が期待できなかつた。

このため、空気清浄用フイルタとして、臭い、
バクテリア、ビールス、微粒子を捕集するものと
して十分なものとは言えなかつた。また使用繊度
が30μm以上と太く、サブミクロン以下の微粒子
を十分に除去できない欠点があつた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上述の欠点を解消し、臭い、
塵埃、微生物などが捕集できるフイルタを提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は次の構成を有する。

即ち、電気分極の向きがシートの厚み方向に配
向してなる平均繊度10μm以下の構成繊維からな
るエレクトレツト化メルトブロー不織布が脱臭剤
層の両面に積層され、かつその積層された２枚の
エレクトレツト化メルトブロー不織布の電気分極
の向きが同方向のものであることを特徴とするフ
イルタである。

以下本発明の実施態様を示した図面などに基づ
いて本発明のフイルタについて説明をする。

第１図は、エレクトレツト不織布２ａ，２ｂと
脱臭材３が積層された本発明に係るフイルタ１の
側面図である。

エレクトレツト不織布は繊維の電気分極の向き
が、第３図に示すようにシート厚み方向に配向分
極しているため、不織布内部のみならず外部にも
電気力を及ぼすようになる。

このため静電誘導原理に基づき、脱臭材に電荷
が誘起され、脱臭材の吸着効果と電気力による効
果とが、相乗されて、臭い、塵埃などに効果的に
寄与することができる。

特に、本発明のフイルタは、第１図に示すよう
に２枚のエレクトレツト化メルトブロー不織布を
脱臭剤の両面より積層させた構造であり、また、
そのエレクトレツト化メルトブロー不織布の電気
分極の向きが同方向のものであり、かかる構造に
より、上述の効果は非常に大きいものである。

またエレクトレツト不織布自身も内部電界によ
つて、塵埃、ビールス、バクテリアなどに電気力
を及ぼし、低圧力損失で捕集できる。

エレクトレツト不織布形態としては、エレクト
レツトの電荷保持性及び、機械的捕集効率の向上
から極細繊維が好ましい。

本発明は、該エレクトレツト不織布としてエレ
クトレツト化メルトブロー不織布を用いるもので
あり、特にメルトブロー不織布は、平均繊度を細
くすることができ、特に、平均繊度10μm以下と
細いものを得るのに好適なのである。

エレクトレツトの電気力を十分に発揮するため
には、表面電荷密度として１×10^-10ｃ／cm²以上
が好ましく、更には３×10^-10ｃ／cm²以上が良い。

エレクトレツト不織布の素材としては、体積抵
抗率が10¹²Ω・cm以上のものが、電荷安定性がよ
く好ましい。例えばポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリアミド、弗素樹脂、ポリ
スチレン、ポリカーボネートなどである。

ポリプロピレンはメルトブロー性も良く、無極
性であるため、特に好ましい。

脱臭材としては、粒状活性炭、活性炭繊維、シ
リカゲル、イオン交換繊維などを用いることがで
きる。

特にイオン交換繊維は、シート厚みが薄くて効
果的であるため、又、そのためエレクトレツト不
織布の電気力が強く働くため好ましい。

イオン交換繊維としては、ポリスチレン、ポリ
ビニルアルコール、ポリアクリル、セルロースな
どのベースポリマーに、カチオン交換基あるいは
またアニオン交換基を導入したものを使用するこ
とができる。カチオン交換基としては、スルホン
酸基、ホスホン酸基、アニオン交換基として、１
〜３級アミノ基などを使用できるものである。

エレクトレツト不織布と、脱臭材との積層方法
は、第１図に示した態様以外に、多層積層など可
能である。また他不織布との積層、被覆なども可
能である。ただし、いずれの場合であつても、第
１図に示した如きの基本積層構造を実現している
ものである必要がある。

本発明のフイルタは、配向分極したエレクトレ
ツト不織布と脱臭材との積層構造により、各々の
単層では得られなかつた相乗効果が得られる。

このため、臭い、バクテリア、ビールス、塵埃
など気体中に存在する殆どのものを吸着、補集す
ることが可能である。

このため、空気清浄用フイルタ、産業用フイル
タ、マスク、各種フイルタとして用いることがで
きる。

表面電荷密度の測定は、第４図の方法で行なつ
た。

試料４をアースした金属板５上に置き、他の金
属電極板（４cm径）６を上方から試料４に接触さ
せて、試料電荷を金属電極板６に誘導させて、そ
れを既知コンデンサー７にためて、コンデンサー
７の電位を電位計８で測定する。

表面電荷密度（ｃ／cm²）＝Ｃ×Ｖ／Ｓ Ｃ：コンデンサー容量（フアラツド） Ｖ：電気（ボルト） Ｓ：金属電極板面積（cm²） 〔実施例〕 実施例 １ ポリプロピレンからなるエレクトレツトメルト
ブロー不織布を、イオン交換繊維からなる不織シ
ートに両面より積層して第１図のごとく本発明の
フイルタを得た。

エレクトレツトメルトブロー不織布は、平均直
径2.5μm、目付50ｇ／m²、両表面の表面電荷密度
は−７×10^-10ｃ／cm²と＋6.5×10^-10ｃ／cm²であつ
た。

イオン交換繊維からなる繊維シートは、芯にポ
リプロピレン、鞘にポリスチレンを用いた複合繊
維に、スルホン酸基を導入したカチオン交換繊維
からなる目付200ｇ／m²のシートを用いた。

本発明のフイルタに、アトマイザーで発生させ
たアンモニアガス及びアンモニアを含むエアロゾ
ルを供給して性能評価した。

本発明フイルタ通過後の性能チエツクは、フエ
ノールフタレン溶液を用いて実施したが、変色は
認められなかつた。

実施例 ２ 実施例１で用いたエレクトレツトメルトブロー
不織布と、活性炭繊維シートを積層した第１図の
如き構造を有する本発明のフイルタを得た。

活性炭繊維シートの目付は150ｇ／m²であつた。

かかる本発明のフイルタを用いて、タバコ煙の
フイルタ効果を評価した。

フイルタ通過風速は3m／minで評価したが、
タバコ臭は感じられなかつた。

また、核凝縮測定器（日本カノマツクス）を用
いてフイルタ前後の0.01μm以上の粒子個数を測
定して捕集効率を求めたところ、99.999％を示
し、殆ど微塵まで捕集していることが判つた。

〔発明の効果〕

本発明のフイルタは、電気分極がシート厚み方
向に配向したエレクトレツト不織布と脱臭材との
積層構造であるため、エレクトレツト不織布の外
部電界によつて脱臭材に誘導電荷が生じるので、
従来の脱臭剤単独のものでは得られなかつた吸着
性及びエレクトレツト不織布自身の捕塵効果によ
つて臭いから微塵まで広範囲に亘つて捕集でき
る。

このため、空気清浄用フイルタは勿論のこと、
産業用フイルタ、精密機器用フイルタ、マスクな
ど各種用途に使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のフイルタに係る側面図であ
る。第２図は、従来のエレクトレツトフイルタの
電気分極の向きを表わすモデル図である。第３図
は、本発明に用いるエレクトレツト不織布の電気
分極の向きを表わすモデル図である。第４図は、
表面電荷密度測定機の概略図である。 １……フイルタ、２ａ，２ｂ……エレクトレツ
ト不織布、３……脱臭材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気分極の向きがシートの厚み方向に配向し
   てなる平均繊度10μm以下の構成繊維からなるエ
   レクトレツト化メルトブロー不織布が脱臭剤層の
   両面に積層され、かつその積層された２枚のエレ
   クトレツト化メルトブロー不織布の電気分極の向
   きが同方向のものであることを特徴とするフイル
   タ。 ２ エレクトレツト化メルトブロー不織布の表面
   電荷密度が１×10^-10ｃ／cm²以上である特許請求
   の範囲第１項に記載のフイルタ。 ３ 脱臭材がイオン交換繊維である特許請求の範
   囲第１項に記載のフイルタ。