JPH0647217A - 空気清浄用フィルター濾材 - Google Patents
空気清浄用フィルター濾材Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 潮解性の塩分粒子を含有する空気の清浄化フ
ィルターとして用いても圧力損失が小さく長時間使用可
能なフィルター材を提供すること。 【構成】 溌水性を有する繊維層の上流側に吸水性を有
する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置し
た空気清浄用フィルター濾材。
ィルターとして用いても圧力損失が小さく長時間使用可
能なフィルター材を提供すること。 【構成】 溌水性を有する繊維層の上流側に吸水性を有
する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置し
た空気清浄用フィルター濾材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工場、ビル等において
外気を取り入れる場合に使用される空気清浄用フィルタ
ー濾材に関するものであり、特に臨海地区等の外気中に
多く含まれる塩分粒子の除去に有効な空気清浄用フィル
ター濾材に関するものである。
外気を取り入れる場合に使用される空気清浄用フィルタ
ー濾材に関するものであり、特に臨海地区等の外気中に
多く含まれる塩分粒子の除去に有効な空気清浄用フィル
ター濾材に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来より一般に工場、ビル等に外気を取り
入れる場合、外気中の粉塵を除去する為に図１に示す様
なガラス繊維よりなる濾材を図２に示すごとくジグザグ
状に折り畳んで枠内に挿入したフィルターユニットが使
用されている。これらのフィルターユニットは外気が比
較的乾燥した状態では外気中に含まれる塩分粒子は結晶
状の固体粒子となっている為、通常外気中に含まれてい
る粒子と同様に除去することが可能であるが、外気が高
湿度である場合には一旦フィルターユニットの濾材表面
に捕集された塩分粒子が潮解することにより濾材表面に
膜状に広がり、圧力損失が急上昇すると共にやがて濾材
を通過して工場、ビル内に侵入し、塩害をもたらすとい
う問題点があった。また、強風により界面よりの海水粒
子の飛散が激しい場合にも液状の海水粒子が飛来する為
に、同様の現象を生ずる。
入れる場合、外気中の粉塵を除去する為に図１に示す様
なガラス繊維よりなる濾材を図２に示すごとくジグザグ
状に折り畳んで枠内に挿入したフィルターユニットが使
用されている。これらのフィルターユニットは外気が比
較的乾燥した状態では外気中に含まれる塩分粒子は結晶
状の固体粒子となっている為、通常外気中に含まれてい
る粒子と同様に除去することが可能であるが、外気が高
湿度である場合には一旦フィルターユニットの濾材表面
に捕集された塩分粒子が潮解することにより濾材表面に
膜状に広がり、圧力損失が急上昇すると共にやがて濾材
を通過して工場、ビル内に侵入し、塩害をもたらすとい
う問題点があった。また、強風により界面よりの海水粒
子の飛散が激しい場合にも液状の海水粒子が飛来する為
に、同様の現象を生ずる。
【０００３】また、近年上述の様な塩害を防止する目的
で図３に示す様な溌水性を有する層の下流側に吸水性を
有する層を配置することにより、出来る限り溌水性を有
する層にて潮解したＮａＣｌを下流側に通過させること
を防止し、仮に溌水性を有する層の下流側に潮解したＮ
ａＣｌが通過した場合にも下流側の吸水性を有する層に
て保持することでＮａＣｌの下流側への飛散を防止しよ
うとした塩害対策濾材や、図４に示すような溌水性を有
する２枚の濾材の間に空間部を有する空間保持体を装置
することにより潮解したＮａＣｌを上流側濾材の上流側
表面にて弾き落とし、仮に上流側濾材を潮解したＮａＣ
ｌが通過しても下流側濾材の上流側表面にて弾き落とそ
うとした濾材が考案されている。
で図３に示す様な溌水性を有する層の下流側に吸水性を
有する層を配置することにより、出来る限り溌水性を有
する層にて潮解したＮａＣｌを下流側に通過させること
を防止し、仮に溌水性を有する層の下流側に潮解したＮ
ａＣｌが通過した場合にも下流側の吸水性を有する層に
て保持することでＮａＣｌの下流側への飛散を防止しよ
うとした塩害対策濾材や、図４に示すような溌水性を有
する２枚の濾材の間に空間部を有する空間保持体を装置
することにより潮解したＮａＣｌを上流側濾材の上流側
表面にて弾き落とし、仮に上流側濾材を潮解したＮａＣ
ｌが通過しても下流側濾材の上流側表面にて弾き落とそ
うとした濾材が考案されている。
【０００４】しかしながら、この様な濾材を重力方向に
対し水平に使用した場合、潮解して液滴状になったＮａ
Ｃｌはいつまでも濾材表面に存在し、通風の為に使用で
きる濾過面積が減少することで圧力損失が上昇する。ま
た実際の使用時にはＮａＣｌ粒子以外の吸水性を有する
粒子が濾材の上流側表面に付着している為にたとえ重力
方向で使用しても潮解したＮａＣｌは濾材の上流側表面
で膜状に広がり、圧力損失が上昇する。この様に圧力損
失が上昇すると潮解したＮａＣｌは溌水性を有する層の
下流側に押出される。
対し水平に使用した場合、潮解して液滴状になったＮａ
Ｃｌはいつまでも濾材表面に存在し、通風の為に使用で
きる濾過面積が減少することで圧力損失が上昇する。ま
た実際の使用時にはＮａＣｌ粒子以外の吸水性を有する
粒子が濾材の上流側表面に付着している為にたとえ重力
方向で使用しても潮解したＮａＣｌは濾材の上流側表面
で膜状に広がり、圧力損失が上昇する。この様に圧力損
失が上昇すると潮解したＮａＣｌは溌水性を有する層の
下流側に押出される。
【０００５】上流側の濾材が溌水性を有している場合、
潮解現象により液状化した塩水が一旦上流側濾材を透過
してしまうと、二度と上流側に戻ることはない。つま
り、図３に示す濾材では上記の様な理由により圧力損失
が上昇し、溌水性を有する層の下流側に押出されたＮａ
Ｃｌは下流側に設置された吸水性を有する層にある吸収
保持されるが、長期にわたる使用の場合、やがてその下
流側に飛散する。一方、図４に示す濾材では溌水性を有
する濾材が２層になっているが、長期にわたる使用な場
合、下流側に設置された溌水性を有する濾材においても
上流側に設置された濾材と同様の現象が生じることでや
がてその下流側に飛散する。
潮解現象により液状化した塩水が一旦上流側濾材を透過
してしまうと、二度と上流側に戻ることはない。つま
り、図３に示す濾材では上記の様な理由により圧力損失
が上昇し、溌水性を有する層の下流側に押出されたＮａ
Ｃｌは下流側に設置された吸水性を有する層にある吸収
保持されるが、長期にわたる使用の場合、やがてその下
流側に飛散する。一方、図４に示す濾材では溌水性を有
する濾材が２層になっているが、長期にわたる使用な場
合、下流側に設置された溌水性を有する濾材においても
上流側に設置された濾材と同様の現象が生じることでや
がてその下流側に飛散する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な事
情に鑑みてなされたものであり、外気が高湿度となり一
旦濾材表面に捕集された塩分粒子が潮解した場合におい
ても圧力損失の上昇が小さく、又、濾材の下流側に再飛
散させることのない空気清浄用フィルター濾材を提供し
ようとするものである。
情に鑑みてなされたものであり、外気が高湿度となり一
旦濾材表面に捕集された塩分粒子が潮解した場合におい
ても圧力損失の上昇が小さく、又、濾材の下流側に再飛
散させることのない空気清浄用フィルター濾材を提供し
ようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ことのできた本発明の空気清浄用フィルター濾材は溌水
性を有する繊維層の上流側に吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層を設置することを特徴と
する。
ことのできた本発明の空気清浄用フィルター濾材は溌水
性を有する繊維層の上流側に吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層を設置することを特徴と
する。
【０００８】本発明における溌水性を有する層はポリプ
ロピレン、ポリエステル、テフロン等の素材自信が溌水
性を有するものあるいはガラス、綿、麻、レーヨン、パ
ルプ等の溌水性を有していない繊維素材よりなる層にフ
ッ素系溌水剤等にて溌水加工例えば溌水加工したガラス
繊維濾材や天然繊維よりなる濾紙、あるいはポリプロピ
レンやポリエステルよりなるスパンボンド不織布、メル
トブロー不織布、テフロン等よりなる多孔質膜等があげ
られる。溌水性を有する層は溌水性が大きい程、液状化
した塩水が繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層に
吸引される速度が早く溌水性を有する層を透過する塩水
の量を小さくすることが可能であり、溌水性を有する層
の溌水度はＪＩＳ−Ｌ−１０９２「繊維製品の防水試験
方法」、５．２法に規定される溌水度が７０以上である
ことが好ましく、より好ましくは８０以上、更に好まし
くは９０以上である。また、溌水性を有する層の粒子捕
集効率は特に限定されるものではないが、一般的に臨海
地区の空気中に存在する海塩粒子は０．５〜１０μｍで
あるので溌水性を有する層の粒子捕集効率はＪＩＳ−Ｂ
−９９０８「換気用エアフィルタユニット」形式２の粒
子捕集効率試験方法で５０％以上捕集できる層が好まし
い。
ロピレン、ポリエステル、テフロン等の素材自信が溌水
性を有するものあるいはガラス、綿、麻、レーヨン、パ
ルプ等の溌水性を有していない繊維素材よりなる層にフ
ッ素系溌水剤等にて溌水加工例えば溌水加工したガラス
繊維濾材や天然繊維よりなる濾紙、あるいはポリプロピ
レンやポリエステルよりなるスパンボンド不織布、メル
トブロー不織布、テフロン等よりなる多孔質膜等があげ
られる。溌水性を有する層は溌水性が大きい程、液状化
した塩水が繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層に
吸引される速度が早く溌水性を有する層を透過する塩水
の量を小さくすることが可能であり、溌水性を有する層
の溌水度はＪＩＳ−Ｌ−１０９２「繊維製品の防水試験
方法」、５．２法に規定される溌水度が７０以上である
ことが好ましく、より好ましくは８０以上、更に好まし
くは９０以上である。また、溌水性を有する層の粒子捕
集効率は特に限定されるものではないが、一般的に臨海
地区の空気中に存在する海塩粒子は０．５〜１０μｍで
あるので溌水性を有する層の粒子捕集効率はＪＩＳ−Ｂ
−９９０８「換気用エアフィルタユニット」形式２の粒
子捕集効率試験方法で５０％以上捕集できる層が好まし
い。
【０００９】本発明における上流側を設置する吸水性を
有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層は図５
ａ、図５ｂに示すスパンレース等のメッシュ状不織布や
図６ａ、図６ｂに示すサラシ、ガーゼ等の織布が挙げら
れる。また、繊維集合体よりなる繊維束を配列した層は
必ずしもシート状である必要はなく、図７ａ、図７ｂに
示す様に紐状の繊維の集合体よりなる繊維束を配列した
ものであっても良い。上流側に設置する吸水性を有する
繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層の粒子捕集効
率は特に規定する必要はないが一般的に溌水性を有する
層より粒子捕集効率の低いものが好ましい。
有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層は図５
ａ、図５ｂに示すスパンレース等のメッシュ状不織布や
図６ａ、図６ｂに示すサラシ、ガーゼ等の織布が挙げら
れる。また、繊維集合体よりなる繊維束を配列した層は
必ずしもシート状である必要はなく、図７ａ、図７ｂに
示す様に紐状の繊維の集合体よりなる繊維束を配列した
ものであっても良い。上流側に設置する吸水性を有する
繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層の粒子捕集効
率は特に規定する必要はないが一般的に溌水性を有する
層より粒子捕集効率の低いものが好ましい。
【００１０】吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維
束を配列した層のＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験
方法」６．２７．１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ
3 ／ｃｍ2 ・ｓ以上であることが重要である。通気性が
１００ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以下であるような層（つまり
繊維の集合体よりなる繊維束と繊維束の間隔が近接して
いる層）では繊維の集合体よりなる繊維束内に液状化し
た塩水が吸引されても繊維の集合体よりなる繊維束と繊
維束の間隔が近接している為に必要な通風面積を確保す
ることができず、圧力損失が上昇してしまう。前記通気
性が更に小さい（例えば５０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以下）
場合（繊維の集合体よりなる繊維束と繊維束が更に近接
している場合）は隣合う繊維の集合体よりなる繊維束と
繊維束の間にも毛細管現象が働き液状化した塩水を吸引
してしまい、結局繊維の集合体よりなる繊維束を配列し
た層全体に塩水が吸引されてしまい圧力損失は大きく上
昇する。
束を配列した層のＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験
方法」６．２７．１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ
3 ／ｃｍ2 ・ｓ以上であることが重要である。通気性が
１００ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以下であるような層（つまり
繊維の集合体よりなる繊維束と繊維束の間隔が近接して
いる層）では繊維の集合体よりなる繊維束内に液状化し
た塩水が吸引されても繊維の集合体よりなる繊維束と繊
維束の間隔が近接している為に必要な通風面積を確保す
ることができず、圧力損失が上昇してしまう。前記通気
性が更に小さい（例えば５０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以下）
場合（繊維の集合体よりなる繊維束と繊維束が更に近接
している場合）は隣合う繊維の集合体よりなる繊維束と
繊維束の間にも毛細管現象が働き液状化した塩水を吸引
してしまい、結局繊維の集合体よりなる繊維束を配列し
た層全体に塩水が吸引されてしまい圧力損失は大きく上
昇する。
【００１１】また、吸水性を有する繊維の集合体よりな
る繊維束を構成する繊維、前述繊維束、及び前記繊維束
を配列した層の性質や特性を制限するものではないが前
記繊維束内により多くの塩水を保持する目的から繊維の
集合体よりなる繊維束を配列した層は吸水性及び吸水率
が大きいことが好ましい。吸水性（塩水を吸い上げる速
度）はＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．
２６．１，Ｂ法にて測定した値が３ｃｍ以上であること
が好ましく、より好ましくは５ｃｍ以上、更に好ましく
は１０ｃｍ以上である。一方、吸水率（吸い上げた塩水
を保持する力）はＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験
方法」６．２６．２法にて測定した値が２０％以上、よ
り好ましくは５０％以上である。また、保持する塩水の
絶対量は繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層の目
付量が大きくなるほど大きくなるため、目付量は３０ｇ
／ｍ2 以上が好ましく、より好ましくは５０ｇ／ｍ2 以
上である。また、本発明は溌水性を有する層の上流側に
吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した
層を設置し、該吸水性を有する繊維の集合体よりなる線
束を配列した層は繊維束で囲まれた空隙（繊維束間隙）
をもち外空隙は０．１ｍｍ 2 〜１０ｍｍ2 であり、かつ
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．２７．
１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以
上であることに特徴があるのであり、万一塩水が本発明
の濾材を透過したことを想定して溌水性を有する層の更
に下流側に別の層を設置することは本発明の範囲内であ
る。また、同様に空気中に存在する比較的大きなダスト
を除去することや、濾材自身の強度を改善する等の目的
にて吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層の上流側や溌水性を有する層の下流側に別の層を
設置することも本発明の範囲内であることは言うまでも
無い。さらに本空気清浄機フィルター濾材は濾材に付着
した粉塵が水滴等の飛来により、ヘドロ状になり、圧力
損失が上昇するような場合にも有効である。
る繊維束を構成する繊維、前述繊維束、及び前記繊維束
を配列した層の性質や特性を制限するものではないが前
記繊維束内により多くの塩水を保持する目的から繊維の
集合体よりなる繊維束を配列した層は吸水性及び吸水率
が大きいことが好ましい。吸水性（塩水を吸い上げる速
度）はＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．
２６．１，Ｂ法にて測定した値が３ｃｍ以上であること
が好ましく、より好ましくは５ｃｍ以上、更に好ましく
は１０ｃｍ以上である。一方、吸水率（吸い上げた塩水
を保持する力）はＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験
方法」６．２６．２法にて測定した値が２０％以上、よ
り好ましくは５０％以上である。また、保持する塩水の
絶対量は繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層の目
付量が大きくなるほど大きくなるため、目付量は３０ｇ
／ｍ2 以上が好ましく、より好ましくは５０ｇ／ｍ2 以
上である。また、本発明は溌水性を有する層の上流側に
吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列した
層を設置し、該吸水性を有する繊維の集合体よりなる線
束を配列した層は繊維束で囲まれた空隙（繊維束間隙）
をもち外空隙は０．１ｍｍ 2 〜１０ｍｍ2 であり、かつ
ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．２７．
１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ以
上であることに特徴があるのであり、万一塩水が本発明
の濾材を透過したことを想定して溌水性を有する層の更
に下流側に別の層を設置することは本発明の範囲内であ
る。また、同様に空気中に存在する比較的大きなダスト
を除去することや、濾材自身の強度を改善する等の目的
にて吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層の上流側や溌水性を有する層の下流側に別の層を
設置することも本発明の範囲内であることは言うまでも
無い。さらに本空気清浄機フィルター濾材は濾材に付着
した粉塵が水滴等の飛来により、ヘドロ状になり、圧力
損失が上昇するような場合にも有効である。
【００１２】結晶状の固体粒子となって飛来した塩分粒
子は上流側の吸水性を有する吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層及び下流側の溌水性を有
する層に捕集される。この捕集された塩分粒子が高湿度
下での使用や液状の海水粒子の飛来により潮解を始め、
液状化すると素早く繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層の繊維間及び繊維内に吸引される。この吸引は複
数の繊維が近接して存在するがための毛細管現象及び繊
維の吸水性によるものである。下流側の溌水性の層は溌
水性を有しているが故に液状化し塩水は溌水性を有する
層の表面で弾かれ、ほどんどの塩水は吸水性を有する繊
維の集合体よりなる繊維束を配列した層内に吸引され
る。従って、吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維
束と繊維束の間には液状化した塩水は残留することなく
通風のための通路が確保でき、圧力損失の上昇を小さく
できると同時に溌水性を有する層を塩水が透過すること
もなく、外気湿度が低くなり乾燥してくると繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層内で結晶、固化する。こ
のような溌水性を有する層と吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層の相互の働きにより潮
解、乾燥を繰り返しても液状化した塩水は下流側の溌水
性を有する層を透過することが無い。
子は上流側の吸水性を有する吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層及び下流側の溌水性を有
する層に捕集される。この捕集された塩分粒子が高湿度
下での使用や液状の海水粒子の飛来により潮解を始め、
液状化すると素早く繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層の繊維間及び繊維内に吸引される。この吸引は複
数の繊維が近接して存在するがための毛細管現象及び繊
維の吸水性によるものである。下流側の溌水性の層は溌
水性を有しているが故に液状化し塩水は溌水性を有する
層の表面で弾かれ、ほどんどの塩水は吸水性を有する繊
維の集合体よりなる繊維束を配列した層内に吸引され
る。従って、吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維
束と繊維束の間には液状化した塩水は残留することなく
通風のための通路が確保でき、圧力損失の上昇を小さく
できると同時に溌水性を有する層を塩水が透過すること
もなく、外気湿度が低くなり乾燥してくると繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層内で結晶、固化する。こ
のような溌水性を有する層と吸水性を有する繊維の集合
体よりなる繊維束を配列した層の相互の働きにより潮
解、乾燥を繰り返しても液状化した塩水は下流側の溌水
性を有する層を透過することが無い。
【００１３】
（実施例１） 実験例１ 目付量が２０ｇ／ｍ2 、厚さ０．２ｍｍ、平均繊維径が
４μｍ、通気性が６０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が９
０であるポリプロピレンよりなるメルトブロー不織布の
上流側に目付量が５１ｇ／ｍ2 、厚さ０．５３ｍｍ、平
均繊維束間隙１．７ｍｍ2 、通気性が３１０ｃｍ3 ／ｃ
ｍ2 ・ｓ、吸水性１２．５ｃｍ、吸水率６９％の繊維の
集合体よりなるスパンレース不織布（レーヨン７０％、
ポリエステル３０％）をホットメルト接着シートにて張
り合わせ、実験例１を得た。
４μｍ、通気性が６０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が９
０であるポリプロピレンよりなるメルトブロー不織布の
上流側に目付量が５１ｇ／ｍ2 、厚さ０．５３ｍｍ、平
均繊維束間隙１．７ｍｍ2 、通気性が３１０ｃｍ3 ／ｃ
ｍ2 ・ｓ、吸水性１２．５ｃｍ、吸水率６９％の繊維の
集合体よりなるスパンレース不織布（レーヨン７０％、
ポリエステル３０％）をホットメルト接着シートにて張
り合わせ、実験例１を得た。
【００１４】実験例２ 実験例１と同じメルトブロー不織布の上流側に目付量６
５ｇ／ｍ2 、厚さ０．６０ｍｍ、平均繊維束間隙３．０
ｍｍ2 、通気性３５０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性１８
ｃｍ、吸水率１１０％の繊維の集合体よりなるスパンレ
ース不織布（セルロース１００％）をホットメルト接着
シートにて張り合わせ、実験例２を得た。
５ｇ／ｍ2 、厚さ０．６０ｍｍ、平均繊維束間隙３．０
ｍｍ2 、通気性３５０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性１８
ｃｍ、吸水率１１０％の繊維の集合体よりなるスパンレ
ース不織布（セルロース１００％）をホットメルト接着
シートにて張り合わせ、実験例２を得た。
【００１５】実験例３ 実験例１と同じメルトブロー不織布の上流側に目付量３
５ｇ／ｍ2 、厚さ０．３５ｍｍ、平均繊維束間隙０．４
ｍｍ2 、通気性８２０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性１１
ｃｍ、吸水率４０％のガーゼ３枚をホットメルト接着シ
ートにて張り合わせ、実験例３を得た。
５ｇ／ｍ2 、厚さ０．３５ｍｍ、平均繊維束間隙０．４
ｍｍ2 、通気性８２０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性１１
ｃｍ、吸水率４０％のガーゼ３枚をホットメルト接着シ
ートにて張り合わせ、実験例３を得た。
【００１６】実験例４ 実験例１の上流層の更に上流側に濾材の補強用としてポ
リエステルスパンボンド不織布に樹脂含浸した目付量７
０ｇ／ｍ2 のシートをホットメルト接着シートにて張り
合わせ、実験例４とした。
リエステルスパンボンド不織布に樹脂含浸した目付量７
０ｇ／ｍ2 のシートをホットメルト接着シートにて張り
合わせ、実験例４とした。
【００１７】比較例１ 目付量が７０ｇ／ｍ2 、厚さ０．６ｍｍ、平均繊維径が
６．３μｍ、通気性が２５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性
が８０である市販のガラス繊維よりなる濾材を比較例１
とした。
６．３μｍ、通気性が２５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性
が８０である市販のガラス繊維よりなる濾材を比較例１
とした。
【００１８】比較例２ 目付量が５０ｇ／ｍ2 、厚さ０．５ｍｍ、平均繊維径が
５．３μｍ、通気性が２５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性
が９０であるポリプロピレンメルトブロー不織布の下流
側に、目付量が１３５ｇ／ｍ2 、厚さ０．９ｍｍ、通気
性が１５０ｃｍ 3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性６．５ｃｍ、吸
水率１３０％である樹脂含浸不織布を積層した市販の塩
害防止を目的とした濾材を比較例２とした。
５．３μｍ、通気性が２５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性
が９０であるポリプロピレンメルトブロー不織布の下流
側に、目付量が１３５ｇ／ｍ2 、厚さ０．９ｍｍ、通気
性が１５０ｃｍ 3 ／ｃｍ2 ・ｓ、吸水性６．５ｃｍ、吸
水率１３０％である樹脂含浸不織布を積層した市販の塩
害防止を目的とした濾材を比較例２とした。
【００１９】比較例３ 上流層として目付量が７５ｇ／ｍ2 、厚さ０．６ｍｍ、
平均繊維径６μｍ、通気性が８０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、
溌水性が９０のガラス繊維シート、下流層として目付量
が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．６ｍｍ、平均繊維径６μｍ、
通気性２３ｃｍ 3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性９０であるガラ
ス繊維シートを積層した市販の塩害防止を目的とした濾
材を比較例３とした。
平均繊維径６μｍ、通気性が８０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、
溌水性が９０のガラス繊維シート、下流層として目付量
が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．６ｍｍ、平均繊維径６μｍ、
通気性２３ｃｍ 3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性９０であるガラ
ス繊維シートを積層した市販の塩害防止を目的とした濾
材を比較例３とした。
【００２０】尚、ここで言う通気性、溌水性、吸水性、
吸水率は以下の基準に基づいて測定した値である。 通気性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２７．１，Ａ法 溌水性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９２「繊維製品の防水試験方
法」５．２法 吸水性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２６．１，Ｂ法 吸水率：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２６．２法
吸水率は以下の基準に基づいて測定した値である。 通気性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２７．１，Ａ法 溌水性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９２「繊維製品の防水試験方
法」５．２法 吸水性：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２６．１，Ｂ法 吸水率：ＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２６．２法
【００２１】実験例１〜４及び比較例１〜３の濾材より
有効通風面積が８２ｃｍ2 （１０．２ｃｍφ）になるよ
うサンプルを切り抜いた後、乾燥重量を測定し「初期重
量」とした。次に予め乾燥後粉砕し、４００メッシュ
（目の開き３７μｍ）の篩いを通過させたＮａＣｌ粒子
を約１．５ｇ付着させた後、乾燥重量を測定し「ＮａＣ
ｌ付着後重量」とした。気温２０℃、相対湿度９０％に
調節した実験室内に設置した図１２に示す試験装置にＮ
ａＣｌを付着させたサンプルをサンプルホルダー８に装
着、風速が１０ｃｍ／ｓ（風量２．９４ｍ3 ／ｈｒ）と
なるように流量計１２で調節しながら送風機１３により
通風し、通風開始直後から８時間を経過するまでの間一
定時間毎に差圧計１０で圧力損失の測定を実施した。な
お、通風する空気はＨＥＰＡフィルター９で無塵空気と
した。通風後８時間経過した後、サンプルを試験装置よ
り取り出し、乾燥後重量を測定し「ＮａＣｌ再飛散後重
量」とした。
有効通風面積が８２ｃｍ2 （１０．２ｃｍφ）になるよ
うサンプルを切り抜いた後、乾燥重量を測定し「初期重
量」とした。次に予め乾燥後粉砕し、４００メッシュ
（目の開き３７μｍ）の篩いを通過させたＮａＣｌ粒子
を約１．５ｇ付着させた後、乾燥重量を測定し「ＮａＣ
ｌ付着後重量」とした。気温２０℃、相対湿度９０％に
調節した実験室内に設置した図１２に示す試験装置にＮ
ａＣｌを付着させたサンプルをサンプルホルダー８に装
着、風速が１０ｃｍ／ｓ（風量２．９４ｍ3 ／ｈｒ）と
なるように流量計１２で調節しながら送風機１３により
通風し、通風開始直後から８時間を経過するまでの間一
定時間毎に差圧計１０で圧力損失の測定を実施した。な
お、通風する空気はＨＥＰＡフィルター９で無塵空気と
した。通風後８時間経過した後、サンプルを試験装置よ
り取り出し、乾燥後重量を測定し「ＮａＣｌ再飛散後重
量」とした。
【００２２】下記式により「ＮａＣｌ再飛散率」を求め
た。 ＮａＣｌ付着量＝ＮａＣｌ付着後重量−ＮａＣｌ再飛散
後重量 ＮａＣｌ再飛散量＝ＮａＣｌ付着後重量−ＮａＣｌ再飛
散後重量 ＮａＣｌ再飛散率＝（ＮａＣｌ再飛散量／ＮａＣｌ付着
量）×１００
た。 ＮａＣｌ付着量＝ＮａＣｌ付着後重量−ＮａＣｌ再飛散
後重量 ＮａＣｌ再飛散量＝ＮａＣｌ付着後重量−ＮａＣｌ再飛
散後重量 ＮａＣｌ再飛散率＝（ＮａＣｌ再飛散量／ＮａＣｌ付着
量）×１００
【００２３】通風後の経過時間と圧力損失の関係は図８
に示す通りである。図８より比較例１が通風を開始する
とＮａＣｌの潮解が始まり、急激に圧力損失が上昇し、
やがて濾材自身が破損しているのに対して実験例１〜３
は殆ど圧力損失の上昇が無いことが解る。更に、比較例
２及び３の塩害防止を目的とした従来の濾材と比較して
も圧力損失の上昇が小さいことが解る。表１に通風開始
８時間後のＮａＣｌ再飛散率を示した。表１より実験例
１〜４が比較例１に比べて非常に小さく、高湿度下にお
けるＮａＣｌ潮解時においても潮解した塩水を濾材の下
流側に再飛散させることなく保持できることがわかる。
また、比較例２及び３の塩害防止を目的とした従来の濾
材と比べてもＮａＣｌ再飛散率が同等または低いことが
判る。
に示す通りである。図８より比較例１が通風を開始する
とＮａＣｌの潮解が始まり、急激に圧力損失が上昇し、
やがて濾材自身が破損しているのに対して実験例１〜３
は殆ど圧力損失の上昇が無いことが解る。更に、比較例
２及び３の塩害防止を目的とした従来の濾材と比較して
も圧力損失の上昇が小さいことが解る。表１に通風開始
８時間後のＮａＣｌ再飛散率を示した。表１より実験例
１〜４が比較例１に比べて非常に小さく、高湿度下にお
けるＮａＣｌ潮解時においても潮解した塩水を濾材の下
流側に再飛散させることなく保持できることがわかる。
また、比較例２及び３の塩害防止を目的とした従来の濾
材と比べてもＮａＣｌ再飛散率が同等または低いことが
判る。
【００２４】（実施例２） 比較例４ 実験例１と同じメルトブロー不織布の上流側に繊度が３
デニールであるポリプロピレン／ポリエチレン熱融着繊
維よりなる目付量が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．７ｍｍ、通
気性が１６０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が０、吸水性
が３．０ｃｍ、吸水率が３０％である不織布を張り合わ
せ比較例４とした。
デニールであるポリプロピレン／ポリエチレン熱融着繊
維よりなる目付量が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．７ｍｍ、通
気性が１６０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が０、吸水性
が３．０ｃｍ、吸水率が３０％である不織布を張り合わ
せ比較例４とした。
【００２５】比較例５ 実験例１と同じメルトブロー不織布の上流側に繊度が３
デニールの吸水性アクリル繊維４０ｗｔ％と繊度が３デ
ニールのポリプロピレン／ポリエチレン熱融着繊維６０
ｗｔ％を混合した目付量が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．８ｍ
ｍ、通気性が２１０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が５
０、吸水性が２．１ｃｍ、吸水率が５２０％である不織
布を張り合わせ比較例５とした。
デニールの吸水性アクリル繊維４０ｗｔ％と繊度が３デ
ニールのポリプロピレン／ポリエチレン熱融着繊維６０
ｗｔ％を混合した目付量が８０ｇ／ｍ2 、厚さ０．８ｍ
ｍ、通気性が２１０ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が５
０、吸水性が２．１ｃｍ、吸水率が５２０％である不織
布を張り合わせ比較例５とした。
【００２６】比較例４及び５について実施例１と同様の
方法で２０℃、９０％ＲＨにおける圧力損失の変化と通
風開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率を測定し、実験例１
〜４と比較した。圧力損失の変化の結果を図９に、通風
開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示し
た。図９、表１より、実験例１〜４は比較例４、５に比
べて圧力損失の上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小
さいことがわかる。つまり、溌水性を有する層の上流側
に繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置する
ことで圧力損失の上昇が小さくかつ、ＮａＣｌ再飛散率
も小さい濾材を得ることができる。
方法で２０℃、９０％ＲＨにおける圧力損失の変化と通
風開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率を測定し、実験例１
〜４と比較した。圧力損失の変化の結果を図９に、通風
開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示し
た。図９、表１より、実験例１〜４は比較例４、５に比
べて圧力損失の上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小
さいことがわかる。つまり、溌水性を有する層の上流側
に繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置する
ことで圧力損失の上昇が小さくかつ、ＮａＣｌ再飛散率
も小さい濾材を得ることができる。
【００２７】（実施例３） 実験例５ 比較例３の下流層と同じガラス繊維シートの上流側に実
験例１の上流層と同じスパンレース不織布を張り合わせ
て実験例５とした。
験例１の上流層と同じスパンレース不織布を張り合わせ
て実験例５とした。
【００２８】比較例６ 実験例１と下流層と同じメルトブロー不織布を界面活性
剤水溶液に浸漬することにより溌水性が０になるように
処理した後、上流側に実験例１の上流層と同じスパンレ
ース不織布を張り合わせて比較例６とした。
剤水溶液に浸漬することにより溌水性が０になるように
処理した後、上流側に実験例１の上流層と同じスパンレ
ース不織布を張り合わせて比較例６とした。
【００２９】比較例７ 比較例３の下流層と同じガラス繊維シートを界面活性剤
水溶液に浸漬することにより溌水性が０になるように処
理した後、上流側に実験例１の上流層と同じスパンレー
ス不織布を張り合わせて比較例７とした。
水溶液に浸漬することにより溌水性が０になるように処
理した後、上流側に実験例１の上流層と同じスパンレー
ス不織布を張り合わせて比較例７とした。
【００３０】実験例５、比較例６及び７について実験例
１と同様の方法で２０℃、９０％ＲＨにおける圧力損失
の変化と通風開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率を測定
し、実験例１、実験例５と比較例６、７とを比較した。
圧力損失の変化の結果を図１０に、通風開始８時間後の
ＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示した。図１０、表１
より、実験例１、５は比較例６、７に比べて圧力損失の
上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小さいことがわか
る。つまり、下流側の層が溌水性を有していることが重
要であることが解る。
１と同様の方法で２０℃、９０％ＲＨにおける圧力損失
の変化と通風開始８時間後のＮａＣｌ再飛散率を測定
し、実験例１、実験例５と比較例６、７とを比較した。
圧力損失の変化の結果を図１０に、通風開始８時間後の
ＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示した。図１０、表１
より、実験例１、５は比較例６、７に比べて圧力損失の
上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小さいことがわか
る。つまり、下流側の層が溌水性を有していることが重
要であることが解る。
【００３１】（実施例４） 比較例８ 実験例１と下流層と同じメルトブロー不織布の上流側に
５０番手の単糸を１インチ当り縦１４４本、横８１本折
り込んだ、目付量が１１０ｇ／ｍ2 、厚さ０．２５ｍ
ｍ、通気性が１５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が０、吸
水性が４．０ｃｍ、吸水率が３８％の綿織物を張り合わ
せ比較例８とした。
５０番手の単糸を１インチ当り縦１４４本、横８１本折
り込んだ、目付量が１１０ｇ／ｍ2 、厚さ０．２５ｍ
ｍ、通気性が１５ｃｍ3 ／ｃｍ2 ・ｓ、溌水性が０、吸
水性が４．０ｃｍ、吸水率が３８％の綿織物を張り合わ
せ比較例８とした。
【００３２】比較例８を実施例１と同様の方法で２０
℃、９０％ＲＨにおける圧力損失の変化と通有開始８時
間後のＮａＣｌ再飛散率を測定し、実験例１と比較例８
とを比較した。圧力損失の変化の結果を図１１に、通有
開始８時間のＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示した。
図１１、表１より、実験例１は比較例８に比べて圧力損
失の上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小さいことが
わかる。つまり、下流側の層が溌水性を有しており、上
流層に繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置
しても該繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層のＪ
ＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．２７．
１，Ａ法に定める通気性が大きくなければ圧力損失の上
昇が小さく、かつ、ＮａＣｌ再飛散率を小さくすること
ができないことが解ける。
℃、９０％ＲＨにおける圧力損失の変化と通有開始８時
間後のＮａＣｌ再飛散率を測定し、実験例１と比較例８
とを比較した。圧力損失の変化の結果を図１１に、通有
開始８時間のＮａＣｌ再飛散率の結果を表１に示した。
図１１、表１より、実験例１は比較例８に比べて圧力損
失の上昇が小さくかつＮａＣｌ再飛散率も小さいことが
わかる。つまり、下流側の層が溌水性を有しており、上
流層に繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層を設置
しても該繊維の集合体よりなる繊維束を配列した層のＪ
ＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」６．２７．
１，Ａ法に定める通気性が大きくなければ圧力損失の上
昇が小さく、かつ、ＮａＣｌ再飛散率を小さくすること
ができないことが解ける。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【発明の効果】本発明によるとき、溌水性を有する層の
上流側に吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を
配列した層を設置することにより、一旦捕集した塩分粒
子が高湿度下での使用や液状の海水粒子の飛来により潮
解しても圧力損失の上昇が小さく、かつ、潮解した塩水
の飛散が少ない空気清浄用フィルター濾材をえることが
できた。さらに、該繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層のＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２７．１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ3 ／ｃ
ｍ 2 ・ｓ以上とすることにより、より圧力損失の上昇が
小さく、かつ、潮解した塩水の飛散が少ない空気清浄用
フィルター濾材を得ることができた。
上流側に吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊維束を
配列した層を設置することにより、一旦捕集した塩分粒
子が高湿度下での使用や液状の海水粒子の飛来により潮
解しても圧力損失の上昇が小さく、かつ、潮解した塩水
の飛散が少ない空気清浄用フィルター濾材をえることが
できた。さらに、該繊維の集合体よりなる繊維束を配列
した層のＪＩＳ−Ｌ−１０９６「一般織物試験方法」
６．２７．１，Ａ法に定める通気性が１００ｃｍ3 ／ｃ
ｍ 2 ・ｓ以上とすることにより、より圧力損失の上昇が
小さく、かつ、潮解した塩水の飛散が少ない空気清浄用
フィルター濾材を得ることができた。
【図１】図１は従来から用いられるガラス繊維濾材を示
す。図におけるはガラス繊維を示す。
す。図におけるはガラス繊維を示す。
【図２】図２は図１で示されたガラス繊維濾材をジグザ
グ状に折りたたんで枠内に配設したフィルターユニット
を示す。
グ状に折りたたんで枠内に配設したフィルターユニット
を示す。
【図３】図３は従来技術である濾材を示し、溌水性を有
する層の下流側に吸水性を有する層を配置した濾材を示
している。
する層の下流側に吸水性を有する層を配置した濾材を示
している。
【図４】図４は従来技術であって、溌水性を有する２枚
の濾材の間に空間保持体を配設した濾材である。
の濾材の間に空間保持体を配設した濾材である。
【図５】図５は本発明における溌水性を有する繊維層の
上流側に配設する吸水性を有する繊維の集合体よりなる
繊維束を配列した層の一例であるセパンレースを示し、
図５ａはその平面図、図５ｂは断面図である。
上流側に配設する吸水性を有する繊維の集合体よりなる
繊維束を配列した層の一例であるセパンレースを示し、
図５ａはその平面図、図５ｂは断面図である。
【図６】図６は本発明における溌水性を有する繊維層の
上流側に配設する吸水性を有する繊維の集合体よりなる
繊維束を配列した層の一例であるガーゼ状の織布を示
し、図６ａはその平面図、図６ｂは断面図である。
上流側に配設する吸水性を有する繊維の集合体よりなる
繊維束を配列した層の一例であるガーゼ状の織布を示
し、図６ａはその平面図、図６ｂは断面図である。
【図７】図７は溌水性を有する繊維層の上流側に配設す
る吸水性を有する繊維の集合体よりなる紐状の繊維束を
配列した側を示し、図７ａはその平面図、図７ｂは断面
図である。
る吸水性を有する繊維の集合体よりなる紐状の繊維束を
配列した側を示し、図７ａはその平面図、図７ｂは断面
図である。
【図８】図８は通風後の経過時間と圧力損失の関係を示
す図で□、○、＊、■、▲および●でむすばれた曲線は
夫々実験例１、実験例２、実験例３、実験例４、比較例
１、比較例２及び比較例４を示している。
す図で□、○、＊、■、▲および●でむすばれた曲線は
夫々実験例１、実験例２、実験例３、実験例４、比較例
１、比較例２及び比較例４を示している。
【図９】図９は通風後の経過時間と圧力損失の関係を示
し、図９における□、△、□、＊、■及び▲は夫々実験
例１、実験例２、実験例３、実験例４、比較例４及び比
較例５を示している。
し、図９における□、△、□、＊、■及び▲は夫々実験
例１、実験例２、実験例３、実験例４、比較例４及び比
較例５を示している。
【図１０】図１０も通風後の経過時間と圧力損失の関係
を示し、図１０における□、△、○及び＊は夫々実験例
１、実験例５、比較例６及び比較例７を示している。
を示し、図１０における□、△、○及び＊は夫々実験例
１、実験例５、比較例６及び比較例７を示している。
【図１１】図１１も通風後の経過時間と圧力損失の関係
を示し、図１１における△及び□は夫々実験例１及び比
較例８を示している。
を示し、図１１における△及び□は夫々実験例１及び比
較例８を示している。
【図１２】図１２はフィルターの圧力損失を測定するフ
ローチャートである。
ローチャートである。
図１〜図７及び図１２における １：ガラス繊維 ２：ガラス繊維濾材 ３：セパレータ ４：枠 ５：空気 ６：溌水性を有する層 ７：空間保持体 ８：繊維集合体よりなる繊維束 ９：フィルタ １０：差圧計 １１：供試サンプルホルダー １２：流量計 １３：送風機 を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 溌水性を有する繊維層の上流側に繊維の
集合体よりなる吸水性を有する繊維の集合体よりなる繊
維束を配列した層を設置したことを特徴とする空気清浄
用フィルター濾材。
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