JPH0798130B2 - エアフイルタ−濾過材 - Google Patents
エアフイルタ−濾過材Info
- Publication number
- JPH0798130B2 JPH0798130B2 JP62068634A JP6863487A JPH0798130B2 JP H0798130 B2 JPH0798130 B2 JP H0798130B2 JP 62068634 A JP62068634 A JP 62068634A JP 6863487 A JP6863487 A JP 6863487A JP H0798130 B2 JPH0798130 B2 JP H0798130B2
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- JP
- Japan
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- weight
- fiber
- filter
- fibers
- diameter
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/08—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material
- B01D39/083—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material of organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1233—Fibre diameter
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気体中に含有される微粒子を効率よく除去
し、クリーンな気体を得るための高性能濾過材に関する
ものである。
し、クリーンな気体を得るための高性能濾過材に関する
ものである。
従来、空気中の微細粉塵を除去する方法として紙状のフ
ィルターが使用されて来た。この場合使用繊維が細けれ
ば細いほど粉塵の補集率は大きくなるが、一方通気抵抗
も増大する。
ィルターが使用されて来た。この場合使用繊維が細けれ
ば細いほど粉塵の補集率は大きくなるが、一方通気抵抗
も増大する。
微細粉塵除去のための濾過材としては、径の小さいもの
が製造でき、且つ比較的剛直なため補集性能を上げるこ
とができる割には通気抵抗が上がりにくいので、ガラス
繊維がこの分野で主として使用された来た。しかしなが
ら、ガラス微小繊維は製造中に微量ではあるが微小粒子
例えばSiO2，Na2O，Al2O3,MgO,Fe2O3その他B,Al等を副
生しており、濾過材の製造及び使用中にこのような微小
粒子が透過側へ脱落するという欠点がある。また、空気
濾過の一つの用途である放射性物質含有粉塵の除去に使
用した場合、これら粉塵を吸着した濾過材は燃焼させて
容量を小さくして廃棄処分をするのであるが、ガラス繊
維ではこの減容ができないという問題がある。
が製造でき、且つ比較的剛直なため補集性能を上げるこ
とができる割には通気抵抗が上がりにくいので、ガラス
繊維がこの分野で主として使用された来た。しかしなが
ら、ガラス微小繊維は製造中に微量ではあるが微小粒子
例えばSiO2，Na2O，Al2O3,MgO,Fe2O3その他B,Al等を副
生しており、濾過材の製造及び使用中にこのような微小
粒子が透過側へ脱落するという欠点がある。また、空気
濾過の一つの用途である放射性物質含有粉塵の除去に使
用した場合、これら粉塵を吸着した濾過材は燃焼させて
容量を小さくして廃棄処分をするのであるが、ガラス繊
維ではこの減容ができないという問題がある。
近年、有機質繊維においても径の極めて小さい繊維が得
られるようになったが、発明者らは、比較的剛直な微小
径有機繊維を限定された条件で使用することにより、例
えばSiO2，Na2O，Al2O3,MgO,Fe2O3その他B,Al等の微小
粒子の発生がなく、粒子補集率が高く且つ通気抵抗が小
であり、燃焼減容の可能な濾過材を得ることに成功し、
本発明に到達した。
られるようになったが、発明者らは、比較的剛直な微小
径有機繊維を限定された条件で使用することにより、例
えばSiO2，Na2O，Al2O3,MgO,Fe2O3その他B,Al等の微小
粒子の発生がなく、粒子補集率が高く且つ通気抵抗が小
であり、燃焼減容の可能な濾過材を得ることに成功し、
本発明に到達した。
即ち本発明は、繊維径１μｍ以下の剛直鎖合成高分子か
ら得られるミクロフィブリル化物２〜50重量％と繊維径
５μｍ以上の有機質繊維50〜98重量％からなる繊維混合
物をシート状化してなるエアフイルター濾過材に関する
ものである。
ら得られるミクロフィブリル化物２〜50重量％と繊維径
５μｍ以上の有機質繊維50〜98重量％からなる繊維混合
物をシート状化してなるエアフイルター濾過材に関する
ものである。
剛直鎖合成高分子から得られるミクロフィブリル化物の
製法としては、 （イ）スプリットしうる複合繊維を製造しスプリットす
る （ロ）溶液から剪断力下に紡出する （ハ）溶液を高圧側から低圧側にフラッシュし、のち叩
解する （ニ）繊維を高圧側から低圧側に通過させる際、器壁に
衝突させ、これをくりかえしてフィブリル化する （ホ）高分子モノマーを溶液中重合させながら結晶生成
させてウィスカーとする などの方法をとることができる。
製法としては、 （イ）スプリットしうる複合繊維を製造しスプリットす
る （ロ）溶液から剪断力下に紡出する （ハ）溶液を高圧側から低圧側にフラッシュし、のち叩
解する （ニ）繊維を高圧側から低圧側に通過させる際、器壁に
衝突させ、これをくりかえしてフィブリル化する （ホ）高分子モノマーを溶液中重合させながら結晶生成
させてウィスカーとする などの方法をとることができる。
剛直鎖合成高分子とは、溶液中直線状を維持する鎖長
（持続長）が50Å以上ある高分子のことであり、例え
ば、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）、ポリ
（ｐ−ベンズアミド）、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビ
スチアゾール）、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビスオキ
サゾール）、ポリ（アミドヒドラジド）、ポリヒドラジ
ド、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド−3,4−ジ
フェニルエーテルテレフタルアミド）などがある。特
に、これら剛直鎖合成高分子は、一旦紡糸して繊維形状
としたものを上記（ニ）の方法で、ミクロフィブリル化
して実質的に径１μｍ以下のフィブリルとすることがで
きる。このように、通常の方法で紡糸した繊維を使用で
きるので、上記の内、（ニ）の方法が経済的に有利であ
る。
（持続長）が50Å以上ある高分子のことであり、例え
ば、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）、ポリ
（ｐ−ベンズアミド）、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビ
スチアゾール）、ポリ（ｐ−フェニレンベンゾビスオキ
サゾール）、ポリ（アミドヒドラジド）、ポリヒドラジ
ド、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド−3,4−ジ
フェニルエーテルテレフタルアミド）などがある。特
に、これら剛直鎖合成高分子は、一旦紡糸して繊維形状
としたものを上記（ニ）の方法で、ミクロフィブリル化
して実質的に径１μｍ以下のフィブリルとすることがで
きる。このように、通常の方法で紡糸した繊維を使用で
きるので、上記の内、（ニ）の方法が経済的に有利であ
る。
又本発明に使用する繊維径５μｍ以上の有機質繊維と
は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステルなどの
合成繊維のほか、パルプ、リンター、リントおよびその
誘導体などを適宜使用することができる。エアフィルタ
ーにおいては、繊維径が小さいほど粒子補集率がよいの
で径５μｍ以上の繊維においても径20μｍ以下程度であ
ることが好ましい。繊維径５μｍ以上の繊維と径１μｍ
以下の繊維は、水に混合分散させてスラリーとし、金網
上で水を分離する抄紙方法によってシート化し、濾過材
とすることができる。
は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステルなどの
合成繊維のほか、パルプ、リンター、リントおよびその
誘導体などを適宜使用することができる。エアフィルタ
ーにおいては、繊維径が小さいほど粒子補集率がよいの
で径５μｍ以上の繊維においても径20μｍ以下程度であ
ることが好ましい。繊維径５μｍ以上の繊維と径１μｍ
以下の繊維は、水に混合分散させてスラリーとし、金網
上で水を分離する抄紙方法によってシート化し、濾過材
とすることができる。
繊維径５μｍ以上の繊維がパルプ、リンター、リントで
ある場合を除いて、生成する紙の強度は強くないので、
抄紙後水エマルジョン接着剤、例えば、ポリ酢酸ビニル
エマルジョン、ポリブタジエンエマルジョン等を付加し
て補強するのがよい。或いは、径５μｍ以上の繊維の一
部を熱融着性の繊維例えば、エチレン酢酸ビニル共重合
体、熱融着性ポリアミド繊維とし、抄紙後、熱融着に充
分な温度の熱を加える方法もとることができる。エアフ
ィルター濾過材となる紙状シート材の製造において、繊
維径１μｍ以下の繊維量が多いほど補集率は向上する
が、原価が高くなり、また紙力強度も低下する。従って
全繊維分の２〜50重量％が好ましい。
ある場合を除いて、生成する紙の強度は強くないので、
抄紙後水エマルジョン接着剤、例えば、ポリ酢酸ビニル
エマルジョン、ポリブタジエンエマルジョン等を付加し
て補強するのがよい。或いは、径５μｍ以上の繊維の一
部を熱融着性の繊維例えば、エチレン酢酸ビニル共重合
体、熱融着性ポリアミド繊維とし、抄紙後、熱融着に充
分な温度の熱を加える方法もとることができる。エアフ
ィルター濾過材となる紙状シート材の製造において、繊
維径１μｍ以下の繊維量が多いほど補集率は向上する
が、原価が高くなり、また紙力強度も低下する。従って
全繊維分の２〜50重量％が好ましい。
また、繊維が合成高分子から作られたものを使用する場
合、無機顔料などを含有しない繊維を使用することが焼
却時の減容のために必要である。好ましい減容の程度
は、大気中800℃で焼却したときの灰分が4.0重量％以下
であること、即ち、焼却後の重量が原材料重量の４％以
下となるような場合である。
合、無機顔料などを含有しない繊維を使用することが焼
却時の減容のために必要である。好ましい減容の程度
は、大気中800℃で焼却したときの灰分が4.0重量％以下
であること、即ち、焼却後の重量が原材料重量の４％以
下となるような場合である。
本発明のエアフィルターは、微小粉塵の補集性能が大で
あるとともに通気抵抗が高くなく、折曲げ加工性及びセ
ッティング形状保持性が良いので、プリーツ、コルゲー
トなどの形でエアフィルターに組立てるのに適してい
る。さらに、灰分量が少ないので使用後の焼却処分が容
易である。
あるとともに通気抵抗が高くなく、折曲げ加工性及びセ
ッティング形状保持性が良いので、プリーツ、コルゲー
トなどの形でエアフィルターに組立てるのに適してい
る。さらに、灰分量が少ないので使用後の焼却処分が容
易である。
以下実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。
明はこれらに限定されるものではない。
実施例１ ケブラー繊維（Du pont社製品パルプグレード、３〜４
デニール、繊維長約2mmにカッティングしたもの）10gを
水１に分散させて均質化装置（Gaulin社製15M-8TA）
に約25℃で仕込み、420kg/cm2の圧力をかけて30回循環
通過させ、ケブラーのミクロフィブリル化繊維が安定に
水に懸濁している懸濁液を得た。（固形分濃度１％）。
懸濁液中のミクロフィブリル化繊維の径は約0.4μｍで
あった。0.5デニール（繊維径約７μｍ）、5mm長のポリ
エステル繊維70重量部、上記ミクロフィブリル化ケブラ
ー懸濁液3000重量部、及び水2000重量部を混合撹拌して
スラリーとし、標準角形手抄き抄紙機（真鋳ワイヤー80
メッシュ）を用いて抄造し、坪量75g/m2の紙状シート材
を得た。得られたシート材の圧力損失と補集効率を下記
の方法で測定した。又、シート材を大気中800℃で焼却
した際の焼却残分（灰分）を測定した。
デニール、繊維長約2mmにカッティングしたもの）10gを
水１に分散させて均質化装置（Gaulin社製15M-8TA）
に約25℃で仕込み、420kg/cm2の圧力をかけて30回循環
通過させ、ケブラーのミクロフィブリル化繊維が安定に
水に懸濁している懸濁液を得た。（固形分濃度１％）。
懸濁液中のミクロフィブリル化繊維の径は約0.4μｍで
あった。0.5デニール（繊維径約７μｍ）、5mm長のポリ
エステル繊維70重量部、上記ミクロフィブリル化ケブラ
ー懸濁液3000重量部、及び水2000重量部を混合撹拌して
スラリーとし、標準角形手抄き抄紙機（真鋳ワイヤー80
メッシュ）を用いて抄造し、坪量75g/m2の紙状シート材
を得た。得られたシート材の圧力損失と補集効率を下記
の方法で測定した。又、シート材を大気中800℃で焼却
した際の焼却残分（灰分）を測定した。
圧力損失；濾過材に空気を流速5.3cm/秒で通気させたと
きの通気抵抗を水柱マノメーターにより求めた。
きの通気抵抗を水柱マノメーターにより求めた。
補集効率；平均粒径0.3μｍのジオクチルフタレート粒
子を発生させ、この粒子を含有する空気を流速5.3cm/秒
で濾過材を通過させ、濾過材の前後で空気をサンプリン
グし、それぞれの粒子濃度をマルチダストカウンターで
測定し算出した。
子を発生させ、この粒子を含有する空気を流速5.3cm/秒
で濾過材を通過させ、濾過材の前後で空気をサンプリン
グし、それぞれの粒子濃度をマルチダストカウンターで
測定し算出した。
実施例２ 実施例１で得たミクロフィブリル化ケブラー懸濁液1500
重量部にポリエステル繊維85重量部、水3500重量部を加
え、同様に抄紙し、一旦乾燥させた後、4.0％固型分濃
度のアクリルニトリル／ブタジエン水性エマルジョンを
28重量部添加し、その1/2量が添着する程度にメッシュ
の下から吸引し、乾燥してシート材を得た。
重量部にポリエステル繊維85重量部、水3500重量部を加
え、同様に抄紙し、一旦乾燥させた後、4.0％固型分濃
度のアクリルニトリル／ブタジエン水性エマルジョンを
28重量部添加し、その1/2量が添着する程度にメッシュ
の下から吸引し、乾燥してシート材を得た。
比較例１ 径約0.6μｍ、長さ0.4mmのガラスマイクロウール30重量
部、0.5デニール（繊維径約７μｍ）、長さ5mmのポリエ
ステル繊維70重量部を水4000重量部と混合撹拌してスラ
リーとし、抄紙後メラミンホルマリン樹脂１％水溶液70
0重量部を加え、自由落下により添着する分のみを添着
させて乾燥シート材を得た。
部、0.5デニール（繊維径約７μｍ）、長さ5mmのポリエ
ステル繊維70重量部を水4000重量部と混合撹拌してスラ
リーとし、抄紙後メラミンホルマリン樹脂１％水溶液70
0重量部を加え、自由落下により添着する分のみを添着
させて乾燥シート材を得た。
比較例２ 比較例１のガラスマイクロウールに代えて、ポリエステ
ル繊維マイクロファイバー（径約1.0μｍ、長さ0.5mm）
を用いたほかは同様にしてシート材を得た。
ル繊維マイクロファイバー（径約1.0μｍ、長さ0.5mm）
を用いたほかは同様にしてシート材を得た。
シート材の物性測定値を第１表にまとめて示す。
Claims (3)
- 【請求項１】繊維径１μｍ以下の剛直鎖合成高分子から
得られるミクロフィブリル化物２〜50重量％と、繊維径
５μｍ以上の有機質繊維50〜98重量％からなる繊維混合
物をシート状化してなることを特徴とするエアフィルタ
ー濾過材。 - 【請求項２】剛直鎖合成高分子が、ポリ（ｐ−フェニレ
ンテレフタルアミド）である特許請求の範囲第１項記載
のエアフィルター濾過材。 - 【請求項３】大気中800℃で焼却したときの灰分が4.0重
量％以下である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
エアフィルター濾過材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068634A JPH0798130B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | エアフイルタ−濾過材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62068634A JPH0798130B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | エアフイルタ−濾過材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63236512A JPS63236512A (ja) | 1988-10-03 |
| JPH0798130B2 true JPH0798130B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=13379366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62068634A Expired - Fee Related JPH0798130B2 (ja) | 1987-03-23 | 1987-03-23 | エアフイルタ−濾過材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798130B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5171339A (en) * | 1991-11-07 | 1992-12-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Filter bag for hot gases |
| US5607491A (en) * | 1994-05-04 | 1997-03-04 | Jackson; Fred L. | Air filtration media |
| US5480466A (en) * | 1994-05-04 | 1996-01-02 | Schuller International, Inc. | Air filtration media |
| JP2003129393A (ja) * | 2001-10-25 | 2003-05-08 | Oji Paper Co Ltd | 有機系超極細繊維シート |
| FR2875714B1 (fr) * | 2004-09-29 | 2006-11-24 | Valeo Materiaux De Friction Sa | Media filtrant pour filtration de gaz, dispositif de filtration et procede de fabrication du media filtrant |
| US8114197B2 (en) * | 2009-12-22 | 2012-02-14 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media and articles including dendrimers and/or other components |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5765311A (en) * | 1980-10-08 | 1982-04-20 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Filter material |
| JPS58208498A (ja) * | 1982-05-27 | 1983-12-05 | 帝人株式会社 | シ−ト状物 |
-
1987
- 1987-03-23 JP JP62068634A patent/JPH0798130B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63236512A (ja) | 1988-10-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |