JPS60209220A - 静電式空気ろ過フィルタ - Google Patents
静電式空気ろ過フィルタInfo
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- JPS60209220A JPS60209220A JP6595984A JP6595984A JPS60209220A JP S60209220 A JPS60209220 A JP S60209220A JP 6595984 A JP6595984 A JP 6595984A JP 6595984 A JP6595984 A JP 6595984A JP S60209220 A JPS60209220 A JP S60209220A
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- JP
- Japan
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- fiber
- nonwoven fabric
- resin
- hollow structure
- air filtration
- Prior art date
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1615—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of natural origin
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、静電作用により粉塵等を捕集する空気ろ過フ
ィルタに関するものである。
ィルタに関するものである。
（従来技術）
従来、この種のフィルタとして、羊毛あるいは羊毛と合
成繊維の混紡による不織布に、フェノール系等の樹脂を
含浸又はコートし、さらに、なめし、折シ曲げ、打印、
破砕等の機械的二次加工を施すことによって静電気を発
生させ、自然冷却してエレクトレット化したものが知ら
れている。このように構成されたフィルタに、粉塵等を
含む空気を通すと、その静電作用により粉塵を吸着し、
捕集する。なお、使用する合成繊維として、断面形状を
多角形や星形にして、その表面積を増加するとともに帯
電量を大きくしたものもある。これら、従来使用されて
いる繊維は、通常、Ｒ，Ｉｌ、４０チ以下でかなシの帯
電量を持つことができる。しかしながら、これに粉塵等
が接触すると、瞬間的に放電が起とシ、その結果、帯電
量が急激に低下してしまう。即ち、フィルタとしての寿
命が短く、粉塵捕集容量も比較的小さいものであった。
成繊維の混紡による不織布に、フェノール系等の樹脂を
含浸又はコートし、さらに、なめし、折シ曲げ、打印、
破砕等の機械的二次加工を施すことによって静電気を発
生させ、自然冷却してエレクトレット化したものが知ら
れている。このように構成されたフィルタに、粉塵等を
含む空気を通すと、その静電作用により粉塵を吸着し、
捕集する。なお、使用する合成繊維として、断面形状を
多角形や星形にして、その表面積を増加するとともに帯
電量を大きくしたものもある。これら、従来使用されて
いる繊維は、通常、Ｒ，Ｉｌ、４０チ以下でかなシの帯
電量を持つことができる。しかしながら、これに粉塵等
が接触すると、瞬間的に放電が起とシ、その結果、帯電
量が急激に低下してしまう。即ち、フィルタとしての寿
命が短く、粉塵捕集容量も比較的小さいものであった。
（発明の目的）
本発明は、上記従来例の欠点を解消するためになされた
もので、経時劣化が少なく、粉塵捕集容量の大きい静電
式空気ろ過フィルタを提供するものである。
もので、経時劣化が少なく、粉塵捕集容量の大きい静電
式空気ろ過フィルタを提供するものである。
（発明の構成）
上記目的を達成するために、不織布を構成する繊維に中
空構造を有する合成繊維を混入する。即ち、繊維径１７
〜２０μｍ程度の羊毛繊維を主成分とし、それに、ポリ
エステル、ポリアミド、ビニロン、ナイロン、ポリプロ
ピレン（ｐｐ） 、スチレン、ポリエチレン（ＰＥ）等
の絶縁抵抗が高く、吸湿性の小さい、中空構造を有する
繊維を混紡し、不織布に加工する。これに、フェノール
系等の樹脂を含浸又はコードン、さらに、なめし、折り
曲げ、打印、破砕等の機械的二次加工を施すことにより
静電気を発生させる。
空構造を有する合成繊維を混入する。即ち、繊維径１７
〜２０μｍ程度の羊毛繊維を主成分とし、それに、ポリ
エステル、ポリアミド、ビニロン、ナイロン、ポリプロ
ピレン（ｐｐ） 、スチレン、ポリエチレン（ＰＥ）等
の絶縁抵抗が高く、吸湿性の小さい、中空構造を有する
繊維を混紡し、不織布に加工する。これに、フェノール
系等の樹脂を含浸又はコードン、さらに、なめし、折り
曲げ、打印、破砕等の機械的二次加工を施すことにより
静電気を発生させる。
中空構造の繊維では、発生した静電気のほとんどがその
中空構造内に効果的に保持されるので、永久帯電（エレ
クトンット）に近い状態となる。
中空構造内に効果的に保持されるので、永久帯電（エレ
クトンット）に近い状態となる。
また、この中空構造の繊維に外部から機械的衝撃を加え
ると容易に歪みが生じ、従って、帯電分極を効果的に起
こさせることができる。−これらのことから、従来構成
のフィルタに比べて、帯電量にして約１０倍程度増加さ
せることができ、また、経時変化が極めて小さくなる。
ると容易に歪みが生じ、従って、帯電分極を効果的に起
こさせることができる。−これらのことから、従来構成
のフィルタに比べて、帯電量にして約１０倍程度増加さ
せることができ、また、経時変化が極めて小さくなる。
（実施例）
以下、実施例について詳細に説明する。
上記ｌ及び「のように、羊毛６０％、ｙｌＰ！ｊエステ
ル中空繊維４０チの割合でそれぞれ混紡し、フェルト状
の不織布に加工したものに、既知の方法により樹脂加工
及び機械的二次加工ヲ施してフィルタを作製した。別に
、比較のだめに羊毛１００％の不織布に同様の処理を施
した従来品を用意した。
ル中空繊維４０チの割合でそれぞれ混紡し、フェルト状
の不織布に加工したものに、既知の方法により樹脂加工
及び機械的二次加工ヲ施してフィルタを作製した。別に
、比較のだめに羊毛１００％の不織布に同様の処理を施
した従来品を用意した。
本発明品Ｉ及びＵと従来品について、それぞれＪＩＳ−
Ｔ−８１５１に準拠した試験をし、下表の結果を得た。
Ｔ−８１５１に準拠した試験をし、下表の結果を得た。
表から明らかなように、本発明品は、従来品に比較して
、ダラム重量当りの帯電量が略１桁大きく、また捕集効
率の点で非常に優れている。
、ダラム重量当りの帯電量が略１桁大きく、また捕集効
率の点で非常に優れている。
次に、本発明の作用、効果について説明する。
第１図は、中空繊維における帯電モデルを示したもので
あり、１は中空部２を有する繊維、３は繊維１の表面に
付着したフェノール系等の樹脂である。一般に、繊維に
樹脂を付着させ、これに粉砕等の機械的二次加工を施す
と樹脂の一部が剥離し樹脂は負に帯電し、繊維は正に帯
電する。この帯電した静電気は、通常、空気中の水分や
自由電子等によシ次第に放電し、帯電量が時間とともに
減少する。これに対し、本発明で使用される中空繊維の
場合は、機械的二次加工で生じる強い圧縮、変形、衝撃
、摩擦等により繊維１の表面の負の電気が樹脂３に移行
し、繊維表面から樹脂３が剥離、分散するため、中空繊
維１の内部空間面と繊維表面との間で強い電気的不均衡
が生じ、この瞬間にかなシの静電気を発生する。このよ
うにして、中空繊維１の内部空間面も分極するため、外
部の自由電子等の衝突による影響も受けにくくなり、静
電気を長期間保持することができる。
あり、１は中空部２を有する繊維、３は繊維１の表面に
付着したフェノール系等の樹脂である。一般に、繊維に
樹脂を付着させ、これに粉砕等の機械的二次加工を施す
と樹脂の一部が剥離し樹脂は負に帯電し、繊維は正に帯
電する。この帯電した静電気は、通常、空気中の水分や
自由電子等によシ次第に放電し、帯電量が時間とともに
減少する。これに対し、本発明で使用される中空繊維の
場合は、機械的二次加工で生じる強い圧縮、変形、衝撃
、摩擦等により繊維１の表面の負の電気が樹脂３に移行
し、繊維表面から樹脂３が剥離、分散するため、中空繊
維１の内部空間面と繊維表面との間で強い電気的不均衡
が生じ、この瞬間にかなシの静電気を発生する。このよ
うにして、中空繊維１の内部空間面も分極するため、外
部の自由電子等の衝突による影響も受けにくくなり、静
電気を長期間保持することができる。
第２図は、密封状態で保存した場合の、フィルタ１グラ
ム当りの帯電量（Ｑ／ｇ）の経時変化を示したものであ
る。初期の帯電量は、従来品（羊毛１００％）に比べて
約１０倍程度大きく、さらに経時における帯電量の減少
も非常に小さい。
ム当りの帯電量（Ｑ／ｇ）の経時変化を示したものであ
る。初期の帯電量は、従来品（羊毛１００％）に比べて
約１０倍程度大きく、さらに経時における帯電量の減少
も非常に小さい。
第３図は、粉塵堆積量に対する捕集効率と、通気抵抗の
関係を示している。本発明品は、従来品に比べて通気抵
抗の上昇も少なく、従って目詰りしにくりフィルタであ
ることがわかる。また、捕集効率の低下も非常に少ない
。
関係を示している。本発明品は、従来品に比べて通気抵
抗の上昇も少なく、従って目詰りしにくりフィルタであ
ることがわかる。また、捕集効率の低下も非常に少ない
。
さらに第４図は、密封状態で保存した場合の捕集効率の
経時変化を示したものである。従来品が９９．４％程度
まで低下しているのに対し、本発明品は１年以上経って
も９９．９５％以上の性能を維持している。
経時変化を示したものである。従来品が９９．４％程度
まで低下しているのに対し、本発明品は１年以上経って
も９９．９５％以上の性能を維持している。
従来の静電捕集タイプのフィルタは、高線速での捕集効
率が極端に低下するという問題があったが、本発明品は
、表から明らかなように、１０Ｃｒｎ／ｓｅｃ、程度の
線速に対しても非常に高い捕集効率を示している。
率が極端に低下するという問題があったが、本発明品は
、表から明らかなように、１０Ｃｒｎ／ｓｅｃ、程度の
線速に対しても非常に高い捕集効率を示している。
なお、実施例では示さなかったが、羊毛の代りに異形断
面の合成繊維を使用し、こね１．と中空合成繊維とを混
紡して、好結果が得られた。
面の合成繊維を使用し、こね１．と中空合成繊維とを混
紡して、好結果が得られた。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれば、不織布を構成す
る繊維に中空構造の合成繊維を含ませることにより、帯
電量を非常に大きくすることができるとともに、経時劣
化の極めて小さい空気ろ過フィルタを提供することがで
きる。また、本構成のフィルタは、高線速ろ過にも十分
適用することができる。さらに、帯電量が大きいので、
従来の半分程度の目付量で、繊維密度を低くとっても従
来品と同等以上の粉塵捕集効率が得られ、またこれによ
って通気抵抗が低くなり、粉塵捕集容量を著しく増大さ
せることができる。
る繊維に中空構造の合成繊維を含ませることにより、帯
電量を非常に大きくすることができるとともに、経時劣
化の極めて小さい空気ろ過フィルタを提供することがで
きる。また、本構成のフィルタは、高線速ろ過にも十分
適用することができる。さらに、帯電量が大きいので、
従来の半分程度の目付量で、繊維密度を低くとっても従
来品と同等以上の粉塵捕集効率が得られ、またこれによ
って通気抵抗が低くなり、粉塵捕集容量を著しく増大さ
せることができる。
第１図は、中空繊維における帯電モデルを示す図、第２
図は、帯電量の経時変化を示す図、第３図は、粉塵堆積
量に対する捕集効率及び通気抵抗の関係を示す図、第４
図は、捕集効率の経時変化を示す図である。 １・−中空繊維、２・・・中空部、３・・・樹脂。 第１図 第２図 １＋１ □於婢 （順 第３図 第４図 −＃ｖ＃０１）
図は、帯電量の経時変化を示す図、第３図は、粉塵堆積
量に対する捕集効率及び通気抵抗の関係を示す図、第４
図は、捕集効率の経時変化を示す図である。 １・−中空繊維、２・・・中空部、３・・・樹脂。 第１図 第２図 １＋１ □於婢 （順 第３図 第４図 −＃ｖ＃０１）
Claims (3)
- （１）不織布に樹脂加工及び機械的二次加工を施してエ
レクトレット化してなる静電式空気ろ過フィルタにおい
て、前記不織布を構成する繊維に中空構造の合成繊維を
含むことを特徴とする静電式空気ろ過フィルタ。 - （２） 前記不織布を構成する繊維が、中空構造の合成
繊維と羊毛とからなることを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の静電式空気ろ過フィルタ。 - （３）前記不織布を構成する繊維が、中空構造の合成繊
維と異形断面の合成繊維とからなることを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項記載の静電式空気ろ過フィルタ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6595984A JPS60209220A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 静電式空気ろ過フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6595984A JPS60209220A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 静電式空気ろ過フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60209220A true JPS60209220A (ja) | 1985-10-21 |
| JPH0363406B2 JPH0363406B2 (ja) | 1991-10-01 |
Family
ID=13302029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6595984A Granted JPS60209220A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 静電式空気ろ過フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60209220A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62110720A (ja) * | 1985-11-11 | 1987-05-21 | Japan Vilene Co Ltd | 帯電不織布 |
| WO1996037276A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Filter matrix |
| US5807366A (en) * | 1994-12-08 | 1998-09-15 | Milani; John | Absorbent article having a particle size gradient |
| US5814570A (en) * | 1994-06-27 | 1998-09-29 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5821178A (en) * | 1994-12-30 | 1998-10-13 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven laminate barrier material |
| US5830810A (en) * | 1995-07-19 | 1998-11-03 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5834384A (en) * | 1995-11-28 | 1998-11-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven webs with one or more surface treatments |
| US5834386A (en) * | 1994-06-27 | 1998-11-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier |
| US5998308A (en) * | 1994-02-22 | 1999-12-07 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| KR100455923B1 (ko) * | 2002-06-11 | 2004-11-06 | 삼성전자주식회사 | 다기능 폴리프로필렌 필터 |
-
1984
- 1984-04-04 JP JP6595984A patent/JPS60209220A/ja active Granted
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62110720A (ja) * | 1985-11-11 | 1987-05-21 | Japan Vilene Co Ltd | 帯電不織布 |
| US5998308A (en) * | 1994-02-22 | 1999-12-07 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5814570A (en) * | 1994-06-27 | 1998-09-29 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5834386A (en) * | 1994-06-27 | 1998-11-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier |
| US5807366A (en) * | 1994-12-08 | 1998-09-15 | Milani; John | Absorbent article having a particle size gradient |
| US5916204A (en) * | 1994-12-08 | 1999-06-29 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Method of forming a particle size gradient in an absorbent article |
| US5821178A (en) * | 1994-12-30 | 1998-10-13 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven laminate barrier material |
| WO1996037276A1 (en) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Filter matrix |
| US5877099A (en) * | 1995-05-25 | 1999-03-02 | Kimberly Clark Co | Filter matrix |
| US5830810A (en) * | 1995-07-19 | 1998-11-03 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven barrier and method of making the same |
| US5834384A (en) * | 1995-11-28 | 1998-11-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Nonwoven webs with one or more surface treatments |
| KR100455923B1 (ko) * | 2002-06-11 | 2004-11-06 | 삼성전자주식회사 | 다기능 폴리프로필렌 필터 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0363406B2 (ja) | 1991-10-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |