JPS63143918A - エア−フイルタ−用不織布 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はエアーフィルター用の導電・抗菌性を有する不
織布に関するものである。

従来の技術 この種のエアーフィルターは単一の機能を付与したもの
がほとんどであシ、その構成材料も繊維製織布２編地、
不織布や各種の樹脂・セラミック及び金属材料等まちま
ちである。従って複数の機能を狙う場合はそれらを併用
することが必要であった。

従来の代表的なエアーフィルターの使用方法を第６図に
示す。４はケーシング、５は送風機である。６は放電線
、７は平行平板電極、８は通気性電極である。放電ａ６
と平行平板電極７および通気性電極８０間には直流高圧
電源９が接続される。

放電線６と平行平板電極７の下流には集塵フィルタ１０
．抗菌フィルタ１１、脱臭フィルタ１２、通気性電極８
の順に設けである。放電線６がら平行平板電極７へのコ
ロナ放電により粉塵粒子は＋に荷電される。次に通気性
電極８の電界により誘電住戸材よりなる集塵フィルタ１
０ｖ′ｉ分極を生じるため荷電された粉塵粒子は分極さ
れた双極子に捕集される。集塵フィルタ１ｏで捕集され
ない、ガス状の臭気物質は活性炭などの脱臭剤の入った
脱臭フィルタ１２により吸着される。また、細菌は抗菌
フィルター１１に触れて繁殖が阻止される。

そして放電線６と平行平板電極７の上流側のケーシング
４には吸込グリル１３を設け、通気性電極８の下流でケ
ーシング４の上部には吹出グリル１４を設けている。

発明が解決しようとする問題点 上記の構成のように従来のエアーフィルターはそれぞれ
材質の異なるフィルターを併用せざるを得ないものであ
るため、取扱いが不便であり、又形態的にも種々の制約
を受けやすく、さらにコストも高くなるものであった。

本発明はこれらの点に鑑み、単一の構成材料で導電性と
抗菌性の複数の機能性を有するエアーフィルター用不織
布を得ようとするものである。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明のエアーフィルタ用不
織布は、構成繊維として、導電性繊維及び抗菌性繊維を
含有しバインダー用繊維で相互に固着したものである。

作　　用 上記構成によシ、不織布の導電機能により帯電時のアー
ス電極として用いられると共に帯電フィルターを通過し
た空気が更に抗菌性不織布を通過する際、空気中に生息
する各種の細菌類が抗菌性成分と接触することにより細
菌類の生息繁殖を阻止するものである。

宋施例 以下添付図面にもとづき詳細に説明する。

第１図は本発明のエアーフィルター用不織布の一部分を
示した平面図であシ、１は導電性繊維、２は抗菌性繊維
、３はバインダー用繊維をそれぞれ示したものである。

導電性繊維１は金属繊維や炭素繊維等のように本質的に
その素材が導電性能を備えているものの他、繊維に金属
メッキを施したものや、硫化銅等の導電剤を付与したも
の、あるいは金属や炭素等の導電性物質を含有させたも
のでもよく、いずれを用いてもよい。

抗菌性繊維２としては銅繊維のように本質的に抗菌性を
有しているものの他通常の繊維に銀やヨウ素等の抗菌性
成分を含有又は付着させたものを用いることもできるが
、各種の細菌・微生物に対する抗菌剤の有効性やその効
果の持続性は勿論のこと、人体に対する安全性及び経済
性等総合的に考慮する必要があり、ここでは、ジフェニ
ル−エーテル系抗菌剤を始めシリコン・第４級アンモニ
ウム塩や有機窒素系化合物及び二価銅等の抗菌性成分を
含有又は吸着や付着させた抗菌性繊維が好ましい。

又、バインダー用繊維３としてはポリエチレンやポリプ
ロピレン等の低融点単一型繊維でも充分ナハインダー効
果が得られるが、ポリプロピレンとポリエチレンとの組
合せ、ポリエステルとポリエチレンとの組合せやポリエ
ステルと低融点ポリエステルとの組合せ等のように高融
点成分と低融点成分を配してなる複合繊維が不織布の加
工適性や性能面から用いられる。

この場合例えば、高融点繊維をコア一部分とし、低融点
繊維をシース部分とした複合繊維をバインダー用繊維と
して用いれば第１図に示したようにバインダー繊維２は
繊維形態を維持した状態でバインダー効果を発揮し得る
為、不織布全体として柔軟性を損なうことな°く一体化
することができる。

更に詳細に説明すると、本発明に用いられる導電性繊維
は比抵抗１ｏ　Ω・ｍ以下の導電性能を有する金属繊維
、金属メッキ繊維、炭素繊維、炭素複０合繊維や硫化銅
処理繊維等で有り、これら導電性繊維を不織布重量比３
％以上含有させて不織布の表面電気抵抗を１ｘ　１ｏ４
Ｑ／／Ｊ以下にすることによって本発明の導電性不織布
が得られる。表面電気抵抗がＩ　Ｘ　１０　Ｑ／ｃｉを
超えると、集塵フィルタの分極が不充分となり、集塵効
率が下がる。

なお、導電性繊維の含有量と得られる導電性能との関係
は説明する迄もなく、含有量の増加と共に導電性能は大
幅に向上するが、一定レベルに達すると導電性能も飽和
に近づく為、導電性繊維の含有量は導電性能とコスト等
の兼ね合いも有り３−２０％が望ましい。

抗菌性繊維は通常のポリエステル繊維、アクリル繊維、
ナイロン等の合成繊維や綿、レーヨン、アセテート繊維
等のセルローズ系繊維に対し、ジフェニル会チーチル系
抗菌剤やシリコン−１４Ｍアンモニウム塩及び有機窒素
化合物系抗菌剤等によシ抗菌成分を含有又は吸着や付着
処理された抗菌性繊維は各種の細菌や微生物、特に自然
界に広く分布し、皮膚・粘膜・空気や水を介して化膿性
疾患が食中毒の原因にもなるとされている代表的病原性
菌であり、腐敗臭、汗臭などの身体臭の原因菌と考えら
れている黄色ぶどう状球菌に対し低濃度すなわち、少な
い含有量で充分な抗菌性能が得られるものである。

すなわち、上述の抗菌性成分を重量比０．１〜５％含有
又は吸着や付着してなる抗菌性繊維を２０％以上含有す
ることにより本発明の不織布を得ている。

不織布全体に占める抗菌性繊維の含有量は２０％以下で
は持続性のある抗菌性能が得られず、６０％以上含有さ
せても、その性能向上は殆んど見られない。従って、導
電性繊維の場合と同様にコスト等の兼ね合いもあり、目
的に応じて定めればよい。バインダー繊維はポリエチレ
ンやポリプロピレン等の低融点単一型繊維をバインダー
として用いる場合は１０〜２０％でも接着効果は充分で
あるが、前述したような複合繊維を用いている場合にば
２ｏ％以上とするのが好ましく、含有量を７０％程度と
しても不織布の柔軟性や嵩高性を損なうことはない。し
かし、これ以上に含有量が大きくなると本発明の要旨で
ある不織布導電性能・抗菌性能との兼ね合いで好ましく
ない為、２０〜６０％が好ましい。なお本発明に用いる
抗菌性繊維は防かび性能を合せ持つものが多いが、特に
防かび効果を必要とする場合には防かび性能の大きい繊
維を用いれば良い。

本発明の不織布は上述した導電性繊維及び抗菌性繊維と
それらの繊維を一体的に結合するためのバインダー用繊
維のみで構成されていてもよく、活性炭繊維や消臭繊維
等他機能を有する繊維素材を含有させたものでもよい。

勿論機能性を有しない一般の繊維を含んでいてもさしつ
かえはない。

又、これら繊維素材の単繊維デニールや長さは通常の不
織布に用いられている範囲のものでよいが目的によって
は１．０デニール以下の極細繊維を適宜混用してもよい
。又、繊維形態もカットファイバー、フィラメントのい
ずれでもよいが混用の容易さの点ではカットファイバー
が好ましい。

更に、不織布の密度や厚み等は目的に応じ適宜設定すれ
ばよく特に限定されない。

混用については第１図に示したようにブレンド方式の細
筒２図のような積層方式とすることもできる、第２図は
中央にバインダー用繊維３、その両側に導電性繊維１及
び抗菌性繊維２をサンドイッチ状に配した場合の側断面
図をモデル的に示したものである。

本発明の不織布の製法としては上述したような繊維素材
を必要量混綿し、通常の不織布形成に用いられる製法で
よく製法上特別な制約はない。但し、第２図のような積
層方式とする場合は、軽いニードリング等により導電性
繊維１及び抗菌性繊維２をそれぞれバインダー用繊維３
と交絡させた後、熱処理するのが好ましい。

以下、本発明を具体的に説明する。

実施例１ ニッケルメッキ処理された１、６デニ一ルＸ５１ｍのア
クリル繊維（比抵抗６　Ｘ　１０−’Ω・ｃｍ　）　１
０　’ｔ’。

とジフェニール・エーテル系抗菌剤処理により２、４．
４’・トリクロロ２′・ハイドロオキシジフェニールエ
ーテルが１．６％ｏｗｆ吸着処理されてなる抗菌性繊維
４０％及びバインダー用繊維としてコア一部分がポリエ
ステル、シース部分がポリエチレンからなる複合繊維５
０％を混用して、乾式法王織布製造設備により、上述の
繊維が均一に分散された不織布ウェブを表面温度１３０
°Ｃ１０−ル線圧１０ＫＰ／−Ｊに設定されたカレンダ
ーロールを通して適度の柔軟性、嵩高性を有し、タテ方
向、ヨコ方向とも強度のある目付３０ｇ／−の不織布を
得た。

ここに得られた不織布は表面電気抵抗５×１０２Ω／７
　　の高い導電性能を有し、又黄色ぶどう状球菌に対す
る滅菌率は９６％以上の高い抗菌性能を有する本発明の
要旨とするエアーフィルター用不織布である。

実施例２ 実施例１と同じ方法で不織布を作り、第４図に示すよう
に、活性炭などの脱臭剤１７を本発明の不織布１６では
さんで全体を熱プレスし、脱臭フィルタ１５を得た。こ
の脱臭フィルタを第３図に示すように空気清浄器に組み
込んだ。空気清浄器の構成は第６図の従来例と同一箇所
を同一符号を付しているので説明は省略する。

ここでこの空気清浄器を１７７／のクリーンボックスに
おいてたばこ１本を燃した後、空気清浄器を風量２．５
　ｎ７７分で２０分間運転し、０．０１μｍ以上の粒子
の煙を測定したところ、初期の８％までに減少した。

実施例３ 導電性繊維として硫化銅処理されたアクリル繊維（比抵
抗９×１０　Ω・３）を用い、実施例１と同じ方法で不
織布を作った。この時、導電性繊維の量を不織布全体に
対して、５重量％、８重量％。

１０重量％、１６重量％、２０重量％のものを作った。

そして、これらの不織布を４ｏ　’Ｃ、相対湿度９６％
の環境に１週間置いた。この場合の表面電気抵抗の変化
を第１表に示す。

第　　　１　　　表 第１表のように表面電気抵抗は高温多湿の過酷な条件下
に放置しておくと上昇する。これは導電性繊維間の接触
が悪くなるためと考えられる。このような過酷な条件下
では、不織布の初期の表面電気抵抗は、４Ｘ１０ｊ７，
４４以下にする方がさらに好ましい。通常の条件下では
４×１０Ω／ｌ−Ｊ〜１×１ｏΩ／ｄでもなんら支障は
ない。

発明の効果 本発明のエアーフィルター用不織布は繊維素材からなり
単一のフィルター材料で複数の機能を持っている為、フ
ィルターの成型が容易で、且つ小型化が可能で有る□。

そこで、静電気集塵装置に於いて本発明の不織布の導電
機能により帯電時のアース電極として用いられると共に
帯電フィルターを通過した空気が更に抗菌性不織布を通
過する際、空気中に生息する各種の細菌類が不織布に含
有される抗菌性成分と接触することによシ細菌類の生息
繁殖を阻止させて清潔な空気を供給させることができる
。この様に本発明の効果はフィルターの小型・軽量・単
一化も含めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエアーフィルター用不織布の一例を示
した平面図、第２図は積層状とした場合の側断面図、第
３図は本発明の一実施例における空気清浄器の縦断面図
、第４図は本発明の不織布を用いて作った脱臭フィルタ
ーの一例の断面図、第６図は従来の空気清浄器の縦断面
図である。 １・・・・・・導電性繊維、２・・・・・・抗菌性繊維
、３・・・・・・バインダー用繊維。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）構成繊維として、導電性繊維及び抗菌性繊維を含
   有しバインダー用繊維で相互に固着されてなるエアーフ
   ィルター用不織布。
2. （２）表面電気抵抗が１×１０＾４Ω／ｃｍ＾２以下で
   ある特許請求の範囲第１項記載のエアーフィルター用不
   織布。
3. （３）抗菌性繊維を２０％以上含有してなる特許請求の
   範囲第１項記載のエアーフィルター用不織布。
4. （４）バインダー用繊維として、単繊維の中に高融点成
   分と低融点成分を配した複合繊維を用いてなる特許請求
   の範囲第１項記載のエアーフィルター用不織布。