KR100386744B1

KR100386744B1 - 플리트 필터용 부직포 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100386744B1
Application number: KR1019970708397A
Authority: KR
Inventors: 히로요시 호리구찌; 마코토 니시무라; 카오리 이와사키
Original assignee: 도레이 가부시끼가이샤
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 2003-08-21
Also published as: KR19990021922A; DE69634749D1; DE69634749T2

Abstract

본 발명의 일실시예는, 고융점을 가지는 중합체성분을 심성분으로 하고, 저융점을 가지는 중합체성분을 초성분으로 하는 심초형 연속필라멘트로 이루어지는 부직포이고, 그 부직포의 표면이 부분적으로 엠보스압착되어서 이루어지는 복수의 압착부를 가지며, 그 부직포의 단위질량(X)(g/㎡)과 JIS L 1096 가레이법에 따라서 구하여지는 강연도(Y)(mgf)가 다음 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포를 제공한다.

Y/X²≥ 0.03

X ≥ 120

본 발명의 다른 실시예는, 상기한 플리트 필터용 부직포를 여과재로서 사용하여 이루어지는 필터엘리먼트를 제공한다.

본 발명의 플리트 필터용 부직포는, 심초형 복합구금으로부터 방출한 연속필라멘트를 흡인연신하여, 이동하는 망상체의 위에 개섬하여 퇴적시켜서, 연속필라멘트 웨이브로 하고, 그 웨이브를 가열한 1쌍의 플래트론에서 예비압착하고, 이어서 1쌍의 엠보스롤로 부분적으로 열압착하여 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면, 박리결점의 발생도 없고, 적당한 정도의 강성, 양호한 플리트가공성과 형태유지성을 가진 뛰어난 고성능의 플리트 필터용 부직포를 제공할 수 있다.

Description

플리트 필터용 부직포 및 그 제조방법

연속필라멘트로 이루어지는 부직포를 얻는 방법으로서, 구금(노즐)으로부터 방출한 연속필라멘트를 에어사카 등에 의하여 고속색인한 후, 납을 주체로 한 충돌판에 충돌대전시켜 필라멘트를 개섬한 후, 이동하는 네트콘베이어 상에 포집, 가열한 엠보스롤에 의하여 부분적으로 열압착하여 부직포로 하는 방법, 혹은, 네트 상에 포집한 적출웨이브를 니들펀치에 의하여 기계적으로 엉키게 하여, 부직포로 하는 방법이 일반적으로 알려져 있다. 이러한 부직포는, 공업자재, 토목자재 등에 널리 사용되고 있다.

특히 필터용으로서는, 고성능으로서, 내구성, 가공성에 우수하기 때문에, 종래 여과지필터의 대체품으로서 큰 수요가 기대되고 있다. 필터용으로서는, 부분적인 결함이 필터의 성능에 크게 영향을 미치기 때문에, 단위질량(중량)얼룩이 적고, 시이트의 부분적 박리결점이 없는 고품질의 부직포가 요구된다.

일본 특공소60-4298호 공보에는, 융점이 다른 2종 이상의 연속필라멘트로 이루어지는 웨이브를 열압착하고, 융점이 낮은 필라멘트를 용융해서 부직포를 제조하는 방법이 개시되어 있다.

그러나, 이 부직포는, 엠보스롤로 열압착하여도 두께방향에서의 열압착성이 불충분하게 되고, 두께중앙부에서의 층간박리되기 쉽고, 또 저융점 필라멘트의 융점이상의 온도로 열압착할 필요가 있기 때문에, 엠보스롤 표면에 저융점 필라멘트가 부착되기 쉽고, 이 오염에 기인하여 엠보스한 시이트가 롤에 잡혀서 부직포의 표층부가 부분적으로 박리한다고 하는 문제가 있었다. 따라서, 이와 같은 부직포는, 필터용에 플리트(pleat)가공한 경우, 플리트가공성이 좋지 않을뿐아니라, 부분적으로 박리한 개소로부터 미세입자의 누설이 발생한다. 또 표면박리한 부분에는 보풀이 발생하여 먼지가 이탈하기 어렵게 되어서 여과성능이 저하하는 등의 문제가 있고, 필터기재로서는 불충분한 것이었다.

일본 특개평2-133644호 공보, 일본 특개평2-169756호 공보, 일본 특개평 3-8856호 공보에는, 심부에 융점이 높은 중합체, 초부에 융점이 낮은 중합체로 이루어지는 심초형 복합 필라멘트를 사용하여 이루어진 부직포가 개시되어 있다.

일본 특개평2-133644호 공보에 개시되어 있는 것은, 웨이브를 전면적으로 열압착하여 된 부직포로서, 필름과 같은 평활성과 성능을 가지는 것이다. 여기에 구체적으로 개시되어 있는 단위질량(중량)은 대략 40g/㎡이다.

일본 특개평2-169756호 공보에 개시되어 있는 것은, 비융착부분의 부피높이성을 유지한 유연한 풍합과 표면마모성, 강력하게 뛰어나 부직포를 제공하고자 하는 것이다.

또, 구체적으로 개시되어 있는 단위질량은 대략 40g/㎡이다.

일본 특개평3-8856호 공보에 개시되어 있는 것은, 아스팔트 도로공사용 매트, 방수, 방음재에 사용되는 부직포이다. 여기에 구체적으로 개시되어 있는 단위질량(중량)은 100g/㎡이다.

한편, 단위질량이 100g/㎡를 넘는 부직포가, 일본 특개평3-137261호 공보, 일본 특개평3-146757호 공보에 개시되어 있으나, 아스팔트나 아크릴수지를 함침하여 사용하는 루우핑용 부직포이다.

본 발명은, 플리트가공성에 뛰어나고, 시이트박리가 없고, 고포집성능을 가지는 필터기재를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명은, 부분적으로 엠보스 압착된 고중량 부직포로 이루어지는 플리트 필터용 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.

발명의 개시

본 발명의 일실시예에는, 고융점을 가지는 중합체성분을 심성분으로 하고, 저융점을 가지는 중합체성분을 초성분으로 하는 심초형 연속필라멘트로 이루어지는 부직포이고, 그 부직포의 표면이 부분적으로 엠보스압착되어서 되는 복수의 압착부를 가지며, 그 부직포의 단위질량(X)(g/㎡)과 JIS L 1096 가레이(Gurley)법에 따라서 구하여지는 강연도(剛軟度)(Y)(mgf)가 다음 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포이다.

Y/X²≥ 0.03

X ≥ 120

또, 본 발명의 다른 형태는, 상기 플리트 필터용 부직포를 여재(濾材)로서사용하여 된 필터엘리먼트이다.

본 발명에 의하면, 박리결점의 발생도 없고, 과도한 강성, 양호한 플리트가공성과 형태유지성을 가지는 뛰어난 고성능의 플리트 필터용 부직포를 제공할 수 있다.

본 발명의 제조방법의 일실시예는, 심초형 복합구금으로부터 방출한 연속필라멘트를 흡인연신하고, 이동하는 망상체의 위에 개섬하여 퇴적시켜, 연속필라멘트웨이브로 하고, 그 웨이브를 가열한 1쌍의 플래트롤로 예비압착하고, 다음에 1쌍의 엠보스롤로 부분적으로 열압착하여 단위질량 120g/㎡ 이상의 부직포로 하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포의 제조방법이다.

이 실시예의 제조방법에 의하면, 1공정으로 고성능의 플리트 필터용 부직포를 제조할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 가장 적합한 형태

본 발명의 일실시예는, 단위질량(X)(g/㎡)이 120이상이고, 또한 단위질량(X)이 강연도(Y)(mgf)가 아래 식의 관계에 있는 플리트 필터용 부직포이다.

Y/X²≥ 0.03

X ≥ 120

여기에서 말하는 강연도란, 폭방향 1인치, 길이방향 1.5인치의 시료를 채취하여, JIS L 1096 가레이법에 따라서 구하여지는 것이다.

본 발명에 관한 부직포는 Y/X²의 값이 0.03이상인 것이 중요하다. Y/X²의 값이 0.03 미만인 경우, 부직포의 강성불량에 의하여 플리트 산곡부가 샤프하지 않고, 균일성에 떨어지는 것밖에 얻어지지 않고, 가공성이 불량할뿐아니라, 필터유니트에 짜들어가는 것조차 곤란한 것이 된다. Y/X²의 값은, 0.036이상인 것이 바람직하다.

이 부직포는, 고융점을 가지는 중합체성분과 저융점을 가지는 중합체선분의 2성분으로 이루어지는 심초형 연속필라멘트로 이루어지는 것이다.

종래의 고융점성분과 저융점성분의 혼섬필라멘트로 이루어지는 부직포의 경우, 가령 엠보스롤의 온도나 압력을 올려도, 부직포의 단위질량(X)과 강연도(Y)의 관계가 Y/X²≥ 0.03을 만족할 수 없다. 그 결과, 접착이 불충분하게 되어서 층간 박리가 발생하고, 필터의 성능, 플리트 가공성능 등에 뒤떨어지게 된다. 또, 필라멘트의 접착력을 보충하기 위해 아크릴수지 등의 수지를 부직포에 함침하면, 부직포를 구성하는 필라멘트의 공극율이 감소하고, 필터의 초기압력손실이 대폭 증가하는 등의 문제가 발생한다.

심초형 필라멘트의 구조는, 동심원형이 가장 바람직하나, 편심원형, 이형단면형으로 하여도 좋다. 또, 심부와 초부(껍데기부)의 사이에 중간부가 있는 3중이상의 동심원형이어도 좋다.

필라멘트에 사용하는 고융점을 가지는 중합체성분 및 저융점을 가지는 중합체성분에는, 폴리에스테르, 나일론, 폴리프로필렌, 또는 그 공중합체, 또는 이들의 중합체의 다른 중합체나 첨가제를 혼합한 것 등 어느 중합체로도 채용할 수있다.

심성분으로서 사용하는 공중합체 성분으로서는, 부직포의 강도, 내열성의 점에서, 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 초성분으로서, 사용하는 저융점을 가지는 중합체성분으로서는, 접착성의 점에서, 심성분보다 20℃이상 낮은 융점을 가지는 공중합 폴리에스테르가 바람직하다.

초성분의 비율은, 심성분의 피복성을 좋게 하고 또한 강성을 얻는 관점에서, 심초형 연속필라멘트의 5 ~ 40중량%인 것이 바람직하다.

또, 제전성능이 요구되는 경우에는, 심성분이 도전성 입자를 함유하고 있는 것이 바람직하다. 그러한 도전성 입자로서는, 카본블랙, 금속산화물, 금속산화물입자 등을 사용할 수 있으나, 섬유형성성의 점에서, 카본블랙이 바람직하다. 이 경우, 부직포의 JIS L 1094 C법에 따라서 측정한 마찰대전 전하량이 10μC/㎡ 미만이 바람직하고, 5μC/㎡미만이 보다 바람직하다. 그러한 도전성 입자의 함유량은, 필라멘트중량의 2중량% 이상이, 플리트가공성과 대전성 향상의 점에서 바람직하다.

부직포를 구성하는 필라멘트의 단섬유 섬도는, 방사공정 안정성과 생산성을 고려하면, 1데니어 이상인 것이 바람직하다. 한편, 필터효율을 좋게 하는 관점에서 10데니어 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 부직포의 표면은, 압착되어서 이루어지는 복수의 압착부를 가진다. 압착부는 오목부를 형성하고 있고, 이 압착부는 부직포 표면을 엠보스가공하여 얻어지고, 부직포를 구성하는 필라멘트와 필라멘트가 열과 압력에 의하면 융착하여 형성되어 있다. 환언하면, 부직포 표면에 있어서, 다른 부분에 비하여 필라멘트가 융착하여 밀집하고 있는 부분이 점재하는 것이다.

이와 같이, 부직포 표면을 압착하기 위해서는, 통상, 가열한 1쌍의 엠보스롤이 사용되나, 본 발명에 있어서는, 엠보스롤의 형태, 조합(짜맞춤) 등에 관하여 특별히 한정하지 않으나, 엠보스롤의 조각깊이를 약 0.5 ~ 1mm 정도로 하는 것이 부직포의 단위질량(X)과 강연도(Y)의 관계를 Y/X²≥ 0.03으로 하고, 오목부의 깊이를 60㎛이하로 하기 위해 바람직하게 채용된다.

오목부의 평균깊이는 JIS B 0601에 따라서 구하여지는 평균거칠기(Ra)가 60㎛ 이하이다. 예컨대, 일반적으로 금속 등의 표면조도(거칠기)를 확인하기 위해 사용되는 주식회사 고사카연구소제의 표면조도계 SE-40C(JIS B 0651 촉침식 표면조도측정기의 규격에 따른다)를 사용하여 측정할 수 있다.

오목부의 평균깊이를 60㎛이하로 하는 것으로, 종래의 부직포에 비하여 대폭으로 필터기재의 보풀이 일어나는 것을 억제할 수 있다. 한편, 오목부의 평균깊이가 60㎛를 넘으면, 필터기재의 보풀일어남이 기학급수적으로 크게 되어, 에어필터로서 적합하지 않게 된다. 이것은 오목부의 평균깊이가 작다는 것은 부직포 표면의 요철이 작다는 것이고, 분진 혹은 필터지지체인 금망(쇠망) 등과, 필터기재와의 마찰저항이 크게 저감되기 때문이다. 따라서, 필터기재의 보풀일어남이 억제되기 때문에, 보풀이 일어나는 면에의 분진의 엉겨붙음도 저감되어, 펄스제트후의 분진이탈성이 향상되고, 수명성능을 향상시킬 수 있다.

압착부의 부직포 전체의 면적에 점하는 비율은 특별히 한정하지 않으나, 적은 쪽이 바람직하다. 예컨대, 바람직하게는 5~35%, 더욱 바람직하게는 10~30%의 범위가 좋다. 개수를 말하면, 압착부 면적이 0.5~1.5㎟인 경우, 부직포 표면에 바람직하게는 10~50개/㎠ 더욱 바람직하게는 25~35개/㎠의 비율로 존재하는 것이 좋고, 오목부의 형상에 대해서는 특별히 한정하지 않으나, 직사각형, 평행4변형, 원형, 타원형 등 간헐적으로 존재하는 형상이 바람직하다.

여기에서 말하는 압착부란, 엠보스롤의 볼록부에 의하여 섬유가 압착되어서 응집하고 있는 부분을 말한다. 예컨대, 표면에 복수의 평행으로 배치된 직선적 홈이 형성되어 있는 1쌍의 상측롤과 하측롤로 이루어지고, 그 상측롤의 홈과 그 하측롤의 홈이 소정 각도로 교차하도록 설치되어 있는 엠보스롤을 사용하는 경우, 압착부란, 상측롤의 볼록부와 하측롤의 볼록부에서 압착되어서 부직포의 섬유가 응집된 부분을 말한다. 이 경우, 상측의 볼록부와 하측의 오목부, 혹은 상측의 오목부가 하측의 볼록부로 압착되는 부분은 여기에서 말하는 압착부에 포함되지 않는다. 또 예컨대, 상측 또는 하측만에 소정의 패턴의 요철을 가지는 롤을 사용하여 다른 롤은 요철이 없는 플래트롤을 사용하는 경우에 있어서, 압착부란 요철을 가지는 롤의 볼록부와 플래트롤로 압착되어서 부직포의 섬유가 응집된 부분을 말한다.

압착부의 외관밀도는, 접착을 양호하게 하는 관점에서 0.6g/㎤이상인 것이 바람직하다. 비압착부의 외관밀도는, 필라멘트가 독립해서 존재시켜서 부직포를 필름형상으로 되는 것을 방지하고, 필터성능을 유지하는 관점에서 0.6g/㎤ 미만으로 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 플리트 필터용 부직포는, 120g/㎡이상이라는 고중량 부직포로 구성되어 있음에도 불구하고, 고성능의 필터특성을 유지한 채로, 종래의 부직포에서는 얻을 수 없었던 플리트가공성이나 그 형태유지성에 뛰어난 특성을 가진다. 또한, 150g/㎡ 이상의 단위질량에서도 본 발명의 효과는 발휘되고, 200g/㎡이상의 단위질량에서도 가능하다. 그리고, 오히려 본 발명의 효과는 200g/㎡ 등의 고중량품에서 현저하게 나타내져 온다. 그와 같은 높은 중량의 것일수록 일반적으로는 플리트가공성, 형태유지성에 있어서 뒤떨어지기 때문이다.

본 발명에 관한 플리트 필터용 부직포를 여재로서 사용하면 고성능의 필터엘리먼트를 제공할 수 있다.

본 발명에 관한 플리트 필터용 부직포는, 심초형 복합구금으로부터 방출한 연속필라멘트를 에어사카 등의 수단에 의하여 흡인연신하여, 이동하는 망상체의 위에 개섬하여 퇴적시켜, 연속필라멘트 웨이브로 하고, 이 웨이브를 열압착한다고 하는 방법으로 얻어진다.

열압착은, 가열한 1쌍의 엠보스롤로 부분적으로 압착하는 방법이 취해지나, 특히 바람직하게는 1쌍의 플래트롤로 예비 압착하고, 웨이브의 겉보기밀도를 높인 후, 엠보스롤로 압착하는 방법이 좋다.

열압착에 있어서는, 롤오염을 방지하기 위해, 저융점성분의 융점보다 10℃이상 낮은 온도로 설정하는 것이 바람직하다.

본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명하나, 실시예 중에 표시하는 특정치의 측정방법은 다음과 같다.

[부직포의 두께]

JIS L 1906의 두께시험에 따라서 평가하였다.

[단위질량(중량)(g/㎡)]

JIS L 1906의 단위면적당의 질량시험에 따라서 평가하였다.

[강연도]

폭방향 1인치, 길이방향 1.5인치의 시료를 채취하여, JIS L 1906 가레이법에 따라서 평가하였다.

[오목부의 평균깊이]

오목부의 평균깊이는, 표면조도측정기(주식회사 고사카연구소제의 표면조도계 SE-4OC: JIS B 0651 촉침식 표면조도측정기의 규격에 따름)를 사용하여, JIS B 0601 표면조도규격에 따라서 구하여지는 산술평균조도(Ra)를 나타낸다. 산술평균조도는, 컷오프치 2.5mm, 평가길이 8mm로 측정하였다.

[시이트박리]

폭방향20cm, 길이방향80cm의 시료를 길이방향 전체에 걸쳐서 채취하고, 각 샘플을 직경 10cm의 원호형상으로 되도록 만곡시켜, 박리의 상황을 하기 기준에 의하여 평가하였다.

평가기준

○: 박리가 전혀 인정되지 않는 것

△: 2cm 미만의 박리가 1개 있는 것

×: 박리개수가 2개 이상 있는 것

[플리트가공성]

폭이 50cm, 길이가 300m인 시이트를 로타리식 플리트가공기에서 피치 3cm로 되도록 산곡형상으로 가공하고, 하기 기준에 의하여 평가하였다.

평가기준

○: 플리트산곡부가 예각으로 균일하고, 시이트에 사행(지그재그)이 보이지 않는다.

△: 플리트산곡부가 약간 불균일하고, 약간 사행(지그재그)이 인정되나, 사용상 문제가 없다.

×: 플리트산곡부가 불균일하고 시이트에 지그재그가 보이고, 필터유니트에 조입에 있어 작업상 문제가 있다.

[압착부의 겉보기밀도(g/㎤)]

압착부의 두께는 주사형 전자현미경을 사용하여 확대배율 100배로 압착부의 단면사진을 촬영, 노기스에 의하여 치수 체크한 후, 배율로부터 두께를 역산하여 다음 식에 의하여 압착부의 겉보기밀도를 산출하였다.

압착부의 겉보기밀도=단위질량/압착부의 두께

[비압착부의 겉보기밀도(g/㎤)]

JIS L 1906에 따라서 비압착부의 두께를 평가하고, 다음 식에 의하여 비압착부의 겉보기밀도를 산출하였다.

비압착부의 겉보기밀도=단위질량/비압착부의 두께

[필터성능]

＜보풀평가＞

JIS L 1906 마찰강도시험의 테이퍼형법에 따라서 평가하였다.

＜포집효율＞

블로어가 장착되어 있는 덕트에 170mmφ의 평판형상 샘플을 장착하고, 시험실에서 대기를 블로어에 의하여 풍속 3m/분으로 흡인하였다. 먼지는 시험실내의 대기먼지로 평가하였다.

시험실내의 대기의 먼지(0.5㎛∼1㎛)의 개수를 퍼티클카운트(리온 카부시키가이샤제 KC01B)로 계측하여, a로 한다. 부직포를 통과한 덕트 내의 공기의 먼지(0.5㎛∼1㎛)의 개수를 상기 퍼티클카운터로 계측하여 b로 한다.

다음식에서 포집효율을 구하였다.

포집효율(%) = 100×(a-b)/a

실시예1, 비교예1

고유점도가 0.66, 융점이 262℃인 폴리에틸렌테레프탈레이트와 고유점도가 0.68, 융점이 228℃인 에틸렌테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 이소프탈산공중합 폴리에스테르를 각각의 압출기에서 용융한 후, 필라멘트의 데니어가 2데니어로서, 전체 섬유중량 중에 점하는 저융점성분의 비율이 15중량%로 되도록 토출량을 조정, 심초방사가능한 구금(노즐)으로부터 방출하였다. 계속해서 방출필라멘트를 에어사카에서 약 5000m/분의 고속색인을 하고, 납을 주체로 한 충돌판에 충돌시켜, 필라멘트를 개섬하여 이동하는 네트콘베이어 상에 분사, 포집하여 부직포의 웨이브로 하였다. 이때 네트콘베이어의 속도를 변경하고, 단위질량이 120g/㎡(두께 0.40mm), 200g/㎡(두께 0.55mm), 260g/㎡(두께 0.61mm), 360g/㎡(두께 0.75mm)의부직포로 하였다. 이어서 이렇게 얻어진 부직포를 온도 130℃, 압력 50kg/cm인 플래트롤로 예비압착한 후, 표면에 복수의 평행으로 배치된 직선적 홈(조각깊이 0.8mm)이 형성되어 있는 1쌍의 상측롤과 하측의 롤로 이루어지는 엠보스롤에 의하여, 온도를 220℃로 하고, 엠보스롤의 접착압력을 표1과 같이 변경하고, 열압착을 실시하였다. 압착형상은 평행4변형이고, 그 면적이 0.6㎟, 개수가 25개/㎠, 압착총면적의 비율이 15%였다. 계속해서 시이트폭을 50cm로 한 후, 로타리식 플리트가공기에서 플리트가공하였다. 결과를 표 1에 표시하였다.

표1에서 명백한 바와 같이, 실시예1의 것은, 시이트의 층간박리가 없고, 플리트가공성, 형태유지성 등이 양호하여 필터기재로서 만족할 수 있는 것이고, 또한, 개략 Y/X²의 값은, 0.036이상으로 안정한 박리성, 플리트가공성을 가지는 것을 제공할 수 있는 것을 알 수 있다.

실시예2

단위질량(중량)이 220g/㎡인 부직포로 하고, 접착압력 60kg/cm로서 압착 총면적의 비율이 5%(실시예2-(1)), 10%(실시예2-(2)), 15%(실시예2-(3)), 20%(실시예2-(4)), 30%(실시예2-(5)), 40%(실시예2-(6)인 수준의 엠보스롤을 사용한 이외는 실시예1과 동일하게 하여 열압착을 실시하였다.

실시예2-(1)∼(6)의 강연도는, 각각 1580mg, 2030mg, 2010mg, 1780mg, 1630mg, 1490mg이고, Y/X²의 값은, 0.033, 0.041, 0.041, 0.037, 0.033, 0.031이였다.

이렇게 하여 부직포를 각각 계속하여 폭 50cm로 절단한 후, 로타리식 플리트 가공기로 플리트 가공을 실시하였다.

압착 총면적의 비율이 5∼30%인 실시예2-(1)∼(5)에서 얻은 플리트 필터는, 보풀평가가 4급이상으로 양호하고, 박리성, 플리트가공성의 모두에 뛰어나고 있었다. 압착 총면적의 비율이 40%의 실시예2-(6)은 보풀평가가 4급이상, 박리성에 뛰어나는 것이나, 플리트산곡부가 조금 불균일하고, 약간 사행(지그재그)이 인정되나 사용상 문제가 없는 것이었다.

실시예3

필라멘트의 단섬유 섬도를 2데니어, 전체 섬유중량 중에 점하는 저융점성분의 비율을 30중량%(실시예3-(1)), 20중량%(실시예3-(2)), 10중량%(실시예3-(3)), 5중량%(실시에3-(4))로 각각 변경한 외는 실시예1과 동일하게 하여, 단위질량 200g/㎡의 부직포로 하였다. 계속하여, 엠보스롤의 온도가 200℃로 접착압력 60kg/cm로 한 이외는 실시예1과 동일하게 열압착하였다.

실시예3-(1)∼(4)의 강연도는, 각각 1380mgf, 1620mgf, 1410mgf, 1250mgf이고, Y/X²의 값은, 0.035, 0.040, 0.035, 0.031이였다.

이렇게하여 얻어진 부직포를 각각 계속해서, 폭 50cm로 절단한 후, 로타리식 플리트가공기에서 플리트가공을 실시하였다.

그 결과, 층간박리 등도 없고, 플리트 필터로서 양호하였다.

비교예2

고유점도가 0.66, 융점이 262℃인 폴리에틸렌테레프탈레이트와, 고유점도가 0.68, 융점이 228℃의 에틸렌테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 이소프탈산공중합 폴리에스테르를 80:20의 비율로 각각 따로따로 용융방출하여, 에어사카에서 약 5000m/분의 고속색인을 하여, 납을 주성분으로 한 충돌판에 충돌시켜, 필라멘트를 개섬하여 이동하는 네트콘베이어 상에 분사, 포집하여 혼섬 필라멘트로 이루어지는 부직포 웨이브를 형성하였다.

그 후, 온도 130℃, 압력 50kg/cm인 플래트롤로 예비압착한 후, 실시예1에서 사용한 것과 같은 엠보스롤을 사용하여 접착압력 60kg/㎠로 하고, 온도 220℃(비교예2-(1)), 혹은 240℃(비교예2-(2))에서 열압착을 행하고, 열압착온도의 다른 2수준의 단위질량 260g/㎡의 부직포를 얻었다.

엠보스온도가 220℃의 것(비교예2-(1))은, 열압착성이 불충분하고, 두께 중앙부에서의 층간박리가 발생하였다. 엠보스롤온도가 240℃인 것(비교예2-(2))은, 엠보스롤 표면에 오염에 의한 시이트의 층간박리가 발생하고, 보풀평가가 2급이고, 플리트용 필터로서 부적당하였다.

실시예4

도전성 입자로서, 카본블랙을 심초구조의 복합섬유필라멘트에 대하여 2중량%(실시예4(1)), 3중량%(실시예4-(2)), 4중량%(실시예4-(3))를 각각 함유하는 융점 260℃의 폴리에틸렌테레프탈레이트를 심성분으로 하고, 융점 230℃의 에틸렌테레프탈레이트 단위를 주성분으로 하는 이소프탈산 공중합 폴리에스테르를 초성분으로 하고, 심성분과 초성분의 중량비를 85:15로 한 심초구조의 복합섬유필라멘트를, 단위섬유도 2데니어로 되도록 용융방출하고, 에어사카에서 약 400m/분의 고속색인을 하고, 공기압에 의하여 개섬한 후, 이동하는 네트상에 퇴적시켜, 엠보스롤의 온도 200℃에서 선압 60kg/cm로 한 이외는, 실시예1과 마찬가지로 열압착하고 단위질량 200kg/㎡, 두께 0.54mm의 부직포를 얻었다.

실시예4-(1), 4-(2), 4-(3)의 부직포는, 각각 마찰대전 전하량이 7μC/㎡, 6μC/㎡, 4μC/㎡, 강연도 2500mgf, 2700mgf, 2900mgf이고, Y/X²가 각각 0.063, 0.068, 0.073이였다. 또, 필터성능도 높고, 강연도도 플리트 가공에 견뎌지는 것이였다.

본 발명에 의하면, 박리결점의 발생도 없고, 적당한 정도의 강성, 양호한 플리트가공성과 형태유지성을 보유하는 뛰어난 고성능의 플리트 필터용 부직포를 제공할 수 있다.

또한, 이 플리트 필터용 부직포를 사용하여, 고성능의 필터엘리먼트를 제공할 수 있다.

[표1]

Claims

고융점을 가지는 중합체성분을 심(芯)성분을 하고, 저융점을 가지는 중합체성분을 초성분으로 하는 심초형 연속필라멘트로 이루어지는 부직포로서, 그 부직포의 표면이 부분적으로 엠보스압착되어 이루어지는 복수의 압착부를 가지며, 그 부직포의 단위질량(X)(g/㎡)과 JIS L 1096 가레이법에 따라서 구하여지는 강연도(Y)(mgf)가, 다음식을 만족하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.

Y/X²≥ 0.03

X ≥ 120
제1항에 있어서, 상기 압착부가 형성하는 오목부는 JIS B 0601에 따라서 구하여지는 평균깊이가 60㎛이하인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항에 있어서, 상기 압착부의 겉보기밀도가 0.6g/㎤ 이상이고, 비압착부의 겉보기밀도가 0.6g/㎤미만인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항에 있어서, 상기 압착부의 총면적이, 부직포 전체의 면적의 5∼35%인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항에 있어서, 상기 심성분이 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지고, 상기한 초성분이 상기 심성분의 융점보다 20℃이상 낮은 융점을 가지는 공중합폴리에스테르로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항에 있어서, 상기 초성분의 비율이 상기 심초형 연속필라멘트의 5∼40중량%인 것을 특징으로 하는 플리트 필트용 부직포
제1항에 있어서, 상기 심초형 연속필라멘트의 단섬유 섬도가 1∼10데니어인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항에 있어서, 상기 심성분이 도전성 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제8항에 있어서, 상기 도전성 입자가 카본블랙인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 플리트 필터용 부직포는 JIS L 1094 C법 에 따라서 측정되는 마찰대전 전하량이 10μC/㎡미만인 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 플리트 필터용 부직포가 여과재로서 사용되는 것을 특징으로 하는 필터엘리먼트.
심초형 복합구금으로부터 방출한 연속필라멘트를 흡인연신하고, 이동하는 망상체의 위에 개섬하여 퇴적시켜, 연속필라멘트 웨이브로 하고, 그 웨이브를 가열한 1쌍의 플래트롤로 예비압착하고, 이어서 1쌍의 엠보스롤로 부분적으로 열압착하여 단위질량 120g/㎡이상의 부직포로 하는 것을 특징으로 하는 플리트 필터용 부직포의 제조방법.