KR20080098770A - 성형 필터 및 그 제조방법 - Google Patents

성형 필터 및 그 제조방법 Download PDF

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요시카즈 사이토
마사히로 후루오야
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가부시키가이샤 사가미 쇼카이
가부시키가이샤 테크노 엠
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Abstract

본 발명은, 소각 시스템에 있어서의 집진(集塵)장치에 사용할 수 있는 성형 필터에 관한 것으로, 여과포(濾布)의 내열성을 그 한계까지 이용하면서 높은 여과효율을 확보하는 것을 과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은, 무기섬유의 직포로 이루어진 바탕천층(12)과, 바탕천층(12)의 일면에 있어서의 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 섬유나 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유 등의 유기 내열 섬유로 이루어진 여과층(14)에 의해 여과포(10)를 구성하고, 여과포(10)는 입구부 및 바닥부로 이루어진 양단 이외의 부분을 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 수지 및 폴리이미드 수지 등의 내열성 수지로 함침·고화시켜, 플리츠 성형한다. 플리츠 성형 후에 내열성 수지가 함침되지 않은 양단부를 봉제에 의해 평탄화한다. 평탄화된 여과포의 일단은 보강천을 봉제함으로써 바닥부로 하고, 타단은 스냅링을 꿰매넣은 입구부분의 천을 봉제함으로써 입구부로 한다.

Description

성형 필터 및 그 제조방법{SHAPED FILTER AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
도 1은 본 발명의 성형 필터의 여과포 구조를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 여과포의 통형상을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 입구부 및 바닥부를 형성하기 전의 통형상 여과포를 도시한 측면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 횡단면도이다.
도 5는 수지에 함침되지 않은 여과포의 단부(端部)의 플리츠 부분을 재봉기로 처리함으로써 평탄화시킨 상태를 설명하기 위한 모식적인 사시도이다.
도 6은 수지에 함침되지 않은 여과포의 단부를 평탄화시킨 후의 측면도이다.
도 7은 스냅링을 꿰매넣어 형성되는 입구부를 도시한 단면도이다.
도 8은 봉제에 의한 입구부 및 바닥부를 구비한 필터의 완성상태를 입구부의 부위를 파단하여 도시한 측면도이다.
도 9는 스냅식 연결구(連結具)에 의한 여과포의 다단구조를 나타낸 단면도이다.
도 10은 봉제에 의한 플리츠 형상 유지수단을 구비한 여과포의 개략적인 단 면도이다.
도 11은 도 10과 동일한 봉제에 의한 플리츠 형상 유지수단을 구비한 여과포의 개략적인 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 여과포 12 : 바탕천층(基布層)
14 : 여과층 18 : 보강천
22 : 스냅링 24 : 입구부분의 천
본 발명은 성형 필터에 관한 것으로서, 주로 소각 시스템에 있어서의 집진(集塵)장치에 사용하여, 여과포(濾布)의 내열성을 그 한계까지 이용하면서 높은 여과 효율을 확보하는 것을 주로 의도하는 것이나, 소각 시스템에 한정되는 것은 아니며, 일반적인 집진용도의 성형 필터로서도 실현 가능한 성형 필터에 관한 것이다.
소각 시스템에 있어서의 집진장치에는 버그 필터가 주로 사용되고 있다. 이러한 집진장치에서는, 버그 필터에 고온의 연소가스를 통과시킨다. 따라서, 버그 필터로서는 고온시의 내열성과 더불어 치수안정성이 요구되며, 바탕천으로서 유리섬유와 같은 내열성을 가지며 고온의 형태안정성이 우수한 무기섬유를 채용하고, 그 무기섬유로 된 바탕천에 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 섬유나 폴리페닐렌설 파이드(PPS) 섬유와 같은 내열성을 가지며 여과성이 우수한 유기섬유를 니들 펀치 등에 의해 심어 설치함으로써 여과층을 형성한 것이 제안된 바 있다(특허문헌 1).
[특허문헌 1] 일본국 특허공개공보 제2004-160381호
소각 시스템의 집진장치에 대해서는 당연히 여과성능의 향상이 요구되며, 이 때문에, 버그 필터로서 여과 면적의 증대가 필요하다. 이러한 요구에 대해서는, 대개는 길이를 증대시킴으로써 대처해 왔으나, 원통형상과 같은 단순한 형상으로는 여과능력이 이미 한계에 달해 있다. 따라서, 소각 시스템에 있어서의 집진장치로서 내열성 및 형태안정성을 확보하면서도, 여과능률을 한층 더 증대시킬 수 있는 신규한 구조의 필터가 요망되고 있다. 한편, 여과능률의 향상을 위해 플리츠 등의 접힘구조를 채용하여 단위체적당 여과면적의 증대를 도모하는 것은 이제까지의 주지·관용의 수단이었으나, 소각 시스템과 같은 고온환경하에서 내열성 및 내구성을 확보하면서 소기의 여과성능을 얻을 수 있는 것은 이제까지 없었다. 즉, 종래에는 플리츠 성형의 경우, 입구부 및 바닥부와 같은 양단(兩端)의 처리는 수지가공에 의존하는 것이 통상이었으나, 이 경우에 입구부 및 바닥부에 사용가능한 수지의 내열온도가 그다지 높지 않으므로, 필터로서의 내열성이 200℃라는 낮은 온도로 제한되어 버렸다. 이 때문에, 여과포의 본래의 내열한계보다 대폭 낮은 온도가 내열한계로 되어 있어, 여과포가 본래 가지고 있는 기능을 충분히 이용하고 있다고 할 수 없었다.
본 발명은, 이러한 현상을 감안하여 이루어진 것으로서, 여과포의 본래의 기 능을 한계까지 이용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하며, 또한, 소각 시스템의 집진장치로서도 적합한 신규한 구조의 성형 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서는, 성형필터는 통(筒) 형상의 여과포로 이루어지며, 여과포의 중간부는 플리츠 형상을 이루고 있으나, 입구부 및 바닥부가 되는 양단부는 봉제구조를 이루고 있다. 여과포의 플리츠 형상의 중간부는 열경화성 수지의 함침·고화구조를 이루며, 열경화성 수지의 함침(含浸)·고화(固化)에 의해 플리츠 형상을 유지시킬 수 있다. 입구부 및 바닥부가 되는 양단부는 수지가 함침되어 있지 않다(非含浸). 즉, 수지가 함침되지 않은 여과포의 일단에는 보강천이 재봉부착되어 성형필터의 바닥부를 구성하는 한편, 여과포의 타단에는 유지 고리(스냅링 등)를 포위한 입구부분의 천이 재봉부착된다.
본 발명에서, 여과포는 소각 시스템 등의 내열성을 요하는 경우에는, 무기섬유의 직포 등으로 이루어지는 바탕천층과, 바탕천층의 일면에 있어서의 니들 펀칭 등에 의해 심어 설치된 구조의 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 섬유나 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유 등의 유기 내열 섬유로 이루어진 여과층에 의해 구성되는 것이 바람직하다.
입구부 및 바닥부가 되는 양단 이외의 부분에 있어서의 플리츠 형상 유지수단으로서는 플리츠 형상의 선단 모서리부(산(山)부 및 계곡(谷)부)를 봉제하는 수단이 있다. 즉, 산부 및 계곡부에 근접하여 여과포 대향면이 재봉부착됨으로써, 플리츠 형상을 유지시킬 수 있다. 수지에 의한 고정화와 병용하면 플리츠 형상을 보다 영속적으로 유지시킬 수 있다.
내열 용도로 사용하는 경우의 본 발명의 성형 필터의 제조방법에서는, 무기섬유의 직포 등으로 이루어진 바탕천층의 일면에 유기 내열 섬유로 이루어진 여과층을 형성하여 이루어진 여과포를 준비하며, 통형상의 상기 여과포에 있어서의 축선방향에 따른 양단부위를 제외한 부분에 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 등의 내열성 및 여과성이 우수한 열경화성 수지를 함침시키고, 열경화성 수지를 함침시킨 여과포에 소정의 형상을 부여하면서 소정 온도로 가열하여 열경화성 수지를 경화시킴으로써 여과포를 플리츠 형상 등의 소정 형상으로 성형하는 한편, 열경화성 수지가 함침되지 않은 양단부위에 대해서는 봉제처리에 의해 입구부 및 바닥부를 형성한다.
내열성이 엄격하게 요구되지 않는 일반 용도의 경우에는, 여과포를 폴리에스테르나 나일론이나 아크릴 등의 비(非)내열성 합성섬유 소재의 직포 혹은 부직포로 구성할 수 있으며, 이 경우의 열경화성 수지로서는 비교적 내열성이 낮은 페놀 수지나 멜라민 수지라도 충분히 사용이 가능하다. 내열 용도가 아닌 성형 필터라 하더라도, 그 제조방법은 기본적으로는 상기와 동일하며, 폴리에스테르나 나일론이나 아크릴 등의 합성섬유 소재의 직포 혹은 부직포로서의 여과포에 있어서의 축선 방향을 따른 양단부위를 제외한 부위에 페놀 수지나 멜라민 수지 등의 열경화성 수지를 함침시키고, 열경화성 수지를 함침시킨 여과포에 통형상을 부여하면서 소정 온도로 가열하여 수지를 경화시킴으로써 여과포를 플리츠 형상 등의 소정 형상으로 성형하는 한편, 수지가 함침되지 않은 양단부위에 대해서는 봉제처리에 의해 입구 부 및 바닥부를 형성한다.
필요한 길이의 성형 필터로 만들기 위해, 여과포는 다단(多段) 구조화할 수 있다. 다단구조화의 수단으로는, 여과포를 봉제에 의해 다단으로 연결하는 방법을 채용할 수 있다. 대체수단으로는, 여과포를 스냅 끼움결합식 연결구에 의해 다단으로 연결하는 방법을 채용할 수도 있다.
이하, 소각 시스템 용도에 적합하도록 한 경우에 대해 본 발명에 의한 성형 필터를 상세히 설명하면, 성형 필터를 구성하는 여과포는 내열성 섬유를 포함한 부직포(不織布) 혹은 직포로 구성된다. 내열성 섬유로서는 내열성 유기 섬유나 유리 섬유 등의 무기 섬유로 구성할 수 있다. 여과포는, 바람직하게는, 무기섬유로 이루어진 바탕천층과, 바탕천층의 일면에 있어서의 유기 내열 섬유로 이루어진 여과층에 의해 여과포를 구성할 수 있다. 바탕천층에 채용하는 무기 섬유로서는 유리 섬유나 세라믹 섬유나 카본 섬유나 현무암(玄武岩) 섬유와 같은 고온(高溫) 시의 치수안정성이 우수한 것이 바람직하며, 또한 이들 무기 섬유를 직제(織製)함으로써 직포(무기 섬유와 유기 섬유의 교연(交撚)·교직(交織)도 포함)로 하는 것이 고온시의 형태안정성의 관점에서 더욱 바람직하다. 여과포를 구성하는 유기 내열성 섬유로서는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 섬유, 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유, m 아라미드 섬유, 폴리이미드 섬유, 폴리플루오르카본 섬유를 들 수 있다. 이러한 유기 내열성 섬유는 무기섬유로 된 바탕천에 일체적으로 심어 설치되어, 여과포층을 형성한다. 일체적으로 심어 설치하는 기술로서는, 주지의 니들 펀치를 채용할 수 있다. 즉, 유기 내열 섬유는 소정의 스테이플 길이의 유기 내열 섬유 웹(web) 이 되며, 유기 내열 섬유 웹은 바탕천이 되는 무기 섬유 직포 상에 적층되어 니들 펀치에 의해 유리 섬유 직포로서의 바탕천에 교락(交絡)되어 일체화된다.
여과포는, 입구부 및 바닥부가 되는 양단 이외의 부분은 내열성 열경화 수지로 함침된다. 내열성 열경화 수지로서는 폴리이미드계 수지가 바람직하며, 함침 방법으로는 폴리이미드계 수지의 분산액을 여과포에 있어서의 유기 내열 섬유층에 도포하거나 또는 침지(浸漬)시키고, 건조시킴으로써 수분을 날려버리는 방법을 채용할 수 있다. 폴리이미드계 수지는 플리츠 성형시의 고열에 의해 열경화되며, 이에 따라 여과포의 플리츠 형상(요철형상)을 유지시킬 수 있다. 함침 열경화 수지의 함침시에 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 수지 등의 내열성 수지를 적당량 혼합할 수 있다. 주지된 바와 같이, 여과재 중에 PTFE를 혼입시키면 유황산화물(SOx) 성분의 효과적인 배출 대책이 된다. 또한, 플리츠 형상의 보강을 위해 플리츠 선단부만을 무기수지에 의해 이른바 졸-겔법 하에서 경화시키는 것도 가능하다.
입구부 및 바닥부가 되는 양단 이외의 부분에 열경화 수지를 함침시킨 여과포는, 플리츠 성형 등의 열성형 공정에 의해 요철형상(파형(波形) 형상)이 부여된다. 플리츠 성형을 위해 여과포는 플리츠 가공기를 거친다. 플리츠 가공의 온도는 150∼180℃의 범위이며, 플리츠 가공시의 고온에 의해 여과포에 있어서의 유기 내열 섬유층 부분에 함침된 열경화 수지가 경화되어, 열성형 형상(플리츠 형상)이 열고정된다. 또한, 열경화 수지가 함침되지 않은 양단부는 플리츠 형상의 열고정이 이루어지지 않는다.
플리츠 가공된 여과포는 길이방향으로 봉제되는 등의 방법으로 통형상이 되 며, 입구부 및 바닥부는 봉제에 의해 처리된다. 우선, 여과포에 있어서의 열경화 수지가 함침되지 않은 단부는 원주방향으로 봉제됨으로써, 플리츠 부분이 눌려 실질적으로 평탄해진다. 이와 같이 평탄화된 여과포의 단부에 입구부 및 바닥부가 되는 단부가 형성된다. 바닥부의 처리에 대해 설명하면, 통형상 여과포의 일단면에 보강천이 덧대지고, 보강천의 가장자리부는 여과포측으로 되접혀지며, 되접힌 부분이 여과포의 대향부에 재봉부착되어, 여과포와 보강천이 일체화된다(통형상으로 형성된 여과포의 단부가 보강천에 의해 폐쇄된다). 보강천의 소재로서는, 세라믹이나 PTFE 등의 내열 섬유의 직포나 부직포에 의해 구성된다. 또한, 입구부의 처리에 대해 설명하자면, 금속성 스냅링을 보강천과 동등한 소재로 된 입구부분의 천에 의해 꿰매넣고, 이것을 여과포의 타단에 재봉부착하는 입구부 및 바닥부의 봉제용 실로서는 PTFE 등의 내열성 섬유의 필라멘트를 사용할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 성형 필터의 구조에 대한 실시형태를 모식적으로 도시한 것으로서, 여과포(10)는 유리섬유 등의 무기섬유로 이루어진 직포로서 구성된 바탕천층(12)과, 바탕천층(12)에 대해 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE) 등의 내열 유기 섬유를 니들 펀치에 의해 심어 구성한 여과층(14)을 구비한다. 여과층(14)에 있어서의 입구와 바닥부가 되는 부위를 제외한 부위에는 열경화 수지가 함침되며, 플리츠 가공에 의해 열경화 수지가 경화됨으로써 여과포(10)는 플리츠 형상으로 성형된다.
열성형 후의 여과포(10)는 도 2 및 도 3에 개략적으로 도시한 바와 같이 원통형상으로 되기 때문에, 도 4에 도시한 바와 같이 단면이 원주방향으로 파형 형상 을 나타낸다. 배기 가스는, 화살표 a와 같이 파형면으로부터 여과포(10)로 도입되고, 중심으로부터 화살표 b와 같이 배출되도록 되어 있다. 그리고, 도 4에 도시한 바와 같이, 바탕천층(12)이 원통의 외측에, 그리고 여과층(14)이 원통의 내측에 오게 된다. 도 3에서, 입구부 및 바닥부가 되는 길이방향의 단부(10-1)는, 플리츠 가공 후에도 파형(波狀) 단면을 나타내고는 있으나, 수지가 함침되어 있지 않기 때문에, 부드러운 상태로 되어 있다. 입구부 및 바닥부의 형성을 위한 준비공정으로서, 여과포의 단부(10-1)는 도 5에 도시한 바와 같이 플리츠가 편평하게 눌려, L1과 같이 원주방향을 따라 봉제됨으로써 평탄화된다. 도 6에는 이와 같이 봉제되어 평탄화된 후의 여과포의 직경이 축소된 단부(10-1)가 모식적으로 도시되어 있다. 도 6에서 18은 원형 보강천으로서, 보강천(18)은 버그 필터의 바닥부가 되는 여과포(10)의 평탄화된 단부(도 6의 하단)에 대어지고, 보강천(18)의 외주부는 통형상 여과포(10)의 상면에 대해 되접혀져, 보강천(18)의 상기 되접힌 부분(18A; 도 8)이 여과포(10)에 대해 봉제된다. 도 8에서 L2는 재봉에 의한 봉제부분을 나타내며, 이에 따라 버그 필터의 닫힌 바닥부가 얻어진다. 한편, 버그 필터의 입구가 되는 봉제부분은 도 7에 의해 모식적으로 도시되어 있는데, 여기서 22는 금속성 스냅링이며, 탄성 강재(鋼材) 밴드로 형성된다. 스냅링(22)은 입구부분의 천(24)에 의해 포위되며, 입구부분의 천(24)이 양단에서 봉제됨으로써 스냅링(22)은 입구부분의 천(24) 속으로 꿰매져 들어간다(재봉 부착 라인을 L3로 나타냄). 이와 같이 하여, 스냅링(22)을 재봉부착시킨 입구부분의 천(24)은 여과포(10)의 입구가 되는 단부(도 8의 상단)에 장착되어 재봉부착된다(꿰매져 들어가는 라인을 L4로 나타냄).
이와 같이 하여 구성된 필터를 집진장치 등에 장착시키는 것은, 주지의 것과 동일하다. 즉, 도 8에서, 26은 집진장치의 셀 플레이트로서, 셀 플레이트(26)에 다수 형성된 개구부(28)에 필터가 삽입되고, 스냅링(22)이 개구부(28)에 표면의 홈부를 이용하여 끼움장착된다. 그리고, 필터의 내측으로부터 동작 중인 필터의 형상유지를 위한 리테이너가 삽입된다. 그리고, 본 발명의 바람직한 변형실시형태로서 여과재의 리테이너 측면에 소취(消臭)기능, 탈수기능, 탈황(脫硫)기능, 살균기능 및 다이옥신 분해기능 용의 부가적인 기능을 발휘시키기 위한 용도의 부직포나 입자층(본 발명의 부가기능층)을 배치시킬 수 있다.
이상의 설명은, 소각 시스템 용도 등의 내열성이 필요한 성형 필터에 대한 것이지만, 수지 함침 여과포의 열경화 성형 + 수지 비함침의 양단 봉제구조라는 본 발명의 기술적 사상은 내열성이 요구되지 않는 일반 용도의 필터에서도 실시가 가능하며, 섬유소재에 내열성이 요구되지 않는 것과 열경화 수지로서 내열성이 낮은 일반 용도의 것이 사용가능해진다는 것 이외에는 동일한 구성이므로, 설명이 장황해지는 것을 회피하기 위해 실시형태에 대한 기재는 생략하기로 한다.
이상의 바람직한 실시형태에 대한 설명에서는, 성형 필터를 구성하기 위해 여과포(10)를 1장만 사용하였으나, 필요한 길이를 얻기 위해 복수 단을 연접(連接)하여 구성할 수 있다. 복수 단을 연접한 구조를 얻기 위한 가장 단순한 방법으로는, 봉제구조를 채용할 수 있다. 스냅식 등의 연결구에 의해 다단화하는 것도 가능한데, 도 9의 (가)는 이를 도시한 것으로서, 10A 및 10B는 상하로 인접한 여과포를 각각 나타내고 있다. 상단의 여과포(10A)는 SUS 등의 금속성 판재로 이루어진 링형상의 스냅 연결구(30)를 구비하며, 연결구(30)는 여과포(10A)의 하단을 되접음으로써 여과포(10A)에 의해 자루형상으로 포위되며, 실 라인(絲條, 32)으로 봉제함으로써 연결구(30)가 여과포(10A)의 하단으로 꿰매져 들어간다. 하단의 여과포(10B)는 SUS 등이 금속성 판재로 이루어진 링(34)을 구비하며, 링(34)은 여과포(10B)의 상단을 되접음으로써 여과포(10B)에 의해 자루 형상으로 포위되며, 실 라인(36)으로 봉제함으로써 링(34)이 여과포(10B)의 상단으로 꿰매져 들어간다. 상하의 여과포(10A, 10B)가 스냅식으로 2단으로 연결된 상태가 도 9의 (나)에 도시되어 있으며, 상하의 여과포(10A, 10B)를 끼움결합·합체시킴으로써, 상측 여과포(10A)의 하단의 스냅 연결구(30)의 내주(內周) 홈부(30-1)에 하측 여과포(10B)의 상단의 링(34)이 탄성하에서 끼움결합되어, 상하 2단의 여과포(10A, 10B)의 합체구조를 얻을 수 있으며, 이 구조는 다단 구조화를 간단한 조작으로 실현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 이상 설명한 실시형태에서는, 여과포(10)의 입구부 및 바닥부 이외의 중간부에서의 플리츠 형상은 여과포(10)에 열경화 수지를 함침·고화시킴으로써 얻었으나, 그 대신에 플리츠 형상 고정수단으로서 봉제수단을 채용할 수 있다. 즉, 도 10에 도시한 바와 같이 플리츠 형상의 모서리부(C; 플리츠의 산부 및 계곡부)에 근접하게 여과포 대향층이 실 라인(40)에 의해 재봉 부착되어 있으며, 도 11에 도시한 바와 같이 재봉부착부(40)는 여과포(10)의 플리츠부의 실질적인 전체길이에 걸쳐 연장되어 있다. 이에 따라 장기간에 걸친 사용에 있어서도 플리츠 형상을 망가짐없이 확보할 수 있다.
(실시예 1)
세로사 1040DTEX와 가로사 1040DTEX로 이루어진 유리 섬유를, 세로사 밀도 14가닥/인치, 가로사 밀도 10가닥/인치로 직제함으로써 유리 섬유의 바탕천(무게 320g/㎡)을 얻었다. 이와 같이 하여 얻어진 바탕천에, 여과재로서 단사 2.2DTEX(평균)로 섬유 길이 5.0㎝의 폴리페닐렌설파이드(PPS) 섬유(토요보 가부시키가이샤 제조, 제품명; 프로콘)의 웹(무게 130g/㎡)을 적층하여, 260℃로 캘린더링(calendering)함으로써 바탕천에 압착시키고, 니들 펀칭함으로써 무게 450g/㎡의 여과포를 얻었다.
스즈에 기켄에서 제조한 폴리이미드 수지 혼합액(제품명 P902)을 물과 중량비 50:50으로 혼합함으로써 분산액을 만들고, 이 분산액을 여과포에 있어서의 여과재면의 양단부 이외의 부위에 도포하였다. 160℃에서 40∼60분 동안 건조시킴으로써, 수분의 대부분을 증발시켰다. 여과재 표면에 대한 수지 고형분의 부착량은 50g/㎡였다.
폴리이미드 수지 혼합액을 함침 건조시킨 후의 여과포를 하타노 산교에서 제조한 평판 플리츠 가공기(플리츠 폭 1800㎜, 플리츠 길이 25㎜)에 통과시킴으로써 플리츠 가공을 하였다. 플리츠 가공온도는 180℃였다.
이와 같이 하여 얻어진 여과포를 통형상으로 하여, 수지가 함침되지 않은 단부(端部)의 플리츠를 누르면서 1320DTEX의 PTFE사로 봉제하여 평탄화시킨 후, 상기 평탄화된 여과포의 하단에 400DTEX의 PTFE 부직포로 이루어진 보강천을 대고 1320DTEX의 PTFE사로 봉제함으로써 보강천을 재봉부착시켜 바닥부로 하였다. 그리 고, 두께가 1.0㎜이고 직경이 156㎜인 강판(鋼板)성 스냅링을 320g/㎡의 PTFE섬유 부직포로 이루어진 입구부분의 천으로 포위하여 재봉부착시키고, 통형상 여과포의 상단에 1320DTEX의 PTFE사로 재봉부착시켜 입구부를 형성함으로써, 버그필터를 만들었다.
이와 같이 하여 얻어진 필터를 집진기(연소가스 온도=180℃)를 구비한 소각 설비에서 120일 동안 테스트한 바, 통상의 여과재 길이가 6000㎜이고 직경이 156㎜인, 통상의 여과포에 플리츠가 형성되지 않은 버그 필터(제품명 PSG50BP)와 비교했을 때, 설치 개수를 기준으로 종래 280개를 사용했던 것이 200개(여과면적을 기준으로 종래품의 1/3)만으로 동등한 처리가 가능하였다.
(실시예 2)
세로사 1040DTEX와 가로사 1040DTEX로 이루어진 유리 섬유를, 세로사 밀도 14가닥/인치, 가로사 밀도 10가닥/인치로 직제함으로써 유리 섬유의 바탕천(무게 300g/㎡)을 얻었다. 이와 같이 하여 얻어진 바탕천에, 여과재로서 단사 2.7DTEX(평균)로 섬유 길이 60㎜인 PTFE 섬유(렌칭사(오스트레일리아) 제조, 제품명: 프로필렌)와 단사 2.4 DTEX(평균)로 섬유 길이 50㎜인 폴리이미드 섬유(이미텍 파이버사 제조, 제품명 P84)를 중량비 20:80으로 혼합한 웹(무게 150g/㎡)을 적층하고, 270℃에서 캘린더링하여, 니들 펀칭함으로써 무게 450g/㎡의 여과포를 얻었다.
이후, 내열성 수지에 의한 함침 처리 및 플리츠 가공의 조건 및 입구부 및 바닥부의 봉제구조는 실시예 1과 동일하게 하여, 플리츠 형상의 성형 필터를 얻었다.
이와 같이 하여 얻어진 필터의 집진기(集塵機)에 있어서도 실시예 1에서 제조한 것과 동등한 성능을 얻을 수 있었다.
필터의 입구부 및 바닥부가 되는 양단 이외의 부위에 열경화성 수지를 함침시키고 플리츠 형상을 부여하였기 때문에 높은 여과성능을 얻을 수 있음과 동시에, 양단에는 수지를 함침시키지 않았으므로, 봉제에 의한 입구부 및 바닥부의 형성이 가능하여, 높은 여과성능을 확보하면서 저비용화를 실현할 수 있다.
플리츠 형상의 여과포 양단의 입구부 및 바닥부는 봉제 처리를 하기 때문에, 종래의 수지가공방식의 양단처리와 같은 열경화성 수지의 내열성의 한계의 영향이 없으므로, 여과포를 구성하는 PTFE 등의 내열성 섬유로 한 경우, 그 본래의 내열성을 유효하게 활용할 수 있으며, 300∼400℃와 같은 최대 온도를 실현할 수 있게 되어, 연소 시스템 용도로서 특화시키는데 적합하도록 할 수 있을 뿐만 아니라, 플리츠 형상에 의한 여과성능 향상의 기능(여과면적 증대기능)은 조금도 손상되지 않는다.

Claims (10)

  1. 통 형상의 여과포를 구비하며, 여과포의 중간부는 플리츠 형상을 이루나, 입구부 및 바닥부가 되는 양단부는 봉제구조인 성형 필터.
  2. 제 1항에 있어서,
    여과포의 플리츠 형상의 중간부는 열경화성 수지가 함침·고화되고, 입구부 및 바닥부가 되는 양단부는 수지가 함침되지 않는 성형 필터.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    여과포는 폴리테트라플루오르에틸렌 섬유나 폴리페닐렌설파이드 섬유 등의 내열성 섬유로 구성되고, 여과포의 중간부에 함침·고화되는 수지는 폴리이미드 수지 등의 내열성 수지인 성형 필터.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    여과포는 폴리에스테르 섬유나 나일론 섬유나 아크릴 섬유 등의 비내열성 섬유에 의해 구성되고, 여과포의 중간부에 함침·고화되는 수지는 폴리에스테르계 수지나 아크릴계 수지 등의 비(非)내열성 수지인 성형 필터.
  5. 통 형상의 여과포를 구비하며, 여과포의 중간부는 플리츠 형상을 이루나, 입 구부 및 바닥부가 되는 양단부는 봉제구조이고, 중간의 플리츠 형상은 봉제에 의해 유지되어 있는 성형 필터.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 여과포가 봉제에 의해 복수 단으로 연접되어 있는 성형 필터.
  7. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 여과포가 스냅 끼움결합식 연결구에 의해 복수 단으로 연접되어 있는 성형 필터.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    여과포의 내면 측에 부가기능층이 구비되어 있는 성형 필터.
  9. 성형 필터의 제조방법으로서, 여과포를 준비하는 공정과, 여과포에 있어서의 통형상의 양단 이외의 부위에 열경화성 수지를 함침시키는 공정과, 수지를 함침시킨 여과포를 플리츠 가공하는 공정과, 여과포를 통 형상으로 형성하는 공정과, 수지가 함침되지 않은 여과포의 양단에 봉제작업에 의해 입구부 및 바닥부를 형성하는 공정을 구비한 성형 필터의 제조방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    입구부 및 바닥부를 형성하는 상기 공정은, 수지가 함침되지 않은 여과포의 양단부를 평탄화하기 위해 봉제하는 공정과, 여과포의 일단의 봉제된 평탄부에 입구부를 형성하기 위해 봉제하는 공정과, 여과포의 타단의 봉제된 평탄부에 바닥부를 형성하기 위해 봉제하는 공정으로 이루어진 성형필터의 제조방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170001977A (ko) * 2015-06-29 2017-01-06 김선헌 집진기용 필터백
KR20190001531A (ko) * 2017-06-27 2019-01-04 동화 바이텍스 주식회사 소각 가능한 필터 구조체 및 이의 제조 방법
KR102019802B1 (ko) * 2019-04-22 2019-09-10 (주)탱크런 필터 백 전체의 균등 탈리가 가능한 싸이백 집진 시스템
KR102019797B1 (ko) * 2019-04-22 2019-11-04 (주)탱크런 카트리지 타입의 집진기용 필터 백 및 이의 제작 방법

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