WO2016129615A1 - 濾過材、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法 - Google Patents

濾過材、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法 Download PDF

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WO2016129615A1
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fused
nonwoven fabric
fibers
fiber
layer
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暁 小堀
崇 西谷
松田 直樹
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日本バイリーン株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/28Plant or installations without electricity supply, e.g. using electrets
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04HMAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/559Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving the fibres being within layered webs

Definitions

  • the present invention relates to a filter medium that can be used for an air filter, a mask, and the like, a filter element using the same, and a method for manufacturing the filter medium.
  • filter media have been used to collect dust in the air.
  • a filter medium preferably has a low pressure loss and a high dust collection efficiency.
  • a charged filter medium is used.
  • a filter medium in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are frictionally charged is known.
  • a charged non-woven fabric composed of a plurality of clean fiber components, the fiber components being frictionally charged with each other, the plurality of fiber components were spun by a polyolefin fiber and an inorganic solvent.
  • a charged non-woven fabric characterized by containing acrylic fiber "(Patent Document 1).
  • Such a charged non-woven fabric has the above-mentioned physical properties, that is, a low pressure loss and a high dust collection efficiency.
  • a filter medium a certain degree of rigidity may be required as in the case where the filter element is subjected to a folding process and the periphery thereof is fixed with an outer frame. The rigidity was insufficient and it was difficult to use as a filter medium.
  • a reinforcing net layer is provided on one side of a fiber mixed layer containing polyolefin fibers and polyester fibers, and a non-woven fabric layer having an oil agent adhesion amount of less than 0.1% by weight is provided on the outermost layer.
  • a frictionally charged filter medium wherein the layer and / or the non-woven fabric layer includes a heat-sealing component, and each of these layers is integrated by thermal bonding with the entanglement and heat-sealing component.
  • Patent Document 2 has been proposed.
  • Such a frictionally charged filter medium is formed by laminating a fiber mixed layer, a reinforcing net layer, and a nonwoven fabric layer, and simultaneously performing frictional charging and entanglement by needle punching, and then heating to thermally bond the heat fusion component. It can be integrated and manufactured. However, when manufactured by such a method, the amount of charge tends to decrease due to heating after frictional charging, and the collection efficiency tends to decrease. For this reason, it is conceivable that the heat-bonding component is integrated by thermally bonding and then manufactured by simultaneously performing tribocharging and entanglement by needle punching. By being damaged by the needle punch, the rigidity is lowered and it is difficult to use as a filter medium.
  • the present invention has been made under such circumstances, and an object thereof is to provide a filter medium excellent in both rigidity and collection efficiency. Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the filter element using the same, and a filter medium.
  • the present invention [1] A filter medium having a fused nonwoven fabric layer in which fused fibers are fused and a frictionally charged nonwoven fabric layer in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed, and the fused portion of the fused fibers is damaged.
  • a filter medium, wherein the filter medium has a 100 ⁇ value of 35 or more [2]
  • filter media [4] The filtering material according to any one of [1] to [3], comprising fibers having a fineness of 15 dtex or more as constituent fibers of the fused nonwoven fabric layer, [5] A filter element comprising the filter medium according to any one of [1] to [4] in a folded state, [6] (1) A fusing fiber web containing fusing fibers and a mixed fiber web in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed are laminated to form a fusing fiber web layer and a mixed fiber web layer.
  • a step of forming a laminated fiber web having, (2) fusion lamination, wherein a fusion fiber of a fusion fiber web layer constituting the laminate fiber web is fused to have a fusion nonwoven fabric layer and a mixed fiber web layer A step of forming a nonwoven fabric; (3) a step of washing the fusion-laminated nonwoven fabric and removing an oil agent to form a washed laminated nonwoven fabric; and (4) a mixed fiber web layer constituting fiber of the washed laminated nonwoven fabric, gas action
  • a method of producing a filter material comprising: a step of forming a filter material having a fused nonwoven fabric layer and a frictionally charged nonwoven fabric layer by charging by friction between fibers by About.
  • the filter material of [1] of the present invention has a fused nonwoven fabric layer in addition to the frictionally charged nonwoven fabric layer, and has a sufficient rigidity because the fused portion of the fused fiber is not damaged. It is a filter medium with a value of 35 or more and excellent collection efficiency.
  • the filter material of [2] of the present invention is a filter material having further excellent rigidity because it comprises a fused nonwoven fabric layer on both sides of the frictionally charged nonwoven fabric layer.
  • the fused nonwoven fabric layer is provided on both surfaces of the frictionally charged nonwoven fabric layer, there is also an effect that no fluffing occurs even in a scene that is easily rubbed during processing of a filtering material.
  • the filter medium of [3] of the present invention includes fibers having an oxygen limit index of 20 or more as constituent fibers of any fused nonwoven fabric layer, and has a basis weight of 0.5 times or more that of the frictionally charged nonwoven fabric layer. Therefore, it has excellent flame retardancy. Therefore, it can be applied to applications that require flame retardancy, such as when used as a vehicle interior filter for automobiles and the like.
  • the filtering material of [4] of the present invention includes a thick fiber having a fineness of 15 dtex or more as a constituent fiber of the fusion-bonded nonwoven fabric layer, and thus has further excellent rigidity.
  • the filter element of [5] of the present invention is provided with the filter material folded in a folded state, the filter medium has sufficient rigidity, and adjacent filter media do not come into contact with each other. This is a filter element having a collection efficiency.
  • the method for producing a filtering material according to [6] of the present invention is a method in which a fused laminated nonwoven fabric is formed, an oil agent is removed, and a washed laminated nonwoven fabric that is easily triboelectrically charged, and then charged by friction between fibers by the action of gas.
  • a filter medium having excellent collection efficiency can be produced.
  • it is a method of triboelectric charging by the action of gas, and since the fused portion of the fused fiber is not damaged by the action of gas, a filter medium having excellent rigidity can be manufactured.
  • the filter medium of the present invention has a fused nonwoven fabric layer in which fused fibers are fused, and the fused part of the fused fibers is not damaged. Therefore, the filter medium is rigid and has a 100 ⁇ value. It is excellent in the collection efficiency of 35 or more.
  • the fused nonwoven fabric layer of the present invention is a fused nonwoven fabric layer containing fused fibers so as to have excellent rigidity.
  • the fused fiber is not particularly limited as long as it is a fiber having a fusible resin (hereinafter sometimes referred to as “fused resin”) on the fiber surface.
  • a polyester resin can be a fused fiber having a polyamide-based resin, a polyvinylidene chloride-based resin, a polyvinyl chloride-based resin, or a polyolefin-based resin as a fusion resin on the fiber surface.
  • a fusion fiber having a polyester resin on the fiber surface as a fusion resin so as to have excellent rigidity is preferable.
  • the fusion fiber of the present invention may have the above-mentioned fusion resin on the fiber surface, and may be composed only of the fusion resin.
  • a resin that does not melt under the conditions that the fusion resin fuses (hereinafter, may be referred to as “non-fusion resin”), such as a fusion fiber that maintains and has excellent rigidity.
  • the fiber is a fused fiber made of two or more kinds of resins containing.
  • the fusion fiber composed of the fusion resin and the non-fusion resin is, for example, a core-sheath type fusion fiber in which the non-fusion resin is coated with the fusion resin, or a side-by-side obtained by bonding the non-fusion resin and the fusion resin.
  • a mold fusion fiber can be mentioned.
  • the core-sheath type fusion fiber is a fusion fiber having excellent rigidity and, as a result, can be a fusion nonwoven fabric layer, which is preferable.
  • the fusion resin is preferably made of a polyester resin
  • the combination of the non-fusion resin and the fusion resin is a combination of polyethylene terephthalate / copolyester
  • a combination of polyethylene terephthalate / polybutylene terephthalate and a combination of polyethylene terephthalate / polytrimethylene terephthalate are preferable.
  • the combination of the non-fusion resin and the fusion resin is preferably a core component / sheath component.
  • Such a fused fiber preferably a fused fiber having a polyester resin as a fused resin, particularly a core-sheath type fused fiber in which both the non-fused resin and the fused resin are made of a polyester resin
  • the fused nonwoven fabric layer preferably contains 30 mass% or more, more preferably contains 50 mass% or more, and more preferably contains 60 mass% or more, More preferably, it is contained in an amount of 70 mass% or more.
  • non-fusion fibers are fibers that are not fused at the temperature at which the fusion fibers are fused, and are particularly limited.
  • synthetic fiber such as polyamide fiber, polyvinyl alcohol fiber, polyvinylidene chloride fiber, polyvinyl chloride fiber, acrylic fiber, polyolefin fiber; regenerated fiber such as rayon fiber; acetate And semi-synthetic fibers such as glass fibers; inorganic fibers such as glass fibers; plant fibers such as cotton and hemp; animal fibers such as wool; Among these, a synthetic fiber is preferable because it can easily maintain or improve the charge amount of the triboelectrically charged non-woven fabric layer by rubbing with the below-described triboelectric fabric of the triboelectrically charged non-woven fabric layer.
  • melting nonwoven fabric layer contains the fiber whose limit oxygen index is 20 or more.
  • the critical oxygen index is a value measured according to JIS K 7201.
  • Such a fiber having a limiting oxygen index of 20 or more is not particularly limited, but for example, synthetic fibers such as polyester fibers, polyamide fibers, vinylon fibers, polyvinylidene chloride fibers, polyvinyl chloride fibers; Inorganic fibers such as glass fibers; animal fibers such as wool and silk; As described above, a synthetic fiber that can easily maintain or improve the charge amount of the triboelectrically charged non-woven fabric layer by rubbing with the below-described triboelectric fabric of the non-woven fabric layer is suitable, and a polyester fiber that is excellent in rigidity is particularly suitable.
  • synthetic fibers such as polyester fibers, polyamide fibers, vinylon fibers, polyvinylidene chloride fibers, polyvinyl chloride fibers
  • Inorganic fibers such as glass fibers
  • animal fibers such as wool and silk
  • the fineness of the constituent fibers (fused fibers, non-fused fibers, fibers having a critical oxygen index of 20 or more, etc.) of the fused nonwoven fabric layer of the present invention is not particularly limited, but by the presence of the fused nonwoven fabric layer It is preferable that constituent fibers having a fineness of 15 dtex or more are included so that the rigidity of the filter medium is excellent, and it is more preferable that constituent fibers having a fineness of 16 dtex or more are included. On the other hand, if the fineness is too large, the fused nonwoven fabric layer tends to be less likely to participate in filtration, and is preferably 50 dtex or less.
  • the fused nonwoven fabric layer preferably contains 30 mass% or more, and 45 mass% or more. More preferably, it is more preferably 65% by mass or more, and still more preferably 80% by mass or more. On the other hand, it is preferable that the fused nonwoven fabric layer also includes constituent fibers of less than 15 dtex, more preferably includes constituent fibers of 12 dtex or less, and also includes constituent fibers of 10 dtex or less so as to easily participate in filtration. More preferably, it also contains a constituent fiber of 8 dtex or less.
  • the "fineness" in this invention means the value obtained by A method prescribed
  • the fiber length of the constituent fibers of the fused nonwoven fabric layer is not particularly limited, but a fused nonwoven fabric layer exists. Therefore, it is preferably 30 mm or more, more preferably 40 mm or more, and further preferably 50 mm or more so that the rigidity of the filter medium is excellent.
  • the length is preferably 150 mm or less, and more preferably 110 mm or less. .
  • the “fiber length” in the present invention means a value obtained by JIS L 1015: 2010, 8.4.1 [corrected staple diagram method (B method)].
  • the basis weight of the fused nonwoven fabric layer is not particularly limited, but is preferably 20 to 200 g / m 2 , more preferably 30 to 100 g / m 2 so that rigidity can be imparted to the filter medium. More preferably, it is 40 to 80 g / m 2 .
  • the basis weight in the present invention is a mass per 1 m 2 and refers to a value obtained by the method defined in JIS L 1085: 1998, 6.2 “Mass per unit area”.
  • the thickness of the fused nonwoven fabric layer is preferably 0.2 mm or more, more preferably 0.3 mm or more, and further preferably 0.4 mm or more so as to have excellent rigidity.
  • the thickness is more preferably 0.5 mm or more, further preferably 0.6 mm or more, and further preferably 0.7 mm or more.
  • the thickness exceeds 100 mm, the form stability tends to be poor, and since it tends to be too thick and inferior in versatility, it is preferably 100 mm or less, more preferably 50 mm or less, and 30 mm. More preferably, it is 20 mm or less, more preferably 10 mm or less, further preferably 5 mm or less, further preferably 3 mm or less, and 2 mm or less. Further preferred.
  • Thickness in the present invention refers to an arithmetic average value of thicknesses at five points randomly selected by taking a stereomicrograph in the cross section in the thickness direction of the filter medium.
  • the layers such as a fused nonwoven fabric layer
  • Thickness can be measured.
  • the fused nonwoven fabric layer includes a fused fiber having a polyester resin on the fiber surface as a fused resin
  • by dyeing the fused nonwoven fabric layer brown using Kaya Stain Q The thickness of the fused nonwoven fabric layer can be measured.
  • the fused non-woven fabric layer of the present invention is a layer in which fused fibers are fused.
  • the fused portion of the fused fibers is not damaged, it is a layer having excellent rigidity.
  • the fusion part where the fusion fiber is fused is destroyed by the action of the needle, and the joint part (fusion part) between the fibers is destroyed.
  • the rigidity of the fused nonwoven fabric layer decreases, and as a result, the rigidity of the filter medium decreases, making it difficult to use as a filter medium. Since the wearing part is not damaged, it has excellent rigidity and is easy to use as a filter medium.
  • the fused nonwoven fabric layer of the present invention is a layer in which fused fibers are fused, but may have a bond other than the fused fibers.
  • the fusion nonwoven fabric layer is bonded only by fusion of the fusion fibers or by fusion and entanglement of the fusion fibers so that the entire fiber surface can participate in the filtration.
  • the filter medium of the present invention has a frictionally charged nonwoven fabric layer in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed in addition to the fused nonwoven fabric layer as described above, the 100 ⁇ value is 35 or more. It is a filter material with excellent efficiency.
  • the friction-charged nonwoven fabric layer of the present invention is a nonwoven fabric layer in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed and charged by friction. However, if the constituent fibers are different, the friction-charged nonwoven fabric layer is frictionally charged. As described above, it is preferable that fibers made of a constituent resin that is easily charged by friction are mixed.
  • a combination of polyolefin fiber and acrylic fiber For example, a combination of polyolefin fiber and acrylic fiber; a combination of fluorine fiber and polyamide fiber, wool, glass fiber, silk or rayon fiber; urethane fiber and polyamide fiber, wool, glass fiber, Combination of silk or rayon fiber; combination of vinyl chloride fiber and polyamide fiber, wool, glass fiber, silk or rayon fiber; polyolefin fiber and polyamide fiber, wool, glass fiber, silk or rayon Combinations of acrylic fibers; combinations of acrylic fibers and polyamide fibers, wool, glass fibers, silk or rayon fibers; combinations of vinylon fibers and polyamide fibers, wool, glass fibers, silk or rayon fibers A combination of polyester fiber and polyamide fiber, wool, glass fiber, silk or rayon fiber; Seteto fibers and polyamide fibers, wool, glass fibers, combination of silk or rayon fibers; and the like.
  • the combination of polyolefin fiber and acrylic fiber is a preferable combination because of a large amount of charge.
  • the constituent resins are different means that the constituent resins on the fiber surface (excluding both ends) are different.
  • the resin constituting the inside of the fiber is the fiber surface of another fiber or the constituent resin inside the fiber. If the constituent resin on the fiber surface (excluding both ends) is different, the fibers are considered to be different in constituent resin.
  • the friction-charged nonwoven fabric layer-constituting fiber is preferably a combination of polyolefin fiber and acrylic fiber.
  • the polyolefin-based fiber composing resin include polypropylene resin, polyethylene resin, polystyrene resin, and vinyl acetate copolymer resin. , Ethylene-propylene copolymers, or resins obtained by substituting a part of these resins with cyano groups or halogens.
  • Polyolefin fibers are composite fibers composed of one or more of these constituent resins. Can be. For example, it may be a core-sheath type composite fiber, and the sheath component may be a polyolefin fiber composed of a polyolefin resin.
  • a suitable polyolefin-based fiber it preferably contains a phosphorus-based additive and a sulfur-based additive. This is because the initial collection efficiency is improved by containing the phosphorus-based additive and the sulfur-based additive.
  • other additives such as phenol-based and amine-based additives may be further included.
  • the phosphorus-based additive is preferably contained in the polyolefin fiber in an amount of 0.01% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and further preferably 0.3% by mass or more. Preferably, it contains 0.6 mass% or more.
  • Examples of the phosphorus additive include trisnonylphenyl phosphite, tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-t- Butylphenyl) pentaerythritol phosphite, bis (2,6, di-t-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol phosphite, 2,2-methylenebis (4,6-di-t-butylphenyl) octyl phosphite Tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4'-biphenylene-di-phosphonite, bis (2,4-bis (1,1-dimethylethyl) -6-methylphenyl) ethyl ester Phosphoric acid, tetrakis (2,4
  • Sulfur additives include sulfur such as dilauryl-3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, pentaerythritol tetrakis
  • a system antioxidant or the like can be preferably used.
  • This sulfur-based additive is preferably contained in the polyolefin fiber in an amount of 0.01 mass% or more, and more preferably 0.1 mass% or more.
  • the total amount of a phosphorus type additive and a sulfur type additive is 5 mass% or less of polyolefin fiber. Is preferably 2 mass% or less, and more preferably 1 mass% or less.
  • any of a polyacrylonitrile type mainly containing acrylonitrile (85% or more) and a modacrylic type containing acrylonitrile of 35% or more and less than 85% can be used.
  • the fused fibers include the fused fibers as the frictionally charged non-woven fabric and are fused, it can be a filter material with further excellent rigidity, and the structured fibers are less likely to fluff and the fibers are less likely to fall off. There is an effect.
  • the fusion fiber constituting such a frictionally charged nonwoven fabric layer can be a fusion fiber similar to the fusion fiber capable of constituting the fusion nonwoven fabric layer. That is, for example, a polyester fiber, a polyamide resin, a polyvinylidene chloride resin, a polyvinyl chloride resin, and a fusion fiber using a polyolefin resin as a fusion resin can be exemplified. A polyester resin having excellent rigidity can be fused. A fused fiber as a resin is preferred.
  • the fusion fiber that can constitute the frictionally charged nonwoven fabric layer only needs to have the above-mentioned fusion resin, and may be composed only of the fusion resin, or is a frictionally charged nonwoven fabric layer having excellent rigidity.
  • it is preferable that it is a fused fiber containing a non-fused resin in addition to a fused resin.
  • a core-sheath type fusion fiber in which a non-fusion resin is coated with a fusion resin a side-by-side type fusion fiber in which a non-fusion resin and a fusion resin are bonded, Can be mentioned.
  • a core-sheath type fused fiber is preferable because it can be a frictionally charged nonwoven fabric layer having excellent rigidity.
  • a combination of a non-fusion resin and a fusion resin is polyethylene terephthalate / copolymerization.
  • a combination of polyester, a combination of polyethylene terephthalate / polybutylene terephthalate, and a combination of polyethylene terephthalate / polytrimethylene terephthalate are preferable.
  • the resin combination is preferably a core component / sheath component.
  • the fused fibers constituting the frictionally charged nonwoven fabric layer may be the same as or different from the fused fibers constituting the fused nonwoven fabric layer. Although it is good, if it is the same, the fused nonwoven fabric layer and the frictionally charged nonwoven fabric layer can be firmly fused, and can be a filter medium that is difficult to delaminate.
  • the frictionally charged non-woven fabric layer of the present invention preferably contains polyolefin fibers and acrylic fibers, but when it contains fusion fibers, in addition to the polyolefin fibers and acrylic fibers.
  • a fusion fiber may be included, or a fusion fiber may be included instead of the acrylic fiber, and a fusion fiber and a polyolefin fiber may be included.
  • the fineness of the constituent fibers of the frictionally charged non-woven fabric layer is not particularly limited. However, if the surface area of the fibers is large, the fibers tend to rub against each other, the charge amount increases, and the collection efficiency can be improved. Or less, more preferably 7 dtex or less, still more preferably 5 dtex or less, and even more preferably 3 dtex or less. On the other hand, since the pressure loss tends to increase when the fiber becomes too thin, it is preferably 0.1 dtex or more, more preferably 0.5 dtex or more, and further preferably 1 dtex or more. preferable.
  • the fiber length of the constituent fibers of the frictionally charged non-woven fabric layer is not particularly limited, but even if the fiber length is short or long, it tends to be difficult to uniformly disperse the constituent fibers. Since the collection efficiency tends to deteriorate, the thickness is preferably 20 to 150 mm, more preferably 35 to 110 mm, and still more preferably 50 to 80 mm.
  • the frictionally charged nonwoven fabric layer of the present invention is a layer in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed, but the mixing ratio of the fibers having different constituent resins may be a ratio that efficiently frictionally charges, and a combination of fibers.
  • the ratio of the number of positively charged fibers to the number of negatively charged fibers is 1: 0.5 to 2 so that the fibers can be easily charged by friction between the fibers.
  • it is 1: 0.56 to 1.8, more preferably 1: 0.63 to 1.6, and 1: 0.67 to 1.5. Further preferred.
  • the ratio between the number of positively charged fibers and the number of negatively charged fibers is such that the fibers are easily charged by friction between the fibers. It is preferable that the fused fibers are mixed so that the ratio is the same.
  • the fused fiber occupies 1 mass% or more of the frictionally charged nonwoven fabric layer, and 2 mass% or more is fused. More preferably fibers are occupied.
  • the fused fibers are preferably 60 mass% or less of the frictionally charged nonwoven fabric layer, and 50 mass. % Or less is more preferable, and 40 mass% or less is still more preferable.
  • the basis weight of the frictionally charged non-woven fabric layer of the present invention is not particularly limited, but since it is preferable that there is a certain amount of fiber so that the amount of charge is large, it is preferably 20 g / m 2 or more, and 30 g / m. It is more preferably 2 or more, and further preferably 40 g / m 2 or more. On the other hand, if the basis weight is too high, the pressure loss tends to increase. Therefore, it is preferably 200 g / m 2 or less, more preferably 180 g / m 2 or less, and 150 g / m 2 or less. Is more preferably 100 g / m 2 or less, further preferably 80 g / m 2 or less, and further preferably 60 g / m 2 or less.
  • the amount of fibers involved in frictional charging in the triboelectric nonwoven fabric layer is preferably 20 g / m 2 or more, more preferably 30 g / m 2 or more, and 35 g / m 2 so that the charge amount is large. More preferably, it is more preferably 40 g / m 2 or more, and further preferably 45 g / m 2 or more.
  • the amount of fibers involved in triboelectric charging is preferably 200 g / m 2 or less, more preferably 180 g / m 2 or less, and more preferably 150 g / m 2 so that pressure loss is unlikely to increase. It is more preferably m 2 or less, further preferably 100 g / m 2 or less, further preferably 80 g / m 2 or less, and further preferably 60 g / m 2 or less.
  • the thickness of the frictionally charged non-woven fabric layer is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm or more and 0.6 mm or more so that the constituent fibers can move freely to some extent and are easily triboelectrically charged. More preferably, it is 0.7 mm or more, further preferably 0.8 mm or more, and further preferably 1 mm or more. On the other hand, it is preferably 20 mm or less, more preferably 10 mm or less, still more preferably 5 mm or less, and further preferably 3 mm or less so as to be a filter medium having excellent form stability and excellent versatility. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 2 mm or less.
  • the filter medium of the present invention has a fused nonwoven fabric layer and a frictionally charged nonwoven fabric layer as described above, and its 100 ⁇ value is excellent in collection efficiency of 35 or more.
  • the larger the 100 ⁇ value the lower the initial pressure loss and the higher the collection efficiency.
  • the larger the 100 ⁇ value the higher the charge level of the frictionally charged nonwoven fabric layer. Therefore, the 100 ⁇ value is preferably 40 or more, more preferably 45 or more, still more preferably 50 or more, still more preferably 55 or more, still more preferably 60 or more, 65 More preferably, it is 70 or more.
  • This 100 ⁇ value is a value obtained by the following procedure.
  • A means the number of atmospheric dust (unit: pieces) on the downstream side of the filter medium
  • B means the number of atmospheric dust (unit: pieces) on the upstream side of the filter medium.
  • E (1-A / B) ⁇ 100
  • the initial pressure loss ( ⁇ P, unit: Pa) under the condition of the surface wind speed of 10 (cm / sec) before the collection efficiency measurement is measured.
  • the filter medium of the present invention has the fused nonwoven fabric layer and the frictionally charged nonwoven fabric layer as described above, but a part of the fused nonwoven fabric layer constituting fiber and / or the frictionally charged nonwoven fabric layer constituting fiber is in the other layer. It is preferable to enter and entangle. Since the fusion nonwoven fabric layer and the frictionally charged nonwoven fabric layer are not easily peeled by entering and entangled with the other layer in this manner, it can be a filter material with excellent filtration performance.
  • the fused non-woven fabric layer is deformed (particularly deformed in the thickness direction) at the time of producing the filter material, processing the filter material, or using the filter material
  • the fibers constituting the frictionally charged non-woven fabric layer are rubbed with each other, easily triboelectrically charged, the amount of charge is hardly reduced, and the collection efficiency is excellent.
  • the filter medium of the present invention has the fused non-woven fabric layer and the frictionally charged non-woven fabric layer as described above, but it is not necessary that each layer is a single layer, and any of the layers is two or more, or These layers may also have two or more layers.
  • a three-layer structure having the fused nonwoven fabric layer as described above on both surfaces of the frictionally charged nonwoven fabric layer is preferable because of its excellent rigidity.
  • each fused nonwoven fabric layer has a critical oxygen as a constituent fiber so as to be excellent in flame retardancy. It preferably contains fibers having an index of 20 or more and has a basis weight of 0.5 times or more that of the frictionally charged nonwoven fabric layer. Since the fiber having a critical oxygen index of 20 or more is superior in flame retardancy, the fiber having a critical oxygen index of 20 or more preferably occupies 70 mass% or more in any fused nonwoven fabric layer. More preferably, it occupies 80 mass% or more, more preferably 90 mass% or more, and most preferably 100 mass%.
  • the basis weight of the fused nonwoven fabric layer is high, that is, the greater the amount of fibers having a critical oxygen index of 20 or more, the flame retardancy is superior. More preferably, it is 0.6 times or more of the basis weight, more preferably 0.7 times or more, still more preferably 0.8 times or more, still more preferably 0.9 times or more, More preferably, it is 1 or more times.
  • the basis weight of the fused nonwoven fabric layer is too high, the thickness of the fused nonwoven fabric layer tends to be inferior in versatility, such as being difficult to fold, so the basis weight of the fused nonwoven fabric layer is that of the frictionally charged nonwoven fabric layer. It is preferably 4 times or less, more preferably 3 times or less, and even more preferably 2 times or less.
  • the fused nonwoven fabric layer may be exactly the same, the resin composition of the constituent fibers, the fineness, the fiber length; the structure of the fused nonwoven fabric layer, the fiber blending, the basis weight, It may be a fused non-woven fabric layer selected at least at one point selected from among thicknesses. As described above, it is preferable that the friction-charged nonwoven fabric layer-constituting fibers enter and become entangled with the fusion-bonded nonwoven fabric layer. It may enter and be intertwined with the fused nonwoven fabric layer.
  • the filter medium of the present invention is basically composed of a fused nonwoven fabric layer and a frictionally charged nonwoven fabric layer, but it may have other layers as long as it does not adversely affect the rigidity and collection efficiency of the filter media. it can.
  • the rigidity of the filter medium can be further increased, and by having a layer such as a melt blown nonwoven fabric layer, a wet nonwoven fabric layer, an electrospun nonwoven fabric layer, etc. Efficiency can be increased.
  • the other layer is preferably located outside the fused nonwoven fabric layer or outside the frictionally charged nonwoven fabric layer.
  • the basis weight of the filter medium of the present invention is not particularly limited, but is preferably 40 to 400 g / m 2 , more preferably 60 to 280 g / m 2 , and 80 to 230 g / m 2 . Is more preferably 90 to 180 g / m 2 , and further preferably 100 to 160 g / m 2 .
  • the thickness of the filter medium of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.7 to 120 mm, more preferably 0.9 to 150 mm, and 1.1 to 35 mm. More preferably, it is 1.3 to 35 mm, more preferably 1.4 to 23 mm, still more preferably 1.5 to 13 mm, and still more preferably 1.8 to 8 mm. It is more preferably 2 to 5 mm, and further preferably 2 to 4 mm.
  • the filter medium of the present invention has a fused non-woven fabric layer and is excellent in rigidity.
  • the bending resistance measured by the Gurley method specified in 6.7.4 of JIS L 1913: 2010 is 2.5 mN.
  • it is preferably 3 mN or more, and more preferably 3.5 mN or more.
  • the test piece is a rectangle with a size of 30 mm ⁇ 40 mm.
  • the filter element of the present invention is provided with the above-described filter medium of the present invention folded. Therefore, the filter medium has sufficient rigidity and adjacent filter mediums do not come into contact with each other, so that the filter element has sufficient collection efficiency.
  • the filter medium of the present invention is rigid, it is a filter element that can be manufactured with good folding processing.
  • the filter element of the present invention can be exactly the same as the conventional filter element except that the filter medium of the present invention as described above is used.
  • crease folding is not limited as long as creases can be formed by folding into a zigzag shape, for example, by a pleating machine such as a reciprocating type or a rotary type, or a method of pressing with a stamping die formed in a zigzag shape. Can do.
  • the folded filter material can be fixed with the outer frame by, for example, inserting a hot melt resin such as polyvinyl acetate between the outer frame and the filter material.
  • a hot melt resin such as polyvinyl acetate
  • the outer frame which consists of various metals, such as aluminum, aluminum alloy, stainless steel, various resin, paper, nonwoven fabric (for example, filter medium of this invention) can be used, for example.
  • the filter medium of the present invention includes, for example, (1) a fusion fiber web containing fusion fibers and a mixed fiber web in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed, and a fusion fiber web layer; A step of forming a laminated fiber web having a mixed fiber web layer; (2) fusing the fused fibers of the fusion fiber web layer constituting the laminated fiber web; and a fused nonwoven fabric layer and a mixed fiber web layer; (3) The step of forming the fused laminated nonwoven fabric, (3) The step of washing the fused laminated nonwoven fabric and removing the oil agent to form the washed laminated nonwoven fabric, (4) The mixed fiber web layer configuration of the washed laminated nonwoven fabric
  • the fibers can be manufactured by a process of charging the fibers by friction between the fibers by the action of gas and forming a filter medium having a fused nonwoven fabric layer and a frictionally charged nonwoven fabric layer.
  • the method for producing a filtering material of the present invention is a method of forming a fused laminated nonwoven fabric layer, removing the oil agent, forming a washed laminated nonwoven fabric that is easy to be frictionally charged, and then charging by friction between fibers by the action of gas. Since it is not affected by heat when forming the fused laminated nonwoven fabric layer after charging, a filter medium with excellent collection efficiency can be produced. Further, it is a method of triboelectric charging by the action of gas, and since the fused portion of the fused fiber is not damaged by the action of gas, a filter medium having excellent rigidity can be manufactured.
  • the mixed fiber web constituent fibers of the intermediate layer are effectively triboelectrically charged by the action of gas. It is possible to manufacture a filter medium having excellent collection efficiency.
  • a fusion fiber web including fusion fibers and a mixed fiber web in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed are laminated together with a fusion fiber web layer.
  • a step of forming a laminated fiber web having a fiber web layer is performed.
  • the fusing fiber web is, for example, a fusing fiber as described above, a non-fusing fiber if necessary, preferably a fiber having a critical oxygen index of 20 or more, a dry method such as a card method, an air lay method,
  • the fused fiber web can be formed by a wet method or a spunbond method.
  • the fusion fiber is preferably contained in the fusion fiber web in an amount of 30 mass% or more, more preferably 50 mass% or more, and even more preferably 60 mass% or more. 70 mass% or more is most preferable.
  • a mixed fiber web in which two or more kinds of fibers having different constituent resins are mixed can be formed, for example, by using a fiber as described above, a dry method such as a card method or an air lay method, or a wet method.
  • the frictionally charged non-woven fabric layer constituting the filter medium of the present invention can be composed of the fibers as described above, but contains polyolefin fibers and acrylic fibers so as to be easily charged by friction. Therefore, it is preferable that the mixed fiber web contains polyolefin fibers and acrylic fibers.
  • the triboelectric nonwoven fabric layer when the triboelectric nonwoven fabric layer is given rigidity and fluff prevention properties, it contains fused fibers instead of polyolefin fibers or acrylic fibers, or in addition to polyolefin fibers and acrylic fibers. Is preferred.
  • the laminated fiber web and the mixed fiber web may be laminated one layer at a time to form a laminated fiber web.
  • either fiber web may be divided into two or more layers to form a laminated fiber web, or both fiber webs may be laminated. It can be set as a laminated fiber web as two or more layers.
  • a filter medium having a fusion nonwoven fabric layer on both sides of a frictionally charged nonwoven fabric layer which is further excellent in rigidity and fluffing. It is suitable because a difficult-to-filter material can be manufactured.
  • the fusion fiber web contains fibers having an oxygen limit index of 20 or more and has a basis weight of 0.5 times or more that of the mixed fiber web, a filter material excellent in flame retardancy is manufactured. This is particularly suitable.
  • the fusion fiber web when the fusion fiber web is laminated on both sides of the mixed fiber web to form a laminated fiber web, the fusion fiber web may be exactly the same, or the resin composition, the fineness, and the fiber length of the constituent fibers; It may be a fusion fiber web that is selected from among a method for forming a fusion fiber web, fiber blending, basis weight, and thickness;
  • (2) a step of forming a fused laminated nonwoven fabric having a fused nonwoven fabric layer and a mixed fiber web layer by fusing the fused fibers of the fused fiber web layer constituting the laminated fiber web.
  • the mixed fiber web layer constituting fiber or the fusing fiber web layer constituting fiber of the laminated fiber web enter the fusing fiber web layer or the mixed fiber web layer and entangle it. This is because the fusion nonwoven fabric layer and the frictionally charged nonwoven fabric layer are difficult to peel off by entering the other layer and entangled with each other in this manner, so that a filtering material having excellent filtration performance can be produced.
  • the fused nonwoven fabric layer is deformed (especially in the thickness direction) at the time of producing the filter material, processing the filter material, or using the filter material.
  • the friction-charging nonwoven fabric layer constituting fibers rub against each other, easily triboelectrically charged, the amount of charge is unlikely to decrease, and can be a filtering material with excellent collection efficiency.
  • the mixed fiber web layer constituting fiber or the fused fiber web layer constituting fiber enters the fused fiber web layer or the mixed fiber web layer before the fused fiber of the fused fiber web layer is fused. If they are entangled, the fused part of the fused fiber is not damaged, so that a filter medium with excellent rigidity can be manufactured.
  • This entanglement method is not particularly limited, and examples thereof include a method of causing a needle to act and a method of causing a water stream to act.
  • the method in which the needle is applied can be entangled relatively coarsely, and the degree of freedom of the mixed fiber web layer constituting fiber is high, and the fibers are easily easily triboelectrically charged even by the action of gas in the subsequent process. Therefore, it is preferable.
  • the preferred and is needle condition is not particularly limited, but is preferably allowed to act at a needle density of 30 to 100 present / cm 2, and more preferable to operate at 40-90 present / cm 2.
  • a needle or a water flow may be allowed to act only from one fusion fiber web layer side, or a needle from both fusion fiber web layers. Or you may make a water flow act.
  • the fusion fiber of the fusion fiber web layer constituting the laminated fiber web is fused to have a fusion nonwoven fabric layer and a mixed fiber web layer.
  • the fused fiber is fused at the stage before washing for removing the oil agent as described later, and then frictionally charged, and is not affected by heat when the fused fiber is fused, A filter medium having a large charge amount and excellent in collection efficiency can be produced.
  • the fused non-woven fabric layer is formed by fusing the fused fibers at the stage before washing, even if the fused laminated nonwoven fabric is washed, there is an effect that it can withstand the load caused by washing and maintain the form. Play.
  • the method for fusing the fusion fibers of the fusion fiber web layer to form the fusion nonwoven fabric layer may be any method that can fuse the fusion fibers and form the fusion nonwoven fabric layer. Since it varies depending on the attached fibers, there is no particular limitation. This condition can be appropriately set experimentally according to the fused fiber.
  • the heating means can be implemented by, for example, a hot air dryer, an infrared lamp, a heating roll or the like, but if it is a heating means such as a hot air dryer or an infrared lamp that does not act on solid pressure, a bulky fused nonwoven fabric is used. It is suitable because it can be made into a layer and a filter medium having excellent rigidity can be easily produced.
  • the mixed fiber web layer includes a fusion fiber as a constituent fiber
  • the fusion resin of the fusion fiber constituting the mixed fiber web layer preferably has a melting point difference within 10 ° C. from the fusion resin of the fusion fiber constituting the fusion fiber web layer. It is more preferable that the temperature is within 5 ° C., and it is particularly preferable that the fibers are made of the same fused fiber.
  • the fusion resin of the fusion fiber constituting the mixed fiber web layer may have a melting point difference of more than 10 ° C. with the fusion resin of the fusion fiber constituting the fusion fiber web layer. Each can be fused in a separate step.
  • the fusion resin of the fusion fiber constituting one fusion fiber web layer has a melting point difference within 10 ° C. from the fusion resin of the fusion fiber constituting the other fusion fiber web layer. It is more preferable that the difference in melting point is within 5 ° C., and it is particularly preferable that the same fusion fibers are used.
  • the fusion resin of the fusion fiber constituting one fusion fiber web layer is different from the fusion resin of the fusion fiber constituting the other fusion fiber web layer even if the melting point difference exceeds 10 ° C. In this case, it can be fused in a separate step.
  • the fusion-bonded nonwoven fabric is washed, the oil agent is removed, and a washed laminated nonwoven fabric is formed.
  • the hygroscopicity of the fibers constituting the mixed fiber web layer can be reduced, so that the triboelectric charging can be carried out efficiently.
  • the oil agent is removed after forming the fusion-bonded non-woven fabric, a mixed fiber web can be formed using fibers to which the oil agent is attached. Therefore, compared to the case where a mixed fiber web is formed using fibers from which the oil agent has been removed, the fiber opening performance is excellent, the collection efficiency can be increased, and the production stability can be improved. Furthermore, there is an effect that the configuration of the apparatus can be simplified, such as eliminating the need for installing a static eliminator or the like for the spreader.
  • the method for cleaning the fusion-bonded nonwoven fabric is not particularly limited, and for example, it can be cleaned with an alkaline aqueous solution, alcohol, water (including hot water or hot water), or a mixed solution thereof.
  • the mixed fiber web layer constituting fibers of the washed laminated nonwoven fabric are charged by friction between fibers by the action of gas, and a step of forming a filter medium having a fused nonwoven fabric layer and a frictionally charged nonwoven fabric layer is carried out And the filter medium of this invention can be manufactured.
  • the frictional charging is performed by the action of gas, the fused portion of the fused fiber is not damaged. Therefore, since the inherent rigidity of the fused nonwoven fabric layer can be maintained, a filter medium with excellent rigidity can be manufactured.
  • the mixed fiber web of the intermediate layer is produced by the action of gas without reducing the bulk of the fused nonwoven fabric layer. Since the layer-constituting fibers can be effectively triboelectrically charged, there is also an effect that the rigidity is not impaired.
  • the gas used in the present invention is not particularly limited as long as the mixed fiber web layer constituting fiber can be triboelectrically charged.
  • oxygen, nitrogen, hydrogen, chlorine; hydrocarbon gas such as methane; carbon dioxide A carbon oxide; a nitrogen oxide such as nitrogen dioxide; a sulfur oxide such as sulfur dioxide; a rare gas such as argon, helium, and neon; Atmosphere), and air is preferable from the viewpoint of the production environment.
  • the method for frictionally charging the mixed fiber web layer constituting fibers by the action of gas is not particularly limited, but for example, friction is generated by jetting gas from a gas jet outlet such as a nozzle toward the cleaning laminated nonwoven fabric. Can be charged.
  • a gas jet outlet such as a nozzle toward the cleaning laminated nonwoven fabric.
  • the gas is jetted in this way, in the cleaning laminated nonwoven fabric, when the mixed fiber web layer is exposed on the surface, the gas is jetted to the mixed fiber web layer surface so as to be easily triboelectrically charged. preferable.
  • cleaning laminated nonwoven fabric with which the mixed fiber web layer is exposed on the surface it is preferable to eject gas with respect to both surface layers.
  • the number of gas jets such as nozzles need not be one, and can be two or more.
  • gas is jetted from the number of gas jets corresponding to the width of the cleaning laminated nonwoven fabric, A triboelectrically charged nonwoven fabric layer that is uniformly charged can be obtained, which is preferable.
  • the gas to be ejected is preferably at a certain flow rate so that the mixed fiber web layer constituting fibers are easily triboelectrically charged. More specifically, 80 NL / min. Per gas outlet (for example, nozzle). Or more, preferably at 100 NL / min. More preferably, it is 120 NL / min. More preferably, it is 130 NL / min. More preferably, it is 140 NL / min. The above is more preferable.
  • the ejection of gas may be continuous, it is preferable that the gas is intermittent because it makes it feel like hitting the mixed fiber web layer constituting fiber and is more likely to be frictionally charged.
  • the working time of the gas is not particularly limited as long as the mixed fiber web layer constituting fiber can be triboelectrically charged, and is preferably 0.5 seconds or more, more preferably 1 second or more. Preferably, it is 1.5 seconds or more.
  • the temperature of the gas is not particularly limited, but it is preferably 60 ° C. or less from the viewpoint of production energy so that the charge amount is not affected by the heat of the gas, and 50 ° C. or less. It is more preferable that the temperature is 40 ° C. or lower.
  • Core-sheath type fusion fiber A Core-sheath fused fiber A having polyethylene terephthalate as a core component and copolymer polyester (melting point: 110 ° C.) as a sheath component (fineness: 17 dtex, fiber length: 51 mm, critical oxygen index: 20, manufactured by HUVIS, trade name) : LMF).
  • Core-sheath fused fiber B Core-sheath fused fiber B having polyethylene terephthalate as a core component and copolymer polyester (melting point: 110 ° C.) as a sheath component (fineness: 6.6 dtex, fiber length: 51 mm, critical oxygen index: 20, manufactured by HUVIS, (Trade name: LMF) was prepared.
  • acrylic fiber As an acrylic fiber, a polyacrylonitrile acrylic fiber obtained by wet spinning a spinning solution dissolved in an organic solvent [Bonnel (registered trademark) H815, fineness: 2.2 dtex, fiber length: 51 mm, critical oxygen index: 18, manufactured by Mitsubishi Rayon , Density: 1.15 g / cm 3 ].
  • Polypropylene fiber As a polypropylene fiber, Ubenitto PP-NM (fineness: 2.2 dtex, fiber length: 51 mm, critical oxygen index: 18, manufactured by Ube Nitto Kasei Co., Ltd., density: 0.89 g / cm 3 ) was prepared.
  • Example 1 (1) 80% by mass of the core-sheath type fusion fiber A and 20% by mass of the core-sheath type fusion fiber B were blended and opened by a card machine to form a fusion fiber web A (weight: 50 g / m 2 ). Further, a fusion fiber web B (weight per unit area: 50 g / m 2 ) was formed in exactly the same manner as the fusion fiber web A.
  • the fusion fiber webs A and B were laminated on both sides of the mixed fiber web to form a three-layer laminated fiber web of fusion fiber web A layer / mixed fiber web layer / fusion fiber web B layer.
  • a part of the acrylic fiber and the polypropylene fiber constituting the mixed fiber web layer is obtained by causing the needle to act at a needle density of 40 / cm 2 from the fusion fiber web A layer side of the three-layer laminated fiber web. Were intruded into the fusion fiber web B layer and entangled to form an integrated laminated fiber web.
  • the integrated laminated fiber web is heat-treated with a hot air dryer set at a temperature of 150 ° C., and only the sheath components of the core-sheath-type fusion fibers A and B constituting the fusion fiber web layers A and B are fused.
  • a fused laminated nonwoven fabric having a three-layer structure of fused nonwoven fabric A layer / mixed fiber web layer / fused nonwoven fabric B layer was formed.
  • a filter medium having a three-layer structure (weight per unit area: 150 g / m 2 , thickness: 3 mm, triboelectrically charged non-woven fabric layer-constituting fibers enter the fused non-woven fabric layer B) was produced.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • Example 1 A fused nonwoven fabric A layer formed by the same method as in Example 1 and having a three-layer structure of fused nonwoven fabric A layer / mixed fiber web layer / fused nonwoven fabric B layer without washing.
  • the mixed fiber web layer constituting fiber is frictionally charged by acting the needle at a needle density of 80 / cm 2 from the side, and has a three-layer structure of fused nonwoven fabric A layer / frictionally charged nonwoven fabric layer / fused nonwoven fabric B layer.
  • a filter material weight per unit area: 150 g / m 2 , thickness: 3 mm, friction-charged nonwoven fabric layer constituting fibers entered the fused nonwoven fabric B layer was produced.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • the fusion fiber webs A and B were laminated on both sides of the mixed fiber web to form a three-layer laminated fiber web of fusion fiber web A layer / mixed fiber web layer / fusion fiber web B layer.
  • a part of the acrylic fiber and the polypropylene fiber constituting the mixed fiber web layer is obtained by causing the needle to act at a needle density of 40 / cm 2 from the fusion fiber web A layer side of the three-layer laminated fiber web.
  • the integrated laminated fiber web is heat-treated with a hot air dryer set at a temperature of 150 ° C., and only the sheath components of the core-sheath-type fusion fibers A and B constituting the fusion fiber web layers A and B are fused,
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • Example 2 Fusing the web A, the basis weight of B and 40 g / m 2, mixed fiber web having a mass per unit area except that the 30 g / m 2 in the same manner as in Example 1, fused nonwoven fabric A layer / triboelectricity nonwoven layer / A filter medium having a three-layer structure of the fused nonwoven fabric B layer (weight per unit: 110 g / m 2 , thickness: 2.5 mm, the frictionally charged nonwoven fabric layer constituting fibers entered the fused nonwoven fabric B layer) was produced.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • Example 3 Fusing the web A, the basis weight of B and 20 g / m 2, mixed fiber web having a mass per unit area except that the 50 g / m 2 in the same manner as in Example 1, fused nonwoven fabric A layer / triboelectricity nonwoven layer / A filter medium having a three-layer structure of the fused nonwoven fabric B layer (weight per unit: 90 g / m 2 , thickness: 2.2 mm, the frictionally charged nonwoven fabric layer constituting fibers entered the fused nonwoven fabric B layer) was produced.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • Example 4 A core-sheath-type fusion fiber A 60 mass%, a core-sheath-type fusion fiber B 15 mass%, an acrylic fiber 15 mass%, and a polypropylene fiber 10 mass% are blended, opened by a card machine, and a fusion fiber web A (weight: 50 g / m 2 ) was formed. Further, a fusion fiber web B (weight per unit area: 50 g / m 2 ) was formed in exactly the same manner as the fusion fiber web A.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • Example 5 80 mass% of core-sheath type fusion fiber A (fusing fiber for bulkiness) and 20 mass% of core-sheath type fusion fiber B (fusing fiber for bulkiness) are blended, opened by a card machine, and melted. A worn fiber web A (weight per unit area: 100 g / m 2 ) was formed.
  • the fusion fiber web A was laminated on one side of the mixed fiber web to form a two-layer laminated fiber web of the fusion fiber web A layer / mixed fiber web layer.
  • a needle is allowed to act at a needle density of 40 / cm 2 to melt a part of acrylic fiber and polypropylene fiber constituting the mixed fiber web layer. It was made to enter into the wearing fiber web A layer and entangled to form an integrated laminated fiber web.
  • the integrated laminated fiber web is heat-treated with a hot air dryer set at a temperature of 150 ° C., and only the sheath components of the core-sheath type fusion fibers A and B constituting the fusion fiber web A layer are fused and melted.
  • a fusion-bonded non-woven fabric having a two-layer structure of a non-woven fabric A layer / mixed fiber web layer was formed.
  • Example 6 20 nozzles were used on the mixed fiber web layer surface of the washed laminated nonwoven fabric, and room temperature air was 150 NL / min. Per nozzle.
  • the fused non-woven fabric was the same as in Example 5 except that the mixed fiber web layer constituting fibers were frictionally charged by intermittently spraying at a flow rate of 20 times / second for 1.7 seconds.
  • a filter medium having a two-layer structure of A layer / frictionally charged non-woven fabric layer (weight per unit: 150 g / m 2 , thickness: 3 mm, frictionally charged non-woven fabric layer constituting fibers entered the fused non-woven fabric A layer) was produced.
  • the physical properties of this filter medium are as shown in Table 1.
  • test pieces were evaluated by the method specified in 11A-2003 “Flammability test flame resistance test of filter medium for air purifier”, and the flame retardance was evaluated according to the following criteria.
  • the test piece was made into the rectangle of 150 mm x 50 mm, and it installed and measured so that the fusion
  • 0 to 1 test piece that flared and the combustion distance exceeded 25 mm.
  • Two to three test pieces that flared and the combustion distance exceeded 25 mm.
  • X 4 to 5 test pieces that flared and the combustion distance exceeded 25 mm.
  • Example 1 From the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, if the fused part of the fused fiber is not damaged, the rigidity is more excellent.
  • the filter medium produced without heat treatment after frictional charging has high collection efficiency and 100 ⁇ value, and is excellent in filtration performance.
  • Example 1 and Example 2 From the comparison between Example 1 and Example 2, the more the total amount of fibers involved in frictional charging (in the case of Examples 1 and 2, polypropylene fibers and acrylic fibers) is collected more. High efficiency.
  • the higher the basis weight of the fused nonwoven fabric layer the higher the rigidity.
  • the fusion nonwoven fabric layer contains fibers having a limiting oxygen index of 20 or more, and the basis weight of the frictionally charged nonwoven fabric layer is 0.5 times or more the flame weight. Excellent in properties.
  • the initial pressure loss is low and the 100 ⁇ value is high.
  • the one where the amount of fibers having a critical oxygen index of 20 or more is larger is superior in flame retardancy.
  • the flame retardant property is superior when both surface layers are fused nonwoven fabric layers containing fibers having a critical oxygen index of 20 or more.
  • the collection efficiency and the 100 ⁇ value are higher when the gas is applied from the mixed fiber web layer side. Moreover, there is no fuzz when the gas is applied from the fused nonwoven fabric layer side.
  • the filter medium of the present invention has rigidity and excellent collection efficiency, it can be suitably used as a filter medium for folded filter elements.
  • a filter medium having a fused nonwoven fabric layer on both sides of a frictionally charged nonwoven fabric layer is excellent in flame retardancy and not fuzzy in addition to rigidity and collection efficiency. It can be suitably used as a filter and a mask.

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Abstract

 剛性と捕集効率の両方に優れる濾過材、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法を提供する。本発明の濾過材は、融着繊維が融着した融着不織布層と、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した摩擦帯電不織布層とを有し、前記融着繊維の融着部が損傷しておらず、しかも濾過材の100γ値が35以上である。本発明のフィルタエレメントは、前記濾過材を襞折りした状態で備えている。また、濾過材は、融着繊維を含む繊維ウエブと、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブとを積層した後、前記融着繊維の融着、積層体の洗浄、及び気体の作用によって混在繊維ウエブを摩擦帯電させて製造できる。

Description

濾過材、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法
 本発明はエアフィルタやマスクなどに使用することのできる濾過材、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法に関する。
 従来から、空気中の塵埃を捕集するために、濾過材が用いられている。このような濾過材は、圧力損失が低く、しかも塵埃の捕集効率は高い方が好ましいが、このような要求を満足させるために、帯電した濾過材が使用されている。このような帯電した濾過材として、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維を摩擦帯電させた濾過材が知られている。
 例えば、本願出願人は、「清浄な複数の繊維成分からなり、該繊維成分同士が摩擦帯電されてなる帯電不織布において、前記複数の繊維成分が、ポリオレフィン系繊維と、無機系溶媒によって紡糸されたアクリル系繊維とを含むことを特徴とする帯電不織布。」(特許文献1)を提案した。このような帯電不織布は前記のような物性、つまり、圧力損失が低く、しかも塵埃の捕集効率の高いものであった。しかしながら、濾過材を使用する場合に、襞折り加工を実施し、その周囲を外枠で固定してフィルタエレメントとする場合のように、ある程度の剛性が必要な場合があるが、前記帯電不織布は剛性が不充分であり、濾過材として使用しにくいものであった。
 そのため、例えば、「ポリオレフィン系繊維とポリエステル系繊維を含む繊維混合層の片面に補強ネット層を設け、さらに最外層に油剤付着量が0.1重量%未満の不織布層を設けてなり、補強ネット層及び/又は不織布層には熱融着成分が含まれており、これらの各層間が絡合および熱融着成分による熱接着により一体化されていることを特徴とする摩擦帯電濾材。」(特許文献2)が提案されている。このような摩擦帯電濾材は、繊維混合層、補強ネット層及び不織布層とを積層し、ニードルパンチ処理によって摩擦帯電と絡合を同時に行なった後、加熱し、熱融着成分を熱接着させることによって一体化して製造できることを開示している。しかしながら、このような方法により製造した場合、摩擦帯電後の加熱によって、帯電量が少なくなり、捕集効率が低下する傾向があった。そのため、熱融着成分を熱接着させることによって一体化した後に、ニードルパンチ処理によって摩擦帯電と絡合を同時に行なって製造するという方法も考えられるが、このような方法によると、熱接着部がニードルパンチにより損傷することによって、剛性が低下してしまい、濾過材として使用しにくいものであった。
 このように、従来、充分な捕集効率と充分な剛性とを両立する濾過材が存在しないのが現実であった。
特開2000-170068号公報 特開2011-5398号公報
 本発明はこのような状況下においてなされたものであり、剛性と捕集効率の両方に優れる濾過材を提供することを目的とする。また、それを用いたフィルタエレメント、及び濾過材の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明は、
[1]融着繊維が融着した融着不織布層と、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した摩擦帯電不織布層とを有する濾過材であり、前記融着繊維の融着部が損傷しておらず、しかも濾過材の100γ値が35以上であることを特徴とする、濾過材、
[2]摩擦帯電不織布層の両面に、融着繊維が融着した融着不織布層を備えた三層構造を有することを特徴とする、[1]の濾過材、
[3]いずれの融着不織布層も構成繊維として、限界酸素指数が20以上の繊維を含み、かつ、摩擦帯電不織布層の目付の0.5倍以上の目付を有することを特徴とする、[2]の濾過材、
[4]融着不織布層の構成繊維として、繊度15dtex以上の繊維を含んでいることを特徴とする、[1]~[3]のいずれかの濾過材、
[5][1]~[4]のいずれかの濾過材を襞折りした状態で備えていることを特徴とする、フィルタエレメント、
[6](1)融着繊維を含む融着用繊維ウエブと、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブとを積層して、融着用繊維ウエブ層と混在繊維ウエブ層とを有する積層繊維ウエブを形成する工程、(2)前記積層繊維ウエブを構成する融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて、融着不織布層と混在繊維ウエブ層とを有する、融着積層不織布を形成する工程、(3)前記融着積層不織布を洗浄し、油剤を取り除いて、洗浄積層不織布を形成する工程、(4)前記洗浄積層不織布の混在繊維ウエブ層構成繊維を、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させ、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有する濾過材を形成する工程、を有することを特徴とする、濾過材の製造方法、
に関する。
 本発明の[1]の濾過材は、摩擦帯電不織布層に加えて、融着不織布層を有し、融着繊維の融着部が損傷していないため、充分な剛性を有し、しかも100γ値が35以上と、捕集効率の優れる濾過材である。
 本発明の[2]の濾過材は、摩擦帯電不織布層の両面に、融着不織布層を備えているため、更に剛性の優れる濾過材である。また、摩擦帯電不織布層の両面に、融着不織布層を備えていることによって、濾過材加工時等の摩擦しやすい場面においても、毛羽立つことがないという効果も奏する。
 本発明の[3]の濾過材は、いずれの融着不織布層も構成繊維として、酸素限界指数が20以上の繊維を含み、しかも、摩擦帯電不織布層の目付の0.5倍以上の目付を有するため、難燃性にも優れている。そのため、自動車などの車室内用フィルタとして使用する場合のように、難燃性を必要とする用途にも適用することができる。
 本発明の[4]の濾過材は、融着不織布層の構成繊維として繊度15dtex以上の太い繊維を含んでいるため、更に剛性が優れている。
 本発明の[5]のフィルタエレメントは、前記の濾過材を襞折りした状態で備えており、濾過材は充分な剛性を有し、隣接する濾過材同士が接触することもないため、充分な捕集効率を有するフィルタエレメントである。
 本発明の[6]の濾過材の製造方法は、融着積層不織布を形成し、油剤を取り除き、摩擦帯電しやすい洗浄積層不織布とした後に、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させる方法であり、帯電後に融着積層不織布を形成する際の熱の影響を受けないため、捕集効率の優れる濾過材を製造することができる。また、気体の作用により摩擦帯電させる方法であり、気体の作用によっては融着繊維の融着部が損傷しないため、剛性の優れる濾過材を製造することができる。
 本発明の濾過材は、融着繊維が融着した融着不織布層を有し、融着繊維の融着部が損傷していないため、濾過材は剛性を有するものであるとともに、100γ値が35以上の捕集効率の優れるものである。
 本発明の融着不織布層は剛性に優れているように、融着繊維を含み、融着した不織布層である。この融着繊維は融着可能な樹脂(以下、「融着樹脂」と表記することがある)を繊維表面に有する繊維であれば良く、特に限定するものではないが、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂を融着樹脂として繊維表面に有する融着繊維であることができる。特に、剛性に優れているように、ポリエステル系樹脂を融着樹脂として繊維表面に有する融着繊維が好ましい。
 本発明の融着繊維は前述のような融着樹脂を繊維表面に有していれば良く、融着樹脂のみから構成されていても良いが、融着樹脂が融着しても繊維形態を維持し、剛性の優れる融着繊維であるように、融着樹脂に加えて、融着樹脂が融着する条件では融着しない樹脂(以下、「非融着樹脂」と表記することがある)を含む2種類以上の樹脂からなる融着繊維であるのが好ましい。融着樹脂と非融着樹脂とからなる融着繊維は、例えば、非融着樹脂を融着樹脂で被覆した芯鞘型融着繊維、非融着樹脂と融着樹脂とを貼り合せたサイドバイサイド型融着繊維、を挙げることができる。特に、芯鞘型融着繊維は剛性の優れる融着繊維であり、結果として融着不織布層であることができるため好適である。
 前述の通り、融着樹脂がポリエステル系樹脂からなるのが好ましいため、非融着樹脂と融着樹脂との組合せ(非融着樹脂/融着樹脂)が、ポリエチレンテレフタレート/共重合ポリエステルの組合せ、ポリエチレンテレフタレート/ポリブチレンテレフタレートの組合せ、ポリエチレンテレフタレート/ポリトリメチレンテレフタレートの組合せからなるのが好ましく、特に、これら非融着樹脂と融着樹脂との組合せが芯成分/鞘成分であるのが好ましい。
 このような融着繊維(好ましくはポリエステル系樹脂を融着樹脂とする融着繊維、特には、非融着樹脂と融着樹脂のいずれもがポリエステル系樹脂からなる芯鞘型融着繊維)は、剛性に優れているように、融着不織布層中、30mass%以上含まれているのが好ましく、50mass%以上含まれているのがより好ましく、60mass%以上含まれているのが更に好ましく、70mass%以上含まれているのが更に好ましい。
 本発明の融着不織布層を構成できる融着繊維以外の繊維(以下、「非融着繊維」ということがある)は、融着繊維が融着する温度では融着しない繊維であり、特に限定するものではないが、例えば、ポリアミド系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維、アクリル系繊維、ポリオレフィン系繊維などの合成繊維;レーヨン系繊維などの再生繊維;アセテート系繊維などの半合成繊維;ガラス系繊維などの無機繊維;綿や麻などの植物繊維;羊毛などの動物繊維;などを挙げることができる。これらの中でも、合成繊維であると、後述の摩擦帯電不織布層構成繊維と摩擦することによって、摩擦帯電不織布層の帯電量を維持又は向上させやすいため好適である。
 なお、本発明の濾過材を、難燃性を必要とする用途に使用する場合には、融着不織布層は限界酸素指数が20以上の繊維を含んでいるのが好ましい。この限界酸素指数が20以上の繊維量が多ければ多い程、難燃性に優れているため、限界酸素指数が20以上の繊維は、融着不織布層中、70mass%以上を占めているのが好ましく、80mass%以上を占めているのがより好ましく、90mass%以上を占めているのが更に好ましく、100mass%を占めているのが最も好ましい。なお、この限界酸素指数は、JIS K 7201により測定した値をいう。
 このような限界酸素指数が20以上の繊維は特に限定するものではないが、例えば、ポリエステル系繊維、ポリアミド系繊維、ビニロン系繊維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊維などの合成繊維;ガラス系繊維などの無機繊維;羊毛、絹などの動物繊維;などを挙げることができる。前述の通り、後述の摩擦帯電不織布層構成繊維と摩擦することによって、摩擦帯電不織布層の帯電量を維持又は向上させやすい合成繊維が好適であり、剛性に優れるポリエステル系繊維が特に好適である。
 本発明の融着不織布層の構成繊維(融着繊維、非融着繊維、限界酸素指数が20以上の繊維など)の繊度は特に限定するものではないが、融着不織布層が存在することによって濾過材の剛性が優れているように、繊度15dtex以上の構成繊維を含んでいるのが好ましく、繊度16dtex以上の構成繊維を含んでいるのがより好ましい。一方で、繊度が大き過ぎると、融着不織布層が濾過に関与しにくくなる傾向があるため、50dtex以下であるのが好ましい。このような繊度15dtex以上の構成繊維が多ければ多い程、濾過材の剛性を高めることができるため、融着不織布層中、30mass%以上含まれているのが好ましく、45mass%以上含まれているのがより好ましく、65mass%以上含まれているのが更に好ましく、80mass%以上含まれているのが更に好ましい。一方で、融着不織布層も濾過に関与しやすいように、15dtex未満の構成繊維も含んでいるのが好ましく、12dtex以下の構成繊維も含んでいるのがより好ましく、10dtex以下の構成繊維も含んでいるのが更に好ましく、8dtex以下の構成繊維も含んでいるのが更に好ましい。なお、本発明における「繊度」はJIS L 1015:2010、8.5.1(正量繊度)に規定されているA法により得られる値を意味する。
 また、融着不織布層の構成繊維(融着繊維、非融着繊維、限界酸素指数が20以上の繊維など)の繊維長は特に限定するものではないが、融着不織布層が存在していることによって濾過材の剛性が優れているように、30mm以上であるのが好ましく、40mm以上であるのがより好ましく、50mm以上であるのが更に好ましい。一方で、繊維長が長すぎると、構成繊維が均一に分散することが困難になり、捕集効率が悪くなる傾向があるため、150mm以下であるのが好ましく、110mm以下であるのがより好ましい。本発明における「繊維長」は、JIS L 1015:2010、8.4.1[補正ステープルダイヤグラム法(B法)]により得られる値を意味する。
 融着不織布層の目付は特に限定するものではないが、濾過材に剛性を付与できるように、20~200g/mであるのが好ましく、30~100g/mであるのがより好ましく、40~80g/mであるのが更に好ましい。本発明における目付は1mあたりの質量であり、JIS L 1085:1998、6.2「単位面積当たりの質量」に規定する方法により得られる値をいう。
 また、剛性に優れているように、融着不織布層の厚さは0.2mm以上であるのが好ましく、0.3mm以上であるのがより好ましく、0.4mm以上であるのが更に好ましく、0.5mm以上であるのが更に好ましく、0.6mm以上であるのが更に好ましく、0.7mm以上であるのが更に好ましい。一方で、厚さが100mmを超えると、形態安定性が悪くなりやすく、また、厚過ぎて汎用性に劣る傾向があるため100mm以下であるのが好ましく、50mm以下であるのがより好ましく、30mm以下であるのが更に好ましく、20mm以下であるのが更に好ましく、10mm以下であるのが更に好ましく、5mm以下であるのが更に好ましく、3mm以下であるのが更に好ましく、2mm以下であるのが更に好ましい。
 本発明における「厚さ」は、濾過材の厚さ方向断面における実体顕微鏡写真を撮影し、無作為に選んだ5点における厚さの算術平均値をいう。なお、融着不織布層など、層を判別しにくい場合には、例えば、カヤステインQ、テスターカラー、ボーケンステイン、ヨウ素・ヨウ化カリウム溶液等により染色することによって、各層を認識しやすくした上で、厚さを測定することができる。例えば、融着不織布層が好適であるポリエステル系樹脂を融着樹脂として繊維表面に有する融着繊維を含んでいる場合、カヤステインQを用いて融着不織布層を茶色に染色することにより、正確に融着不織布層の厚さを測定できる。
 本発明の融着不織布層は融着繊維が融着した層であるが、融着繊維の融着部が損傷していないため、剛性の優れる層である。例えば、融着繊維を融着させた後に、ニードルを作用させると、ニードルの作用によって、融着繊維が融着した融着部が破壊され、繊維間の結合部(融着部)が破壊されてしまうため、融着不織布層の剛性が低下してしまい、結果として濾過材の剛性が低下し、濾過材として使用しにくいものであるが、本発明の濾過材においては、融着繊維の融着部が損傷していないため、剛性が優れ、濾過材として使用しやすいものである。
 なお、本発明の融着不織布層は融着繊維が融着した層であるが、融着繊維の融着以外の結合を有していても良い。例えば、ニードルや水流などの流体流による絡合、接着剤による接着などによる結合も有していても良い。特に、繊維表面全体が濾過に関与できるように、融着不織布層は融着繊維の融着のみ、又は融着繊維の融着と絡合により結合しているのが好ましい。なお、絡合により結合している場合、絡合作用によって融着繊維の融着部が損傷しないように、絡合作用によって結合した後に、融着繊維を融着させることが好ましい。
 本発明の濾過材は前述のような融着不織布層に加えて、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した摩擦帯電不織布層を有しているため、100γ値が35以上という、捕集効率の優れる濾過材である。
 本発明の摩擦帯電不織布層は構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在し、摩擦によって帯電した不織布層であるが、この構成繊維は構成樹脂が異なれば、摩擦帯電するが、充分な帯電量であるように、摩擦によって帯電しやすい構成樹脂からなる繊維が混在しているのが好ましい。例えば、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維との組合せ;フッ素系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;ウレタン系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;塩化ビニル系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;ポリオレフィン系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;アクリル系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維の組合せ;ビニロン系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;ポリエステル系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;アセテート系繊維とポリアミド系繊維、羊毛、ガラス系繊維、絹又はレーヨン系繊維との組合せ;などを挙げることができる。これらの中でも、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維との組合せは帯電量が多いため好適な組合せである。
 なお、「構成樹脂が異なる」とは、繊維表面(両端部を除く)の構成樹脂が異なることを意味し、仮に、繊維内部を構成する樹脂が他の繊維の繊維表面又は繊維内部の構成樹脂と同じであったとしても、繊維表面(両端部を除く)の構成樹脂が異なっていれば、構成樹脂の異なる繊維であるとみなす。
 前述の通り、摩擦帯電不織布層構成繊維はポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維との組合せが好ましいが、ポリオレフィン系繊維構成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン-プロピレン共重合体、又は、これら樹脂の一部をシアノ基やハロゲンで置換した樹脂などを挙げることができ、ポリオレフィン系繊維はこれら構成樹脂1種類、又は2種類以上からなる複合繊維であることができる。例えば、芯鞘型複合繊維であり、鞘成分がポリオレフィン系樹脂からなるポリオレフィン系繊維であっても良い。
 また、好適であるポリオレフィン系繊維の場合、リン系添加剤とイオウ系添加剤を含有しているのが好ましい。リン系添加剤とイオウ系添加剤を含有していることによって、初期捕集効率が向上するためである。なお、リン系添加剤とイオウ系添加剤に加えて、更に、フェノール系、アミン系などの他の添加剤が含まれていても良い。
 このリン系添加剤はポリオレフィン系繊維中、0.01mass%以上含有しているのが好ましく、0.2mass%以上含有しているのがより好ましく、0.3mass%以上含有しているのが更に好ましく、0.6mass%以上含有しているのが更に好ましい。
 このリン系添加剤としては、例えば、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールホスファイト、ビス(2,6,ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトールホスファイト、2,2-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチルホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレン-ジ-ホスホナイト、ビス(2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-6-メチルフェニル)エチルエステル亜リン酸、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)(1,1-ビフェニル)-4,4’-ジイルビスホスフォナイト、ビス(ビス(2,4-ジ-t-ブチル-5-メチルフェノキシ)ホスフィノ)などのリン系酸化防止剤を挙げることができる。
 イオウ系添加剤としては、ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネート、ジミリスチル-3,3’-チオジプロピオネート、ジステアリル-3,3’-チオジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキスなどのイオウ系酸化防止剤などが好適に使用できる。このイオウ系添加剤はポリオレフィン系繊維中、0.01mass%以上含まれているのが好ましく、0.1mass%以上含まれているのがより好ましい。
 なお、リン系添加剤とイオウ系添加剤の合計量が多くなると、紡糸性が悪くなる傾向があるため、リン系添加剤とイオウ系添加剤の合計量がポリオレフィン系繊維の5mass%以下であるのが好ましく、2mass%以下であるのがより好ましく、1mass%以下であるのが更に好ましい。
 一方、アクリル系繊維としては、アクリロニトリルを主成分(85%以上)とするポリアクリロニトリル系と、アクリロニトリルを35%以上85%未満含むモダクリル系のいずれであっても使用することができる。また、ポリアクリロニトリル系繊維は有機系溶媒を用いて紡糸したものと、無機系溶媒を用いて紡糸したものの2種類があるが、いずれのポリアクリロニトリル系繊維であっても良い。
 なお、摩擦帯電不織布層構成繊維として融着繊維を含み、融着していると、更に剛性の優れる濾過材であることができ、また、構成繊維が毛羽立ちにくく、繊維の脱落も生じにくい、という効果を奏する。
 このような摩擦帯電不織布層を構成する融着繊維は、融着不織布層を構成できる融着繊維と同様の融着繊維であることができる。つまり、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂を融着樹脂とする融着繊維を挙げることができ、剛性の優れるポリエステル系樹脂を融着樹脂とする融着繊維が好ましい。
 また、摩擦帯電不織布層を構成できる融着繊維は前述のような融着樹脂を有していれば良く、融着樹脂のみから構成されていても良いし、剛性の優れる摩擦帯電不織布層であるように、融着樹脂に加えて非融着樹脂を含む融着繊維であるのが好ましい。例えば、2種類の樹脂から構成されている場合、非融着樹脂を融着樹脂で被覆した芯鞘型融着繊維、非融着樹脂と融着樹脂とを貼り合せたサイドバイサイド型融着繊維、を挙げることができる。特に、芯鞘型融着繊維であると、剛性の優れる摩擦帯電不織布層であることができるため好適である。
 前述の通り、ポリエステル系樹脂を融着樹脂とする融着繊維が好適であるため、非融着樹脂と融着樹脂との組合せ(非融着樹脂/融着樹脂)が、ポリエチレンテレフタレート/共重合ポリエステルの組合せ、ポリエチレンテレフタレート/ポリブチレンテレフタレートの組合せ、ポリエチレンテレフタレート/ポリトリメチレンテレフタレートの組合せからなるのが好ましく、特に、前記樹脂の組合せが芯成分/鞘成分であるのが好ましい。
 なお、摩擦帯電不織布層が融着繊維を含んでいる場合、摩擦帯電不織布層を構成する融着繊維は融着不織布層を構成する融着繊維と同じであっても良いし、異なっていても良いが、同じであると、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とが強固に融着し、層間剥離しにくい濾過材であることができる。
 また、本発明の摩擦帯電不織布層は、前述の通り、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維とを含んでいるのが好ましいが、融着繊維を含んでいる場合、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維に加えて融着繊維を含んでいても良いし、アクリル系繊維に替えて融着繊維を含み、融着繊維とポリオレフィン系繊維とを含んでいても良い。
 なお、摩擦帯電不織布層の構成繊維の繊度は特に限定するものではないが、繊維の表面積が広いと、繊維同士が擦れやすく、帯電量が多くなって、捕集効率の向上が望めるため、10dtex以下であるのが好ましく、7dtex以下であるのがより好ましく、5dtex以下であるのが更に好ましく、3dtex以下であるのが更に好ましい。一方で、繊維が細くなり過ぎると、圧力損失が上昇しやすくなる傾向があるため、0.1dtex以上であるのが好ましく、0.5dtex以上であるのがより好ましく、1dtex以上であるのが更に好ましい。
 また、摩擦帯電不織布層構成繊維の繊維長は特に限定するものではないが、繊維長が短くても長くても、構成繊維が均一に分散することが困難になる傾向があり、結果として、捕集効率が悪くなる傾向があるため、20~150mmであるのが好ましく、35~110mmであるのがより好ましく、50~80mmであるのが更に好ましい。
 本発明の摩擦帯電不織布層は、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した層であるが、構成樹脂の異なる繊維の混合比率は効率的に摩擦帯電する比率であれば良く、繊維の組合せによって異なるため、特に限定するものではないが、繊維同士の摩擦によって帯電しやすいように、正に帯電する繊維本数と、負に帯電する繊維本数との比率が、1:0.5~2であるのが好ましく、1:0.56~1.8であるのがより好ましく、1:0.63~1.6であるのが更に好ましく、1:0.67~1.5であるのが更に好ましい。
 なお、摩擦帯電不織布層が融着繊維を含んでいる場合であっても、繊維同士の摩擦によって帯電しやすいように、正に帯電する繊維本数と、負に帯電する繊維本数との比率が前記比率であるように、融着繊維が混在しているのが好ましい。摩擦帯電不織布層の剛性と毛羽立ちを抑えるために、融着繊維を含んでいる場合には、摩擦帯電不織布層の1mass%以上を融着繊維が占めているのが好ましく、2mass%以上を融着繊維が占めているのがより好ましい。一方で、融着繊維量が多くなると、摩擦帯電に関与する繊維量が少なくなり、充分に帯電できない傾向があるため、融着繊維は摩擦帯電不織布層の60mass%以下であるのが好ましく、50mass%以下であるのがより好ましく、40mass%以下であるのが更に好ましい。
 本発明の摩擦帯電不織布層の目付は特に限定するものではないが、帯電量が多いように、ある程度の繊維量があるのが好ましいため、20g/m以上であるのが好ましく、30g/m以上であるのがより好ましく、40g/m以上であるのが更に好ましい。一方で、目付が高過ぎると、圧力損失が上昇する傾向があるため、200g/m以下であるのが好ましく、180g/m以下であるのがより好ましく、150g/m以下であるのが更に好ましく、100g/m以下であるのが更に好ましく、80g/m以下であるのが更に好ましく、60g/m以下であるのが更に好ましい。
 特に、帯電量が多いように、摩擦帯電不織布層における、摩擦帯電に関与する繊維量は20g/m以上であるのが好ましく、30g/m以上であるのがより好ましく、35g/m以上であるのが更に好ましく、40g/m以上であるのが更に好ましく、45g/m以上であるのが更に好ましい。一方、摩擦帯電不織布層における、摩擦帯電に関与する繊維量は圧力損失が上昇しにくいように、200g/m以下であるのが好ましく、180g/m以下であるのがより好ましく、150g/m以下であるのが更に好ましく、100g/m以下であるのが更に好ましく、80g/m以下であるのが更に好ましく、60g/m以下であるのが更に好ましい。
 また、摩擦帯電不織布層の厚さは特に限定するものではないが、構成繊維がある程度、自由に動いて、摩擦帯電しやすいように、0.5mm以上であるのが好ましく、0.6mm以上であるのがより好ましく、0.7mm以上であるのが更に好ましく、0.8mm以上であるのが更に好ましく、1mm以上であるのが更に好ましい。一方で、形態安定性に優れ、汎用性に優れる濾過材であるように、20mm以下であるのが好ましく、10mm以下であるのがより好ましく、5mm以下であるのが更に好ましく、3mm以下であるのが更に好ましく、2mm以下であるのが更に好ましい。
 本発明の濾過材は前述のような融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有するものであるが、その100γ値は35以上の捕集効率の優れるものである。この100γ値が大きければ大きい程、初期圧力損失が低く、捕集効率が高いことを意味するため、100γ値が大きい程、摩擦帯電不織布層の帯電レベルが高いことを意味する。そのため、100γ値は40以上であるのが好ましく、45以上であるのがより好ましく、50以上であるのが更に好ましく、55以上であるのが更に好ましく、60以上であるのが更に好ましく、65以上であるのが更に好ましく、70以上であるのが更に好ましい。
 この100γ値は次の手順により得られる値である。
(1)粒径0.3~0.5(μm)の大気塵を用い、面風速10(cm/秒)の条件で、捕集効率(=E、単位:%)を測定する。つまり、次の式から捕集効率(=E)を算出する。なお、この式において、Aは濾過材よりも下流側における大気塵数(単位:個)を意味し、Bは濾過材よりも上流側における大気塵数(単位:個)を意味する。
 E=(1-A/B)×100
(2)前記捕集効率測定前における、面風速10(cm/秒)の条件での初期圧力損失(=ΔP、単位:Pa)を測定する。
(3)これら捕集効率(=E)と初期圧力損失(=ΔP)を用いて、次の数式(但し「ln」は自然対数)から算出される値を100γ値とする。
 100γ=[{-ln(1-E/100)}/ΔP]×100
 本発明の濾過材は前述のような融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有するものであるが、融着不織布層構成繊維及び/又は摩擦帯電不織布層構成繊維の一部は他方の層に進入し、絡合しているのが好ましい。このように他方の層に進入し、絡合していることによって、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とが剥離しにくいため、濾過性能の優れる濾過材であることができる。特に、摩擦帯電不織布層構成繊維が融着不織布層に進入していると、濾過材製造時、濾過材加工時、或いは濾過材使用時に、融着不織布層が変形(特に厚さ方向に変形)した時に、摩擦帯電不織布層構成繊維同士が擦れ合い、摩擦帯電しやすく、帯電量が減少しにくく、捕集効率が優れるため、好適な態様である。
 本発明の濾過材は、前述のような融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有するものであるが、いずれの層も一層である必要はなく、いずれかの層を二層以上、又はいずれの層も二層以上有していても良い。特に、摩擦帯電不織布層の両面に、前述のような融着不織布層を備えた三層構造であると、剛性が優れているため好適である。また、摩擦帯電不織布層の両面に、融着不織布層を備えていることによって、濾過材加工時等の摩擦しやすい場面においても、毛羽立つことがないため好適である。
 このように濾過材が摩擦帯電不織布層の両面に融着不織布層を備えた三層構造である場合、難燃性に優れているように、いずれの融着不織布層も構成繊維として、限界酸素指数が20以上の繊維を含み、摩擦帯電不織布層の目付の0.5倍以上の目付を有するのが好ましい。限界酸素指数が20以上の繊維が多い方が難燃性に優れているため、限界酸素指数が20以上の繊維はいずれの融着不織布層においても、70mass%以上を占めているのが好ましく、80mass%以上を占めているのがより好ましく、90mass%以上を占めているのが更に好ましく、100mass%を占めているのが最も好ましい。また、融着不織布層の目付が高い、つまり、限界酸素指数が20以上の繊維量が多い方が難燃性に優れているため、いずれの融着不織布層も、目付が摩擦帯電不織布層の目付の0.6倍以上であるのがより好ましく、0.7倍以上であるのが更に好ましく、0.8倍以上であるのが更に好ましく、0.9倍以上であるのが更に好ましく、1倍以上であるのが更に好ましい。一方で、融着不織布層の目付が高すぎると、厚さが厚くなり過ぎて襞折りしにくいなど、汎用性に劣る傾向があるため、融着不織布層の目付は摩擦帯電不織布層の目付の4倍以下であるのが好ましく、3倍以下であるのがより好ましく、2倍以下であるのが更に好ましい。
 本発明の濾過材が三層構造からなる場合、融着不織布層は全く同じであっても良いし、構成繊維の樹脂組成、繊度、繊維長;融着不織布層の構造、繊維配合、目付、厚さ;の中から選ばれる、少なくとも一点で異なる融着不織布層であっても良い。前述の通り、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布層に進入し、絡合しているのが好ましいが、いずれか一方の融着不織布層に進入し、絡合していても、両方の融着不織布層に進入し、絡合していても良い。
 本発明の濾過材は基本的に融着不織布層と摩擦帯電不織布層とからなるものであるが、濾過材の剛性と捕集効率に悪影響を与えないのであれば、別の層を有することもできる。例えば、ネット層、スパンボンド不織布層を有することによって、濾過材の剛性を更に高めることができ、また、メルトブロー不織布層、湿式不織布層、静電紡糸不織布層などの層を有することによって、捕集効率を高めることができる。なお、本発明の濾過材の摩擦帯電不織布層構成繊維の一部は融着不織布層に進入し、絡合しているのが好ましいため、このような場合、前述のような別の層は融着不織布層と摩擦帯電不織布層との間以外の所に位置しているのが好ましい。つまり、別の層は融着不織布層の外側、又は摩擦帯電不織布層の外側に位置しているのが好ましい。
 本発明の濾過材の目付は特に限定するものではないが、40~400g/mであるのが好ましく、60~280g/mであるのがより好ましく、80~230g/mであるのが更に好ましく、90~180g/mであるのが更に好ましく、100~160g/mであるのが更に好ましい。
 また、本発明の濾過材の厚さも特に限定するものではないが、0.7~120mmであるのが好ましく、0.9~150mmであるのがより好ましく、1.1~35mmであるのが更に好ましく、1.3~35mmであるのが更に好ましく、1.4~23mmであるのが更に好ましく、1.5~13mmであるのが更に好ましく、1.8~8mmであるのが更に好ましく、2~5mmであるのが更に好ましく、2~4mmであるのが更に好ましい。
 更に、本発明の濾過材は融着不織布層を有し、剛性の優れるものであるが、JIS L 1913:2010の6.7.4に規定するガーレ法によって測定した剛軟度が2.5mN以上であるのが好ましく、3mN以上であるのがより好ましく、3.5mN以上であるのが更に好ましい。なお、試験片は、30mm×40mmの大きさの長方形とし、摩擦帯電不織布層が表面に露出している場合には、摩擦帯電不織布層側が振り子Bと当接するように、30mmの辺をチャックに固定して測定する。
 本発明のフィルタエレメントは前述のような本発明の濾過材を襞折りした状態で備えている。そのため、濾過材は充分な剛性を有し、隣接する濾過材同士が接触することもないため、充分な捕集効率を有するフィルタエレメントである。なお、本発明の濾過材は剛性のあるものであるため、襞折り加工を良好に実施して製造できるフィルタエレメントである。
 本発明のフィルタエレメントは上述のような本発明の濾過材を使用していること以外は、従来のフィルタエレメントと全く同様であることができる。
 例えば、襞折り加工は、ジグザグ形状に折って、襞を形成できる限り限定されず、例えば、レシプロ式やロータリー式などのプリーツ加工機、ジグザグ形状に成形された押型でプレスする方法により実施することができる。
 また、襞折りした濾過材の外枠による固定は、例えば、ポリ酢酸ビニルなどのホットメルト樹脂を外枠と濾過材との間に介在させることにより行うことができる。なお、外枠としては、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレスなどの各種金属;各種樹脂;紙;不織布(例えば、本発明の濾過材)からなる外枠を使用することができる。
 本発明の濾過材は、例えば、(1)融着繊維を含む融着用繊維ウエブと、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブとを積層して、融着用繊維ウエブ層と混在繊維ウエブ層とを有する積層繊維ウエブを形成する工程、(2)前記積層繊維ウエブを構成する融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて、融着不織布層と混在繊維ウエブ層とを有する、融着積層不織布を形成する工程、(3)前記融着積層不織布を洗浄し、油剤を取り除いて、洗浄積層不織布を形成する工程、(4)前記洗浄積層不織布の混在繊維ウエブ層構成繊維を、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させ、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有する濾過材を形成する工程、により製造することができる。このように、本発明の濾過材の製造方法は、融着積層不織布層を形成し、油剤を取り除き、摩擦帯電しやすい洗浄積層不織布とした後に、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させる方法であり、帯電後に融着積層不織布層を形成する際の熱の影響を受けないため、捕集効率の優れる濾過材を製造することができる。また、気体の作用により摩擦帯電させる方法であり、気体の作用によっては融着繊維の融着部が損傷しないため、剛性の優れる濾過材を製造することができる。更に、混在繊維ウエブの両面に融着用繊維ウエブを積層して三層構造の積層繊維ウエブとした場合であっても、気体の作用によって、中間層の混在繊維ウエブ構成繊維を効果的に摩擦帯電させることができ、捕集効率の優れる濾過材を製造することができる。
 より具体的には、まず、(1)融着繊維を含む融着用繊維ウエブと、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブとを積層して、融着用繊維ウエブ層と混在繊維ウエブ層とを有する積層繊維ウエブを形成する工程を実施する。融着用繊維ウエブは、例えば、前述のような融着繊維、必要であれば非融着繊維、好ましくは限界酸素指数が20以上の繊維、を使用し、カード法、エアレイ法などの乾式法、湿式法、スパンボンド法により融着用繊維ウエブを形成することができる。なお、前述の通り、融着繊維は融着用繊維ウエブ中、30mass%以上含まれているのが好ましく、50mass%以上含まれているのがより好ましく、60mass%以上含まれているのが更に好ましく、70mass%以上含まれているのが最も好ましい。
 一方、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブは、例えば、前述のような繊維を使用して、カード法、エアレイ法などの乾式法、湿式法により形成することができる。なお、本発明の濾過材を構成する摩擦帯電不織布層は、前述のような繊維から構成することができるが、摩擦によって帯電しやすいように、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維とを含んでいるのが好ましいため、混在繊維ウエブ中に、ポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維とを含んでいるのが好ましい。また、摩擦帯電不織布層に剛性や毛羽立ち防止性を付与する場合には、ポリオレフィン系繊維又はアクリル系繊維に替えて、又はポリオレフィン系繊維とアクリル系繊維に加えて、融着繊維を含んでいるのが好ましい。
 なお、融着用繊維ウエブと混在繊維ウエブとの積層は、1層ずつ積層して積層繊維ウエブとしても良いが、いずれかの繊維ウエブを2層以上として積層繊維ウエブとしたり、両方の繊維ウエブを2層以上として積層繊維ウエブとすることができる。
 特に、混在繊維ウエブの両面に融着用繊維ウエブを積層して積層繊維ウエブとすると、摩擦帯電不織布層の両面に融着不織布層を有する濾過材を製造することができ、更に剛性に優れ、毛羽立ちにくい濾過材を製造することができるため好適である。更に、融着用繊維ウエブが、酸素限界指数が20以上の繊維を含み、混在繊維ウエブの目付の0.5倍以上の目付を有する場合には、難燃性にも優れる濾過材を製造することができるため、特に好適である。このように、混在繊維ウエブの両面に融着用繊維ウエブを積層して積層繊維ウエブとする場合、融着用繊維ウエブは全く同じであっても良いし、構成繊維の樹脂組成、繊度、繊維長;融着用繊維ウエブの形成方法、繊維配合、目付、厚さ;の中から選ばれる、少なくとも一点で異なる融着用繊維ウエブであっても良い。
 次いで、(2)前記積層繊維ウエブを構成する融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて、融着不織布層と混在繊維ウエブ層とを有する、融着積層不織布を形成する工程を実施するが、その前に、前記積層繊維ウエブの混在繊維ウエブ層構成繊維又は融着用繊維ウエブ層構成繊維を、融着用繊維ウエブ層又は混在繊維ウエブ層へ進入させ、絡合させるのが好ましい。このように他方の層に進入させ、絡合させることによって、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とが剥離しにくく、濾過性能の優れる濾過材を製造できるためである。特に、混在繊維ウエブ層構成繊維を融着用繊維ウエブ層へ進入させ、絡合させると、濾過材製造時、濾過材加工時、或いは濾過材使用時に、融着不織布層が変形(特に厚さ方向に変形)した時に、摩擦帯電不織布層構成繊維同士が擦れ合い、摩擦帯電しやすく、帯電量が減少しにくく、捕集効率が優れる濾過材であることができるため、好適である。
 このように、融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させる前の段階で、混在繊維ウエブ層構成繊維又は融着用繊維ウエブ層構成繊維を、融着用繊維ウエブ層又は混在繊維ウエブ層へ進入させ、絡合させれば、融着繊維の融着部を損傷することがないため、剛性の優れる濾過材を製造することができる。
 この絡合方法は特に限定するものではないが、例えば、ニードルを作用させる方法、水流を作用させる方法などを挙げることができる。特に、ニードルを作用させる方法であると、比較的粗く絡合させることができ、混在繊維ウエブ層構成繊維の自由度が高く、後工程の気体の作用によっても充分に繊維同士を摩擦帯電させやすいため、好適である。この好適であるニードル条件は特に限定するものではないが、針密度30~100本/cmで作用させるのが好ましく、40~90本/cmで作用させるのがより好ましい。
 なお、混在繊維ウエブ層の両面に融着用繊維ウエブ層を有する場合には、一方の融着用繊維ウエブ層側からのみニードル又は水流を作用させても良いし、両方の融着用繊維ウエブ層からニードル又は水流を作用させても良い。
 好ましくは上述の通り、絡合させた後に、(2)前記積層繊維ウエブを構成する融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて、融着不織布層と混在繊維ウエブ層とを有する、融着積層不織布を形成する工程を有することによって、剛性の優れる濾過材を製造することができる。また、後述のような油剤を取り除くための洗浄の前の段階で融着繊維を融着させ、その後に摩擦帯電させており、融着繊維を融着させる際の熱の影響を受けないため、帯電量が多く、捕集効率に優れる濾過材を製造することができる。なお、洗浄する前の段階で融着繊維を融着させて融着不織布層を形成しているため、融着積層不織布を洗浄しても、洗浄による負荷に耐え、形態を維持できるという効果も奏する。
 この融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて融着不織布層とする方法は、融着繊維が融着し、融着不織布層を形成できる方法であれば良く、融着条件は融着繊維によって異なるため、特に限定するものではない。この条件は融着繊維に応じて、実験的に適宜設定できる。なお、加熱手段は、例えば、熱風ドライヤ、赤外線ランプ、加熱ロールなどで実施することができるが、熱風ドライヤ、赤外線ランプなどの、固体による圧力が作用しない加熱手段であると、嵩高な融着不織布層とすることができ、剛性の優れる濾過材を製造しやすいため好適である。
 なお、混在繊維ウエブ層が構成繊維として融着繊維を含んでいる場合には、融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維を融着させるのと同時に融着させると、製造工程上、好適である。そのため、混在繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂は、融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂と、融点差が10℃以内にあるのが好ましく、融点差が5℃以内にあるのがより好ましく、特に、同じ融着繊維からなるのが好ましい。しかしながら、混在繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂は、融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂と、融点差が10℃を超えていても良く、この場合、別工程でそれぞれ融着させることができる。
 同様に、混在繊維ウエブ層の両面に融着用繊維ウエブ層を有する場合には、両方の融着用繊維ウエブ層構成融着繊維を同時に融着させると、製造工程上、好適である。そのため、一方の融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂は、他方の融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂と、融点差が10℃以内にあるのが好ましく、融点差が5℃以内にあるのがより好ましく、特に、同じ融着繊維からなるのが好ましい。しかしながら、一方の融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂は、他方の融着用繊維ウエブ層を構成する融着繊維の融着樹脂と、融点差が10℃を超えていても良く、この場合、別工程で融着させることができる。
 続いて、(3)前記融着積層不織布を洗浄し、油剤を取り除いて、洗浄積層不織布を形成する工程を実施する。この工程を実施することにより、混在繊維ウエブ層を構成する繊維の吸湿性を低下させることができるため、効率良く、摩擦帯電させることができる。このように、融着積層不織布を形成した後に油剤を取り除いているため、油剤の付着した繊維を使用して混在繊維ウエブを形成できる。そのため、油剤を取り除いた繊維を使用して混在繊維ウエブを形成する場合と比較して、繊維の開繊性に優れており、捕集効率を高めることができるとともに、生産安定性に寄与し、更には、開繊機に対して除電器等の設置の必要がなくなるなど、装置構成を簡潔にできるという効果を奏する。
 この融着積層不織布の洗浄方法は特に限定するものではなく、例えば、アルカリ性水溶液、アルコール、水(温水又は熱水を含む)、又はこれらの混合溶液で洗浄することができる。なお、これら溶液を用いて、2回以上洗浄しても良い。その場合には、同じ溶液であっても良いし、異なる溶液であっても良い。
 そして、(4)前記洗浄積層不織布の混在繊維ウエブ層構成繊維を、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させ、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有する濾過材を形成する工程を実施して、本発明の濾過材を製造することができる。このように、本発明においては、気体の作用によって摩擦帯電させているため、融着繊維の融着部を損傷させることがない。そのため、融着不織布層が本来有する剛性を維持することができるため、剛性の優れる濾過材を製造することができる。つまり、ニードルを作用させて摩擦帯電させる場合のように、固体を利用して摩擦帯電させると、融着繊維の融着部が損傷し、融着不織布層の剛性を維持することが困難であるが、気体によって摩擦帯電させているため、融着繊維の融着部が損傷せず、融着不織布層の剛性を維持することができ、結果として、剛性の優れる濾過材を製造することができる。
 特に、混在繊維ウエブ層の両面に融着不織布層を有する三層構造の洗浄積層不織布であったとしても、融着不織布層の嵩を減じることなく、気体の作用によって、中間層の混在繊維ウエブ層構成繊維を効果的に摩擦帯電させることができるため、剛性を損なわない、という効果も奏する。
 本発明で用いる気体は混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電させることができる限り、特に限定するものではないが、例えば、酸素、窒素、水素、塩素;メタンなどの炭化水素ガス;二酸化炭素などの炭素酸化物;二酸化窒素などの窒素酸化物;二酸化硫黄などの硫黄酸化物;アルゴン、ヘリウム、ネオンなどの希ガス;などを挙げることができ、これら単独からなる気体、あるいはこれらの混合気体(例えば、大気)であることができ、製造環境の点から大気であるのが好ましい。
 なお、気体の作用によって混在繊維ウエブ層構成繊維同士を摩擦帯電させる方法は特に限定するものではないが、例えば、ノズル等の気体噴出口から気体を、洗浄積層不織布に向けて噴出することによって摩擦帯電させることができる。このように気体を噴出する場合、洗浄積層不織布において、混在繊維ウエブ層が表面に露出している場合には、摩擦帯電しやすいように、混在繊維ウエブ層面に対して、気体を噴出するのが好ましい。なお、混在繊維ウエブ層が表面に露出している洗浄積層不織布であっても、両表面層に対して、気体を噴出するのが好ましい。一方、両表面層が融着不織布層からなる三層構造の洗浄積層不織布の場合には、摩擦帯電しやすいように、両表面層面に対して、気体を噴出するのが好ましい。なお、混在繊維ウエブ層構成繊維が融着不織布層に進入し、絡合している場合には、摩擦帯電しやすいように、混在繊維ウエブ層構成繊維が進入した融着不織布層面に対して、気体を噴出するのが好ましい。
 なお、ノズル等の気体噴出口は1つである必要はなく、2つ以上であることができ、洗浄積層不織布の幅に相当するだけの数の気体噴出口から気体を噴出すると、全体的に均一に帯電した摩擦帯電不織布層とすることができるため、好適である。
 この噴出される気体は、混在繊維ウエブ層構成繊維が摩擦帯電しやすいように、ある程度の流量であるのが好ましい。より具体的には、1つの気体噴出口(例えば、ノズル)あたり、80NL/min.以上であるのが好ましく、100NL/min.以上であるのがより好ましく、120NL/min.以上であるのが更に好ましく、130NL/min.以上であるのが更に好ましく、140NL/min.以上であるのが更に好ましい。
 なお、気体の噴出は連続的であっても良いが、断続的であると、混在繊維ウエブ層構成繊維を叩く感じとなり、より摩擦帯電しやすいため好適である。例えば、5回/秒以上の間隔で断続的に気体を噴出するのが好ましく、10回/秒以上の間隔であるのがより好ましく、15回/秒以上の間隔であるのが更に好ましく、18回/秒以上の間隔であるのが更に好ましい。
 また、気体の作用時間は混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電できる時間であれば良く、特に限定するものではないが、0.5秒以上であるのが好ましく、1秒以上であるのがより好ましく、1.5秒以上であるのが更に好ましい。
 更に、気体の温度も特に限定するものではないが、気体の熱によって帯電量に影響を与えないように、また、製造上のエネルギーの観点から、60℃以下であるのが好ましく、50℃以下であるのがより好ましく、40℃以下であるのが更に好ましい。
 以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は次の実施例に限定されるものではない。
 (芯鞘型融着繊維A)
 ポリエチレンテレフタレートを芯成分とし、共重合ポリエステル(融点:110℃)を鞘成分とする芯鞘型融着繊維A(繊度:17dtex、繊維長:51mm、限界酸素指数:20、HUVIS社製、商品名:LMF)を用意した。
 (芯鞘型融着繊維B)
 ポリエチレンテレフタレートを芯成分とし、共重合ポリエステル(融点:110℃)を鞘成分とする芯鞘型融着繊維B(繊度:6.6dtex、繊維長:51mm、限界酸素指数:20、HUVIS社製、商品名:LMF)を用意した。
 (アクリル系繊維)
 アクリル系繊維として、有機溶媒に溶解させた紡糸液を湿式紡糸したポリアクリロニトリル系アクリル繊維[ボンネル(登録商標)H815、繊度:2.2dtex、繊維長:51mm、限界酸素指数:18、三菱レイヨン製、密度:1.15g/cm]を用意した。
 (ポリプロピレン系繊維)
 ポリプロピレン系繊維として、ウベニットウPP-NM(繊度:2.2dtex、繊維長:51mm、限界酸素指数:18、宇部日東化成株式会社製、密度:0.89g/cm)を用意した。
 (実施例1)
 (1)芯鞘型融着繊維A80mass%と芯鞘型融着繊維B20mass%とを混綿し、カード機により開繊して、融着用繊維ウエブA(目付:50g/m)を形成した。また、融着用繊維ウエブAと全く同様にして、融着用繊維ウエブB(目付:50g/m)を形成した。
 また、アクリル系繊維60mass%とポリプロピレン系繊維40mass%とを混綿し(アクリル系繊維本数:ポリプロピレン系繊維本数=1.5:1)、カード機により開繊して、混在繊維ウエブ(目付:50g/m)を形成した。
 その後、前記融着用繊維ウエブA、Bを混在繊維ウエブの両面に積層し、融着用繊維ウエブA層/混在繊維ウエブ層/融着用繊維ウエブB層の三層積層繊維ウエブを形成した。
 次いで、前記三層積層繊維ウエブの融着用繊維ウエブA層側から、針密度40本/cmでニードルを作用させることにより、混在繊維ウエブ層を構成するアクリル系繊維とポリプロピレン系繊維の一部を融着用繊維ウエブB層へ進入させるとともに絡合させ、一体化積層繊維ウエブを形成した。
 (2)前記一体化積層繊維ウエブを温度150℃に設定した熱風ドライヤで熱処理し、融着用繊維ウエブ層A、Bを構成する芯鞘型融着繊維A及びBの鞘成分のみを融着させ、融着不織布A層/混在繊維ウエブ層/融着不織布B層の三層構造を有する融着積層不織布を形成した。
 (3)前記融着積層不織布を温度70℃の温水で6秒洗浄した後、自然乾燥して、油剤を取り除いた洗浄積層不織布を形成した。
 (4)前記洗浄積層不織布に対して、20本のノズルを用い、融着不織布A層面に対して、室温の空気を、1本のノズルあたり150NL/min.の流量、20回/秒の間隔で断続的に、1.7秒間噴出した後、20本のノズルを用い、融着不織布B層面に対して、室温の空気を、1本のノズルあたり150NL/min.の流量、20回/秒の間隔で断続的に、1.7秒間噴出することによって、混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電させ、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (比較例1)
 実施例1と同様にして形成した、融着不織布A層/混在繊維ウエブ層/融着不織布B層の三層構造を有する融着積層不織布に対して、洗浄することなく、融着不織布A層側から針密度80本/cmでニードルを作用させることにより、混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電させ、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (比較例2)
 実施例1と同様にして、融着用繊維ウエブA(目付:50g/m)及び融着用繊維ウエブB(目付:50g/m)を形成した。
 また、温度70℃の温水で6秒洗浄した後、自然乾燥して、油剤を取り除いたアクリル系繊維60mass%と、同様に洗浄したポリプロピレン系繊維40mass%とを混綿し(アクリル系繊維本数:ポリプロピレン系繊維本数=1.5:1)、カード機により開繊して、摩擦帯電した混在繊維ウエブ(目付:50g/m)を形成した。
 その後、前記融着用繊維ウエブA、Bを混在繊維ウエブの両面に積層し、融着用繊維ウエブA層/混在繊維ウエブ層/融着用繊維ウエブB層の三層積層繊維ウエブを形成した。
 次いで、前記三層積層繊維ウエブの融着用繊維ウエブA層側から、針密度40本/cmでニードルを作用させることにより、混在繊維ウエブ層を構成するアクリル系繊維とポリプロピレン系繊維の一部を融着用繊維ウエブB層へ進入させるとともに絡合及び帯電させ、融着用繊維ウエブA層/摩擦帯電不織布層/融着用繊維ウエブB層の三層からなる一体化積層繊維ウエブを形成した。
 そして、前記一体化積層繊維ウエブを温度150℃に設定した熱風ドライヤで熱処理し、融着用繊維ウエブ層A、Bを構成する芯鞘型融着繊維A及びBの鞘成分のみを融着させ、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (実施例2)
 融着用繊維ウエブA、Bの目付を40g/mとし、混在繊維ウエブの目付を30g/mとしたこと以外は実施例1と同様にして、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:110g/m、厚さ:2.5mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (実施例3)
 融着用繊維ウエブA、Bの目付を20g/mとし、混在繊維ウエブの目付を50g/mとしたこと以外は実施例1と同様にして、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:90g/m、厚さ:2.2mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (実施例4)
 芯鞘型融着繊維A60mass%と芯鞘型融着繊維B15mass%、アクリル系繊維15mass%、及びポリプロピレン繊維10mass%とを混綿し、カード機により開繊して、融着用繊維ウエブA(目付:50g/m)を形成した。また、融着用繊維ウエブAと全く同様にして、融着用繊維ウエブB(目付:50g/m)を形成した。
 この融着用繊維ウエブA、Bを使用したこと以外は、実施例1と全く同様にして、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層/融着不織布B層の三層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布B層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (実施例5)
 (1)芯鞘型融着繊維A(嵩高用融着繊維)80mass%と芯鞘型融着繊維B(嵩高用融着繊維)20mass%とを混綿し、カード機により開繊して、融着用繊維ウエブA(目付:100g/m)を形成した。
 また、アクリル系繊維60mass%とポリプロピレン系繊維40mass%とを混綿し(アクリル系繊維本数:ポリプロピレン系繊維本数=1.5:1)、カード機により開繊して、混在繊維ウエブ(目付:50g/m)を形成した。
 その後、前記融着用繊維ウエブAを混在繊維ウエブの片面に積層し、融着用繊維ウエブA層/混在繊維ウエブ層の二層積層繊維ウエブを形成した。
 次いで、前記二層積層繊維ウエブの混在繊維ウエブ層側から、針密度40本/cmでニードルを作用させることにより、混在繊維ウエブ層を構成するアクリル系繊維とポリプロピレン系繊維の一部を融着用繊維ウエブA層へ進入させるとともに絡合し、一体化積層繊維ウエブを形成した。
 (2)前記一体化積層繊維ウエブを温度150℃に設定した熱風ドライヤで熱処理し、融着用繊維ウエブA層を構成する芯鞘型融着繊維A及びBの鞘成分のみを融着させ、融着不織布A層/混在繊維ウエブ層の二層構造を有する融着積層不織布を形成した。
 (3)前記融着積層不織布を温度70℃の温水で6秒洗浄した後、自然乾燥して、油剤を取り除いた洗浄積層不織布を形成した。
 (4)前記洗浄積層不織布の融着不織布A層面に対して、20本のノズルを用い、室温の空気を、1本のノズルあたり150NL/min.の流量、20回/秒の間隔で断続的に、1.7秒間噴出することによって、混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電させ、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層の二層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布A層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (実施例6)
 洗浄積層不織布の混在繊維ウエブ層面に対して、20本のノズルを用い、室温の空気を、1本のノズルあたり150NL/min.の流量、20回/秒の間隔で断続的に、1.7秒間噴出することによって、混在繊維ウエブ層構成繊維を摩擦帯電させたこと以外は、実施例5と全く同様にして、融着不織布A層/摩擦帯電不織布層の二層構造を有する濾過材(目付:150g/m、厚さ:3mm、摩擦帯電不織布層構成繊維は融着不織布A層に進入)を製造した。この濾過材の物性は表1に示す通りであった。
 (濾過材の評価)
(1)捕集効率、初期圧力損失及び100γ値の測定;
 平板状の濾過材を、融着不織布A層を上流側として、有効間口面積0.04mのホルダーにセットした後、粒径0.3~0.5μmの大気塵(大気塵数:B)を濾過材の上流側に供給し、面風速10cm/sec.で空気を通過させた場合における、下流側における大気塵数(A)をパーティクルカウンタ(RION社製:形式KC-01C)で測定し、次式により捕集効率(=E、単位:%)を算出した。この結果は表1に示す通りであった。
 E=(1-A/B)×100
 また、前記捕集効率の測定試験開始前、面風速10cm/sec.での初期圧力損失△P(単位:Pa)を測定した。この結果も表1に示す通りであった。
 更に、前記捕集効率(E)と初期圧力損失ΔPとから、次式(但し「ln」は自然対数)に基いて100γ値を算出した。この結果も表1に示す通りであった。
 100γ=[{-ln(1-E/100)}/ΔP]×100
(2)剛性の測定;
 JIS L 1913:2010の6.7.4に規定するガーレ法によって、剛性を測定した。なお、試験片は30mm×40mmの大きさの長方形とし、30mmの辺をチャックに固定して測定した。なお、三層からなる濾過材の場合には、融着不織布A層側が振り子Bと当接するように、30mmの辺をチャックに固定し、二層からなる濾過材の場合には、摩擦帯電不織布層側が振り子Bと当接するように、30mmの辺をチャックに固定して測定した。これらの結果は表1に示す通りであった。
(3)毛羽立ちの評価;
 JIS L 0849:2013の9.2[摩擦試験機II形(学振形)法]の乾燥試験に則り、試験片の中央部100mm間を、毎分30回の往復速度で、10回摩擦した。その後、目視により、次の基準にしたがって、毛羽立ちの程度を評価した。なお、三層からなる濾過材の場合には、融着不織A層側の毛羽立ちの程度を評価し、二層からなる濾過材の場合には、摩擦帯電不織布層側の毛羽立ちの程度を評価した。この結果は表1に示す通りであった。
 (評価基準)
 ○:毛羽立った繊維がほとんど発生しておらず、毛羽立った繊維の絡んだ毛玉も発生していない。
 △:引張ると脱離する毛羽立った繊維が発生しており、毛羽立った繊維の絡んだ毛玉が少し発生している。
 ×:引張ると容易に脱離する毛羽立った繊維が発生しており、毛羽立った繊維の絡んだ毛玉が多く発生している。
(4)難燃性の評価;
 JACA No.11A-2003「空気清浄装置用ろ材の燃焼性試験難燃性試験」に規定する方法によって、5つの試験片について評価を行い、次の基準により難燃性を評価した。なお、試験片は150mm×50mmの長方形とし、融着不織布A層側に火があたるように設置して測定した。この結果は表1に示す通りであった。
 ○:着炎し、燃焼距離が25mmを超える試験片が0~1片である。
 △:着炎し、燃焼距離が25mmを超える試験片が2~3片である。
 ×:着炎し、燃焼距離が25mmを超える試験片が4~5片である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 以上の結果から、次のことが分かった。
(1)実施例1と比較例1との比較から、融着繊維の融着部が損傷していないと、剛性がより優れている。
(2)実施例1と比較例2との比較から、摩擦帯電後に熱処理をすることなく製造した濾過材は、捕集効率及び100γ値が高く、濾過性能に優れている。
(3)実施例1と実施例2との比較から、摩擦帯電に関与する繊維(実施例1、2の場合には、ポリプロピレン系繊維とアクリル系繊維)の総量が多い方が、より捕集効率が高い。また、融着不織布層の目付が高い方が、より剛性が高い。
(4)実施例1と実施例3との比較から、融着不織布層が限界酸素指数20以上の繊維を含み、摩擦帯電不織布層の目付の0.5倍以上の目付であると、難燃性に優れている。
(5)実施例1と実施例4との比較から、融着不織布層の構成繊維として、繊度15dtex以上の繊維を含んでいると、初期圧力損失が低く、100γ値が高い。また、限界酸素指数20以上の繊維量が多い方が難燃性に優れている。
(6)実施例1と実施例5との比較から、融着不織布層の総目付が同じであっても、両表面層が融着不織布層である方が、剛性が高い。また、両表面層が限界酸素指数20以上の繊維を含む融着不織布層である方が難燃性に優れている。
(7)実施例5と実施例6との比較から、二層構造の濾過材である場合、混在繊維ウエブ層側から気体を作用させた方が、捕集効率及び100γ値が高い。また、融着不織布層側から気体を作用させた方が、毛羽立ちがない。
 本発明の濾過材は剛性を有するとともに、捕集効率の優れるものであるため、襞折りしたフィルタエレメント用の濾過材として好適に使用することができる。特に、摩擦帯電不織布層の両面に融着不織布層を有する濾過材は、剛性及び捕集効率に加えて、難燃性に優れ、しかも毛羽立ちにくいため、これら物性を必要とする用途、例えば、エアフィルタ、マスクとして好適に使用できる。
 以上、本発明を特定の態様に沿って説明したが、当業者に自明の変形や改良は本発明の範囲に含まれる。

Claims (6)

  1. 融着繊維が融着した融着不織布層と、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した摩擦帯電不織布層とを有する濾過材であり、前記融着繊維の融着部が損傷しておらず、しかも濾過材の100γ値が35以上であることを特徴とする、濾過材。
  2. 摩擦帯電不織布層の両面に、融着繊維が融着した融着不織布層を備えた三層構造を有することを特徴とする、請求項1記載の濾過材。
  3. いずれの融着不織布層も構成繊維として、限界酸素指数が20以上の繊維を含み、かつ、摩擦帯電不織布層の目付の0.5倍以上の目付を有することを特徴とする、請求項2記載の濾過材。
  4. 融着不織布層の構成繊維として、繊度15dtex以上の繊維を含んでいることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載の濾過材。
  5. 請求項1~4のいずれか一項に記載の濾過材を襞折りした状態で備えていることを特徴とする、フィルタエレメント。
  6. (1)融着繊維を含む融着用繊維ウエブと、構成樹脂の異なる2種類以上の繊維が混在した混在繊維ウエブとを積層して、融着用繊維ウエブ層と混在繊維ウエブ層とを有する積層繊維ウエブを形成する工程、
    (2)前記積層繊維ウエブを構成する融着用繊維ウエブ層の融着繊維を融着させて、融着不織布層と混在繊維ウエブ層とを有する、融着積層不織布を形成する工程、
    (3)前記融着積層不織布を洗浄し、油剤を取り除いて、洗浄積層不織布を形成する工程、
    (4)前記洗浄積層不織布の混在繊維ウエブ層構成繊維を、気体の作用による繊維同士の摩擦によって帯電させ、融着不織布層と摩擦帯電不織布層とを有する濾過材を形成する工程、
    を有することを特徴とする、濾過材の製造方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08117526A (ja) * 1994-10-26 1996-05-14 Toyobo Co Ltd エレクトレットフィルター
JP2003047811A (ja) * 2001-08-08 2003-02-18 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびその製造方法
JP2009136736A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびフィルタユニット
JP2009136735A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびフィルタユニット
JP2014128758A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Ambic Co Ltd エアーフィルター材及びその製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4133830B2 (ja) * 2002-01-11 2008-08-13 日本バイリーン株式会社 エレクトレット体の製造方法及び製造装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08117526A (ja) * 1994-10-26 1996-05-14 Toyobo Co Ltd エレクトレットフィルター
JP2003047811A (ja) * 2001-08-08 2003-02-18 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびその製造方法
JP2009136736A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびフィルタユニット
JP2009136735A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyobo Co Ltd エレクトレット濾材およびフィルタユニット
JP2014128758A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Ambic Co Ltd エアーフィルター材及びその製造方法

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