ES2207137T3 - Bolsa o filtro para aspiradora y procedimiento para filtrar un gas. - Google Patents

Abstract

UNA BOLSA FILTRANTE DESECHABLE DE ASPIRADOR ESTA CONSTRUIDA DE CAPAS, INCLUYENDO UNA PRIMERA CAPA DE ALTA PERMEABILIDAD AL AIRE (10) COLOCADA AGUAS ARRIBA, EN EL SENTIDO DEL FLUJO DE AIRE DE UNA SEGUNDA CAPA DE FILTRADO (11). LA SEGUNDA CAPA DE FILTRADO (11) PUEDE SER UN VELLON FUNDIDO POR BATIDO, UN PAPEL DE FILTRO PUESTO EN HUMEDO, UN PAPEL DE FILTRO PUESTO EN SECO, O UNA TELA NO TEJIDA DE FILAMENTOS CONTINUOS. LA PRIMERA CAPA (10) PUEDE ESTAR HECHA DE UNA TELA NO TEJIDA FUNDIDA POR BATIDO DE ALTA FIBROSIDAD, PAPEL DE ALTA CAPACIDAD AL POLVO PUESTO EN SECO O PUESTO EN HUMEDO, TELA NO TEJIDA MODULAR HILADA POR BATIDO O TELA NO TEJIDA DE FILAMENTOS CONTINUOS MICRODENIER. SE EXPONEN TAMBIEN UN FILTRO Y UN PROCEDIMIENTO PARA EXTRAER PARTICULAS ARRASTRADAS EN UN GAS, EN DONDE EL FILTRO TIENE EL MISMO TIPO DE CARACTERISTICAS DE CONSTRUCCION QUE LA BOLSA FILTRANTE DESECHABLE DE ASPIRADOR.

Description

Bolsa o filtro para aspiradora y procedimiento para filtrar un gas.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a una nueva composición de bolsa de aspiradora desechable que es notablemente superior a las construcciones de bolsas de aspiradora existentes en términos de capacidad de retención de polvo, mínimo incremento en caída de presión con carga de polvo, y en una fabricación de bolsa y retención de la forma más sencilla, a la vez que consigue valores de eficacia de filtración muy favorables en comparación con bolsas comerciales de primera calidad disponibles.

Antecedentes de la invención

A lo largo de los últimos años, numerosas compañías han desarrollado materias primas y componentes para bolsas de aspiradoras para reemplazar la antigua bolsa de una única capa de papel y la conocida bolsa de doble capa, que tiene un filtro de papel corriente abajo y un papel tisú corriente arriba, con bolsas que tiene corriente arriba capas de bien, tejido tendido en húmedo o lanas fibrosas tales como velos ultrafinos soplados en fundido (MB) ocasionalmente denominados en la presente invención como "lana MB de calidad filtración". Algunos fabricantes de aspiradoras incluso han introducido en el mercado aspiradoras que no utilizan bolsas para evitar el coste de las mismas. Sin embargo, este tipo de aspiradoras tiene una menor succión y el compartimento que almacena el polvo debe vaciarse manualmente, lo que anula en gran manera sus ventajas al exponer al trabajador y al medio ambiente al polvo concentrado. Sin embargo, la aspiradora sin bolsa ha alentado a los fabricantes a continuar la mejora del rendimiento global de las bolsas de forma general. Además, los componentes fibrosos dispuestos de forma aleatoria en tres dimensiones mediante tecnologías de tendido en seco y tendido en húmedo se han desarrollado para proporcionar una menor densidad y un más alto volumen para los nuevos filtros con una mayor permeabilidad de aire y capacidad de retener partículas.

La técnica anterior afrontó el problema de proporcionar una bolsa de aspiradora con una eficacia de filtración mejorada. La patente de EE.UU. número 5.080.702 de Home Care Industries, Inc. describe una bolsa filtro en forma de contenedor desechable comprendiendo de un conjunto de capas yuxtapuestas, nominalmente con una capa interna y otra externa de un material permeable al aire. La Patente de EE.UU. número 5.647.881 (EPO 0 822 775 B1) describe un material compuesto de tres capas con una capa externa de soporte, una capa intermedia de filtro de que tiene propiedades específicas y una capa interna de difusión no ligada excepto por al menos una junta a la capa de filtro de fibras. Se describe que la capa de difusión proporciona a la bolsa filtro su función principal junto con resistencia a cargas de choque. El Documento EP 0 338 479 de Gessner describe una bolsa filtro de polvo con una capa externa forrada de lana fibrilada de filtro de papel. La capa de lana fibrilada de calidad filtración se encuentra corriente arriba del papel filtro que se proporciona en la forma de un filtro de papel normalizado.

El Documento WO 97 30772 describe una bolsa filtro multicapa consistente en un material compuesto de dos capas de papel que actúan como un filtro grueso (interior), una capa soplada en fundido que actúa como un filtro fino y una capa de fibras ligadas por centrifugado que actúa como una capa de soporte (exterior).

En la bolsa de aspiradora de la invención la función principal de la capa interna es la de una alta capacidad de retención de polvo.

Con la llegada de las lanas MB cargadas electrostáticamente, ha sido posible producir bolsas laminadas con eficacias de filtración del orden de 99,8-99,9% de polvo fino a un caudal de aire moderado. Sin embargo, los velos MB convencionales son esencialmente filtros planos. Consecuentemente, las estructuras de filtros que utilizan los velos MB se colmatan rápidamente de polvo, reducen la succión de aire, y pierden capacidad adicional de recogida de polvo mediante la aspiradora. Actualmente, las bolsas de polvo normalizadas tienen una permeabilidad al aire de 200 a
400 l/(m^{2} x s). Es deseable tener una combinación de tipos de papel y otros revestimientos, incluyendo revestimientos MB, que produjeran una alta eficacia de hasta un 99,9% y también permitieran un alto caudal con un mínimo incremento en el gradiente de presión medido mediante la prueba DIN 44956-2.

Un objetivo primario de esta invención es el proporcionar un nuevo material compuesto de bolsa de aspiradora capaz de una eficacia de filtración extremadamente alta para el polvo fino y máximo rendimiento de una aspiradora en términos de succión elevada continua para la recogida de polvo sin un incremento en la caída de presión notable hasta que la bolsa esté llena.

Un segundo objetivo de esta invención es el de proporcionar una bolsa con un material compuesto tal que tenga la rigidez necesaria para que se fabrique y conforme en equipos convencionales de fabricación de bolsas de aspiradora.

Un tercer objetivo de esta invención es construir un medio para una bolsa de aspiradora que en virtud de su excelente eficacia de filtración y superior rendimiento a elevado caudal sin bloqueo, resulte más adecuado a la nueva tendencia europea de aspiradoras pequeñas, con por supuesto, bolsas más pequeñas.

Estos y otros objetivos de este inventor se harán patentes a una persona versada en la técnica a partir de la siguiente descripción.

Resumen de la invención

Los objetivos arriba mencionados se resuelven mediante un filtro para eliminar partículas de acuerdo con la reivindicación 1.

Se desarrolló una bolsa de aspiradora desechable que tiene una permeabilidad de aire mayor que

\hbox{400
l/(m ^{2}  x s).}

Esto se consiguió colocando un papel filtro corriente arriba del lado del aire de un componente de doble capa

\hbox{lana / hilado}

en centrifugado MB calidad filtración, en vez de colocar un filtro de papel en la parte exterior (es decir, del lado del caudal de aire corriente abajo) de la bolsa, como se hace normalmente. Debe observarse, sin embargo, que las construcciones de bolsas de la técnica anterior a menudo colocan una lana de tisú de peso ligero (típicamente 13 g/m^{2}) corriente arriba de la lana MB para soportar y proteger la lana MB de la abrasión. Esta lana de tisú ligero solamente filtra algunas de las partículas más grandes de polvo.

En la nueva construcción de bolsa filtro, es posible usar un papel filtro grueso ocasionalmente denominado en la presente invención como "de elevada capacidad de retención de polvo" o papel o capa "capacidad", en la capa más corriente arriba dentro de la bolsa. Esta invención también permite como optativo el uso de lanas de tisú ligeras, redes u otros forros en la capa más interior corriente arriba del papel filtro. De este modo, partículas grandes de polvo se eliminan mediante el papel filtro grueso (y posiblemente en menor extensión que mediante tejido de lana de peso ligero, si se utiliza). El MB calidad filtración, parte del tejido de la bolsa, puede servir más efectivamente como filtro sin atascarse, ya que no necesita retener la masa de polvo. Si se desea, un tejido tendido en húmedo puede también utilizarse delante del papel grueso. Esta construcción es mucho menos frecuente que las construcciones antiguas que usaban recubrimientos MB dentro de la bolsa, y que dependían de los velos MB tanto para la retención como para la filtración de polvo. Además, el papel confiere a la bolsa la rigidez que se necesita para fabricar y conformar la nueva material compuesto de bolsa en equipos convencionales de fabricación de bolsas de aspiradoras.

La nueva bolsa para aspiradoras comprende de este modo un material compuesto plano de una capa de filtro grueso comprendiendo al menos una de (a) un papel con alta capacidad de retención de polvo tendido en húmedo, (b) un papel con alta capacidad de retención de polvo tendido en seco, (c) un no tejido soplado en fundido de gran masa, y (d) un no tejido soplado en hilado (modular) ubicado corriente arriba en la dirección del caudal de aire de una capa de lana soplada en fundido de calidad filtración formada dentro de la bolsa que tiene al menos una entrada de aire que define los medios en el material compuesto plano y al menos una junta que forma el material compuesto plano dentro de la bolsa. La capa de filtro operativa de acuerdo con esta invención está ubicada corriente abajo de la capa de capacidad gruesa a la que se denomina algunas veces en esta invención como capa "secundaria" o capa de "alta eficacia de filtración" .

Un forro de típicamente cerca de 13 g/m^{2} peso base puede colocarse en uno o ambos lados del par capa de filtración gruesa / capa de filtración secundaria para mejorar la resistencia a la abrasión y facilidad de fabricación de la bolsa. Preferiblemente, el forro se ubica como la capa más corriente arriba de la estructura. También, alguna o todas de las capas en las nuevas construcciones de bolsa de rendimiento mejorado se pueden adherir mediante el uso de adhesivos calientes fundidos, colas o mediante unión térmica o ultrasónica, o mediante una combinación de estos procedimientos de laminación.

Una bolsa de aspiradora que utiliza la estructura de material compuesto de rendimiento mejorado de esta invención se ha encontrado que tiene un rendimiento de eficacia de filtración favorablemente comparable al de otras estructuras de bolsas de aspiradora. Las estructuras de rendimiento mejorado generalmente tienen una eficacia superior al 95% en la prueba DIN 44956-2 y pueden normalmente experimentar de dos a tres veces tantos ciclos DIN de carga de polvo como construcciones de bolsas comparables. Además tienen hasta cinco veces más ciclos de carga DIN que las construcciones de bolsa convencionales caracterizadas bien por un forro delante del papel tendido en húmedo corriente o mediante una lana de filtrado MB delante del papel tendido en húmedo corriente.

Breve descripción de los dibujos

Fig. 1 es un corte transversal esquemático de una construcción tradicional de bolsa de aspiradora consistente en tejido tendido en húmedo (interior de la bolsa) y un papel filtro (lado de salida del aire).

Fig. 2 es un corte transversal esquemático de una bolsa de aspiradora de dos capas en las que la lana de fibra ultra fina MB dentro de la bolsa sirve a la vez para la retención de polvo y como componente filtrante.

Fig. 3 es un corte transversal esquemático de una bolsa de aspiradora de tres capas en la que se añade una lana de tejido tendido en húmedo con una capacidad muy pequeña de retención de polvo para proteger la lana MB de la abrasión.

Fig. 4 es un corte transversal esquemático de una construcción de bolsa de aspiradora de tres capas de acuerdo con esta invención en la que una masa especial MB se ubica delante la lana MB de calidad filtración y la capa entrelazada se ubica en la parte exterior de la bolsa.

Fig. 5 es un corte transversal esquemático de una construcción de bolsa de aspiradora de tres capas de acuerdo con esta invención en la que el papel de capacidad tendido en húmedo se ubica delante la lana MB de calidad filtración. La capa externa puede ser una red entrelazada, tendida en húmedo, tendida en seco, no tejido hidroenmarañado, o cualquier otro tipo de forro no tejido o tejido.

Fig. 6 es un corte transversal esquemático de una construcción de bolsa de aspiradora de tres capas de acuerdo con esta invención en la que el papel de capacidad tendido en seco se ubica delante la lana soplada en fundido. La capa exterior puede ser una forro entrelazada, tendida en húmedo, tendida en seco, hidroenmarañada o cualquier otro tipo de no tejido.

Fig. 7 es un corte transversal esquemático de una innovadora bolsa de aspiradora del ejemplo 7 en el que una capa de lana / carbono se ha ubicada como una capa de absorción de olores con básicamente las mismas propiedades de filtración que una combinación de filtros para solamente el filtrado de polvo.

Fig. 8A es un corte transversal esquemático de una forma de realización de la construcción de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8B es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8C es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8D es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8E es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8F es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8G es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8H es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8I es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8J es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8K es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8L es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8M es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8N es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8O es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8P es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8Q es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8R es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8S es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8T es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8U es otro corte transversal esquemático de una forma realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8V es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8W es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8X es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8Y es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8Z es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 8AA es otro corte transversal esquemático de una forma de realización de la bolsa de aspiradora de acuerdo con esta invención.

Fig. 9 es un gráfico de caída de presión (mbar) a través de las bolsas de aspiradora frente a la carga de polvo fino (PTI / fino) según DIN 44956-2 como se llevó a cabo en los ejemplos 1-3 de la técnica anterior, y en los ejemplos 4 a 7.

Fig. 10 es un gráfico de la caída de presión (mbar) de las bolsas de aspiradora frente a la carga de polvo fino según DIN 44956-2 como se llevó a cabo en el ejemplo 4, Airflo y ejemplo 2, 3M.

Fig. 11 es un gráfico que muestra la comparación del caudal de aire frente a la carga de polvo fino (PTI / fino).

Descripción detallada

Las estructuras filtro de esta invención se aplican a bolsas de aspiradora y, más generalmente, a filtros de vacío. Por "filtro de vacío" se quiere dar a entender una estructura que opera haciendo pasar un gas, preferiblemente aire, que arrastra usualmente partículas sólidas secas, a través de la estructura. Se ha adoptado la convención en esta solicitud para referirse a los lados y capas de la estructura con relación a la dirección del caudal de aire. Es decir, el lado de entrada del filtro es "corriente arriba" y el lado de descarga del filtro es "corriente abajo" por ejemplo. Ocasionalmente en esta invención los términos "delante" y "detrás" se han utilizado para denotar posiciones relativas de las capas de la estructura como siendo corriente arriba y corriente abajo respectivamente. Por supuesto, habrá un gradiente de presión, a veces denominado como "caída de presión", a través del filtro durante la filtración. Las aspiradoras corrientemente usan filtros con forma de bolsa. Normalmente, el lado corriente arriba de una bolsa filtro de vacío es el interior y el lado corriente abajo es el exterior.

DIN 44956-2: La DIN 44956-2 se emplea para la determinación del incremento en la caída de presión de cinco diferentes ejemplos de construcciones de bolsa de aspiradora después de la carga de polvo con polvo fino en los siguientes niveles: 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 y 2,5 gramos.

Permeabilidad del aire después de la prueba de carga con polvo fino: La parte de la carga de polvo de la DIN

\hbox{44956-2}

se realiza con incrementos de 0,5 gramos desde 0 hasta 2,5 g/m^{2}/s en siete bolsas de cada muestra. Sin embargo, los valores de la caída de presión no se registraron otra vez. Los valores máximos de permeabilidad de aire sostenible se determinaron a continuación en las bolsas que tenían los niveles especificados de carga de polvo.

A continuación, se describen con mayor detalle los tipos de papel a los que se hace referencia en esta solicitud de patente:

Papel para bolsa filtro de aspiradora corriente

Se ha usado tradicionalmente este tipo de papel como una capa simple que proporciona filtración y retención de polvo, así como de fuerza y resistencia a la abrasión necesaria para una bolsa de aspiradora. Este papel es también lo suficientemente rígido como para permitir una fabricación sencilla en equipos convencionales de fabricación de bolsas. El papel está compuesto predominantemente de pulpa de madera no blanqueada con un 6-7% de una fibra sintética, como un poliéster tipo [polietilén terftalato] (PET), y se produce mediante el proceso de tendido en húmedo. El papel corriente típicamente tiene un peso base de aproximadamente 30-80 g/m^{2} y comúnmente 50 g/m^{2}. Las fibras PET normalmente tienen una finura de 1,7 dtex y longitudes de 6-10 mm. Este papel tiene una permeabilidad al aire en el intervalo de aproximadamente 200-500 l/(m^{2} x s) y un tamaño medio de poro de aproximadamente 30 \mum. Sin embargo, la eficacia como se determina según la prueba DIN 44956-2 es sólo de aproximadamente del 86%. Otra desventaja es que los poros se obstruyen rápidamente con polvo y la capacidad de retención de polvo está adicionalmente limitada por el espesor tan fino del papel de tan solo aproximadamente de 0,20 mm.

No tejido entrelazado

Fibras de polímero de no tejido entrelazado pueden desplegarse como una capa de filtración secundaria ubicada corriente abajo de la capa gruesa. Las fibras pueden ser de cualquier polímero capaz de entrelazado como poliamidas, poliésteres o poliolefinas. El peso base del no tejido entrelazado debería ser de aproximadamente 10-100 g/m^{2} y preferiblemente 30-40 g/m^{2}. El no tejido entrelazado debería tener una permeabilidad al aire de aproximadamente 500-10.000 l/(m^{2} x s), y preferiblemente de aproximadamente 2.000-6.000 l/(m^{2} x s) como se determina mediante DIN 53887. El entrelazado puede también estar cargado electrostáticamente.

Forro o lana de retención

El forro se refiere a generalmente un peso base ligero, un papel de poros muy abiertos o velo en tex no tejido. El peso base del forro es normalmente de aproximadamente 10-30 g/m^{2}, y frecuentemente de aproximadamente
13-17 g/m^{2}. El forro, que algunas veces se denomina como lana de soporte usualmente tiene una permeabilidad al aire de aproximadamente de 500-10.000 l/(m^{2} x s). Se emplea primariamente para proteger la capa de alta capacidad de retención de polvo de la abrasión. El forro puede también filtrar las partículas muy grandes. El forro, al igual que cualquier otra capa de la bolsa, puede estar electrostáticamente cargado siempre que el material tenga las propiedades dieléctricas necesarias.

Papel tendido en húmedo de alta capacidad de polvo

El papel tendido en húmedo de alta capacidad de polvo, denominado frecuentemente en la presente invención "papel de capacidad tendido en húmedo" es más masivo, más grueso y más permeable que el papel de bolsa corriente para aspiradora. En su función como prefiltro en el material compuesto de la bolsa de aspiradora realiza múltiples funciones. Éstas incluyen la resistencia a la carga de choque, filtración de grandes partículas de suciedad, filtrado de una porción significativa de pequeñas partículas de polvo, retención de grandes cantidades de partículas permitiendo a la vez fácilmente el caudal de aire a su través, de este modo proporciona una baja caída de presión a elevada carga de partícula, lo cual alarga la vida de la bolsa de la aspiradora.

El papel de capacidad tendido en húmedo comprende usualmente una mezcla de fibras de pulpa de madera y fibras sintéticas. Contiene típicamente hasta un 70% de pulpa de madera y correspondientemente más fibras sintéticas, como PET, que el papel corriente descrito anteriormente. Tiene un mayor grosor que el papel corriente de aproximadamente 0,32 mm con un peso base típico de 50 g/m^{2}. El tamaño de poro es también mucho mayor, con un tamaño medio de poro que puede ser mayor de 160 \mum. De este modo, el papel es capaz de retener mucho más polvo en sus poros antes de obstruirse. El peso base del papel de capacidad tendido en húmedo es de aproximadamente de 30-150 g/m^{2} y preferiblemente de aproximadamente de 50-80 g/m^{2}.

El papel de capacidad tendido en húmedo tiene una eficacia de filtración de partículas de polvo fino de aproximadamente de 66-67% como se determina mediante la DIN 44956-2. De manera importante, el papel de capacidad tendido en húmedo tiene una permeabilidad al aire mayor que el filtro de papel corriente. El límite inferior de permeabilidad de este modo preferiblemente debería de ser al menos de aproximadamente 500 l /(m^{2} x s), más preferiblemente de al menos aproximadamente 1.000 l /(m^{2} x s) y más preferiblemente de al menos aproximadamente 2.000 l /(m^{2} x s). El límite superior de permeabilidad se define para asegurar que el papel filtra y retiene una mayor fracción de las partículas de polvo mayores que 10 \mum. Consecuentemente, el medio filtrante secundario de alta eficacia corriente abajo es capaz de filtrar y contener partículas finas mucho más tiempo antes de mostrar indicación de un sustancial incremento de la caída de presión a través del filtro. De acuerdo con ello, la permeabilidad de aire del papel de capacidad tendido en húmedo preferiblemente debería ser al menos de aproximadamente 8.000 l /(m^{2} x s), más preferiblemente al menos de aproximadamente 5.000 l /(m^{2} x s), y más preferiblemente al menos de aproximadamente 4.000 l/(m^{2} x s). De este modo se aprecia que el papel de capacidad tendido en húmedo está especialmente bien diseñado como una capa de filtración de alta capacidad de retención de polvo para ubicarse corriente arriba de la capa de filtración secundaria de alta eficacia.

Papel tendido en seco de alta retención de polvo

Anteriormente a esta invención, el papel tendido en seco de alta retención de polvo, denominado algunas veces en esta invención como "papel de capacidad tendido en seco", no se había usado como filtro en bolsas para aspiradora. El papel tendido en seco no está formado a partir de lechada en agua sino que se produce con tecnología de tendido al aire y preferiblemente mediante un proceso de pulpa harinosa. El enlace de hidrógeno, que juega un papel importante en la atracción de cadenas moleculares entre sí, no opera en ausencia de agua. De este modo, para el mismo peso base, el papel de capacidad tendido en seco es normalmente más grueso que el papel corriente y que el papel de capacidad tendido en húmedo. Para un peso típico de 70 g/m^{2}, el grosor es de 0,90 mm, por ejemplo.

Los velos de papel de capacidad tendidos en seco pueden enlazarse primariamente por dos procedimientos. El primero es la unión mediante látex en la cual se aplica un ligante de látex en dispersiones basadas en agua. Pueden utilizarse técnicas de saturación como pulverización o baño y exprimido (aplicación de rollo almohadillado) seguido en ambos casos de un secado y curado por calor. El ligante de látex puede aplicarse también en patrones discretos como diamantes punteados, sombreados entrecruzados o líneas onduladas mediante rodillos de fotograbado seguidos de secado y curado.

El segundo procedimiento es la unión térmica, por ejemplo mediante la utilización de fibras ligantes. Las fibras ligantes se denominan algunas veces en la presente invención "fibras de unión por fusión térmica" y se definen en el Nonwoven Fabric Handbook, (edición 1992) como "Fibras con puntos de fusión inferiores a otras fibras del velo: tras la aplicación de calor y de presión, éstas actúan como adhesivo." Estas fibras de unión por fusión térmica generalmente se funden completamente en los puntos donde se aplica una presión y calor suficientes, de este modo adhieren las fibras matriz entre sí en los puntos de cruce. Ejemplos incluyen polímeros de co-poliéster que cuando se calientan se adhieren a un amplio intervalo de materiales fibrosos.

En una realización preferida, la unión térmica puede realizarse mediante la adición de al menos un 20% y preferiblemente hasta un 50% de una fibra de polímero bicomponente ("B/C") a la malla tendida en seco. Ejemplos de fibras B/C incluyen fibras con un núcleo de polipropileno ("PP") y una cubierta de un polietileno (PE) más sensible al calor. El término "sensible al calor" significa que las fibras termoplásticas se ablandan y se vuelven pegajosas o funden por calor a temperaturas de 3-5ºC por debajo del punto de fusión. La cubierta polimérica preferiblemente debe de tener un punto de fusión en el intervalo de aproximadamente 90-160ºC y el núcleo del polímero debe de tener un punto de fusión mayor, preferiblemente al menos 5ºC por encima de la de la cubierta del polímero. Por ejemplo, PE funde a 121ºC y PP funde a 161-163ºC. Esto ayuda a unir el velo tendido en seco cuando pasa por la mordaza de un laminador térmico o a través de un horno de convección para conseguir fibras térmicamente unidas con menos calor y presión para producir una estructura más transpirable y abierta y menos compacta. En una realización más preferida, el núcleo del núcleo / cubierta de la fibra B/C esta localizado excéntrico a la cubierta. Cuanto más lateralizado respecto de la fibra esté el núcleo, más se engarzará la fibra B/C durante la etapa de unión térmica, y por lo tanto incrementará la masa del papel de capacidad tendido en seco. Así se conseguirá, por supuesto, la mejora en la capacidad de retención de polvo. De este modo, en una realización todavía más preferida, el núcleo y la cubierta estarán situados uno junto al otro en la fibra B/C, y la unión se consigue con un horno de convección. Una laminadora térmica, que comprimirá el velo más que la unión mediante convección de aire, es menos preferido en este caso. Otras combinaciones de polímeros que pueden usarse en núcleo / cubierta o fibras B/C lado-lado incluyen PP con polímeros de co-poliéster de bajo punto de fusión, y poliéster con nylon 6. La capa de capacidad tendida en seco puede estar también constituida esencialmente completamente por fibras bicomponentes.

Generalmente, el tamaño medio de poro del papel de capacidad tendido en seco es intermedio entre el tamaño de poro del papel corriente y el del papel de capacidad tendido en húmedo. La eficacia de filtración se determina mediante el test DIN 44956-2 y es aproximadamente del 80%. El papel de capacidad tendido en seco debería tener más o menos el mismo peso base y la misma permeabilidad que el papel de capacidad tendido en húmedo descrito anteriormente, es decir, en el intervalo de aproximadamente 500-8000 l/(m^{2} x s) preferiblemente aproximadamente de 1000-5000

\hbox{l/(m ^{2}  x s)}

y más preferiblemente aproximadamente de 2000-4000 l/(m^{2} x s). Tiene una excelente capacidad de retención de polvo y tiene la ventaja de ser mucho más uniforme en peso y grosor que los papeles tendidos en húmedo.

Se contemplan numerosas realizaciones preferidas del papel de capacidad tendido en seco. Una es la composición de fibra de pulpa ahuecada unida con látex. Esto es, las fibras que comprende el papel consisten esencialmente en pulpa ahuecada. El término "pulpa ahuecada" significa un componente no tejido de la bolsa de aspiradora de esta invención que se prepara mediante molienda mecánica de pulpa, es decir, material fibroso de madera; después la pulpa se transporta aerodinámicamente para la formación de componentes en velo tendidos al aire o máquinas de conformado en seco. Un molino Wiley puede ser usado para moler la pulpa. Los denominados Dan Web o máquinas M y J son útiles para el conformado en seco. Un componente de pulpa ahuecada y las capas tendidas en seco de pulpa ahuecada son isótropas y se caracterizan de este modo por sus orientaciones aleatorias en las tres orientaciones ortogonales. Esto es, tienen una gran proporción de fibras orientadas fuera del plano del velo no tejido, y particularmente perpendicular al plano, si se compara con los velos no tejidos tridimensionales anisótropos. Las fibras de pulpa ahuecada utilizadas en esta invención preferiblemente son de aproximadamente de 0,5-5 mm de largas. Las fibras se mantienen juntas con un ligante de látex. El ligante puede ser aplicado como polvo o emulsión. El ligante está usualmente presente en el papel de capacidad tendido en seco en el intervalo de aproximadamente 10-30% en peso y preferiblemente aproximadamente de 20-30% en peso de sólidos aglutinantes basados en el peso de fibras.

En otra realización preferida, el papel de capacidad tendido en seco comprende una mezcla de ligaduras térmicas entre fibras de pulpa ahuecada y al menos una serie de fibras en película dividida y de fibras poliméricas bicomponentes. Más preferiblemente, la mezcla de fibras de pulpa ahuecada comprende fibras de pulpa ahuecada y una fibra de polímeros bicomponente.

Las fibras en película dividida son esencialmente fibras planas, rectangulares, que pueden estar electrostáticamente cargadas antes o después de ser incorporadas dentro de la estructura material compuesto de la invención. El espesor de las películas divididas puede estar en el intervalo desde 2-100 \mum, la anchura puede estar en el intervalo desde 5 \mum hasta 2 mm, y la longitud puede estar en el intervalo desde 0,5 hasta 15 mm. Sin embargo, las dimensiones preferidas de las fibras en película dividida son de un espesor de aproximadamente 5 hasta 20 \mum, una anchura de aproximadamente 15 hasta 60 \mum, y una longitud de aproximadamente 0,5 hasta 3 mm.

Las fibras en película dividida de la invención están preferiblemente hechas de una poliolefina, como polipropileno (PP). Sin embargo, cualquier polímero que sea adecuado para hacer fibras puede ser usado para las fibras en película dividida de las estructuras compuestas de la invención. Ejemplos de polímeros adecuados incluyen, pero no están limitados a, poliolefinas como los homopolímeros y copolímeros de polietileno, politerftalatos, como el poli(etileno terftalato) (PET), poli(butileno terftalato) (PBT), poli(ciclohexil-dimetileno terftalato) (PCT), policarbonato, y policlorotrifluoroetileno (PCTFE). Otros polímeros adecuados incluyen nylon, poliamidas, poliestirenos, poli-4-metil-1-penteno, polimetilmetacrilatos, poliuretanos, siliconas, sulfuros de polifenileno. Las fibras en película dividida pueden también comprender una mezcla de homopolímeros o copolímeros. En la presente solicitud, la invención se ejemplifica con fibras en película dividida hechas de polipropileno.

Se ha demostrado que el uso de polímeros PP con varios pesos moleculares y morfologías en estructuras de películas laminadas produce películas con un balance adecuado de propiedades mecánicas y la fragilidad necesaria para producir fibras de película dividida. A estas fibras de película dividida PP se las puede también dar posteriormente el deseado grado de engarzamiento. Todas las dimensiones de las fibras de película dividida pueden, por supuesto, ser variadas durante su proceso de fabricación.

Un procedimiento para la producción de fibras de película dividida se describe en el Documento EE.UU. 4.178.157. El polipropileno es fundido y extrusionado en una película, que se sopla en forma de un tubo largo (globo) dentro del cual se introduce o se permite la entrada de aire ambiental, de acuerdo con la tecnología convencional de estiramiento por soplado. Inflar el globo con aire nos sirve para enfriar bruscamente la película y para orientar bi-axialmente la estructura molecular de las cadenas moleculares del PP, resultando en una mayor fortaleza. El globo es entonces colapsado y la película se estira entre dos o más pares de rodillos, donde la película se sujeta mediante la mordaza de los dos rodillos en contacto, con la aplicación de diferentes cantidades de presión entre ellos. Esto resulta en un alargamiento adicional en la dirección de la máquina que se consigue accionando el segundo juego de rodillos a una velocidad superficial mayor que la del primer juego. El resultado es incluso una mayor orientación molecular de la película en la dirección de la máquina que será como consecuencia la dimensión más larga de las fibras de película dividida.

La película puede cargarse electrostáticamente antes o después de haber sido enfriada. Aunque pueden ser empleadas varias técnicas de carga electrostática para cargar la película, se han encontrado dos procedimientos más preferidos. El primer procedimiento entraña hacer pasar la película hasta la mitad de un hueco de aproximadamente 3,81 hasta 7,62 cm (1,5 hasta 3 pulgadas) entre dos electrodos corona DC. Se pueden utilizar barras de corona con clavijas de emisión de alambre metálico pueden ser usados, en los cuales un electrodo de corona tiene voltaje positivo de aproximadamente 20 hasta 30 kV y el electrodo opuesto tiene un voltaje negativo de aproximadamente 20 hasta 30 kV.

El segundo procedimiento, preferido, utiliza las tecnologías de carga electrostática descritas en el Documento EE.UU. 5.401.446 (Wadsworth y Tsai, 1995), que se denomina Tantret. T. M Técnica I y Técnica II, que son más extensamente descritas más adelante en esta invención. Se ha encontrado que la Técnica II, en la cual la película es suspendida en rodillos aislados a medida que la película pasa aproximadamente de la circunferencia interna de los dos armazones metálicos cargados negativamente con un cable corona positivo en cada armazón, imparte el mayor voltaje de potencial a las películas. Generalmente, con la Técnica II, se aplica un voltaje positivo de 1000 hasta 3000 voltios o mayor a uno de los lados de la película con magnitudes similares de voltios negativos en el otro lado de la película cargada.

La Técnica I, en la que las películas entran en contacto con un rodillo metálico con un voltaje DC de -1 hasta -10 KV, y se coloca un cable con un voltaje de +20 hasta +40 kV a aproximadamente 1 a 2 pulgadas por encima del rodillo negativo sesgado con cada uno de los lados de la película expuesto en sucesión a esta configuración de rodillo/cable, resulta en unos potenciales de voltaje inferiores medidos en las superficies de las películas. Con la Técnica I, se obtienen voltajes de 300 hasta 1500 voltios en la superficie de la película con polaridad generalmente igual pero opuesta en cada lado. Los mayores potenciales de superficie se obtienen mediante la Técnica II, aunque no se ha encontrado que resulten en mejores eficacias de filtración medibles de los velos formadas por las fibras de película dividida. Por lo tanto, y ya que es más fácil encordar y pasar la película a través del dispositivo de la Técnica I, este procedimiento es predominantemente usado en la actualidad para cargar las películas antes del proceso de dividido.

La película enfriada y alargada puede cargarse electrostáticamente en caliente o frío. La película entonces es alargada y dividida simultáneamente a anchuras más estrechas, típicamente hasta aproximadamente de 50 \mum. Los filamentos planos y divididos se reúnen entonces en una estopa que se enreda un número controlado de veces por centímetro, y se corta entonces a la longitud de fibra deseada.

En una realización particularmente preferida, el papel de alta capacidad de polvo tendido en seco comprende una mezcla de todas las fibras de pulpa ahuecada, fibras de polímero bicomponente, y de fibras de película dividida cargadas electrostáticamente. Preferiblemente, las fibras de pulpa ahuecada estarán presentes en aproximadamente de

\hbox{5-85%}

en peso, más preferiblemente aproximadamente de 10-70% en peso, y lo más preferible aproximadamente de un 40% en peso, las fibras bicomponentes en aproximadamente de 10-60% en peso, más preferiblemente aproximadamente de 10-30 % en peso y lo más preferible aproximadamente de 20% en peso, y las fibras de película divididas electrostáticamente cargadas en aproximadamente de 20-80% en peso, y más preferiblemente en aproximadamente al 40% en peso. Este papel de alta capacidad de retención de polvo tendido en seco puede ligarse térmicamente, preferiblemente a altas temperaturas de 90-160ºC, más preferiblemente, a una temperatura menor de 110ºC y más preferiblemente a aproximadamente 90ºC.

Otras realizaciones preferidas del papel de capacidad tendido en seco comprenden un papel ligado térmicamente con 100%, de "fibras electrostáticas mezcladas", una mezcla de 20-80% de fibras electrostáticas mezcladas y un

\hbox{20-80%}

de fibras B/C, y una mezcla de 20-80% de fibras electrostáticas mezcladas, 10-70% de pulpa ahuecada y 10-70% de fibras B/C. "Los filtros de fibras electrostáticas mezcladas" están hechos mediante la mezcla de fibras con amplias diferencias en las propiedades triboleléctricas y frotándolas las unas contra las otras o contra las partes metálicas de las máquinas, como los cables en los cilindros de carda durante el cardado. Esto hace que uno de los tipos de fibra esté cargado más positiva o negativamente con respecto al otro tipo de fibra, y mejora la atracción coulómbica de las partículas de polvo. La producción de filtros con estos tipos de mezclas de fibras cargadas electrostáticamente se muestra en el Documento EE.UU. 5.470.485 y la Publicación Europea de Patente EP 0 246 811 A.

En el Documento EE.UU. 5.470.485, el material del filtro consiste en una mezcla de (I) fibras de poliolefina y (II) fibras de poliacrilonitrilo. Las fibras (I) son bicomponentes de tipos PP/PE del tipo núcleo / cubierta o lado - a - lado. Las fibras II son "libres de halógenos". Las fibras (I) también tienen algunas "poliolefinas sustituidas con halógeno"; mientras que, las fibras de acrilonitrilo no tienen halógenos. La patente apunta que las fibras deben lavarse completamente con detergente no iónico, con álcali, o solvente y después enjuagadas antes de ser mezcladas juntas, de forma que no tengan ningún lubricante o agente antiestático. Aunque la patente enseña que la fibra enmarañada producida debe perforarse con una aguja, estas fibras pueden también cortarse en longitudes de 5-20 mm y mezclarse con fibras de similares longitudes del tipo bicomponente unidas térmicamente, y también con la posible adición de pulpa ahuecada, con lo que el papel tendido en seco térmicamente unido puede utilizarse en esta invención.

El Documento EP 0 246 811 describe el efecto triboeléctrico de friccionar entre sí dos tipos diferentes de fibras. Lo hace usando tipos similares de fibras como en el Documento EE.UU. 5.470.485, excepto que los grupos -CN de la fibra de poliacrilonitrilo pueden ser sustituidos por halógenos (preferiblemente fluoruro o cloruro). Después de una suficiente cantidad de sustitución de -CN por -Cl, la fibra puede denominarse como "modacrílica" si el copolímero comprende desde el 35% hasta el 85% en peso de unidades de acrilonitrilo. El Documento EP 0 246 811 enseña que la relación de poliolefina a acrilonitrilo sustituido (preferiblemente modacrílico) puede estar en el intervalo de desde 30:70 hasta 80:20 de área de superficie, y más preferiblemente desde 40:60 hasta 70:30. Similarmente, el Documento EE.UU. 5.470.485 enseña que la relación de poliolefina a fibras de poliacrilonitrilo está en el intervalo de 30:70 hasta 80:20, relativo a la superficie del material del filtro. Así, estos intervalos de relaciones de poliolefina a fibras de acrílico o modacrílico pueden usarse en las proporciones establecidas anteriormente para el papel de capacidad tendido en seco térmicamente unido.

No tejido soplado en fundido de gran masa

Otro descubrimiento de esta investigación para desarrollar bolsas de aspiradora mejoradas fue el desarrollo de un velo MB de gran masa que puede usarse corriente arriba de la lana MB de calidad filtración como un prefiltro en lugar de el papel de capacidad tendido en húmedo o el papel de capacidad tendido en seco. El prefiltro de gran masa MB puede fabricarse con un proceso de fusión por soplado usando aire helado con una temperatura de aproximadamente 10ºC. En contraste, los MB convencionales normalmente usan aire a temperatura ambiente de 35-45ºC. También la distancia de colección desde la salida del molde de MB hasta el transportador de recogida del velo se incrementa en 400-600 mm en el proceso MB de alta masa. La distancia normalmente es de aproximadamente 200 mm para la producción regular de MB. Adicionalmente, el no tejido de gran masa está hecho mediante una temperatura inferior, una atenuación de temperatura de aire de aproximadamente de 215-235ºC en vez de la atenuación normal de temperatura de aire de 280-290ºC, y una menor temperatura de fusión de aproximadamente de 200-225ºC comparado con

\hbox{260-280ºC}

para la producción de MB de calidad filtración. La llama de aire más fría, menor atenuación de temperatura de aire, menor temperatura de fusión y una mayor distancia de colección enfrían más los filamentos MB. Eliminar el calor resulta en un mejor arrastre del filamento, y por lo tanto, en diámetros de fibra mayores de los que se encontrarían en los velos de calidad filtración MB típicos. Los filamentos enfriados son mucho menos parecidos a los que están fusionados juntos térmicamente, cuando se depositan dentro del colector. Entonces, el no tejido soplado en fundido de gran masa debería tener una mayor área abierta. Incluso con un peso base de 120 g/m^{2}, la permeabilidad del aire del HBMN es de 806 l/( m^{2} x s). Por contraste, un velo más ligero de calidad filtración de MB PP (por ej. 22 g/m^{2}) tiene un máximo de permeabilidad de aire de solo 450 l/( m^{2} x s). La eficacia de filtración del no tejido soplado en fundido de gran masa como se determina mediante el Test DIN 44956-2 fue del 98%. Cuando los dos fueron puestos juntos con el no tejido soplado en fundido de gran masa en el interior de la bolsa, la permeabilidad del aire siguió siendo de 295 l/( m^{2} x s), y la eficacia de filtración del par fue de 99.8%. El no tejido soplado en fundido de gran masa puede estar descargado, u opcionalmente electrostáticamente cargado a condición de que el no tejido sea un material que tenga propiedades dieléctricas apropiadas.

El no tejido MB de gran masa de esta invención debe de ser distinguido de "calidad filtración MB" que también se emplea en la estructura de filtro multicapa de vacío de esta exposición. El velo de calidad filtración MB es un no tejido soplado en fundido convencional generalmente caracterizado por un bajo peso base típicamente de aproximadamente 22 g/m^{2}, y un tamaño de poro pequeño. Características típicas adicionales del no tejido de calidad filtración MB de polipropileno son mostradas en la Tabla I. Un velo no tejido de alto volumen MB de polipropileno se muestra en Tabla HI. Un no tejido MB de alta masa preferido de polipropileno óptimamente incluye aproximadamente 5-20% en peso de etilén vinil acetato. El no tejido de calidad filtración MB tiene generalmente una eficacia alta de eliminación de polvo, es decir, mayor de aproximadamente del 99%.

TABLA I

1

2

El no tejido soplado en fundido de gran masa es similar en eficacia de filtro a los papeles de capacidad tendidos en seco y en húmedo mencionados arriba. Así el no tejido soplado en fundido de gran masa es apropiado para la eliminación de grandes cantidades de partículas de polvo y de retener grandes cantidades de polvo. Por lo tanto, el no tejido soplado en fundido de gran masa es apropiado para la colocación corriente arriba, y como prefiltro para, el velo de calidad filtración MB en una estructura de filtro de vacío de esta invención.

Entrelazado no tejido (modular)

Un nuevo tipo de tecnología de fusión por soplado se describe en Ward, G., Nonwovens World, Summer 1998, pp. 37-40, y está disponible para producir un no tejido entrelazado (modular) apropiado para el uso como filtro grueso en la presente invención. Las especificaciones de estos no tejidos se presentan en la Tabla II.

El proceso de fabricación del no tejido (Modular) entrelazado es generalmente un procedimiento de fusión por soplado con un molde modular más rugoso usando una atenuación de aire frío. Estas condiciones producen un velo de fusión por soplado grueso con una mayor resistencia y permeabilidad de aire a comparables pesos base de velos convencionales fundidas por soplado.

No tejido microdenier entrelazado

Un no tejido entrelazado ("SB"), ocasionalmente denominado en esta invención como entrelazado microfibra, tiene especificaciones que se listan en la Tabla II. Los entrelazados microfibra están particularmente caracterizadas por filamentos con diámetros de menos de 12 \mum que corresponden a 1,0 denier para propileno. En comparación, velos de SB convencionales para desechables típicamente tienen un diámetro de filamento con una media de 20 \mum. Los entrelazados microfibra pueden ser obtenidas de Reifenhauser GMBH (Reicofil III), Kobe Steel. Ltd., (Kobe - Kodoshi Spunbond Tecnología) y Ason Ingienería, Inc. (Ason Spunbond Tecnología).

TABLA II

3

4

Refiriéndonos ahora a los dibujos y a las figuras, Fig. 1 hasta la Fig. 3 representan construcciones de bolsas de aspiradoras comerciales existentes. Fig. 1 describe una estructura tradicional consistente en lana de tejido tendido en húmedo 24 en el interior (lado corriente arriba) de la bolsa y filtro de papel 25 en el exterior (lado corriente abajo) de la bolsa. La lana de tejido sirve como prefiltro, eliminando sólo las partículas más grandes de polvo. El filtro de papel típicamente filtra y retiene en su estructura porosa partículas mayores de 10-20 \mum.

La Fig. 2 describe una construcción de bolsa de aspiradora en la que una lana fundida por soplado 26 sirve a la vez como prefiltro, filtro grueso, y filtro fino eliminando partículas por debajo de 5 \mum de diámetro. Sin embargo, las lanas MB tienen unos poros mucho más pequeños que los típicos filtros de papel de las aspiradoras y no pueden retener polvo con efectividad. Además, la lana MB está a menudo electrostáticamente cargada para mejorar la eficacia de filtración. Cuando las fibras MB quedan recubiertas de polvo, el campo electrostático puede ser disminuir ampliamente. La técnica anterior utilizando este diseño es la publicación de la Patente Europea EP 0 375 234 B1 (EP 0375 234 A1). La capa de entrelazado (SB) 27 principalmente proporciona un soporte para la lana MB, y mejora la resistencia a la abrasión de la parte externa de la bolsa. Otras técnicas anteriores análogas se incluyen en el Documento EE.UU. 4.589.894 y la Publicación de la Patente Europea EP 0 161 790 A. En el Documento EE.UU. 4.589.894, y en la Publicación de la Patente Europea EP 0 161 790, también se usa una capa SB en el interior de la bolsa, y sirve para dar más soporte y protección a la lana MB.

Fig. 3 describe una construcción de bolsa de aspiradora de tres capas en la cual se añade el soporte de la lana 28 para que actúe como prefiltro de partículas muy grandes de polvo y para proteger la lana MB de la abrasión. La lana MB 29 sirve para filtrar partículas pequeñas y grandes, y tiene tendencia a obstruirse muy rápidamente, y por ello incrementa la caída de presión más rápidamente que los filtros de papel tradicionales. La capa externa del filtro de papel 30 es en efecto superfluo para la filtración y sirve primariamente para retener la parte superior de la superficie de la lana MB, para fortalecer la bolsa y para mejorar la resistencia a la abrasión de la superficie externa de la bolsa. Ejemplos de la técnica anterior describiendo diseños similares están incluidas en Publicación de Patente Europea EP 0 338 479 (Gessner) y EE.UU. 5.080.702 (Home Care Industries), discutida arriba. En la última no se usa ninguna lana de tejido como recubrimiento intermedio.

Fig. 4. Describe la nueva estructura de filtro de vacío de tres capas en la cual un filtro grueso no tejido 10 de gran masa MB se coloca corriente arriba de la lana 11 de calidad filtración MB. Esta capa corriente arriba sirve para la eliminación de partículas de polvo grandes y para retener polvo en su estructura. Esta capa debería de tener preferiblemente una estructura más voluminosa con una densidad mucho menor, que sea capaz de retener una gran cantidad de polvo sin incremento de caída de presión. Un no tejido MB de gran masa se muestra en la Figura como velo 10. Es preferible que el velo interno MB sea más elevado y más abierta que el velo 11, con lo que también admitirá más cantidad de polvo sin incremento de la caída de presión.

Fig. 5 describe la nueva construcción de bolsa para aspiradora con una construcción de tres capas, en la cual el papel de capacidad tendido en húmedo 31 es colocado delante la lana de calidad filtración MB 32 y un no tejido entrelazado (SB) 33 es colocado en la parte externa de la estructura de la bolsa. La capa interna 31 puede ser un no tejido tendido en seco, en húmedo o fundido (modular) que tenga la porosidad apropiada y capacidad de retención de polvo. Es preferible que tenga una mayor porosidad y capacidad de retención de polvo que los filtros estándar de papel que son usados en la técnica anterior de las bolsas de aspiradora. La capa de filtro grueso externa puede ser un no tejido entrelazado, tendido en húmedo, tendido en seco, o hidroenmarañado, velo u otro tipo de forro o no tejido.

Fig. 6 muestra una bolsa de aspiradora con la misma construcción que se muestra en la Fig. 5, excepto que el papel de capacidad tendido en seco 34 colocado delante la lana MB 35, y la capa de entrelazado 36 nuevamente colocada en la parte externa de la bolsa. Los papeles de filtración tendidos en húmedo o en seco fueron colocados en la parte interna de la estructura de la bolsa para ayudar a retener la lana MB y para filtrar y retener las partículas de polvo de tamaño medio y grande con lo que la lana MB puede ser efectiva como filtro de partículas pequeñas sin obstruirse.

Fig. 7 describe la nueva construcción de bolsa de aspiradora en la cual una combinación lana / carbono 214 + 215 de respectivamente 50 g/m^{2}, y 150 g/m^{2} funcionando como una capa de adsorción de olor se sustituye por la SB 33 de la Fig. 5. Es importante en esta construcción el que la lana 214 colocada corriente abajo de las fibras de carbón activo evite que estas fibras de carbón activo se introduzcan dentro del compartimento de la bolsa de la aspiradora, y por lo tanto esta lana debería preferiblemente estar electrostáticamente cargada.

Figs. 8 A-8AA describen numerosas realizaciones contempladas de la nueva construcción de la bolsa de basura. En la Fig. 8 A, una capa SB 37 forma la capa externa de la bolsa y sirve para reforzar la bolsa y para proteger la lana interna calidad filtración MB 38.

La capa de lana MB electrostáticamente cargada elimina eficientemente partículas menores de 0,1 \mum de diámetro. El filtro de papel de la bolsa de aspiradora 39 retiene la lana MB 39 y filtra y retiene partículas de polvo de medio y gran tamaño dentro de su estructura. Este papel también provee de la rigidez necesaria para la construcción para fabricarse rápidamente como bolsas de aspiradora en equipos convencionales para fabricación de bolsas de aspiradora. Las capas en la Fig. 8 A no están unidas entre sí.

La estructura de la Fig. 8B es la misma que en la Fig. 8 A excepto en una lana de retención tendida en húmedo 43 colocada corriente arriba del papel 42. La lana de tejido de retención solo filtra partículas de polvo muy grandes.

La estructura de la Fig. 8C es la misma que la 8 A excepto que una malla de forro es térmicamente o adhesivamente (con por ejemplo, cola) sellada corriente arriba y al filtro de papel grueso 46. Esto es, forro y el filtro de papel grueso están unidos, preferiblemente permanentemente unidos. Al menos alguna de las dos capas adyacentes de la bolsa puede estar unidas. Mediante "unión permanente" se entiende que la unión es entendida a ser efectiva durante la vida completa normal de la bolsa. La unión puede ser conseguida mediante un procedimiento apropiado como un adhesivo químico, unión térmica y unión ultrasónica.

En la Fig. 8D, la capa SB externa 48, capa de lana de calidad filtración MB 49 y la capa de retención SB 50 están unidas entre sí. La capa de filtro de papel 51 es colocada corriente arriba del laminado SB/MB/SB, y también incrementa la rigidez de la construcción de la bolsa, con lo que puede fabricarse rápidamente como bolsas de aspiradora en equipos convencionales para fabricación de bolsas de aspiradora

En la Fig. 8E, capa SB 53, capa MB 55, y capa de filtro de papel 57 están unidas entre sí mediante un adhesivo poroso de fusión en caliente 54 y 56. Fig. 8F es la misma que la Figura. 8E, excepto que la lana de tejido de retención tendido en húmedo 64 está unido a la construcción mediante un adhesivo de fusión en caliente 63. La Fig. 8G es la misma que la Figura 8D, excepto que el filtro de papel 69 está unido mediante un adhesivo de fusión en caliente 68 a la unión de SB 65, MB 66 y al laminado SB 67. Fig. 8H es la misma que la Fig. 8G, excepto que la lana de tejido tendida en húmedo 76 se ha unido a la construcción mediante un adhesivo de fusión en caliente 75. Fig. 8I es la misma que la Fig. 8E, excepto que el velo 82 es sellada a la construcción sin el uso de un adhesivo de fusión en caliente.

Las estructuras mostradas en las Figs. 8J hasta 8AA contienen una capa compuesta de lana / carbono, funcionando como una capa de adsorción de olores. El material compuesto comprende una capa de fibra de carbono activado corriente arriba de la capa de refuerzo de lana. En la Fig. 8J una combinación de lana / carbono 83 + 84 forma la parte externa, la capa más inferior de la bolsa; la lana de calidad filtración MB 85 filtra eficientemente partículas de menos de 0.1 \mum de diámetro; y filtro de papel grueso 86 filtra y retiene partículas de polvo de tamaño de medio a grande en su estructura.

La Fig. 8K es la misma que la Figura 8J excepto una lana de retención tendida en húmedo 91 que se ubica corriente arriba del filtro de papel grueso 90. La lana de retención solo filtra partículas de polvo grandes. Fig. 8L es la misma que la Fig. 8K, excepto que una malla de forro 96 es sellada al filtro de papel grueso 95. En la Fig. 8M la capa SB 99, la capa MB 100 y la capa SB 101 están unidas entre sí lo que incrementa la rigidez de la construcción de la bolsa. En la Fig. 8N lana / carbono 103 + 104 está unida a la lana de calidad filtración MB 106 mediante un adhesivo de fusión en caliente 105. El filtro de papel grueso 108 está unido de la misma manera a MB 106 por un adhesivo de fusión en caliente 107. Fig. 8O muestra una construcción similar en la que la lana de retención 116 está unida al filtro de papel 114 mediante un poroso de fusión en caliente a 115. Fig. 8P es otra construcción con una adhesión de fusión en caliente a 119 y 123. Las capas SB 120 y 122 están unidas en lados opuestos de la lana de calidad filtración MB para incrementar la rigidez de la construcción.

Fig. 8Q es la misma que la Fig. 8P, pero con un adhesivo poroso de fusión en caliente en 133 y una lana de retención 134 añadida corriente arriba del filtro de papel grueso 132.

La estructura de la Fig. 8R incluye una red de forro 143 sellada del lado corriente arriba del filtro de papel grueso 142. En la Fig. 8S el carbono / lana 146 + 147 ha sido movido en sentido corriente abajo del filtro de papel grueso 148, y en el sentido corriente arriba de la lana de calidad filtración MB 145. Las capas MB 145 y SB 144 son movidas hacia el lado externo, como se puede ver en varias de las realizaciones ilustradas. Fig. 8T es la mismo que la Fig. 8S, con una lana de retención 154 colocada corriente arriba del filtro de papel grueso 153. En la Fig. 8U la lana de soporte de la Fig. 8T ha sido reemplazada por una malla de forro 160 sellada al filtro de papel grueso 159.

La estructura de la Fig. 8V tiene una capa exterior de SB 161; lana de calidad filtración MB 162 y SB 163 que están selladas juntas, y la de carbono / lana 164 + 165 que se provee entre estas capas selladas y el filtro de papel grueso 166. Las capas 161, 162 y 163 preferiblemente están unidas por puntos de soldadura térmica con un área total de unión de 5-50%, más preferiblemente 10-20%. Alternativamente, estas capas pueden ser unirse mediante adhesivos. Las capas 164 y 165 preferiblemente están unidas entre sí mediante adhesivos. El material compuesto de tres capas 161/162/163 y el material compuesto de dos capas 164/165 preferiblemente no están ligadas entre sí.

En la Fig. 8W, SB 169 y lana de calidad filtración MB 171 están unidas entre sí mediante un adhesivo poroso de fusión en caliente 170, y el carbono / lana está unido al filtro de papel grueso y MB mediante capas de un adhesivo de fusión en caliente 172 y 175. La Fig. 8X es la misma estructura que la Fig. 8W, excepto una lana de retención extra 186 unida al filtro de papel grueso 184 mediante un adhesivo de fusión en caliente 185. Fig. 8Y muestra un material compuesto de capa externa de SB 187, MB 188 y SB 189 selladas entre sí. Carbono / lana 191/192 está unido a esta capa externa sellada y al filtro de papel grueso mediante adhesivos de fusión en caliente 190 y 193. La Fig. 8Z muestra la misma estructura que la Fig. 8Y pero con una lana de retención 204 unida al filtro de papel grueso 202 mediante un adhesivo poroso de fusión en caliente 203.

Finalmente, la Fig. 8AA ilustra SB 205 y la lana de calidad filtración MB 207 unidas entre sí con un adhesivo poroso de fusión en caliente 206. El carbono / lana 209 + 210 unido de la misma manera a MB 207. El filtro de papel grueso 212 se une mediante fusión en caliente 211, y se sella una malla de forro 213 al filtro de papel grueso 212.

Las capas de fibras de carbón activado pueden tener las siguientes configuraciones: gránulos de carbono entre capas no tejidas (lana), papel con fibras de carbón activado, papel con cenizas de carbono activado, tejidos de carbono activado (no entrelazado), tejidos de carbono activado (prendas tejidas), soplados en fundido activadas hechas de brea y fibras de carbón activado fundidas dentro de la capa MB. La capa de carbono activado preferiblemente tiene una superficie de área de aproximadamente de 500- 3000 g/m^{2} (procedimiento BET N_{2}) un peso en el intervalo de aproximadamente 25-500 g/m^{2} y una permeabilidad de aire de aproximadamente de 500-3000 l / (m^{2} x s), DIN 53887.

Ejemplos Metodología y procedimientos de prueba

En los siguientes ejemplos, a no ser que se indique de otra manera, el peso base se determinó mediante I.S.O. 536, espesor mediante DIN 53 105 (0.2 bar), permeabilidad de aire mediante 53887, límite elástico en la dirección de la máquina (MD) y perpendicular a la máquina (CD) mediante DIN 53112, presión de bola de Mullen (MBP) mediante DIN 53 141, y las propiedades de filtración mediante T.S.I. 8160 filtro tester. En las Figuras, la dirección del caudal de aire se muestra mediante flechas.

La prueba DIN 44956-2 (Abril, 1980) fue empleada para caracterizar el rendimiento de los material compuestos de los filtros de bolsas de aspiradora con respecto al filtrado de partículas finas de polvo. La prueba básicamente implica el filtrado de 500 mg de muestra de polvo fino de prueba SAE a través de un círculo de 200 centímetros cuadrados de medio filtrante siendo probado usando un caudal de aire de diez litros por segundo en un periodo de tiempo de 30 segundos. La caída de presión a través del medio filtrante se mide antes y después de la filtración. Se usa un filtro absoluto para capturar las partículas que atraviesen el filtro de prueba. Se calcula un coeficiente de retención expresado como un porcentaje a partir del peso de la muestra capturado por el filtro de prueba, por el total del peso de la muestra capturado por el filtro y el peso de la muestra capturado por el filtro absoluto.

La prueba para la permeabilidad del aire después de cargado por polvo fino: La carga de polvo parte del DIN 44956-2 desarrollado con incrementos de 0.5 gramos en siete bolsas de cada muestra. Aunque, los valores de caída de presión no se registraron de nuevo. Los valores máximos sostenibles de permeabilidad de aire fueron determinados en bolsas que tenían los niveles especificados de carga de polvo.

Se usó un tester de filtro Modelo TSI 8110 para la medida de la eficacia media de filtración. Con el modelo tester 8110 2.0% se ensayó una solución de cloruro sódico (20 g NaCl en un litro de agua) aerosolizado mediante un generador de aerosoles. Se calentaron las gotas de agua de NaCl en el aerosol, y se formaron cristalitos de NaCl con un diámetro de 0.1 \mum de diámetro. La concentración de masa de NaCl en el aire fue de 101 mg/m^{3}. Se usó fotometría para detectar la concentración de volumen de aire en la corriente abajo del volumen de la media (Cd).

La capacidad de penetración de las partículas de NaCl fue calculada así:

Penetración = P [Cd / Cu] (100%)

Ejemplos 1-7

Muestras de varias construcciones de bolsas de aspiradora mostradas en Figs. 1-3 y 4-7 fueron preparadas y ensayadas. Los ejemplos de la técnica anterior 1, 2 y 3 son típicos de las construcciones de la técnica anterior, y los ejemplos 4, 5, 6 y 7 son representativos de las bolsas de acuerdo con esta invención. Las características de las construcciones de las capas de la técnica anterior y de las novedosas fueron determinadas, y se presentan en las Tablas III y IV. Se muestran en la Tabla V el peso, espesor, permeabilidad de aire, diámetro de poro y nivel de permeabilidad de filtración de todas las composiciones. La Tabla V también muestra la caída de presión y el caudal de aire a través del material compuesto a una carga de polvo fino medido en incrementos de desde 0 hasta 2,5 gramos mediante DIN 44956-2. Los datos de caída de presión de la Tabla V se dibujan en las Figs. 9 y 10. Los datos del caudal de aire se muestran en la gráfica de la Fig. 11.

La Fig. 9 muestra que las tres construcciones convencionales, Ejemplos de la técnica anterior 1, 2 y 3, empiezan a incrementar notablemente la caída de presión después de solamente 1,0 gramos de carga de polvo. Los ejemplos de la técnica anterior 2 y 3 en los que ambos contienen tejidos MB, resultan en un mucho menor incremento en la caída de presión con cargas de polvo de hasta 1,5 gramos de polvo. Después de este punto, la caída de presión de ambos ejemplos 2 y 3 se incrementa sustancialmente con el aumento de la carga de polvo porque los poros relativamente pequeños de los tejidos MB se obstruyen con partículas de polvo y pelusas.

Los ejemplos 5, 6 y 7 de esta invención muestran un incremento de presión muy pequeño, incluso después de una carga máxima de 2,5 gramos de polvo. Además, las eficacias de filtración inicial de los ejemplos 5-7 fueron todas al menos como las más altas de las muestras de la técnica anterior conque tiene tejidos MB al 99,6%. El ejemplo 1, que no contiene MB, tiene una eficacia de filtración menor del 96% y tiene la más alta caída de presión con carga de polvo. Una diferencia distintiva entre los ejemplos de la técnica anterior 2 y 3 y los ejemplos 5-7 es que el filtro de papel grueso estaba corriente arriba de la lana MB en los últimos tres ejemplos. Esto permite al filtro de papel filtrar y retener las partículas de polvo, particularmente las partículas grandes, con lo que la lana de calidad filtración MB puede filtrar las partículas de polvo pequeñas sin obstruirse los poros, incluso con cargas de 2,5 g.

Además, en ambos casos, el MB y el filtro de papel usados en los ejemplos 4, 5, 6, y 7 son notablemente más abiertos que los materiales correspondientes usados en los ejemplos de la técnica anterior 1, 2, y 3. El filtro de papel especial es mucho más abierto, como se evidencia por las altas constantes de permeabilidad. Es decir, el filtro de papel especial es capaz de retener más polvo. Asimismo, la permeabilidad de aire de la MB en los ejemplos 4, 5, 6 y 7 es mucho mayor, y el no tejido de gran masa es más elevado y menos denso. Esto se consigue mediante unas diferentes rutas en la fabricación de MB, pero mucho más a menudo se fabrica mediante el incremento de la distancia desde el extremo del colector para permitir un mayor enfriamiento de los filamentos MB, con lo que los filamentos semi - fundidos tendrán mucho más tiempo para enfriar y solidificar completamente antes de ser depositados dentro del colector. La nube de spray de agua o la llama de aire fría pueden ser también usados para acelerar el proceso de enfriamiento de los filamentos extruídos.

Las diferencias entre los tejidos de MB se indica más ampliamente en la Fig. 10. El ejemplo de la técnica anterior 2 de la Fig. 9 se dibuja otra vez en la Fig. 10 etiquetado como "3M". El nuevo ejemplo, etiquetado como "Ejemplo 4, Caudal de aire" fue construido primeramente mediante la construcción de un no tejida MB de gran masa muy poroso, muy elevado, con un peso de 120 g/m^{2}, usada como la capa más corriente arriba. Esta malla MB era elevada y más porosa que los tejidos convencionales usados en los ejemplos de la técnica anterior 2 y 3. Por lo tanto, sirve para filtrar y retener una gran cantidad de partículas de polvo. Algo remarcable, incluso con la capa especial interna de MB 120 g/m^{2} y la capa central de 22 g/m^{2}, el caudal de aire del ejemplo 4 resulta en un incremento despreciable de la caída de presión con una carga de polvo de hasta un máximo de 2,5 g de polvo.

Aunque el ejemplo de la técnica anterior 1 no contenía ninguna lana MB, y tenía un incremento menor de caída de presión que los ejemplos de la técnica anterior 2 y 3, todavía tiene un incremento mayor de caída de presión con la carga de las que tenían los ejemplos 5 y 6, que tenían lanas MB. Debe de hacerse notar que el peso del velo de polipropileno MB usado en tres de los ejemplos fue de 22 g/m^{2}. Sin embargo, el sitio apropiado para la colocación del filtro de papel grueso y lanas de calidad filtración MB en Ejemplos 5 y 6 resultan en un incremento dramáticamente menor de la caída de presión, ya que esto permite al filtro de papel eliminar y retener las partículas de tamaño medio y grande, y la lana de calidad filtración MB solo tiene que filtrar y contener las partículas finas. Hubo una pequeña diferencia entre los ejemplos 5 y 6 en la caída de presión, incluso a la más alta carga de polvo de 2,5 gramos. La caída de presión fue ligeramente mayor con el papel tendido en húmedo, porque las uniones de hidrógeno entre las cadenas moleculares de celulosa durante el proceso mojado hacen al papel tendido en húmedo más denso con algunos poros del mismo peso.

La Fig. 11 muestra los resultados de los ejemplos que dramatizan más las apreciables mejoras obtenidas colocando un filtro de papel grueso corriente arriba de la lana de calidad filtración MB (en el interior de la bolsa) de esta invención. Bolsas separadas de los ejemplos de la técnica anterior 1-3 y Ejemplos 5-7 fueron cargadas con polvo fino en incrementos de 0,5 gramos de 0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 y 2,5 gramos de polvo. A continuación seis bolsas con diferentes grados de carga de polvo fueron sometidas a un prueba de permeabilidad de aire, en la cual se hizo atravesar la bolsa la cantidad máxima sostenible de aire. Como se puede observar en la Fig. 11, la construcción novedosa de la bolsa, representada por el Ejemplo 6 tenía un máximo caudal de aire sostenible sin carga de polvo de 445 l / (m^{2} x s) comparado a los solos 225 l / (m^{2} x s) del ejemplo 3 de la técnica anterior, a una carga de polvo de 1.5 gramos. El ejemplo 6 tenía un caudal de aire sostenido de 265,4 l / (m^{2} x s) comparado con los 34,9 l / (m^{2} x s) del ejemplo de la técnica anterior 3, y a 2,5 gramos de carga; las diferencias de desarrollo fueron más remarcables - 199,8 y 21,9 l / (m^{2} x s). El Ejemplo 2 para estas construcciones convencionales de bolsa de la técnica anterior tenía un máximo caudal sostenible de aire de 411 l / (m^{2} x s), pero ya a valores de un 1,0 gramo de carga de polvo para dichas construcciones de bolsas convencionales.

Una bolsa de aspiradora convencional adolece de un relativo bajo caudal de aire como se ve mediante 18, 14,9 y 21,9 l / (m^{2} x s) de los Ejemplos de la técnica anterior 1, 2, y 3 en la Fig. 11 después de la sexta carga de polvo. Es casi siempre imposible añadir otra capa de material a estas construcciones sin reducir el caudal de aire dramáticamente. En los Ejemplos 5 y 6 de la Fig. 11, debido al excelente rendimiento de las nuevas construcciones, existe una posibilidad para añadir más funciones a las bolsas de aspiradoras. En las aspiradoras de hoy en día, se usa un número diferente de filtros, entre estos se encuentran los filtros de carbono para absorber olores. Muy a menudo se usan en una aspiradora de 3-5 filtros diferentes, cada uno que tiene su propia vida de servicio.

Debido al alto caudal de aire de la presenta invención, es posible incrementar la funcionalidad mediante la adición de una capa extra de fibras de carbono activado en las construcciones de las bolsas sin necesidad de un elemento de filtro separado. Esta construcción tiene un número de ventajas, a saber:

1.

Uso más fácil de la aspiradora para el usuario final, separado, filtro de olor no necesita el ser reemplazado.

2.

Los filtros de carbono en la presente forma tienen una influencia negativa en el caudal de aire y algunas veces reducen la fuerza total de la limpieza dramáticamente.

3.

El filtro de carbono se monta en un hueco moldeado separado de plástico, que puede eliminarse mediante la capa de carbono en la bolsa de aspiradora.

4.

Debido al tiempo de vida de servicio de la bolsa de aspiradora, uno puede esperar el funcionamiento óptimo de las fibras de carbono activado durante el tiempo que la bolsa de aspiradora es usada.

5.

Como el hueco separado de plástico no es usado, la construcción de la aspiradora puede volverse más sencilla y por lo tanto más barata.

6.

La cantidad de fibras de carbono activado puede optimizarse para la vida de servicio de la bolsa de aspiradora.

7.

Debido a la limitación de espacio en la aspiradora, los filtros de fibras de carbón activo son relativamente pequeños y muy a menudo no tienen una superficie suficientemente grande para absorber propiamente los olores.

8.

Añadiendo una capa extra de fibras de carbono activado a la construcción novedosa de la bolsa de aspiradora, el problema de la superficie de filtro restringida ha sido resuelto.

5

6

7

Claims (21)

1. Un filtro para retirar partículas arrastradas en un gas, que comprende:

una capa de filtro grueso ubicado corriente arriba en la dirección del flujo de aire, y que comprende al menos uno de entre:

(a)

un papel de alta capacidad tendido en húmedo (31; 217), que tiene una permeabilidad al aire de 500 - 8000 l / (m^{2} x s) y un peso base de 30 - 150 g / m^{2},

(b)

un papel de alta capacidad tendido en seco (34), que tiene una permeabilidad al aire de 500 - 8000

\hbox{l / (m ^{2}  x s)}

y un peso base de 30 - 150 g / m^{2},

(c)

un no tejido soplado en fundido de gran masa (10), que tiene una permeabilidad al aire de 300 - 8000 l / (m^{2} x s) y un peso base de 30 - 180 g / m^{2}, y

(d)

un no tejido de filamentos (modular), que tiene una permeabilidad al aire de 200 - 4000 l / (m^{2} x s) y una peso base de 20 - 150 g / m^{2}, y

una capa de lana soplada en fundido de calidad filtración (11; 32; 35; 217).

2. El filtro de la reivindicación 1, en el cual la capa de lana soplada en fundido de calidad filtración tiene un peso base de aproximadamente 10 - 50 g / m^{2} y una permeabilidad al aire de aproximadamente 100 - 1500 l / (m^{2} x s).

3. El filtro de la reivindicación 2 en el cual el papel tendido en húmedo de alta capacidad de polvo tiene un tamaño de poro de al menos aproximadamente 160 \mum.

4. El filtro de la reivindicación 1 comprendiendo además corriente abajo de la capa de lana soplada en fundido de calidad filtración de al menos una capa externa que comprende al menos uno de los siguientes

(i)

un no tejido entrelazado, tendido en húmedo, tendido en seco o hidroenmarañado (10; 33; 36) o malla que tiene un peso base de aproximadamente 6 - 80 g / m^{2} y una permeabilidad al aire de aproximadamente 500 - 12,000 l / (m^{2} x s), y

(ii)

un material compuesto absorbente de olores comprendiendo una capa de fibra de carbono activado (215) que tiene un peso base de aproximadamente 25 - 500 g / m^{2} y una permeabilidad al aire de aproximadamente 500 - 3000 l / (m^{2} x s) corriente arriba de una capa de retención de lana (214) con un peso base de aproximadamente 15 - 100 g / m^{2} y una permeabilidad al aire de aproximadamente 2000 - 5000 l / (m^{2} x s)

5. El filtro de la reivindicación 1 que comprende adicionalmente una capa de soporte (43; 64; 76; 91; 134; 154; 186; 204) corriente arriba de la capa de lana soplada en fundido de calidad filtración.

6. El filtro de la reivindicación 5, en el cual la capa de retención es un no tejido entrelazado.

7. El filtro de la reivindicación 5 en el que la capa soporte está corriente arriba de la capa de filtro grueso (46; 81; 95; 142; 159; 212) y es una de las siguientes (i) una malla de forro (47; 82; 96; 143; 160; 213) ligada a la capa de filtro grueso o (ii) un lana de tisú tendida en húmedo (43; 64; 76; 91; 116; 134; 154; 186; 204).

8. El filtro de la reivindicación 1 en el cual al menos una capa es de un material de propiedades dieléctricas apropiadas y que está electrostáticamente cargado.

9. El filtro de la reivindicación 1 en el cual al menos una capa está unida a una capa adyacente del filtro.

10. El filtro de la reivindicación 9 en el cual todas las capas adyacentes están unidas con un adhesivo de fusión en caliente poroso.

11. El filtro de la reivindicación 9 en el cual todas las capas adyacentes están unidas entre sí.

12. El filtro de la reivindicación 4 en el cual la capa externa es un no tejido entrelazado que tiene un peso base de aproximadamente 10 - 40 g / m^{2} y la capa de filtro grueso es un no tejido de gran masa que tiene un peso base de aproximadamente 30 - 180 g / m^{2}.

13. El filtro de la reivindicación 4 en el cual la capa externa es un no tejido entrelazado que tiene un peso base de aproximadamente 10 - 40 g / m^{2} y la capa de filtro grueso es un papel de alta capacidad de polvo tendido en húmedo que tiene una permeabilidad al aire de 500 - 8000 l / (m^{2} x s).

\newpage

14. El filtro de la reivindicación 4 en el cual la capa externa es un no tejido entrelazado que tiene un peso base de aproximadamente 10 - 40 g / m^{2} y la capa de filtro grueso es un papel de alta capacidad de polvo tendido en seco que tiene una permeabilidad al aire de 500 - 8000 l / (m^{2} x s).

15. El filtro de la reivindicación 1 en el cual el papel de alta capacidad tendido en seco comprende fibras bicomponentes que tiene una cubierta de un polímero y un núcleo de un polímero diferente que tiene un punto de fusión mayor que el del polímero mencionado en primer lugar.

16. El filtro de la reivindicación 15 en el cual las fibras bicomponentes comprenden aproximadamente 25-50% del papel tendido en seco de alta capacidad de polvo.

17. El filtro de la reivindicación 15 en el cual el núcleo es polipropileno y la cubierta es polietileno.

18. El filtro de la reivindicación 15 en el cual el núcleo está dispuesto excéntricamente con relación a la cubierta.

19. El filtro de la reivindicación 15 en el cual las fibras bicomponentes tienen un polímero junto al polímero diferente.

20. El filtro de la reivindicación 1 en el cual el no tejido soplado en fundido de gran masa está electrostáticamente cargado.

21. Una bolsa de aspiradora desechable, comprendiendo un filtro de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 20.