JP6877732B2 - 耐熱性繊維布帛及び該布帛を備えるバグフィルター - Google Patents
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Description
項1.耐熱性繊維からなる布帛であって、前記耐熱性繊維上に、グラファイトを含有する処理剤を含み、前記処理剤中の前記グラファイトの含有量が30質量%以上である、耐熱性繊維布帛。
項2.前記処理剤中に、分子構造内に側鎖及び分岐のない熱可塑性樹脂又はシリコーンオイルを含む、項1に記載の耐熱性繊維布帛。
項3.前記処理剤中に、カルボキシメチルセルロースを含む、項1または2に記載の耐熱性繊維布帛。
項4.前記耐熱性繊維布帛が織物であり、かつ、該織物を構成する緯糸がマルチフィラメント糸からなるバルキー加工糸とマルチフィラメント糸からなるヤーンとの合撚糸である、項1〜3のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
項5.前記耐熱性繊維がガラス繊維である、項1〜4のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
項6.前記ガラス繊維を構成するガラス組成物が、SiO2の含有量が64.0〜66.0質量%、Al2O3の含有量が24.0〜26.0質量%、MgOの含有量が9.0〜11.0%、その他成分の含有量が3質量%以下(0質量%を含む。)である、項5に記載の耐熱性繊維布帛。
項7.下記評価方法により測定される耐折性が、経方向が20000回以上、緯方向が20000回以上である、項1〜6のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
(評価方法)
布帛を、マッフル炉にて400℃、24時間熱暴露し、自然冷却した後、布帛の経方向及び緯方向について、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクリンプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして、測定、算出する。
項8.下記評価方法により測定される耐折性が、経方向が300回以上、緯方向が300回以上である、項1〜7のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
(評価方法)
布帛を、測定方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは経方向)が32cm、測定方向と異なる方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは緯方向)が23cmの大きさに1枚切り出し、切り出したガラス繊維布帛をハイテンプオーブン(旭科学株式会社製商品名HP80)にて、温度400℃で24時間熱処理した後、該ガラス繊維布帛を自然冷却したものをサンプルとし、該サンプルの緯方向において、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクランプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして測定、算出する。
項9.集塵フィルター用である、項1〜8のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
項10.バグフィルター用である、項1〜8のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
項11.項1〜10のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛を備える、バグフィルター。
本発明の布帛は、耐熱性繊維からなる。
本発明の布帛は、該布帛を構成する耐熱性繊維上に、グラファイトを含有する処理剤を含み、処理剤中のグラファイトの含有量が30質量%以上である。
布帛を、マッフル炉にて400℃、24時間熱暴露し、自然冷却した後、布帛の経方向及び緯方向について、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクリンプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして、測定、算出する。
布帛を、測定方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは経方向)が32cm、測定方向と異なる方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは緯方向)が23cmの大きさに1枚切り出し、切り出したガラス繊維布帛をハイテンプオーブン(旭科学株式会社製商品名HP80)にて、温度400℃で24時間熱処理した後、該ガラス繊維布帛を自然冷却したものをサンプルとし、該サンプルの緯方向において、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクランプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして測定、算出する。
各実施例につき、以下の方法により評価をおこなった。
アルカリ融解−ICP発光分光分析法及び原子吸光光度法により測定した。
(2)ガラス繊維のフィラメント径(μm)
JIS R 3420:2013 7.6.1 A法に準じ、測定、算出した。
(3)ガラス糸(ヤーン、バルキー加工糸、及び、ヤーンとバルキー加工糸との合撚糸)の番手(tex)
JIS R 3420 2013 7.1に準じ、測定、算出した。なお、ヤーンとバルキー加工糸との合撚糸を構成するバルキー加工糸とヤーンとの単位長さあたりの質量比については、該合撚糸を1m採取し、該採取した合撚糸を解撚させてバルキー加工糸とヤーンに分離し、分離したバルキー加工糸とヤーンの質量についてJIS R 3420 2013 7.1に準じて測定、算出し、得られたそれぞれの値から前記質量比を求めた。
(4)ヤーン、及び、ヤーンとバルキー加工糸との合撚糸、の撚り数(回/25mm)
JIS R 3420:2013 7.5に準じ、測定、算出した。
(5)ガラス繊維織物の織密度(本/25mm)
得られた布帛を用い、JIS R 3420 2013 7.9に従い、経、緯糸の織密度を測定、算出した。
(6)布帛の厚さ(μm)
JIS R 3420 2013 7.10.1A法に従い、マイクロメータを用いて0.001mm(1μm)の桁まで測定した。これを5か所についておこない、該5か所の平均値をJIS Z 8401規則Bによって数値を丸め、0.001mm(1μm)の桁まで算出した。
(7)布帛の質量(g/m2)
JIS R 3420 2013 7.2に従い、測定及び算出した。
(8)処理剤の付着量(質量%)、各組成比(質量部)
ガラス繊維に付着する処理剤の各組成比については、後述する処理液中における各成分の固形分濃度から求めた。また、処理剤の付着量について、まず、得られた布帛のグラファイト以外の他の成分の付着量を、JIS R 3420:2013 7.3.2に準じ、測定、算出した。そして、得られたグラファイト以外の他の成分の付着量と、上記求めた各組成比から、布帛の処理剤の付着量を算出した。
(9)布帛の通気度(cc/cm2/s)
JIS R 3420 7.13に準じ、測定、算出した。
(10)布帛の耐折性I(回)
前述した評価方法1(熱処理試験I)にて、測定、算出した。
(11)布帛の引張強さI(N/25mm)
JIS R 3420:2013 7.4に準じ、定速荷重形引張試験法により、試験片を長さ250mm、幅25mmとして、引張試験機として株式会社オリエンテック製商品名RTC−1310Aを用い、つかみ間隔150mm、速度200mm/minの条件にて、測定、算出した。なお、経方向及び緯方向について、上記(10)の評価における熱暴露の前後の布帛の引張強さを測定、算出した。
(12)布帛の耐折性II(回)
前述した評価方法2(熱処理試験II)にて、測定、算出した。
(13)布帛の引張強さII(N/25mm)
JIS R 3420:2013 7.4に準じ、定速荷重形引張試験法により、試験片を長さ250mm、幅25mmとして、引張試験機として株式会社オリエンテック製商品名RTC−1310Aを用い、つかみ間隔150mm、速度200mm/minの条件にて、測定、算出した。なお、経方向及び緯方向について、上記(12)の評価における熱暴露の前後の布帛の引張強さを測定、算出した。
以下のガラス組成物からなるガラス繊維を使用した。
(1)ガラス組成物A:SiO2が65.0質量%、Al2O3が25.0質量%、MgOが10.0質量%であるガラス組成物
(2)ガラス組成物B:SiO2が61.9質量%、Al2O3が19.4質量%、MgOが15.3質量%、残部がN2O、K2O、Fe2O3、CaO及びB2O3であるガラス組成物
(3)ガラス組成物C:Eガラス組成物(SiO2が52〜56質量%、Al2O3が12〜16質量%、CaOが15〜25質量%、MgOが0〜6質量%、B2O3が5〜13質量%、残部Na2O3及びK2O3であるガラス組成物)
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD410(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手410.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
処理液を、グラファイト分散液(グラファイト固形分濃度20質量%、CMC固形分濃度10質量%、を含む水分散液)100質量部と、PTFE溶液(三井・デュポンフロロケミカル株式会社製商品名PTFE 31−JR、PTFEの固形分濃度60質量%)50質量部と、を混合することにより得た以外は、実施例1と同様におこない、本発明の耐熱性繊維布帛を得た。なお、図1と同様に、グラファイトを含む処理剤は、少なくとも一部のガラス繊維上に、該ガラス繊維を覆う皮膜状に形成される部分を含むものであった。また、グラファイトを含む処理剤は、本発明の布帛表面及び布帛内部の耐熱性繊維上に含まれていた。得られたガラス繊維上に含まれる処理剤中のグラファイトの含有量は33.4質量%であった。
処理液を、グラファイト分散液(グラファイト固形分濃度25質量%、CMC固形分濃度5質量%、を含む水分散液)100質量部と、PTFE溶液(三井・デュポンフロロケミカル株式会社製商品名PTFE 31−JR、PTFEの固形分濃度60質量%)50質量部と、を混合することにより得た以外は、実施例1と同様におこない、本発明の耐熱性繊維布帛を得た。なお、図1と同様に、グラファイトを含む処理剤は、少なくとも一部のガラス繊維上に、該ガラス繊維を覆う皮膜状に形成される部分を含むものであった。また、グラファイトを含む処理剤は、本発明の布帛表面及び布帛内部の耐熱性繊維上に含まれていた。得られたガラス繊維上に含まれる処理剤中のグラファイトの含有量は41.7質量%であった。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD300(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手302.0tex)1本と、ユニチカ株式会社製商品名D450 3/0(フィラメント径5.0μm、番手33.6tex)1本とを合撚した糸(撚り数2.0S、番手335.6tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
(実施例5)
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名UTD410(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手410.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Bとした。
なお、図1に示すように、グラファイトを含む処理剤は、少なくとも一部のガラス繊維上に、該ガラス繊維を覆う皮膜状に形成される部分を含むものであった。また、グラファイトを含む処理剤は、本発明の布帛表面及び布帛内部のガラス繊維上に含まれていた。得られたガラス繊維上に含まれる処理剤中のグラファイトの含有量は37.5質量%であった。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD410(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手410.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD300(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手302.0tex)1本と、ユニチカ株式会社製商品名D450 3/0(フィラメント径5.0μm、番手33.6tex)1本とを合撚した糸(撚り数2.0S、番手335.6tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD300(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手302.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Bとした。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD410(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手410.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
経糸として、ユニチカ株式会社製商品名D450 6/2 3.8S(D450 1/0 1Zを6本下撚りしたものを2本上撚りした合撚糸、上撚り数3.8回/25mm、フィラメント径5.0μm、番手134.4tex)、緯糸として、ユニチカ株式会社製商品名STD410(バルキー加工糸、フィラメント径5.0μm、番手410.0tex)を用いた。なお、経糸、緯糸とも、ガラス繊維を構成するガラス組成物は上記ガラス組成物Aとした。
得られた布帛の評価結果を表1に示す。
Claims (10)
- 耐熱性繊維からなる布帛であって、
前記耐熱性繊維上に、グラファイトを含有する処理剤を含み、
前記処理剤中の前記グラファイトの含有量が30質量%以上であり、
前記処理剤中に、カルボキシメチルセルロースを含む、耐熱性繊維布帛。 - 前記処理剤中に、分子構造内に側鎖及び分岐のない熱可塑性樹脂又はシリコーンオイルを含む、請求項1に記載の耐熱性繊維布帛。
- 前記耐熱性繊維布帛が織物であり、かつ、該織物を構成する緯糸がマルチフィラメント糸からなるバルキー加工糸とマルチフィラメント糸からなるヤーンとの合撚糸である、請求項1又は2のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
- 前記耐熱性繊維がガラス繊維である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
- 前記ガラス繊維を構成するガラス組成物が、SiO2の含有量が64.0〜66.0質量%、Al2O3の含有量が24.0〜26.0質量%、MgOの含有量が9.0〜11.0%、その他成分の含有量が3質量%以下(0質量%を含む。)である、請求項4に記載の耐熱性繊維布帛。
- 下記評価方法により測定される耐折性が、経方向が20000回以上、緯方向が20000回以上である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
(評価方法)
布帛を、マッフル炉にて400℃、24時間熱暴露し、自然冷却した後、布帛の経方向及び緯方向について、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクリンプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして、測定、算出する。 - 下記評価方法により測定される耐折性が、経方向が300回以上、緯方向が300回以上である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
(評価方法)
布帛を、測定方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは経方向)が32cm、測定方向と異なる方向の長さ(すなわち、経方向の耐折性を測定するときは緯方向)が23cmの大きさに1枚切り出し、切り出したガラス繊維布帛をハイテンプオーブン(旭科学株式会社製商品名HP80)にて、温度400℃で24時間熱処理した後、該ガラス繊維布帛を自然冷却したものをサンプルとし、該サンプルの緯方向において、JIS R 3420:2013 7.14に準じ、折り曲げクランプのRを0.38mm、荷重を9.8Nとして測定、算出する。 - 集塵フィルター用である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
- バグフィルター用である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の耐熱性繊維布帛を備える、バグフィルター。
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