JPH0526122U - 濾過布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体用の濾過布において、濾過布の強度を低
下させることなく微粒子の集塵効率およびダストの払い
落し性を向上させ、濾過布の交換周期を延長させる。 【構成】 低融点成分と高融点成分とからなる０．５デ
ニール以下の極細繊維を不織布層(2) として織物基布
(3) の表面に接合して濾過面となし、さらにこの濾過面
側に熱カレンダー加工を施して表面の低融点成分の軟化
により繊維間を接着(8) して表面を平滑化し、通気度が
３〜１５ml/cm²/secに抑制されかつ寸法安定性と強度に
優れた濾過布(1) となした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、流体中の微細なダストを捕捉集塵するに好適なバグフィルター用の 濾過布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

バグフィルターのように気体中の微細なダストの捕集に使用されている濾過布 は、高強度と形態安定性のほかに緻密性が要求されるため、濾過布には従来から 重厚な織物や不織布が用いられている。 ところが近年においては種々な分野においてより高精度な集塵性が要求される に至り、従来の濾過布ではこれらの要求に対応することが困難であることから濾 過精度の高い濾過布が要望されている。そしてかかる要望に対応して例えば特開 平３−６０７１２号公報にみられるようにニードルフェルトの表面に平均繊度０ ．２デニール以下の極細繊維からなる不織布シートをラミネートした濾過布が提 案されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながらニードルフェルトの表面に平均繊度０．２デニール以下の極細繊 維からなる不織布シートをラミネートしてなる濾過布は、強力、形態安定性に優 れ、また微粒子の集塵効率も良いという多くの長所を具備しているが、濾過面（ ダスト供給側）はラミネート時における加圧により平滑化されているに留まり、 濾過面に付着したダストの払い落とし性において必ずしも満足すべきものではな い。そしてこの払い落とし性の良し悪しは、圧力損失や濾過布の交換周期に影響 を及ぼしすことになる。 本考案は上記課題を改善することを目的としてなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、織物基布の上に接合する不織布の少なくとも一部に低融点極細繊維 と高融点極細繊維を使用し、熱ロールによる濾過面側の平滑化処理時に低融点極 細繊維を軟化させることによって通気度を抑制とともに濾過面の平滑性をより高 め、ダストの払い落とし性を向上させた。 即ち本考案は、目付が２００〜８００g/m²の織物基布の上に、太さ０．５デニー ル以下の低融点極細繊維と高融点極細繊維とが１：１の割合で混在した極細繊維 材料が少なくとも５０重量％以上含有してなる目付６０〜２５０g/m²の不織布を バインダーを介して接合し、その不織布表面に熱カレンダー処理を施して濾過面 の上記低融点成分を軟化し隣接繊維間を接着することによって濾過面を平滑化し 、通気度を３〜１５ml/cm²/secに抑制して濾過布となしたものである。

【０００５】 低融点極細繊維と高融点極細繊維とが１：１の割合で混在した０．５デニール 以下の極細繊維材料は、分割型複合繊維を分割することによって得ることができ る。この分割型複合繊維の構成成分としては、例えばポリエチレン、ポリプロピ レン、ポリ４−メチルペンテン−１、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エ チレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン系重合体もしくは共重合体、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等のポリエステル系重 合体もしくは共重合体、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２等のポリアミ ド系重合体もしくは共重合体等の中から適宜選択することができるが、２０℃以 上の融点差を有する２成分以上で構成するとよい。分割型複合繊維の繊維断面形 状も種々考えられ、特に限定するものではないが、放射線状型が好ましい。

【０００６】 濾過面となる不織布層は、上記分割型複合繊維を分割した０．５デニール以下 の極細繊維を５０重量％以上、好ましくは８５重量％以上含有した目付６０〜２ ５０g/m²の不織布が好ましい。不織布は、上記繊維をカード法、クロスレイヤー 法、ランダムウェバー法、湿式抄造法、乾式または湿熱接着法、ニードルパンチ 法、高圧液流法等により不織布となすが、この時点で分割が不十分のものは更に ニードルパンチ処理、高圧液流処理、超音波処理等の処理を施すが特に高圧液体 流処理が好ましく、条件としては、吐出水圧が３０〜２００kg/cm²、 好ましくは ８０〜１５０kg/cm²、速度が１〜５m/min で少なくとも表裏各２回処理すること が好ましい。吐出水圧が３０kg/cm²未満、速度が５m/min より速いと分割不十分 となり、微粒子集塵効率があがらず、吐出水圧２００kg/cm²より大きく、速度が １m/min 未満であると過剰処理となり、不経済である。また、不織布には５０重 量％未満の他繊維を混綿することができるが、他繊維としては綿、麻等の天然繊 維、レーヨン等の半合成繊維、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド等の 合成繊維の中から使用用途に応じて適宜選択すればよい。極細繊維が０．５デニ ールを超えたり、上記極細繊維の含有量が５０重量％未満であり、また目付が６ ０g/m²未満であると微粒子捕捉が期待できない。また逆に上記不織布の目付を２ ５０g/m²以上となしてもさほど微粒子捕捉効率が上がらず価格が高くつくのみと なる。

【０００７】 織物基布としては、上記不織布層の低融点成分より融点の高い繊維からなる基 布であればよく、例えば１．５デニール以上の合成繊維スパン糸、マルチフィラ メントで構成され、濾過布として強度と形態を保てる織物が好ましい。織物基布 に使用する合成繊維としては、単一成分繊維あるいは並列型、芯鞘型、分割型、 海島型等の複合繊維等いずれをも用いることができるが、経済的にみて単一成分 繊維が好ましく、例えば上記記載のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド 等繊維を用いるとよい。織物基布の目付としては、２００〜８００g/m²、好まし くは４００〜６００g/m²であり、目付が２００g/m²未満であると濾過布としての 形態保持が難しく、８００g/m²より大きくなると濾過布として嵩張ったものとな る。

【０００８】 本考案の濾過布は、上記で得られた不織布と織物基布との間にホットメルト剤 を介在させて熱カレンダー加工を施し一体化して形成する。この熱カレンダー加 工時に不織布層表面の低融点極細繊維を軟化あるいは部分溶融させて隣接繊維と 接合させ、この軟化あるいは溶融度合いを加減することによって通気度３〜１５ ml/cm²/sec、好ましくは５〜１０ml/cm²/secに抑制された濾過布とする。低融点 極細繊維の軟化溶融が過度となると表面の樹脂化が顕著となり通気度が３ml/cm² /sec未満となってダストの払い落とし性はよくなるが使用時における圧力損失が 大きくなり、モーターに負荷がかかり短期間で濾過布交換が必要となる。また不 織布層表面の低融点極細繊維を軟化が不足であると繊維間接着ができず、通気度 が１５ml/cm²/secを超えて使用時における圧力損失は小さくなるが、表面の平滑 性が不十分となって不織布面に付着したダストの払い落し性が悪くなって集塵効 率が低下する。

【０００９】 不織布層と織物基布とを接合するためのホットメルト剤としては、ポリアミド 系、ポリエステル系、ポリオレフィン系など汎用されている低融点のものを用い るとよく、特に濾過布に使用する素材と同族系のホットメルト剤が好ましい。

【００１０】 不織布層と織物基布とを接合する熱カレンダー加工の条件としては、不織布層 の低融点極細繊維の軟化点以上高融点成分の融点以下の範囲にある熱ロールと常 温ロールとの２本のカレンダーロールを用い、不織布層側を熱ロールとして線圧 ５０〜１００kg/cm、速度３〜７m/min でもって処理するとよい。線圧が１００kg /cm 以上、速度３m/min 未満であると低融点極細繊維の軟化溶融樹脂化が過度と なり、通気性が低下する。また線圧が５０kg/cm より低く、処理速度が７m/min より大きいと不織布層表面の低融点極細繊維の軟化が不十分となって繊維間接着 ができず、ダスト払い落し性のよい平滑な表面となすことができない。。

【００１１】

【作用】

本考案の濾過布は、織物基布でもって強度と寸法安定性とを保持し、濾過面（ ダスト供給側面）を形成しているところの０．５デニール以下の極細繊維を含む 不織布層は微細なダストを捕集する。そして低融点極細繊維の軟化による繊維接 着により形成された平滑な表面は、毛羽を抑制し、微粒子の集塵効率をより向上 させるとともにダスト払い落し性を良くする。

【００１２】

【実施例】

以下本考案の実施例を示している図にもとづいて説明すると、図１において、 (1) は濾過布、(2) は不織布層、そして(3) は織物基布を示している。 不織布層(2) には、図２に示しているように、低融点極細繊維となるＡ成分( 4)としてナイロン６（融点２１４℃）、高融点極細繊維となるのＢ成分(5) とし てポリエチレンテレフタレート（融点２５６℃）とを放射状に交互に配してなる 分割型複合繊維（１６分割型）を紡糸温度２９０℃で溶融複合押出紡糸し、７５ ℃の温水中で３倍延伸後、切断を行い、３デニール、４５mmの分割型複合繊維(6 ) のステープルとなし、この分割型複合繊維(6) を１００重量％用いてカード機 によりカードウェブとしたのち、水圧１５０kg/cm²、速度３m/min で表裏各３回 高圧液体流処理して分割型複合繊維(6) をＡ成分(4) の低融点極細繊維（太さ０ ．１９デニール）とＢ成分(5) の高融点極細繊維（太さ０．１９デニール）に分 割するとともに繊維間交絡させた目付１２０g/m²の不織布を使用した。

【００１３】 織物基布(3) には、綿番手５^S のポリエステル紡績糸を三本撚り合わしてなる 撚糸を経糸および緯糸に使用して織成している目付４００g/m²の平織物を使用し た。

【００１４】 そして上記不織布層(2) と織物基布(3) の間に目付２５g/m²の低融点ポリエス テル系のホットメルト剤(7) を介在させ、不織布層(2) 側を温度１９５℃の熱ロ ーラ、織物基布(3) 側を常温ローラとしたカレンダーローラを使用し、線圧１０ ０kg/cm、速度４m/min でカレンダー加工を行い、不織布層(2) の表面側の低融点 極細繊維を軟化させて隣接する繊維間を接着(8) すると共にホットメルト剤(7) を溶融して不織布層(2) と織物基布(3) とを一体化して濾過布(1) となした。こ の濾過布(1) の通気度は６．２ml/cm²/secであった。

【００１５】 ［比較例１］ 実施例の不織布層の目付を５０g/m²とし、実施例と同じ織物基 布を使用して実施例と同じ要領により濾過布となした。この濾過布の通気度は９ ．６ml/cm²/secであった。

【００１６】 ［比較例２］ 不織布層として実施例と同じ目付１２０g/m²の不織布を使用し 、実施例と同じ織物基布の上に低融点のホットメルト剤を介在させ、熱カレンダ ーローラでもって接着して表面の極細繊維に軟化や溶融のない濾過布となした。 この濾過布の通気度は１８ml/cm²/secであった。

【００１７】 「表１」は実施例および比較例１，２の濾過布の濾過性能評価結果をしめして いる。

【００１８】 尚、濾過性能については、次のように評価した。 ＪＩＳ試験用ダスト１０種を使用し、パルス型集塵試験機でテストした。該試 験機の条件は、次の通り設定した。風量２．５m³/min、濾過面積０．６６m²、パ ルス間隔２min,0.1sec/1ハ゜ルス 、パルス圧３kg/cm²、試験時間７hr、温度（室温 ）とし、加速のためと一次付着層を形成するため濾過布面圧力ΔＰ＝１５０mmH₂ O に達するまでダストを払い落とさずに行った。

【００１９】 ダスト洩れ量（ｇ）：濾過布を通過したダスト０．１μｍまで捕集可能な濾紙 で捕集した重量。 集塵効率（％）：ダスト供給機より入口ダスト濃度Ａ（g/m³）を測定し、濾過 布を通過した風量と上記ダスト洩れ量により出口ダスト濃度Ｂ（g/m³）を測定し 、集塵効率（％）＝［１−（Ｂ／Ａ）］×１００の式より算出した。 通気低下度（％）：上記試験前の通気度Ｃ（ml/cm²/sec）と試験後の通気度Ｄ （ml/cm²/sec）とを測定し、通気低下度（％）＝［１−（Ｄ／Ｃ）］×１００の 式より算出した。 圧力損失（mmH₂O ）：上記試験ΔＰ＝１５０mmH₂O 後の最大値。 ダスト払い落し性［ダスト付着量（g/m²）］：上記試験後の濾過布の重量を測 定し試験前の濾過布の重量を差し引いたダスト重量。（ダスト重量が少ない程、 剥離性がよい。）

【００２０】

【表１】

【００２１】

【考案の効果】

本考案の濾過布(1) は、目付が２００〜８００g/m²の織物基布(3）の上に、太 さ０．５デニール以下の低融点極細繊維と高融点極細繊維とが１：１の割合で混 在した極細繊維材料を少なくとも５０重量％以上含有してなる不織布がバインダ ーを介して接合され、その不織布層(2) 表面に熱カレンダー処理が施されて表面 の上記低融点成分が軟化され隣接繊維間が接着(4) されて平滑化され、通気度が ３〜１５ml/cm²/secに抑制されてなるものであるから、不織布層(2) の極細繊維 の交絡緻密性と通気度規制により濾過精度を著しく向上させることができ、しか も濾過面の低融点極細繊維の軟化による繊維間接着(4) により毛羽が抑えられ、 ダスト払い落し性が良好となり、圧力損失が減少する。そして織物基布(3) が濾 過布(1) の寸法安定性と強度を保持しているから苛酷な使用に耐える。したがっ て特にバグフィルター用として好適なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の濾過布の断面図である。

【図２】複合繊維の一例を示した繊維断面図である。

【符号の説明】

１ 濾過布 ２ 不織布層 ３ 織物基布 ４ Ａ成分 ５ Ｂ成分 ６ 分割型複合繊維 ７ ホットメルト剤 ８ 繊維間接着

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 目付が２００〜８００g/m²の織物基布の
   上に、太さ０．５デニール以下の低融点極細繊維と高融
   点極細繊維とが１：１の割合で混在した極細繊維材料を
   少なくとも５０重量％以上含有してなる目付６０〜２５
   ０g/m²の不織布がバインダーを介して接合され、その不
   織布表面に熱カレンダー処理が施されて表面の上記低融
   点成分が軟化され隣接繊維間が接着されて平滑化され、
   通気度が３〜１５ml/cm²/secに抑制されていることを特
   徴とする濾過布。