JPH06254321A - エアーフィルター濾紙 - Google Patents
エアーフィルター濾紙Info
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- JPH06254321A JPH06254321A JP5040890A JP4089093A JPH06254321A JP H06254321 A JPH06254321 A JP H06254321A JP 5040890 A JP5040890 A JP 5040890A JP 4089093 A JP4089093 A JP 4089093A JP H06254321 A JPH06254321 A JP H06254321A
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Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ダストの捕集効率が高く、しかも使用寿命の
長い新規な密度勾配型エアーフィルター濾紙を提供する
こと。 【構成】 低密度層と高密度層とからなる繊維層を湿気
硬化型接着剤で接着し、低密度層をプレフィルターとし
て機能させ、高密度層の空隙を閉塞を防止することで、
十分な濾過寿命が得られ、低密度層を通過したダストは
高密度層により捕促され、高性能の濾材が得られる。異
なる機能を有する両層を一体化するために湿気硬化型接
着剤を用いると、従来の水溶性あるいは非水溶系接着剤
と比較し、造膜性が極端に少ないため、繊維間空隙を閉
塞させる懸念が大幅に軽減できる。
長い新規な密度勾配型エアーフィルター濾紙を提供する
こと。 【構成】 低密度層と高密度層とからなる繊維層を湿気
硬化型接着剤で接着し、低密度層をプレフィルターとし
て機能させ、高密度層の空隙を閉塞を防止することで、
十分な濾過寿命が得られ、低密度層を通過したダストは
高密度層により捕促され、高性能の濾材が得られる。異
なる機能を有する両層を一体化するために湿気硬化型接
着剤を用いると、従来の水溶性あるいは非水溶系接着剤
と比較し、造膜性が極端に少ないため、繊維間空隙を閉
塞させる懸念が大幅に軽減できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエアーフィルター濾紙に
関し、特にダストの捕集効率が高く、使用寿命の長い密
度勾配型エアーフィルター濾紙に関する。
関し、特にダストの捕集効率が高く、使用寿命の長い密
度勾配型エアーフィルター濾紙に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のエアーフィルター濾紙は、ガラス
繊維を主体とし、これに合成繊維バインダーあるいは液
状のバインダーを添加して抄造される。エアーフィルタ
ー濾紙（以下濾材という）の集塵効果を高めることと、
濾材の寿命を延長するために、空気流方向に対して、濾
材を繊維径の太い粗層と繊維径の細かい密層からなる密
度勾配を有する構成にする方法が提案されている（特開
平４−５９００７号、特開昭６２−３３５１４号）。
繊維を主体とし、これに合成繊維バインダーあるいは液
状のバインダーを添加して抄造される。エアーフィルタ
ー濾紙（以下濾材という）の集塵効果を高めることと、
濾材の寿命を延長するために、空気流方向に対して、濾
材を繊維径の太い粗層と繊維径の細かい密層からなる密
度勾配を有する構成にする方法が提案されている（特開
平４−５９００７号、特開昭６２−３３５１４号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術のように
繊維径の異なるものを通常の抄紙機で抄造しようとすれ
ば、混合してしまい密度勾配のある構成にならないの
で、濾材に密度勾配を持たせるためには特別な抄紙機が
必要である。また、一般の抄紙機で低密度層を持つ濾材
と高密度層を持つ濾材の二種類の濾材を作って、これら
を一体化することが考えられるが、この場合には一体化
した濾材の圧力損失は低密度層を持つ濾材と高密度層を
持つ濾材の二種類の濾材の単純和の圧力損失よりも大き
な値となる。その理由は、各濾材を一体化するために接
着する際に、接着剤が繊維間空隙を閉塞してしまい、圧
力損失が前記各濾材の圧力損失の単純和のそれよりも増
加するためである。また接着剤が繊維間空隙を埋めてし
まうため、得られた濾材の塵の捕集性能を低下させる欠
点があった。そこで本発明の目的は、ダストの捕集効率
が高く、しかも使用寿命の長い、新規な密度勾配型エア
ーフィルター濾紙を提供することである。
繊維径の異なるものを通常の抄紙機で抄造しようとすれ
ば、混合してしまい密度勾配のある構成にならないの
で、濾材に密度勾配を持たせるためには特別な抄紙機が
必要である。また、一般の抄紙機で低密度層を持つ濾材
と高密度層を持つ濾材の二種類の濾材を作って、これら
を一体化することが考えられるが、この場合には一体化
した濾材の圧力損失は低密度層を持つ濾材と高密度層を
持つ濾材の二種類の濾材の単純和の圧力損失よりも大き
な値となる。その理由は、各濾材を一体化するために接
着する際に、接着剤が繊維間空隙を閉塞してしまい、圧
力損失が前記各濾材の圧力損失の単純和のそれよりも増
加するためである。また接着剤が繊維間空隙を埋めてし
まうため、得られた濾材の塵の捕集性能を低下させる欠
点があった。そこで本発明の目的は、ダストの捕集効率
が高く、しかも使用寿命の長い、新規な密度勾配型エア
ーフィルター濾紙を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成によって達成される。すなわち、被濾過空気流の上
流側が低密度繊維層で下流側が高密度繊維層からなる一
体化されたエアーフィルター濾紙であって、低密度繊維
層と高密度繊維層を湿気硬化型の接着剤で一体化したエ
アーフィルター濾紙である。低密度層の繊維には繊維径
２０〜５０μのものを２０〜３０ｇ／ｍ2でシート化さ
れたものを用いることが望ましい。低密度層の繊維の繊
維径２０〜５０μとその使用量２０〜３０ｇ／ｍ2は次
の理由で選択された値である。 イ）繊維径２０〜５０μの理由 高密度繊維層と組み合わせて密度勾配を構成するために
は、かなり太い繊維径を有するものが必要となるが、２
０μ未満では顕著な密度勾配となり得ず、５０μ超では
濾過性能が悪くなり低密度層を設ける意味がなくなる
（繊維間空隙が大きくなって濾過されずにダストが直接
高密度に達してしまう）。 ロ）使用量２０〜３０ｇ／ｍ2の理由 低密度層はプレフィルターとして機能するので厚みが薄
い方が望ましい。均一な紙層を形成させるためには２０
〜３０ｇ／ｍ2相当の繊維量が必要である。
構成によって達成される。すなわち、被濾過空気流の上
流側が低密度繊維層で下流側が高密度繊維層からなる一
体化されたエアーフィルター濾紙であって、低密度繊維
層と高密度繊維層を湿気硬化型の接着剤で一体化したエ
アーフィルター濾紙である。低密度層の繊維には繊維径
２０〜５０μのものを２０〜３０ｇ／ｍ2でシート化さ
れたものを用いることが望ましい。低密度層の繊維の繊
維径２０〜５０μとその使用量２０〜３０ｇ／ｍ2は次
の理由で選択された値である。 イ）繊維径２０〜５０μの理由 高密度繊維層と組み合わせて密度勾配を構成するために
は、かなり太い繊維径を有するものが必要となるが、２
０μ未満では顕著な密度勾配となり得ず、５０μ超では
濾過性能が悪くなり低密度層を設ける意味がなくなる
（繊維間空隙が大きくなって濾過されずにダストが直接
高密度に達してしまう）。 ロ）使用量２０〜３０ｇ／ｍ2の理由 低密度層はプレフィルターとして機能するので厚みが薄
い方が望ましい。均一な紙層を形成させるためには２０
〜３０ｇ／ｍ2相当の繊維量が必要である。
【０００５】また、高密度層の繊維は繊維径１〜９μの
ものを４０〜７０ｇ／ｍ2でシート化されたものを用い
ることが望ましい。高密度層の繊維の繊維径１〜９μと
その使用量４０〜７０ｇ／ｍ2は次の理由で選択された
値である。高密度層がいわゆる濾紙としての機能を果た
す部分である。濾紙としての機能を発揮するためには繊
維径１〜９μでかつ４０〜７０ｇ／ｍ2の紙層を形成す
る必要がある。この範囲を外れると濾紙として不適当な
ものとなってしまう。繊維の素材は無機繊維、有機繊
維、例えばガラス繊維、ポリプロプレン繊維等の合成繊
維などを用いることができる。
ものを４０〜７０ｇ／ｍ2でシート化されたものを用い
ることが望ましい。高密度層の繊維の繊維径１〜９μと
その使用量４０〜７０ｇ／ｍ2は次の理由で選択された
値である。高密度層がいわゆる濾紙としての機能を果た
す部分である。濾紙としての機能を発揮するためには繊
維径１〜９μでかつ４０〜７０ｇ／ｍ2の紙層を形成す
る必要がある。この範囲を外れると濾紙として不適当な
ものとなってしまう。繊維の素材は無機繊維、有機繊
維、例えばガラス繊維、ポリプロプレン繊維等の合成繊
維などを用いることができる。
【０００６】また、前記繊維の両層を一体化するにあた
って、湿気硬化型の接着剤を用いることに本発明の特徴
がある。また、湿気硬化型接着剤塗布量は２〜６ｇ／ｍ
2の範囲で用いることが好ましい。接着剤の塗布量２ｇ
／ｍ2未満であると接着効果がなく、６ｇ／ｍ2を超える
と繊維間の空隙を接着剤がふさぐことになり、得られた
濾材の濾過性能が低下する。湿気硬化型の接着剤の具体
例としては合成高分子系樹脂が用いられるが、反応性ウ
レタン系樹脂が好適であり、さらに具体的には反応性ウ
レタン系高分子であるエスダイン＃９６０７（商品
名）、積水化学（株）製等が好ましい。
って、湿気硬化型の接着剤を用いることに本発明の特徴
がある。また、湿気硬化型接着剤塗布量は２〜６ｇ／ｍ
2の範囲で用いることが好ましい。接着剤の塗布量２ｇ
／ｍ2未満であると接着効果がなく、６ｇ／ｍ2を超える
と繊維間の空隙を接着剤がふさぐことになり、得られた
濾材の濾過性能が低下する。湿気硬化型の接着剤の具体
例としては合成高分子系樹脂が用いられるが、反応性ウ
レタン系樹脂が好適であり、さらに具体的には反応性ウ
レタン系高分子であるエスダイン＃９６０７（商品
名）、積水化学（株）製等が好ましい。
【０００７】
【作用】エアーフィルター濾紙が被濾過空気中に存在す
るダストを効果的に濾過し、しかも長期間にわたって良
好な性能を維持し続けるという双方の機能を同時に具備
させるためには、 （１）低密度繊維層を設けることにより、この低密度繊
維層をプレフィルターとして作用させ、高密度繊維層の
空隙がダストにより閉塞されるのを防止する。 （２）低密度繊維層を通過したダストは高密度層により
捕促される。 なる性能を満足させる必要がある。異なる機能を有する
両層を一体化するために、接着剤の種類とその使用量を
選択することが重要であり、湿気硬化型接着剤を用いる
と、従来の水溶性あるいは非水溶系接着剤と比較し、造
膜性が極端に少ないため、繊維間空隙を閉塞させる懸念
が大幅に軽減できる。
るダストを効果的に濾過し、しかも長期間にわたって良
好な性能を維持し続けるという双方の機能を同時に具備
させるためには、 （１）低密度繊維層を設けることにより、この低密度繊
維層をプレフィルターとして作用させ、高密度繊維層の
空隙がダストにより閉塞されるのを防止する。 （２）低密度繊維層を通過したダストは高密度層により
捕促される。 なる性能を満足させる必要がある。異なる機能を有する
両層を一体化するために、接着剤の種類とその使用量を
選択することが重要であり、湿気硬化型接着剤を用いる
と、従来の水溶性あるいは非水溶系接着剤と比較し、造
膜性が極端に少ないため、繊維間空隙を閉塞させる懸念
が大幅に軽減できる。
【０００８】ここで接着剤の造膜性とは接着剤が皮膜を
造る速度とできあがった皮膜の安定性を言う。例えば図
１の繊維に接着剤を塗布した場合に、図１（ａ）に示す
ように接着剤が繊維の交点に留まっているときには造膜
性が小さいと言い、図１（ｂ）に示すように接着剤が皮
膜を造っているときは造膜性が大きいと言うことができ
る。湿気硬化型の接着剤は空気中の水分を吸収すること
によって、自己架橋をすることができる。そのため、通
常の架橋剤が必要な溶液タイプまたは無溶液タイプの接
着剤に比べて徐々に反応するため、初期接着力が弱い。
すなわち、湿気硬化型の接着剤は繊維に塗布した時点で
の流動性が大きいので、本質的に造膜性が小さいといえ
る。本発明はこの湿気硬化型の接着剤の性質を密度の異
なる繊維層間の接着剤として用いたことに特徴がある。
造る速度とできあがった皮膜の安定性を言う。例えば図
１の繊維に接着剤を塗布した場合に、図１（ａ）に示す
ように接着剤が繊維の交点に留まっているときには造膜
性が小さいと言い、図１（ｂ）に示すように接着剤が皮
膜を造っているときは造膜性が大きいと言うことができ
る。湿気硬化型の接着剤は空気中の水分を吸収すること
によって、自己架橋をすることができる。そのため、通
常の架橋剤が必要な溶液タイプまたは無溶液タイプの接
着剤に比べて徐々に反応するため、初期接着力が弱い。
すなわち、湿気硬化型の接着剤は繊維に塗布した時点で
の流動性が大きいので、本質的に造膜性が小さいといえ
る。本発明はこの湿気硬化型の接着剤の性質を密度の異
なる繊維層間の接着剤として用いたことに特徴がある。
【０００９】
【実施例】本発明の一実施例を説明する。 実施例１ 低密度層として繊維径４０μｍのポリプロプレン繊維不
織布を２０ｇ／ｍ2、高密度層として平均繊維径が３μ
ｍの湿式ガラス繊維紙を７２ｇ／ｍ2用いて、この両繊
維層の接着を湿気硬化性ウレタン樹脂性接着剤（積水化
学（株）エスダイン＃９６０７）を塗布量３ｇ／ｍ2で
用いてエアーフィルター用濾紙を作製した。
織布を２０ｇ／ｍ2、高密度層として平均繊維径が３μ
ｍの湿式ガラス繊維紙を７２ｇ／ｍ2用いて、この両繊
維層の接着を湿気硬化性ウレタン樹脂性接着剤（積水化
学（株）エスダイン＃９６０７）を塗布量３ｇ／ｍ2で
用いてエアーフィルター用濾紙を作製した。
【００１０】比較例１ 平均繊維径が３μｍの湿式ガラス繊維紙の９５ｇ／ｍ2
からなる濾紙を作製した。 比較例２ 実施例１と同一材料、含有量からなる低密度繊維層と高
密度繊維層とを水溶性アクリルエマルジョン（ボンコー
トＳＦＣ−５５（商品名）、大日本インキ化学（株）
製）からなる接着剤を塗布量３ｇ／ｍ2で接着してエア
ーフィルター用濾紙を作製した。
からなる濾紙を作製した。 比較例２ 実施例１と同一材料、含有量からなる低密度繊維層と高
密度繊維層とを水溶性アクリルエマルジョン（ボンコー
トＳＦＣ−５５（商品名）、大日本インキ化学（株）
製）からなる接着剤を塗布量３ｇ／ｍ2で接着してエア
ーフィルター用濾紙を作製した。
【００１１】比較例３ 実施例１と同一材料、含有量からなる低密度繊維層と高
密度繊維層とを二液性ウレタン（ハイボンＸＢ（商品
名）、日立化成ポリマー（株）製）からなる接着剤を塗
布量３ｇ／ｍ2で接着してエアーフィルター用濾紙を作
製した。実施例１、比較例１〜３のエアーフィルター濾
紙をＪＩＳの１５種ダストテストで比較した結果を表１
に示す。テスト法はＪＩＳのＤ−１６１２に準拠し、濾
紙の濾過面積は１１．４ｍ2、ダスト投入量は２ｇ／分
として、濾紙の寿命は圧力損失が３０ｍｍ水柱に到達し
た時をフルタイムとした。また、平均捕集効率の測定
は、ＪＩＳ１１種ダストの比色法により実施した。
密度繊維層とを二液性ウレタン（ハイボンＸＢ（商品
名）、日立化成ポリマー（株）製）からなる接着剤を塗
布量３ｇ／ｍ2で接着してエアーフィルター用濾紙を作
製した。実施例１、比較例１〜３のエアーフィルター濾
紙をＪＩＳの１５種ダストテストで比較した結果を表１
に示す。テスト法はＪＩＳのＤ−１６１２に準拠し、濾
紙の濾過面積は１１．４ｍ2、ダスト投入量は２ｇ／分
として、濾紙の寿命は圧力損失が３０ｍｍ水柱に到達し
た時をフルタイムとした。また、平均捕集効率の測定
は、ＪＩＳ１１種ダストの比色法により実施した。
【００１２】
【表１】
【００１３】本実施例と比較例の性能を比べると、本実
施例の場合はエアーフィルター濾紙の使用寿命が長く、
また、有機高分子からなる不織布を低密度繊維層材料と
して用いると、これが補強材として働き、引張強度、引
裂強度共に強いことも分かる。
施例の場合はエアーフィルター濾紙の使用寿命が長く、
また、有機高分子からなる不織布を低密度繊維層材料と
して用いると、これが補強材として働き、引張強度、引
裂強度共に強いことも分かる。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、使用寿命が長いエアー
フィルター濾紙が得られる。
フィルター濾紙が得られる。
【図１】 接着剤の造膜性を説明する図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ２１Ｈ 27/08
Claims (2)
- 【請求項１】 被濾過空気流の上流側が低密度繊維層で
下流側が高密度繊維層からなる一体化されたエアーフィ
ルター濾紙であって、低密度繊維層と高密度繊維層を湿
気硬化型の接着剤で一体化したことを特徴とするエアー
フィルター濾紙。 - 【請求項２】 低密度繊維層には繊維直径２０〜５０μ
のガラス繊維を２０〜３０ｇ／ｍ2の量でシート化され
たものを用い、高密度繊維層には繊維径１〜９μのガラ
ス繊維を４０〜７０ｇ／ｍ2の量でシート化されたもの
を用い、湿気硬化型の接着剤は塗布量２〜６ｇ／ｍ2の
量で前記両ガラス繊維層を一体化したことを特徴とする
請求項１記載のエアーフィルター濾紙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040890A JPH06254321A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | エアーフィルター濾紙 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040890A JPH06254321A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | エアーフィルター濾紙 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254321A true JPH06254321A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12593113
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5040890A Pending JPH06254321A (ja) | 1993-03-02 | 1993-03-02 | エアーフィルター濾紙 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06254321A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013522002A (ja) * | 2010-03-12 | 2013-06-13 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | フィルタエレメントのフィルタ媒体、フィルタエレメント及びフィルタ媒体の製造方法 |
-
1993
- 1993-03-02 JP JP5040890A patent/JPH06254321A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013522002A (ja) * | 2010-03-12 | 2013-06-13 | マン ウント フンメル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | フィルタエレメントのフィルタ媒体、フィルタエレメント及びフィルタ媒体の製造方法 |
| US9895637B2 (en) | 2010-03-12 | 2018-02-20 | Mann+Hummel Gmbh | Filter medium of a filter element, filter element and method for producing a filter medium |
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