JPS6323812B2 - - Google Patents

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JPS6323812B2
JPS6323812B2 JP56198471A JP19847181A JPS6323812B2 JP S6323812 B2 JPS6323812 B2 JP S6323812B2 JP 56198471 A JP56198471 A JP 56198471A JP 19847181 A JP19847181 A JP 19847181A JP S6323812 B2 JPS6323812 B2 JP S6323812B2
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JP
Japan
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nonwoven fabric
filter
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cationic polyacrylamide
nonwoven
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Yasushi Watanabe
Michihide Tokashiki
Sadao Wada
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Tonen General Sekiyu KK
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Toa Nenryo Kogyyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、微粒子の過性能を向上したフイル
ターに関するものである。
従来、フイルターには織物あるいは不織布が使
用されているが、特に不織布は繊維を機械的、化
学的、熱的あるいはそれらを組合せた方法によ
り、結合またはからみ合わせてつくつた構造物で
あり、繊維が入り乱れて配列していて間隙を立体
的に形成しているところから織物などに比較し
て、気体または液体などの流体中の微粒子を除去
するフイルターとして有利な構造をしていると考
えられ、多くの提案がなされいる。
例えば、厚さと密度が異なる不織布の組合せ、
特定密度の不織布のニードルパンチング面のフイ
ルム状化、粗なる部分と密なる部分を形成した抄
紙過材、厚さ方向に密度勾配をもつ不織布など
のフイルターが知られている。
しかしながら、これらの不織布からなるフイル
ターは、不織布の繊維径や繊維構成を改良したも
ので、比較的粒子径の大きいものを不織布表面に
付着させたり、厚さ全体に集積させる物理的な
過であり、例えば粒子径が0.05〜1μ程度の極めて
微細な粒子はこれら不織布繊維の間隙を通過する
ために過が十分にできないという問題があつ
た。
本発明者らは、このような問題点を解決するた
めにポリオレフインの微細繊維からなる不織布を
フイルターやマスクとして用いることの検討を行
つたが、ポリオレフイン繊維では微細粒子が過
されずに通過し、また、この微細粒子を捕捉する
ため極細繊維のよりかさ高で密度の高いものを用
いた結果、過圧が高くなり実用に供しえないと
いう問題があつた。
本発明は、このような問題点を改善したフイル
ターで、物理的に過することの困難である微細
な粒子を不織布の繊維上に吸着して効率よく過
するものである。
すなわち、本発明は、繊維径が0.5〜10μの微細
繊維からなる不織布に、カチオン系ポリアクリル
アミドを付着させてなるフイルターである。
本発明で用いられる不織布としては、ポリオレ
フイン、ポリアミド、ポリエステルなどの合成樹
脂繊維または木綿繊維からなるものがあげられる
が、好ましくはポリアミド繊維からなるものであ
る。そして、これら不織布を構成する繊維径は
0.5〜10μで、好ましくは２〜8μのものである。ま
た、不織布の目付重量は50〜500ｇ／m2のもので
ある。また、これら不織布の製造方法としては、
例えば短繊維を原料とし、これを抄紙のように水
を分散媒に用いてスクリーニングし、組織化と共
にバインダーなどで接合を行う湿式法、カーデイ
ングなどでウエブ形成後、接着剤またはニードル
パンチングや高圧水流などの機械的処理によつて
繊維を接合または絡合する乾式法あるいは合成樹
脂を溶融または溶液紡糸法によつて繊維化後直ち
に連続的にシート形成し、続いてシートを熱的、
機械的あるいは化学的に処理することにより繊維
間結合を行うスパンボンド法などの原料から製布
を直接行うものがあげられる。これらの方法で得
られる不織布のうちでは、例えば特公昭44−
25871号公報、特開昭49−48921号公報、特公昭50
−46972号公報などに記載されているような方法、
すなわち、原料の合成樹脂を加熱溶融して細孔を
有するダイより押出すと共に高速の気流によつて
延伸して可動補集装置上に吹付けて捕集するいわ
ゆるジエツト紡糸法あるいはメルトブローン法と
よばれる方法によつて得られる極細繊維の不織布
が特に好ましい。また、この不織布にさらにニー
ドルパンチングを施したものであつてもよい。
次に、本発明で用いるカチオン系ポリアクリル
アミドは、分子中に官能基としてアミドを有する
ポリマーで、特にカチオン変性されたカチオン系
のものである。
本発明の不織布にカチオン系ポリアクリルアミ
ドを付着させる方法は特に限定されるものではな
く、一般的な方法で行うことができる。例えば、
カチオン系ポリアクリルアミドを0.1〜20重量％
含有する水溶液に不織布を浸漬するか、またはこ
の水溶液を不織布に塗布もしくは吹付けた後に乾
燥する方法が適当である。
以上本発明のフイルターによれば、従来の不織
布の表面または厚さ全体に集積させることにより
過する物理的な方法では捕捉することのできな
かつた極めて微細な粒子を、実施例５で示すよう
に繊維上に吸着して過することができる。従つ
て、油中、炭化水素ガス中または空気中の微粒子
の過に有効であり、エンジン潤滑油清浄用フイ
ルター、空気清浄用フイルター、工業用フイルタ
ーまたは産業用、交通用、医療用マスクなどの用
途として好適である。
次に実施例を示しさらに本発明を説明する。
実施例 １ メルトブローン法によつて得られた平均繊維径
5μ、目付重量200ｇ／m2のポリプロピレン製不織
布を、カチオン系ポリアクリルアミド（三菱化成
製ダイヤクリヤーMK−4600）１重量％の水溶液
中に浸した後に乾燥させてフイルターを得た。
次に、このフイルターを挟んだ吸引型過器
（フイルター面積10.2cm2）を用いて自動車用デイ
ーゼルエンジンでの使用油（すす含有量4.5重量
％）100ｇを100℃の条件で過し、フイルターを
石油エーテルで洗浄後乾燥してすすの付着量を求
めた結果38mgであつた。
なお、比較のために同じポリプロピレン製不織
布でカチオン系ポリアクリルアミドを付着しない
ものについて同様の過を行つた結果、すすの付
着量は0.2mgであつた。
実施例 ２ 平均繊維径7μ、厚さ５mmのフエルト状の木綿
製不織布を用いて実施例１と同様にカチオン系ポ
リアクリルアミドを付着させてフイルターを作成
し、実施例１と同様に自動車用デイーゼルエンジ
ンでの使用油を過した結果、すすの付着量は43
mgであつた。
なお、比較のために同じ木綿製不織布でカチオ
ン系ポリアクリルアミドを付着しないものについ
ても同様の過を行つた結果、すすの付着量は
2.0mgであつた。
実施例 ３ メルトブローン法によつて得られた平均繊維径
5μ、目付重量200ｇ／m2のナイロン製不織布を用
いて実施例１と同様にカチオン系ポリアクリルア
ミドを付着させてフイルターを作成し、実施例１
と同様に自動車用デイーゼルエンジンでの使用油
を過した結果、すすの付着量は56mgであつた。
なお、比較のために同じナイロン製不織布でカ
チオン系ポリアクリルアミドを付着しないものに
ついて同様の過を行つた結果、すすの付着量は
8.0mgであつた。
実施例 ４ メルトブローン法によつて得られた平均繊維径
4μ、目付重量250ｇ／m2のナイロン製不織布を用
いて実施例１と同様にカチオン系ポリアクリルア
ミドを付着させてフイルターを作成し、これに平
均粒子径0.4μのカーボンブラツクを含む空気を
0.1m3通過させた結果カ−ボンブラツクの付着量
は25mgであつた。
なお、比較のために同じナイロン製不織布でカ
チオン系ポリアクリルアミドを付着しないものに
ついて同様の過を行つた結果、カーボンブラツ
クの付着量は５mgであつた。
実施例 ５ 実施例３のナイロン不織布またはこの不織布に
カチオン系ポリアクリルアミドを付着した各フイ
ルターを用いて、自動車用デイーゼルエンジンで
の使用油を常温で過し、過後の各フイルター
に金蒸着を行い、電子顕微鏡で１万倍に拡大した
粒子の付着状態の比較を写真（第１図及び第２
図）で示した。
写真から明らかなようにカチオン系ポリアクリ
ルアミドを付着したナイロン不織布繊維（第１
図）に付着する粒子数は、ナイロン製不織布繊維
（第２図）に付着する粒子よりも多く、本発明の
フイルターの過効果が優れていることは明らか
である。
【図面の簡単な説明】
添付の図面の第１図はナイロン不織布にカチオ
ン系ポリアクリルアミドを付着した本発明のフイ
ルターを用いて過を行つた後の粒子の付着状況
を示す電子顕微鏡写真であり、第２図はカチオン
系ポリアクリルアミド処理を行なわなかつたフイ
ルターの粒子付着状況を示す電子顕微鏡写真であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 繊維径が0.5〜10μの微細繊維からなる不織布
    に、カチオン系ポリアクリルアミドを付着させて
    なるフイルター。
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