JP2003144822A - 難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材およびその製造方法 - Google Patents
難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハロゲンを含有せずかつオールガラス繊維製
高性能濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能エ
アフィルタ用濾材の提供。 【解決手段】 この課題は、平均繊維径０．６５μｍ以
下のガラス繊維またはこれを主とするガラス繊維混合物
１０〜５０重量％にハロゲンを含有しない、融点・分解
点が２８０℃より高くかつＬＯＩ値（限界酸素指数）３
０以上の少なくとも１種類の有機系耐熱繊維またはこれ
を主とする有機系繊維混合物５０〜９０重量％を配合
し、この基材１００重量％に対し、バインダー分 １〜
１０重量％を付与させてなり、かつＪＩＳ難燃試験法Ｌ
−１０９１ Ａ−１法に記載される方法で区分３を満足
する難燃性を有するエアフィルタ用濾材によって解決さ
れる。
高性能濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能エ
アフィルタ用濾材の提供。 【解決手段】 この課題は、平均繊維径０．６５μｍ以
下のガラス繊維またはこれを主とするガラス繊維混合物
１０〜５０重量％にハロゲンを含有しない、融点・分解
点が２８０℃より高くかつＬＯＩ値（限界酸素指数）３
０以上の少なくとも１種類の有機系耐熱繊維またはこれ
を主とする有機系繊維混合物５０〜９０重量％を配合
し、この基材１００重量％に対し、バインダー分 １〜
１０重量％を付与させてなり、かつＪＩＳ難燃試験法Ｌ
−１０９１ Ａ−１法に記載される方法で区分３を満足
する難燃性を有するエアフィルタ用濾材によって解決さ
れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体、液晶、バイオ
・食品工業関係のクリーンルーム、局所設備、及び原子
力発電施設、病院施設等のＲＩ（radio isotope ）関係
で使用される焼却減容可能な高性能エアフィルタ濾材に
関するものである。
・食品工業関係のクリーンルーム、局所設備、及び原子
力発電施設、病院施設等のＲＩ（radio isotope ）関係
で使用される焼却減容可能な高性能エアフィルタ濾材に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、高性能エアフィルタ濾材として、
主原料がガラス繊維のものが広く用いられている。高性
能エアフィルタ濾材としては、粒径０．３μｍＤＯＰ
（ジオクチルフタレート）粒子を９９．９７％以上捕集
するＨＥＰＡ濾材と、粒径０．１μｍＤＯＰ粒子を捕集
対象とし、ＨＥＰＡ以上の捕集効率を持つＵＬＰＡ濾材
がある。しかし、ガラス繊維製の使用済みの濾材は再利
用できずまた焼却処分が不可能なため、産業廃棄物とし
て捨てられている。特にＲＩ施設で使用された使用済み
濾材は放射性廃棄物となるため、大きな環境問題となっ
ている。
主原料がガラス繊維のものが広く用いられている。高性
能エアフィルタ濾材としては、粒径０．３μｍＤＯＰ
（ジオクチルフタレート）粒子を９９．９７％以上捕集
するＨＥＰＡ濾材と、粒径０．１μｍＤＯＰ粒子を捕集
対象とし、ＨＥＰＡ以上の捕集効率を持つＵＬＰＡ濾材
がある。しかし、ガラス繊維製の使用済みの濾材は再利
用できずまた焼却処分が不可能なため、産業廃棄物とし
て捨てられている。特にＲＩ施設で使用された使用済み
濾材は放射性廃棄物となるため、大きな環境問題となっ
ている。
【０００３】このため近年、ガラス繊維に可燃の有機繊
維を混抄させ燃焼処理により体積が減少する減容高性能
エアフィルタ濾材が開発されているが、火災等の事故で
炎が濾材に着火した際にオールガラス繊維製の様な難燃
性が無い事から、焼却減容可能でありながらオールガラ
ス繊維製濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能
エアフィルタ濾材が要望されている。
維を混抄させ燃焼処理により体積が減少する減容高性能
エアフィルタ濾材が開発されているが、火災等の事故で
炎が濾材に着火した際にオールガラス繊維製の様な難燃
性が無い事から、焼却減容可能でありながらオールガラ
ス繊維製濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能
エアフィルタ濾材が要望されている。
【０００４】難燃性付与の方法として、特公昭６３−５
６８０６で示されているように難燃剤を濾材に塗布する
方法等が提案されている。しかし、この方法で良好な難
燃性を持たせるためには相当量の難燃剤を用いなければ
ならず、製造された濾材は構成繊維の空隙に難燃剤の目
詰まりが生じ、エアフィルタの圧力損失の上昇や捕集効
率の低下が発生するということで高性能の濾材が出来な
いという問題がある。
６８０６で示されているように難燃剤を濾材に塗布する
方法等が提案されている。しかし、この方法で良好な難
燃性を持たせるためには相当量の難燃剤を用いなければ
ならず、製造された濾材は構成繊維の空隙に難燃剤の目
詰まりが生じ、エアフィルタの圧力損失の上昇や捕集効
率の低下が発生するということで高性能の濾材が出来な
いという問題がある。
【０００５】また、実公平６−２２４１７に示されるよ
うに、ガラス繊維に自己消火性有機繊維を混抄させアク
リル樹脂系バインダーで結合させた例があるが、バイン
ダーが選択的にガラス繊維に集中して膜を形成し、これ
が難燃性を低下させる問題点があった。
うに、ガラス繊維に自己消火性有機繊維を混抄させアク
リル樹脂系バインダーで結合させた例があるが、バイン
ダーが選択的にガラス繊維に集中して膜を形成し、これ
が難燃性を低下させる問題点があった。
【０００６】これを改善するため、本発明者らは特開平
１０−１８００２０においてガラス繊維に自己消火性有
機繊維を混抄させ繊維状バインダーで繊維間を接着させ
る方法を提案した。これは、同時にフィルタ性能（ＰＦ
値）を向上させ、濾材を低圧損高効率化するものであっ
た。
１０−１８００２０においてガラス繊維に自己消火性有
機繊維を混抄させ繊維状バインダーで繊維間を接着させ
る方法を提案した。これは、同時にフィルタ性能（ＰＦ
値）を向上させ、濾材を低圧損高効率化するものであっ
た。
【０００７】これら自己消火性有機繊維は、ハロゲンを
分子鎖内に導入した塩化ビニール繊維、モダクリル繊
維、ポリクラール繊維、難燃ビニロン繊維、ＰＶＣアセ
テート繊維等、リン化合物を樹脂に練り込んだり分子鎖
内に導入した難燃ポリエステル繊維、難燃アクリル繊
維、難燃ポリノジック繊維等、無機系の難燃剤を樹脂に
練り込んだ難燃繊維などである。
分子鎖内に導入した塩化ビニール繊維、モダクリル繊
維、ポリクラール繊維、難燃ビニロン繊維、ＰＶＣアセ
テート繊維等、リン化合物を樹脂に練り込んだり分子鎖
内に導入した難燃ポリエステル繊維、難燃アクリル繊
維、難燃ポリノジック繊維等、無機系の難燃剤を樹脂に
練り込んだ難燃繊維などである。
【０００８】しかし近年、塩素成分やハロゲン系化合物
は焼却の際、有毒なダイオキシンを発生させる可能性が
あることから、脱ハロゲン化の市場要望が強まってお
り、ハロゲン系自己消火性有機繊維を使用せず濾材をつ
くる必要が出てきた。
は焼却の際、有毒なダイオキシンを発生させる可能性が
あることから、脱ハロゲン化の市場要望が強まってお
り、ハロゲン系自己消火性有機繊維を使用せず濾材をつ
くる必要が出てきた。
【０００９】また、リン系自己消火性有機繊維、無機系
自己消火性有機繊維はハロゲン系に比べ難燃性が弱く、
特にリン系はガラス繊維の配合により燃焼の際の炭化層
形成が阻害され、難燃性を失う場合があり、ＪＩＳ難燃
試験法Ｌ−１０９１ Ａ−１法 区分３を満足させるに
は不十分であった。
自己消火性有機繊維はハロゲン系に比べ難燃性が弱く、
特にリン系はガラス繊維の配合により燃焼の際の炭化層
形成が阻害され、難燃性を失う場合があり、ＪＩＳ難燃
試験法Ｌ−１０９１ Ａ−１法 区分３を満足させるに
は不十分であった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、ハロゲンを含有せずかつオールガラス繊維製高性能
濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィ
ルタ用濾材とその製造方法を提供することである。
は、ハロゲンを含有せずかつオールガラス繊維製高性能
濾材並に難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィ
ルタ用濾材とその製造方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この課題は、平均繊維径
０．６５μｍ以下のガラス繊維またはこれを主とするガ
ラス繊維混合物１０〜５０重量％にハロゲンを含有しな
い、融点・分解点が２８０℃より高くかつＬＯＩ値（限
界酸素指数）３０以上の少なくとも１種類の有機系耐熱
繊維またはこれを主とする有機系繊維混合物５０〜９０
重量％を配合し、この基材１００重量％に対し、バイン
ダー分 １〜１０重量％を付与させてなり、かつＪＩＳ
難燃試験法Ｌ−１０９１ Ａ−１法に記載される方法で
区分３を満足する難燃性を有することを特徴とする、上
記難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ濾
材の製造方法によって解決される。
０．６５μｍ以下のガラス繊維またはこれを主とするガ
ラス繊維混合物１０〜５０重量％にハロゲンを含有しな
い、融点・分解点が２８０℃より高くかつＬＯＩ値（限
界酸素指数）３０以上の少なくとも１種類の有機系耐熱
繊維またはこれを主とする有機系繊維混合物５０〜９０
重量％を配合し、この基材１００重量％に対し、バイン
ダー分 １〜１０重量％を付与させてなり、かつＪＩＳ
難燃試験法Ｌ−１０９１ Ａ−１法に記載される方法で
区分３を満足する難燃性を有することを特徴とする、上
記難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ濾
材の製造方法によって解決される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明で使用されるガラス繊維は
火焔延伸法やロータリー法で製造されるウール状のガラ
ス繊維であり、濾材の圧力損失を所定の値に保ち、適正
な捕集効率とするための必須成分である。繊維径が細く
なるほど捕集効率は高くなるため、高性能の濾材を得る
ためには平均繊維径０．６５μｍ以下の極細ガラス繊維
を配合する必要がある。ただし、繊維径が細くなると圧
力損失が上昇しすぎる場合があるので、この範囲内で適
正な繊維径のものを選択すべきである。なお、数種の繊
維径のものをブレンドして配合しても構わない。
火焔延伸法やロータリー法で製造されるウール状のガラ
ス繊維であり、濾材の圧力損失を所定の値に保ち、適正
な捕集効率とするための必須成分である。繊維径が細く
なるほど捕集効率は高くなるため、高性能の濾材を得る
ためには平均繊維径０．６５μｍ以下の極細ガラス繊維
を配合する必要がある。ただし、繊維径が細くなると圧
力損失が上昇しすぎる場合があるので、この範囲内で適
正な繊維径のものを選択すべきである。なお、数種の繊
維径のものをブレンドして配合しても構わない。
【００１３】ガラス繊維の配合率は１０〜５０重量％が
適当であり、５０重量％以上では焼却減容の目的が失わ
れてしまうし、１０重量％未満ではガラス繊維の絶対量
が不足するため捕集効率を悪化させてしまう。
適当であり、５０重量％以上では焼却減容の目的が失わ
れてしまうし、１０重量％未満ではガラス繊維の絶対量
が不足するため捕集効率を悪化させてしまう。
【００１４】また、有機系耐熱繊維は分子構造から難燃
構造（耐熱構造）を有しており、焼却時には炭化するの
みで炎を上げて燃えることが全く無く、この点少ないな
がらも自己燃焼性を有している自己消火性繊維とは燃焼
挙動が異なるものである。ちなみに、多くの自己消火性
繊維の融点・分解点が１６０〜２８０℃の間にあるのに
対し、有機系耐熱繊維は２８０℃より高く、あるいは全
く溶融しない熱特性を持つ。また、ＬＯＩ値（限界酸素
指数）も３０以上の高い値を持つ。
構造（耐熱構造）を有しており、焼却時には炭化するの
みで炎を上げて燃えることが全く無く、この点少ないな
がらも自己燃焼性を有している自己消火性繊維とは燃焼
挙動が異なるものである。ちなみに、多くの自己消火性
繊維の融点・分解点が１６０〜２８０℃の間にあるのに
対し、有機系耐熱繊維は２８０℃より高く、あるいは全
く溶融しない熱特性を持つ。また、ＬＯＩ値（限界酸素
指数）も３０以上の高い値を持つ。
【００１５】耐熱繊維のこれら特性が、ＪＩＳ難燃試験
法Ｌ−１０９１ Ａ−１法 区分３の厳しい難燃性を濾
材に持たせる事を可能にする。さらに、ガラス繊維の他
材料が配合されても、リン系自己消火性繊維の様に自己
消火性が阻害されることがない。
法Ｌ−１０９１ Ａ−１法 区分３の厳しい難燃性を濾
材に持たせる事を可能にする。さらに、ガラス繊維の他
材料が配合されても、リン系自己消火性繊維の様に自己
消火性が阻害されることがない。
【００１６】有機系耐熱繊維としては、例えばノボロイ
ド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維、ポリベンゾイミダゾール繊維、ポリパラフ
ェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、メタ系アラミド
繊維、炭素繊維などが挙げられ、特に素材に限定されな
いが、製造面からはスラリー時の分散性、濾材シート肌
の良いものが望ましく、悪い素材については分散剤、粘
剤等抄紙薬品の添加が必要となる。とりわけ、ノボロイ
ド繊維はこの点、およびコスト面からより好ましい。
ド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維、ポリベンゾイミダゾール繊維、ポリパラフ
ェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、メタ系アラミド
繊維、炭素繊維などが挙げられ、特に素材に限定されな
いが、製造面からはスラリー時の分散性、濾材シート肌
の良いものが望ましく、悪い素材については分散剤、粘
剤等抄紙薬品の添加が必要となる。とりわけ、ノボロイ
ド繊維はこの点、およびコスト面からより好ましい。
【００１７】また、難燃性区分３およびその他濾材性能
を確保できるならば、有機系耐熱繊維の配合の一部を、
ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ポリ
エチレン繊維、ポリプロピレン繊維、レーヨン繊維など
の可燃性繊維と置き換えても構わない。
を確保できるならば、有機系耐熱繊維の配合の一部を、
ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、ポリ
エチレン繊維、ポリプロピレン繊維、レーヨン繊維など
の可燃性繊維と置き換えても構わない。
【００１８】なお、濾材の難燃性については、JIS 難燃
性試験法 L-1091 A-1 法に記載されている方法で、濾
材面を４５°傾斜させた下方からミクロバーナーで１分
間加熱した後の炭化面積が３０ｃｍ2 以下、炭化距離２
０ｃｍ以下、残炎時間３秒以下、残じん時間５秒以下
（区分３）を満たしていれば、オールガラス繊維製高性
能エアフィルタ濾材並の難燃性とみなすことができる。
性試験法 L-1091 A-1 法に記載されている方法で、濾
材面を４５°傾斜させた下方からミクロバーナーで１分
間加熱した後の炭化面積が３０ｃｍ2 以下、炭化距離２
０ｃｍ以下、残炎時間３秒以下、残じん時間５秒以下
（区分３）を満たしていれば、オールガラス繊維製高性
能エアフィルタ濾材並の難燃性とみなすことができる。
【００１９】次に、ガラス繊維と有機系耐熱繊維はそれ
自身接着性が無いので、濾材の強度保持のためバインダ
ーが付与される。バインダーとしては、アクリル系樹
脂、ウレタン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブ
タジエン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルアルコー
ル系樹脂などの液状バインダー、あるいは以下の繊維状
バインダー、すなわち湿熱溶融タイプのＰＶＡ繊維バイ
ンダー、鞘部に低融点のＰＥ、変性ＰＰ、変性ポリエス
テル等を用いた芯鞘繊維などが挙げられ、これらは単
独、あるいは併用して使用される。
自身接着性が無いので、濾材の強度保持のためバインダ
ーが付与される。バインダーとしては、アクリル系樹
脂、ウレタン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブ
タジエン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルアルコー
ル系樹脂などの液状バインダー、あるいは以下の繊維状
バインダー、すなわち湿熱溶融タイプのＰＶＡ繊維バイ
ンダー、鞘部に低融点のＰＥ、変性ＰＰ、変性ポリエス
テル等を用いた芯鞘繊維などが挙げられ、これらは単
独、あるいは併用して使用される。
【００２０】液状バインダーは、従来、焼却減容可能な
濾材に用いると、前述の如くバインダーが選択的にガラ
ス繊維に集中して膜を形成し、これが難燃性を低下させ
る問題点があったが、有機系耐熱繊維は難燃性が非常に
高いため、この様な問題は生じない。
濾材に用いると、前述の如くバインダーが選択的にガラ
ス繊維に集中して膜を形成し、これが難燃性を低下させ
る問題点があったが、有機系耐熱繊維は難燃性が非常に
高いため、この様な問題は生じない。
【００２１】また繊維状バインダーは、液状バインダー
のようにガラス繊維に集中して膜形成することなく主体
繊維間を点接着するため、難燃性を低下させる原因をつ
くることなく、しかも液状バインダーの様にバインダー
膜が圧力損失上昇や捕集効率低下を引き起こすことがな
いことから、より高濾過性能の濾材をつくる上で望まし
い。
のようにガラス繊維に集中して膜形成することなく主体
繊維間を点接着するため、難燃性を低下させる原因をつ
くることなく、しかも液状バインダーの様にバインダー
膜が圧力損失上昇や捕集効率低下を引き起こすことがな
いことから、より高濾過性能の濾材をつくる上で望まし
い。
【００２２】基材に対するバインダーの付与率は、１〜
１０重量％が望ましく、１重量％未満の添加では濾材加
工、実使用に耐える濾材強度が出ず、１０重量％以上で
はバインダーが濾材の目詰まりを起すため圧力損失の上
昇が起こり濾過性能が低下してしまう。また、可燃物で
あるバインダー量が多いと難燃性を悪化させてしまう。
本発明のエアフィルタ用濾材は以下のようにして製造
される。まず、ガラス繊維を主とする原料繊維を水中に
パルパー等を用いて離解・分散させスラリーとする。こ
こで、ガラス繊維の分散性を向上するために硫酸や塩酸
を添加しｐH を２〜４程度に調整する、あるいは、中性
条件下においては分散剤を添加することが好ましい。繊
維状バインダーはこの離解・分散工程で原料スラリーと
混合される、いわゆる内添法で使用する必要がある。こ
の方法により繊維状バインダーは原料全般に渡って均一
に分散し点接着することで、濾過性能面でその実力が発
揮できるのである。このスラリーを抄紙機において抄紙
し、湿紙を形成させる。液状バインダーは、前述の内添
法、あるいは湿紙を形成後、このシートにバインダーを
添加する方法、または湿紙を形成後、一旦乾燥したシー
トにバインダーを添加する方法（以上、外添法）、など
があり、製造装置の仕様に応じて選択できる。なお、外
添方法としては、バインダー液をシートに対して浸漬し
付与する方法、シートに対して塗布や霧吹きすることに
より付与する方法等が挙げられる。また、必要に応じ
て、濾材に撥水性を持たせるため、フッ素系、シリコン
系、ワックス系などの撥水剤を外添法により付与させて
もかまわない。以上の処理を施した後、熱風乾燥機やロ
ータリードライヤー等を用いシートを乾燥させ、濾材を
得る。ここで、十分な濾材強度発現のためには、乾燥温
度を110 ℃以上とすることが望ましい。
１０重量％が望ましく、１重量％未満の添加では濾材加
工、実使用に耐える濾材強度が出ず、１０重量％以上で
はバインダーが濾材の目詰まりを起すため圧力損失の上
昇が起こり濾過性能が低下してしまう。また、可燃物で
あるバインダー量が多いと難燃性を悪化させてしまう。
本発明のエアフィルタ用濾材は以下のようにして製造
される。まず、ガラス繊維を主とする原料繊維を水中に
パルパー等を用いて離解・分散させスラリーとする。こ
こで、ガラス繊維の分散性を向上するために硫酸や塩酸
を添加しｐH を２〜４程度に調整する、あるいは、中性
条件下においては分散剤を添加することが好ましい。繊
維状バインダーはこの離解・分散工程で原料スラリーと
混合される、いわゆる内添法で使用する必要がある。こ
の方法により繊維状バインダーは原料全般に渡って均一
に分散し点接着することで、濾過性能面でその実力が発
揮できるのである。このスラリーを抄紙機において抄紙
し、湿紙を形成させる。液状バインダーは、前述の内添
法、あるいは湿紙を形成後、このシートにバインダーを
添加する方法、または湿紙を形成後、一旦乾燥したシー
トにバインダーを添加する方法（以上、外添法）、など
があり、製造装置の仕様に応じて選択できる。なお、外
添方法としては、バインダー液をシートに対して浸漬し
付与する方法、シートに対して塗布や霧吹きすることに
より付与する方法等が挙げられる。また、必要に応じ
て、濾材に撥水性を持たせるため、フッ素系、シリコン
系、ワックス系などの撥水剤を外添法により付与させて
もかまわない。以上の処理を施した後、熱風乾燥機やロ
ータリードライヤー等を用いシートを乾燥させ、濾材を
得る。ここで、十分な濾材強度発現のためには、乾燥温
度を110 ℃以上とすることが望ましい。
【００２３】
【実施例】次に、実施例および比較例により本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定さ
れるものではない。
り具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定さ
れるものではない。
【００２４】［実施例１］平均繊維径０．３２μm の極
細ガラス繊維７重量％、平均繊維径０．５μm の極細ガ
ラス繊維２３重量％、繊維径２ｄ（デニール）、繊維長
６ｍｍのノボロイド繊維（カイノール：群栄化学工業
（株）社製、融点・分解点３５０℃、ＬＯＩ値３０〜３
４）７０重量％を配合し、濃度０．５％、硫酸酸性ＰＨ
３．０条件でパルパー離解した。次いで手抄筒を用いて
抄紙して湿紙を得た。この湿紙に、アクリルラテックス
バインダー（大日本インキ化学工業（株）ボンコートＡ
Ｎ−１５５）を基材１００重量％に対し固形分として７
重量％付与させ、その後１３０℃のドライヤーで乾燥
し、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
細ガラス繊維７重量％、平均繊維径０．５μm の極細ガ
ラス繊維２３重量％、繊維径２ｄ（デニール）、繊維長
６ｍｍのノボロイド繊維（カイノール：群栄化学工業
（株）社製、融点・分解点３５０℃、ＬＯＩ値３０〜３
４）７０重量％を配合し、濃度０．５％、硫酸酸性ＰＨ
３．０条件でパルパー離解した。次いで手抄筒を用いて
抄紙して湿紙を得た。この湿紙に、アクリルラテックス
バインダー（大日本インキ化学工業（株）ボンコートＡ
Ｎ−１５５）を基材１００重量％に対し固形分として７
重量％付与させ、その後１３０℃のドライヤーで乾燥
し、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００２５】［実施例２］平均繊維径０．５μm の極細
ガラス繊維３０重量％、繊維径２ｄ、繊維長６ｍｍのノ
ボロイド繊維（カイノール：群栄化学工業（株）社製、
融点・分解点３５０℃、ＬＯＩ値３０〜３４）７０重量
％に対し、繊維状ＰＶＡバインダー（VPB １０７−２：
（株）クラレ社製）を３重量％を配合し、濃度０．５
％、硫酸酸性ｐＨ３．０条件でパルパー離解した。次い
で手抄筒を用いて抄紙して湿紙を得た。この湿紙を１３
０℃のドライヤーで乾燥し、目付重量８１ｇ／ｍ2 の濾
材を得た。
ガラス繊維３０重量％、繊維径２ｄ、繊維長６ｍｍのノ
ボロイド繊維（カイノール：群栄化学工業（株）社製、
融点・分解点３５０℃、ＬＯＩ値３０〜３４）７０重量
％に対し、繊維状ＰＶＡバインダー（VPB １０７−２：
（株）クラレ社製）を３重量％を配合し、濃度０．５
％、硫酸酸性ｐＨ３．０条件でパルパー離解した。次い
で手抄筒を用いて抄紙して湿紙を得た。この湿紙を１３
０℃のドライヤーで乾燥し、目付重量８１ｇ／ｍ2 の濾
材を得た。
【００２６】［実施例３］実施例２において、乾燥前の
湿紙状態に固形分濃度０．１重量％の撥水剤（ライトガ
ードFRG −１：共栄社化学（株）社製）水溶液で含浸処
理した以外は実施例３と同様にして、目付重量８１ｇ／
ｍ2 の濾材を得た。
湿紙状態に固形分濃度０．１重量％の撥水剤（ライトガ
ードFRG −１：共栄社化学（株）社製）水溶液で含浸処
理した以外は実施例３と同様にして、目付重量８１ｇ／
ｍ2 の濾材を得た。
【００２７】［実施例４］実施例２において、ノボロイ
ド繊維の代わりに繊維径１．５d 、繊維長１ｍｍのポリ
パラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維
（ザイロン：東洋紡（株）社製、融点・分解点６５０
℃、ＬＯＩ値６８）７０重量％配合した以外は実施例２
と同様にして、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
ド繊維の代わりに繊維径１．５d 、繊維長１ｍｍのポリ
パラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維
（ザイロン：東洋紡（株）社製、融点・分解点６５０
℃、ＬＯＩ値６８）７０重量％配合した以外は実施例２
と同様にして、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００２８】［実施例５］実施例２において、ノボロイ
ド繊維の代わりに繊維径１．３d 、繊維長６ｍｍのポリ
フェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維（トルコン：東
レ（株）社製、融点・分解点２８５℃、ＬＯＩ値３４）
７０重量％配合した以外は実施例２と同様にして、目付
重量８１ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
ド繊維の代わりに繊維径１．３d 、繊維長６ｍｍのポリ
フェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維（トルコン：東
レ（株）社製、融点・分解点２８５℃、ＬＯＩ値３４）
７０重量％配合した以外は実施例２と同様にして、目付
重量８１ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００２９】［比較例１］実施例２の原料配合におい
て、平均繊維径０．２６μm の極細ガラス繊維５重量
％、ノボロイド繊維９５重量％に対し、繊維状ＰＶＡバ
インダーを３重量％を配合した以外は実施例２と同様に
して、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
て、平均繊維径０．２６μm の極細ガラス繊維５重量
％、ノボロイド繊維９５重量％に対し、繊維状ＰＶＡバ
インダーを３重量％を配合した以外は実施例２と同様に
して、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００３０】［比較例２］実施例２の原料配合におい
て、繊維状ＰＶＡバインダーを３重量％を１２重量％に
変更した以外は実施例２と同様にして、目付重量８０ｇ
／ｍ2 の濾材を得た。
て、繊維状ＰＶＡバインダーを３重量％を１２重量％に
変更した以外は実施例２と同様にして、目付重量８０ｇ
／ｍ2 の濾材を得た。
【００３１】［比較例３］実施例２において、ノボロイ
ド繊維の代わりに繊維径２d 、繊維長６ｍｍのハロゲン
系難燃ビニロン繊維（VPX ２０３：（株）クラレ社製、
融点・分解点２２０〜２３０℃、ＬＯＩ値２８〜３３）
７０重量％配合した以外は実施例２と同様にして、目付
重量８１ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
ド繊維の代わりに繊維径２d 、繊維長６ｍｍのハロゲン
系難燃ビニロン繊維（VPX ２０３：（株）クラレ社製、
融点・分解点２２０〜２３０℃、ＬＯＩ値２８〜３３）
７０重量％配合した以外は実施例２と同様にして、目付
重量８１ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００３２】［比較例４］実施例２において、ノボロイ
ド繊維の代わりに繊維径１．５d 、繊維長３ｍｍのリン
系難燃ポリノジック繊維（タフバン：東邦紡績（株）社
製、融点・分解点２６０〜３００℃、ＬＯＩ値２８〜３
２）７０重量％配合し、繊維状ＰＶＡバインダーを３重
量％を８重量％に変更した以外は実施例２と同様にし
て、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
ド繊維の代わりに繊維径１．５d 、繊維長３ｍｍのリン
系難燃ポリノジック繊維（タフバン：東邦紡績（株）社
製、融点・分解点２６０〜３００℃、ＬＯＩ値２８〜３
２）７０重量％配合し、繊維状ＰＶＡバインダーを３重
量％を８重量％に変更した以外は実施例２と同様にし
て、目付重量８０ｇ／ｍ2 の濾材を得た。
【００３３】実施例および比較例の分析は下記の方法で
行った。難燃性は、ＪＩＳ難燃試験法Ｌ−１０９１ Ａ
−１法に基き試験を行い、区分３（炭化面積３０ｃｍ2
以下、炭化距離２０ｃｍ以下、残炎時間３秒以下、残じ
ん時間５秒以下）に適合したものを○、しないものを
×、一部適合しているものを△とした。燃焼時ハロゲン
反応は、濾材を燃焼させた際の燃焼ガスに万能ｐＨ試験
紙を曝し、赤く変色した場合、ハロゲンガスが発生して
いると判定した。圧力損失は、有効面積100cm2の濾紙に
面風速5.3cm ／秒で通過させた時の差圧をマノメーター
を用いて測定した。DOP 捕集効率は、ラスキンノズルで
発生させた多分散DOP 粒子を含む空気を、有効面積100c
m2の濾紙に面風速5.3cm ／秒で通過させた時のDOP 捕集
効率をレーザーパーティクルカウンターを用いて測定し
た。なお、対象粒径は0.3 μm とした。濾材の濾過性能
の指標となるＰＦ値は、圧力損失とDOP 捕集効率の測定
結果より、次式で求めた。（ＰＦ値が高い程、同一圧力
損失で高捕集効率を示す。） ( ＰＦ値）＝Ｌｏｇ10｛［１００−（捕集効率）］／１
００｝／（圧力損失）×９．８１×（−１００） 引張強度は、JIS P8113 に準拠して測定した。可燃物
は、９２５±２５℃、１０分間電気炉で加熱し、加熱前
後の重量差を加熱前重量で割り、百分率として求めた。
行った。難燃性は、ＪＩＳ難燃試験法Ｌ−１０９１ Ａ
−１法に基き試験を行い、区分３（炭化面積３０ｃｍ2
以下、炭化距離２０ｃｍ以下、残炎時間３秒以下、残じ
ん時間５秒以下）に適合したものを○、しないものを
×、一部適合しているものを△とした。燃焼時ハロゲン
反応は、濾材を燃焼させた際の燃焼ガスに万能ｐＨ試験
紙を曝し、赤く変色した場合、ハロゲンガスが発生して
いると判定した。圧力損失は、有効面積100cm2の濾紙に
面風速5.3cm ／秒で通過させた時の差圧をマノメーター
を用いて測定した。DOP 捕集効率は、ラスキンノズルで
発生させた多分散DOP 粒子を含む空気を、有効面積100c
m2の濾紙に面風速5.3cm ／秒で通過させた時のDOP 捕集
効率をレーザーパーティクルカウンターを用いて測定し
た。なお、対象粒径は0.3 μm とした。濾材の濾過性能
の指標となるＰＦ値は、圧力損失とDOP 捕集効率の測定
結果より、次式で求めた。（ＰＦ値が高い程、同一圧力
損失で高捕集効率を示す。） ( ＰＦ値）＝Ｌｏｇ10｛［１００−（捕集効率）］／１
００｝／（圧力損失）×９．８１×（−１００） 引張強度は、JIS P8113 に準拠して測定した。可燃物
は、９２５±２５℃、１０分間電気炉で加熱し、加熱前
後の重量差を加熱前重量で割り、百分率として求めた。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【発明の効果】本発明のエアフィルタ濾材は、従来の自
己消火性繊維を用いた難燃性濾材に比べ高い難燃性を持
ち、且つ焼却処分時にハロゲンガス、ダイオキシン類を
発生させることなく大幅にフィルタ容積を減少できる点
で優れている。
己消火性繊維を用いた難燃性濾材に比べ高い難燃性を持
ち、且つ焼却処分時にハロゲンガス、ダイオキシン類を
発生させることなく大幅にフィルタ容積を減少できる点
で優れている。
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｄ２１Ｈ 13/40 Ｄ２１Ｈ 13/40
Ｆ２４Ｆ 7/00 Ｆ２４Ｆ 7/00 Ａ
7/06 7/06 Ｃ
Ｇ２１Ｆ 9/02 ５５１ Ｇ２１Ｆ 9/02 ５５１Ｅ
Ｆターム(参考） 3L058 BF09
4D019 AA01 BA03 BA13 BA16 BC11
BC12 CB06 CB08 DA03
4L055 AF04 AF21 AF30 AF32 AG71
AH23 AH37 EA04 EA20 FA20
FA30 GA31
Claims (4)
- 【請求項１】 平均繊維径０．６５μｍ以下のガラス繊
維またはこれを主とするガラス繊維混合物１０〜５０重
量％にハロゲンを含有しない、融点・分解点が２８０℃
より高くかつＬＯＩ値（限界酸素指数）３０以上の少な
くとも１種類の有機系耐熱繊維またはこれを主とする有
機系繊維混合物５０〜９０重量％を配合し、この基材１
００重量％に対し、バインダー分 １〜１０重量％を付
与させてなり、かつＪＩＳ難燃試験法Ｌ−１０９１ Ａ
−１法に記載される方法で区分３を満足する難燃性を有
することを特徴とする焼却減容可能な高性能エアフィル
タ濾材。 - 【請求項２】 バインダー分が繊維状バインダーである
ことを特徴とする請求項１記載の焼却減容可能な高性能
エアフィルタ濾材。 - 【請求項３】 有機系耐熱繊維がノボロイド繊維である
ことを特徴とする請求項１または２記載の焼却減容可能
な高性能エアフィルタ濾材。 - 【請求項４】 請求項１〜３いずれか一つに記載の難燃
性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材の
製造方法において、原料繊維の抄紙段階以前の原料調整
工程で繊維状バインダーを添加し、湿式抄紙法で抄紙
し、その後に乾燥させることを特徴とする上記製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341879A JP2003144822A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001341879A JP2003144822A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003144822A true JP2003144822A (ja) | 2003-05-20 |
| JP2003144822A5 JP2003144822A5 (ja) | 2005-07-07 |
Family
ID=19155832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001341879A Pending JP2003144822A (ja) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | 難燃性を有する焼却減容可能な高性能エアフィルタ用濾材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003144822A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010503776A (ja) * | 2006-09-13 | 2010-02-04 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | メタ−アラミド繊維及びアクリル繊維を含むバグフィルター |
| CN104213471A (zh) * | 2014-09-10 | 2014-12-17 | 济源市金港特纤科技有限公司 | 一种利用煤矸石与粉煤灰无机纤维制造的汽车滤清过滤纸及其制备方法 |
| CN104801109A (zh) * | 2014-01-26 | 2015-07-29 | 上海特安纶纤维有限公司 | 高性能耐高温玻纤覆膜无纺滤料及其制备方法 |
| JP2017047420A (ja) * | 2004-11-05 | 2017-03-09 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 濾材 |
| CN106943802A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-07-14 | 青岛阳光动力生物医药技术有限公司 | 一种多功能抗耐药菌自洁净滤材及其制备方法与应用 |
| JP2017150095A (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 三菱製紙株式会社 | ポリフェニレンサルファイド繊維を含有する不織布の製造方法 |
-
2001
- 2001-11-07 JP JP2001341879A patent/JP2003144822A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017047420A (ja) * | 2004-11-05 | 2017-03-09 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 濾材 |
| JP2010503776A (ja) * | 2006-09-13 | 2010-02-04 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | メタ−アラミド繊維及びアクリル繊維を含むバグフィルター |
| CN104801109A (zh) * | 2014-01-26 | 2015-07-29 | 上海特安纶纤维有限公司 | 高性能耐高温玻纤覆膜无纺滤料及其制备方法 |
| CN104213471A (zh) * | 2014-09-10 | 2014-12-17 | 济源市金港特纤科技有限公司 | 一种利用煤矸石与粉煤灰无机纤维制造的汽车滤清过滤纸及其制备方法 |
| JP2017150095A (ja) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 三菱製紙株式会社 | ポリフェニレンサルファイド繊維を含有する不織布の製造方法 |
| CN106943802A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-07-14 | 青岛阳光动力生物医药技术有限公司 | 一种多功能抗耐药菌自洁净滤材及其制备方法与应用 |
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