JP2013215251A - 難燃性脱臭濾材 - Google Patents

Abstract

【課題】
脱臭層を中間層とする少なくとも３層を積層させた難燃性脱臭濾材で、濾材全体として難燃性を有し、さらに層間界面におけるはく離強力が保持される難燃性脱臭濾材を提供することを課題とする。
【解決手段】
通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層が積層している難燃性脱臭濾材であって、前記布帛Ａがポリエステル系繊維を有する布帛であり、前記脱臭層が吸着剤と難燃剤と熱可塑性樹脂とを含み、前記布帛Ｂがポリオレフィン系繊維を有する布帛であり、該熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂の混合物であることを特徴とする難燃性脱臭濾材であり、さらに好ましくは
前記熱可塑性樹脂のポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合物１００質量部において、該ポリエステル系樹脂が２０質量部以上９０質量部以下を占め、かつ該ポリオレフィン系樹脂が１０質量部以上８０質量部以下を占めることを特徴とするものである。
【選択図】なし

Description

本発明は、自動車キャビン空間用集塵フィルターに用いることができる難燃性脱臭濾材に関する。

近年、揮発性有機化合物の吸入による所謂シックハウス症候群、シックビル症候群などの神経系のアレルギー症状の発生が増加している。すなわち、建材に使用されている接着剤や樹脂から揮散される揮発性有機化合物（以下、ＶＯＣと略す）が居住空間に長期間にわたり高濃度で残留するため、その空間で生活すると結果的に多量の化学物質を体内に取り込むことになり、化学物質過敏症になる場合がある。シックハウス症候群等の予防、治療には、体内に取り込むＶＯＣの総量を減少させることが重要である。さらに、この問題は建物に限られず、気密性が高く、内装材の固定等に接着剤や樹脂が多用されている車両等にも言えることである。このため、このＶＯＣを吸着することを目的とした脱臭濾材が種々提案されており、これら脱臭濾材を用いた脱臭フィルターが様々な分野で要求されている。中でも自動車用、家庭用電気製品用、家庭用空気清浄機用、あるいはＯＡ機器用などの用途が多く、これらの分野では、フィルター性能の観点から集塵効率が十分に高いことや、安全性の観点から難燃性が付与されているという２つの特性について要望されることが多い。

上述のような脱臭濾材の製造方法としては、例えば、活性炭などの吸着剤を熱可塑性の樹脂であるポリエチレン樹脂などにより固着させて脱臭層を形成し、その両面を不織布、織布、編布などの布帛で挟持して積層一体化脱臭濾材とする方法が一般に広く知られている（例えば、特許文献１、２参照）。ところが、前述の脱臭層を布帛で挟持してなる脱臭濾材では、たとえ吸着剤が難燃性又は不燃性であったとしても脱臭濾材に含まれる樹脂や、挟持した布帛が可燃性であるため、脱臭濾材全体として難燃性とならないという潜在的な問題があった。

一方で、脱臭層を挟持する布帛の種類が、濾材性能で重要な指標である通気抵抗や集塵効率、寿命、さらには加工性などに大きな影響を与えることも広く知られている。例えば集塵効率を十分に高めるためには、エレクトレット化された不織布が積層された濾材が多く提案されている。一例としては、脱臭と集塵の両方を目的としたフィルターにおいて、悪臭を吸着する吸着剤を含有する脱臭層を、ポリオレフィン系繊維からなる不織布で挟持した脱臭濾材が多く提案されている（例えば、特許文献３、４）。ところが、ポリオレフィン系の繊維は燃焼時に放出するエネルギーが高く（例えば、非特許文献１）、難燃性を達成するには難燃剤を多く含有させることが必要であった。

また、脱臭層を熱可塑性樹脂により固着する場合、挟持する布帛と、その熱可塑性樹脂の成分、例えばポリオレフィン系やポリエステル系樹脂などの親和性が、界面でのはく離強力に影響することが広く知られている。例えば無極性のポリオレフィン系熱可塑性樹脂によって脱臭層を形成する場合、布帛に極性のあるポリエステル系熱可塑性繊維を用いると、その界面での固着が十分でなく、加工時に剥がれるなどの問題があった。

特開昭６１−１１９２６９号公報 特開２００４−３５８３８９号公報 特開２００４−１０５８２９号公報 特開２００８−２０６５５０号公報

Ｋｏｂｕｎｓｈｉ Ｒｏｎｂｕｎｓｈｕ，２００７，ｖｏｌ．６４，ｐ７６５−７７１．

そこで本発明は、通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層を積層させた難燃性脱臭濾材において、濾材全体として難燃性を有し、さらに脱臭層と布帛Ａとの界面、かつ脱臭層と布帛Ｂとの界面におけるはく離強力が保持される難燃性脱臭濾材を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、脱臭層を形成する際に、熱可塑性樹脂の種類と量を適切に規定することで、米国連邦自動車安全規格であるＦＭＶＳＳ ３０２「内装材料の可燃性」に代表される難燃基準を満たし、またＪＩＳ Ｌ １０８６の定めるはく離強力測定において、良好なはく離強力を保持するフィルター濾材の発明を完成するに至った。すなわち本発明は、以下の通りである。
１．通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層が積層している難燃性脱臭濾材であって、前記布帛Ａがポリエステル系繊維を有する布帛であり、前記脱臭層が吸着剤と難燃剤と熱可塑性樹脂とを含み、前記布帛Ｂがポリオレフィン系繊維を有する布帛であり、該熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂の混合物であることを特徴とする難燃性脱臭濾材、
２．前記熱可塑性樹脂のポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合物１００質量部において、該ポリエステル系樹脂が２０質量部以上９０質量部以下を占め、かつ該ポリオレフィン系樹脂が１０質量部以上８０質量部以下を占めることを特徴とする前記難燃性脱臭濾材。

本発明によれば、難燃性の維持および剥離力の維持が可能となる。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

本発明の難燃性脱臭濾材は、通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層を積層させた難燃性脱臭濾材において、前記脱臭層が吸着剤と難燃剤と熱可塑性樹脂とを含み、前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂の混合物であることを特徴とする難燃性脱臭濾材である。

脱臭層が含む吸着剤としては、各種有機素材、無機素材もしくは有機無機複合物からなるものを一種類もしくは二種類以上組み合わせて用いることができる。有機素材としては各種高分子からなる合成物吸着剤、メンブレン、樹脂発泡体、多孔質繊維などであり、無機素材としてはカーボンブラック、炭、活性炭、各種ゼオライト、各種シリカゲル、アルミナ、メソポーラスシリカ、シリコアルミノリン酸型モレキュラーシーブ、アルミノリン酸型モレキュラーシーブ、その他発泡金属、多孔性金属酸化物、金属塩、粘土鉱物などを例示することができる。有機無機複合物としては、ＭＯＦと称される金属−有機化合物骨格を有するもの、層間化合物中に有機分子を配置したものなどが挙げられる。これらの中でも特に、活性炭は非常に幅広いガスに対して吸着効果を示し、かつ優れた吸着速度を有することから好ましい。活性炭は、有害ガス成分を除去できれば特に限定されない。例えば、石炭系活性炭、ヤシガラ系活性炭、木質系活性炭等を使用することができる。活性炭粒子の比表面積は、好ましくは５００ｇ／ｍ^２以上、更に好ましくは１０００ｇ／ｍ^２以上である。比表面積が５００ｇ／ｍ^２未満ではガスの除去性能が低くなり、活性炭の使用量が増加するため、濾材としての通気抵抗が上昇してしまう可能性がある。活性炭の形状は、特に制限されず、粒状（粉粒状）、繊維状などであってもよい。

上記の吸着剤は薬品で添着処理を施したものであることも好ましい。例えば、酸性、塩基性ガスに対する吸着性能を向上させることを目的に、エタノールアミン、ポリエチレンイミン、アニリン、ヒドラジン等のアミン系薬剤や、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸グアニジン等のアルカリ成分を吸着剤粒子に担持もしくは添着させることにより、アルデヒド系ガス、窒素酸化物、硫黄酸化物、酢酸等の酸性ガスに対する吸着性能を向上させることができる。また、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸等の酸性薬剤を吸着剤粒子に担持もしくは添着させることにより、アンモニア、メチルアミン、トリメチルアミン等の塩基性ガスに対する吸着性能を向上させることができる。
薬品の担持方法には特に制限が無く、通常の方法で担持可能である。担持させる薬品を含む水溶液に吸着剤を浸す方法や、添着する薬品を含む水溶液を噴霧する方法、添着する薬品を含むガスに接触させる方法等、添着する薬品によって選択することができる。吸着剤に担持させる薬品は２種類以上であってもかまわない。これらは除去対象ガスの種類・組成に応じて選択することができる。

吸着剤の平均粒径としては、５０〜８００μｍが好ましく、下限としては１００μｍ以上がより好ましく、２００μｍ以上がさらに好ましい。上限としては６００μｍ以下が好ましく、５００μｍ以下がさらに好ましい。小さいと、吸着剤が通気性シートから脱落しやすい場合があり、通気性シートの目を細かくしたり、接着剤を多く使用したりして、通気抵抗の増大を招く傾向がある。大きいと、ガス吸着シートの厚みが増し、プリーツ状フィルター等にしたときに、濾材厚みに起因するフィルター通気抵抗の上昇や、プリーツ加工時に上手く折れないなどの問題が生じる傾向にある。なお、ここでいう平均粒径とはＪＩＳ Ｋ １４７４：２００７ ６．４項記載の５０％粒径を意味する。

脱臭層が含む難燃剤は、その構成成分により、リン系難燃剤、窒素系難燃剤、ハロゲン系難燃剤およびこれらの複合系などの有機系難燃剤と、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、アンチモン系、シリコーン系などの無機系難燃剤に大別される。本発明における難燃剤は、上記難燃剤のなかでもリン系難燃剤を用いることが好ましく、公知のリン系難燃剤が使用できる。例えば、リン酸のほか、リン酸エステル、リン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、リン酸メラミン、リン酸グアニル尿素およびこれらの化合物のポリ化合物などが挙げられる。これらのリン系難燃剤は、単独で、あるいは２種以上を混合して使用してもよい。これらリン系難燃剤の中でも、分子中のリン原子含有比率が高い、ポリリン酸が特に好ましい。

難燃剤の担持方法には特に制限が無く、通常の方法で担持可能である。担持させる難燃剤を含む水溶液に吸着剤を浸す方法や、添着する難燃剤を含む水溶液を脱臭層となる材料に噴霧する方法等、添着する薬品によって選択することが可能であるが、均一な添着が容易である観点から、難燃剤を含む水溶液に吸着剤を浸す方法が好ましく用いられる。また、吸着剤に担持させる難燃剤は２種類以上であってもかまわない。
上記難燃剤は、該難燃剤が前記難燃性脱層に対して３〜１０質量％の範囲であることが好ましい。低いと、難燃性が低下する傾向があり、高いと、脱臭性能が低下してしまう場合がある。

また、難燃剤が水溶性である場合は、空気中の水分を保持しやすく、その結果として該難燃性脱臭濾材のＪＩＳ Ｌ １０８６（１９８３）に準じた水分率が５質量％以上１５質量％以下で保持することが容易であり、含まれる水分が難燃性の向上に大きく影響するため、好ましい。

脱臭層に吸着剤と難燃剤を固着させるために使用される熱可塑性樹脂には、少なくともポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂との混合物を使用する。ポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合物中のそれぞれの割合は、その合計１００質量部において、該ポリエステル系樹脂が２０質量部以上９０質量部以下であり、かつ該ポリオレフィン系樹脂が１０質量部以上８０質量部以下であることが好ましい。ポリエステル系樹脂の下限としては３０質量部以上がより好ましく、上限としては８０質量部以下がより好ましい。ポリオレフィン系樹脂の下限としては２０質量部以上がより好ましく、上限としては７０質量部以下がより好ましい。ポリオレフィン樹脂が多いと、ポリオレフィン繊維からなる布帛Ｂとの接着性は向上し、ポリエステル樹脂が多いと、ポリエステル繊維からなる布帛Ａとの接着性は向上する。一方で、ポリオレフィン樹脂が多いと、ポリエステル繊維からなる布帛Ａとの接着性は低下し、ポリエステル樹脂が多いと、ポリオレフィン繊維からなる布帛Ｂとの接着性は低下する。さらに、ポリエステル樹脂はポリオレフィン樹脂に比べて燃焼熱が低いため、ポリエステル樹脂が多いと、難燃性が向上する傾向がある。両者を混合することで、活性炭同士の固着と難燃性のいずれも満足させることが可能となる。熱可塑性樹脂は粒状であることが好ましく、その粒径調整法は、機械粉砕、冷凍粉砕、化学調整法等があげられる。また最終的に篩にかけ一定粒径を得ることができるが、一定の粒径を確保できる方法であれば特に限定されない。

本発明で用いられるポリオレフィン樹脂としては、例としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが挙げられる。また、ポリエステル系樹脂とは、酸成分とアルコール成分からなるポリエステルである。酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸およびフタル酸などの芳香族ジカルボン酸や、アジピン酸やセバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸およびシクロヘキサンカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸などを用いることができる。また、アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコールおよびポリエチレングリコールなどを用いることができる。ポリエステル樹脂の例としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリ乳酸樹脂およびポリブチレンサクシネート樹脂等が挙げられ、またこれらの樹脂の共重合体も挙げられる。
本発明に用いる熱可塑性樹脂の溶融流動性を表すメルトフローレート（ＭＦＲ：ｇ／１０ｍｉｎ；測定温度＝１９０℃、加重＝２．１６ｋｇ）が３０〜２００ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましい。下限としては４０ｇ／１０ｍｉｎ以上がより好ましく、５０ｇ／１０ｍｉｎ以上がさらに好ましい。上限としては１２０ｇ／１０ｍｉｎ以下が好ましく、１００ｇ／１０ｍｉｎ以下がさらに好ましい。小さいと活性炭の固着が強くならない傾向にあり、大きいと形状が不安定になりやすく、均一なシートを得にくい傾向にある。

熱可塑性樹脂の平均粒子直径は、樹脂の粒径については１００μｍ〜８００μｍが好ましい。下限としては２００μｍ以上がより好ましく、３００μｍ以上がさらに好ましい。上限としては６００μｍ以下が好ましく、４００μｍ以下がさらに好ましい。小さいと、粉塵等が生じるため取り扱い性が悪くなる傾向にあり、大きいと、接着性が悪くなる傾向がある。

熱可塑性樹脂の脱臭層に対する割合としては、吸着剤１００質量部に対して１〜５０質量部であることが好ましい。下限としては１５質量部以上がより好ましく、２０質量部以上がさらに好ましい。上限としては４０質量部以下が好ましく、３５質量部以下がさらに好ましい。小さいと、活性炭層の固着が弱く取り扱い性が悪くなり、大きいと、燃焼時に熱可塑性樹脂が燃焼物として作用するため、十分な難燃性を得ることができない。

本発明に使用される布帛は、フィルターの役割をするものであり、例えば不織布、織布、編布等を使用することができるが、通常使用時の活性炭粒子の脱落防止の観点から、活性炭粒子の粒径よりも小さい目合いのものが好ましい。コストと、ダスト保持性と、プリーツ加工性の観点から不織布を使用することが好ましい。また、布帛は一般的な手法を用いて難燃化することができる。例えば、難燃剤を布帛に添着する方法や、布帛の構成繊維に難燃剤を練りこむ方法等を使用することができる。

不織布の製造法としては、乾式法、湿式法、スパンボンド法、メルトブロー法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法、ニードルパンチ法、スパンレース法（水流絡合法）が使用できる。目付や厚みが均一にできることから抄紙法による湿式不織布がより好ましい。
布帛の材質としては、例えば、レーヨン繊維、ポリプロピレン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、セルロース繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維から作ることが可能であり、製造コストや入手容易性の面から、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維から作られることが好ましい。また、脱臭層を固着させるための熱可塑性樹脂にはポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂の混合物を用いるため、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維から構成される布帛を用いることで、積層した際のはく離強度が良好に保持できるという利点がある。さらに、従来公知の方法でエレクトレット加工を施すことが可能となるだけでなく、所望により抗菌、防黴、抗ウイルス、防虫、殺虫、害虫忌避などの機能を付与した機能性の布帛として脱臭層に積層することが可能である。

布帛Ａを構成する繊維としてはポリエステル系繊維を有する布帛であることが好ましい。望ましい含有量は、その繊維が９０質量％以上、９５％以上、９９％以上の順に好ましい。ポリエステル系繊維とは、酸成分とアルコール成分からなるポリエステルで構成される繊維である。酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸およびフタル酸などの芳香族ジカルボン酸や、アジピン酸やセバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸およびシクロヘキサンカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸などを用いることができる。また、アルコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコールおよびポリエチレングリコールなどを用いることができる。ポリエステル系繊維の例としては、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、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸およびポリブチレンサクシネート等からなる繊維が挙げられ、またこれらの共重合体からなる繊維も挙げられる。

布帛Ａを構成する繊維の繊維径としては、５〜１００μｍが好ましい範囲である。下限としては１０μｍ以上がより好ましく、上限としては８０μｍ以下が好ましい。かかる範囲であれば、柔軟性を保持しつつ、吸着層と基材層をつなぎ止める役割を十分に果たすことができるからである。

布帛Ａの目付は、特に限定されないが、目付は５ｇ／ｍ^２〜１５０ｇ／ｍ^２が好ましい。下限としては１０ｇ／ｍ^２以上がより好ましく、２０ｇ／ｍ^２以上がさらに好ましい。上限としては１２５ｇ／ｍ^２以下が好ましく、１００ｇ／ｍ^２以下がさらに好ましい。目付が小さいと、シート加工時に吸着剤粒子が布帛から脱落してしまったり、布帛の強度が弱くなりプリーツ加工時に破れ等の問題が生じたりする。大きいと、活性炭層形成時の加工性が悪くなる可能性がある。

布帛Ａの厚みは０．０５ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。下限としては０．１ｍｍ以上がより好ましく、０．２ｍｍ以上がさらに好ましい。上限としては、２ｍｍ以下がより好ましく、１．２ｍｍ以下がさらに好ましい。薄いと、吸着剤粒子が飛び出して布帛を破る可能性があり、厚いと、脱臭層形成時の取り扱い性が悪くなる可能性がある。
布帛Ｂを構成する繊維の平均繊維径としては、１〜１０μｍが好ましい範囲である。上限としては８μｍ以下が好ましい。かかる範囲であれば、集塵効率を高めることが可能であり、前記した性能に優れた濾材を得ることができるため好ましい。

ポリオレフィン系樹脂を有する布帛Ｂを構成する繊維としては、例としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが挙げられ、またこれらの共重合体からなる繊維も挙げられる。ポリオレフィン系繊維の望ましい含有量は、その繊維が９０質量％以上、９５％以上、９９％以上の順に好ましい。

布帛Ｂの厚みは０．０５ｍｍ〜３ｍｍであることが好ましい。下限としては０．１ｍｍ以上がより好ましく、０．２ｍｍ以上がさらに好ましい。上限としては２ｍｍ以下が好ましく、１．２ｍｍ以下がさらに好ましい。薄いと、吸着剤粒子が飛び出して布帛を破る可能性があり、厚いと、脱臭層形成時の取り扱い性が悪くなる可能性がある。
上記の難燃性脱臭濾材は、更にプリーツ形状や波状形状等のフィルターユニットとしても使用できる。

以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前・後記の趣旨に沿って設計変更することはいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。

［測定方法］
（１）平均粒径［μｍ］
ＪＩＳ Ｋ １４７４：２００７ ６．４項記載の５０％粒径により表した。

（２）厚み［ｍｍ］
ダイヤルシックネスゲージ（ＴＥＣＬＯＣＫ社 ＳＭ−１１４ 測定子形状１０ｍｍφ、目量０．０１ｍｍ、測定力２．５Ｎ以下）を用いて厚みを測定した。測定は１検体から任意に５か所をサンプリングして行い、その平均値を用いた。

（３）平均繊維径［μｍ］
顕微鏡で不織布表面を撮影し、繊維本数１００本以上の繊維幅を測定して算術平均したものを平均繊維径とした。

（４）はく離強力
ＪＩＳ−Ｌ１０８６に準拠して測定した。実施例では、（脱臭層と布帛Ａの界面）と（脱臭層と布帛Ｂの界面）のいずれか低い方のはく離強力の値を記載し、２５［Ｎ／２５ｍｍ］以上の場合にはく離強力が十分と判断し、実施例の表では、「○」と表記した。

（５）難燃性
ＦＭＶＳＳ ３０２（ＪＩＳ Ｄ１２０１）「内装材料の可燃性」の難燃レベルを基準として、実施例では、標線に達しなかった場合に「自消性」、標線を超えた場合に「燃焼速度ｍｍ／ｍｉｎ」、燃焼速度が１００ｍｍ／ｍｉｎを超えた場合は「×」、液状溶融物（ドリップ）が液だれを生じて燃焼が停止した場合は「ドリップ」と表記した。

（６）水分率
ＪＩＳ−Ｌ１０８６に準拠して測定した結果を記載した。

（７）捕集効率［％］
平面状の濾材を有効間口面積０．０１ｍ^２のホルダーにセットし、面風速１０．８ｃｍ／ｍｉｎで鉛直方向に空気を通過させ、フィルター上流および下流の粒径０．３〜０．５μｍの大気塵粒子数をパーティクルカウンター（ＲＩＯＮ社製、型式：ＫＣ−０１Ｄ）で測定し、次式より算出した。
捕集効率（％）＝｛１−（下流粒子数／上流粒子数）｝×１００
測定は１検体から任意に５か所をサンプリングして行い、その平均値を用いた。実施例では、５０％以上の場合に捕集効率が十分と判断した。

（８）トルエンの除去能力
平板状のシートを実験用のダクトに取り付け、ダクトに温度２３℃、湿度５０％ＲＨの空気を０．１２５ｍ／ｓｅｃの速度で送風した。さらに上流側から、標準ガスボンベによりトルエンを上流濃度７０ｐｐｍとなるように添加し、シートの上流側と下流側とにおいてエアをサンプリングし、赤外吸光式連続モニターを使用してそれぞれのトルエン濃度を経時的に測定し、これからトルエンの脱臭効率を求めた。実施例では、９０％以上の場合に脱臭性能が高いと判断した。

［製造方法］
実施例及び比較例で使用した布帛Ａと脱臭層と布帛Ｂについては、以下の不織布を用いた。
（布帛Ａ）
表１に布帛Ａ１とＡ２の繊維、樹脂、難燃剤の組成比を示した。表２の布帛は、全て湿式抄紙ケミカルボンド法にて製造した。すなわち、表の繊維組成に記載した短繊維と抄紙添加剤を水中に分散混合させて得られたスラリーを、傾斜ワイヤー上に抄紙した後、難燃剤を配合したバインダー樹脂を含浸させて、加熱乾燥することにより、坪量４７ｇ／ｍ^２の布帛Ｂとなる不織布を得た。

（布帛Ｂ）
布帛Ｂには２種類の不織布を用いた。すなわち、ハイドロチャージ法によるエレクトレット処理を施したポリプロピレン製メルトブロー不織布（ＰＰＭＢ、坪量：３０ｇ／ｍ^２）、またはエレクトレット未加工のポリエステル製スパンボンド不織布（ＰＥＴＳＢ，坪量：３０ｇ／ｍ^２）を用いた。

（脱臭層）
表２に、脱臭層の活性炭・熱可塑性樹脂の組成比（Ｃ１〜Ｃ１２）を示した。

表３および表４において、実施例１〜１２と比較例１〜８では布帛Ａとしてハイドロチャージ法によるエレクトレット処理を施したポリプロピレン製メルトブロー不織布（ＰＰＭＢ、坪量：３０ｇ／ｍ^２）を用いており、布帛Ｂ中の難燃剤有無や、脱臭層の熱可塑性樹脂の割合を変化させた結果を記載した。
実施例１〜４と比較例１〜４の結果から難燃性脱臭濾材全体に対する難燃剤の割合が３質量％（濾材全体１００質量部に対して難燃剤３質量部）以上で難燃性基準の自消性を満足し、かつ１０質量％以下とすることで脱臭性能の指標である脱臭効率を９０％以上となることが分かる。また、布帛Ａ（ポリエステル製）と布帛Ｂ（ポリエチレン製）の２種類の不織布で脱臭層を挟持しても、はく離強力に問題のないことが示された。
実施例５〜９と比較例５〜７では脱臭層中のポリエチレン樹脂とポリエステル樹脂の割合を変化させており、質量比で（ポリエステル系樹脂）／（ポリオレフィン系樹脂）＝２０：８０〜９０：１０の間において難燃性とはく離強力を満足することが示された。一方で、ポリエチレン樹脂が多い場合は難燃性が未達となり、ポリエステル樹脂が多い場合ははく離強力が未達となることを示した。実施例１０〜１２と比較例８の結果から、脱臭層の活性炭の粒径を大きくしても、上記の結果と相違の無いことを確認できた。
比較例９〜１２では布帛Ａとしてエレクトレット未加工のポリエステル製スパンボンド不織布（ＰＥＴＳＢ，坪量：３０ｇ／ｍ^２）を用いた結果を記載しており、ポリエチレン樹脂が多い場合にはく離強力が低くなっているが、それ以外の場合については通気抵抗・はく離強力・通気抵抗などの項目については問題ないことが確認できた。ところが、難燃性については何れの水準でも液状溶融物（ドリップ）が観測された。
以上の実施例・比較例の結果から、本発明の、そこで本発明は、通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層を積層させた難燃性脱臭濾材において、濾材全体として難燃性を有し、さらに脱臭層と布帛Ａかつ脱臭層と布帛Ｂとの界面におけるはく離強力が保持される難燃性脱臭濾材を実現できることが確認された。

本発明の難燃性脱臭濾材は、自動車や鉄道車両等の車室内の空気を清浄化するためのエアフィルター、健康住宅、ペット対応マンション、高齢者入所施設、病院、オフィス等で使用される空気清浄機用フィルター、エアコン用フィルター、ＯＡ機器の吸気・排気フィルター、ビル空調用フィルター、産業用クリーンルーム用フィルター等のエアフィルター濾材として好ましく使用される。

Claims (7)

1. 通風方向に対して上流側から布帛Ａと、脱臭層と、布帛Ｂとから構成される少なくとも３層が積層している難燃性脱臭濾材であって、前記布帛Ａがポリエステル系繊維を有する布帛であり、前記脱臭層が吸着剤と難燃剤と熱可塑性樹脂とを含み、前記布帛Ｂがポリオレフィン系繊維を有する布帛であり、該熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂とポリエステル系樹脂の混合物であることを特徴とする難燃性脱臭濾材。
2. 前記熱可塑性樹脂のポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂との混合物１００質量部において、該ポリエステル系樹脂が２０質量部以上９０質量部以下を占め、かつ該ポリオレフィン系樹脂が１０質量部以上８０質量部以下を占めることを特徴とする請求項１に記載の難燃性脱臭濾材。
3. 前記難燃剤がリン系の難燃剤であり該難燃剤が前記難燃性脱臭濾材１００質量部に対し、３質量部以上１０質量部以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の難燃性脱臭濾材。
4. 前記難燃剤が水溶性難燃剤である請求項１から３に記載の難燃性脱臭濾材。
5. 前記難燃剤がリン酸である請求項１から４に記載の難燃性脱臭濾材。
6. 前記難燃性脱臭濾材のＪＩＳ Ｌ １０８６に準じた水分率が５質量％以上１５質量％以下であることを特徴とする請求項１から５に記載の難燃性脱臭濾材。
7. 請求項１から６の何れかに記載の難燃性脱臭濾材を有してなることを特徴とする難燃性脱臭フィルター。