JP2017060932A - フィルタ用濾紙及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のフィルタ用濾紙に比較して、濾過抵抗を増加させずに、気中及び液中での濾過効率が向上したフィルタ用濾紙の提供。
【解決手段】本発明に係るフィルタ用濾紙は、ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙において、前記ガラス繊維に、（１）有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテル、（２）有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びこれらの架橋体、又は、（３）有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとの架橋体、が付着していることを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、エアフィルタ用濾材、特に半導体、液晶、バイオ・食品工業関係のクリーンルーム、クリーンベンチ等、あるいはビル空調用エアフィルタにおいて気体中の不純物を濾過するために使用されるエアフィルタ用濾紙、あるいはエレクトロニクス分野、ケミカル分野、飲料・食品分野、水処理分野等に使用される液体フィルタ用濾紙に関するものである。

従来、空気中のサブミクロン、あるいはミクロン単位の粒子を効率的に捕集・除去するためのエアフィルタ用濾紙、あるいは水、溶剤中の微粒子を効率的に捕集・除去するための液体フィルタ用濾紙に、主要構成物として平均繊維径がコンマ数μｍ〜数十μｍのガラス繊維が用いられている。しかしガラス繊維はそれ自体、一般紙に使用されるパルプ繊維のような自己接着力がなく、このままでは後加工や使用の際の実用強度が無く、また、通風時にガラス繊維が飛散してしまうなどの問題が生じてしまう。

従来、この問題を解決するためにガラス繊維基材に有機系バインダーを付与させる方法が用いられている。ここで、使用される有機系バインダーとしてはアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルアルコール、ウレタン系樹脂などがある。しかし、この方法で濾材の強度を上げようとするとバインダー付着量を増やす必要があるが、付着量を増やすとガラス繊維間にバインダーの水かき状膜が増えるため、濾紙の濾過効率が低下する。特にエアフィルタ用濾紙においては濾紙に対する難燃性の市場要望があるが、有機系バインダー付着量を増やすと濾紙が燃えやすくなり、付着量には限界がある。ちなみに、通常のエアフィルタ用濾材ではバインダー付着量は対基材約１０質量％以下であり、特にＨＥＰＡ・ＵＬＰＡ等の高性能・超高性能エアフィルタ用濾材では、ＭＩＬスペックで可燃物量７質量％以下と規定されている。

また近年、エアフィルタの多風量化に伴い濾材のミニプリーツ化が進んで濾紙強度を確保するとともに、濾過性能面においても、クリーンルーム、クリーンベンチ等に使用される送風機のランニングコスト低減の目的で、濾紙の濾過効率の向上に対する要望が高まっている。濾紙を高濾過効率化するためには、ガラス繊維の繊維径を細かくする方法があるが、繊維径が細かくなるほど濾紙の濾過抵抗が高まり、逆に送風機のランニングコストが掛かってしまう。一般に濾過抵抗の低減と濾過効率の向上とはトレードオフの関係にある。

ガラス繊維を主体繊維としたエアフィルタ用濾紙の濾過効率を向上させる方法としては、濾紙を構成する繊維にバインダー及びシリコン樹脂を付着させる方法（例えば、特許文献１を参照。）、濾紙を構成する繊維にバインダー、フッ素樹脂及びシリコン樹脂を付着させる方法（例えば、特許文献２を参照。）が提案されている。

また、同じ課題に対して、濾紙を製造する工程において、ガラス繊維スラリーを酸性で調製した後、ヘッドボックスにおいてｐＨ調整剤を添加することによってｐＨを約６〜９にして抄紙する方法が提案されている（例えば、特許文献３を参照。）。

一方、液体フィルタ用濾紙において濾紙の濾過効率を向上させる方法として、ガラスファイバと２成分ファイバが混合され、これらが熱的に結合された不織構造の濾材であって、２成分ファイバはシース／コア構造を有するポリエチレンテレフタレート／ポリエチレンテレフタレートである濾材が提案されている（例えば、特許文献４を参照。）。

特開平２−４１４９９号公報 特開平２−１７５９９７号公報 国際公開第２００４／０９４０３８号 特開２０１５−３７７８３

しかし、特許文献１及び２の方法は、濾紙に付着したシリコン樹脂の成分がフィルタ使用時に微量揮発し、ＬＳＩや液晶など電子部品をつくる工程で製品に付着して、製品の歩留まりを大きく低下させる問題がある。

また、特許文献３の方法の実施例においては、濾材の製造時にバインダーが使用されていないことから、ここで得られた濾材は、実使用に必要とされる十分な強度を有していないことが容易に推定される。

特許文献４の方法はバインダーとて、２成分ファイバのみ使用されているため、ガラス繊維の保持力が弱く、液体フィルタとして使用時にガラス繊維が脱落してしまう問題がある。ガラス繊維を主体とする濾紙では、有機系バインダーの使用が不可欠である。

従って本発明の課題は、現行濾紙に比べ、濾過抵抗を増加させずに、濾過効率が向上したフィルタ用濾紙を提供することである。

本発明者らは、鋭意検討したところ、ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙において、有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させることで上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係るフィルタ用濾紙は、ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙において、前記ガラス繊維に、（１）有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテル、（２）有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びこれらの架橋体、又は、（３）有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとの架橋体、が付着していることを特徴とする。

本発明に係るフィルタ用濾紙では、圧力損失が５００Ｐａ以上であることが好ましい。圧力損失が大きい目が細かい濾紙に対して、ソルビトールポリグリシジルエーテルが有機系バインダーの水かき状膜の低減に効果的に働く。

本発明に係るフィルタ用濾紙では、前記ガラス繊維に、撥水剤が付着していてもよい。

本発明に係るフィルタ用濾紙の製造方法は、ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙の製造方法において、前記ガラス繊維を含む濾材構成繊維が分散したスラリーを湿式抄紙して湿紙を得る工程と、湿式抄紙して得られた湿紙に、有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを同時に又は別々に付着させる工程と、前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させた湿紙を乾燥させる工程と、を有することを特徴とする。

本発明に係るフィルタ用濾紙の製造方法では、前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させた湿紙を乾燥させる工程において、前記有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとが架橋する形態を包含する。

本発明に係るフィルタ用濾紙の製造方法では、前記湿紙が乾燥する前に、該湿紙に前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させることが好ましい。十分な効果が得られる。

本発明に係るフィルタ用濾紙の製造方法では、前記有機系バインダーに対するソルビトールポリグリシジルエーテルの付着量の割合は０．２〜２０質量％であることが好ましい。この範囲において、配合量に応じた効果が得られる。

本発明に係るフィルタ用濾紙の製造方法では、前記有機系バインダーの前記濾材構成繊維に対する付着量の割合は、乾燥質量で、２〜１０質量％であることが好ましい。有機系バインダーの水かき状膜の形成を抑えるとともに、濾材の十分な強度が確保できる。

本発明のフィルタ用濾紙は、現行濾紙に比べ、濾過抵抗を増加させずに、エアフィルタや液体フィルタとしての濾過効率が向上したフィルタ用濾紙を提供できる。

次に本発明について実施形態を示して詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。本発明の効果を奏する限り、実施形態は種々の変形をしてもよい。

本実施形態に係るフィルタ用濾紙は、ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙において、ガラス繊維に、（１）有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテル、（２）有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びこれらの架橋体、又は、（３）有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとの架橋体、が付着している。

本発明のフィルタ用濾紙で用いられるソルビトールポリグリシジルエーテルは分子式Ｃ_１８Ｈ_３０Ｏ_１０、分子量４０６．４３の多官能エポキシ化合物である。ソルビトールポリグリシジルエーテルは反応性・水溶性に優れていることから、水溶性樹脂の架橋剤・不溶化剤、合成樹脂の改質剤、接着向上剤などに使用されている。

本発明は、このソルビトールポリグリシジルエーテルを、フィルタ用濾紙を構成するガラス繊維に付着させることにより、濾過性能が向上した新規な濾材の製造を可能とする。

ソルビトールポリグリシジルエーテルは、濾紙構成繊維表面と有機系バインダー分子との間あるいは有機系バインダー分子と有機系バインダー分子との間を架橋する働きをする。結果的に繊維どうしの結合をより強固にするため強度物性を大きく向上させる働きを持つ。従来のフィルタ用濾紙では繊維とバインダー分子との間の結合に関与しないバインダーが繊維間に水かき状膜を形成して濾材の目をふさぎ、これが濾過抵抗の増加及び濾過効率の低下を引き起こしている。しかし、ソルビトールポリグリシジルエーテルはより効果的に繊維とバインダー分子との間、あるいはバインダー分子とバインダー分子との間を三次元的に架橋するため、濾材の目を塞ぐような水かき状膜が減り、結果的に濾過抵抗の増加を防ぎ、濾過効率が高まるものと考えられる。したがって、ガラス繊維への付着形態は、（１）有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテル、（２）有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びこれらの架橋体、又は、（３）有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとの架橋体、があるが、架橋体を含む形態が好ましい。

濾材中において、有機系バインダーに対するソルビトールポリグリシジルエーテルの付着量の割合は０．２〜２０質量％が好ましく、１〜１０質量％がより好ましい。０．２質量％未満ではその効果が少なく、２０質量％を超えると添加に見合った以上の効果が期待されずコスト高となる。

また、ソルビトールポリグリシジルエーテルは単独で濾材構成繊維（以降、基材ともいう。）に使用しても濾過効率向上には効果がなく、有機系バインダーを併用することが必要である。ここで、使用される有機系バインダーとしては、通常濾材に使用しているアクリル酸エステル系樹脂、エポキシ系樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、酢酸ビニル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリビニルアルコール、ウレタン系樹脂のラテックスまたは溶液を用いることが出来、基材に対する有機系バインダーの付着量の割合は好ましくは２質量％以上１０質量％以下であり、さらに好ましくは３質量％以上７質量％以下である。２質量％より少ないと濾紙としての充分な強度が得られず、１０質量％より多いとバインダーの水かき状膜が形成されやすくなり、本発明のソルビトールポリグリシジルエーテルの付着効果が低くなる。濾紙の強度については、エアフィルタ用濾紙ではＭＩＬスペックＭＩＬ−Ｆ−５１０７９Ｃに示される引張強さが縦方向で０．４４ｋＮ／ｍ以上、横方向で０．３５ｋＮ／ｍ以上であることが好ましい。液体用濾紙では特に示される強度は無いが、実用強度以上を有することが必要である。

本実施形態のフィルタ用濾紙をエアフィルタ用に使用する場合、要求に応じて、さらに撥水剤を付与してもその効果は変わりなく発揮される。ここで、撥水剤は一般に用いられるフッ素系撥水剤、ワックス系撥水剤、アルキルケテンダイマーあるいはこれら撥水剤を混合したものを使用することができる。濾材中において、有機系バインダーに対する撥水剤の付着量の割合は、１〜４０質量％が好ましく、３〜２０質量％がより好ましい。１質量％未満では十分な撥水性が得られにくく、４０質量％を超えると濾材強度の低下を引き起こすおそれがある。

本実施形態で主体繊維として使用するのは平均繊維径０．２〜２０μｍのガラス繊維である。ガラス繊維には、グラスウールとチョップドガラス繊維とがある。グラスウールは、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、繊維径は０．２〜６μｍ程度である。また、チョップドガラス繊維は溶融紡糸で得られたガラス糸を３〜２０ｍｍ程度の繊維長に揃えて断裁されたもので、繊維径は６μｍ〜２０μｍ程度である。要求されるフィルタ濾紙の濾過性能やその他物性に応じて、種々の繊維径を有するガラス繊維の中から適宜選定することができる。グラスウール単独、チョップドガラス繊維単独、又はグラスウールとチョップドガラス繊維との混合の形態がある。ガラス組成としては、フィルタ用途の大半はボロシリケートガラスであり、この中には耐酸性を有するＣガラスや電気絶縁性を有するＥガラス（無アルカリガラス）も含まれる。また、エアフィルタ分野で、半導体工程などにおけるボロン汚染を防止する目的で、ローボロンガラス繊維やシリカガラス繊維を使用することもできる。なお、本実施形態における主体繊維とは、全原料繊維配合の７０質量％以上多くを占める繊維のことを示す。また、主体繊維以外に、目的によっては、有機合成繊維は、例えば、ビニロン主体繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、アクリル繊維など、あるいは天然有機繊維、木材パルプ、コットンリンター繊維、麻繊維など、あるいはガラス繊維以外の無機繊維、例えばロックウール、アルミナ繊維、シリカ−アルミナ繊維などの配合も可能である。

濾紙を構成するガラス繊維の繊維径を変えることにより、目の粗い濾紙から精密濾過用の目の細かい濾紙ができる。濾紙の目の粗さは、濾紙の平均孔径、通気度、圧力損失などで示すことができる。例えば、目の粗い濾紙の圧力損失は低く、目の細かい濾紙の圧力損失は高くなる。また、目の粗い濾紙の通気度は高く、目の細かい濾紙の通気度は低くなる。

圧力損失が低い目の粗い濾紙から圧力損失の高い精密濾過用の目の細かい濾紙までのいずれにおいても、本発明のソルビトールポリグリシジルエーテルの付着効果はあるが、圧力損失５００Ｐａ以上の濾紙に対しより効果的であり、圧力損失１０００Ｐａ以上の濾紙に対しさらに効果的である。これは、圧力損失がより高い濾紙になるほど、目がより細かいため、有機系バインダーの水かき状膜により覆われやすくなるが、ソルビトールポリグリシジルエーテルがこの水かき状膜低減に効果的に働くためである。圧力損失の上限は、特に制限はないが、例えば３０００Ｐａである。

また本実施形態に係る濾材は以下の製造方法で得ることができる。すなわち、ガラス繊維を含む濾材構成繊維をパルパーなど用いて水中に分散させる。これら原料繊維の分散工程では分散性を良くするために、硫酸酸性でｐＨ２〜４の範囲で調整する方法をとるが、ｐＨ中性で分散剤などの界面活性剤を使用しても良い。次にこのスラリーを抄紙機で湿式抄紙して湿紙を得る。

次にこの湿紙に前述の有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル、必要に応じて撥水剤等を付着させ、その後乾燥させる方法である。湿紙を乾燥した後にソルビトールポリグリシジルエーテル化合物を付与してもその効果は低く、湿紙乾燥前に付与することが望ましい。有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル、撥水剤は、それぞれ単独で付着させても、これら薬剤を同時に付着させても、また、これら薬剤を混合した溶液を付着させても効果は全く同じである。

有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル、撥水剤などの付着液の付与方法としては特に限定されるものでないが、湿紙を付着液に浸漬する方法、湿紙にスプレーで吹き付ける方法、ロールに付着液を付着させ湿紙に転写する方法などが上げられる。乾燥方法としては、熱風乾燥機、ロールドライヤーなどを使用し、１１０〜１５０℃で乾燥することが望ましい。

次に、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、例中の「部」及び「％」は、特に断らない限り「質量部」及び「質量％」を示す。

（実施例１）
平均繊維径０．５０μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３２質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．００３７質量％（対バインダー０．２質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１０％の濾紙を得た。なお、付着液成分の付着量の割合の求め方は次のとおりである。まず基材の質量を求め、基材を電気炉で５２５℃、３０分の条件で加熱して付着液成分を燃焼させ（ガラス繊維分は燃焼しない）、基材の燃焼前後の基材質量から求めた可燃物（％）を付着液成分の付着量の割合とした。以降の実施例及び比較例も同様とした。なお、付着液に含まれる各成分の付着量の割合は、付着液の各成分の含有比率に応じるものとして算出することができる。

（実施例２）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１５％の濾紙を得た。

（実施例３）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０９３質量％（対バインダー５質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２０％の濾紙を得た。

（実施例４）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．３７質量％（対バインダー２０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１８％の濾紙を得た。

（実施例５）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．５６質量％（対バインダー３０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．０２％の濾紙を得た。

（実施例６）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０００９３質量％（対バインダー０．０５質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２６％の濾紙を得た。

（実施例７）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）、フッ素系撥水剤０．１１質量％（対バインダー６質量％）（商品名：アサヒガードＡＧ−Ｅ０６１、旭硝子社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２４％の濾紙を得た。

（実施例８）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル３．０８質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０９２質量％（対バインダー３質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が９．８０％の濾紙を得た。

（実施例９）
平均繊維径０．２６μｍのグラスウール２０質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径０．３２μｍのグラスウール５０質量％（ジョンマンビル社製）平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社）のグラスウール２５質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．００３７質量％（対バインダー０．２質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．０６％の濾紙を得た。

（実施例１０）
実施例９において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０９３質量％対バインダー５質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例９と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１１％の濾紙を得た。

（実施例１１）
実施例９において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．１８５質量％（対バインダー１０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例９と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２５％の濾紙を得た。

（実施例１２）
実施例９において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０９３質量％（対バインダー５質量％）（商品名：ＣＲ−５Ｌ、ＤＩＣ社製）とした以外は実施例９と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１４％の濾紙を得た。

（実施例１３）
平均繊維径０．６５μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３２質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２６％の濾紙を得た。

（実施例１４）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル３．９５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．１１９質量％（対バインダー３質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が１２．３％の濾紙を得た。

（実施例１５）
実施例１において付着液組成を、エポキシ樹脂１．８５質量％（商品名：エピクロン８５０、ＤＩＣ社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０９３質量％（対バインダー５質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．００％の濾紙を得た。

（実施例１６）
実施例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル０．６２質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０３１質量％（対バインダー５質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が２．１１％の濾紙を得た。

（実施例１７）
平均繊維径０．５０μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３７質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３．０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．０３％の濾紙を得た。

（実施例１８）
平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）１００質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３．０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が７．０７％の濾紙を得た。

（実施例１９）
平均繊維径０．５０μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３２質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）の付着液を湿紙に付与し、次にソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３．０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を湿紙に付与して、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１２％の濾紙を得た。

（実施例２０）
平均繊維径０．５０μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３２質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得て、この湿紙を１３０℃のドライヤーで乾燥して乾紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対バインダー３．０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）の付着液を乾紙に付与して、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．０８％の濾紙を得た。

（比較例１）
平均繊維径０．５０μｍのグラスウール６３質量％（ジョンマンビル社製）、平均繊維径２．７０μｍ（ジョンマンビル社製）のグラスウール３２質量％、平均繊維径１１μｍ、繊維長６ｍｍのガラスチョップド繊維（オーエンスコーニング社製）５質量％を濃度０．５％、硫酸酸性ｐＨ２．５にてパルパーで離解し、次いで抄紙機にて抄紙して湿紙を得た。次いで、付着液組成としてポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）のみの付着液を湿紙に付与し、その後１３０℃のドライヤーで乾燥し、目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．２０％の濾紙を得た。

（比較例２）
比較例１において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）、フッ素系撥水剤０．１１質量％（対バインダー６質量％）（商品名：アサヒガードＡＧ−Ｅ０６１、旭硝子社製）とした以外は比較例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が５．９４％の濾紙を得た。

（比較例３）
実施例９において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）のみとした以外は実施例９と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２ で付着液成分の付着量の割合が６．０６％の濾紙を得た。

（比較例４）
実施例１３において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）のみとした以外は実施例１３と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が６．１９％ の濾紙を得た。

（比較例５）
実施例１において付着液組成を、ソルビトールポリグリシジルエーテル０．０５６質量％（対基材０．３０質量％）（商品名：ＳＲ−ＳＥＰ、坂本薬品工業社製）とした以外は実施例１と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２で付着液成分の付着量の割合が０．３０％の濾紙を得た。

（比較例６）
実施例１８において付着液組成を、ポリアクリル酸エステル１．８５質量％（商品名：ビニブラン２６８０、日信化学工業社製）のみとした以外は実施例１８と同様にして目付７０ｇ／ｍ^２ で付着液成分の付着量の割合が７．０３％ の濾紙を得た。

実施例および比較例において得た濾材の評価は、次に示す方法を用いて行った。

圧力損失は、有効面積１００ｃｍ^２の濾材に、空気が面風速５．３ｃｍ／秒で通過するときの差圧としてマノメーターを用いて測定した。

０．１０−０．１５μｍ透過率は、有効面積１００ｃｍ^２の濾材に、ラスキンノズルで発生させたＰＡＯ粒子を含む空気が面風速５．３ｃｍ／秒で通過するときの上流及び下流のＰＡＯ粒子個数を、レーザーパーティクルカウンター（ＫＣ−１８、リオン社製）を用いて測定し、その個数値から計算して求めた。なお、対象粒子径は、０．１０〜０．１５μｍとした。

スラリー濾過効率は、試験粒子（ポリッシングパウダーＧＣ♯３００００，新潟精機社製）をイオン交換水中で分散させた濃度１００ｐｐｍの試験液を用い、有効面積１７．３ｃｍ^２の濾材をフィルタホルダに固定して吸引瓶に取り付け、吸引濾過前後の試験液濁度について濁度測定器ＣＯＨ４００（日本電色工業社製）を用いて測定した。スラリー濾過効率を以下の式（数１）より計算した。
（数１）スラリー濾過効率［％］ ＝ 濾液濁度［％］／試験液濁度［％］×１００
なお、実施例７及び比較例２は撥水剤を配合している。撥水性の付与についてはエアフィルタ用濾紙のみが対象となるため、スラリー濾過効率は測定しなかった。

引張強さは、ＪＩＳ Ｐ ８１１３：２００６「紙及び板紙−引張特性の試験方法−第２部：低速伸張法」に準拠して、万能試験機（オートグラフＡＧＳ−Ｘ、島津製作所社製）を用いて測定した。なお、濾紙の縦方向は、抄紙機の流れ方向、横方向は前記流れ方向の直角方向とした。

以上の試験の測定結果を表１及び表２に示す。

実施例１から６に示すとおり、本発明の有機系バインダーにソルビトールポリグリシジルエーテルを付与した濾紙は、比較例１に比べ、濾紙の濾過抵抗を示す圧力損失が同等であるにも関わらず、エアフィルタとしての性能を示す０．１０−０．１５μｍ透過率が小さくなっており、また、液体フィルタとしても性能を示すスラリー濾過効率が大きくなっている。濾紙としての性能が向上していることが分る。

同様に、圧力損失の異なる実施例９から１２や、実施例１３においても、比較例３、比較例４に比べ、０．１０−０．１５μｍ透過率やスラリー濾過効率への効果が見られ、濾紙としての性能が向上していることが分り、圧力損失が高くなるほど向上効果が高いことが分る。

実施例７はエアフィルタとしての応用を前提に撥水剤を併用した例であるが、比較例２に比べて０．１０−０．１５μｍ透過率が小さくなっており、濾紙としての性能が向上していることが分る。

実施例２、実施例８、実施例１４及び実施例１６は、有機系バインダーの付着量の割合の影響を見た例である。有機系バインダーの付着量の割合が１０％程度までは、本発明の有機系バインダーにソルビトールポリグリシジルエーテルを付与した効果が０．１０−０．１５μｍ透過率、スラリー濾過効率に見られるが、１２％程度まで有機系バインダーの付着量の割合が増大すると、付着量に見合った効果が得られないことが解る。

実施例１５は、有機系バインダーとしてエポキシ樹脂を用いた例である。ポリアクリル酸エステルを用いた実施例３と同様の性能が得られた。

実施例１７は、ガラス繊維としてグラスウールだけを配合し、ガラスチョップド繊維を配合しなかった例である。ガラスチョップド繊維を配合した実施例３と同様の性能が得られた。実施例１８は、ガラス繊維としてグラスウールだけを配合せずに、ガラスチョップド繊維のみを配合した例である。比較例６と比較すると、０．１０−０．１５μｍ透過率やスラリー濾過効率への効果が見られ、濾紙としての性能が向上していることが分る。

実施例１９は、ポリアクリル酸エステルを含有する付着液とソルビトールポリグリシジルエーテルを含有する付着液を用いて、別々に湿紙に付与した例である。ポリアクリル酸エステルとソルビトールポリグリシジルエーテルの両方を含有する付着液を用いた実施例２と比較すると、これら薬剤を混合した溶液を付着させた場合と、混合せずに別々に付着させた場合とでは、効果は全く同じであることが確認できた。

実施例２０は、湿紙を乾紙としてから、付着液を付与した例である。湿紙に付着液を付与した例である実施例２と比較すると、０．１０−０．１５μｍ透過率やスラリー濾過効率への効果があまり大きくないことが分る。

Claims (10)

1. ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙において、
   前記ガラス繊維に、（１）有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテル、（２）有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びこれらの架橋体、又は、（３）有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとの架橋体、が付着していることを特徴とするフィルタ用濾紙。
2. 圧力損失が５００Ｐａ以上であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ用濾紙。
3. 前記ガラス繊維に、撥水剤が付着していることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタ用濾紙。
4. ガラス繊維を主体とするフィルタ用濾紙の製造方法において、
   前記ガラス繊維を含む濾材構成繊維が分散したスラリーを湿式抄紙して湿紙を得る工程と、
   湿式抄紙して得られた湿紙に、有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを同時に又は別々に付着させる工程と、
   前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させた湿紙を乾燥させる工程と、
   を有することを特徴とするフィルタ用濾紙の製造方法。
5. 前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させた湿紙を乾燥させる工程において、前記有機系バインダーとソルビトールポリグリシジルエーテルとが架橋することを特徴とする請求項４に記載のフィルタ用濾紙の製造方法。
6. 前記湿紙が乾燥する前に、該湿紙に前記有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルを付着させることを特徴とする請求項４又は５に記載のフィルタ用濾紙の製造方法。
7. 前記有機系バインダーに対するソルビトールポリグリシジルエーテルの付着量の割合は０．２〜２０質量％であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか一つに記載のフィルタ用濾紙の製造方法。
8. 前記有機系バインダーの前記濾材構成繊維に対する付着量の割合は、乾燥質量で、２〜１０質量％であることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載のフィルタ用濾紙の製造方法。
9. 湿式抄紙して得られた湿紙に、有機系バインダー及びソルビトールポリグリシジルエーテルに加えてさらに撥水剤を付着させることを特徴とする請求項４〜７のいずれか一つに記載のフィルタ用濾紙の製造方法。
10. 前記有機系バインダー、ソルビトールポリグリシジルエーテル及び前記撥水剤の合計の前記濾材構成繊維に対する付着量の割合が、乾燥質量で、２〜１０質量％であることを特徴とする請求項９に記載のフィルタ用濾紙の製造方法。