JP7055261B1 - エアフィルタ用濾材及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下に本発明について具体的な実施例を示して説明するが、本発明はこれらの記載に限定されるものではない。尚、例中の「部」は、原料スラリー中の繊維の固形分質量比率、又は含浸液中の成分の固形分質量比率を示し、原料スラリーにおいては全ての繊維の合計量を100部とし、含浸液においてはバインダー樹脂を100部とした。又、例中の「%」は、濾材中の成分の固形分質量含有率を示す。
平均繊維径0.65μmのガラスウール(B-06-F、Unifrax Co.製)を60部、平均繊維径2.44μmのガラスウール(B-26-R、Unifrax Co.製)を30部、平均繊維径6μm、カット長6mmのチョップドガラス繊維(EC-6-6-SP、Unifrax Co.製)10部をテーブル離解機にてpH3.0の酸性水を用いて離解し、原料スラリーを得た。次に、原料スラリーを抄紙し、湿式不織布を得た。更に、アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)10部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)1部及び水を混合して調製した含浸液を前記湿式不織布に含浸付与させ、130℃のロータリードライヤーで乾燥させたのち(乾燥時間は2分間)、更に160℃の乾燥機で2分間加熱を行い、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は5.1%であった。
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アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)50部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)13部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は5.3%であった。
アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)20部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)10部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、含浸液の湿紙への含浸付与条件を調整したので、濾材中の含浸成分の含有率は2.2%であった。
アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)20部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)10部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、含浸液の湿紙への含浸付与条件を調整したので、濾材中の含浸成分の含有率は14.7%であった。
含浸の工程を除いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。
アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は5.4%であった。
アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製、)20部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は5.1%であった。
アクリル系バインダー樹脂(ボンコートAN-1190S、DIC(株)製)100部、フッ素アクリル系撥水剤(アサヒガードAG-E300、AGC(株)製)20部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は5.4%であった。
フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)100部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は2.5%であった。
フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)100部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)25部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は2.6%であった。
フッ素及び珪素を含まないカチオン性アクリル系撥水剤(ユニダインXF-4001、ダイキン工業(株)製)100部、イソシアネート架橋剤(フィキサー#220、(株)村山化学研究所製)50部及び水を混合して調製した含浸液を用いた以外は、実施例1と同様にして、坪量70g/m2のエアフィルタ用濾材を得た。尚、濾材中の含浸成分の含有率は2.8%であった。
圧力損失は、有効面積100cm2のエアフィルタ用濾材に面風速5.3cm/秒で通風した際の差圧として、マノメーター(マノスターゲージWO81、(株)山本電機製作所製)を用いて測定した。
透過率は、ラスキンノズルで発生させた多分散ポリアルファオレフィン(PAO)粒子を含む空気が有効面積100cm2のエアフィルタ用濾材に面風速5.3cm/秒で通風した際の上流及び下流のPAO粒子の個数をレーザーパーティクルカウンター(KC-22B、リオン(株)製)を用いて測定し、上流と下流の粒子数の比から求めた。対象粒子径は0.10~0.15μm及び0.30μmとした。
PF値は、圧力損失及び粒子透過率の値から、数1に示す式を用いて計算した。対象粒子径は0.10~0.15μm及び0.30μmとした。
引張強度は、オートグラフAGX-S((株)島津製作所製)を用いて試験幅1inch、試験長100mm、引張速度15mm/minの条件で測定を行った。
撥水性は、MIL-STD-282に準拠して測定を行った。
Claims (12)
- 湿式不織布からなるエアフィルタ用濾材において、
バインダー樹脂と、撥水剤とを含み、
前記撥水剤は分子中にフッ素及び珪素を含まない炭化水素系ポリマーを主成分とし、
前記バインダー樹脂と前記撥水剤とはイソシアネート架橋成分により架橋されていることを特徴とするエアフィルタ用濾材。 - 前記炭化水素系ポリマーがアクリルポリマーであることを特徴とする請求項1に記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記湿式不織布が、ガラス繊維を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記バインダー樹脂が、アクリル系バインダー樹脂であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記撥水剤がカチオン性撥水剤であることを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記バインダー樹脂と前記撥水剤の固形分質量比率が、前記バインダー樹脂100質量部に対して前記撥水剤が10~50質量部であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記撥水剤と前記イソシアネート架橋成分の固形分質量比率である(撥水剤/架橋剤)が、95/5~60/40であることを特徴とする請求項1~6のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 濾材中における前記バインダー樹脂、前記撥水剤、及び前記イソシアネート架橋成分の合計の固形分質量含有率が、濾材全体に対して2~15質量%であることを特徴とする請求項1~7のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 前記バインダー樹脂と、前記撥水剤及び前記イソシアネート架橋成分の合計との質量比率は、前記バインダー樹脂100質量部に対して、前記撥水剤及び前記イソシアネート架橋成分の合計が11~70質量部であることを特徴とする請求項1~8のいずれか一つに記載のエアフィルタ用濾材。
- 繊維のスラリーを湿式抄紙法によりシート化して、湿潤状態のシートを形成する工程と、
前記湿潤状態のシートを、バインダー樹脂、分子中にフッ素及び珪素を含まない炭化水素系ポリマーを主成分とする撥水剤、及びイソシアネート架橋成分を含む水性分散液に含浸する工程と、
前記水性分散液に含浸した湿潤状態のシートを加熱して乾燥させ、更に前記バインダー樹脂及び前記撥水剤を前記イソシアネート架橋成分により架橋させて、乾燥シートを得る工程と、を有することを特徴とするエアフィルタ用濾材の製造方法。 - 前記炭化水素系ポリマーがアクリルポリマーであることを特徴とする請求項10に記載のエアフィルタ用濾材の製造方法。
- 前記の繊維のスラリーが、ガラス繊維を含むことを特徴とする請求項10又は11に記載のエアフィルタ用濾材の製造方法。
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