JPH0716570B2 - 捕集効率の高い濾過布及びその製造方法 - Google Patents

捕集効率の高い濾過布及びその製造方法

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JPH0716570B2
JPH0716570B2 JP4032649A JP3264992A JPH0716570B2 JP H0716570 B2 JPH0716570 B2 JP H0716570B2 JP 4032649 A JP4032649 A JP 4032649A JP 3264992 A JP3264992 A JP 3264992A JP H0716570 B2 JPH0716570 B2 JP H0716570B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バグフィルタなどに用
いた際に高い形態保持性と引張り強度を有する濾過布及
びその製造方法に関し、濾過性能を阻害する異物が中間
に存在せずに繊維の太さが表面から裏面に向って漸増す
るように分布することにより、ダストの捕集効率が優れ
ている濾過布及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】バグフィルタは、濾過布に付着したダス
トを定期的に払い落とすという機械作用に長期間耐えら
れる形態保持性と引張り強度を有することを要し、この
ために従来では高強度の濾過布に織布やフェルトを使用
している。近年では、濾取すべきダストとして染料パウ
ダ,タルク,セメント粉などを濾過することが多くな
り、次第にダストが細粒化することによって、従来の濾
過布では十分な集塵効果を達成することができなくなっ
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このダスト細粒化の傾
向に対し、織布やフェルトの表面に連続気泡の発泡ウレ
タンやアクリル樹脂をコーティングしたり、又はPTF
Eの未焼成フィルムをラミネートしている。しかしなが
ら、前者では濾過布の圧力損失が高くなりすぎて十分な
集塵効果を得られず、一方、後者ではダストの剥離性が
良くても耐久性が劣っている。
【0004】 従来よりも集塵効果をいっそう高めるた
めに、マイクロファイバ又は極細繊維の不織布シートを
使用することが提案されているが、この不織布シートは
引張り強度があまり高くなく、単体では自動車などのエ
アフィルタに適用可能にすぎない。最近では、この不織
布シートの耐久性を改善するために、該シートを通常の
ニードルフェルトシートの表面にラミネートする場合も
ある。この場合には、不織布シートとニードルフェルト
シートの間に熱融着フィルムを介在させたり、フェルト
シート表面部分に熱融着性繊維を混綿し、両シートを重
合してから熱ロール間を通して熱融着性繊維を溶融・接
着させている。
【0005】 前記の方法では、溶融された熱融着フィ
ルムや熱融着性繊維が、マイクロファイバ又は極細繊維
などの不織布シートとニードルフェルトシートの間に異
物として介在し、得た濾過布の濾過性能を阻害する要因
となる。また、不織布シートとニードルフェルトシート
は、熱融着フィルムや熱融着性繊維で完全に隔離されて
おり、熱融着フィルムや熱融着性繊維の使用量が少なか
ったり、溶融が完全でないとダスト払い落とし作業時に
剥離する恐れがある。
【0006】 本発明は、バグフィルタなどに用いる従
来の濾過布に関する前記の問題点を改善するために提案
されたものであり、ダスト払い落とし作業を繰り返して
も高い形態保持性と引張り強度を有するうえに、ダスト
の捕集効率が優れている濾過布及びその製造方法を提供
することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る濾過布1は、図2に示すように、比較
的薄い上側の極細繊維層2と、比較的厚い下側のフェル
ト基材層3とからなる。両層2,3は、垂直方向のニー
ドルパンチングで一体化させ、繊維層2と基材層3の繊
維を相互に絡合させている。所望に応じて、繊維層2の
下方部又は基材層3の上方部に少量の熱融着繊維を混綿
しておいて仕上げのカレンダ処理で融着させてもよい。
【0008】 極細繊維層2となるシート4(図1)
は、高圧水流パンチなどの機械的作用又は溶媒による化
学的処理によって縦方向に多数本に分割可能な繊維から
なり、該繊維に通常の繊維を混綿することも可能であ
る。極細繊維層2の繊維は、一般に加工前は約3〜4デ
ニールであり、加工後には約0.1〜0.2デニールとな
る。未加工の極細化可能繊維シート4は、例えば、スパ
ンボンド法又はメルトブロー法などで形成された単層の
不織布又はこれらの不織布を積層した複層不織布又はフ
ェルトである。
【0009】 フェルト基材層3となるシート5(図
1)は、加工後の繊維層2よりも大きい空隙率を有し、
濾過布1として十分な引張り強度を有していれば特にそ
の種類を問わない。一般に、シート5には、ポリエステ
ル繊維やポリアミド繊維などの公知のニードルフェルト
などを用いる。バグフィルタなどに用いる際には、高い
形態保持性と引張り強度を得るために、シート5の中間
に平織布などの基布6を介在させると好ましい。
【0010】 本発明の濾過布1を製造するには、未加
工の極細化可能繊維シート4とフェルト基材シート5と
を重合させ、垂直方向のニードルパンチングによって両
シート4,5を一体化する(図2参照)。このニードル
パンチングにより、極細化可能繊維7(図4)又は8
(図5)は、濾過布1において表面から裏面に向って漸
減しながら分布する。一体化したシートにおける極細化
可能繊維は、高圧水流パンチなどの機械的作用又は溶媒
による化学的処理によって縦方向に多数本に分割させ
る。
【0011】 図4に例示する約2〜3デニールの極細
化可能繊維7は、高圧水流パンチなどの機械的作用を加
えると、所定の縦方向の筋目9に沿って例えば8本又は
16本に分割されて約0.1〜0.2デニールとなる。ま
た、図5に示す極細化可能繊維8では、溶媒による化学
的処理によって可溶部10が溶解し、約0.1〜0.2デ
ニールの繊維11が縦方向に多数本に分離する。最後
に、濾過布1を適宜のロール12,12間でカレンダ処
理して乾燥するとともに、表面を平坦化させて厚みを調
整する。
【0012】
【作用】本発明の濾過布1は、極細繊維層2とフェルト
基材層3との間に濾過性能を阻害する異物が存在せず、
繊維の太さが表面から裏面に向って漸増するように分布
しているのでダストの捕集効率が高い。また、極細繊維
層2とフェルト基材層3とは、垂直方向のニードルパン
チングでほぼ完全に一体化しており、比較的弱い極細繊
維層2をフェルト基材層3で補強することによって高い
形態保持性と引張り強度を有する。
【0013】 また、本発明方法において、極細化可能
繊維7又は8は、シート4及び5をニードルパンチング
で一体化する際に未だ極細化されておらず、通常の繊維
とほぼ同様の繊度を維持しているので、このニードルパ
ンチングによって切断されることは少ない。
【0014】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例1及び2 フェルト基材シート5として、平均繊度2デニールのポ
リエステル繊維50%と、3デニールのポリエステル繊
維50%からなるウェブを用いる。このウェブの中間
に、200デニールのポリエステルフィラメントからな
る打込み25×20本/インチである平織布の基布2を
介在させ、ニードルパンチングによって目付300g/
2のフェルト基材シート5を得る。
【0015】 一方、極細化可能繊維シート4として、
ポリアミド/ポリエステルからなる2デニールの16分
割タイプ繊維(商品名:タイリリン、南亜プラスチック
製)を用い、この繊維100%のフェルトから目付15
0g/m2の極細化可能繊維シート4を得る。極細化可
能繊維シート4は、図1に示すように、フェルト基材シ
ート5の上に重合し、垂直方向のニードルパンチングで
両者を一体化することにより、極細繊維層2とフェルト
基材層3における繊維を相互に絡合させる。
【0016】 次に、一体化したシートの表面を同圧力
の高圧水流パンチで3回処理し、極細化可能繊維7(図
4)を分割して極細化させてから、該シートを乾燥して
からロール12,12間でカレンダ処理を施す。この結
果、得た濾過布1において、極細繊維の分布はシート表
面から裏面に向って漸減している。高圧水流パンチの条
件によって、下記の表1の濾過布1をそれぞれ得る。
【0017】
【表1】
【0018】 実施例1及び2で得た濾過布の性能を、
ポリエステル繊維のニードルフェルトで製造した公知の
濾過布と比較し、その結果を下記の表2に示す。この比
較試験には、粉体として粒径9.7μmのタルクを用い
(JIS4種相当)、F=1.5m3/m2・分、F=2.
0m3/m2・分、F=2.5m3/m 2・分において、パ
ルスインターバル14秒でそれぞれ8時間運転する。
【0019】 測定単位は、圧力損失:mmH2O、出
口濃度:mg/m3、捕集効率:%であり、出口濃度測
定はダストチューブ方式である。
【0020】
【表2】
【0021】 実施例1及び2の濾過布は、目付の高い
従来の濾過布に比べて高い捕集効率を有する。また、本
考案の濾過布は、ダストの離脱性が良いために圧力損失
に大きな差はなく、バグフィルタ用などとして好適であ
る。
【0022】実施例3 フェルト基材シート5は実施例1と同様であり、極細化
可能繊維シート4として、ポリアミド/ポリエステルか
らなる2デニールの16分割タイプ繊維(商品名:タイ
リリン、南亜プラスチック製)30%と、6.7デニー
ルのテフロン繊維(商品名:トヨフロン、昭和工業製)
70%からなる目付150g/m2のフェルトを用い
る。極細化可能繊維シート4をフェルト基材シート5の
上に重合し、以下、実施例1と同様に処理して濾過布1
を得る。
【0023】 実施例3の濾過布は、実施例1のそれと
同様に高い捕集効率を有する。また、実施例3の濾過布
は、ダストの離脱性がいっそう良く、圧力損失は120
mmH2O以上にはならない。
【0024】実施例4 フェルト基材シート5として、3デニールのポリアミド
繊維100%からなるウェブを用いる。このウェブの中
間に、200デニールのポリアミドフィラメントからな
る打込み20×18本/インチである平織布の基布2を
介在させ、ニードルパンチングによって目付300g/
2のフェルト基材シート5を得る。一方、極細化可能
繊維シート4は実施例1と同様のフェルトである。極細
化可能繊維シート4をフェルト基材シート5の上に重合
し、垂直方向のニードルパンチングによって両者を一体
化する。
【0025】 次に、一体化したシートを3%NaOH
溶液中に浸漬し、20分間煮沸してから、水洗・乾燥し
て極細化可能繊維8(図5)を多数本の繊維11に分割
した後に、さらにロール12,12間でカレンダ処理を
施す。この結果、得た濾過布1において、極細繊維の分
布がシート表面から裏面に向って漸減している。実施例
4の濾過布も、実施例1のそれと同様に高い捕集効率を
有する。
【0026】
【発明の効果】本発明の濾過布には、極細繊維層とフェ
ルト基材層との間に熱融着フィルム,熱融着性繊維又は
接着剤などの濾過性能を阻害する異物が存在せず、繊維
の太さが表面から裏面に向って漸増するように分布して
いるのでダストの捕集効率が高い。本発明方法では、極
細繊維可能シートとフェルト基材シートとを垂直方向の
ニードルパンチングで絡合して全体をほぼ完全に一体化
することにより、ダスト払い落とし作業を繰り返しても
2層に剥離する恐れがなく、長期間使用しても高い形態
保持性と引張り強度を維持する。
【0027】 また、本発明方法において、極細化可能
繊維は、垂直方向のニードルパンチングで一体化する際
に未だ極細化されておらず、通常の繊維と同様の繊度を
有するので、このニードルパンチングによって切断され
ることは少ない。本発明方法では、垂直方向のニードル
パンチングの後に、極細化可能繊維を高圧水流パンチな
どの機械的作用又は溶媒による化学的処理によって縦方
向に多数本に分割するため、濾過布の表面から裏面に向
って極細繊維による微細な細孔を確実に得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明で用いる極細化可能繊維シート及びフ
ェルト基材シートを示す概略横断面図である。
【図2】 重合した極細化可能繊維シートとフェルト基
材シートをニードルパンチングで一体化した状態を示す
概略横断面図である。
【図3】 本発明に係る濾過布の仕上げ処理を例示する
概略側面図である。
【図4】 本発明で用いる極細化可能繊維の一例を示す
拡大断面図である。
【図5】 極細化可能繊維の他の例を示す拡大断面図で
ある。
【符号の説明】
1 濾過布 2 極細繊維層 3 フェルト基材層 4 極細化可能繊維シート 5 フェルト基材シート 6 基布

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 比較的薄い上側の極細繊維層と、比較的
    厚い下側のフェルト基材層とからなり、極細繊維層が垂
    直方向のニードルパンチングでフェルト基材層の繊維と
    相互に絡合させた極細化可能繊維の極細化処理によって
    分割した繊維から構成され、極細化処理を行った後に
    維の太さが表面から裏面に向って漸増するように分布し
    ている捕集効率の高い濾過布。
  2. 【請求項2】 未加工の極細化可能繊維シートとフェル
    ト基材シートとを重合し、垂直方向のニードルパンチン
    グによって両シートを一体化して極細化可能繊維の分布
    を表面から裏面に向って漸減させ、次に高圧水流パンチ
    によって極細化可能繊維を分割して極細化させてから、
    ロール間でカレンダ処理して仕上げする濾過布の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 未加工の極細化可能繊維シートとフェル
    ト基材シートとを重合させ、垂直方向のニードルパンチ
    ングによって両シートを一体化して極細化可能繊維の分
    布を表面から裏面に向って漸減させ、次に極細化可能繊
    維を部分的に溶解する溶液で処理することによって極細
    化可能繊維を分割して極細化させてから、ロール間でカ
    レンダ処理して仕上げする濾過布の製造方法。
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