JPH11226328A

JPH11226328A - 濾過材及びこれを用いたフィルタ

Info

Publication number: JPH11226328A
Application number: JP4442598A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Ogaki; 豊大垣; Yasuhiro Matsui; 康裕松井; Osamu Akiba; 治秋庭
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-08-24
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: JP3677385B2

Abstract

(57)【要約】【課題】１枚の濾過材で粗大な塵埃から微細な塵埃ま
で捕集することができ、長期間使用できる濾過材及びこ
の濾過材を使用したフィルタを提供すること。【解決手段】本発明の濾過材はメルトブロー法によっ
て製造された平均繊維径が０．１〜１０μｍの極細繊維
５ｍａｓｓ％以上、５０ｍａｓｓ％未満と、平均繊維径
が１０〜１００μｍの熱融着性繊維５０ｍａｓｓ％以
上、９５ｍａｓｓ％以下とが混在し、この熱融着性繊維
が融着した不織布からなる。本発明のフィルタは上述の
濾過材の濾過面が、処理流体の流入方向に対して、９０
゜の角度で配置されているか、９０゜ではない角度で配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は流体（気体や液体な
ど）の濾過材、特には、粗塵フィルタから高性能フィル
タまでの性能を１枚で有する濾過材に関する。また、こ
の濾過材を使用したフィルタにも関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、中・高性能フィルタ用の濾過材と
して、メルトブロー法により製造された平均繊維径が数
μｍの極細繊維からなる不織布が知られている。この極
細繊維からなる濾過材は微細な塵埃を捕集するためには
適しているものの、粗大な塵埃も一緒に捕集すると、す
ぐに圧力損失が増加してしまい、長期間使用することが
できないものであった。そのため、この極細繊維よりも
太い繊維からなり、厚さが１０〜３０ｍｍ程度の嵩高な
濾過材を、この極細繊維からなる濾過材よりも処理流体
の上流側に配置して、粗大な塵埃を捕集していた。

【０００３】しかしながら、このような嵩高な濾過材を
併用した場合、嵩高な濾過材の占める空間と極細繊維か
らなる濾過材の占める空間との２つの空間を必要とする
ため、広い空間を必要とするという問題があった。

【０００４】また、これら２つの濾過材を併用する場
合、極細繊維からなる濾過材を枠材などに固定してフィ
ルタを製造し、このフィルタを設置する作業と、嵩高な
濾過材を枠材などに固定してフィルタを製造し、このフ
ィルタを設置する作業の２つの作業を必要とし、フィル
タの製造上及び設置上、非常に煩雑であった。

【０００５】更には、上記極細繊維からなる濾過材は極
細繊維から構成されているが故に圧力損失が高くなる。
そのため、圧力損失を低くするためや、濾過面積を広く
して使用寿命を長くするために、折り加工を行ったり袋
状に加工していた。この場合、濾過材の折り加工や袋状
物への加工という工程を必要とするため、煩雑であると
いう問題もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、１枚の濾過材で
粗大な塵埃から微細な塵埃まで捕集することができ、長
期間使用できる濾過材、及びこの濾過材を使用したフィ
ルタを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の濾過材は、メル
トブロー法によって製造された平均繊維径が０．１〜１
０μｍの極細繊維５ｍａｓｓ％以上、５０ｍａｓｓ％未
満と、平均繊維径が１０〜１００μｍの熱融着性繊維５
０ｍａｓｓ％以上、９５ｍａｓｓ％以下とが混在し、こ
の熱融着性繊維が融着した不織布からなる。

【０００８】このように、本発明の濾過材は平均繊維径
が１０〜１００μｍと太く、剛直な熱融着性繊維を主体
として構成され、この熱融着性繊維によって比較的粗い
空間が形成されるため、粗大な塵埃を捕集することがで
き、しかも圧力損失を低くすることができるため、長期
間使用することができる。しかもこの熱融着性繊維以外
にメルトブロー法によって製造された平均繊維径０．１
〜１０μｍの極細繊維が混在しているため、微細な塵埃
も捕集することができる。したがって、本発明の濾過材
は１枚の濾過材で粗大な塵埃から微細な塵埃まで捕集す
ることができ、しかも長期間使用できるものである。

【０００９】本発明のフィルタの１つは、上記濾過材の
濾過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜の角度
で配置されている。したがって、狭い空間で粗大な塵埃
から微細な塵埃まで捕集することができ、長期間使用で
きるフィルタである。

【００１０】本発明の別のフィルタは、上記濾過材の濾
過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜ではない
角度で配置されている。したがって、より低圧損となる
ため、より長期間使用することができるフィルタであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の濾過材は微細な塵埃を捕
集することができるように、メルトブロー法によって製
造された平均繊維径０．１〜１０μｍの極細繊維を５ｍ
ａｓｓ％以上、５０ｍａｓｓ％未満含んでいる。

【００１２】このメルトブロー法により極細繊維を製造
する条件は特に限定するものではないが、例えば、次の
ような条件で製造することができる。つまり、オリフィ
ス径０．１〜０．５ｍｍで、ピッチ０．３〜１．２ｍｍ
で配置されたノズルピースを温度２２０〜３７０℃に加
熱し、１つのオリフィスあたり０．０２〜１．５ｇ／ｍ
ｉｎの割合で繊維を吐出する。この吐出した繊維に対し
て、温度２２０〜４００℃、かつ質量比で繊維吐出量の
５〜２，０００倍量の空気を作用させて、極細繊維を製
造することができる。

【００１３】このようにして製造される極細繊維は平均
繊維径０．１〜１０μｍである。この極細繊維の平均繊
維径が０．１未満であると、圧力損失が高くなる傾向が
あるため、長期間使用できる濾過材を製造することが困
難になり、他方、平均繊維径が１０μｍを越えると、微
細な塵埃を捕集することが困難になる傾向があるため
で、平均繊維径０．２５〜５μｍの極細繊維であるのが
好ましい。

【００１４】なお、本発明における平均繊維径とは、繊
維（例えば、極細繊維）２００点における繊維径の平均
値をいう。この繊維径は、例えば、濾過材を厚さ方向に
裁断した裁断面における電子顕微鏡写真から容易に計測
することができる。なお、繊維の断面形状が非円形であ
る場合には、その繊維断面積と同じ面積を有する円の直
径を繊維径とみなす。

【００１５】このメルトブロー法により製造される極細
繊維を構成する樹脂成分としては、例えば、ポリプロピ
レン系やポリエチレン系などのポリオレフィン系樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、ウレタン系樹脂など１種類以上からなるこ
とができる。これらの中でも、極細繊維を製造しやす
く、しかもエレクトレット化しやすいポリオレフィン系
樹脂を極細繊維表面に含んでいるのが好ましく、ポリプ
ロピレン系樹脂を極細繊維表面に含んでいるのがより好
ましい。

【００１６】このような極細繊維の濾過材に占める比率
は５ｍａｓｓ％以上、５０ｍａｓｓ％未満である必要が
ある。極細繊維が５ｍａｓｓ％未満であると、極細繊維
の量が少な過ぎて微細な塵埃を捕集することができない
傾向があり、他方、５０ｍａｓｓ％以上であると、粗大
な塵埃によってすぐに目詰まりしてしまう傾向があるた
めで、７〜４０ｍａｓｓ％であるのが好ましく、１０〜
３０ｍａｓｓ％であるのがより好ましい。

【００１７】本発明の濾過材は上述のような極細繊維以
外に、平均繊維径１０〜１００μｍの熱融着性繊維を５
０ｍａｓｓ％以上、９５ｍａｓｓ％以下含み、この熱融
着性繊維が融着している。そのため比較的粗い空間を形
成でき、粗大な塵埃を捕集できるとともに、圧力損失を
低くすることができるため、長期間使用することが可能
となった。

【００１８】この熱融着性繊維の平均繊維径は１０〜１
００μｍである必要があり、平均繊維径が１０μｍ未満
であると、比較的粗い空間を形成できないため圧力損失
が高くなり、長期間使用できない傾向があり、他方、平
均繊維径が１００μｍを越えると、熱融着性繊維によっ
て形成される空間が大き過ぎて、極細繊維を混在させた
としても微細な塵埃を捕集することができない傾向があ
るためで、２０〜５０μｍであるのがより好ましい。

【００１９】この熱融着性繊維は、例えば、ポリプロピ
レン系やポリエチレン系などのポリオレフィン系樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、ウレタン系樹脂など１種類からなる全溶融
型、又はこれら樹脂を２種類以上含む複合型であること
ができる。これらの中でも、後者の複合型であると、融
着しない樹脂成分によって繊維形状を維持することがで
き、熱融着性繊維により形成する空間の保持性に優れて
いるため、好適に使用できる。

【００２０】この好適である複合型熱融着性繊維として
は、例えば、（１）高融点の樹脂成分を芯成分とし、こ
の高融点の樹脂成分よりも低融点の樹脂成分を鞘成分
（融着成分）とする芯鞘型又は偏芯型のもの、（２）高
融点の樹脂成分とこの高融点の樹脂成分よりも低融点の
樹脂成分（融着成分）とを貼り合わせたサイドバイサイ
ド型のもの、（３）低融点の樹脂成分（海成分であり融
着成分）中に、この低融点の樹脂成分よりも高融点の樹
脂成分が多数点在する海島型のもの、などを使用でき
る。これらの中でも、熱融着する際の熱によって空間を
小さくしたり、形態安定性を低下させにくい芯鞘型、偏
芯型、或いは海島型の熱融着性繊維を好適に使用でき
る。

【００２１】なお、複合型熱融着性繊維の高融点成分と
低融点成分（融着成分）との融点差は、いずれの樹脂成
分も溶融しないように１０℃以上あるのが好ましく、２
０℃以上あるのがより好ましい。また、この熱融着性繊
維を融着させる際に極細繊維も融着させてしまうと、微
細な塵埃の捕集ができなくなるため、熱融着性繊維の低
融点成分（融着成分）は極細繊維の融点（極細繊維が複
数の樹脂成分からなる場合には、最も低い融点を有する
樹脂成分を基準）よりも１０℃以上低いのが好ましく、
２０℃以上低いのがより好ましい。例えば、前述のよう
に、極細繊維が好適であるポリプロピレン樹脂からなる
場合、熱融着性繊維の融着成分の融点は１５０℃以下で
あるのが好ましく、１４０℃以下であるのがより好まし
い。この場合、熱融着性繊維の融着成分がポリエチレン
樹脂からなるのが好ましい。

【００２２】この熱融着性繊維は長繊維であっても短繊
維であっても良いが、極細繊維と均一に混合した状態で
存在できるように、短繊維であるのが好ましい。短繊維
である場合、繊維長は５〜１６０ｍｍであるのが好まし
く、極細繊維と絡まりやすいように２５〜１１０ｍｍで
あるのがより好ましい。

【００２３】また、この熱融着性繊維は延伸されたもの
であると、強度的及び剛性的に優れており、熱融着性繊
維によって形成する比較的粗い空間を維持することがで
きるため好適に使用できる。

【００２４】この熱融着性繊維は比較的粗い空間を形成
できるように、濾過材の５０ｍａｓｓ％以上を占め、極
細繊維を混合する必要があることから、９５ｍａｓｓ％
占めている。好ましくは濾過材の６０〜９３ｍａｓｓ％
を占め、より好ましくは７０〜９０ｍａｓｓ％を占めて
いる。

【００２５】また、この熱融着性繊維は１種類からなる
必要はなく、繊維径、組成、或いは繊維長などの点で相
違する２種類以上の熱融着性繊維を混合しても良い。特
に、繊維径の異なる熱融着性繊維を２種類以上混合する
ことにより、より適当な空間を形成できるため好適であ
り、平均繊維径の点において、１０〜５０μｍ程度の差
がある熱融着性繊維を２種類以上混合するのが好適であ
る。

【００２６】本発明の濾過材は極細繊維と熱融着性繊維
とを主体として構成されているが、これら繊維以外に、
ナイロン繊維、ビニロン繊維、ポリエステル繊維、アク
リル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポ
リウレタン繊維などの合成繊維や、様々な特性を付与す
るために機能性繊維を混合することができる。

【００２７】この機能性繊維としては、例えば、難燃性
を付与するためにビニリデン繊維、ポリ塩化ビニル繊
維、ポリクラール繊維、或いは変性アクリル繊維を混合
したり、抗菌性を付与するために銀や銅などを含む繊維
を混合することができる。この他にも、帯電防止性、脱
臭性、消臭性、吸湿性などの機能を有する機能性繊維を
混合することができる。なお、これらの機能を有する機
能性物質を前記極細繊維中及び／又は熱融着性繊維中に
混入させても良い。

【００２８】なお、ポリオレフィン系繊維とアクリル繊
維及び／又は変性アクリル繊維とを混合すれば、摩擦に
より帯電させることができる。

【００２９】この極細繊維と熱融着性繊維以外の繊維
（以下、「他の繊維」という）は、極細繊維による微細
な塵埃の捕集、及び熱融着性繊維による比較的粗い空間
の形成を妨げないように、濾過材の４５ｍａｓｓ％以下
である必要がある。

【００３０】なお、この他の繊維は長繊維であっても短
繊維であっても良いが、極細繊維や熱融着性繊維と均一
に混合した状態で存在できるように、短繊維であるのが
好ましい。短繊維である場合、繊維長が５〜１６０ｍｍ
であるのが好ましく、２５〜１１０ｍｍであるのがより
好ましい。

【００３１】更に、この他の繊維は熱融着性繊維を融着
させる際の熱によって溶融しないように、熱融着性繊維
の融着成分の融点よりも１０℃以上高い融点を有するの
が好ましく、２０℃以上高い融点を有するのがより好ま
しい。

【００３２】本発明の濾過材は上述のような繊維が混
在、好適には均一に混在しており、熱融着性繊維が融着
した不織布からなる。なお、本発明の濾過材は上述のよ
うな有機繊維のみから構成することができ、濾過材の使
用寿命がきた時点で焼却処理することができるため廃棄
上も好適である。

【００３３】本発明の濾過材（つまり不織布）の厚さは
５〜５０ｍｍであるのが好ましい。濾過材の厚さが５ｍ
ｍ未満であると、熱融着性繊維によって比較的粗い空間
を形成できないため圧力損失が高く、長期間使用できな
い傾向があり、厚さが５０ｍｍを越えると、濾過材が緻
密であっても粗くても濾過に関与しない部分が多くなる
傾向があり、また、ユニット加工する場合にはその加工
が困難になる傾向があるためで、厚さ５〜２５ｍｍであ
るのがより好ましい。なお、この厚さは単位面積１ｃｍ
²あたり１ｇ荷重時の値をいう。

【００３４】また、濾過材の面密度は５０〜５００ｇ／
ｍ²であるのが好ましい。面密度が５０ｇ／ｍ²未満であ
ると、繊維の密度が低くなり過ぎて微細な塵埃を捕集す
ることが困難になる傾向があり、他方、５００ｇ／ｍ²
を越えると、繊維の密度が高くなり過ぎて、粗大な塵埃
によりすぐに目詰まりを生じ、長期間使用できなくなる
傾向があるためで、１００〜３００ｇ／ｍ²であるのが
より好ましい。

【００３５】更に、濾過材の見掛密度は０．００１〜
０．１ｇ／ｃｍ³であるのが好ましい。見掛密度が０．
００１ｇ／ｃｍ³未満であると、微細な塵埃を捕集する
ことが困難になる傾向があり、他方、０．１ｇ／ｃｍ³
を越えると、粗大な塵埃によってすぐに目詰まりを生
じ、長期間使用できなくなる傾向があるためで、０．０
１〜０．０５ｇ／ｃｍ³であるのがより好ましい。

【００３６】このような本発明の濾過材は例えば次のよ
うにして製造することができる。まず、図１に示すよう
に、前述のような条件でメルトブロー装置１から吐出さ
れる極細繊維２の流れに対して、開繊機３により開繊し
た熱融着性繊維４（場合により他の繊維も含む）を供給
し、両者を混合した後、この混合した繊維をコンベアな
どの捕集体５で捕集して繊維ウエブ６を形成する。次い
で、この繊維ウエブ６を熱処理することにより熱融着性
繊維４のみを融着させて、本発明の不織布８、つまり濾
過材を製造することができる。

【００３７】この熱融着性繊維４を供給する開繊機３と
しては、カード機やガーネット機などを例示できるが、
図２に示すような複数の開繊シリンダ３１をハウジング
３２内に収納した開繊機３は、極細繊維２の流れに対し
て勢い良く熱融着性繊維４を衝突させることができ、繊
維ウエブ６の厚さ方向に対しても極細繊維２と均一に混
合することができるため好適に使用できる。また、この
開繊機３は本発明において好適である繊維長が２５〜１
１０ｍｍ程度の繊維であっても均一に開繊することがで
きる。

【００３８】また、開繊機３によって熱融着性繊維４を
供給する際に、極細繊維２とより均一に混合できるよう
に、極細繊維２の流れに対して、できるだけ直角方向か
ら供給するのが好ましい。例えば、メルトブロー装置１
から吐出される極細繊維２の流れが水平方向に形成され
る場合には、この極細繊維２の流れよりも上方から熱融
着性繊維４を自然落下させて供給しても良いが、一般的
にメルトブロー装置１から吐出される極細繊維２の流れ
は重力の働く方向と同じであるため、開繊機３から供給
される熱融着性繊維４は、重力の働く方向に対して直角
な方向から供給するのが好ましい。図２の開繊機３にお
いては、このような角度で熱融着性繊維４を供給できる
ように、エアを供給することのできるエアノズル３３を
設けている。

【００３９】なお、極細繊維２に対して熱融着性繊維４
を供給する角度を調節することによって、繊維ウエブ６
の厚さ方向における熱融着性繊維４の存在比率を変え
て、厚さ方向に粗密構造を形成させることもできる。

【００４０】この極細繊維２と熱融着性繊維４とが混合
した繊維ウエブ６を捕集する捕集体５はロール状のもの
であっても、ネット状のものであっても良いが、これら
繊維を搬送する気流との衝突によって繊維ウエブ６が乱
れたり飛散しないように、捕集体５は通気性であるのが
好ましく、しかも捕集面とは反対側に気流を吸引除去で
きる装置を備えているのが好ましい。

【００４１】本発明における熱処理は、熱融着性繊維４
の融着成分の融点以上、かつ極細繊維２（場合によって
は他の繊維も含む）の融点より低い温度で、実質的に加
圧しない状態で加熱処理するのが好ましい。このように
することにより、極細繊維２がフィルム化せず、本来の
捕集性能を発揮することができ、しかも熱融着性繊維に
より形成される比較的粗な空間が損なわれず、圧力損失
が高くならないので、長期間使用できる濾過材８を製造
することができる。また、融着が濾過材８の表面近傍に
偏ったりせず、濾過材８の内部においてもしっかりと融
着した嵩高な濾過材８を製造することができる。

【００４２】このような加熱処理を行うことのできる熱
処理装置７としては、例えば、熱風循環型ドライヤー、
サクション型エアスルードライヤーなどがある。例え
ば、極細繊維がポリプロピレン樹脂からなり、熱融着性
繊維の融着成分がポリエチレン樹脂からなる場合、熱処
理装置７の雰囲気温度を１４０〜１５０℃に設定して融
着するのが好ましい。

【００４３】なお、この熱処理後に濾過材の厚さを調整
するために、濾過材８を構成するいずれの繊維の融点よ
りも低い温度下にてロール間を通したり、平板プレス間
を通しても良い。また、捕集効率をより高めるために、
融着処理の後にエレクトレット化処理を実施しても良
い。なお、エレクトレット化処理する場合には、その効
率をより高めるために、水洗や湯洗などにより熱融着性
繊維の繊維油剤をできるだけ少なくするのが好ましい。

【００４４】また、熱処理の前、同時、或いは後に、エ
マルジョンやラテックスなどの接着剤により繊維同士の
接着を実施しても良いが、これら接着剤によって形成さ
れる皮膜によって濾過性能が低下する場合があるため、
これら接着剤によって接着しない場合が多い。なお、熱
処理の前或いは後に、ニードルや流体流によって絡合さ
せても良い。

【００４５】本発明のフィルタは上述の濾過材の濾過面
が、処理流体の流入方向に対して、９０゜の角度で配置
されているか、９０゜ではない角度で配置されている。
前者のフィルタは前述の濾過材を使用しているため、狭
い空間で粗大な塵埃から微細な塵埃まで捕集することが
でき、しかも長期間使用できるものであり、後者のフィ
ルタも前述の濾過材を使用しているため、粗大な塵埃か
ら微細な塵埃まで捕集することができ、しかもより低圧
損となるためより長期間使用できるものである。

【００４６】なお、濾過材の「濾過面」とは、濾過材の
厚さ方向に対して直角で、しかも処理流体の流入側の面
をいう。また、「濾過面が処理流体の流入方向に対し
て、９０゜の角度で配置」とは、処理流体の流入方向を
示す直線と平滑な平面であると仮定した濾過面（以下、
同様）のたて方向となす角度が９０゜、かつ処理流体の
流入方向を示す直線と濾過面のよこ方向となす角度が９
０゜であることを意味し、「濾過面が処理流体の流入方
向に対して、９０゜ではない角度で配置」とは、処理流
体の流入方向を示す直線と濾過面のたて方向となす角度
が９０゜ではないか、処理流体の流入方向を示す直線と
濾過面のよこ方向となす角度が９０゜ではないか、或い
はいずれの角度も９０゜ではない場合をいう。

【００４７】より具体的には、前者のフィルタは図３に
示すように、前述の濾過材８を平板状のまま枠材９で固
定したものであり、後者のフィルタは図４に示すよう
に、前述の濾過材８を袋状に成形したもの１つ以上を枠
材９で固定したものや、図５に示すように、前述の濾過
材８をジグザグ状に折ったものを枠材９で固定したもの
などがある。

【００４８】なお、枠材９としては、例えば、アルミニ
ウム、アルミニウム合金、ステンレス、或いは各種樹脂
からなるものを使用することができる。また、図４や図
５に示すような濾過材８同士の固定は、熱シールや縫製
により行うことができる。更に、濾過材８と枠材９との
一体化は、例えば、ポリ酢酸ビニルなどの熱可塑性のホ
ットメルト樹脂を枠材９と濾過材８との間に介在させる
ことにより行うことができる。

【００４９】以下に、本発明の実施例を記載するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。

【００５０】

【実施例】（実施例１）オリフィス径０．２ｍｍ、ピッ
チ０．８ｍｍで配置されたノズルピースを温度３２０℃
に加熱し、１つのオリフィスあたり０．０４ｇ／ｍｉｎ
の割合で、ポリプロピレン繊維を吐出した。この吐出し
たポリプロピレン繊維に対して、温度３４０℃、質量比
７５倍量の空気を作用させて、重力の働く方向と同じ方
向に平均繊維径１．５μｍの極細繊維２の流れを形成し
た。

【００５１】この極細繊維２の流れに対して直角に、図
２に示すような２本の開繊シリンダ３１をハウジング３
２内に収納し、エアノズル３３を備えた開繊機３から、
芯成分がポリプロピレン樹脂（融点１６０℃）からな
り、鞘成分がポリエチレン樹脂（融点１３５℃）からな
る、繊維径３１μｍ、繊維長１０２ｍｍの延伸された芯
鞘型熱融着性繊維７０ｍａｓｓ％と、芯成分がポリプロ
ピレン樹脂（融点１６０℃）からなり、鞘成分がポリエ
チレン樹脂（融点１３５℃）からなる、繊維径５２μ
ｍ、繊維長１０２ｍｍの延伸された芯鞘型熱融着性繊維
３０ｍａｓｓ％とを供給し、ポリブロピレン極細繊維２
と混合した。この混合した繊維をメッシュ状コンベアに
より捕集して繊維ウエブ６を形成した。なお、コンベア
の捕集面とは反対側から空気を吸引除去し、繊維ウエブ
６の乱れを防いだ。

【００５２】次いで、この繊維ウエブ６を温度１４５℃
雰囲気のドライヤー中に３分間通すことにより、芯鞘型
熱融着性繊維の鞘成分（ポリエチレン成分）のみを融着
させて、面密度２５０ｇ／ｍ²、厚さ２５ｍｍ、見掛密
度０．０１ｇ／ｃｍ³の濾過材８を製造した。なお、こ
の濾過材８はポリプロピレン極細繊維２を５０ｇ／ｍ²
（２０ｍａｓｓ％）含んでおり、芯鞘型熱融着性繊維を
２００ｇ／ｍ²（８０ｍａｓｓ％）含んでいた。この濾
過材８の面速５０ｃｍ／ｓにおける圧力損失を、ＪＩＳ
Ｂ９９０８に規定する圧力損失測定機（形式１）に
より測定したところ、１１５Ｐａであった。また、０．
３μｍ大気塵に対する捕集効率は２９％であり、１μｍ
大気塵に対する捕集効率は９１％であった。

【００５３】（実施例２）オリフィス径０．２ｍｍ、ピ
ッチ０．８ｍｍで配置されたノズルピースを温度３４０
℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０．０７ｇ／ｍｉ
ｎの割合で、ポリプロピレン繊維を吐出した。この吐出
したポリプロピレン繊維に対して、温度３６０℃、質量
比で４０倍量の空気を作用させて、重力の働く方向と同
じ方向に平均繊維径１．５μｍの極細繊維２の流れを形
成した。次いで、この極細繊維２の流れに対して直角
に、実施例１と全く同じ配合の芯鞘型熱融着性繊維４を
全く同様にして供給して、繊維ウエブ６を形成した。

【００５４】次いで、実施例１と全く同様にして、芯鞘
型熱融着性繊維の鞘成分（ポリエチレン成分）のみを融
着させて、面密度２２０ｇ／ｍ²、厚さ１０ｍｍ、見掛
密度０．０２２ｇ／ｃｍ³の濾過材８を製造した。な
お、この濾過材８はポリプロピレン極細繊維２を１００
ｇ／ｍ²（４５．５ｍａｓｓ％）含んでおり、芯鞘型熱
融着性繊維を１２０ｇ／ｍ²（５４．５ｍａｓｓ％）含
んでいた。この濾過材８の面速１０ｃｍ／ｓにおける圧
力損失を、ＪＩＳＢ９９０８に規定する圧力損失測
定機（形式１）により測定したところ、９２Ｐａであっ
た。また、０．３μｍ大気塵に対する捕集効率は７５％
であり、１μｍ大気塵に対する捕集効率は９９％であっ
た。

【００５５】（比較例）オリフィス径０．２ｍｍ、ピッ
チ０．８ｍｍで配置されたノズルピースを温度３４０℃
に加熱し、１つのオリフィスあたり０．０７ｇ／ｍｉｎ
の割合で、ポリプロピレン繊維を吐出した。この吐出し
たポリプロピレン繊維に対して、温度３６０℃、質量比
で４０倍量の空気を作用させて、重力の働く方向と同じ
方向に平均繊維径１．５μｍの極細繊維２の流れを形成
した。次いで、この極細繊維２の流れに対して直角に、
実施例１と全く同じ配合の芯鞘型熱融着性繊維４を全く
同様にして供給して、繊維ウエブ６を形成した。

【００５６】次いで、実施例１と全く同様にして、芯鞘
型熱融着性繊維の鞘成分（ポリエチレン成分）のみを融
着して、面密度２２０ｇ／ｍ²、厚さ１０ｍｍ、見掛密
度０．０２２ｇ／ｃｍ³の濾過材８を製造した。なお、
この濾過材８はポリプロピレン極細繊維２を１４０ｇ／
ｍ²（６３．６ｍａｓｓ％）含んでおり、芯鞘型熱融着
性繊維を８０ｇ／ｍ²（３６．４ｍａｓｓ％）含んでい
た。この濾過材８の面速１０ｃｍ／ｓにおける圧力損失
を、ＪＩＳＢ９９０８に規定する圧力損失測定機
（形式１）により測定したところ、１３５Ｐａであっ
た。また、０．３μｍ大気塵に対する捕集効率は８５％
であり、１μｍ大気塵に対する捕集効率は９９．５％で
あった。

【００５７】

【発明の効果】本発明の濾過材は、メルトブロー法によ
って製造された平均繊維径０．１〜１０μｍの極細繊維
５ｍａｓｓ％以上、５０ｍａｓｓ％未満と、平均繊維径
１０〜１００μｍの熱融着性繊維５０ｍａｓｓ％以上、
９５ｍａｓｓ％以下とが混在し、この熱融着性繊維が融
着した不織布からなる。このように、本発明の濾過材は
平均繊維径が１０〜１００μｍと太く、剛直な熱融着性
繊維を主体として構成され、この熱融着性繊維によって
比較的粗い空間が形成されるため、粗大な塵埃を捕集す
ることができ、しかも圧力損失を低くすることができる
ため、長期間使用することができる。しかもこの熱融着
性繊維以外にメルトブロー法によって製造された平均繊
維径０．１〜１０μｍの極細繊維が混在しているため、
微細な塵埃も捕集することができる。したがって、本発
明の濾過材は１枚の濾過材で粗大な塵埃から微細な塵埃
まで捕集することができ、しかも長期間使用できるもの
である。

【００５８】本発明のフィルタの１つは、上記濾過材の
濾過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜の角度
で配置されている。したがって、狭い空間で粗大な塵埃
から微細な塵埃まで捕集することができ、長期間使用で
きるフィルタである。

【００５９】本発明の別のフィルタは、上記濾過材の濾
過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜ではない
角度で配置されている。したがって、より低圧損となる
ため、より長期間使用することができるフィルタであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】濾過材の製造工程の一例を表す工程図

【図２】開繊機の一例の断面模式図

【図３】フィルタの一例の斜視図

【図４】別のフィルタの一例の斜視図

【図５】更に別のフィルタの一例の斜視図

【符号の説明】

１メルトブロー装置２極細繊維３開繊機３１開繊シリンダ３２ハウジング３３エアノズル４熱融着性繊維５捕集体６繊維ウエブ７熱処理装置８不織布（濾過材）９枠材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メルトブロー法によって製造された平均
繊維径が０．１〜１０μｍの極細繊維５ｍａｓｓ％以
上、５０ｍａｓｓ％未満と、平均繊維径が１０〜１００
μｍの熱融着性繊維５０ｍａｓｓ％以上、９５ｍａｓｓ
％以下とが混在し、この熱融着性繊維が融着した不織布
からなることを特徴とする濾過材。
【請求項２】不織布の厚さが５〜５０ｍｍであること
を特徴とする、請求項１記載の濾過材。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載の濾過材の濾
過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜の角度で
配置されていることを特徴とするフィルタ。
【請求項４】請求項１又は請求項２記載の濾過材の濾
過面が、処理流体の流入方向に対して、９０゜ではない
角度で配置されていることを特徴とするフィルタ。