JPH11309315A - 耐炎性フィルターおよび換気扇 - Google Patents
耐炎性フィルターおよび換気扇Info
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- JPH11309315A JPH11309315A JP10120555A JP12055598A JPH11309315A JP H11309315 A JPH11309315 A JP H11309315A JP 10120555 A JP10120555 A JP 10120555A JP 12055598 A JP12055598 A JP 12055598A JP H11309315 A JPH11309315 A JP H11309315A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】炎に曝され大きな孔が開いたり塩素系ガスが発
生しないフィルター。 【解決手段】バルキー性炭素繊維と、融点の異なるポリ
マーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数種の第
３の繊維とが混合、交絡され、かつ、多成分系合成繊維
が部分的に他の構成繊維に熱融着されている不織布から
なる。好ましくは石炭ピッチを原料とするカール状炭素
繊維を用いる。多成分系合成繊維としては、鞘側を低融
点ポリマーで芯側を高融点ポリマーで構成した芯鞘型複
合繊維が好適である。前記不織布は開孔率を少なくとも
９８％にすることが望ましい。下流側に耐炎性フィルタ
ーと相互に着脱可能に吸引ファンを取付け、換気扇とし
て広く使用することができる。
生しないフィルター。 【解決手段】バルキー性炭素繊維と、融点の異なるポリ
マーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数種の第
３の繊維とが混合、交絡され、かつ、多成分系合成繊維
が部分的に他の構成繊維に熱融着されている不織布から
なる。好ましくは石炭ピッチを原料とするカール状炭素
繊維を用いる。多成分系合成繊維としては、鞘側を低融
点ポリマーで芯側を高融点ポリマーで構成した芯鞘型複
合繊維が好適である。前記不織布は開孔率を少なくとも
９８％にすることが望ましい。下流側に耐炎性フィルタ
ーと相互に着脱可能に吸引ファンを取付け、換気扇とし
て広く使用することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は調理場などに設置す
る換気扇などの排煙設備に使用する不織布系の油粒子捕
集用の耐炎性フィルター及び前記耐炎性フィルターとフ
ァンとを組合わせた換気扇に関する。本発明で換気扇
は、ときに炎などの高熱気体を吸引するおそれのある換
気扇、例えば調理場用換気扇、レンジフード、産業用換
気扇を意味する。
る換気扇などの排煙設備に使用する不織布系の油粒子捕
集用の耐炎性フィルター及び前記耐炎性フィルターとフ
ァンとを組合わせた換気扇に関する。本発明で換気扇
は、ときに炎などの高熱気体を吸引するおそれのある換
気扇、例えば調理場用換気扇、レンジフード、産業用換
気扇を意味する。
【０００２】
【従来の技術】調理場などで使用されている換気扇に
は、通常、発生する油のミストや煤が外部に発散した
り、回転羽根などに付着して汚れるのを防ぐ目的で、吸
引側にフィルターが使用されている。これらのフィルタ
ーは、防火上の問題から難燃性合成繊維や熱可塑性合成
繊維を主体に、強度や難燃性を付与するために塩化ビニ
ル系、塩化ビニリデン系の難燃性樹脂や塩素系、リン系
などの有機難燃剤を単一又は併用して含浸あるいは塗布
乾燥した難燃性の不織布で構成されている。従って、こ
れらの難燃性フィルターは、突発的に風炎に曝されても
燃え上がることはない。しかし、しばしば高熱により一
瞬にして軟化収縮しフィルターに大きな孔があき、役に
立たなくなってしまう。また、有機塩素系樹脂や難燃剤
が燃焼するとポリ塩化ジベンゾパラジオキシンやポリ塩
化ジベンゾフラン等の有機塩素系化合物、すなわちダイ
オキシン類が発生する原因になるともいわれている。
は、通常、発生する油のミストや煤が外部に発散した
り、回転羽根などに付着して汚れるのを防ぐ目的で、吸
引側にフィルターが使用されている。これらのフィルタ
ーは、防火上の問題から難燃性合成繊維や熱可塑性合成
繊維を主体に、強度や難燃性を付与するために塩化ビニ
ル系、塩化ビニリデン系の難燃性樹脂や塩素系、リン系
などの有機難燃剤を単一又は併用して含浸あるいは塗布
乾燥した難燃性の不織布で構成されている。従って、こ
れらの難燃性フィルターは、突発的に風炎に曝されても
燃え上がることはない。しかし、しばしば高熱により一
瞬にして軟化収縮しフィルターに大きな孔があき、役に
立たなくなってしまう。また、有機塩素系樹脂や難燃剤
が燃焼するとポリ塩化ジベンゾパラジオキシンやポリ塩
化ジベンゾフラン等の有機塩素系化合物、すなわちダイ
オキシン類が発生する原因になるともいわれている。
【０００３】この種の難燃性フィルターの溶融収縮の改
良を目的とするものとして、例えば特開平９−２５３４
８号公報には耐炎性有機繊維を主体とするフィルター材
が、特開平５−１６８８３０号公報にはガラス繊維フィ
ルター素材に有機リン系の難燃剤を塗布乾燥させたレン
ジフード用フィルターが、また特開平９−１１７６２９
号公報には炭素繊維不織布を加工したフィルタが記載さ
れている。これらのフィルターにはそれぞれ改良の特徴
が見られる。しかし、瞬間的な風炎においては溶融収縮
や穴開きしないように改良されているが、接炎時間が長
いと大きな孔が開くとか、一部の構成素材に有機塩素系
樹脂が用いられているとか、フィルターの交換時に異物
を発散しやすいなどの未解決の課題もあった。
良を目的とするものとして、例えば特開平９−２５３４
８号公報には耐炎性有機繊維を主体とするフィルター材
が、特開平５−１６８８３０号公報にはガラス繊維フィ
ルター素材に有機リン系の難燃剤を塗布乾燥させたレン
ジフード用フィルターが、また特開平９−１１７６２９
号公報には炭素繊維不織布を加工したフィルタが記載さ
れている。これらのフィルターにはそれぞれ改良の特徴
が見られる。しかし、瞬間的な風炎においては溶融収縮
や穴開きしないように改良されているが、接炎時間が長
いと大きな孔が開くとか、一部の構成素材に有機塩素系
樹脂が用いられているとか、フィルターの交換時に異物
を発散しやすいなどの未解決の課題もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を
解決すべく、調理中などに発生する突発的な風炎や高温
に曝された場合でも軟化収縮して大きな穴が開いたり、
燃焼時に塩素系のガスの発生することのない安全な耐炎
性フィルターを提供することを目的とする。
解決すべく、調理中などに発生する突発的な風炎や高温
に曝された場合でも軟化収縮して大きな穴が開いたり、
燃焼時に塩素系のガスの発生することのない安全な耐炎
性フィルターを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するために、バルキー性の炭素繊維と、融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数
種の第３の繊維とが混合、交絡され、かつ、多成分系合
成繊維が部分的に他の構成繊維に熱融着されている不織
布からなることを特徴とする耐炎性フィルターを提供す
る。また、本発明は、バルキー性の炭素繊維の４０ない
し９０重量％と、融点の異なるポリマーからなる多成分
系合成繊維の１０ないし５０重量％と、０ないし複数種
の第３の繊維の０ないし４０重量％とが混合、交絡さ
れ、かつ、多成分系合成繊維が部分的に他の構成繊維に
熱融着されている不織布からなることを特徴とする耐炎
性フィルターを提供する。
解決するために、バルキー性の炭素繊維と、融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数
種の第３の繊維とが混合、交絡され、かつ、多成分系合
成繊維が部分的に他の構成繊維に熱融着されている不織
布からなることを特徴とする耐炎性フィルターを提供す
る。また、本発明は、バルキー性の炭素繊維の４０ない
し９０重量％と、融点の異なるポリマーからなる多成分
系合成繊維の１０ないし５０重量％と、０ないし複数種
の第３の繊維の０ないし４０重量％とが混合、交絡さ
れ、かつ、多成分系合成繊維が部分的に他の構成繊維に
熱融着されている不織布からなることを特徴とする耐炎
性フィルターを提供する。
【０００６】前記の耐炎性フィルターを構成するバルキ
ー性炭素繊維としては、石炭ピッチを原料とするものを
好ましく用いることができる。多成分系合成繊維として
は、鞘側を低融点ポリマーで、芯側を高融点ポリマーで
構成した芯鞘型の複合繊維が好適である。そして、前記
の不織布は開孔率を少なくとも９８％にすることが望ま
しい。これらの耐炎性フィルターは、下流側に耐炎性フ
ィルターと相互に着脱可能に吸引ファンを取り付け、換
気扇として広く使用することができる。
ー性炭素繊維としては、石炭ピッチを原料とするものを
好ましく用いることができる。多成分系合成繊維として
は、鞘側を低融点ポリマーで、芯側を高融点ポリマーで
構成した芯鞘型の複合繊維が好適である。そして、前記
の不織布は開孔率を少なくとも９８％にすることが望ま
しい。これらの耐炎性フィルターは、下流側に耐炎性フ
ィルターと相互に着脱可能に吸引ファンを取り付け、換
気扇として広く使用することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態を挙げな
がら具体的に説明する。本発明の耐炎性フィルターを構
成する不織布は、バルキー性の炭素繊維と、融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数
種の第３の繊維とが混合、交絡されている。
がら具体的に説明する。本発明の耐炎性フィルターを構
成する不織布は、バルキー性の炭素繊維と、融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数
種の第３の繊維とが混合、交絡されている。
【０００８】本発明において「バルキー性」はかさ高性
と同意であって、前記の不織布の構成繊維であるバルキ
ー性炭素繊維は、繊維形状が不規則にカールしあるいは
捲縮と類似の形状に変形した炭素繊維である。例えば、
石炭ピッチを原料とする市販のカール状等方性炭素繊維
があげられる。繊維がカール状に変形しているため他の
繊維と交絡しやすくバネのような働きがあって、優れた
バルキー性を発現することができる。参考までにバルキ
ー性炭素繊維の形状例を図１に図面に代えて拡大写真
（倍率１００倍）で示す。バルキー性炭素繊維は、通常
の炎や高温ガスに直接さらされても燃焼したり溶融、熱
変形して孔があくようなことはない。炭素繊維の繊維径
は１０〜２５μｍが好ましく、１２〜２０μｍがより好
ましい。繊維径１０μｍ以下ではバネ性に乏しく、また
２５μｍ以上になると繊維が折れやすくなって、バルキ
ー性が低下する傾向がある。
と同意であって、前記の不織布の構成繊維であるバルキ
ー性炭素繊維は、繊維形状が不規則にカールしあるいは
捲縮と類似の形状に変形した炭素繊維である。例えば、
石炭ピッチを原料とする市販のカール状等方性炭素繊維
があげられる。繊維がカール状に変形しているため他の
繊維と交絡しやすくバネのような働きがあって、優れた
バルキー性を発現することができる。参考までにバルキ
ー性炭素繊維の形状例を図１に図面に代えて拡大写真
（倍率１００倍）で示す。バルキー性炭素繊維は、通常
の炎や高温ガスに直接さらされても燃焼したり溶融、熱
変形して孔があくようなことはない。炭素繊維の繊維径
は１０〜２５μｍが好ましく、１２〜２０μｍがより好
ましい。繊維径１０μｍ以下ではバネ性に乏しく、また
２５μｍ以上になると繊維が折れやすくなって、バルキ
ー性が低下する傾向がある。
【０００９】不織布の構成繊維である融点の異なるポリ
マーからなる多成分系合成繊維は、バルキー性炭素繊維
や前記の第３の繊維と混合し交絡させて不織布にする。
得られた不織布を低融点ポリマーと高融点ポリマーの融
点温度の中間の適度な温度で加熱処理し、高融点ポリマ
ー部分を溶融させないで、低融点ポリマー部分を溶融す
る。溶融した低融点ポリマー部分は、バインダーとして
バルキー性炭素繊維や他の構成繊維に熱融着し、繊維間
を部分的に接合して不織布の強度を高める。また、高融
点ポリマー部分は溶融することなく不織布のバルキー性
を保持する。これに反し、単一融点の熱可塑性合成繊維
を他の繊維に交絡させて熱融着に用いると、熱可塑性合
成繊維が収縮変形し、すなわち熱へたりが起こって必要
とされるバルキー性が得られ難い。本発明の耐炎性フィ
ルターに使用する不織布には、バルキー性炭素繊維およ
び多成分系合成繊維に加え、前記多成分系合成繊維の融
着成分よりも高融点の熱可塑性合成繊維、融点を持たな
い合成繊維、天然繊維を第３の繊維として組合わせて用
い、所要の特性を得ることも可能である。
マーからなる多成分系合成繊維は、バルキー性炭素繊維
や前記の第３の繊維と混合し交絡させて不織布にする。
得られた不織布を低融点ポリマーと高融点ポリマーの融
点温度の中間の適度な温度で加熱処理し、高融点ポリマ
ー部分を溶融させないで、低融点ポリマー部分を溶融す
る。溶融した低融点ポリマー部分は、バインダーとして
バルキー性炭素繊維や他の構成繊維に熱融着し、繊維間
を部分的に接合して不織布の強度を高める。また、高融
点ポリマー部分は溶融することなく不織布のバルキー性
を保持する。これに反し、単一融点の熱可塑性合成繊維
を他の繊維に交絡させて熱融着に用いると、熱可塑性合
成繊維が収縮変形し、すなわち熱へたりが起こって必要
とされるバルキー性が得られ難い。本発明の耐炎性フィ
ルターに使用する不織布には、バルキー性炭素繊維およ
び多成分系合成繊維に加え、前記多成分系合成繊維の融
着成分よりも高融点の熱可塑性合成繊維、融点を持たな
い合成繊維、天然繊維を第３の繊維として組合わせて用
い、所要の特性を得ることも可能である。
【００１０】多成分系合成繊維としては、芯鞘型、海島
型、張合せ型などの複合繊維、針状型などの混合繊維が
あげられる。これらの多成分系合成繊維では複合繊維が
好ましく、中でも、鞘側を低融点ポリマーで芯側を高融
点ポリマーで構成した芯鞘型複合繊維は好適である。加
熱処理により、高融点ポリマーからなる芯部は元の形状
を保ったまま、鞘の部分だけが熱溶融し炭素繊維などに
融着させることができる。張合せ型などの断面が非点対
称の複合繊維は加熱により捲縮されるために、不織布の
形状が変わることがあるが、芯鞘型複合繊維は断面が点
対称に形成されているのでそのおそれは小さい。バルキ
ー性を保つため芯部の繊度は１デニール以上にすること
が望ましい。
型、張合せ型などの複合繊維、針状型などの混合繊維が
あげられる。これらの多成分系合成繊維では複合繊維が
好ましく、中でも、鞘側を低融点ポリマーで芯側を高融
点ポリマーで構成した芯鞘型複合繊維は好適である。加
熱処理により、高融点ポリマーからなる芯部は元の形状
を保ったまま、鞘の部分だけが熱溶融し炭素繊維などに
融着させることができる。張合せ型などの断面が非点対
称の複合繊維は加熱により捲縮されるために、不織布の
形状が変わることがあるが、芯鞘型複合繊維は断面が点
対称に形成されているのでそのおそれは小さい。バルキ
ー性を保つため芯部の繊度は１デニール以上にすること
が望ましい。
【００１１】多成分系合成繊維の融点の異なるポリマー
の組合せとしては、例えば２成分系ではポリエチレンと
ポリプロピレン、ポリプロピレンとポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレンと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とポリエチレンテレフ
タレートなどがあげられる。低融点ポリマーと他のポリ
マーとの融点差は少なくとも５０℃、好ましくは８０℃
以上ある方が熱融着させやすく、安定したバルキー性を
得ることができる。これらの多成分系合成繊維は市中に
おいて入手することができる。
の組合せとしては、例えば２成分系ではポリエチレンと
ポリプロピレン、ポリプロピレンとポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレンと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とポリエチレンテレフ
タレートなどがあげられる。低融点ポリマーと他のポリ
マーとの融点差は少なくとも５０℃、好ましくは８０℃
以上ある方が熱融着させやすく、安定したバルキー性を
得ることができる。これらの多成分系合成繊維は市中に
おいて入手することができる。
【００１２】次に、不織布を構成する繊維の混合比につ
いて説明する。各繊維の混合比は、使用する繊維の種類
や組合せにより適宜に選択する必要があって一概に規定
できない。しかし、ごく一般的に不織布中のバルキー性
炭素繊維の混合量は４０〜９０重量％が望ましく、とく
に５０〜８０重量％が好ましい。炭素繊維の混合量が４
０重量％以下になると、耐炎フィルターとして使用した
際、突発的な風炎と高温に耐えるだけの絡み強度に乏し
くなり、また９０重量％以上混合すればフィルター材と
しての強度を得にくくなる。また、不織布中のバルキー
性炭素繊維の目付量は１５ｇ／ｍ2 以上が望ましく、２
０ｇ／ｍ2 以上がより好ましい。１５ｇｍ2 以下では突
発的な風炎に触れると破れてしまうことがある。
いて説明する。各繊維の混合比は、使用する繊維の種類
や組合せにより適宜に選択する必要があって一概に規定
できない。しかし、ごく一般的に不織布中のバルキー性
炭素繊維の混合量は４０〜９０重量％が望ましく、とく
に５０〜８０重量％が好ましい。炭素繊維の混合量が４
０重量％以下になると、耐炎フィルターとして使用した
際、突発的な風炎と高温に耐えるだけの絡み強度に乏し
くなり、また９０重量％以上混合すればフィルター材と
しての強度を得にくくなる。また、不織布中のバルキー
性炭素繊維の目付量は１５ｇ／ｍ2 以上が望ましく、２
０ｇ／ｍ2 以上がより好ましい。１５ｇｍ2 以下では突
発的な風炎に触れると破れてしまうことがある。
【００１３】本発明に用いる不織布中の多成分系合成繊
維の混合量は、通常１０〜５０重量％が好ましい。混合
量が１０重量％以下では炭素繊維を交絡し熱融着させた
ときに十分な接着力が得られず炭素繊維の飛散が多くな
り、また５０重量％以上では著しく難燃性が低下するこ
とがある。
維の混合量は、通常１０〜５０重量％が好ましい。混合
量が１０重量％以下では炭素繊維を交絡し熱融着させた
ときに十分な接着力が得られず炭素繊維の飛散が多くな
り、また５０重量％以上では著しく難燃性が低下するこ
とがある。
【００１４】また、前記のバルキー性炭素繊維および多
成分系合成繊維を除く第３の繊維は、一般に４０重量％
を超えない範囲で適量を混合することができる。耐炎フ
ィルターのバルキー性を低下させないため、多成分系合
成繊維の低融点ポリマーの融点よりも高い融点を有する
繊維を混合するのが望ましい。さらに均一な融着を実施
するために多成分系合成繊維の高融点ポリマーよりも高
融点の、または融点のない繊維を混合する方が好まし
い。
成分系合成繊維を除く第３の繊維は、一般に４０重量％
を超えない範囲で適量を混合することができる。耐炎フ
ィルターのバルキー性を低下させないため、多成分系合
成繊維の低融点ポリマーの融点よりも高い融点を有する
繊維を混合するのが望ましい。さらに均一な融着を実施
するために多成分系合成繊維の高融点ポリマーよりも高
融点の、または融点のない繊維を混合する方が好まし
い。
【００１５】本発明の耐炎性フィルターには、有機ハロ
ゲン系以外の難燃性樹脂や難燃剤を必要に応じて少量併
用することで、防炎性を高めることができる。前記の難
燃剤としては有機ハロゲン系以外のもので燃焼しても環
境に安全なものを使用することが望ましい。例えば、無
機系ではアンモニウム塩系、アルカリ金属塩系など、有
機系ではリン酸塩系、スルファミン酸塩系等を選択使用
すればよい。本発明の耐炎性フィルターには、通常、次
式で示される開孔率（％）が９８％以上の前記不織布を
使用することが望ましい。
ゲン系以外の難燃性樹脂や難燃剤を必要に応じて少量併
用することで、防炎性を高めることができる。前記の難
燃剤としては有機ハロゲン系以外のもので燃焼しても環
境に安全なものを使用することが望ましい。例えば、無
機系ではアンモニウム塩系、アルカリ金属塩系など、有
機系ではリン酸塩系、スルファミン酸塩系等を選択使用
すればよい。本発明の耐炎性フィルターには、通常、次
式で示される開孔率（％）が９８％以上の前記不織布を
使用することが望ましい。
【００１６】 開孔率（％）＝（１−Ｖｆ／Ｖｗ）×１００ 但し、Ｖｆ＝Ｗｃ／ρｃ＋Ｗｍ／ρｍ＋Ｗｓ／ρｓ＋Ｗ
ｂ／ρｂ Ｖｗ：耐炎性フィルターの不織布の見掛け容積（ｃ
ｍ3 ） Ｖｆ：Ｖｗ中に含まれる繊維及び難燃剤等の実容積（ｃ
ｍ3 ） Ｗｃ：Ｖｗ中に含まれるバルキー性炭素繊維の乾燥重量
（ｇ） ρｃ：バルキー性炭素繊維の比重 Ｗｍ：Ｖｗ中に含まれる多成分系複合繊維の乾燥重量
（ｇ） ρｍ：多成分系複合繊維の比重 Ｗｓ：Ｖｗ中に含まれる第３の繊維の乾燥重量（ｇ） ρｓ：第３の繊維の比重 Ｗｂ：Ｖｗ中に含まれる難燃剤等の乾燥重量（ｇ） ρｂ：難燃剤の比重 開孔率が９８％より小さくなると、図２（ｂ）に示すよ
うに炎がフィルターを抜けにくくなる傾向を生じてフィ
ルター表面に沿って炎が広がり易くなり、難燃効果に低
下傾向がみられるようになる。また圧力損失が大きくな
って排気能力が減少してくる。開孔率が９８％をこえる
ものでは、図２（ａ）に示すように炎がフィルター表面
で広がらずにフィルターを通り抜け、面方向の延焼を防
ぎ難燃効果が向上してくる。フィルターに有機難燃性樹
脂や有機難燃剤の使用量を最少限に、あるいは使用しな
いで済ますことができる。
ｂ／ρｂ Ｖｗ：耐炎性フィルターの不織布の見掛け容積（ｃ
ｍ3 ） Ｖｆ：Ｖｗ中に含まれる繊維及び難燃剤等の実容積（ｃ
ｍ3 ） Ｗｃ：Ｖｗ中に含まれるバルキー性炭素繊維の乾燥重量
（ｇ） ρｃ：バルキー性炭素繊維の比重 Ｗｍ：Ｖｗ中に含まれる多成分系複合繊維の乾燥重量
（ｇ） ρｍ：多成分系複合繊維の比重 Ｗｓ：Ｖｗ中に含まれる第３の繊維の乾燥重量（ｇ） ρｓ：第３の繊維の比重 Ｗｂ：Ｖｗ中に含まれる難燃剤等の乾燥重量（ｇ） ρｂ：難燃剤の比重 開孔率が９８％より小さくなると、図２（ｂ）に示すよ
うに炎がフィルターを抜けにくくなる傾向を生じてフィ
ルター表面に沿って炎が広がり易くなり、難燃効果に低
下傾向がみられるようになる。また圧力損失が大きくな
って排気能力が減少してくる。開孔率が９８％をこえる
ものでは、図２（ａ）に示すように炎がフィルター表面
で広がらずにフィルターを通り抜け、面方向の延焼を防
ぎ難燃効果が向上してくる。フィルターに有機難燃性樹
脂や有機難燃剤の使用量を最少限に、あるいは使用しな
いで済ますことができる。
【００１７】前記の本発明耐炎性フィルターは耐炎性に
優れているので、下流側をファンの吸気側に接続すれ
ば、調理場に限られず金属の油焼入れの作業場などにお
いて、含まれる油煙や煤等を捕集し熱風や悪臭気体を排
出する換気扇として好適である。また、この換気扇は圧
力損失が小さく大量の排気量を得ることができる。
優れているので、下流側をファンの吸気側に接続すれ
ば、調理場に限られず金属の油焼入れの作業場などにお
いて、含まれる油煙や煤等を捕集し熱風や悪臭気体を排
出する換気扇として好適である。また、この換気扇は圧
力損失が小さく大量の排気量を得ることができる。
【００１８】
【実施例】次に、本発明耐炎性フィルター及び比較のた
めの耐炎性フィルターを試作して耐炎性試験を実施し、
比較例と比較して本発明の効果を確認したので具体的に
説明する。フィルターの耐炎性試験には次のＡ、Ｂ、Ｃ
法を用いた。 １．Ａ法 プラスチック材料の燃焼試験規格ＵＬ９４（９４Ｖ−Ｏ
材料分類の垂直燃焼試験方法）に基づき、図３に示す状
態で各フィルターに用いた不織布に炎を直接接触させ、
その燃焼状態により評価した。
めの耐炎性フィルターを試作して耐炎性試験を実施し、
比較例と比較して本発明の効果を確認したので具体的に
説明する。フィルターの耐炎性試験には次のＡ、Ｂ、Ｃ
法を用いた。 １．Ａ法 プラスチック材料の燃焼試験規格ＵＬ９４（９４Ｖ−Ｏ
材料分類の垂直燃焼試験方法）に基づき、図３に示す状
態で各フィルターに用いた不織布に炎を直接接触させ、
その燃焼状態により評価した。
【００１９】２．Ｂ法 繊維製品の燃焼性試験方法（ＪＩＳ Ｌ１０９１ Ａ−
１法）に基づき、４５度ミクロバーナー法により図４の
示す状態で各フィルターに用いた不織布に炎を直接接触
させ、その燃焼状態により評価した。 ３．Ｃ法 耐風炎性の試験として、筒先内径２０ｍｍのバーナー
（カセットコンロ用ブタンガスカートリッジボンベに取
付け）を使用し、図５に示す状態で炎が水平方向に約４
０ｃｍの長さになるようにガス量および空気量を調整
し、炎の先端から約１０ｃｍの辺りまで炎が直接当たる
位置に各フィルターに用いた不織布（内寸３０ｃｍ角の
枠に張り付けたもの）を炎に垂直において、バーナーの
風炎に５秒間曝した。不織布の燃焼状態により評価し
た。
１法）に基づき、４５度ミクロバーナー法により図４の
示す状態で各フィルターに用いた不織布に炎を直接接触
させ、その燃焼状態により評価した。 ３．Ｃ法 耐風炎性の試験として、筒先内径２０ｍｍのバーナー
（カセットコンロ用ブタンガスカートリッジボンベに取
付け）を使用し、図５に示す状態で炎が水平方向に約４
０ｃｍの長さになるようにガス量および空気量を調整
し、炎の先端から約１０ｃｍの辺りまで炎が直接当たる
位置に各フィルターに用いた不織布（内寸３０ｃｍ角の
枠に張り付けたもの）を炎に垂直において、バーナーの
風炎に５秒間曝した。不織布の燃焼状態により評価し
た。
【００２０】実施例１ バルキー性炭素繊維として径が１３μｍの石炭ピッチ系
炭素繊維（ドナカーボ：（株）ドナック製）７０重量％
を、多成分系合成繊維として鞘側が融点１３０℃のポリ
エチレンテレフタレート、芯側が融点２００℃のポリエ
チレンテレフタレートで構成された、繊度が３デニール
の芯鞘型複合繊維（メルティ：ユニチカ（株）製）３０
重量％とを混合交絡させてウエッブを製造した。このウ
エッブを１６０℃で熱処理し芯鞘型複合繊維と炭素繊維
とを熱融着させ、目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２．９５ｍ
ｍ、開孔率９９．１％の不織布とし、本発明の耐炎性フ
ィルターを得た。この不織布について前記のＡ、Ｂ、Ｃ
法を実施して耐炎性の評価を行った。結果を表１に示
す。
炭素繊維（ドナカーボ：（株）ドナック製）７０重量％
を、多成分系合成繊維として鞘側が融点１３０℃のポリ
エチレンテレフタレート、芯側が融点２００℃のポリエ
チレンテレフタレートで構成された、繊度が３デニール
の芯鞘型複合繊維（メルティ：ユニチカ（株）製）３０
重量％とを混合交絡させてウエッブを製造した。このウ
エッブを１６０℃で熱処理し芯鞘型複合繊維と炭素繊維
とを熱融着させ、目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２．９５ｍ
ｍ、開孔率９９．１％の不織布とし、本発明の耐炎性フ
ィルターを得た。この不織布について前記のＡ、Ｂ、Ｃ
法を実施して耐炎性の評価を行った。結果を表１に示
す。
【００２１】実施例２ 実施例１で使用したのと同じバルキー性炭素繊維６０重
量％を、多成分系合成繊維として鞘側が融点１１０℃の
ポリエチレン、芯側が融点１７０℃のポリプロピレンで
構成された、繊度が３デニールの芯鞘型複合繊維（ＥＳ
繊維：チッソ（株）製）３０重量％とを混合、交絡させ
てウエッブを製造した。このウエッブに固形分で１０重
量％のリン酸グアニジン系難燃剤をスプレーし、１４０
℃で熱処理して芯鞘型複合繊維を炭素繊維に熱融着さ
せ、目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２．４２ｍｍ、開孔率９
８．９％の耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の
評価を実施したので、結果を表１に示す。
量％を、多成分系合成繊維として鞘側が融点１１０℃の
ポリエチレン、芯側が融点１７０℃のポリプロピレンで
構成された、繊度が３デニールの芯鞘型複合繊維（ＥＳ
繊維：チッソ（株）製）３０重量％とを混合、交絡させ
てウエッブを製造した。このウエッブに固形分で１０重
量％のリン酸グアニジン系難燃剤をスプレーし、１４０
℃で熱処理して芯鞘型複合繊維を炭素繊維に熱融着さ
せ、目付４０ｇ／ｍ2 、厚さ２．４２ｍｍ、開孔率９
８．９％の耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の
評価を実施したので、結果を表１に示す。
【００２２】実施例３ 径が１８μｍである以外は実施例１で使用したのと同じ
バルキー性炭素繊維５０重量％、多成分系合成繊維とし
て鞘側が融点１３０℃のポリエチレンテレフタレート、
芯側が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレートで構
成された、繊度が２デニールの芯鞘型複合繊維（ソフィ
ット：（株）クラレ製）２０重量％、および繊度が２デ
ニール、融点２５０℃の単一ポリマーのポリエステル繊
維１０重量％を混合、交絡させてウエッブを製造した。
このウエッブにスルファミン酸グアニジン系難燃剤を固
形分で２０重量％含浸し、１８０℃で熱処理して芯鞘型
複合繊維を炭素繊維およびモノポリマータイプのポリエ
ステル繊維に熱融着させ、目付５０ｇ／ｍ2 、厚さ２．
０５ｍｍ、開孔率９８．５％の不織布とし、本発明の耐
炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を実施し
たので、結果を表１に示す。
バルキー性炭素繊維５０重量％、多成分系合成繊維とし
て鞘側が融点１３０℃のポリエチレンテレフタレート、
芯側が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレートで構
成された、繊度が２デニールの芯鞘型複合繊維（ソフィ
ット：（株）クラレ製）２０重量％、および繊度が２デ
ニール、融点２５０℃の単一ポリマーのポリエステル繊
維１０重量％を混合、交絡させてウエッブを製造した。
このウエッブにスルファミン酸グアニジン系難燃剤を固
形分で２０重量％含浸し、１８０℃で熱処理して芯鞘型
複合繊維を炭素繊維およびモノポリマータイプのポリエ
ステル繊維に熱融着させ、目付５０ｇ／ｍ2 、厚さ２．
０５ｍｍ、開孔率９８．５％の不織布とし、本発明の耐
炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を実施し
たので、結果を表１に示す。
【００２３】比較例１ 繊度が１．５デニールのアクリル系難燃繊維（ボンネル
ＭＶＰ：三菱レーヨン（株）製）３０重量％と融点が２
５５℃の単一ポリマーからなるポリエステル繊維３０重
量％を混合、交絡させてウエッブを製造した。このウエ
ッブに、塩化ビニル−アクリル系共重合体エマルジョン
（ビニブラン６０９：日信化学工業（株）製）を固形分
で４０重量％含浸し１５０℃で乾燥して、目付４５ｇ／
ｍ2 、厚さ１．９３ｍｍ、開孔率９８．２％の不織布と
し、耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を
実施したので、結果を表１に示す。
ＭＶＰ：三菱レーヨン（株）製）３０重量％と融点が２
５５℃の単一ポリマーからなるポリエステル繊維３０重
量％を混合、交絡させてウエッブを製造した。このウエ
ッブに、塩化ビニル−アクリル系共重合体エマルジョン
（ビニブラン６０９：日信化学工業（株）製）を固形分
で４０重量％含浸し１５０℃で乾燥して、目付４５ｇ／
ｍ2 、厚さ１．９３ｍｍ、開孔率９８．２％の不織布と
し、耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を
実施したので、結果を表１に示す。
【００２４】比較例２ 径が７μｍでストレート型のＰＡＮ系炭素繊維（ベスフ
ァイト：東邦レーヨン（株）製）６０重量％と、鞘側が
融点１３０℃のポリエチレンテレフタレート、芯側が融
点２００℃のポリエチレンテレフタレートで構成され
た、繊度が３デニールの芯鞘型複合繊維（メルティ：ユ
ニチカ（株）製）３０重量％とを混合、交絡させてウエ
ッブを製造した。このウエッブにリン酸グアニジン系難
燃剤を固形分で１０重量％含浸し、１６０℃で熱処理し
芯鞘型複合繊維を炭素繊維に熱融着させ、目付４０ｇ／
ｍ2 、厚さ０．７５ｍｍ、開孔率９６．９％の不織布と
し、耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を
実施したので、結果を表１に示す。
ァイト：東邦レーヨン（株）製）６０重量％と、鞘側が
融点１３０℃のポリエチレンテレフタレート、芯側が融
点２００℃のポリエチレンテレフタレートで構成され
た、繊度が３デニールの芯鞘型複合繊維（メルティ：ユ
ニチカ（株）製）３０重量％とを混合、交絡させてウエ
ッブを製造した。このウエッブにリン酸グアニジン系難
燃剤を固形分で１０重量％含浸し、１６０℃で熱処理し
芯鞘型複合繊維を炭素繊維に熱融着させ、目付４０ｇ／
ｍ2 、厚さ０．７５ｍｍ、開孔率９６．９％の不織布と
し、耐炎性フィルターを得た。実施例１と同様の評価を
実施したので、結果を表１に示す。
【００２５】比較例３ 実施例１で使用した径が１３μｍのバルキー性炭素繊維
７０重量％と繊度３デニール、融点１３０℃の単一ポリ
マーの低融点ポリエステル繊維３０重量％とを混合、交
絡させてウエッブを製造した。このウエッブを１７０℃
で熱処理してポリエステル繊維を炭素繊維に熱融着さ
せ、目付５０ｇ／ｍ2 、厚さ１．４２ｍｍ、開孔率９
７．６％の不織布とし、耐炎性フィルターを得た。実施
例１と同様の評価を実施したので、結果を表１に示す。
７０重量％と繊度３デニール、融点１３０℃の単一ポリ
マーの低融点ポリエステル繊維３０重量％とを混合、交
絡させてウエッブを製造した。このウエッブを１７０℃
で熱処理してポリエステル繊維を炭素繊維に熱融着さ
せ、目付５０ｇ／ｍ2 、厚さ１．４２ｍｍ、開孔率９
７．６％の不織布とし、耐炎性フィルターを得た。実施
例１と同様の評価を実施したので、結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【発明の効果】本発明の耐炎性フィルターは、バルキー
性炭素繊維を主体に構成された不織布を用いるので、通
常の炎や高温ガスに直接さらされても燃焼したり溶融、
熱変形して孔があくようなことはなく元の形状を保持す
ることができる。また、他の構成繊維である融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維は、低融点ポリマ
ー部分がバインダーとして、高融点ポリマー部分がバル
キー性を保持する作用を奏する。本発明耐炎性フィルタ
ーは高開孔率であってもしっかりした不織布からなり、
炎が直接接触しても、基本形状を保持し環境に有害なガ
スの発生がなく、また強度があり繊維の飛散が少なく人
体に刺激感を与えないため取扱い上極めて安全である。
開孔率を９８％以上にすれば、圧力損失が小さく通気能
力にも優れているので、調理場用などの換気扇に好適に
利用することができる。
性炭素繊維を主体に構成された不織布を用いるので、通
常の炎や高温ガスに直接さらされても燃焼したり溶融、
熱変形して孔があくようなことはなく元の形状を保持す
ることができる。また、他の構成繊維である融点の異な
るポリマーからなる多成分系合成繊維は、低融点ポリマ
ー部分がバインダーとして、高融点ポリマー部分がバル
キー性を保持する作用を奏する。本発明耐炎性フィルタ
ーは高開孔率であってもしっかりした不織布からなり、
炎が直接接触しても、基本形状を保持し環境に有害なガ
スの発生がなく、また強度があり繊維の飛散が少なく人
体に刺激感を与えないため取扱い上極めて安全である。
開孔率を９８％以上にすれば、圧力損失が小さく通気能
力にも優れているので、調理場用などの換気扇に好適に
利用することができる。
【図１】図面に代えて示す本発明に使用するバルキー性
炭素繊維の拡大写真（拡大率１００倍）
炭素繊維の拡大写真（拡大率１００倍）
【図２】本発明の難燃効果の説明図
【図３】耐炎試験Ａ法の説明図
【図４】耐炎試験Ｂ法の説明図
【図５】耐炎試験Ｃ法の説明図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２４Ｆ 7/06 １０１ Ｆ２４Ｆ 7/06 １０１Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】バルキー性の炭素繊維と、融点の異なるポ
リマーからなる多成分系合成繊維と、０ないし複数種の
第３の繊維とが混合、交絡され、かつ、多成分系合成繊
維が部分的に他の構成繊維に熱融着されている不織布か
らなることを特徴とする耐炎性フィルター。 - 【請求項２】バルキー性の炭素繊維の４０ないし９０重
量％と、融点の異なるポリマーからなる多成分系合成繊
維の１０ないし５０重量％と、０ないし複数種の第３の
繊維の０ないし４０重量％とが混合、交絡され、かつ、
多成分系合成繊維が部分的に他の構成繊維に熱融着され
ている不織布からなることを特徴とする耐炎性フィルタ
ー。 - 【請求項３】前記のバルキー性炭素繊維が、石炭ピッチ
を原料とするものであることを特徴とする請求項１また
は２記載の耐炎性フィルター。 - 【請求項４】前記の多成分系合成繊維が、鞘側を低融点
ポリマーで、芯側を高融点ポリマーで構成した芯鞘型の
複合繊維であることを特徴とする請求項１、２または３
記載の耐炎性フィルター。 - 【請求項５】前記の不織布の開孔率が少なくとも９８％
であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに
記載の耐炎性フィルター。 - 【請求項６】請求項１ないし５記載の耐炎性フィルター
の下流側に、吸引ファンが耐炎性フィルターと相互に着
脱可能に取り付けられていることを特徴とする換気扇。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10120555A JPH11309315A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 耐炎性フィルターおよび換気扇 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10120555A JPH11309315A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 耐炎性フィルターおよび換気扇 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11309315A true JPH11309315A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=14789213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10120555A Pending JPH11309315A (ja) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | 耐炎性フィルターおよび換気扇 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11309315A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002316009A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-29 | Japan Vilene Co Ltd | 耐炎フィルター材 |
| JP2006233358A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Shinwa Kk | エアーフィルター材用補強材 |
| JP2006281108A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Kureha Ltd | 換気扇用フィルター及びその製造方法 |
| JP2015037783A (ja) * | 2004-11-05 | 2015-02-26 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 濾材 |
| US9795906B2 (en) | 2004-11-05 | 2017-10-24 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and breather filter structure |
-
1998
- 1998-04-30 JP JP10120555A patent/JPH11309315A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002316009A (ja) * | 2001-04-19 | 2002-10-29 | Japan Vilene Co Ltd | 耐炎フィルター材 |
| JP2015037783A (ja) * | 2004-11-05 | 2015-02-26 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 濾材 |
| US9795906B2 (en) | 2004-11-05 | 2017-10-24 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and breather filter structure |
| USRE47737E1 (en) | 2004-11-05 | 2019-11-26 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and structure |
| US10610813B2 (en) | 2004-11-05 | 2020-04-07 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and breather filter structure |
| USRE49097E1 (en) | 2004-11-05 | 2022-06-07 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and structure |
| US11504663B2 (en) | 2004-11-05 | 2022-11-22 | Donaldson Company, Inc. | Filter medium and breather filter structure |
| JP2006233358A (ja) * | 2005-02-24 | 2006-09-07 | Shinwa Kk | エアーフィルター材用補強材 |
| JP4648725B2 (ja) * | 2005-02-24 | 2011-03-09 | シンワ株式会社 | エアーフィルター材用補強材 |
| JP2006281108A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Kureha Ltd | 換気扇用フィルター及びその製造方法 |
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