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JPH0478743B2 - - Google Patents
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JPH0478743B2 - - Google Patents

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JPH0478743B2
JPH0478743B2 JP1202091A JP20209189A JPH0478743B2 JP H0478743 B2 JPH0478743 B2 JP H0478743B2 JP 1202091 A JP1202091 A JP 1202091A JP 20209189 A JP20209189 A JP 20209189A JP H0478743 B2 JPH0478743 B2 JP H0478743B2
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JP
Japan
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nonwoven fabric
fibers
melt
sheet
fiber
Prior art date
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JP1202091A
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Katsutoshi Ando
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Toray Industries Inc
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Toray Industries Inc
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、耐久性のあるミクロフイルターに好
適に用いることのできる積層不織布シートの製造
方法に関するものである。
[従来技術] 従来、ミクロフイルターとしては、通常は極細
ガラス繊維をバインダーで接着したもの等が使用
されてきているが、極細ガラス繊維使いのミクロ
フイルターは強力が弱く、折り曲げ加工時や取付
け時に破損したり、使用中の振動で容易に破損し
てフイルターの機能を発揮し得なくなるという欠
点があつた。
一方、かかる極細ガラス繊維使いによるものの
欠点に鑑み、ガラス繊維ではない極細の繊維シー
トを用いることの可能性も考えられる。
ここで、平均繊度0.8d以下などの極細繊維シー
トを得る方法の一つとしてメルトブロー法が知ら
れているが、このメルトブロー法により得られる
シートは未延伸繊維から形成されているために引
張強力が弱く、高々0.5Kg/5cm程度のものしか
得られないためフイルター用途にはとても使用で
きないという問題があつた。
他方、メルトブロー法によつて得られたシート
の寸法安定性を向上させるために他の繊維素材を
積層してニードルパンチングやウオーターパンチ
ングする方法が知られているが、これらの方法の
場合、シートの厚さ方向に貫通した穴を形成して
しまうため、これをフイルターに適用しようとし
てもダスト洩れを起してしまい、フイルターには
使用できないという欠点があつた。
さらに、ニードルパンチングやウオーターパン
チング法の代わりに接着剤で両者を接合すること
も考えられるが、接着剤によつて空気の流通が阻
害されるため圧力損失が上昇しやすいという問題
があつた。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、かかる従来技術の諸欠点に鑑み創案
されたもので、その目的とするところは、高捕集
性能を具えながら圧力損失の上昇が小さくしかも
耐久性の優れたミクロフイルター用として最適な
積層不織布シートを製造する方法を提供せんとす
るにある。
[課題を解決するための手段] 延伸された合成繊維からなりかつ目付が20g/
m2以上で70g/m2以下、通気量が20c.c./cm2/秒以
上である合成繊維不織布をメルトブロー繊維捕集
用コンベア上に載せ、該合成繊維不織布の上に、
メルトブローイング用口金と捕集用コンベアとの
距離が5cm〜60cmとして、かつ、前記延伸された
合成繊維からなる合成繊維不織布の目付よりも大
きい目付にてメルトブローされた繊維を噴射、捕
集、接合堆積させて積層不織布シートを製造する
ことを特徴とするミクロフイルター用積層不織布
シートの製造方法とすることにより達成される。
[作用] 以下、さらに詳しく本発明について説明をす
る。
本発明のミクロフイルター用積層不織布シート
の製造方法は、延伸された合成繊維からなる合成
繊維不織布をメルトブロー繊維の捕集用コンベア
上に載せ、該合成繊維不織布の上に、メルトブロ
ーイング用口金と捕集用コンベアとの距離を5〜
60cmとしてメルトブローされた繊維を直接噴射さ
せて該不織布上に積層状に接合させるものであ
り、かかる本発明によれば、延伸された合成繊維
からなる不織布状に平均繊度0.8d以下などの極細
の未延伸繊維が相互に融着されながら、かつ融着
可能な表面温度を保ちつつ鱗片状に順次積層接合
されているため、極微細ダストの通り抜けが少な
く捕集効率を飛躍的に高め得るミクロフイルター
用として最適な不織布シートを製造することがで
きるものである。
また、メルトブローイングシートが延伸された
合成繊維の不織布で補強されているため、これを
フイルターとして使用した場合、破断等もなくそ
の耐久性を大巾に向上させることができる上、さ
らに特筆すべきことは、両者の接合をメルトブロ
ーイングシートの自己融着特性とアンカー効果を
利用して行なつているために、バインダー等の使
用を皆無にできる、または、たとえ使用するとし
ても極く微量となすことができるので、圧力損失
の上昇が遅い非常に高性能なミクロフイルターを
得ることができるという利点があることである。
本発明において、該延伸された合成繊維からな
る不織布は、その目付が20g/m2以上で70g/m2
以下の範囲内にあるものを用いるのが肝要であ
り、目付が20g/m2未満の場合には一般に大きな
補強効果を得ることが難しく、また、70g/m2
りも大きい場合には全体の目付も大きくならざる
を得ない、圧力損失も大きくなる等の問題が生じ
てくるものであつて好ましくない。
該延伸された合成繊維からなる不織布は、補強
の目的で使われることがメインであつて、ミクロ
フイルター用としての主たるフイルター性能を発
揮する平均繊度0.8d以下等の極細の未延伸繊維よ
りなるメルトブロー不織布シートよりは目付が小
さいもので構成せしめることが肝要である。
本発明において、メルトブローイングされる繊
維は、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフイ
ンまたはこれらの共重合体等の繊維形成性有機重
合体からなる非連続フイラメントよりなる有限長
の繊維で、かつ延伸されていない未延伸繊維糸条
で構成されており、該各未延伸繊維糸条が相互に
独立・分離して、すなわち集束することなく十分
に開繊して延伸された合成繊維よりなる不織布上
に接合堆積されて薄いメルトブローイングシート
を形成し、このシートが鱗片状に重ね合わされ
て、積層不織布繊維シートを形成するもので、各
構成繊維の接触点並びに該メルトブローイングシ
ートと延伸された合成繊維不織布との接触点は、
上記構成繊維自体により融着されてなるものであ
る。
本発明のこのような所期の目的とする積層不織
布シートを得るためには、メルトブローイング条
件、特に、延伸不織布に接合されるメルトブロー
イング繊維の温度とメルトブローイング用口金と
捕集用コンベアとの距離等は適切なものにするこ
とが非常に重要であつて、捕集距離は5cm〜60cm
の範囲、望ましくは20cm〜60cmの範囲とすること
が重要である。さらにかつ、捕集されつつあるメ
ルトブローイング繊維の表面温度を該繊維のTg
温度(ガラス転移温度)以上の温度になるように
している場合には、剥離強力が大きくかつ十分な
通気性を有する積層不織シートを容易に得ること
ができる。
捕集距離が上記範囲以下で繊維表面温度が極端
に高い場合には、メルトブローイングシートがフ
イルム化してしまいフイルターとして使用できな
いものとなるため好ましくなく、また、60cm以上
の場合にはメルトブローイング繊維の温度低下が
大きいため十分に接合強度を上げることができず
破損しやすいフイルターしか得られないという欠
点がある。
また、本発明においてはアンカー効果による接
合力を上げるためには、接合用の延伸された合成
繊維不織布として通気性20c.c./cm2/秒以上のもの
を使用することが肝要である。また、接合効果と
補強効果の双方の効果を十分にかつ適正に得る上
で、目付は前述の通りに20g/m2以上で70g/m2
以下の範囲のものを用いるのが肝要である。
さらに、本発明の積層不織シートの接合力をよ
り一層上げるために、延伸された合成繊維よりな
る不織布を予め加熱した後、メルトブローイング
繊維と接合せしめるのがよい。
本発明の方法において使用される延伸された合
成繊維からなる不織布としては、公知の短繊維不
織布、ニードルパンチ不織布、スパンボンド不織
布などが適宜用いられる。該補強用に用いられる
不織布の繊維素材としては、強力や耐久性などの
点から有機重合体(ポリエステル、ポリアミド、
ポリオレフイン、アクリル系など)を使用するも
のである。本発明者らの各種知見によれば、該繊
維素材としては、より高い良好な補強効果を得る
上で延伸されたポリエステル繊維が好適に作用さ
れるものである。特に、フイラメントよりなるポ
リエステルスパンボンド不織布は、良好な通気性
がありかつ高強力であるために補強用不織布とし
て非常に好ましい。
本発明の方法によりミクロフイルター用積層不
織シートを製造するに際して、該積層不織シート
は、捕集効率および圧力損失の点から、1〜200
c.c./cm2/秒の通気性を有するものとするのが好ま
しい。積層不織シートの通気性が1c.c./cm2/秒以
下の場合は、圧力損失が大きくなり過ぎるため好
ましくなく、また、200c.c./cm2/秒以上の場合に
はダスト捕集効率が低下するため好ましくない。
また、積層不織シートの引張強力はフイルター
としての実用性能の点から1Kg/5cm以上のもの
であることが好ましい。
次に、図面などに基づいてさらに本発明につい
て説明をする。
第1図は、本発明の製造方法で得られるミクロ
フイルター用不織布の1例構造をモデル的に示し
た斜視図であり、1は積層不織布シート、2は平
均繊度0.8d以下などの極細の未延伸繊維からなる
メルトブローイングシート、3は延伸された合成
繊維よるなる不織布、4は接合部である。
第2図は、本発明の製造方法に用いられるメル
トブローイングシート2の構造をモデル的に示し
た拡大斜視図であり、5は平均繊度0.8d以下など
の極細の繊維、6は各極細繊維の融着部、7は鱗
片状単位シートを示している。
第3図は、本発明の積層不織布シートの製造方
法の実施態様の1例を説明する概略図であり、8
は紡糸口金、9はメルトブローされた繊維、10
は延伸された合成繊維からなる不織布で、紡糸口
金8よりメルトブローされた繊維9は不織布10
上に直接噴射され、メルトブロー繊維の融着効果
とアンカー効果によつて直接的に接合される。1
1は通気性のあるコンベア、12はサクシヨンで
ある。
本発明の方法は、第3図に示したように、延伸
された合成繊維からなりかつ目付が20g/m2以上
で70g/m2以下、通気量が20c.c./cm2/秒以上であ
る合成繊維不織布10をメルトブロー繊維捕集用
コンベア11上に載せ、該合成繊維不織布10の
上に、メルトブローイング用紡糸口金8と捕集用
コンベア11との距離を5〜60cmとしてメルトブ
ローされた繊維9を噴射、捕集させて、第1図に
示したような構造をもつ積層不織布シート1を得
るものである。
[効果] 本発明の方法によれば、以上述べた通りに、十
分な耐久性を備えながら圧力損失の上昇を遅い非
常に高性能なミクロフイルターを得ることができ
る。
それも、製造プロセスとして見ても比較的簡易
で合理的なものであつて、とても簡単かつ安価に
該高性能なミクロフイルターを得ることができる
のである。
[実施例] 以下、本発明を実施例により具体的に説明する
が、以下の説明中、通気量、剥離強力、厚みは次
の方法で測定したものである。
通気量:JIS L−1096A(フラジール法)により
測定。
接合面の剥離強力:JIS K−6328により測定。
厚み:JIS L−1096(ダイヤケージ法)により測
定。
実施例 1 第3図に示した工程態様で、延伸された繊維か
らなる不織布10としてポリエステル製スパンボ
ンド不織布(繊度5d、目付20g/m2、通気量640
c.c./cm2/秒)を使用し、該不織布上にポリプロピ
レンからなるメルトブローされた繊維9を直接噴
射させて層状構造をなしながら積層接合させて積
層不織布シート1を製造した。
メルトブロー条件は、紡糸温度340℃、噴射エ
アー温度340℃、吐出量8g/分/ホール、噴射
エアー流量80N/分/ホール、捕集距離は35cm
であり、平均繊度は0.5dである。また、メルトブ
ローイング繊維の延伸繊維不織布との接合直前の
表面温度をサーマルイメージヤーで測定したとこ
ろ110℃であつた。
こうして得られた積層不織シートの目付は350
g/m2、通気量62c.c./cm2/秒、引張強力はタテ5
Kg/5cm、ヨコ3Kg/5cmであつた。また、接合
面の剥離強力は300g/2cmであつた。
こうして得られた積層不織布シートをミクロフ
イルターとして用いたところ、1m/分の風速下
で破損なく0.3μ以上のダストを99.9%の捕集効率
で捕集することのできる高性能のものであつた。
実施例 2 ポリブチレンテレフタレートからなるメルトブ
ローイング繊維を、実施例1と同様の工程により
延伸されたポリエステル繊維よりなる短繊維不織
布上に直接噴射して積層不織布シート1を製造し
た。
メルトブロー条件は、紡糸温度294℃、吐出量
15g/分/ホール、噴射エアー温度305℃、噴射
エアー量100N/分/ホール、捕集距離は25cm
であつた。メルトブローイング繊維の平均繊度
0.2d、シート見掛密度は0.35g/cm3であり、接合
直前の繊維表面温度は123℃であつた。
延伸されたポリエステル繊維よりなる短繊維不
織布は、繊度3dのポリエステル短繊維をアクリ
ルバインダーで接着したもので、目付は40g/
m2、通気量は600c.c./cm2/秒のものである。
こうして得られた積層不織シートは、目付が
260g/m2、通気量83c.c./cm2/秒、引張強力タテ
6Kg/5cm、ヨコ1.2Kg/5cmであつた。
かかる積層不織シートを掃除機用フイルターと
して10m/分の風速下で用いたところ、何ら破損
することなく1μ以上のダストを99.9%以上の捕集
効率で捕集することのできる高性能のものであつ
た。
実施例 3 ナイロン6からなるメルトブローイング繊維を
予め100℃に加熱したポリエステル延伸繊維製ニ
ードルパンチング不織布上に直接噴射させて積層
不織シートを製造した。
メルトブローイング条件は、紡糸温度290℃、
吐出量15g/分/ホール、噴射エアー温度290℃、
噴射エアー量100N/分/ホール、捕集距離は
40cm、接合直前の繊維表面温度は100℃であり、
繊維の平均繊度は0.3dであつた。
なお、ポリエステル延伸繊維製の不織布は、目
付70g/m2、通気量380c.c./cm2/秒、繊度5dのも
のである。
こうして得られた積層不織布シートは、目付
410g/m2、通気量52c.c./cm2/秒、引張強力タテ
24Kg/5cm、ヨコ12Kg/5cm、接合面の剥離強力
は500g/2cmのものであつた。
この積層不織布シートを液体用フイルターとし
て使用したところ、破断なく高捕集効率で使用す
ることができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の製造方法で得られるミクロ
フイルター用積層不織布シートの1例構造をモデ
ル的に示した斜視図である。第2図は、本発明の
製造方法に用いられるメルトブローイングシート
の構造をモデル的に示した拡大斜視図である。第
3図は、本発明の積層不織シートの製造方法の実
施態様の1例を説明する概略モデル図である。 1:積層不織布シート、2,9:メルトブロー
イングシート、3,10:延伸された合成繊維よ
りなる不織布、4:接合部、8:メルトブローイ
ング紡糸口金、11:コンベア、12:サクシヨ
ン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 延伸された合成繊維からなりかつ目付が20
    g/m2以上で70g/m2以下、通気量が20c.c./cm2
    秒以上である合成繊維不織布をメルトブロー繊維
    捕集用コンベア上に載せ、該合成繊維不織布の上
    に、メルトブローイング用口金と捕集用コンベア
    との距離が5cm〜60cmとして、かつ、前記延伸さ
    れた合成繊維からなる合成繊維不織布の目付より
    も大きい目付にてメルトブローされた繊維を噴
    射、捕集、接合堆積させて積層不織布シートを製
    造することを特徴とするミクロフイルター用積層
    不織布シートの製造方法。 2 延伸された合成繊維がポリエステル繊維であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    ミクロフイルター用積層不織布シートの製造方
    法。
JP1202091A 1989-08-03 1989-08-03 ミクロフィルター用積層不織布シートの製造方法 Granted JPH02289161A (ja)

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