(57)【要約】【課題】  本発明は、ろ材を構成するシート内の空隙部によって空気の通路が確保されるとともに、空気の流入側に偏って粉塵を捕集することなく、ろ材の厚み方向に均一に粉塵を捕集することでき、長寿命化することの可能な中性能エアフィルタ用ろ材及びその製造方法並びに中性能エアフィルタを提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の中性能エアフィルタ用ろ材は、発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着して空隙部を形成したシートからなる中性能エアフィルタ用ろ材であって、前記シートは平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、発泡性粒子の破片３〜１０質量％からなることを特徴する。【選択図】  図２
2006007209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着して空隙部を形成したシートからなる中性能エアフィルタ用ろ材であって、前記シートは平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、発泡性粒子の破片３〜１０質量％からなることを特徴する中性能エアフィルタ用ろ材。
【請求項２】
平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、平均粒径３〜２０μｍの未発泡の発泡性粒子３〜１０質量％を分散させた水性分散液を用いてシート状物を抄造し、前記発泡性粒子を発泡させて空隙部を形成した後、前記発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着してシートとすることを特徴とする中性能エアフィルタ用ろ材の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の中性能エアフィルタ用ろ材を用いたことを特徴とする中性能エアフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造工業、医薬品製造工業、食品工業及び病院などの分野で使用されるクリーンルームの浄化、オフィスの空調、家庭用エアコン等に使用される中性能エアフィルタに用いられる中性能エアフィルタ用ろ材及びその製造方法並びに中性能エアフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中性能エアフィルタとしては、大面積のろ材をジグザグ状に折り、前記ろ材の間隔を間隔保持材である波形状のセパレータで保持してフィルタパックを形成し、例えば、奥行き２９０ｍｍの箱形のフィルタ枠に収容させたエアフィルタが使用されている。このようなエアフィルタは、ろ材面積が大きいため長寿命であるという利点がある。また、エレクレット不織布等をジグザグ状に折ったろ材の微小な間隔をリボン材で保持したプリーツ型のフィルタパックを形成し、例えば、奥行き６１０ｍｍの箱形のフィルタ枠に収容させたタイプのエアフィルタも使用されている。このタイプのエアフィルタは、ろ材である不織布を構成する繊維にプラス若しくはマイナスの電荷を帯電させているため、反対の電荷を有する粉塵等を吸着しやすいという利点がある。このタイプのエアフィルタは、ろ材を頻繁に交換することで、エアフィルタを長く使用している。また、例えば、特許文献１のように、袋状のろ材の開口部に枠体を取り付けた吹き流しタイプのエアフィルタも使用されている。このような吹き流しタイプのエアフィルタも奥行きが６１０ｍｍと大きいため、ろ材面積が大きく長寿命であるという利点がある。
【０００３】
前記エアフィルタに用いられるろ材としては、前記エレクレット不織布等の他に、合成繊維や無機繊維にバインダを添加して湿式抄紙法で抄造したシートからなるろ材が用いられていた。このような中性能エアフィルタ用のろ材としては、強度が強く、粉塵の捕集効率が高く、圧力損失が低いものが望まれている。
例えば、図３に示すように、ガラス繊維等を湿式抄紙法で抄造したシートからなる従来のろ材１０は、平均繊維径の比較的小さいガラス繊維９によって、ろ材の厚さ方向に平均孔径の小さな隙間が均一に形成されてしまうため、空気の流入側に多くの粉塵８が偏って捕集され、圧力損失が高くなるという問題があった。前記ろ材１０には平均繊維径のやや大きいガラス繊維１６も含まれている。
【０００４】
圧力損失を低くするためには、平均繊維径の大きい繊維を使用してろ材の密度を低くすることが考えられる。しかし、平均繊維径の大きな繊維のみで抄造したシートをろ材とした場合、繊維と繊維の隙間が大きくなり、粉塵の捕集効率が低下する。このため、特許文献２には、図４に示すように、平均繊維径の大きな合成繊維１１と、平均繊維径の小さなガラス繊維１２と、発泡性粒子を分散媒に分散し、湿式抄紙法によってシート状物を形成した後、発泡性粒子の発泡によって空隙部１３を形成したシートをろ材１５としたものが開示されている。前記発泡性粒子は、発泡した際にシート状物を構成する繊維を押し広げて空隙部１３を形成し、この空隙部１３を維持したまま、発泡性粒子の外壁１４を溶融させて周囲の繊維を接着している。
【特許文献１】特開平７−２５３０２８号公報
【特許文献２】特開平９−１５５１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、図４に示すように、特許文献２に記載のろ材１５は、発泡性粒子の発泡によって形成された空隙部１３によって、ろ材１５の密度は低下するものの、骨格繊維となる平均繊維径の大きな合成繊維１１によって形成された大きな網目構造中に、平均繊維径の小さなガラス繊維１２が充填され、やはりろ材１５の厚さ方向に平均孔径の小さな隙間が均一に形成されてしまうため、空気の流入側に多くの粉塵８が偏って捕集されるという問題は改善されていなかった。このため、ろ材１５は、圧力損失が高くなり、ろ材の寿命が短いという問題があった。また、ろ材１５は、発泡性粒子の発泡により形成された空隙部１３によって空気の通路が確保されるという利点を有するものの、せっかく確保された空気の通路が、骨格繊維となる平均繊維径の大きな合成繊維１１によって邪魔され、圧力損失が高くなるという問題があった。
そこで、本発明は、ろ材を構成するシート内の空隙部によって空気の通路が確保されるとともに、空気の流入側に偏って粉塵を捕集することなく、ろ材の厚み方向に均一に粉塵を捕集することができ、長寿命化することの可能な中性能エアフィルタ用ろ材及びその製造方法並びに中性能エアフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の中性能エアフィルタ用ろ材は、請求項１に記載の通り、発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着して空隙部を形成したシートからなる中性能エアフィルタ用ろ材であって、前記シートは平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、発泡性粒子の破片３〜１０質量％からなることを特徴する。
また、本発明の中性能エアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項２に記載の通り、平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、平均粒径３〜２０μｍの未発泡の発泡性粒子３〜１０質量％を分散させた水性分散液を用いてシート状物を抄造し、前記発泡性粒子を発泡させて空隙部を形成した後、前記発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着してシートとすることを特徴とする。
また、本発明の中性能エアフィルタは、請求項３に記載の通り、請求項１に記載の中性能エアフィルタ用ろ材を用いたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の中性能エアフィルタ用ろ材は、発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着して空隙部を形成したシートであって、前記シートは平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、発泡性粒子の破片３〜１０質量％からなるものである。従って、前記シート中の空隙部が空気の通路となって、ろ材の流入側から流出側まで空気が移動しやすくなるとともに、ろ材の厚さ方向全体に亘って、前記シートを構成する平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維によって形成された比較的細かい網目構造中に均等に粉塵を捕集することができ、前記シートからなるろ材を長寿命とすることができる。また、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維を混合した場合は、平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維によって形成された比較的細かい網目構造によって、前記微細ガラス短繊維が分散されて、圧力損失を上昇させない程度の微細な網目構造を形成し、ろ材の厚さ方向全体にわたって粉塵の捕集効率を高くすることができ、ろ材寿命をより長くすることができる。
また、前記シート中に発泡性粒子の破片が３〜１０質量％含まれるため、破裂した発泡性粒子の破片が通気性を悪化させない程度に強固に周囲の繊維を接着し、ろ材の強度を向上することができる。
本発明の中性能エアフィルタ用ろ材の製造方法によれば、前記発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着しているため、接着性合成繊維のみで繊維を接着する場合と比較して、シートの強度が向上し、長寿命のろ材を製造することができる。
本発明の中性能エアフィルタ用ろ材を用いた中性能エアフィルタは、ろ材強度が高いため、従来のガラス繊維を抄造したシートをろ材として用いた場合と比較して、ろ材の寿命を約２倍長くすることができ、前記ろ材を用いた中性能エアフィルタをコンパクトに形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の中性能エアフィルタ用ろ材は、発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着して空隙部を形成しているシートであって、前記シートは平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維７０〜９０質量％と、平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維０〜１５質量％と、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維５〜１５質量％と、発泡性粒子の破片３〜１０質量％からなっている。
前記シート中に、平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維を７０〜９０質量％配合しているのは、配合量が７０質量％未満では接着性合成繊維、発泡性粒子の破片の配合量が増加するため、ろ材の圧力損失が高くなる問題があり、平均繊維径が８μｍを超えるか若しくは配合量が９０質量％を超えると、接着性合成繊維、発泡性粒子の破片の配合量も少なくなるため、ろ材の強度が低下するという問題があるからである。
前記シート中の繊維と繊維の隙間を小さくし、圧力損失を上昇させない範囲で粉塵の捕集効率を向上させるため、前記ガラス短繊維の一部を配合量０〜１５質量％の範囲で平均繊維径２μｍ未満のガラス短繊維を使用することもできる。尚、安定した品質のガラス短繊維を使用するためには、平均繊維径０．３μｍ以上のものを使用することが好ましい。
前記ガラス短繊維は、蒸気吹付法、スピニング法、火焔挿入法、ロータリー法などで形成したものを使用することができる。
【０００９】
前記シート中に、平均繊維径１０〜３５μｍの接着性合成繊維を５〜１５質量％配合しているのは、配合量が５質量％未満或いは接着性合成繊維の平均繊維径が１０μｍ未満では、ガラス短繊維との接着面積が少なくなり、接着力が不足するため、ろ材強度が弱くなる問題があるからである。また、配合量が１５質量％を超えるか或いは接着性合成繊維の平均繊維径が３５μｍを超えると、樹脂が溶けてバインダ化した際に繊維間に皮膜が形成され、ろ材の圧力損失が高くなってフィルタ寿命が短くなる問題があるからである。
【００１０】
前記接着性合成繊維としては、芯鞘型合成繊維を使用することができる。例えば、芯成分にポリエステル、鞘成分に低融点の変成ポリエステルを使用した芯鞘型合成繊維（例えば、株式会社クラレ製Ｎ７２０）や、芯成分にポリエステル、鞘成分にポリエチレンを使用した芯鞘型合成繊維（例えば、株式会社クラレ製Ｎ７１０）を使用することができる。また、前記接着性合成繊維は、芯鞘型合成繊維に限ることなく、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂からなる合成繊維、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなる合成繊維等を使用することもできる。
【００１１】
前記シート中に、発泡性粒子の破片を３〜１０質量％配合しているのは、３質量％未満であると、発泡後破裂させた発泡性粒子の破片の量が少なくなり、繊維と接着する量が少なく、ろ材強度が弱くなるという問題があり、１０質量％を超えると、ろ材強度は高くなるものの、破裂させた発泡性粒子の破片の量が多くなって、前記ガラス短繊維及び接着性合成繊維の隙間に破裂した発泡性粒子が多量に付着して、通気性が悪化し、圧力損失が高くなり、ろ材寿命が短くなるという問題があるからである。
【００１２】
次に、本発明の中性能エアフィルタ用ろ材の製造方法について説明する。
本発明の製造方法によれば、前記配合のガラス短繊維及び接着性合成繊維に、平均粒径３〜２０μｍの未発泡の発泡性粒子を分散させた水性分散液を用いて湿式抄紙法によりシート状物を抄造し、前記発泡性粒子を発泡させて空隙部を形成した後、前記発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維を接着したシートからなる中性能エアフィルタ用ろ材を製造している。
また、平均粒径が３〜２０μｍの未発泡の発泡性粒子を使用しているのは、未発泡の発泡性粒子の平均粒径が３μｍ未満であると、発泡した発泡性粒子の膨張率が低いため、ろ材中に空気の通路となる充分な大きさの空隙部を形成することができないという問題があり、平均粒径が２０μｍを超えると、空隙が大きくなるため、ろ材の捕集効率は向上するものの、破裂した発泡性粒子が前記繊維の隙間に多量に接着してしまうため、圧力損失が高くなり、ろ材寿命が短くなるという問題があるからである。
【００１３】
前記発泡性粒子は、発泡により粒径が約４〜５倍、体積が約５０〜１００倍に膨張するものを使用している。
前記発泡性粒子としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン及び／又はこれらの共重合体からなる外壁に、エタン、エチレン、プロパン、ブタン、イソブタン等の熱膨脹性ガスを内包したものを使用することができる。特に、発泡性粒子の膨張度、発泡した発泡性粒子とガラス短繊維の接着具合等から発泡性粒子の外壁にアクリロニトリル−メチルメタアクリレート（ＭＭＡ）、内包する熱膨脹性ガスにイソブタンを使用した発泡性粒子を使用することが好ましい。前記熱膨脹性の発泡性粒子を使用した場合、加熱による膨張によって、前記発泡性粒子が発泡し、更に、前記発泡性粒子が破裂して内包された熱膨脹性ガスが外部に放出されるとともに、破裂した発泡性粒子の破片が溶融して、周囲にある繊維の表面及び／又は交点を強固に接着する。尚、前記ガスが外部に放出された前後で発泡性粒子の質量はほとんど変化しない。
【００１４】
尚、前記シート中には、捕集効率を低下させず、圧力損失を上昇させない範囲であれば、極細のフィブリル化合成繊維や天然繊維、ガラス長繊維等のフィラメント状繊維等の繊維を配合してもよい。その他、前記繊維等を分散液に均一に分散させるための界面活性剤を添加して湿式抄紙法によりシートを抄造することも可能であり、シートを抄造した後、強度向上のためにバインダを付与することも可能である。
【実施例】
【００１５】
次に、本発明の中性能エアフィルタ用ろ材及びそのろ材の製造方法の実施例を図面に基づき説明し、併せてろ材の比較例及び従来例を説明する。
【００１６】
（実施例１）
平均繊維径０．８μｍのＣガラス短繊維３’（日本板硝子株式会社製ＭＬＦ＃２０８）１０質量％と、平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維３（株式会社マグ製Ｗ５０）７８質量％と、接着性合成繊維として、平均繊維径１７μｍ、平均繊維長５ｍｍの芯鞘型合成繊維２（芯成分ポリエステル、鞘成分変成ポリエステル、１４０℃の熱収縮率５５％、クラレ株式会社製Ｎ７２０）７質量％と、発泡性粒子として、平均粒径１０〜２０μｍの熱膨脹性マイクロカプセル４（発泡開始温度１００〜１０５℃、外壁にアクリロニトリル−メチルメタアクリレート（ＭＭＡ）共重合体、熱膨張性ガスにイソブタンを内包した松本油脂製薬株式会社製マツモトマイクロスフェアーＦ−５５）５質量％とを水中に分散、混合して水性分散液とした。この水性分散液に対して、分子量１５０万のカチオン性アクリルアミド吸着剤を添加して前記熱膨脹性マイクロカプセル４を前記Ｃガラス短繊維３，３’及び芯鞘型合成繊維２の表面に吸着・担持させた。
図１（ａ）に示すように、通常の抄紙機を用いて前記水性分散液をシート状物とした後、界面活性剤処理を行った。図１（ｂ）に示すように、前記シート状物を１４０℃で乾燥して、Ｃガラス短繊維３，３’と芯鞘型合成繊維２を接着するとともに、未発泡の熱膨張性マイクロカプセル４を約２０倍に発泡させて、発泡したマイクロカプセル５とし、このマイクロカプセル５の球面に沿って周囲のＣガラス短繊維３、３’及び芯鞘型合成繊維２を押し広げた。そして、図１（ｃ）と図２に示すように、発泡したマイクロカプセル５を破裂させ、破裂させた破片７で周囲のＣガラス短繊維３，３’と芯鞘型合成繊維２を接着し、内部に複数の空隙部６を形成した厚さ０．７１ｍｍ、目付９２ｇ／ｃｍ2のシート１を中性能エアフィルタ用ろ材とした。尚、図２中、８は粉塵を示す。
【００１７】
（実施例２）
平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維（株式会社マグ製Ｗ５０）７３質量％とし、発泡性粒子として、前記熱膨脹性マイクロカプセルを１０質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、厚さ０．８６ｍｍ、目付９１ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００１８】
（実施例３）
平均繊維径０．８μｍのＣガラス短繊維（日本板硝子株式会社製ＭＬＦ＃２０８）を０質量％とし、平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維（株式会社マグ製Ｗ５０）８８質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、厚さ０．７０ｍｍ、目付９０ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００１９】
（実施例４）
平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維３（株式会社マグ製Ｗ５０）の代わりに、平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維（ＮＡＮＪＩＮＧ ＡＩＸＩＮ ＦＩＢＲＥＧＬＡＳＳ ＰＲＯＤＵＣＴ ＣＯ．，ＬＴＤ製）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、厚さ０．７１ｍｍ、目付９２ｇ／ｃｍ2のシート１を中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００２０】
（比較例１）
平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維（株式会社マグ製Ｗ５０）を８３質量％とし、発泡性粒子として、前記熱膨脹性マイクロカプセルを０質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、厚さ０．６０ｍｍ、目付９５ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００２１】
（比較例２）
平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維（株式会社マグ製Ｗ５０）を６８質量％とし、発泡性粒子として、前記熱膨脹性マイクロカプセルを１５質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、厚さ０．９１ｍｍ、目付８８ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００２２】
（従来例１）
市販の湿式抄紙法により抄造した平均繊維径２μｍガラス繊維を主体とする厚さ０．３６ｍｍ、目付６４ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００２３】
（従来例２）
市販の湿式抄紙法により抄造した平均繊維径２μｍガラス繊維を主体とする厚さ０．５０ｍｍ、目付９０ｇ／ｃｍ2のシートを中性能エアフィルタ用ろ材とした。
【００２４】
次に、このようにして得られた実施例１〜４、比較例１〜２及び従来例１〜２の各中性能エアフィルタ用ろ材について、以下の方法によりろ材の捕集効率、ろ材の寿命を測定し、測定結果を評価した。また、ろ材の流出側の粉塵付着の有無を評価した。更に、これらの評価結果に基づいて、以下のように総合評価を行った。結果を表１に示す。
【００２５】
［捕集効率］
平均粒径０．３μｍの大気塵を０．５ｍ／ｓの風速で中性能エアフィルタ用ろ材に通過させ、ＪＩＳ  Ｂ９９０８に準拠した捕集効率を測定した。
捕集効率（％）＝（１−下流側粒子個数／上流側粒子個数）×１００
評価基準：捕集効率５０％以上を◎、４０〜５０％を○、４０％未満を×とした。
【００２６】
［ろ材の寿命］
ＪＩＳ  Ｂ９９０８に規定された方法に基づいて、以下のようにろ材の寿命を測定した。
ＪＩＳ  Ｚ８９０１に規定する試験用粉体である１５種類の粉体を用いて、粉塵濃度７０±３０ｍｇ／ｍ3で風速５．３ｃｍ／ｓで最終圧力損失２５０Ｐａになる粉体塵保持量を測定した。
Ｗ＝Ｗ2−Ｗ1（ｇ／フィルタユニット）
Ｗ  ：粉塵保持量
Ｗ1：試験開始時のフィルタユニット重量（ｇ）
Ｗ2：試験終了時のフィルタユニット重量（ｇ）
評価基準：前記方法に基づいて測定した従来例１の中性能エアフィルタ用ろ材の寿命を１００とし、前記従来例１のろ材の寿命よりも寿命が２倍を超えるろ材を◎とし、２倍のろ材を○とし、２倍未満の寿命のろ材を×とした。
【００２７】
［流出側粉塵付着の有無］
前記寿命試験をしたろ材を使って、流出側の各ろ材に粉塵が付着しているか否かを評価した。粉塵が付着している場合は、○（有り）とし、粉塵が付着していない場合は、×（無し）とした。
【００２８】
［総合評価］
捕集効率及び寿命が全てが○か◎の場合は◎とし、捕集効率が×でろ材の寿命が○の場合は○とし、ろ材の寿命が×の場合は×とした。
【００２９】
【表１】
2006007209.tif 000003
【００３０】
表１に示す結果から以下のことが分かった。
実施例１〜４の中性能エアフィルタ用ろ材は、ろ材の寿命が従来例１の市販品のろ材に比較して２倍以上も長くなっていることが確認できた。更に、実施例１、２、４は捕集効率もよいことが確認できた。実施例１〜４の中性能エアフィルタ用ろ材は、発泡性粒子を発泡させ、前記発泡性粒子を破裂させた破片で周囲の繊維表面及び／又は交点を接着した空隙部を有しており、この空隙部が通路となって、ろ材の厚さ方向に空気が通過しやすくなり、ろ材を構成するシートの主体となる平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維による細かい網目構造よって、ろ材の厚さ方向全体にわたって略均等に粉塵が捕集されるため、ろ材寿命が長くなることが確認できた。また、実施例１、２、４のように、平均繊維径２μｍ未満の微細なガラス短繊維を配合した場合は、この微細なガラス短繊維が、平均繊維径２〜８μｍのガラス短繊維によって形成された比較的細かい網目構造によって分散されて、更に細かい網目構造が形成され、ろ材の厚さ方向全体にわたって粉塵を捕集する効率が高くなり、ろ材寿命がより長くなることが確認できた。
また、実施例３のように、平均繊維径が２μｍ未満のガラス短繊維を全く配合しない場合は、従来例１のろ材よりもろ材寿命が２倍長くなるものの、ろ材を構成する繊維と繊維の隙間が大きくなるため、粉塵の捕集効率が実施例１、２、４よりも低下していた。
また、比較例１のように、発泡性粒子を全く配合しないろ材は、前記発泡性粒子の発泡による空隙部が形成されないため、ろ材の厚さ方向に空気の通路が確保されず、ろ材寿命が従来例１と同様に短くなっていた。また、比較例１のろ材は、空気の流出側に付着している粉塵が無かったため、発泡性粒子の発泡による空隙部が形成されていないことから、空気の通路が確保されておらず、空気の流入側となるろ材に偏って粉塵が捕集されているものと推測された。
また、比較例２のように、１０質量％を超える発泡性粒子を配合したろ材は、発泡性粒子の発泡による空隙が多く形成されるため見掛け上の粉塵の捕集効率は上がるものの、本来粉塵を捕集する部分である単位体積当たりのろ材の部分が少なくなり、この少ないろ材部分に粉塵が捕集されるため、圧力損失が高くなり、ろ材の寿命が従来例１と同様に短くなっていた。
また、従来例２のように市販品のろ材の目付を実施例１〜４と同様にした場合であっても、実施例１〜４のようにろ材が長寿命化しなかった。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、ろ材の厚さ方向全体に亘って、比較的細かい網目構造中に均等に粉塵を捕集し、ろ材を長寿命とする、中性能エアフィルタ用ろ材及びその製造方法並びに中性能エアフィルタを提供することができる点において、産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】（ａ）本発明の中性能エアフィルタ用ろ材となる発泡性粒子を発泡させる前のシート、（ｂ）発泡性粒子を発泡させた状態のシート、（ｃ）発泡性粒子を破裂させた状態のシートを示す概念図
【図２】本発明の中性能エアフィルタ用ろ材に空気を通過させた状態を示す概念図
【図３】従来例のろ材に空気を通過させた状態を示す概念図
【図４】従来例のシート中に空隙部を有するろ材に空気を通過させた状態を示す概念図
【符号の説明】
【００３３】
１    中性能エアフィルタ用ろ材としたシート
２    接着性合成繊維である芯鞘型合成繊維
３    平均繊維径４μｍのＣガラス短繊維
３’  平均繊維径０．８μｍのＣガラス短繊維
４    未発泡の熱膨張性マイクロカプセル
５    熱膨張により発泡したマイクロカプセル
６    空隙部
７    破裂したマイクロカプセルの破片
８    粉塵
９    ガラス繊維
１０  ろ材
１１  平均繊維径の大きい合成繊維
１２  平均繊維径の小さいガラス短繊維
１３  空隙部
１４  外壁
１５  ろ材
１６  平均繊維径のやや大きいガラス繊維
【図１】
2006007209.tif 000004
【図２】
2006007209.tif 000005
【図３】
2006007209.tif 000006
【図４】
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