(57)【要約】【課題】捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布およびその製造方法を提供する。【解決手段】アラミド短繊維を不織布重量対比８０重量％以上用いて不織布を得る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
アラミド短繊維を不織布重量対比８０重量％以上含むことを特徴とする不織布。
【請求項２】
前記アラミド短繊維の単繊維繊度が０．２〜１０ｄｔｅｘの範囲内である、請求項１に記載の不織布。
【請求項３】
熱圧加工が施されてなる、請求項１または請求項２に記載の不織布。
【請求項４】
目付けが１２０〜４００ｇ／ｍ２の範囲内である、請求項１〜３のいずれかに記載の不織布。
【請求項５】
空隙率が６５〜８５％の範囲内である、請求項１〜４のいずれかに記載の不織布。
【請求項６】
剛軟度が１００ｍｇｆ以上である、請求項１〜５のいずれかに記載の不織布。
【請求項７】
不織布がバグフィルター用である、請求項１〜６のいずれかに記載の不織布。
【請求項８】
０．３μｍ大気塵捕集率が２０％以上かつ圧力損失が５００Ｐａ以下である、請求項１〜７のいずれかに記載の不織布。
【請求項９】
アラミド短繊維を含むウエブに、温度２２０〜４５０℃で熱圧加工を施す、請求項１に記載の不織布の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バグフィルターは、集塵機の集塵室内に例えば吊設しておいて集塵を行うために使用されるものである。ダストの払い落としと集塵を繰り返すことにより、長期間の集塵が行えるようになっている。そして、このようなバグフィルターとしては、織布またはニードルパンチ等により交絡処理された不織布（フェルト）が用いられてきた（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４参照）。
【０００３】
一方、近年では、装置の小形化の観点から、プリーツ型のろ布をパルスジェットタイプの集塵機に使用する方法が広まっている。
しかしながら、従来の不織布では、プリーツ加工時にしわが入りやすいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４０５８８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３４４５７号公報
【特許文献３】特公平７−９６０８９号公報
【特許文献４】特開２００５−１３３２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、アラミド短繊維を含むウエブに特定の温度で熱圧加工を施すことにより、捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。
【０００７】
かくして、本発明によれば「アラミド短繊維を不織布重量対比８０重量％以上含むことを特徴とする不織布。」が提供される。
【０００８】
その際、前記アラミド短繊維の単繊維繊度が０．２〜１０ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。また、熱圧加工が施されてなることが好ましい。また、目付けが１２０〜４００ｇ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。また、空隙率が６５〜８５％の範囲内である好ましい。また、剛軟度が１００ｍｇｆ以上であることが好ましい。また、不織布がバグフィルター用であることが好ましい。また、０．３μｍ大気塵捕集率が２０％以上かつ圧力損失が５００Ｐａ以下であることが好ましい。
また、本発明によれば、アラミド短繊維を含むウエブに、温度２２０〜４５０℃で熱圧加工を施す、前記の不織布の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布およびその製造方法が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。まず、アラミド短繊維は、メタ型アラミド繊維（メタ型全芳香族ポリアミド繊維）でもよいし、パラ型アラミド繊維（パラ型全芳香族ポリアミド繊維）でもよい。
【００１１】
メタ型アラミド繊維は、その繰返し単位の８５モル％以上がｍ−フェニレンイソフタルアミドであるポリマーからなる繊維である。かかるメタ型全芳香族ポリアミドは、１５モル％未満の範囲内で第３成分を含んだ共重合体であっても差しつかえない。
【００１２】
このようなメタ型全芳香族ポリアミドは、従来から公知の界面重合法により製造することができ、そのポリマーの重合度としては、０．５ｇ／１００ｍｌの濃度のＮ−メチル−２−ピロリドン溶液で測定した固有粘度（Ｉ．Ｖ．）が１．３〜１．９ｄｌ／ｇの範囲のものが好ましく用いられる。メタ型アラミド繊維の市販品としては、コーネックス（商標名）、コーネックスネオ（商標名）、ノーメックス（商標名）などが例示される。
【００１３】
一方、パラ型全芳香族ポリアミド繊維としては、テクノーラ（登録商標）、ケブラー（登録商標）およびトワロン（登録商標）に代表されるものであり、主鎖中に芳香族環を有するポリアミドからなる繊維であり、ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド（ＰＰＴＡ）でもよいし共重合タイプのコポリパラフェニレン−３，４’オキシジフェニレンテレフタルアミド（ＰＰＯＤＰＡ）であってもよい。
【００１４】
前記アラミド短繊維の単繊維繊度が０．２〜１０ｄｔｅｘの範囲内であることが好ましい。単繊維繊度が該範囲よりも小さいと、繊維自体の強度が小さくなるおそれがある。逆に、単繊維繊度が該範囲よりも大きいと、ダストの捕集性が低下しダストがろ過布内部まで進入しやすくなるおそれがある。
【００１５】
前記アラミド短繊維において、引張強度が２．２ｃＮ／ｄｔｅｘ以上（より好ましくは２．２〜６．０ｃＮ／ｄｔｅｘ）であることが好ましい。また、伸度が２５％以上（より好ましくは２５〜５０％）であることが好ましい。
【００１６】
また、前記アラミド短繊維に捲縮が付与されていることが好ましい。その際、捲縮数が６〜１３ケ／２．５４ｃｍの捲縮が付与されていることが好ましい。該捲縮数が６ケ／２．５４ｃｍより小さいと、ダストを捕集し難くなるだけでなく、不織布の製造工程で風綿が発生してウエブの断裂が生じるおそれがある。逆に、該捲縮数が１３ケ／２．５４ｃｍより大きいと不織布の製造工程でカード機内部のローラーに巻きついたり、ネップが発生するおそれがある。捲縮率としては、８〜４０％の範囲内であることが好ましい。
【００１７】
前記アラミド短繊維において、繊維長が２０〜７０ｍｍの範囲内であることが好ましい肝要である。繊維長が２０ｍｍより短いと、カード工程通過時に風綿が発生してクロスレイ時にウエブの断裂が生じるおそれがある。逆に繊維長が７０ｍｍより長いと、カード機内部のローラーに巻きついたり、ネップが発生するおそれがある。
【００１８】
本発明の不織布は、アラミド短繊維をカーディングして得られた、アラミド短繊維を含むウエブを必要に応じて積層した後、熱圧加工を施すことにより製造することができる。
【００１９】
その際、熱圧加工の温度としては、２２０〜４５０℃が好ましい。また、熱圧加工としてはカレンダー加工が好ましい。カレンダー加工は、上下メタルローラーの仕様であるものを用いることが好ましい。温度としては上下ともに２２０〜４５０℃、線圧５０〜２００ｋｇ／ｃｍの範囲内であることが好ましい。
かかる不織布にはさらにニードルパンチ加工やスパンレース加工を施してもよい。
【００２０】
かくして得られた不織布において、アラミド短繊維を不織布重量対比８０重量％以上（より好ましくは９０重量％以上、最も好ましくは１００重量％）含むことが肝要である。アラミド短繊維の含有量が該範囲よりも小さいと、曲げ剛性が小さくなりプリーツ加工性が低下するおそれがある。
【００２１】
ここで、不織布の目付けが１２０〜４００ｇ／ｍ２の範囲内であることが好ましい。目付けが該範囲よりも小さいと、捕集性が低下したり曲げ剛性が小さくなるおそれがある。逆に、目付けが該範囲よりも大きいと、圧力損失が大きくなりすぎるおそれがある。
【００２２】
また、不織布の空隙率が６５〜８５％の範囲内であることが好ましい。空隙率が該範囲よりも小さいと、目が詰まって圧力損失が大きくなりすぎるおそれがある。逆に、空隙率が該範囲よりも大きいと、繊維同士の密着性が悪くなって曲げ剛性が小さくなり、捕集性も低下するおそれがある。
【００２３】
また、剛軟度としてはＭＤ方向および／またはＣＤ方向において、１００ｍｇｆ以上（より好ましくは１００〜１００００ｍｇｆ）であることが好ましい。剛軟度が該範囲より小さいとプリーツ性が低下するおそれがある。
【００２４】
本発明の不織布は捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れるので、バグフィルターとして好適に使用される。特に、プリーツ加工を施したバグフィルターとして好適に使用される。
【００２５】
その際、０．３μｍ大気塵捕集率が２０％以上かつ圧力損失が５００Ｐａ以下であることが好ましい。
【実施例】
【００２６】
次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。
（１）繊径
繊維断面を鋭利な刃物でカットして、その断面を２０００倍のＳＥＭで観察する。１００個の平均を繊維直径とする。また繊度は１万メートル当たりの重量ｄｔｅｘ表示とする。
（２）不織布の目付け、厚さ
ＪＩＳ  Ｌ１０９６に準じて評価した。厚さに関しては、荷重５ｇ／ｍ２で評価した。
（３）大気塵捕集率
風速５．１ｃｍ／ｓｅｃとなるように調整し、試料前後の大気塵をパーティクルカウンターでカウントし、その比によって捕集効率を算出した。      
大気塵捕集効率（％）＝（１−（試料通過後大気塵数／試料通過前大気塵数））×１００
（４）圧力損失
大気塵捕集効率測定時に試験片通過前後の圧力を測定しその圧力差を圧力損失として求めた。
（５）空隙率
１００−１００（密度÷比重１．３８）により測定した。また、密度は目付÷厚さ÷１０００により計算した。
（６）剛軟度
ＪＩＳ  Ｌ１９１３  一般短繊維不織布試験方法の剛軟度・ガーレ法に基づいて、測定し、剛軟度ｍｇｆを算出した。
【００２７】
［実施例１〜８］
単繊維繊度２．２ｄｔｅｘで繊維長５１ｍｍのメタ型アラミド短繊維を用い、カーディング後にウエブをクロスレイで積層させ、上下ともに２００℃〜５００℃で狙いの厚さとなるように上下ローラーの間隔を適宜調整してカレンダー加工し、表１に記載の不織布を作製した。目付４５０ｇ／ｍ２では圧損が評価装置の測定限界の５００Ｐａ以上となり、捕集率等評価しなかった。温度５００℃では炭化したため、サンプルを評価しなかった。表１に評価結果を記載する。
【００２８】
目付けが小さいと捕集性低く、剛軟性も低くなった。逆に目付けが大きいと圧力損失（圧損）が高く省エネ性が悪くなった。また、カレンダー加工の温度が低いと、繊維がつぶれないので捕集性低くて曲げ剛性も小さくなった。逆にカレンダー加工の温度が高いと繊維自体が炭化した。
【００２９】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明によれば、捕集性に優れ低圧力損失であり、さらには曲げ剛性が大きくプリーツ加工性に優れた不織布およびその製造方法が提供され、その工業的価値は極めて大である。