(57)【要約】【課題】ガラス繊維自体の耐熱性を阻害することなく、優れた耐熱性を有し、しかも、圧力損失の上昇がなく、フィルタを長寿命化することができ、粉塵捕集効率、粉塵保持容量を向上した耐熱性プレフィルタおよびその製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の少なくとも交点を接合するように、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り無機バインダを付着したことを特徴とする。【選択図】図１
2005074262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の少なくとも交点を接合するように、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り無機バインダを付着したことを特徴とする耐熱プレフィルタ。
【請求項２】
前記ガラス長繊維同士の交点のみを接合するように前記無機バインダを前記交点に付着したことを特徴とする耐熱プレフィルタ。
【請求項３】
前記ガラス長繊維同士の交点を接合するように前記無機バインダを前記交点に付着し、前記ガラス長繊維の交点以外の部分は膜状に前記無機バインダを付着したことを特徴とする請求項１記載の耐熱プレフィルタ。
【請求項４】
前記無機バインダは、前記ガラス長繊維よりも耐熱性が低いことを特徴とする請求項２記載の耐熱プレフィルタ。
【請求項５】
前記無機バインダは、前記ガラス長繊維よりも耐熱性が高いことを特徴とする請求項３記載の耐熱プレフィルタ。
【請求項６】
前記無機バインダの付着量は、０．５〜５０質量％であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の耐熱プレフィルタ。
【請求項７】
溶融ガラスをノズルから引き出してガラス長繊維を紡糸する紡糸時に、前記ノズルから引き出されて紡糸されたガラス長繊維に無機バインダを噴霧して付着し、前記無機バインダが付着されているガラス長繊維を前記ガラス長繊維同士が交点を形成するように積層したことを特徴とする耐熱プレフィルタの製造方法。
【請求項８】
前記請求項７に記載の製造方法により得られたことを特徴とする耐熱プレフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、製薬・製紙・フィルム・食品等の一般工場の生産設備用、半導体・通信機器等の精密工場の空調用、工場における塗装用ブース用、半導体及び医療関連分野等における高温乾燥器等に使用される耐熱ＨＥＰＡフィルタに用いる耐熱プレフィルタ、その他高温乾燥器等に使用される循環清浄用フィルタ等に用いる耐熱プレフィルタおよびこれらの耐熱プレフィルタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、耐熱ＨＥＰＡフィルタ等の耐熱プレフィルタとして、紡糸された繊維径３０〜１００μｍ程度のガラス長繊維をドラムに巻き取り、巻き取った繊維層を展開してガラス長繊維が縦横に重畳した多孔質構造体であるガラスマット（日本無機（株）製ＣＫＲ）が用いられている。このガラスマットは、バインダを付着しないものであれば、ガラス長繊維自体が耐熱性を有するため、４５０℃以上の高温においても耐熱性を有する耐熱プレフィルタとして使用することが可能である。また、前記耐熱プレフィルタの他に、耐熱性を有するフィルタとして、アルミナ繊維等の耐熱・耐アルカリ性の無機質連続繊維を曲線状に積層して堆積させた堆積物に、有機質バインダと無機質バインダとを混合した分散液をスプレー等によって吹き付けて乾燥し、前記堆積物の繊維同士の交点部分を接合した後、６００℃で加熱処理して有機バインダを消失させた３次元的に連通した空隙を有するフィルタが知られている（特許文献１）。
【特許文献１】特開平６−１５４５３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、バインダを付着していない前記ガラスマットを用いた耐熱性プレフィルタは、耐熱性が４５０℃以上と優れるものの、バインダを付着していないため、ガラスマットを構成しているガラス長繊維が折れやすく、繊維が飛散しやすいため、取り扱い作業環境が劣悪になると共に、飛散したガラス繊維が塵埃として悪影響を及ぼす可能性もあるという不都合があった。
また、特許文献１のように、アルミナ繊維等の無機質連続繊維を積層して堆積物を形成し、前記堆積物を形成した後からバインダを吹き付けて前記堆積物を構成する繊維同士の交点を接合したフィルタの場合、前記堆積物に偏ってバインダが付着するという不都合があった。すなわち、前記堆積物にバインダを吹き付けた場合、通常、前記堆積物のバインダを吹き付けた面若しくは面近傍にのみ偏ってバインダが付着されることが推定される。このため前記堆積物のバインダを吹き付けた面には、前記繊維同士の交点のみならず、前記繊維同士が絡み合って形成された空隙にもバインダが付着されて、前記空隙の一部が塞がれるため、フィルタの圧力損失が上昇し、フィルタ寿命が短くなるという不都合が推定される。また、前記堆積物の面若しくは面近傍にバインダが偏って付着されるため、風圧等によってフィルタが厚さ方向に変形し、繊維同士が絡み合って形成された空隙が潰されて、圧力損失が上昇してフィルタ寿命が短くなり、粉塵捕集効率、粉塵保持容量が低下することが推定される。
また、前記堆積物にバインダを吹き付けた後の前記堆積物の設置状態及び設置時間によっても、前記堆積物に吹き付けられた液状のバインダが重力等の影響によってマイグレーションを起こし、前記堆積物に偏ってバインダが付着するという不都合も推定され、結果として、前述のような、圧力損失の上昇によるフィルタの短寿命化、粉塵捕集効率及び粉塵保持容量の低下等の不都合を生じることが推定される。
そこで、本発明は、前記叙述の不都合な点を解消し、ガラス繊維自体の耐熱性を阻害することなく、優れた耐熱性を有し、しかも、圧力損失の上昇がなく、フィルタを長寿命化することができ、粉塵捕集効率、粉塵保持容量を向上した耐熱性プレフィルタおよびその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の耐熱プレフィルタは、前記課題を達成すべく、請求項１記載の通り、耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の少なくとも交点を接合するように、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り無機バインダを付着したことを特徴とする。
また、請求項２記載の耐熱プレフィルタは、前記請求項１記載の耐熱プレフィルタにおいて、前記ガラス長繊維同士の交点のみを接合するように前記無機バインダを前記交点に付着したことを特徴とする。
また、請求項３記載の耐熱プレフィルタは、前記請求項１記載の耐熱プレフィルタにおいて、前記ガラス長繊維同士の交点を接合するように前記無機バインダを前記交点に付着し、前記ガラス長繊維の交点以外の部分は膜状に前記無機バインダを付着したことを特徴とする。
また、請求項４記載の耐熱プレフィルタは、前記請求項２記載の耐熱プレフィルタにおいて、前記無機バインダは、前記ガラス長繊維よりも耐熱性が低いことを特徴とする。
また、請求項５記載の耐熱プレフィルタは、前記請求項３記載の耐熱プレフィルタにおいて、前記無機バインダは、前記ガラス長繊維よりも耐熱性が高いことを特徴とする。
また、請求項６記載の耐熱プレフィルタは、前記請求項１乃至５のいずれかに記載の耐熱プレフィルタにおいて、前記無機バインダの付着量は、０．５〜５０質量％であることを特徴とする。
本発明の耐熱プレフィルタの製造方法は、前記課題を達成すべく、請求項７に記載の通り、溶融ガラスをノズルから引き出してガラス長繊維を紡糸する紡糸時に、前記ノズルから引き出されて紡糸されたガラス長繊維に無機バインダを噴霧して付着し、前記無機バインダが付着されているガラス長繊維を前記ガラス長繊維同士が交点を形成するように積層したことを特徴とする。
本発明の耐熱プレフィルタは、前記課題を達成すべく、請求項８に記載の通り、前記請求項７に記載の製造方法により得られたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の耐熱プレフィルタは、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り、無機バインダが付着され、ガラス長繊維同士の交点に前記無機バインダが付着されて、これらの交点が確実に接合されるため、従来の無機バインダで付着していないガラスマットのように前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維が折れて飛散することがなく、耐久性を高めることができる。また、前記耐熱プレフィルタの面方向の形態のみならず、厚さ方向の形態も安定に保持することができ、圧力損失の上昇を防止して、フィルタを長寿命化することができる。このように、前記耐熱プレフィルタの形態が安定に保持されているとガラス長繊維が絡み合って形成された空隙が潰されないため、前記空隙に粉塵を確実に捕集及び保持して、捕集効率を向上することができ、粉塵保持容量を増大することができる。
また、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点を接合するように無機バインダを付着すると共に、前記ガラス長繊維の交点以外の部分には、無機バインダを膜状に付着すると、前記ガラス長繊維同士の絡み合いによって生じた空隙の一部が無機バインダによって塞がれることがないため、前記耐熱プレフィルタの圧力損失が上昇しない。
前記無機バインダの耐熱性が、前記ガラス長繊維よりも低い場合は、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点のみに集中して前記無機バインダを付着することにより、前記ガラス長繊維が有する耐熱性をできる限り阻害しない、ガラス長繊維と同程度の耐熱性を保持することができる。
また、前記無機バインダの耐熱性が、前記ガラス長繊維よりも高い場合は、前記前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点に前記無機バインダを付着するとともに、前記ガラス長繊維の交点以外の部分には前記無機バインダを膜状に付着することにより、前記ガラス長繊維の耐熱性に加え、無機バインダの耐熱性も付与されるため、さらに、前記耐熱プレフィルタの耐熱性が向上する。
前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の少なくとも交点を、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り無機バインダで付着する方法としては、溶融ガラスをノズルから引き出してガラス長繊維を紡糸する紡糸時に、ノズルか引き出されて紡糸されているガラス長繊維にバインダを噴霧して付着し、該バインダが付着されているガラス長繊維同士が交点を形成するように積層すればよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の耐熱性プレフィルタは、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り、無機バインダが付着され、ガラス長繊維同士の交点に前記無機バインダが付着されて、これらの交点が確実に接合されるため、前記ガラス長繊維が折れにくく、ガラス長繊維の飛散を防止し、前記耐熱プレフィルタの耐久性を向上することができる。また、前記耐熱プレフィルタの面方向の形態のみならず、厚さ方向の形態も安定に保持することができ、前記ガラス長繊維が絡み合うことによって生じた空隙が安定に保持されるため、圧力損失の上昇を防止して、フィルタを長寿命化することができる。また、前記空隙に粉塵を確実に捕集及び保持することができ、捕集効率が向上し、粉塵保持容量が増大する。
前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維は、所定の孔径を有するノズルから溶融ガラスを引き出して形成する人工繊維であるため、平均繊維径が均一なものを用いることができ、天然繊維を使用した場合と比較して、品質的に安定した耐熱プレフィルタを製造することができる。なお、耐熱プレフィルタに用いる人工繊維としては、ガラス長繊維のみならず、セラミック長繊維等を用いることも可能であるが、作業性やコスト等を勘案すると、ガラス長繊維を用いることが好ましい。
前記ガラス繊維の平均繊維径は、１〜５０μｍが好ましく、平均繊維径が２０〜４０μｍのものがより好ましい。なお、平均繊維径とは、単繊維直径であり、ＪＩＳ  Ｒ３４２０により規定されるものをいう。
【０００７】
また、前記ガラス長繊維同士の交点以外は、前記ガラス長繊維に膜状に無機バインダが付着されていることが好ましい。
このように、耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維の交点以外の部分に膜状に無機バインダが付着されていると、ガラス長繊維が絡み合って形成された空隙の一部が無機バインダで塞がれないため、圧力損失の上昇を防止することができ、フィルタ寿命を長くすることができる。
【０００８】
前記無機バインダが、前記ガラス長繊維よりも耐熱性の低いものの場合は、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点のみが前記無機バインダで付着されていることが好ましい。このように、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘りガラス長繊維同士の交点のみを、前記ガラス長繊維よりも耐熱性の低い無機バインダで接合することにより、前記ガラス長繊維が有する耐熱性をできる限り阻害しない、ガラス長繊維と同程度の耐熱性を保持することができる。
前記ガラス長繊維よりも耐熱性の低い無機バインダとしては、はんだガラスを含む封着用ガラスを使用することが可能である。
【０００９】
また、前記無機バインダが、前記ガラス長繊維よりも耐熱性の高いものの場合は、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点が前記無機バインダで付着されているとともに、前記ガラス長繊維の前記交点以外の部分には、膜状に前記無機バインダが付着されていることが好ましい。このように、前記耐熱プレフィルタのガラス長繊維同士の交点に無機バインダが付着され、さらに前記ガラス長繊維の前記交点以外の部分に膜状に無機バインダが付着されていると、前記ガラス長繊維自体の耐熱性に加えて、さらに無機バインダの耐熱性をも付与され、高い耐熱性を有する耐熱性プレフィルタを提供することができる。
前記ガラス長繊維よりも耐熱性の高い無機バインダとしては、シリカ、アルミナ等のセラミックパウダーを使用することが可能である。
【００１０】
前記無機バインダの付着量は、０．５〜５０質量％であることが好ましい。耐熱プレフィルタ中の無機バインダの付着量が５０質量％を超えると、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点や前記ガラス長繊維の表面のみならず、ガラス長繊維同士が絡み合って形成された空隙にも無機バインダが保持されて、前記空隙の一部が塞がれ、圧力損失が上昇するとともに、前記耐熱プレフィルタの柔軟性が損なわれるからである。また、無機バインダの付着量が０．５質量％未満であると、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点のうち、前記耐熱プレフィルタの３次元方向の一部しか無機バインダが付着せず、前記耐熱プレフィルタが厚さ方向に変形し、ガラス長繊維の絡み合いによって形成された空隙が潰されて、圧力損失が上昇し、捕集効率及び粉塵保持容量が低くなるという不都合があるからである。
前記無機バインダの耐熱性が前記ガラス長繊維よりも低いものの場合は、前記無機バインダの付着量が０．５〜２０質量％であることが好ましい。前記ガラス長繊維よりも耐熱性の低い無機バインダの付着量が２０質量％を超えると、無機バインダの付着量が多くなって、前記耐熱プレフィルタの耐熱性が低下するからである。
前記無機バインダの耐熱性が前記ガラス長繊維よりも高いものの場合は、前記無機バインダの付着量が２０〜５０質量％であることが好ましい。前記ガラス長繊維よりも耐熱性の高い無機バインダの付着量が２０質量％未満であると、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維の交点以外の部分に膜状に無機バインダが付着せず、前記耐熱プレフィルタの耐熱性を向上することができないからである。
【００１１】
次に、耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の少なくとも交点に、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘って、無機バインダを付着させた耐熱プレフィルタの製造方法について説明する。なお、本発明の耐熱プレフィルタは、以下の製造方法によって製造されたものに限定されるものではない。
先ず、ノズルを多数有するポットで作られた溶融ガラスを前記ノズルから引き出してガラス長繊維を紡糸し、このガラス長繊維紡糸時に、ノズルから引き出したガラス長繊維全体に無機バインダを吹き付けて付着させ、前記無機バインダを付着させたガラス長繊維が綾角を有した交点を形成するように積層させてドラムに巻き取る。次いで、積層されたガラス長繊維をドラムから切り出し、ドラムに巻き付けたガラス長繊維を円周方向に対して垂直方向に引っ張り、積層したガラス長繊維同士を伸張することで、繊維がほぐれ、ガラス長繊維がカール状に積層したガラス長繊維が絡み合って空隙が形成された多孔質構造体が形成され、この多孔質構造体を耐熱プレフィルタとする。
本発明の耐熱プレフィルタの製造方法によれば、ガラス長繊維紡糸時に、無機バインダをガラス長繊維に吹き付けて、紡糸されたガラス長繊維全体に無機バインダを付着しているため、このガラス長繊維同士が交点を形成するように積層すると、必ずガラス長繊維同士の交点には、無機バインダが付着されていることになり、耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘って、前記耐熱プレフィルタを構成する前記ガラス長繊維同士の交点は、前記無機バインダで確実に接合されることになる。
また、前記耐熱プレフィルタを構成する前記ガラス長繊維の交点にのみ集中して無機バインダを付着するには、バインダの噴霧量および吹き付けるバインダの粘度を交点のみに集中して付着するように最適化すれば良い。
【００１２】
さらに、前記製造方法によって、前記耐熱プレフィルタを構成するガラス長繊維同士の交点のみならず、前記ガラス長繊維同士の絡み合いによって形成された空隙に比較的大量の無機バインダが保持された場合であっても、前記耐熱プレフィルタを焼結することにより、前記ガラス長繊維の交点以外の部分に膜状に無機バインダを付着させることができる。
焼結する方法としては、予め耐熱プレフィルタを焼結して製品化することも可能であり、また、仮焼きにとどめた耐熱プレフィルタを製品化し、使用時に高温空気の通過によって前記耐熱プレフィルタを焼結させるようにすることも可能である。
なお、焼結とは、固体粉末の集合体を融点以下、または一部液相を生じる温度まで加熱することによって、前記固体粉末が焼き固まって、より緻密で密度の大きい多結晶体になる過程や現象のことをいい、焼結温度としては、無機バインダ及びガラス長繊維の融点、軟化点を考慮して適宜選択することができる。
【００１３】
その他、本発明の耐熱プレフィルタの製造方法として以下のような方法が挙げられる。先ず、溶融ガラスをノズルから引き出してガラス長繊維を紡糸し、紡糸したガラス長繊維をドラムに巻き取り、ドラムに巻き取られて積層されたガラス長繊維をドラムから切り出し、ドラムに巻き付けたガラス長繊維を展開して、ガラス長繊維をシート状に積層した構造体を形成する。
次いで、このシート状の構造体をバインダ液に含浸し、サクション（吸引脱水）によって過剰のバインダを除去して、ガラス長繊維の絡み合う交点に無機バインダを付着した後、乾燥により前記無機バインダを固化して耐熱プレフィルタが製造される。また、シート状の構造体をバインダ液に含浸する時間、サクションの量等を調整することにより、ガラス長繊維が絡み合って形成されたガラス長繊維同士の交点、前記交点以外のガラス長繊維に付着する無機バインダの量を調整することができ、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘りガラス長繊維同士が絡み合う交点および前記交点以外のガラス長繊維に膜状の無機バインダを付着させることができる。
なお、シート状の構造体をバインダ液に含浸し、サクションによってバインダを除去した耐熱プレフィルタの製造方法は、繊維の束を覆うようにバインダが付着するため、バインダの歩留まりが悪いが、ガラス長繊維紡糸時に、無機バインダをガラス長繊維に吹き付けて耐熱プレフィルタを製造する方法は、ガラス長繊維の１本１本に均一にバインダを付着することができ、バインダの歩留まりに優れるため、ガラス長繊維紡糸時に無機バインダを吹き付けて製造する方がより好ましい。
【実施例】
【００１４】
（実施例１）
以下に本発明の実施例について従来例と共に詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
実施例１の耐熱プレフィルタの製造方法は、次の通りである。すなわち、先ず、ガラス長繊維の巻き取りドラムの幅範囲で、溶融ガラスを引き出すためのノズルを多数有するポットを左右に微動させながら、ドラムにガラス長繊維を巻き付けることにより、コンデンスマットを得た。なお、溶融ガラスをノズルから引き出して紡糸したガラス長繊維には、紡糸時に、無機バインダとして水ガラスを吹き付けてある。前記水ガラスの付着量は、前記多孔質構造体中５質量％とした。なお、水ガラスの耐熱性は、５５０℃であり、ガラス長繊維の耐熱性（６００℃）よりも低いものを用いた。
次に、こうして得られたコンデンスマットをドラムから切り出し、ドラムに巻き付けた円周方向に対して垂直方向に引っ張り、ガラス長繊維同士を展開することでガラス長繊維がほぐれ、前記ガラス長繊維がカール形状に積層した多孔質構造体を得た。この多孔質構造体は、平均繊維径２０〜３０μｍのガラス長繊維がカール形状に積層した厚さ５０ｍｍ、縦寸法５００ｍｍ・横寸法５００ｍｍ、目付２５０ｇ／ｍ2であった。前記多孔質構造体を１００℃で乾燥して水ガラスを固化し、実施例１の耐熱プレフィルタとした。図１に示すように、実施例１の耐熱プレフィルタは、ガラス長繊維同士１，１の交点４のみに、集中的に無機バインダである水ガラス２Ａが付着している。また、ガラス長繊維１が絡み合って、空隙３が形成されている。
【００１５】
（実施例２）
無機バインダとしての水ガラスの付着量を、前記多孔質構造体中３０質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、前記実施例１と同様の厚さ、同様の縦寸法及び横寸法の、目付２５０ｇ／ｍ2の多孔質構造体を得、これを実施例１と同様に水がラスを固化して、実施例２の耐熱プレフィルタとした。図２に示すように、実施例２の耐熱プレフィルタは、ガラス長繊維同士１，１の交点４に、集中的に無機バインダである水ガラス２Ａが付着し、さらに、前記ガラス長繊維１の交点４以外の部分には、膜状の水ガラス２Ｂが付着していた。
【００１６】
（実施例３）
無機バインダとしての水ガラスの付着量を、前記多孔質構造体中５０質量％としたこと以外は、実施例１と同様にして、前記実施例１と同様の厚さ、同様の縦寸法及び横寸法の、目付２５０ｇ／ｍ2の多孔質構造体を得、これを実施例１と同様に水ガラスを固化して、実施例３の耐熱プレフィルタとした。図３に示すように、実施例３の耐熱プレフィルタは、ガラス長繊維同士１，１の交点４だけではなく、ガラス長繊維１が絡み合って形成された空隙３の一部を塞ぐように、水ガラス２が付着し、空隙３が少なくなっていた。
【００１７】
（実施例４）
無機バインダとしてアルミナセラミックパウダーを用いて、前記無機バインダとしてのアルミナセラミックパウダーの付着量を、前記多孔質構造体中３０質量％としたこと以外は、前記実施例１と同様にして、前記実施例１と同様の厚さ、同様の縦寸法及び横寸法の、目付２５０ｇ／ｍ2の多孔質構造体を得、実施例１と同様にアルミナセラミックパウダーからなる前記無機バインダを１００℃で乾燥して固化し、耐熱プレフィルタとした。前記アルミナセラミックパウダーは、紡糸時に、適度な粘度をもったスラリーとしてガラス長繊維にスプレー塗布している。なお、無機バインダとしてアルミナセラミックパウダーの耐熱性は、１，２００℃であり、ガラス長繊維の耐熱性（６００℃）よりも高いものを用いた。前記耐熱プレフィルタは、図２に示す実施例２と同様に、ガラス長繊維同士１，１の交点４に、集中的に無機バインダである水ガラス２Ａが付着し、さらに、前記ガラス長繊維の交点４以外の部分には、膜状の水ガラス２Ｂが付着していた。
【００１８】
（従来例１）
バインダを用いず、また、垂直に引っ張ってガラス長繊維同士を展開していないこと以外は、実施例１と同様にして、実施例１と同様の厚さ、同様の縦寸法及び横寸法の、目付２５０ｇ／ｍ2のシート状の多孔質の構造体を得、これを従来例１の耐熱プレフィルタとした。
【００１９】
（従来例２）
バインダとして、有機バインダであるメラミン樹脂を用い、前記メラミン樹脂の付着量を前記多孔質構造体中３０質量％としたこと以外は、前記実施例１と同様にして、前記実施例１と同様の厚さ、同様の縦寸法及び横寸法の、目付２５０ｇ／ｍ2の多孔質構造体を得、前記メラミン樹脂を２５０℃で固化して、従来例２の耐熱プレフィルタとした。前記耐熱プレフィルタは、図２に示す実施例２と同様に、ガラス長繊維同士の交点に、集中的に有機バインダであるメラミン樹脂が付着し、さらに、前記ガラス長繊維の交点以外の部分には、膜状のメラミン樹脂が付着していた。
【００２０】
次に実施例１〜４及び従来１、２の耐熱プレフィルタについて、「耐熱性」、「繊維飛散」、「フィルタ圧力損失」、「フィルタ寿命」を測定した。結果を表１に示す。
「耐熱性」、「繊維飛散」、「フィルタ圧力損失」、「フィルタ寿命」の測定方法は以下の通りである。
［耐熱性］
一般的な加熱装置を使用して、それぞれの耐熱プレフィルタを４５０℃で、１時間加熱し、目視検査により外観の形状変化を観察した。ガラス長繊維の耐熱性は６００℃であり、ガラス長繊維と比較して、６００℃以上でも形状が変化しないものを耐熱性が優れているものとして◎とし、ガラス長繊維の耐熱性をできる限り阻害しない温度（４００〜４５０℃）で形状が変化しないものをガラス長繊維と同等の耐熱性を有するものとして○とし、４００℃以下で形状が変化したものをガラス長繊維よりも完全に耐熱性が劣るものとして×と評価した。
［繊維飛散］
ＪＩＳ  Ｚ８８１３に準拠した粉塵発生量測定装置を使用して、ガラス長繊維の飛散の有無を確認した。ガラス長繊維が飛散しないものは○とし、ガラス長繊維が飛散するものは・と評価した。
［圧力損失］
ＪＩＳ  Ｂ９９０８に準拠した測定装置を使用して、有機バインダを付着した従来例２を１００として、圧力損失の上昇及び低下を測定した。
前記従来例２を１００とした場合に、圧力損失が９０を下回るものは◎とし、前記従来例２を１００とした場合に、圧力損失が９５〜１０５と同程度となるものは○とし、前記従来例２を１００とした場合に、圧力損失が１０５〜１１５と圧力損失が若干劣るものは△とし、前記従来例２を１００とした場合に、圧力損失が１１５を超えて完全に劣るものは・と評価した。
［フィルタ寿命］
ＪＩＳ  Ｂ９９０８に準拠した測定装置を使用して、有機バインダを付着した従来例２を基準として、フィルタ寿命を測定した。前記従来例２よりもフィルタ寿命が長いものは◎とし、前記従来例２と同等のフィルタ寿命のものは○とし、前記従来例２よりもフィルタ寿命が若干短いものは△とし、前記従来例２よりもフィルタ寿命が完全に短いものは・と評価した。
【００２１】
【表１】
2005074262.tif 000003
【００２２】
表１より、本発明の実施例１〜４の耐熱プレフィルタは、繊維飛散がなく、耐熱性が良好であることが確認できた。但し、実施例１の耐熱プレフィルタは、無機バインダの付着量が少ないため、風圧等によって前記耐熱プレフィルタが厚さ方向に変形し、フィルタ圧力損失及びフィルタ寿命が若干劣っていることが確認できた。
また、実施例２の耐熱プレフィルタは、前記耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘って、前記ガラス長繊維同士の交点に水ガラスが付着するとともに、前記ガラス長繊維の前記交点以外の部分には、膜状に水ガラスが付着しているため、前記耐熱プレフィルタが風圧等によって変形せず、フィルタ圧力損失及びフィルタ寿命が優れていることが確認できた。
さらに、実施例３の耐熱プレフィルタは、水ガラスの付着量が多いため、ガラス長繊維が絡み合って形成された空隙の一部を塞がれ、フィルタ圧力損失及びフィルタ寿命が劣っていた。
実施例４の耐熱プレフィルタは、ガラス長繊維の耐熱性よりも耐熱性の高い、アルミナセラミックパウダーが、耐熱プレフィルタの３次元方向全体に亘り、ガラス長繊維同士の交点に付着するとともに、前記ガラス長繊維の前記交点以外の部分には膜状に付着しているため、より優れた耐熱性（８００℃）を有していることが確認できた。
従来例１の耐熱プレフィルタは、バインダを用いていないため、耐熱性（５００℃）が優れるものの、繊維が飛散するという問題があり、また、耐熱プレフィルタの形態が保持されず、風圧等によって前記耐熱プレフィルタが厚さ方向に変形するため、フィルタ圧力損失及びフィルタ寿命が、実施例３よりもさらに劣っていた。
また、従来例２の耐熱プレフィルタは、有機バインダを使用しているため、耐熱性（８０℃）が極端に劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の耐熱プレフィルタのバインダの付着状態を示す部分拡大図（実施例１）
【図２】本発明の耐熱プレフィルタのバインダの付着状態を示す部分拡大図（実施例２，４）
【図３】本発明の耐熱プレフィルタのバインダの付着状態を示す部分拡大図（実施例３）
【符号の説明】
【００２４】
１    ガラス長繊維
２    バインダ
２Ａ  ガラス長繊維交点部分に付着したバインダ
２Ｂ  ガラス長繊維の交点部分以外に膜状に付着したバインダ
３    空隙
４    交点
【図１】
2005074262.tif 000004
【図２】
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【図３】
2005074262.tif 000006