(57)【要約】【課題】粉塵の捕集性能や機械的特性に優れるフィルター用不織布を提供する。【解決手段】本発明は、平均繊維径１〜８μｍのポリフェニレンサルファイド系メルトブロー不織布と、平均繊維径が１０〜３０μｍのポリエステル系スパンボンド不織布が積層一体化されてなるフィルター用不織布である。【選択図】図１
2007152216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリフェニレンサルファイドを含んでなる平均繊維径が１〜８μｍの繊維からなるメルトブロー不織布と、平均繊維径が１０〜３０μｍのポリエステル系繊維からなるスパンボンド不織布が積層一体化されてなることを特徴とするフィルター用不織布。
【請求項２】
前記スパンボンド不織布が、芯成分がポリエチレンテレフタレートを含んでなり、鞘成分が芯成分より融点の低い共重合ポリエステルを含んでなる芯鞘型繊維からなることを特徴とする請求項１記載のフィルター用不織布。
【請求項３】
前記メルトブロー不織布と前記スパンボンド不織布とを積層一体化した部分が部分的熱圧着部を有しており、該部分的熱圧着の圧着面積率が３〜５０％であることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルター用不織布。
【請求項４】
前記積層一体化されてなる不織布の目付が５０〜３００ｇ／ｍ２であり、このうち前記メルトブロー不織布の重量割合が、全体の３〜４０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【請求項５】
粒径０．３〜０．５μｍの粉塵の捕集効率が５０〜１００％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【請求項６】
プリーツ形状に加工されてなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉塵の捕集性能に優れ、さらには機械的特性や耐久性に優れるフィルター用不織布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、粉塵を除去するためのエアーフィルター、あるいは液体フィルターの材料として種々の不織布が提案されている。特に近年では、剛性に優れる熱圧着タイプの長繊維不織布がプリーツ形状のフィルターとして好適に使用されている。プリーツ形状のフィルター材を使用すると濾過面積を広く取れるため濾過風速を低減することが可能であり、粉塵の捕集能力の向上や機械圧損の低減を図れるという利点がある。
【０００３】
しかしながら、従来ある熱圧着タイプの長繊維不織布では構成繊維の繊維径は細くても１０μｍ程度の細さであり、十分な捕集能力を有するものではなかった。
【０００４】
例えば特許文献１には異形繊維からなるフィルター用複合長繊維不織布が提案されている。当該技術によれば、フィルター用不織布の機械的特性や寸法安定性の向上が可能であるが、構成繊維の繊維径は２〜１５デシテックス、すなわち細くても１３μｍ程度であり、粒径数μｍ以下の粉塵を十分に捕集出来るものではなかった。
【０００５】
さらに特許文献２には複数の不織布を積層したフィルター用の不織布が提案されている。当該技術によれば目付の高いフィルター用不織布の製造も容易であり、通気性にも優れたフィルター用不織布を得ることができる。しかしながら、当該技術で提案された不織布は、繊維径が７〜２０μｍの不織布と繊維径２０〜５０μｍの不織布等を積層一体化させたものであり、特許文献１のもの同様、粒径数μｍ以下の粉塵を十分に捕集出来るものではなかった。
【０００６】
一方、フィルター用不織布の粉塵捕集性能を向上させるため、極細繊維を含んでなるフィルター用不織布が種々提案されている。
【０００７】
例えば特許文献３には、繊維径１〜６μｍの極細繊維不織布と繊維径１０〜３０μｍの長繊維不織布からなる目付１０〜５０ｇ／ｍ２のフィルター用不織布が提案されている。当該技術によれば、コーヒー粉末等を抽出する際に、粉洩れ等が少ない不織布が提案可能である。しかしながら当該技術により供される不織布の目付は１０〜５０ｇ／ｍ２程度なので、工業用のフィルターとして使用するに十分な強度を有するものではなかった。また当該技術では長繊維不織布の表面の開口部を極細繊維で被覆する必要があり、製造方法として複雑なものであった。さらに当該技術により得られる積層不織布は、部分熱圧着した際に極細繊維が溶融変形し、繊維間空隙がつぶれてしまう場合があり、圧力損失の上昇や粉塵捕集性能の低下が発生しやすい傾向があった。
【０００８】
またさらに特許文献４には、低融点不織布と極細繊維を含む不織布の積層体で、低融点不織布の溶融により一体化されてなるフィルター用不織布が提案されている。当該技術によれば、極細繊維を溶融せずに不織布化することが可能であり、これにより不織布内部における繊維間空隙を細かい状態で保持することができるため、粉塵捕集性能が優れた不織布を製造することが可能である。しかしながら一般的な極細繊維は繊維表面積が大きいために酸性ガスを発生する設備等では、ガスの発生がごく少量でも繊維の劣化が激しく、耐久性が問題となる場合があった。また当該技術における極細繊維は、実質的には極細繊維発現型の分割タイプの不織布から導入されるものであり、極細繊維発現のため、高圧液体流処理やニードルパンチ加工、あるいは座屈処理が必要であり、生産性の面でも優れたものではなかった。
【特許文献１】特開２００１−２７６５２９号公報
【特許文献２】特開２００４−１２４３１７号公報
【特許文献３】特開２００４−１５４７６０号公報
【特許文献４】特開２００１−２４８０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、機械的強度や耐久性に優れ、かつ粉塵の捕集性能に優れたフィルター用不織布を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。
すなわち、
（１）ポリフェニレンサルファイドを含んでなる平均繊維径が１〜８μｍの繊維からなるメルトブロー不織布と、平均繊維径が１０〜３０μｍのポリエステル系繊維からなるスパンボンド不織布が積層一体化されてなることを特徴とするフィルター用不織布。
【００１１】
（２）前記スパンボンド不織布が、芯成分がポリエチレンテレフタレートを含んでなり、鞘成分が芯成分より融点の低い共重合ポリエステルを含んでなる芯鞘型繊維からなることを特徴とする前記（１）記載のフィルター用不織布。
【００１２】
（３）前記メルトブロー不織布と前記スパンボンド不織布とを積層一体化した部分が部分的熱圧着部を有しており、該部分的熱圧着の圧着面積率が３〜５０％であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載のフィルター用不織布。
【００１３】
（４）前記積層一体化されてなる不織布の目付が５０〜３００ｇ／ｍ２であり、このうち前記メルトブロー不織布の重量割合が、全体の３〜４０％であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【００１４】
（５）粒径０．３〜０．５μｍの粉塵の捕集効率が５０〜１００％であることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【００１５】
（６）プリーツ形状に加工されてなることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれかに記載のフィルター用不織布。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、機械的強度や耐久性に優れ、かつ粉塵の捕集性能に優れたフィルター用不織布を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明におけるメルトブロー不織布は、溶融したポリマーを口金より押し出し、該溶融ポリマーに加熱高速ガス流体等を吹き当てながら引き伸ばすことにより極細繊維化し、捕集してシートとする方法に代表される、いわゆるメルトブロー法により製造されるものである。前記メルトブロー不織布を構成する繊維の平均繊維径は、１〜８μｍであり、好ましくは２〜７μｍの範囲である。平均繊維径が１μｍよりも小さいときは、ポリマーを引き伸ばして極細繊維化する際に、繊維が切れやすくなり、塊状のポリマーが混入する場合があり好ましくない。さらには不織布の通気性が低下する傾向もあり好ましくない。平均繊維径が８μｍを超える場合は、繊維が太くなり過ぎるため、粉塵の捕集性能が低下する傾向があり好ましくない。なお、ここでいう平均繊維径は、不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡等で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維の直径を測定し、それらの平均値の小数点以下第一位を四捨五入し算出することで求められるものをいう。
【００１８】
また本発明のメルトブロー不織布は、ポリフェニレンサルファイド（以下、ＰＰＳと略す）を含むものであり、これが主成分であることが好ましい。主成分として、具体的には、５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましく、９０重量％以上であることがさらに好ましい。ＰＰＳからなるメルトブロー不織布は融点が高いため耐熱性に優れており、さらには耐薬品性も優れているため好ましい。
【００１９】
本発明においてＰＰＳとは、繰り返し単位としてｐ−フェニレンスルフィド単位やｍ−フェニレンスルフィド単位等のフェニレンスルフィド単位を有するポリマーを意味する。中でもｐ−フェニレンスルフィド単位を９０モル％以上含む実質的に線状のポリマーは、繊維製造時の製糸性の観点からより好ましいものである。また本発明の効果を損なわない範囲で、他の芳香族スルフィドとの共重合体や混合物も使用することができる。またさらに本発明の効果を損なわない範囲で結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤、親水剤等を添加してもよい。
【００２０】
また本発明におけるＰＰＳはＡＳＴＭ  Ｄ１２３８（測定温度３１５℃、測定荷重５．０ｋｇ荷重）に準じて測定するメルトフローレート（以下、ＭＦＲと略す）が５０〜２０００ｇ／１０分であることが好ましい。ＭＦＲが５０ｇ／１０分より小さい場合、ＰＰＳの繊維の製造時、繊維径の細化に多量のエアーを必要とするためコスト面から好ましくなく、ＭＦＲが２０００ｇ／１０分を超える場合は、糸条の強度が低下する傾向となり好ましくない。より好ましいＭＦＲは１００〜１５００ｇ／１０分である。
【００２１】
本発明にて使用されるスパンボンド不織布は、溶融したポリマーを口金より押し出し、これを高速吸引ガス等により吸引延伸した後、移動コンベア上に捕集してウェブとし、さらに連続的に熱処理、絡合等を施すことによりシートとする方法に代表される、いわゆるスパンボンド法により製造されるものである。前記スパンボンド不織布を構成する繊維の平均繊維径は、１０〜３０μｍであり、好ましくは、１２〜２５μｍの範囲である。平均繊維径が１０μｍよりも小さい場合は、不織布の通気性が低下し、不織布の剛性も低下する傾向があり好ましくない。またスパンボンド不織布製造時に糸切れが生じやすく、生産安定性の面からも好ましくない方向である。平均繊維径が３０μｍよりも大きい場合は、スパンボンド不織布製造時に、糸条の冷却不良により糸切れが生じやすく生産安定性の面から好ましくない。なお、ここでいう平均繊維径は、不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡等で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維の直径を測定し、それらの平均値の小数点以下第一位を四捨五入し算出することで求められるものをいう。
【００２２】
また前記スパンボンド不織布は、ポリエステル系不織布である。ポリエステル系不織布は、融点が比較的高いため耐熱性に優れ、さらには剛性にも優れることから好ましいものである。本発明で用いるポリエステル系不織布は、ポリエチレンテレフタレートを含むものであり、これを主成分とするものが好ましく、具体的にはポリエチレンテレフタレートの含有量が５０重量％以上、より好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくは９０重量％以上であることがより好ましい。さらに前記ポリエステル系不織布としては、芯部がポリエチレンテレフタレートを含んでなり、鞘部が芯部のポリマーより融点の低い共重合ポリエステルを含んでなる芯鞘型スパンボンド不織布が、不織布の強度や剛性の点からより好ましい形態である。この場合においても、芯部のポリマーとしてはポリエチレンテレフタレートが主成分であることが好ましく、具体的には、ポリエチレンテレフタレートの含有量が５０重量％以上、より好ましくは７０重量％以上、さらに好ましくは９０重量％以上であることがよい。前記共重合ポリエステルは、芯部に含まれるポリエチレンテレフタレートと比較して１５℃以上融点が低いものであることが好ましく、共重合成分としてはイソフタル酸、アジピン酸が特に好ましい。かかる芯鞘型繊維を採用すると、芯成分に含まれるポリエチレンテレフタレートは、鞘成分に含まれる共重合ポリエステルより融点が高いため、メルトブロー不織布との熱圧着時にダメージを受けにくく、不織布の強度や、剛性が向上する傾向となる。なお本発明における芯鞘型とは、芯成分の周りを鞘成分が同心円状に、あるいは偏心円状に被覆してなるもの、さらには芯成分の周りに鞘成分を多葉形状に配してなるものが好ましい形態である。なお、多葉形状とは、例えば図２に示される形状を指す。最も好ましくは生産簡便性の点から、同心円状の芯鞘型繊維である。また芯：鞘の重量比率は特に制限されるものではないが、３０：７０〜９５：５の範囲が好ましく、４０：６０〜９０：１０の範囲がより好ましい。
【００２３】
さらに前記スパンボンド不織布を構成する繊維の断面形状は何ら制限されるものではないが、円形、中空丸形、楕円形、扁平型、あるいはＸ型、Ｙ型等の異形型、多角型、多葉型、等が好ましい形態である。円形でない繊維の繊維径は、繊維断面に対して外接円と、内接円を取り、それぞれの直径の平均値を繊維径とすればよい。
【００２４】
またさらに本発明におけるスパンボンド不織布の原料樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、結晶核剤や艶消し剤、顔料、防カビ剤、抗菌剤、難燃剤、親水剤等を添加してもよい。また、本来の機能を損なうことがなければ、微量の共重合体成分を含むものでもよい。
【００２５】
本発明におけるメルトブロー不織布とスパンボンド不織布と一体化した部分は、部分的熱圧着部を有していることが好ましい。ここで、部分的熱圧着部とは、部分的に熱圧着された部分のことである。部分的に熱圧着を行う方法としては、ウォータージェットパンチ加工やニードルパンチ加工により機械的に絡合させた後に部分的熱圧着を行うのも好ましい方法である。
【００２６】
部分的に熱圧着する方法は特に限定されるものではないが、加熱した一対のエンボスロールによる接着、あるいは超音波発振装置とエンボスロールによる接着が好ましいものである。加熱したエンボスロールによる熱接着の温度は、スパンボンド不織布の繊維表面に存在するポリマーの融点より５〜５０℃低いことが好ましく、１０〜４０℃低いことがより好ましい。
【００２７】
熱エンボスロールによる熱接着の温度が、スパンボンド不織布の繊維表面に存在するポリマーの融点より５℃未満低い温度であった場合、ポリマーの溶融が激しく、エンボスロールへのシート取られ、ロール汚れが発生、またシートが硬くなるばかりかロール巻付きも頻発するなど安定生産も不可能となる。また、スパンボンド不織布の繊維表面に存在するポリマーの融点より５０℃を超えて低い温度であった場合、ポリマーの融着が不十分であり、一体化した不織布は物性的に弱いものとなる傾向が生じる。なお、本発明において、融点は示差走査型熱量計を用い、昇温速度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度とする。また示差走査型熱量計において融解吸熱曲線が極値を示さない樹脂については、ホットプレート上で加熱し、顕微鏡観察により樹脂が完全に溶融した温度を融点とする。
【００２８】
前記部分的熱圧着によりメルトブロー不織布とスパンボンド不織布との一体化を実施する場合の部分的圧着部の圧着面積率は、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布との全接触面積に対して３〜５０％であることが好ましい。より好ましくは５〜４０％である。前記熱圧着部の圧着面積率が３％を下回る場合は、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布との一体化が不十分となり、不織布の層間が剥離をしたり、強度的に低くなる傾向となり好ましくない。熱圧着部の圧着面積率が５０％を超える場合は、熱圧着により溶融変形する繊維が多くなり、繊維間の空隙が少なくなる結果、粉塵の捕集性能が低下する傾向となり好ましくない。なお、前記部分的熱圧着部の圧着面積率とは、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布とが一体化している接触面における圧着された部分の面積の、両不織布の全接触面積に対する割合であり、スパンボンド不織布を一旦製作する場合に実施する熱圧着部分の面積はこれに含まれない。
【００２９】
また本発明におけるメルトブロー不織布とスパンボンド不織布の積層方法は何ら制限されるものではないが、一旦メルトブロー不織布とスパンボンド不織布をそれぞれ製作した後に積層一体化する方法、一旦製作したスパンボンド不織布の上にメルトブロー法にて糸条を噴射し積層する方法、一旦製作したメルトブロー不織布の上にスパンボンド法にて糸条を噴射し積層する方法、さらにはこれらの方法の組み合わせにより実施することが出来る。
【００３０】
またさらに本発明におけるメルトブロー不織布（Ｍ）とスパンボンド不織布（Ｓ）の積層状態は何ら制限されるものではないが、ＳＭ積層、ＳＭＳ積層、ＳＭＭＳ積層等が好ましい形態である（なお、例えばＳＭＳ積層とは、１層のメルトブロー不織布が両側からそれぞれ１層のスパンボンド不織布に挟まれた状態で積層された積層体を指す。）。メルトブロー不織布やスパンボンド不織布を複数層積層する場合、それぞれの構成繊維の平均繊維径や繊維形状が異なっていても前述の平均繊維径や繊維形状の範囲内であれば何ら問題ない。
【００３１】
本発明において積層一体化されてなる不織布の目付は、５０〜３００ｇ／ｍ２の範囲であることが好ましい。目付が５０ｇ／ｍ２を下回る場合は、不織布の強度や剛性が不十分となる場合があり好ましくない。目付が３００ｇ／ｍ２を上回る場合は、不織布の強度や剛性は十分であるものの、通気性が低下する傾向があり、さらにはコスト面でも好ましくない方向である。前記積層一体化されてなる不織布のより好ましい目付範囲は、８０〜２７０ｇ／ｍ２である。ここでいう目付は、ＪＩＳ  Ｌ１９０６（２０００年版）の５．２に準じて、試料を３個採取して各重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算、小数点以下第一位を四捨五入することで求められる。
【００３２】
また前記積層一体化されてなる不織布に占める前記メルトブロー不織布の重量割合は、３〜４０％が好ましく、より好ましくは５〜３０％である。メルトブロー不織布の重量割合が３％を下回る場合は、粉塵の捕集性能が低くなり過ぎる傾向があり好ましくなく、メルトブロー不織布の重量割合が４０％を超える場合は、粉塵の捕集性能には優れるものの、通気性が低下する傾向であり、さらにはコスト面からも好ましくない方向である。
【００３３】
本発明における積層一体化されてなる不織布には、本発明の効果を損なわない範囲で、防カビ剤や抗菌剤、難燃剤、親水剤、顔料、染料等が部分的あるいは全体に付与されていてもよい。
【００３４】
また本発明におけるフィルター用不織布は、後述の実施例中に記載の粉塵捕集性能の評価、あるいはこれと同等の結果を得ることのできる粉塵捕集性能の評価において、粒径０．３〜０．５μｍの粉塵の捕集効率が５０〜１００％であることが好ましい。より好ましい捕集効率は５５〜１００％である。捕集効率が５０％を下回る場合は、粉塵の洩れが多く好ましくないものとなる。
【００３５】
本発明のフィルター用不織布は剛性に優れているため、プリーツ形状の加工も容易であり、またプリーツ形態の保持性にも優れている。従ってプリーツ状としてのフィルターとして使用するのが好ましい形態である。
【００３６】
本発明のフィルター用不織布の使用用途は何ら制限されるものではないが、機械的強度や耐久性に優れ、かつ粉塵の捕集性能に優れることから、工業用のフィルターとして好ましく使用される。特に好ましくは、プリーツ形状の円筒型ユニットとして、集塵機等のバグフィルターや放電加工機等の液体フィルター用途に使用されるもの、さらにはガスタービンや自動車エンジン等の吸気エアーを清浄にするために用いられる吸気用フィルターに使用されるものである。中でも特に集塵機用のバグフィルターにおいては、使用中にフィルター表層に堆積した粉塵を除去するため、逆洗エアーによる払い落とし処理を実施するため、強度に優れる本発明の不織布は好ましいものである。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例に基づき本発明につき具体的に説明するが、本発明がこれら実施例によって限定されるものではない。なお、前記した不織布の各特性値、および下記実施例における各特性値は、次の方法で測定したものである。
（１）融点（℃）
パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温速度２０℃／分の条件で測定し、得られた融解吸熱曲線において極値を与える温度を融点とした。また示差走査型熱量計において融解吸熱曲線が極値を示さない樹脂については、ホットプレート上で加熱し、顕微鏡観察により樹脂が完全に溶融した温度を融点とした。
（２）メルトフローレート（ＭＦＲ）（ｇ／１０分）
ＰＰＳのＭＦＲはＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準じて測定温度３１５℃、測定荷重５．０ｋｇの条件で測定した。
（３）固有粘度ＩＶ
ポリエステルの固有粘度は以下の方法で測定した。
オルソクロロフェノール１００ｍｌに対し試料８ｇを溶解し、温度２５℃においてオストワルド粘度計を用いて相対粘度ηｒを下記式により求めた。
【００３８】
ηｒ＝η／η０＝（ｔ×ｄ）／（ｔ０×ｄ０）
ここで、η：ポリマー溶液の粘度
η０：オルソクロロフェノールの粘度
ｔ：溶液の落下時間（秒）
ｄ：溶液の密度（ｇ／ｃｍ３）
ｔ０：オルソクロロフェノールの落下時間（秒）
ｄ０：オルソクロロフェノールの密度（ｇ／ｃｍ３）
ついで、相対粘度ηｒから下記式により固有粘度ＩＶを算出した。
【００３９】
ＩＶ＝０．０２４２ηｒ＋０．２６３４
（４）繊維径（μｍ）
不織布からランダムに小片サンプル１０個を採取し、走査型電子顕微鏡で５００〜３０００倍の写真を撮影し、各サンプルから１０本ずつ、計１００本の繊維の直径を測定し、それらの平均値の小数点以下第一位を四捨五入し算出した。
（５）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ  Ｌ１９０６（２０００年版）の５．２に準じて、縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３個採取して、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算し、小数点以下第一位を四捨五入した。
（６）引張強力（Ｎ／５ｃｍ）
ＪＩＳ  Ｌ１９０６（２０００年版）の５．３．１に準じ、サンプルサイズ５ｃｍ×３０ｃｍ、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／ｍｉｎの条件でシート縦方向、横方向とも３個のサンプルについて引張試験を行い、サンプルが破断するまで引っ張ったときの最大強力を引張強力とし、シート縦方向、横方向それぞれの平均値について小数点以下第一位を四捨五入して算出した。
（７）プリーツ加工性
幅１ｍ×長さ３００ｍの試料について、ロータリー式プリーツ加工機にて山高さ２．５ｃｍとなるようにプリーツ加工を実施し、以下の基準によって評価した。
【００４０】
○：プリーツが均一であり加工上の問題もない。
【００４１】
△：プリーツがやや不均一である。
【００４２】
×：プリーツが不均一で加工上問題がある。
（８）粉塵捕集性能（％）
粉塵の捕集性能は、以下の方法で測定した。
【００４３】
不織布の任意の部分から、１５ｃｍ×１５ｃｍのサンプルを３個採取し、それぞれのサンプルについて、図１に示す捕集性能測定装置で捕集性能を測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルＭをセットするサンプルホルダー１の上流側にダスト収納箱２を連結し、下流側に流量計３、流量調整バルブ４、ブロワ５を連結した構成となっている。また、サンプルホルダー１にパーティクルカウンター６を接続し、切替コック７を介して、測定サンプルＭの上流側のダスト個数と下流側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。捕集効率の測定にあたっては、ポリスチレン０．３０９Ｕ  １０重量％溶液（ナカライテック製）を蒸留水で２００倍まで希釈し、ダスト収納箱２に充填する。次にサンプルＭをホルダー１にセットし、風量をフィルター通過速度が３．０ｍ／ｍｉｎになるように流量調整バルブ４で調整し、ダスト濃度を２万〜７万個／（２．８３×１０−４ｍ３（０．０１ｆｔ３））の範囲で安定させ、サンプルＭの上流のダスト個数Ｄ２および下流のダスト個数Ｄ１をパーティクルカウンター６（リオン社製、ＫＣ−０１Ｄ）でダスト粒径０．３〜０．５μｍの範囲についてそれぞれ測定し、下記計算式にて求めた数値の小数点以下第１位を四捨五入し捕集効率（％）を求め、捕集効率５０％以上のものを合格とした。
【００４４】
捕集効率（％）＝〔１−（Ｄ１／Ｄ２）〕×１００
ここで、Ｄ１：下流のダスト個数（３回の合計）
Ｄ２：上流のダスト個数（３回の合計）
製造例１
水分率１００重量ｐｐｍ以下に乾燥した、ＭＦＲ２７４ｇ／１０分、融点２８２℃のＰＰＳを３２０℃で溶融し、口金温度３２０℃、加熱空気温度３５０℃の条件で、平均繊維径が３μｍとなるよう熱風量、冷却条件を調整し、目付３０ｇ／ｍ２のメルトブロー不織布を製造した。
【００４５】
製造例２
水分率８０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６５、融点２６０℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と、水分率８０重量ｐｐｍ以下に乾燥した固有粘度ＩＶ０．６６、イソフタル酸共重合率１１モル％で融点２３０℃の共重合ポリエステル（ＣＯ−ＰＥＴ）を、それぞれ２９５℃と２８０℃で溶融し、ポリエチレンテレフタレートを芯成分、共重合ポリエステルを鞘成分とし、口金温度３００℃、芯：鞘＝８０：２０の重量比率で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４４００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に捕集し得られたウェブを、圧着面積率が１６％となるエンボスロールとフラットロールで、温度１４０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊維径１２μｍ、目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を製造した。
【００４６】
製造例３
目付を１２０ｇ／ｍ２とした以外は製造例２と同様の方法でスパンボンド不織布を製造した。
【００４７】
実施例１
製造例１で得られたＰＰＳ製メルトブロー不織布（ＰＰＳ−ＭＢ：Ｍ）の両面に、製造例２で得られたポリエステル製スパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ：Ｓ）を積層し（ＳＭＳ積層）、圧着面積率１６％となるエンボスロールを使用し、温度１９５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で一体化した。
【００４８】
実施例２
製造例１で得られたＰＰＳ製メルトブロー不織布（ＰＰＳ−ＭＢ：Ｍ）の両面に、製造例３で得られたポリエステル製スパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ：Ｓ）を積層し（ＳＭＳ積層）、圧着面積率１６％となるエンボスロールを使用し、温度２１０℃、線圧７０ｋｇ／ｃｍの条件で一体化した。
【００４９】
実施例３
製造例２で得られた目付５０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ：Ｓ）の上に、製造例１と同様の方法で、平均繊維径３μｍ、目付２５ｇ／ｍ２のＰＰＳ製メルトブロー不織布（ＰＰＳ−ＭＢ：Ｍ）を噴射、捕集した。これにさらに製造例２と同様の方法で製造した、目付１２５ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ：Ｓ）を積層し（ＳＭＳ積層）、圧着面積率１６％となるエンボスロールを使用し、温度２１０℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で一体化した。
【００５０】
【表１】
2007152216.tif 000003
【００５１】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、実施例１、２、３の不織布はいずれも引張強力に優れ、プリーツ加工性も問題なかった。また粉塵捕集効率についても、いずれも５０％以上であり良好であった。
【００５２】
比較例１
目付を６０ｇ／ｍ２にした以外は製造例１と同様の条件で、メルトブロー不織布（ＰＰＳ−ＭＢ）を製造した。
【００５３】
比較例２
製造例２と同様の原料、条件で紡糸を行い、得られたウェブを圧着面積率が１６％となるエンボスロールとフラットロールで、温度１９５℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊維径１２μｍ、目付１３０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ）を製造した。
【００５４】
比較例３
製造例３と同様の原料、条件で紡糸を行い、得られたウェブを圧着面積率が１６％となるエンボスロールとフラットロールで、温度２１０℃、線圧７０ｋｇ／ｃｍの条件で熱圧着し、繊維径１２μｍ、目付２７０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布（ＰＥＴ／ＣＯ−ＰＥＴ−ＳＢ）を製造した。
【００５５】
得られた不織布の特性は表１に示した通りであるが、比較例１のメルトブロー不織布は粉塵捕集効率には優れているものの、引張強力が弱く、プリーツ加工は不可能であった。また比較例２、３の不織布はいずれも引張強力には優れ、プリーツ加工性も良好であったが、粉塵捕集効率はそれぞれ１５％、３９％と低い結果であった。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のフィルター用不織布は粉塵捕集性能に優れる上に、機械的強度も良好であることから、特に工業用のエアフィルターや液体フィルターとして好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】捕集性能測定装置の概略図である。
【図２】芯鞘型繊維の一形状である多葉形状を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    サンプルホルダー
２    ダスト収納箱
３    流量計
４    流量調整バルブ
５    ブロワ
６    パーティクルカウンター
７    切替コック
８    芯鞘型繊維における芯成分
９    芯鞘型繊維における鞘成分
Ｍ    測定サンプル
【図１】
2007152216.tif 000004
【図２】
2007152216.tif 000005