一种纺粘无纺布及使用其制成的过滤器制造技术

本发明专利技术的目的在于通过压花加工得到一种无纺布，其具有由单组分的聚酯纤维构成的纺粘无纺布很难达到的高密度与高刚性。另外，本发明专利技术的目的还在于提供一种过滤基材以及使用该过滤基材制成的过滤器，该过滤基材不仅具有过滤性能，同时还具有良好的褶裥加工性、褶裥形状保持性以及耐用性。上述纺粘无纺布通过利用一对雕刻辊与平整的金属辊对由单组分的聚酯纤维构成的沉积纤维束进行热压接合而得到，且该纺粘无纺布由密度为150～400g/m2、纵向抗弯性为20～60mN、纵向拉伸强度大于或等于400N/5cm的纺粘无纺布构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种纺粘无纺布及使用其制成的过滤器。更具体地说，本专利技术涉及一种同时具有良好的成型加工性与形状保持持久性的过滤基材用高刚性纺粘无纺布，以及提供将其用作过滤基材的捕集性能良好的过滤器。
技术介绍
以前，空气过滤器，例如集尘过滤器等，在金属切削工厂及产生较多粉尘的工厂，广泛应用于劳动环境的改善以及较高价格粉末的回收。作为其过滤基材，使用通用聚酯长纤维无纺布即聚酯长纤维无纺布或聚酯短纤维无纺布。作为集尘器用过滤基材，迄今为止使用了将以短纤维为原料的无纺布缝制、成型为圆筒状的袋式过滤器，但是圆筒状的袋式过滤器为了获得充分的过滤能力，只能将装置大型化。因此，逐渐开始使用将为节省空间并获得更大的过滤面积而褶裥加工制成的无纺布作为过滤基材的过滤器。为了使过滤器能够承受过滤时的负荷，要求该褶裥型过滤器使用刚性较高的无纺布。为了获得刚性较高的无纺布，需要增加无纺布的截面形状力矩，即需要增加厚度。然而，通过降低纤维密度来增加厚度会使由纤维构成的网状结构粗大，因此无法获得刚性。因此，采用了通过增加密度而使厚度增加的方法。在聚酯长纤维无纺布中，通过高速纺纱得到的取向结晶纤维存在如下问题，即，如果密度高，则通过压花加工而实施的纤维熔合不充分、伸长率低、刚性较强而成形性欠佳、形状保持性差。因此，为了改善纤维熔合性，提出一种将不使其取向结晶的未拉伸丝作为热粘合组分使用，并进行压花加工的方法(例如，参照专利文献I)。但是，在该方法中，为了促使取向度低的纤维在压花工序中结晶，使纤维变脆，因此存在形状保持性与耐用性较差的问题。作为提高无纺布的刚性与褶裥形状保持性的方法，提出了很多使用热粘合组分的方法。其中一种方法为，通过压花加工对以低熔点组分为鞘组分的芯鞘状复合长纤维无纺布中的低熔点组分进行加压接合并形成较浅的凹凸，从而抑制起毛并得到抗弯强度大于或等于500mg的褶裥形状保持性良好的无纺布(例如，参照专利文献2、3)。并且，还提出一种通过压花加工对以低熔点组分为鞘组分的长纤维无纺布中的低熔点组分进行加压接合并形成较浅凹凸的方法，且在该方法中规定了密度与抗弯强度(例如，参照专利文献4)。另外，还提出一种对以低熔点组分为鞘组分的长纤维层以及低熔点组分与高熔点组分的长纤维被混纤的层进行层叠并进行压花加工，进而通过压延加工调整厚度的方法(例如，参照专利文献5)。此外，还提出一种将含有低熔点组分的粗复合纤维与细纤维混纤以减少热粘合组分并进行压花加工，然后通过利用较粗的热粘合纤维构成框体功能而提高褶裥加工性与褶裥形状保持性的方法(例如，参照专利文献6)。作为减少粘合组分的方法，还提出了很多作为花瓣型截面将花瓣部作为热粘合组分的方法(例如，参照专利文献7 12)。这些方法，均存在由于低熔点组分的玻璃化转变温度而引起的弛豫所致的耐用性差的问题。作为得到高刚性无纺布的其他方法，还提出了通过针刺加工使不含低熔点组分的长纤维无纺布三维混杂，浸溃粘合剂树脂并用树脂固定纤维交叉点的方法(例如，参照专利文献13)。此方法虽然可以提高刚性，但存在由于针刺形成的孔使过滤性能降低，进而因褶裥加工及重复使用时的外力而使粘合剂树脂从交叉点上脱落的问题。虽然提出了如上所述一样保持过滤性能并提高褶裥加工性或者改进褶裥形状保持性的方法，但是作为同时具有在加热环境也包括在内时的褶裥形状保持性及耐用性的过滤器，获得一种较为理想的高刚性无纺布的课题尚未得到解决。专利文献I日本专利文献特开平10-99608号公报专利文献2日本专利文献特开平9-192426号公报专利文献3日本专利文献特开平11-253718号公报专利文献4日本专利文献特开2001-54709号公报专利文献5日本专利文献特开平8-100371号公报专利文献6日本专利文献特开平11-192406号公报专利文献7日本专利文献特开2001-248056号公报专利文献8日本专利文献特开2001-276529号公报专利文献9日本专利文献特开2001-271260号公报专利文献10日本专利文献特开2005-7268号公报专利文献11日本专利文献特开2005-111337号公报专利文献12日本专利文献特开2007-125546号公报专利文献13日本专利文献特开平6-47219号公报专利技术所要解决的技术问题本专利技术以上述以往技术的课题为背景而完成。即，本专利技术的目的在于提供一种同时具有良好的成型加工性与形状稳定性的高刚性纺粘无纺布。另外，本专利技术的目的还在于提供一种使用该高刚性纺粘无纺布制成的过滤基材及过滤器。
技术实现思路
本专利技术人等潜心研究之结果，发现能够通过以下所示的方法解决上述课题，并完成了本专利技术。即，本专利技术具有以下构成。I. 一种纺粘无纺布，其通过利用雕刻辊与平整的金属辊对由单组分的聚酯纤维构成的沉积纤维束进行热压接合而得到，且其密度为150 400g/m2、纵向抗弯性为20 60mN、纵向拉伸强度大于或等于400N/5cm。2.上述I所述的纺粘无纺布，其聚酯纤维为由玻璃化转变温度大于或等于60°C的聚酯树脂(A组分)98. O 99. 95重量％以及与聚酯树脂(A组分)不相溶且玻璃化转变温度为120°C 160°C的热塑性树脂(B组分)0. 05 2. O重量％的混合物构成的纤维。3.上述I或2所述的纺粘无纺布，其A组分为聚对苯二甲酸乙二醇酯，B组分为苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物或者苯乙烯-马来酸共聚物。4.上述I 3中任意一项所述的纺粘无纺布，其构成无纺布的纤维由双折射率为O. 04 O. 09、纤维细度为I 5dtex的长纤维构成。5. 一种过滤基材,其使用上述I 4中任意一项所述的纺粘无纺布制成。6. 一种过滤基材，其使用上述I 4中任意一项所述的纺粘无纺布制成，且在无纺布单板的过滤特性上，对大于或等于O. 3 μ m且小于或等于O. 5 μ m的颗粒捕集效率为大于或等于25 %、QF值大于或等于O. 03mmAq_1 。7.上述5或6所述的过滤基材，其通过褶裥加工制成。8. 一种过滤器，其使用上述5 7中任意一项所述的过滤基材制成。专利技术效果根据本专利技术，可以得到一种作为过滤基材较为理想的高刚性无纺布。该高刚性无纺布从其刚性考虑，可以提出一种褶裥加工性良好、褶裥加工后的抗挠性良好、褶裥形状保持性良好的过滤基材。具体实施例方式以下，具体说明本专利技术。本专利技术的无纺布是由单组分的聚酯纤维构成的纺粘无纺布。在这里所说的单组分聚酯纤维是指，构成无纺布的聚酯纤维并非芯鞘状或并排型等复合纤维，而是不必对I种聚酯树脂进行复合化，直接从喷嘴挤出得到的纤维。作为I种聚酯树脂，均聚物自不必说，还使用共混聚合物，而且在不进行复合化的基础上纤维化的材料，也包含在本专利技术所说的单组分的聚酯纤维中。本专利技术的纺粘无纺布的密度为150 400g/m2,比较理想为180 350g/m2,更加理想为200 300g/m2。如果低于150g/m2，则抗弯性降低，如果用于过滤器，在因过滤颗粒的沉积而使对无纺布的负荷增加时，将会产生因其负荷使滤材变形、网眼堵塞而减少过滤面积、缩短寿命的问题。如果超过400g/m2，也基本上看不到伴随纤维量的增加而产生的过滤精度的提高，还增加产品的重量及成本，因此并不理想。另外，还由于较高的刚性产生使褶裥加工性降低的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂本浩之，
申请(专利权)人：东洋纺株式会社，
类型：
国别省市：