JP2679714B2 - 吸着性シートおよび空気浄化用フィルター - Google Patents
吸着性シートおよび空気浄化用フィルターInfo
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Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、吸着素子としての吸着用シート、および該
吸着シートを構成要素とする空気浄化用フィルターに関
するものである。
吸着シートを構成要素とする空気浄化用フィルターに関
するものである。
［従来の技術］ 活性炭はエーロゾルや溶液中の溶質に対して強力な吸
着能を示すため、気体や液体の浄化域は脱臭等に利用さ
れる。活性炭を空気浄化用フィルターに適用する技術の
１つとして、シート状に成形した活性炭に、浄化したい
空気をシート面に対して直交方向に通気させる方法があ
る。しかしながら活性炭のうち吸着能力の高い微粒子状
活性炭は、それ自体では濾過膜として成形することが容
易でなく、仮に何らかの担体を用いて濾過膜を形成する
ことができたとしても担体から簡単に剥離して流失して
しまうという問題がある。こうしたことから上記微粒子
状活性炭を空気浄化用フィルターの素材として有効に利
用できる技術の開発が望まれている。
着能を示すため、気体や液体の浄化域は脱臭等に利用さ
れる。活性炭を空気浄化用フィルターに適用する技術の
１つとして、シート状に成形した活性炭に、浄化したい
空気をシート面に対して直交方向に通気させる方法があ
る。しかしながら活性炭のうち吸着能力の高い微粒子状
活性炭は、それ自体では濾過膜として成形することが容
易でなく、仮に何らかの担体を用いて濾過膜を形成する
ことができたとしても担体から簡単に剥離して流失して
しまうという問題がある。こうしたことから上記微粒子
状活性炭を空気浄化用フィルターの素材として有効に利
用できる技術の開発が望まれている。
［発明が解決しようとする課題］ 微粒子状活性炭を空気浄化用フィルターの素材として
有効に利用する技術の一環として、例えば微粒子状活性
炭を接着剤やフィブリル化繊維で固定する技術も提案さ
れている（特開昭55−70342号，特公昭56−49608号
等）。しかしながらこれらの技術では通気抵抗が高くな
り、空気浄化用フィルターの素材としては適用し難いと
いう問題がある。また微粒子状活性炭を多孔質なフォー
ム材に添着させたシートや、微細繊維よりなるウェッブ
に分散，固着させたシート等も提案されている（例えば
特公昭52−4934号）。しかしながらこの様な技術におい
ても、吸着容量，活性炭の脱離し易さ等の点で依然とし
て満足し得るものではなかった。
有効に利用する技術の一環として、例えば微粒子状活性
炭を接着剤やフィブリル化繊維で固定する技術も提案さ
れている（特開昭55−70342号，特公昭56−49608号
等）。しかしながらこれらの技術では通気抵抗が高くな
り、空気浄化用フィルターの素材としては適用し難いと
いう問題がある。また微粒子状活性炭を多孔質なフォー
ム材に添着させたシートや、微細繊維よりなるウェッブ
に分散，固着させたシート等も提案されている（例えば
特公昭52−4934号）。しかしながらこの様な技術におい
ても、吸着容量，活性炭の脱離し易さ等の点で依然とし
て満足し得るものではなかった。
本発明はこの様な事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところは、通気性が良好で、悪臭ガ
スに対する吸着性能にも優れ、且つ一般的特性として要
求される折り曲げ加工等の加工性においても良好な空気
浄化用フィルター、およびこの様な空気浄化用フィルタ
ーの吸着素材として最適な吸着性シートを提案する点に
ある。
て、その目的とするところは、通気性が良好で、悪臭ガ
スに対する吸着性能にも優れ、且つ一般的特性として要
求される折り曲げ加工等の加工性においても良好な空気
浄化用フィルター、およびこの様な空気浄化用フィルタ
ーの吸着素材として最適な吸着性シートを提案する点に
ある。
［課題を解決する為の手段］ 本発明に係る吸着性シートとは、 平均粒子径が60〜150μｍの微粒子状活性炭:10〜80重
量部 外表面積が1m2/g以下、繊維長が３〜20mmである支持
繊維:5〜50重量部 水膨潤性繊維または熱溶融性繊維:1〜30重量部 を含む点に要旨を有するものである。
量部 外表面積が1m2/g以下、繊維長が３〜20mmである支持
繊維:5〜50重量部 水膨潤性繊維または熱溶融性繊維:1〜30重量部 を含む点に要旨を有するものである。
またこの吸着性シートと通気性補強シートを積層する
ことによって最適な空気浄化用フィルターが得られる。
ことによって最適な空気浄化用フィルターが得られる。
［作用］ 本発明は上記の如く構成されるが、要は所定の平均
粒子径の微粒子状活性炭、外表面積が所定値以下で繊
維長が所定の支持繊維、水膨潤性繊維または熱溶融性
繊維を、特定の割合で混抄して形成される吸着性シート
について検討したところ、吸着性能に優れ通気性も良好
であることを見出し、更にこの吸着性シートに通気性補
強シートを積層したものは、上記吸着性シートの特性を
損なうことなく加工性の点でも良好な空気浄化用フィル
ターとなり得ることを見出し、本発明を完成したもので
ある。
粒子径の微粒子状活性炭、外表面積が所定値以下で繊
維長が所定の支持繊維、水膨潤性繊維または熱溶融性
繊維を、特定の割合で混抄して形成される吸着性シート
について検討したところ、吸着性能に優れ通気性も良好
であることを見出し、更にこの吸着性シートに通気性補
強シートを積層したものは、上記吸着性シートの特性を
損なうことなく加工性の点でも良好な空気浄化用フィル
ターとなり得ることを見出し、本発明を完成したもので
ある。
微粒子状活性炭は、通気性，活性炭の脱落，抄紙性等
を考慮して、平均粒子径がJIS標準ふるい（JIS Z880
1）による値で60〜150μｍであることが必要であり、よ
り好ましくは100〜150μｍ程度である。即ち平均粒子径
が60μｍ未満であると通気抵抗が大きくなりすぎ、150
μｍを超えると脱落が生じやすくなるばかりか空気浄化
用フィルターとしたときの折り曲げ加工性に劣る。また
微粒子状活性炭と他の繊維（上記および）の混抄率
は、微粒子状活性炭が多いほど吸着性は増大するが、一
方で吸着性シートの強度が低下する傾向を示すので好適
な範囲を選定する必要がある。こうした観点からして微
粒子状活性炭の混抄率は80重量部以下にする必要があ
る。これに対し10重量部未満になると良好な吸着性が得
られない。尚微粒子状活性炭の吸着性能は、悪臭ガスに
対する吸着性を判断する基準として、JIS K1474に準拠
して測定したときのトルエン吸着量が挙げられ、この吸
着量が20重量％以上のものであるのが好ましい。
を考慮して、平均粒子径がJIS標準ふるい（JIS Z880
1）による値で60〜150μｍであることが必要であり、よ
り好ましくは100〜150μｍ程度である。即ち平均粒子径
が60μｍ未満であると通気抵抗が大きくなりすぎ、150
μｍを超えると脱落が生じやすくなるばかりか空気浄化
用フィルターとしたときの折り曲げ加工性に劣る。また
微粒子状活性炭と他の繊維（上記および）の混抄率
は、微粒子状活性炭が多いほど吸着性は増大するが、一
方で吸着性シートの強度が低下する傾向を示すので好適
な範囲を選定する必要がある。こうした観点からして微
粒子状活性炭の混抄率は80重量部以下にする必要があ
る。これに対し10重量部未満になると良好な吸着性が得
られない。尚微粒子状活性炭の吸着性能は、悪臭ガスに
対する吸着性を判断する基準として、JIS K1474に準拠
して測定したときのトルエン吸着量が挙げられ、この吸
着量が20重量％以上のものであるのが好ましい。
支持繊維としては、ポリエステル，ポリアクリロニト
リル，ポリアミド，ポリオレフィン等の合成繊維の他、
リンター，木綿，麻，木材パイプ，レーヨン，ガラス繊
維，セラミック繊維，炭素繊維，活性炭素繊維等が使用
でき、好ましくは木材パルプ，レーヨンである。支持繊
維はフィブリル化したものであり、通気性，抄紙性を考
慮すればその外表面積は1m2/g以下であることが必要で
ある。また支持繊維の混抄割合は５〜50重量部とする必
要があり、５重量部未満では抄紙性が悪くなり、50重量
部を超えると吸着効果が不良となる。尚この支持繊維は
繊維長が３〜20mmの短繊維であることが必要であり、3m
m未満では通気性が悪くなり、20mmを超えると抄紙性が
悪くなる。
リル，ポリアミド，ポリオレフィン等の合成繊維の他、
リンター，木綿，麻，木材パイプ，レーヨン，ガラス繊
維，セラミック繊維，炭素繊維，活性炭素繊維等が使用
でき、好ましくは木材パルプ，レーヨンである。支持繊
維はフィブリル化したものであり、通気性，抄紙性を考
慮すればその外表面積は1m2/g以下であることが必要で
ある。また支持繊維の混抄割合は５〜50重量部とする必
要があり、５重量部未満では抄紙性が悪くなり、50重量
部を超えると吸着効果が不良となる。尚この支持繊維は
繊維長が３〜20mmの短繊維であることが必要であり、3m
m未満では通気性が悪くなり、20mmを超えると抄紙性が
悪くなる。
水膨潤性繊維や熱溶融性繊維は混抄時の接着成分（バ
インダー）となるものであり、水膨潤性繊維としてはポ
リビニルアルコール繊維、熱溶融性繊維としてはポリエ
チレン繊維やポリプロピレン−ポリエチレン複合繊維等
が挙げられる。これらの繊維は、繊維長が20mm以下であ
ることが好ましい。この繊維の混抄割合は、１〜30重量
部とする必要がある。即ち１重量部未満では接着成分と
しての機能を発揮することができ、30重量部を超えると
接着性が相対的に低下する。尚この繊維の好ましい割合
は５〜20重量部程度である。
インダー）となるものであり、水膨潤性繊維としてはポ
リビニルアルコール繊維、熱溶融性繊維としてはポリエ
チレン繊維やポリプロピレン−ポリエチレン複合繊維等
が挙げられる。これらの繊維は、繊維長が20mm以下であ
ることが好ましい。この繊維の混抄割合は、１〜30重量
部とする必要がある。即ち１重量部未満では接着成分と
しての機能を発揮することができ、30重量部を超えると
接着性が相対的に低下する。尚この繊維の好ましい割合
は５〜20重量部程度である。
上記各要素を混抄することによって吸着性シートが形
成されるが、その他脱臭，防かび等の付随的機能を有す
る成分等を含んでいてもよい。尚この吸着性シートの厚
みは、通気性や加工性を考慮すれば、0.5〜1.2mm程度の
ものが好ましい。また坪量は吸着性の点から100g/m2以
上が好ましい。
成されるが、その他脱臭，防かび等の付随的機能を有す
る成分等を含んでいてもよい。尚この吸着性シートの厚
みは、通気性や加工性を考慮すれば、0.5〜1.2mm程度の
ものが好ましい。また坪量は吸着性の点から100g/m2以
上が好ましい。
上記吸着性シートと通気性補強シートを積層すること
によって最適な空気浄化用フィルターが実現できる。通
気性補強シートとしては木材パルプ，レーヨン，アセテ
ート，ポリエステル，ポリアクリロニトリル，ポリアミ
ド，ポリオレフィン等を素材とした紙や不織布、布等が
使用できるが、前記吸着性シートとの接着性の面から紙
や不織布等の不織シートの形態であることが好ましい。
この通気性補強シートは通気抵抗の増大の原因になって
はならないので、薄く且つ粗な構造であることが必要で
あり、また適度に強靭であることが必要である。こうし
たことから、該補強シートを形成する際における繊維成
分とバインダーの配合は重量割合で60/40〜80/20程度が
好ましい。また該シートの厚みは0.15〜0.3mm、坪量は2
0〜40g/m2程度が好ましい。
によって最適な空気浄化用フィルターが実現できる。通
気性補強シートとしては木材パルプ，レーヨン，アセテ
ート，ポリエステル，ポリアクリロニトリル，ポリアミ
ド，ポリオレフィン等を素材とした紙や不織布、布等が
使用できるが、前記吸着性シートとの接着性の面から紙
や不織布等の不織シートの形態であることが好ましい。
この通気性補強シートは通気抵抗の増大の原因になって
はならないので、薄く且つ粗な構造であることが必要で
あり、また適度に強靭であることが必要である。こうし
たことから、該補強シートを形成する際における繊維成
分とバインダーの配合は重量割合で60/40〜80/20程度が
好ましい。また該シートの厚みは0.15〜0.3mm、坪量は2
0〜40g/m2程度が好ましい。
尚吸着性シートと通気性シートを積層する際には、吸
着性シートが湿潤状態であることが必要であるが、この
ときの含水率は100重量％以上であることが好ましい。
また両シートは積層後、乾燥前に充分にプレスすること
が好ましい。
着性シートが湿潤状態であることが必要であるが、この
ときの含水率は100重量％以上であることが好ましい。
また両シートは積層後、乾燥前に充分にプレスすること
が好ましい。
第１図は、本発明に係る空気浄化用フィルターを長網
式抄紙法によって製造する際の装置構成例を示す概略説
明図であり、１は網状無端ベルト、２は微粒子状活性炭
支持繊維および接着成分を懸垂させた液を入れる容器、
3,4はプレスロール、５はシート運搬用無端ベルト、６
は回転式乾燥ドラム、７は巻取ロール、８は吸着性シー
ト、９は通気性補強シート、10は空気浄化用フィルター
を夫々示す。
式抄紙法によって製造する際の装置構成例を示す概略説
明図であり、１は網状無端ベルト、２は微粒子状活性炭
支持繊維および接着成分を懸垂させた液を入れる容器、
3,4はプレスロール、５はシート運搬用無端ベルト、６
は回転式乾燥ドラム、７は巻取ロール、８は吸着性シー
ト、９は通気性補強シート、10は空気浄化用フィルター
を夫々示す。
容器２からカスケード式に網状無端ベルト１上に落下
された懸垂液は、網状無端ベルト１上で濾過されて該ベ
ルト１上に吸着性シート８を形成する。この吸着性シー
ト８は網状無端ベルト１上に載って移動され、プレスロ
ース３でプレスされた後シート運搬用無端ベルト５に載
って湿潤状態のままで移動される。一方別途形成された
通気性補強シートは乾燥状態で回転乾燥ドラム６に導か
れ、該回転乾燥ドラム６上で前記吸着性シート８と積層
されて空気浄化用フィルター10となる。このフィルター
10は、プレスロール４でプレスされた後積層されたまま
乾燥され、巻取ロール７に巻き取られる。
された懸垂液は、網状無端ベルト１上で濾過されて該ベ
ルト１上に吸着性シート８を形成する。この吸着性シー
ト８は網状無端ベルト１上に載って移動され、プレスロ
ース３でプレスされた後シート運搬用無端ベルト５に載
って湿潤状態のままで移動される。一方別途形成された
通気性補強シートは乾燥状態で回転乾燥ドラム６に導か
れ、該回転乾燥ドラム６上で前記吸着性シート８と積層
されて空気浄化用フィルター10となる。このフィルター
10は、プレスロール４でプレスされた後積層されたまま
乾燥され、巻取ロール７に巻き取られる。
以下本発明を実施例によって更に詳細に説明するが、
下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前
・後記の趣旨に沿って設計変更することはいずれも本発
明の技術的範囲に含まれるものである。
下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、前
・後記の趣旨に沿って設計変更することはいずれも本発
明の技術的範囲に含まれるものである。
［実施例］ 各種の微粒子状活性炭、支持繊維および接着成分を、
下記第１表の比率となる様に混抄した後、TAPPI式抄紙
機で坪量150g/m2の各種吸着性シートを作成した。これ
らの吸着性シートを湿潤状態で、ポリプロピレンからな
る通気性補強シート（坪量30g/m2、厚み0.2mm）と積層
後120〜130℃に加熱して乾燥し、空気浄化用フィルター
を作成した。
下記第１表の比率となる様に混抄した後、TAPPI式抄紙
機で坪量150g/m2の各種吸着性シートを作成した。これ
らの吸着性シートを湿潤状態で、ポリプロピレンからな
る通気性補強シート（坪量30g/m2、厚み0.2mm）と積層
後120〜130℃に加熱して乾燥し、空気浄化用フィルター
を作成した。
得られた各空気浄化用フィルターについて、トルエン
吸着性、圧損、引張強度、活性炭脱落性、抄紙性等の各
特性を調査した。この結果を第１表に併記する。
吸着性、圧損、引張強度、活性炭脱落性、抄紙性等の各
特性を調査した。この結果を第１表に併記する。
第１表から明らかである様に、本発明で規定する要件
を満足する実施例は、空気浄化用フィルターとして最適
な特性を備えている。尚実施例のものは加工性の点につ
いてもいずれも良好であった。
を満足する実施例は、空気浄化用フィルターとして最適
な特性を備えている。尚実施例のものは加工性の点につ
いてもいずれも良好であった。
［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれば、通気性が良好で、悪
臭ガスに対する吸着性能にも優れ、且つ折り曲げ加工性
においても良好な空気浄化用フィルターおよびこの様な
空気浄化用フィルターの吸着素材として最適な吸着性シ
ートが実現できた。
臭ガスに対する吸着性能にも優れ、且つ折り曲げ加工性
においても良好な空気浄化用フィルターおよびこの様な
空気浄化用フィルターの吸着素材として最適な吸着性シ
ートが実現できた。
第１図は本発明に係る空気浄化用フィルターを長網式抄
紙法によって製造する際の装置構成例を示す概略説明図
である。 １……網状無端ベルト、２……容器 3,4……プレスロール ５……シート運搬用無端ベルト ６……回転式乾燥ドラム ７……巻取ロール、８……吸着性シート ９……通気性補強シート 10……空気浄化用フィルター
紙法によって製造する際の装置構成例を示す概略説明図
である。 １……網状無端ベルト、２……容器 3,4……プレスロール ５……シート運搬用無端ベルト ６……回転式乾燥ドラム ７……巻取ロール、８……吸着性シート ９……通気性補強シート 10……空気浄化用フィルター
Claims (4)
- 【請求項１】平均粒子径が60〜150μｍの微粒子状活
性炭:10〜80重量部 外表面積が1m2/g以下、繊維長が３〜20mmである支持
繊維:5〜50重量部 水膨潤性繊維または熱溶融性繊維:1〜30重量部 を含むことを特徴とする吸着性シート。 - 【請求項２】浄化すべき空気をシート面に対して直交方
向に通過させるものである請求項１に記載の吸着性シー
ト。 - 【請求項３】厚みが0.5〜1.2mmである請求項（１）また
は（２）に記載の吸着性シート。 - 【請求項４】請求項（１）〜（３）のいずれかに記載の
吸着性シートと通気性補強シートを積層して構成される
ことを特徴とする空気浄化用フィルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288096A JP2679714B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 吸着性シートおよび空気浄化用フィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63288096A JP2679714B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 吸着性シートおよび空気浄化用フィルター |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9121272A Division JPH10128109A (ja) | 1997-05-12 | 1997-05-12 | 吸着性シートおよび空気浄化用フィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02135141A JPH02135141A (ja) | 1990-05-24 |
| JP2679714B2 true JP2679714B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=17725743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63288096A Expired - Fee Related JP2679714B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 吸着性シートおよび空気浄化用フィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2679714B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3171454B2 (ja) * | 1991-04-22 | 2001-05-28 | ジャパンゴアテックス株式会社 | 吸着性フィルター |
| TW458807B (en) * | 1995-05-26 | 2001-10-11 | Hitachi Chemical Co Ltd | Material for removing environmental pollution substances |
| EP1022825B1 (en) * | 1997-03-07 | 2006-05-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Gallium nitride semiconductor light emitting element with active layer having multiplex quantum well structure and semiconductor laser light source device |
| DE69940137D1 (de) | 1998-05-08 | 2009-02-05 | Toyo Boseki | Blattförmiges Adsorptionsmittel für Gase und Luftreinigungsfilter |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5913244B2 (ja) * | 1976-05-12 | 1984-03-28 | 本州製紙株式会社 | 吸着性不織布およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-11-14 JP JP63288096A patent/JP2679714B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02135141A (ja) | 1990-05-24 |
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| JPS6261719B2 (ja) |
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