除臭過濾器用濾材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及粘接性和剛性優(yōu)異的除臭過濾器用濾材，設(shè)及具有低壓力損失、高效 率、高粉塵保持量的除臭過濾器用濾材。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，在空調(diào)用、空氣調(diào)節(jié)器用、汽車用過濾器等領(lǐng)域中，濾材的高性能化、低成 本的要求變高，兼顧除塵性能和除臭性能的過濾器用濾材的研究變多。一般來說，為了賦予 除臭性能，大多采用使用顆粒狀或纖維狀的吸附劑和粘接劑并使它們薄片化的方法，例如 開發(fā)出了在基材間散布有粒狀吸附劑和粒狀粘接劑的混合物并對其進行加熱粘接而得到 的吸附濾材（例如專利文獻1)。然而，上述吸附濾材的粘接強度弱，因此，存在吸附劑脫落、 剛性降低的問題。
[0003] 為了解決運些問題，可W舉出提高粘接劑的混合比率的方法，但會引起在吸附劑 表面的覆膜導(dǎo)致的除臭性能的降低、壓力損失的增加。專利文獻2中，針刺無紡布層和吸附 層相鄰，上述針刺無紡布的絨毛進入吸附層，通過錯固效果提高粘接強度，但濾材表面的絨 毛明顯時，破壞外觀質(zhì)量而不優(yōu)選，另外，剛性也不充分。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 陽00引專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特開平11-5058號公報
[0007] 專利文獻2 :日本特開2007-301434號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)巧要解決的間顆
[0009] 本發(fā)明的問題在于，提供可W提高粘接性和剛性且充分發(fā)揮除臭性能，壓力損失、 顆粒捕集效率、粉塵保持量優(yōu)異的除臭過濾器用濾材。 W10]用于解決間顆的方案
[0011] 本發(fā)明人等進行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過W下所示的手段可W解決上述問題， 從而完成了本發(fā)明。本發(fā)明如W下所述。
[0012] (1) 一種除臭過濾器用濾材，其為包含層疊結(jié)構(gòu)體的濾材，所述層疊結(jié)構(gòu)體是在基 材層間夾持包含吸附劑和粘接劑的吸附層而成的，基材層的至少一層為通過針刺將由熱烙 接系長纖維形成的無紡布和駐極體針刺無紡布層疊一體化而得到的層疊片，且所述濾材是 W吸附層和前述層疊片的由熱烙接系長纖維形成的無紡布相鄰的方式層疊并進行熱烙接 而成的。
[0013] (2) -種除臭過濾器用濾材，其為包含層疊結(jié)構(gòu)體的濾材，所述層疊結(jié)構(gòu)體是在基 材層間W10~450g/m2夾持包含吸附劑和粘接劑的吸附層而成的，基材層的至少一層為將 單位面積重量5~40g/m2的由熱烙接系長纖維形成的無紡布和烙噴無紡布層疊而得到的 層疊片，且所述濾材是W吸附層和前述層疊片的由熱烙接系長纖維形成的無紡布相鄰的方 式層疊并進行熱烙接而成的。
[0014] (3)根據(jù)（1)或（2)所述的除臭過濾器用濾材，其中，由熱烙接系長纖維形成的無 紡布為由忍銷結(jié)構(gòu)的復(fù)合熱烙接系長纖維形成的無紡布。 引發(fā)巧的效果
[0016] 本發(fā)明設(shè)及粘接性和剛性優(yōu)異的除臭過濾器用濾材，可W提供具有低壓力損失、 高效率、高粉塵保持量的除臭過濾器用濾材。
【具體實施方式】
[0017] (實施方式1)
[0018] 作為本發(fā)明的實施方式1，其特征在于，其為包含層疊結(jié)構(gòu)體的濾材，所述層疊結(jié) 構(gòu)體是在基材層間夾持包含吸附劑和粘接劑的吸附層而成的，基材層的至少一層為通過針 刺將由熱烙接系長纖維形成的無紡布和駐極體針刺無紡布層疊一體化而得到的層疊片，該 濾材為W吸附層和前述層疊片的由熱烙接系長纖維形成的無紡布相鄰的方式層疊的濾材， 構(gòu)成由熱烙接系長纖維形成的無紡布的熱烙接系長纖維的低烙點成分和吸附層通過熱烙 接牢固地粘接。
[0019] 對于實施方式1的由熱烙接系短纖維形成的無紡布，雖然熱烙接系短纖維的低烙 點成分和吸附劑粘接，但是短纖維也容易沿厚度方向移動，因此吸附劑的自由度大，無法得 到作為濾材的充分的剛性。與此相對，如果為由熱烙接系長纖維形成的無紡布，則纖維難W 向厚度方向移動，因此粘接于由熱烙接系長纖維形成的無紡布的吸附劑的自由度小，可W 得到作為濾材的高剛性。
[0020] 實施方式1的由熱烙接系長纖維形成的無紡布W忍銷結(jié)構(gòu)的復(fù)合長纖維作為構(gòu) 成纖維，優(yōu)選的是，忍部的原材料為高烙點的聚對苯二甲酸乙二醇醋、聚對苯二甲酸下二醇 醋等，銷部的原材料為低烙點的聚乙締、聚丙締、低烙點聚醋等。
[0021] 如果熱烙接系長纖維為忍銷結(jié)構(gòu)，則即使銷部分由于熱烙接而減少，忍成分也會 殘留，因此，不會破壞由熱烙接系長纖維形成的無紡布的平面性，纖維不會沿厚度方向移 動，因此可W維持作為濾材的高剛性。
[0022] 實施方式1的由熱烙接系長纖維形成的無紡布的單位面積重量優(yōu)選為5~40g/ m2、更優(yōu)選為10~30g/m2。單位面積重量小于5g/m2時，與吸附層進行熱烙接的面積小，無 法得到充分的粘接強度。另一方面，超過40g/m2時，伴隨著纖維根數(shù)的增加，壓力損失變高， 而且纖維間的粉塵保持空間減少，粉塵保持量降低。
[0023] 構(gòu)成實施方式1的由熱烙接系長纖維形成的無紡布的熱烙接系長纖維的纖維直 徑優(yōu)選為3~100μm、更優(yōu)選為5~80μm、進一步優(yōu)選為10~60μm。運是由于，如果為 上述范圍，則可W保持柔軟性并連接吸附層和駐極體針刺無紡布，充分發(fā)揮粘接強度的提 高和高剛性化的作用。
[0024] 實施方式1的除臭過濾器用濾材中，駐極體針刺無紡布的使用是必須的。運是由 于，濾材的高性能化的要求變高，需要兼具除臭性能和微細塵去除性能運兩種特性。
[00巧]實施方式1的駐極體針刺無紡布優(yōu)選由聚締控系纖維和聚醋系纖維構(gòu)成的摩擦 帶電濾材。對原材料沒有特別限定，聚締控系纖維可W使用聚乙締、聚丙締等，聚醋系纖維 可W使用聚對苯二甲酸乙二醇醋、聚對苯二甲酸丙二醇醋、芳香族聚醋等。
[00%] 構(gòu)成實施方式1的駐極體針刺無紡布的聚締控系纖維和聚醋系纖維的纖維直徑 優(yōu)選為3~30μm。運是由于，如果為上述范圍，則為低壓力損失，可W充分地去除微細塵。 聚締控系纖維和聚醋系纖維的混合比例W質(zhì)量比率計優(yōu)選為30:70~70:30。運是由于，如 果為上述范圍，則可W有效地帶電。
[0027] 對構(gòu)成實施方式1的駐極體針刺無紡布的纖維的截面形狀沒有特別限定，圓形、 Ξ角形、矩形、異形等均可，優(yōu)選為圓形截面的纖維。運是由于，例如為矩形截面纖維時，纖 維彼此的接觸面積增大，引起有效纖維表面積的減少。只要纖維截面形狀為不具有直線部 分的形狀即可，不限定于正圓，也可W為楠圓形等。另外，其纖維長度也取決于摩擦帶電濾 材的薄片化手段，優(yōu)選為10~100mm，更優(yōu)選為30~80mm。運是由于，如果為上述范圍，貝U 在該纖維的梳理中可W制作更均勻的網(wǎng)（web)。
[0028] 實施方式1的駐極體針刺無紡布的單位面積重量優(yōu)選為10~100g/m2,更優(yōu)選為 10~50g/m2。小于lOg/m2時，無法充分地去除微細塵。另外，超過100g/m2時，壓力損失增 大，因此在使用過濾器的方面不優(yōu)選。
[0029] 實施方式1的由熱烙接系長纖維形成的無紡布和駐極體針刺無紡布的層疊方法 是通過針刺來層疊的。運是由于，通過針刺進行層疊一體化時，駐極體針刺無紡布的構(gòu)成 纖維與由熱烙接系長纖維形成的無紡布沿厚度方向牢固交織，穿通的纖維可W與吸附層粘 接，進一步提高粘接強度。
[0030] 實施方式1中的吸附劑可W舉出：粉末狀、粒狀、粉碎狀、造粒狀、微珠狀，優(yōu)選能 夠廣范圍地吸附各種氣體的活性炭系。例如，挪子殼系、木質(zhì)系、石炭系、漸青系等活性炭是 適合的。通過表面觀察而看到的向內(nèi)部的導(dǎo)入孔、即所謂微孔數(shù)W較多為宜。由活性炭和 熱塑性粉末樹脂制作混合粉粒體時，即使熱塑性粉末樹脂被覆活性炭表面，也可W通過熱 壓加工時來自細孔內(nèi)部的氣體脫附使能夠吸附的細孔開放。另外，活性炭表面在一定程度 上粗糖時，烙融的樹脂的流動性也變差，可W抑制吸附性能降低。
[0031] 考慮通氣性、吸附材的脫落、片加工性等，實施方式1的吸附劑的粒徑范圍W基于 JIS標準篩（JISZ8801)的值計優(yōu)選為60~1000μπκ更優(yōu)選為100~900μπι。粒徑范圍 小于60μm時，為了得到一定的高吸附容量，壓力損失變得過大，而且片填充密度變高，因 此粉塵負荷時的壓力損失的上升變快，粉塵保持量降低。超過1000μm時，容易產(chǎn)生自片的 脫落，而且一次通過（onepass)中的初始吸附性能變得極低，進而制成權(quán)皺形狀和波狀等 的空氣凈化用過濾器單元時的彎折和波狀加工時的加工性變差。需要說明的是，上述粒狀 粉粒狀吸附劑可W通過使用通常的分級機進行規(guī)定的粒度調(diào)整而得到。
[0032] 夾持在實施方式1的濾材的基材層間的吸附劑的量優(yōu)選為10~450g/m2、更優(yōu)選 為50~350g/m2。如果為上述范圍，則可W抑制壓力損失的大幅上升，且得到充分的除臭性 能。
[0033] 為了提高極性物質(zhì)、醒類的吸附性能，實施方式1的除臭過濾器用濾材中使用的 吸附劑可W實施化學(xué)藥品處理來使用。作為氣體化學(xué)藥品處理中使用的化學(xué)藥品，相對于 醒系氣體、NOx等氮化合物、S化等硫化合物、乙酸等酸性的極性物質(zhì)，例如可W適合使用 乙醇胺、聚乙締亞胺、苯胺、對茵香胺、對氨基苯橫酸等胺系試劑、氨氧化鋼、氨氧化鐘、碳酸 脈、憐酸脈、氨基脈硫酸鹽、5. 5-二甲基乙內(nèi)酷脈、苯并脈胺、2. 2-亞氨基二乙醇、2. 2. 2-硝 基Ξ乙醇、乙醇胺鹽酸鹽、2-氨基乙醇、2. 2-亞氨基二乙醇鹽酸鹽、對氨基苯甲酸、對氨基 苯橫酸鋼、k精氨酸、甲基胺鹽酸鹽、氨基脈鹽酸鹽、阱、氨釀、硫酸徑基胺、高儘酸鹽、碳酸 鐘、碳酸氨鐘等；相對于氨、甲基胺、Ξ甲基胺、化晚等堿性的極性物質(zhì)，例如可W適合使用 憐酸、巧樣酸、蘋果酸、抗壞血酸、酒石酸等。運些經(jīng)過化學(xué)藥品處理的吸附劑可W單獨使用 或與未經(jīng)化學(xué)藥品處理的吸附劑混合使用。需要說明的是，化學(xué)藥品處理例如通過使化學(xué) 藥品負載于吸附劑、或浸潰來進行。另外，除了對吸附劑直接用化學(xué)藥品處理W外，也可W 在片面表面附近利用通常的涂布法等進行浸潰加工的方法、在片整體中含浸浸潰。此時，也 可W利用制作混入了藻酸鋼、聚環(huán)氧乙燒等增粘劑的化學(xué)藥品水溶液，將其負載、實施浸潰 的方法。該方法中，對于負載、浸潰對水的溶解度低的化學(xué)藥品、進而抑制化學(xué)藥品的脫落 也是有效的。
[0034] 實施方式1中使用的粘接劑優(yōu)選為熱塑性粉末樹脂。如果為粉末樹脂，則可W均 勻地分散在吸附劑W及將由熱烙接系長纖維形成的無紡布和駐極體針刺無紡布層疊一體 化而得到的層疊片的絨毛、低烙點部分中。作為熱塑性粉末樹脂的種類，可W舉出：聚締控 系樹脂