集塵器用濾布的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在集塵器中為了捕集氣體中的浮動顆粒(灰塵)而使用的集塵器用濾 布。
【背景技術(shù)】
[0002] 迄今為止,作為在集塵器中為了捕集氣體中的浮動顆粒(灰塵)而使用的集塵器 用濾布,使用由聚酯等纖維材料形成的無紡布等纖維結(jié)構(gòu)體。在集塵器中,廣泛使用通過在 濾布表面捕集灰塵而在濾布表面形成灰塵層,并通過該灰塵層進(jìn)一步捕集灰塵的表面過濾 方式的濾布。在這種表面過濾方式中,由于灰塵層變厚時(shí)壓力損失增大,因此灰塵層達(dá)到一 定程度的厚度以上時(shí),通過脈沖噴吹(pulsejet)、空氣逆洗等手段將灰塵從濾布上撣落, 進(jìn)行濾布再生。
[0003] 使用無紡布作為集塵器用濾布的情況下,增大基重時(shí)能夠提高灰塵的捕集效率, 但導(dǎo)致壓力損失增大。相反地,存在如下問題:減小基重時(shí),雖然能夠減小壓力損失,但灰塵 的捕集效率(尤其5ym以下的微小灰塵的捕集效率)降低,或者發(fā)生灰塵撣落后的灰塵泄 漏。
[0004] 因此,為了減小壓力損失且提高灰塵的捕集效率,提出了各種結(jié)構(gòu)的濾布。例如, 在專利文獻(xiàn)1、2等中公開了在無紡布基材上通過加熱、粘接等形成了具有微細(xì)孔的膜狀的 表面層的濾布。
[0005] 另外,例如,在專利文獻(xiàn)3~5等中,公開了一種過濾器用結(jié)構(gòu)體,其是由多個(gè)層構(gòu) 成且在中央部設(shè)置由微細(xì)纖維構(gòu)成的層而成的。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-97363號公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-334457號公報(bào)
[0010] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2007-301436號公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2010-89456號公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)5 :國際公開第2010/073958號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 發(fā)明要解決的問題
[0014] 然而,如專利文獻(xiàn)1、2中記載的那種在無紡布基材上通過加熱、粘接等形成具有 微細(xì)孔的膜狀的表面層的濾布,表面層的耐曲磨(flexingabrasionresistance)較弱。因 此,存在如下問題:在灰塵撣落時(shí),集塵器用濾布撓曲,過大的應(yīng)力作用于表面層、層間時(shí), 容易發(fā)生破損、剝離等,從而耐久性低。進(jìn)而,通過粘接等在濾布的過濾面?zhèn)刃纬蓤?jiān)固的表 面層時(shí),由于濾布的柔軟性降低,因此具有難以利用脈沖噴吹等充分撣落灰塵的問題。
[0015] 另外,利用如對比文件3~5中記載的那種在由多個(gè)層形成的中央部設(shè)置由微細(xì) 纖維形成的層的過濾器用結(jié)構(gòu)體的集塵由于不是表面過濾方式,因此微小灰塵容易在由微 細(xì)纖維構(gòu)成的層之前的層中堆積。因此,從壓力損失容易變大、灰塵的撣落困難等觀點(diǎn)出 發(fā),不適合于集塵器。
[0016] 本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的,其目的是提供兼具高灰塵捕集效率和低壓 力損失、并且耐久性優(yōu)異的集塵器用濾布。
[0017]用于解決問題的方案
[0018] 本發(fā)明是集塵器用濾布,其特征在于,具備纖維質(zhì)的濾布基材、和在濾布基材的過 濾面?zhèn)鹊膬?nèi)部或者從表面到內(nèi)部附著的、由比濾布基材的纖維更微細(xì)的微細(xì)纖維形成的微 細(xì)纖維層。
[0019] 根據(jù)這種構(gòu)成的本發(fā)明,微細(xì)纖維層起著表面過濾層的作用,能夠捕集灰塵。在此 處,微細(xì)纖維層由于在過濾面?zhèn)鹊膬?nèi)部、或者從表面到內(nèi)部形成,因此可以減小壓力損失。 另外,由于微細(xì)纖維層的細(xì)孔徑小,因此可以提高用現(xiàn)有的濾布難以在維持低壓力損失的 同時(shí)捕集的、5ym以下、尤其1~3ym左右的灰塵的捕集效率。即,能夠一起改進(jìn)灰塵捕集 效率提高和壓力損失降低難以兼顧的特性。此外,由于集塵器用濾布在表面附近捕集灰塵 并且具有適度的柔軟性,因此可以有效進(jìn)行灰塵的撣落。另外,微細(xì)纖維層在過濾面?zhèn)鹊膬?nèi) 部、或者從表面到內(nèi)部與濾布基材交織地形成,因此在灰塵撣落時(shí),對于集塵器用濾布撓曲 導(dǎo)致的耐曲磨等具有優(yōu)異的耐久性。
[0020] 在本發(fā)明中,優(yōu)選微細(xì)纖維的平均纖維長度為0. 01~5mm。另外,在本發(fā)明中,優(yōu) 選長徑比(平均纖維長度/平均纖維直徑)為1000~10000。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的這種構(gòu)成,將微細(xì)纖維導(dǎo)入到濾布基材的過濾面?zhèn)鹊膬?nèi)部,使微細(xì) 纖維交織而容易形成微細(xì)纖維層,能夠?qū)毫p失和捕集效率控制在適當(dāng)?shù)臈l件。
[0022] 在本發(fā)明中,優(yōu)選微細(xì)纖維由選自由芳族聚酰胺纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、纖維 素纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚酰亞胺纖維組成的組中的至少一種纖維而形成。
[0023] 根據(jù)這種構(gòu)成的本發(fā)明,可以結(jié)合用途、使用環(huán)境而選擇耐熱性、耐酸性、耐堿性 等優(yōu)異的微細(xì)纖維。
[0024] 在本發(fā)明中,優(yōu)選微細(xì)纖維在濾布基材上的附著量為0. 1~10g/m2。
[0025] 根據(jù)這種構(gòu)成的本發(fā)明,可以在適當(dāng)?shù)臈l件下同時(shí)兼顧灰塵的捕集效率和壓力損 失的降低。
[0026] 在本發(fā)明中,優(yōu)選濾布基材是無紡布。
[0027] 根據(jù)這種構(gòu)成的本發(fā)明,使用無紡布作為濾布基材時(shí),由于與織布相比凹凸小,因 此能夠普遍均勻地形成微細(xì)纖維層。
[0028] 在本發(fā)明中,優(yōu)選濾布基材由選自由芳族聚酰胺纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、纖維 素纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚酰亞胺纖維組成的組中的至少一種纖維而形成。
[0029] 根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明,可以結(jié)合用途、使用環(huán)境而選擇耐熱性、耐酸性、耐堿性 等優(yōu)異的濾布基材。
[0030] 在本發(fā)明中,優(yōu)選微細(xì)纖維層含有導(dǎo)電性材料。
[0031] 根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明,能夠賦予微細(xì)纖維層以導(dǎo)電性,因此能夠從集塵器用濾 布去除靜電,可以有助于防爆、防火災(zāi)。
[0032] 在本發(fā)明中,優(yōu)選導(dǎo)電性材料是以碳作為主要成分的材料。
[0033]根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明,為了對微細(xì)纖維層賦予導(dǎo)電性,可以使用以廉價(jià)的碳為 主要成分的材料。
[0034] 在本發(fā)明中,優(yōu)選濾布基材具有導(dǎo)電性。
[0035]根據(jù)這樣構(gòu)成的本發(fā)明,能夠從集塵器用濾布去除靜電,能夠有助于防爆、防火 災(zāi)。
【附圖說明】
[0036] 圖1為表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的集塵器用濾布的構(gòu)成的示意性截面圖。
[0037] 圖2為用于說明利用圖1所示的集塵器用濾布的集塵方法的示意圖。
[0038] 圖3為示意地表示在圖1所示的集塵器用濾布上捕集灰塵的狀態(tài)的截面圖。
[0039] 圖4為用于說明圖1所示的集塵器用濾布的再生方法的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 以下參照附圖來說明本發(fā)明的集塵器用濾布的一個(gè)實(shí)施方式。
[0041] 如圖1所示,本實(shí)施方式的集塵器用濾布1在纖維質(zhì)的濾布基材10的過濾面IOa 側(cè)具備由比濾布基材10的纖維更微細(xì)的微細(xì)纖維21形成的微細(xì)纖維層20。
[0042] 濾布基材10由無紡布、織布等纖維質(zhì)的布狀材料形成。在本實(shí)施方式中,作為濾 布基材10,使用具備基布11、和在基布11的兩側(cè)用針刺(needlepunch)形成的網(wǎng)層12的 無紡布。從耐久性、灰塵撣落性能、捕集效果和成本的觀點(diǎn)出發(fā),濾布基材10優(yōu)選基重為 400~600g/m2的物質(zhì)。另外,可以使用纖維直徑為數(shù)ym~數(shù)十ym的物質(zhì)。
[0043]作為濾布基材10,可以使用例如基布11的厚度為約0. 2mm、網(wǎng)層12的厚度在單側(cè) 約2.Omm的基布。需要說明的是,無紡布與織布相比凹凸小,可以在表面普遍均勻地形成微 細(xì)纖維層20,因此優(yōu)選使用無紡布作為濾布基材10。
[0044] 作為濾布基材10的材料,可以使用由選自由芳族聚酰胺纖維、聚酯纖維、尼龍纖 維、纖維素纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚酰亞胺纖維組成的組中的至少一種纖維而形成的物 質(zhì)。例如,在要求耐熱性的情況下,優(yōu)選使用由選自由芳族聚酰胺纖維、纖維素纖維、玻璃纖 維、碳纖維和聚酰亞胺纖維組成的組中的至少一種纖維而形成的濾布基材10。另外,在要求 耐酸性的情況下,優(yōu)選使用由選自由纖維素纖維、玻璃纖維、碳纖維和聚酰亞胺纖維組成的 組中的至少一種纖維而形成的濾布基材10。而且,在要求耐堿性的情況下,優(yōu)選使用由選