Material de filtro para la recolección de polvo
Descripción general
 Se proporciona un medio de filtro para la recogida de polvo que es particularmente adecuado para la filtración de superficie utilizada para limpiar el aire que tiene una alta concentración de polvo. ] Para formar una banda fibrosa de fibras de promedio finura 3 denier y hidroenmarañado, una densa capa de tela no tejida densidad aparente 0,15 0,3 g / cm @ 3 en el lado de entrada de aire. ] Larga vida, resistencia fuerte, bajo costo de fabricación.
Campo técnico
Campo técnico La presente invención se refiere a un medio de filtro utilizado para limpiar aire que tiene una alta concentración de polvo, en particular, un medio de filtro para filtración de superficie.
Antecedentes
Los medios de filtro para limpiar el polvo del aire que contiene, difiriendo el medio filtrante de filtración interno utilizado en un aparato tal de aire acondicionado, hay un medio de filtración de superficie utilizada en un colector tal polvo y una aspiradora, cada uno es tanto principio filtrada . filtración interna se utiliza para limpiar una concentración relativamente baja de polvo del aire, a través de corriente de gas que contiene polvo intacta a un medio de filtro relativamente gruesa dentro del ojo, que recoge el polvo en el interior del medio de filtro cuando el flujo de aire pasa a través de los medios de filtro interiores Por ejemplo. Por otro lado, la filtración de superficie se usa para limpiar el aire que tiene una concentración relativamente alta de polvo, y usa un medio filtrante relativamente fino. Es decir, el polvo se recogió en la superficie del medio de filtro para formar una capa de polvo en la superficie del medio de filtro, uno después del otro para recoger el polvo por la capa de polvo, la capa de polvo de la superficie del medio de filtro cuando la capa de polvo se convierte en un espesor de aproximadamente uno a Y luego repetir la operación de volver a formar una capa de polvo en la superficie del medio filtrante. Convencionalmente, como un material de filtro de filtración de superficie utilizando tela no tejida, que la superficie del fieltro punzonado se chamuscado y se alisó, punzonado sintió la presión y el calor (calendario) que un proceso a la superficie era lisa, incluso Se conoce un fieltro perforado con aguja que está hecho de una resina de silicona o una resina de teflón por procesamiento de resina para impartir una alta capacidad de liberación. Sin embargo, en el caso de estos medios de filtro, de tamaño de poro (diámetro de poro) es grande, susceptible de penetrar polvo en el interior del medio de filtro, el cepillado es polvo fallidos introducidos en el interior del medio de filtro, la vida del filtro medio se acorta. Además, cuando se intentaba reducir el tamaño de poro mediante estos tratamientos de superficie, era difícil controlar el tamaño de poro, y la resistencia del flujo de aire tendía a ser demasiado grande. Además, también se conoce un material de filtro obtenido laminando una membrana microporosa hecha de teflón en la superficie de un fieltro de punzón de aguja. El medio de filtro impide que entren en los medios de filtro en el interior del polvo membrana microporosa realiza filtración superficial eficiente, pero también excelente en el cepillado de polvo, desventajas durante el cepillado trabajo de la película más fácil está dañado, el coste de un alto Había.
Tarea de solución
La presente [inventor] es hidroenmarañado banda fibrosa que consiste en fibras finas de alta densidad densa no tejida preparada, que, cuando se coloca en el lado de entrada de aire del medio de filtro para formar una capa de polvo, una larga vida, fuerza Es grande y el costo es bajo, se puede obtener. La presente invención se basa en tal conocimiento.
Solución
Por consiguiente, la presente invención es para formar una banda fibrosa de finura 3 fibras de denier promedio y, una capa densa hidroenmarañado hechas de tela no tejida densidad aparente 0,15 0,3 g / cm @ 3 que tiene un lado de entrada de aire Y un medio filtrante para la recolección de polvo. De acuerdo con una realización preferida de la invención, dicha red de fibras contiene fibras divididas o fibras de sección transversal (en particular en una cantidad de 25% en peso o más). En otra realización preferida de la presente invención, el material de filtro que recoge el polvo se eligen por tratamiento con descarga en corona.
El material de filtro de recogida de polvo de la presente invención tiene una capa densa hecha de una tela no tejida al menos en el lado de entrada de aire. La tela no tejida sirve para reducir el tamaño de los poros por la finura promedio como fibras de estructura de banda usado 3 denier o menos de fibras finas, alta densidad se enreda web por hidroenmarañado, alisando el lado adicional de la superficie que ha sido sometida al flujo de agua Puede ser impartido. Estos puntos, en un proceso de perforación con agujas que se utilizan en medio de filtro no tejido convencional, es difícil de enredarse fina de alta densidad de fibra, no se ha sido fácil para reducir el tamaño de los poros, sin embargo, la superficie lisa En comparación con el hecho de que es necesario un tratamiento de suavizado, tal como raspado del cabello o calentamiento y presurización, etc., es un punto excelente de la presente invención. Si la finura promedio es mayor a 3 denier, el tamaño de poro aumenta, el efecto de atrapamiento disminuye y el rendimiento de eliminación de polvo se deteriora. El límite inferior de la finura promedio no está particularmente limitado. Además, si la densidad aparente de la tela no tejida que forma la capa densa es menor que 0,15 g / cm3, se reduce el efecto de atrapamiento del material de filtración. Por otro lado, cuando la densidad aparente es mayor a 0.3 g / cm 3, la resistencia del flujo de aire se vuelve demasiado grande.
fibras constituyentes de la tela no tejida que constituye la capa densa del medio de filtro invención presente tampoco está limitado en particular, poliéster, polipropileno, y similares se pueden utilizar de poliamida, rayón, al menos una parte que contiene las fibras divididas y o fibras de sección transversal / modificados . Como fibras divididas, por ejemplo, se pueden usar fibras compuestas por dos o más componentes de una sección transversal de fibra como se muestra en la figura 1. Por cierto, las fibras divididas 1 en la figura 1, pero antes de la división está conformada como un solo hilo unido y una porción de fibra de poliamida 2 y la parte de fibra de poliéster 3, por ejemplo [Figs. 1 (a)], tal como por choque mecánico porción de fibra de poliamida es fácilmente dividido 2 [Fig. 1 (b)] y la parte de fibra de poliéster 3 [Fig. 1 (c)] y, cada porción de fibra 2 y 3 se volvieron al hilo aún más delgado que el hilo antes de la división De este modo, se forma una tela no tejida, de modo que se mejora la compacidad y se aumenta el área superficial. Como combinación de resinas, son adecuados poliéster de poliamida, poli (tereftalato de etileno) de poliamida, poliéster de polipropileno, polipropileno de polietileno y similares. Además, hay muchas formas en sección transversal distintas de las mostradas en la figura 1, y se pueden usar arbitrariamente. Para las fibras divididas, se pueden usar fibras que se pueden dividir extrayendo el impacto mecánico o un componente. En particular, es preferible utilizar fibras divididas por impacto mecánico en enmarañamiento de agua porque la división de fibras y el enredo pueden realizarse al mismo tiempo. En esta especificación, la finura promedio de las fibras divididas es un valor numérico antes de la división.
fibras de sección transversal modificada como (fibra no es de sección transversal circular), diversas fibras formas de sección transversal pueden utilizarse opcionalmente con, se puede usar fibras de rayón con forma de fibra de sección transversal como se muestra en la Fig. 2, por ejemplo. Al usar estas fibras modificadas de sección transversal, el área de superficie aumenta. En el caso de formar una banda con fibras ordinarias, es preferible usar fibras finas. En el caso de utilizar fibras divididas y / o fibras irregulares, es preferible aumentar la estanqueidad de la superficie mejorando la densidad incluyéndolas en una cantidad de 25% en peso o más. Por cierto, las fibras que constituyen la recogida de polvo medio filtrante, en el que, incluso capa densa, fibra de poliamida aromática, fibras de sulfuro de polifenileno (PPS), utilizando una fibra resistente al calor, tales como fibras de poliimida, de la presente invención recoger El medio filtrante de polvo puede hacerse resistente al calor.
El material de filtro de recogida de polvo de la presente invención puede ser una capa única o una capa múltiple, pero la capa de superficie en el lado de entrada de aire debe ser la capa densa mencionada anteriormente. El espesor de la capa densa no está particularmente limitado. No hay limitación particular sobre la otra capa, cuando se considera la resistencia al flujo de la totalidad del material de filtro de recogida de polvo, deseablemente baja en la densidad de la capa densa. Para el refuerzo, se puede laminar un material de refuerzo tal como una tela tejida, una malla, un filamento o similar. En este caso, es deseable usar un material de refuerzo que tenga una resistencia a la tracción de 10 kg / 5 cm de ancho o más. El hidroenmarañado de la presente invención se puede llevar a cabo bajo la condición de una presión de agua de 50 200 kg / cm2. Además, con el fin de aumentar la resistencia a la tracción de recogida de polvo medios de filtro puede ser utilizado por el acoplamiento además del agente de fibra y la unión adhesiva térmica hidroenmarañado como medios de unión de la fibra. En particular, cuando el calentamiento y la presurización de tratamiento a la superficie entera o una parte del medio de filtro, no sólo mejora la resistencia del medio de filtro, es posible mejorar la resistencia de la superficie y suavidad de la superficie preferido. recogida de polvo filtrado de medio de la presente invención cargado estado por electret menos densa capa es preferible para mejorar la eficiencia de recogida de polvo mediante el uso de la electricidad estática. La electretización puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante un tratamiento de descarga en corona con una intensidad de campo eléctrico de 4 kV / cm o más.
EJEMPLOS A continuación, la presente invención se describirá específicamente con referencia a ejemplos, pero estos ejemplos no limitan el alcance de la presente invención. En los siguientes ejemplos, la eficiencia de recogida de polvo y la pérdida de presión inicial es un valor medido mediante el paso en la velocidad del viento de flujo de aire de 5 cm / seg que contiene un polvo del aire por medio de partícula de tamaño 0,5 [mu] m.
Ejemplo 1: medio filtrante de tela no tejida de fibra partida
Figura 1 fibras divididas que tienen una combinación de los componentes de resina de poliéster de poliamida que tiene una sección transversal de la fibra de (a); la banda fibrosa tiene un peso base de 150 g / m @ 2 que consiste en (finura 2 denier longitud de fibra 51 mm), el flujo de circuito en las condiciones de presión de agua de 100 kg / cm @ 2 obtiene realizando el enfoque y la fibra se enreda junto con la división de las fibras divididas [véase la Fig. 1 (b) y (c)], un espesor de 0,7 mm, un colector de polvo filtrado de densidad aparente media 0,21 g / cm @ 3 Lo fue El efecto de recolección de polvo de este material de filtración fue del 45% y la pérdida de presión inicial fue de 6 mmH 2 O.
Ejemplo 2: material de filtro de tela no tejida de fibra heterogénea y fibra ordinaria
fibras modificadas de la sección transversal de rayón que tienen una sección transversal de la fibra de la figura 2 (finura 1,5 denier; longitud de fibras 51 mm). 50% de fibra de poliéster (finura 1,5 denier; longitud de fibras 51 mm) peso base 180 g / m @ 2 de la banda de fibras que consiste en 50% Bajo presión de agua de 100 kg / cm ^ {2} para obtener un material de filtro de recogida de polvo que tiene un espesor de 1,1 mm y una densidad aparente de 0,16 g / cm ^ {3}. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 46% y la pérdida de presión inicial fue de 1,4 mmH 2 O.
Ejemplo comparativo 1 Punzón de aguja Medio de tela no tejida de fibra normal
fibras de poliéster; una banda de fibra tiene un peso base de 500 g / m @ 2 que consiste en (finura 1,5 denier longitud de fibra 51 mm), de hacer agujeros en las condiciones de una densidad de aguja de 500 / cm @ 2, un espesor de 2,0 mm, un 0,25 g densidad aparente / Cm <3> fue obtenido. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 30% y la pérdida de presión inicial fue de 3.0 mmH 2 O.
Ejemplo comparativo 2: material filtrante de tela no tejida enmarañada con agua que tiene una fibra ordinaria de alta finura
fibras de poliéster; una banda de fibra tiene un peso base de 150 g / m @ 2 que consiste en (finura 4 deniers longitud de fibras de 51 mm), sometidos a hidroentrelazado en términos de presión de agua de 100 kg / cm @ 2, un espesor de 0,9 mm, densidad aparente 0,17 g / cm @ 3 De este modo, se obtiene un medio filtrante de recogida de polvo. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 20% y la pérdida de presión inicial fue de 1.5 mmH 2 O.
Ejemplo 3: material de filtro de tela no tejida de fibra partida y fibra ordinaria
El peso de base que consiste en: (longitud de fibra de 51 mm finura 1,5 denier) 70% y; (longitud de fibra de 51 mm 2 denier finura) y 30% de fibras de poliéster de las fibras divididas con una combinación de los componentes de resina de poliéster de poliamida utilizadas en el Ejemplo 1 la banda fibrosa 150 g / m @ 2, se somete a condiciones de presión de agua de hidroenmarañado 100 kg / cm @ 2, y la fibra se enreda junto con la división de las fibras divididas, el espesor de 0,8 mm, una densidad aparente de 0,19 g / cm @ 3 de condensación Se obtuvo un medio de filtro para polvo. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 38% y la pérdida de presión inicial fue de 4.5 mmH 2 O.
Ejemplo 4: material de filtro de tela no tejida de fibra heteromórfica y fibra ordinaria
La sección transversal de fibras de rayón modificado utilizado en el Ejemplo 2 (finura 1,5 denier; longitud de fibras 51 mm) 30% y poliéster fibras; fibra que tiene un peso base de 180 g / m @ 2 que consiste en 70% (finura 1,5 denier longitud de fibra 51 mm) la banda se somete a un hidro-enredada en las condiciones de presión de agua de 100 kg / cm2, para obtener un espesor de 0,12 mm, la recogida de polvo medio de filtro de la densidad aparente de 0,15 g / cm3. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 40% y la pérdida de presión inicial fue de 0.8 mmH 2 O.
Ejemplo 5: medio filtrante Electret
Las fibras de polipropileno; la banda de fibra tiene un peso base de 120 g / m @ 2 que consiste en (finura 2 denier longitud de fibra 51 mm), se somete a condiciones de presión de agua de hidroenmarañado 100 kg / cm @ 2, un espesor de 0,8 mm, y la densidad aparente 0,15 g / cm @ 3 , Seguido de tratamiento de descarga en corona bajo la condición de 5 KV / cm para obtener un medio filtrante electreto para la recolección de polvo. La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 55% y la pérdida de presión inicial fue de 1.0 mmH 2 O.
Ejemplo 6: medio filtrante resistente al calor
Como la capa de fibras del lado de entrada de aire, una fibra de poliamida aromática (finura 2 denier; longitud de fibras 51 mm) 30%, fibras de poliimida (finura 1,5 denier; longitud de fibras 51 mm) 30%, y fibras de sulfuro de polifenileno (finura 2 denier, fibra (Longitud de fibra 51 mm) y 60% de fibra de sulfuro de polifenileno (finura: 2 denier; fibra por laminación de un largo peso base 51 mm) 100 g / m @ 2 de la banda de fibras de 40%, se somete a hidroentrelazado en términos de presión de agua de 150 kg / cm @ 2, un espesor de 0,9 mm, para la recogida de polvo de densidad aparente 0,17 g / cm @ 3 Para obtener un material de filtro La eficiencia de recolección de polvo de este material de filtración fue del 45% y la pérdida de presión inicial fue de 0.8 mmH 2 O.
Ejemplo 7: material de filtro de tela no tejida de fibra normal hidroenmarañado de tipo húmedo
Las fibras de poliéster, después de tela fibrosa tendida en húmedo que tiene un peso base de 100 g / m @ 2 que consiste en (finura 0,1 denier longitud de fibra de 5 mm), y se sometió a hidroentrelazado en términos de presión de agua de 100 kg / cm @ 2, un espesor de 0,6 mm, una densidad aparente 0 Se obtuvo un medio de filtro para la recogida de polvo de 17 g / cm3. El efecto de recolección de polvo de este material de filtración fue del 55% y la pérdida de presión inicial fue de 16 mmH 2 O.
Efecto de la invención
Filtro de medios para la recogida de polvo de acuerdo con la presente invención, ya que la densidad disposición de la capa de tejido no tejido denso hecho de fibras finas en el lado de entrada de aire, como un medio de filtración de superficie, de larga vida, la fuerza es grande, el coste de fabricación es bajo. El medio de filtro de la presente invención es útil, por ejemplo, como material de filtro para un colector de polvo o una aspiradora.
Breve descripción de los dibujos
Es una vista en sección transversal de las fibras divididas que puede ser utilizado en la Figura 1 presente invención, (a) muestra la vista en sección transversal de antes de la división, (b) es una vista en sección de la porción de fibra de poliamida después de la división, y (c) el poliéster después de la división La figura 2 es una vista en sección transversal de una porción de fibra.
La figura 2 es una vista en sección transversal de una fibra modificada utilizable en la presente invención.
Reclamo
La banda fibrosa de la reivindicación 1, que tiene un promedio de fibras de denier finura 3 formado por hidroenmarañado, una densa capa de tela no tejida densidad aparente 0,15 0,3 g / cm @ 3 y que tiene un lado de entrada de aire , Material de filtro para la recolección de polvo.
2. El medio de recogida de polvo según la reivindicación 1, que contiene fibras divididas o fibras irregulares en la banda de fibra.
3. Medio filtrante de recogida de polvo según la reivindicación 2, en el que la banda fibrosa contiene fibras divididas o fibras irregulares en una cantidad de 25% en peso o más.
Dibujo :
Application number :1994-000310
Inventors :日本バイリーン株式会社
Original Assignee :大垣豊