专利名称：耐热性过滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及兼具良好耐热性、耐蒸热性、耐酸性的耐热性过滤器。本发明的耐热性过滤器适合用于对例如煤锅炉、垃圾焚烧炉、金属熔矿炉或柴油机汽车等所排出的高温灰尘等进行集尘用的过滤器用滤材等。
背景技术：
过去，例如，作为对垃圾焚烧炉、煤锅炉、金属熔矿炉等排出的灰尘进行集尘用的过滤器，众所周知使用袋滤器。这种袋滤器滤材，由于排气温度是140℃～250℃的高温，所以必须耐热性，另外，因为排气中含有SOx、NOx等的酸性气体及水分，必须耐酸性及耐水解性，所以作为滤布可以使用聚苯硫醚(以下称PPS)纤维、间位类芳香族聚酰胺纤维、聚酰亚胺纤维、氟纤维或玻璃纤维等的各种耐热性纤维，尤其可以使用无纺布。
另外，近年来，着眼于在该温度环境气氛下要求高捕集效率，即在有限的空间内尽可能过滤更多的排气，因为有必要在狭窄的空间内增加过滤面积，如特开平11-158776号公报所示，开发了对PPS无纺布浸渍合成树脂、再对滤材进行打褶加工的过滤器，另外，作为浸渍用树脂，例如，特开2001-192953号公报记载了使用三聚氰胺树脂或酚醛树脂作为浸渍成型用树脂时，耐热性非常好，且在高温下难以软化、在高温下浸渍基材时的褶形态保持性良好。
然而，对前述特开2001-192953号公报提出的这种PPS纤维制成的无纺布浸渍pH4～8的酚醛树脂的纤维基材，在高温下长期使用时，产生异常的强度劣化，拉伸强度、耐折强度大幅度地降低，在长期的使用中滤材破损等的问题。作为前述强度劣化原因的假说，估计是由于上述排气中含有的SOx或NOx等的酸性气体分解酚醛树脂，或者进而PPS纤维氧化劣化产生SO2等的氧化物，由于这些的氧化物分解酚醛树脂，进而酚醛树脂的分解物又分解PPS纤维的这种协同分解，所以产生强度劣化。另外，在间位类芳香族聚酰胺、对位类芳香族聚酰胺，或聚酰亚胺纤维的场合，推测的假说为除上述的排气外，由于氧化劣化或水解，产生NOx等的氧化物，该氧化物促进酚醛树脂的分解。另外，使用氟纤维的场合，虽然不产生来自该纤维的SOx或NOx等的酸性气体，但由于排气中的SOx或NOx等的酸性气体，不可避免地促进酚醛树脂的分解。
发明内容
即，本发明的目的在于为了解决这些以往技术的缺点，提供即使是用作在高温下使用的过滤器用的滤材，拉伸强度，耐折强度的降低少，而且在高温下的使用中滤材难以破损，可实现长寿命的耐热性过滤器。
本发明者等为了解决上述课题而潜心研究的结果，发现为了解决这些问题对耐热性纤维基材中加入碱性树脂作为粘结剂有效。
即，本发明提供含耐热性有机纤维基材和固着在该耐热性有机纤维基材上的含有碱性物质的树脂组合物的耐热性过滤器。
附图的简单说明
图1是把本发明的耐热性过滤器作为设于焚烧炉后部的集尘机的褶型过滤器使用例的概略图。
具体实施例方式
作为构成本发明所使用耐热性有机纤维基材的耐热性有机纤维，优选含有从PPS纤维、对位类芳香族聚酰胺纤维、间位类芳香族聚酰胺纤维、聚酰胺酰亚胺纤维、聚酰亚胺纤维及氟纤维的组成群中选出的至少1种的纤维，还可以含有玻璃纤维、碳纤维等的无机耐热性纤维。
前述所谓PPS纤维，是其构成单元的90％以上由含有-(C6H4-S)-所构成的亚苯基硫结构单元的聚合物制成的纤维。
另外，前述所谓对位类芳香族聚酰胺纤维、间位类芳香族聚酰胺纤维，是通过酰胺键连接的芳香族基所构成的合成高分子，各酰胺基可以与芳香族环的对位或间位结合。作为前述对位类芳香族聚酰胺纤维，例如，可列举东丽·杜邦公司制商品名“ケブラ一”等的市售品。另外，作为前述间位类芳香族聚酰胺纤维，例如，可列举杜邦公司制商品名“ノ一メックス”等的市售品。此外，作为聚酰胺酰亚胺纤维，例如可列举KERMEL(Rhone-Poulene公司制)。作为聚酰亚胺纤维，例如，可列举P-84(レンチング公司制)。
另外，作为前述氟纤维，可列举重复结构单元的90％以上为由主链或侧链含有氟原子的单体构成的聚合物所制成的纤维。作为这些聚合物的例子，可列举四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)等，其中，从耐热性、耐药品性的观点考虑，优选聚四氟乙烯(PTFE)。
这些耐热性有机纤维之中，优选耐热性、耐蒸热性、耐酸性好、价格比较低的PPS纤维。
另外，PPS纤维用作耐热性有机纤维，作为褶型过滤器使用的场合，在170℃以上的高温下使用时，当滤材发生软化、或褶的形态变形、过滤排气时的压力损失迅速上升之类有引起热变形这样的不妥的情况时，更优选配合例如对位类芳香族聚酰胺、玻璃纤维等即使在高温下也难以变形的有高耐热性的纤维。
使用上述PPS纤维和上述具有高耐热性的纤维时，PPS纤维与上述具有高耐热性纤维的配混率，为了保持耐酸性、耐水解性等，优选采用PPS纤维为50重量％以上的比例进行配合，更优选采用70重量％以上的比例配合。PPS纤维的配合率为纤维基材的50重量％以上时，作为过滤器，即使是在高温、含高水分率的酸性气体的环境气氛下使用，也不会出现纤维基材劣化，过滤器的拉伸强度，耐折强度降低，即使是长期使用，过滤器破损的危险性也减少。
有关配合这些种耐热性有机纤维的方法没有特殊限制，可以采用众所周知的梳理法、气流成网法、抄纸法等。
作为有关获得本发明耐热性过滤器用的耐热性有机纤维基材的方法，可以使用织物、编织物、无纺布等众所周知的方法，而作为过滤器使用时，优选捕集灰尘效率好、且长期使用堵塞所造成压力损失上升少的无纺布。
另外，作为本发明使用的含有碱性物质的树脂组合物，例如，可列举碱性酚醛树脂组合物、含有碱性物质的聚酰胺酰亚胺树脂组合物、含有碱性物质的聚酰亚胺树脂组合物及含有碱性物质的芳香族聚酰胺树脂组合物等的各种含有碱性物质的树脂组合物。
此外，作为前述碱性物质，在本发明的耐热性过滤器使用条件下，若是可以捕集SOx或NOx等酸性气体的物质则没有特殊限制，例如，可列举碱金属氢氧化物、碱土类金属氢氧化物、碱金属氧化物、碱土类金属氧化物、胺类。其中，优选碱金属氢氧化物或碱土类金属氢氧化物。特别优选氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡。
作为前述碱性酚醛树脂组合物中所含的酚醛树脂，可列举在碱性的反应催化剂下，使酚类与醛类反应制得的甲阶型酚醛树脂类，或在酸催化剂或金属盐催化剂下使酚类与醛类反应制得的线型酚醛树脂类。
前述碱性酚醛树脂组合物，在甲阶型酚醛树脂组合物的场合，在形成该树脂时，前述碱性物质可作为催化剂添加使之反应成碱性，还可以对反应结束的甲阶型酚醛树脂配合碱性物质使之成为碱性。另外，在线型酚醛树脂组合物的场合，可以使线型酚醛树脂与六亚甲基四胺溶解于前述碱性物质的水溶液中，或在低碱性的条件下反应的甲阶型酚醛树脂的场合，也可以在以后追加前述的碱性物质。碱性物质的含有量，从抑制热老化效果显著的观点考虑，相对于树脂中的酚性羟基每1摩尔优选碱性物质在0.1摩尔以上。而从使过滤器可更多地粘结树脂分的观点考虑，相对于树脂中酚性羟基每1摩尔优选使用碱性物质在1.0摩尔以下。
前述碱性酚醛树脂组合物使用的酚醛树脂，例如可以通过酚类与醛类反应制得。作为前述酚类没有特殊限制，例如，可列举苯酚、甲酚等的(烷基)酚类、间苯二酚、邻苯二酚等的芳香族二醇、双酚A等的双酚类。作为醛类可列举甲醛、仲甲醛、乙醛等。
另外，作为为制得前述碱性酚醛树脂组合物中所使用的甲阶型酚醛树脂组合物的甲阶化反应中使用的碱性催化剂，可列举氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化钡、碳酸钠、氨、六亚甲基四胺等。作为线型反应时的催化剂可列举硫酸、草酸、对甲苯磺酸等的酸类或氧化钙、氧化镁、醋酸锌等的多价金属盐类。
制造前述酚醛树脂时醛类/酚类的比例，甲阶型酚醛树脂的场合，作为[(醛类)/(酚类)]的摩尔比优选是1.0～3.5。其中从贮藏稳定性良好、甲醛放出量少等的观点考虑，特别优选[(醛类)/(酚类)](摩尔比)＝1.5～2.5。
在线型酚醛树脂的场合，作为[(醛)/(酚)]的摩尔比优选是0.3～1.0。
另外，为了改进酚醛树脂本身的速固化性，可以并用间苯二酚、氨基苯酚等的改性剂与酚醛树脂部分共缩聚的树脂。优选相对于树脂固体分总重量使用0.1～20重量％的改性剂进行共缩聚。使用前述改性剂时，从明显地呈现共缩聚产生的速固化性改良效果的观点考虑，优选0.1重量％以上，而从不增加树脂成本的观点考虑优选20重量％以下。
此外，作为本发明使用的含有碱性物质的聚酰胺酰亚胺树脂组合物，例如，可列举以固体或水溶液的形式在二甲基乙酰胺等的非质子性极性溶剂的聚酰胺酰亚胺溶液中混合前述碱性物质的组合物。另外，作为含有碱性物质的聚酰亚胺树脂组合物或含有碱性物质的芳香族聚酰胺树脂组合物，如前所述也可以用溶剂等在溶解聚酰亚胺树脂或芳香族聚酰胺后，添加碱性物质。另外，在这些的树脂对溶剂不溶的场合，也可以使树脂悬浮在水等中后，再以固体或水溶液的形式配合碱性物质。此时，作为添加的碱性物质，从抑制热老化效果显著的观点考虑，含有碱性物质的树脂固形分每100重量份，按固体氢氧化钠换算优选2重量份以上。另外，从可以使过滤器更多地固着树脂分的观点考虑，含有碱性物质的树脂固形分每100重量份，按固体氢氧化钠换算优选20重量份以下。
尤其是作为褶型过滤器使用的场合，从作为过滤器使用时的在高温下的褶形态保持性好的观点考虑，优选碱性酚醛树脂组合物。另外，这些固着的含有碱性物质的树脂组合物可以单独地或几种混合使用。
本发明的耐热性过滤器，以耐热性有机纤维基材与含有碱性物质的树脂组合物作为其基本构成，是对耐热性有机纤维基材浸渍或涂布含有碱性物质的树脂组合物而成的过滤器。通过在耐热性有机纤维基材上涂布含有碱性物质的树脂组合物，在高温下使用时过滤器的拉伸强度、耐折强度的降低少，而且在高温下作为过滤器使用时可以实现长寿命。
另外，除了含有碱性物质的树脂组合物外，还可以使用作为碱性无机粘结剂的硅酸钠类等。这两种并用时，碱性树脂组合物，例如可以将碱性酚醛树脂组合物与硅酸钠混合使用，也可以在浸渍碱性酚醛树脂组合物、干燥后，再浸渍硅酸钠。反之，也可以先浸渍硅酸钠、干燥，然后再浸渍碱性酚醛树脂组合物。
约束前述耐热性纤维用的含有碱性物质的树脂组合物，在构成纤维基材的纤维间的至少交点缠结，固着在纤维上，由于抑制纤维与纤维的相对运动，因此可以对纤维基材赋予刚性。固着的状态可以是在纤维与纤维的交点粘结成蹼状(在纤维的交点附近，对形成纤维交点的各纤维进行固着，以含有碱性物质的树脂组合物部分展成面状的形态固着)，也可以固着成点状。固着成蹼状的方法由于对物理变形的阻力大而优选。
这里，含有碱性物质的树脂组合物对耐热性有机纤维基材的固体分浸渍量，相对于耐热性有机纤维基材100重量份优选是5～80重量份。从约束纤维用的约束力或用作褶型过滤器时的滤材刚性高的观点考虑，固体分浸渍量优选5重量份以上，而从可以充分确保使排气等通过用的空隙、由此不降低过滤器的通气量、可抑制过滤排气时压力损失的观点考虑，固体分浸渍量优选80重量份以下。
本发明的耐热过滤器，从过滤器难以产生劣化、破损的观点考虑，在250℃的空气中处理10天后按照JISL1096测定的拉伸断裂强度的保持率优选是50％以上。
另外，本发明的耐热过滤器在250℃的空气中处理10天后按照TISP-8115测定的耐折强度的保持率，着眼于高温下使用时过滤器难以劣化、而且即使增加脉冲喷射等拂落灰尘时的物理折叠疲劳，也难以产生过滤器破损的观点考虑，优选在250℃的空气中处理10天后的耐折强度保持率是3％以上。
此外，本发明人还发现为了获得高温下的高刚性而在必要的标准状态(温度20℃、压力大气压)下的耐热性过滤器的刚性，可以采用基于JIS-L1096所规定格利法(ガ一レ法)的硬挺度评价。着眼于高温下的打褶形态保持性好，优选耐热性纤维基材的硬挺度40mN以上，着眼于容易打褶加工优选150mN以上。再者，本发明测定的硬挺度，是对纤维基材浸渍或涂布树脂溶液后，除去树脂配合液的水分，再在200℃左右的高温下固化树脂后而测定的值。这样通过对纤维基材浸渍或涂布树脂，约束纤维之间的交点，大幅度地提高纤维基材的硬挺度。
这些在250℃的空气中处理10天后的拉伸断裂强度的保持率或耐折强度的保持率及基于格利法的硬挺度，通过使作为粘结剂的含有碱性物质的树脂组合物的浸渍或涂布量、含有碱性物质的树脂组合物的种类、碱性程度，例如通过使树脂聚合时碱性催化剂的使用量或向树脂中添加的碱量适量，可以大幅度提高高温下长期使用时的耐热性，实现上述性能。
构成本发明所用耐热性纤维基材的耐热性纤维的单纤维纤度，着眼于纤维梳理时或针刺时难以引起纤维断丝、耐热性过滤器的强度不降低，优选0.11dtex(特克斯)以上，着眼于纤维的表面积不降低、灰尘的集尘性能良好，优选22.2dtex以下。
这样制得的耐热性过滤器，通过折叠加工成褶状，可适合作为空气过滤器使用。尤其是对高温的排气等进行集尘时，从高温下的刚性高的观点考虑更优选使用。
图1是把本发明的耐热性过滤器作为设置于焚烧炉后部集尘机的褶型过滤器使用例的概略图。此外，本发明的耐热性过滤器，只要是活用了本发明的技术特征，当然集尘机用途以外的用途也可以使用，没有特殊限定。
图1中的符号1是从没图示的前工序的焚烧炉排出的高温含尘气体的入口、符号2是预先除去大直径灰尘用的多孔板。符号3是将本发明的耐热性过滤器形成褶型的滤布(以下、称“褶型滤布”)。符号4是从外部送入高压气体用的高压空气管、符号5分别是向褶型滤布入口附近喷射高压气体用的吹管。符号6是箱，符号7是定期排出底部所积存灰尘用的螺旋输送机、符号8是正常化了的气体的气体出口。
这样构成的集尘机，从气体入口1输入含尘气体，经过多孔板2进入箱6内。箱内的含尘气体经过褶型滤布3成为清洁的气体从气体出口8排出。另外，通过过滤含尘气体、褶型滤布3表面附着的灰尘被通过高压空气管4由吹管5喷射的高压空气间歇地拂落。
作为上述以外用途的主要例子，可以不进行打褶加工缝制成通常的筒状作为过滤排出气等的过滤器使用，还可以作为过滤液体等的液体过滤器、或作为过滤柴油车排出气的过滤器使用。
另外，通过在耐热性过滤器的表面粘贴微多孔膜，可以制成作为过滤器使用时进一步提高灰尘的集尘性能的耐热性过滤器、而且可以制成利用脉冲喷射拂落灰尘时拂落性好的耐热性过滤器。所使用的微多孔膜没有特殊限制，可以使用公知的氟系微多孔膜等。再者、所谓上述的耐热性过滤器的表面是指作为过滤器使用时堆积灰尘侧的面。
以下叙述有关获得本发明耐热性过滤器的优选制造方法。构成本发明耐热性过滤器的耐热性纤维基材，可以是织物、无纺布、编织物等的任何一种的纤维基材，但从集尘性能等方面考虑优选无纺布。而无纺布可以使用公知的无纺布，例如短纤维无纺布可以使用针刺无纺布、湿式无纺布、射流成网无纺布、气流成网无纺布等。另外长纤维无纺布可以使用纺粘无线布、熔体流动无纺布、纤维束开纤式无纺布等。另外，在约束纤维彼此之间的方法，本发明优选使用树脂粘结无纺布，但根据需要也可以使用其他的化学粘结无纺布、热粘合无纺布等。这些制造方法中，当作为褶型过滤器用滤材使用时，从滤材的刚性和拉伸强度等观点考虑，优选使用针络合纤维的针刺无纺布、或使用水流络合纤维的射流成网无纺布或热粘结型的纺粘无纺布的制造方法。
另外，作为本发明耐热性过滤器的制造方法，举无纺布为例作为耐热性纤维基材时，使用通常的梳棉机开纤后，将所得粗梳回丝(fleece)层合，采用针刺使纤维彼此络合。利用该络合可获得无纺布。
所得的无纺布使用热压机、热辊压延机等，在100℃～280℃的温度，98～6860N/cm的线压，0～1mm的间隙条件下进行热压处理。利用该热压处理调节无纺布的厚度。通过该热压处理，配置在无纺布表面层的纤维被致密化。无纺布厚度方向密度的分布优选有厚度方向的密度变化，使之在与无纺布的表面平行的面，将无纺布厚度方向切分成3等分时所得2片表面层的密度A与1片中间层的密度B的比例A/B在1.1～2.5的范围内。
通过这样地将表面层致密化，可以获得例如波纹纸板这样的具有高刚性结构的耐热性纤维基材、可以获得灰尘拂落性也好的耐热性纤维基材。这种热压处理对所用方法没有特殊限定，只要是可以将无纺布的表面热压处理则可以使用任何的方法。与无纺布进行接触的滚筒等的表面可以是平面状也可以有凹凸的表面。
然后，使用浸渍碾压机对所得无纺布，优选浸渍粘度50～700mPa·s的含有含碱性物质的树脂组合物的溶液。浸渍有碱性树脂组合物的无纺布采用拉幅机在120℃～300℃处理、所浸渍的碱性树脂被干燥、固化。制得目标耐热性过滤器。
本发明的耐热性过滤器，例如，适合用作为煤锅炉用排气集尘过滤器、金属熔矿炉用排气集尘过滤器、垃圾焚烧炉用排气集尘过滤器或柴油车用排气集尘过滤器。
实施例以下，通过实施例、比较例对本发明进行说明。此外，以下所述的份及％，只要没有特别说明则是重量基准。
制造例1把苯酚1000g、40％甲醛水溶液1596、离子交换水900g加到带回流装置的烧瓶中，边搅拌，边慢慢加入50％的氢氧化钠水溶液400g，边升温到80℃，在80℃反应5小时制得碱性甲阶型酚醛树脂水溶液。所得的碱性甲阶型酚醛脂水溶液的固体成分浓度是40％，粘度是120mPa·s pH是11.0。
制造例2把苯酚1000g、40％甲醛水溶液1596g、离子交换水900g加到带回流装置的烧瓶中，边搅拌、边慢慢加入50％的氢氧化钠水溶液40g、边升温到80℃，在80℃反应3小时制得碱性甲阶型酚醛树脂水溶液。所得的碱性甲阶型酚醛树脂水溶液的固体成分浓度是38.9％、pH是8.9。
制造例3把苯酚1000g加到带回流装置的烧瓶中，升温到75℃，边搅拌边加98％硫酸10g。然后边将温度保持在85℃，边向其中滴加40％甲醛水溶液518g。在85℃反应5小时后减压下蒸馏除去水300g，再边升温到170℃边在常压下蒸馏除去水，制得线型酚醛树脂。所得的线型酚醛树脂的软化点是80℃。
实施例1采用梳理法把单纤维纤度2.2dtex、纤维长51mm的PPS短纤维(东丽公司制“トルコン”)形成纤维网，然后层合，进行针刺处理，制得无纺布。将所得的无纺布使用压延辊在温度190℃、线压2,940N(300kgf/cm)、间隙0mm条件下进行热处理，制得单位面积重量200g/m2、厚度1.1mm的PPS无纺布。对制得的PPS无纺布使用浸渍碾压机浸渍制造例1制得的碱性甲阶型酚醛树脂水溶液作为碱性酚醛树脂组合物，然后使用干燥机在200℃、5分钟除去树脂配合液的水分，成为B化状态。接着，在200℃热处理3分钟成为C化状态。制得的C化物为厚度为1.2mm、密度为0.24g/cm3、碱性酚醛树脂在纤维基材上的附着量为100g/m2。为了判断该成型体作为过滤器的耐热性能，在200℃的空气环境气氛中热处理30、60、90天。按照JIS L 1096，在试验宽5cm、夹紧间隔10cm、拉伸速度10cm/分的条件下测定拉伸强度，断裂伸长率。另外，有关耐折强度，按照JIS P-8115所述的纸及纸板采用MIT型试验机的耐折强度试验方法测定耐折度，发现了片材的可挠性。
作为比较，也测定没有热处理的性能。
此外，上述所谓B化状态和C化状态是表示树脂交联程度的用语，所谓B化状态即表示除去树脂配合液的水分的状态。而所谓C化状态，表示除去水分后，再通过对干燥的树脂加热、进行树脂交联反应的状态。
实施例2向制造例2制得的碱性甲阶型酚醛树脂水溶液100份中加入50％氢氧化钠水溶液10份，制得浸渍用配合液。该配合液的浓度是39.1％、粘度是130mPa·s、pH是11.2。采用与实施例1相同的方法，对实施例1使用的PPS无纺布浸渍该配合液，进行成型。制得的成型体是厚度1.3mm、密度0.22g/cm3。采用与实施例1相同的方法测定该浸渍无纺布作为过滤器的耐热性能。
实施例3把制造例3制得的线型酚醛树脂90份粉碎成块状，然后向其中加入六亚甲基四胺10份，进行混合，再粉碎成平均粒径30μm。把该粒子加到10％氢氧化钠水溶液200份中使之溶解，制得碱性酚醛树脂组成的浸渍用配合液。使用该配合液，采用与实施例1相同的方法，对与实施例1所用相同的PPS无纺布浸渍配合液，进行成型。制得的成型体厚度为1.4mm、密度为0.21g/cm3。采用与实施例1相同的方法测定该浸渍无纺布作为过滤器的耐热性能。
比较例1
对与实施例1所使用的相同的PPS无纺布，采用与实施例1相同的方法浸渍作为甲阶型酚醛树脂组合物的フェノラィトTD-4304(大日本油墨化学工业公司制、粘度870mPa·s、pH5.5)与水按重量比50/50混合的浸渍用树脂，进行成型。制得的成型体为厚度为1.2mm、密度为0.24g/cm3。采用与实施例同样的方法测定该浸渍无纺布作为过滤器的耐热性能。
比较例2将制造例3制得的线型酚醛树脂90份粉碎成块状，然后向其中加入六亚甲基四胺10份，进行混合，再粉碎成平均粒径30μm。把该粒子加到甲醇150份中使之溶解，制成浸渍用配合液。使用该配合液，并使用实施例1的PPS无纺布，采用与实施例1相同的方法浸渍，进行成型。制得的成型体厚度为1.4mm、密度为0.21g/cm3。采用与实施例1相同的方法测定该浸渍无纺布作为过滤器的耐热性能。
把上述实施例1～3及比较例1、2中制得的成型体的评价结果示于表1。
表1
由表1看出，实施例1～3的成型体，在200℃处理时的拉伸强度及耐折强度的降低比比较例的成型体少，耐热性良好。实施例1～3的成型体与比较例1、2的成型体作为对煤锅炉的排气进行集尘用的褶型过滤器使用，结果比较例1、2成型体所构成的过滤器在120天的使用中、褶顶点部分出现龟裂和破损，而实施例1～3的成型体所构成的耐热性过滤器即使在700天的使用中过滤器也没出现龟裂或破损。
本发明的耐热性过滤器，通过对耐热性有机纤维浸渍或涂布碱性粘结剂，高温下使用时拉伸强度、耐折强度的降低少，在高温下作为过滤器使用时还可以实现长寿命。
本发明的耐热过滤器，由于在高温下的形态保持性好，因此特别适合作为褶型过滤器使用。
权利要求
1.耐热性过滤器，其特征在于含有耐热性有机纤维基材和固着在该耐热性有机纤维基材上的含有碱性物质的树脂组合物。
2.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于前述耐热性有机纤维基材是含有从聚苯硫醚纤维、对位类芳香族聚酰胺纤维、间位类芳香族聚酰胺纤维、聚酰胺酰亚胺纤维、聚酰亚胺纤维及氟系纤维的组中选出的至少1种耐热性有机纤维而成的耐热性有机纤维基材。
3.权利要求2所述的耐热性过滤器，其特征在于前述耐热性有机纤维基材，每100重量份耐热性有机纤维基材含有聚苯硫醚纤维50重量份以上。
4.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于前述耐热性有机纤维基材是无纺布。
5.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于前述含有碱性物质的树脂组合物含有从碱性酚醛树脂组合物、含有碱性物质的聚酰胺酰亚胺树脂组合物、含有碱性物质的聚酰亚胺树脂组合物及含有碱性物质的芳香族聚酰胺树脂组合物的组中选出的至少1种的树脂组合物。
6.权利要求5所述的耐热性过滤器，其特征在于前述含有碱性物质的树脂组合物是含有碱性酚醛树脂组合物的树脂组合物。
7.权利要求6所述的耐热性过滤器，其特征在于前述碱性物质是碱金属氢氧化物和/或碱土类金属氢氧化物。
8.权利要求7所述的耐热性过滤器，其特征在于前述碱性酚醛树脂组合物，相对于酚醛树脂组合物中的每1摩尔酚性羟基，含有碱金属氢氧化物和/或碱土类金属氢氧化物0.1～1.0摩尔的组合物。
9.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于相对于前述耐热性有机纤维基材100重量份，浸渍或涂布含有上述碱性物质的树脂组合物，使该含有碱性物质的树脂组合物的固体成分为5～80重量份。
10.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于基于JIS L 1096所规定的格利法的硬挺度是40～150mN。
11.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于构成前述耐热性有机纤维基材的耐热性纤维的单纤维纤度是0.11～22.2dtex。
12.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于折叠加工成褶状。
13.权利要求1所述的耐热性过滤器，其特征在于在表面设微多孔膜。
14.权利要求1～13的任一项所述的耐热性过滤器的用途，其作为煤锅炉用排气集尘过滤器、金属熔矿炉用排气集尘过滤器、垃圾焚烧炉用排气集尘过滤器或柴油车用排气集尘过滤器。
15.集尘方法，其特征在于含对权利要求1～13的任意一项所述的耐热性过滤器通入煤锅炉、金属熔矿炉、垃圾焚烧炉或柴油车的排气的工序。
全文摘要
本发明提供即使作为在高温下使用的过滤器用的滤材使用，拉伸强度、耐折强度的降低少，而且在高温下使用滤材难以破损、可实现长寿命的耐热性过滤器。耐热性过滤器含有耐热性有机纤维基材和固着在该耐热性有机纤维基材上的含有碱性物质的树脂组合物。
文档编号F01N13/04GK1538868SQ02815439
公开日2004年10月20日 申请日期2002年8月8日 优先权日2001年8月9日
发明者大宅伦明, 中原诚 申请人:大日本油墨化学工业株式会社, 东丽株式会社