專利名稱：：表面過(guò)濾方式集塵機(jī)用防靜電濾布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)中的濾布。
背景技術(shù)：
：在日本的集塵機(jī)的生產(chǎn)臺(tái)數(shù)中，75%以上為袋式過(guò)濾器。其中，脈沖噴氣拂落式的袋式過(guò)濾器的普及最為顯著，該脈沖噴氣拂落式袋式過(guò)濾器由于能夠提高過(guò)濾速度而能夠?qū)⒀b置小型化，安裝面積小，粉塵拂落的機(jī)構(gòu)中并無(wú)可動(dòng)部而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等，總體而言是經(jīng)濟(jì)的。在該方式的袋式過(guò)濾器中，主要使用聚酯等合成纖維無(wú)紡布，其中所使用的原料網(wǎng)多為平均2旦(Denier，約15μm)的纖維。在該原料網(wǎng)中若使用細(xì)旦的纖維，雖然可以改善集塵性能，但是在粉塵中含有微粒時(shí)，會(huì)引起濾布的堵塞，從而使濾布?jí)毫p失過(guò)大，因而不能使用。如果在無(wú)紡布原料中使用比上述平均2旦(約15μπι)粗的纖維網(wǎng)，雖然造成濾布?jí)毫p失過(guò)大的情況減少，但是剛剛進(jìn)行了用于將堆積的粉塵拂落的脈沖噴氣而被拂落的粉塵，在通過(guò)濾布之后會(huì)以高濃度被檢測(cè)出來(lái)，基于這個(gè)原因，產(chǎn)生排氣側(cè)含塵濃度以平均計(jì)增高的問(wèn)題。為了解決上述的問(wèn)題，提出了在至少1個(gè)材料層中具有至少1個(gè)微細(xì)纖維層、且上述微細(xì)纖維層含有具有比1μm小和/或等于1μm的平均纖維徑的靜電紡紗聚合物纖維的過(guò)濾器(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。該過(guò)濾器作為顯示出對(duì)納米粒子也可以高效地保持的高度集塵性能的改良過(guò)濾器而被提出。然而，對(duì)于在濾布的過(guò)濾面?zhèn)刃纬蓤?jiān)硬被膜的粘合方法而言，由于喪失了柔軟性，因此經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期間反復(fù)的粉塵拂落操作，不能避免微細(xì)纖維會(huì)漸漸地發(fā)生起毛、脫落，對(duì)集塵性能、粉塵拂落性能會(huì)產(chǎn)生不良影響，從而不能維持高度的集塵性能。另外，例如提出了下述集塵機(jī)用濾布，其特征在于，通過(guò)在模具的所需的型腔面上噴涂晶須和粘合劑的懸浮液來(lái)形成所需厚度的涂層，在此基礎(chǔ)上，合模而在其型腔中填充合成樹(shù)脂粉體，然后將其加熱，從而在由上述合成樹(shù)脂粉體被燒結(jié)而成的多孔性燒結(jié)體所形成的濾布主體(基材)的過(guò)濾面?zhèn)龋瑢雍狭艘跃ы殲橹鞑牧系亩嗫仔员韺佣惑w成型為集塵機(jī)用濾布(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。在該集塵機(jī)用濾布中，濾布主體(基材)的過(guò)濾面?zhèn)染哂袑?dǎo)電性，通過(guò)層合形成以纖維徑為0.15μπκ纖維長(zhǎng)度為1100μm的纖維質(zhì)體的晶須作為主材的多孔性表層，可以兼顧低通氣壓力損失和高集塵效率兩方面。然而，對(duì)這種濾布而言，由于并非表面過(guò)濾方式，因此集塵粉塵中含有微粒時(shí)，即使進(jìn)行粉塵拂落，微粒粉塵也會(huì)在以晶須為主材的多孔性表層慢慢地蓄積，濾布?jí)毫p失會(huì)增加，因此存在濾布?jí)勖兌痰膯?wèn)題。另外，提出了如下的表面過(guò)濾方式的濾布，其具備由燒結(jié)的塑料粒子形成的穩(wěn)定多孔性支持體(基材)，以及流過(guò)需過(guò)濾的流體的、位于該支持體(基材)的流入表面且具有比該支持體(基材)更微細(xì)的孔的纖維涂層(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。其是使由陶瓷纖維、玻璃纖維、合成有機(jī)纖維或天然纖維形成的纖維涂層通過(guò)粘合劑和燒結(jié)而部分地以纖維/纖維結(jié)合、或者部分地以纖維/支持體(基材)結(jié)合從而與支持體(基材)結(jié)合的濾布，因此與“專利文獻(xiàn)2”的技術(shù)方案相同，認(rèn)為可以兼顧低通氣壓力損失和高集塵效率兩方面。然而，對(duì)于該方案中舉出的陶瓷纖維、玻璃纖維、合成有機(jī)纖維或天然纖維而言，由于不能得到均勻的納米尺寸的纖維，因此不能期望高集塵效率，而且由于不具有碳納米纖維那樣的高柔軟性、高機(jī)械強(qiáng)度性，因此在長(zhǎng)期間反復(fù)進(jìn)行粉塵拂落操作的情況下，難以避免通過(guò)粘合劑和燒結(jié)而結(jié)合的纖維涂層會(huì)慢慢地折損、脫落的情況，對(duì)集塵性能、粉塵拂落性能會(huì)帶來(lái)不良影響，從而不能維持高度的集塵性能。專利文獻(xiàn)1日本特表2005-527358號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本專利3211979號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本專利3804026號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為了解決上述的問(wèn)題而完成，其目的在于，提供在表面過(guò)濾方式集塵機(jī)用的濾布中，在剛進(jìn)行集塵粉塵的拂落后的粉塵泄漏非常少，因此平均出口粉塵濃度低，通氣性、粉塵拂落性能的劣化少，防靜電特性出色的表面過(guò)濾方式集塵機(jī)用的濾布，還提供對(duì)于除脈沖噴氣拂落以外的反洗式、震蕩式等不同類型的集塵機(jī)用的濾布來(lái)說(shuō)也具有同樣出色特性的濾布。本發(fā)明提供一種表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，在纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)龋瑢雍闲纬梢约{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層。本發(fā)明提供一種表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其可以兼顧低濾布?jí)毫p失和高集塵效率兩者，同時(shí)防靜電特性也出色，且由于納米碳纖維具有優(yōu)良的柔軟性、高機(jī)械強(qiáng)度性，因而該濾布耐久性優(yōu)良。圖1為表示實(shí)施方式中的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布的簡(jiǎn)要剖面圖。圖2為表示脈沖噴氣拂落式袋式過(guò)濾器試驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)圖。圖3為折褶(pleats)型濾布主體的簡(jiǎn)要剖面圖。符號(hào)說(shuō)明1_集塵機(jī)用防靜電濾布，2-微細(xì)纖維層，3-纖維質(zhì)濾布基材，10-集塵裝置，11-試驗(yàn)粉體分散用壓縮空氣，12-噴射器，13-飛灰定量供給裝置，14-濾布差壓計(jì)，15a-試驗(yàn)濾布，15b-篩網(wǎng)，15c-文丘里管，16a-脈沖噴氣空氣罐，16b-空氣閥，16c-脈沖噴氣噴嘴，17-流量計(jì)，18-圓形濾紙，19-抽吸泵，20-風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，21-抽吸機(jī)，30-折褶型濾布主體，31-文丘里管，32-頂板，33-折褶型過(guò)濾器，34-沖孔金屬內(nèi)筒，35-底板。具體實(shí)施例方式以下，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)施方式中的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布1的特征在于，在纖維質(zhì)濾布基材3的過(guò)濾面?zhèn)葘雍闲纬捎杏杉{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層2。首先，本發(fā)明的濾布基材含有聚酯纖維、聚丙烯纖維、丙烯酸纖維、尼龍纖維、耐熱尼龍纖維、聚苯硫醚纖維、四氟乙烯纖維、木棉纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、石墨化纖維中的至少1種，該濾布是主要由該纖維質(zhì)濾布基材形成的織布或/和無(wú)紡布。作為本發(fā)明中使用的納米碳纖維，可以舉出碳納米管(以下也記為“CNT”。)、碳納米纖維(以下也記為“CNF”。)和碳纖維(以下也記為“CF”。)，但是，若不能得到穩(wěn)定的懸浮液則難以在濾布表面均勻地進(jìn)行涂布，因此更優(yōu)選直徑為數(shù)IOOnm的CNF，更優(yōu)選可以大量生產(chǎn)且能以低價(jià)格得到的基于遠(yuǎn)藤法(催化氣相生長(zhǎng)法)的多層碳納米管(以下也記為"MWCNT，，。)。作為本發(fā)明中在濾布表面層合形成納米碳纖維的方法，包括如下的方法，S卩，在納米碳纖維的懸浮液中加入有機(jī)或者無(wú)機(jī)粘結(jié)劑材料并攪拌，使該有機(jī)或者無(wú)機(jī)粘結(jié)劑附著于納米碳纖維表面后，利用噴涂法、刷涂法、輥涂法、浸漬法、絲網(wǎng)印刷法或含浸法使其層合在濾布表面，然后進(jìn)行干燥，從而可以在濾布表面進(jìn)行層合形成。作為本發(fā)明的納米碳纖維的懸浮液，有以下的懸浮液添加選自多糖類和多肽中的水溶性聚合物材料而得到的水性懸浮液；通過(guò)在氧化條件下使過(guò)氧化合物與納米碳纖維接觸從而將納米碳纖維的表面改性，然后分散于親水性或疏水性的溶劑中而得到的懸浮液；以在將納米碳纖維利用等離子體進(jìn)行處理時(shí)進(jìn)行攪拌混合為特征，在經(jīng)等離子體處理后，在液中通過(guò)超聲波處理而得到的懸浮液；將非離子性表面活性劑邊照射超聲波邊使其溶解在尤其是N-甲基吡咯烷酮中而得到溶液，將納米碳纖維分散在該溶液中而得到的懸浮液；將含有納米碳纖維以及具有酸性官能團(tuán)的有機(jī)色素衍生物或具有酸性官能團(tuán)的三嗪衍生物的CNT組合物分散在水或有機(jī)溶劑中而得到的懸浮液；作為增溶劑使用金屬醇鹽而將納米碳纖維分散在甲苯、甲醇、乙醇、丙醇、苯等溶劑中而得到的懸浮液；以將0維碳結(jié)構(gòu)體和/或1維碳結(jié)構(gòu)體分散在水性介質(zhì)或非水性介質(zhì)中為特征的碳結(jié)構(gòu)體分散液等，但并不限于這些。此外，在上述納米碳纖維的懸浮液中，在不妨礙本來(lái)的目的的范圍內(nèi)，可以分散混合各種纖維。本發(fā)明中使用的粘結(jié)劑可以是有機(jī)系粘結(jié)劑，也可以是無(wú)機(jī)系粘結(jié)劑。作為有機(jī)粘結(jié)劑的具體例，可列舉聚乙烯醇、環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、蟲(chóng)膠樹(shù)脂、賽璐珞、甲殼素、淀粉片、聚丙烯酰胺、丙烯酰胺、丙烯酸硅酮等。另外，作為無(wú)機(jī)粘結(jié)劑，可以列舉二氯氧化鋯、羥基氯化鋯、硝酸鋯、硫酸鋯、乙酸鋯、碳酸鋯銨、丙酸鋯等鋯化合物、醇鹽硅烷(7>二*K*，>)、硅酸鹽等硅化合物、或者鋁、鈦的金屬醇鹽等。本發(fā)明中使用的粘結(jié)劑，相對(duì)于納米碳纖維100重量份，粘結(jié)劑固體成分重量為110重量份是較理想的。作為本發(fā)明在濾布表面層合形成納米碳纖維的其他方法，在濾布為熱塑性纖維的情況下，可以舉出在濾布表面涂布不含粘結(jié)劑的納米碳纖維懸浮液，然后通過(guò)加熱處理使濾布表面和納米碳纖維熔合，從而進(jìn)行層合形成的方法。作為加熱處理方法，包括進(jìn)行采用燃燒器火焰或者紅外線加熱器等的燒毛處理的方法、使用加熱滾筒式加壓機(jī)等的方法。實(shí)施例下面，通過(guò)實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明的濾布進(jìn)行具體且詳細(xì)的說(shuō)明，但本發(fā)明不受以下實(shí)施例的限制。此外，將實(shí)施例和比較例的濾布的方法和特性匯總在表1中。實(shí)施例1(基于含有納米碳纖維、有機(jī)粘結(jié)劑的混合液的圓筒型濾布的制備)作為納米碳纖維，使用CNT水分散品“御國(guó)色素公司制，產(chǎn)品名CNTDW-80，溶齊IJ水，CNT濃度11.5重量％，“使用后的CNT”(昭和電工公司制，商品名VGCF，纖維徑150nm，長(zhǎng)1020μm)”，作為有機(jī)粘結(jié)劑，使用紫膠蟲(chóng)吸食豆科、桑科的樹(shù)木的樹(shù)液后分泌至體外的蟲(chóng)膠樹(shù)脂水溶液(THEJAPANSHELLACINDUSTRIES公司制，產(chǎn)品名SB-25，溶劑水，蟲(chóng)膠樹(shù)脂濃度23.5重量％，硼砂5.5重量％)，將上述納米碳纖維、有機(jī)粘結(jié)劑與離子交換水，以CNT固體成分含量蟲(chóng)膠樹(shù)脂固體成分含量離子交換水=2.00.197.9的比例進(jìn)行配合。然后，利用勻漿器(IKA公司制，商品名ULTRA-TURRAXT25)以IlOOOrpm的條件進(jìn)行5分鐘混合，得到混合液(Ig混合液中含有20mg的CNT)。將該混合液以120g/m2的處理量噴涂在聚酯針刺無(wú)紡布(單位面積重量600g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)?燒毛處理面)，然后以120°C進(jìn)行1小時(shí)干燥。將該干燥后的無(wú)紡布縫制成165mm(|>xl920mmL的圓筒型，得到圓筒型濾布。實(shí)施例2(基于含納米碳纖維、無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的混合液的圓筒型濾布的制備)將作為納米碳纖維的CNT水分散品(與實(shí)施例1相同的原料)、作為無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的無(wú)定形二氧化硅水溶液(Grandex公司制，商品名FJ294，溶劑水，無(wú)定形二氧化硅濃度37重量％)、及離子交換水，以CNT固體成分含量無(wú)定形二氧化硅固體成分含量離子交換水=2.00.197.9的比例進(jìn)行配合。然后，使用勻漿器以IlOOOrpm進(jìn)行5分鐘混合，制得混合液(Ig混合液中含有20mg的CNT)。將該混合液以120g/m2的處理量噴涂在聚酯針刺無(wú)紡布(單位面積重量600g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)?燒毛處理面)，然后以120°C進(jìn)行1小時(shí)干燥。將該干燥后的無(wú)紡布縫制成165mm(pxl920mmL的圓筒型，制得圓筒型濾布。實(shí)施例3(通過(guò)使無(wú)紡布熔融而將納米碳纖維固定化的圓筒型濾布的制備)將作為納米碳纖維的CNT水分散品(與實(shí)施例1相同的原料)和離子交換水，按照CNT固體成分含量離子交換水=2.098.0的比例進(jìn)行配合。然后，使用勻漿器以IlOOOrpm的條件進(jìn)行5分鐘混合，從而得到分散液(Ig分散液中含有20mg的CNT)。該分散液以120g/m2的處理量噴涂在聚酯針刺無(wú)紡布(單位面積重量600g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)?燒毛處理面)，在120°C條件下進(jìn)行1小時(shí)干燥。然后，利用控溫在250°C的加熱輥對(duì)該無(wú)紡布進(jìn)行壓接，冷卻后，將其縫制成165mmq>xl920mmL·的圓筒型，得到圓筒型濾布。實(shí)施例4(基于含納米碳纖維、有機(jī)粘結(jié)劑的混合液的折褶型濾布的制備)采用與實(shí)施例1同樣的方式調(diào)配得到含納米碳纖維、有機(jī)粘結(jié)劑的混合液。將該混合液以80g/m2的處理量噴涂在聚酯紡粘型長(zhǎng)纖維無(wú)紡布(單位面積重量260g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)?，然后?20°C進(jìn)行1小時(shí)干燥。將該干燥后的無(wú)紡布加工成折褶型，得到145mmcpx250mmLx谷深30mmx峰數(shù)70折褶型過(guò)濾器33。使用該折褶型過(guò)濾器的折褶型濾布主體30的大致情況在圖3中示出。在折褶型濾布主體30中，為了保持折褶的形狀，包含有頂板32、折褶型過(guò)濾器33、底板35和沖孔金屬內(nèi)筒34，為了得到文丘里效果而在頂板32設(shè)置文丘里管31。實(shí)施例5(基于含有納米碳纖維、無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的混合液的折褶型濾布的制備)采用與實(shí)施例2相同的方法調(diào)配得到含有納米碳纖維、無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的混合液。將該混合液以80g/m2的處理量噴涂在聚酯紡粘型長(zhǎng)纖維無(wú)紡布(單位面積重量260g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)?，然后?20°C進(jìn)行1小時(shí)干燥。將該干燥后的無(wú)紡布加工成折褶型，得到145mmc|)x250mmLx谷深30mmx峰數(shù)70折褶型過(guò)濾器。實(shí)施例6(通過(guò)使無(wú)紡布熔融而將納米碳纖維固定化的折褶型濾布的制備)采用與實(shí)施例3相同的方法調(diào)配得到納米碳纖維分散液。將該混合液以80g/m2的處理量噴涂在聚酯紡粘型長(zhǎng)纖維無(wú)紡布(單位面積重量260g/m2)的過(guò)濾面?zhèn)龋缓笠?20°C進(jìn)行1小時(shí)干燥。然后，利用控溫在250V的加熱輥對(duì)無(wú)紡布進(jìn)行壓接，冷卻后，將該干燥后的無(wú)紡布加工成折褶型，得到145mmcpx250mmLx谷深30mmx峰數(shù)70折褶型過(guò)濾器。比較例1比較例4(未進(jìn)行基于納米碳纖維的層合形成的圓筒型濾布的制備)將利用未進(jìn)行基于納米碳纖維的層合形成的聚酯針刺無(wú)紡布(單位面積重量600g/m2)而制備的圓筒型濾布作為比較例1，將利用相同的聚酯針刺無(wú)紡布且將單位面積重量設(shè)為400g/m2的濾布作為比較例2，將單位面積重量設(shè)為700g/m2的濾布作為比較例3，將在聚酯針刺無(wú)紡布的表面層壓有氟樹(shù)脂材料(杜邦公司制，特氟龍(注冊(cè)商標(biāo)))的濾布作為比較例4。比較例5(未進(jìn)行基于納米碳纖維的層合形成的折褶型濾布的制備)將利用未進(jìn)行基于納米碳纖維的層合形成的聚酯紡粘型長(zhǎng)纖維無(wú)紡布(單位面積重量260g/m2)制備的折褶型過(guò)濾器作為比較例5。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注1)圓筒形尺寸、有效過(guò)濾面積165mm(px1920mmLum2/根注2)折褶形尺寸、有效過(guò)濾面積145mm(px250mmLx谷深30mm*峰數(shù)70、1m2/根(試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)條件)試驗(yàn)裝置的大致情況在圖2中示出。在集塵裝置10內(nèi)安裝2根在實(shí)施例和比較例中制備的試驗(yàn)濾布15a。試驗(yàn)濾布為圓筒型濾布時(shí)，使用篩網(wǎng)15b和文丘里管(《>千工U—)15c，為折褶型時(shí)，直接使用圖3的折褶型濾布。通過(guò)抽吸機(jī)21的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行集塵，通過(guò)流量計(jì)17和風(fēng)量調(diào)節(jié)閥20進(jìn)行調(diào)整，以使過(guò)濾速度為1.Om/min(分鐘)。將作為試驗(yàn)粉塵的飛灰(平均粒徑2.8μm)投入飛灰定量供給裝置13內(nèi)，利用已通過(guò)噴射器12的定量試驗(yàn)粉體分散用壓縮空氣11，使飛灰分散在集塵裝置10內(nèi)，同時(shí)以使粉塵濃度為7g/m3的方式進(jìn)行定量供給。飛灰被試驗(yàn)濾布15a所捕集，當(dāng)通過(guò)濾布差壓計(jì)14測(cè)得達(dá)到設(shè)定壓損時(shí)，從脈沖噴氣空氣罐16a(氣體溫度常溫，罐壓0.5MPa)、并通過(guò)空氣閥16b、脈沖噴氣噴嘴16c，以脈沖時(shí)間IOOms(毫秒)釋放出脈沖空氣，從而將試驗(yàn)濾布15a上的飛灰拂落。出口粉塵濃度由被抽吸泵19捕集在圓形濾紙18上的飛灰的重量而求出。對(duì)于濾布的拂落性能評(píng)價(jià)，以德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)VDIN3926，按照以下順序進(jìn)行。(將脈沖設(shè)定壓損設(shè)為3000Pa，求算此時(shí)的臟濾布阻力系數(shù)ζd)臟濾布阻力系數(shù)ζd是與脈沖后的含有殘留粉塵的濾布的壓力損失八&相關(guān)的系數(shù)，ζd越小，表示是拂落性越好的濾布(也包括濾布的表面處理、形狀、拂落方法等)。然而，已知以通常的脈沖設(shè)定壓損(IOOOPa)進(jìn)行粉塵拂落時(shí)，由于濾布種類造成Cd的差小而不明顯，但是若增大脈沖設(shè)定壓損，則^d的差擴(kuò)大而變得顯而易見(jiàn)。因此，將脈沖設(shè)定壓損設(shè)為3000Pa并按照以下的順序計(jì)算求得ζd。(1)將試驗(yàn)濾布(未使用品)安裝在試驗(yàn)裝置中。(2)使粉塵流過(guò)，當(dāng)達(dá)到脈沖設(shè)定壓損(3000Pa)時(shí)進(jìn)行脈沖，將該操作重復(fù)30次。(3)在無(wú)粉塵狀態(tài)下以5s(秒)間隔進(jìn)行1000次脈沖，從而使濾布達(dá)到老化狀態(tài)(稱為老化處理)。(4)作為穩(wěn)定化操作，以無(wú)粉塵的狀態(tài)進(jìn)行10次脈沖。(5)使試驗(yàn)粉塵流過(guò)，以設(shè)定壓損3000Pa的條件進(jìn)行24小時(shí)粉塵拂落，使用即將到最終脈沖之前的APfinal,利用式⑵APfinal=(ζ,+αXcXuXt)XμXu進(jìn)行計(jì)算，求得4d，這里，APfinal為過(guò)濾器的壓力損失(Pa)，ζd為臟濾布阻力系數(shù)(1/m)，α為粉塵比阻力系數(shù)(m/kg)，c為入口粉塵濃度(kg/m3)，u為過(guò)濾速度(m/s)，t為脈沖間隔時(shí)間(s)，μ為空氣的粘度(Pa·S)。(將脈沖設(shè)定壓損設(shè)定為IOOOPa時(shí)的出口粉塵濃度Cfinal的測(cè)定)在求算臟濾布阻力系數(shù)ζd時(shí)，由于可以認(rèn)為幾乎沒(méi)有影響，因此如上述那樣將脈沖設(shè)定壓損設(shè)為3000Pa而進(jìn)行試驗(yàn)，但是在求算出口粉塵濃度Cfinal時(shí)，如果對(duì)濾布施加過(guò)大的壓力損失，則認(rèn)為會(huì)對(duì)出口粉塵濃度產(chǎn)生影響，因此通常將脈沖設(shè)定壓損設(shè)定為IOOOPa進(jìn)行試驗(yàn)。(1)將試驗(yàn)濾布(未使用品)安裝在試驗(yàn)裝置中。(2)使粉塵流過(guò)，當(dāng)達(dá)到脈沖設(shè)定壓損(IOOOPa)時(shí)進(jìn)行脈沖，將該操作重復(fù)30次。(3)在無(wú)粉塵狀態(tài)下以5s(秒)間隔進(jìn)行1000次脈沖，從而使濾布達(dá)到老化狀態(tài)(稱為老化處理)。(4)作為穩(wěn)定化操作，在無(wú)粉塵的條件下進(jìn)行10次脈沖(按以上的順序重現(xiàn)已老化的濾布)。(5)使試驗(yàn)粉塵流過(guò)，以設(shè)定壓損IOOOPa的條件進(jìn)行24小時(shí)粉塵拂落，并且利用圓形濾紙18對(duì)出口粉塵濃度Cfinal(mg/m3)進(jìn)行24小時(shí)的測(cè)定。按照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)VDIN3926，使濾布達(dá)到老化狀態(tài)(老化處理)，在此基礎(chǔ)上，使試驗(yàn)粉塵流過(guò)，以設(shè)定壓損IOOOPa的條件進(jìn)行24小時(shí)的粉塵拂落，并且利用圓形濾紙18對(duì)出口粉塵濃度Cfinal(mg/m3)進(jìn)行24小時(shí)的測(cè)定。(濾布的導(dǎo)電性的測(cè)定)在濾布的兩端連接絕緣電阻計(jì)(ΗΙ0ΚΙ3453diditalMΩHitester)進(jìn)行測(cè)定。絕緣電阻計(jì)的施加電壓設(shè)定為500V，進(jìn)行5次測(cè)定，對(duì)得到的電阻值的結(jié)果求平均值。將按照以上方式進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果匯總在表2中。[表2]臟濾布阻力系數(shù)出口粉塵濃度電阻值價(jià)格綜合評(píng)價(jià)1/m(評(píng)價(jià))mg/m3(評(píng)價(jià))MΩ(評(píng)價(jià))實(shí)施例10.192(◎)0.0392(◎)0.50(◎)〇◎?qū)嵤├?0.198(◎)0.0410()0.76(◎)O實(shí)施例30.185(◎)0.0430()0.34(◎)O比較例10.279(〇)0.1740(O)°°(X)OO<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>根據(jù)表2的出口粉塵濃度測(cè)定結(jié)果，對(duì)于比較例1比較例3中的出口粉塵濃度而言，由于在脈沖時(shí)瞬間性地存在粉塵的吹漏，因此可以確認(rèn)單位面積重量越小的濾布則粉塵的吹漏越多這樣的相關(guān)關(guān)系。此外，對(duì)于特氟龍膜層壓處理的圓筒型濾布(單位面積重量480g/m2)而言，雖然憑借在表面層壓的特氟龍膜的效果而具有出口粉塵濃度非常低的優(yōu)點(diǎn)，但是該濾布由于價(jià)格昂貴而不能毫無(wú)限制地使用。在過(guò)濾面進(jìn)行了CNT層合形成的實(shí)施例13，與比較例1相比，出口重量濃度降低75%左右，得到與特氟龍膜層壓處理的圓筒型濾布(比較例4)相同水平的低出口粉塵濃度。然而，對(duì)用于在濾布主體的過(guò)濾面?zhèn)葘雍闲纬芍饕杉{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層所需要的納米碳纖維的添加量而言，由于是表面過(guò)濾方式，故少量即可，由CNT層合形成導(dǎo)致的濾布價(jià)格的上升很小，因此是經(jīng)濟(jì)的。另外，即使對(duì)折褶型濾布而言，在未進(jìn)行層合形成的比較例5和進(jìn)行了CNT層合形成的實(shí)施例46中，進(jìn)行了CNT層合形成的折褶型濾布的出口粉塵濃度明顯地低。對(duì)于導(dǎo)電性，在進(jìn)行了CNT層合形成的實(shí)施例16中均顯示IMΩ以下的低電阻值，確認(rèn)具有導(dǎo)電性。另一方面，在未進(jìn)行CNT層合形成的比較例15中，電阻值為⑴，處于絕緣狀態(tài)。(CNT層合形成濾布的綜合性評(píng)價(jià))對(duì)于圓筒型濾布、折褶型濾布，均對(duì)CNT處理濾布在按照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)VDIΝ3926將濾布老化的條件下測(cè)定了出口粉塵濃度和臟濾布阻力系數(shù)，出口粉塵濃度、臟濾布阻力系數(shù)均顯示了與昂貴的特氟龍膜層壓處理濾布同樣優(yōu)良的性能，并且由于未見(jiàn)性能的劣化的征兆，所以預(yù)示由納米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層的脫落、剝離也幾乎不會(huì)發(fā)生。另外，CNT層合形成濾布具有導(dǎo)電性，預(yù)示著防靜電性能也出色。進(jìn)而，對(duì)于用于層合形成由納米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層所需的納米碳纖維的量而言，由于是表面過(guò)濾方式，所以只需少量即可，因此在價(jià)格方面有利。如以上所述，作為綜合性評(píng)價(jià)，可以認(rèn)為CNT層合形成濾布是最優(yōu)異的(◎標(biāo)記表示最優(yōu)異)。本發(fā)明對(duì)微米以下的粉塵的捕集性能也出色，且可以將脈沖時(shí)的吹漏抑制在最小限度。另外，本發(fā)明對(duì)可能因靜電等而引起火災(zāi)的微米以下的粉塵也有效。權(quán)利要求一種表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，在纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)龋瑢雍闲纬捎杏杉{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，所述納米碳纖維含有碳納米管、碳納米纖維或碳纖維中的至少1種。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，所述纖維質(zhì)濾布基材含有聚酯纖維、聚丙烯纖維、丙烯酸纖維、尼龍纖維、耐熱尼龍纖維、聚苯硫醚纖維、四氟乙烯纖維、木棉纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、石墨化纖維中的至少1種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，作為在所述纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)葘雍闲纬捎杉{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層的方法，是使有機(jī)粘結(jié)劑或者無(wú)機(jī)粘結(jié)劑預(yù)先附著于納米碳纖維表面，層合于上述纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)龋缓蟾稍锒M(jìn)行層合形成的方法。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面過(guò)濾方式的集塵機(jī)用防靜電濾布，其特征在于，作為在上述纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)葘雍闲纬捎杉{米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層的方法，是在所述纖維質(zhì)濾布基材為熱塑性纖維時(shí)，在纖維質(zhì)濾布基材上層合不含粘結(jié)劑的納米碳纖維，然后利用熱風(fēng)或者加熱輥來(lái)熔融熱塑性纖維，在纖維質(zhì)濾布基材的過(guò)濾面?zhèn)葘雍闲纬杉{米碳纖維的方法。全文摘要本發(fā)明提供表面過(guò)濾方式集塵機(jī)用防靜電濾布。在脈沖噴氣拂落式集塵機(jī)用濾布中，要求對(duì)于在剛進(jìn)行了集塵粉塵的拂落后的粉塵泄漏極多、平均出口粉塵濃度極高、通氣性和粉塵拂落性能的劣化多、防靜電性差的集塵機(jī)用濾布進(jìn)行改善。通過(guò)在由脈沖噴氣拂落式集塵機(jī)中使用的無(wú)紡布制濾布之類的纖維質(zhì)濾布基材形成的軟性材料的過(guò)濾面?zhèn)?，層合形成由?dǎo)電性的納米碳纖維構(gòu)成的微細(xì)纖維層，從而可以提供集塵性能和防靜電性能出色的表面過(guò)濾方式的脈沖噴氣拂落式集塵機(jī)用濾布。文檔編號(hào)B01D46/04GK101816856SQ20091021683公開(kāi)日2010年9月1日申請(qǐng)日期2009年12月31日優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日發(fā)明者后夷光一,竹內(nèi)聰申請(qǐng)人:新東工業(yè)株式會(huì)社