[发明专利]无纺布、无纺布制造方法及过滤器

说明书

本发明提供一种用作过滤器时，过滤精确度及过滤寿命优异的无纺布及无纺布制造方法、以及过滤器。无纺布(10)由在0.10μm以上且5.00μm以下的范围内的纤维(11)形成。无纺布(10)包括粗层部(12)及密层部(14)。粗层部(12)的孔隙率Pc为至少90％，且平均孔径Dc在0.5μm以上且50μm以下的范围内。密层部(14)的孔隙率Pd为至少70％，且孔径的分布的相对标准偏差为20％以下。

技术领域

本发明涉及一种无纺布、无纺布制造方法及过滤器。

背景技术

已知有由纤维形成的无纺布。作为纤维，例如除了有具有数nm以上且小于1000nm的奈米级直径的所谓的奈米纤维及具有数μm以上且小于1000μm的微米级直径的所谓的微米纤维，还有具有10-¹μm以上且小于数μm的主要为次微米级直径的所谓的次微米纤维。

具备由这种无纺布等纤维构成的层的纤维结构体使用于过滤器等。例如，作为使用由平均纤维直径为数μm的纤维形成的无纺布的例子，专利文献1公开有一种包括分别由具有特定平均孔径等的3种无纺布构成的过滤层的筒状过滤器。

作为制造次微米纤维等纤维及由这种纤维形成的无纺布的方法已知有静电纺丝法。静电纺丝法还称作electrospinning等，例如使用具有喷嘴、收集器及电源的静电纺丝装置(还称作静电纺丝装置)而进行。在一般静电纺丝装置中，通过电源向喷嘴与收集器之间施加电压，例如使喷嘴带负电，并使收集器带正电。

在施加电压的状态下，从喷嘴喷出作为原料的溶液时，在喷嘴的前端的开口形成由称作泰勒锥的溶液构成的圆锥状的突起。逐渐增加施加电压，若库仑力大于溶液的表面张力，则溶液从泰勒锥的前端飞出而形成纺丝射流。纺丝射流通过库仑力移动至收集器，并在收集器上作为纤维被捕集，在收集器上形成由纤维构成的无纺布。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-236986号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

关于专利文献1所公开的筒状过滤器，使用了将按照JIS Z 8901的试验用粉体(JIS11种类、直径为约1～4μm的关东壤土(烧成品))分散到水中的试验用悬浮液的过滤精确度及过滤寿命分别为特定值，且适合从液体去除如上述粉体之类的固体的用途。

无纺布的孔隙率高时，使用了无纺布的过滤器中过滤寿命随此得到提高。然而，使用于上述筒状过滤器的无纺布并非孔隙率高至90％以上的无纺布。并且，上述筒状过滤器中，为了实现过滤精确度，需要使用准备3种3张无纺布之后，使彼此相互连接卷绕而作为过滤层的无纺布。因此，若是能够用作由更简单结构实现优异的过滤精确度，且过滤寿命更优异的过滤器的无纺布，则从成本及性能的观点考虑，能够期待用途的进一步拓展。

因此，本发明的目的在于，提供一种用作过滤器时，过滤精确度及过滤寿命优异的无纺布、无纺布制造方法及过滤器。

用于解决技术课题的手段

本发明的无纺布，由平均直径在0.10μm以上且5.00μm以下的范围内的纤维构成。无纺布包括孔隙率相互不同的粗层部及密层部。粗层部的孔隙率Pc为至少90％，且平均孔径Dc在0.5μm以上且50μm以下的范围内。密层部的孔隙率Pd为至少70％，且孔径的分布的相对标准偏差为20％以下。粗层部的孔隙率Pc与密层部的孔隙率Pd满足Pc＞Pd的关系，且粗层部的平均孔径Dc与密层部的平均孔径Dd满足Dc＞Dd的关系。

密层部优选具有纤维彼此熔合的熔合点，且熔合点的个数是500个/mm²以上。

粗层部侧表面的临界润湿表面张力优选为70mN/m以上。

纤维优选由纤维素类聚合物形成。并且，纤维优选由纤维素酰化物形成。