JP2006061789A - Filter media for liquid filtration - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、初期濾過効率が高く、ライフが長い２層構造の液体濾過用フィルター濾材を提供することにある。
【解決手段】液晶性高分子パルプと繊維径５μｍ以上の有機繊維からなる濾材層と、繊維径５μｍ以上で繊維長５ｍｍ以上の１種類以上の有機繊維からなる支持体層を一体化させてなる液体濾過用フィルター濾材。
【選択図】 なし
An object of the present invention is to provide a filter medium for liquid filtration having a two-layer structure with high initial filtration efficiency and a long life.
A filter medium layer made of liquid crystalline polymer pulp and organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more and a support layer made of one or more organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more and a fiber length of 5 mm or more are integrated. Filter media for liquid filtration.
[Selection figure] None
Description
本発明は、液体中に含有される粒子を効率良く除去し清浄な液体を得るための液体濾過用フィルターなどに用いられる濾材に関するものである。 The present invention relates to a filter medium used for a liquid filtration filter or the like for efficiently removing particles contained in a liquid to obtain a clean liquid.
液体濾過材の構造には大きく分けて２つある。一つは「内部濾過タイプ」であり、これは濾材の内部で固体粒子を捕捉する構造の濾材である。もう一つは「表面濾過タイプ」であり、これは濾材の表面で固体粒子を捕捉する構造の濾材である（例えば、特許文献１参照）。また、これら濾材をプリーツ加工「ひだ折り加工」を施して濾材の表面積を増大させてから所定の形状に成形してフィルターを作製し、他の部品と組み合わせて濾過機にセットして使用するものである。 There are two main types of liquid filter media structures. One is an “internal filtration type”, which is a filter medium structured to trap solid particles inside the filter medium. The other is a “surface filtration type”, which is a filter medium having a structure of capturing solid particles on the surface of the filter medium (see, for example, Patent Document 1). In addition, these filter media are subjected to pleating "folding process" to increase the surface area of the filter media, then molded into a predetermined shape to produce a filter, and combined with other parts to be used in a filter It is.
従来、放電加工機やＩＣ生産工程で使用されている液体濾過フィルター用の濾材としては、天然パルプと有機繊維の混抄シートにフェノール樹脂等を含浸処理したシートやポリエステル不織布等が使用されていた。しかしこれらは固体粒子の濾過効率が低く、寿命が短い等の問題点があった。また、高性能の濾材としてフッ素樹脂等の多孔質シートがあるが、高価なため特殊用途に限定され、多量の液体を処理する濾材としては不適当であった。 Conventionally, as a filter medium for a liquid filtration filter used in an electric discharge machine or an IC production process, a sheet obtained by impregnating a mixed pulp sheet of natural pulp and organic fibers with a phenol resin or the like, a polyester nonwoven fabric, and the like have been used. However, these have problems such as low filtration efficiency of solid particles and short life. In addition, a porous sheet such as a fluororesin is available as a high-performance filter medium. However, since it is expensive, it is limited to special applications and is not suitable as a filter medium for treating a large amount of liquid.
これらの問題を解決する濾材の一つとして、本出願人は、１μｍ以下にフィブリル化された有機繊維５〜４０質量％と繊維径１〜５μｍの極細有機繊維５〜６０質量％及び繊維径５μｍ以上の有機繊維２０〜７０質量％からなり、且つ該繊維径５μｍ以上の有機繊維の一部又は全部が繊維状有機バインダーであり、濾過密度が０．２５〜０．８ｇ／ｍ3の「表面濾過タイプ」の液体濾過用の濾材を提案し、上記問題を解決した（特許文献２参照）。この濾材は、フィブリル化された有機繊維が固体粒子の捕集効率を発現し、その他の有機繊維との含有量を限定することで、圧力損失を抑え、多量の液体を効率よく処理することができるようにしている。 As one of the filter media for solving these problems, the present applicant has 5 to 40% by mass of organic fibers fibrillated to 1 μm or less, 5 to 60% by mass of ultrafine organic fibers having a fiber diameter of 1 to 5 μm, and a fiber diameter of 5 μm. “Surface” comprising 20 to 70% by mass of the above-described organic fiber, and part or all of the organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more is a fibrous organic binder, and the filtration density is 0.25 to 0.8 g / m 3 . A filter medium for liquid filtration of “filtration type” was proposed to solve the above problem (see Patent Document 2). In this filter medium, the fibrillated organic fiber expresses the collection efficiency of solid particles, and by limiting the content with other organic fibers, pressure loss can be suppressed and a large amount of liquid can be processed efficiently. I can do it.
上記濾材は、厚みが非常に薄く、硬くないために、ひだ折り加工が出来ない問題点があったことから、強度や腰（堅さ）を向上させるために、薄くて表面濾過性能に優れた上記濾材層と、液体の透過性が良く高強度でひだ折り加工性のよい支持体層を抄合わせ一体化した液体濾過用フィルター濾材を考案するに至り、現在でも有用に産業界で活用されている（特許文献３参照）。しかし、近年の放電加工機の加工速度の高速化に伴い、一定時間当たりの加工屑の発生量が非常に多くなりこの濾材では目詰まりが早くなっているのが現実である。 The filter media is very thin and not hard, so there was a problem that it could not be folded. Therefore, it was thin and excellent in surface filtration performance in order to improve strength and waist (stiffness). We have devised a filter medium for liquid filtration that combines the above-mentioned filter medium layer and a support layer that has high liquid permeability, high strength, and good foldability, and is still useful in industry today. (See Patent Document 3). However, with the recent increase in machining speed of electric discharge machines, the amount of machining waste generated per fixed time is extremely large, and the fact is that clogging of this filter medium is accelerated.
また、繊維径５μｍ以下の極細有機繊維及び極細無機繊維を２０〜８０重量％と、繊維径５μｍ以上の有機繊維及び無機繊維を８０〜２０重量％とにより構成した濾材が考案されているが、１層構造の内部濾過機構であるためにライフの問題が残る。（特許文献４参照）
本発明の課題は、初期濾過効率が高く、ライフが長い２層構造の液体濾過用フィルター濾材を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a filter medium for liquid filtration having a two-layer structure with high initial filtration efficiency and a long life.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ライフを向上させるためには、濾材層と支持体層からなる２層で構成し、該濾材層によってほぼ支配される最大ポア径をコントロールすることによってライフが長い液体濾過用フィルター濾材が得られることを見出し本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、濾材層と支持体層からなる２層構造の不織布からなり、濾材層を上流側にセットして使用する液体濾過用フィルター濾材であって、該濾材層の基材は、液晶性高分子パルプを１〜８０質量％と繊維径５μｍ以上の有機繊維を２０〜９９質量％とにより構成し、支持体層に繊維径５μｍ以上で繊維長５ｍｍ以上の１種類以上の有機繊維を含み、該不織布におけるＪＩＳ−Ｋ３８３２に基づき測定した最大ポア径が１０〜１００μｍ、ＪＩＳ−Ｂ９９０８に準じて面風速５．３ｃｍ／秒の条件で、ＤＯＰエアロゾル（フタル酸ジオクチル、粒径０．３〜０．５μｍ）粒子を発生させ測定した捕集効率が２０〜９０％である液体濾過用フィルター濾材である。
さらに、該濾材層の厚みと支持体層の厚みの比が１：１〜１：１０、全体の厚みが１５０〜４００μｍである液体濾過用フィルター濾材である。
さらに、繊維径５μｍ以上の有機繊維が繊維径の異なる２種類以上の有機繊維であり、その一部が熱融着性バインダー繊維である液体濾過用フィルター濾材である。
さらに、２層構造の不織布に対し合成樹脂系バインダーを０．１〜１０質量％付与する液体濾過用フィルター濾材である。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention are composed of two layers consisting of a filter medium layer and a support layer in order to improve life, and the maximum pores that are almost controlled by the filter medium layer. It has been found that a filter medium for liquid filtration having a long life can be obtained by controlling the diameter, and the present invention has been completed.
That is, the present invention is a filter medium for liquid filtration comprising a non-woven fabric having a two-layer structure composed of a filter medium layer and a support layer, and the filter medium layer is used by setting the filter medium layer on the upstream side. 1 to 80% by mass of liquid crystalline polymer pulp and 20 to 99% by mass of organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more, and one or more kinds of organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more and a fiber length of 5 mm or more in the support layer DOP aerosol (dioctyl phthalate, particle size 0.3) under the conditions that the maximum pore diameter measured in accordance with JIS-K3832 in the nonwoven fabric is 10 to 100 μm and the surface wind speed is 5.3 cm / second according to JIS-B9908. The filter medium for liquid filtration has a collection efficiency of 20 to 90% measured by generating particles.
Furthermore, the filter medium for liquid filtration has a ratio of the thickness of the filter medium layer to the thickness of the support layer of 1: 1 to 1:10, and an overall thickness of 150 to 400 μm.
Furthermore, the organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more is two or more kinds of organic fibers having different fiber diameters, and a part thereof is a filter medium for liquid filtration, which is a heat-fusible binder fiber.
Furthermore, it is the filter medium for liquid filtration which provides 0.1-10 mass% of synthetic resin binders with respect to the nonwoven fabric of 2 layer structure.
濾材層と支持体層の厚みの比、最大ポア径、捕集効率をコントロールすることにより初期濾過効率が高く、ライフが長い液体濾過用フィルター濾材が得られる。 By controlling the ratio of the thickness of the filter medium layer to the support layer, the maximum pore diameter, and the collection efficiency, a filter medium for liquid filtration with high initial filtration efficiency and a long life can be obtained.
以下、本発明を詳説する。
本発明の濾材は、濾材層に固体粒子の捕捉能を出すために液晶性高分子パルプを含有している。液晶性高分子パルプは、液晶性高分子繊維をパルプ状に処理した物である。液晶性高分子繊維としての全芳香族ポリアミド、半芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリエステル、全芳香族ポリエステルアミド、半芳香族ポリエステルアミド、全芳香族ポリエーテル、半芳香族ポリエーテル、全芳香族ポリカーボネート、半芳香族ポリカーボネート、全芳香族ポリアゾメジン、半芳香族ポリアゾメジン、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスチアゾール（ＰＢＺＴ）などからなる単繊維または複合繊維が挙げられる。ここで、半芳香族とは、主鎖の一部に例えば脂肪鎖などを有するものを指す。これらの中でも、均一にフィブリル化されやすい全芳香族ポリアミド繊維、吸湿率が非常に低い全芳香族ポリエステル繊維が好ましい。全芳香族ポリアミド繊維の中でもパラアラミド繊維が好ましい。
The present invention is described in detail below.
The filter medium of the present invention contains liquid crystalline polymer pulp in order to provide the filter medium layer with the ability to capture solid particles. The liquid crystalline polymer pulp is a product obtained by treating liquid crystalline polymer fibers into a pulp form. Fully aromatic polyamide, semi-aromatic polyamide, fully aromatic polyester, semi-aromatic polyester, fully aromatic polyester amide, semi-aromatic polyester amide, fully aromatic polyether, semi-aromatic polyether as liquid crystalline polymer fiber Single fiber or composite fiber made of wholly aromatic polycarbonate, semi-aromatic polycarbonate, wholly aromatic polyazomedin, semi-aromatic polyazomedin, polyphenylene sulfide (PPS), poly-p-phenylenebenzobisthiazole (PBZT), and the like. Here, the semi-aromatic refers to those having, for example, a fatty chain in a part of the main chain. Among these, a wholly aromatic polyamide fiber which is easily fibrillated uniformly and a wholly aromatic polyester fiber having a very low moisture absorption rate are preferable. Of the wholly aromatic polyamide fibers, para-aramid fibers are preferred.
本発明における液晶性高分子パルプとは、主に繊維軸と平行な方向に非常に細かく分割された部分を有する繊維状で、少なくとも一部が繊維径１μｍ以下になっている液晶性高分子繊維を指す。本発明においては、重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜２ｍｍの範囲にあるものを用いる。従って、本発明のフィブリルは、フィブリッドとは異なる。フィブリッドとは、米国特許第５８３３８０７号明細書や米国特許第５０２６４５６号明細書に明記されているように、平均長さ０．２ｍｍ〜１ｍｍ、長さと巾のアスペクト比が５：１〜１０：１のフィルム状粒子で繊維状物ではない。本発明におけるフィブリルは、比表面積に関係なく、長さと巾のアスペクト比が２０：１〜１０００００：１の範囲に分布し、カナダ標準形濾水度が０ｍｌ〜５００ｍｌの範囲にある。さらに、重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜２ｍｍの範囲にあるものが好ましい。 The liquid crystalline polymer pulp in the present invention is a liquid crystalline polymer fiber having a fiber shape mainly having a portion finely divided in a direction parallel to the fiber axis and at least a part of which has a fiber diameter of 1 μm or less. Point to. In the present invention, those having a weight average fiber length in the range of 0.2 mm to 2 mm are used. Thus, the fibrils of the present invention are different from fibrils. Fibrid is an average length of 0.2 mm to 1 mm and an aspect ratio of length to width of 5: 1 to 10: 1 as specified in US Pat. No. 5,833,807 and US Pat. No. 5,026,456. The film-like particles are not fibrous. The fibrils of the present invention have a length / width aspect ratio in the range of 20: 1 to 100,000: 1 and a Canadian standard freeness in the range of 0 ml to 500 ml regardless of the specific surface area. Furthermore, what has a weight average fiber length in the range of 0.2 mm-2 mm is preferable.
本発明における液晶性高分子パルプの中でも、比表面積が１６ｍ2／ｇ以上で重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあるもの、比表面積が１６ｍ2／ｇ未満で重量平均繊維長が０．９ｍｍ〜２ｍｍの範囲にあるもの、比表面積が１６ｍ2／ｇ未満で重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲にあるものを用いることが好ましい。 Among the liquid crystalline polymer pulps in the present invention, those having a specific surface area of 16 m 2 / g or more and a weight average fiber length in the range of 0.2 mm to 0.8 mm, a specific surface area of less than 16 m 2 / g and a weight average fiber It is preferable to use one having a length in the range of 0.9 mm to 2 mm, one having a specific surface area of less than 16 m 2 / g and a weight average fiber length in the range of 0.2 mm to 0.8 mm.
液晶性高分子パルプは、素材の特徴である剛直性により低密度の濾材を得る事が出来る事から通気性が良く低圧力損失でありながら高い捕集効率の濾材が得られる。しかし液晶性高分子パルプのみで濾材を構成した場合、自着性がないためにシートの強度が弱いばかりでなく、フィルターユニットに加工するためのプリーツ加工の際に繊維の脱落が発生する。
これらの問題を解決するために有機繊維を混合するが、混合する有機繊維の繊維径は５μｍ以上である。好ましくは、繊維径５〜３０μｍであり、繊維径の異なる繊維を２種類以上混合することが好ましい。より好ましくは、有機繊維の一部を熱融着性バインダー繊維にすることである。
Since the liquid crystalline polymer pulp can obtain a low-density filter medium due to the rigidity characteristic of the raw material, a high-efficiency filter medium with good air permeability and low pressure loss can be obtained. However, when the filter medium is composed only of the liquid crystalline polymer pulp, not only the sheet strength is weak due to lack of self-adhesiveness, but also fibers fall off during pleating for processing into a filter unit.
In order to solve these problems, organic fibers are mixed. The fiber diameter of the organic fibers to be mixed is 5 μm or more. Preferably, the fiber diameter is 5 to 30 μm, and it is preferable to mix two or more kinds of fibers having different fiber diameters. More preferably, part of the organic fiber is a heat-fusible binder fiber.
液晶性高分子パルプと繊維径５μｍ以上の有機繊維を混合することにより異種、異繊維径繊維のネットワークが形成され、抄造時に抄紙ワイヤーからの液晶性高分子パルプの流出を防止するばかりでなく、捕集効率を維持したままで剛直な液晶性高分子パルプによって通液性を確保することが可能となり、最大ポア径を大きくすることができる。濾材層への液晶性高分子パルプの配合比率は１〜８０質量％であり、好ましくは１０〜７０質量％、より好ましくは２０〜６０質量％である。 By mixing liquid crystalline polymer pulp and organic fibers with a fiber diameter of 5 μm or more, a network of dissimilar and different fiber diameter fibers is formed. Liquid permeability can be secured by the rigid liquid crystalline polymer pulp while maintaining the collection efficiency, and the maximum pore diameter can be increased. The compounding ratio of the liquid crystalline polymer pulp to the filter medium layer is 1 to 80% by mass, preferably 10 to 70% by mass, and more preferably 20 to 60% by mass.
また、濾材層への繊維径５μｍ以上の有機繊維の配合比率は２０〜９９質量％である。好ましくは３０〜９０質量％であり、より好ましくは４０〜８０質量％である。濾材層の坪量は特に限定しないが５〜５０ｇ／ｍ2であり、好ましくは１０〜３０ｇ／ｍ2、より好ましくは１２〜２５ｇ／ｍ2である。
ＪＩＳ−Ｂ９９０８に準じて面風速５．３ｃｍ／秒の条件で、ＤＯＰエアロゾル（フタル酸ジオクチル、粒径０．３〜０．５μｍ）粒子を発生させ測定した捕集効率は２０〜９０％であり、好ましくは３０〜８０％である。捕集効率が２０％未満では濾過開始直後の濾液の濁りが発生し、清浄になるまでの時間が長くなってしまい、９０％を超えた場合、濾過直後から濾液は清浄になるがライフが短くなってしまう。
Moreover, the compounding ratio of the organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more to the filter medium layer is 20 to 99% by mass. Preferably it is 30-90 mass%, More preferably, it is 40-80 mass%. Although the basic weight of a filter medium layer is not specifically limited, it is 5-50 g / m < 2 >, Preferably it is 10-30 g / m < 2 >, More preferably, it is 12-25 g / m < 2 >.
The collection efficiency measured by generating DOP aerosol (dioctyl phthalate, particle size: 0.3-0.5 μm) particles according to JIS-B9908 under the condition of surface wind speed of 5.3 cm / sec is 20-90%. , Preferably 30 to 80%. If the collection efficiency is less than 20%, turbidity of the filtrate occurs immediately after the start of filtration, and the time until it becomes clean becomes long. If it exceeds 90%, the filtrate becomes clean immediately after filtration but its life is short. turn into.
本発明の濾材において、繊維径が５μｍ以上の有機繊維とは、皮膜の少ない木材パルプ、麻パルプ、コットンリンター、リント、また再生繊維としては、リヨセル繊維、レーヨン、キュプラが、半合成繊維としては、アセテート、トリアセテート、プロミックスが、合成繊維としては、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリアクリル系、ビニロン系、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル系、ナイロン系、ウレタン系、ベンゾエート、ポリクラール、フェノール系などの繊維が挙げられる。上記の繊維の他に、植物繊維として藁パルプ、竹パルプ、ケナフパルプなどの木本類、草本類を含むものとする。これらの繊維はフィブリル化されていても通液性、通気性を阻害しない範囲であればなんら差し支えない。さらに、古紙、損紙などから得られるパルプ繊維等も含まれる。また、断面形状がＴ型、Ｙ型、三角等の異形断面繊維やクリンプ加工された繊維も通気性、通液性確保のために含有できる。
更に熱融着性バインダー繊維も含まれ、濾材層の強度を高める為に有効である。熱融着性バインダー繊維としては、芯鞘繊維（コアシェルタイプ）、並列繊維（サイドバイサイドタイプ）、放射状分割繊維などの複合繊維が挙げられる。複合繊維は、皮膜を形成しにくいので、濾材の空間を保持したまま、機械的強度を向上させることができる。熱融着性バインダー繊維としては、例えば、ポリプロピレンの短繊維、ポリプロピレン（芯）とポリエチレン（鞘）の組み合わせ、ポリプロピレン（芯）とエチレンビニルアルコール（鞘）の組み合わせ、ポリプロピレン（芯）とポリエチレン（鞘）の組み合わせ、高融点ポリエステル（芯）と低融点ポリエステル（鞘）の組み合わせ等が挙げられる。また、ポリエチレンやポリエステル等の低融点樹脂のみで構成される単繊維（全融タイプ）や、ビニロン系やＰＶＡ系繊維状バインダーは、濾材の乾燥工程で皮膜を形成し易いが、特性を阻害しない範囲で使用することができる。熱融着性バインダー繊維の繊維径は特に限定されないが、５〜４０μｍであることが好ましく、より好ましくは７〜３０μｍである。
In the filter medium of the present invention, organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more are wood pulp, hemp pulp, cotton linter, lint, and regenerated fibers having a small film, and lyocell fibers, rayon, cupra are semi-synthetic fibers. , Acetate, triacetate, promix are synthetic fibers such as polyolefin, polyamide, polyacrylic, vinylon, vinylidene, polyvinyl chloride, polyester, nylon, urethane, benzoate, polyclar, phenol, etc. Fiber. In addition to the above fibers, wood fibers such as straw pulp, bamboo pulp, kenaf pulp, and herbs are included as plant fibers. Even if these fibers are fibrillated, there is no problem as long as they do not impair liquid permeability and air permeability. Furthermore, pulp fibers obtained from waste paper, waste paper, and the like are also included. In addition, irregular cross-section fibers such as T-shaped, Y-shaped, triangular, etc. and crimped fibers can also be included to ensure air permeability and liquid permeability.
Furthermore, heat-fusible binder fibers are included, which is effective for increasing the strength of the filter medium layer. Examples of the heat-fusible binder fiber include composite fibers such as a core-sheath fiber (core-shell type), a parallel fiber (side-by-side type), and a radial split fiber. Since the composite fiber hardly forms a film, the mechanical strength can be improved while maintaining the space of the filter medium. Examples of heat-fusible binder fibers include polypropylene short fibers, a combination of polypropylene (core) and polyethylene (sheath), a combination of polypropylene (core) and ethylene vinyl alcohol (sheath), polypropylene (core) and polyethylene (sheath). ), A combination of a high melting point polyester (core) and a low melting point polyester (sheath), and the like. In addition, single fibers (fully fused type) composed only of low melting point resins such as polyethylene and polyester, and vinylon-based and PVA-based fibrous binders tend to form a film in the drying process of the filter medium, but do not hinder the properties. Can be used in a range. The fiber diameter of the heat-fusible binder fiber is not particularly limited, but is preferably 5 to 40 μm, more preferably 7 to 30 μm.
支持体層は、濾材全体の強度、堅さ、プリーツ加工性等を良好に保つためのものであり、粒子を補足するための層ではなく、最大ポア径は濾材層より大きくする。濾材層に用いる繊維径５μｍ以上の１種類以上の繊維を含み、その一部が熱融着性バインダー繊維で構成されることが望ましい。支持体層に好ましい繊維としては、ポリオレフィン系、ポリアミド系、ポリエステル系、アクリル系、ビニロン系、再生繊維系の繊維である。支持体層の坪量は２０〜１５０ｇ／ｍ2であり、好ましくは３０〜１００ｇ／ｍ2である。更にこれにポリエステル系、ポリオレフィン系、塩化ビニル酢酸ビニル系、ビニロン系等の熱融着性バインダー繊維の少なくとも１種類を１〜７０質量％含有することにより、強度が高い支持体層が得られる。繊維径５μｍ以上で繊維長５ｍｍ以上の有機繊維は、好ましくは、繊維径５〜３０μｍ、繊維長５〜２０ｍｍ、より好ましくは、繊維径５〜２０μｍ、繊維長５〜１５ｍｍである。
この支持体層は湿式抄紙機で得られたものに限らず、用途に応じて繊維径５μｍ以上で繊維長５ｍｍ以上のポリエステル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、コットン、レーヨン、リヨセル等の素材からなるスパンボンド、メルトブロー、ニードルパンチ、スパンレース等の方法で製造されたシートを支持体として用いることが出来る。
The support layer is for maintaining the strength, firmness, pleatability, etc. of the entire filter medium, and is not a layer for capturing particles, but has a maximum pore diameter larger than that of the filter medium layer. It is desirable that one or more kinds of fibers having a fiber diameter of 5 μm or more used for the filter medium layer are included, and a part of them is composed of heat-fusible binder fibers. Preferred fibers for the support layer are polyolefin-based, polyamide-based, polyester-based, acrylic-based, vinylon-based, and recycled fiber-based fibers. The basis weight of the support layer is 20 to 150 g / m 2 , preferably 30 to 100 g / m 2 . Furthermore, by containing 1 to 70% by mass of at least one kind of heat-fusible binder fiber such as polyester, polyolefin, vinyl chloride vinyl acetate or vinylon, a support layer having high strength can be obtained. The organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more and a fiber length of 5 mm or more is preferably a fiber diameter of 5 to 30 μm and a fiber length of 5 to 20 mm, more preferably a fiber diameter of 5 to 20 μm and a fiber length of 5 to 15 mm.
This support layer is not limited to those obtained with a wet paper machine, but is made of a material such as polyester, nylon, polyethylene, polypropylene, cotton, rayon, lyocell, etc., having a fiber diameter of 5 μm or more and a fiber length of 5 mm or more depending on the application. A sheet produced by a method such as bond, melt blow, needle punch, or spun lace can be used as the support.
本発明の濾材層並びに支持体層に使用できる繊維径が５μｍ以上の有機繊維以外の繊維としては、繊維径５μｍ未満の繊維が挙げられる。これらの繊維は、性能向上の為に補助的に配合できるものであり、特に濾材層に適用することが好ましく、たとえば、フィブリル化された有機繊維、具体的な例としては、木材パルプを均質化装置でフィブリル化したセリッシュＫＹ１００Ｓ（ダイセル化学工業社製）、溶剤紡糸法で作製したリヨセル繊維、木材パルプ、その他にナイロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成繊維をビーター、ＰＦＩミル、ボールミル、ダイノミル、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナー、高圧ホモジナーザー等で叩解した繊維等が挙げられる。また、異なる成分を同時に紡糸した割繊繊維、たとえばＭＶＰ−Ｃ３００（三菱レイヨン社製）、海島繊維等を上記叩解機で処理したものも挙げられる。また、繊維径１〜５μｍ未満のポリエステル繊維、アクリル繊維等も含まれる。 Examples of fibers other than organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more that can be used in the filter medium layer and the support layer of the present invention include fibers having a fiber diameter of less than 5 μm. These fibers can be supplementarily added to improve the performance, and are particularly preferably applied to the filter medium layer. For example, fibrillated organic fibers, for example, homogenizing wood pulp Serish KY100S (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) fibrillated with equipment, lyocell fiber produced by solvent spinning, wood pulp, and other synthetic fibers such as nylon, acrylic, polyethylene and polypropylene, beater, PFI mill, ball mill, dyno mill, Examples thereof include fibers beaten with a single disc refiner, a double disc refiner, a high-pressure homogenizer, and the like. Moreover, what processed the split fiber which spun | spun the different component simultaneously, for example, MVP-C300 (made by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), a sea island fiber, etc. with the said beating machine is mentioned. Also included are polyester fibers, acrylic fibers and the like having a fiber diameter of less than 1 to 5 μm.
また、本発明の２層構造の液体濾過用フィルター濾材には、機械的強度、耐水性を付与するために合成樹脂系バインダーを含有させることができる。合成樹脂系バインダーとしては、例えば、アクリル系、酢酸ビニル系、エポキシ系、合成ゴム系、ウレタン系、ポリエステル系、塩化ビニリデン系などのラテックス、ポリビニルアルコール、フェノール樹脂などが挙げられ、これらを単独または２種類以上を併用でき、必要に応じて架橋剤等も併用できる。 Further, the filter medium for liquid filtration having a two-layer structure according to the present invention may contain a synthetic resin binder in order to impart mechanical strength and water resistance. Examples of the synthetic resin binder include latexes such as acrylic, vinyl acetate, epoxy, synthetic rubber, urethane, polyester, and vinylidene chloride, polyvinyl alcohol, phenol resin, and the like. Two or more types can be used in combination, and a crosslinking agent or the like can be used together if necessary.
本発明の液体濾過用フィルター濾材に含有せしめる合成樹脂系バインダーの量としては、該フィルター濾材に対して０．１〜１０質量％が適当である。１０質量％を超えると、フィルター濾材の圧力損失が大きくなる。また、０．１質量％未満では、合成樹脂系バインダーを含有しない液体濾過用フィルター濾材と比較して、機械的強度や耐水性が向上しない。 The amount of the synthetic resin binder contained in the filter medium for liquid filtration of the present invention is suitably 0.1 to 10% by mass with respect to the filter medium. When it exceeds 10% by mass, the pressure loss of the filter medium increases. Moreover, if it is less than 0.1 mass%, compared with the filter medium for liquid filtration which does not contain a synthetic resin binder, mechanical strength and water resistance do not improve.
合成樹脂系バインダーの液体用フィルター濾材へ含有させる状態は、濾材層のみ、濾材層および支持体層の両方、支持体層のみのいずれの状態であっても良い。
合成樹脂系バインダーを液体濾過用フィルター濾材に含有させる方法としては、特に限定はしないが、サイズプレス方式、タブサイズプレス方式、スプレー方式、内添方式、グラビア塗工方式などの方法が挙げられる。支持体層のみに含有させるためには、スプレー方式、グラビア塗工方式を用いることが好ましい。
The state of the synthetic resin binder contained in the filter medium for liquid may be any state of only the filter medium layer, both the filter medium layer and the support layer, and only the support layer.
The method of incorporating the synthetic resin binder into the filter medium for liquid filtration is not particularly limited, and examples thereof include a size press method, a tab size press method, a spray method, an internal addition method, and a gravure coating method. In order to make it contain only in a support body layer, it is preferable to use a spray system and a gravure coating system.
濾材と支持体層を積層し一体化して得られた本発明の液体濾過用フィルターは、濾材のみでは得られなかった腰（堅さ）、耐水性、プリーツ加工性が得られ、放電加工機用、エンジンオイル用、燃料用、油水分離用、油圧機器用等の液体濾過用フィルター濾材に好適となる。この場合、濾材層を上流側として使用することにより、表層濾過機構を発現でき好ましい。しかし、対象となる液体中の粒子径が大きい場合などは、例外的に支持体層を上流とする事が好ましい場合がある。 The filter for liquid filtration of the present invention obtained by laminating and integrating the filter medium and the support layer has a waist (stiffness), water resistance, and pleatability that could not be obtained only with the filter medium, and is used for an electric discharge machine. It is suitable for filter media for liquid filtration such as for engine oil, fuel, oil / water separation, and hydraulic equipment. In this case, it is preferable to use the filter medium layer on the upstream side because a surface layer filtration mechanism can be expressed. However, when the particle diameter in the target liquid is large, it may be preferable to make the support layer upstream as an exception.
本発明の液体濾過用フィルター濾材において、濾材層の厚みと支持体層の厚みの関係は、濾材層は支持体層よりも薄くする事が重要である。濾材層の厚みを１とした場合、支持体層の厚みは１〜１０であり、好ましくは１〜６である。また、液体濾過用フィルター濾材全体の厚みは１５０〜４００μｍであり、好ましくは、２００〜３５０μｍである。１５０μｍ未満では、プリーツ加工が困難であり、４００μｍを超えるとフィルターユニット内に組み込める濾材面積が小さくなり、結果的にライフが短くなってしまう。濾材層の厚みが支持体層厚みと同等であったり逆に厚い場合、濾材層中に粒子が詰まりやすくなり寿命が短くなる。 In the filter medium for liquid filtration of the present invention, it is important that the thickness of the filter medium layer and the thickness of the support layer is such that the filter medium layer is thinner than the support layer. When the thickness of the filter medium layer is 1, the thickness of the support layer is 1 to 10, preferably 1 to 6. Moreover, the thickness of the whole filter medium for liquid filtration is 150-400 micrometers, Preferably, it is 200-350 micrometers. If it is less than 150 μm, pleating is difficult, and if it exceeds 400 μm, the area of the filter medium that can be incorporated in the filter unit is reduced, resulting in a shortened life. When the thickness of the filter medium layer is equal to the support layer thickness or conversely thick, the filter medium layer is easily clogged with particles, and the life is shortened.
本発明の液体濾過用フィルター濾材において、ＪＩＳ−Ｋ３８３２に基づき測定した最大ポア径は１０〜１００μｍである。好ましくは１５〜８０μｍであり、より好ましくは２０〜６０μｍである。１０μｍ未満ではライフが短くなり、１００μｍより大きい場合では濾過開始直後の濾液の濁りが発生し、清浄になるまでの時間が長くなる。 In the filter medium for liquid filtration of the present invention, the maximum pore diameter measured based on JIS-K3832 is 10 to 100 μm. Preferably it is 15-80 micrometers, More preferably, it is 20-60 micrometers. If it is less than 10 μm, the life is shortened, and if it is greater than 100 μm, the filtrate becomes turbid immediately after the start of filtration, and the time until it becomes clean becomes longer.
本発明の液体濾過用フィルター濾材には、必要に応じて濾材の特性を阻害しない範囲で、架橋剤、撥水剤、分散剤、歩留り向上剤、紙力剤、染料などの添加剤を適宜配合することができる。 The filter medium for liquid filtration of the present invention is appropriately mixed with additives such as a crosslinking agent, a water repellent, a dispersant, a yield improver, a paper strength agent, and a dye as long as they do not impair the characteristics of the filter medium. can do.
本発明の濾材および液体濾過用フィルター濾材は、一般紙や湿式不織布を製造するための抄紙機、例えば、長網抄紙機、円網抄紙機、傾斜ワイヤー式抄紙機が単独、またはこれらの抄紙機が同種または異種の２機以上がオンラインで設置されているコンビネーション抄紙機などにより製造される。その際に、積層方法は各々の抄紙機で抄きあげた湿紙を積層する抄き合わせや、一方のシートを形成したあとに該シートの上に繊維を分散したスラリーを流して２層のシートを形成する方法でも良いし、同一抄紙機ヘッドに順次異なるスラリーを重ねて流しで２層構造のシートを形成しても良い。これらの抄紙機で製造された湿紙は、ドライヤーで乾燥させる。好ましくは乾燥させた後に合成樹脂系バインダーを含有させ、エアードライヤー、シリンダードライヤー、サクションドラム式ドライヤー、赤外方式ドライヤー等で乾燥する。
また、乾式法で製造したスパンボンド等を支持体層として用いる場合は、抄紙機で製造した濾材層と該支持体層とを抄紙機で積層しても良いし、別途加工機を用いて積層しても良い。
The filter medium and the filter medium for liquid filtration of the present invention are paper machines for producing general paper and wet nonwoven fabrics, for example, a long net paper machine, a circular net paper machine, an inclined wire type paper machine, or these paper machines. Is manufactured by a combination paper machine or the like in which two or more same or different machines are installed online. At that time, the laminating method is a method of laminating wet papers made by each paper machine, and after forming one sheet, a slurry in which fibers are dispersed is poured onto the sheet to form two layers. A method of forming a sheet may be used, or a sheet having a two-layer structure may be formed by stacking and flowing different slurries sequentially on the same paper machine head. The wet paper produced by these paper machines is dried with a dryer. Preferably, after drying, a synthetic resin binder is contained and dried with an air dryer, a cylinder dryer, a suction drum dryer, an infrared dryer or the like.
In addition, when using a spunbond produced by a dry method as a support layer, the filter medium layer produced by a paper machine and the support layer may be laminated by a paper machine, or by using a separate processing machine. You may do it.
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
＜液晶性高分子パルプ１の作製＞
パラアラミド繊維（繊度２．５ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）を初期濃度５％になるように水に分散させ、ダブルディスクリファイナーを用いて、クリアランスを回数を重ねる毎に狭めながら１５回繰り返し叩解処理した後、高圧ホモジナイザーを用いて５００ｋｇ／ｃｍ2の条件で３５回繰り返し処理し、比表面積１９．５ｍ2／ｇ、平均繊維長０．２４ｍｍの液晶性高分子パルプを作製した。以下、これを液晶性高分子パルプ１と表記する。
<Preparation of liquid crystalline polymer pulp 1>
Para-aramid fiber (fineness 2.5 dtex, fiber length 3 mm) was dispersed in water to an initial concentration of 5%, and after using a double disc refiner, repeatedly beating 15 times while narrowing the clearance each time, Using a high-pressure homogenizer, the treatment was repeated 35 times under the condition of 500 kg / cm 2 to produce a liquid crystalline polymer pulp having a specific surface area of 19.5 m 2 / g and an average fiber length of 0.24 mm. Hereinafter, this is referred to as liquid crystalline polymer pulp 1.
＜非液晶性高分子パルプ１の作製＞
リヨセル単繊維（１．７ｄｔｅｘ×４ｍｍ、コートルズ社製）を初期濃度５％になるように水に分散させ、ダブルディスクリファイナーを用いて、クリアランスを回数を重ねる毎に狭めながら１５回繰り返し叩解処理した後、高圧ホモジナイザーを用いて５００ｋｇ／ｃｍ2の条件で３５回繰り返し処理し、比表面積１９．５ｍ2／ｇ、平均繊維長０．２４ｍｍの液晶性高分子パルプを作製した。以下、これを非液晶性高分子パルプ１と表記する。
<Preparation of non-liquid crystalline polymer pulp 1>
A lyocell monofilament (1.7 dtex × 4 mm, manufactured by Coatles Co., Ltd.) was dispersed in water to an initial concentration of 5%, and was repeatedly beaten 15 times using a double disc refiner while narrowing the clearance each time. Thereafter, a high-pressure homogenizer was used to repeat the treatment 35 times under the condition of 500 kg / cm 2 to prepare a liquid crystalline polymer pulp having a specific surface area of 19.5 m 2 / g and an average fiber length of 0.24 mm. Hereinafter, this is referred to as non-liquid crystalline polymer pulp 1.
液晶性高分子パルプ１と、繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々３０：４０：３０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量２０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量５０ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して、実施例１の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
Liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited) as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Unitika) Melty 4080 2.2 decitex x 5 mm, manufactured by the company, was dispersed and mixed in water so as to have a fiber composition of 30:40:30 by mass ratio to prepare an aqueous slurry. Using a paper machine, a filter medium layer was formed with a basis weight of 20 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 50 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C., to produce a filter medium for liquid filtration of Example 1.
実施例１で作製した液体濾過用フィルター濾材の乾燥質量に対して３％になるようにタブサイズプレスにてウレタン系合成樹脂バインダーを含浸し、１３０℃のエアードライヤーで乾燥させて、実施例２の液体濾過用フィルター濾材を得た。 Example 2 A urethane type synthetic resin binder was impregnated with a tab size press so as to be 3% with respect to the dry mass of the filter medium for liquid filtration produced in Example 1, and dried with an air dryer at 130 ° C. A filter medium for liquid filtration was obtained.
液晶性高分子パルプ１、繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々１５：５０：３５の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量８ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量６５ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して、実施例３の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
Liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm as organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more (0.6 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited), and polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Unitika) Melty 4080 2.2 decitex x 5 mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber composition of 15:50:35 by mass ratio, and an aqueous slurry is prepared. Using a paper machine, a filter medium layer was formed with a basis weight of 8 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 65 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, followed by drying with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C., to produce a filter medium for liquid filtration of Example 3.
液晶性高分子パルプ１、繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々３０：４０：３０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量３０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量５４ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して、実施例４の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
Liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm as organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more (0.6 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited), and polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Unitika) Melty 4080 2.2 decitex x 5 mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber composition of 30:40:30 by mass ratio, and an aqueous slurry is prepared. Using a paper machine, a filter medium layer was formed with a basis weight of 30 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 54 g / m 2 , and was overlaid with the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C., to produce a filter medium for liquid filtration of Example 4.
（比較例１）
非液晶性高分子パルプ１、繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々３０：４０：３０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量２０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量５０ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して比較例１の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
(Comparative Example 1)
Non-liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 Tex × 5 mm manufactured by Teijin Limited) as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Unitika) Melty 4080 2.2 decitex x 5 mm, manufactured by the company, was dispersed and mixed in water so as to have a fiber composition of 30:40:30 by mass ratio to prepare an aqueous slurry. Using a paper machine, a filter medium layer was formed with a basis weight of 20 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 50 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C. to prepare a filter medium for liquid filtration of Comparative Example 1.
（比較例２）
繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々５０：５０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量２０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量５０ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して、比較例２の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
(Comparative Example 2)
Polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited) as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 2.2 decitex manufactured by Unitika) × 5 mm) is dispersed and mixed in water so that each of the fibers has a mass ratio of 50:50 to prepare an aqueous slurry, and a basis weight of 20 g is prepared from these slurries using a standard square hand-made paper machine. A filter medium layer was formed so as to be / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 50 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C., to produce a filter medium for liquid filtration of Comparative Example 2.
（比較例３）
液晶性高分子パルプ１と、繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々３０：４０：３０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量４０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量２５ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して、比較例３の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
(Comparative Example 3)
Liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited) as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Unitika) Melty 4080 2.2 decitex x 5 mm, manufactured by the company, was dispersed and mixed in water so as to have a fiber composition of 30:40:30 by mass ratio to prepare an aqueous slurry. Using a paper machine, a filter medium layer was formed with a basis weight of 40 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 25 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C., to prepare a filter medium for liquid filtration of Comparative Example 3.
（比較例４）
液晶性高分子パルプ１、繊維径５μｍ未満の有機繊維として繊維径約３μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．１デシテックス×５ｍｍ ）を質量比で各々３０：７０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量２０ｇ／ｍ2になるようにして濾材層を形成した。
次いで繊維径５μｍ以上の有機繊維として繊維径約７μｍのポリエステル繊維（帝人社製 ０．６デシテックス×５ｍｍ ）と、繊維径約１４μｍのポリエステル熱融着性バインダー繊維（ユニチカ社製 メルティー４０８０ ２．２デシテックス×５ｍｍ）を質量比で各々４０：６０の繊維配合になるように水中で分散混合し、水性スラリーを作製して、これらのスラリーから標準角型手抄き抄紙機を用いて、坪量５０ｇ／ｍ2になるようにして支持体層を形成して、濾材層と重ねた後、表面温度１３０℃のシリンダードライヤーで乾燥して比較例４の液体濾過用フィルター濾材を作製した。
(Comparative Example 4)
Liquid crystalline polymer pulp 1, polyester fiber having a fiber diameter of about 3 μm as an organic fiber having a fiber diameter of less than 5 μm (0.1 decitex × 5 mm manufactured by Teijin Limited) An aqueous slurry was prepared by dispersing and mixing, and a filter medium layer was formed from these slurries using a standard square hand-made paper machine with a basis weight of 20 g / m 2 .
Next, as an organic fiber having a fiber diameter of 5 μm or more, a polyester fiber having a fiber diameter of about 7 μm (0.6 decitex × 5 mm 3 manufactured by Teijin Limited) and a polyester heat-fusible binder fiber having a fiber diameter of about 14 μm (Melty 4080 manufactured by Unitika Co., Ltd.) 2.2 Decitex x 5mm) is dispersed and mixed in water so as to have a fiber ratio of 40:60 by mass ratio to prepare an aqueous slurry, and a basis square weight is made from these slurries using a standard square type papermaking machine. A support layer was formed so as to be 50 g / m 2 , and was superposed on the filter medium layer, and then dried with a cylinder dryer having a surface temperature of 130 ° C. to prepare a filter medium for liquid filtration of Comparative Example 4.
上記実施例１〜４及び比較例１〜４で作製した液体濾過用フィルター濾材について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。 The following evaluation was performed about the filter medium for liquid filtration produced in the said Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4. The results are shown in Table 1.
濾材層と支持体層の厚みの比、並びに濾材全体の厚みは、電子顕微鏡を使用して液体濾過用フィルター濾材の断面写真を倍率（×１００，×３００，×５００）で撮影して撮影写真からランダムに１０点の厚みを測定してその平均を算出した。 The ratio of the thickness of the filter medium layer to the support layer and the thickness of the entire filter medium are taken by taking a cross-sectional photograph of the filter medium for liquid filtration at an magnification (× 100, × 300, × 500) using an electron microscope. The thickness of 10 points was measured at random and the average was calculated.
最大ポア径は、ＪＩＳ−Ｋ３８３２に準じた方法で、コールターポロメーター II（コールターエレクトロニクス社製）を用いて測定した。 The maximum pore diameter was measured by a method according to JIS-K3832, using a Coulter Porometer II (manufactured by Coulter Electronics Co., Ltd.).
捕集効率（％）は、ＪＩＳ Ｂ９９０８に準じてＤＯＰエアロゾル（フタル酸ジオクチル、粒径０．３〜０．５μｍ）粒子を発生させ、この粒子を含有する空気を風速５．３ｃｍ／秒で通気させ、濾材の前後で空気をサンプリングし、それぞれの粒子濃度をパーティクルカウンター（商品名「ＫＣ−１１」、リオン社製）で測定し下記数１より算出した。 The collection efficiency (%) is that DOP aerosol (dioctyl phthalate, particle size: 0.3 to 0.5 μm) particles are generated according to JIS B9908, and air containing these particles is vented at a wind speed of 5.3 cm / sec. The air was sampled before and after the filter medium, and the respective particle concentrations were measured with a particle counter (trade name “KC-11”, manufactured by Rion Co., Ltd.) and calculated from the following equation (1).
初期濾過効率、ライフの測定：試験用ダスト８種粉体（関東ローム層砂塵）を０．０５％濃度になるように水に希釈したものを試験用液体として用い、以下の方法で測定した。
初期濾過効率（単位：％）：濾材を水で湿潤した後、試験用液体１００ｍｌを濾過面積１４ｃｍ2、差圧△Ｐ＝３２０ｍｍＨｇで濾過し、濾過前後液の３〜１０μｍ粒子数をリオン（株）製の液中微粒子計数器（ＫＬ−０１）で計測して濾材が捕捉した粒子の比率を数１より算出して初期濾過効率（％）とした。初期効率が８０％を超えると非常に良好であり、５０％を超えていれば実使用に問題がない。しかし、５０％未満では濁りが目視でも確認できるレベルであり実使用で支障が出る。
Measurement of initial filtration efficiency and life: Eight kinds of test dust powder (Kanto loam layer dust) diluted in water to a concentration of 0.05% was used as a test liquid and measured by the following method.
Initial filtration efficiency (unit:%): After wetting the filter medium with water, 100 ml of the test liquid was filtered with a filtration area of 14 cm 2 and a differential pressure ΔP = 320 mmHg, and the number of particles of 3 to 10 μm in the liquid before and after filtration was The initial filtration efficiency (%) was calculated by calculating the ratio of the particles captured by the filter medium measured with the in-liquid particle counter (KL-01) from Equation (1). When the initial efficiency exceeds 80%, it is very good, and when it exceeds 50%, there is no problem in actual use. However, if it is less than 50%, the turbidity is at a level that can be visually confirmed, which causes trouble in actual use.
ライフ試験：上記試験液を用いて１０回繰り返し濾過した後、上記試験と同様の方法で１１回目の濾過を行い、その際の濾過時間を測定して濾過速度（単位：ｃｃ／ｃｍ2・ｍｉｎ）を算出した。濾過速度の数値が大きいほどライフが良好であり、具体的には４ｃｃ／ｃｍ2・ｍｉｎ以上であればライフは良好である。 Life test: After 10 times of filtration using the above test solution, the 11th filtration was carried out in the same manner as in the above test, the filtration time was measured and the filtration rate (unit: cc / cm 2 · min) ) Was calculated. The larger the value of the filtration rate, the better the life. Specifically, the life is good if it is 4 cc / cm 2 · min or more.
プリーツ（ひだ折り）加工性試験：サンプルをひだ状に加工し、加工性の非常に良いものを◎、良いものを○、やや悪いものを△、悪いものを×の４段階で評価した。 Pleated (pleat fold) workability test: Samples were processed into pleats and evaluated in four stages: ◎ for very good workability, ◯ for good, △ for slightly bad, and × for bad.
実施例１〜４の液体濾過用フィルター濾材は、最適に液晶性高分子パルプを濾材層に配合し、濾材層と支持体層の厚みの比、最大ポア径のバランスを取っていることから初期濾過効率、ライフのいずれもバランスが取れており、放電加工機用フィルター濾材に適している。 The filter media for liquid filtration of Examples 1 to 4 are optimal because the liquid crystalline polymer pulp is optimally mixed in the filter media layer, and the ratio of the thickness of the filter media layer to the support layer and the maximum pore diameter are balanced. Both filtration efficiency and life are balanced and suitable for filter media for electric discharge machines.
特に実施例２の液体濾過用フィルター濾材は、実施例１の濾材に合成樹脂バインダーを含浸している事から硬さが増し、プリーツ加工性が更に良好となっている。 In particular, since the filter medium for liquid filtration of Example 2 is impregnated with the synthetic resin binder in the filter medium of Example 1, the hardness is increased and the pleat workability is further improved.
比較例１の液体濾過用フィルター濾材は、濾材層に液晶性高分子パルプの変わりに非液晶性高分子パルプを配合していることからライフが短く、実使用に適さない。 The filter medium for liquid filtration of Comparative Example 1 has a short life and is not suitable for actual use because a non-liquid crystalline polymer pulp is blended in the filter medium layer instead of the liquid crystalline polymer pulp.
比較例２の液体濾過用フィルター濾材は、濾材層に液晶性高分子パルプを配合していないことから、初期濾過効率が悪く、濾液が濁っており、実使用に適さない。 The filter medium for liquid filtration of Comparative Example 2 is not suitable for actual use since the initial filtration efficiency is poor and the filtrate is cloudy because the liquid crystalline polymer pulp is not blended in the filter medium layer.
比較例３の液体濾過用フィルター濾材は、濾材と支持体層との厚みの比が１：０．７であり、支持体層の比率が１未満であることからライフが短く、プリーツ性が悪かった。 The filter medium for liquid filtration of Comparative Example 3 has a ratio of the thickness of the filter medium to the support layer of 1: 0.7, and since the ratio of the support layer is less than 1, the life is short and the pleatability is poor. It was.
比較例４の液体濾過用フィルター濾材は、初期濾過効率はよかったが、濾材層に繊維径５μｍ以上の有機繊維を配合していないことから、ライフが短く、実使用に適さない。 Although the filter medium for liquid filtration of Comparative Example 4 had good initial filtration efficiency, the filter medium layer did not contain organic fibers having a fiber diameter of 5 μm or more, so the life was short and it was not suitable for actual use.
本発明の液体濾過用フィルター濾材は、放電加工機用フィルター、オイルフィルター等の液体用フィルターとして活用出来る。 The filter medium for liquid filtration of the present invention can be used as a liquid filter such as an electric discharge machine filter and an oil filter.
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007113135A (en) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Daifuku Paper Mfg Co Ltd | Filter paper for liquid filtration and method for producing the filter paper for liquid filtration |
| JP2008184701A (en) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Japan Vilene Co Ltd | Nonwoven fabric and method for producing the same |
| JP2009106240A (en) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Kagawa Gakusei Venture:Kk | Water repellent paper for storing live fish and live fish container using the same |
| JP2011251249A (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Asahi Kasei Fibers Corp | Filter material for liquid |
| JP2012223663A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Filtering material |
| JP2012223662A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Filtering material |
| JP5585450B2 (en) * | 2009-07-08 | 2014-09-10 | 三菱レイヨン株式会社 | Porous electrode substrate and method for producing the same |
| JP2015520666A (en) * | 2012-04-25 | 2015-07-23 | ファイバーウェイ・マテリアルズ・サイエンス・アンド・テクノロジー・デベロップメント・カンパニー・リミテッド | Self-cleaning air filtration material and preparation method thereof |
| JP2019023468A (en) * | 2010-02-12 | 2019-02-14 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | Liquid filter media |
| JP2019080748A (en) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | ユニチカ株式会社 | Beverage extraction filter having transparency in air and water |
| JPWO2023074737A1 (en) * | 2021-10-29 | 2023-05-04 | ||
| US12233366B2 (en) | 2011-08-12 | 2025-02-25 | Donaldson Company, Inc. | Liquid filtration media containing melt-blown fibers |
-
2004
- 2004-08-25 JP JP2004245520A patent/JP2006061789A/en active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007113135A (en) * | 2005-10-19 | 2007-05-10 | Daifuku Paper Mfg Co Ltd | Filter paper for liquid filtration and method for producing the filter paper for liquid filtration |
| JP2008184701A (en) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Japan Vilene Co Ltd | Nonwoven fabric and method for producing the same |
| JP2009106240A (en) * | 2007-10-31 | 2009-05-21 | Kagawa Gakusei Venture:Kk | Water repellent paper for storing live fish and live fish container using the same |
| JP5585450B2 (en) * | 2009-07-08 | 2014-09-10 | 三菱レイヨン株式会社 | Porous electrode substrate and method for producing the same |
| JP2019023468A (en) * | 2010-02-12 | 2019-02-14 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | Liquid filter media |
| US12350613B2 (en) | 2010-02-12 | 2025-07-08 | Donaldson Company, Inc. | Liquid filtration media, filter elements and methods |
| US11565206B2 (en) | 2010-02-12 | 2023-01-31 | Donaldson Company, Inc. | Liquid filtration media, filter elements and methods |
| JP2011251249A (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-15 | Asahi Kasei Fibers Corp | Filter material for liquid |
| JP2012223663A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Filtering material |
| JP2012223662A (en) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | Filtering material |
| US12233366B2 (en) | 2011-08-12 | 2025-02-25 | Donaldson Company, Inc. | Liquid filtration media containing melt-blown fibers |
| JP2015520666A (en) * | 2012-04-25 | 2015-07-23 | ファイバーウェイ・マテリアルズ・サイエンス・アンド・テクノロジー・デベロップメント・カンパニー・リミテッド | Self-cleaning air filtration material and preparation method thereof |
| JP2019080748A (en) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | ユニチカ株式会社 | Beverage extraction filter having transparency in air and water |
| JP7097594B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-07-08 | ユニチカ株式会社 | Beverage extraction filter that is transparent in air and water. |
| JPWO2023074737A1 (en) * | 2021-10-29 | 2023-05-04 | ||
| WO2023074737A1 (en) * | 2021-10-29 | 2023-05-04 | 株式会社村田製作所 | Porous material and method for producing porous material |
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