JPH0221918A - フイルターエレメントの製造方法 - Google Patents
フイルターエレメントの製造方法Info
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- JPH0221918A JPH0221918A JP63172175A JP17217588A JPH0221918A JP H0221918 A JPH0221918 A JP H0221918A JP 63172175 A JP63172175 A JP 63172175A JP 17217588 A JP17217588 A JP 17217588A JP H0221918 A JPH0221918 A JP H0221918A
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Classifications
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
- B01D39/163—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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- B01D2239/0695—Wound layers
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- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1225—Fibre length
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はフィルターエレメントの製造方法に関する、更
に詳しくは繊維を用いて肉厚の円筒に成形してなるフィ
ルターエレメントの製造方法に関する。
に詳しくは繊維を用いて肉厚の円筒に成形してなるフィ
ルターエレメントの製造方法に関する。
繊維を用いた肉厚の円筒状フィルターエレメントの製造
方法としては、熱接着性繊維を含有するカードウェブを
加熱し巻き芯に巻き取る方法(4!公昭56−4133
9号公報)、紡績糸あるいはマルチフィラメントを多孔
質の中芯に巻き取る方法、スパンボンド法等による不織
布を多孔質の中芯に巻き取る方法等が知られている。
方法としては、熱接着性繊維を含有するカードウェブを
加熱し巻き芯に巻き取る方法(4!公昭56−4133
9号公報)、紡績糸あるいはマルチフィラメントを多孔
質の中芯に巻き取る方法、スパンボンド法等による不織
布を多孔質の中芯に巻き取る方法等が知られている。
従来の技術による円筒状のフィルターエレメントにおい
ては、繊維が円筒表面に平行に平面的に配列されている
ので、繊維の間隙も円筒表面に平行して存在し、濾過は
主としてフィルターの表層部で行われ、フィルターの内
層部は補強材の効果しかなく、従って沢過ライフが短い
という欠点かあ・つた。
ては、繊維が円筒表面に平行に平面的に配列されている
ので、繊維の間隙も円筒表面に平行して存在し、濾過は
主としてフィルターの表層部で行われ、フィルターの内
層部は補強材の効果しかなく、従って沢過ライフが短い
という欠点かあ・つた。
本発明者らは、内層部までも有効にfJ過作用を発揮し
沢過ライフの長い繊維質のフィルターエレメントを製造
すべく鋭意研究の結果、原料繊維として、熱接着性繊維
または熱接着性繊維を30%(重量)以上含有する混合
繊維を5〜20龍に切断した短繊維を用い、これを湿式
抄紙法又はエアレイ法でウェブとし、このウェブをまた
はこのウェブを予め熱接着法で不織布とし熱接着性複合
繊維の接着温度以上に加熱し巻き芯に巻き取ることによ
り所期の目的が達せられることを知り本発明を完成する
に到った。
沢過ライフの長い繊維質のフィルターエレメントを製造
すべく鋭意研究の結果、原料繊維として、熱接着性繊維
または熱接着性繊維を30%(重量)以上含有する混合
繊維を5〜20龍に切断した短繊維を用い、これを湿式
抄紙法又はエアレイ法でウェブとし、このウェブをまた
はこのウェブを予め熱接着法で不織布とし熱接着性複合
繊維の接着温度以上に加熱し巻き芯に巻き取ることによ
り所期の目的が達せられることを知り本発明を完成する
に到った。
本発明で用いる熱接着性複合繊維は低融点の熱可塑性樹
脂とこれより20℃以上高い融点を有する高融点の熱可
塑性樹脂を用いて、低融点の熱可塑性樹脂が繊維の表面
に存在するように並列型もしくは鞘芯型に複合紡糸した
ものである。このような熱接着性複合繊維として、高密
度ポリエチレン/結晶性ポリプロピレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体/結晶性ポリプロピレン、高密度ポリエ
チレン/ポリエステル(PET)等が例示できる。
脂とこれより20℃以上高い融点を有する高融点の熱可
塑性樹脂を用いて、低融点の熱可塑性樹脂が繊維の表面
に存在するように並列型もしくは鞘芯型に複合紡糸した
ものである。このような熱接着性複合繊維として、高密
度ポリエチレン/結晶性ポリプロピレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体/結晶性ポリプロピレン、高密度ポリエ
チレン/ポリエステル(PET)等が例示できる。
本発明では原料繊維として上記熱接着性複合繊維のみを
用いることも可能であるが、熱可塑性繊維を30%(重
量)以上含有させた他の繊維との混合物も用いることが
できる。熱接着性繊維と混合して用いることのできる他
の繊維としては、後述の熱接着のための加熱条件におい
て融解や劣化を起さ々い繊維であればよく、木綿、羊毛
、麻等の天然繊維、ナイロン、ポリエステル、ポリオレ
フィン等の合成繊維等から濾過対象に適したものを選択
すればよい。
用いることも可能であるが、熱可塑性繊維を30%(重
量)以上含有させた他の繊維との混合物も用いることが
できる。熱接着性繊維と混合して用いることのできる他
の繊維としては、後述の熱接着のための加熱条件におい
て融解や劣化を起さ々い繊維であればよく、木綿、羊毛
、麻等の天然繊維、ナイロン、ポリエステル、ポリオレ
フィン等の合成繊維等から濾過対象に適したものを選択
すればよい。
これらの繊維は5〜20社に切断した後公知の湿式抄紙
法又はエアレイ法によりウェブとする。繊維長が5朋未
満ではウェブは空隙率の小さなものとなり、これを用い
たフィルターエレメントも濾過抵抗の大きなものとなる
ので好ましくない。また、繊維長が20mを超すとウェ
ブ中の繊維のほとんどがウェブ表面に並行に堆積するよ
うになり、カードウェブと同様に、これを用いたフィル
ターエレメントはf過うイフが短いものとなるので好ま
しくない。繊維長が6〜20 !11の短繊維からなる
湿式抄紙法又はエアレイ法によるウェブでは、自由落下
により降り積った繊維はウェブの表面方向のみならず、
ウェブの厚さの方向にも配向され嵩高なウェブを形成す
る。本発明で用いる繊維長が5〜20簡の短繊維として
は、短繊維に切断する工程の前あるいは後の工程におい
て紡糸工程で付与された油剤を洗浄・除去したものが使
用できる。
法又はエアレイ法によりウェブとする。繊維長が5朋未
満ではウェブは空隙率の小さなものとなり、これを用い
たフィルターエレメントも濾過抵抗の大きなものとなる
ので好ましくない。また、繊維長が20mを超すとウェ
ブ中の繊維のほとんどがウェブ表面に並行に堆積するよ
うになり、カードウェブと同様に、これを用いたフィル
ターエレメントはf過うイフが短いものとなるので好ま
しくない。繊維長が6〜20 !11の短繊維からなる
湿式抄紙法又はエアレイ法によるウェブでは、自由落下
により降り積った繊維はウェブの表面方向のみならず、
ウェブの厚さの方向にも配向され嵩高なウェブを形成す
る。本発明で用いる繊維長が5〜20簡の短繊維として
は、短繊維に切断する工程の前あるいは後の工程におい
て紡糸工程で付与された油剤を洗浄・除去したものが使
用できる。
油剤を除去した短繊維はエアレイ工程での帯電を防止す
るために10〜60%の水分を付着させることが好まし
い。また、上記短繊維がクリンプを有するものであれば
、ウェブの嵩高性が一層向上するので好ましい。
るために10〜60%の水分を付着させることが好まし
い。また、上記短繊維がクリンプを有するものであれば
、ウェブの嵩高性が一層向上するので好ましい。
エアレイ法で得られた上記の短繊維のウェブを、特公昭
56−a9ao5@T4の方法に従って熱接着性複合繊
維の低融点成分と高融点成分の両融点間の温度(単に接
着温度ということがある)に加熱し、巻き芯に巻き取り
、冷却後に巻き芯を抜き取ることによりフィルターエレ
メントを/ 得る。
56−a9ao5@T4の方法に従って熱接着性複合繊
維の低融点成分と高融点成分の両融点間の温度(単に接
着温度ということがある)に加熱し、巻き芯に巻き取り
、冷却後に巻き芯を抜き取ることによりフィルターエレ
メントを/ 得る。
本発明のフィルターエレメントでは、繊維がフィルター
エレメントの表面に平行な方行のみならず厚さ方向にも
三次元的にランダムに配列しているので、圧力損失が小
さく、濾過寿命が長い。また、原料繊維として紡糸油剤
の付着していない繊維を用いることができるので、食品
分野や薬品分野等の異物混入を嫌う分野に1衛生的で安
全なフィルターエレメントを提供することができる。
エレメントの表面に平行な方行のみならず厚さ方向にも
三次元的にランダムに配列しているので、圧力損失が小
さく、濾過寿命が長い。また、原料繊維として紡糸油剤
の付着していない繊維を用いることができるので、食品
分野や薬品分野等の異物混入を嫌う分野に1衛生的で安
全なフィルターエレメントを提供することができる。
〔実施例〕
実施例及び比較例によって本発明を更に説明する。なお
、各側で用いた物性評価方法は以下の通りである。
、各側で用いた物性評価方法は以下の通りである。
圧力損失:ハウジングにフィルターエレメントを]個取
り付け、水槽の水501を301/分の濾過速度で循f
JI濾過させる。この循環水中に後述のケーー を5分
毎に20fずつを添加し、r過開始後25分(ケーキ添
加量合計100 r)におけるフィルターエレメント入
口と出口の圧力差を読み取り、圧力損失とする。
り付け、水槽の水501を301/分の濾過速度で循f
JI濾過させる。この循環水中に後述のケーー を5分
毎に20fずつを添加し、r過開始後25分(ケーキ添
加量合計100 r)におけるフィルターエレメント入
口と出口の圧力差を読み取り、圧力損失とする。
濾過精度:圧力損失の測定後(ケーキ添加1ユ0Of)
のf液ユooffI/をサンプリングし、粒& JIL
rn以上の粒子を捕集できるメンブレンフィルターで濾
過し、メンブレンフィルター上に捕集された粒子を粒度
分布測定機で測定し、その内で最大の粒子径を濾過精度
とする。
のf液ユooffI/をサンプリングし、粒& JIL
rn以上の粒子を捕集できるメンブレンフィルターで濾
過し、メンブレンフィルター上に捕集された粒子を粒度
分布測定機で測定し、その内で最大の粒子径を濾過精度
とする。
*ケーキ:カーボランダム”1200(平均粒径コ−1
゜5〜14.5μm)50重量%とカーボランダム 6
00(平均粒径26−31μm)50重量%の混合物。
゜5〜14.5μm)50重量%とカーボランダム 6
00(平均粒径26−31μm)50重量%の混合物。
実施例1−4、比較例1.2
第1表に示した各雅の複合繊維a〜fを用い、ただし油
剤を除去した例b1d1 fは含水率を22重量%に調
節し、それぞれをエアレイ法で目付3oy7.’のウェ
ブとし、引き続き特公昭56−41339号公報に記載
の方法により、ウェブをコンベヤーで搬送しながら赤外
線ヒターで145℃に加熱しく加熱時間2分10秒λ直
径30WNのステンレス鋼製の中芯に外径が6811x
となるまで自重で加圧しながら巻き取り、冷却後中芯を
抜き取って内径3011m、外径68襲、長さ250s
uz、空隙率61%のフィルターエレメントを得た。こ
れらのフィルターエレメントの性能を第2表に示した。
剤を除去した例b1d1 fは含水率を22重量%に調
節し、それぞれをエアレイ法で目付3oy7.’のウェ
ブとし、引き続き特公昭56−41339号公報に記載
の方法により、ウェブをコンベヤーで搬送しながら赤外
線ヒターで145℃に加熱しく加熱時間2分10秒λ直
径30WNのステンレス鋼製の中芯に外径が6811x
となるまで自重で加圧しながら巻き取り、冷却後中芯を
抜き取って内径3011m、外径68襲、長さ250s
uz、空隙率61%のフィルターエレメントを得た。こ
れらのフィルターエレメントの性能を第2表に示した。
第2表に示された結果から、本発明によるフィルターエ
レメント(実施例1−4)は、油剤の有無に関係なく圧
力損失が小さく長期間の使用に耐えるが、繊維長が過小
もしくは過大の例(比較例112)では圧力損失の増加
が大きいことが判る。
レメント(実施例1−4)は、油剤の有無に関係なく圧
力損失が小さく長期間の使用に耐えるが、繊維長が過小
もしくは過大の例(比較例112)では圧力損失の増加
が大きいことが判る。
実施例5.6 比較例3
第1表に示した繊維す、d及びg(いずれも油剤除去品
)を用い、含水率を22重量%に調節してエアレイ法に
より目付28 y /m’のウェブとし、このウェブを
コンベヤーで搬送しながら赤外線ヒーターで145℃に
加熱(加熱時間25秒)シ、冷却して不織布とした。
)を用い、含水率を22重量%に調節してエアレイ法に
より目付28 y /m’のウェブとし、このウェブを
コンベヤーで搬送しながら赤外線ヒーターで145℃に
加熱(加熱時間25秒)シ、冷却して不織布とした。
実施例1におけるウェブに代えて上記不織布を用い、実
施例1と同様に赤外線ヒーターで145℃、2分25秒
の加熱をし、巻き取り、冷却し、中芯を抜き取って、内
径30m、外径68n1長さ230m、空隙率57%の
フィルターエレメントを得た。これらのフィルターエレ
メントの性能を第3表に示した。
施例1と同様に赤外線ヒーターで145℃、2分25秒
の加熱をし、巻き取り、冷却し、中芯を抜き取って、内
径30m、外径68n1長さ230m、空隙率57%の
フィルターエレメントを得た。これらのフィルターエレ
メントの性能を第3表に示した。
第3表に示された結果から、繊維長が5 u+あるいは
10寵の場合には圧力損失が小さく、繊維長が32iu
mと長いものでは、濾過精度は同等であっても圧力損失
が大きく濾過寿命が短いことが判る。
10寵の場合には圧力損失が小さく、繊維長が32iu
mと長いものでは、濾過精度は同等であっても圧力損失
が大きく濾過寿命が短いことが判る。
第1表 熱接着性複合繊維
S/C:鞘/芯 S/S :並列
HDPE :高密度ポリエチレ/
PP ;ポリプロピレン
PET :繊維用ポリエステル
PETl :低融点繊維用ポリエステル第2表
フィルターエレメント評価
第3表
Claims (3)
- (1)熱接着性複合繊維から成る、または熱接着性複合
繊維を30%(重量)以上含有する混合繊維からなる繊
維長が5〜20mmの短繊維を湿式抄紙法又はエアレイ
法によつてウエブとし、このウエブを熱接着性複合繊維
の接着温度に加熱しながら巻き芯に巻き取つた後、冷却
し、巻き芯を抜き取ることを特徴とするフイルターエレ
メントの製造方法。 - (2)湿式抄紙法又はエアレイ法による短繊維ウエブを
予め熱接着性複合繊維の接着温度に加熱して不織布とし
、この不織布を熱接着性複合繊維の接着温度に加熱しな
がら巻き芯に巻き取つた後、冷却し、巻き芯を抜き取る
ことを特徴とするフイルターエレメントの製造方法。 - (3)短繊維として、紡糸・延伸等の工程で付与された
油剤を洗浄・除却した短繊維を用いる、特許請求の範囲
第1項もしくは第2項記載のフイルターエレメントの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63172175A JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63172175A JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221918A true JPH0221918A (ja) | 1990-01-24 |
| JP2717805B2 JP2717805B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=15936966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63172175A Expired - Lifetime JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717805B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04108506A (ja) * | 1990-08-27 | 1992-04-09 | Daiwabo Create Kk | カートリッジフィルター |
| JPH07197362A (ja) * | 1992-01-15 | 1995-08-01 | American Felt & Filter Co | 二成分繊維から成る不織布製品及びその製法 |
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Also Published As
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|---|---|
| JP2717805B2 (ja) | 1998-02-25 |
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