JPH031043B2 - - Google Patents
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- JPH031043B2 JPH031043B2 JP22878586A JP22878586A JPH031043B2 JP H031043 B2 JPH031043 B2 JP H031043B2 JP 22878586 A JP22878586 A JP 22878586A JP 22878586 A JP22878586 A JP 22878586A JP H031043 B2 JPH031043 B2 JP H031043B2
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Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
Description
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、気相、液相の界する2相状態で使用
されるフイルターに関するものである。本発明
は、ガスフイルター、耐熱、耐薬品性を生かしプ
ラント等の濾過フイルターなどに利用できる。 (従来の技術) 従来、かかるフイルターの製造において、製品
の品質を左右する撥水処理技術として、一般にシ
リコーン樹脂系撥水剤で処理する方法、フツ素樹
脂粉末を熱融着する方法、フツ素樹脂分散剤で処
理する方法等が知られている。また、例えば、特
開昭43−8510号明細書において、フツ素樹脂を含
む多孔性薄層(成膜)をフイルター端面に付与す
る技術が開示されている。 (発明が解決しようとする問題点) 従来技術のうち、シリコーン樹脂系撥水剤で処
理する方法は、シリコーン樹脂系撥水剤の劣化に
より、撥水性を失いやすく、耐久性に乏しいとい
う問題がある。またフツ素樹脂粉末を熱融着する
方法は多孔度が低く多孔質の細孔分布制御が困難
であるという難点がある。フツ素樹脂分散剤で処
理する方法は、多孔体の気孔にフツ素樹脂が入り
こむため多孔性を減じる結果になり、またこの方
法では多孔体内部まで均一な組織が形成されるよ
う処理することが非常に困難であるという欠点が
ある。更に、特開昭43−8510号明細書に開示され
た技術の場合には、組織の均一性がないことがト
リガーとなつて膜が剥離し易く、成膜層が外乱に
より破壊されれば撥水性が全くなくなつてしまう
という問題が生ずる。 本発明は、上記問題点のない耐寒、耐熱、耐薬
品性(耐酸性、耐アルカリ性など)、耐久性等に
優れ、均一な組織をもつたフイルターを提供する
ことを目的とするものである。 [発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明のフイルターは、セラミツク製の多数の
貫通孔を有する多孔基材と、 該多孔基材の該貫通孔を形成する多孔基材内表
面を覆う被覆部と該貫通孔を形成する少なくとも
一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小孔
質部とからなるフツ素樹脂製の撥水体とからなる
ことを特徴とするものである。 即ち、本発明のフイルターはセラミツク製の多
孔基材、多孔基材内表面を覆う被覆部、多数の貫
通する微細孔をもつ微小孔質部を基本構成とす
る。 本発明に於いて撥水処理は、フツ素樹脂とフツ
素樹脂の焼付温度以下で熱分解し気相となる有機
物を含む分散液を前記多孔基材に含浸させ、含浸
処理を施した後、加熱し焼付を行い被覆部を微小
孔質部をもつフツ素樹脂製の撥水体とすることを
特色とするものである。 (作用) 本発明によるフイルターでは、多孔基材中に形
成された多数の貫通孔にフツ素樹脂(特にポリ4
フツ化エチレン、PTFE)が網目状に三次元的に
はりめぐらされ、多数の貫通した微細孔を形成し
ているので、多孔の減少がなく、良好な通気性撥
水性が保たれる。またセラミツクを主原料として
得られた上記多孔基材にフツ素樹脂等の分散液を
含浸させる含浸処理を超音波槽又は真空中にて行
うとともに分散液のフツ素樹脂の濃度を所定範囲
に維持することにより組織の均一性が得られ、フ
イルター内部まで均一な撥水効果が保たれる。 (実施例) 本実施例によるフイルターは、セラミツク製の
多数の貫通孔を有する多孔基材と多孔基材内表面
を覆う被覆部と、前記貫通孔を形成する少なくと
も一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小
孔質部を基本構成とする。以下、フイルターの製
造工程における撥水処理を中心に説明する。 ポリ4フツ化エチレン(PTFE)分散液中に、
PTFE硬化、焼付温度(450℃)以下で熱分解し、
気相となる有機物溶液又は常温液状の物質を混合
し、この混合液を、セラミツクス粉末の基材粒子
にガラスフリツト組成物を添加し成形し、焼結し
た多孔基材に含浸させ、その後、熱処理により多
孔基材中に貫通孔をつぶすことなくPTFEを多孔
基材構成粒子表面に焼付け撥水処理を行つた。 PTFE分散液中のPTFE濃度を30%以上70%以
下とした。20%以下であれば分散が疎であり又80
%以上であれば分散が密となりPTFEの凝集が生
ずる。いずれにしても30%〜70%の範囲外では均
一な組織を生成するのが困難である。 又熱分解する有機物としては、アクリル系、ワ
ツクス系、パラフイン系、アミン類、フタレート
係、エステル系等種々可能であり、PTFE硬化・
焼付温度(450℃)以下で熱分解が終了する物質
であればよい。PTFE硬化・焼付は、室温より
徐々に昇温しても、所定温度の炉中に投入しても
よい。第1図は上記方法で撥水処理を行つたフイ
ルターの構造の一部拡大図であり、多孔基材1
と、その結合剤2とPTFE3からなつている。第
1図において多孔基材1上には、PTFE3が薄く
均一に覆つて被覆部Aを構成し、多孔基材1中の
貫通孔4は多数の微細孔5に区分され微小孔質部
Bを形成し、基材粒子間にてPTFEが網目状に三
次元的に発達しているのが認められた。第2図は
撥水処理をしない場合のフイルターの構造の一部
拡大図で基材6、結合剤7、気孔8からなつてい
る。 (試験) #40のアルミナビーズ、ムライトビーズ、ガラ
スビーズにガラス粉末を重量比で15.0%添加し混
合し、プレス成形後各々1400℃、1250℃、1050℃
にて焼成した多孔基材を、シリコーン樹脂系、
ポリ3フツ化塩化エチレン分散液、PTFE分
散液で200℃〜450℃焼付させ撥水処理したフイル
ターを比較例として作成した。 一方、上記方法で焼成した多孔基材を本発明に
従い、PTFE分散液+有機物の混合液で比較例
と同様200℃〜450℃で焼付せさせ撥水処理してフ
イルターを作製した。こうして作製したフイルタ
ーを、20mmAqでの通気量:撥水耐圧(mmAq):
耐酸試験後の20mmAqでの通気量:耐酸試験後の
撥水耐圧(mmAq)の各項目についてテストした。 テスト項目中、撥水耐圧(mmAq)は第3図に
示すようにフイルター9上にガラス管10を立
て、蒸溜水をガラス管中に入れ、フイルター下部
より蒸溜水が析出する瞬間の水圧を意味する。な
お11はシール材である。 又、耐酸試験は80℃の温度で37%のH2SO4に
720時間フイルターを浸漬し、乾燥後測定した。 以上のテスト結果を第1表に示す。
されるフイルターに関するものである。本発明
は、ガスフイルター、耐熱、耐薬品性を生かしプ
ラント等の濾過フイルターなどに利用できる。 (従来の技術) 従来、かかるフイルターの製造において、製品
の品質を左右する撥水処理技術として、一般にシ
リコーン樹脂系撥水剤で処理する方法、フツ素樹
脂粉末を熱融着する方法、フツ素樹脂分散剤で処
理する方法等が知られている。また、例えば、特
開昭43−8510号明細書において、フツ素樹脂を含
む多孔性薄層(成膜)をフイルター端面に付与す
る技術が開示されている。 (発明が解決しようとする問題点) 従来技術のうち、シリコーン樹脂系撥水剤で処
理する方法は、シリコーン樹脂系撥水剤の劣化に
より、撥水性を失いやすく、耐久性に乏しいとい
う問題がある。またフツ素樹脂粉末を熱融着する
方法は多孔度が低く多孔質の細孔分布制御が困難
であるという難点がある。フツ素樹脂分散剤で処
理する方法は、多孔体の気孔にフツ素樹脂が入り
こむため多孔性を減じる結果になり、またこの方
法では多孔体内部まで均一な組織が形成されるよ
う処理することが非常に困難であるという欠点が
ある。更に、特開昭43−8510号明細書に開示され
た技術の場合には、組織の均一性がないことがト
リガーとなつて膜が剥離し易く、成膜層が外乱に
より破壊されれば撥水性が全くなくなつてしまう
という問題が生ずる。 本発明は、上記問題点のない耐寒、耐熱、耐薬
品性(耐酸性、耐アルカリ性など)、耐久性等に
優れ、均一な組織をもつたフイルターを提供する
ことを目的とするものである。 [発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明のフイルターは、セラミツク製の多数の
貫通孔を有する多孔基材と、 該多孔基材の該貫通孔を形成する多孔基材内表
面を覆う被覆部と該貫通孔を形成する少なくとも
一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小孔
質部とからなるフツ素樹脂製の撥水体とからなる
ことを特徴とするものである。 即ち、本発明のフイルターはセラミツク製の多
孔基材、多孔基材内表面を覆う被覆部、多数の貫
通する微細孔をもつ微小孔質部を基本構成とす
る。 本発明に於いて撥水処理は、フツ素樹脂とフツ
素樹脂の焼付温度以下で熱分解し気相となる有機
物を含む分散液を前記多孔基材に含浸させ、含浸
処理を施した後、加熱し焼付を行い被覆部を微小
孔質部をもつフツ素樹脂製の撥水体とすることを
特色とするものである。 (作用) 本発明によるフイルターでは、多孔基材中に形
成された多数の貫通孔にフツ素樹脂(特にポリ4
フツ化エチレン、PTFE)が網目状に三次元的に
はりめぐらされ、多数の貫通した微細孔を形成し
ているので、多孔の減少がなく、良好な通気性撥
水性が保たれる。またセラミツクを主原料として
得られた上記多孔基材にフツ素樹脂等の分散液を
含浸させる含浸処理を超音波槽又は真空中にて行
うとともに分散液のフツ素樹脂の濃度を所定範囲
に維持することにより組織の均一性が得られ、フ
イルター内部まで均一な撥水効果が保たれる。 (実施例) 本実施例によるフイルターは、セラミツク製の
多数の貫通孔を有する多孔基材と多孔基材内表面
を覆う被覆部と、前記貫通孔を形成する少なくと
も一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小
孔質部を基本構成とする。以下、フイルターの製
造工程における撥水処理を中心に説明する。 ポリ4フツ化エチレン(PTFE)分散液中に、
PTFE硬化、焼付温度(450℃)以下で熱分解し、
気相となる有機物溶液又は常温液状の物質を混合
し、この混合液を、セラミツクス粉末の基材粒子
にガラスフリツト組成物を添加し成形し、焼結し
た多孔基材に含浸させ、その後、熱処理により多
孔基材中に貫通孔をつぶすことなくPTFEを多孔
基材構成粒子表面に焼付け撥水処理を行つた。 PTFE分散液中のPTFE濃度を30%以上70%以
下とした。20%以下であれば分散が疎であり又80
%以上であれば分散が密となりPTFEの凝集が生
ずる。いずれにしても30%〜70%の範囲外では均
一な組織を生成するのが困難である。 又熱分解する有機物としては、アクリル系、ワ
ツクス系、パラフイン系、アミン類、フタレート
係、エステル系等種々可能であり、PTFE硬化・
焼付温度(450℃)以下で熱分解が終了する物質
であればよい。PTFE硬化・焼付は、室温より
徐々に昇温しても、所定温度の炉中に投入しても
よい。第1図は上記方法で撥水処理を行つたフイ
ルターの構造の一部拡大図であり、多孔基材1
と、その結合剤2とPTFE3からなつている。第
1図において多孔基材1上には、PTFE3が薄く
均一に覆つて被覆部Aを構成し、多孔基材1中の
貫通孔4は多数の微細孔5に区分され微小孔質部
Bを形成し、基材粒子間にてPTFEが網目状に三
次元的に発達しているのが認められた。第2図は
撥水処理をしない場合のフイルターの構造の一部
拡大図で基材6、結合剤7、気孔8からなつてい
る。 (試験) #40のアルミナビーズ、ムライトビーズ、ガラ
スビーズにガラス粉末を重量比で15.0%添加し混
合し、プレス成形後各々1400℃、1250℃、1050℃
にて焼成した多孔基材を、シリコーン樹脂系、
ポリ3フツ化塩化エチレン分散液、PTFE分
散液で200℃〜450℃焼付させ撥水処理したフイル
ターを比較例として作成した。 一方、上記方法で焼成した多孔基材を本発明に
従い、PTFE分散液+有機物の混合液で比較例
と同様200℃〜450℃で焼付せさせ撥水処理してフ
イルターを作製した。こうして作製したフイルタ
ーを、20mmAqでの通気量:撥水耐圧(mmAq):
耐酸試験後の20mmAqでの通気量:耐酸試験後の
撥水耐圧(mmAq)の各項目についてテストした。 テスト項目中、撥水耐圧(mmAq)は第3図に
示すようにフイルター9上にガラス管10を立
て、蒸溜水をガラス管中に入れ、フイルター下部
より蒸溜水が析出する瞬間の水圧を意味する。な
お11はシール材である。 又、耐酸試験は80℃の温度で37%のH2SO4に
720時間フイルターを浸漬し、乾燥後測定した。 以上のテスト結果を第1表に示す。
【表】
(評価)
第1表に示されるように本発明による撥水処理
を行つたフイルターは耐酸試験後の通気量、撥水
耐圧ともに劣化なく、本発明が従来技術よりも優
れたものであることが証明された。 [発明の効果] 本発明のフイルターは、フイルターを構成する
多孔基材粒子をフツ素樹脂(PTF)が覆つて被
覆部を構成しているので、−100℃〜300℃の耐寒、
耐熱性があり、このように使用可能な温度範囲が
広いので単にガスフイルターとしてだけでなく例
えば寒冷地での液体濾過フイルターや工場プラン
ト等のフイルター微生物培養担体としても優れた
特性をもつ。 また、フイルターの性質上耐アルカリ、耐酸性
に優れ、薬品に対する耐久性は従来のシリコーン
樹脂、ポリ3フツ化塩化エチレン等を唆ぐもので
ある。 フイルター強度はPTFEの結合でなく、ガラス
フリツトによる結合が支配的であるため、フツ素
樹脂粒子の熱融着に比べ高強度、高剛性を有す
る。更に多孔基材の貫通孔を形成する少なくとも
一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小孔
質部が上記被覆部とともに、撥水処理を経て形成
されるため充分な通気性が確保できる。
を行つたフイルターは耐酸試験後の通気量、撥水
耐圧ともに劣化なく、本発明が従来技術よりも優
れたものであることが証明された。 [発明の効果] 本発明のフイルターは、フイルターを構成する
多孔基材粒子をフツ素樹脂(PTF)が覆つて被
覆部を構成しているので、−100℃〜300℃の耐寒、
耐熱性があり、このように使用可能な温度範囲が
広いので単にガスフイルターとしてだけでなく例
えば寒冷地での液体濾過フイルターや工場プラン
ト等のフイルター微生物培養担体としても優れた
特性をもつ。 また、フイルターの性質上耐アルカリ、耐酸性
に優れ、薬品に対する耐久性は従来のシリコーン
樹脂、ポリ3フツ化塩化エチレン等を唆ぐもので
ある。 フイルター強度はPTFEの結合でなく、ガラス
フリツトによる結合が支配的であるため、フツ素
樹脂粒子の熱融着に比べ高強度、高剛性を有す
る。更に多孔基材の貫通孔を形成する少なくとも
一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小孔
質部が上記被覆部とともに、撥水処理を経て形成
されるため充分な通気性が確保できる。
第1図は本発明による撥水処理を施したフイル
ター構造の一部拡大図であり、第2図は撥水処理
を行わない場合のフイルター構造の一部拡大図で
ある。第3図は撥水耐圧試験に使用した装置の説
明図である。 1……多孔基材粒子、2……結合剤、3……フ
ツ素樹脂、A……被覆部、B……微小孔質部、4
……貫通孔、5……微細孔。
ター構造の一部拡大図であり、第2図は撥水処理
を行わない場合のフイルター構造の一部拡大図で
ある。第3図は撥水耐圧試験に使用した装置の説
明図である。 1……多孔基材粒子、2……結合剤、3……フ
ツ素樹脂、A……被覆部、B……微小孔質部、4
……貫通孔、5……微細孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 セラミツク製の多数の貫通孔を有する多孔基
材と、 該多孔基材の該貫通孔を形成する多孔基材内表
面を覆う被覆部と該貫通孔を形成する少なくとも
一部の通路を貫通する多数の微細孔をもつ微小孔
質部とからなるフツ素樹脂製の撥水体とからなる
ことを特徴とするフイルター。 2 撥水体は、多孔基材の該貫通孔に導入された
フツ素樹脂と該フツ素樹脂の焼付温度以下で分解
し気相となる有機性発泡剤とを含む分散液を加熱
し焼付けるとともに該有機性発泡剤を気化させ被
覆部および微小孔質部としたものである特許請求
の範囲第1項記載のフイルター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22878586A JPS6384614A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | フイルタ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22878586A JPS6384614A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | フイルタ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6384614A JPS6384614A (ja) | 1988-04-15 |
| JPH031043B2 true JPH031043B2 (ja) | 1991-01-09 |
Family
ID=16881808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22878586A Granted JPS6384614A (ja) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | フイルタ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6384614A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2093610T3 (es) * | 1988-06-04 | 1997-01-01 | Herding Entstaubung | Filtro para la separacion de particulas solidas de medios fluidos o liquidos calientes. |
| JP2547252B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1996-10-23 | 日本碍子株式会社 | 化学処理セラミック膜 |
| JP5008128B2 (ja) * | 2006-03-03 | 2012-08-22 | シチズンファインテックミヨタ株式会社 | 多孔質カバー及びその製造方法 |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP22878586A patent/JPS6384614A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6384614A (ja) | 1988-04-15 |
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