JPH05293318A - 厨房用フィルター材 - Google Patents

厨房用フィルター材

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JPH05293318A
JPH05293318A JP4097685A JP9768592A JPH05293318A JP H05293318 A JPH05293318 A JP H05293318A JP 4097685 A JP4097685 A JP 4097685A JP 9768592 A JP9768592 A JP 9768592A JP H05293318 A JPH05293318 A JP H05293318A
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JP
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plate
kitchen
filter material
metal
nonwoven fabric
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JP4097685A
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Toru Morimoto
徹 森本
Kyuhei Bando
久平 坂東
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SOURIYUU KK
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SOURIYUU KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量で取扱い容易であって、吸着した油類の
除去も容易で繰り返し使用し得る厨房用フィルター材を
提供する。 【構成】 金属繊維不織布層と１層または２層のエキス
パンドメタル層からなる板状積層体であって、その各層
が全面圧着されるかまたは周囲が封着されてなり、かつ
その表面にフッ素系またはシリコーン系樹脂の皮膜で形
成し、所望により該樹脂皮膜の下に水溶性アルカリケイ
酸塩系物質の皮膜を形成してなる厨房用フィルター材。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、厨房用フィルター材、
さらに詳しくは、金属繊維不織布層と１層または２層の
エキスパンドメタル層からなる板状積層体を基体とし、
これに耐熱性の向上と油類等の除去を容易にするために
フッ素系あるいはシリコーン系樹脂の皮膜を形成させ、
さらに所望により、耐蝕性および耐熱性向上を図るため
に該樹脂皮膜の下に水溶性アルカリケイ酸塩系物質の皮
膜を形成してなることを特徴とする、特にオイルミスト
の存在する空気の濾過性が均一かつ良好で、圧力損失が
小さく、軽量で、かつ良好な耐蝕性を有し、しかも付着
した油類等の除去を簡単に行なうことができるため繰り
返し使用することのできる、家庭用または業務用の、厨
房用フィルター材に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、厨房用フィルター材としてはセラミック多孔質材が
主として用いられて来た。しかしセラミック多孔質材は
油類等が付着した場合、洗浄剤にて充分な処理を行って
も、油類等の除去が困難であった。その理由は、セラミ
ック材と油類の密着性が良好であること、さらにセラミ
ック材は脆弱性であるため一定の強度を保つために１０
mm以上の厚さが必要であるが、そのような厚さになると
洗浄剤による除去がより困難になるためである。また、
セラミック多孔質材は衝撃に弱く、脱着および洗浄時に
経時変化と共に四隅が欠け落ちる危険性もある。布系の
フィルター材も提案されているが耐熱性が弱く厨房用フ
ィルターとしては適当でない。さらに焼結金属系のフィ
ルターも提案されているが、所定の気孔調節が困難であ
るため実用的でない。
【０００３】厨房用フィルターとしての必要条件は、
(１)充分なる耐蝕性および耐熱性を有すること、(２)フ
ィルターに付着した油類等が水蒸気あるいは洗浄剤など
により容易に除去され初期の通気性に戻ること、(３)濾
過し切れない材料を大量に保有し、しかもそれが通気度
に対して影響が少ないこと、(４)脱着操作に対して軽量
かつ充分な強度、対衝撃性を有すること、(５)様々な形
状の厨房用フィルターに対し、容易にかつ安価に加工し
得ることであり、かかる要件を満足する厨房用フィルタ
ーの提供が望まれている。
【０００４】本発明者は、先に、アルミニウム繊維不織
布とアルミニウムエキスパンドメタルの周辺が封着され
てなることを特徴とするフィルター材を提案し、該フィ
ルター材がエンジン排気孔や室内換気孔のフィルター材
として有用なことを示した（特開昭６３−２１８２２
７）。さらに、本発明者は、多孔質金属板に水溶性アル
カリケイ酸塩系物質の皮膜を形成することにより耐蝕
性、耐熱性の高い多孔質金属が得られ、それらが燃料電
池、吸音材、フィルター、触媒などの用途に用いられる
ことを示した(特開昭６２−２０２００５)。本発明者
は、これらの材料についてさらに検討を重ね、厨房用フ
ィルター材として適した材料の作成に成功し、本発明を
完成するに至った。すなわち、本発明の目的は機械的強
度があり、重量が従来のセラミック厨房用フィルターに
比較して３分の１程度と軽く、従って取扱に便利な厨房
用フィルター材を提供しようとするものである。本発明
の他の目的は油類等の除去が容易で、耐熱性及び耐蝕性
の良好な厨房用フィルター材を提供しようとするもので
ある。本発明のさらに他の目的は資源として回収および
再利用が容易である厨房用フィルター材を提供しようと
するものである。さらに他の目的は如何なる形状にも、
容易に加工できる厨房用フィルター材を提供しようとす
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の厨房用フィルタ
ー材は、金属繊維不織布層と１層または２層のエキスパ
ンドメタル層からなる板状積層体から基本的になり、そ
の金属繊維不織布層とエキスパンドメタル層とが全面圧
着されるかまたは板状積層体の周囲が封着されており、
かつ該板状積層体の表面にフッ素系またはシリコーン系
樹脂の皮膜を形成させて耐熱性の向上と油類の除去を容
易にし、さらに所望により、該フッ素系またはシリコー
ン系樹脂の皮膜下に水溶性アルカリケイ酸塩系物質の皮
膜を形成させて耐熱性の一層の向上と耐蝕性を向上した
ことを特徴とする。
【０００６】本発明で用いられる金属繊維不織布はアル
ミニウムまたは鋼繊維を層状成形した布状体である。該
金属繊維の製造方法としては、(１)線引きによる機械加
工法、(２)金属板状材を等間隔にスリットする方法、お
よび(３)溶融金属から紡糸する方法等があり、いずれの
方法で製造された金属繊維も用いられる。特に好ましい
金属繊維は、金属アルミニウムを主体とする溶融アルミ
ニウム系金属から紡糸されたアルミニウム系金属繊維で
あり、この金属繊維は細かく柔軟で、後述のエキスパン
ドメタルとの噛み合いが良く、曲げ加工等を行う際に細
かいアルミニウム繊維が欠け落ちることもなく、環境衛
生上も安全である。
【０００７】金属繊維不織布は、このようなアルミニウ
ム繊維または鋼繊維を層状に成形して布状体とすること
により調製される。本発明に適用される金属繊維不織布
の厚さには特に限定はなく、目的とするフィルターの特
性に応じて適宜決定すれば良いが、エキスパンドメタル
と全面圧着した場合は０.２〜３mm程度、板状積層体の
周囲を封着した場合は３〜１０mm程度である。
【０００８】エキスパンドメタルとは、ステンレス鋼ま
たはアルミニウムなどの金属薄板に多数の切れ込みを入
れ、直角方向に引っ張って網状にしたものをいう。この
エキスパンドメタルは金属網のように金属細線を編み立
てたものでないため、金属薄板の切り込み断面が引っ張
り力によって捩じれ、金属薄板平面と直角方向のみなら
ず、平行方向、斜め方向にずれて捩じれているため、こ
れに圧接される金属繊維不織布との絡み合いが良い。用
いられるエキスパンドメタルは、通常、０．２〜１mmの
厚みで、メッシュサイズは２mm×３mm〜５mm×１０mm
(短目方向の中心距離×長目方向の中心距離)である。
【０００９】本発明の板状積層体は、前記特開昭６３−
２１８２２７号公報に記載の方法と同様にして製作され
る。例えば、添付の図１に示すように、上下２層のエキ
スパンドメタル１の間に金属繊維不織布層２を挟み込
み、あるいは図２に示すように、１層のエキスパンドメ
タル１と金属繊維不織布層２とを重ね合わせ、常法によ
りロール間を通すかプレスにより全体を圧着し、圧着と
同時もしくは圧着後に所望の形状に打ち抜きまたは裁断
することにより形成される。他の態様においては、上記
図１に示される場合と同様に、上下２層のエキスパンド
メタル１の間に金属繊維不織布層を挟み込んで積層体と
し、図３に示すように、その周囲４をプレスにより封着
し、封着と同時もしくは封着後に、同様に所望の形状に
打ち抜くかまたは裁断する。これら板状積層体の形状は
特に限定されず厨房用フィルター装置に適合するように
円形、角形など自由に選定され得る。
【００１０】上記のように成形された板状積層体の表面
にフッ素系またはシリコーン系樹脂の皮膜を形成させる
ことにより該板状積層体の耐熱性を向上させると共にフ
ィルターの使用によって吸着された油類を容易に洗浄除
去しうるようにする。
【００１１】用いられるフッ素系樹脂としては、四フッ
化エチレン樹脂(ＰＴＦＥ)、四フッ化エチレン−六フッ
化プロピレン共重合樹脂(ＦＥＰ)、四フッ化エチレン−
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂(ＰＦ
Ａ)、四フッ化エチレン−エチレン共重合樹脂(ＥＴＦ
Ｅ)、三フッ化塩化エチレン樹脂(ＣＴＦＥ)、フッ化ビ
ニリデン樹脂(ＰＶＤＦ)、三フッ化塩化エチレン−ビニ
ルエーテル共重合樹脂(ＦＥＶＥ)等が挙げられるが、こ
れら以外の分子中にフッ素原子を含有する合成高分子物
質を使用することができる。
【００１２】シリコーン樹脂は、ジクロロシランおよび
トリクロロシランから生成する２官能性および３官能性
シロキサンの二次元および三次元の重合体である。ま
た、共重合成分としてエポキシ、アルキド、ポリエステ
ル、ウレタン、アクリルで変性したものも使用すること
ができる。
【００１３】このようなフッ素系またはシリコーン系樹
脂の皮膜を形成するには、例えば、粉体、水性ディスパ
ージョン、水性エマルジョンまたは有機溶剤溶液等の形
態でコーティング、スプレーなどの手段を用いて、板状
積層体の片面または両面から塗布するか、あるいは板状
積層体を該樹脂の水性ディスパージョン、水性エマルジ
ョンまたは有機溶剤溶液に浸漬し、該板状積層体に一定
量を付着させたのち、常温で放置するか、好ましくは４
０℃〜４００℃で熱処理を行なうことにより達成され、
それによって板状積層体上の表面、より正確には、板状
積層体を構成する金属繊維およびエキスパンドメタルの
表面に強固な皮膜が形成される。この樹脂の皮膜の厚み
は、通常、１〜２００μm程度、好ましくは５〜３０μm
程度である。
【００１４】厨房用フィルター材としては、充分な耐熱
性および耐蝕性を有することが要求される。そのような
物性を向上させるために、本発明の板状積層体を、上記
樹脂皮膜の形成処理前に、水溶性アルカリケイ酸塩系物
質で処理して該物質の皮膜を形成させるのが好ましい。
水溶性アルカリケイ酸系物質としては、ケイ酸リチウム
(オルソケイ酸リチウム、メタケイ酸リチウムなど)、ケ
イ酸ナトリウム(オルソケイ酸ナトリウム、ピロケイ酸
ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、二ケイ酸ナトリウ
ム、四ケイ酸ナトリウムなど)、ケイ酸カリウム(メタケ
イ酸カリウム、四ケイ酸カリウムなど)が挙げられる。
【００１５】上記アルカリケイ酸塩の皮膜を形成するに
は、前記板状積層体を該アルカリケイ酸塩の１種または
２種以上の濃厚水溶液(例えば５〜３０％濃度)の中に浸
漬するか、あるいは該アルカリケイ酸塩水溶液を板状積
層体の表面に散布する。この処理された板状積層体を自
然乾燥するか、１００〜３００℃で加熱乾燥することに
よりアルカリケイ酸塩の皮膜が形成され、板状積層体に
耐熱性、耐蝕性が付与される。このアルカリケイ酸塩の
皮膜の厚みは通常０.５〜３０μm程度、好ましくは１〜
３μm程度である。
【００１６】次に実施例および試験例を示して本発明の
厨房用フィルター材をさらに具体的に説明する。
【００１７】実施例１ 上下２枚のアルミニウムエキスパンドメタル(板厚０.５
mm、メッシュサイズ３mm×４mm＝短目方向の中心距離３
mm×長目方向の中心距離４mm)の間に、アルミニウム不
織布(アルミニウム繊維径１００μm、面密度１.６５０g
／m2)を図１の如く層状に組み合わせ、図３に示す長方
形(３９０mm×４９０mm)に打ち抜くと同時に、周辺部の
アルミニウムを０.８ton／cm2以上に圧縮することによ
り板状積層体を得る。上記積層体を、四ケイ酸ナトリウ
ムとメタケイ酸リチウムの１:１(重量比)混合物の２０
％水溶液に浸漬し、室温で３分間放置したのち、２００
℃にて１０分間乾燥する。ついで、得られたアルカリケ
イ酸塩皮膜(膜厚１μm)を形成した板状積層体にフッ化
ビニリデン三元重合体樹脂(商品名、ノバフッソＰＦ−
２５０、大日本色材工業(株)製)のシンナー系溶液から
なる有機溶剤型塗料を両面に塗布し、該フッ素系樹脂の
皮膜(膜厚１０μm)を形成させて所望の厨房用フィルタ
ー材を得る。
【００１８】実施例２ アルミニウムエキスパンドメタル(板厚０.５mm、短目方
向の中心距離３mm×長目方向の中心距離４mm)の上に熔
融紡糸法により製造されたアルミニウム繊維(直径１０
０μm)が層状に散布された面密度４００g／m2の材料を
図２に示す如く組み合わせ、ロールにて０.８ton／cm2
以上で圧延し、全面圧着し、四角形(３５０mm×３５０m
m)に打抜いて板状積層体を得る。上記積層体を実施例１
と同様の方法でアルカリケイ酸塩及びフッ素樹脂の処理
をして、所望の厨房用フィルター材を得る。
【００１９】実施例３ 上下２枚のアルミニウムエキスパンドメタル(板厚０.４
mm、メッシュサイズ３mm×４mm＝短目方向の中心距離３
mm×長目方向の中心距離４mm)の間に、アルミニウム不
織布(アルミニウム繊維径１００μm、面密度１５００g
／m2)を挟み込み、常温にてロールを通して全面圧着
し、四角形(３５０mm×３５０mm)に打抜いて板状積層体
を得る。上記積層体を、四ケイ酸ナトリウム(Ｎa2Ｏ・
４ＳiＯ2)とメタケイ酸リチウム(Ｌi2Ｏ・ＳiＯ2)の１:
１(重量比)混合物の２０％水溶液に浸漬し、室温で３分
間放置したのち、２００℃にて１０分間乾燥する。つい
で、得られたアルカリケイ酸塩皮膜(膜厚１μm)を形成
した板状積層体にフッ化ビニリデン三元重合体樹脂(商
品名、ノバフッソＰＦ−２５０、大日本色材工業(株)
製)のシンナー系溶液からなる有機溶剤型塗料を両面に
塗布し、該フッ素系樹脂の皮膜(膜厚１０μm)を形成さ
せて所望の厨房用フィルター材を得る。
【００２０】実施例４ 上記実施例３において、アルミニウム不織布(アルミニ
ウム繊維経１００μm、面密度７００g／m2)を用い、フ
ッ素樹脂有機溶剤型塗料の代りにジクロロシランおよび
トリクロロシランから生成される２官能性および３官能
性シロキサンの二次元および三次元の重合体(商品名、
ストレートシリコーンワニスＫＲ３１１、信越化学工業
(株)製)のキシレン溶液からなる有機溶剤型塗料を用い
る以外は、実施例１と同様にして所望の厨房用フィルタ
ー材を得る。
【００２１】試験例 上記実施例１および２で得られる厨房用フィルター材を
用い、下記の試験を行なった。なお、比較のために、市
販の厨房用セラミックフィルター(材質:アルミナ(Ａl2
Ｏ3)とコージエライト(２ＭgＯ・２Ａl2Ｏ3・５ＳiＯ2)の
ブレンド、見掛比重:０.３５、空孔率:８５％、フィル
ター厚み:２５mm)(比較材１)および家庭用フィルター
(材質:ガラス繊維、見掛比重:０.０３、空孔率:９９
％、フィルター厚み:５mm)(比較材２)を用いて同様に試
験した。
【００２２】試験は「厨房設備に付属する天蓋及び排気
ダクトの検査基準」(東京消防庁予防部依命通達、昭和５
４年７月１２日制定、予予第７７０号)の「グリスフィル
ターの性能試験方法」に準拠して次の２ケースの条件で
行った。
【００２３】
【表１】
【００２４】(イ)油の除去率と回収率 上記消防庁基準において油の除去率と回収率はそれぞれ
下記の式で算出される。
【数１】
【数２】 なお、消防庁の基準では、上記式で算出される除去率６
０％以上、回収率８０％以上で基準合格と規定されてい
る。
【００２５】(ロ)洗浄効果(フィルター付着量) 界面活性剤(三洋化成工業(株)製、ノニポール６０)５g
／lを加えた０.１％ＮaＯＨ水溶液に３０℃で５分間浸
漬したのち、水洗し、乾燥した状態でのフィルターに付
着した油を測定し、洗浄前後の付着量を比較した。
【００２６】(ハ)圧力損失 社団法人日本空気清浄協会による「空気清浄装置性能試
験方法基準」(ＪＡＣＡＮo.１０c−１９７９)第１性能試
験法、１.５.２圧力損失に記載の測定方法によりフィル
ター前後の静圧差を測定して行なった。なお、圧力損失
は各測定風速における静圧(mmＡq)で表す。上記試験を
２０回繰返し、１回目、５回目および２０回目の結果を
表２および表３に示す。
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】上記試験結果からも明らかなように、本発
明の厨房用フィルター材ではフィルターへの油付着量が
少なく、又洗浄により付着量が著しく減少する為に、繰
返し使用時の圧力損失の変化が少ない為、フィルター性
能を低下する事なく繰返しの使用に耐え得る。
【００３０】
【発明の効果】本発明の厨房用フィルター材は、金属繊
維不織布層とエキスパンドメタル層とからなる板状積層
体を本体とし、軽くて取扱いが簡単であり、その表面に
フッ素系またはシリコーン系樹脂の皮膜を形成すること
により良好な耐熱性を示すと共に補集された油の除去が
容易かつ簡単であり、しかも洗浄による再生も容易であ
る特徴を有する。さらに、水溶性アルカリケイ酸系物質
の皮膜を形成させることにより耐熱性の一層の向上なら
びに耐蝕性の向上も計れ、厨房用フィルター材としてき
わめて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の厨房用フィルター材における板状積
層体の構成を示す説明図であって、金属繊維不織布層と
２層のエキスパンドメタルからなる板状積層体の構成を
示す。
【図２】 本発明における板状積層体の他の態様を示す
説明図であって、金属繊維不織布層と１層のエキスパン
ドメタルからなる板状積層体の構成を示す。
【図３】 本発明の厨房用フィルター材における他の態
様の板状積層体を示す模示図であって、金属繊維不織布
層とそれを挟持する２層のエキスパンドメタルから構成
され、その周囲が封着されてなる板状積層体を示す。
【符号の説明】
１ エキスパンドメタル ２ 金属繊
維不織布

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 金属繊維不織布層と１層または２層のエ
    キスパンドメタル層からなる板状積層体であって、その
    金属繊維不織布層とエキスパンドメタル層とが全面圧着
    されるかまたは板状積層体の周囲が封着されてなり、か
    つ該板状積層体の表面にフッ素系またはシリコーン系樹
    脂の皮膜を形成してなることを特徴とする厨房用フィル
    ター材。
  2. 【請求項２】 該板状積層体と該フッ素系またはシリコ
    ーン系樹脂の皮膜の間にさらに水溶性アルカリケイ酸塩
    系物質の皮膜を形成することを特徴とする請求項１に記
    載の厨房用フィルター材。
  3. 【請求項３】 該板状積層体が金属繊維不織布層と１層
    のエキスパンドメタル層からなり、その金属繊維不織布
    層とエキスパンドメタル層とが全面圧着されてなる請求
    項１または２に記載の厨房用フィルター材。
  4. 【請求項４】 該板状積層体が金属繊維不織布層と２層
    のエキスパンドメタル層からなり、その金属繊維不織布
    層とエキスパンドメタル層とが全面圧着されてなる請求
    項１または２に記載の厨房用フィルター材。
  5. 【請求項５】 該板状積層体が金属繊維不織布層と２層
    のエキスパンドメタル層からなり、その板状積層体の周
    囲が封着されてなる請求項１または２に記載の厨房用フ
    ィルター材。
  6. 【請求項６】 該金属繊維不織布がアルミニウムまたは
    鋼繊維不織布であり、前記エキスパンドメタルの少なく
    とも一方が、ステンレス鋼または金属アルミニウムを主
    体とするエキスパンドメタルである請求項１〜５のいず
    れか１項に記載の厨房用フィルター材。
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