JPH108087A - Purification device and purification method for oil utilization system - Google Patents
Purification device and purification method for oil utilization systemInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、油が溜められるタ
ンクと、該タンクから供給される油を利用する油利用装
置とから成る油利用システムにおいて、前記タンクから
供給される油の一部を３次元架橋構造を有する親油性ポ
リマー材料から成る濾過膜により濾過した油を前記タン
クに還流することにより、油を交換することなく長期間
継続して使用出来るようにする油利用システムの浄化装
置および浄化方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oil utilization system comprising a tank for storing oil and an oil utilization device utilizing the oil supplied from the tank. A purification device for an oil utilization system, wherein the oil filtered by a filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linked structure is returned to the tank so that the oil can be continuously used for a long time without replacing the oil; It relates to a purification method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来における油を循環使用する機械装置
においては、油中の異物を除くためにフィルターが用い
られるが、一般に用いられる通常の濾過、精密濾過およ
び限外濾過等のフィルターの例を下記の表１に示した。2. Description of the Related Art In a conventional mechanical device that circulates and uses oil, a filter is used to remove foreign substances in the oil. Examples of commonly used filters such as ordinary filtration, microfiltration, and ultrafiltration are described below. The results are shown in Table 1 below.
【表１】 [Table 1]
【０００３】油に含まれる成分のサイズを、エンジンの
潤滑油を例にとって示すと、以下の表２のようになる。[0003] The size of the components contained in the oil is shown in Table 2 below, taking the lubricating oil of an engine as an example.
【表２】 [Table 2]
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来オイルフィルター
として使われているフィルターは、数１０μｍ程度以上
の固形粒子を捕捉出来る濾紙の類であり、この種のフィ
ルターではスラッジあるいはその前駆体のような数１０
０ｎｍサイズの有機高分子を捕捉することが出来ないと
いう問題があった。A filter conventionally used as an oil filter is a kind of filter paper capable of capturing solid particles of about several tens of micrometers or more. In this type of filter, a filter such as sludge or a precursor thereof is used. 10
There was a problem that an organic polymer having a size of 0 nm could not be captured.
【０００５】数１００ｎｍ以下のサイズの物質を濾過す
るには、精密濾過や限外濾過があるが、精密濾過は目詰
まりし易く、限外濾過は主として水系の液体用であるた
め、いずれもオイルフィルターとしては、適していない
という問題があった。[0005] There are microfiltration and ultrafiltration for filtering substances having a size of several hundred nm or less, but microfiltration is easily clogged and ultrafiltration is mainly for aqueous liquids. There was a problem that it was not suitable as a filter.
【０００６】また上記従来のフィルターでは捕捉できな
かった油中のすすなどを捕捉するため考案された塩基価
８０以下のカルシウムスルホネートと塩基価１５０以上
のカルシウムスルホネートを併用した潤滑油組成物を用
いたディーゼルエンジンの潤滑システム（特公平６−６
０３１７）は、比較的優れたフィルター性能を備えたも
のであるが、図５に示されるように異物の捕捉が充分で
ないため、油中不溶解分は時間の経過に比例して増加
し、ついには使用限界に達し交換をする必要があるとい
う問題があった。In addition, a lubricating oil composition comprising a combination of calcium sulfonate having a base number of 80 or less and calcium sulfonate having a base number of 150 or more, which was devised to capture soot and the like in oil which could not be captured by the above conventional filter, was used. Diesel engine lubrication system
No. 0317) has relatively excellent filter performance, but as shown in FIG. 5, since the foreign matter is not sufficiently captured, the insoluble content in oil increases in proportion to the passage of time. Had a problem that it had reached its usage limit and had to be replaced.
【０００７】そこで本発明者らは、タンクから油を利用
する油利用装置に供給される油の一部を３次元架橋構造
を有する親油性ポリマー材料から成る濾過膜により濾過
して前記タンクに還流するという本発明の技術的思想に
着眼し、さらに研究開発を重ねた結果、油を交換するこ
となく長期間継続して使用出来るようにするという目的
を達成するものである。Accordingly, the present inventors filtered a part of the oil supplied from the tank to an oil utilization device utilizing the oil through a filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linking structure, and returned the oil to the tank. The present invention focuses on the technical idea of the present invention and further studies and developments, and as a result, achieves the object of making it possible to use the oil continuously for a long time without changing the oil.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明（請求項１に記載
の第１発明）の油利用システムの浄化装置は、油が溜め
られるタンクと、該タンクから供給される油を利用する
油利用装置とから成る油利用システムにおいて、前記タ
ンクから供給される油の一部を３次元架橋構造を有する
親油性ポリマー材料から成る濾過膜により濾過した油を
前記タンクに還流するフィルターとから成るものであ
る。According to a first aspect of the present invention, there is provided a purifying apparatus for an oil utilization system, comprising: a tank for storing oil; and an oil utilization system utilizing oil supplied from the tank. An oil utilization system comprising: a device for filtering a part of the oil supplied from the tank through a filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linking structure; is there.
【０００９】本発明（請求項２に記載の第２発明）の油
利用システムの浄化装置は、前記第１発明において、前
記タンクと前記油利用装置との間に配設されたポンプと
前記油利用装置とを連通する通路から分岐して前記タン
クに連通するバイパス通路に、前記フィルターを配設し
たものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a purification device for an oil utilization system according to the first invention, wherein the pump and the oil disposed between the tank and the oil utilization device are provided. The filter is disposed in a bypass passage branched from a passage communicating with a utilization device and communicating with the tank.
【００１０】本発明（請求項３に記載の第３発明）の油
利用システムの浄化装置は、前記第２発明において、前
記フィルターを通過する油のバイパス流量が、システム
中の全油量と油の交換時間を考慮して決定される流量に
なるように制御する流量制御手段を備えているものであ
る。According to a third aspect of the present invention, there is provided a purification apparatus for an oil utilization system according to the second aspect, wherein the bypass flow rate of the oil passing through the filter is equal to the total amount of oil in the system and the oil. Flow rate control means for controlling the flow rate to be determined in consideration of the replacement time.
【００１１】本発明（請求項４に記載の第４発明）の油
利用システムの浄化装置は、前記第２発明において、前
記フィルターの濾過膜の透過流束と面積が、システム中
の全油量と油の交換時間を考慮して決定される濾過流量
になるように設定されているものである。[0011] In the purifying apparatus for an oil utilization system according to the present invention (fourth invention according to claim 4), in the second invention, the permeation flux and the area of the filtration membrane of the filter are determined by the total oil amount in the system And the filtration flow rate determined in consideration of the oil exchange time.
【００１２】本発明（請求項５に記載の第５発明）の油
利用システムの浄化方法は、タンクから油を利用する油
利用装置に供給される油の一部を濾過膜により濾過し、
該濾過した油を前記タンクに還流し、油中不溶解分濃度
が油の交換が必要となる限界値未満とするものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of purifying an oil utilization system, comprising: filtering a part of oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing oil by a filtration membrane;
The filtered oil is returned to the tank so that the concentration of the insoluble matter in the oil is less than the limit value at which the oil needs to be replaced.
【００１３】本発明（請求項６に記載の第６発明）の油
利用システムの浄化方法は、前記第５発明において、使
用に伴う飛散または蒸発その他により消失した油を補充
するものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of purifying an oil utilization system, comprising replenishing oil which has been lost due to scattering, evaporation or the like during use in the fifth aspect.
【００１４】本発明（請求項７に記載の第７発明）の油
利用システムの浄化方法は、前記第６発明において、使
用に伴って消耗、変質した添加剤を補充するものであ
る。The method for purifying an oil utilization system according to the present invention (a seventh aspect of the present invention) refills an additive which has been consumed and deteriorated with use in the sixth aspect.
【００１５】（作用）上記構成より成る第１発明の油利
用システムの浄化装置は、油利用システムにおいて、前
記タンクから油を利用する油利用装置に供給される油の
一部が、前記フィルターの３次元架橋構造を有する親油
性ポリマー材料から成る前記濾過膜により濾過され、濾
過された該油が前記タンクに還流される。(Action) In the oil utilization system purifying apparatus according to the first aspect of the present invention, in the oil utilization system, a part of the oil supplied from the tank to the oil utilization apparatus utilizing the oil is supplied to the filter of the filter. The oil is filtered by the filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional crosslinked structure, and the filtered oil is returned to the tank.
【００１６】上記構成より成る第２発明の油利用システ
ムの浄化装置は、油利用システムにおいて、前記タンク
と前記油利用装置との間に配設された前記ポンプにより
前記タンクから油を利用する油利用装置に供給される油
の一部が、前記ポンプと前記油利用装置とを連通する前
記通路から分岐して前記タンクに連通する前記バイパス
通路に配設された前記フィルターの３次元架橋構造を有
する親油性ポリマー材料から成る前記濾過膜により濾過
され、濾過された該油が前記バイパス通路を介して前記
タンクに還流される。A second aspect of the present invention is directed to a purification apparatus for an oil utilization system according to the second invention, wherein the oil is utilized from the tank by the pump disposed between the tank and the oil utilization apparatus in the oil utilization system. A part of oil supplied to a utilization device branches off from the passage communicating the pump and the oil utilization device, and a three-dimensional bridge structure of the filter disposed in the bypass passage communicating with the tank. The oil is filtered by the filtration membrane made of a lipophilic polymer material, and the filtered oil is returned to the tank through the bypass passage.
【００１７】上記構成より成る第３発明の油利用システ
ムの浄化装置は、油利用システムにおいて、前記タンク
と前記油利用装置との間に配設された前記ポンプにより
前記タンクから油を利用する油利用装置に供給される油
の一部が前記ポンプと前記油利用装置とを連通する前記
通路から分岐され、前記流量制御弁によってシステム中
の全油量と油の交換時間を考慮して決定される流量に制
御されたバイパス流量が前記バイパス通路に配設された
前記フィルターに供給され、前記フィルターの３次元架
橋構造を有する親油性ポリマー材料から成る前記濾過膜
により前記分岐され流量が制御された油が濾過され、濾
過された該油が前記バイパス通路を介して前記タンクに
還流される。A third aspect of the present invention provides a purification apparatus for an oil utilization system according to the third aspect of the present invention, wherein the pump disposed between the tank and the oil utilization apparatus utilizes the oil from the tank in the oil utilization system. A portion of the oil supplied to the utilization device is branched from the passage communicating the pump and the oil utilization device, and is determined by the flow control valve in consideration of the total amount of oil in the system and the oil exchange time. A bypass flow rate controlled to a predetermined flow rate is supplied to the filter provided in the bypass passage, and the flow rate is controlled by the filter membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linking structure of the filter. Oil is filtered and the filtered oil is returned to the tank via the bypass passage.
【００１８】上記構成より成る第４発明の油利用システ
ムの浄化装置は、油利用システムにおいて、前記タンク
と前記油利用装置との間に配設された前記ポンプにより
前記タンクから油を利用する油利用装置に供給される油
の一部が、前記ポンプと前記油利用装置とを連通する前
記通路から分岐して前記タンクに連通する前記バイパス
通路に配設された前記フィルターの３次元架橋構造を有
する親油性ポリマー材料から成るとともに前記設定され
た透過流束と面積の前記濾過膜により、システム中の全
油量と油の交換時間を考慮して決定される流量の前記油
が濾過され、濾過された該油が前記バイパス通路を介し
て前記タンクに還流される。A fourth aspect of the present invention is directed to a purification apparatus for an oil utilization system according to the fourth aspect of the present invention, wherein the oil is utilized from the tank by the pump disposed between the tank and the oil utilization system. A part of oil supplied to a utilization device branches off from the passage communicating the pump and the oil utilization device, and a three-dimensional bridge structure of the filter disposed in the bypass passage communicating with the tank. The filtration membrane comprising a lipophilic polymer material and having the set permeation flux and area filters the oil at a flow rate determined in consideration of the total amount of oil in the system and the oil exchange time. The used oil is returned to the tank through the bypass passage.
【００１９】上記構成より成る第５発明の油利用システ
ムの浄化方法は、タンクから油を利用する油利用装置に
供給される油の一部を濾過膜により濾過し、該濾過した
油を前記タンクに還流し、油中不溶解分濃度が油の交換
が必要となる限界値未満とするものである。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for purifying an oil utilization system, comprising: filtering a part of oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing oil through a filtration membrane; And the concentration of the insoluble matter in the oil is lower than the limit value at which oil replacement is required.
【００２０】上記構成より成る第６発明の油利用システ
ムの浄化方法は、タンクから油を利用する油利用装置に
供給される油の一部を濾過膜により濾過し、該濾過した
油を前記タンクに還流するとともに、使用に伴う飛散ま
たは蒸発その他による消失した油を補充するものであ
る。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of purifying an oil utilization system, comprising: filtering a part of oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing oil through a filtration membrane; And replenishes the oil that has disappeared due to scattering or evaporation during use.
【００２１】上記構成より成る第７発明の油利用システ
ムの浄化方法は、タンクから油を利用する油利用装置に
供給される油の一部を濾過膜により濾過し、該濾過した
油を前記タンクに還流するとともに、使用に伴う飛散ま
たは蒸発その他による消失した油および使用に伴って消
耗、変質した添加剤を補充するものである。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for purifying an oil utilization system, wherein a part of the oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing the oil is filtered by a filtration membrane, and the filtered oil is supplied to the tank. And replenishes the oil which has been lost due to scattering or evaporation during use and additives which have been consumed and deteriorated with use.
【００２２】[0022]
【発明の効果】上記作用を奏する第１発明の油利用シス
テムの浄化装置は、前記油の一部が、前記フィルターの
３次元架橋構造を有する親油性ポリマー材料から成る前
記濾過膜により高い濾過効率で濾過され、濾過された該
油が前記タンクに還流されるので、油を長期間継続して
使用出来るようにするという効果を奏する。According to the first aspect of the present invention, there is provided a purification apparatus for an oil utilization system according to the first aspect, wherein a part of the oil is provided by the filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linked structure of the filter. Since the oil is filtered and returned to the tank, the oil can be used for a long period of time.
【００２３】上記作用を奏する第２発明の油利用システ
ムの浄化装置は、前記ポンプにより供給される油の一部
が、前記ポンプと前記油利用装置とを連通する前記通路
から分岐して前記タンクに連通する前記バイパス通路に
配設された前記フィルターの３次元架橋構造を有する親
油性ポリマー材料から成る前記濾過膜により濾過され、
濾過された該油が前記バイパス通路を介して前記タンク
に還流されるので、第１発明の効果に加え、前記バイパ
ス通路において前記油の濾過および還流を有効に行うこ
とが出来るという効果を奏する。According to a second aspect of the present invention, there is provided a purification apparatus for an oil utilization system, wherein a part of the oil supplied by the pump branches off from the passage communicating the pump with the oil utilization apparatus. Is filtered by the filtration membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional crosslinked structure of the filter disposed in the bypass passage communicating with the filter,
Since the filtered oil is recirculated to the tank via the bypass passage, in addition to the effect of the first invention, the oil can be effectively filtered and recirculated in the bypass passage.
【００２４】上記作用を奏する第３発明の油利用システ
ムの浄化装置は、前記流量制御弁によってシステム中の
全油量と油の交換時間を考慮して決定される流量に制御
されたバイパス流量の油を、前記フィルターの３次元架
橋構造を有する親油性ポリマー材料から成る前記濾過膜
により濾過して還流するので、油の交換を不要にすると
いう効果を奏する。According to a third aspect of the present invention, there is provided a purification apparatus for an oil utilization system, wherein the bypass flow rate is controlled by the flow rate control valve to a flow rate determined in consideration of a total oil amount in the system and an oil replacement time. Since the oil is filtered and refluxed by the filter membrane made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linked structure of the filter, it is possible to eliminate the need for oil exchange.
【００２５】上記作用を奏する第４発明の油利用システ
ムの浄化装置は、前記フィルターの前記濾過膜の透過流
束と面積が、システム中の全油量と油の交換時間を考慮
して決定される濾過流量を実現するように設定されてい
るので、前記第３発明における流量制御弁を用いること
無くシンプルな構成により、油の交換を不要にするとい
う効果を奏する。According to the fourth aspect of the present invention, the permeation flux and the area of the filtration membrane of the filter are determined in consideration of the total amount of oil in the system and the oil exchange time. Since the filter is set so as to realize a high filtration flow rate, there is an effect that the oil exchange is not required by a simple configuration without using the flow control valve in the third invention.
【００２６】上記作用を奏する第５発明の油利用システ
ムの浄化方法は、タンクから油を利用する油利用装置に
供給される油の一部を濾過膜により濾過し、該濾過した
油を前記タンクに還流して、油中不溶解分濃度が油の交
換が必要となる限界値未満とするので、油を長期間継続
して使用出来るようにするという効果を奏する。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method of purifying an oil utilization system, wherein a part of the oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing the oil is filtered by a filtration membrane, and the filtered oil is filtered by the tank. Then, since the concentration of the insoluble matter in the oil is lower than the limit value at which the oil needs to be changed, the oil can be used continuously for a long time.
【００２７】上記作用を奏する第６発明の油利用システ
ムの浄化方法は、前記第４発明の効果に加え、使用に伴
う飛散または蒸発その他による消失した油を補充するだ
けで、油を一層長期間継続して使用出来るようにすると
いう効果を奏する。The method of purifying an oil utilization system according to the sixth aspect of the present invention having the above-described effect, in addition to the effect of the fourth aspect, is to replenish the oil which has been lost due to scattering, evaporation or the like during use, and to provide the oil for a longer period of time. This has the effect of enabling continuous use.
【００２８】上記構成より成る第７発明の油利用システ
ムの浄化方法は、前記第５発明の効果に加え、使用に伴
って消耗、変質した添加剤を前記油に補充するので、油
の所定の潤滑性能を一層長期間維持するという効果を奏
する。In the method for purifying an oil utilization system according to the seventh aspect of the present invention having the above-described structure, in addition to the effects of the fifth aspect, an additive depleted or deteriorated with use is replenished to the oil. This has the effect of maintaining lubrication performance for a longer period.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につき、
図面を用いて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention are described below.
This will be described with reference to the drawings.
【００３０】（第１実施形態）本第１実施形態の潤滑シ
ステムの浄化装置および浄化方法は、図１ないし図５に
示されるように潤滑油が貯留されるタンク１と、該タン
ク１から供給される潤滑油を利用する潤滑油利用装置２
とから成る潤滑システム１０において、前記タンク１か
ら供給される潤滑油の一部を３次元架橋構造を有する親
油性ポリマー材料から成る濾過膜６０により濾過した潤
滑油を前記タンク１に還流するフィルター６とから成る
ものである。(First Embodiment) A purifying apparatus and a purifying method for a lubricating system according to a first embodiment include a tank 1 for storing lubricating oil and a supply from the tank 1 as shown in FIGS. Lubricating oil utilization device 2 utilizing lubricating oil
In the lubrication system 10 comprising: a filter 6 for returning the lubricating oil to the tank 1 obtained by filtering a part of the lubricating oil supplied from the tank 1 through a filtration membrane 60 made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linking structure. It consists of:
【００３１】前記潤滑システム１０は、図１に示される
ように潤滑油が貯留されるタンク１と、潤滑油を利用す
る潤滑油利用装置２と、前記タンク１と前記潤滑油利用
装置２とを連絡する通路３と、該通路３に配設されたポ
ンプ４とから成る。As shown in FIG. 1, the lubricating system 10 includes a tank 1 for storing lubricating oil, a lubricating oil utilizing device 2 utilizing lubricating oil, and the tank 1 and the lubricating oil utilizing device 2. It comprises a passage 3 for communication and a pump 4 arranged in the passage 3.
【００３２】前記潤滑油利用装置２は、自動車用のエン
ジンであり、前記ポンプ４から前記通路３を介して供給
された潤滑油がエンジン内のピストンおよびシリンダー
間、軸受けその他の各部を循環して該各部の潤滑を図っ
た潤滑油が通路３１を介して前記タンク１に戻るように
構成されている。The lubricating oil utilization device 2 is an automobile engine. Lubricating oil supplied from the pump 4 through the passage 3 circulates between pistons and cylinders in the engine, bearings and other parts. The lubricating oil for lubricating the respective parts is configured to return to the tank 1 via the passage 31.
【００３３】前記通路３から分岐して前記タンク１に連
通するバイパス通路５が形成され、該バイパス通路５に
３次元架橋構造を有する親油性ポリマー材料から成る濾
過膜６０より成るフィルター６が配設され、前記ポンプ
４から前記バイパス通路５を介して供給される潤滑油の
一部を濾過して前記タンク１に還流するように構成され
ている。A bypass passage 5 branching from the passage 3 and communicating with the tank 1 is formed, and a filter 6 comprising a filtration membrane 60 made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional crosslinked structure is provided in the bypass passage 5. The lubricating oil supplied from the pump 4 via the bypass passage 5 is partially filtered and returned to the tank 1.
【００３４】本第１実施形態における非水系有機液体用
の前記濾過膜６０は、特願平７−３１７４０８に詳述さ
れるような三次元架橋構造を有する親油性ポリマー材料
からなる。図２に示されるように、親油性ポリマー材料
の分子６１は、それぞれ３個所以上の架橋点６２で分子
相互間に架橋して上記三次元架橋構造を形成している。
三次元架橋構造の架橋間空隙６３には、該架橋間空隙６
３を通過可能な非水系有機液体の分子６４が充填されて
いる。The filter membrane 60 for a non-aqueous organic liquid in the first embodiment is made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional crosslinked structure as described in Japanese Patent Application No. 7-317408. As shown in FIG. 2, the molecules 61 of the lipophilic polymer material are cross-linked between the molecules at three or more cross-linking points 62 to form the three-dimensional cross-linked structure.
The inter-crosslink space 63 has a three-dimensional crosslink structure.
3 are filled with non-aqueous organic liquid molecules 64 that can pass through.
【００３５】親油性ポリマー材料は、図３に示すごと
く、高分子保持材６６と、この裏面に貼着して、濾過膜
の形状を略一定に保持する裏打ち材６７とからなる支持
部材により支持されている。高分子保持材６６及び裏打
ち材６７の内部には、親油性ポリマー材料の分子６１が
含浸されている。親油性ポリマー材料は、ブタジエンゴ
ムである。As shown in FIG. 3, the lipophilic polymer material is supported by a support member composed of a polymer holding material 66 and a backing material 67 attached to the back surface thereof and holding the shape of the filtration membrane substantially constant. Have been. The polymer holding material 66 and the backing material 67 are impregnated with molecules 61 of a lipophilic polymer material. The lipophilic polymer material is butadiene rubber.
【００３６】例えば圧力５ｋｇ／ｃｍ2 の圧縮空気によ
って加圧されることにより、所定の高圧が作用する高圧
側を構成する高分子保持材６６としては、ガラス繊維濾
紙（ＧＣ５０，東洋濾紙社製）を用いた。低圧側を構成
する裏打ち材６７としては、ＣＭＦ（Ｙ１００Ａ，東洋
濾紙社製）を用いた。本例の非水系有機液体用濾過膜６
５の全体膜厚は、０．４ｍｍである。For example, glass fiber filter paper (GC50, manufactured by Toyo Roshi Kabushiki Kaisha) is used as the polymer holding material 66 constituting a high pressure side on which a predetermined high pressure is applied by being pressurized by compressed air having a pressure of 5 kg / cm 2. Was used. As the backing material 67 constituting the low pressure side, CMF (Y100A, manufactured by Toyo Roshi Kaisha, Ltd.) was used. Filtration membrane 6 for non-aqueous organic liquid of this example
The overall film thickness of No. 5 is 0.4 mm.
【００３７】次に、上記非水系有機液体用濾過膜６５の
製造方法について以下説明する。まず、親油性ポリマー
材料としてのブタジエンゴム（ＪＳＲ−ＢＲ７１）と、
架橋剤としてのベンゾイルパーオキサイドと、非水系有
機液体としての合成潤滑油（ＳＨＦ６１，モービル石油
社製）とを準備した。この合成潤滑油の主成分は、ポリ
アルファオレフィンオリゴマーである。次いで、上記ブ
タジエンゴム０．０６７ｇとベンゾイルパーオキサイド
０．００７ｇとジビニルベンゼン０．０３ｇと合成潤滑
油１．２５ｇとをトルエンに溶解して、これをトルエン
溶液とした。Next, a method for producing the above-mentioned non-aqueous organic liquid filtration membrane 65 will be described below. First, butadiene rubber (JSR-BR71) as a lipophilic polymer material,
A benzoyl peroxide as a cross-linking agent and a synthetic lubricating oil (SHF61, manufactured by Mobile Oil Co., Ltd.) as a non-aqueous organic liquid were prepared. The main component of this synthetic lubricating oil is a polyalphaolefin oligomer. Next, 0.067 g of the butadiene rubber, 0.007 g of benzoyl peroxide, 0.03 g of divinylbenzene, and 1.25 g of synthetic lubricating oil were dissolved in toluene to prepare a toluene solution.
【００３８】次いで、このトルエン溶液を、裏打ち材と
しての直径４７ｍｍのＣＭＦ及び高分子保持材としての
直径４７ｍｍのガラス繊維濾紙（ＧＣ５０）と共に、ポ
リテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）製ペトリ皿に入
れた。このペトリ皿２口セパラブルフラスコ中で水浴上
９５℃で窒素を通しつつ４時間過熱した。これにより、
ブタジエンゴムの架橋反応を行った。反応終了後、硬化
した濾過膜をペトリ皿から取り出した。Next, this toluene solution was placed in a petri dish made of polytetrafluoroethylene (PTFE) together with 47 mm diameter CMF as a backing material and 47 mm diameter glass fiber filter paper (GC50) as a polymer holding material. This petri dish was heated in a 2-neck separable flask on a water bath at 95 ° C. for 4 hours while passing nitrogen gas through. This allows
The butadiene rubber was crosslinked. After the reaction was completed, the cured filtration membrane was taken out of the Petri dish.
【００３９】前記濾過膜６０の透過流束と面積は、シス
テム中の全潤滑油量Ｌ（ｍｌ）と潤滑油の交換時間Ｔ
（ｈｒ）を考慮して決定される濾過流量Ｆ（ｍｌ／ｈ
ｒ）を実現するように設定されている。The permeation flux and area of the filtration membrane 60 are determined by the total lubricating oil amount L (ml) in the system and the lubricating oil exchange time T
(Hr) is determined in consideration of the filtration flow rate F (ml / h
r).
【００４０】すなわち、前記交換時間（Ｔ）は、自動車
エンジンのように、運転に伴って潤滑油中に異物が混入
したり、運転中に酸化等によってスラッジが生成する等
によってある指定時間（Ｔ）だけ運転すると交換しなけ
ればならない従来の交換時間がこれに相当する。That is, the replacement time (T) is set to a specified time (T) due to foreign matter entering the lubricating oil during operation or sludge being generated by oxidation or the like during operation, as in an automobile engine. ) Alone corresponds to the conventional replacement time which must be replaced.
【００４１】前記濾過流量Ｆ（ｍｌ／ｈｒ）は、前記フ
ィルター６の前記濾過膜６０を通過して濾過される流量
で、下記の数１の関係を満たすように設定される。The filtration flow rate F (ml / hr) is a flow rate that is filtered through the filtration membrane 60 of the filter 6 and is set so as to satisfy the following equation (1).
【数１】 上記数１が満たされると、システム中の潤滑油は、使用
に伴う飛散および蒸発等による消失量を補うだけで、油
の交換無しで継続使用することが出来る。(Equation 1) When the above expression 1 is satisfied, the lubricating oil in the system can be continuously used without replacing the oil, only by compensating for the amount lost due to scattering and evaporation during use.
【００４２】上記構成より成る第１実施形態の潤滑シス
テムの浄化装置および浄化方法は、前記潤滑システム１
０において、前記タンク１と前記潤滑油利用装置２とを
連絡する前記通路３に配設された前記ポンプ４により前
記タンク１から潤滑油が前記潤滑油利用装置２を構成す
る前記自動車エンジン内のピストンおよびシリンダー
間、軸受けその他の各部を循環して該各部の潤滑を図
り、この潤滑油が前記通路３１を介して前記タンク１に
戻る。The purifying apparatus and the purifying method for a lubricating system according to the first embodiment having the above-described structure are provided in the lubricating system 1.
At 0, lubricating oil is supplied from the tank 1 by the pump 4 disposed in the passage 3 connecting the tank 1 and the lubricating oil utilization device 2 to the inside of the automobile engine constituting the lubrication oil utilization device 2. The parts are circulated between the piston and the cylinder, bearings and other parts to lubricate the parts, and the lubricating oil returns to the tank 1 through the passage 31.
【００４３】前記ポンプ４から供給される潤滑油の一部
が、前記ポンプと前記潤滑油利用装置２とを連通する前
記通路３から分岐して前記タンク１に連通する前記バイ
パス通路５に配設された前記フィルター６の３次元架橋
構造を有する親油性ポリマー材料から成るとともに前記
設定された透過流束と面積の前記濾過膜６０により、シ
ステム中の全潤滑油量Ｌと潤滑油の交換時間Ｔを考慮し
て決定される流量の前記潤滑油が濾過され、濾過された
該潤滑油が前記バイパス通路５を介して前記タンク１に
還流される。A part of the lubricating oil supplied from the pump 4 branches from the passage 3 communicating the pump with the lubricating oil utilization device 2 and is disposed in the bypass passage 5 communicating with the tank 1. The filter 6 is made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linked structure and has the set permeation flux and area of the filter membrane 60, so that the total lubricating oil amount L in the system and the lubricating oil exchange time T Is filtered in consideration of the above, and the filtered lubricating oil is returned to the tank 1 through the bypass passage 5.
【００４４】次に、上記非水系有機液体用濾過膜６０を
用いてエンジンオイルの濾過を以下の方法により行っ
た。まず、上記濾過膜６０を、前記裏打ち材６７が低圧
側になるように加圧濾過器内に設置した。そして、その
高圧側に、濾過原液として１５０００ｋｍ車両走行に使
用したエンジンオイルを入れた。エンジンオイルとして
は、潤滑油（商品名キャッスルクリーンＳＧ，トヨタ自
動車（株）製）を用いた。この状態で濾過膜を、圧力５
ｋｇ／ｃｍ2 の圧縮空気で加圧した。約１時間後に、該
濾過膜６０によって使用したエンジンオイルが濾過さ
れ、その低圧側から清浄な油が流出した。Next, the engine oil was filtered by the following method using the non-aqueous organic liquid filtration membrane 60. First, the filtration membrane 60 was installed in a pressure filter such that the backing material 67 was on the low pressure side. Then, on the high pressure side, the engine oil used for running the 15,000 km vehicle as a filtrate was added. Lubricating oil (trade name: Castle Clean SG, manufactured by Toyota Motor Corporation) was used as the engine oil. In this state, the filtration membrane is
It was pressurized with compressed air of kg / cm 2 . After about one hour, the used engine oil was filtered by the filtration membrane 60, and clean oil flowed out from the low pressure side.
【００４５】上記本第１実施形態の非水系有機液体用濾
過膜は、図４に示されるように分子量１０００を境にし
て、それよりも大きいものと、それよりも小さいものと
を精度良く濾別することができることがわかる。As shown in FIG. 4, the filtration membrane for non-aqueous organic liquid of the first embodiment accurately filters large and small molecular weights with a molecular weight of 1,000 as a boundary. It can be seen that they can be separated.
【００４６】上記作用を奏する第１実施形態の潤滑シス
テムの浄化装置は、前記潤滑油の一部が、前記フィルタ
ー６の３次元架橋構造を有する親油性ポリマー材料から
成る前記濾過膜６０により高い濾過効率で濾過され、濾
過された該潤滑油が前記タンク１に還流されるので、潤
滑油を長期間継続して使用出来るようにするという効果
を奏する。In the purifying apparatus of the lubricating system according to the first embodiment having the above-described operation, a part of the lubricating oil is filtered by the filter membrane 60 made of a lipophilic polymer material having a three-dimensionally cross-linked structure of the filter 6. Since the filtered lubricating oil is efficiently returned to the tank 1, the lubricating oil can be used for a long period of time.
【００４７】また第１実施形態の潤滑システムの浄化装
置は、前記バイパス通路５に配設された前記フィルター
６の３次元架橋構造を有する親油性ポリマー材料から成
る前記濾過膜６０により濾過され、濾過された該潤滑油
が前記バイパス通路５を介して前記タンク１に還流され
るので、前記バイパス通路５において前記潤滑油の濾過
および還流を有効に行うことが出来るという効果を奏す
る。Further, in the purifying device of the lubrication system of the first embodiment, the filter 6 disposed in the bypass passage 5 is filtered by the filtration membrane 60 made of a lipophilic polymer material having a three-dimensionally cross-linked structure. Since the lubricating oil is returned to the tank 1 via the bypass passage 5, the lubricating oil can be effectively filtered and refluxed in the bypass passage 5.
【００４８】さらに第１実施形態の潤滑システムの浄化
装置は、前記フィルター６の前記濾過膜の透過流束と面
積が、システム中の全潤滑油量Ｌと潤滑油の交換時間Ｔ
を考慮して決定される濾過流量を実現するように設定さ
れているので、濾過流量を制御する流量制御弁その他の
付加的手段を用いること無くシンプルな構成により、潤
滑油の交換を不要にするという効果を奏する。Further, in the purifying apparatus of the lubricating system according to the first embodiment, the permeation flux and the area of the filtration membrane of the filter 6 are determined by the total lubricating oil amount L and the lubricating oil exchange time T in the system.
It is set so as to realize the filtration flow rate determined in consideration of the above, so that a simple configuration without using a flow control valve for controlling the filtration flow rate and other additional means eliminates the need for replacing the lubricating oil. This has the effect.
【００４９】すなわち、上記数１に基づく濾過流量を実
現する透過膜６０を備えたフィルター６を用いれば、図
５において破線で示されるように使用期間が長期にわた
っても、使用している潤滑油中の不溶解分は一点鎖線で
示される使用限界値（従来のフィルターにおける交換レ
ベル）を越えることなく、半永久的に循環使用できるの
である。That is, if the filter 6 having the permeable membrane 60 for realizing the filtration flow rate based on the above equation 1 is used, the lubricating oil used can be used for a long period of time as shown by the broken line in FIG. The insoluble portion of the compound can be recycled semi-permanently without exceeding the service limit value (replacement level in a conventional filter) indicated by the dashed line.
【００５０】また第１実施形態の潤滑システムの浄化方
法は、前記タンク１から潤滑油を利用する前記潤滑油利
用装置２に供給される潤滑油の一部を３次元架橋構造を
有する親油性ポリマー材料から成る前記濾過膜６０によ
り高い濾過効率で濾過し、該濾過した潤滑油を前記タン
クに還流するので、潤滑油を長期間継続して使用出来る
ようにするという効果を奏する。The method for purifying a lubricating system according to the first embodiment is characterized in that a part of the lubricating oil supplied from the tank 1 to the lubricating oil utilization device 2 utilizing lubricating oil is converted into a lipophilic polymer having a three-dimensional cross-linking structure. Since the filtered lubricating oil is returned to the tank with high filtration efficiency by the filtration membrane 60 made of the material, the lubricating oil can be used continuously for a long time.
【００５１】さらに第１実施形態の潤滑システムの浄化
方法は、使用に伴う飛散または蒸発その他による消失し
た潤滑油を補充するだけで、潤滑油を交換することなく
一層長期間継続して使用出来るようにするという効果を
奏する。Further, the method of purifying the lubricating system according to the first embodiment can be used for a longer period of time without replacing the lubricating oil only by replenishing the lubricating oil that has been lost due to scattering, evaporation or the like during use. This has the effect of
【００５２】（第２実施形態）本第２実施形態の潤滑シ
ステムの浄化装置および浄化方法は、前記第１実施形態
が前記フィルター６の前記濾過膜６０の透過流束と面積
を設定して濾過流量を制御するのに対して、図６に示さ
れるように濾過流量を制御する流量制御弁７を備えてい
る点が主たる相違点であり、以下相違点を中心に説明す
る。(Second Embodiment) The purifying apparatus and the purifying method for a lubricating system according to the second embodiment are the same as those of the first embodiment except that the first embodiment sets the permeation flux and the area of the filtration membrane 60 of the filter 6 to perform filtration. The main difference from the flow rate control is that a flow control valve 7 for controlling the filtration flow rate is provided as shown in FIG. 6, and the following description will focus on the difference.
【００５３】すなわち、前記流量制御弁７によって、前
記フィルター６を通過する潤滑油のバイパス流量が、シ
ステム中の全潤滑油量Ｌ（ｍｌ）と潤滑油の交換時間Ｔ
（ｈｒ）を考慮して決定される流量Ｆ（ｍｌ／ｈｒ）以
上になるように制御するものである。That is, the bypass flow rate of the lubricating oil passing through the filter 6 is controlled by the flow control valve 7 so that the total lubricating oil amount L (ml) in the system and the lubricating oil replacement time T
(Hr) is controlled so as to be equal to or higher than the flow rate F (ml / hr) determined in consideration of (hr).
【００５４】本第２実施形態における非水系有機液体用
の前記濾過膜６８は、親油性ポリマー材料としてシリコ
ーンゴムを用いている点で、親油性ポリマー材料として
ポリブタジエンを用いている第１実施形態のものとは異
なる。The filter membrane 68 for a non-aqueous organic liquid in the second embodiment uses a silicone rubber as a lipophilic polymer material, and is different from the first embodiment in which polybutadiene is used as a lipophilic polymer material. Different from the ones.
【００５５】上記非水系有機液体用の濾過膜６８を製造
するに当たっては、まず、シリコーンゴム（東レ製ＳＨ
４１０）０．２ｇとベンゾイルパーオキシド０．０２ｇ
と合成潤滑油（ＰＡＯ）０．３ｇとを、トルエンに溶解
して、これをトルエン溶液とした。その後、前記第１実
施形態と同様に、トルエン溶液をＣＭＦとガラス繊維濾
紙と共に、ペトリ皿に入れ、水浴上９５℃、窒素雰囲気
で４時間過熱した。これにより、シリコーンゴムの架橋
反応を行い、上記非水系有機液体用濾過膜を得た。In manufacturing the filtration membrane 68 for a non-aqueous organic liquid, first, a silicone rubber (made by Toray SH)
410) 0.2 g and benzoyl peroxide 0.02 g
And 0.3 g of synthetic lubricating oil (PAO) were dissolved in toluene to obtain a toluene solution. Thereafter, similarly to the first embodiment, the toluene solution was put into a Petri dish together with CMF and glass fiber filter paper, and heated in a water bath at 95 ° C. in a nitrogen atmosphere for 4 hours. Thus, a crosslinking reaction of the silicone rubber was performed, and the above-mentioned filtration membrane for a non-aqueous organic liquid was obtained.
【００５６】本第２実施形態における浄化方法は、図６
に示されるようにタンク１から潤滑油を利用する潤滑油
利用装置２に供給される潤滑油の前記流量制御弁７に調
量された一部を３次元架橋構造を有する親油性ポリマー
材料から成る濾過膜６８により濾過し、該濾過した潤滑
油を前記タンク１に還流するものである。FIG. 6 shows a purification method according to the second embodiment.
As shown in (1), a part of the lubricating oil supplied from the tank 1 to the lubricating oil utilization device 2 utilizing the lubricating oil is metered by the flow control valve 7 and is made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional crosslinked structure. The lubricating oil is filtered by the filtration membrane 68 and returned to the tank 1.
【００５７】また本第２実施形態における浄化方法にお
いては、使用に伴う飛散または蒸発その他による消失し
た潤滑油を補充するに当たり、使用に伴って消耗、変質
した添加剤を適宜補充するものである。In the purification method according to the second embodiment, when replenishing the lubricating oil which has been lost due to scattering, evaporation or the like during use, additives which have been consumed and deteriorated with use are appropriately replenished.
【００５８】上述のようにして得られた非水系有機液体
用濾過膜６８を用いて、前記第１実施形態と同様に、１
５０００ｋｍ車両走行に使用したエンジンオイルを濾過
原液を濾過した。約１時間後に、濾過膜の低圧側から清
浄な油が流出した。Using the non-aqueous organic liquid filtration membrane 68 obtained as described above, 1
The undiluted solution of the engine oil used for traveling the 5000 km vehicle was filtered. After about one hour, clean oil spilled from the low pressure side of the filtration membrane.
【００５９】上記作用を奏する第２実施形態の潤滑シス
テムの浄化装置および浄化方法は、前記流量制御弁７に
よってシステム中の全潤滑油量と潤滑油の交換時間を考
慮して決定される流量に制御されたバイパス流量の潤滑
油を、前記フィルター６の３次元架橋構造を有する親油
性ポリマー材料から成る前記濾過膜６８により濾過して
還流するので、潤滑油の交換を不要にして、潤滑油を長
期間継続して使用出来るようにするとともに、前記濾過
膜６８の濾過能力を充分大きく設定しておけば前記流量
制御弁７によって濾過流量を任意に制御出来るという効
果を奏する。The purifying apparatus and the purifying method of the lubricating system according to the second embodiment having the above-mentioned effects are provided with a flow rate determined by the flow control valve 7 in consideration of the total lubricating oil amount in the system and the lubricating oil replacement time. Since the lubricating oil having a controlled bypass flow rate is filtered and returned by the filter membrane 68 made of a lipophilic polymer material having a three-dimensional cross-linking structure of the filter 6, it is not necessary to exchange the lubricating oil. If the filtration capacity of the filtration membrane 68 is set to be sufficiently large, the filtration flow rate can be arbitrarily controlled by the flow control valve 7.
【００６０】また第２実施形態の潤滑システムの浄化方
法は、使用に伴う飛散または蒸発その他による消失した
潤滑油を補充するだけで、潤滑油を交換することなく一
層長期間継続して使用出来るようにするとともに、使用
に伴って消耗、変質した添加剤を前記潤滑油に補充する
ので、潤滑油の所定の潤滑性能を長期間維持するという
効果を奏する。The method for purifying a lubricating system according to the second embodiment can be used for a longer period of time without replacing the lubricating oil only by replenishing the lubricating oil that has been lost due to scattering, evaporation or the like during use. In addition, since the additive depleted or deteriorated with use is replenished to the lubricating oil, an effect of maintaining a predetermined lubricating performance of the lubricating oil for a long time is achieved.
【００６１】（実施例）次に本発明の潤滑システムの浄
化装置および浄化方法に使用出来る高分子ゲルタイプフ
ィルターの実施例について、表３を用いて以下に述べ
る。表３において、含油量は、ポリマー１ｇに対する含
油量であり、透過流束は、フィルター面積１ｃｍ2 当た
り１時間に透過する液体量（ｍｌ）である。(Embodiment) Next, an embodiment of a polymer gel type filter which can be used in the purifying apparatus and the purifying method of the lubricating system of the present invention will be described below with reference to Table 3. In Table 3, the oil content is the oil content per 1 g of the polymer, and the permeation flux is the liquid amount (ml) permeating per hour per 1 cm 2 of the filter area.
【００６２】実施例１は、親油性ポリマー材料がブタジ
エンゴムであり、含油量が２０倍であり、透過流束が
０．０１８ｍｌ／ｃｍ2 ・ｈである。実施例２は、親油
性ポリマー材料がエチレンプロピレンゴムであり、含油
量が２０倍であり、透過流束が０．０１６ｍｌ／ｃｍ2
・ｈである。実施例３は、親油性ポリマー材料がスチレ
ンブタジエンゴムであり、含油量が９倍であり、透過流
束が０．０１０ｍｌ／ｃｍ2 ・ｈである。実施例４は、
親油性ポリマー材料がシリコーンゴムであり、含油量が
１．２５倍であり、透過流束が０．００８２ｍｌ／ｃｍ
2 ・ｈである。各実施例のフィルターは、数１０ｎｍの
すすと、数１００ｎｍ以上有機成分を捕捉することが出
来る。In Example 1, the lipophilic polymer material was butadiene rubber, the oil content was 20 times, and the permeation flux was 0.018 ml / cm 2 · h. In Example 2, the lipophilic polymer material was ethylene propylene rubber, the oil content was 20 times, and the permeation flux was 0.016 ml / cm 2
H. In Example 3, the lipophilic polymer material was styrene butadiene rubber, the oil content was 9 times, and the permeation flux was 0.010 ml / cm 2 · h. Example 4
The lipophilic polymer material is silicone rubber, the oil content is 1.25 times, and the permeation flux is 0.0082 ml / cm
2 · h. The filter of each embodiment can capture organic components of several hundred nm or more when soot of several tens nm.
【００６３】通常のガソリンエンジン車にＳＧ級のエン
ジン油を用いた場合、１５０００ｋｍ走行毎にエンジン
油を交換するように推奨されている。この車を使用した
時の平均時速を２５ｋｍ／ｈとすると、１５０００ｋｍ
走行するのに６００時間を要する。エンジン油使用量を
４０００ｍｌとすると、上記数１よりフィルターの濾過
流量Ｆは、４０００／６００＝６．７（ｍｌ／ｈ）以上
となる。When SG-class engine oil is used in a normal gasoline engine vehicle, it is recommended that the engine oil be changed every 15000 km of travel. Assuming an average speed of 25km / h when using this car, 15,000km
It takes 600 hours to run. Assuming that the amount of engine oil used is 4000 ml, the filtering flow rate F of the filter is 4000/600 = 6.7 (ml / h) or more from the above equation (1).
【００６４】この車のエンジンの潤滑経路に前記第１実
施形態におけるフィルターとして、透過流束０．０１８
ｍｌ／ｃｍ2 ・ｈの性能の上記実施例１のフィルターを
用いた場合、上記６．７ｍｌ／ｈの濾過流量を実現する
ためには３７２ｃｍ2 以上のフィルター面積があればよ
いことになる。In the vehicle engine lubrication path, a permeation flux of 0.018 was used as the filter in the first embodiment.
When the filter of Example 1 having a performance of ml / cm 2 · h is used, a filter area of 372 cm 2 or more is required in order to realize the filtration flow rate of 6.7 ml / h.
【００６５】上述の実施形態は、説明のために例示した
もので、本発明としてはそれらに限定されるものでは無
く、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記
載から当業者が認識することができる本発明の技術的思
想に反しない限り、変更および付加が可能である。The above-described embodiments have been described by way of example only, and the present invention is not limited to these embodiments. Those skilled in the art will recognize from the claims, the detailed description of the invention, and the drawings. Modifications and additions are possible without departing from the technical idea of the present invention.
【００６６】本発明は、上記第１および第２実施形態の
非水系有機液体用濾過膜以外にも以下の実施形態を採用
することが出来る。本例の非水系有機液体用濾過膜は、
架橋後の親油性ポリマーを裏打ち材に塗布したものであ
る。親油性ポリマーとしてはエチレンプロピレンゴム
を、裏打ち材としてはポリエステル不織布を用いてい
る。The present invention can employ the following embodiments other than the nonaqueous organic liquid filtration membranes of the first and second embodiments. The filtration membrane for non-aqueous organic liquid of this example is
The lipophilic polymer after crosslinking is applied to a backing material. Ethylene propylene rubber is used as the lipophilic polymer, and a polyester nonwoven fabric is used as the backing material.
【００６７】本例の非水系有機液体用濾過膜を製造する
に当たっては、まず、エチレンプロピレンゴム０．０７
ｇ，過酸化ベンゾイル０．００７ｇ，ジビニルベンゼン
０．０６ｇ及び油１．５ｍｌのトルエン溶液を、９０
℃、３時間窒素中で過熱して、架橋反応を行った。架橋
反応後のポリマーを裏打ち材としてのポリエステル不織
布に塗り付けた。これにより、本例の非水系有機液体用
濾過膜を得た。本例の非水系有機液体用濾過膜は、架橋
後の親油性ポリマーを裏打ち材に塗布したものである
が、上記第１および第２実施形態のように容器内に裏打
ち材と高分子保持材と共に親油性ポリマーを入れて架橋
させたものと、同様の性能を示した。In manufacturing the filtration membrane for non-aqueous organic liquid of this example, first, ethylene propylene rubber 0.07
g, benzoyl peroxide 0.007 g, divinylbenzene 0.06 g and oil 1.5 ml in toluene.
C. for 3 hours in nitrogen to effect a crosslinking reaction. The polymer after the crosslinking reaction was applied to a polyester nonwoven fabric as a backing material. Thus, a filtration membrane for a non-aqueous organic liquid of this example was obtained. The filtration membrane for a non-aqueous organic liquid of this example is obtained by applying a lipophilic polymer after crosslinking to a backing material. However, as in the first and second embodiments, the backing material and the polymer holding material are contained in a container. And a lipophilic polymer was added and crosslinked to show the same performance.
【００６８】本発明は、上述以外にも濾過抵抗が低く、
濾過効率が高く、かつ濾過性能を自由に設定することが
できる、非水系有機液体用濾過膜及びその製造方法、並
びに非水系有機液体の濾過装置および濾過方法を採用す
ることができる。The present invention has a low filtration resistance other than the above,
It is possible to employ a nonaqueous organic liquid filtration membrane and a method for producing the same, and a nonaqueous organic liquid filtration device and method, which have high filtration efficiency and can freely set the filtration performance.
【００６９】上記第１および第２実施形態においては、
一例として潤滑油利用装置２を自動車エンジンに適用し
た例について述べたが、本発明はそれに限るものでは無
く、工作機械等の油圧機器における作動油の浄化にも適
用することが出来るものである。 すなわち、オイルの
酸化によるカルボニルの増加がスラッジの原因であり、
スラッジの粒子サイズは、上記表２に示されるように小
さいため、本発明の浄化システムが有効である。In the first and second embodiments,
Although an example in which the lubricating oil utilization device 2 is applied to an automobile engine has been described as an example, the present invention is not limited to this, and can be applied to the purification of hydraulic oil in hydraulic equipment such as a machine tool. That is, the increase in carbonyls due to the oxidation of oil is the cause of sludge,
Since the particle size of the sludge is small as shown in Table 2 above, the purification system of the present invention is effective.
【００７０】また、本発明に用いられる濾過膜における
架橋間空隙は、通常のメンブレンフィルターの場合のよ
うに、膜体に対して物理的に形成した孔ではなく、高分
子架橋構造における構造空隙そのものである。従って、
濾過の原理は、「孔を通過する」というよりは、濃度勾
配や圧力差によって「浸透・拡散する」というものであ
る。上述のように通常の濾過膜との原理的な相違から、
前記濾過膜は、一般的に次の３点の利点を指摘すること
ができる。The pores between the crosslinks in the filtration membrane used in the present invention are not the pores physically formed in the membrane as in the case of the ordinary membrane filter, but the pores themselves in the polymer crosslinked structure. It is. Therefore,
The principle of filtration is to "permeate / diffuse" by concentration gradient or pressure difference, rather than "pass through pores". As described above, from the principle difference from the ordinary filtration membrane,
The filtration membrane generally has the following three advantages.
【００７１】 極めて高度の濾過の能力、例えば分子
レベルのサイズの物質を濾過することができる性能に設
定することが容易である。即ち、架橋密度を調整するこ
とによって、非水系有機液体の分子サイズをやや上回る
程度の非常に微細な濾過性能を設定することができる。
また、使用目的に応じて濾過性能を自由に設定すること
ができる。従って、微粒分散相を含む非水系有機液体の
分離、分析にも、有効に活用することができる。It is easy to set a very high filtration capability, for example, a capability to filter substances of molecular size. That is, by adjusting the crosslink density, it is possible to set a very fine filtration performance that slightly exceeds the molecular size of the non-aqueous organic liquid.
Further, the filtration performance can be freely set according to the purpose of use. Therefore, it can be effectively used for separation and analysis of a non-aqueous organic liquid containing a fine particle dispersed phase.
【００７２】 架橋間空隙よりも小さなサイズの物質
でも、濾過膜との親和性のない物質（例えば、親水性物
質）に対しては比較的大きな濾過抵抗を示すため、分離
することができる。例えば、架橋間空隙が２００〜７０
０ｎｍの場合には、潤滑油に含まれる２０ｎｍオーダー
のすすや、１００ｎｍオーダーの潤滑油の摩耗粉あるい
は塵埃を容易に分離することができる。A substance having a size smaller than the inter-crosslinking space can be separated because it has a relatively high filtration resistance to a substance having no affinity for the filtration membrane (eg, a hydrophilic substance). For example, the space between crosslinks is 200 to 70
In the case of 0 nm, soot on the order of 20 nm contained in the lubricating oil and abrasion powder or dust of the lubricating oil on the order of 100 nm can be easily separated.
【００７３】上記非水系有機液体の濾過に用いる非水系
有機液体用濾過膜の製造方法は、架橋点を有する未架橋
の親油性ポリマー分子と、該親油性ポリマー分子と架橋
反応しない非水系有機液体とを混合して、上記架橋点に
おいて上記未架橋の親油性ポリマー分子に架橋反応を行
わせて三次元架橋構造を形成するものである。The method for producing a filter membrane for a non-aqueous organic liquid used for the filtration of the non-aqueous organic liquid comprises a non-cross-linked lipophilic polymer molecule having a cross-linking point, and a non-aqueous organic liquid not cross-linking with the lipophilic polymer molecule. To form a three-dimensional crosslinked structure by causing a crosslinking reaction on the uncrosslinked lipophilic polymer molecule at the crosslinking point.
【００７４】上記製造方法によれば、親油性ポリマー分
子の架橋反応により、親油性ポリマーからなるマトリク
ス中に非水系有機液体の分子が分散したゲル状物が得ら
れる。即ち、非水系有機液体は親油性ポリマー分子とは
反応しない。そのため、非水系有機液体の分子又は微小
な液滴が、ちょうど金属の鋳物を造るときに用いる中子
のような働きをする。そして、非水系有機液体の分子を
包む状態で親油性ポリマーの未架橋分子同志が架橋し
て、三次元架橋構造が形成される。従って、上記と同様
の非水系有機液体用濾過膜を容易に製造することができ
る。According to the above production method, a gel-like substance in which molecules of a non-aqueous organic liquid are dispersed in a matrix composed of a lipophilic polymer is obtained by a crosslinking reaction of lipophilic polymer molecules. That is, the non-aqueous organic liquid does not react with the lipophilic polymer molecule. Therefore, the molecules or minute droplets of the non-aqueous organic liquid act just like a core used when making a metal casting. Then, the non-crosslinked molecules of the lipophilic polymer are crosslinked while wrapping the molecules of the non-aqueous organic liquid to form a three-dimensional crosslinked structure. Therefore, the same non-aqueous organic liquid filtration membrane as described above can be easily manufactured.
【００７５】また、三次元架橋構造の架橋間空隙には、
非水系有機液体の分子が充填されている。このため、非
水系有機液体の分子と同程度の微細なサイズの分子を、
非水系有機液体の分子よりも大きい分子又は粒子と濾別
することができる。従って、上記の製造方法によれば、
非水系有機液体の分子と同程度の微細な濾過性能を容易
に設定することができる。Further, the space between crosslinks of the three-dimensional crosslink structure is
It is filled with non-aqueous organic liquid molecules. For this reason, molecules of the same fine size as the molecules of the non-aqueous organic liquid,
Molecules or particles larger than the molecules of the non-aqueous organic liquid can be filtered out. Therefore, according to the above manufacturing method,
Fine filtration performance comparable to molecules of the non-aqueous organic liquid can be easily set.
【００７６】また、上記の製造方法により得られた非水
系有機液体用濾過膜に異物を含む非水系有機液体を濾過
原液として供給すると、上記のように、予め架橋間空隙
内に充填された非水系有機液体が、濾過膜の濾過促進剤
として働く。When a non-aqueous organic liquid containing foreign substances is supplied as a stock solution to the non-aqueous organic liquid filtration membrane obtained by the above-described production method, as described above, the non-aqueous organic liquid previously filled in the inter-crosslinking space is supplied. The aqueous organic liquid acts as a filtration accelerator for the filtration membrane.
【００７７】そのため、濾過膜の中の非水系有機液体の
流れがスムーズになり、濾過性能が高くなる。また、通
常の濾過膜に見られるような目詰まり現象はなく、安定
して濾過操作を行うことができる。また、この濾過膜
は、元来親油性のため溶媒置換の必要がなく、製造容易
である。更に、得られた濾過膜は、油等の非水系有機液
体に対する濾過抵抗が低い。Therefore, the flow of the non-aqueous organic liquid in the filtration membrane becomes smooth, and the filtration performance is improved. Further, there is no clogging phenomenon as seen in a normal filtration membrane, and the filtration operation can be stably performed. In addition, the filtration membrane is lipophilic in nature and does not require solvent replacement, and is easy to manufacture. Furthermore, the obtained filtration membrane has low filtration resistance to non-aqueous organic liquids such as oil.
【００７８】また、ディーゼルエンジンで使用した潤滑
油には多量のすすが混入している。このすすのサイズは
数十〜数百ｎｍと小さいため、これも通常のフィルター
では分離することができない。しかし、すすは、非水系
有機液体とはその性質及びサイズ共に著しく異なるた
め、上記非水系有機液体用濾過膜を通過することができ
ない。従って、上記の濾過方法によれば、サイズの小さ
なすすをも分離することができる。Further, a large amount of soot is mixed in the lubricating oil used in the diesel engine. Since the size of this soot is as small as several tens to several hundreds of nm, it cannot be separated by an ordinary filter. However, soot is significantly different from non-aqueous organic liquid in both properties and size, and cannot pass through the above-mentioned non-aqueous organic liquid filtration membrane. Therefore, according to the above-mentioned filtration method, soot having a small size can be separated.
【００７９】また、上記の濾過方法を廃油の精製に用い
た場合には、殆ど新油に近い性状の再生油を回収するこ
とができる。しかも、上記異物として産業上有用な価値
を有するものがある。上記非水系有機液体用濾過膜によ
れば、かかる有用な異物を回収して、再利用による資源
の有効利用および、省資源を図ることができる。When the above-mentioned filtration method is used for refining waste oil, it is possible to recover a regenerated oil having properties almost similar to new oil. Moreover, some of the foreign substances have industrially useful value. According to the nonaqueous organic liquid filtration membrane, such useful foreign matter can be collected, and the resources can be effectively used by reusing and the resources can be saved.
【図１】本発明の第１実施形態の潤滑システムの浄化装
置および浄化方法を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a purification device and a purification method of a lubrication system according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本第１実施形態における非水系有機液体用濾過
膜を説明する説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a nonaqueous organic liquid filtration membrane according to the first embodiment.
【図３】本第１実施形態における非水系有機液体用濾過
膜の断面を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross section of the nonaqueous organic liquid filtration membrane in the first embodiment.
【図４】本第１実施形態における濾過原液の分子量と濾
過量との関係を示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the molecular weight of the undiluted filtration solution and the amount of filtration in the first embodiment.
【図５】本第１実施形態および従来のシステムにおける
使用に伴う潤滑油中の不溶解分の変化を示す線図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a change in an insoluble component in lubricating oil accompanying use in the first embodiment and a conventional system.
【図６】本発明の第２実施形態の潤滑システムの浄化装
置および浄化方法を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a purifying apparatus and a purifying method of a lubrication system according to a second embodiment of the present invention.
１ タンク １０ 潤滑システム ２ 潤滑油利用装置 ６ フィルター ６０ 濾過膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tank 10 Lubrication system 2 Lubricating oil utilization device 6 Filter 60 Filtration membrane
Claims (7)
成る油利用システムにおいて、 前記タンクから供給される油の一部を３次元架橋構造を
有する親油性ポリマー材料から成る濾過膜により濾過し
た油を前記タンクに還流するフィルターとから成ること
を特徴とする油利用システムの浄化装置。1. An oil utilization system comprising a tank for storing oil and an oil utilization device utilizing oil supplied from the tank, wherein a part of the oil supplied from the tank has a three-dimensional bridge structure. A filter for returning oil filtered through a filter membrane made of a lipophilic polymer material to the tank.
と前記油利用装置とを連通する通路から分岐して前記タ
ンクに連通するバイパス通路に、前記フィルターを配設
したことを特徴とする油利用システムの浄化装置。2. The bypass passage according to claim 1, further comprising: a bypass disposed between the tank and the oil utilization device, the bypass being branched from a passage communicating with the oil utilization device and communicating with the tank. A purification device for an oil utilization system, comprising a filter.
ム中の全油量と油の交換時間を考慮して決定される流量
になるように制御する流量制御手段を備えていることを
特徴とする油利用システムの浄化装置。3. The flow control device according to claim 2, wherein a bypass flow rate of the oil passing through the filter is controlled to be a flow rate determined in consideration of a total oil amount in the system and an oil replacement time. A purification device for an oil utilization system, comprising:
中の全油量と油の交換時間を考慮して決定される濾過流
量になるように設定されていることを特徴とする油利用
システムの浄化装置。4. The filter according to claim 2, wherein the permeation flux and the area of the filtration membrane of the filter are set to a filtration flow rate determined in consideration of a total oil amount and an oil exchange time in the system. A purification device for an oil utilization system.
給される油の一部を濾過膜により濾過し、 該濾過した油を前記タンクに還流し、油中不溶解分濃度
が油の交換が必要となる限界値未満とすることを特徴と
する油利用システムの浄化方法。5. A part of oil supplied from a tank to an oil utilization device utilizing oil is filtered by a filtration membrane, and the filtered oil is returned to the tank, and the concentration of the insoluble matter in the oil is changed. A method for purifying an oil utilization system, characterized in that the temperature is less than a required limit value.
充することを特徴とする油利用システムの浄化方法。6. The method for purifying an oil utilization system according to claim 5, wherein the oil that has disappeared due to scattering, evaporation or the like accompanying use is replenished.
徴とする油利用システムの浄化方法。7. The method for purifying an oil utilization system according to claim 6, wherein the additive depleted or deteriorated with use is replenished.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18680996A JPH108087A (en) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | Purification device and purification method for oil utilization system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18680996A JPH108087A (en) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | Purification device and purification method for oil utilization system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH108087A true JPH108087A (en) | 1998-01-13 |
Family
ID=16194977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18680996A Pending JPH108087A (en) | 1996-06-26 | 1996-06-26 | Purification device and purification method for oil utilization system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH108087A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005032838A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-14 | Arjo Wiggins Limited | Improvements in thermal paper |
-
1996
- 1996-06-26 JP JP18680996A patent/JPH108087A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005032838A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-14 | Arjo Wiggins Limited | Improvements in thermal paper |
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