JPS63162012A - 固液分離用濾布の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ この発明は固液分離用濾布の製造方法に関し、ざらに詳
しくは、濾布走行式の固液分離装置に使用刃るのに好適
な！布の製造方法に関する。

［従来の技術１ 従来、転写ドラムと圧搾ロールとからなる圧搾部に固液
を載せたエンドレス濾布を走行させ、その圧搾部で固液
中の液成分を絞り取り、一方線Ｉｔｉ上に残ったケーク
を転写ドラムに転写し、スクレーパで掻き取って回収す
るようにしだ濾布走行式脱水機（ベルトプレス型脱水機
）や、圧搾することなく重力や減圧吸引力を利用して液
成分を濾過し、残った半ケーク状の成分をｈａ　イｔｉ
上から回収するようにした濾布走行式濾過機などの固液
弁ｉｉ１を装置がいろいろな分野で使用されている。こ
の発明に係る読了１は、そのＪ：うな固液分離装置！ｆ
ｆｉに使用するものでおる。

上述したような固液分離装置に使用する濾布としては、
従来、たとえば特開昭５９−１１５７２０号公報、特開
昭６０−３１’８”１１号公報、特開昭６０−４４０１
３号公報、特開ＩＰ６０−４４０１４＠公報、特開昭６
１−１６４６１３号公報、特開昭６’ｌ−１７１５１６
号公報、特開昭６１−１７４９１２号公報、特開昭６１
−１７４９１５号公報、特開昭６１−１７４９１６Ｍ公
報等に記載されているようなものが知られている。この
従来の繍イ１は織物基材の表面に、その基材の主として
緯糸を起毛してなる太さ０．１〜１０μＴＨの極細繊維
の立毛線層を形成したようなものである。この濾布は、
人ざ０．１〜１０μｍの極細繊維の立毛で線層を形成し
′（いるから立毛間の隙間が大変小さく、微細な固形成
分でも阻止できる。すなわち、上記従来の’ｄ７　ｔｆ
ｉの基材となる織物は、緯糸として０．１〜１０μｒｎ
の極細繊維を束ねたマルチフィラメントあるいはスパン
糸を用い、長手方向をなす経糸として【ＪｌｆｌＩ糸を
十分に起毛するために伸縮性の大きい捲縮加工糸を用い
ている。これは、捲縮加工糸にすると、緯糸を起毛する
際同時に、配列されている経糸が基材の幅方向に縮んで
くれるので、緻密な構造をとりやすいためである。また
基材の織物は、緯糸が浮いた構造の方が起毛され易いた
め、朱子織物を用いている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のような従来の棉イ「においては、
以下のような問題が残っている。

つまり、濾過される固液の微細粒子の阻止率を高めるた
めには、極細繊維の立毛からなる線層厚みを厚くする必
要がある。しかし、このために立毛最を増大さぜるべく
起毛回数を増やすと、上述の如く濾布の幅が収縮して、
経糸密度が大きくなり、織組織が緻密になりすぎて透水
量が大きく低下するといった問題があった。

また、この透水量低下の問題とは別に、前述の従来濾布
においては、固液分離装置での使用にお（）る変形（と
くに伸び）防出がまだ十分でなく、かつエンドレス濾布
として装置内を周回される際の、ガイドロール等と接触
覆る面側の耐久性が十分でなく、十分な寿命が得られな
いという問題が残っている。この問題に対しては、まだ
出願未公開の段階であるが、先に本出願人により、濾層
Ｉと、この濾布の透水性を損わない高い透水性を有する
補強１５とを積層し、両者を低融点ポリマからなるパウ
ダー状高分子物質によって接着一体化した固液分離用Ｋ
Ｇ　４ｆｉが提案されている。

この発明の目的は、前述の如き従来濾布における阻止率
と透水量との相反する特性を改善するために、偉イｂを
幅方向に大きく収縮させることなく起毛による立毛看を
増やし、透水量を低下さヒずに微細粒子の阻止率を向上
するとともに、併せて濾布の耐久性を向上してその寿命
を向上することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本発明の固液分離用濾布の製造方法は、
捲縮加工糸を経糸とし極細繊維の束を緯糸とした、合成
繊維からなる朱子織物基材の緯糸の浮いた面の起毛を行
い、次いで該起毛された朱子織物にウレタンを含浸、固
着させた後に、起毛面に対しさらに追加起毛を行い、該
追加起毛された朱子織物に、該朱子織物よりも高い透水
性と耐ｌｆ耗性とを有する補強布を積層し、朱子織物と
補強布との間に両者の融点よりも低融点のポリマより成
るパウダー状高分子物質を介在させて、該低融点ポリマ
の融点以上の加熱によりパウダー状高分子物質を溶融す
ることによって前記追加起毛された朱子織物と補強布を
接着一体化せしめる方法から成る。

上記基材の朱子織は、５０〜５００デニールの捲縮加工
糸を経糸とし、太さ１０μＴｎ以下の極細繊維からなる
マルチフィラメントおるいはスパン糸を緯糸としたもの
であって、経糸に対して緯糸を３〜８本浮かけたもので
あるのが好ましい。というのも浮きの多い朱子織の組織
をとると、起毛が十分に行えるからである。

極細繊維は、その太さが０．１〜１０μＩｎ、であり、
それ以上では剛直でしなやかなｋＦＨを形成できないし
、立毛のすき間が大きく微細固形物の阻止率が悪い。０
．１μｍ以下では、立毛の摩耗が激しく安定な固液弁頭
１が行えない。

また、経糸の合成繊維捲縮加工糸としては、仮撚加工糸
や、押込み式、コンジュゲートタイプ等の捲縮糸を用い
ることかでき、伸縮性か必要である。起毛性を考えると
、仮撚加工糸か最も好ましい。つまり、経糸を捲縮加工
糸にすると、起毛と同時に幅方向に縮んでくれるので１
緻密な構造をとりゃ覆いからである。

起毛は合成繊維の朱子織物からなる基材の表面を直接起
毛機で起毛することによって行われる。

この起毛に対し、緯糸は、単糸の太さが０．１〜１０μ
ｒｎでおる極細繊維の紡績糸（双糸または三基）やマル
チフィラメントからなり、単糸数２００〜５００００本
であり、か９１００〜４００回／ｍの撚を有するもので
必るのが好ましい。しかして、緯糸は２０〜１００本／
ｃｍの密度で綿布の幅方向に配置し、一方経糸は長手方
向（濾’ｒｆｉの走行方向）に配置して、主として緯糸
をｆａ布の長手方向に起毛して立毛線層か形成される。

長手方向に起毛している結果、立毛はおおむねその方向
を向いて横たわっているか、使用に際してはその立毛が
濾布の走行方向に対して反対方向を向くように展張する
。なお、主として緯糸を起毛しているのは、経糸には使
用時に大きな展張力が加わるので、これを起毛すると濾
布の強度が低くなってしまうからである。

上記基材に立毛を形成する方法としては、針イ５、サン
ドペーパ、サンドクロス、サンドネット、砥石、スチー
ルブラシ、研磨ブラシ、ナンドロール、カーネット、サ
ンドホーニングなどがある。なかでも、針布を用いた起
毛機によるものが好ましく、特にフランス式起毛機に１
０〜３０回程度通過させるのが好ましい。追加起毛も針
布を用いた起毛機によるものが好ましく、特にフランス
式起毛機に５〜１５回程度通過させるのが好ましい。こ
のにうな範囲が好ましいのは、これ以上起毛回数を多く
しても立毛がそれ程増加しないで緯糸の摩耗が増えて濾
布の強度を低下させる弊害が大きくなるからである。

この発明においては、まず朱子織物基材に対し直接第１
の起毛を行い、ある程度極細繊維の立毛層が形成された
段階でウレタンを含浸、固着し、次いで追加起毛が行わ
れる。第１の起毛は、極細繊維の立毛層により朱子織の
地組織が見えなくなる程度まで行うのが好ましく、この
第１の起毛により経糸密度が基材幅方向に約１０〜２０
％増加した状態になる。このまま起毛回数をさらに増や
ずと、上）ホした濾布強度低下の問題の伯、経糸密度が
高くなりすぎ、濾布の透水量が大きく低下するという問
題が生じる。

そこでこの発明では、適当な起毛回数の第１の起毛の後
、ウレタンが含浸、固着されて経糸密度が固定され、そ
の後に追加起毛が行われる。

ウレタン含浸は、ポリエーテル、ポリエステル、メチレ
ンジフェニールジイソシアネート、メヂレンヒスアニリ
ンから得られたポリウレタンのジメチルフォルムアミド
溶液を、濾布の実部からグラビアコーターで塗布または
ポリウレタン水系エマルジョンとして塗布すればよい。

また、単に基材をポリウレタン水系エマルジョン中に浸
漬させ、浸漬後絞りロール等によって余分なウレタンを
とるようにしてもよい。さらに、単にウレタンをスプレ
ーにより塗布、含浸させる方法でもよい。

含浸されたウレタンは、乾燥されて固着される。

乾燥は、たとえば、テンター内を、ウレタン含浸基材を
通づことにＪ：って行われ、必要に応じて、乾燥後にサ
ーキュラで余分なウレタンをとばすようにしてもよい。

このようにして得られる「ウレタン含浸、固着基材にお
いては、織物基材に対するウレタン量が、最終的に２〜
１０車準％稈度でおるものが好ましい。

ウレタン含浸、固着俊の、第１の起毛か既に行われてい
る朱子織物基材に対し、さらに追加起毛が行われる。

ウレタン含浸固着後の綿布は、組織かウレタンにより固
定され安定しているため、これを起毛）幾にかけて追加
起毛した場合に幅方向の収縮がなくなり、経糸密度が増
加して織組織が緻密化し透水量が低下するといった現象
を引き起こさずに立毛層が増加される。

この−ウレタン含浸後の追加起毛により、透水♀を減ら
すことなく、微細固形物粒子の阻止率を１０〜２０％程
度向上でき、また阻止率が一定の場合には、透水けを３
０〜５０％程度向上できる。

つぎに、上記のようにして得られた、透水量、阻１Ｌ率
としに高い追加起毛された朱子織物に、補強イｔｉか積
層されて、接着一体化される。

補強イ［は、上記追加起毛された朱子織物よりも高い透
水性と耐摩耗性とを有しているものである。

高い透水性により、補強布を積層することによっては、
朱子織物が有する透水性はほとんど損なわれない。また
、高い耐摩耗性により、使用に際してとくに補強布を装
置のガイドローラ等側に位置させるよう濾布を装着した
場合に、補強布の高い耐摩耗性か直接発揮され、濾布と
しての耐久性が向上される。

このような特性を有する補強１５としては、織物又は編
物から成り、その構成糸としては、天然繊維、合成ｌｌ
ｉ維などの紡績糸、フィラメント糸等を使用することが
できるが、朱子織物との接着性、耐摩耗性等の点から紡
績糸が好ましい。また、該補強布の組織としては、経緯
糸とも紡績糸使いの平織物の紗、経糸フィラメント糸・
緯糸紡績糸使いの平織物、紡績糸を緯入れしたトリコッ
ト等を用いることができる。

接着一体化は次のように行われる。

すなわら、追加された朱子織物と補強布との間に低融点
ポリマから成るパウダー状高分子物質を点状に介在させ
、該低融点ポリマの融点以上に加熱して溶融接着するこ
とにより良好な接着性が得られると共に、朱子織物と補
強イ［の接着点が点在化した状態にすることかでき、立
毛層を有する朱子織物側の濾過性能を損うことなく透水
性の優れた濾過性能を維持できるものである。

第１図はこの発明の濾布の一例を示す概略斜視図であり
、この発明の読了［は、図に示すように追加起毛された
朱子織物１ａと補強布１ｂとが重ね合わされて接着され
ることによって一体化されている。

従って、この発明の濾布は、朱子織物側は濾過性能のみ
を、一方袖強４５は耐久性のみを維持すればよく、朱子
織物側と補強布とを別々に最適化できるので、濾過性能
、耐久性に優れた濾布とすることができるものである。

上記の朱子織物と補強布との接着一体化は、具体的には
、たとえば第２図および第３図に示すように行われる。

第２図は、補強布］ｂの上に低融点ポリマより成るパウ
ダー状高分子物質２をグラビアローラ３を介して点在さ
せながら、ヒートボックス４内に該補強布を供する状態
を示している。該ヒートボックス４は、低融点ポリマの
融点以上に加熱する一ｂのＣ゛あり、パウダー状高分子
物質２が溶融して補強１１ｉ面」二に融着固定されるこ
ととなる。

第３図は、前記で１ｑられた補強布１ｂの、パウダー状
高分子物質２が融着固定された面側と、朱子織物１ａの
反立毛面とが小なるように合わせて、該朱子織物１ａの
立毛部側かカレンダローラ５の而に位置するように供給
する状態を示している。

該カレンダローラ５は、グラビアローラ３（鉄製ローラ
の表面に密着した樹脂部に凹部を有するローラ等）とス
チール製の加熱ローラ５より構成されており、供給され
た朱子織物と補強布のうち朱子織物はヒートボックス６
で予熱されながら、補強布は直接、低融点ポリマの融点
以上に加熱したカレンダローラ３で加圧加熱され、パウ
ダー状高分子物質２が溶融することによって朱子織物１
ａと補強布１ｂとか接着一体化され、この発明の錦イＦ
が得られるものである。

また、この発明の濾布は、朱子織物１ａの反立毛面側に
低融点ポリマのパウダー状高分子物質２を融着固定した
後に、該朱子織物１ａと補強布１ｂを東ね合せてカレン
ダローラ３に供給して加圧加熱し、接着して製造するこ
ともできる。

また、この発明の濾布は、朱子織物１ａと補強布１ｂと
の間に、低融点ポリマのパウダー状高分子物質２を点在
させながら、カレンダローラ３に供給して加圧加熱し接
着一体化覆ることを連続的に一工程で行って製造するこ
ともできる。

つぎに、この発明のより具体的な実施例について説明す
る。

（実施例１） ポリエステルを島成分とし、ボリスヂレンを尚成分とす
る１８芯の多芯複合繊維を紡績してなる２０／２３の紡
績糸を緯糸とし、単糸繊度が５デニールのものを３８本
束ねた仮撚加工糸を経糸とした５枚朱子織物を１ｑた。

次にトリクロールエチレンを溶媒として上記緯糸の海成
分を取り除き、緯糸が太さ３μｍの極細繊維の束からな
る織物を得た。

次に上記織物を１１布のフランス式起毛機に１６回かけ
、主として緯糸を経糸方向に起毛して立毛数か約１００
０本／＃の躍層を構成した起毛織物を得た。

これをウレタンエマルジョンを含む溶液に浸漬してマン
グル装置で余分な液を搾った後、１２０’Ｃで乾燥しざ
らに１８０’Ｃで加熱してウレタンを反応させた後、サ
ーキュラ−装置で２０°Ｃの温水で湯ねりをし、乾燥を
行なってウレタン固着量５％のウレタン含浸濾布を得た
。

得られた濾布は、透水量が４ｒｎ！／ｃｆｆｌｓｅｃで
、微細珪藻土の阻止率は４０％であった。この濾布をざ
らに前述の起毛機にかけて、１０回通して本発明の濾布
を得た。得られた濾布の性能は、透水量が４ｍｌ／ｃｒ
ｉＳｅｃで、微細珪藻土の阻止率は６０％で、透水量、
阻止率ともに従来の単なる起毛された濾布に比へて優れ
ていた。

また、補強イｒｉとして経糸、緯糸に綿番手３０番のポ
リエステル高強力紡績糸を用いた経糸密度２４本／ｉｎ
ｘ緯糸密度２２本／１０の平織物を準備した。

次に、上記補強布部上に融点１３０°Ｃのポリエチレン
接着剤（粉〉の目付３０ｃｉ／ｒｄに相当する墨を、グ
ラビアローラを介して９００個／ｉｎ２の密度で付与し
、ヒートボックス内で１４０’Ｃに加熱し補強イ［ｊに
融着固定した。

次に、前記起毛織物と前記加工された補強４５とを市ね
合せ、立毛部分かカレンダーＣ１−ラ面側に位置するよ
うに加熱カレンダー機に供給し、補強４５部のポリエチ
レン接着剤を溶融させることで起毛朱子織物と接着＆体
してこの発明の濾布を１ｑだ。

次に、この発明の濾布の固液分離装置における使用上の
性能を確認するために、上記濾布を、その経糸方向を長
手方向として幅３０Ｃｍ、長さ２．５ｍに裁断し、裁断
端を縫合して第４図に示すようなエンドレス濾布１を得
た。該エンドレス濾布１の幅方向両端には孔８付ゴムベ
ルト７を縫合して、読了「１の走行駆動または走行時に
おける左右位相合ぜか行えるようにした。

次に、上記エンドレス濾布を第５図に示すベルトプレス
型脱水機１１にかけ、読了５１の走行速度を８７７１／
分、減圧吸引槽２１の減圧度を約９００　Ｍ水中、転写
ドラム１つへの押付力を約６０Ｋｇとして脱水試験をし
た。図の↓装置１１において、濾布１は、駆動ロール１
２と、ｈイドロール１３．１４．１５間に緊張状態で張
設され、これらロール１２．１３．１４．１５と、圧搾
〔１−ル１６．１７．１８、転写ドラム１９によって規
制される一定のＦ／ｌＪ上を矢印への方向に走行、周回
する。２０が処理されるｌ＼き固液で必り、減圧吸引槽
２１により、走行中の痛ｔ５１を通して液体成分が吸引
され、固形成分がｉｆ、ｌ！布１上に残され、濾過され
る。固形成分は圧搾ロール１６．１７．１８で転写ドラ
ム１９上に圧搾され、それがスクレーパ２２によってか
き取られる。

固液としては、水通水と平均粒径か約２０μｍの粘土と
を使用し、粘土の濃度が約１００ｈｌｙ／ρになるよう
に調整したものを、凝集剤を添ｈ］１シないで約８０ρ
／分で゛供給した。コールタ−カウンタて測定した上記
固液中における粘土の粒度分子ｔｉは、約１〜５０μｍ
で、かなり、広い範囲に分イトしていた。

試験の結果、濾布１による阻止率は９５％、スクレーパ
２２で掻き取って回収した成分は約５０％が固形分であ
った。また、転写ドラム１９への転写率は約９５％であ
り、極めて高かった。ざらに、コールタ−カ１クンタで
測定した固形成分中の粘土の粒度分布は約１〜５μｍで
あり、５μ■を越えるものはほとんど除去されていた。

また、約２０００時間運転後においても上記性能は全く
変わらず、濾布の異常も認められず、顕著な耐久性を有
するものでおった。

なお、この発明に係る方法により得られた読了「は、追
加起毛により、透水量を低下させることなく、立毛量の
多い極細繊維立毛綿層を有しているので、固液分離効率
が高く、かつ補強イトにより十分な耐久性と変形防止性
能を付与されているので、走行安定性が高く、操作性に
優れており、しかも繍イ■の永久変形や摩耗が少ないた
め処理能力か安定し、かつ寿命も長い。そのためいろい
ろな固液分離に供することができる。たとえば、活性汚
泥処理装置から排出される、いわゆる懸濁系の汚泥や、
生物膜処理装置から排出される、いわゆる固着系の汚泥
など、廃水処理によって生ずる汚泥、スカム、フロック
、洗浄水、濃縮スラッジなどの濃縮、脱水を行うのに使
用することかできる。具体的には、上下水処理によって
生ずる汚泥、浄化槽から発生する余剰汚泥、し尿処理か
ら発生覆る汚泥、ｈＯ圧浮浮上操作ら生ずるスカム、産
業廃水の処理ににって生ずる凝集フロックや凝集沈澱フ
ロック、砂濾過装置などの各種濾過装置の逆洗水、スク
リーン装置で凝縮したスラッジなどがある。

また、たとえば紙パルプ製造業、食品製造業、酒造業、
味噌などの醸造業など、各種製造業において固形成分を
回収するのに使用することができる。

さらに、池や川を浄化したり、浄水場における除藻、し
ゅんせつ時における河川や湖沼の汚れ防止に使用するこ
とができる。

［発明の効果］ この発明に係る方法においては、第１の起毛後ウレタン
を含浸、固着させ、次いで追加起毛により極細繊維の立
毛層を増大させるようにした朱子織物基材に、該基材の
透水性を損わずかつ耐摩耗性に優れた補強布を点状、で
接着一体化させたので、追加起毛の際の経糸密度の増加
を防止しつつ立毛線層を増大させることができ、透水量
を低下させることなく微細粒子の阻止率を向上すること
ができるとともに、併せて補強イｆｉにより耐久性を大
幅に向上することができ、高精度の濾過性能を有刃ると
ともに長寿命の極めて高性能な綿布を得ることができる
。

また、補強布により、綿布白身の変形や伸びも。

防止できるから、長期間にわたって固液分離装置におけ
る濾布の安定した走行を得ることができ、装置の操作が
容易になるとともに、処理性能を安定化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法による綿布の概略斜視図、 第２図および第３図はこの発明を実施して読了「を製造
している状態を示す概略側面図、第４図はこの発明の方
法により得られた濾布の一実施態様を示す概略斜視図、 第５図はこの発明に係る濾布を使用したベルトプレス型
脱水機の概略側面図である。 １・・・・・・・・・・・・濾布 １ａ・・・・・・・・・追加起毛された朱子織物１ｂ・
・・・・・・・・補強布

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 捲縮加工糸を経糸とし極細繊維の束を緯糸とした、合成
   繊維からなる朱子織物基材の緯糸の浮いた面の起毛を行
   い、次いで該起毛された朱子織物にウレタンを含浸、固
   着させた後に、起毛面に対しさらに追加起毛を行い、該
   追加起毛された朱子織物に該朱子織物よりも高い透水性
   と耐摩耗性とを有する補強布を積層し、朱子織物と補強
   布との間に両者の融点よりも低融点のポリマより成るパ
   ウダー状高分子物質を介在させて、該低融点ポリマの融
   点以上の加熱によりパウダー状高分子物質を溶融するこ
   とによつて前記追加起毛された朱子織物と補強布を接着
   一体化せしめることを特徴とする固液分離用濾布の製造
   方法。