JP4083951B2

JP4083951B2 - Cylindrical filter

Info

Publication number: JP4083951B2
Application number: JP2000066692A
Authority: JP
Inventors: 貴常盤; 登志夫相川
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 2000-03-10
Filing date: 2000-03-10
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2020-03-10
Also published as: JP2001252510A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は流体中の固形物を濾過することのできる筒状フィルタ、特には、液体中の固形物を濾過することのできる筒状フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から液体中の固形物を濾過できるフィルタとして、襞折り加工された濾過材を多孔筒の周囲に配置した、いわゆるプリーツ型フィルタが知られている。このプリーツ型フィルタは濾過面積が広く、濾過寿命が長いため好適なフィルタである。
このプリーツ型フィルタを構成する濾過材として、メルトブロー不織布を熱カレンダーロールにより加圧処理した不織布が知られている。この濾過材は微細な孔径を有するため、所望の濾過効率を得ることができるが、流体の通過性が悪いため目詰まりが生じやすく、濾過寿命が短いという問題があった。また、この濾過材は強度がないため、襞折り加工性が悪いという問題もあった。
この襞折り加工性を改善するために、メルトブロー不織布にネットを積層した濾過材が知られている。このネットを積層した濾過材は襞折り加工性が向上するものの、濾過材（メルトブロー不織布を加圧処理したもの）を損傷する場合があった。また、ネットはほとんど濾過に寄与しないため、濾過寿命の点において十分に満足できるものではなかった。
このような問題は、多孔筒の周囲に濾過材が平巻き状に巻回された、いわゆるデプス型フィルタの場合にも見受けられる場合があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、濾過寿命が長く、しかも襞折り加工などの加工性にも優れる筒状フィルタを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の筒状フィルタは、メルトブロー繊維と熱可塑性延伸繊維とが混在する主濾過不織布と、この主濾過不織布よりも平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シートとを含み、前記主濾過不織布と前記補助濾過繊維シートとが隣接して積層された状態で、多孔筒の周囲に配置されており、前記補助濾過繊維シートが、実質的にフィブリル化していない、繊維径２０μｍ未満の繊維から製造されたものであり、前記繊維として、繊維径が４μｍ以下の極細繊維と、繊維径が８μｍ以上、２０μｍ未満の接着した接着性繊維とを含み、しかも最大孔径が平均流量孔径の２倍以下の湿式不織布からなる。本発明の発明者らは鋭意研究の結果、メルトブロー繊維と熱可塑性延伸繊維とが混在する主濾過不織布は緻密な構造を有するにも関わらず、濾過流量が大きく、濾過精度に優れ、しかも濾過寿命も長いという特長を有しているため、このような主濾過不織布にこの主濾過不織布よりも平均流量孔径の大きい、特定の湿式不織布からなる補助濾過繊維シートを組み合わせると、更に濾過寿命が長くなることを見い出したのである。また、前記のような主濾過不織布は熱可塑性延伸繊維を含んでおり強度的にも優れるものであるため、加工性（例えば、襞折り加工性、巻回性）に優れていることも併せて見い出したのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の主濾過不織布はメルトブロー繊維と熱可塑性延伸繊維とが混在した不織布からなる。この主濾過不織布はメルトブロー法によって製造されたメルトブロー繊維を含んでいることによって、主濾過不織布の濾過精度を高めている。他方、熱可塑性延伸繊維を含んでいることによって適度な空隙を保持して、主濾過不織布の濾過流量を多くしている。また、熱可塑性延伸繊維を含んでいることによって、主濾過不織布に強度を付与し、加工性を向上させている。
このメルトブロー繊維の平均繊維径（１００点以上の箇所における繊維径の平均値）は０．１〜２０μｍであるのが好ましく、０．１〜１０μｍであるのがより好ましい。また、このようなメルトブロー繊維は主濾過不織布中、５〜９５ｍａｓｓ％含まれているのが好ましく、１５〜８５ｍａｓｓ％含まれているのがより好ましい。
本発明における「繊維径」とは、繊維の断面形状が円形である場合には、その繊維の直径をいい、繊維の断面形状が非円形である場合には、円形断面に換算した時の直径をいう。
このメルトブロー法によりメルトブロー繊維を製造する条件は特に限定するものではないが、次のような条件で製造することができる。例えば、オリフィス径０．１〜０．５ｍｍで、ピッチ０．３〜１．２ｍｍでオリフィスが配置されたノズルピースを温度２２０〜３７０℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０．０２〜１．５ｇ／ｍｉｎの割合でメルトブロー繊維を吐出し、この吐出したメルトブロー繊維に対して、温度２２０〜４００℃、かつ質量比で繊維吐出量の５〜２，０００倍量の気体を作用させて製造することができる。
このメルトブロー繊維を構成する樹脂成分としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂など）、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂など１種類以上から構成することができる。これら樹脂の中でも、ポリオレフィン系樹脂（特に、ポリプロピレン）は耐薬品性に優れ、汎用性にも優れているため好適に使用できる。なお、メルトブロー繊維を構成する樹脂成分は１種類である必要はなく、２種類以上含んでいることもできる。
なお、メルトブロー繊維が２種類以上の樹脂からなる場合、その断面形状は、例えば、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型であることができる。
他方、「熱可塑性延伸繊維」はメルトブロー繊維やスパンボンド繊維のように、ノズルから押し出した繊維に対して空気を作用させるなどして延伸した繊維ではなく、ノズルから押し出した繊維を延伸機などの機械的作用によって延伸した繊維をいう。
この熱可塑性延伸繊維の平均繊維径は１０〜１００μｍであるのが好ましく、１５〜８０μｍであるのがより好ましい。また、このような熱可塑性延伸繊維は主濾過不織布中、５〜９５ｍａｓｓ％含まれているのが好ましく、１５〜８５ｍａｓｓ％含まれているのがより好ましい。なお、熱可塑性延伸繊維の平均繊維径は、熱可塑性延伸繊維が長繊維である場合には、１００点以上の箇所における繊維径の平均値をいい、熱可塑性延伸繊維が短繊維である場合には、１００本以上の熱可塑性延伸繊維の繊維径の平均値をいう。
この熱可塑性延伸繊維は前述のようなメルトブロー繊維を構成する熱可塑性樹脂と同様の樹脂１種類以上から構成することができる。なお、熱可塑性延伸繊維が２種類以上の樹脂からなる場合、その断面形状は、例えば、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型であることができる。このように熱可塑性延伸繊維が２種類以上の樹脂からなる場合、接着できる樹脂成分（接着成分）を接着させたとしても、接着しない樹脂成分（非接着成分）によって繊維形状を維持することができ、熱可塑性延伸繊維による適度な空間を維持できるため、流体の通過性に優れている。この場合、接着成分と非接着成分との融点差は１０℃以上あるのが好ましく、２０℃以上あるのがより好ましい。また、熱可塑性延伸繊維の接着成分はメルトブロー繊維の融点（メルトブロー繊維が２種類以上の樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂の融点）よりも１０℃以上低いのが好ましく、２０℃以上低いのがより好ましい。
本発明における「融点」は示差走査熱量計を用い、昇温温度１０℃／分で、室温から昇温して得られる融解吸熱曲線の極大値を与える温度をいう。なお、極大値が２つ以上ある場合には、最も高温の極大値を融点とする。
この熱可塑性延伸繊維は長繊維であっても短繊維であっても良いが、メルトブロー繊維と均一に混合した状態で存在できるように、短繊維であるのが好ましい。短繊維である場合、繊維長は５〜１６０ｍｍであるのが好ましく、メルトブロー繊維と絡みやすいように２５〜１１０ｍｍであるのがより好ましい。
この熱可塑性延伸繊維は１種類からなる必要はなく、繊維径、組成、或いは繊維長などの点で相違する２種類以上の熱可塑性延伸繊維を併用しても良い。
このような主濾過不織布は、例えば、次のようにして製造することができる。
まず、図１に示すように、前述のような条件でメルトブロー装置１から吐出されるメルトブロー繊維２の流れに対して、開繊機３により開繊された熱可塑性延伸繊維４を供給して両者を混合した後、この混合した繊維群をコンベアなどの捕集体５で捕集して主濾過不織布６を形成できる。
この熱可塑性延伸繊維４を供給する開繊機３としては、カード機やガーネット機などを例示でき、また図２に示すような複数の開繊シリンダ３１をハウジング３２内に収納した開繊機３は、メルトブロー繊維２の流れに対して勢い良く熱可塑性延伸繊維４を衝突させて、主濾過不織布６の厚さ方向においてもメルトブロー繊維２と熱可塑性延伸繊維４とを均一に混在させることができるため好適である。
また、開繊機３によって熱可塑性延伸繊維４を供給する際には、熱可塑性延伸繊維４をメルトブロー繊維２と均一に混合できるように、メルトブロー繊維２の流れに対して、直角方向から熱可塑性延伸繊維４を供給するのが好ましい。例えば、メルトブロー装置１から吐出されるメルトブロー繊維２の流れが水平方向に形成される場合には、このメルトブロー繊維２の流れに対して直角方向上方から熱可塑性延伸繊維４を自然落下させて供給しても良いが、一般的にメルトブロー装置１から吐出されるメルトブロー繊維２の流れ方向は重力の作用する方向と同じ方向であるのが好ましいため、開繊機３から供給される熱可塑性延伸繊維４は、重力の作用する方向に対して直角方向から供給するのが好ましい。図２の開繊機３においては、このような角度（直角）であっても熱可塑性延伸繊維４を勢い良く供給できるように、エアを供給することのできるエアノズル３３を設けている。
なお、メルトブロー繊維２に対して熱可塑性延伸繊維４を供給する角度を調節することによって、主濾過不織布６の厚さ方向における熱可塑性延伸繊維４の存在比率を変えることもできる。
このメルトブロー繊維２と熱可塑性延伸繊維４とが混合された繊維群を捕集する捕集体５はロール状のものであっても、コンベア状のものであっても良いが、これら繊維群を搬送する気流との衝突によって主濾過不織布６が乱れたり飛散することがないように、捕集体５は通気性であるのが好ましく、捕集面とは反対側に気流吸引装置を設けるのが好ましい。
このようにして製造された主濾過不織布はそのまま使用しても良いし、加熱処理及び／又は加圧処理を実施して平均流量孔径を調整するのが好ましい。この加熱処理及び加圧処理は同時に実施しても良いし、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施しても良い。加熱処理と加圧処理とを同時に実施する場合の加熱温度は、熱可塑性延伸繊維の接着成分の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ/ｃｍであるのが好ましい。他方、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施する場合の加熱温度は、熱可塑性延伸繊維の接着成分の融点より５〜４０℃高い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ/ｃｍであるのが好ましい。なお、加熱処理のみを実施する場合の加熱温度は、熱可塑性延伸繊維の接着成分の融点より５〜４０℃高い温度であるのが好ましい。
本発明の主濾過不織布の面密度は５〜２００ｇ／ｍ²程度であるのが好ましく、厚さは０．００５〜２ｍｍ程度であるのが好ましく、見掛密度は０．２〜０．７ｇ／ｃｍ³程度であるのが好ましい。更に、主濾過不織布の平均流量孔径は０．５〜４０μｍ程度であるのが好ましく、０．５〜２０μｍ程度であるのがより好ましい。
本発明における「平均流量孔径」はＡＳＴＭ−Ｆ３１６に規定されている方法により得られる値をいい、例えば、ポロメータ（Ｐｏｌｏｍｅｔｅｒ、コールター（Ｃｏｕｌｔｅｒ）社製）を用いてミーンフローポイント法により測定される値をいう。
【０００６】
本発明の筒状フィルタは前述のような主濾過不織布に加えて、前述のような主濾過不織布よりも平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シートを含み、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接して積層されているため、この補助濾過繊維シートによって大きな固形物を濾過し、主濾過不織布の負荷を低減することにより濾過寿命を長くすることができる。また、補助濾過繊維シートによって主濾過不織布同士の密着を抑制して、主濾過不織布の濾過性能を十分に発揮させることができる。
このような補助濾過繊維シートは主濾過不織布よりも平均流量孔径の大きい繊維シートからなり、その程度は濾過する流体などによって適宜変化するため、特に限定するものではないが、補助濾過繊維シートの平均流量孔径は主濾過不織布の平均流量孔径よりも２〜４０μｍ程度大きいのが好ましく、２〜２０μｍ程度大きいのがより好ましい。つまり、前述のように主濾過不織布の平均流量孔径は０．５〜４０μｍ程度であるのが好ましく、０．５〜２０μｍ程度であるのがより好ましいため、補助濾過繊維シートの平均流量孔径は２．５〜８０μｍ程度であるのが好ましく、２．５〜６０μｍ程度であるのがより好ましく、２．５〜４０μｍ程度であるのが更に好ましい。
【０００７】
このような補助濾過繊維シートとしては、例えば、織物、編物、不織布、或いはこれらの複合体などを使用することができるが、濾過性能の優れる不織布であるのが好ましく、特に、湿式不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー繊維と熱可塑性延伸繊維とが混在する混在不織布の中から選ばれる不織布を使用するのが好ましい。
湿式不織布は孔径分布が狭いため、筒状フィルタの濾過精度を更に向上させることができる。この「湿式不織布」とは、湿式法により繊維ウエブを形成した後に、繊維ウエブを水流などの流体流によって絡合させたり、繊維ウエブ中に熱可塑性繊維を含ませておいて熱可塑性繊維によって接着したり、エマルジョンバインダーやラテックスバインダーによって接着したり、或いはこれらを併用することにより繊維同士を結合して得られる不織布をいう。これらの中でも、熱可塑性繊維を含ませておいて熱可塑性繊維によって接着した湿式不織布は適度な剛性を有し、加工性を更に向上させることができるため好適である。
この熱可塑性繊維としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂など）、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などの樹脂を１種類以上含んでいる繊維を使用することができる。これら熱可塑性繊維の中でも、ポリオレフィン系繊維（特に、ポリプロピレン繊維）は耐薬品性に優れ、汎用性にも優れているため好適に使用できる。なお、熱可塑性繊維は１種類である必要はなく、２種類以上含んでいることもできる。この熱可塑性繊維の含有量は多ければ多いほど好ましく、具体的には５０ｍａｓｓ％以上であるのが好ましく、８０ｍａｓｓ％以上であるのがより好ましく、１００ｍａｓｓ％熱可塑性繊維から構成されているのが最も好ましい。
これら熱可塑性繊維以外の繊維として、非熱可塑性繊維（例えば、レーヨン繊維などの再生繊維、アセテート繊維などの半合成繊維、綿や麻などの植物繊維、羊毛などの動物繊維など）を含んでいても良い。
この好適である熱可塑性繊維によって接着した湿式不織布は、例えば、湿式法により繊維ウエブを形成した後、この繊維ウエブを乾燥すると同時、又は乾燥した後に、加熱処理のみ、又は加熱処理と加圧処理とを実施して得ることができる。後者のように加熱処理と加圧処理とを実施する場合には、加熱処理と加圧処理とを同時に実施しても良いし、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施しても良い。加熱処理と加圧処理とを同時に実施する場合の加熱温度は、熱可塑性繊維の接着成分の融点より５〜１２０℃程度低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。他方、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施する場合の加熱温度は、熱可塑性繊維の接着成分の融点より５〜４０℃高い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。なお、加熱処理のみを実施する場合の加熱温度は、熱可塑性繊維の接着成分の融点より５〜４０℃高い温度であるのが好ましい。
【０００８】
なお、湿式不織布が、実質的にフィブリル化していない、繊維径２０μｍ未満の繊維から製造されたものであり、前記繊維として、繊維径が４μｍ以下の極細繊維と、繊維径が８μｍ以上、２０μｍ未満の接着した接着性繊維とを含み、しかも最大孔径が平均流量孔径の２倍以下の不織布からなると、狭い孔径分布を有するため、好適に使用することができる。
この湿式不織布においては、繊維の均一分散性を損なうことがないように、実質的にフィブリル化していない繊維から製造される。この「フィブリル化していない繊維」とは、複数の繊維が結合していない繊維を意味し、例えば、一本の繊維から無数の繊維が枝分かれした状態の繊維（例えば、ビーターなどによって叩解した繊維、パルプなど）や、複数の繊維が既に結合してネットワーク状態にある繊維（例えば、フラッシュ紡糸法により得られる繊維）ではないことを意味する。
この湿式不織布は、太い繊維が混在していることによって繊維の配列が乱され、大きな開孔径を形成することがないように、繊維径が２０μｍ未満の繊維（好ましくは、繊維径１８μｍ以下の繊維）から製造されたものである。
より具体的には、繊維径が４μｍ以下の極細繊維と、繊維径が８μｍ以上、２０μｍ未満の接着した接着性繊維とを含んでいる。前者の極細繊維は均一に分散して均一な孔径を形成できるように、繊維径は４μｍ以下であり、３μｍ以下であるのがより好ましい。この極細繊維の繊維径の下限は特に限定するものではないが、０．１μｍ以上であるのが好ましく、０．３μｍ以上であるのがより好ましく、０．５μｍ以上であるのが更に好ましく、０．７５μｍ以上であるのが最も好ましい。
前述のような極細繊維によって均一な孔径を形成できるように、極細繊維の繊維径はほぼ同じであるのが好ましい。つまり、極細繊維の繊維径分布の標準偏差値を、極細繊維の繊維径の平均値で除した値が０．２以下（好ましくは０．１８以下）であるのが好ましい。なお、極細繊維の繊維径が全て同じである場合には標準偏差値が０になるため、極細繊維の繊維径分布の標準偏差値を極細繊維の繊維径の平均値で除した値の下限値は０である。
この極細繊維の「繊維径の平均値」は、湿式不織布の電子顕微鏡写真を撮影し、その電子顕微鏡写真における１００本以上（ｎ本）の極細繊維の繊維径を計測し、その計測した繊維径を平均した値をいう。
また、極細繊維の「標準偏差値」は、計測した繊維径（χ）を次の式から算出した値をいう。
標準偏差＝｛（ｎΣχ²−（Σχ）²）／ｎ（ｎ−１）｝^1/2
ここでｎは測定した極細繊維の本数を意味し、χはそれぞれの極細繊維の繊維径を意味する。
なお、繊維径が４μｍ以下の極細繊維が２種類以上存在する場合には、各々の極細繊維について、上記の関係が成立するのが好ましい。
また、極細繊維は均一な孔径を有する湿式不織布を形成できるように、極細繊維の繊維軸方向において実質的に同じ直径を有しているのが好ましい。
このようなほぼ同じ繊維径を有する極細繊維、或いは繊維軸方向において実質的に同じ直径を有している極細繊維は、例えば、紡糸口金部で海成分中に口金規制して島成分を押し出して複合する方法などの複合紡糸法で得た海島型繊維の海成分を除去することにより得ることができる。なお、一般的に混合紡糸法といわれる、島成分を構成する樹脂と海成分を構成する樹脂とを混合した後に紡糸する方法によって得た海島型繊維の海成分を除去することによっては、ほぼ同じ繊維径を有する極細繊維や繊維軸方向において実質的に同じ直径を有している極細繊維を得ることは困難である。
この極細繊維を構成する樹脂は特に限定されるものではないが、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン系共重合体などのポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート系共重合体、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート系共重合体などのポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、オレフィン系共重合体などのポリオレフィン、ポリスチレン、ポリウレタン、ビニル重合体などの合成樹脂１種類以上から構成することができる。
なお、極細繊維が接着に関与できる樹脂成分（以下、「接着成分」ということがある）を含み、この接着成分により接着していると、確実に極細繊維を固定することができ、極細繊維が脱落したり、毛羽立つことがないため好適な実施態様である。
この極細繊維を接着させる場合、極細繊維は前述のような樹脂からなる接着成分のみから構成することもできるし、接着成分とこの接着成分の融点よりも高い融点を有する成分（以下、「非接着成分」ということがある）の２種類以上の成分から構成することもできる。これらの中でも、後者のように極細繊維が接着成分と非接着成分を含む２種類以上の成分から構成されていると、極細繊維を接着させても繊維形態を維持して、極細繊維本来の働きである、均一な孔径の形成を妨げにくいためより好適である。
極細繊維が２種類以上の成分から構成されている場合、接着成分は接着に関与できるように、極細繊維表面の少なくとも１部を占めている（極細繊維の断面形状としては、例えば、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型など）のが好ましく、極細繊維表面全体（極細繊維の断面形状が芯鞘型、偏芯型、海島型など）を接着成分が占めているのがより好ましい。他方、非接着成分は繊維形状を維持できるように、接着成分の融点よりも１０℃以上高いのが好ましく、２０℃以上高いのがより好ましい。なお、後述の接着性繊維を接着する際の熱によっても繊維形状を維持できるように、非接着成分は後述の接着性繊維を接着する際の温度よりも１０℃以上高い融点を有するのが好ましく、２０℃以上高い融点を有するのがより好ましい。
この好適である接着成分と非接着成分とを含む２種類以上の樹脂成分からなる極細繊維は、常法の複合紡糸法により紡糸する際に、島成分を押し出す口金として、前述のような断面形状（例えば、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型など）を形成できるものを使用して海島型繊維を紡糸し、海成分を除去することにより得ることができる。
なお、極細繊維は前述のような接着性を有する以外に、巻縮発現性、分割性などの性能を有するものであっても良い。前者の極細繊維として、極細繊維の断面形状が偏芯型又はサイドバイサイド型であるように、２種類以上の樹脂成分が配置した繊維を使用でき、後者の極細繊維として、極細繊維の断面形状が海島型、オレンジ型或いは多重バイメタル型であるように、２種類以上の樹脂成分が配置した繊維を使用できる。
なお、後述のように、極細繊維は均一分散しやすいように、自由度の高い短繊維（繊維長が３０ｍｍ以下）であるのが好ましいが、極細繊維又は海島型繊維を裁断する際に極細繊維同士又は島成分同士が圧着してしまうと、フィブリル化した繊維と同様の状態となるため、裁断する際に極細繊維同士又は島成分同士が圧着しにくい極細繊維又は海島型繊維を使用するのが好ましい。
このような圧着しにくい極細繊維又は海島型繊維としては、例えば、結晶性の高い極細繊維（海島型繊維の場合には島成分）がある。より具体的には、極細繊維（海島型繊維の場合には島成分）がポリメチルペンテンやシンジオタクチックポリスチレンを含んでいたり、ポリプロピレンを含んでいる場合には、そのポリプロピレンの融点が１６６℃以上（好ましくは１６８℃以上）であるのが好ましい。
他方の接着性繊維は極細繊維を接着して極細繊維を固定するとともに、湿式不織布に強度を付与できるように、極細繊維よりも太く、繊維径が８μｍ以上である。また、接着性繊維によって極細繊維の配列が乱されて大きな開孔径を形成することがないように、繊維径が２０μｍ未満である。接着性繊維のより好ましい繊維径は８μｍ以上、１８μｍ以下である。
この接着性繊維は単一成分からなるものであっても良いが、接着後においても繊維形態を維持して強度的に優れるように、２種類以上の樹脂成分からなるのが好ましい。
この２種類以上の樹脂成分の配置状態としては、例えば、繊維断面形状が芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型などであることができる。これらの中でも、接着に関与できる樹脂、つまり接着成分の多い芯鞘型、偏芯型、又は海島型であるのが好ましい。
この接着性繊維は極細繊維と同様の樹脂から構成することができるが、極細繊維を接着させない場合には、接着性繊維を接着させる際の熱によって極細繊維までも溶融させることがないように、接着性繊維の接着成分の融点は極細繊維のいずれの樹脂成分の融点よりも１０℃以上低いのが好ましく、２０℃以上低いのがより好ましい。他方、極細繊維の接着成分も接着させる場合には、接着性繊維の接着成分の接着と極細繊維の接着成分の接着とを同時に実施できるように、接着性繊維の接着成分と極細繊維の接着成分との融点差は３５℃以内であるのが好ましく、３０℃以内であるのがより好ましい。なお、接着性繊維の接着成分の融点と極細繊維の接着成分の融点（複数種類の極細繊維が存在する場合には、接着性繊維の接着成分の融点に最も近い融点を有する樹脂成分の融点）との差が１０℃以上、３５℃以内である場合には、極細繊維の接着成分を接着させることもできるし、極細繊維を接着させないこともできる。また、極細繊維が接着成分と非接着成分とを含む場合には、極細繊維が繊維形状を維持できるように、接着性繊維の接着成分の融点は極細繊維の非接着成分の融点よりも１０℃以上低いのが好ましく、２０℃以上低いのがより好ましい。更に、接着性繊維が２種類以上の樹脂成分からなる場合には、接着性繊維を接着させる際の熱によっても接着性繊維が繊維形状を維持できるように、接着成分以外の樹脂成分（非接着成分）の融点は接着成分の融点よりも１０℃以上高いのが好ましく、２０℃以上高いのがより好ましい。
このような接着性繊維は常法の複合紡糸法又は混合紡糸法により容易に紡糸できるし、市販もされているため容易に入手できる。
この湿式不織布は前述のような極細繊維及び接着性繊維を含んでおり、これらの繊維の質量比率は筒状フィルタの具体的用途や要求物性などによって適宜変化するが、（極細繊維）：（接着性繊維）＝３０〜７０：７０〜３０であるのが好ましい。極細繊維量が３０ｍａｓｓ％以上であれば、孔径分布の狭い湿式不織布を得ることができ、他方、接着性繊維量が３０ｍａｓｓ％以上であれば、十分に極細繊維を固定することができるため極細繊維の脱落が生じにくく、しかも湿式不織布に強度を付与することができる。より好ましい質量比率は（極細繊維）：（接着性繊維）＝３５〜６５：６５〜３５である。なお、これらの質量比率は湿式不織布の質量全体に対する比率をいう。
この湿式不織布は前述のような極細繊維及び接着性繊維以外に、繊維径が４μｍを越え、８μｍ未満の繊維（以下、「中間繊維径繊維」ということがある）を含んでいることもできる。この中間繊維径繊維の含有量は極細繊維及び接着性繊維との関係から、４０ｍａｓｓ％以下であるのが好ましく、３０ｍａｓｓ％以下であるのがより好ましい。つまり、（極細繊維）：（接着性繊維）：（中間繊維径繊維）＝３０〜７０：７０〜３０：０〜４０であるのが好ましく、（極細繊維）：（接着性繊維）：（中間繊維径繊維）＝３５〜６５：６５〜３５：０〜３０であるのがより好ましい。
この湿式不織布を構成する繊維（例えば、極細繊維、接着性繊維、中間繊維径繊維など）は未延伸状態であることもできるが、強度的に優れているように、ノズルから押し出した繊維を延伸機などの機械的作用によって延伸した繊維であるのが好ましい。
また、湿式不織布を構成する繊維（例えば、極細繊維、接着性繊維、中間繊維径繊維など）の繊維長は特に限定するものではないが、繊維長が短いほど繊維の自由度が高く、均一に分散させることが可能であるため、湿式不織布を構成する繊維の繊維長は０．５〜３０ｍｍであるのが好ましい。好ましくは、湿式不織布を構成する繊維（例えば、極細繊維、接着性繊維、中間繊維径繊維など）は繊維長が０．５〜３０ｍｍに切断されている。
なお、繊維長はＪＩＳＬ１０１５（化学繊維ステープル試験法）Ｂ法（補正ステープルダイヤグラム法）により得られる長さをいう。
この湿式不織布は前述のような繊維から構成された、最大孔径が平均流量孔径の２倍以下（より好ましくは１．９倍以下）の、孔径分布の狭いものである。なお、理想的には最大孔径が平均流量孔径の１倍、つまり全孔径が同じ大きさである。
この「最大孔径」は、ポロメータ（Ｐｏｌｏｍｅｔｅｒ、コールター（Ｃｏｕｌｔｅｒ）社製）を用いてバブルポイント法により測定される値をいう。
この湿式不織布を構成する繊維（例えば、極細繊維、接着性繊維、中間繊維径繊維など）が実質的に二次元的に配置していると、繊維の配置が規則的であることによって、より一層孔径分布を狭くすることができるため好適な態様である。なお、「繊維が実質的に二次元的に配置している」とは、不織布の厚さ方向に向いた繊維が実質的に配置していない状態をいい、例えば、湿式法により形成した繊維ウエブに対して、水流などの流体流を作用させることなく、接着のみによって結合した場合に得ることのできる状態である。
このような湿式不織布は、例えば、次のようにして製造することができる。
まず、実質的にフィブリル化していない、少なくとも極細繊維と接着性繊維とを用意する。この極細繊維として、繊維径がほぼ同じもの、つまり、極細繊維の繊維径分布の標準偏差値を、極細繊維の繊維径の平均値で除した値が０．２以下（好ましくは０．１８以下、０以上）の極細繊維を使用することにより、孔径分布が狭い湿式不織布を製造しやすくなる。なお、極細繊維や接着性繊維などの繊維長は０．５〜３０ｍｍであるのが好ましい。また、切断する際に圧着しにくい繊維（例えば、極細繊維など）を使用すると、繊維の分散性が向上して、孔径分布の狭い湿式不織布を製造しやすくなる。
次いで、これらの繊維を使用して、常法の湿式法により繊維ウエブを形成する。使用する繊維は実質的にフィブリル化していないため、分散浴である水中に繊維を均一に分散させることができ、また繊維を抄き上げるワイヤーに繊維が絡みつくということもないため、地合いの優れる所望の湿式不織布を製造することができる。
この繊維ウエブを形成する際、繊維の均一な分散状態を維持するために増粘剤を加えたり、水と繊維との親和性を高めるために界面活性剤を加えたり（特に、水との親和性の低い樹脂成分からなる繊維を用いる場合）、攪拌等によって生じる気泡を取り除くために消泡剤を加えると、繊維の分散性が向上して、孔径分布の狭い湿式不織布を製造しやすくなる。
次いで、この繊維ウエブを乾燥すると同時、又は乾燥した後に、接着性繊維の接着成分が接着可能（場合により極細繊維の接着成分も接着可能）な熱（必要により圧力も）を作用させることにより、接着性繊維の接着成分（場合により極細繊維の接着成分も）を接着して、湿式不織布を得ることができる。
このように繊維ウエブに水流などの流体流を作用させることなく、接着性繊維の接着成分（場合により極細繊維の接着成分）を接着させて湿式不織布を製造すると、繊維が二次元的に配置した状態にあるため、孔径分布の狭い湿式不織布を製造しやすくなる。
【０００９】
本発明の別の補助濾過繊維シートとして、メルトブロー不織布が好適である。このメルトブロー不織布は強い延伸作用を受けていないメルトブロー繊維から構成されているため、加熱処理及び加圧処理を実施することによって、平均流量孔径の調整を容易に実施することができる。
この「メルトブロー不織布」は、メルトブロー法により得られる不織布をいい、例えば、オリフィス径０．１〜０．５ｍｍで、ピッチ０．３〜１．２ｍｍでオリフィスが配置されたノズルピースを温度２２０〜３７０℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０．０２〜１．５ｇ／ｍｉｎの割合でメルトブロー繊維を吐出し、この吐出したメルトブロー繊維に対して、温度２２０〜４００℃、かつ質量比で繊維吐出量の５〜２，０００倍量の気体を作用させた後、ロールやコンベアなどの捕集体により捕集して製造することができる。
なお、このメルトブロー不織布が厚さ方向と直交する方向において、メルトブロー繊維の多い部分と少ない部分とが混在していると、濾過精度を損なうことなく濾過流量を増加させることができるため好適である。
この好適であるメルトブロー繊維の多い部分と少ない部分とが混在しているメルトブロー不織布は、例えば、メルトブロー繊維を吐出するノズルピースとメルトブロー繊維を捕集する捕集体（例えば、コンベア、ロールなど）との距離を長くしたり、メルトブロー繊維を一対のロール（捕集体）間（特に、ロール間の距離が変化する一対のロール、ロール間の相対速度が変化する一対のロール、少なくとも一方が偏心ロールである一対のロール）で捕集したり、メルトブロー繊維に作用させる気体の流量をオリフィスごとに変えたり、或いはメルトブロー繊維に作用させる気体の流量を経時的に変化させることにより、製造することができる。
なお、メルトブロー繊維は前述のような主濾過不織布を構成するメルトブロー繊維と同様の樹脂成分１種類以上から構成することができる。メルトブロー繊維が２種類の樹脂からなる場合には、断面形状が芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、或いは多重バイメタル型であることができる。
このメルトブロー不織布はオリフィスから吐出されたメルトブロー繊維を捕集体で捕集して集積したものをそのまま使用しても良いし、平均流量孔径を調節するために、加熱処理及び／又は加圧処理を実施したものを使用しても良い。
加熱処理及び加圧処理を実施する場合、加熱処理と加圧処理とを同時に実施しても良いし、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施しても良い。加熱処理と加圧処理とを同時に実施する場合の加熱温度はメルトブロー繊維（メルトブロー繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。他方、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施する場合の加熱温度はメルトブロー繊維（メルトブロー繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。また、加熱処理のみを実施する場合の加熱温度は、メルトブロー繊維（メルトブロー繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましい。
【００１０】
本発明の別の補助濾過繊維シートとして、スパンボンド不織布が好適である。このスパンボンド不織布は適度な強度を有しているため、加工性を更に向上させることができる。
この「スパンボンド不織布」は、常法のスパンボンド法により得られる不織布をいい、市販されているため容易に入手することができる。
このスパンボンド不織布を構成するスパンボンド繊維は、前述のような主濾過不織布を構成するメルトブロー繊維と同様の樹脂成分１種類以上から構成することができる。なお、スパンボンド繊維が２種類の樹脂からなる場合、断面形状は、例えば、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、或いは多重バイメタル型であることができる。
このスパンボンド不織布は常法のスパンボンド法により得られるスパンボンド不織布をそのまま使用しても良いし、平均流量孔径を調節するために、加熱処理及び／又は加圧処理を実施したものを使用しても良い。加熱処理及び加圧処理を実施する場合、加熱処理と加圧処理とを同時に実施しても良いし、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施しても良い。加熱処理と加圧処理とを同時に実施する場合の加熱温度は、スパンボンド繊維（スパンボンド繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。他方、加熱処理を実施した後に加圧処理を実施する場合の加熱温度は、スパンボンド繊維（スパンボンド繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましく、この場合の線圧力は０．３〜３ｋＮ／ｃｍであるのが好ましい。また、加熱処理のみを実施する場合の加熱温度は、スパンボンド繊維（スパンボンド繊維が融点の異なる２種類以上の熱可塑性樹脂からなる場合には、最も低い融点を有する樹脂）の融点より５〜１２０℃低い温度であるのが好ましい。
【００１１】
更に本発明の別の補助濾過繊維シートとして、前述のような主濾過不織布と同様のメルトブロー繊維と熱可塑性延伸繊維とが混在する混在不織布（但し、平均流量孔径は主濾過不織布よりも大きい）を使用することができる。
このように主濾過不織布よりも平均流量孔径の大きい混在不織布は、主濾過不織布を構成する繊維（例えば、メルトブロー繊維や熱可塑性延伸繊維）とは繊維径又は平均繊維径の異なるメルトブロー繊維及び／又は熱可塑性延伸繊維を使用して製造したり、主濾過不織布を構成する繊維（例えば、メルトブロー繊維や熱可塑性延伸繊維）とは配合比率を変えて製造したり、或いはこれらを併用することにより製造することができる。
また、主濾過不織布と同様にして２つ以上の不織布を製造した後、１つの不織布に対して加熱処理及び／又は加圧処理を実施し、平均流量孔径を小さくして主濾過不織布とし、別の１つの不織布に対していかなる処理も実施しないか、加熱処理及び／又は加圧処理を実施しても主濾過不織布よりも程度が低いか、或いは水流などの流体流による絡合処理を実施して平均流量孔径を大きくした不織布を混在不織布（補助濾過繊維シート）として使用することもできる。
更には、前述の主濾過不織布と同様にして２つ以上の不織布を製造した後、１つの不織布に対してのみ流体流（例えば、水流）などの絡合処理を実施することにより平均流量孔径を大きくして混在不織布（補助濾過繊維シート）とし、別の１つの不織布に対していかなる処理も実施しないで、この不織布を主濾過不織布として使用することもできる。
【００１２】
前述のような各種の補助濾過繊維シートは前述のような主濾過不織布と隣接して積層された状態にある。この補助濾過繊維シートは主濾過不織布の片面のみに隣接していても良いし、両面に隣接していても良い。例えば、いわゆるデプス型筒状フィルタの場合には、主濾過不織布の片面のみに対して補助濾過繊維シートが隣接していれば十分であり、いわゆるプリーツ型筒状フィルタの場合には、主濾過不織布の両面に補助濾過繊維シートが隣接しているのが好ましい。なお、補助濾過繊維シートが主濾過不織布の両面に隣接している場合には、平均流量孔径の点において同じ補助濾過繊維シートを隣接させても良いし、平均流量孔径の点において異なる補助濾過繊維シートを隣接させても良い。
なお、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとは結合した状態にあっても、結合していない状態にあっても良い。前者のように結合した状態としては、例えば、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとを積層した後に加熱処理、又は加熱処理及び加圧処理を実施することにより接着一体化した状態、超音波処理により一体化した状態、ニードルや流体流（好ましくは水流）により絡合一体化した状態、接着剤により接着一体化した状態などがある。
また、主濾過不織布に隣接して積層される補助濾過繊維シートは１種類である必要はなく、２種類以上の補助濾過繊維シートを積層しても良い。このように２種類以上の補助濾過繊維シートを積層する場合、流体の流入側から流体の流出側へ順に平均流量孔径の小さい補助濾過繊維シートとなるように積層するのが好ましい。なお、２種類以上の補助濾過繊維シートを積層する場合、これら補助濾過繊維シートは結合した状態にあっても、結合していない状態にあっても良い。前者のように結合した状態としては、例えば、加熱処理、又は加熱処理及び加圧処理により接着一体化した状態、超音波処理により一体化した状態、ニードルや流体流（好ましくは水流）により絡合一体化した状態、接着剤により接着一体化した状態などがある。
【００１３】
本発明の筒状フィルタは前述のような主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接して積層された状態で、多孔筒の周囲に配置されたものである。この配置状態としては、例えば、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが多孔筒の周囲に巻回された状態（いわゆるデプス型）や、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが襞折り加工された状態で多孔筒の周囲に配置された状態（いわゆるプリーツ型）、或いはこれら両方の領域を有する状態、などがある。
【００１４】
前者のデプス型筒状フィルタにおいては、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが多孔筒の周囲に巻回されているが、その巻回数は特に限定されるものではない。なお、主濾過不織布と補助濾過繊維シートの巻回数は同じであっても異なっていても良い。つまり、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが全周にわたって隣接している必要はなく、一部の領域においてのみ隣接している状態にあっても良い。主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが一部の領域においてのみ隣接している場合には、処理流体の流出側において主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接しているのが好ましい。つまり、処理流体が筒状フィルタの外側から流入して内側へと流出する場合には、筒状フィルタの内側の層において主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接して巻回されているのが好ましい。また、処理流体が筒状フィルタの内側から流入して外側へと流出する場合には、筒状フィルタの外側の層において主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接して巻回されているのが好ましい。
この主濾過不織布及び／又は補助濾過繊維シートはどのように巻回しても良く、平巻き状に巻回しても良いし、螺旋状に巻回しても良い。
また、デプス型の場合、主濾過不織布に隣接して積層される補助濾過繊維シートは１種類である必要はなく、平均流量孔径の点で相違する２種類以上の補助濾過繊維シートを、主濾過不織布から流体流入側へ順に平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シートとなるように積層するのが好ましい。このように積層することにより、更に濾過寿命を長くすることができる。より具体的には、主濾過不織布よりも平均流量孔径が２〜４０μｍ程度大きい補助濾過繊維シートを主濾過不織布から流体流入側へ順に積層するのが好ましい。
なお、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが隣接して巻回されている領域とは全く異なる領域に、前記補助濾過繊維シートよりも平均流量孔径が２〜４０μｍ程度大きい粗濾過繊維シートを巻回又は襞折り加工したものを配置しても良い。このような粗濾過繊維シートを配置することにより、更に濾過寿命を長くすることができる。
この粗濾過繊維シートは補助濾過繊維シートと結合した状態にあっても、結合していない状態にあっても良い。前者のように結合した状態としては、例えば、少なくとも加熱処理する（好ましくは加熱処理及び加圧処理する）ことにより接着一体化した状態、超音波シールにより一体化した状態、ニードルや流体流（好ましくは水流）により絡合一体化した状態、接着剤により接着一体化した状態、などがある。
この粗濾過繊維シートは補助濾過繊維シート（２種類以上ある場合には、最も平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シート）よりも平均流量孔径の大きい（２〜４０μｍ程度）ものであれば良く、例えば、補助濾過繊維シートと同様にして製造した湿式不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、或いは混在不織布などを使用することができる。
また、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが積層された領域以外に、主濾過不織布及び／又は補助濾過繊維シートが襞折り加工された状態で配置された領域を有していても良い。
【００１５】
本発明の別の筒状フィルタは主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが襞折り加工された状態で多孔筒の周囲に配置されたプリーツ型筒状フィルタである。このプリーツ型筒状フィルタの襞折り数は用途や必要物性によって適宜設定すれば良く、特に限定されるものではない。
プリーツ型筒状フィルタにおいては、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが襞折り加工された場合、主濾過不織布の表面同士が密着して濾過面積を減ずる可能性があるばかりでなく、裏面同士が密着して濾過面積を減ずる可能性があるため、主濾過不織布の両面に補助濾過繊維シートを積層するのが好ましい。このように主濾過不織布の両面に補助濾過繊維シートを積層した場合、同じ平均流量孔径を有する補助濾過繊維シートを主濾過不織布の表裏面に積層しても良いし、異なる平均流量孔径を有する補助濾過繊維シートを主濾過不織布の表裏面に積層しても良い。
また、プリーツ型筒状フィルタの場合も、主濾過不織布に隣接して積層される補助濾過繊維シートは１種類である必要はなく、平均流量孔径の点で相違する２種類以上の補助濾過繊維シートを、主濾過不織布から流体流入側へ順に平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シートとなるように積層しても良い。このように補助濾過繊維シートを積層することにより、更に濾過寿命を長くすることができる。より具体的には、主濾過不織布から流体流入側へ順に平均流量孔径が２〜４０μｍ程度づつ大きい補助濾過繊維シートを積層するのが好ましい。このように補助濾過繊維シートを２種類以上積層する場合、主濾過不織布の両面に積層しても良いし、片面のみに積層しても良いが、主濾過不織布の片面にのみ補助濾過繊維シートを２種類以上積層した場合であっても、主濾過不織布の他面には主濾過不織布同士の密着を抑制するために、補助濾過繊維シートを１枚積層するのが好ましい。なお、主濾過不織布の片面のみに２種類以上の補助濾過繊維シートを積層した場合、２種類以上の補助濾過繊維シートを積層した側が処理流体の流入側となるように配置するのが好ましい。
なお、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが襞折り加工された状態で配置されている領域とは異なる領域に、前記補助濾過繊維シートよりも平均流量孔径が２〜４０μｍ程度大きい粗濾過繊維シートを巻回した領域を有していても良い。このような粗濾過繊維シートを巻回することにより、濾過寿命を更に長くすることができる。
この粗濾過繊維シートは補助濾過繊維シートと結合した状態にあっても、結合していない状態にあっても良い。前者のように結合した状態としては、例えば、少なくとも加熱処理する（好ましくは加熱処理及び加圧処理する）ことにより接着一体化した状態、超音波シールにより一体化した状態、ニードルや流体流（好ましくは水流）により絡合一体化した状態、接着剤により接着一体化した状態、などがある。
この粗濾過繊維シートは補助濾過繊維シート（２種類以上ある場合には、最も平均流量孔径の大きい補助濾過繊維シート）よりも平均流量孔径の大きい（２〜４０μｍ程度）ものであれば良く、例えば、補助濾過繊維シートと同様にして製造した湿式不織布、メルトブロー不織布、スパンボンド不織布、或いは混在不織布などを使用することができる。
また、主濾過不織布と補助濾過繊維シートとが襞折り加工された状態で配置された領域以外に、主濾過不織布及び／又は補助濾過繊維シートが巻回された領域を有するものであっても良い。
なお、襞折り加工は襞折り加工機により実施することができ、その山高さ、山間隔などは使用用途や所望物性などによって適宜設定することができる。
【００１６】
本発明の円筒状フィルタを構成する多孔筒は、従来から公知の材料、例えば金属やプラスチックからなるものを使用することができる。
また、本発明の筒状フィルタは上述のような基本構成からなるが、筒状フィルタの両端をキャップで封鎖することにより処理流体が散逸するのを防いだり、筒状フィルタの最外表面に、金属やプラスチックからなる多孔網筒を設置することにより筒状フィルタの形状を保持できるようにするなど、従来から採られている構成を付加することができる。
【００１７】
本発明の筒状フィルタは、例えば、食品・飲料、電子、医薬、化学、水処理、写真、塗料、メッキ、染色、機械・鉄鋼など各製造プロセスにおいて使用する液体、又は使用した液体などの流体の濾過に好適に使用することができる。
【００１８】
以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１９】
【実施例】
（実施例１）
オリフィス径０.２ｍｍ、ピッチ０.８ｍｍでオリフィスが配置されたノズルピースを温度３２０℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０.０４ｇ／ｍｉｎの割合でメルトブロー繊維を吐出し、この吐出したメルトブロー繊維に対して、温度３４０℃、かつ質量比で繊維吐出量の８０倍量の空気を作用させて、重力の作用する方向と同じ方向に平均繊維径１．５μｍのポリプロピレン極細繊維２（融点：１６０℃）の流れを形成した。
このポリプロピレン極細繊維２の流れに対して直角方向から、図２に示すような２本の開繊シリンダ３１をハウジング３２内に収納し、しかもエアノズル３３を備えた開繊機３から、芯成分がポリプロピレン樹脂（融点１６０℃）からなり、鞘成分がポリエチレン樹脂（１３５℃）からなる、繊維径２１．６μｍ、繊維長３８ｍｍの芯鞘型熱可塑性延伸短繊維４を供給し、前記ポリプロピレン極細繊維２と混合した。なお、ポリプロピレン極細繊維２と芯鞘型熱可塑性延伸短繊維４との混合質量比率は、（ポリプロピレン極細繊維２）：（芯鞘型熱可塑性延伸短繊維４）＝６５:３５であった。
この混合された繊維群をコンベヤーベルトで捕集して混在繊維ウエブを形成した。なお、コンベヤーベルトはメッシュ体からなり、ベルトの捕集面とは反対側から気体吸引装置により吸引して、混在繊維ウエブを構成する繊維の乱れを防いだ。
次いで、この混在繊維ウエブを温度１４５℃雰囲気のドライヤーにより３分間加熱処理を実施して、面密度１０５ｇ／ｍ²、厚さ０．４８ｍｍ、見掛密度０．２２ｇ／ｃｍ³、平均流量孔径４．３μｍの混在不織布（補助濾過不織布）を製造した。
他方、前述と全く同様にして製造した混在不織布（補助濾過不織布）を、金属ロールと樹脂ロールとからなる、温度８０℃に設定されたカレンダー間（線圧力：０．８ｋＮ／ｃｍ）を通して、面密度１０５ｇ／ｍ²、厚さ０．２０ｍｍ、見掛密度０．５３ｇ／ｃｍ³、平均流量孔径１．６μｍの主濾過不織布を製造した。
更に、常法のスパンボンド法により製造した、面密度２５ｇ／ｍ²、厚さ０．２４ｍｍ、見掛密度０．１ｇ／ｃｍ³、平均繊維径３７μｍ、平均流量孔径４０μｍのポリプロピレン製スパンボンド不織布（補助濾過不織布）を用意した。
次いで、前記主濾過不織布を混在不織布とポリプロピレン製スパンボンド不織布とで挟んだ状態で、襞折り加工機により折り幅１４ｍｍで襞折り加工を実施して積層濾過材を製造した。
次いで、ポリプロピレン製多孔筒の周囲に、山数が１００山となるように前記積層濾過材を配置（ポリプロピレン製スパンボンド不織布が内側となるように配置）し、次いでこの積層濾過材の両端を超音波ウエルダー加工機により融着した。そして、多孔筒の長さ方向における両端面にガスケットを接着して、内径３０ｍｍ、外径６９ｍｍ、長さ２５０ｍｍのプリーツ型カートリッジフィルタを製造した。
【００２０】
（実施例２）
海島型繊維として、ポリ−Ｌ−乳酸（以下、「ＰＬＬＡ」と表記する）からなる海成分中に、ポリプロピレンからなる島成分が２５個存在する、複合紡糸法により得た繊維（繊度１．５デニール、繊維長３ｍｍ）を用意した。
次いで、この海島型繊維を、温度８０℃、１０ｍａｓｓ％の水酸化ナトリウム水溶液中に３０分間浸漬し、海島型繊維の海成分であるＰＬＬＡを抽出除去して、ポリプロピレン極細繊維（平均繊維径１．８μｍ、繊維径分布の標準偏差値０．１５、融点：１７２℃、繊維長３ｍｍに切断されたもの、フィブリル化していない、延伸されている、繊維軸方向において実質的に同じ直径を有する）を得た。
他方、接着性繊維として、芯成分がポリプロピレン（融点：１５８℃）からなり、鞘成分（接着成分）が高密度ポリエチレン（融点：１３１℃）からなる芯鞘型複合接着性繊維（繊維径１１．８μｍ、繊維長１０ｍｍに切断されたもの、フィブリル化していない、延伸されている）を用意した。
次いで、前記ポリプロピレン極細繊維と芯鞘型複合接着性繊維とを質量比５０：５０の割合で、水からなる分散浴に分散させ、抄紙機により抄造した後、温度１４０℃で乾燥すると同時に芯鞘型複合接着性繊維の接着成分のみを接着させ、面密度３８ｇ／ｍ²、厚さ０．３４ｍｍ、見掛密度０．１１ｇ／ｃｍ³、平均流量孔径１２．１μｍの湿式不織布（補助濾過不織布）を製造した。この湿式不織布を構成する繊維は二次元的に配置しており、また最大孔径は平均流量孔径の１．７倍であった。
他方、実施例１と全く同様にして製造した主濾過不織布を用意した。
次いで、前記主濾過不織布を２枚の前記補助濾過不織布で挟んだ状態で、襞折り加工機により折り幅１４ｍｍで襞折り加工を実施して積層濾過材を製造した。
次いで、ポリプロピレン製多孔筒の周囲に、山数が１００山となるように前記積層濾過材を配置し、次いでこの積層濾過材の両端を超音波ウエルダー加工機により融着した。そして、多孔筒の長さ方向における両端面にガスケットを接着して、内径３０ｍｍ、外径６９ｍｍ、長さ２５０ｍｍのプリーツ型カートリッジフィルタを製造した。
【００２１】
（実施例３）
常法のスパンボンド法により製造した、面密度１５ｇ／ｍ²、厚さ０．２ｍｍ、見掛密度０．０８ｇ／ｃｍ³、平均繊維径３７μｍ、平均流量孔径５０μｍのポリプロピレン製スパンボンド不織布（補助濾過不織布）を用意した。
他方、オリフィス径０.３ｍｍ、ピッチ０.８ｍｍでオリフィスの配置されたノズルピースを温度３３０℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０.３３ｇ／ｍｉｎの割合でポリプロピレン製メルトブロー繊維（融点：１６０℃）を吐出し、この吐出したメルトブロー繊維に対して、温度３３０℃、かつ質量比で繊維吐出量の２２０倍量の空気を作用させて、コンベア上に集積させ（ノズルピースとコンベアとの距離：４９ｃｍ）、メルトブロー繊維ウエブを製造した。次いで、このメルトブロー繊維ウエブを温度１３０℃雰囲気のドライヤーにより加熱処理を実施した後、線圧力０．３ｋＮ／ｃｍの条件下で加圧処理を実施して、面密度３０ｇ／ｍ²、厚さ０．１７ｍｍ、見掛密度０．１８ｇ／ｃｍ³、平均繊維径２．１μｍ、平均流量孔径１４．５μｍのメルトブロー不織布（補助濾過不織布）を製造した。なお、このメルトブロー不織布は厚さ方向と直交する方向において、メルトブロー繊維量の多い部分と少ない部分とが混在するものであった。
次いで、前記ポリプロピレン製スパンボンド不織布と前記ポリプロピレン製メルトブロー不織布とを超音波シールにより一体化し、面密度４５ｇ／ｍ²、厚さ０．３６ｍｍ、見掛密度０．１３ｇ／ｃｍ³、平均流量孔径１４．０μｍの複合不織布（補助濾過複合不織布）を製造した。
他方、実施例１と全く同様にして製造した主濾過不織布を用意した。
次いで、前記主濾過不織布を２枚の前記補助濾過複合不織布で挟んだ状態（補助濾過複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布が主濾過不織布と接触）で、襞折り加工機により折り幅１４ｍｍで襞折り加工を実施して積層濾過材を製造した。
次いで、実施例２と全く同様にして多孔筒の周囲への積層濾過材の配置、ガスケットの接着を実施して、内径３０ｍｍ、外径６９ｍｍ、長さ２５０ｍｍのプリーツ型カートリッジフィルタを製造した。
【００２２】
（実施例４）
常法のスパンボンド法により製造した、面密度２５ｇ／ｍ²、厚さ０．２４ｍｍ、見掛密度０．１ｇ／ｃｍ³、平均繊維径３７μｍ、平均流量孔径４０μｍのポリプロピレン製スパンボンド不織布（補助濾過不織布）を用意した。
他方、実施例１と全く同様にして製造した主濾過不織布を用意した。
次いで、実施例２と全く同様にして、襞折り加工した積層濾過材の製造、多孔筒の周囲への積層濾過材の配置、ガスケットの接着を実施して、内径３０ｍｍ、外径６９ｍｍ、長さ２５０ｍｍのプリーツ型カートリッジフィルタを製造した。
【００２３】
（比較例１）
オリフィス径０.３ｍｍ、ピッチ０.８ｍｍでオリフィスが配置されたノズルピースを温度３３０℃に加熱し、１つのオリフィスあたり０.３３ｇ／ｍｉｎの割合でポリプロピレン製メルトブロー繊維を吐出し、この吐出したメルトブロー繊維に対して、温度３３０℃、かつ質量比で繊維吐出量の２４０倍量の空気を作用させて、コンベア上に集積させて（ノズルピースとコンベアとの距離：４９ｃｍ）、メルトブロー繊維ウエブを製造した。
次いで、このメルトブロー繊維ウエブを金属ロールと樹脂ロールとからなる、温度８０℃に設定されたカレンダー間（線圧力：０．５ｋＮ／ｃｍ）を通して、面密度８０ｇ／ｍ²、厚さ０．１５ｍｍ、見掛密度０．５３ｇ／ｃｍ³、平均繊維径１．７μｍ、平均流量孔径１．９μｍのメルトブロー不織布を製造した。このメルトブロー不織布は厚さ方向に直交する方向に、メルトブロー繊維量の多い部分と少ない部分とが混在するものであった。
他方、実施例４と同様のポリプロピレン製スパンボンド不織布（補助濾過不織布）を用意した。
次いで、前記ポリプロピレン製メルトブロー不織布をポリプロピレン製スパンボンド不織布（補助濾過不織布）により挟んだ状態で、襞折り加工機により折り幅１４ｍｍで襞折り加工を実施して積層濾過材を製造した。
次いで、実施例４と全く同様にして、多孔筒の周囲への積層濾過材の配置、ガスケットの接着を実施して、内径３０ｍｍ、外径６９ｍｍ、長さ２５０ｍｍのプリーツ型カートリッジフィルタを製造した。
【００２４】
（実施例５）
メルトブロー法により製造した、面密度が８０ｇ／ｍ²で平均流量孔径３μｍのメルトブロー不織布Ａ（補助濾過不織布、４０ｃｍ長）、面密度が８０ｇ／ｍ²で平均流量孔径５μｍのメルトブロー不織布Ｂ（補助濾過不織布、４０ｃｍ長）、及び面密度が８０ｇ／ｍ²で平均流量孔径１０μｍのメルトブロー不織布Ｃ（補助濾過不織布、４０ｃｍ長）をそれぞれ用意した。
また、実施例３と同様にして製造した複合不織布（補助濾過複合不織布、３２０ｃｍ長）及び実施例１と同様にして製造した主濾過不織布（６０ｃｍ長）を用意した。
次いで、前記複合不織布の左端から１２０ｃｍの所と前記主濾過不織布の左端とが一致するように、前記複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布側に前記主濾過不織布を積層し、次いで、前記主濾過不織布の右端とメルトブロー不織布Ａの左端とが一致するように、前記複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布側に前記メルトブロー不織布Ａを積層し、次いで、前記メルトブロー不織布Ａの右端とメルトブロー不織布Ｂの左端とが一致するように、前記複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布側に前記メルトブロー不織布Ｂを積層し、そして、前記メルトブロー不織布Ｂの右端とメルトブロー不織布Ｃの左端とが一致するように、前記複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布側に前記メルトブロー不織布Ｃを積層して、濾過材積層体を製造した。
次いで、ポリプロピレン製多孔筒の周囲に、前記濾過材積層体の複合不織布のポリプロピレン製メルトブロー不織布面が前記多孔筒と接触するように、前記濾過材積層体の左端から平巻き状に巻回し、内径３ｃｍ、外径６.５ｃｍ、長さ２５ｃｍのデプス型カートリッジフィルタを製造した。
【００２５】
（比較例２）
実施例５で用いた主濾過不織布に代えて、比較例１と同様にして製造したメルトブロー不織布を使用したこと以外は、実施例５と全く同様にして、内径３ｃｍ、外径６.５ｃｍ、長さ２５ｃｍのデプス型カートリッジフィルタを製造した。
【００２６】
実施例１〜５及び比較例１〜２のカートリッジフィルタの性能を、次のようにして調べた。
１．通水抵抗
各々のカートリッジフィルタに流量２５Ｌ／分で通水した時の圧力損失を測定し、通水抵抗とした。この結果は表１に示す通りであった。
２．濾過効率
ＪＩＳ１１種の塵埃を水に分散させた濃度１０ｐｐｍの試験液を、均一に攪拌しながら各々のカートリッジフィルタに所定流量で通水（プリーツ型の場合には２５Ｌ／分、デプス型の場合には１０Ｌ／分）して、通水１分後の濾液を採取した。この濾液及び濾過前の試験液に含まれる各粒径別の粒子数を粒度分布測定機（コールター（ＣＯＵＬＴＥＲ）社製、コールターマルチサイザーツー（ＣＯＵＬＴＥＲＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒII））により測定した。次いで、それぞれの粒径における濾過効率を下記の式から算出し、１００％の濾過効率が得られる粒径をそのカートリッジフィルタの濾過精度とした。この結果は表１に示す通りであった。
濾過効率［％］＝｛（Ａ−Ｂ）／Ａ｝×１００
Ａ：濾過前の粒子数、Ｂ：濾過後の粒子数
３．濾過寿命
ＪＩＳ１１種の塵埃を水に分散させた所定濃度の試験液（プリーツ型の場合には２０ｐｐｍ、デプス型の場合には１０ｐｐｍ）を、均一に攪拌しながら各々のカートリッジフィルタに所定流量で通水（プリーツ型の場合には２５Ｌ／分、デプス型の場合には１０Ｌ／分）させた。圧力損失を各通水量に対して順次測定し、初期圧力との差圧が所定値（プリーツ型の場合には２００ｋＰａ、デプス型の場合には１００ｋＰａ）になるまでに処理された総通水量を濾過寿命とした。この結果は表１に示す通りであった。
【００２７】
【表１】

この表１から本発明のプリーツ型カートリッジフィルタ及びデプス型カートリッジフィルタは、いずれも通水抵抗が低く、濾過精度及び濾過寿命の長い優れたものであることがわかった。
また、本発明の筒状フィルタに使用した主濾過不織布及び補助濾過不織布からなる積層濾過材は主濾過不織布を損傷することなく、加工（襞折り加工、巻回加工）することができるものであった。このことは、表１の濾過精度を損なうことなく、濾過寿命が長く、優れた濾過性能を有するという点からも、加工時に主濾過不織布が損傷していないことがわかった。また、本発明の積層濾過材は襞折り加工時や巻回加工時の取り扱い作業性に優れるものであった。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の筒状フィルタは濾過寿命が長く、濾過性能に優れ、更には加工性（例えば、襞折り加工性、巻回性）にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】主濾過不織布の製造工程の一例を表す工程図
【図２】開繊機の一例の断面模式図
【符号の説明】
１メルトブロー装置
２メルトブロー繊維
３開繊機
３１開繊シリンダ
３２ハウジング
３３エアノズル
４熱可塑性延伸繊維
５捕集体
６主濾過不織布[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylindrical filter that can filter solids in a fluid, and more particularly to a cylindrical filter that can filter solids in a liquid.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a so-called pleated filter in which a folded filter material is arranged around a perforated tube is known as a filter that can filter solids in a liquid. This pleated filter is suitable because it has a large filtration area and a long filtration life.
As a filtering material constituting this pleated filter, a nonwoven fabric obtained by pressurizing a melt blown nonwoven fabric with a heat calender roll is known. Since this filter medium has a fine pore diameter, desired filtration efficiency can be obtained, but there is a problem that clogging is likely to occur due to poor fluid permeability and the filtration life is short. Moreover, since this filter medium has no strength, there is also a problem that the folding processability is poor.
In order to improve this folding processability, a filter medium in which a net is laminated on a melt blown nonwoven fabric is known. Although the filter material laminated with the net improves the folding processability, the filter material (the one obtained by pressurizing the melt blown nonwoven fabric) may be damaged. Moreover, since the net hardly contributes to filtration, it was not fully satisfactory in terms of filtration life.
Such a problem may also be found in the case of a so-called depth filter in which a filter medium is wound in a flat shape around a porous cylinder.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cylindrical filter having a long filtration life and excellent workability such as fold-folding.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The cylindrical filter of the present invention includes a main filtration nonwoven fabric in which meltblown fibers and thermoplastic stretched fibers are mixed, and an auxiliary filtration fiber sheet having an average flow pore size larger than that of the main filtration nonwoven fabric. Arranged around the perforated tube with the filter fiber sheets stacked adjacent to each otherThe auxiliary filtration fiber sheet is manufactured from fibers having a fiber diameter of less than 20 μm that are not substantially fibrillated, and the fibers have an ultrafine fiber having a fiber diameter of 4 μm or less and a fiber diameter of It is made of a wet non-woven fabric that includes 8 μm or more and less than 20 μm bonded adhesive fibers, and has a maximum pore diameter that is twice or less the average flow pore diameter.As a result of diligent research, the inventors of the present invention have found that the main filtration nonwoven fabric in which melt blown fibers and thermoplastic stretched fibers are mixed has a dense structure, but has a high filtration flow rate, excellent filtration accuracy, and filtration life. The main filtration nonwoven fabric has an average flow pore size larger than that of the main filtration nonwoven fabric., Made of specific wet nonwovenIt has been found that the filter life is further increased when the auxiliary filter fiber sheet is combined. Moreover, since the main filtration nonwoven fabric as described above contains thermoplastic stretched fibers and is excellent in strength, it is also excellent in workability (for example, fold-folding workability and winding property). I found it.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The main filtration nonwoven fabric of the present invention comprises a nonwoven fabric in which meltblown fibers and thermoplastic stretch fibers are mixed. The main filtration nonwoven fabric includes melt blown fibers produced by the melt blow method, thereby increasing the filtration accuracy of the main filtration nonwoven fabric. On the other hand, the inclusion of the thermoplastic stretched fibers maintains an appropriate gap and increases the filtration flow rate of the main filtration nonwoven fabric. Moreover, by including the thermoplastic stretched fiber, the main filtration nonwoven fabric is given strength, and the processability is improved.
The average fiber diameter of the meltblown fibers (average fiber diameter at 100 or more points) is preferably from 0.1 to 20 μm, and more preferably from 0.1 to 10 μm. Moreover, it is preferable that such a melt blown fiber is contained in 5-95 mass% in the main filtration nonwoven fabric, and it is more preferable that 15-85 mass% is contained.
“Fiber diameter” in the present invention refers to the diameter of the fiber when the cross-sectional shape of the fiber is circular, and the diameter when converted into a circular cross-section when the cross-sectional shape of the fiber is non-circular. Say.
The conditions for producing the meltblown fiber by this meltblowing method are not particularly limited, but can be produced under the following conditions. For example, a nozzle piece having an orifice diameter of 0.1 to 0.5 mm and a pitch of 0.3 to 1.2 mm arranged with orifices is heated to a temperature of 220 to 370 ° C., and 0.02 to 1.5 g per orifice. The melt blown fiber is discharged at a rate of / min, and the discharged melt blown fiber is produced by applying a gas having a temperature of 220 to 400 ° C. and a mass ratio of 5 to 2,000 times the fiber discharge amount. Can do.
Examples of the resin component constituting the melt blown fiber include polyester resins, polyamide resins, polyolefin resins (eg, polyethylene resins, polypropylene resins, etc.), polyvinylidene chloride resins, polyvinyl chloride resins, polystyrene. It can be composed of at least one type of resin such as a resin, a polyacrylonitrile resin, and a polyvinyl alcohol resin. Among these resins, polyolefin resins (particularly polypropylene) can be suitably used because they are excellent in chemical resistance and versatility. In addition, the resin component which comprises a meltblown fiber does not need to be 1 type, and can also contain 2 or more types.
In addition, when melt-blown fiber consists of 2 or more types of resin, the cross-sectional shape can be a core-sheath type, an eccentric type, a side-by-side type, a sea-island type, an orange type, and a multiple bimetal type, for example.
On the other hand, "thermoplastic drawn fiber" is not a fiber drawn by applying air to the fiber extruded from the nozzle, such as a melt blown fiber or a spunbond fiber, but a fiber extruded from the nozzle, such as a drawing machine. A fiber drawn by mechanical action.
The average fiber diameter of the thermoplastic stretched fiber is preferably 10 to 100 μm, and more preferably 15 to 80 μm. Moreover, it is preferable that 5-95 mass% of such a thermoplastic stretch fiber is contained in the main filtration nonwoven fabric, and it is more preferable that 15-85 mass% is contained. In addition, the average fiber diameter of the thermoplastic stretched fiber refers to the average value of the fiber diameters at 100 or more points when the thermoplastic stretched fiber is a long fiber, and when the thermoplastic stretched fiber is a short fiber. Means the average value of the fiber diameters of 100 or more thermoplastic stretched fibers.
This thermoplastic stretched fiber can be composed of one or more kinds of resins similar to the thermoplastic resin constituting the melt blown fiber as described above. In addition, when a thermoplastic stretch fiber consists of two or more types of resin, the cross-sectional shape can be a core-sheath type, an eccentric type, a side-by-side type, a sea-island type, an orange type, a multiple bimetal type, for example. In this way, when the thermoplastic stretched fiber is composed of two or more kinds of resins, even if a resin component (adhesive component) that can be bonded is bonded, the fiber shape can be maintained by the resin component (non-adhesive component) that is not bonded. In addition, since an appropriate space can be maintained by the thermoplastic stretched fiber, it is excellent in fluid permeability. In this case, the melting point difference between the adhesive component and the non-adhesive component is preferably 10 ° C. or higher, and more preferably 20 ° C. or higher. The adhesive component of the thermoplastic stretched fiber is preferably 10 ° C. or more lower than the melting point of the meltblown fiber (if the meltblown fiber is made of two or more resins, the melting point of the resin having the lowest melting point), More preferably, it is lower.
The “melting point” in the present invention refers to a temperature that gives a maximum value of a melting endothermic curve obtained by using a differential scanning calorimeter at a temperature rising temperature of 10 ° C./min and raising the temperature from room temperature. When there are two or more maximum values, the highest temperature maximum value is taken as the melting point.
The thermoplastic drawn fibers may be long fibers or short fibers, but are preferably short fibers so that they can be present in a state of being uniformly mixed with meltblown fibers. In the case of a short fiber, the fiber length is preferably 5 to 160 mm, and more preferably 25 to 110 mm so as to be easily entangled with the meltblown fiber.
This thermoplastic drawn fiber does not need to consist of one type, and two or more types of thermoplastic drawn fibers that differ in terms of fiber diameter, composition, fiber length, etc. may be used in combination.
Such a main filtration nonwoven fabric can be manufactured as follows, for example.
First, as shown in FIG. 1, the thermoplastic stretched fiber 4 opened by the fiber opening machine 3 is supplied to the flow of the meltblown fiber 2 discharged from the meltblowing apparatus 1 under the above-described conditions. After mixing, the mixed fiber group can be collected by a collecting body 5 such as a conveyor to form the main filtration nonwoven fabric 6.
Examples of the opening machine 3 for supplying the thermoplastic stretched fiber 4 include a card machine and a garnet machine, and the opening machine 3 in which a plurality of opening cylinders 31 as shown in FIG. Suitable because the thermoplastic stretched fiber 4 can collide with the flow of the meltblown fiber 2 vigorously, and the meltblown fiber 2 and the thermoplastic stretched fiber 4 can be mixed evenly in the thickness direction of the main filtration nonwoven fabric 6. It is.
Further, when the thermoplastic stretched fiber 4 is supplied by the fiber opening machine 3, the thermoplastic stretched fiber 4 is thermoplastically stretched from a direction perpendicular to the flow of the meltblown fiber 2 so that the thermoplastic stretched fiber 4 can be uniformly mixed with the meltblown fiber 2. It is preferable to supply the fibers 4. For example, when the flow of the meltblown fiber 2 discharged from the meltblown apparatus 1 is formed in the horizontal direction, the thermoplastic stretched fiber 4 is naturally dropped and supplied from above in the direction perpendicular to the flow of the meltblown fiber 2. However, in general, the flow direction of the melt blown fiber 2 discharged from the melt blow apparatus 1 is preferably the same as the direction in which the gravity acts, so that the thermoplastic drawn fiber 4 supplied from the fiber opening machine 3 is It is preferable to supply from a direction perpendicular to the direction in which gravity acts. 2 is provided with an air nozzle 33 capable of supplying air so that the thermoplastic stretched fiber 4 can be supplied vigorously even at such an angle (right angle).
In addition, the abundance ratio of the thermoplastic stretched fibers 4 in the thickness direction of the main filtration nonwoven fabric 6 can be changed by adjusting the angle at which the thermoplastic stretched fibers 4 are supplied to the meltblown fibers 2.
The collecting body 5 for collecting the fiber group in which the melt blown fiber 2 and the thermoplastic stretched fiber 4 are mixed may be in a roll shape or a conveyor shape. The collector 5 is preferably breathable so that the main filtration nonwoven fabric 6 is not disturbed or scattered due to a collision with the airflow, and an airflow suction device is preferably provided on the side opposite to the collection surface.
The main filtration nonwoven fabric produced in this way may be used as it is, and it is preferable to adjust the average flow pore size by carrying out heat treatment and / or pressure treatment. The heat treatment and the pressure treatment may be performed simultaneously, or the pressure treatment may be performed after the heat treatment is performed. The heating temperature when the heat treatment and the pressure treatment are performed simultaneously is preferably 5 to 120 ° C. lower than the melting point of the adhesive component of the thermoplastic stretched fiber, and the linear pressure in this case is 0.3 to 3 kN. / cm is preferred. On the other hand, the heating temperature when the pressure treatment is performed after the heat treatment is preferably 5 to 40 ° C. higher than the melting point of the adhesive component of the thermoplastic stretched fiber. It is preferably 3 to 3 kN / cm. In addition, when only heat processing is implemented, it is preferable that the heating temperature is 5-40 degreeC higher than melting | fusing point of the adhesive component of a thermoplastic stretched fiber.
The surface density of the main filtration nonwoven fabric of the present invention is 5 to 200 g / m.²The thickness is preferably about 0.005 to 2 mm, and the apparent density is 0.2 to 0.7 g / cm.^ThreeIt is preferable that it is about. Furthermore, the average flow pore size of the main filtration nonwoven fabric is preferably about 0.5 to 40 μm, and more preferably about 0.5 to 20 μm.
The “average flow pore size” in the present invention refers to a value obtained by a method defined in ASTM-F316, for example, a value measured by a mean flow point method using a porometer (Polometer, manufactured by Coulter). Say.
[0006]
In addition to the main filtration nonwoven fabric as described above, the cylindrical filter of the present invention includes an auxiliary filtration fiber sheet having an average flow pore size larger than that of the main filtration nonwoven fabric as described above, and the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are adjacent to each other. Therefore, it is possible to extend the filtration life by filtering large solids with this auxiliary filtration fiber sheet and reducing the load of the main filtration nonwoven fabric. Moreover, adhesion between main filtration nonwoven fabrics can be suppressed by the auxiliary filtration fiber sheet, and the filtration performance of the main filtration nonwoven fabric can be sufficiently exhibited.
Such an auxiliary filtration fiber sheet is composed of a fiber sheet having a larger average flow pore size than the main filtration nonwoven fabric, and the degree thereof is appropriately changed depending on the fluid to be filtered. The flow pore size is preferably about 2 to 40 μm larger than the average flow pore size of the main filtration nonwoven fabric, more preferably about 2 to 20 μm. That is, as described above, the average flow pore size of the main filtration nonwoven fabric is preferably about 0.5 to 40 μm, and more preferably about 0.5 to 20 μm. Therefore, the average flow pore size of the auxiliary filtration fiber sheet is 2 It is preferably about 5 to 80 μm, more preferably about 2.5 to 60 μm, and still more preferably about 2.5 to 40 μm.
[0007]
As such an auxiliary filtration fiber sheet, for example, a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric, or a composite thereof can be used, but a non-woven fabric having excellent filtration performance is preferable, and in particular, a wet non-woven fabric or a melt blown non-woven fabric. It is preferable to use a nonwoven fabric selected from spunbonded nonwoven fabrics and mixed nonwoven fabrics in which melt blown fibers and thermoplastic stretched fibers are mixed.
Since the wet nonwoven fabric has a narrow pore size distribution, the filtration accuracy of the cylindrical filter can be further improved. This “wet non-woven fabric” means that after a fiber web is formed by a wet method, the fiber web is entangled by a fluid flow such as a water flow, or a thermoplastic fiber is contained in the fiber web and bonded by the thermoplastic fiber. Or a non-woven fabric obtained by bonding fibers together by using an emulsion binder or a latex binder, or by using these together. Among these, wet nonwoven fabrics which contain thermoplastic fibers and are bonded with thermoplastic fibers are suitable because they have appropriate rigidity and can further improve processability.
Examples of the thermoplastic fibers include polyester resins, polyamide resins, polyolefin resins (eg, polyethylene resins, polypropylene resins, etc.), polyvinylidene chloride resins, polyvinyl chloride resins, polystyrene resins, polyresins. A fiber containing one or more kinds of resins such as acrylonitrile resin and polyvinyl alcohol resin can be used. Among these thermoplastic fibers, polyolefin fibers (particularly polypropylene fibers) are excellent in chemical resistance and versatility, and thus can be suitably used. In addition, the thermoplastic fiber does not need to be one type, and may include two or more types. The greater the content of this thermoplastic fiber, the more preferable. Specifically, it is preferably 50 mass% or more, more preferably 80 mass% or more, most preferably composed of 100 mass% thermoplastic fiber. preferable.
Non-thermoplastic fibers (for example, regenerated fibers such as rayon fibers, semi-synthetic fibers such as acetate fibers, plant fibers such as cotton and hemp, animal fibers such as wool) are included as fibers other than these thermoplastic fibers. Also good.
For example, the wet nonwoven fabric bonded with the thermoplastic fiber is formed by, for example, forming a fiber web by a wet method and drying the fiber web, or after drying, only the heat treatment, or heat treatment and pressure treatment. And can be obtained. When the heat treatment and the pressure treatment are performed as in the latter case, the heat treatment and the pressure treatment may be performed simultaneously, or the pressure treatment may be performed after the heat treatment is performed. The heating temperature when the heat treatment and the pressure treatment are performed simultaneously is preferably about 5 to 120 ° C. lower than the melting point of the adhesive component of the thermoplastic fiber, and the linear pressure in this case is 0.3 to 3 kN. / Cm is preferred. On the other hand, the heating temperature when the pressure treatment is performed after the heat treatment is preferably 5 to 40 ° C. higher than the melting point of the adhesive component of the thermoplastic fiber, and the linear pressure in this case is 0.3. It is preferably ˜3 kN / cm. In addition, when only heat processing is implemented, it is preferable that the heating temperature is 5-40 degreeC higher than melting | fusing point of the adhesive component of a thermoplastic fiber.
[0008]
In addition, the wet nonwoven fabric is manufactured from fibers having a fiber diameter of less than 20 μm that are not substantially fibrillated, and as the fibers, an ultrafine fiber having a fiber diameter of 4 μm or less, and a fiber diameter of 8 μm or more and less than 20 μm. If the non-woven fabric has a maximum pore size of not more than twice the average flow pore size, it has a narrow pore size distribution and can be suitably used.
This wet nonwoven fabric is manufactured from fibers that are not substantially fibrillated so as not to impair the uniform dispersibility of the fibers. This “non-fibrillated fiber” means a fiber in which a plurality of fibers are not bonded, for example, a fiber in which an infinite number of fibers branch from one fiber (for example, a fiber beaten by a beater, Pulp) or a fiber in which a plurality of fibers are already bonded and in a network state (for example, a fiber obtained by flash spinning).
This wet nonwoven fabric is a fiber having a fiber diameter of less than 20 μm (preferably a fiber having a fiber diameter of 18 μm or less so that the fiber arrangement is not disturbed by the presence of thick fibers and a large aperture diameter is not formed. ).
More specifically, it includes ultrafine fibers having a fiber diameter of 4 μm or less and bonded adhesive fibers having a fiber diameter of 8 μm or more and less than 20 μm. The fiber diameter is 4 μm or less and more preferably 3 μm or less so that the former ultrafine fiber can be uniformly dispersed to form a uniform pore diameter. The lower limit of the fiber diameter of the ultrafine fiber is not particularly limited, but is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.3 μm or more, still more preferably 0.5 μm or more, 0 Most preferably, it is 75 μm or more.
It is preferable that the fiber diameters of the ultrafine fibers are substantially the same so that a uniform pore diameter can be formed by the ultrafine fibers as described above. That is, the value obtained by dividing the standard deviation value of the fiber diameter distribution of the ultrafine fibers by the average value of the fiber diameters of the ultrafine fibers is preferably 0.2 or less (preferably 0.18 or less). In addition, since the standard deviation value becomes 0 when the fiber diameters of the ultrafine fibers are all the same, the lower limit of the value obtained by dividing the standard deviation value of the fiber diameter distribution of the ultrafine fibers by the average value of the fiber diameters of the ultrafine fibers Is 0.
The “average fiber diameter” of the ultrafine fibers is obtained by taking an electron micrograph of a wet nonwoven fabric, measuring the fiber diameter of 100 or more (n) ultrafine fibers in the electron micrograph, and measuring the measured fiber diameter. Is the average value.
The “standard deviation value” of the ultrafine fiber is a value obtained by calculating the measured fiber diameter (χ) from the following equation.
Standard deviation = {(nΣχ²-(Σχ)²) / N (n-1)}^1/2
Here, n means the number of measured ultrafine fibers, and χ means the fiber diameter of each ultrafine fiber.
In addition, when there are two or more types of ultrafine fibers having a fiber diameter of 4 μm or less, it is preferable that the above relationship is established for each ultrafine fiber.
Moreover, it is preferable that the ultrafine fibers have substantially the same diameter in the fiber axis direction of the ultrafine fibers so that a wet nonwoven fabric having a uniform pore diameter can be formed.
Such ultrafine fibers having substantially the same fiber diameter, or ultrafine fibers having substantially the same diameter in the fiber axis direction, for example, regulate the die into the sea component at the spinneret and extrude the island component. It can be obtained by removing sea components of sea-island fibers obtained by a composite spinning method such as a composite method. In addition, it is almost the same by removing the sea component of the sea-island type fiber obtained by the method of spinning after mixing the resin constituting the island component and the resin constituting the sea component, which is generally referred to as a mixed spinning method. It is difficult to obtain an ultrafine fiber having a fiber diameter or an ultrafine fiber having substantially the same diameter in the fiber axis direction.
The resin constituting this ultrafine fiber is not particularly limited. For example, nylon 6, nylon 66, polyamide such as nylon copolymer, polyethylene terephthalate, polyethylene terephthalate copolymer, polybutylene terephthalate, polybutylene Polyester such as terephthalate copolymer, polyethylene, polypropylene, poly-4-methyl-1-pentene, polyolefin such as olefin copolymer, synthetic resin such as polystyrene, polyurethane, vinyl polymer, etc. Can do.
It should be noted that if the ultrafine fiber includes a resin component (hereinafter, sometimes referred to as “adhesive component”) that can participate in adhesion, and the adhesive component is adhered, the ultrafine fiber can be reliably fixed. This is a preferred embodiment because it does not fall off or fluff.
When adhering these ultrafine fibers, the ultrafine fibers can be composed only of an adhesive component made of resin as described above, or an adhesive component and a component having a melting point higher than that of the adhesive component (hereinafter referred to as “non-adhesive”). It may also be composed of two or more types of components. Among these, when the ultrafine fiber is composed of two or more components including an adhesive component and a non-adhesive component as in the latter case, the fiber shape is maintained even if the ultrafine fiber is bonded, and the original function of the ultrafine fiber is maintained. It is more preferable because it is difficult to prevent the formation of a uniform hole diameter.
When the ultrafine fiber is composed of two or more kinds of components, the adhesive component occupies at least a part of the surface of the ultrafine fiber so that it can participate in the adhesion (the cross-sectional shape of the ultrafine fiber is, for example, a core-sheath type) , Eccentric type, side-by-side type, sea-island type, orange type, multiple bimetal type, etc.), and the adhesive component covers the entire surface of the ultra-fine fiber (the cross-sectional shape of the ultra-fine fiber is the core-sheath type, eccentric type, sea-island type, etc.) More preferably it occupies. On the other hand, the non-adhesive component is preferably higher than the melting point of the adhesive component by 10 ° C. or higher and more preferably 20 ° C. or higher so that the fiber shape can be maintained. The non-adhesive component preferably has a melting point that is 10 ° C. or more higher than the temperature at which the below-described adhesive fibers are bonded so that the fiber shape can be maintained even by heat at the time of bonding the below-mentioned adhesive fibers. It is more preferable to have a melting point that is 20 ° C. or higher.
This fine fiber composed of two or more kinds of resin components including an adhesive component and a non-adhesive component is a cross-sectional shape as described above as a die for extruding an island component when spinning by a conventional composite spinning method. (For example, core-sheath type, eccentric type, side-by-side type, sea-island type, orange type, multiple bimetal type, etc.) can be obtained by spinning sea-island type fibers and removing sea components. it can.
In addition, the ultrafine fiber may have performances such as crimping and splitting properties in addition to the adhesiveness as described above. As the former ultra-fine fiber, a fiber in which two or more kinds of resin components are arranged so that the cross-sectional shape of the ultra-fine fiber is an eccentric type or a side-by-side type can be used. As the latter ultra-fine fiber, the cross-sectional shape of the ultra-fine fiber is Sea Island. A fiber in which two or more kinds of resin components are arranged, such as a mold, an orange type, or a multi-bimetal type, can be used.
As will be described later, the ultrafine fibers are preferably short fibers having a high degree of freedom (fiber length is 30 mm or less) so that they can be uniformly dispersed. However, when ultrafine fibers or sea-island fibers are cut, If each other or island components are pressure-bonded, it will be in the same state as fibrillated fibers, so it is necessary to use ultrafine fibers or sea-island fibers that are difficult to bond between ultrafine fibers or island components when cutting. preferable.
Examples of such ultrafine fibers or sea-island fibers that are difficult to press-bond include ultrafine fibers with high crystallinity (island components in the case of sea-island fibers). More specifically, when the ultrafine fiber (island component in the case of sea-island type fibers) contains polymethylpentene or syndiotactic polystyrene, or contains polypropylene, the melting point of the polypropylene is 166 ° C. or higher. (Preferably 168 ° C. or higher).
The other adhesive fiber bonds the ultrafine fiber to fix the ultrafine fiber, and is thicker than the ultrafine fiber and has a fiber diameter of 8 μm or more so that strength can be imparted to the wet nonwoven fabric. Further, the fiber diameter is less than 20 μm so that the arrangement of the ultrafine fibers is not disturbed by the adhesive fibers to form a large aperture diameter. A more preferable fiber diameter of the adhesive fiber is 8 μm or more and 18 μm or less.
This adhesive fiber may be composed of a single component, but it is preferably composed of two or more kinds of resin components so that the fiber form is maintained and the strength is excellent even after bonding.
As an arrangement state of the two or more types of resin components, for example, the fiber cross-sectional shape may be a core-sheath type, an eccentric type, a side-by-side type, a sea-island type, an orange type, a multiple bimetal type, or the like. Among these, a resin that can participate in adhesion, that is, a core-sheath type, an eccentric type, or a sea-island type with many adhesive components is preferable.
This adhesive fiber can be composed of the same resin as the ultrafine fiber, but when the ultrafine fiber is not bonded, the ultrafine fiber is not melted by heat when bonding the adhesive fiber. The melting point of the adhesive component of the adhesive fiber is preferably 10 ° C. or more lower than the melting point of any resin component of the ultrafine fiber, and more preferably 20 ° C. or more. On the other hand, when the adhesive component of the ultrafine fiber is also adhered, the adhesive component of the adhesive fiber and the adhesive component of the ultrafine fiber can be simultaneously performed so that the adhesion of the adhesive component of the adhesive fiber and the adhesive component of the ultrafine fiber can be performed simultaneously. And the melting point difference is preferably within 35 ° C., more preferably within 30 ° C. The melting point of the adhesive component of the adhesive fiber and the melting point of the adhesive component of the ultrafine fiber (if there are multiple types of ultrafine fibers, the melting point of the resin component having the melting point closest to the adhesive component of the adhesive fiber) When the difference is 10 ° C. or more and 35 ° C. or less, the adhesive component of the ultrafine fiber can be adhered, or the ultrafine fiber can be not adhered. When the ultrafine fiber includes an adhesive component and a non-adhesive component, the melting point of the adhesive component of the adhesive fiber is 10 ° C. higher than the melting point of the non-adhesive component of the ultrafine fiber so that the ultrafine fiber can maintain the fiber shape. It is preferably lower, more preferably 20 ° C. or higher. Furthermore, when the adhesive fiber is composed of two or more types of resin components, resin components other than the adhesive component (non-adhesive) can be maintained by the heat at the time of bonding the adhesive fiber. The melting point of the component) is preferably 10 ° C. or higher, more preferably 20 ° C. or higher than the melting point of the adhesive component.
Such an adhesive fiber can be easily spun by a conventional composite spinning method or a mixed spinning method, and is also readily available because it is commercially available.
This wet nonwoven fabric includes the above-described ultrafine fibers and adhesive fibers, and the mass ratio of these fibers changes as appropriate depending on the specific use of the cylindrical filter, required physical properties, etc. (ultrafine fibers): (adhesion) It is preferable that it is 30-70: 70-30. If the amount of ultrafine fibers is 30 mass% or more, a wet nonwoven fabric with a narrow pore size distribution can be obtained. On the other hand, if the amount of adhesive fibers is 30 mass% or more, the ultrafine fibers can be sufficiently fixed. Is less likely to fall off, and strength can be imparted to the wet nonwoven fabric. A more preferable mass ratio is (ultrafine fiber) :( adhesive fiber) = 35 to 65:65 to 35. In addition, these mass ratios say the ratio with respect to the whole mass of a wet nonwoven fabric.
In addition to the ultrafine fibers and adhesive fibers as described above, this wet nonwoven fabric can also contain fibers having a fiber diameter of more than 4 μm and less than 8 μm (hereinafter sometimes referred to as “intermediate fiber diameter fibers”). The content of the intermediate fiber diameter is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less from the relationship with the ultrafine fiber and the adhesive fiber. That is, it is preferable that (fine fiber) :( adhesive fiber) :( intermediate fiber diameter fiber) = 30 to 70:70 to 30: 0 to 40, (extra fine fiber) :( adhesive fiber) :( intermediate) (Fiber diameter fiber) = 35 to 65:65 to 35: 0 to 30 is more preferable.
The fibers constituting this wet nonwoven fabric (for example, ultrafine fibers, adhesive fibers, intermediate fiber diameter fibers, etc.) can be in an unstretched state, but the fibers extruded from the nozzle are stretched so as to be superior in strength. A fiber drawn by a mechanical action such as a machine is preferred.
In addition, the fiber length of the fibers constituting the wet nonwoven fabric (for example, ultrafine fibers, adhesive fibers, intermediate fiber diameter fibers, etc.) is not particularly limited, but the shorter the fiber length, the higher the degree of freedom of the fibers, and the more uniform Since it is possible to disperse, the fiber length of the fibers constituting the wet nonwoven fabric is preferably 0.5 to 30 mm. Preferably, fibers (for example, ultrafine fibers, adhesive fibers, intermediate fiber diameter fibers, etc.) constituting the wet nonwoven fabric are cut to a fiber length of 0.5 to 30 mm.
The fiber length is a length obtained by JIS L 1015 (chemical fiber staple test method) B method (corrected staple diagram method).
This wet nonwoven fabric is composed of the fibers as described above and has a narrow pore size distribution with a maximum pore size of 2 times or less (more preferably 1.9 times or less) of the average flow pore size. Ideally, the maximum pore size is one time the average flow pore size, that is, the total pore size is the same.
The “maximum pore diameter” refers to a value measured by a bubble point method using a porometer (Polometer, manufactured by Coulter).
If the fibers (for example, ultrafine fibers, adhesive fibers, intermediate fiber diameter fibers, etc.) constituting this wet nonwoven fabric are arranged substantially two-dimensionally, the arrangement of the fibers is more regular, and therefore, This is a preferred embodiment because the pore size distribution can be narrowed. “The fibers are arranged substantially two-dimensionally” means a state where the fibers facing the thickness direction of the nonwoven fabric are not substantially arranged. For example, a fiber web formed by a wet method. On the other hand, it is a state that can be obtained when bonded only by adhesion without causing a fluid flow such as a water flow to act.
Such a wet nonwoven fabric can be manufactured as follows, for example.
First, at least ultrafine fibers and adhesive fibers that are not substantially fibrillated are prepared. As the ultrafine fibers, fibers having substantially the same fiber diameter, that is, a value obtained by dividing the standard deviation value of the fiber diameter distribution of the ultrafine fibers by the average value of the fiber diameters of the ultrafine fibers is 0.2 or less (preferably 0.18 or less). , 0 or more) makes it easy to produce a wet nonwoven fabric having a narrow pore size distribution. In addition, it is preferable that fiber lengths, such as an ultrafine fiber and an adhesive fiber, are 0.5-30 mm. In addition, when fibers that are difficult to press when cutting (for example, ultrafine fibers) are used, the dispersibility of the fibers is improved, and a wet nonwoven fabric having a narrow pore size distribution can be easily manufactured.
Then, using these fibers, a fiber web is formed by a conventional wet method. Since the fibers used are not substantially fibrillated, the fibers can be evenly dispersed in the water, which is a dispersion bath, and the fibers that make up the fibers are not entangled with each other. The wet nonwoven fabric can be manufactured.
When forming this fiber web, a thickener is added to maintain a uniform dispersion state of the fiber, or a surfactant is added to increase the affinity between water and the fiber (particularly the affinity for water). When fibers made of a resin component having low properties are used), adding an antifoaming agent to remove bubbles generated by stirring or the like improves the dispersibility of the fibers and facilitates production of a wet nonwoven fabric having a narrow pore size distribution.
Next, simultaneously with or after drying the fiber web, the adhesive component of the adhesive fiber is allowed to adhere (in some cases, the adhesive component of the ultrafine fiber can also be adhered), and heat (if necessary, pressure) is applied. A wet nonwoven fabric can be obtained by adhering an adhesive component of an adhesive fiber (in some cases, an adhesive component of an ultrafine fiber).
Thus, when a wet nonwoven fabric is produced by adhering adhesive components of adhesive fibers (in some cases, adhesive components of ultrafine fibers) without causing a fluid flow such as a water flow to act on the fiber web, the fibers are two-dimensionally arranged. Since it exists in a state, it becomes easy to manufacture the wet nonwoven fabric with a narrow hole diameter distribution.
[0009]
As another auxiliary filtration fiber sheet of the present invention, a melt blown nonwoven fabric is suitable. Since this meltblown nonwoven fabric is composed of meltblown fibers that have not been subjected to a strong stretching action, the average flow pore size can be easily adjusted by carrying out heat treatment and pressure treatment.
The “melt blown nonwoven fabric” refers to a nonwoven fabric obtained by a melt blow method. For example, a nozzle piece having an orifice diameter of 0.1 to 0.5 mm and a pitch of 0.3 to 1.2 mm and an orifice arranged at a temperature of 220 to 370 is used. The melt blown fiber is discharged at a rate of 0.02 to 1.5 g / min per orifice, and the discharged melt blown fiber has a temperature of 220 to 400 ° C. and a fiber discharge amount of mass ratio. After allowing 5 to 2,000 times the amount of gas to act, the gas can be collected by a collector such as a roll or a conveyor.
In the direction perpendicular to the thickness direction of the melt-blown nonwoven fabric, it is preferable that a portion with a large amount of melt-blown fibers and a portion with a small amount of melt-blown fibers can increase the filtration flow rate without impairing the filtration accuracy.
The meltblown nonwoven fabric in which a portion having a large amount of meltblown fibers and a portion having a small amount are suitable is, for example, a nozzle piece that discharges meltblown fibers and a collector (for example, conveyor, roll, etc.) that collects meltblown fibers. The distance is increased or the meltblown fiber is placed between a pair of rolls (collector) (in particular, a pair of rolls in which the distance between the rolls changes, a pair of rolls in which the relative speed between the rolls changes, at least one of which is an eccentric roll. It can be produced by collecting with a pair of rolls), changing the flow rate of the gas acting on the melt blown fiber for each orifice, or changing the flow rate of the gas acting on the melt blown fiber over time.
The meltblown fiber can be composed of one or more kinds of resin components similar to the meltblown fiber constituting the main filtration nonwoven fabric as described above. When the meltblown fiber is made of two types of resins, the cross-sectional shape can be a core-sheath type, an eccentric type, a side-by-side type, a sea-island type, an orange type, or a multiple bimetal type.
This melt blown non-woven fabric may be used as it is by collecting and collecting melt blown fibers discharged from the orifice with a collector, and heat treatment and / or pressure treatment is performed to adjust the average flow pore size. You may use what you did.
When performing the heat treatment and the pressure treatment, the heat treatment and the pressure treatment may be performed simultaneously, or the pressure treatment may be performed after the heat treatment. The heating temperature when the heat treatment and the pressure treatment are simultaneously performed is 5 to 5 from the melting point of the meltblown fiber (the resin having the lowest melting point when the meltblown fiber is composed of two or more thermoplastic resins having different melting points). The temperature is preferably 120 ° C., and the linear pressure in this case is preferably 0.3 to 3 kN / cm. On the other hand, when the pressure treatment is performed after the heat treatment, the heating temperature is the melting point of the melt blown fiber (the resin having the lowest melting point when the melt blown fiber is made of two or more thermoplastic resins having different melting points). The temperature is preferably 5 to 120 ° C., and the linear pressure in this case is preferably 0.3 to 3 kN / cm. Further, the heating temperature when only the heat treatment is performed is 5 to 120 ° C. from the melting point of the meltblown fiber (the resin having the lowest melting point when the meltblown fiber is composed of two or more thermoplastic resins having different melting points). A low temperature is preferred.
[0010]
As another auxiliary filtration fiber sheet of the present invention, a spunbond nonwoven fabric is suitable. Since this spunbond nonwoven fabric has an appropriate strength, the workability can be further improved.
This “spunbond nonwoven fabric” refers to a nonwoven fabric obtained by a conventional spunbond method, and can be easily obtained because it is commercially available.
The spunbond fiber constituting the spunbond nonwoven fabric can be composed of one or more kinds of resin components similar to the melt blown fiber constituting the main filtration nonwoven fabric as described above. When the spunbond fibers are made of two types of resins, the cross-sectional shape can be, for example, a core-sheath type, an eccentric type, a side-by-side type, a sea-island type, an orange type, or a multiple bimetal type.
As this spunbond nonwoven fabric, a spunbond nonwoven fabric obtained by a conventional spunbond method may be used as it is, or a heat-treated and / or pressure-treated one is used to adjust the average flow pore size. May be. When performing the heat treatment and the pressure treatment, the heat treatment and the pressure treatment may be performed simultaneously, or the pressure treatment may be performed after the heat treatment. The heating temperature when the heat treatment and the pressure treatment are performed simultaneously is the melting point of the spunbond fiber (the resin having the lowest melting point when the spunbond fiber is made of two or more thermoplastic resins having different melting points). The temperature is preferably 5 to 120 ° C., and the linear pressure in this case is preferably 0.3 to 3 kN / cm. On the other hand, the heating temperature when the pressure treatment is performed after the heat treatment is performed is the same as that of the spunbond fiber (the resin having the lowest melting point when the spunbond fiber is composed of two or more thermoplastic resins having different melting points). ) Is preferably 5 to 120 ° C. lower than the melting point, and the linear pressure in this case is preferably 0.3 to 3 kN / cm. Further, the heating temperature when only the heat treatment is performed is 5 to 5 from the melting point of the spunbond fiber (the resin having the lowest melting point when the spunbond fiber is made of two or more thermoplastic resins having different melting points). The temperature is preferably 120 ° C lower.
[0011]
Furthermore, as another auxiliary filtration fiber sheet of the present invention, a mixed nonwoven fabric (however, the average flow pore size is larger than that of the main filtration nonwoven fabric) in which melt blown fibers and thermoplastic stretched fibers similar to the main filtration nonwoven fabric as described above are mixed. Can be used.
Thus, the mixed nonwoven fabric having a larger average flow rate pore diameter than the main filtration nonwoven fabric is a melt blown fiber having a fiber diameter or an average fiber diameter different from that of the fibers constituting the main filtration nonwoven fabric (for example, meltblown fiber or thermoplastic stretched fiber) and / or Manufactured by using thermoplastic stretched fibers, or manufactured by changing the blending ratio with fibers constituting the main filtration nonwoven fabric (for example, melt blown fibers or thermoplastic stretched fibers), or by using these together. be able to.
In addition, after manufacturing two or more nonwoven fabrics in the same manner as the main filtration nonwoven fabric, heat treatment and / or pressure treatment is performed on one nonwoven fabric to reduce the average flow pore size to obtain a main filtration nonwoven fabric. Either one of the nonwoven fabrics is not subjected to any treatment, or even if heat treatment and / or pressure treatment is carried out, the degree is lower than that of the main filtration nonwoven fabric, or the entanglement treatment with a fluid flow such as a water flow is performed. Thus, a nonwoven fabric with an increased average flow pore size can be used as a mixed nonwoven fabric (auxiliary filter fiber sheet).
Furthermore, after producing two or more non-woven fabrics in the same manner as the above-mentioned main filtration non-woven fabric, the average flow pore size is obtained by performing an entanglement treatment such as a fluid flow (for example, water flow) only on one non-woven fabric. The non-woven fabric can be used as a main filtration nonwoven fabric without enlarging it into a mixed nonwoven fabric (auxiliary filtration fiber sheet) and carrying out any treatment on another nonwoven fabric.
[0012]
The various auxiliary filtration fiber sheets as described above are in a state of being laminated adjacent to the main filtration nonwoven fabric as described above. This auxiliary filtration fiber sheet may be adjacent to only one side of the main filtration nonwoven fabric or may be adjacent to both sides. For example, in the case of a so-called depth-type tubular filter, it is sufficient that the auxiliary filtration fiber sheet is adjacent to only one side of the main filtration nonwoven fabric. In the case of a so-called pleated-type tubular filter, the main filtration nonwoven fabric is sufficient. It is preferable that the auxiliary | assistant filtration fiber sheet is adjacent to both surfaces. In addition, when the auxiliary filtration fiber sheet is adjacent to both surfaces of the main filtration nonwoven fabric, the same auxiliary filtration fiber sheet may be adjacent in terms of the average flow pore size, or the auxiliary filtration fibers that are different in terms of the average flow pore size. Sheets may be adjacent.
In addition, even if the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary | assistant filtration fiber sheet are in the state couple | bonded, they may exist in the state which is not couple | bonded. As the state of being joined as in the former, for example, a state in which the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are laminated and then bonded by heat treatment, or heat treatment and pressure treatment, and ultrasonic treatment. There are an integrated state, a tangled and integrated state by a needle or a fluid flow (preferably a water flow), and a bonded and integrated state by an adhesive.
Moreover, the auxiliary | assistant filtration fiber sheet laminated | stacked adjacent to the main filtration nonwoven fabric does not need to be 1 type, You may laminate | stack two or more types of auxiliary | assistant filtration fiber sheets. When two or more types of auxiliary filtration fiber sheets are laminated in this manner, it is preferable to laminate the auxiliary filtration fiber sheets in order from the fluid inflow side to the fluid outflow side so as to obtain an auxiliary filtration fiber sheet having a small average flow pore size. In addition, when laminating | stacking two or more types of auxiliary | assistant filtration fiber sheets, even if these auxiliary | assistant filtration fiber sheets are in the state couple | bonded, they may exist in the state which is not couple | bonded. Examples of the combined state as the former include, for example, a state in which the heat treatment or the adhesion and integration are performed by the heat treatment and the pressure treatment, a state in which they are integrated by the ultrasonic treatment, a needle or a fluid flow (preferably a water flow). There are an integrated state and an adhesive-bonded state with an adhesive.
[0013]
The cylindrical filter of the present invention is arranged around the perforated cylinder in a state where the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet as described above are laminated adjacently. As this arrangement state, for example, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are wound around the perforated tube (so-called depth type), or the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are folded. There are a state (so-called pleated type) arranged around the perforated tube in a state, or a state having both of these regions.
[0014]
In the former depth-type cylindrical filter, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are wound around the porous cylinder, but the number of windings is not particularly limited. The number of turns of the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet may be the same or different. That is, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet do not need to be adjacent over the entire circumference, and may be in a state adjacent to each other only in a part of the region. When the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are adjacent to each other only in a part of the region, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are preferably adjacent to each other on the outflow side of the processing fluid. That is, when the processing fluid flows in from the outside of the cylindrical filter and flows out to the inside, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are wound adjacently in the inner layer of the cylindrical filter. Is preferred. Further, when the processing fluid flows in from the inside of the cylindrical filter and flows out to the outside, the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are wound adjacently in the outer layer of the cylindrical filter. Is preferred.
The main filtration nonwoven fabric and / or the auxiliary filtration fiber sheet may be wound in any manner, may be wound in a flat shape, or may be wound in a spiral shape.
In addition, in the case of the depth type, the auxiliary filtration fiber sheet laminated adjacent to the main filtration nonwoven fabric does not need to be one type, and two or more types of auxiliary filtration fiber sheets that differ in terms of the average flow pore size are used for the main filtration. It is preferable to laminate in order from the nonwoven fabric to the fluid inflow side so as to obtain an auxiliary filtration fiber sheet having a large average flow pore size. By laminating in this way, the filtration life can be further extended. More specifically, it is preferable to laminate auxiliary filter fiber sheets having an average flow pore size larger by about 2 to 40 μm than the main filtration nonwoven fabric in order from the main filtration nonwoven fabric to the fluid inflow side.
In addition, a coarse filter fiber sheet having an average flow pore size larger than the auxiliary filter fiber sheet by about 2 to 40 μm is wound in a region completely different from the region where the main filter nonwoven fabric and the auxiliary filter fiber sheet are wound adjacently. You may arrange what was turned or folded. By arranging such a coarse filter fiber sheet, the filter life can be further extended.
This coarse filter fiber sheet may be in a state of being coupled with the auxiliary filter fiber sheet or in a state of not being bonded. As the connected state as in the former, for example, at least heat treatment (preferably heat treatment and pressurization treatment), a state of being bonded and integrated, a state of being integrated by an ultrasonic seal, a needle or a fluid flow (preferably Are intertwined and integrated with water flow), and are in an integrated state with adhesive.
The coarse filtration fiber sheet may be any sheet having a larger average flow pore size (about 2 to 40 μm) than the auxiliary filtration fiber sheet (auxiliary filtration fiber sheet having the largest average flow pore size when there are two or more types). A wet nonwoven fabric, a melt blown nonwoven fabric, a spunbond nonwoven fabric, or a mixed nonwoven fabric produced in the same manner as the auxiliary filtration fiber sheet can be used.
Moreover, you may have the area | region arrange | positioned in the state by which the main filtration nonwoven fabric and / or the auxiliary filtration fiber sheet were folded in addition to the area | region where the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet were laminated | stacked.
[0015]
Another tubular filter of the present invention is a pleated tubular filter disposed around a perforated tube in a state in which a main filtration nonwoven fabric and an auxiliary filter fiber sheet are folded. The number of folds of the pleated cylindrical filter may be appropriately set depending on the application and necessary physical properties, and is not particularly limited.
In the pleated tubular filter, when the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are folded, not only the surfaces of the main filtration nonwoven fabric are in close contact with each other, but also the filtration area may be reduced, and the back surfaces are Since there is a possibility that the filtration area will be reduced due to close contact, it is preferable to laminate auxiliary filtration fiber sheets on both sides of the main filtration nonwoven fabric. When the auxiliary filtration fiber sheets are laminated on both sides of the main filtration nonwoven fabric in this way, auxiliary filtration fiber sheets having the same average flow pore size may be laminated on the front and back surfaces of the main filtration nonwoven fabric, or auxiliary having different average flow pore sizes. A filtration fiber sheet may be laminated on the front and back surfaces of the main filtration nonwoven fabric.
Also, in the case of a pleated cylindrical filter, the auxiliary filtration fiber sheet laminated adjacent to the main filtration nonwoven fabric does not need to be one type, and two or more types of auxiliary filtration fiber sheets differing in terms of the average flow pore size. May be laminated in order from the main filtration nonwoven fabric to the fluid inflow side so as to form an auxiliary filtration fiber sheet having a large average flow pore size. By laminating the auxiliary filtration fiber sheets in this way, the filtration life can be further extended. More specifically, it is preferable to laminate auxiliary filter fiber sheets having an average flow pore size of about 2 to 40 μm in order from the main filtration nonwoven fabric to the fluid inflow side. Thus, when laminating two or more types of auxiliary filtration fiber sheets, they may be laminated on both sides of the main filtration nonwoven fabric, or may be laminated only on one side, but the auxiliary filtration fiber sheet is only on one side of the main filtration nonwoven fabric. Even when two or more kinds are laminated, it is preferable to laminate one auxiliary filtration fiber sheet on the other surface of the main filtration nonwoven fabric in order to suppress adhesion between the main filtration nonwoven fabrics. In addition, when two or more types of auxiliary filtration fiber sheets are laminated on only one side of the main filtration nonwoven fabric, it is preferable that the side on which the two or more types of auxiliary filtration fiber sheets are laminated is an inflow side of the processing fluid.
In addition, the coarse filtration fiber sheet whose average flow pore diameter is larger by about 2 to 40 μm than the auxiliary filtration fiber sheet in a region different from the region where the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are disposed in a folded state You may have the area | region which wound this. By winding such a coarse filter fiber sheet, the filter life can be further extended.
This coarse filter fiber sheet may be in a state of being coupled with the auxiliary filter fiber sheet or in a state of not being bonded. As the connected state as in the former, for example, at least heat treatment (preferably heat treatment and pressurization treatment), a state of being bonded and integrated, a state of being integrated by an ultrasonic seal, a needle or a fluid flow (preferably Are intertwined and integrated with water flow), and are in an integrated state with adhesive.
The coarse filtration fiber sheet may be any sheet having a larger average flow pore size (about 2 to 40 μm) than the auxiliary filtration fiber sheet (auxiliary filtration fiber sheet having the largest average flow pore size when there are two or more types). A wet nonwoven fabric, a melt blown nonwoven fabric, a spunbond nonwoven fabric, or a mixed nonwoven fabric produced in the same manner as the auxiliary filtration fiber sheet can be used.
Further, in addition to the region where the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are arranged in a state of being folded, the main filtration nonwoven fabric and / or the auxiliary filtration fiber sheet may have a region wound. .
Note that the fold-folding process can be performed by a fold-folding machine, and the peak height, the peak interval, and the like can be appropriately set depending on the intended use and desired physical properties.
[0016]
As the porous tube constituting the cylindrical filter of the present invention, a conventionally known material such as a metal or plastic can be used.
In addition, the cylindrical filter of the present invention has the basic configuration as described above, but the processing fluid is prevented from being dissipated by sealing both ends of the cylindrical filter with caps, It is possible to add a configuration that has been conventionally adopted, such as allowing the shape of the cylindrical filter to be maintained by installing a porous mesh cylinder made of metal or plastic.
[0017]
The cylindrical filter of the present invention is, for example, a liquid used in each manufacturing process such as food / beverage, electronics, medicine, chemistry, water treatment, photography, paint, plating, dyeing, machinery / steel, or a fluid such as a used liquid. It can use suitably for filtration of this.
[0018]
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.
[0019]
【Example】
Example 1
A nozzle piece having an orifice diameter of 0.2 mm and a pitch of 0.8 mm is heated to a temperature of 320 ° C., and melt blown fibers are discharged at a rate of 0.04 g / min per orifice. On the other hand, by operating air at a temperature of 340 ° C. and 80 times the fiber discharge amount by mass ratio, polypropylene microfiber 2 having an average fiber diameter of 1.5 μm in the same direction as the direction of gravity (melting point: 160 ° C. ) Flow.
The two opening cylinders 31 as shown in FIG. 2 are accommodated in the housing 32 from the direction perpendicular to the flow of the polypropylene microfibers 2 and the core component is polypropylene from the opening machine 3 provided with the air nozzle 33. A core-sheath type thermoplastic stretched short fiber 4 having a fiber diameter of 21.6 μm and a fiber length of 38 mm, which is made of a resin (melting point: 160 ° C.) and whose sheath component is made of polyethylene resin (135 ° C.); Mixed. In addition, the mixing mass ratio of the polypropylene extra-fine fiber 2 and the core-sheath type thermoplastic stretched short fiber 4 was (polypropylene extra-fine fiber 2) :( core-sheath type thermoplastic stretched short fiber 4) = 65: 35.
The mixed fiber group was collected by a conveyor belt to form a mixed fiber web. The conveyor belt was made of a mesh body and sucked by a gas suction device from the side opposite to the belt collecting surface to prevent disturbance of the fibers constituting the mixed fiber web.
Next, this mixed fiber web was subjected to a heat treatment for 3 minutes with a dryer at a temperature of 145 ° C. to obtain a surface density of 105 g / m.², Thickness 0.48mm, apparent density 0.22g / cm^ThreeA mixed nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average flow pore size of 4.3 μm was produced.
On the other hand, the mixed non-woven fabric (auxiliary non-woven fabric) manufactured in the same manner as described above was passed between the calenders (linear pressure: 0.8 kN / cm) set at a temperature of 80 ° C., consisting of a metal roll and a resin roll. Density 105g / m², Thickness 0.20mm, apparent density 0.53g / cm^ThreeA main filtration nonwoven fabric with an average flow pore size of 1.6 μm was produced.
Furthermore, the surface density of 25 g / m produced by a conventional spunbond method is used.², Thickness 0.24mm, apparent density 0.1g / cm^ThreeA polypropylene spunbond nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average fiber diameter of 37 μm and an average flow pore diameter of 40 μm was prepared.
Next, in a state where the main filtration nonwoven fabric was sandwiched between the mixed nonwoven fabric and the polypropylene spunbond nonwoven fabric, a folding filter was carried out with a folding machine with a folding width of 14 mm to produce a laminated filter material.
Next, the laminated filter medium is arranged around the polypropylene porous cylinder so that the number of peaks is 100 (arranged so that the polypropylene spunbond nonwoven fabric is inside), and then the both ends of the laminated filter medium are superposed. Fusing with a sonic welder. And the gasket was adhere | attached on the both end surfaces in the length direction of a porous cylinder, and the pleat type cartridge filter of inner diameter 30mm, outer diameter 69mm, and length 250mm was manufactured.
[0020]
(Example 2)
As a sea-island fiber, a fiber obtained by a composite spinning method in which 25 island components made of polypropylene are present in a sea component made of poly-L-lactic acid (hereinafter referred to as “PLLA”) (fineness 1.5). Denier, fiber length 3 mm) was prepared.
Next, this sea-island type fiber was immersed in an aqueous solution of sodium hydroxide at a temperature of 80 ° C. and 10 mass% for 30 minutes to extract and remove PLLA, which is a sea component of the sea-island type fiber. 8 μm, standard deviation value of fiber diameter distribution 0.15, melting point: 172 ° C., fiber length cut to 3 mm, unfibrillated, stretched, having substantially the same diameter in the fiber axis direction) Obtained.
On the other hand, as an adhesive fiber, a core-sheath type composite adhesive fiber (fiber diameter of 11.5 ° C.) whose core component is made of polypropylene (melting point: 158 ° C.) and whose sheath component (adhesion component) is made of high-density polyethylene (melting point: 131 ° C.). 8 μm, fiber length 10 mm cut, unfibrillated, stretched) were prepared.
Next, the polypropylene microfiber and the core-sheath type composite adhesive fiber are dispersed in a dispersion bath made of water at a mass ratio of 50:50, made by a paper machine, dried at a temperature of 140 ° C., and simultaneously the core-sheath. Only the adhesive component of the mold composite adhesive fiber is adhered, and the surface density is 38 g / m², Thickness 0.34mm, apparent density 0.11g / cm^ThreeA wet nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average flow pore size of 12.1 μm was produced. The fibers constituting this wet nonwoven fabric were two-dimensionally arranged, and the maximum pore diameter was 1.7 times the average flow pore diameter.
On the other hand, a main filtration nonwoven fabric produced in exactly the same manner as in Example 1 was prepared.
Next, in a state where the main filtration nonwoven fabric was sandwiched between the two auxiliary filtration nonwoven fabrics, a folding filter was performed with a folding machine with a folding width of 14 mm to produce a laminated filter material.
Next, the laminated filter material was arranged around the polypropylene porous cylinder so that the number of peaks was 100, and then both ends of the laminated filter material were fused by an ultrasonic welder. And the gasket was adhere | attached on the both end surfaces in the length direction of a porous cylinder, and the pleat type cartridge filter of inner diameter 30mm, outer diameter 69mm, and length 250mm was manufactured.
[0021]
(Example 3)
A surface density of 15 g / m manufactured by a conventional spunbond method.², Thickness 0.2mm, apparent density 0.08g / cm^ThreeA polypropylene spunbond nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average fiber diameter of 37 μm and an average flow pore diameter of 50 μm was prepared.
On the other hand, a nozzle piece having an orifice diameter of 0.3 mm and a pitch of 0.8 mm and heated at a temperature of 330 ° C. is heated to a temperature of 330 ° C. at a rate of 0.33 g / min per orifice (melting point: 160 ° C.) The air is applied to the discharged meltblown fiber at a temperature of 330 ° C. and 220 times the fiber discharge amount by mass ratio, and accumulated on the conveyor (distance between the nozzle piece and the conveyor: 49 cm). ), A meltblown fiber web was produced. Next, this meltblown fiber web was heat-treated with a dryer at a temperature of 130 ° C., and then pressure-treated under a linear pressure of 0.3 kN / cm to obtain a surface density of 30 g / m², Thickness 0.17mm, apparent density 0.18g / cm^ThreeA melt blown nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average fiber diameter of 2.1 μm and an average flow pore diameter of 14.5 μm was produced. In addition, this melt blown nonwoven fabric had a portion with a large amount of melt blown fibers and a portion with a small amount of meltblown fibers in the direction orthogonal to the thickness direction.
Next, the polypropylene spunbond nonwoven fabric and the polypropylene meltblown nonwoven fabric are integrated by ultrasonic sealing, and the surface density is 45 g / m.², Thickness 0.36mm, apparent density 0.13g / cm^ThreeA composite nonwoven fabric (auxiliary filtration composite nonwoven fabric) having an average flow pore size of 14.0 μm was produced.
On the other hand, a main filtration nonwoven fabric produced in exactly the same manner as in Example 1 was prepared.
Next, in a state where the main filtration nonwoven fabric is sandwiched between the two auxiliary filtration composite nonwoven fabrics (the polypropylene melt blown nonwoven fabric of the auxiliary filtration composite nonwoven fabric is in contact with the main filtration nonwoven fabric), the sheet is folded by a folding machine with a folding width of 14 mm. To obtain a laminated filter medium.
Next, in the same manner as in Example 2, the laminated filter medium was placed around the perforated tube and the gasket was adhered to produce a pleated cartridge filter having an inner diameter of 30 mm, an outer diameter of 69 mm, and a length of 250 mm.
[0022]
Example 4
A surface density of 25 g / m produced by a conventional spunbond method.², Thickness 0.24mm, apparent density 0.1g / cm^ThreeA polypropylene spunbonded nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) having an average fiber diameter of 37 μm and an average flow pore diameter of 40 μm was prepared.
On the other hand, a main filtration nonwoven fabric produced in exactly the same manner as in Example 1 was prepared.
Next, in exactly the same manner as in Example 2, the laminated filter material was folded and placed, the laminated filter material was placed around the perforated tube, and the gasket was bonded. The inner diameter was 30 mm, the outer diameter was 69 mm, and the length was A 250 mm pleated cartridge filter was manufactured.
[0023]
(Comparative Example 1)
A nozzle piece having an orifice diameter of 0.3 mm and a pitch of 0.8 mm is heated to a temperature of 330 ° C., and polypropylene meltblown fibers are discharged at a rate of 0.33 g / min per orifice, and the discharged meltblown A melt blown fiber web is manufactured by allowing air to act at a temperature of 330 ° C. and a mass ratio of air that is 240 times the fiber discharge amount, and accumulating on the conveyor (distance between the nozzle piece and the conveyor: 49 cm). did.
Next, the melt blown fiber web was passed through a calender (linear pressure: 0.5 kN / cm) set at a temperature of 80 ° C. composed of a metal roll and a resin roll, and a surface density of 80 g / m.², Thickness 0.15mm, apparent density 0.53g / cm^ThreeA melt blown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 1.7 μm and an average flow pore diameter of 1.9 μm was produced. This meltblown nonwoven fabric had a portion where the amount of meltblown fibers was large and a portion where it was small in the direction perpendicular to the thickness direction.
On the other hand, the same polypropylene spunbond nonwoven fabric (auxiliary filtration nonwoven fabric) as in Example 4 was prepared.
Next, in a state where the polypropylene melt blown nonwoven fabric was sandwiched between polypropylene spunbond nonwoven fabrics (auxiliary filtration nonwoven fabric), folding filtration was performed with a folding width of 14 mm by a folding machine to produce a laminated filter material.
Next, in the same manner as in Example 4, the laminated filter medium was placed around the perimeter of the porous cylinder and the gasket was adhered to produce a pleated cartridge filter having an inner diameter of 30 mm, an outer diameter of 69 mm, and a length of 250 mm.
[0024]
(Example 5)
Manufactured by melt blow method, surface density is 80 g / m²And melt blown nonwoven fabric A (auxiliary filtered nonwoven fabric, 40 cm long) with an average flow pore size of 3 μm, surface density of 80 g / m²And melt blown nonwoven fabric B (auxiliary filtered nonwoven fabric, 40 cm long) with an average flow pore size of 5 μm, and surface density of 80 g / m²Each prepared melt blown nonwoven fabric C (auxiliary filtered nonwoven fabric, 40 cm length) having an average flow pore diameter of 10 μm.
Moreover, the composite nonwoven fabric (auxiliary filtration composite nonwoven fabric, 320 cm length) manufactured similarly to Example 3 and the main filtration nonwoven fabric (60 cm length) manufactured similarly to Example 1 were prepared.
Next, the main filtration nonwoven fabric is laminated on the polypropylene meltblown nonwoven fabric side of the composite nonwoven fabric so that the left end of the composite nonwoven fabric matches the left end of 120 cm from the left end of the composite nonwoven fabric, and then the main filtration nonwoven fabric The melt blown nonwoven fabric A is laminated on the polypropylene melt blown nonwoven fabric side of the composite nonwoven fabric so that the right end matches the left end of the melt blown nonwoven fabric A, and then the right end of the melt blown nonwoven fabric A and the left end of the melt blown nonwoven fabric B match. The melt blown nonwoven fabric B is laminated on the polypropylene meltblown nonwoven fabric side of the composite nonwoven fabric, and the polypropylene meltblown nonwoven fabric of the composite nonwoven fabric is aligned so that the right end of the meltblown nonwoven fabric B and the left end of the meltblown nonwoven fabric C coincide with each other. Said melt blow on the side The woven fabric C was laminated to produce a filtered material laminate.
Next, the polypropylene melt blown nonwoven fabric surface of the composite nonwoven fabric of the filter material laminate is wound around the polypropylene porous tube in a flat winding shape from the left end of the filter material laminate so that the inner diameter A depth type cartridge filter of 3 cm, outer diameter 6.5 cm, and length 25 cm was manufactured.
[0025]
(Comparative Example 2)
In place of the main filtration nonwoven fabric used in Example 5, a melt blown nonwoven fabric produced in the same manner as in Comparative Example 1 was used except that a melt blown nonwoven fabric produced in the same manner as in Comparative Example 1 was used. A depth type cartridge filter having a thickness of 25 cm was manufactured.
[0026]
The performances of the cartridge filters of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 2 were examined as follows.
1. Water resistance
The pressure loss when water was passed through each cartridge filter at a flow rate of 25 L / min was measured and used as water resistance. The results are shown in Table 1.
2. Filtration efficiency
A test solution of 10 ppm in which JIS11 type dust is dispersed in water is passed through each cartridge filter at a predetermined flow rate while stirring uniformly (25 L / min for pleated type, 10 L for depth type). The filtrate after 1 minute of water flow was collected. The number of particles for each particle size contained in the filtrate and the test solution before filtration was measured by a particle size distribution analyzer (Coulter Multisizer II, manufactured by Coulter, Inc.). Next, the filtration efficiency at each particle size was calculated from the following equation, and the particle size at which 100% filtration efficiency was obtained was defined as the filtration accuracy of the cartridge filter. The results are shown in Table 1.
Filtration efficiency [%] = {(A−B) / A} × 100
A: Number of particles before filtration, B: Number of particles after filtration
3. Filtration life
A test solution (20 ppm for pleated type and 10 ppm for depth type) in which JIS 11 type dust is dispersed in water is passed through each cartridge filter at a predetermined flow rate while uniformly stirring ( In the case of the pleated type, 25 L / min, and in the case of the depth type, 10 L / min). The pressure loss is measured sequentially for each flow rate, and the total flow rate processed until the differential pressure from the initial pressure reaches a predetermined value (200 kPa for pleated type, 100 kPa for depth type). The filtration life was assumed. The results are shown in Table 1.
[0027]
[Table 1]

From Table 1, it was found that the pleated type cartridge filter and the depth type cartridge filter of the present invention are both excellent in water flow resistance, long filtration accuracy and long filtration life.
Moreover, the laminated filter material comprising the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration nonwoven fabric used in the cylindrical filter of the present invention can be processed (folded and wound) without damaging the main filtration nonwoven fabric. It was. This proved that the main filtration nonwoven fabric was not damaged at the time of processing also from the point of having a long filtration life and excellent filtration performance without impairing the filtration accuracy of Table 1. In addition, the laminated filter material of the present invention was excellent in handling workability at the time of folding and winding.
[0028]
【The invention's effect】
The tubular filter of the present invention has a long filtration life, excellent filtration performance, and excellent workability (for example, fold-folding workability and winding property).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing an example of a production process of a main filtration nonwoven fabric
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an example of a spreader
[Explanation of symbols]
1 Melt blow equipment
2 Melt blown fiber
3 Opening machine
31 Opening cylinder
32 Housing
33 Air nozzle
4 Thermoplastic drawn fiber
5 collector
6 Main filtration nonwoven fabric

Claims

A main filtration nonwoven fabric in which melt blown fibers and thermoplastic stretch fibers are mixed, and an auxiliary filtration fiber sheet having an average flow pore size larger than that of the main filtration nonwoven fabric, and the main filtration nonwoven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet are adjacent to each other. In a laminated state, the auxiliary filtration fiber sheet is arranged from a fiber having a fiber diameter of less than 20 μm, which is disposed around the perforated tube, and is substantially fibrillated. A cylindrical shape comprising ultrafine fibers having a diameter of 4 μm or less and bonded adhesive fibers having a fiber diameter of 8 μm or more and less than 20 μm, and further comprising a wet non-woven fabric having a maximum pore diameter of not more than twice the average flow pore diameter filter.

The main filtration nonwoven fabric is composed of a nonwoven fabric in which 5 to 95 mass% of melt blown fibers having an average fiber diameter of 0.1 to 20 μm and 95 to 5 mass% of thermoplastic stretched fibers having an average fiber diameter of 10 to 100 μm are mixed. The cylindrical filter according to claim 1.

The standard deviation of fiber diameter distribution of the ultrafine fibers, the value obtained by dividing the average value of the fiber diameter of the ultrafine fibers, characterized in that more than 0.2, the cylindrical filter according to claim 1.

Around the porous tube, wherein the main filtering non-woven fabric and the auxiliary filtration fiber sheet and having a region disposed in pleated state, according to any one of claims 1 to 3 Tubular filter.

The cylindrical filter according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a region in which a coarse filtration fiber sheet having a larger average flow pore size than the auxiliary filtration fiber sheet is disposed.