JP2005205347A - Filter element capable of being subjected to incineration - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気体、液体等、流体の濾過用フィルターに用いられるフィルターエレメントに関し、特に、交換後の廃棄処理を容易に行うことができる焼却処分可能なフィルターエレメントに関する。 The present invention relates to a filter element used in a filter for filtering fluid such as gas and liquid, and more particularly to a filter element capable of being incinerated for easy disposal after replacement.
近年、産業廃棄物や環境汚染等の問題から、濾過用フィルターが目詰まりを起こして寿命に達した場合には、フィルターエレメントを濾過用フィルターから取り外して交換し、使用済みとなったフィルターエレメントのみを廃棄処理することが望ましい。 In recent years, when the filter has become clogged due to problems such as industrial waste or environmental pollution, the filter element has been removed from the filter for replacement and replaced. It is desirable to dispose of.
このため、従来、可燃性の濾過体と、可燃性の内筒と、ウレタン樹脂、ナイロン樹脂、紙等の素材によって製造された可燃性のエンドプレートとを備え、これらを接着剤や熱溶融等で固着し、あるいはこれらを一体成形することで、フィルターエレメント全体を焼却処分可能なものとした技術がある(例えば、特許文献1〜3参照)。
For this reason, conventionally, it has a flammable filter body, a flammable inner cylinder, and a flammable end plate made of a material such as urethane resin, nylon resin, paper, etc. There is a technique that makes it possible to incinerate the entire filter element by fixing them together or integrally molding them (see, for example,
このような従来技術によれば、フィルターエレメントを可燃物と、非可燃物とに分離することなく、フィルターエレメント全体を焼却処分することができるようになり、廃棄処理が容易となる。
しかしながら、従来のウレタン樹脂製エンドプレートでは、耐熱性、耐燃料性、耐薬品性、耐圧強度性、冷熱サイクル性等、フィルターエレメントとしての諸性能が低いという問題があった。 However, conventional end plates made of urethane resin have a problem that their performance as a filter element is low, such as heat resistance, fuel resistance, chemical resistance, pressure strength, and heat cycle performance.
また、従来のナイロン樹脂製エンドプレートでは、プレート表面を均一に溶かすことが困難であるためシール性が低く、しかも生産性が悪いという問題があった。 In addition, the conventional nylon resin end plate has a problem in that it is difficult to melt the plate surface uniformly, so that the sealing performance is low and the productivity is poor.
さらに、従来の紙製エンドプレートでは、外観変形及び破損等のため、エレメントの機能が失われやすく、耐久性が低いという問題があった。 Further, the conventional paper end plate has a problem that the function of the element is easily lost due to external deformation and breakage, and the durability is low.
このような問題のため、従来技術による焼却処分可能なフィルターエレメントでは、これを大型品に適用することができなかった。 Due to such problems, the filter element that can be incinerated by the prior art cannot be applied to large-sized products.
そこで、本発明は、耐熱性、耐燃料性、耐薬品性、耐圧強度性、冷熱サイクル性等、フィルターエレメントとしての諸性能を向上させ、さらに、シール性、生産性、耐久性等を向上させることで、大型品にも適用することができる焼却処分可能なフィルターエレメントを提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention improves various performances as a filter element, such as heat resistance, fuel resistance, chemical resistance, pressure strength, and thermal cycle performance, and further improves sealability, productivity, durability, and the like. Thus, an object of the present invention is to provide a filter element that can be applied to large-sized products and that can be incinerated.
上記課題を解決するため、本発明は、可燃性の濾過体と、可燃性の内筒と、可燃性のエンドプレートとを備えた焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、エンドプレートは、海島構造を有するエポキシ樹脂硬化物を含むことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an incineration-possible filter element comprising a flammable filter, a flammable inner cylinder, and a flammable end plate. The end plate has a sea-island structure. It contains an epoxy resin cured product.
さらに、本発明は、焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、エンドプレートが、ガスケットを備えたことを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that, in a filter element that can be incinerated, the end plate includes a gasket.
さらに、本発明は、焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、熱膨張による応力発生を抑制し、応力伝達を緩和し、応力消滅を促進させるための応力制御手段を端面又は側面に有することを特徴とする。 Furthermore, the present invention is characterized in that the filter element that can be incinerated has stress control means on the end face or side face for suppressing stress generation due to thermal expansion, relaxing stress transmission, and promoting stress extinction. .
また、本発明は、焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、応力制御手段が、端面に突起部を備えたことを特徴としてもよい。 The present invention may also be characterized in that, in the filter element that can be disposed of by incineration, the stress control means includes a protrusion on the end face.
また、本発明は、焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、応力制御手段が、側面に変形可能な溝部を備えたことを特徴としてもよい。 Further, the present invention may be characterized in that, in the filter element that can be incinerated, the stress control means includes a groove portion that can be deformed on a side surface.
本発明によれば、焼却処分可能なフィルターエレメントにおいて、耐熱性、耐燃料性、耐薬品性、耐圧強度性、冷熱サイクル性等、フィルターエレメントとしての諸性能を向上させ、さらに、シール性、生産性、耐久性等を向上させることで、これを大型品にも適用することができる。 According to the present invention, the filter element that can be incinerated can be improved in various performances as a filter element, such as heat resistance, fuel resistance, chemical resistance, pressure strength, cold cycle performance, and further, sealing performance, production This can be applied to large products by improving the properties, durability and the like.
以下、添付図面を参照しながら、本発明における焼却処分可能なフィルターエレメントを実施するための最良の形態を説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode for carrying out an incineration-possible filter element according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
===第一の実施の形態===
図1は、本発明の一実施形態における焼却処分可能なフィルターエレメントを示す基本模型の断面図であり、可燃性の濾過体1と、可燃性の内筒2と、可燃性のエンドプレート3とを備え、エンドプレート3は、海島構造を有するエポキシ樹脂硬化物を含む。
=== First Embodiment ===
FIG. 1 is a cross-sectional view of a basic model showing a filter element that can be incinerated in one embodiment of the present invention, and includes a
ここで、本発明におけるエポキシ樹脂硬化物は、エポキシ樹脂を硬化させたものであって、例えば、エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤と、エポキシ樹脂改質剤とを含有するエポキシ樹脂液状成形材料を硬化させたものを用いることが好ましい。なお、エポキシ樹脂液状成形材料は、希釈剤、充填剤、増粘剤、着色剤等、他の成分を含むものであってもよい。また、1液型に配合してもよく、2液型等の複数の液型に配合してもよい。 Here, the cured epoxy resin in the present invention is obtained by curing an epoxy resin. For example, an epoxy resin liquid molding material containing an epoxy resin, an epoxy resin curing agent, and an epoxy resin modifier is used. It is preferable to use a cured product. The epoxy resin liquid molding material may contain other components such as a diluent, a filler, a thickener, and a colorant. Moreover, it may mix | blend with 1 liquid type and may mix | blend with several liquid types, such as 2 liquid type.
さらに、上記エポキシ樹脂としては、例えば、(1)ビスフェノールA,ビスフェノールF等のビスフェノール類及びその変性エポキシ樹脂、(2)フェノールノボラック型,クレゾールノボラック型等の多官能及びその変性エポキシ樹脂、(3)ジアミノジフェニルメタン,アニリン等のアミン類及びその変性エポキシ樹脂、(4)トリメチロールプロパン,グリセリン等のアルコール型及びその変性エポキシ樹脂、(5)ヘキサヒドロフタル酸,ビニルシクロヘキセン等の脂環式及びその変性エポキシ樹脂、(6)ポリエチレングリコール,ダイマー酸等の可撓性及びその変性エポキシ樹脂、(7)イソシアヌレート,ヒダントイン等の複素環式及びその変性エポキシ樹脂、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Further, examples of the epoxy resin include (1) bisphenols such as bisphenol A and bisphenol F and modified epoxy resins thereof, (2) polyfunctional compounds such as phenol novolac type and cresol novolak type, and modified epoxy resins thereof (3 ) Amines such as diaminodiphenylmethane and aniline and modified epoxy resins thereof; (4) Alcohol types such as trimethylolpropane and glycerin and modified epoxy resins thereof; (5) Alicyclics such as hexahydrophthalic acid and vinylcyclohexene; Examples thereof include modified epoxy resins, (6) flexibility such as polyethylene glycol and dimer acid, and modified epoxy resins thereof, and (7) heterocyclic such as isocyanurate and hydantoin and modified epoxy resins thereof. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
さらに、上記エポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、(1)ダイマー酸,重合脂肪酸等とアミン類との反応によって得られるポリアミド及びその変性物、(2)ダイマー酸,重合脂肪酸等とアミン類との反応によって得られるポリアミドアミン及びその変性物、(3)トリエチレンテトラミン,メタキシレンジアミン等の脂肪族及びその変性アミン、(4)イソホロンジアミン,ジアミノジシクロヘキシルメタン等の脂環族及びその変性アミン、(5)ジアミノジフェニルメタン,m−フェニレンジアミン等の芳香族及びその変性アミン、(6)ジシアンジアミド,フェノールノボラック樹脂等の潜在性硬化剤及びその変性物、(7)ヘキサヒドロフタル酸無水物,メチルテトラヒドロフタル酸無水物等の酸無水物及びその変性物、(8)2,4,6トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール,イミダゾール等の3級アミン及びその変性物、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Further, as the epoxy resin curing agent, for example, (1) polyamide obtained by reaction of dimer acid, polymerized fatty acid and the like with amines and a modified product thereof, and (2) dimer acid, polymerized fatty acid and the like and amines are used. (3) Aliphatic and modified amines such as triethylenetetramine and metaxylenediamine, and (4) Alicyclic and modified amines such as isophoronediamine and diaminodicyclohexylmethane, 5) Aromatics such as diaminodiphenylmethane and m-phenylenediamine and modified amines thereof, (6) Latent curing agents such as dicyandiamide and phenol novolac resins and modified products thereof, (7) Hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthal Acid anhydrides such as acid anhydrides and modified products thereof, (8) 2 4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, tertiary amines and their modified products such as imidazole, and the like. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
さらに、上記エポキシ樹脂改質剤としては、例えば、(1)両末端カルボキシル化液状ブタジエンゴム,両末端カルボキシル化液状アクリロニトリル−ブタジエンゴム等の両末端カルボキシル化液状ゴム、(2)両末端アミン化液状ブタジエンゴム,両末端アミン化液状アクリロニトリル−ブタジエンゴム等の両末端アミン化液状ゴム、(3)両末端ビニル化液状ゴム、(4)コアーシェル型アクリル樹脂、(5)エンジニアリングプラスチック、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Furthermore, examples of the epoxy resin modifier include (1) both-end carboxylated liquid butadiene rubber, both-end carboxylated liquid acrylonitrile-butadiene rubber and the like both-end carboxylated liquid rubber, and (2) both-end aminated liquid. Examples thereof include butadiene rubber, both-end aminated liquid acrylonitrile-butadiene rubber such as both-end aminated liquid rubber, (3) both-end vinylated liquid rubber, (4) core-shell type acrylic resin, and (5) engineering plastic. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
また、上記希釈剤としては、例えば、(1)トルエン樹脂,キシレン樹脂等のオリゴマー、(2)フタル酸エステル,リン酸エステル等の可塑剤、(3)ベンジルアルコール,メタノール等のアルコール、(4)メチルエチルケトン,トルエン等の溶剤等の非反応性希釈剤、(5)ブチルグリシジルエーテル,2−エチルヘキシルグリシジルエーテル等の一官能反応性希釈剤、(6)1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル,シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル等の二官能反応性希釈剤、(7)グリセロールトリグリシジルエーテル等の多官能反応性希釈剤、(8)ポリオキシプロピレンジオール等のジオール類、(9)ポリオキシプロピレントリオール等のトリオール類、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Examples of the diluent include (1) oligomers such as toluene resin and xylene resin, (2) plasticizers such as phthalate ester and phosphate ester, (3) alcohols such as benzyl alcohol and methanol, (4 ) Non-reactive diluents such as solvents such as methyl ethyl ketone and toluene, (5) Monofunctional reactive diluents such as butyl glycidyl ether and 2-ethylhexyl glycidyl ether, (6) 1,4-butanediol diglycidyl ether, cyclohexane Bifunctional reactive diluents such as dimethanol diglycidyl ether, (7) Multifunctional reactive diluents such as glycerol triglycidyl ether, (8) Diols such as polyoxypropylene diol, (9) Polyoxypropylene triol, etc. Triols, and the like. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
また、上記充填剤としては、例えば、(1)炭酸カルシウム、(2)シリカ,溶融シリカ及び珪砂、(3)クレー、(4)タルク、(5)カオリン、(6)グラファイト等の鉱物系充填剤、(7)パルプ、(8)ガラス短繊維、(9)チタン酸カリウムウィスカー等の繊維状充填剤、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Examples of the filler include mineral fillers such as (1) calcium carbonate, (2) silica, fused silica and silica sand, (3) clay, (4) talc, (5) kaolin, and (6) graphite. Agents, (7) pulp, (8) short glass fibers, (9) fibrous fillers such as potassium titanate whiskers, and the like. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
また、上記増粘剤としては、例えば、(1)非晶質無定形シリカ、(2)表面処理ベントナイト、(3)表面処理軽質炭酸カルシウム、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、また、複数用いてもよい。 Examples of the thickener include (1) amorphous amorphous silica, (2) surface-treated bentonite, (3) surface-treated light calcium carbonate, and the like. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
また、上記着色剤としては、例えば、(1)酸化チタン、(2)カーボンブラック、(3)黄色酸化鉄等の無機顔料、(4)アゾ系、(5)フタロシアニン系、(6)縮合多環系等の有機顔料、(7)有機溶剤可溶性染料、等が挙げられる。これらのうち、いずれを用いてもよく、複数用いてもよい。 Examples of the colorant include (1) titanium oxide, (2) carbon black, (3) inorganic pigments such as yellow iron oxide, (4) azo series, (5) phthalocyanine series, and (6) condensed poly. Examples thereof include organic pigments such as ring systems, and (7) organic solvent-soluble dyes. Any of these may be used, or a plurality of them may be used.
このようなエポキシ樹脂液状成形材料を硬化させると、硬化時に相分離現象が起こるため、エポキシ樹脂改質剤が島成分となり、官能基によって島成分の周辺が海成分と接着した海島構造が形成される。 When such epoxy resin liquid molding material is cured, a phase separation phenomenon occurs at the time of curing, so that the epoxy resin modifier becomes an island component, and a sea island structure in which the periphery of the island component is bonded to the sea component by a functional group is formed. The
また、本発明におけるエンドプレート3は、可燃性の濾過体1及び可燃性の内筒2とともに接着剤や熱溶融等で固着してもよいが、これらを一体成形させることが好ましい。
In addition, the
例えば、エポキシ樹脂液状成形材料を金型又は樹脂型に注型しておき、これに可燃性の濾過体1及びその内周に装着された可燃性の内筒2(フィルターエレメントチューブ)を挿入し、これらとともに硬化させることによって、エンドプレート3と、濾過体1及び内筒2とを一体成形させたものが挙げられる。
For example, an epoxy resin liquid molding material is poured into a mold or a resin mold, and a
なお、エンドプレート3は、これらの上面または下面のいずれか一方に備えてもよく、双方に備えてもよい。
Note that the
さらに、本発明におけるエポキシ樹脂硬化物は、可燃性であるため、これを含むエンドプレート3も可燃性となる。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、全体として焼却処分可能となる。
Furthermore, since the cured epoxy resin in the present invention is flammable, the
また、本発明におけるエポキシ樹脂硬化物は、高架橋密度化により耐熱性、耐薬品性が向上し、且つ海島構造を有するため、通常のエポキシ樹脂における靭性、低温性不足を解消する。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、耐薬品性、耐圧強度性、冷熱サイクル性等の諸性能が向上する。以下、その実施例を示す。 In addition, since the cured epoxy resin in the present invention has improved heat resistance and chemical resistance due to higher crosslink density, and has a sea-island structure, it solves the lack of toughness and low-temperature properties in ordinary epoxy resins. For this reason, the filter element in one embodiment of the present invention has improved performances such as chemical resistance, pressure strength, and thermal cycle performance. Examples thereof will be shown below.
まず、本実施例においては、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 First, in this example, an epoxy resin liquid molding material blended into a two-part type of liquid A and liquid B was prepared, and this was cured to produce an end plate, which was integrally formed with the filter body and the inner cylinder. A filter element was manufactured.
ここで、A液としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂)50.0重量部、エポキシ変性液状合成ゴム(エポキシ樹脂改質剤)20.0重量部、重質炭酸カルシウム(充填剤)28.5重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)1.0重量部、カーボンブラック(着色剤)0.5重量部を混合した。 Here, as liquid A, bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin) 50.0 parts by weight, epoxy-modified liquid synthetic rubber (epoxy resin modifier) 20.0 parts by weight, heavy calcium carbonate (filler) 28 0.5 parts by weight, 1.0 part by weight of amorphous amorphous silica (thickener), and 0.5 parts by weight of carbon black (colorant) were mixed.
また、B液としては、ポリアミドアミン(エポキシ樹脂硬化剤)14.0重量部、両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)10.0重量部、キシレン・ホルムアルデヒド樹脂(希釈剤)5.0重量部、重質炭酸カルシウム(充填剤)30.5重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)0.5重量部を混合した。 In addition, as the liquid B, 14.0 parts by weight of polyamidoamine (epoxy resin curing agent), 10.0 parts by weight of both-terminal aminated liquid rubber (epoxy resin modifier), xylene / formaldehyde resin (diluent) 0 parts by weight, 30.5 parts by weight of heavy calcium carbonate (filler), and 0.5 parts by weight of amorphous amorphous silica (thickener) were mixed.
このようなA液100.0重量部と、B液60.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 60.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
次に、比較例として、本実施例と同様、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 Next, as a comparative example, similar to the present example, an epoxy resin liquid molding material blended in a two-component type of liquid A and liquid B is prepared, and this is cured to produce an end plate. And a filter element integrally formed with each other.
ここで、A液としては、本実施例と成分及び重量部が同じのものを混合した。また、B液としては、両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)を含まず、その他の成分及び重量部が本実施例と同じのものを混合した。 Here, as A liquid, the thing with the same component and a weight part as a present Example was mixed. Moreover, as B liquid, the both terminal amination liquid rubber (epoxy resin modifier) was not included, but the other component and the weight part mixed the same thing as a present Example.
このようなA液100.0重量部と、B液50.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 50.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
このようにして製造された実施例1のフィルターエレメントと、比較例1のフィルターエレメントにつき、各々、耐軽油性、耐圧強度性、冷熱サイクル性についてフィルターエレメントの性能試験を行った。 With respect to the filter element of Example 1 and the filter element of Comparative Example 1 thus manufactured, the filter element was tested for light oil resistance, pressure strength, and thermal cycle performance.
ここで、耐油性試験は、80℃の軽油中に400時間試料を浸漬した後、耐圧強度を確認するという方法で行った。また、耐圧強度性試験は、エレメント差圧強度試験(JIS D 1617)に従い、80℃の油中で行った。さらに、冷熱サイクル性試験は、空気中で行い、−30℃×2時間〜+80℃×2時間を1サイクルとし、これを20サイクル繰り返した。 Here, the oil resistance test was performed by a method in which the pressure strength was confirmed after the sample was immersed in light oil at 80 ° C. for 400 hours. The pressure strength test was performed in oil at 80 ° C. according to an element differential pressure strength test (JIS D 1617). Further, the thermal cycle test was performed in air, and a cycle of −30 ° C. × 2 hours to + 80 ° C. × 2 hours was defined as one cycle, and this was repeated 20 cycles.
その結果を表1に示す。
表1から明らかなように、本発明における実施例1のフィルターエレメントは、比較例1のフィルターエレメントに比べ、耐圧強度性、冷熱サイクル性が向上したことがわかる。これは、実施例1のエポキシ樹脂液状成形材料に含まれる両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)の影響によると考えられる。 As is clear from Table 1, it can be seen that the filter element of Example 1 of the present invention has improved pressure strength and cooling cycle performance as compared with the filter element of Comparative Example 1. This is considered to be due to the influence of the both-end aminated liquid rubber (epoxy resin modifier) contained in the epoxy resin liquid molding material of Example 1.
次に、本実施例においては、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 Next, in this example, an epoxy resin liquid molding material blended into a two-part type of liquid A and liquid B is prepared, and this is cured to produce an end plate, which is integrally formed with the filter body and the inner cylinder. Filter elements were produced.
ここで、A液としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂)70.0重量部、重質炭酸カルシウム(充填剤)28.5重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)1.0重量部、カーボンブラック(着色剤)0.5重量部を混合した。 Here, as liquid A, bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin) 70.0 parts by weight, heavy calcium carbonate (filler) 28.5 parts by weight, amorphous amorphous silica (thickener) 1. 0 part by weight and 0.5 part by weight of carbon black (colorant) were mixed.
また、B液としては、ポリアミドアミン(エポキシ樹脂硬化剤)17.0重量部、両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)8.0重量部、重質炭酸カルシウム(充填剤)14.5重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)0.5重量部を混合した。 Moreover, as B liquid, 17.0 weight part of polyamidoamine (epoxy resin hardening | curing agent), 8.0 weight part of both terminal amination liquid rubber (epoxy resin modifier), heavy calcium carbonate (filler) 14. 5 parts by weight and 0.5 parts by weight of amorphous amorphous silica (thickener) were mixed.
このようなA液100.0重量部と、B液40.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 40.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
次に、比較例として、本実施例と同様、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 Next, as a comparative example, similar to the present example, an epoxy resin liquid molding material blended in a two-component type of liquid A and liquid B is prepared, and this is cured to produce an end plate. And a filter element integrally formed with each other.
ここで、A液としては、本実施例と成分及び重量部が同じのものを混合した。また、B液としては、両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)を含まず、その他の成分及び重量部が本実施例と同じのものを混合した。 Here, as A liquid, the thing with the same component and a weight part as a present Example was mixed. Moreover, as B liquid, the both terminal amination liquid rubber (epoxy resin modifier) was not included, but the other component and the weight part mixed the same thing as a present Example.
このようなA液100.0重量部と、B液32.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 32.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
このようにして製造された実施例2のフィルターエレメントと、比較例2のフィルターエレメントにつき、各々、耐軽油性、耐エンジンオイル性、耐圧強度性、冷熱サイクル性についての性能試験を行った。 The filter element of Example 2 and the filter element of Comparative Example 2 manufactured in this manner were each subjected to performance tests for light oil resistance, engine oil resistance, pressure strength, and cooling and cycling characteristics.
ここで、耐軽油性試験は、実施例1と同様の方法で行った。また、耐エンジンオイル性試験は、高油温浸漬後のエレメント差圧強度試験(JIS D 1611)に従い、135℃の油中に96時間試料を浸漬した後、これを2サイクル繰り返した。さらに、耐圧強度性試験は、エレメント差圧強度試験(JIS D 1611)に従い、120℃の油中で行った。また、冷熱サイクル性試験は、実施例1と同様の方法で行った。 Here, the light oil resistance test was performed in the same manner as in Example 1. Further, in the engine oil resistance test, a sample was immersed in oil at 135 ° C. for 96 hours in accordance with an element differential pressure strength test (JIS D 1611) after immersion at a high oil temperature, and this was repeated two cycles. Furthermore, the pressure strength test was performed in 120 ° C. oil in accordance with an element differential pressure strength test (JIS D 1611). Further, the thermal cycle test was performed in the same manner as in Example 1.
その結果を表1に示す。
表2から明らかなように、本発明における実施例2のフィルターエレメントは、比較例2のフィルターエレメントに比べ、耐圧強度性、冷熱サイクル性が向上したことがわかる。これは、実施例2のエポキシ樹脂液状成形材料に含まれる両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)の影響によると考えられる。 As is clear from Table 2, it can be seen that the filter element of Example 2 in the present invention has improved pressure strength and cooling cycle performance as compared with the filter element of Comparative Example 2. This is considered to be due to the influence of the both-end aminated liquid rubber (epoxy resin modifier) contained in the epoxy resin liquid molding material of Example 2.
次に、本実施例においては、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 Next, in this example, an epoxy resin liquid molding material blended into a two-part type of liquid A and liquid B is prepared, and this is cured to produce an end plate, which is integrally formed with the filter body and the inner cylinder. Filter elements were produced.
ここで、A液としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂)65.0重量部、結晶シリカ(充填剤)34.0重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)0.5重量部、カーボンブラック(着色剤)0.5重量部を混合した。 Here, as liquid A, bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin) 65.0 parts by weight, crystalline silica (filler) 34.0 parts by weight, amorphous amorphous silica (thickener) 0.5 parts by weight Part and carbon black (colorant) 0.5 part by weight were mixed.
また、B液としては、ポリアミドアミン(エポキシ樹脂硬化剤)11.0重量部、変性芳香族アミン(エポキシ樹脂硬化剤)3.5重量部、両末端アミン化液上ゴム(エポキシ樹脂改質剤)7.0重量部、結晶性シリカ(充填剤)18.0重量部、非晶質無定形シリカ(増粘剤)0.5重量部を混合した。 Moreover, as B liquid, 11.0 weight part of polyamidoamine (epoxy resin hardening | curing agent), modified | denatured aromatic amine (epoxy resin hardening | curing agent) 3.5 weight part, both terminal amination liquid rubber | gum (epoxy resin modifier) ) 7.0 parts by weight, 18.0 parts by weight of crystalline silica (filler) and 0.5 parts by weight of amorphous amorphous silica (thickener) were mixed.
このようなA液100.0重量部と、B液40.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 40.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
次に、比較例として、本実施例と同様、A液、B液の2液型に配合したエポキシ樹脂液状成形材料を作成し、これを硬化させてエンドプレートを製造し、濾過体及び内筒と一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 Next, as a comparative example, similar to the present example, an epoxy resin liquid molding material blended in a two-component type of liquid A and liquid B is prepared, and this is cured to produce an end plate. And a filter element integrally formed with each other.
ここで、A液としては、本実施例と成分及び重量部が同じのものを混合した。また、B液としては、両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)を含まず、その他の成分及び重量部が本実施例と同じのものを混合した。 Here, as A liquid, the thing with the same component and a weight part as a present Example was mixed. Moreover, as B liquid, the both terminal amination liquid rubber (epoxy resin modifier) was not included, but the other component and the weight part mixed the same thing as a present Example.
このようなA液100.0重量部と、B液33.0重量部とを混合させたエポキシ樹脂液状成形材料を金型に注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入して、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 An epoxy resin liquid molding material in which 100.0 parts by weight of such A liquid and 33.0 parts by weight of B liquid are mixed is poured into a mold, and a filter body equipped with an inner cylinder is inserted into the mold. After curing at 23 ° C. for 24 hours, it was further cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
このようにして製造された実施例3のフィルターエレメントと、比較例3のフィルターエレメントにつき、各々、耐水性、耐圧強度性についての性能試験を行った。
ここで、耐水性試験は、50℃の2%水軽油中に400時間試料を浸漬させて行った。さらに、50℃の2%水油中に96時間試料を浸漬させるという試験も行った。また、耐圧強度性試験は、エレメント差圧強度試験(JIS D 1611)に従い、120℃の油中で行った。
The filter element of Example 3 and the filter element of Comparative Example 3 manufactured as described above were subjected to performance tests for water resistance and pressure strength.
Here, the water resistance test was performed by immersing the sample in 2% water gas oil at 50 ° C. for 400 hours. Further, a test was conducted in which the sample was immersed in 2% water oil at 50 ° C. for 96 hours. The pressure strength test was performed in 120 ° C. oil in accordance with an element differential pressure strength test (JIS D 1611).
その結果を表3に示す。
表3から明らかなように、本発明における実施例3のフィルターエレメントは、比較例3のフィルターエレメントに比べ、耐圧強度性が向上したことがわかる。これは、実施例3のエポキシ樹脂液状成形材料に含まれる両末端アミン化液状ゴム(エポキシ樹脂改質剤)の影響によると考えられる。 As is apparent from Table 3, it can be seen that the pressure resistance strength of the filter element of Example 3 in the present invention was improved as compared with the filter element of Comparative Example 3. This is considered to be due to the influence of the both-end aminated liquid rubber (epoxy resin modifier) contained in the epoxy resin liquid molding material of Example 3.
===第二の実施の形態===
図2は、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントを示す断面図であり、エンドプレート3は、ガスケット4を備えている。
=== Second Embodiment ===
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a filter element according to an embodiment of the present invention, and the
ここで、本発明におけるガスケット4は、フィルターエレメントから取り外し可能であれば非可燃性であってもよいが、取り外すことなく焼却処分を可能にするという観点からは、可燃性であることが好ましい。
Here, the
また、ガスケット4は、エンドプレート3にはめ込んで装着しもよく、エンドプレート3とともに接着剤や熱溶融等で固着してもよいが、シール性を高くするという観点からは、これらを一体成形させることが好ましい。
Further, the
この際、ガスケット4をエンドプレート3と一体成形させてから、さらに濾過体1及び内筒2とを一体成形させてもよいが、工程数の低減及び作業効率の観点からは、これらを同時に一体成形させることが好ましい。
At this time, the
例えば、ガスケット4を金型又は樹脂型に装着しておき、これにエポキシ樹脂液状成形材料を注型し、さらに、可燃性の濾過体1及びその内周に装着された可燃性の内筒2を挿入し硬化させることによって、濾過体1及び内筒2並びにガスケット4と一体成形させたものが挙げられる。
For example, the
なお、ガスケット4は、エンドプレート3の上端面または下端面の一方に備えてもよく、双方に備えてもよい。また、グロメットタイプ、パッキンタイプ等、いずれのタイプであってもよく、複数用いてもよい。
The
さらに、本発明におけるガスケット4が可燃性である場合には、これを備えたエンドプレート3も可燃性となる。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、全体として焼却処分可能となる。
Furthermore, when the
また、本発明におけるガスケット4は、濾過された流体と未濾過の流体との混合を防止し、安価なものである。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、シール性、生産性が向上する。以下、その実施例を示す。
Moreover, the
本実施例においては、エンドプレートにガスケットを備えたフィルターエレメントを以下の方法で製造した。 In this example, a filter element having a gasket on the end plate was manufactured by the following method.
まず、あらかじめガスケットを装着した金型に、実施例1と同じ成分のエポキシ樹脂成形材料を注型し、これに内筒を装着した濾過体を挿入し、23℃にて24時間硬化させた後、さらに、80℃にて30分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体及び内筒並びにエンドプレート及びガスケットを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 First, an epoxy resin molding material having the same components as in Example 1 was poured into a mold in which a gasket was previously mounted, and a filter body with an inner cylinder was inserted into the mold and cured at 23 ° C. for 24 hours. Furthermore, it was cured by heating at 80 ° C. for 30 minutes. In this way, a filter element in which the filter body and the inner cylinder, the end plate and the gasket were integrally formed was manufactured.
また、比較例4(a)では、実施例4と同じ条件でフィルターエレメントを製造し、これにガスケットをはめ込んだ。
さらに、比較例4(b)では、実施例4と同じ条件でフィルターエレメントを製造し、これにガスケットを溶剤ニトリルゴム系接着剤で固着させた。
In Comparative Example 4 (a), a filter element was manufactured under the same conditions as in Example 4, and a gasket was fitted therein.
Further, in Comparative Example 4 (b), a filter element was produced under the same conditions as in Example 4, and a gasket was fixed thereto with a solvent nitrile rubber adhesive.
このようにして製造された実施例4のフィルターエレメント及び比較例4(a)及び比較例4(b)のフィルターエレメントにつき、各々、シール性の試験を行った。ここで、シール性試験は、バブル試験(JIS K 2204)に従った。 Each of the filter element of Example 4 and the filter element of Comparative Example 4 (a) and Comparative Example 4 (b) produced in this manner was tested for sealing properties. Here, the sealing property test followed a bubble test (JIS K 2204).
その結果を表4に示す。なお、表4には生産性についても示している。
表4から明らかなように、実施例4のフィルターエレメントは、比較例4(a)及び比較例4(b)のフィルターエレメントに比べ、シール性、生産性が向上したことがわかる。これは、実施例4のフィルターエレメントが、エンドプレートと一体成形されたガスケットを備えていたためであると考えられる。 As is clear from Table 4, it can be seen that the filter element of Example 4 has improved sealing performance and productivity as compared with the filter elements of Comparative Example 4 (a) and Comparative Example 4 (b). This is considered because the filter element of Example 4 was provided with the gasket integrally formed with the end plate.
===第三の実施の形態===
図3は、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントを示す断面図であり、内筒は、熱膨張による応力発生を抑制し、応力伝達を緩和し、応力消滅を促進させるための応力制御手段を端面又は側面に有している。具体的には、応力制御手段として、突起部5を内筒2の端面に備え、さらに、変形可能な溝部6を内筒2の側面に備えている。
=== Third embodiment ===
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a filter element according to an embodiment of the present invention. The inner cylinder includes stress control means for suppressing stress generation due to thermal expansion, relaxing stress transmission, and promoting stress extinction. It is on the end face or side face. Specifically, as the stress control means, the
ここで、本発明における応力制御手段は、内筒端面に凹状等の穴や溝を彫り込んだものであってもよいが、内筒2とエンドプレート3との接触面積を少なくし、熱膨張による応力発生を抑制し、応力伝達を緩和し、応力消滅を促進させるという観点からすれば、内筒2の端面に凸状等の突起部5を備えたものが好ましい。
Here, the stress control means in the present invention may be one in which a concave hole or groove is carved on the end surface of the inner cylinder, but the contact area between the
また、本発明における応力制御手段は、内筒2の側面に熱膨張による応力を吸収し、緩和させる構造であれば、変形可能か否かの構造は問わず、また、点状、線状、多角形状、円形状、楕円状、長穴状等の形態はいずれであってもよいが、変形可能な溝部6を備えたものが好ましい。
In addition, the stress control means in the present invention can be deformed as long as it absorbs and relaxes stress due to thermal expansion on the side surface of the
また、本発明における応力制御手段は、フィルターエレメント全体を焼却処分可能にするという観点からすれば、可燃性であることが好ましい。 Further, the stress control means in the present invention is preferably flammable from the viewpoint of enabling the entire filter element to be incinerated.
また、本発明における応力制御手段は、突起部5と溝部6のいずれか一方のみ備えたものであってもよいが、双方とも備えたものであることが好ましい。
Moreover, although the stress control means in this invention may be provided only with any one of the
ここで、本発明における突起部5は、連続、不連続等どのような形態であってもよいが、応力によるフィルターエレメントの変形及び破損を防止するという観点からすれば、内筒2の端面中心に対して端面外周上に規則的、対照的に配置され、応力が均等に分散される形態が好ましい。
Here, the
また、本発明における突起部5は、形状、大きさ、数、素材等、特に限定されるものではないが、焼却処分を可能にするという観点からは、可燃性であることが好ましい。
Moreover, although the
ここで、本発明における溝部6は、連続、不連続どのような形態であってもよいが、応力によるフィルターエレメントの変形を防止するという観点からすれば、内筒2の軸に対して側面上に規則的、対照的に配置され、応力が均等に分散される形態が好ましい。
Here, the
なお、溝部6の位置は、内筒2の側面であればどのような位置であってもよいが、図3に示すように、内筒2の端面に近接する端面直下の位置に備えることが好ましい。
The position of the
なお、本発明における応力制御手段は、内筒2とともに接着剤や熱溶融等で固着してもよいが、これらを一体成形させることが好ましい。
In addition, although the stress control means in the present invention may be fixed together with the
さらに、本発明における応力制御手段が可燃性である場合には、これを有する内筒2も可燃性となる。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、全体として焼却処分可能となる。
Furthermore, when the stress control means in the present invention is flammable, the
また、本発明における内筒2は、応力制御手段を端面又は側面に有しており、熱膨張による応力発生を抑制し、応力伝達を緩和し、応力消滅を促進させる。このため、本発明の一実施形態におけるフィルターエレメントは、外観変形及び破損等が防止され、さらに、エレメントの機能が維持され、耐久性が向上する。以下、その実施例を示す。
Moreover, the
まず、本実施例においては、金型に、実施例2と同じ成分のエポキシ樹脂成形材料を注型し、これに本発明の応力制御手段を有する内筒を装着した濾過体を挿入して130℃にて10分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。ここで、応力制御手段は突起部を内筒端面に備え、さらに、変形可能な溝を内筒側面に備えている。
First, in this embodiment, an epoxy resin molding material having the same components as in
他方、比較例においては、金型に、実施例2と同じ成分のエポキシ樹脂成形材料を注型し、これに本発明の応力制御手段を有していない内筒を装着させた濾過体を挿入して130℃にて10分間加熱硬化させた。このようにして、濾過体と内筒の軸方向端面にエンドプレートを一体成形させたフィルターエレメントを製造した。 On the other hand, in the comparative example, an epoxy resin molding material having the same components as in Example 2 is cast into a mold, and a filter body in which an inner cylinder that does not have the stress control means of the present invention is inserted is inserted into the mold. And cured by heating at 130 ° C. for 10 minutes. In this way, a filter element in which an end plate was integrally formed on the axial end surfaces of the filter body and the inner cylinder was manufactured.
次に、実施例5のフィルターエレメント及び比較例5のフィルターエレメントにつき、各々、エンドプレートの外観変形及び破損についての試験を行い、エンドプレートの機能性を調べた。 Next, the filter element of Example 5 and the filter element of Comparative Example 5 were each tested for the appearance deformation and breakage of the end plate, and the functionality of the end plate was examined.
ここで、エンドプレートの外観変形及び破損の試験方法は、エレメント差圧強度試験(JIS D 1611)に従い、120℃の油中に試料を浸漬し差圧強度試験を行った。 Here, the test method of appearance deformation and breakage of the end plate was carried out in accordance with an element differential pressure strength test (JIS D 1611) by immersing a sample in oil at 120 ° C. and performing a differential pressure strength test.
その結果を表5に示す。
表5から明らかなように、実施例5のフィルターエレメントは、比較例5のフィルターエレメントに比べ、外観変形及び破損が起こりにくく、耐久性が向上したことがわかる。これは、実施例5のフィルターエレメントが、応力制御手段として、突起部を内筒端面に備え、さらに、変形可能な溝部を内筒側面に備えていたためであると考えられる。 As is apparent from Table 5, it can be seen that the filter element of Example 5 is less susceptible to external deformation and breakage than the filter element of Comparative Example 5, and has improved durability. This is presumably because the filter element of Example 5 was provided with a protrusion on the inner cylinder end face and a deformable groove on the inner cylinder side as stress control means.
1 濾過体
2 内筒
3 エンドプレート
4 ガスケット
5 突起部
6 溝部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記エンドプレートは、
海島構造を有するエポキシ樹脂硬化物を含むことを特徴とする焼却処分可能なフィルターエレメント。 In a filter element that can be incinerated with a flammable filter body, a flammable inner cylinder, and a flammable end plate,
The end plate is
A filter element capable of being incinerated, comprising a cured epoxy resin having a sea-island structure.
ガスケットを備えたことを特徴とする請求項1に記載の焼却処分可能なフィルターエレメント。 The end plate is
The filter element capable of being incinerated according to claim 1, further comprising a gasket.
熱膨張による応力発生を抑制し、応力伝達を緩和し、応力消滅を促進させるための応力制御手段を端面又は側面に有することを特徴とする請求項1又は2に記載の焼却処分可能なフィルターエレメント。 The inner cylinder is
3. A filter element capable of incineration according to claim 1 or 2, comprising stress control means on the end face or side face for suppressing stress generation due to thermal expansion, relaxing stress transmission, and promoting stress extinction. .
前記端面に突起部を備えたことを特徴とする請求項3に記載の焼却処分可能なフィルターエレメント。 The stress control means includes
The filter element according to claim 3, wherein the end surface is provided with a protrusion.
前記側面に変形可能な溝部を備えたことを特徴とする請求項3に記載の焼却処分可能なフィルターエレメント。
The stress control means includes
4. A filter element capable of being incinerated according to claim 3, further comprising a deformable groove on the side surface.
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