JP2008000652A - Filter medium - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体製造工業、医薬品製造工業、食品工業、病院などの分野で使用されるクリーンルーム用エアフィルタ、オフィスの空調、家庭用エアコンなどのフィルター用濾材、エンジンオイル、燃料、水処理、放電加工機などの液体濾過用濾材に関する。 The present invention relates to air filters for clean rooms used in the fields of semiconductor manufacturing industry, pharmaceutical manufacturing industry, food industry, hospitals, filter media for filters such as office air conditioners and home air conditioners, engine oil, fuel, water treatment, discharge The present invention relates to a filter medium for liquid filtration such as a processing machine.
従来、空気中の粒子や液体中の粒子を捕集する濾材には、(1)通気性または通液性に優れていて、圧力損失が低いこと、(2)捕集効率が良いこと、(3)加工性に優れていること、(4)使用中の強度低下や繊維の脱落等が少ないこと、(5)廃棄物問題の点から、焼却または生分解が可能なことが要求されている。濾材には、ガラス繊維・セラミック繊維等の無機繊維を主体とする無機繊維含有濾材、ポリオレフィン繊維等を主体とする合成繊維含有濾材に大別される。 Conventionally, a filter medium for collecting particles in the air or particles in the liquid has (1) excellent air permeability or liquid permeability, low pressure loss, and (2) good collection efficiency. 3) Excellent workability, (4) Less strength drop or fiber dropout during use, (5) Incineration or biodegradability is required from the viewpoint of waste problems. . Filter media are roughly classified into inorganic fiber-containing filter media mainly composed of inorganic fibers such as glass fibers and ceramic fibers, and synthetic fiber-containing filter media mainly composed of polyolefin fibers.
無機繊維含有濾材は、無機繊維の剛直性、繊維径の細さに起因して、低い圧力損失で高い捕集効率が得られるという利点がある。しかし、無機繊維の剛直性が、加工性を低下させるという問題がある。また、エアフィルタ濾材として使用した場合に無機繊維が脱落すると、人体への影響が懸念される。機械のエンジンオイルフィルターなどの濾材から無機繊維が脱落した場合には、機械のしゅう動部を傷つけることが懸念される。さらに、無機繊維は焼却することができないという廃棄物問題も抱えている。従って、無機繊維含有濾材においては、加工性、使用中の脱落由来の問題、廃棄物問題などから、無機繊維の含有量を減らすことが要望されている。 The inorganic fiber-containing filter medium has an advantage that high collection efficiency can be obtained with a low pressure loss due to the rigidity of the inorganic fiber and the small fiber diameter. However, there is a problem that the rigidity of the inorganic fibers decreases the workability. Moreover, when inorganic fiber falls off when used as an air filter medium, there is a concern about the influence on the human body. When inorganic fibers fall off from a filter material such as an engine oil filter of a machine, there is a concern that the sliding part of the machine may be damaged. Furthermore, there is a waste problem that inorganic fibers cannot be incinerated. Therefore, in the inorganic fiber-containing filter medium, it is desired to reduce the content of the inorganic fiber due to processability, problems due to falling off during use, waste problems, and the like.
無機繊維の減量のために、有機繊維を含有させた濾材が提案されている。また、有機繊維として生分解性繊維を用いた濾材が開示されている。例えば、ガラス繊維やセラミック繊維に、直径1μm以下にミクロフィブリル化したセルロース繊維を添加し、バインダー樹脂を加えて抄紙してなる濾材が提案されている(特許文献1)。ミクロフィブリル化したセルロース繊維としては、木材パルプをフィブリル化した繊維が用いられているが、捕集効率が低い上に、強度をもたせるために、抄紙時にバインダー樹脂を添加しているため、圧力損失が高くなるという欠点を残していた。 In order to reduce the amount of inorganic fibers, filter media containing organic fibers have been proposed. In addition, a filter medium using biodegradable fibers as organic fibers is disclosed. For example, a filter medium is proposed that is made by adding a cellulose resin to a glass fiber or a ceramic fiber, microfibrillated to a diameter of 1 μm or less, and adding a binder resin (Patent Document 1). As the microfibrillated cellulose fiber, fiber made of wood pulp is used, but since the collection efficiency is low and the binder resin is added during paper making to give strength, pressure loss Had the disadvantage of becoming higher.
有機繊維含有濾材は、生分解可能な天然繊維や焼却可能な合成繊維を主体としているために、廃棄物問題に対応した濾材といえる。有機繊維含有濾材では、捕集効率を上げるために、直流高電圧を印加してエレクトレット化したエレクトレット濾材が使用されている(特許文献2、3参照)。しかし、エレクトレット濾材は、高温多湿の条件下にさらされたり、粉塵が濾材に堆積したりすることによって、濾材の電荷が低下し、良好な捕集効率を維持することは困難である。 Since the organic fiber-containing filter medium is mainly composed of biodegradable natural fibers or incinerated synthetic fibers, it can be said that it is a filter medium corresponding to the waste problem. In the organic fiber-containing filter medium, an electret filter medium that has been converted to an electret by applying a DC high voltage is used in order to increase the collection efficiency (see Patent Documents 2 and 3). However, the electret filter medium is exposed to high-temperature and high-humidity conditions, and dust accumulates on the filter medium, so that the charge of the filter medium is lowered and it is difficult to maintain good collection efficiency.
捕集効率を上げる手段として、極細繊維を含有させた濾材が提案されている。極細繊維を含有させた濾材として、メルトブローン法で作製した不織布があるが、機械的強度が弱いために、単独では使用しにくく、スパンボンド不織布や織編物と貼り合わせて用いられるがために、コスト面・製造工程数の増加といった問題があった(特許文献2、3参照)。 As a means for increasing the collection efficiency, a filter medium containing ultrafine fibers has been proposed. As a filter medium containing ultrafine fibers, there is a nonwoven fabric produced by the melt-blown method, but it is difficult to use alone due to its low mechanical strength, and it is used in combination with spunbonded nonwoven fabrics and woven and knitted fabrics. There has been a problem of an increase in the number of surfaces and manufacturing processes (see Patent Documents 2 and 3).
メルトブローン法で作製した濾材の問題を解決した有機繊維含有濾材として、例えば、フィブリル化された有機繊維と骨材繊維とを混抄してなる濾材、太い繊維からなる層と極細繊維からなる層を二層にして抄紙した濾材等が提案されている。廃棄物問題や捕集効率の観点から、フィブリル化された有機繊維や極細繊維として、ミクロフィブリル化されたセルロース繊維やバクテリアセルロース、非木材由来のセルロースを用いた濾材がある(特許文献1、4〜6参照)。これらのセルロース繊維では、水素結合を利用した絡み合い、繊維の凹凸断面形状、微細化度によって、濾材の捕集効率が制御されている。しかしながら、セルロース繊維はフィルム状になりやすいために圧力損失が大きくなったり、極微細化された場合には、濾材製造加工時や使用時に脱落しやすくなるといった問題があった。 Examples of organic fiber-containing filter media that have solved the problems of filter media prepared by the melt blown method include filter media made by mixing fibrillated organic fibers and aggregate fibers, two layers made of thick fibers, and one made of ultrafine fibers. There has been proposed a filter medium made of paper in layers. From the viewpoint of waste problems and collection efficiency, there are filter media using microfibrillated cellulose fibers, bacterial cellulose, and non-wood-derived cellulose as fibrillated organic fibers and ultrafine fibers (Patent Documents 1 and 4). To 6). In these cellulose fibers, the collection efficiency of the filter medium is controlled by the entanglement utilizing hydrogen bonds, the uneven cross-sectional shape of the fibers, and the degree of refinement. However, since the cellulose fiber tends to be in the form of a film, there is a problem that when the pressure loss becomes large or when it is made very fine, it is easy to fall off at the time of processing and using the filter medium.
つまり、無機繊維含有濾材、有機繊維含有濾材の両方において、廃棄物問題の観点から、セルロース繊維が用いられているが、低圧力損失、高捕集効率、加工性を満足する濾材は得られていないのが現状である。
本発明は、低圧力損失、高捕集効率、廃棄物問題、加工性に対応した濾材を提供することである。 This invention is providing the filter medium corresponding to low pressure loss, high collection efficiency, a waste problem, and workability.
本発明者らは、上記課題を克服するために種々検討し、本発明の濾材を発明するに至った。すなわち、本発明の濾材は、
(1)植物の柔細胞から得られた繊維を含有する濾材、
(2)有機繊維および無機繊維から選ばれる少なくとも1種の繊維、植物の柔細胞から得られた繊維とを少なくとも含有する濾材、
(3)有機繊維および無機繊維から選ばれる少なくとも1種の繊維の全量またはその一部が、平均繊維径0.1μm〜5μmの繊維である上記(2)記載の濾材である。
The inventors of the present invention have made various studies in order to overcome the above-described problems, and have invented the filter medium of the present invention. That is, the filter medium of the present invention is
(1) a filter medium containing fibers obtained from plant parenchyma cells,
(2) at least one fiber selected from organic fibers and inorganic fibers, a filter medium containing at least fibers obtained from plant parenchyma cells,
(3) The filter medium according to (2), wherein the total amount or a part of at least one kind of fiber selected from organic fibers and inorganic fibers is a fiber having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm.
植物の柔細胞から得られた繊維(以下、柔細胞繊維と表記する)は、高重合度で、結晶性が高く、高弾性率で、平均繊維径が0.1μm以下と非常に細いことが特長であり、加工性に優れ、低圧力損失と高捕集効率を満たした濾材を提供することができる。また、柔細胞繊維は、無機繊維と有機繊維の両方と良好に絡み合うことができる。したがって、無機繊維と混抄した場合にバインダー樹脂を添加しなくても、抄紙することが可能であり、加工性も良好である。また、従来使用されてきた木材パルプ由来のミクロフィブリル化セルロース繊維やバクテリアセルロース繊維と比較しても、捕集効率が高く、かつ低圧力損失を達成できる。理由は定かではないが、柔細胞繊維が空隙を完全に埋めてしまうようなフィルム形状や凝集構造になりにくいためであると推測される。 Fibers obtained from plant parenchyma cells (hereinafter referred to as parenchyma fibers) have a high degree of polymerization, high crystallinity, high modulus of elasticity, and an average fiber diameter of 0.1 μm or less, which is very thin. It is a feature, it is possible to provide a filter medium that is excellent in workability, satisfies a low pressure loss and a high collection efficiency. In addition, parenchymal fibers can be entangled well with both inorganic fibers and organic fibers. Therefore, when mixed with inorganic fibers, paper can be made without adding a binder resin, and processability is also good. In addition, the collection efficiency is high and a low pressure loss can be achieved as compared with conventionally used microfibrillated cellulose fibers and bacterial cellulose fibers derived from wood pulp. The reason is not clear, but it is presumed that the soft cell fibers are less likely to have a film shape or an aggregated structure that completely fills the voids.
柔細胞繊維単独で濾材を製造すると、濾材が非常に高密度となり、血液用濾材などに使用することができる。より大きな粒子を捕集する濾材として用いる場合には、柔細胞繊維よりも繊維径の太い繊維と混合して濾材を作製する。植物の柔細胞から得られた繊維と平均繊維径が近似している平均繊維径0.1〜5μmの有機繊維または無機繊維を混合することにより、植物の柔細胞から得られた繊維とこれらの繊維が効率よく絡み合い、湿式抄紙機の抄紙ワイヤーから繊維が脱落しにくくなる。また、植物の柔細胞から得られた繊維とこれらの繊維が三次元ネットワークを形成して、細かな空隙を構築することができる。このため、捕集効率を高くすることができる。また、有機繊維、無機繊維、柔細胞繊維の脱落も抑制することができる。 When a filter medium is produced using only soft cell fibers, the filter medium becomes very dense and can be used for a blood filter medium. When used as a filter medium for collecting larger particles, the filter medium is prepared by mixing with fibers having a fiber diameter larger than that of parenchymal fibers. Fibers obtained from plant parenchyma cells are mixed with organic fibers or inorganic fibers having an average fiber diameter of 0.1 to 5 μm, the average fiber diameter of which is obtained from plant parenchymal cells, and these fibers. The fibers are entangled efficiently, making it difficult for the fibers to fall off the papermaking wire of the wet paper machine. In addition, fibers obtained from plant parenchyma cells and these fibers can form a three-dimensional network to construct fine voids. For this reason, collection efficiency can be made high. Moreover, dropping off of organic fibers, inorganic fibers, and parenchyma fibers can be suppressed.
植物の柔細胞から得られた繊維は、焼却可能であり、生分解性も有するので、今後益々問題視されている不燃ゴミ量を減らすことができるため、環境問題に対応した濾材となる。 Fibers obtained from plant parenchyma cells can be incinerated and have biodegradability, so the amount of incombustible waste, which is increasingly regarded as a problem in the future, can be reduced, so that it becomes a filter medium corresponding to environmental problems.
本発明の濾材に係わる植物の柔細胞から得られる繊維(以下、柔細胞繊維と表記する)とは、植物の茎や葉、果実等に存在する柔細胞を主体とした部分を、アルカリで処理する等して得られるセルロースを主体とし、水に不溶な非木材繊維である。柔細胞は、二次壁が発達していない特徴を有する。 Fibers obtained from plant parenchyma cells related to the filter medium of the present invention (hereinafter referred to as parenchyma fibers) are treated with alkali on a portion mainly composed of parenchyma cells present in plant stems, leaves, fruits, etc. It is a non-wood fiber that is mainly made of cellulose obtained by, for example, and is insoluble in water. The parenchyma has the characteristic that the secondary wall is not developed.
本発明において、植物の柔細胞を得るためには、茎の内部柔組織や葉の葉肉、果実等を粉砕するなどすればよいが、工業的には食品加工工場や製糖工場等から排出される、果実からのジュースの搾り粕やサトウダイコン、サトウキビ等からの搾汁粕を用いるのが最適である。例えば、サトウダイコンの搾汁粕を利用する際には、粉砕した根を搾汁し、残さの粕をそのまま利用することができる。サトウキビの搾汁粕を利用する際には、搾り粕であるバガスを適当な大きさに粉砕し、目開き1〜2mmのふるいを通過させることにより柔細胞を多く含む部分を得ることができる。 In the present invention, in order to obtain plant parenchymal cells, the internal parenchyma of the stem, leaf mesophyll, fruits, etc. may be crushed, but industrially discharged from food processing factories, sugar factories, etc. It is optimal to use juice squeezed from fruit and squeezed squeezed from sugar beet, sugar cane and the like. For example, when using sugar beet squeezed rice cake, the crushed root can be squeezed and the remaining rice cake can be used as it is. When using sugarcane juice cake, a portion containing many parenchyma cells can be obtained by pulverizing bagasse, which is a sugarcane cake, to an appropriate size and passing it through a sieve having an opening of 1 to 2 mm.
本発明において、柔細胞から繊維を得るためには木材からパルプを製造する際のパルプ化処理を適用するのが良い。例えば、水酸化ナトリウム等のアルカリと混合、加熱してリグニンを分解除去するクラフトパルプ化法やソーダパルプ化法を用いることができる。詳細なパルプ化処理条件は、原料の性状や目的とする繊維の性状、収率等を鑑みて適宜決定すればよい。アルカリを洗浄後、必要に応じて漂白処理を行なう。漂白剤として過酸化水素、二酸化塩素、次亜塩素酸ナトリウム、酸素、オゾン等を用いることができる。漂白後、洗浄して繊維の懸濁液を得ることができる。 In the present invention, in order to obtain fibers from parenchymal cells, it is preferable to apply a pulping treatment when producing pulp from wood. For example, a kraft pulping method or a soda pulping method in which lignin is decomposed and removed by mixing and heating with an alkali such as sodium hydroxide can be used. Detailed pulping conditions may be appropriately determined in view of the properties of the raw materials, the properties of the target fiber, the yield, and the like. After washing the alkali, bleaching is performed as necessary. Hydrogen peroxide, chlorine dioxide, sodium hypochlorite, oxygen, ozone, etc. can be used as a bleaching agent. After bleaching, it can be washed to obtain a fiber suspension.
パルプ化処理により得られた繊維は、そのままでも使用可能だが、フィブリル化処理することにより、比表面積が大きくなり、且つ均一性が高くなるため好ましい。フィブリル化処理には、リファイナー、ビーター、ミル、摩砕装置、高速の回転刃によりせん断力を与える回転刃式ホモジナイザー、高速で回転する円筒形の内刃と固定された外刃との間でせん断力を生じる二重円筒式の高速ホモジナイザー、超音波による衝撃で微細化する超音波破砕器、繊維懸濁液に少なくとも3000psiの圧力差を与えて小径のオリフィスを通過させて高速度とし、これを衝突させて急減速することにより繊維にせん断力、切断力を加える高圧ホモジナイザー等を用いることができる。 The fiber obtained by the pulping treatment can be used as it is, but the fibrillation treatment is preferable because the specific surface area is increased and the uniformity is increased. For fibrillation treatment, refiner, beater, mill, grinding device, rotary blade homogenizer that applies shear force with high-speed rotary blade, shear between cylindrical inner blade rotating at high speed and fixed outer blade Double-cylindrical high-speed homogenizer that generates force, ultrasonic crusher that is refined by ultrasonic impact, a pressure difference of at least 3000 psi is applied to the fiber suspension, and a small-diameter orifice is passed to increase the speed. A high-pressure homogenizer or the like that applies a shearing force or a cutting force to the fibers by colliding and rapidly decelerating can be used.
本発明に係わる柔細胞繊維の平均繊維径は、0.1μm以下である。また、繊維長は、1〜20μmである。ここで言う平均繊維径とは、繊維を走査型電子顕微鏡で観察し、50カ所の太さを計測した値の平均値である。また、繊維長は光散乱式粒度分布測定装置で繊維スラリーを測定した際に体積平均粒径として算出される値である。 The average fiber diameter of the parenchyma fibers according to the present invention is 0.1 μm or less. The fiber length is 1 to 20 μm. The average fiber diameter referred to here is an average value of values obtained by observing the fibers with a scanning electron microscope and measuring the thickness at 50 locations. The fiber length is a value calculated as a volume average particle diameter when the fiber slurry is measured with a light scattering particle size distribution measuring apparatus.
本発明に用いられる無機繊維としては、ガラス繊維、アルミナ繊維、ロックファイバー、ステンレスファイバーなどが挙げられ、中でもアルミナ繊維とガラス繊維が好ましく、より好ましいのはガラス繊維である。 Examples of the inorganic fiber used in the present invention include glass fiber, alumina fiber, lock fiber, stainless steel fiber, etc. Among them, alumina fiber and glass fiber are preferable, and glass fiber is more preferable.
本発明に係わる有機繊維としては、木材パルプ、麻パルプ、コットンリンター、リント、マーセル化パルプ、麻パルプ、また再生繊維としては、リヨセル繊維、レーヨン繊維、キュプラ繊維が、半合成繊維としては、アセテート繊維、トリアセテート繊維、プロミックス繊維が、合成繊維としては、ポリオレフィン系繊維、ポリアミド系繊維、ポリアクリル系繊維、ビニロン系繊維、塩化ビニリデン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリエステル系繊維、アラミド系繊維、ウレタン系繊維、ベンゾエート繊維、ポリクラール繊維、フェノール系繊維などの繊維が挙げられる。上記の繊維の他に、植物繊維として藁パルプ、竹パルプ、ケナフパルプなどの木本類、草本類を含むものとする。その一部、または全部が熱融着バインダー成分を有するものも含まれる。これらの繊維はフィブリル化されていても通液性、通気性を阻害しない範囲であればなんら差し支えない。さらに、古紙、損紙などから得られるパルプ繊維等も含まれる。また、断面形状がT型、Y型、三角等の異形断面繊維やクリンプ加工された繊維も通気性、通液性確保のために含有できる。 The organic fibers according to the present invention are wood pulp, hemp pulp, cotton linter, lint, mercerized pulp, hemp pulp, and regenerated fibers are lyocell fiber, rayon fiber, cupra fiber, and semi-synthetic fiber is acetate. Fibers, triacetate fibers, promix fibers are synthetic fibers such as polyolefin fibers, polyamide fibers, polyacrylic fibers, vinylon fibers, vinylidene chloride fibers, polyvinyl chloride fibers, polyester fibers, aramid fibers, urethane. Examples thereof include fibers such as fiber, benzoate fiber, polyclar fiber, and phenol fiber. In addition to the above fibers, wood fibers such as straw pulp, bamboo pulp, kenaf pulp, and herbs are included as plant fibers. Some or all of them have a heat-fusing binder component. Even if these fibers are fibrillated, there is no problem as long as they do not impair liquid permeability and air permeability. Furthermore, pulp fibers obtained from waste paper, waste paper, and the like are also included. In addition, irregular cross-section fibers such as T-shaped, Y-shaped, triangular, etc. and crimped fibers can also be included to ensure air permeability and liquid permeability.
本発明において、有機繊維と無機繊維は、一種類の繊維径に限らず、二種類以上の繊維径の繊維を併用することも可能である。二種類以上の繊維径の繊維を配合することにより、均一な濾材内部の空隙を構成することから捕集効率の優れた濾材となる。 In the present invention, the organic fiber and the inorganic fiber are not limited to one type of fiber diameter, and fibers having two or more types of fiber diameters can be used in combination. By blending fibers having two or more types of fiber diameters, a uniform air gap inside the filter medium is formed, so that the filter medium has excellent collection efficiency.
さらに、捲縮性を有する有機繊維を全部または一部含む場合、柔細胞繊維とのネットワークを保持しつつ、且つ濾材の密度を下げ、濾材内部の空間体積を広くすることができ、捕集効率とライフのバランスをとる役割を果たすことが可能となる。 Furthermore, when all or part of the organic fiber having crimpability is contained, the density of the filter medium can be lowered while maintaining the network with the soft cell fibers, and the space volume inside the filter medium can be widened, and the collection efficiency It is possible to play a role in balancing life with life.
本発明において、有機繊維の一部として、熱融着性バインダー繊維を用いてもよい。熱融着性バインダー繊維としては、芯鞘繊維(コアシェルタイプ)、並列繊維(サイドバイサイドタイプ)、放射状分割繊維などの複合繊維が挙げられる。複合繊維は、皮膜を形成しにくいので、濾材の空間を保持したまま、機械的強度を向上させることができる。熱融着性バインダー繊維としては、例えば、ポリプロピレンの短繊維、ポリプロピレン(芯)とポリエチレン(鞘)の組み合わせ、ポリプロピレン(芯)とエチレンビニルアルコール(鞘)の組み合わせ、ポリプロピレン(芯)とポリエチレン(鞘)の組み合わせ、高融点ポリエステル(芯)と低融点ポリエステル(鞘)の組み合わせ等が挙げられる。また、ポリエチレンやポリエステル等の低融点樹脂のみで構成される単繊維(全融タイプ)や、ビニロン系やポリビニルアルコール(PVA)系繊維状バインダーは、濾材の乾燥工程で皮膜を形成し易いが、特性を阻害しない範囲で使用することができる。熱融着性バインダー繊維の繊維径は特に限定されないが、5μm〜40μmであることが好ましく、より好ましくは7μm〜30μmである。 In the present invention, a heat-fusible binder fiber may be used as part of the organic fiber. Examples of the heat-fusible binder fiber include composite fibers such as a core-sheath fiber (core-shell type), a parallel fiber (side-by-side type), and a radial split fiber. Since the composite fiber hardly forms a film, the mechanical strength can be improved while maintaining the space of the filter medium. Examples of the heat-fusible binder fiber include polypropylene short fibers, a combination of polypropylene (core) and polyethylene (sheath), a combination of polypropylene (core) and ethylene vinyl alcohol (sheath), polypropylene (core) and polyethylene (sheath). ), A combination of a high melting point polyester (core) and a low melting point polyester (sheath), and the like. In addition, single fibers (fully fused type) composed only of low melting point resins such as polyethylene and polyester, and vinylon-based and polyvinyl alcohol (PVA) -based fibrous binders are easy to form a film in the drying process of the filter medium, It can be used as long as the properties are not impaired. The fiber diameter of the heat-fusible binder fiber is not particularly limited, but is preferably 5 μm to 40 μm, more preferably 7 μm to 30 μm.
本発明の濾材(2)において、有機繊維と無機繊維の平均繊維径は特に限定しない。湿式抄紙法で抄造する際の操業性や濾材の捕集効率を考慮すると、繊維径は0.1μm〜50μmが好ましく、より好ましくは0.1μm〜30μmである。 In the filter medium (2) of the present invention, the average fiber diameter of organic fibers and inorganic fibers is not particularly limited. Considering the operability and the filtering efficiency when making paper by the wet papermaking method, the fiber diameter is preferably 0.1 μm to 50 μm, more preferably 0.1 μm to 30 μm.
本発明の濾材(3)において、平均繊維径0.1μm〜5μmの無機繊維としては、マイクロガラス繊維を好ましく用いることができる。マイクロガラス繊維とは、蒸気吹付法、スピニング法、火焔挿入法、ロータリー法などで製造される極細ガラス繊維であり、平均繊維径が、一般的には5μm以下であるものを指している。本発明においては3μm以下がより好ましい。 In the filter medium (3) of the present invention, micro glass fibers can be preferably used as inorganic fibers having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm. The micro glass fiber is an ultrafine glass fiber manufactured by a steam spraying method, a spinning method, a flame insertion method, a rotary method, or the like, and generally has an average fiber diameter of 5 μm or less. In the present invention, 3 μm or less is more preferable.
本発明の濾材(3)において、平均繊維径0.1μm〜5μmの有機繊維としては、フィブリル化された有機繊維を用いることが好ましい。フィブリル化された有機繊維の一部分は、繊維径1μm以下にまでフィブリル化されていることが好ましい。フィブリル化された有機繊維は、以下に示す方法などで処理されたものなどが挙げられる。 In the filter medium (3) of the present invention, it is preferable to use fibrillated organic fibers as the organic fibers having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm. A part of the fibrillated organic fiber is preferably fibrillated to a fiber diameter of 1 μm or less. Examples of the fibrillated organic fiber include those treated by the method shown below.
1)合成高分子溶液を該高分子の貧溶媒中にせん断力をかけながら流下させ、繊維状フィブイルを沈澱させる方法(フィブリッド法)、
2)合成モノマーを重合させながらせん断をかけフィブリルを析出させる方法(重合せん断法)、
3)二種以上の非相溶性高分子を混合し、溶融押出し、または紡糸し、切断後機械的な手段で繊維状にフィブリル化する方法(スプリット法)、
4)二種以上の非相溶性高分子を混合し、溶融押出し、または紡糸し、切断後溶剤に浸漬して一方の高分子を溶解し、繊維状にフィブリル化する方法(ポリマーブレンド溶解法)、
5)合成高分子をその溶媒の沸点以上で、かつ高圧測から低圧測へ爆発的に噴出させた後、繊維状にフィブリル化する方法(フラッシュ紡糸法)、
6)繊維を適当な繊維長に切断後、水中に分散させ、ホモジナイザー、叩解機などを用いてフィブリル化する方法。
1) A method in which a synthetic polymer solution is allowed to flow in a poor solvent of the polymer while applying a shearing force to precipitate a fibrous fibrin (fibrid method),
2) A method of precipitating fibrils by polymerization while polymerizing the synthetic monomer (polymerization shearing method),
3) A method in which two or more incompatible polymers are mixed, melt-extruded, or spun, and fibrillated by mechanical means after cutting (split method).
4) Method of mixing two or more incompatible polymers, melt-extruding or spinning, immersing in a solvent after cutting, dissolving one polymer, and fibrillating into a fiber (polymer blend dissolution method) ,
5) A method in which the synthetic polymer is expelled from the high pressure measurement to the low pressure measurement after the boiling point of the solvent is exceeded, and then fibrillated into a fibrous form (flash spinning method).
6) A method in which a fiber is cut into an appropriate fiber length, dispersed in water, and fibrillated using a homogenizer, a beater, or the like.
0.1〜5μmのフィブリル化有機繊維としては、できるだけ剛直なものが好ましく、特に剛直鎖合成高分子と称される材料からなる繊維が好ましい。剛直鎖合成高分子とは、溶液中直線状を維持する鎖長(持続長)が50オングストローム以上ある高分子のことであり、例えば、ポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)、ポリ(p−ベンズアミド)、ポリ(p−フェニレンベンゾビスチアゾール)、ポリ(アミドヒドラジン)、ポリヒドラジン、ポリ(p−フェニレンテレフタルアミド−3,4−ジフェニルエーテルテレフタルアミド)などがある。 The 0.1 to 5 μm fibrillated organic fiber is preferably as rigid as possible, and is particularly preferably a fiber made of a material called a rigid linear synthetic polymer. A rigid linear synthetic polymer is a polymer having a chain length (sustained length) of 50 angstroms or more that maintains linearity in solution. For example, poly (p-phenylene terephthalamide), poly (p-benzamide) , Poly (p-phenylenebenzobisthiazole), poly (amide hydrazine), polyhydrazine, poly (p-phenylene terephthalamide-3,4-diphenyl ether terephthalamide), and the like.
また0.1〜5μmのフィブリル化有機繊維としては、セルロース繊維を原料としたリヨセル繊維を用いることもできる。本発明において、「リヨセル」とは、ISO規格及び日本のJIS規格に定める繊維用語で「セルロース誘導体を経ずに、直接、有機溶剤に溶解させて紡糸して得られるセルロース繊維」とされている。リヨセル繊維の特徴としては、湿潤強度に優れていること、フィブリル化し易いこと、およびセルロース繊維由来の水素結合によりシート化したときの強度が得やすいこと、等が挙げられる。 Moreover, as a fibrillated organic fiber of 0.1-5 micrometers, the lyocell fiber which used the cellulose fiber as a raw material can also be used. In the present invention, “Lyocell” is a fiber term defined in ISO standards and Japanese JIS standards, and is “cellulose cellulose obtained by spinning in an organic solvent directly without passing through a cellulose derivative”. . Features of the lyocell fiber include excellent wet strength, easy fibrillation, and easy strength when formed into a sheet by hydrogen bonds derived from cellulose fibers.
リヨセル繊維は、通常のパルプ繊維と同様に、ビーター、PFIミル、シングルディスクリファイナー(SDR)、ダブルディスクリファイナー(DDR)、また、顔料等の分散や粉砕に使用するボールミル、ダイノミル等の叩解、分散設備でフィブリル化可能である。リヨセル繊維はセルロース繊維が原料であることから、フィブリル化した後も水素結合による強度向上が望めるという特徴を有している。 Lyocell fiber is beater, dispersion equipment such as beater, PFI mill, single disc refiner (SDR), double disc refiner (DDR), ball mill, dyno mill, etc. used for dispersing and crushing pigment, etc. Can be fibrillated. Since lyocell fiber is a raw material of cellulose fiber, it has a characteristic that strength improvement by hydrogen bonding can be expected even after fibrillation.
植物の柔細胞から得られた繊維と0.1〜5μmのリヨセル繊維を併用した場合には、両素材共に生分解性を有する事から生分解性濾材となる。その場合、必要に応じてバインダーとなる繊維や樹脂に生分解性の素材を使用することが好ましい。 When fibers obtained from plant parenchyma cells and lyocell fibers of 0.1 to 5 μm are used in combination, both materials are biodegradable, so that they become biodegradable filter media. In that case, it is preferable to use a biodegradable material for the fiber or resin to be a binder as necessary.
平均繊維径0.1μm〜5μmの有機繊維または無機繊維において、より好ましい平均繊維径は0.1μm〜3μmである。更に好ましくは0.1μm〜1μmである。平均繊維径が、0.1μm未満の場合、柔細胞繊維と共に抄紙ワイヤーからの流出が多くなってしまう。また、5μmを超えた場合、柔細胞繊維の繊維径との差が大きいために良好なネットワークを形成できにくくなり、柔細胞繊維の抄紙ワイヤーからの流出が多くなる場合があり、良好な捕集効率が得られにくくなることがある。また、濾材使用時にも柔細胞繊維とその他の繊維の脱落が起こる場合がある。 In an organic fiber or an inorganic fiber having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm, a more preferable average fiber diameter is 0.1 μm to 3 μm. More preferably, it is 0.1 micrometer-1 micrometer. When the average fiber diameter is less than 0.1 μm, the outflow from the papermaking wire is increased along with the soft cell fibers. In addition, when the thickness exceeds 5 μm, it is difficult to form a good network due to the large difference from the fiber diameter of the parenchyma fibers, and the outflow of the parenchyma fibers from the papermaking wire may increase, and the good collection Efficiency may be difficult to obtain. Also, the parenchyma fibers and other fibers may fall off when using the filter medium.
濾材を作製する方法としては、特に限定されないが、柔細胞繊維のみ、または柔細胞繊維と有機繊維および無機繊維から選ばれる少なくとも一種の繊維とを水に分散し混合したスラリーを湿式抄紙法により抄紙して作製する方法などが挙げられる。 A method for producing the filter medium is not particularly limited, but a paper slurry is prepared by wet papermaking, in which only soft cell fibers or a mixture of soft cell fibers and at least one fiber selected from organic fibers and inorganic fibers are dispersed and mixed in water. And a method of manufacturing the same.
また、柔細胞繊維を用いるため、湿式抄紙において、スラリー中にバインダーを入れなくても、抄紙可能である。しかし、濾材の用途によって、または強度や腰(硬さ)を向上させる目的で、各種バインダーを付与することが可能である。用いられるバインダーとしては、例えば、アクリル系、エポキシ系、酢酸ビニル系、ポリエステル系、NBR系、SBR系などのラテックス、PVA、でんぷん、フェノール樹脂などを単独、または2種以上併用できる。また、染料、顔料、撥水剤、難燃剤などを、濾材の性能を阻害しない範囲内で配合することが可能である。 In addition, since soft cell fibers are used, papermaking is possible in wet papermaking without adding a binder in the slurry. However, various binders can be applied depending on the use of the filter medium or for the purpose of improving strength and waist (hardness). As the binder to be used, for example, latex such as acrylic, epoxy, vinyl acetate, polyester, NBR, and SBR, PVA, starch, phenol resin, and the like can be used alone or in combination of two or more. Moreover, it is possible to mix | blend dye, a pigment, a water repellent, a flame retardant, etc. in the range which does not inhibit the performance of a filter medium.
本発明において、湿式抄紙法で使用できる界面活性剤は、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、両性に分類される。アニオン系界面活性剤としては、カルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩などが挙げられる。カチオン系界面活性剤としては、アミン塩、アンモニウム塩などが挙げられる。ノニオン系界面活性剤としては、エーテル型、エステル型、アミノエーテル型などが挙げられる。両性界面活性剤としては、ベタイン型などが挙げられる。これらの中から、繊維の分散性の良好なものを適宜選択し用いればよい。 In the present invention, surfactants that can be used in the wet papermaking method are classified into anionic, cationic, nonionic, and amphoteric. Examples of the anionic surfactant include carboxylate, sulfate ester salt, sulfonate salt, and phosphate ester salt. Examples of the cationic surfactant include amine salts and ammonium salts. Nonionic surfactants include ether type, ester type, amino ether type and the like. Examples of amphoteric surfactants include betaine types. Of these, those having good fiber dispersibility may be appropriately selected and used.
均一に混合分散した繊維の分散安定性を向上させるために、アニオン性のポリアクリルアミド系粘剤を繊維分散液、または抄紙白水中に添加することにより、湿式抄造後の濾材の地合はさらに向上する。 In order to improve the dispersion stability of uniformly mixed and dispersed fibers, an anionic polyacrylamide type adhesive is added to the fiber dispersion or papermaking white water to further improve the formation of the filter media after wet papermaking. To do.
本発明の濾材は、一般紙や湿式不織布を製造するための湿式抄紙機、例えば、長網抄紙機、円網抄紙機、傾斜ワイヤー式抄紙機を単独で一層であっても、同機種同士、異機種を組み合わせた二層以上の多層であっても良い。2層以上の場合、上流側を粗層とし下流を密層とすることにより濾材のライフは良好になる。 The filter medium of the present invention is a wet paper machine for producing general paper and wet nonwoven fabric, for example, a long net paper machine, a circular net paper machine, a slanted wire type paper machine alone, even between the same model, It may be a multilayer of two or more layers combining different models. In the case of two or more layers, the life of the filter medium is improved by making the upstream side a coarse layer and the downstream side a dense layer.
乾燥には、シリンダードライヤー、スルードライヤー、赤外線ドライヤーなどの乾燥機を用いることが可能である。熱融着性バインダー繊維を配合させた場合には、熱融着温度以上で乾燥することが望ましい。 For drying, it is possible to use a dryer such as a cylinder dryer, a through dryer, or an infrared dryer. When the heat-fusible binder fiber is blended, it is desirable to dry at a temperature higher than the heat-sealing temperature.
本発明の濾材は、湿式抄紙機で得たものに限らず、乾式不織布、織布、フィルム、多孔膜などと積層することが可能である。 The filter medium of the present invention is not limited to those obtained by a wet paper machine, but can be laminated with a dry nonwoven fabric, a woven fabric, a film, a porous membrane, and the like.
本発明の濾材は、乾燥した時点で強度、腰が良好であるが、用途によりさらに強度、腰を向上させるために、湿式抄紙、乾燥した後、各種バインダーを付与することが可能である。 Although the filter medium of the present invention has good strength and waist when dried, various binders can be applied after wet papermaking and drying in order to further improve the strength and waist depending on the application.
用いられるバインダーとしては、アクリル系ラテックス、酢ビ系ラテックス、ウレタン系ラテックス、エポキシ系ラテックス、SBR系ラテックス、フェノール樹脂、およびカチオン基を有する水溶性紙力剤のカチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、カチオン性アクリルアミド、両性アクリルアミド、カチオン性ポリアミド、両性ポリアミド、ポリアミドポリアミン、カチオン化澱粉、カチオン化グアーガム、両性グアーガム、ポリアミドエピクロヒドリン、カチオン化PVAなどが挙げられる。好ましくは、カチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミドであり、これらを単独、もしくは2種以上を併用して使用できる。 Examples of the binder used include acrylic latex, vinyl acetate latex, urethane latex, epoxy latex, SBR latex, phenol resin, and cationic polyacrylamide, amphoteric polyacrylamide of a water-soluble paper strength agent having a cationic group, Examples include cationic acrylamide, amphoteric acrylamide, cationic polyamide, amphoteric polyamide, polyamide polyamine, cationized starch, cationized guar gum, amphoteric guar gum, polyamide epichlorohydrin, and cationized PVA. Cationic polyacrylamide and amphoteric polyacrylamide are preferable, and these can be used alone or in combination of two or more.
湿式抄紙、乾燥した後、付与するバインダー量は、濾材の坪量に対して20質量%未満である。20質量%を超えると、強度、腰は強くなるものの捕集効率が低下するばかりでなく、圧力損失が高くなってしまいフィルターのライフを短くしてしまう。 After wet papermaking and drying, the amount of binder applied is less than 20% by mass based on the basis weight of the filter medium. If it exceeds 20% by mass, the strength and waist become stronger, but not only the collection efficiency is lowered, but also the pressure loss is increased and the life of the filter is shortened.
また、用途に応じてさらに濾材に、撥水性、難燃性を付与させるために、撥水剤、難燃剤を添加しても良い。 Further, in order to impart water repellency and flame retardancy to the filter medium depending on the application, a water repellent and a flame retardant may be added.
以下、本発明を実施例によって説明するが、本発明はこれらに何等限定されるものではない。実施例中の部数や百分率は、特にことわりがない場合、質量基準である。なお、実施例および比較例における圧力損失、捕集効率、灰分、フィルター加工性は、以下に示す評価方法により測定した。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these at all. The parts and percentages in the examples are based on mass unless otherwise specified. In addition, the pressure loss, collection efficiency, ash content, and filter workability in Examples and Comparative Examples were measured by the following evaluation methods.
[圧力損失]
圧力損失(mmH2O)は、濾材に空気を流速5.3cm/秒で通気させたときの通気抵抗を水柱マノメーターより求めた。
[Pressure loss]
For the pressure loss (mmH 2 O), the ventilation resistance when air was passed through the filter medium at a flow rate of 5.3 cm / sec was obtained from a water column manometer.
[捕集効率]
捕集効率(%)は、平均粒径0.3μmのジオクチルフタレート粒子を発生させ、この粒子を含有する空気を流速5.3cm/秒で濾材を通気(濾過)させ、濾材の前後で空気をサンプリングし、それぞれの粒子数をマルチダストカウンターで測定し、数1より算出した。
[Collection efficiency]
The collection efficiency (%) is that dioctyl phthalate particles having an average particle diameter of 0.3 μm are generated, air containing these particles is aerated (filtered) at a flow rate of 5.3 cm / sec, and air is passed before and after the filter material. Sampling was performed, and the number of each particle was measured with a multi-dust counter.
(数1)
捕集効率={(濾過前の粒子数−濾過後の粒子数)/濾過前の粒子数}×100
(Equation 1)
Collection efficiency = {(number of particles before filtration−number of particles after filtration) / number of particles before filtration} × 100
[焼却後の灰分]
焼却後の灰分(%)は、濾材を900℃の電気炉で2時間加熱焼却させる前後の質量から数2より算出した。
[Ashes after incineration]
The ash content (%) after incineration was calculated from Equation 2 from the mass before and after the filter medium was incinerated by heating in an electric furnace at 900 ° C. for 2 hours.
(数2)
灰分=(焼却後の濾材の質量/焼却前の濾材の質量)×100
(Equation 2)
Ash content = (mass of filter medium after incineration / mass of filter medium before incineration) × 100
[フィルター加工性]
フィルター加工性は、濾材を蛇腹状にひだ折りし、ユニットに組み込む際の作業性と、繊維脱落量を示した。
[Filter workability]
The filter workability indicated the workability when the filter medium was folded in a bellows shape and incorporated into the unit, and the amount of fiber falling off.
[柔細胞繊維の調製]
サトウダイコンの搾り粕からなる市販のビートパルプを10L容のオートクレーブに投入した。液比4L/kg、対絶乾ビートパルプ量あたりの有効アルカリ添加率15質量%となるように水酸化ナトリウムを混合し、保持温度120℃、保持時間30分の条件で処理した。ろ過による洗浄後、試料濃度8質量%とし、試料に対して有効塩素濃度2質量%となるように次亜塩素酸ナトリウムを加えて攪拌し、室温で8時間漂白した後、ろ過により洗浄した。さらに、1質量%の懸濁液とし、回転刃式ホモジナイザー(オステライザー、オステライザー社製)を用いて、1Lの懸濁液を10000rpmで1分間処理して、柔細胞繊維懸濁液Aを得た。
[Preparation of soft cell fibers]
A commercially available beet pulp consisting of sugar beet squeezed koji was put into a 10 L autoclave. Sodium hydroxide was mixed so that the liquid ratio was 4 L / kg and the effective alkali addition rate per dry dry beet pulp amount was 15% by mass, and the mixture was treated under the conditions of a holding temperature of 120 ° C. and a holding time of 30 minutes. After washing by filtration, the sample concentration was adjusted to 8% by mass, sodium hypochlorite was added to the sample so that the effective chlorine concentration was 2% by mass, the mixture was stirred, bleached at room temperature for 8 hours, and then washed by filtration. Further, the suspension was made into 1% by mass, and 1 L of suspension was treated at 10,000 rpm for 1 minute using a rotary blade type homogenizer (Osterizer, manufactured by Osterizer Co., Ltd.). Obtained.
[バクテリアセルロース繊維の調製]
市販のナタデココ(フジッコ社製)を1質量%の懸濁液とし、回転式ホモジナイザー(オステライザー、オステライザー社製)を用いて、1Lの懸濁液を10000rpmで1分間処理して、バクテリアセルロース繊維懸濁液Bを得た。
[Preparation of bacterial cellulose fiber]
Bacterial cellulose is obtained by treating a commercially available Nata de Coco (Fujicco) as a 1% by mass suspension and treating the 1 L suspension at 10,000 rpm for 1 minute using a rotary homogenizer (Osterizer, manufactured by Osterizer). A fiber suspension B was obtained.
[微小繊維状セルロース繊維の調製]
繊維細胞を主体とした木材パルプを原料としている市販の微小繊維状セルロース(セリッシュKY−100S、ダイセル化学工業社製)を1質量%の懸濁液とし、回転式ホモジナイザー(オステライザー、オステライザー社製)を用いて、1Lの懸濁液を10000rpmで1分間処理して、微小繊維状セルロース繊維懸濁液Cを得た。
[Preparation of microfibrous cellulose fibers]
A commercially available microfibrous cellulose (Cerish KY-100S, manufactured by Daicel Chemical Industries), which uses wood pulp mainly composed of fiber cells as a 1% by mass suspension, is a rotary homogenizer (Osterizer, Osterizer). 1 L suspension was treated at 10,000 rpm for 1 minute to obtain a microfibrous cellulose fiber suspension C.
実施例1
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aと平均繊維径約0.65μmのマイクロガラス繊維(商品名:#106、シュラー社製)、繊度1.67dtex(平均繊維径約12.5μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)との固形分の質量比率が10:15:75になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 1
[Manufacture of filter media]
Soft cell fiber suspension A and micro glass fiber having an average fiber diameter of about 0.65 μm (trade name: # 106, manufactured by Schuler), polyester having a fineness of 1.67 dtex (average fiber diameter of about 12.5 μm, fiber length of 5 mm) An aqueous slurry was prepared by mixing so that the mass ratio of the solid content to the fiber (manufactured by Teijin Ltd.) was 10:15:75.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例1)
[濾材の製造]
バクテリアセルロース繊維懸濁液Bと平均繊維径約0.65μmのマイクロガラス繊維(商品名:#106、シュラー社製)、繊度1.67dtex(平均繊維径約12.5μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)との固形分の質量比率が10:15:75になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 1)
[Manufacture of filter media]
Bacterial cellulose fiber suspension B and micro glass fiber having an average fiber diameter of about 0.65 μm (trade name: # 106, manufactured by Schuler), polyester having a fineness of 1.67 dtex (average fiber diameter of about 12.5 μm, fiber length of 5 mm) An aqueous slurry was prepared by mixing so that the mass ratio of the solid content to the fiber (manufactured by Teijin Ltd.) was 10:15:75.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例2)
[濾材の製造]
微小繊維状セルロース繊維懸濁液Cと平均繊維径約0.65μmのマイクロガラス繊維(商品名:#106、シュラー社製)、繊度1.67dtex(平均繊維径約12.5μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)との固形分の質量比率が10:15:75になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 2)
[Manufacture of filter media]
Microfiber cellulose fiber suspension C and micro glass fiber having an average fiber diameter of about 0.65 μm (trade name: # 106, manufactured by Schuler), fineness of 1.67 dtex (average fiber diameter of about 12.5 μm, fiber length of 5 mm) An aqueous slurry was prepared by mixing with a polyester fiber (manufactured by Teijin Ltd.) so that the mass ratio of the solid content was 10:15:75.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例1、比較例1〜2で得られた濾材に対して、上記の評価方法に従って評価し、その結果を表1に示した。 The filter media obtained in Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated according to the above evaluation methods, and the results are shown in Table 1.
実施例1の柔細胞繊維を含有する濾材は、圧力損失が低く、捕集効率が高かった。また、フィルター加工性も優れていた。比較例1のバクテリアセルロース繊維を含有する濾材は、捕集効率が低く、フィルター加工時に繊維の脱落が確認された。また、比較例1の濾材の焼却後の灰分が多く、抄紙時や加工時にバクテリアセルロース繊維が脱落している可能性が示唆された。比較例2の微小繊維状セルロース繊維を含有する濾材は、実施例1の濾材と比較して、圧力損失が高く、微小繊維状セルロース繊維が通気性を阻害していることが
わかった。
The filter medium containing the parenchyma fibers of Example 1 had a low pressure loss and a high collection efficiency. Moreover, the filter processability was also excellent. The filter medium containing the bacterial cellulose fibers of Comparative Example 1 had a low collection efficiency, and the fibers were confirmed to fall off during the filter processing. Moreover, there was much ash content after incineration of the filter medium of the comparative example 1, and it was suggested that the bacterial cellulose fiber may have fallen off at the time of papermaking or processing. The filter medium containing the microfibrous cellulose fibers of Comparative Example 2 had a higher pressure loss than the filter medium of Example 1, and it was found that the microfibrous cellulose fibers inhibited air permeability.
実施例2
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aと平均繊維径約9μmのガラス繊維(繊維長6mm、旭硝子社製)との固形分の質量比率が20:80になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 2
[Manufacture of filter media]
An aqueous slurry was prepared by mixing the soft cell fiber suspension A and glass fibers having an average fiber diameter of about 9 μm (fiber length: 6 mm, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) so that the mass ratio of the solid content was 20:80.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例3)
[濾材の製造]
バクテリアセルロース繊維懸濁液Bと平均繊維径約9μmのガラス繊維(繊維長6mm、旭硝子社製)との固形分の質量比率が20:80になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 3)
[Manufacture of filter media]
An aqueous slurry was prepared by mixing the bacterial cellulose fiber suspension B and glass fibers having an average fiber diameter of about 9 μm (fiber length 6 mm, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) so that the mass ratio of the solid content was 20:80.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例4)
[濾材の製造]
微小繊維状セルロース繊維懸濁液Cと平均繊維径約9μmのガラス繊維(繊維長6mm、旭硝子社製)との固形分の質量比率が20:80になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 4)
[Manufacture of filter media]
An aqueous slurry was prepared by mixing the fine fibrous cellulose fiber suspension C and glass fibers having an average fiber diameter of about 9 μm (fiber length: 6 mm, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) so that the mass ratio of the solid content was 20:80. .
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer with a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min and the felt after pressing for 5 minutes at a pressure of 98 N / cm with a sheet press to reduce the moisture in the sheet. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例5)
[濾材の製造]
微小繊維状セルロース繊維懸濁液Cと平均繊維径約9μmのガラス繊維(繊維長6mm、旭硝子社製)との固形分の質量比率が20:80になるように混合して水性スラリーを作製し、さらにバインダーとして塩化ビニル系樹脂ラテックスを繊維に対して5質量%添加した。
(Comparative Example 5)
[Manufacture of filter media]
An aqueous slurry was prepared by mixing the fine fibrous cellulose fiber suspension C and glass fibers having an average fiber diameter of about 9 μm (fiber length: 6 mm, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) so that the mass ratio of the solid content was 20:80. Further, 5% by mass of vinyl chloride resin latex as a binder was added to the fiber.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例2、比較例3〜5で得られた濾材に対して、上記の評価方法に従って評価し、その結果を表2に示した。 The filter media obtained in Example 2 and Comparative Examples 3 to 5 were evaluated according to the above evaluation methods, and the results are shown in Table 2.
実施例2の柔細胞繊維を含有する濾材は、圧力損失が低く、捕集効率が高かった。また、フィルター加工性も優れていた。比較例3のバクテリアセルロース繊維を含有する濾材は、捕集効率が低く、フィルター加工時に繊維の脱落が確認された。また、比較例3の濾材の焼却後の灰分が多く、抄紙時や加工時にバクテリアセルロース繊維が脱落している可能性が示唆された。 The filter medium containing the parenchyma fibers of Example 2 had a low pressure loss and a high collection efficiency. Moreover, the filter processability was also excellent. The filter medium containing the bacterial cellulose fiber of Comparative Example 3 had a low collection efficiency, and it was confirmed that the fiber was dropped during filter processing. Moreover, there was much ash content after incineration of the filter medium of the comparative example 3, and it was suggested that the bacterial cellulose fiber may have fallen off at the time of papermaking or processing.
比較例4の微小繊維状セルロース繊維を含有する濾材と比較例5の微小繊維状セルロース繊維を含有し、かつ抄紙時にバインダーを添加した濾材とを比較すると、比較例4の濾材は、焼却後の灰分が多く、加工性も捕集効率も低かった。つまり、バインダーを添加しないと、微小繊維状セルロース繊維の脱落が多くなると言える。これに対し、柔細胞繊維を含有する濾材である実施例2は、バインダーを添加しなくても、繊維の脱落が抑えられていた。比較例5の濾材は、バインダーを添加しているため、圧力損失が大きかった。比較例5の濾材と比較して、実施例2の濾材の捕集効率は優れていた。 When the filter medium containing the microfibrous cellulose fibers of Comparative Example 4 and the filter medium containing the microfibrous cellulose fibers of Comparative Example 5 and having a binder added during papermaking were compared, the filter medium of Comparative Example 4 was incinerated. There was a lot of ash, and processability and collection efficiency were low. That is, if the binder is not added, it can be said that dropping of the microfibrous cellulose fibers increases. On the other hand, in Example 2, which is a filter medium containing parenchymal fibers, the fibers were prevented from dropping even without adding a binder. The filter medium of Comparative Example 5 had a large pressure loss because a binder was added. Compared with the filter medium of Comparative Example 5, the collection efficiency of the filter medium of Example 2 was excellent.
実施例3
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aとポリ−p−フェニレンテレフタルアミドを原料とした平均繊維径約0.4μmのフィブリル化有機繊維(商品名:KY−400S、ダイセル化学工業社製)、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:10:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 3
[Manufacture of filter media]
Fibrilized organic fiber (trade name: KY-400S, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) having a mean fiber diameter of about 0.4 μm, using soft cell fiber suspension A and poly-p-phenylene terephthalamide as raw materials, fineness 0.55 dtex Polyester fiber (average fiber diameter: about 7 μm, fiber length: 5 mm) (manufactured by Teijin Ltd.), polyester binder fiber of 2.2 dtex (average fiber diameter: about 14 μm, fiber length: 5 mm) (trade name: Melty 4080, manufactured by Unitika) Was mixed so that the mass ratio of the solid content was 10: 10: 30: 50 to prepare an aqueous slurry.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例4
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aとポリ−p−フェニレンテレフタルアミド(商品名:ケブラー、東レ・デュポン社製)を原料として平均繊維径約1.0μmになるように均質化装置(Gaulin社製15M−8TA)で処理したフィブリル化有機繊維、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:10:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 4
[Manufacture of filter media]
A homogenizer (15M- manufactured by Gaulin) with an average fiber diameter of about 1.0 μm using soft cell fiber suspension A and poly-p-phenylene terephthalamide (trade name: Kevlar, manufactured by Toray DuPont) as raw materials. 8TA), a fibrillated organic fiber, a polyester fiber (manufactured by Teijin Limited) having a fineness of 0.55 dtex (average fiber diameter of about 7 μm, fiber length of 5 mm), a fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) An aqueous slurry was prepared by mixing the polyester binder fiber (trade name: Melty 4080, manufactured by Unitika) so that the mass ratio of the solid content was 10: 10: 30: 50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例5
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aとポリ−p−フェニレンテレフタルアミド(商品名:ケブラー)を原料として平均繊維径約5.0μmになるように均質化装置(Gaulin社製15M−8TA)で処理したフィブリル化有機繊維、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:20:20:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 5
[Manufacture of filter media]
Fibrils treated with a homogenizer (15M-8TA manufactured by Gaulin) to have an average fiber diameter of about 5.0 μm using soft cell fiber suspension A and poly-p-phenylene terephthalamide (trade name: Kevlar) as raw materials. Organic fiber, polyester fiber with a fineness of 0.55 dtex (average fiber diameter of about 7 μm, fiber length of 5 mm), polyester binder fiber with a fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) (trade name) : Melty 4080, manufactured by Unitika Ltd.) to prepare an aqueous slurry by mixing so that the mass ratio of the solid content was 10: 20: 20: 50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例6
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aとリヨセル繊維(繊度1.7dtex、繊維長4mm)を原料として平均繊維径約1.0μmになるように均質化装置(Gaulin社製15M−8TA)で処理したフィブリル化有機繊維、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:10:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 6
[Manufacture of filter media]
Fibrilization treated with homogenizer (Gaulin 15M-8TA) so that the average fiber diameter is about 1.0 μm using soft cell fiber suspension A and lyocell fiber (fineness 1.7 dtex, fiber length 4 mm) as raw materials. Organic fiber, polyester fiber having a fineness of 0.55 dtex (average fiber diameter of about 7 μm, fiber length of 5 mm) (made by Teijin), polyester binder fiber having a fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) (trade name: An aqueous slurry was prepared by mixing so that the mass ratio of the solid content with Melty 4080 (manufactured by Unitika) was 10: 10: 30: 50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例7
[濾材の製造]
柔細胞繊維懸濁液Aと繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が20:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
Example 7
[Manufacture of filter media]
Polyester fiber (manufactured by Teijin Limited) with soft cell fiber suspension A and fineness of 0.55 dtex (average fiber diameter of about 7 μm, fiber length of 5 mm), polyester binder of fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) An aqueous slurry was prepared by mixing the fibers (trade name: Melty 4080, manufactured by Unitika) so that the mass ratio of the solid content was 20:30:50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例6)
バクテリアセルロース懸濁液Bとポリ−p−フェニレンテレフタルアミド(商品名:ケブラー)を原料とした平均繊維径約0.4μmのフィブリル化有機繊維(KY−400S、ダイセル化学工業社製)、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:10:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 6)
A fibrillated organic fiber (KY-400S, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) having an average fiber diameter of about 0.4 μm made from bacterial cellulose suspension B and poly-p-phenylene terephthalamide (trade name: Kevlar), fineness 0 .55 dtex (average fiber diameter of about 7 μm, fiber length of 5 mm) polyester fiber (manufactured by Teijin Limited), fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) polyester binder fiber (trade name: Melty 4080, Unitika Ltd.) The aqueous slurry was prepared by mixing so that the mass ratio of the solid content to the product was 10: 10: 30: 50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
(比較例7)
[濾材の製造]
微小繊維状セルロース懸濁液Cとポリ−p−フェニレンテレフタルアミドを原料とした平均繊維径約0.4μmのフィブリル化有機繊維(KY−400S、ダイセル化学工業社製)、繊度0.55dtex(平均繊維径約7μm、繊維長5mm)のポリエステル繊維(帝人社製)、繊度2.2dtex(平均繊維径約14μm、繊維長5mm)のポリエステルバインダー繊維(商品名:メルテイ4080、ユニチカ社製)との固形分の質量比率が10:10:30:50になるように混合して水性スラリーを作製した。
(Comparative Example 7)
[Manufacture of filter media]
A fibrillated organic fiber (KY-400S, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) having an average fiber diameter of about 0.4 μm using a microfiber cellulose suspension C and poly-p-phenylene terephthalamide as raw materials, a fineness of 0.55 dtex (average) A polyester fiber (made by Teijin Limited) having a fiber diameter of about 7 μm and a fiber length of 5 mm), and a polyester binder fiber having a fineness of 2.2 dtex (average fiber diameter of about 14 μm, fiber length of 5 mm) (trade name: Melty 4080, manufactured by Unitika Ltd.) An aqueous slurry was prepared by mixing so that the mass ratio of the solid content was 10: 10: 30: 50.
乾燥質量70g/m2に相当する水性スラリーを分取し、角型手抄き装置(金網80メッシュ、金網寸法25×25cm)でシートを抄紙した後、濡れた状態のシートをリンターパルプシートの間に挟み、シートプレス装置により、98N/cmの圧力で5分間プレスしてシート中の水分を減少させた後、1m/分で回転する表面温度120℃のシリンダードライヤーとフェルトの間にシートを挟んで乾燥させて濾材を得た。 An aqueous slurry corresponding to a dry mass of 70 g / m 2 is collected, and the sheet is made with a square hand-making machine (wire mesh 80 mesh, wire mesh size 25 × 25 cm). The sheet is pressed between the cylinder dryer and the felt at a surface temperature of 120 ° C. rotating at 1 m / min after reducing the moisture in the sheet by pressing at a pressure of 98 N / cm for 5 minutes with a sheet press device. The filter medium was obtained by sandwiching and drying.
実施例3〜7および比較例6〜7の濾材について、上記の評価方法に従って評価し、その結果を表3に示した。 The filter media of Examples 3 to 7 and Comparative Examples 6 to 7 were evaluated according to the above evaluation methods, and the results are shown in Table 3.
実施例3〜6の柔細胞繊維と平均繊維径0.1μm〜5μmのフィブリル化有機繊維を混合した濾材は、捕集効率が高かった。また、焼却後の灰分が非常に少なく、今後益々問題視されている不燃ゴミを出さないため、環境問題に対応できるものであった。 The filter medium in which the soft cell fibers of Examples 3 to 6 and the fibrillated organic fibers having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm were mixed had high collection efficiency. In addition, the amount of ash after incineration is very low, and since it does not produce incombustible garbage, which is increasingly regarded as a problem in the future, it can cope with environmental problems.
実施例7の濾材は、平均繊維径0.1μm〜5μmのフィブリル化有機繊維を配合しなかったため、加工時に繊維の脱落が確認された。また、実施例3〜6の濾材と比較して、捕集効率が若干低いものであった。また、比較例6、7の柔細胞繊維ではないセルロース繊維を配合した濾材は、実施例3〜7の濾材と比較して捕集効率は低いものであった。 Since the filter medium of Example 7 did not contain fibrillated organic fibers having an average fiber diameter of 0.1 μm to 5 μm, it was confirmed that the fibers dropped out during processing. Moreover, compared with the filter medium of Examples 3-6, the collection efficiency was a little low. Moreover, the filter medium which mix | blended the cellulose fiber which is not the soft cell fiber of the comparative examples 6 and 7 was a thing with a low collection efficiency compared with the filter medium of Examples 3-7.
本発明は、半導体製造工業、医薬品製造工業、食品工業、病院などの分野で使用されるクリーンルーム用エアフィルタ、オフィスの空調、家庭用エアコンなどのフィルター用濾材、エンジンオイル、燃料、水処理、放電加工機、血液などの液体濾過用濾材に関する。 The present invention relates to air filters for clean rooms used in the fields of semiconductor manufacturing industry, pharmaceutical manufacturing industry, food industry, hospitals, filter media for filters such as office air conditioners and home air conditioners, engine oil, fuel, water treatment, discharge The present invention relates to a filtering medium for liquid filtration such as a processing machine and blood.
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