JP2717805B2 - フイルターエレメントの製造方法 - Google Patents
フイルターエレメントの製造方法Info
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- JP2717805B2 JP2717805B2 JP63172175A JP17217588A JP2717805B2 JP 2717805 B2 JP2717805 B2 JP 2717805B2 JP 63172175 A JP63172175 A JP 63172175A JP 17217588 A JP17217588 A JP 17217588A JP 2717805 B2 JP2717805 B2 JP 2717805B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
- B01D39/163—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/069—Special geometry of layers
- B01D2239/0695—Wound layers
-
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
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- B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
- B01D2239/1225—Fibre length
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフイルターエレメントの製造方法に関する、
更に詳しくは繊維を用いて肉厚の円筒に成形してなるフ
イルターエレメントの製造方法に関する。
更に詳しくは繊維を用いて肉厚の円筒に成形してなるフ
イルターエレメントの製造方法に関する。
繊維を用いた肉厚の円筒状フイルターエレメントの製
造方法としては、熱接着性繊維を含有するカードウエブ
を加熱し巻き芯に巻き取る方法（特公昭56-43139号公
報）、紡績糸あるいはマルチフイラメントを多孔質の中
芯に巻き取る方法、スパンボンド法等による不織布を多
孔質の中芯に巻き取る方法等が知られている。
造方法としては、熱接着性繊維を含有するカードウエブ
を加熱し巻き芯に巻き取る方法（特公昭56-43139号公
報）、紡績糸あるいはマルチフイラメントを多孔質の中
芯に巻き取る方法、スパンボンド法等による不織布を多
孔質の中芯に巻き取る方法等が知られている。
従来の技術による円筒状のフイルターエレメントにお
いては、繊維が円筒表面に平行に平面的に配列されてい
るので、繊維の間隙も円筒表面に平行して存在し、過
は主としてフイルターの表層部で行われ、フイルターの
内層部は補強材の効果しかなく、従つて過ライフが短
いという欠点があつた。
いては、繊維が円筒表面に平行に平面的に配列されてい
るので、繊維の間隙も円筒表面に平行して存在し、過
は主としてフイルターの表層部で行われ、フイルターの
内層部は補強材の効果しかなく、従つて過ライフが短
いという欠点があつた。
本発明者らは、内層部までも有効に過作用を発揮し
過ライフの長い繊維質のフイルターエレメントを製造
すべく鋭意研究の結果、原料繊維として、熱接着性繊維
または熱接着性繊維を30％（重量）以上含有する混合繊
維を５〜20mmに切断した短繊維を用い、これを湿式抄紙
法又はエアレイ法でウエブとし、このウエブをまたはこ
のウエブを予め熱接着法で不織布とし熱接着性複合繊維
の接着温度以上に加熱し巻き芯に巻き取ることにより所
期の目的が達せられることを知り本発明を完成するに到
つた。
過ライフの長い繊維質のフイルターエレメントを製造
すべく鋭意研究の結果、原料繊維として、熱接着性繊維
または熱接着性繊維を30％（重量）以上含有する混合繊
維を５〜20mmに切断した短繊維を用い、これを湿式抄紙
法又はエアレイ法でウエブとし、このウエブをまたはこ
のウエブを予め熱接着法で不織布とし熱接着性複合繊維
の接着温度以上に加熱し巻き芯に巻き取ることにより所
期の目的が達せられることを知り本発明を完成するに到
つた。
本発明で用いる熱接着性複合繊維は低融点の熱可塑性
樹脂とこれより20℃以上高い融点を有する高融点の熱可
塑性樹脂を用いて、低融点の熱可塑性樹脂が繊維の表面
に存在するように並列型もしくは鞘芯型に複合紡糸した
ものである。このような熱接着性複合繊維として、高密
度ポリエチレン／結晶性ポリプロピレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体／結晶性ポリプロピレン、高密度ポリエ
チレン／ポリエステル（PET）等が例示できる。
樹脂とこれより20℃以上高い融点を有する高融点の熱可
塑性樹脂を用いて、低融点の熱可塑性樹脂が繊維の表面
に存在するように並列型もしくは鞘芯型に複合紡糸した
ものである。このような熱接着性複合繊維として、高密
度ポリエチレン／結晶性ポリプロピレン、エチレン酢酸
ビニル共重合体／結晶性ポリプロピレン、高密度ポリエ
チレン／ポリエステル（PET）等が例示できる。
本発明では原料繊維として上記熱接着性複合繊維のみ
を用いることも可能であるが、熱可塑性繊維を30％（重
量）以上含有させた他の繊維との混合物も用いることが
できる。熱接着性繊維と混合して用いることのできる他
の繊維としては、後述の熱接着のための加熱条件におい
て融解や劣化を起さない繊維であればよく、木綿、羊
毛、麻等の天然繊維、ナイロン、ポリエステル、ポリオ
レフイン等の合成繊維等から過対象に適したものを選
択すればよい。
を用いることも可能であるが、熱可塑性繊維を30％（重
量）以上含有させた他の繊維との混合物も用いることが
できる。熱接着性繊維と混合して用いることのできる他
の繊維としては、後述の熱接着のための加熱条件におい
て融解や劣化を起さない繊維であればよく、木綿、羊
毛、麻等の天然繊維、ナイロン、ポリエステル、ポリオ
レフイン等の合成繊維等から過対象に適したものを選
択すればよい。
これらの繊維は５〜20mmに切断した後公知の湿式抄紙
法又はエアレイ法によりウエブとする。繊維長が5mm未
満ではウエブは空隙率の小さなものとなり、これを用い
たフイルターエレメントも過抵抗の大きなものとなる
ので好ましくない。また、繊維長が20mmを超すとウエブ
中の繊維のほとんどがウエブ表面に並行に堆積するよう
になり、カードウエブと同様に、これを用いたフイルタ
ーエレメントは過ライフが短いものとなるので好まし
くない。繊維長が５〜20mmの短繊維からなる湿式抄紙法
又はエアレイ法によるウエブでは、自由落下により降り
積つた繊維はウエブの表面方向のみならず、ウエブの厚
さの方向にも配向され崇高なウエブを形成する。本発明
で用いる繊維長が５〜20mmの短繊維としては、短繊維に
切断する工程の前あるいは後の工程において紡糸工程で
付与された油剤を洗浄・除去したものが使用できる。油
剤を除去した短繊維はエアレイ工程での帯電を防止する
ために10〜60％の水分を付着させることが好ましい。ま
た、上記短繊維がクリンプを有するものであれば、ウエ
ブの崇高性が一層向上するので好ましい。
法又はエアレイ法によりウエブとする。繊維長が5mm未
満ではウエブは空隙率の小さなものとなり、これを用い
たフイルターエレメントも過抵抗の大きなものとなる
ので好ましくない。また、繊維長が20mmを超すとウエブ
中の繊維のほとんどがウエブ表面に並行に堆積するよう
になり、カードウエブと同様に、これを用いたフイルタ
ーエレメントは過ライフが短いものとなるので好まし
くない。繊維長が５〜20mmの短繊維からなる湿式抄紙法
又はエアレイ法によるウエブでは、自由落下により降り
積つた繊維はウエブの表面方向のみならず、ウエブの厚
さの方向にも配向され崇高なウエブを形成する。本発明
で用いる繊維長が５〜20mmの短繊維としては、短繊維に
切断する工程の前あるいは後の工程において紡糸工程で
付与された油剤を洗浄・除去したものが使用できる。油
剤を除去した短繊維はエアレイ工程での帯電を防止する
ために10〜60％の水分を付着させることが好ましい。ま
た、上記短繊維がクリンプを有するものであれば、ウエ
ブの崇高性が一層向上するので好ましい。
エアレイ法で得られた上記の短繊維のウエブを、特公昭
56-49605号等の方法に従つて熱接着性複合繊維の低融点
成分と高融点成分の両融点間の温度（単に接着温度とい
うことがある）に加熱し、巻き芯に巻き取り、冷却後に
巻き芯を抜き取ることによりフイルターエレメントを得
る。
56-49605号等の方法に従つて熱接着性複合繊維の低融点
成分と高融点成分の両融点間の温度（単に接着温度とい
うことがある）に加熱し、巻き芯に巻き取り、冷却後に
巻き芯を抜き取ることによりフイルターエレメントを得
る。
本発明のフイルターエレメントでは、繊維がフイルタ
ーエレメントの表面に平行な方行のみならず厚さ方向に
も三次元的にランダムに配列しているので、圧力損失が
小さく、過寿命が長い、また、原料繊維として紡糸油
剤の付着していない繊維を用いることができるので、食
品分野や薬品分野等の異物混入を嫌う分野に、衛生的で
安全なフイルターエレメントを提供することができる。
ーエレメントの表面に平行な方行のみならず厚さ方向に
も三次元的にランダムに配列しているので、圧力損失が
小さく、過寿命が長い、また、原料繊維として紡糸油
剤の付着していない繊維を用いることができるので、食
品分野や薬品分野等の異物混入を嫌う分野に、衛生的で
安全なフイルターエレメントを提供することができる。
実施例及び比較例によつて本発明を更に説明する。な
お、各例で用いた物性評価方法は以下の通りである。
お、各例で用いた物性評価方法は以下の通りである。
圧力損失：ハウジングにフイルターエレメントを１個取
り付け、水槽の水50lを30l/分の過速度で循環過さ
せる。この循環水中に後述のケ-キ*を５分毎に20gずつを
添加し、過開始後25分（ケーキ添加量合計100g）にお
けるフイルターエレメント入口と出口の圧力差を読み取
り、圧力損失とする。
り付け、水槽の水50lを30l/分の過速度で循環過さ
せる。この循環水中に後述のケ-キ*を５分毎に20gずつを
添加し、過開始後25分（ケーキ添加量合計100g）にお
けるフイルターエレメント入口と出口の圧力差を読み取
り、圧力損失とする。
過精度：圧力損失の測定後（ケーキ添加量100g）の
液100mlをサンプリングし、粒径１μｍ以上の粒子を捕
集できるメンブレンフイルターで過し、メンブレンフ
イルター上に捕集された粒子を粒度分布測定機で測定
し、その内で最大の粒子径を過精度とする。
液100mlをサンプリングし、粒径１μｍ以上の粒子を捕
集できるメンブレンフイルターで過し、メンブレンフ
イルター上に捕集された粒子を粒度分布測定機で測定
し、その内で最大の粒子径を過精度とする。
＊ケーキ：カーボランダム#1200（平均粒径11.5〜14.5
μｍ）50重量％とカーボランダム#600（平均粒径26〜31
μｍ）50重量％の混合物。
μｍ）50重量％とカーボランダム#600（平均粒径26〜31
μｍ）50重量％の混合物。
実施例１〜４、比較例１、２ 第１表に示した各種の複合繊維ａ〜ｆを用い、ただし
油剤を除去した例ｂ、ｄ、ｆは含水率を22重量％に調節
し、それぞれをエアレイ法で目付30g/m2のウエブとし、
引き続き特公昭56-41339号公報に記載の方法により、ウ
エブをコンベヤーで搬送しながら赤外線ヒーターで145
℃に加熱し（加熱時間２分10秒）、直径30mmのステンレ
ス鋼製の中芯に外径が68mmとなるまで自重で加圧しなが
ら巻き取り、冷却後中芯を抜き取つて内径30mm、外径68
mm、長さ250mm、空隙率61％のフイルターエレメントを
得た。これらのフイルターエレメントの性能を第２表に
示した。
油剤を除去した例ｂ、ｄ、ｆは含水率を22重量％に調節
し、それぞれをエアレイ法で目付30g/m2のウエブとし、
引き続き特公昭56-41339号公報に記載の方法により、ウ
エブをコンベヤーで搬送しながら赤外線ヒーターで145
℃に加熱し（加熱時間２分10秒）、直径30mmのステンレ
ス鋼製の中芯に外径が68mmとなるまで自重で加圧しなが
ら巻き取り、冷却後中芯を抜き取つて内径30mm、外径68
mm、長さ250mm、空隙率61％のフイルターエレメントを
得た。これらのフイルターエレメントの性能を第２表に
示した。
第２表に示された結果から、本発明によるフイルター
エレメント（実施例１〜４）は、油剤の有無に関係なく
圧力損失が小さく長期間の使用に耐えるが、繊維長の過
小もしくは過大の例（比較例１、２）では圧力損失の増
加が大きいことが判る。
エレメント（実施例１〜４）は、油剤の有無に関係なく
圧力損失が小さく長期間の使用に耐えるが、繊維長の過
小もしくは過大の例（比較例１、２）では圧力損失の増
加が大きいことが判る。
実施例５、６ 比較例３ 第１表に示した繊維ｂ、ｄ及びｇ（いずれも油剤除去
品）を用い、含水率を22重量％に調節してエアレイ法に
より目付28g/m2のウエブとし、このウエブをコンベヤー
で搬送しながら赤外線ヒーターで145℃に加熱（加熱時
間25秒）し、冷却して不織布とした。
品）を用い、含水率を22重量％に調節してエアレイ法に
より目付28g/m2のウエブとし、このウエブをコンベヤー
で搬送しながら赤外線ヒーターで145℃に加熱（加熱時
間25秒）し、冷却して不織布とした。
実施例１におけるウエブに代えて上記不織布を用い、
実施例１と同様に赤外線ヒーターで145℃、２分25秒の
加熱をし、巻き取り、冷却し、中芯を抜き取つて、内径
30mm、外径68mm、長さ250mm、空隙率57％のフイルター
エレメントを得た。これらのフイルターエレメントの性
能を第３表に示した。
実施例１と同様に赤外線ヒーターで145℃、２分25秒の
加熱をし、巻き取り、冷却し、中芯を抜き取つて、内径
30mm、外径68mm、長さ250mm、空隙率57％のフイルター
エレメントを得た。これらのフイルターエレメントの性
能を第３表に示した。
第３表に示された結果から、繊維長が5mmあるいは10m
mの場合には圧力損失が小さく、繊維長が32mmと長いも
のでは、過精度は同等であつても圧力損失が大きく
過寿命が短いことが判る。
mの場合には圧力損失が小さく、繊維長が32mmと長いも
のでは、過精度は同等であつても圧力損失が大きく
過寿命が短いことが判る。
Claims (3)
- 【請求項１】熱接着性複合繊維から成る、または熱接着
性複合繊維を30％（重量）以上含有する混合繊維からな
る繊維長が５〜20mmの短繊維を湿式抄紙法又はエアレイ
法によつてウエブとし、このウエブを熱接着性複合繊維
の接着温度に加熱しながら巻き芯に巻き取つた後、冷却
し、巻き芯を抜き取ることを特徴とするフイルターエレ
メントの製造方法。 - 【請求項２】湿式抄紙法又はエアレイ法による短繊維ウ
エブを予め熱接着性複合繊維の接着温度に加熱して不織
布とし、この不織布を熱接着性複合繊維の接着温度に加
熱しながら巻き芯に巻き取つた後、冷却し、巻き芯を抜
き取ることを特徴とするフイルターエレメントの製造方
法。 - 【請求項３】短繊維として、紡糸・延伸等の工程で付与
された油剤を洗浄・除却した短繊維を用いる、特許請求
の範囲第１項もしくは第２項記載のフイルターエレメン
トの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63172175A JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63172175A JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221918A JPH0221918A (ja) | 1990-01-24 |
| JP2717805B2 true JP2717805B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=15936966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63172175A Expired - Lifetime JP2717805B2 (ja) | 1988-07-11 | 1988-07-11 | フイルターエレメントの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717805B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07102292B2 (ja) * | 1990-08-27 | 1995-11-08 | 大和紡績株式会社 | カートリッジフィルター |
| US5284704A (en) * | 1992-01-15 | 1994-02-08 | American Felt & Filter Company | Non-woven textile articles comprising bicomponent fibers and method of manufacture |
| DE4407344C1 (de) * | 1994-03-05 | 1995-05-11 | Freudenberg Carl Fa | Luftfiltermaterial, seine Verwendung und Herstellung |
| JPH08224415A (ja) * | 1995-02-22 | 1996-09-03 | Nippondenso Co Ltd | 濾過体及びその製造方法 |
| ATE510056T1 (de) | 2003-01-08 | 2011-06-15 | Teijin Fibers Ltd | Vlies aus polyesterverbundfaser |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5643139A (en) * | 1979-09-10 | 1981-04-21 | Seiko Epson Corp | Slip paper for small printer |
-
1988
- 1988-07-11 JP JP63172175A patent/JP2717805B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0221918A (ja) | 1990-01-24 |
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