JP7318115B2 - Filter for water purification and manufacturing method thereof - Google Patents

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    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption

Description

本発明は浄水用フィルタおよびその製造法に関し、詳しくは、活性炭素繊維シートを利用した浄水用フィルタおよびその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water purification filter and its manufacturing method, and more particularly to a water purification filter using an activated carbon fiber sheet and its manufacturing method.

水道水などの水を浄化するために、浄水用フィルタが用いられている。浄水用フィルタの用途は様々あるが、飲料用の水については、例えば、残留塩素や不快臭の成分などを、除去するために用いられる場合がある。 A water purification filter is used to purify water such as tap water. Water purification filters are used in a variety of applications. For drinking water, for example, they are sometimes used to remove residual chlorine, components with unpleasant odors, and the like.

浄水用のフィルタとしては、吸着作用を有する粉末状活性炭や活性炭素繊維を用いることが知られている。活性炭素繊維は吸脱着性能に優れたものを調製できるため、浄化能力の高い浄水用フィルタ材料として好適である。しかし、一般に活性炭素繊維そのものは、他の合成繊維などに比べると、もろく崩れやすい傾向があり、水流に対して形状維持が困難な場合があるため、様々な形態に加工して用いられてきた。 As a filter for water purification, it is known to use powdery activated carbon or activated carbon fiber having adsorption action. Since activated carbon fibers can be prepared with excellent adsorption and desorption performance, they are suitable as filter materials for water purification with high purification performance. However, in general, activated carbon fiber itself tends to be more brittle and more likely to collapse than other synthetic fibers, and it may be difficult to maintain its shape against water flow, so it has been processed and used in various forms. .

活性炭素繊維を用いたフィルタとしては、例えば、(1)活性炭素繊維層を中空筒体の肉厚部を構成するように巻装し、内周面及び外周面をそれぞれ通水性不織布を巻着し、更に両端部を固形パラフィンによって固着したもの(例えば特許文献1)、(2)円筒体の内周層と外周層がそれぞれ不織布からなり、内周層と外周層の間の層が活性炭素繊維と熱溶融性繊維からなる混抄紙によって構成され、円筒体の両端部を熱可塑性樹脂によって固着するようにした浄水用フィルタ(例えば特許文献2)、(3)繊維状活性炭や熱融着性繊維などを含む湿式抄紙シートであって熱加工された浄水用活性炭シート(例えば特許文献3)、などが提案されている。 As a filter using activated carbon fiber, for example, (1) an activated carbon fiber layer is wound so as to constitute a thick wall portion of a hollow cylindrical body, and a water-permeable nonwoven fabric is wound around the inner and outer peripheral surfaces, respectively. (2) The inner and outer layers of the cylindrical body are made of nonwoven fabric, and the layer between the inner and outer layers is activated carbon. A filter for water purification, which is composed of a mixed paper made of fibers and heat-fusible fibers, and in which both ends of a cylindrical body are fixed with a thermoplastic resin (for example, Patent Document 2), (3) Fibrous activated carbon and heat-fusible A wet papermaking sheet containing fibers and the like, which is a heat-processed activated carbon sheet for water purification (for example, Patent Document 3), and the like have been proposed.

実開平6-72619号公報Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-72619 特開平9-239214号公報JP-A-9-239214 特開平2015-110228号公報JP-A-2015-110228

上述のように、これまで様々な形態で活性炭素繊維は浄水用フィルタに用いられてきた。しかし、浄化性能を高く維持するためには活性炭素繊維の充填量を増やしたいところ、活性炭素繊維シートは引張強度が低く、巻き締めることができず、緩く巻かざるを得なかった。その結果、活性炭素繊維シートの充填量を増加させることが困難となり、しかも緩く巻かれた活性炭素繊維シート間に経時で水が溜まり、水圧によって破裂などの破損を生じやすくなってしまうことがあった。このような破損は、浄水用フィルタを使用しているうちに、圧力損失が上昇してしまうことが原因の1つと考えられる。 As described above, activated carbon fibers have been used in water purification filters in various forms. However, in order to maintain a high purification performance, it is desired to increase the amount of activated carbon fiber filled, but the activated carbon fiber sheet has a low tensile strength and cannot be tightly wound, so it has to be wound loosely. As a result, it becomes difficult to increase the filling amount of the activated carbon fiber sheet, and moreover, water accumulates over time between the loosely wound activated carbon fiber sheets, which can easily cause breakage such as rupture due to water pressure. rice field. One of the causes of such damage is thought to be that the pressure loss increases during the use of the water purification filter.

以上のような状況に鑑み、本発明が解決しようとする課題の1つは、活性炭素繊維を用いた浄水用フィルタにおいて、継続的に、浄化性能が高く、且つ圧力損失が低い性能を発揮できるものを開発することである。 In view of the above situation, one of the problems to be solved by the present invention is that a water purification filter using activated carbon fiber can continuously exhibit high purification performance and low pressure loss performance. It is to develop things.

本発明は、多様な面から把握しうるところ、課題を解決するための手段として、例えば下記のものを含む。
〔1〕 少なくとも活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートの2種のシートを含む多重シートが巻き締められた巻物構造を有する筒状体であり、
前記透水性基材シートの引張強度(MD)が前記活性炭素繊維シートの引張強度(MD)よりも高い、
浄水用フィルタ。
〔2〕 前記筒状体の内周部および外周部が、前記透水性基材シートで覆われている、上記〔1〕に記載の浄水用フィルタ。
〔3〕 前記透水性基材シートは、引張強度(MD)が0.30~2.00kN/mの不織布シートである、上記〔1〕または〔2〕に記載の浄水用フィルタ。
〔4〕 前記活性炭素繊維シートの比表面積が、1200~2400m2/gである、上記〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の浄水用フィルタ。
〔5〕 前記筒状体における前記活性炭素繊維シートの充填密度が、0.05~0.09g/cm3である、上記〔1〕~〔4〕のいずれか一項に記載の浄水用フィルタ。
〔6〕 活性炭素繊維シートおよび前記活性炭素繊維シートより引張強度(MD)の高い透水性基材シートの少なくとも2種のシートを用意し、
前記活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートと含む多重シートを巻き締めて筒状体を形成する、
浄水用フィルタの製造方法。
〔7〕 前記透水性基材シートを単層で巻き締めて内周部を形成した後、前記活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートとを含む多重シートを、前記透水性基材シートが外周面に現れるように巻き締めて筒状体を形成する、
上記〔6〕に記載の浄水用フィルタの製造方法。
〔8〕 前記透水性基材シートが不織布シートであり、
巻き締めを行う前の前記不織布シートは、引張強度(MD)が0.30~2.00kN/mであり、シート密度が0.07~0.16g/cm3であり、且つ、シート厚みが0.10~0.70mmである、上記〔6〕または〔7〕に記載の浄水用フィルタの製造方法。
The present invention can be grasped from various aspects, and means for solving the problems include, for example, the following.
[1] A cylindrical body having a roll structure in which multiple sheets including at least two types of sheets, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet, are wound together,
The tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is higher than the tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet.
Filter for water purification.
[2] The water purification filter according to [1] above, wherein the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the tubular body are covered with the water-permeable substrate sheet.
[3] The water purification filter according to [1] or [2] above, wherein the water-permeable base sheet is a nonwoven fabric sheet having a tensile strength (MD) of 0.30 to 2.00 kN/m.
[4] The water purification filter according to any one of [1] to [3] above, wherein the activated carbon fiber sheet has a specific surface area of 1200 to 2400 m 2 /g.
[5] The water purification filter according to any one of [1] to [4] above, wherein the packing density of the activated carbon fiber sheet in the tubular body is 0.05 to 0.09 g/cm 3 . .
[6] preparing at least two sheets, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet having a higher tensile strength (MD) than the activated carbon fiber sheet;
forming a cylindrical body by winding a multiple sheet including the activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet;
A method for manufacturing a filter for water purification.
[7] After winding the water-permeable base sheet in a single layer to form an inner peripheral portion, a multiple sheet containing the activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet is formed so that the water-permeable base sheet is forming a cylindrical body by winding it so that it appears on the outer peripheral surface;
A method for producing a water purification filter according to [6] above.
[8] The water-permeable base sheet is a nonwoven fabric sheet,
The nonwoven fabric sheet before winding has a tensile strength (MD) of 0.30 to 2.00 kN/m, a sheet density of 0.07 to 0.16 g/cm 3 , and a sheet thickness of The method for producing a water purification filter according to the above [6] or [7], which is 0.10 to 0.70 mm.

本発明の一実施形態によれば、継続的に使用しても、残留塩素などの除去性能が低下しにくく、かつ圧力損失が上昇しにくい浄水用フィルタとすることができる。
また、本発明の一実施形態によれば、このような浄水用フィルタを簡便に作製することができる。
According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a water purifying filter that is less likely to deteriorate in its ability to remove residual chlorine and the like and less likely to increase in pressure loss even when used continuously.
Moreover, according to one embodiment of the present invention, such a water purification filter can be easily produced.

図1は、本発明の浄水用フィルタの一例に係る斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an example of the water purification filter of the present invention. 図2は、本発明の浄水用フィルタの一例に係る縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an example of the water purification filter of the present invention. 図2は、本発明の浄水用フィルタの一例に係る、長軸方向(巻回軸方向)に直交する端面を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an end face perpendicular to the long axis direction (winding axis direction) according to an example of the water purification filter of the present invention.

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本発明を理解しやすいように具体的な説明を提供しているが、本発明が以下に示す実施形態によって限定されるものではなく、各構成要素は本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、下記において、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する場合がある。各図において、構成要素の形状、大きさ、および配置などは、本発明を理解しやすいように概略的に示したものであり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。各図において、同様の構成要素については同一の符号を付して示し、重複する説明を省略する場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below. The embodiments shown below provide specific descriptions for easy understanding of the present invention, but the present invention is not limited to the embodiments shown below, and each component is the gist of the present invention. can be changed as appropriate within a range that does not deviate from. Moreover, the embodiments of the present invention may be described below with reference to the drawings. In each drawing, the shape, size, arrangement, etc. of the constituent elements are schematically shown to facilitate understanding of the present invention, and can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention. In each figure, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.

特に断らない限り、数値範囲に関し、「AA~BB」という記載は、「AA以上BB以下」を示すこととする(ここで、「AA」および「BB」は任意の数値を示す)。また、下限および上限の単位は、特に断りない限り、後者(すなわち、ここでは「BB」)の直後に付された単位と同じである。 Unless otherwise specified, the description "AA to BB" with respect to the numerical range means "AA or more and BB or less" (here, "AA" and "BB" indicate arbitrary numerical values). In addition, the units for the lower and upper limits are the same as the units immediately following the latter (that is, "BB" here) unless otherwise specified.

本発明に関する説明において、「細孔径」との用語は、特に明示しない限り、細孔の半径ではなく、細孔の直径又は幅のことを意味する。 In the description of the present invention, the term "pore size" refers to the diameter or width of the pore, not the radius of the pore, unless otherwise specified.

1.浄水用フィルタ
本発明の浄水用フィルタは、少なくとも活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートの2種のシートを含む多重シートが巻き締められた巻物構造を有する筒状体である。
シートの引張強度は、その引張方向によって、MD(Machine Direction)およびCD(Cross Direction)がある。本発明の浄水用フィルタの一実施形態としては、引張強度(MD)および引張強度(CD)のうちの少なくとも一方について、活性炭素繊維シートよりも透水性基材シートの方が高い形態が挙げられ、好ましくは引張強度(MD)について活性炭素繊維シートよりも透水性基材シートの方が高い、または、引張強度(MD)および引張強度(CD)の双方について活性炭素繊維シートよりも透水性基材シートの方が高い実施形態が挙げられる。
また、本発明の他の一実施形態において、透水性基材シートは、引張強度(MD)が引張強度(CD)よりも大きいものでありうる。
また、本発明の他の一実施形態において、前記筒状体の内周部および外周部は、それぞれ前記透水性基材シートで覆ってもよい。
1. Water Purification Filter The water purification filter of the present invention is a cylindrical body having a roll structure in which multiple sheets including at least two types of sheets, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet, are rolled up.
The tensile strength of a sheet is classified into MD (Machine Direction) and CD (Cross Direction) depending on the tensile direction. One embodiment of the water purification filter of the present invention includes a mode in which at least one of tensile strength (MD) and tensile strength (CD) is higher in the water-permeable substrate sheet than in the activated carbon fiber sheet. , preferably the water-permeable substrate sheet has higher tensile strength (MD) than the activated carbon fiber sheet, or the water-permeable substrate sheet has higher tensile strength (MD) and tensile strength (CD) than the activated carbon fiber sheet. Embodiments include those in which the sheet of material is taller.
In another embodiment of the present invention, the water-permeable base sheet may have a tensile strength (MD) greater than a tensile strength (CD).
Moreover, in another embodiment of the present invention, the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the cylindrical body may be covered with the water-permeable base sheet.

1.1.本発明の浄水用フィルタの第1実施形態
本発明の第1実施形態について、図1~3を参照しつつ説明する。図1~図2は、本発明の一実施形態である浄水用フィルタを示した図である。図3は、本発明の第1実施形態の浄水用フィルタの一方の端面を示した図である。
1.1. First Embodiment of Water Purification Filter of the Present Invention A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are diagrams showing a water purification filter that is one embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing one end surface of the water purification filter of the first embodiment of the present invention.

図1に示す浄水用フィルタ1は、活性炭素繊維シートと透水性基材シートとを重ね巻回することにより形成された筒状体11の両端部にエンドキャップ12が設けられている。筒状体11の両端部にエンドキャップを設けることにより、筒状体を構成するシートの巻回が緩むことを防止することができ、浄水用フィルタとしての取扱いが容易になる。浄水用フィルタ1は、これを一単位として容易に交換可能なカートリッジとして用いることができる。 The water purification filter 1 shown in FIG. 1 is provided with end caps 12 at both ends of a cylindrical body 11 formed by winding an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet. By providing end caps at both end portions of the cylindrical body 11, it is possible to prevent loosening of the winding of the sheet constituting the cylindrical body, which facilitates handling as a water purification filter. The water purification filter 1 can be used as a cartridge that can be easily replaced as one unit.

図2は、図1に示す浄水用フィルタの縦断面図である。筒状体11は、X-X’線で示される軸芯線を中心線とする中空部を有する。内周部11aおよび外周部11bは、それぞれ透水性基材シート111で覆われている。 2 is a longitudinal sectional view of the water purification filter shown in FIG. 1. FIG. The cylindrical body 11 has a hollow portion whose center line is the axis indicated by the X-X' line. The inner peripheral portion 11 a and the outer peripheral portion 11 b are each covered with a water-permeable base sheet 111 .

図3は、浄水用フィルタの一方の端面を示し、透水性基材シート111および活性炭素繊維シート112を重ねた二重シートが巻回された状態を示す。浄水用フィルタの本体である筒状体11は、図3に示されるように、透水性基材シート111および活性炭素繊維シート112の二重シートの巻物構造を有する。第1実施形態では、透水性基材シート111が内周部を覆い、途中から二重シートによって巻回され、最後に再び透水性基材シート111が外周部を覆うように構成されている。図3では、透水性基材シート111外周部寄りの端部を筒状体から若干離して描写しているが、製品としてはこの端部まで筒状体に巻き付けて固定される。 FIG. 3 shows one end face of the water purification filter, showing a state in which a double sheet in which the water-permeable substrate sheet 111 and the activated carbon fiber sheet 112 are superimposed is wound. The tubular body 11, which is the main body of the water purification filter, has a double-sheet winding structure of a water-permeable substrate sheet 111 and an activated carbon fiber sheet 112, as shown in FIG. In the first embodiment, the water-permeable base sheet 111 covers the inner periphery, is wound with a double sheet from the middle, and finally the water-permeable base sheet 111 again covers the outer periphery. In FIG. 3, the edge of the water-permeable base sheet 111 closer to the outer periphery is depicted slightly away from the cylindrical body, but as a product, the edge is wrapped around the cylindrical body and fixed.

1.2.浄水用フィルタの他の実施形態(変形例)
上述の図1~3に示す第1実施形態では、1枚続きの透水性基材シートを用いて筒状体の内周部及び外周部の双方を透水性基材シートが覆うようになっている。しかし、本発明はこれに限られるものではなく、他の実施形態として、例えば、内周部を別体の透水性基材シートで覆ってから、活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートを重ねた二重シートを巻き締め、最後に再度透水性基材シートで外周部を覆うようにしてもよい。したがって、透水性基材シートは、必ずしも1つでなくてもよく、内周部、二重シート部、および外周部のそれぞれについて、異なる種類の透水性基材シートを用いてもよい。例えば、内周部を構成するのに好適な透水性基材シートを用いてもよい。また、外周部には外装用として好適な透水性基材シートを用いてもよい。さらに、浄水用フィルタの内周部を構成するために、シートではなく、水などの液体が透過する筒状の芯材を用いてもよい(不図示)。芯材は、例えばプラスチック製などであってもよい。
1.2. Another embodiment (modification) of the water purification filter
In the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 described above, a continuous water-permeable base sheet is used to cover both the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the cylindrical body with the water-permeable base sheet. there is However, the present invention is not limited to this, and as another embodiment, for example, the inner periphery is covered with a separate water-permeable base sheet, and then the activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet are stacked. The double sheet may be rolled up, and finally the outer peripheral portion may be covered with the water-permeable base sheet again. Therefore, the number of water-permeable base sheets is not necessarily one, and different types of water-permeable base sheets may be used for each of the inner peripheral portion, the double-sheet portion, and the outer peripheral portion. For example, a water-permeable base sheet suitable for forming the inner periphery may be used. In addition, a water-permeable base sheet suitable for exterior use may be used for the outer peripheral portion. Further, instead of the sheet, a cylindrical core material through which liquid such as water can pass may be used to form the inner peripheral portion of the water purification filter (not shown). The core material may be made of plastic, for example.

また、図1~3に示す第1実施形態では、活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートの2つのシートを用いて筒状体を形成している。しかし、本発明の他の実施形態として、更に他のシートを重ねて巻き締め、筒状体を形成してもよい。すなわち、巻き締めるシートは、3つ以上であってもよい。3つ目以降のシートとしては、活性炭素繊維シートおよび透水性シート以外のシートを用いてもよい。例えば、中空糸シートなど、他の吸着性シートを第3以降のシートとして用いてもよい。 In addition, in the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, two sheets, the activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet, are used to form the cylindrical body. However, as another embodiment of the present invention, further sheets may be piled up and rolled up to form a tubular body. That is, the number of sheets to be wound may be three or more. As the third and subsequent sheets, sheets other than the activated carbon fiber sheet and the water-permeable sheet may be used. For example, other adsorptive sheets such as hollow fiber sheets may be used as the third and subsequent sheets.

本発明の他の実施形態として、図1に示すようなエンドキャップの代わりに、筒状体の両端部にそれぞれ樹脂などを塗布し、これを固化して両端部を固定してもよい。 As another embodiment of the present invention, in place of the end caps shown in FIG. 1, resin or the like may be applied to both ends of the tubular body and solidified to fix the both ends.

1.3.浄水用フィルタの用途
本発明の浄水用フィルタは、水を浄化する目的の様々な用途に用いることができ、例えば、飲料水の浄化用、高純度水の精製用、汚染水の浄化用などが挙げられる。
1.3. Uses of Water Purification Filter The water purification filter of the present invention can be used for various purposes for the purpose of purifying water, for example, purification of drinking water, purification of high-purity water, purification of polluted water, and the like. mentioned.

1.4.活性炭素繊維シート
本発明において用いうる活性炭素繊維シートは、活性炭素繊維のシート形状のものであれば、特に限定なく用いうる。活性炭素繊維シートは公知の物を入手または公知の方法により製造しうるが、本発明において用いうる活性炭素繊維シートとしては、下記に示すような実施形態を例示することができる。
1.4. Activated Carbon Fiber Sheet The activated carbon fiber sheet that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is in the form of an activated carbon fiber sheet. The activated carbon fiber sheet can be obtained from a known material or produced by a known method, and examples of the activated carbon fiber sheet that can be used in the present invention include the following embodiments.

<活性炭素繊維シートの比表面積>
本発明において用いられる活性炭素繊維シートの比表面積の下限は、好ましくは1000m2/g以上であり、より好ましくは1100m2/g以上であり、更に好ましくは1200、1300、または1400m2/g以上でありうる。
本発明において用いられる活性炭素繊維シートの比表面積は、一般に広い方が吸着性能の観点からは好ましいが、活性炭素繊維シートの場合、比表面積の上限は、概ね2500、2400、2300、2200、2100、2000、1900、又は1800m2/g以下でありうる。
<Specific surface area of activated carbon fiber sheet>
The lower limit of the specific surface area of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 1000 m 2 /g or more, more preferably 1100 m 2 /g or more, still more preferably 1200, 1300 or 1400 m 2 /g or more. can be
Generally, a larger specific surface area of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferable from the viewpoint of adsorption performance. , 2000, 1900, or 1800 m 2 /g or less.

比表面積を上記のような範囲とすることによって、残留塩素などの除去能力に優れた浄水用フィルタを得ることができる。 By setting the specific surface area within the range described above, it is possible to obtain a water purification filter having excellent ability to remove residual chlorine and the like.

<活性炭素繊維シートの全細孔容積>
本発明において用いられる活性炭素繊維シートの全細孔容積の下限は、好ましくは0.45cm3/g以上であり、より好ましくは0.50cm3/g以上であり、更に好ましくは0.55cm3/g以上である。
本発明において用いられる活性炭素繊維シートの全細孔容積の上限は、好ましくは1.20cm3/g以下であり、より好ましくは1.10、1.00、0.95、0.90、0.85cm3/g以下であり、更に好ましくは0.80cm3/g以下である。
<Total pore volume of activated carbon fiber sheet>
The lower limit of the total pore volume of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 0.45 cm 3 /g or more, more preferably 0.50 cm 3 /g or more, still more preferably 0.55 cm 3 . / g or more.
The upper limit of the total pore volume of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 1.20 cm 3 /g or less, more preferably 1.10, 1.00, 0.95, 0.90, 0. 0.85 cm 3 /g or less, more preferably 0.80 cm 3 /g or less.

全細孔容積を上記のような範囲とすることによって、吸脱着性能についてより優れた浄水用フィルタを得ることができる。 By setting the total pore volume within the above range, it is possible to obtain a water purification filter with superior adsorption/desorption performance.

<平均細孔径(平均細孔直径)>
本発明に関し、「細孔径」との用語は、特に明示しない限り、細孔の半径ではなく、細孔の直径又は幅のことを意味する。
<Average pore diameter (average pore diameter)>
In the context of the present invention, the term "pore size" refers to the diameter or width of the pore, not the radius of the pore, unless otherwise specified.

本発明で用いられる活性炭素繊維シートの平均細孔径の下限は、好ましくは1.50nm以上であり、より好ましくは1.55nm以上であり、更に好ましくは1.60、1.65、又は1.70nm以上である。
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの平均細孔径の上限は任意でありうるが、好ましくは4.00nm以下であり、より好ましくは3.50、3.00、2.50、2.00nm以下であり、更に好ましくは1.80nm以下である。
The lower limit of the average pore diameter of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 1.50 nm or more, more preferably 1.55 nm or more, and still more preferably 1.60, 1.65, or 1.65 nm. 70 nm or more.
The upper limit of the average pore diameter of the activated carbon fiber sheet used in the present invention may be arbitrary, but is preferably 4.00 nm or less, more preferably 3.50, 3.00, 2.50, or 2.00 nm or less. and more preferably 1.80 nm or less.

平均細孔径を上記のような範囲とすることによって、吸脱着性能についてより優れたシートとすることができる。 By setting the average pore diameter within the above range, the sheet can be made more excellent in terms of adsorption and desorption performance.

<活性炭素繊維シートの坪量(単位面積重量)>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの坪量の下限は、好ましくは50.0g/m2以上であり、より好ましくは60.0g/m2以上であり、更に好ましくは70.0、80.0、または90.0g/m2以上でありうる。
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの坪量の上限は、好ましくは200.0g/m2以下であり、より好ましくは190.0g/m2以下であり、更に好ましくは180.0、170.0、160.0、又は150.0g/m2以下でありうる。
坪量を上記のような範囲とすることによって、残留塩素などの除去能力に優れた浄水用フィルタを得ることができる。
<Basic weight of activated carbon fiber sheet (weight per unit area)>
The lower limit of the basis weight of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 50.0 g/m 2 or more, more preferably 60.0 g/m 2 or more, still more preferably 70.0, 80.0 g/m 2 or more. It can be 0, or 90.0 g/m 2 or more.
The upper limit of the basis weight of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 200.0 g/m 2 or less, more preferably 190.0 g/m 2 or less, still more preferably 180.0, 170.0 g/m 2 or less. It can be 0, 160.0, or 150.0 g/m 2 or less.
By setting the basis weight within the above range, it is possible to obtain a water purifying filter having excellent ability to remove residual chlorine and the like.

<活性炭素繊維シートの充填量>
本発明の浄水用フィルタで用いられる活性炭素繊維シートの充填量は、残留塩素等の除去能力を上げる観点からは多い方が好ましい。他方、多くし過ぎると、シートの厚み、巻き締めるときのテンションの強さなどの諸条件によっては破損を生じやすくなることもありうる。また、充填量を多くするために活性炭素繊維シートの充填密度を高めることもありうるが、充填密度を高くしすぎると圧力損失が大きくなることもありうる。
活性炭素繊維シートの好ましい充填量は、上記のように他の諸条件にもよるが、一例として長さが250mmの筒状体1個あたりの場合について示すと次の通りである。
<Filling amount of activated carbon fiber sheet>
The filling amount of the activated carbon fiber sheet used in the water purification filter of the present invention is preferably large from the viewpoint of increasing the ability to remove residual chlorine and the like. On the other hand, if it is too large, it may easily cause breakage depending on various conditions such as the thickness of the sheet and the strength of the tension when winding. In addition, although the packing density of the activated carbon fiber sheet may be increased to increase the packing amount, the pressure loss may increase if the packing density is too high.
A preferred amount of the activated carbon fiber sheet to be filled depends on other conditions as described above, but as an example, the following is the case for one cylindrical body having a length of 250 mm.

活性炭素繊維シートの充填量の下限は、例えば長さ250mmの筒状体1個あたりの場合、好ましくは36g以上、より好ましくは37g以上、さらに好ましくは38g以上でありうる。
活性炭素繊維シートの充填量の上限は、例えば長さ250mmの筒状体1個あたりの場合、好ましくは70g以下、より好ましくは65g、60g以下、さらに好ましくは55g以下でありうる。
The lower limit of the filling amount of the activated carbon fiber sheet is preferably 36 g or more, more preferably 37 g or more, and still more preferably 38 g or more, for one cylindrical body having a length of 250 mm, for example.
The upper limit of the filling amount of the activated carbon fiber sheet is preferably 70 g or less, more preferably 65 g, 60 g or less, and even more preferably 55 g or less per cylinder having a length of 250 mm, for example.

<活性炭素繊維シートの充填密度>
本発明の浄水用フィルタで用いられる活性炭素繊維シートの充填密度(g/cm3)は、残留塩素等の除去能力を上げる観点からは高い方が望ましいが、浄水用フィルタ1個体当たりの活性炭素繊維シートの充填密度を高くすると圧力損失が大きくなってしまう可能性がある。この観点から活性炭素繊維シートの充填密度の下限および上限はバランスを取ることが好ましく、具体的には以下のとおりである。
<Filling density of activated carbon fiber sheet>
The packing density (g/cm 3 ) of the activated carbon fiber sheet used in the water purification filter of the present invention is desirably high from the viewpoint of increasing the ability to remove residual chlorine and the like. Increasing the packing density of the fiber sheet may increase the pressure loss. From this point of view, it is preferable to balance the lower limit and the upper limit of the packing density of the activated carbon fiber sheet, specifically as follows.

活性炭素繊維シートの充填密度の下限は、好ましくは0.050g/cm3以上、より好ましくは0.055g/cm3以上、さらに好ましくは0.060g/cm3以上でありうる。
活性炭素繊維シートの充填密度の上限は、好ましくは0.090g/cm3以下、より好ましくは0.085g/cm3以下、さらに好ましくは0.080g/cm3以下でありうる。
The lower limit of the packing density of the activated carbon fiber sheet is preferably 0.050 g/cm 3 or higher, more preferably 0.055 g/cm 3 or higher, and even more preferably 0.060 g/cm 3 or higher.
The upper limit of the packing density of the activated carbon fiber sheet is preferably 0.090 g/cm 3 or less, more preferably 0.085 g/cm 3 or less, and even more preferably 0.080 g/cm 3 or less.

<活性炭素繊維シートの引張強度(MD:Machine Direction)(巻き締め前)>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの、巻き締め前の引張強度(MD)の、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。巻き締め前の引張強度とは、すなわち、筒状体に成形する前の原料シートの状態での引張強度のことを意味する。
<Tensile strength of activated carbon fiber sheet (MD: Machine Direction) (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the tensile strength (MD) before winding up of the activated carbon fiber sheet used in the present invention are as follows. The tensile strength before seaming means the tensile strength in the state of the raw material sheet before forming into a cylindrical body.

活性炭素繊維シートの引張強度(MD)の下限は、好ましくは0.005kN/m以上であり、より好ましくは0.010、0.050kN/m以上であり、より好ましくは0.100kN/m以上でありうる。
本発明においては活性炭素繊維シートの引張強度(MD)は高い方が概して好ましい傾向にはあるが、一般的には、活性炭素繊維シートの引張強度(MD)は、1.500kN/mよりは小さく、通常、1.200、1.000、0.800、0.500、0.400、0.300、または0.250kN/m以下でありうる。
The lower limit of the tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet is preferably 0.005 kN/m or more, more preferably 0.010, 0.050 kN/m or more, and more preferably 0.100 kN/m or more. can be
In the present invention, a higher tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet generally tends to be preferable. It can be small, typically 1.200, 1.000, 0.800, 0.500, 0.400, 0.300, or 0.250 kN/m or less.

引張強度(MD)を上記のような範囲とすることによって、フレキシブル性を有する活性炭素繊維シートとすることができ、そのため、加工性に優れ、破損しにくく、浄水用フィルタを作製する巻き締め作業などにおける取扱いが容易な吸収材とすることができる。 By setting the tensile strength (MD) to the above range, it is possible to make an activated carbon fiber sheet having flexibility, and therefore, it is excellent in workability and is difficult to break, and the winding operation for producing a water purification filter. It can be an absorbent material that is easy to handle in such as.

活性炭素繊維シートの引張強度は、活性炭素繊維シートを炭化、賦活化する前の原料シートの材料、シート坪量、シート密度、シート厚み、および炭化・賦活化の条件などを調整することによって、調整しうる。 The tensile strength of the activated carbon fiber sheet can be adjusted by adjusting the material of the raw material sheet before carbonizing and activating the activated carbon fiber sheet, the sheet basis weight, the sheet density, the sheet thickness, and the carbonization/activation conditions. can be adjusted.

<引張強度(CD:Cross Direction)(巻き締め前)>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの、巻き締め前の引張強度(CD)の、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。
<Tensile strength (CD: Cross Direction) (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the tensile strength (CD) of the activated carbon fiber sheet used in the present invention before winding are as follows.

活性炭素繊維シートの引張強度(CD)の下限は、好ましくは0.005kN/m以上であり、より好ましくは0.010、0.050kN/m以上であり、より好ましくは0.100kN/m以上でありうる。
本発明においては活性炭素繊維シートの引張強度(CD)は高い方が概して好ましい傾向にはあるが、一般的には、活性炭素繊維シートの引張強度(CD)は、1.500kN/mよりは小さく、通常、1.200、1.000、0.800、0.500、0.400、0.300、または0.250kN/m以下でありうる。
The lower limit of the tensile strength (CD) of the activated carbon fiber sheet is preferably 0.005 kN/m or more, more preferably 0.010, 0.050 kN/m or more, and more preferably 0.100 kN/m or more. can be
In the present invention, a higher tensile strength (CD) of the activated carbon fiber sheet generally tends to be preferable. It can be small, typically 1.200, 1.000, 0.800, 0.500, 0.400, 0.300, or 0.250 kN/m or less.

引張強度(CD)を上記のような範囲とすることによって、フレキシブル性を有するシートとすることができ、そのため、加工性に優れ、破損しにくく、浄水用フィルタを作製する巻き締め作業などにおける取扱いが容易な吸収材とすることができる。 By setting the tensile strength (CD) within the range described above, it is possible to obtain a flexible sheet, which is excellent in workability, is resistant to breakage, and can be handled in a seaming operation for producing a water purification filter. can be an absorbent material that is easy to absorb.

<活性炭素繊維シートのシート厚み(巻き締め前)>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの、巻き締め前の厚みの、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。巻き締め前の厚みとは、すなわち、筒状体に成形する前の原料シートの状態での厚みのことを意味する。但し、活性炭素繊維シートの厚みを、測定値が安定するように測定するためには、若干荷重を加えた状態で測定することが好ましい。本発明の説明においては、活性炭素繊維シート厚みの測定値は、下記実施例の欄にて示す測定方法のとおり、0.3kPaの荷重をかけた場合の値を用いて示す。
<Sheet thickness of activated carbon fiber sheet (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the thickness of the activated carbon fiber sheet used in the present invention before winding are as follows. The thickness before winding means the thickness of the raw material sheet before being formed into a cylindrical body. However, in order to measure the thickness of the activated carbon fiber sheet so that the measured value is stable, it is preferable to measure the thickness with a slight load applied. In the description of the present invention, the measured value of the thickness of the activated carbon fiber sheet is indicated using the value when a load of 0.3 kPa is applied, as in the measurement method shown in the section of Examples below.

巻き締め前の活性炭素繊維シートの厚みの下限は、好ましくは0.10mm以上であり、より好ましくは0.50mm以上、さらに好ましくは1.00、1.50、1.80、又は2.00mm以上でありうる。
巻き締め前の活性炭素繊維シートの厚みの上限は、好ましくは5.00mm以下であり、より好ましくは4.50mm以下、さらに好ましくは4.00、3.50、又は3.00mm以下でありうる。
The lower limit of the thickness of the activated carbon fiber sheet before winding is preferably 0.10 mm or more, more preferably 0.50 mm or more, and still more preferably 1.00, 1.50, 1.80, or 2.00 mm. It can be more than that.
The upper limit of the thickness of the activated carbon fiber sheet before winding is preferably 5.00 mm or less, more preferably 4.50 mm or less, and still more preferably 4.00, 3.50, or 3.00 mm or less. .

巻き締め前の活性炭素繊維シートとして、上記のような範囲のシート密度のものを用いることにより、残留塩素等の除去能力に優れ、且つ、圧力損失も少ない浄水用フィルタを得ることができる。 By using an activated carbon fiber sheet having a sheet density within the range described above as the activated carbon fiber sheet before crimping, it is possible to obtain a water purification filter having excellent ability to remove residual chlorine and the like and having little pressure loss.

なお、活性炭素繊維シートの厚みは、前駆体の繊維の種類や、原料シートの厚み、密度などを調整したり、活性炭素繊維シートを押圧したりするなどの処理によって、調整することができる。 The thickness of the activated carbon fiber sheet can be adjusted by adjusting the type of fiber of the precursor, the thickness and density of the raw material sheet, or by pressing the activated carbon fiber sheet.

<活性炭素繊維シートのシート密度(巻き締め前)>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートの、巻き締め前のシート密度の、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。巻き締め前のシート密度とは、すなわち、筒状体に成形する前の原料シートの状態でのシート密度のことを意味する。
<Sheet density of activated carbon fiber sheet (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the sheet density before winding up of the activated carbon fiber sheet used in the present invention are as follows. The sheet density before winding means the sheet density in the state of the raw material sheet before forming into a cylindrical body.

巻き締め前の活性炭素繊維シートの密度の下限は、好ましくは0.010g/cm3以上であり、より好ましくは0.020、0.030、0.040g/cm3以上であり、更に好ましくは0.050g/cm3以上でありうる。
本発明の活性炭素繊維シートの密度の上限は、好ましくは0.200g/cm3以下であり、より好ましくは0.150g/cm3以下であり、更に好ましくは0.100、0.080、0.070、又は0.060g/cm3以下でありうる。
The lower limit of the density of the activated carbon fiber sheet before winding is preferably 0.010 g/cm 3 or more, more preferably 0.020, 0.030, 0.040 g/cm 3 or more, and still more preferably It can be 0.050 g/cm 3 or more.
The upper limit of the density of the activated carbon fiber sheet of the present invention is preferably 0.200 g/cm 3 or less, more preferably 0.150 g/cm 3 or less, still more preferably 0.100, 0.080, or 0.080. .070, or 0.060 g/cm 3 or less.

巻き締め前の活性炭素繊維シートとして、上記のような範囲のシート密度を有するものを用いることにより、残留塩素などの除去能力に優れ、且つ、圧力損失も少ない浄水用フィルタを得ることができる。 By using an activated carbon fiber sheet having a sheet density within the above range as the activated carbon fiber sheet before seaming, it is possible to obtain a water purification filter that has excellent ability to remove residual chlorine and the like and has little pressure loss.

なお、活性炭素繊維シートの密度は、前駆体の繊維の種類や、原料シートの厚み、密度などを調整したり、活性炭素繊維シートを押圧するなどの処理によって、調整することができる。 The density of the activated carbon fiber sheet can be adjusted by adjusting the type of precursor fiber, the thickness and density of the raw material sheet, or by pressing the activated carbon fiber sheet.

<水分含有量>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートは、所定の水分含有量を有するものが好適である。例えば、23℃、相対湿度50%の条件下における水分含有量の下限は、好ましくは1%以上、より好ましくは2、4、6、又は8%以上であり、更に好ましくは10%以上である。
また23℃、相対湿度50%の条件下における水分含有量の上限は、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、さらに好ましくは32、30又は28%以下である。上記の条件下における水分含有量を上記のような範囲とすることによって、吸着性に優れた浄水用フィルタとすることができる。
<Water content>
The activated carbon fiber sheet used in the present invention preferably has a predetermined moisture content. For example, the lower limit of the moisture content under conditions of 23°C and 50% relative humidity is preferably 1% or more, more preferably 2, 4, 6, or 8% or more, and still more preferably 10% or more. .
Also, the upper limit of the water content under the conditions of 23° C. and 50% relative humidity is preferably 40% or less, more preferably 35% or less, and still more preferably 32, 30 or 28%. By setting the water content in the above range under the above conditions, a water purification filter having excellent adsorptivity can be obtained.

<活性炭素繊維シートのメチレンブルー吸着性能>
本発明で用いられる活性炭素繊維シートは、吸着材としての性能の指標として、メチレンブルー吸着性能を用いてもよい。メチレンブルー吸収性能は、活性炭素繊維シート重量当たりのメチレンブルー吸着量として示すことができる。
<Methylene blue adsorption performance of activated carbon fiber sheet>
For the activated carbon fiber sheet used in the present invention, methylene blue adsorption performance may be used as an indicator of performance as an adsorbent. The methylene blue absorption performance can be expressed as the methylene blue adsorption amount per activated carbon fiber sheet weight.

本発明で用いられる活性炭素繊維シートが有するメチレンブルー吸着性能は、好ましくは100ml/g以上であり、より好ましくは120ml/g以上であり、さらに好ましくは140、150、又は160ml/g以上である。
このようなメチレンブルー吸着性能を有する活性炭素繊維シートを用いることにより、吸着性に優れた浄水用フィルタとすることができる。
The methylene blue adsorption performance of the activated carbon fiber sheet used in the present invention is preferably 100 ml/g or more, more preferably 120 ml/g or more, still more preferably 140, 150 or 160 ml/g or more.
By using such an activated carbon fiber sheet having methylene blue adsorption performance, a water purification filter having excellent adsorption properties can be obtained.

1.5.透水性基材シート
本発明において用いうる透水性基材シートとしては、以下のような様々な実施形態のものが挙げられる。
1.5. Water-Permeable Base Sheet The water-permeable base sheet that can be used in the present invention includes the following various embodiments.

<透水性基材シートの種類>
本発明において用いうる透水性基材シートは、透水性のあるシートであればよく、例えば、織物、編み物、および不織布などの形態でありうる。このような透水性基材シートは公知の物を入手または公知の方法により製造しうるが、本発明において用いうる透水性シートとしては、下記に示すような実施形態を例示することができる。
<Types of water-permeable base sheet>
The water-permeable base sheet that can be used in the present invention may be a sheet having water-permeability, and may be in the form of woven fabric, knitted fabric, non-woven fabric, or the like. Such a water-permeable base sheet can be obtained from a known product or produced by a known method, and examples of the water-permeable sheet that can be used in the present invention include the following embodiments.

透水性基材シートの原料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどの合繊繊維が挙げられる。また、単体繊維だけでなく、2種類以上の材料を含む複合繊維でもよい。2種類以上からなる複合繊維としては、例えば、融点の異なる2種類からなる芯鞘型またはサイドバイサイドの複合繊維を用いてもよく、熱融着により、炭素繊維シートとの密着性を更に向上させることも可能である。
透水性基材シートの好ましい一実施形態としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどの合繊繊維単体もしくは複合のスパンボンド不織布などが挙げられる。
Raw materials for the water-permeable base sheet include, for example, synthetic fibers such as polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate. Moreover, not only a single fiber but also a composite fiber containing two or more kinds of materials may be used. As the composite fiber consisting of two or more types, for example, a core-sheath type or side-by-side composite fiber consisting of two types having different melting points may be used, and the adhesiveness to the carbon fiber sheet is further improved by heat fusion. is also possible.
A preferable embodiment of the water-permeable base sheet is, for example, a spunbonded nonwoven fabric composed of synthetic fibers such as polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, or the like.

<透水性基材シートの引張強度(巻き締め前)>
本発明の好ましい一実施形態として、透水性基材シートは、上記活性炭素繊維シートよりも引張強度が高いものを用いうる。
活性炭素繊維シートのみを巻き締めて筒状体を形成するよりも、このような透水性基材シートを重ねて用いることにより、水流に対して形状保持する耐久性が高く、破損しにくい浄水用フィルタとすることができる。
<Tensile strength of water-permeable base sheet (before winding)>
As a preferred embodiment of the present invention, the water-permeable base sheet may have a higher tensile strength than the activated carbon fiber sheet.
For water purification, the shape is highly durable against water flow and is hard to be damaged by using such a water-permeable base sheet overlaid rather than forming a cylindrical body by winding only the activated carbon fiber sheet. Can be a filter.

引張強度は、その引張方向によって、MD(Machine Direction)およびCD(Cross Direction)がある。
好ましい一実施形態としては、例えば、透水性基材シートの引張強度(MD)が、活性炭素繊維シートの引張強度(MD)よりも高い形態が挙げられる。
他の好ましい一実施形態としては、例えば、透水性基材シートの引張強度(MD)が、活性炭素繊維シートの引張強度(MD)よりも高く、且つ、透水性基材シートの引張強度(CD)が、活性炭素繊維シートの引張強度(CD)よりも高い形態が挙げられる。
Tensile strength has MD (Machine Direction) and CD (Cross Direction) depending on the tensile direction.
A preferred embodiment includes, for example, a form in which the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is higher than the tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet.
In another preferred embodiment, for example, the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is higher than the tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet, and the tensile strength (CD ) is higher than the tensile strength (CD) of the activated carbon fiber sheet.

透水性基材シートの引張強度(MD)と引張強度(CD)との関係では、好ましい一実施形態としては、例えば、透水性基材シートの引張強度(MD)が、透水性基材シートの(CD)よりも高い形態が挙げられる。 Regarding the relationship between the tensile strength (MD) and tensile strength (CD) of the water-permeable base sheet, as a preferred embodiment, for example, the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is Forms higher than (CD) are included.

上述のとおり、透水性基材シートの引張強度は、活性炭素繊維シートの引張強度との対比において決めることが好ましいが、例として具体的な数値を示すと次のような範囲を採りうる。
透水性基材シートの引張強度(MD)の下限は、好ましくは0.30kN/m以上であり、より好ましくは0.35kN/m以上であり、より好ましくは0.40、0.45または0.50kN/m以上でありうる。
透水性基材シートの引張強度(MD)の上限は、特に制限はなく任意でありうるが、好ましくは2.00kN/m以下であり、より好ましくは1.90kN/m以下であり、さらに好ましくは1.80、または1.70kN/m以下でありうる。
As described above, the tensile strength of the water-permeable substrate sheet is preferably determined in comparison with the tensile strength of the activated carbon fiber sheet.
The lower limit of the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is preferably 0.30 kN/m or more, more preferably 0.35 kN/m or more, and more preferably 0.40, 0.45 or 0. .50 kN/m or more.
The upper limit of the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is not particularly limited and may be arbitrary, but is preferably 2.00 kN/m or less, more preferably 1.90 kN/m or less, and still more preferably. can be 1.80, or 1.70 kN/m or less.

透水性基材シートの引張強度(CD)の下限は、好ましくは0.10kN/m以上であり、より好ましくは0.20kN/m以上であり、より好ましくは0.30kN/m以上でありうる。
透水性基材シートの引張強度(MD)の上限は、特に制限はなく任意でありうるが、好ましくは1.70kN/m以下であり、より好ましくは1.60kN/m以下であり、さらに好ましくは1.50kN/m以下でありうる。
The lower limit of the tensile strength (CD) of the water-permeable base sheet is preferably 0.10 kN/m or more, more preferably 0.20 kN/m or more, and more preferably 0.30 kN/m or more. .
The upper limit of the tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is not particularly limited and may be arbitrary, but is preferably 1.70 kN/m or less, more preferably 1.60 kN/m or less, and still more preferably. can be less than or equal to 1.50 kN/m.

引張強度(MD)および引張強度(CD)のいずれか一方又は双方について、上記の好ましい実施形態のように設定することによって、水圧等により破損しにくい浄水用フィルタとすることができる。 By setting one or both of the tensile strength (MD) and the tensile strength (CD) as in the preferred embodiment described above, a water purification filter that is less likely to be damaged by water pressure or the like can be obtained.

また、少なくとも引張強度(MD)について上記の好ましい実施形態のように設定することによって、浄水用フィルタを作製する巻き締め作業などにおける、加工性に優れ、取扱いが容易になり得る。また、シートをしっかりと巻き締めていくことができるため、水圧等により破損しにくく、圧力損失を抑制した浄水用フィルタを作製することができる。 In addition, by setting at least the tensile strength (MD) as in the above-described preferred embodiment, workability can be excellent and handling can be facilitated in seaming work for producing a water purification filter. In addition, since the sheet can be tightly wound, it is possible to manufacture a water purification filter that is less likely to be damaged by water pressure or the like and that suppresses pressure loss.

<透水性基材シートのシート厚み(巻き締め前)>
本発明で用いられる透水性基材シートの、巻き締め前の厚みの、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。巻き締め前の厚みとは、すなわち、筒状体に成形する前の原料シートの状態での厚みのことを意味する。但し、透水性基材シートの厚みを、測定値が安定するように測定するためには、若干荷重を加えた状態で測定することが好ましい場合(例えば、不織布などの場合)がある。本発明の説明においては、透水性基材シートの厚みの測定値は、下記実施例の欄にて示す測定方法のとおり、0.3kPaの荷重をかけた場合の値を用いて示す。
<Sheet thickness of water-permeable base sheet (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the thickness of the water-permeable base sheet used in the present invention before winding are as follows. The thickness before winding means the thickness of the raw material sheet before being formed into a cylindrical body. However, in order to measure the thickness of the water-permeable base sheet so that the measured value is stable, there are cases where it is preferable to measure the thickness with a slight load applied (for example, in the case of a nonwoven fabric). In the description of the present invention, the measured value of the thickness of the water-permeable base sheet is indicated using the value when a load of 0.3 kPa is applied, as in the measurement method shown in the section of Examples below.

巻き締め前の透水性基材シートの厚みの下限は、好ましくは0.10mm以上であり、より好ましくは0.13mm以上、さらに好ましくは0.15または0.20mm以上でありうる。
巻き締め前の透水性基材シートの厚みの上限は、好ましくは0.70mm以下であり、より好ましくは0.60mm以下、さらに好ましくは0.50mm以下でありうる。
The lower limit of the thickness of the water-permeable base sheet before winding is preferably 0.10 mm or more, more preferably 0.13 mm or more, and even more preferably 0.15 or 0.20 mm or more.
The upper limit of the thickness of the water-permeable base sheet before crimping is preferably 0.70 mm or less, more preferably 0.60 mm or less, and even more preferably 0.50 mm or less.

巻き締め前の透水性基材シートとして、上記のような範囲のシート密度のものを用いることにより、透水性基材シートの容積を抑制しつつ、破損を生じにくい浄水用フィルタを得ることができる。透水性基材シートの容積を抑制することは、相対的に活性炭素繊維シートの充填量を多くすることに寄与しうる。 By using a water-permeable base sheet having a sheet density within the range described above as the water-permeable base sheet before crimping, it is possible to obtain a water purification filter that is less likely to be damaged while suppressing the volume of the water-permeable base sheet. . Reducing the volume of the water-permeable base sheet can contribute to relatively increasing the filling amount of the activated carbon fiber sheet.

なお、透水性基材シートの厚みは、前駆体の繊維の種類や、原料シートの厚み、密度などを調整したり、透水性基材シートを押圧したりするなどの処理によって、調整することができる。 The thickness of the water-permeable base sheet can be adjusted by adjusting the type of fiber of the precursor, the thickness and density of the raw material sheet, or by pressing the water-permeable base sheet. can.

<透水性基材シートのシート密度(巻き締め前)>
本発明で用いられる透水性基材シートの、巻き締め前のシート密度の、好ましい下限および上限はそれぞれ次のとおりである。巻き締め前のシート密度とは、すなわち、筒状体に成形する前の原料シートの状態でのシート密度のことを意味する。
<Sheet density of water-permeable base sheet (before winding)>
Preferred lower and upper limits of the density of the water-permeable substrate sheet used in the present invention before winding are as follows. The sheet density before winding means the sheet density in the state of the raw material sheet before forming into a cylindrical body.

巻き締め前の透水性基材シートの密度の下限は、好ましくは0.07g/cm3以上であり、より好ましくは0.08g/cm3以上であり、更に好ましくは0.09g/cm3以上でありうる。
本発明の透水性基材シートの密度の上限は、好ましくは0.50g/cm3以下であり、より好ましくは0.30g/cm3以下であり、更に好ましくは0.25又は0.20g/cm3以下でありうる。
The lower limit of the density of the water-permeable base sheet before winding is preferably 0.07 g/cm 3 or more, more preferably 0.08 g/cm 3 or more, and still more preferably 0.09 g/cm 3 or more. can be
The upper limit of the density of the water-permeable base sheet of the present invention is preferably 0.50 g/cm 3 or less, more preferably 0.30 g/cm 3 or less, and still more preferably 0.25 or 0.20 g/cm 3 . cm 3 or less.

透水性基材シートの材質にもよるが、巻き締め前の透水性基材シートとして、上記のような範囲のシート密度のものを用いることにより、活性炭素繊維シートの充填率を高めつつ、破損を生じにくい浄水用フィルタを得ることができる。 Although it depends on the material of the water-permeable base sheet, by using a sheet density within the above range as the water-permeable base sheet before winding, it is possible to increase the filling rate of the activated carbon fiber sheet and prevent breakage. It is possible to obtain a water purification filter that does not easily cause

なお、透水性基材シートの密度は、前駆体の繊維の種類や、原料シートの厚み、密度などを調整したり、透水性基材シートを押圧するなどの処理によって、調整することができる。 The density of the water-permeable base sheet can be adjusted by adjusting the type of fibers of the precursor, the thickness and density of the raw material sheet, or by pressing the water-permeable base sheet.

2.浄水用フィルタの製造方法
本発明の浄水用フィルタの製造方法では、活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートを用意し、用意した活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートを含む多重シートを巻き締め、筒状体を形成する。
2. Method for producing water purification filter In the method for producing a water purification filter of the present invention, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet are prepared, and a multiple sheet containing the prepared activated carbon fiber sheet and water-permeable substrate sheet is wound. , forming a cylinder.

活性炭素繊維シートと透水性基材シートは、それぞれが交互に重なり合う巻物構造となるように巻き締めればよい。本発明の一実施形態としては、活性炭素繊維シートと透水性基材シートはそれぞれ別々に用意し、軸芯に巻き締める際にそれぞれ送給して重ねるようにしてもよい。また、本発明の他の一実施形態としては、予め活性炭素繊維シートと透水性基材シートを重ねた二重シートを用意しておき、これを送給して軸芯に巻き締めるようにしてもよい。 The activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet may be rolled up so as to form a roll structure in which they are alternately overlapped. In one embodiment of the present invention, the activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet may be separately prepared and fed and overlapped when they are wound around the shaft core. Further, as another embodiment of the present invention, a double sheet in which an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet are laminated in advance is prepared, and this is fed and wound around the shaft core. good too.

本発明の一実施形態において、透水性基材シートは活性炭素繊維シートよりも引張強度の高いものを用いる。 In one embodiment of the present invention, the water-permeable base sheet used has a higher tensile strength than the activated carbon fiber sheet.

巻き締めるシートとしては、少なくとも活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートの少なくとも2種のシートを用い、さらに他のシートを用意して重ねてもよい。 As the sheets to be wound, at least two types of sheets, ie, the activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet, may be used, and other sheets may be prepared and stacked.

本発明において、シートを「巻き締める」とは、シートにテンションをかけながら軸芯を中心にして巻回することを意味する。シートにかけるテンションは、作製する筒状体の巻物構造が緩まないようにしつつ、且つ、シートが破断しない程度に適宜調整しうる。 In the present invention, "winding up" the sheet means winding the sheet around its axis while applying tension to the sheet. The tension applied to the sheet can be appropriately adjusted to such an extent that the rolled structure of the tubular body to be produced is not loosened and the sheet is not broken.

本発明の他の一実施形態として、透水性基材シートを単層で巻き締めて内周部を形成した後、活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートとを含む多重シートを、前記透水性基材シートが外周面に現れるように巻き締めて筒状体を形成してもよい。
このようにして、簡便に、内周部と外周部の双方を透水性基材シートで覆うようにすることができる。
As another embodiment of the present invention, a water-permeable base sheet is wound in a single layer to form an inner peripheral portion, and then a multi-layered sheet including an activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet is wrapped into the water-permeable base sheet. A cylindrical body may be formed by winding the elastic base sheet so that it appears on the outer peripheral surface.
In this way, both the inner peripheral portion and the outer peripheral portion can be easily covered with the water-permeable base sheet.

本発明の製造方法において用いうる透水性基材シート、活性炭素繊維シートなどは、上記「1.浄水用フィルタ」の欄にて説明したとおりである。
本発明の製造方法の他の一実施形態としては、透水性基材シートが不織布シートであり、巻き締めを行う前、すなわち原料としての不織布シートは、引張強度(MD)が0.30~2.00kN/mであり、シート密度が0.07~0.16g/cm3であり、且つシート厚みが0.10~0.70mmでありうる。
The water-permeable substrate sheet, the activated carbon fiber sheet, and the like that can be used in the production method of the present invention are as described in the section "1. Filter for water purification" above.
As another embodiment of the production method of the present invention, the water-permeable base sheet is a nonwoven fabric sheet, and the nonwoven fabric sheet as a raw material has a tensile strength (MD) of 0.30 to 2 before winding. 00 kN/m, the sheet density can be 0.07-0.16 g/cm 3 and the sheet thickness can be 0.10-0.70 mm.

上述のとおり、引張強度は、その引張方向によって、MD(Machine Direction)およびCD(Cross Direction)がある。引張強度(MD)および引張強度(CD)のいずれか一方又は双方について上記の好ましい実施形態のように設定することによって、製造方法について言えば、浄水用フィルタを作製する巻き締め作業などにおける、加工性に優れ、取扱いが容易に行うことができる。好ましい製造方法の一実施形態としては、引張強度(MD)が引張強度(CD)よりも大きい透水性基材シートを用いる形態が挙げられる。 As described above, tensile strength has MD (Machine Direction) and CD (Cross Direction) depending on the tensile direction. By setting either one or both of the tensile strength (MD) and the tensile strength (CD) as in the preferred embodiment described above, in terms of the manufacturing method, processing such as winding work for producing a water purification filter It has excellent properties and can be easily handled. A preferred embodiment of the manufacturing method includes a form using a water-permeable base sheet having a tensile strength (MD) greater than the tensile strength (CD).

このような透水基材シートを用いることにより、巻物構造を有する筒状体において、活性炭素繊維シートの充填量を多くしたり、巻物構造が水流などによって緩みにくくするためしっかりと巻き付けたりすることができる。 By using such a water-permeable substrate sheet, it is possible to increase the filling amount of the activated carbon fiber sheet in a cylindrical body having a scroll structure, and to tightly wind the scroll structure so that it is difficult to loosen due to water flow or the like. can.

以下に実施例を挙げて本発明について更に具体的に説明するが、本発明の技術的範囲が下記の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the technical scope of the present invention is not limited to the following examples.

<実施例1>
(1)活性炭素繊維シート
レーヨン繊維(3.3dtex、繊維長76mm)からなる坪量300g/m2のニードルパンチ不織布に6~10%リン酸水素二アンモニウム水溶液を含浸し、絞液後、乾燥して、8~10重量%付着させた。得られた前処理不織布を窒素雰囲気中、900℃まで38分で昇温した。引き続きその温度で露点60℃の水蒸気を含有する窒素気流中で13.6分間賦活処理を行った(ACF-1)。
<Example 1>
(1) Activated carbon fiber sheet A needle-punched non-woven fabric made of rayon fiber (3.3 dtex, fiber length 76 mm) with a basis weight of 300 g/m 2 is impregnated with a 6-10% aqueous solution of diammonium hydrogen phosphate, squeezed out, and dried. to deposit 8 to 10% by weight. The obtained pretreated nonwoven fabric was heated to 900° C. in 38 minutes in a nitrogen atmosphere. Subsequently, activation treatment was performed for 13.6 minutes in a stream of nitrogen containing water vapor with a dew point of 60° C. at that temperature (ACF-1).

(2)不織布シート
透水性基材シートとして、坪量が20g/m2のポリプロピレンスパンボンド不織布を用いた。
(2) Nonwoven fabric sheet A polypropylene spunbond nonwoven fabric having a basis weight of 20 g/m 2 was used as the water-permeable base sheet.

(3)浄水用フィルタ
不織布シートを先に軸芯に巻き付けて内周部を形成した。引き続いて、不織布シートが外側にくるように活性炭素繊維シートを不織布シートに重ねて送給し、更に巻き締めを行った。形成された巻物の、長軸方向(巻回軸方向)に直交する面の直径が6.5cmを超えたところで、活性炭素繊維シートの供給を停止し、再び不織布シートのみで巻き締めて筒状体の外周部全体を不織布シートで覆った。巻回したシートが緩まないように、不織布シートの外周端部を固定し、浄水用フィルタを得た。
(3) Filter for Water Purification A non-woven fabric sheet was first wound around the shaft core to form the inner periphery. Subsequently, the activated carbon fiber sheet was superimposed on the nonwoven fabric sheet and fed so that the nonwoven fabric sheet was on the outside, and the sheet was further wound. When the diameter of the surface perpendicular to the long axis direction (winding axis direction) of the formed roll exceeds 6.5 cm, the supply of the activated carbon fiber sheet is stopped, and the nonwoven fabric sheet is wound again to form a cylindrical shape. The entire outer perimeter of the body was covered with a nonwoven sheet. The outer peripheral edge of the nonwoven fabric sheet was fixed so that the wound sheet would not loosen, and a water purification filter was obtained.

<実施例2>
(1)活性炭素繊維シート
実施例1と同じ(ACF-1)。
<Example 2>
(1) Activated carbon fiber sheet Same as Example 1 (ACF-1).

(2)不織布シート
透水性基材シートとして、坪量が60g/m2のポリプロピレンスパンボンド不織布を用いた。
(2) Nonwoven fabric sheet A polypropylene spunbond nonwoven fabric having a basis weight of 60 g/m 2 was used as the water-permeable base sheet.

(3)浄水用フィルタ
実施例1と同様の手法で浄水用フィルタを得た。
(3) Filter for water purification A filter for water purification was obtained in the same manner as in Example 1.

<実施例3>
(1)活性炭素繊維シート
レーヨン繊維(3.3dtex、繊維長76mm)からなる坪量300g/m2のニードルパンチ不織布に6~10%リン酸水素二アンモニウム水溶液を含浸し、絞液後、乾燥して、8~10重量%付着させた。得られた前処理不織布を窒素雰囲気中、900℃まで50分で昇温し、この温度で2分保持した。引き続きその温度で露点60℃の水蒸気を含有する窒素気流中で9分間賦活処理を行った(ACF-2)。
<Example 3>
(1) Activated carbon fiber sheet A needle-punched non-woven fabric made of rayon fiber (3.3 dtex, fiber length 76 mm) with a basis weight of 300 g/m 2 is impregnated with a 6-10% aqueous solution of diammonium hydrogen phosphate, squeezed out, and dried. to deposit 8 to 10% by weight. The obtained pretreated nonwoven fabric was heated to 900° C. in 50 minutes in a nitrogen atmosphere and held at this temperature for 2 minutes. Subsequently, activation treatment was performed for 9 minutes in a stream of nitrogen containing steam with a dew point of 60° C. at that temperature (ACF-2).

(2)不織布シート
透水性基材シートとして、実施例1と同じ坪量が20g/m2のポリプロピレンスパンボンド不織布を用いた。
(2) Non-Woven Fabric Sheet As the water-permeable base sheet, a polypropylene spunbond non-woven fabric having a basis weight of 20 g/m 2 , which is the same as in Example 1, was used.

(3)浄水用フィルタ
実施例1と同様の手法で浄水用フィルタを得た。
(3) Filter for water purification A filter for water purification was obtained in the same manner as in Example 1.

<比較例1>
実施例1において用意した活性炭素繊維シートと、坪量60g/m2のポリプロピレンスパンボンド不織布とを用意した。浄水用フィルタの内周が不織布単独で覆われるように巻回した後、浄水用フィルタの内周を覆う不織布の上に活性炭素繊維シートを単独で巻回して覆い、最後に、再度、不織布単独で巻回し、外周部を不織布で覆った浄水用フィルタを作製し、これを比較例1とした。
<Comparative Example 1>
An activated carbon fiber sheet prepared in Example 1 and a polypropylene spunbond nonwoven fabric having a basis weight of 60 g/m 2 were prepared. After winding the water purification filter so that the inner circumference is covered with the nonwoven fabric alone, the activated carbon fiber sheet is wound alone on the nonwoven fabric covering the inner circumference of the water purification filter to cover it, and finally, the nonwoven fabric alone is wrapped again. A filter for water purification was produced by winding with and covering the outer periphery with a non-woven fabric.

<比較例2>
市販の浄水用フィルタ(製品名:FMH-B055C、ゼット工業社製)を購入し、これを比較例2とした。
<Comparative Example 2>
A commercially available filter for water purification (product name: FMH-B055C, manufactured by Z Kogyo Co., Ltd.) was purchased and used as Comparative Example 2.

<比較例3>
市販の浄水用フィルタ(製品名:FMH-C055C、ゼット工業社製)を購入し、これを比較例3とした。
<Comparative Example 3>
A commercially available filter for water purification (product name: FMH-C055C, manufactured by Z Kogyo Co., Ltd.) was purchased and used as Comparative Example 3.

<測定方法>
活性炭素繊維シート、不織布シートおよび浄水用フィルタの物性および性能に関する各種項目について、下記に示す方法により、測定および評価を行った。なお、本発明を規定する各種の数値は以下の測定方法および評価方法により求めることができる。
<Measurement method>
Various items relating to the physical properties and performance of the activated carbon fiber sheet, the nonwoven fabric sheet and the water purification filter were measured and evaluated by the methods shown below. Various numerical values that define the present invention can be obtained by the following measurement methods and evaluation methods.

(1)比表面積
測定に供する活性炭素繊維シートを約30mg採取し、200℃で20時間真空乾燥して秤量し、高精度ガス/蒸気吸着量測定装置BELSORP-maxII(マイクロトラック・ベル社)を使用して測定した。液体窒素の沸点(77K)における窒素ガスの吸着量を相対圧が10-8オーダー~0.990の範囲で測定し、試料の吸着等温線を作成した。この吸着等温線を、解析相対圧範囲を吸着等温線I型(ISO9277)の条件で自動的に決定したBET法により解析し、重量当たりのBET比表面積(単位:m2/g)を求め、これを比表面積(単位:m2/g)とした。
(1) Specific surface area Approximately 30 mg of the activated carbon fiber sheet to be measured was sampled, vacuum dried at 200°C for 20 hours, weighed, and measured using a high-precision gas/vapor adsorption measuring device BELSORP-maxII (Microtrac Bell). Measured using The amount of nitrogen gas adsorbed at the boiling point of liquid nitrogen (77K) was measured in a relative pressure range of 10 -8 order to 0.990 to create an adsorption isotherm for the sample. This adsorption isotherm is analyzed by the BET method in which the analysis relative pressure range is automatically determined under the conditions of adsorption isotherm type I (ISO9277), and the BET specific surface area per weight (unit: m 2 /g) is obtained, This was defined as the specific surface area (unit: m 2 /g).

(2)全細孔容積
上記比表面積の項で得られた等温吸着線の、相対圧0.960での結果より1点法での全細孔容積(単位:cm3/g)を算出した。
(2) Total pore volume The total pore volume (unit: cm 3 /g) was calculated by the one-point method from the result of the isotherm adsorption line obtained in the above specific surface area section at a relative pressure of 0.960. .

(3)平均細孔直径(平均細孔径ともいう。)
次式1により算出した。
(3) Average pore diameter (also referred to as average pore diameter)
It was calculated by the following formula 1.

[式1]
平均細孔直径(単位:nm)=4×全細孔容積×103÷比表面積
[Formula 1]
Average pore diameter (unit: nm) = 4 x total pore volume x 10 3 ÷ specific surface area

(4)シート坪量
測定に供する各シートを、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で12時間以上静置し、重量と縦横の寸法からシート坪量(単位:g/m2)を求めた。
(4) Sheet basis weight Each sheet to be measured is allowed to stand in an environment with a temperature of 23 ± 2 ° C and a relative humidity of 50 ± 5% for 12 hours or more, and the sheet basis weight (unit: g / m 2 ).

(5)シート厚み
測定に供する各シートを、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で12時間以上静置し、デジタル小型測厚器FS-60DS(大栄科学精器製作所社)を用いて、0.3kPaの荷重をかけた際のシート厚さ(単位:mm)を測定した。
(5) Sheet thickness Each sheet to be measured is allowed to stand in an environment with a temperature of 23 ± 2 ° C. and a relative humidity of 50 ± 5% for 12 hours or more, and a digital compact thickness gauge FS-60DS (Daiei Kagaku Seiki Seisakusho Co., Ltd. ) was used to measure the sheet thickness (unit: mm) when a load of 0.3 kPa was applied.

(6)充填前のシート密度
各シートの密度は、次式2により算出した。
(6) Sheet Density Before Filling The density of each sheet was calculated by the following formula 2.

[式2]
シート密度(単位:g/cm3)=シート坪量÷シート厚み÷103
[Formula 2]
Sheet density (unit: g/cm 3 ) = sheet basis weight/sheet thickness/10 3

(7)引張強度(MD)、引張強度(CD)
測定に供する各シートを、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で12時間以上静置し、Machine Direction(MD)方向及びこれと直行するCross Direction(CD)方向から、それぞれ試験片(幅15mm、長さ50~60mm)を各方向が長さとなるように切り取り、テンシロン万能試験機RTG-1210(エー・アンド・デイ社)を用いて、つかみ間隔40mm、引っ張り速度100mm/分で引っ張り、次式3により引張強度を算出した。
(7) Tensile strength (MD), tensile strength (CD)
Each sheet to be measured is allowed to stand in an environment with a temperature of 23 ± 2 ° C. and a relative humidity of 50 ± 5% for 12 hours or more, and from the Machine Direction (MD) direction and the Cross Direction (CD) direction perpendicular thereto, respectively A test piece (width 15 mm, length 50 to 60 mm) is cut so that each direction has a length, and a Tensilon universal testing machine RTG-1210 (A&D Co., Ltd.) is used. The tensile strength was calculated by the following formula 3.

[式3]
引張強度(単位:kN/m)=試験中に加わった最大荷重(単位:N)÷15mm
[Formula 3]
Tensile strength (unit: kN/m) = maximum load applied during the test (unit: N) ÷ 15 mm

(8)水分含有量
活性炭素繊維シートを、温度23±2℃、相対湿度50±5%の環境下で12時間以上静置後、試料を0.5~1.0g採取し、乾燥機で115±5℃3時間以上乾燥させた際の重量変化から、水分(単位:%)を求めた。
(8) Moisture content After leaving the activated carbon fiber sheet in an environment with a temperature of 23 ± 2 ° C and a relative humidity of 50 ± 5% for 12 hours or more, 0.5 to 1.0 g of a sample is collected and dried Moisture content (unit: %) was determined from the change in weight when dried at 115±5° C. for 3 hours or more.

(9)メチレンブルー吸着性能
日本水道協会規格水道用粉末活性炭(JWWA K113)のメチレンブルー脱色力(単位:ml/g)に従って測定した結果を、メチレンブルー吸着性能(単位:ml/g)とした。
(9) Methylene blue adsorption performance Methylene blue adsorption performance (unit: ml/g) was measured according to the methylene blue decolorizing power (unit: ml/g) of powdered activated carbon for water supply (JWWA K113) specified by the Japan Water Works Association.

(10)活性炭素繊維シートの充填量
浄水用フィルタ全重量から、芯材、エンドキャップ、透水性基材シート内周1周分・外周1周分の重量を引き算し、活性炭素繊維シートと透水性基材シートの坪量比で配分して、活性炭素繊維シートの充填量(g)を算出した。
(10) Filling amount of activated carbon fiber sheet From the total weight of the water purification filter, subtract the weight of the core material, the end cap, the weight of the inner circumference and the outer circumference of the water-permeable base sheet, and obtain the activated carbon fiber sheet and the water-permeable The filling amount (g) of the activated carbon fiber sheet was calculated by distributing it according to the basis weight ratio of the active carbon fiber sheet.

(11)充填密度
各浄水用フィルタに用いられた活性炭素繊維シートの充填密度は、次式4により算出した。
(11) Packing Density The packing density of the activated carbon fiber sheet used for each water purification filter was calculated by the following formula 4.

[式4]
充填密度(単位:g/cm3)=充填量÷{(外半径2-内半径2)π×長さ}
[Formula 4]
Packing density (unit: g/cm 3 )=filling amount/{(outer radius 2 −inner radius 2 )π×length}

式4中、充填量は、上記(10)にて算出された活性炭素繊維シートの充填量を示す。式4に示されるように、充填密度は、浄水用フィルタ本体の単位体積当たりの活性炭素繊維シートの存在重量(または存在比率)を示す。
上記実施例1~3、比較例1~3にて用いた浄水用フィルタ本体の外形寸法は次のとおりである。
外半径:3.25cm、内半径:1.5cm、長さ:25cm
In Equation 4, the filling amount indicates the filling amount of the activated carbon fiber sheet calculated in (10) above. As shown in Equation 4, the packing density indicates the weight (or abundance ratio) of the activated carbon fiber sheet per unit volume of the water purification filter body.
The outer dimensions of the water purification filter bodies used in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 are as follows.
Outer radius: 3.25 cm, inner radius: 1.5 cm, length: 25 cm

(12)残留塩素濃度
浄水用フィルタを、250mm用のハウジングへ充填し、次亜塩素酸ナトリウムを用いて残留塩素濃度50ppmで20℃に調整した水を4L/分の流量で、外側から内側に通過させた後、サンプリングを行い、ポータブル残留塩素計HI 96771(ハンナインスツルメンツ・ジャパン社製)により残留塩素濃度(ppm)を測定した。残留塩素濃度が0~5.00ppmの場合はDPD(ジエチル-p-フェニレンジアミン)試薬を使い、5.00ppm超の場合は、ヨウ化カリウム試薬を使った吸光光度法を用いた。
(12) Residual chlorine concentration A water purification filter is filled into a 250 mm housing, and water adjusted to 20 ° C. with a residual chlorine concentration of 50 ppm using sodium hypochlorite is flowed from the outside to the inside at a flow rate of 4 L / min. After passing through, sampling was performed, and residual chlorine concentration (ppm) was measured with a portable residual chlorine meter HI 96771 (manufactured by Hanna Instruments Japan). A DPD (diethyl-p-phenylenediamine) reagent was used when the residual chlorine concentration was 0 to 5.00 ppm, and an absorptiometric method using a potassium iodide reagent was used when it was over 5.00 ppm.

(13)圧力損失
浄水用フィルタを、250mm用のハウジングへ充填し、次亜塩素酸ナトリウム用いて残留塩素濃度50ppmで20℃に調整した水を4L/分の流量で、外側から内側に通過させ、通過前後の圧力損失(MPa)を測定した。
(13) Pressure loss A water purification filter is filled in a 250 mm housing, and water adjusted to 20 ° C. with a residual chlorine concentration of 50 ppm using sodium hypochlorite is passed from the outside to the inside at a flow rate of 4 L / min. , the pressure loss (MPa) before and after passage was measured.

(14)通水後浄水用フィルタ変形
上記(12)圧力損失の試験を行った後に、測定に用いた浄水用フィルタに変形が生じたか否かを目視により確認した。
(14) Deformation of water purifying filter after passing water After conducting the above (12) pressure loss test, it was visually confirmed whether or not the water purifying filter used for the measurement was deformed.

実施例1~3および比較例1~3について物性および性能を測定した結果を表1-1および1-2に示す。 Tables 1-1 and 1-2 show the results of measuring the physical properties and performance of Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3.

Figure 0007318115000001
Figure 0007318115000001

Figure 0007318115000002
Figure 0007318115000002

1:浄水用フィルタ、筒状体11:浄水用フィルタ、12:エンドキャップ
11a:内周部、11b:外周部、X-X’:軸芯線(中心線)
111:不織布シート、112:活性炭素繊維シート
1: Water purifying filter, cylindrical body 11: Water purifying filter, 12: End cap 11a: Inner peripheral part, 11b: Outer peripheral part, XX': Axial line (center line)
111: Non-woven fabric sheet, 112: Activated carbon fiber sheet

Claims (8)

少なくとも活性炭素繊維シートおよび透水性基材シートの2種のシートを含み、前記活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートとが複数回交互に重なり合うように軸芯を中心に複数回巻回して巻き締められてなる巻物構造を有する筒状体であり、
前記透水性基材シートが、ポリプロピレン、ポリエチレン、およびポリエチレンテレフタレートからなる群より選ばれる単体繊維、または前記群より選ばれる2種以上の複合繊維で形成されたスパンボンド不織布シートであり、
前記透水性基材シートの引張強度(MD)が前記活性炭素繊維シートの引張強度(MD)よりも高く、
前記筒状体における前記活性炭素繊維シートの充填密度が、0.055~0.09g/cm 3 である、
浄水用フィルタ。
At least two types of sheets, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet, are included, and the activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet are wound multiple times around the axis such that the activated carbon fiber sheet and the water-permeable substrate sheet are alternately overlapped multiple times. A tubular body having a scroll structure formed by winding and tightening ,
The water-permeable base sheet is a spunbond nonwoven fabric sheet formed of a single fiber selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate, or two or more composite fibers selected from the group,
The tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is higher than the tensile strength (MD) of the activated carbon fiber sheet,
The packing density of the activated carbon fiber sheet in the tubular body is 0.055 to 0.09 g/cm 3 ,
Filter for water purification.
前記透水性基材シートの引張強度(CD)が、前記活性炭素繊維シートの引張強度(CD)よりも高く、 The tensile strength (CD) of the water-permeable base sheet is higher than the tensile strength (CD) of the activated carbon fiber sheet,
前記透水性基材シートの引張強度(MD)が、前記透水性基材シートの(CD)よりも高い、 The tensile strength (MD) of the water-permeable base sheet is higher than the (CD) of the water-permeable base sheet.
請求項1に記載の浄水用フィルタ。The filter for water purification according to claim 1.
前記筒状体の内周部および外周部が、前記透水性基材シートで覆われている、請求項1または2に記載の浄水用フィルタ。 The water purification filter according to claim 1 or 2 , wherein the inner peripheral portion and the outer peripheral portion of the cylindrical body are covered with the water-permeable base sheet. 前記透水性基材シートは、引張強度(MD)が0.30~2.00kN/mの不織布シートである、請求項1~3のいずれか一項に記載の浄水用フィルタ。 The water purification filter according to any one of claims 1 to 3 , wherein the water-permeable base sheet is a nonwoven fabric sheet having a tensile strength (MD) of 0.30 to 2.00 kN/m. 前記活性炭素繊維シートの比表面積が、1200~2400m2/gである、請求項1~4のいずれか一項に記載の浄水用フィルタ。 The water purification filter according to any one of claims 1 to 4 , wherein the activated carbon fiber sheet has a specific surface area of 1200 to 2400 m 2 /g. 活性炭素繊維シートおよび前記活性炭素繊維シートより引張強度(MD)の高い透水性基材シートの少なくとも2種のシートを用意し、
前記活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートとが複数回交互に重なり合うように、前記活性炭素繊維シートおよび前記透水性基材シートを軸芯を中心に複数回巻回して巻き締め筒状体を形成する、浄水用フィルタの製造方法であって、
前記透水性基材シートが、ポリプロピレン、ポリエチレン、およびポリエチレンテレフタレートからなる群より選ばれる単体繊維、または前記群より選ばれる2種以上の複合繊維で形成されたスパンボンド不織布シートであり、
前記筒状体における前記活性炭素繊維シートの充填密度が、0.055~0.09g/cm 3 である、
前記製造方法
preparing at least two sheets, an activated carbon fiber sheet and a water-permeable substrate sheet having a tensile strength (MD) higher than that of the activated carbon fiber sheet;
The activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet are wound a plurality of times around the axis so that the activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet are alternately overlapped a plurality of times to form a rolled cylindrical body. Forming a water purification filter manufacturing method ,
The water-permeable base sheet is a spunbond nonwoven fabric sheet formed of a single fiber selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate, or two or more composite fibers selected from the group,
The packing density of the activated carbon fiber sheet in the tubular body is 0.055 to 0.09 g/cm 3 ,
The manufacturing method .
前記透水性基材シートを単層で巻き締めて内周部を形成した後、前記活性炭素繊維シートと前記透水性基材シートとが重ねられた多重シートを、前記透水性基材シートが外周面に現れるように巻き締めて筒状体を形成する、
請求項6に記載の浄水用フィルタの製造方法。
After forming the inner peripheral portion by winding the water-permeable base sheet in a single layer, a multi-layer sheet in which the activated carbon fiber sheet and the water-permeable base sheet are superimposed is wrapped around the outer circumference of the water-permeable base sheet. Form a cylindrical body by winding it so that it appears on the surface,
The manufacturing method of the filter for water purification according to claim 6.
前記透水性基材シートは前記スパンボンド不織布シートであり、
巻き締めを行う前の前記スパンボンド不織布シートは、引張強度(MD)が0.30~2.00kN/mであり、シート密度が0.07~0.16g/cm3であり、且つ、シート厚みが0.10~0.70mmである、請求項6または7に記載の浄水用フィルタの製造方法。
The water-permeable base sheet is the spunbond nonwoven fabric sheet,
The spunbond nonwoven fabric sheet before winding has a tensile strength (MD) of 0.30 to 2.00 kN/m, a sheet density of 0.07 to 0.16 g/cm 3 , and a sheet The method for producing a water purification filter according to claim 6 or 7, wherein the thickness is 0.10 to 0.70 mm.
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