JPH06254323A - 多層型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター - Google Patents
多層型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルターInfo
- Publication number
- JPH06254323A JPH06254323A JP3981493A JP3981493A JPH06254323A JP H06254323 A JPH06254323 A JP H06254323A JP 3981493 A JP3981493 A JP 3981493A JP 3981493 A JP3981493 A JP 3981493A JP H06254323 A JPH06254323 A JP H06254323A
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- Japan
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- glass
- powder
- filter
- powders
- pore
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Abstract
(57)【要約】
平均粒径１ｍｍ以下のガラス粉末、ガラス粉末の表面に
無機物質粉末を融着させた複合ガラス粉末、又はガラス
組成に抗菌特性を有するＡｇ、Ｃｕイオンを添加した抗
菌性ガラス粉末とバインダー又は空孔形成材用粉末との
混合粉末を加圧成形後に焼成処理することから成る多層
型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター。
無機物質粉末を融着させた複合ガラス粉末、又はガラス
組成に抗菌特性を有するＡｇ、Ｃｕイオンを添加した抗
菌性ガラス粉末とバインダー又は空孔形成材用粉末との
混合粉末を加圧成形後に焼成処理することから成る多層
型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体−液体系、固体−
気体系等から特定サイズの固体及び特定の成分等を選択
的に分離するためのガラスセラミックフィルターに関す
るものである。
気体系等から特定サイズの固体及び特定の成分等を選択
的に分離するためのガラスセラミックフィルターに関す
るものである。
【０００２】本発明の１形態のガラスセラミックフィル
ターは多数の均一な貫通細孔を有する層から構成され、
特にそのガラスセラミックフィルターは固体及び成分等
を分離するための層が２層以上から成る多層型構造のフ
ィルターである。又、本発明の他の形態のガラスセラミ
ックフィルターはフィルター層の空孔径が連続的に変化
する傾斜型孔形状のフィルターである。
ターは多数の均一な貫通細孔を有する層から構成され、
特にそのガラスセラミックフィルターは固体及び成分等
を分離するための層が２層以上から成る多層型構造のフ
ィルターである。又、本発明の他の形態のガラスセラミ
ックフィルターはフィルター層の空孔径が連続的に変化
する傾斜型孔形状のフィルターである。
【０００３】
【従来の技術】従来、ガラス又はセラミック等の無機物
質を原料として構成されたフィルターとしては、ガラス
粉体のみから構成されたガラスフィルター又はアルミナ
等の無機物質粉体のみから構成されたセラミックフィル
ターが知られていた。
質を原料として構成されたフィルターとしては、ガラス
粉体のみから構成されたガラスフィルター又はアルミナ
等の無機物質粉体のみから構成されたセラミックフィル
ターが知られていた。
【０００４】又、ガラス粉体の表面に無機物質粉体を融
着させることによって構成された複合ガラス粉体を使用
し、この複合ガラス粉体を成形後に焼成したもの、又は
この複合ガラス粉体とアルミナ等の無機物質若しくはこ
の複合ガラス粉体とは組成の相違するガラス粉体とを均
質に混合したものを成形後に焼成して得られるセラミッ
クガラスフィルターについては、特開平２−１９４８０
６号に開示されている。
着させることによって構成された複合ガラス粉体を使用
し、この複合ガラス粉体を成形後に焼成したもの、又は
この複合ガラス粉体とアルミナ等の無機物質若しくはこ
の複合ガラス粉体とは組成の相違するガラス粉体とを均
質に混合したものを成形後に焼成して得られるセラミッ
クガラスフィルターについては、特開平２−１９４８０
６号に開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】単一な空孔径（空隙
率）を有する層のみから成るフィルターは、分離精度や
分離速度において不十分な点があった。即ち、フィルタ
ー層の空孔径を大き目にすると、通過させてはならない
ものまで通過させてしまうという点で分離精度に問題が
あったし、又、フィルター層の空孔径を小さ目にする
と、分離速度が遅すぎるという点で問題があったため
に、適当なフィルター層の空孔径を見い出すことが困難
であった。
率）を有する層のみから成るフィルターは、分離精度や
分離速度において不十分な点があった。即ち、フィルタ
ー層の空孔径を大き目にすると、通過させてはならない
ものまで通過させてしまうという点で分離精度に問題が
あったし、又、フィルター層の空孔径を小さ目にする
と、分離速度が遅すぎるという点で問題があったため
に、適当なフィルター層の空孔径を見い出すことが困難
であった。
【０００６】そこで、空孔径が異なる層を少なくとも２
層以上同一のフィルター内に設けることができれば、使
い易いフィルターができることになる。即ち、例えば、
孔径約２０μｍの層と孔径約１０μｍの層を合わせて構
成されたフィルターの場合には、分離されるべき固体又
は成分等が孔径約２０μｍの層において予め分離され、
次に孔径約１０μｍの層のおいて分離されるので、孔径
約１０μｍの単一層から構成されたフィルターと比較し
て、フィルターのつまりが少なくなり、且つその分離速
度も改善される。
層以上同一のフィルター内に設けることができれば、使
い易いフィルターができることになる。即ち、例えば、
孔径約２０μｍの層と孔径約１０μｍの層を合わせて構
成されたフィルターの場合には、分離されるべき固体又
は成分等が孔径約２０μｍの層において予め分離され、
次に孔径約１０μｍの層のおいて分離されるので、孔径
約１０μｍの単一層から構成されたフィルターと比較し
て、フィルターのつまりが少なくなり、且つその分離速
度も改善される。
【０００７】又、例えば、分離される対象物が変形可能
なものであって、孔径約１０μｍの単一層のみから構成
されたフィルターを使用した場合には、粒径約２０μｍ
程度のものまで通過させてしまう時に、孔径約１０μｍ
の層と孔径約１５μｍの層を合わせて構成されたフィル
ターを使用すると、孔径約１５μｍの層において粒径約
１５μｍ程度以上のものがある程度予め分離されてしま
うので、分離精度が向上することになる。
なものであって、孔径約１０μｍの単一層のみから構成
されたフィルターを使用した場合には、粒径約２０μｍ
程度のものまで通過させてしまう時に、孔径約１０μｍ
の層と孔径約１５μｍの層を合わせて構成されたフィル
ターを使用すると、孔径約１５μｍの層において粒径約
１５μｍ程度以上のものがある程度予め分離されてしま
うので、分離精度が向上することになる。
【０００８】更に、又空孔径を連続的に変化させた傾斜
型孔形状のフィルターの場合には、更に細かく予め分離
できるために、分離精度が向上するとともに分離速度も
損なわれることがない。
型孔形状のフィルターの場合には、更に細かく予め分離
できるために、分離精度が向上するとともに分離速度も
損なわれることがない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のガラスセラミッ
クフィルターは、平均粒径１ｍｍ以下のガラス粉末、ガ
ラス粉末の表面に無機物質粉末を融着させた複合ガラス
粉末、前記複合ガラスに抗菌特性を有する成分を含有さ
せたもの、又はガラス組成に抗菌特性を有する成分を含
有した抗菌性ガラス粉末をフィルターの骨格形成材とし
て使用し、アルミナ、炭酸アンモニウム、硫酸アンモニ
ウム、チリ硝石、カーボン、ホウ酸、シリカ粉末等をバ
インダー又は空孔形成材として使用してフィルター形成
用混合粉体を得、更にこれら粉末の種類、粒径及び添加
量を適宜に組み合わせたものを加圧成形後に焼成するこ
とによって得られた、フィルター層の空孔径が異なるフ
ィルターに関するものである。
クフィルターは、平均粒径１ｍｍ以下のガラス粉末、ガ
ラス粉末の表面に無機物質粉末を融着させた複合ガラス
粉末、前記複合ガラスに抗菌特性を有する成分を含有さ
せたもの、又はガラス組成に抗菌特性を有する成分を含
有した抗菌性ガラス粉末をフィルターの骨格形成材とし
て使用し、アルミナ、炭酸アンモニウム、硫酸アンモニ
ウム、チリ硝石、カーボン、ホウ酸、シリカ粉末等をバ
インダー又は空孔形成材として使用してフィルター形成
用混合粉体を得、更にこれら粉末の種類、粒径及び添加
量を適宜に組み合わせたものを加圧成形後に焼成するこ
とによって得られた、フィルター層の空孔径が異なるフ
ィルターに関するものである。
【００１０】前記抗菌性を有する成分としては、銀、
銅、亜鉛、錫等の１種以上の金属イオン、ホウ酸イオ
ン、ハロゲン族イオン及び／又はリン酸イオンがある。
銅、亜鉛、錫等の１種以上の金属イオン、ホウ酸イオ
ン、ハロゲン族イオン及び／又はリン酸イオンがある。
【００１１】又、本発明の１形態は、前記原料粉末の所
望の組み合わせにより得られた空孔径の異なるフィルタ
ー層を、フィルター内に２層以上設けて多層型フィルタ
ーとするものであるが、その際における前記混合粉末の
フィルター形状物への成形には、プレス成形、型成形、
又はスラリー成形等の周知の成形手段を使用する。又、
かかる混合粉体を成形した後に、これを焼成処理しなけ
ればならないが、その際には焼成温度、時間等を調整す
ることによって生成フィルター層の空孔径を異ならせる
ことができる。
望の組み合わせにより得られた空孔径の異なるフィルタ
ー層を、フィルター内に２層以上設けて多層型フィルタ
ーとするものであるが、その際における前記混合粉末の
フィルター形状物への成形には、プレス成形、型成形、
又はスラリー成形等の周知の成形手段を使用する。又、
かかる混合粉体を成形した後に、これを焼成処理しなけ
ればならないが、その際には焼成温度、時間等を調整す
ることによって生成フィルター層の空孔径を異ならせる
ことができる。
【００１２】更に、本発明の他の形態は、空孔径を連続
的に変化させた層から構成された傾斜型孔形状のフィル
ターとするものであるが、このフィルターはバインダー
又は骨格形成材への空孔形成材の混合割合を連続的に変
化させながら積層させた後に加圧成形焼成することによ
り得られる。
的に変化させた層から構成された傾斜型孔形状のフィル
ターとするものであるが、このフィルターはバインダー
又は骨格形成材への空孔形成材の混合割合を連続的に変
化させながら積層させた後に加圧成形焼成することによ
り得られる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明をその実施例に基づいて説明す
る。本発明の実施例及び比較例においては次の原料混合
粉末が使用される。
る。本発明の実施例及び比較例においては次の原料混合
粉末が使用される。
【００１４】混合粉末Ａ：平均粒径１０μｍのリン酸塩
ガラス粉末（Ｐ2Ｏ5 ６８．５ｗｔ．％、ＣａＯ ２
７．０ｗｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ４．０ｗｔ．％、ＮａＯ
０．５ｗｔ．％）７０部と硫酸アンモニウム粉末３０部
を良く混合したもの。
ガラス粉末（Ｐ2Ｏ5 ６８．５ｗｔ．％、ＣａＯ ２
７．０ｗｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ４．０ｗｔ．％、ＮａＯ
０．５ｗｔ．％）７０部と硫酸アンモニウム粉末３０部
を良く混合したもの。
【００１５】混合粉末Ｂ：平均粒径１０μｍのリン酸塩
ガラス粉末（混合粉末Ａと同じ組成）７０部と硫酸アン
モニウム粉末２０部を良く混合したもの。
ガラス粉末（混合粉末Ａと同じ組成）７０部と硫酸アン
モニウム粉末２０部を良く混合したもの。
【００１６】混合粉末Ｃ：平均粒径１０μｍのリン酸塩
ガラス粉末（混合粉末Ａと同じ組成）７０部と硫酸アン
モニウム粉末２０部と平均粒径０．２μｍのＡｌ2Ｏ3粉
末１０部とを良く混合したもの。
ガラス粉末（混合粉末Ａと同じ組成）７０部と硫酸アン
モニウム粉末２０部と平均粒径０．２μｍのＡｌ2Ｏ3粉
末１０部とを良く混合したもの。
【００１７】混合粉末Ｄ：平均粒径１０μｍの複合ガラ
ス粉末（混合粉末Ａと同じガラス組成のガラス粒子上に
重量比で１０％の平均粒径０．０２μｍのＡｌ2Ｏ3を融
着したもの）７０部と硫酸アンモニウム粉末３０部を良
く混合したもの。
ス粉末（混合粉末Ａと同じガラス組成のガラス粒子上に
重量比で１０％の平均粒径０．０２μｍのＡｌ2Ｏ3を融
着したもの）７０部と硫酸アンモニウム粉末３０部を良
く混合したもの。
【００１８】混合粉末Ｅ：平均粒径１０μｍのホウケイ
酸ガラス粉末（ＳｉＯ2 ４８．５ｗｔ．％、Ｎａ2Ｏ
１３．０ｗｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ３８ｗｔ．％、Ａｇ2Ｏ
０．５ｗｔ．％）と硫酸アンモニウム粉末とを７：３か
ら７：１の割合に連続的に混合したもの。
酸ガラス粉末（ＳｉＯ2 ４８．５ｗｔ．％、Ｎａ2Ｏ
１３．０ｗｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ３８ｗｔ．％、Ａｇ2Ｏ
０．５ｗｔ．％）と硫酸アンモニウム粉末とを７：３か
ら７：１の割合に連続的に混合したもの。
【００１９】
【実施例１】混合粉末Ｂ２．５ｇを予め金型に入れ、そ
の表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを２．５ｇ入
れてその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／ｃ
ｍ2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。これ
を焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径２
５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの２層構造のフィルターを得
た。
の表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを２．５ｇ入
れてその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／ｃ
ｍ2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。これ
を焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径２
５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの２層構造のフィルターを得
た。
【００２０】
【実施例２】混合粉末Ａ２．０ｇを予め金型に入れ、そ
の表面をならし、その上に混合粉末Ｂを２．０ｇ入れて
その表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを１．０ｇ
入れてその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／
ｃｍ2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。こ
れを焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径
２５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの３層構造のフィルターを
得た。
の表面をならし、その上に混合粉末Ｂを２．０ｇ入れて
その表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを１．０ｇ
入れてその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／
ｃｍ2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。こ
れを焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径
２５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの３層構造のフィルターを
得た。
【００２１】
【実施例３】混合粉末Ｄ２．５ｇを予め金型に入れその
表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを２．５ｇ入れ
てその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／ｃｍ
2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。これを
焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径２５
ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの２層構造のフィルターを得
た。
表面をならし、更にその上に混合粉末Ｃを２．５ｇ入れ
てその表面をならした後、プレス圧１．０ｔｏｎ／ｃｍ
2で加圧成形して所望のフィルター形状とした。これを
焼成温度５００−８００℃で３０分間焼成して直径２５
ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの２層構造のフィルターを得
た。
【００２２】
【実施例４】平均粒径１０μｍのホウケイ酸ガラス粉末
（ＳｉＯ2 ４８．５ｗｔ．％、Ｎａ2Ｏ １３．０ｗ
ｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ３８ｗｔ．％、Ａｇ2Ｏ ０．５ｗ
ｔ．％）と硫酸アンモニウム粉末とを７：３から７：１
の割合に連続的に変化混合させるミキサーを使用して、
この混合物を連続的に金型にその全量が５．０ｇに達す
るまで入れることにより硫酸アンモニウム粉末の添加割
合が連続的に変化する層を形成させた後に、プレス圧
１．０ｔｏｎ／ｃｍ2で加圧成形して所望のフィルター
形状とした。これを焼成温度５００−８００℃で３０分
間焼成して直径２５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの傾斜型孔
形状のフィルターを得た。
（ＳｉＯ2 ４８．５ｗｔ．％、Ｎａ2Ｏ １３．０ｗ
ｔ．％、Ｂ2Ｏ3 ３８ｗｔ．％、Ａｇ2Ｏ ０．５ｗ
ｔ．％）と硫酸アンモニウム粉末とを７：３から７：１
の割合に連続的に変化混合させるミキサーを使用して、
この混合物を連続的に金型にその全量が５．０ｇに達す
るまで入れることにより硫酸アンモニウム粉末の添加割
合が連続的に変化する層を形成させた後に、プレス圧
１．０ｔｏｎ／ｃｍ2で加圧成形して所望のフィルター
形状とした。これを焼成温度５００−８００℃で３０分
間焼成して直径２５ｍｍ、厚さ３ｍｍサイズの傾斜型孔
形状のフィルターを得た。
【００２３】
【発明の効果】本発明の多層型及び傾斜型孔形状のセラ
ミックフィルターは、分離精度及び分離時間を損なうこ
となく、食品ろ過、血液ろ過、水処理、細菌ろ過等の各
分野で利用できる。
ミックフィルターは、分離精度及び分離時間を損なうこ
となく、食品ろ過、血液ろ過、水処理、細菌ろ過等の各
分野で利用できる。
フロントページの続き (72)発明者 神谷 義明 東京都江戸川区平井１−25−27 興亜硝子 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 フィルターの骨格形成材として使用され
る平均粒径１ｍｍ以下のガラス粉末、ガラス粉末の表面
に無機物質粉末を融着させた複合ガラス粉末、前記複合
ガラスに抗菌特性を有する成分を含有させたもの、又は
ガラス組成に抗菌特性を有する成分を含有させた抗菌性
ガラス粉末とバインダー又は空孔形成材用粉末との混合
粉末の加圧成形焼成物層から構成される孔径の異なる多
孔層を２層以上組み合わせた多層型ガラスセラミックフ
ィルター。 - 【請求項２】 前記バインダー又は空孔形成材がアルミ
ナ、炭酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、チリ硝石、
カーボン、ホウ酸、及び／又はシリカ粉末から選択され
る請求項１に記載のガラスセラミックフィルター。 - 【請求項３】 フィルターの骨格形成材として使用され
る平均粒径１ｍｍ以下のガラス粉末、ガラス粉末の表面
に無機物質粉末を融着させた複合ガラス粉末、前記複合
ガラスに抗菌特性を有する成分を含有させたもの、又は
ガラス組成に抗菌特性を有する成分を含有させた抗菌性
ガラス粉末とバインダー又は空孔形成材用粉末との混合
割合を連続的に変化させながら積層した後に加圧成形焼
成して空孔径を連続的に変化させた層から構成される傾
斜型孔形状のガラスセラミックフィルター。 - 【請求項４】 前記バインダー又は空孔形成材がアルミ
ナ、炭酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、チリ硝石、
カーボン、ホウ酸、及び／又はシリカ粉末から選択され
る請求項３に記載の混合粉末。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3981493A JPH06254323A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 多層型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3981493A JPH06254323A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 多層型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254323A true JPH06254323A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=12563445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3981493A Pending JPH06254323A (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 多層型及び傾斜型孔形状のガラスセラミックフィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06254323A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102350137A (zh) * | 2011-09-07 | 2012-02-15 | 蚌埠市华顺电动机械厂 | 一种滤清器滤芯及其制备方法 |
| JP2015047285A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 学校法人東京理科大学 | ガラスフィルタ及び細胞分離方法 |
| US10131574B2 (en) | 2013-06-17 | 2018-11-20 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass articles and methods of making and using same |
-
1993
- 1993-03-01 JP JP3981493A patent/JPH06254323A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102350137A (zh) * | 2011-09-07 | 2012-02-15 | 蚌埠市华顺电动机械厂 | 一种滤清器滤芯及其制备方法 |
| US10131574B2 (en) | 2013-06-17 | 2018-11-20 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass articles and methods of making and using same |
| JP2015047285A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 学校法人東京理科大学 | ガラスフィルタ及び細胞分離方法 |
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