JPH07299315A - 厚み方向に連続した密度勾配を有するフィルタ−材の製造方法 - Google Patents
厚み方向に連続した密度勾配を有するフィルタ−材の製造方法Info
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- JPH07299315A JPH07299315A JP12192094A JP12192094A JPH07299315A JP H07299315 A JPH07299315 A JP H07299315A JP 12192094 A JP12192094 A JP 12192094A JP 12192094 A JP12192094 A JP 12192094A JP H07299315 A JPH07299315 A JP H07299315A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 原料を厳達調合する必要がなく一系列の原料
調合工程にて、一台の抄紙機により、厚み方向に十分に
大きな密度差を有したフィルタ材を高速に抄紙可能な製
造法を提供する。 【構成】 フロ−ボックス上の原料濃度を０．０５〜
０．０６％濃度として、第一段階で原料スラリ−中の水
を１６０Ｌ／ｍ2・sec以上の脱水力にて強制脱水してワ
イヤ−上に堆積する繊維密度を高密度に形成しつつ、第
二段階でより弱い減圧脱水にてワイヤ−上への繊維の堆
積につれてトップサイドの厚み方向に紙層を低密度に形
成させ、次いで１００〜１３０℃の熱風を紙層のトップ
サイドより吹付けると共にワイヤ−サイドより吸引し、
含有水分６０〜７０％まで乾燥させ、更に鉄板ドライヤ
−にて乾燥させて、天然繊維、合成繊維の単体又は混抄
した原料により抄造された坪量１００〜３００ｇ／ｍ2
及び透気度で１〜１０秒の厚み方向に於て連続した密度
勾配を有するフィルタ−材を製造する方法。
調合工程にて、一台の抄紙機により、厚み方向に十分に
大きな密度差を有したフィルタ材を高速に抄紙可能な製
造法を提供する。 【構成】 フロ−ボックス上の原料濃度を０．０５〜
０．０６％濃度として、第一段階で原料スラリ−中の水
を１６０Ｌ／ｍ2・sec以上の脱水力にて強制脱水してワ
イヤ−上に堆積する繊維密度を高密度に形成しつつ、第
二段階でより弱い減圧脱水にてワイヤ−上への繊維の堆
積につれてトップサイドの厚み方向に紙層を低密度に形
成させ、次いで１００〜１３０℃の熱風を紙層のトップ
サイドより吹付けると共にワイヤ−サイドより吸引し、
含有水分６０〜７０％まで乾燥させ、更に鉄板ドライヤ
−にて乾燥させて、天然繊維、合成繊維の単体又は混抄
した原料により抄造された坪量１００〜３００ｇ／ｍ2
及び透気度で１〜１０秒の厚み方向に於て連続した密度
勾配を有するフィルタ−材を製造する方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、厚み方向に連続的な
密度勾配を有した、液体又は気体中に含まれる夾雑物を
確実に且つ効率良く除去する優れた適性を有するフィル
タ材、例えば自動車の内熱機関等のオイルフィルタ、フ
ュエルフィルタ、エアフィルタなどに利用されるフィル
タ材の製造法に関する。
密度勾配を有した、液体又は気体中に含まれる夾雑物を
確実に且つ効率良く除去する優れた適性を有するフィル
タ材、例えば自動車の内熱機関等のオイルフィルタ、フ
ュエルフィルタ、エアフィルタなどに利用されるフィル
タ材の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フィルタ材には夾雑物を効率良く捕集す
る性能と、長時間使用に耐える即ちフィルタライフが長
いという性能が、基本的性能として要求される。ところ
が、捕集性能とフィルタライフとは一般的傾向として二
律背反の関係にあり、捕集性能が良好な程目詰りによる
圧損上昇が激しくフィルタライフは短くなるし、逆にフ
ィルタライフを長くしようとすると、捕集効率が低下す
る。その両立し難い性能を如何にして具備させるかとい
うことが、フィルタ−製造上の一大課題で、その手段と
してフィルタ材に密度勾配を持たせる方法が行なわれて
いる。その最も一般的な方法として細かい繊維を含む密
スラリ−と太い繊維を含む粗スラリ−を、各々に別々の
抄紙機によって遂次的に抄造して抄き合わせる方法があ
る。
る性能と、長時間使用に耐える即ちフィルタライフが長
いという性能が、基本的性能として要求される。ところ
が、捕集性能とフィルタライフとは一般的傾向として二
律背反の関係にあり、捕集性能が良好な程目詰りによる
圧損上昇が激しくフィルタライフは短くなるし、逆にフ
ィルタライフを長くしようとすると、捕集効率が低下す
る。その両立し難い性能を如何にして具備させるかとい
うことが、フィルタ−製造上の一大課題で、その手段と
してフィルタ材に密度勾配を持たせる方法が行なわれて
いる。その最も一般的な方法として細かい繊維を含む密
スラリ−と太い繊維を含む粗スラリ−を、各々に別々の
抄紙機によって遂次的に抄造して抄き合わせる方法があ
る。
【０００３】しかしこの方法では、製造上少なくとも二
台の抄紙機が必要であるため設備過大となり、ひいては
コストアップの原因となっている。さらにこの方法によ
り製造されたフィルタ材は、抄き合せ強度が大きくない
ために粗層が密層から剥離しやすい欠点がある。そこで
この欠点を解消するために、抄造網上に密スラリ−をま
ず敷置し、これが未だ完全に脱水されていない状態で粗
スラリ−を敷置する方法が提案されている（例えば特公
昭５３−１７６８７）。しかしこの方法にしてもフィル
タ−材構造を粗密に変化させるために抄紙原料のスラリ
−を厳達調合する必要があり、且つ原料調合工程が製造
上、二系列必要であり、その面からのコストアップの原
因となっている。
台の抄紙機が必要であるため設備過大となり、ひいては
コストアップの原因となっている。さらにこの方法によ
り製造されたフィルタ材は、抄き合せ強度が大きくない
ために粗層が密層から剥離しやすい欠点がある。そこで
この欠点を解消するために、抄造網上に密スラリ−をま
ず敷置し、これが未だ完全に脱水されていない状態で粗
スラリ−を敷置する方法が提案されている（例えば特公
昭５３−１７６８７）。しかしこの方法にしてもフィル
タ−材構造を粗密に変化させるために抄紙原料のスラリ
−を厳達調合する必要があり、且つ原料調合工程が製造
上、二系列必要であり、その面からのコストアップの原
因となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの事
情に鑑みてなされたものであり、原料を厳達調合する必
要がなく、一系列の原料調合工程にて、一台の抄紙機に
より、厚み方向に十分に大きな密度差を有したフィルタ
材を、高速に抄紙可能な製造法を提供することを目的と
する。
情に鑑みてなされたものであり、原料を厳達調合する必
要がなく、一系列の原料調合工程にて、一台の抄紙機に
より、厚み方向に十分に大きな密度差を有したフィルタ
材を、高速に抄紙可能な製造法を提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、丸網抄紙機にてフロ−ボックス上の原料
濃度を０．０５〜０．０６％濃度として、第一段階で、
自然重力脱水の約４倍の脱水力に相当する１６０Ｌ／ｍ
2・ｓｅｃ 以上の脱水力にて原料スラリ−中の水の強制
脱水をしてワイヤ−上に堆積する初期の繊維密度を高密
度に形成しながら、第二段階で第一段階より弱い減圧度
における強制脱水によりワイヤ−上への繊維の堆積につ
れてトップサイドの厚み方向に紙層を低密度に徐々に形
成させ、次いでその密度勾配を有する紙層に対し１００
〜１３０℃の熱風を紙層のトップサイドより均一に吹き
付けると同時にワイヤ−サイドより吸引し、含有水分を
６０〜７０％まで乾燥させ、さらに鉄板ドライヤ−にて
上記紙層の密度勾配を維持しながら乾燥させ、
め、本発明は、丸網抄紙機にてフロ−ボックス上の原料
濃度を０．０５〜０．０６％濃度として、第一段階で、
自然重力脱水の約４倍の脱水力に相当する１６０Ｌ／ｍ
2・ｓｅｃ 以上の脱水力にて原料スラリ−中の水の強制
脱水をしてワイヤ−上に堆積する初期の繊維密度を高密
度に形成しながら、第二段階で第一段階より弱い減圧度
における強制脱水によりワイヤ−上への繊維の堆積につ
れてトップサイドの厚み方向に紙層を低密度に徐々に形
成させ、次いでその密度勾配を有する紙層に対し１００
〜１３０℃の熱風を紙層のトップサイドより均一に吹き
付けると同時にワイヤ−サイドより吸引し、含有水分を
６０〜７０％まで乾燥させ、さらに鉄板ドライヤ−にて
上記紙層の密度勾配を維持しながら乾燥させ、
【０００６】天然繊維、合成繊維の単体又は混抄した原
料により抄造された坪量１００〜３００ｇ／ｍ2 及び透
気度で１〜１０秒の厚み方向において連続した密度勾配
を有するフィルタ−材を製造する方法である。本発明に
用いることのできる抄紙原料は、天然繊維あるいは合成
繊維、若しくはそれらの混合繊維で、フィルタ−材の用
途に応じて種々の添加材を抄造前に添加することができ
る。例えばリンタ−パルプ、マ−セル化ウッドパルプ、
木材パルプ、マイクロガラスセンイ、ポリエステルセン
イ、レ−ヨン、アクリルアミド樹脂、デンプン、メラミ
ン樹脂、耐水性向上剤等である。
料により抄造された坪量１００〜３００ｇ／ｍ2 及び透
気度で１〜１０秒の厚み方向において連続した密度勾配
を有するフィルタ−材を製造する方法である。本発明に
用いることのできる抄紙原料は、天然繊維あるいは合成
繊維、若しくはそれらの混合繊維で、フィルタ−材の用
途に応じて種々の添加材を抄造前に添加することができ
る。例えばリンタ−パルプ、マ−セル化ウッドパルプ、
木材パルプ、マイクロガラスセンイ、ポリエステルセン
イ、レ−ヨン、アクリルアミド樹脂、デンプン、メラミ
ン樹脂、耐水性向上剤等である。
【０００７】以下図面に基づいてより詳細に説明する
と、図１は、本発明の全工程を示し、ワイヤ−上に紙層
を形成する工程において、０．０５〜０．０６重量％に
濃度設定され、均一に分散された原料スラリ−をヘッド
ボックスよりフロ−ボックスに流し、スライスを介し
て、均一に分散された原料スラリ−をＮＯ１サクション
ボックスにて脱水力として１６０Ｌ／ｍ2・ｓｅｃ 以上
（自然重力脱水と比較して約４倍の脱水力）の脱水力に
より、強制的に脱水することによりワイヤ−上に初期紙
層が急速に高密度に形成され、原料繊維が一種のフィル
タを作り濾過現象を伴いながら紙層が形成されていく。
脱水が進むとともに形成された紙層の比濾過抵抗が増大
し、その割合で脱水量は減少していく。又、ＮＯ２サク
ションボックスの減圧度の設定をＮＯ１サクションボッ
クスの減圧度の２０〜５０％に設定することにより、ワ
イヤ−上に堆積する紙層の形成は、紙層自身の濾過抵抗
の増大、更にＮＯ２サクションボックスの弱い減圧度に
より、ワイヤ−上での脱水力は減少していき、低密度に
形成されていく。結果として、ワイヤ−上に堆積した紙
層は、ワイヤ−サイドよりトップサイドの厚み方向で連
続的に密度が低くなる密度勾配の構造となる（図２に断
面概念図を示す）。
と、図１は、本発明の全工程を示し、ワイヤ−上に紙層
を形成する工程において、０．０５〜０．０６重量％に
濃度設定され、均一に分散された原料スラリ−をヘッド
ボックスよりフロ−ボックスに流し、スライスを介し
て、均一に分散された原料スラリ−をＮＯ１サクション
ボックスにて脱水力として１６０Ｌ／ｍ2・ｓｅｃ 以上
（自然重力脱水と比較して約４倍の脱水力）の脱水力に
より、強制的に脱水することによりワイヤ−上に初期紙
層が急速に高密度に形成され、原料繊維が一種のフィル
タを作り濾過現象を伴いながら紙層が形成されていく。
脱水が進むとともに形成された紙層の比濾過抵抗が増大
し、その割合で脱水量は減少していく。又、ＮＯ２サク
ションボックスの減圧度の設定をＮＯ１サクションボッ
クスの減圧度の２０〜５０％に設定することにより、ワ
イヤ−上に堆積する紙層の形成は、紙層自身の濾過抵抗
の増大、更にＮＯ２サクションボックスの弱い減圧度に
より、ワイヤ−上での脱水力は減少していき、低密度に
形成されていく。結果として、ワイヤ−上に堆積した紙
層は、ワイヤ−サイドよりトップサイドの厚み方向で連
続的に密度が低くなる密度勾配の構造となる（図２に断
面概念図を示す）。
【０００８】フロ−ボックス時の原料スラリ−濃度は、
０．０４〜０．０７％の範囲が好ましく、特に０．０５
〜０．０６％の範囲が望ましい。スラリ−濃度をこれ以
上薄く設定すると、密度勾配を形成するには不具合はな
いが、脱水能力に過大の負担がかかり、設備コスト的に
好ましくない。スラリ−濃度を濃く設定すると、スラリ
−中の繊維間距離が短くなり、初期と終期において脱水
力の差が少なくなり、結果としてトップサイドとワイヤ
−サイドの密度差が小さくなり、好ましくない。
０．０４〜０．０７％の範囲が好ましく、特に０．０５
〜０．０６％の範囲が望ましい。スラリ−濃度をこれ以
上薄く設定すると、密度勾配を形成するには不具合はな
いが、脱水能力に過大の負担がかかり、設備コスト的に
好ましくない。スラリ−濃度を濃く設定すると、スラリ
−中の繊維間距離が短くなり、初期と終期において脱水
力の差が少なくなり、結果としてトップサイドとワイヤ
−サイドの密度差が小さくなり、好ましくない。
【０００９】ワイヤ−パ−トにて形成された密度勾配の
ウェットシ−トを従来のようにプレスロ−ルにより機械
的な圧搾により脱水を行うと、せっかくの密度勾配を台
無しにしてしまうため、図１に示す熱風乾燥シリンダ−
による非接触型の乾燥方式により、熱風をトップサイド
よりワイヤ−サイドに貫通させ、ワイヤ−パ−ト上にて
形成された密度を維持しながら乾燥する。熱風乾燥によ
り、シ−ト中の水分を６０〜７０％まで乾燥し、その
後、従来の技術に従って鉄板ドライヤ−により乾燥させ
られ、また、後処理としてフェノ−ル樹脂、フェノ−ル
−メラミン樹脂等の樹脂で含浸させる。熱風乾燥をせず
に、従来の技術のように直接、ウエットシ−トを鉄板ド
ライヤ−にて乾燥すると、鉄板とキャリヤ−用キャンバ
スにより、ウエットシ−トが狭まれ、圧縮されながら乾
燥する事によりあたかもアイロンをかけた状態となり、
繊維間結合力が強まり、密度が高まり、密度勾配を台無
しにしてしまう。また、熱風乾燥により、シ−ト中の水
分を６０％以下まで乾燥してしまうと、その後の鉄板乾
燥にても、紙層の密度は維持されるが、繊維間結合力が
弱く、プリ−ツ加工時やアッセンブリ−工程時に紙粉な
どの発生が見られ、問題である。上記のように製造され
たフィルタ−材は、その用途に応じて裁断、プリ−ツ折
り加工、組み立ての処理を行ってその使用に供される。
ウェットシ−トを従来のようにプレスロ−ルにより機械
的な圧搾により脱水を行うと、せっかくの密度勾配を台
無しにしてしまうため、図１に示す熱風乾燥シリンダ−
による非接触型の乾燥方式により、熱風をトップサイド
よりワイヤ−サイドに貫通させ、ワイヤ−パ−ト上にて
形成された密度を維持しながら乾燥する。熱風乾燥によ
り、シ−ト中の水分を６０〜７０％まで乾燥し、その
後、従来の技術に従って鉄板ドライヤ−により乾燥させ
られ、また、後処理としてフェノ−ル樹脂、フェノ−ル
−メラミン樹脂等の樹脂で含浸させる。熱風乾燥をせず
に、従来の技術のように直接、ウエットシ−トを鉄板ド
ライヤ−にて乾燥すると、鉄板とキャリヤ−用キャンバ
スにより、ウエットシ−トが狭まれ、圧縮されながら乾
燥する事によりあたかもアイロンをかけた状態となり、
繊維間結合力が強まり、密度が高まり、密度勾配を台無
しにしてしまう。また、熱風乾燥により、シ−ト中の水
分を６０％以下まで乾燥してしまうと、その後の鉄板乾
燥にても、紙層の密度は維持されるが、繊維間結合力が
弱く、プリ−ツ加工時やアッセンブリ−工程時に紙粉な
どの発生が見られ、問題である。上記のように製造され
たフィルタ−材は、その用途に応じて裁断、プリ−ツ折
り加工、組み立ての処理を行ってその使用に供される。
【００１０】
【実施例１】本発明により、坪量１７０ｇ／ｍ2 及び紙
厚０．９ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめす。下
記組成の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料濃度を
０．０５％にコントロ−ルした。 リンタ−パルプ −−− ２０重量％ ウッドパルプ −−− ５０重量％ 化学繊維（0.4d）−−− ３０重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に関わるフィルタ−材
（傾斜型短網抄紙機により製造した厚み方向に密度勾配
を有さないフィルタ−材）と、本発明の実施例に係るフ
ィルタ−材（厚さ方向に密度勾配を有するフィルタ−
材）とを製造した。いずれの場合も、抄紙用網としては
５０メッシュ平織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ−
ル樹脂加工を施したフィルタ−材の諸物性を表１の製造
条件の下に示す。
厚０．９ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめす。下
記組成の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料濃度を
０．０５％にコントロ−ルした。 リンタ−パルプ −−− ２０重量％ ウッドパルプ −−− ５０重量％ 化学繊維（0.4d）−−− ３０重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に関わるフィルタ−材
（傾斜型短網抄紙機により製造した厚み方向に密度勾配
を有さないフィルタ−材）と、本発明の実施例に係るフ
ィルタ−材（厚さ方向に密度勾配を有するフィルタ−
材）とを製造した。いずれの場合も、抄紙用網としては
５０メッシュ平織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ−
ル樹脂加工を施したフィルタ−材の諸物性を表１の製造
条件の下に示す。
【００１１】
【表１】 比較例 実施例 抄紙機 傾斜型短網抄紙機 強制脱水型丸網抄紙機 原料供給量（ｍ3／min） １０．０ １５．３ 原料濃度 （％） ０．０６ ０．０５ 坪 量 （ｇ／ｍ2） １７２ １７０ 紙 厚 （ｍｍ） ０．７６ ０．９２ 抄紙速度 （ｍ／min） ３０ ３５サクションフ゛レスト （L/ｍ2.sec） ３７（自然重力脱水） ２１６(強制脱水) NO1サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） −− ４４１３ NO2サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） −− １４７１フ゜レスロ -ル 付加 有り 無し 熱風乾燥 無し 有り（130℃）トッフ゜サイト゛ の透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） ０．９ ０．８ワイヤサイト゛ の 透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） １．０ １．２トッフ゜サイト゛ の孔径 （μｍ） ４１．８ ４８．３ワイヤサイト゛ の 孔径 （μｍ） ４２．９ ３９．３トッフ゜サイト゛ の真密度（g/ｃｍ3 ） ０．１９６ ０．２０４ワイヤサイト゛ の 真密度（g/ｃｍ3 ） ０．２０３ ０．２２３
【００１２】この実施例で得られたフィルタ−材は、ト
ップサイドの孔径（毛管径）が４８．３μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が３９．３μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．２０４ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度が０．２２３ｇ／ｃｍ3 であった。
ップサイドの孔径（毛管径）が４８．３μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が３９．３μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．２０４ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度が０．２２３ｇ／ｃｍ3 であった。
【００１３】試験例１ 上記実施例ならびに比較例に係わるフィルタ−材と市販
の密度勾配型（粗、密の抄き合わせタイプ）フィルタ−
材に関して、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試
験を行った。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェ
ノ−ル樹脂加工を施した物である。各物性を表３に示
す。試験条件は、以下の表２の通りである。
の密度勾配型（粗、密の抄き合わせタイプ）フィルタ−
材に関して、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試
験を行った。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェ
ノ−ル樹脂加工を施した物である。各物性を表３に示
す。試験条件は、以下の表２の通りである。
【００１４】
【表２】 試験油 ＳＡＥ＃３０ モ-タ-オイル(トヨタケミカルエンシ
゛ニアリンク(株)製) 濾過面積 ７００ ｃｍ2 試験流量 １０ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準
品）コンタミナント 固形分添加量 ０．６ ｇ／Hr 試験油量 ４ Ｌ
゛ニアリンク(株)製) 濾過面積 ７００ ｃｍ2 試験流量 １０ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準
品）コンタミナント 固形分添加量 ０．６ ｇ／Hr 試験油量 ４ Ｌ
【００１５】
【表３】
【００１６】上記濾過性能試験の結果は、以下の表４の
通りであった。
通りであった。
【００１７】
【表４】 比較例 実施例 市販品 初期圧力損失（ＫＰａ） ２１．６ ２０．６ １９．６ 濾過効率（％） 初期 ８５．０ ８５．８ ８５．０ 終期 ８７．０ ９１．０ ８８．０ 濾過寿命（Ｈｒ） ３７．５ ４８．２ ４２．３
【００１８】上記試験結果に見られるように、本発明に
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で顕著な向上効果
が認められた。
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で顕著な向上効果
が認められた。
【００１９】
【実施例２】本発明により、坪量１０８ｇ／ｍ2 及び紙
厚０．７ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめす。下
記組織の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料濃度を
０．０６％にコントロ−ルした。 ウッドパルプ −−− ９０重量％ エスパルト −−− １０重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に係わるフィルタ−材
（サクションブレスト部で自然脱水により製造した密度
勾配を有さないフィルタ−材）と、本発明の実施例に係
るフィルタ−材（サクションブレスト部で強制脱水によ
り製造した密度勾配を有するフィルタ−材）とを製造し
た。いずれの場合も、抄紙用網としては５０メッシュ平
織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ−ル樹脂加工を施
したフィルタ−材の諸物性を表５の製造条件の下に示
す。
厚０．７ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめす。下
記組織の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料濃度を
０．０６％にコントロ−ルした。 ウッドパルプ −−− ９０重量％ エスパルト −−− １０重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に係わるフィルタ−材
（サクションブレスト部で自然脱水により製造した密度
勾配を有さないフィルタ−材）と、本発明の実施例に係
るフィルタ−材（サクションブレスト部で強制脱水によ
り製造した密度勾配を有するフィルタ−材）とを製造し
た。いずれの場合も、抄紙用網としては５０メッシュ平
織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ−ル樹脂加工を施
したフィルタ−材の諸物性を表５の製造条件の下に示
す。
【００２０】
【表５】 比較例 実施例 抄紙機 強制脱水型丸網抄紙機 強制脱水型丸網抄紙機 原料供給量（ｍ3 ／min） ３．６ １１．０ 原料濃度 （％） ０．０５８ ０．０５７ 坪量 （ｇ／ｍ2 ） １０９ １０７ 紙厚 （ｍｍ） ０．７３ ０．７１ 抄紙速度 （ｍ／min） １５ ４５サクションフ゛レスト （L/ｍ2 .sec） ４０ １８３ NO1サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） −− ４２４６ NO2サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） −− ２１０８フ゜レスロ -ル付加 無し 無し 熱風乾燥 有り（１１０℃） 有り（１１０℃）トッフ゜サイト゛ の透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） ０．７ ０．６ワイヤサイト゛ の透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） ０．８ ０．９トッフ゜サイト゛ の孔径（μｍ） ２８．７ ２９．６ワイヤサイト゛ の孔径（μｍ） ２８．０ ２６．８トッフ゜サイト゛ の真密度（g/ｃｍ3 ） ０．１５０ ０．１４８ワイヤサイト゛ の真密度（g/ｃｍ3 ） ０．１５２ ０．１６４
【００２１】この実施例で得られたフィルタ−材は、ト
ップサイドの孔径（毛管径）が２９．６μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が２６．８μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．１４８ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度が０．１６４ｇ／ｃｍ3 であった。
ップサイドの孔径（毛管径）が２９．６μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が２６．８μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．１４８ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度が０．１６４ｇ／ｃｍ3 であった。
【００２２】試験例２ 上記実施例ならびに比較例に係わるフィルタ−材に関し
て、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試験を行っ
た。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェノ−ル樹
脂加工を施した物である。各物性を表７に示す。試験条
件は、以下の表６の通りである。
て、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試験を行っ
た。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェノ−ル樹
脂加工を施した物である。各物性を表７に示す。試験条
件は、以下の表６の通りである。
【００２３】
【表６】 試験油 ＳＡＥ＃３０ モ-タ-オイル(トヨタケミカルエンシ
゛ニアリンク(株)製) 濾過面積 １９３０ ｃｍ2 試験流量 １５ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準
品）コンタミナント 固形分添加量 ０．９ ｇ／Hr 試験油量 ６ Ｌ
゛ニアリンク(株)製) 濾過面積 １９３０ ｃｍ2 試験流量 １５ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準
品）コンタミナント 固形分添加量 ０．９ ｇ／Hr 試験油量 ６ Ｌ
【００２４】
【表７】
【００２５】上記濾過性能試験の結果は、以下の表８の
通りであった。
通りであった。
【００２６】
【表８】 比較例 実施例 初期圧力損失（ＫＰａ） １９．６ １８．６ 濾過効率（％） 初期 ８９．４ ９０．７ 終期 ９５．２ ９８．７ 濾過寿命（Ｈｒ） ２６．０ ３２．８
【００２７】上記試験結果に見られるように、本発明に
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で、顕著な向上効
果が認められた。
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で、顕著な向上効
果が認められた。
【００２８】
【実施例３】本発明により、坪量１３０ｇ／ｃｍ2 及び
紙厚０．６５ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめ
す。下記組成の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料
濃度を０．０６％にコントロ−ルした。 ウッドパルプ −−− １００重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に係わるフィルタ−材
２種（１．プレスパ−ト工程でプレスロ−ル付加するこ
とにより製造した弱い密度勾配を有するフィルタ−材．
２．プレスパ−ト工程でプレスロ−ル付加せず、熱風乾
燥工程にて、熱風を通さず鉄板ドライヤ−にて乾燥し製
造した弱い密度勾配を有するフィルタ−材）と、本発明
の実施例に係わるフィルタ−材（プレスパ−ト工程でプ
レスロ−ル付加せず、熱風乾燥工程にて、熱風を通して
製造した、厚み方向に大きい密度勾配を有するフィルタ
−材）とを製造した。いずれの場合も、抄紙用網として
は５０メッシュ平織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ
−ル樹脂加工を施したフィルタ−材の諸物性を表９の製
造条件の下に示す。
紙厚０．６５ｍｍのフィルタ−材を抄造する例をしめ
す。下記組成の原料にて調合し、濃度調節計にて、原料
濃度を０．０６％にコントロ−ルした。 ウッドパルプ −−− １００重量％ 上記原料液にて、２種類のフィルタ−材を製造した。下
記の製造条件にて従って、比較例に係わるフィルタ−材
２種（１．プレスパ−ト工程でプレスロ−ル付加するこ
とにより製造した弱い密度勾配を有するフィルタ−材．
２．プレスパ−ト工程でプレスロ−ル付加せず、熱風乾
燥工程にて、熱風を通さず鉄板ドライヤ−にて乾燥し製
造した弱い密度勾配を有するフィルタ−材）と、本発明
の実施例に係わるフィルタ−材（プレスパ−ト工程でプ
レスロ−ル付加せず、熱風乾燥工程にて、熱風を通して
製造した、厚み方向に大きい密度勾配を有するフィルタ
−材）とを製造した。いずれの場合も、抄紙用網として
は５０メッシュ平織ワイヤ−を用いた。その後、フェノ
−ル樹脂加工を施したフィルタ−材の諸物性を表９の製
造条件の下に示す。
【００２９】
【表９】 比較例１ 比較例２ 実施例 抄紙機 強制脱水型 強制脱水型 強制脱水型 丸網抄紙機 丸網抄紙機 丸網抄紙機 原料供給量（ｍ3 /min） １０．８ １０．５ １０．８ 原料濃度 （％） ０．０５８ ０．０５３ ０．０５９ 坪 量 （ｇ/ｍ2 ） １２８ １３２ １３０ 紙 厚 （ｍｍ） ０．５９ ０．６２ ０．６５ 抄紙速度 （ｍ/min） ３８ ３２ ３８サクションフ゛レスト （L/ｍ2 .sec） １８０ １７５ １８０ NO1サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） ４２３６ ４２０７ ４２１７ NO2サクションフ゛レスト減圧度（Ｐａ） ２１３８ ２１７７ ２１５７フ゜レスロ -ル付加 有り 無し 無し 熱風乾燥 有り（110゜C) 無し 有り（110゜C)トッフ゜サイト゛ の透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） ０．６ ０．６ ０．５ワイヤサイト゛ の透気度 （ｓｅｃ／300ｃｃＡＩＲ） ０．８ ０．８ ０．９トッフ゜サイト゛ の孔径 （μｍ） ４５．９ ４８．５ ５０．８ワイヤサイト゛ の孔径 （μｍ） ４３．８ ４３．２ ４１．１トッフ゜サイト゛ の真密度（g/ｃｍ3） ０．２６６ ０．２５９ ０．２５４ワイヤサイト゛ の真密度（g/ｃｍ3） ０．２８０ ０．２８２ ０．２８５
【００３０】この実施例で得られたフィルタ−材は、ト
ップサイドの孔径（毛管径）が５０．８μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が４１．１μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．２５４ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度０．２８５ｇ／ｃｍ3 であった。
ップサイドの孔径（毛管径）が５０．８μｍ、ワイヤ−
サイドの孔径（毛管径）が４１．１μｍで有り、又、ト
ップサイドの真密度が０．２５４ｇ／ｃｍ3 、ワイヤ−
サイドの真密度０．２８５ｇ／ｃｍ3 であった。
【００３１】試験例３ 上記実施例ならびに比較例に係わるフィルタ−材に関し
て、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試験を行っ
た。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェノ−ル樹
脂加工を施した物である。各物性を表１１に示す。試験
条件は、以下の表１０の通りである。
て、ＪＩＳ Ｄ １６１１に準じて濾過性能試験を行っ
た。なお、実施例、比較例ともに抄造後、フェノ−ル樹
脂加工を施した物である。各物性を表１１に示す。試験
条件は、以下の表１０の通りである。
【００３２】
【表１０】 試験油 ＳＡＥ＃３０ モ-タ-オイル(トヨタケミカルエンシ゛ニ
アリンク(株)製) 濾過面積 １９３０ ｃｍ2 試験流量 １５ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準品）コンタミナント 固形分添加量 ０．９ ｇ／Hr 試験油量 ６ Ｌ
アリンク(株)製) 濾過面積 １９３０ ｃｍ2 試験流量 １５ Ｌ／min 試験油温度 ８０±３ ℃コンタミナント ＳＯＦＴＣ−２Ａ （JIS D 1611標準品）コンタミナント 固形分添加量 ０．９ ｇ／Hr 試験油量 ６ Ｌ
【００３３】
【表１１】
【００３４】上記濾過性能試験の結果は、以下の表１２
の通りであった。
の通りであった。
【００３５】
【表１２】 比較例１ 比較例２ 実施例 初期圧力損失（ＫＰａ） ２２．６ ２１．６ ２１．６ 濾過効率（％） 初期 ９５．３ ９４．８ ９７．８ 終期 ９５．８ ９６．７ ９７．３ 濾過寿命（Ｈｒ） ２６．９ ２９．３ ３２．５
【００３６】上記試験結果に見られるように、本発明に
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で、顕著な向上効
果が認められた。
係わるフィルタ−材は、効率、寿命面で、顕著な向上効
果が認められた。
【００３７】
【発明の効果】この発明において、１系列の原料調合工
程にて、１台の抄紙機により製造が行なえ、且つ、ワイ
ヤ−パ−トでの強制脱水及び熱風乾燥により、抄紙速度
を増大させることができ、従来の密度勾配を有するフィ
ルタ−材の製造方法に比べて、大幅に抄紙速度の増大が
図れる。また、ワイヤ−パ−トでの脱水力の設定によ
り、容易に密度勾配の設定が可能である。また、一体型
の密度勾配のため、紙層間の剥離が見られない。
程にて、１台の抄紙機により製造が行なえ、且つ、ワイ
ヤ−パ−トでの強制脱水及び熱風乾燥により、抄紙速度
を増大させることができ、従来の密度勾配を有するフィ
ルタ−材の製造方法に比べて、大幅に抄紙速度の増大が
図れる。また、ワイヤ−パ−トでの脱水力の設定によ
り、容易に密度勾配の設定が可能である。また、一体型
の密度勾配のため、紙層間の剥離が見られない。
【図１】本発明の全工程を実施化する装置の略図的側面
図
図
【図２】本発明による濾材（連続密度勾配型濾材）の模
式図
式図
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月１７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２４】
【表７】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】
【表１１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 冨田 正広 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 太田 譲 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 丸網抄紙機にてフロ−ボックス上の原料
濃度を０．０５〜０．０６％濃度として、第一段階で、
自然重力脱水の約４倍の脱水力に相当する１６０Ｌ／ｍ
2・ｓｅｃ 以上の脱水力にて原料スラリ−中の水の強制
脱水をしてワイヤ−上に堆積する初期の繊維密度を高密
度に形成しながら、第二段階で第一段階より弱い減圧度
における強制脱水によりワイヤ−上への繊維の堆積につ
れてトップサイドの厚み方向に紙層を低密度に徐々に形
成させ、 次いでその密度勾配を有する紙層に対し１００〜１３０
℃の熱風を紙層のトップサイドより均一に吹き付けると
同時にワイヤ−サイドより吸引し、含有水分を６０〜７
０％まで乾燥させ、さらに鉄板ドライヤ−にて上記紙層
の密度勾配を維持しながら乾燥させ、 天然繊維、合成繊維の単体又は混抄した原料により抄造
された坪量１００〜３００ｇ／ｍ2 及び透気度で１〜１
０秒の厚み方向において連続した密度勾配を有するフィ
ルタ−材を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06121920A JP3104153B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 厚み方向に連続した密度勾配を有するフィルタ−材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06121920A JP3104153B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 厚み方向に連続した密度勾配を有するフィルタ−材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07299315A true JPH07299315A (ja) | 1995-11-14 |
| JP3104153B2 JP3104153B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=14823192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06121920A Expired - Fee Related JP3104153B2 (ja) | 1994-05-10 | 1994-05-10 | 厚み方向に連続した密度勾配を有するフィルタ−材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3104153B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001523562A (ja) * | 1997-11-25 | 2001-11-27 | フイルテルウエルク マン ウント フンメル ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | フィルタエレメント |
| JP2010077585A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-08 | Pall Filtersystems Gmbh | デプスフィルタシート材及びその製造方法 |
| JP2011026723A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Oji Kinocloth Co Ltd | エアーフィルター用不織布 |
| JP2012516399A (ja) * | 2009-01-28 | 2012-07-19 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 繊維媒体並びにその形成方法及び装置 |
| KR20140085588A (ko) * | 2012-06-21 | 2014-07-07 | 가부시키가이샤 마레히루타시스테무즈 | 필터용 여과재 및 그 제조 방법 |
| US9121118B2 (en) | 2011-01-28 | 2015-09-01 | Donaldson Company, Inc. | Method and apparatus for forming a fibrous media |
| US9303339B2 (en) | 2011-01-28 | 2016-04-05 | Donaldson Company, Inc. | Method and apparatus for forming a fibrous media |
-
1994
- 1994-05-10 JP JP06121920A patent/JP3104153B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001523562A (ja) * | 1997-11-25 | 2001-11-27 | フイルテルウエルク マン ウント フンメル ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | フィルタエレメント |
| JP2010077585A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-08 | Pall Filtersystems Gmbh | デプスフィルタシート材及びその製造方法 |
| JP2012516399A (ja) * | 2009-01-28 | 2012-07-19 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 繊維媒体並びにその形成方法及び装置 |
| JP2015044200A (ja) * | 2009-01-28 | 2015-03-12 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 繊維媒体並びにその形成方法及び装置 |
| US9885154B2 (en) | 2009-01-28 | 2018-02-06 | Donaldson Company, Inc. | Fibrous media |
| JP2018150671A (ja) * | 2009-01-28 | 2018-09-27 | ドナルドソン カンパニー，インコーポレイティド | 繊維媒体並びにその形成方法及び装置 |
| US10316468B2 (en) | 2009-01-28 | 2019-06-11 | Donaldson Company, Inc. | Fibrous media |
| JP2011026723A (ja) * | 2009-07-22 | 2011-02-10 | Oji Kinocloth Co Ltd | エアーフィルター用不織布 |
| US9121118B2 (en) | 2011-01-28 | 2015-09-01 | Donaldson Company, Inc. | Method and apparatus for forming a fibrous media |
| US9303339B2 (en) | 2011-01-28 | 2016-04-05 | Donaldson Company, Inc. | Method and apparatus for forming a fibrous media |
| KR20140085588A (ko) * | 2012-06-21 | 2014-07-07 | 가부시키가이샤 마레히루타시스테무즈 | 필터용 여과재 및 그 제조 방법 |
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| JP3104153B2 (ja) | 2000-10-30 |
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