JPH08155233A - フィルタエレメントおよびその製造方法 - Google Patents

フィルタエレメントおよびその製造方法

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JPH08155233A
JPH08155233A JP30663294A JP30663294A JPH08155233A JP H08155233 A JPH08155233 A JP H08155233A JP 30663294 A JP30663294 A JP 30663294A JP 30663294 A JP30663294 A JP 30663294A JP H08155233 A JPH08155233 A JP H08155233A
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JP
Japan
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filter element
molecular weight
fine powder
ultra
solid particles
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JP30663294A
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English (en)
Inventor
Kiyomine Taniguchi
清峰 谷口
Hitoshi Otaka
仁志 大高
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Nittetsu Mining Co Ltd
Original Assignee
Nittetsu Mining Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面の空隙孔に微粉末を充填してなるフィル
タエレメントにおいて、使用後焼却廃棄しても有毒ガス
が発生することがないフィルタエレメントを提供する。
また、該フィルタエレメントの製造に際し、前記微粉末
は水媒体の懸濁液として塗布できるものとする。 【構成】 フィルタエレメントの母体は、合成樹脂粉
末、不織布またはフェルトから加熱成形する連通多孔性
成形体であり、該母体の表面の空隙孔に平均分子量10
0万から500万、嵩比重0.30〜0.50、好まし
くはその平均粒子径が3〜50μmである超高分子量ポ
リオレフィン微粉末を充填してなるフィルタエレメン
ト。及び超高分子量ポリオレフィン微粉末を水分散剤お
よび水分散性の結合剤と共に水媒体の懸濁液として塗布
するフィルタエレメントの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、塵埃など固体粒子を含
有する気体または液体から固体粒子を分離するフィルタ
エレメントに関し、特に固体微粒子を含有する空気から
固体微粒子を分離し、清浄化された空気のみを取出すフ
ィルタエレメントおよびそれを製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】空調装置からの微細な塵を含む空気や燃
焼機関からの微細な固体粒子を含む排気ガスから微細な
固体粒子を除去して清浄化された空気のみを外部に排出
するフィルタ、およびオイルおよび廃水から微細な固体
粒子を含む液から微細な固体粒子を除去して清浄化され
た液のみを外部に排出するフィルタとして、例えば、特
公平2−39926号公報には、「ガス状又は液状の媒
体から固体粒子を分離するためのフィルタ」が提示され
ている。
【0003】前記フィルタは、中分子量ポリエチレンと
巨大分子量ポリエチレンとの混合物からなる粒状ポリエ
チレンを金型中に充填し、加熱して粒状ポリエチレンを
相互に焼結して堅牢なフィルタ母体に成形し、該フィル
タ母体が有するやや大きい空隙孔をポリテトラフルオロ
エチレン(PTFE)の微粉末からなる充填材を用いて
部分熱処理などの方法で充填することにより、バグフィ
ルタの如き塵埃の付着によるろ過層の形成に依存するこ
となく、最初から微細な一次ろ過層を形成し、被ろ過媒
体中の微細な固体粒子を除去可能にしたものである。し
かも、ポリテトラフルオロエチレンは撥水性、撥油性を
有するため、このフィルタは、逆洗により付着した塵埃
(微細な固体粒子の凝集体など)を除去し、ろ過能力を
回復することができる。
【0004】しかしながら、上記の如く中分子量ポリエ
チレンと巨大分子量ポリエチレンとの混合物からなる粒
状ポリエチレンを加熱・焼結してフィルタ母体に成形
し、該フィルタ母体が有する空隙孔をポリテトラフルオ
ロエチレンの微粉末からなる充填材を用いて充填し、微
細なろ過層を形成させた構成のフィルタは、時間の経過
に伴ってフィルタ母体が熱劣化あるいは逆洗による振動
疲労劣化のため、使用不能になる。前記ポリテトラフル
オロエチレンの微粉末を充填したフィルタは、目詰まり
して使用できなくなった時、これを焼却処分しようとす
ると、母体表面に充填されたポリテトラフルオロエチレ
ン粉末が、高熱に晒されて4フッ化エチレン、6フッ化
プロピレン、パーフルオロシクロブタンのど有害な低分
子量の有機フッ化ガスに分解し、環境に悪影響を与える
ため、焼却処分をすることができない。そのため地中に
埋設するより手段がなく、これはまた、公害の種を地中
に移したに過ぎない。ポリテトラフルオロエチレンは比
重が2.2と重い上に、著しく非親水性であるため、そ
の微粉末を懸濁させた分散液は不安定で、フィルタエレ
メントの製造に際し、塗布液を媒体が水のみの水懸濁液
とすることは困難でエチルアルコールの添加などが必要
であり、また刷毛による塗布、あるいは吹き付け塗布の
工程中、被覆むらが起きないよう分散液を常時攪拌しな
がら塗布する必要がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術の前記問題点を解決し、目詰まりして使用できなく
なったフィルタを焼却処分しても有毒ガスが発生するこ
とがなく、また容易に安定な分散液を調製でき、また充
填する際の塗布や吹き付けの工程を容易にできる素材を
フィルタ母体表面に充填した新規なフィルタエレメント
を提供することにある。このため、フィルタを焼却処
分しても有毒ガスが発生することがないためには、充填
材として、非ハロゲン化ポリマーを使用することが必要
である。しかしその機能は、前記ポリテトラフルオロエ
チレンの微粉末を充填したフィルタと同様に、その表面
に付着した固体微粒子集積体を容易に剥離し、除去させ
ることができるものでなくてはならない。さらに、フ
ィルタ母体表面に充填材を充填する際、特別な溶媒を必
要とせず、水中に安定に分散することが容易にできる素
材微粉末であることが必要である。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題は、本発明のフ
ィルタエレメントを提供することによって解決される。
すなわち、(1)固体粒子を含有する流体から固体粒子
を分離するフィルタエレメントにおいて、合成樹脂粉末
から加熱・焼結するか、または合成樹脂製繊維の不織布
またはフェルトから加熱成形する連通多孔性成形体から
なる前記フィルタエレメント母体の表面の空隙孔に、平
均分子量100万から500万まで、嵩比重0.30〜
0.50の超高分子量ポリオレフィン微粉末を充填して
なることを特徴とするフィルタエレメント。好ましくは
(2)前記超高分子量ポリオレフィン微粉末の平均粒子
径が3〜50μmであることを特徴とする前記(1)に
記載のフィルタエレメント。および(3)固体粒子を含
有する流体から固体粒子を分離するフィルタエレメント
の製造方法において、合成樹脂粉末から加熱・焼結する
か、または合成樹脂製繊維の不織布またはフェルトから
加熱成形する連通多孔性成形体からなる前記フィルタエ
レメントの母体の表面の空隙孔に、平均分子量100万
から500万まで、嵩比重0.30〜0.50の超高分
子量ポリオレフィン微粉末を少なくとも水分散剤および
水分散性の結合剤と共に水中に分散させた水懸濁液から
塗布・充填することを特徴とするフィルタエレメントの
製造方法である。
【0007】鋭意検討の結果、前記超高分子量のポリオ
レフィンの微粉末がポリテトラフルオロエチレンの微粉
末と同様に、フィルタエレメント母体表面に充填して、
ろ過処理の結果、フィルタエレメント表面に付着した固
体微粒子集積体を容易に剥離し、除去させることができ
る機能を有することを見出した。超高分子量のポリオレ
フィンは、チーグラー法重合技術により製造されるもの
で、その平均分子量は粘度法で100万から500万で
あり、通常その素材の密度は0.93〜0.95g/ミ
リリットルであるといわれている。前記超高分子量のポ
リオレフィンの微粉末の嵩比重は0.30〜0.50を
有している。本発明において、フィルタ母体表面に充填
するのに用いる前記超高分子量のポリオレフィンの微粉
末としては、その平均粒子径が3〜50μmの範囲にあ
るものが好ましい。また、本発明の使用される微粉末の
構成は、1製造品種からの微粉末である必要はなく、前
記平均分子量と密度の範囲内である限り異なった製造品
種からの微粉末の混合物であっても構わない。
【0008】本発明において、例えば金型に充填し、加
熱・焼結して、フィルタエレメントの母体である連通多
孔性成形体を構成するために使用する合成樹脂粉末の素
材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
とプロピレンの共重合物、ポリスチレンおよびポリカー
ボネートなどのハロゲンを含まない熱可塑性樹脂が挙げ
られる。また、不織布またはフェルトから加熱成形し
て、フィルタエレメントの母体である連通多孔性成形体
を構成するために使用する合成樹脂製繊維の素材として
は、ポリプロピレン、ポリエステルなどのやはりハロゲ
ンを含まない合成樹脂が挙げられる。またこれら合成樹
脂によって成形される前記連通多孔性成形体の空隙孔の
大きさは、その後工程で該連通多孔性成形体(フィルタ
エレメント母体)の空隙孔に充填する微粉末の平均粒子
径の範囲が、完成したフィルタエレメントがろ別するべ
き微粒子固体のサイズから、3〜50μmの範囲にある
ものが好ましいとされるので、5〜500μmの範囲で
あることが望ましい。
【0009】
【作用】本発明の前記超高分子量のポリオレフィンから
の微粉末は、その主成分は炭素と水素のみからなり、分
子構造は本質的にポリエチレンと同一の分子構造である
とされている。従って、本発明の前記合成樹脂から成形
した連通多孔性成形体の表面空隙に前記超高分子量のポ
リオレフィンからの微粉末からなる充填材を用いて充填
し、微細なろ過層を形成させた構成のフィルタエレメン
トは、長期間のろ過処理に使用して、目詰まりなどのた
め使用できなくなった時、これを焼却処分しても、従来
の前記ポリテトラフルオロエチレンの微粉末を充填した
フィルタの場合のように有害な有機フッ化ガスを発生し
環境に悪影響を与えるということがないため、本発明の
フィルタエレメントは焼却処分することができる。
【0010】本発明の前記超高分子量のポリオレフィン
からの微粉末は、100μm以下の粒子であれば界面活
性剤のような分散剤や水分散性の結合剤と共に容易に水
中に安定に分散させることができる。特に本発明の場合
前記微粉末は、3〜50μmの範囲にあるものを好まし
く使用するので、より容易に水中に安定に分散させるこ
とができる。特に、超高分子量のポリオレフィン微粉末
は、その素材の密度が0.93〜0.95g/ミリリッ
トルと水に近いために、水中に分散された微粉末は容易
に沈降あるいは浮上することがない。従って、分散剤や
結合剤と共に水中に分散した本発明の超高分子量のポリ
オレフィンからの微粉末を含む水懸濁液は、フィルタ母
体表面に刷毛により容易に塗布することができ、あるい
はまた、吹きつけにより均一に充填することができる。
このように、塗布や吹きつけに媒体として水を使用でき
ることは、経済上からも安全上からも非常に有利であ
る。
【0011】
【実施例】前記、本発明のフィルタエレメントの1例を
以下に実施例を示して説明する。しかし本発明は以下の
実施例によって制限されるものではない。
【0012】実施例1 密度0.95g/ミリリットル、溶融指数0.1g/1
0分の高密度ポリエチレン樹脂の平均粒子径が300μ
mの粉末を金型に充填し、加熱し、焼結することによ
り、厚さ62mm、幅500mm、高さ500mmの図
2に示す連通多孔性成形体を成形した。このフィルタエ
レメント母体の表面の空隙孔の大きさは、レーザ顕微鏡
で測定して結果平均孔径は85μmであった。このフィ
ルタエレメント母体の表面に、平均分子量が粘度法で2
00万、素材の密度は0.94g/ミリリットル、平均
粒子径が30μm、嵩比重0.4の超高分子量ポリエチ
レン微粉末90重量部、ポリ酢酸ビニル18重量部、イ
オン交換水292重量部の成分をホモミキサーにて5,
000rpmで10分間攪拌することによって得た塗布
液を刷毛により塗布した。次に、70℃の電気炉中に、
3時間保持しポリ酢酸ビニルの接着作用を発現させ、超
高分子量ポリエチレン微粉末をフィルターエレメント母
体表面の空隙孔に充填・固着し、フィルターエレメント
を完成した。
【0013】かくして得た本発明のフィルタエレメント
の複数を、図1に示した集塵機の缶体内に収め、平均粒
度13μmの石灰石粉末を20g/m3 を含む温度50
℃の空気を導入し、濾過速度0.6m/分で連続48時
間濾過させた。この間、フィルタエレメントの表面に堆
積する粉塵を払い落とす方法として通常の逆洗方法を用
い、5kg/m2 の圧縮空気を作動時間0.05秒間、
休止時間30秒間の間隔で濾過運転を行った。フィルタ
エレメントを通過後の空気は、およそ0.45g/m3
の含塵濃度であり、また圧力損失はおよそ250mmA
qであり、良好な集塵成績だあった。この間、フィルタ
エレメントの破損などのトラブルもなく運転できた。
【0014】比較例1 実施例1と同一の連通多孔性成形体の表面の空隙孔に、
平均分子量が粘度法で240万、素材の密度は0.94
g/ミリリットル、平均粒子径が110μm、嵩比重
0.45の超高分子量ポリエチレン微粉末90重量部、
ポリ酢酸ビニル18重量部、イオン交換水292重量部
の成分をホモミキサーにて5,000rpmで10分間
攪拌することによって得た塗布液を刷毛により塗布し
た。次に、70℃の電気炉中に、3時間保持しポリ酢酸
ビニルの接着作用を発現させ、超高分子量ポリエチレン
微粉末をフィルタエレメント母体表面の空隙孔に充填・
固着し、フィルタエレメントを完成した。このフィルタ
エレメントについて、実施例1と同一の条件でろ過運転
を行ったところ、16時間経過後から含塵濃度と圧力損
失が上昇しはじめ、48時間後には含塵濃度2.5g/
3 、圧力損失は550mmAqとなった。
【0015】
【発明の効果】超高分子量ポリエチレン微粉末をフィル
タエレメント母体表面の空隙孔に充填・固着した本発明
のフィルタエレメントは、ハロゲンを含んでいないの
で、燃焼させても有害ガスが発生せず、従って、廃棄エ
レメントは焼却炉で焼却処理することが可能となり、大
気汚染および廃棄物発生の両面の公害発生を防止するこ
とができる。超高分子量のポリオレフィンからの微粉末
は、分散剤や水分散性の結合剤と共に容易に水中に安定
に分散させることができ、容易に水懸濁液を調製するこ
とができる。特に、超高分子量のポリオレフィンからの
微粉末は、素材の密度が0.93〜0.95g/ミリリ
ットルと水に近いために、水中に分散された微粉末は容
易に沈降あるいは浮上することがない。従って、分散剤
や結合剤と共に水中に分散した超高分子量のポリオレフ
ィンの微粉末を含む水懸濁液は、フィルタエレメント母
体表面に刷毛により容易に塗布することができ、また吹
きつけにより均一に充填することができる。このよう
に、塗布や吹きつけに媒体として水を使用できること
は、経済上からも安全上からも非常に有利である。特
に、本発明のフィルタエレメント母体(連通多孔性成形
体)をポリオレフィンを用いて成形した場合には、超高
分子量ポリオレフィンの微粉末と溶融指数が近く、また
相互に親和性が良いので、丈夫な充填層をフィルタエレ
メント表面に設けることができ、逆洗を繰返しても超高
分子量ポリオレフィンの微粉末が剥落せず、長時間安定
した状態で濾過することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】フィルタエレメントを設置する集塵機の1例の
側面説明図である。
【図2】本発明のフィルタエレメントの1例の正面図で
ある。
【符号の説明】
1 集塵機 2 フィルタエレメント 3 ガス供給口 4 ガス排出口

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固体粒子を含有する流体から固体粒子を
    分離するフィルタエレメントにおいて、合成樹脂粉末か
    ら加熱・焼結するか、または合成樹脂製繊維の不織布ま
    たはフェルトから加熱成形する連通多孔性成形体からな
    る前記フィルタエレメント母体の表面の空隙孔に、平均
    分子量100万から500万まで、嵩比重0.30〜
    0.50の超高分子量ポリオレフィン微粉末を充填して
    なることを特徴とするフィルタエレメント。
  2. 【請求項2】 前記超高分子量ポリオレフィン微粉末の
    平均粒子径が3〜50μmであることを特徴とする請求
    項1記載のフィルタエレメント。
  3. 【請求項3】 固体粒子を含有する流体から固体粒子を
    分離するフィルタエレメントの製造方法において、合成
    樹脂粉末から加熱・焼結するか、または合成樹脂製繊維
    の不織布またはフェルトから加熱成形する連通多孔性成
    形体からなる前記フィルタエレメントの母体の表面の空
    隙孔に、平均分子量100万から500万まで、嵩比重
    0.30〜0.50の超高分子量ポリオレフィン微粉末
    を少なくとも水分散剤および水分散性の結合剤と共に水
    中に分散させた水懸濁液から塗布・充填することを特徴
    とするフィルタエレメントの製造方法。
JP30663294A 1994-12-09 1994-12-09 フィルタエレメントおよびその製造方法 Pending JPH08155233A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1609518A1 (en) * 2002-12-24 2005-12-28 Nittetsu Mining Co., Ltd. Filter element and process for producing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1609518A1 (en) * 2002-12-24 2005-12-28 Nittetsu Mining Co., Ltd. Filter element and process for producing the same
EP1609518A4 (en) * 2002-12-24 2007-04-04 Nittetsu Mining Co Ltd FILTER ELEMENT AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
US7399333B2 (en) 2002-12-24 2008-07-15 Nittetsu Mining Co., Ltd. Filter element and process for producing the same
KR101226091B1 (ko) * 2002-12-24 2013-01-25 닛데츠 고교 가부시키가이샤 필터 엘리먼트 및 그 제조방법

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Effective date: 20040107