JPH08192016A - 微小粒子の濾過材 - Google Patents
微小粒子の濾過材Info
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- JPH08192016A JPH08192016A JP7002853A JP285395A JPH08192016A JP H08192016 A JPH08192016 A JP H08192016A JP 7002853 A JP7002853 A JP 7002853A JP 285395 A JP285395 A JP 285395A JP H08192016 A JPH08192016 A JP H08192016A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- pore diameter
- ratio
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- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 濾過精度に優れ、かつライフも優れた濾過
材を提供する。 【構成】 構成繊維が夫々自己接着してなる第１層と
第２層とからなる積層体であって、最大孔径と平均流量
孔径との比は、第１層で１．５〜３．０、第２層で１．
０〜２．０で、第１層の方が第２層より大きく、該積層
体は、最大孔径１５〜５０μｍで、平均繊維径０．５〜
５μｍ、繊維径変動率５０％以下、充填率０．０５〜
０．３５、目付５〜１００ｇ／ｍ2である微小粒子の濾
過材。
材を提供する。 【構成】 構成繊維が夫々自己接着してなる第１層と
第２層とからなる積層体であって、最大孔径と平均流量
孔径との比は、第１層で１．５〜３．０、第２層で１．
０〜２．０で、第１層の方が第２層より大きく、該積層
体は、最大孔径１５〜５０μｍで、平均繊維径０．５〜
５μｍ、繊維径変動率５０％以下、充填率０．０５〜
０．３５、目付５〜１００ｇ／ｍ2である微小粒子の濾
過材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビールなどの液体中に
含まれる微小粒子を除去するための濾過材に関し、さら
に詳しくは高い濾過精度と長い濾過ライフとをバランス
良く合わせもつ微小粒子の濾過材に関する。
含まれる微小粒子を除去するための濾過材に関し、さら
に詳しくは高い濾過精度と長い濾過ライフとをバランス
良く合わせもつ微小粒子の濾過材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液体中に含まれる微小粒子を除去
するために極細繊維不織布からなる濾過材が用いられて
いるが、この濾過材は濾過精度を高くするとライフが短
くなり、ライフを長くすると濾過精度が低下するという
相反する問題点があった。高い濾過精度とライフを両立
させることに関しては、深さ方向に濾過材の濾過径を変
化させる製造条件を採用して芯部に濾過材を巻き付けた
もの（特開昭６０−２１６８１８号公報）があるが、こ
れは製造条件を変化させながら紡糸しつつ芯部に繊維を
巻きつけるものであるため、紡糸が不安定になり、糸切
れやジェットの発生が生じやすく安定したものが得られ
にくい問題があった。他方、繊維充填率を深さ方向に変
化させた濾過材にあっては、充填率の調整に別の工程が
必要になり、コストが高くなるという問題があった。
するために極細繊維不織布からなる濾過材が用いられて
いるが、この濾過材は濾過精度を高くするとライフが短
くなり、ライフを長くすると濾過精度が低下するという
相反する問題点があった。高い濾過精度とライフを両立
させることに関しては、深さ方向に濾過材の濾過径を変
化させる製造条件を採用して芯部に濾過材を巻き付けた
もの（特開昭６０−２１６８１８号公報）があるが、こ
れは製造条件を変化させながら紡糸しつつ芯部に繊維を
巻きつけるものであるため、紡糸が不安定になり、糸切
れやジェットの発生が生じやすく安定したものが得られ
にくい問題があった。他方、繊維充填率を深さ方向に変
化させた濾過材にあっては、充填率の調整に別の工程が
必要になり、コストが高くなるという問題があった。
【０００３】また、従来の濾過材は数種類の不織布を別
々に作り、これらを積層するものであることから、別工
程による接着工程が必要になり、接着部分がデッドとな
り、ライフを長くできず、また、コストが高くなるとい
う点で問題があり、しかも、濾過精度とライフをバラン
ス良くすることについての工夫がなされていなかった。
々に作り、これらを積層するものであることから、別工
程による接着工程が必要になり、接着部分がデッドとな
り、ライフを長くできず、また、コストが高くなるとい
う点で問題があり、しかも、濾過精度とライフをバラン
ス良くすることについての工夫がなされていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、気体又は液
体中に含まれる微小粒子を除去するための濾過材におけ
る従来の欠点、即ち濾過精度と濾過ライフという二律相
反する課題を解消し、濾過精度と濾過ライフに優れた微
小粒子の濾過材を提供することを課題とする。
体中に含まれる微小粒子を除去するための濾過材におけ
る従来の欠点、即ち濾過精度と濾過ライフという二律相
反する課題を解消し、濾過精度と濾過ライフに優れた微
小粒子の濾過材を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために次の手段をとる。すなわち、本発明は、最
大孔径と平均流量孔径との比が１．５〜３．０の範囲に
ある第１層と、最大孔径と平均流量孔径との比が１．０
〜２．０の範囲にある第２層となる積層体からなり、該
第１層及び該第２層の構成繊維が互いに自己接着して一
体化しており、前記最大孔径と平均流量孔径との比は第
２層が第１層より小さく、前記積層体の構成繊維の平均
繊維径が０．５μｍ〜５μｍの範囲にあり、該構成繊維
の繊維径の変動係数が５０％以下であり、該積層体の最
大孔径が１５〜５０μｍの範囲にあり、繊維の充填率が
０．０５〜０．３５の範囲にあり、目付が５〜１００ｇ
／ｍ2の範囲にあることを特徴とする微小粒子の濾過材
である。
決するために次の手段をとる。すなわち、本発明は、最
大孔径と平均流量孔径との比が１．５〜３．０の範囲に
ある第１層と、最大孔径と平均流量孔径との比が１．０
〜２．０の範囲にある第２層となる積層体からなり、該
第１層及び該第２層の構成繊維が互いに自己接着して一
体化しており、前記最大孔径と平均流量孔径との比は第
２層が第１層より小さく、前記積層体の構成繊維の平均
繊維径が０．５μｍ〜５μｍの範囲にあり、該構成繊維
の繊維径の変動係数が５０％以下であり、該積層体の最
大孔径が１５〜５０μｍの範囲にあり、繊維の充填率が
０．０５〜０．３５の範囲にあり、目付が５〜１００ｇ
／ｍ2の範囲にあることを特徴とする微小粒子の濾過材
である。
【０００６】以下に本発明を詳細に説明する。本発明の
濾過材は、特定の第１層と第２層とよりなる積層体から
なるが、この第１層は、最大孔径と平均流量孔径との比
が１．５〜３．０の範囲、好ましくは１．８〜２．５の
範囲にある不織布からなる。この第１層は微小粒子の捕
集と濾過ライフの向上のために繊維の分散性に分布を持
たせることが必要であるために設けられるものであり、
比が１．５未満であると精密濾過膜に近づき、いわゆる
表面濾過になるため、ライフの向上が望めず好ましくな
い。比が３．０をこえると孔径のバラツキが大きくなり
濾過精度が低下するので好ましくない。
濾過材は、特定の第１層と第２層とよりなる積層体から
なるが、この第１層は、最大孔径と平均流量孔径との比
が１．５〜３．０の範囲、好ましくは１．８〜２．５の
範囲にある不織布からなる。この第１層は微小粒子の捕
集と濾過ライフの向上のために繊維の分散性に分布を持
たせることが必要であるために設けられるものであり、
比が１．５未満であると精密濾過膜に近づき、いわゆる
表面濾過になるため、ライフの向上が望めず好ましくな
い。比が３．０をこえると孔径のバラツキが大きくなり
濾過精度が低下するので好ましくない。
【０００７】他方、第２層は、最大孔径と平均流量孔径
との比は１．０〜２．０の範囲、好ましくは１．０〜
１．８の範囲にある不織布からなる。この第２層は、微
小粒子を捕集するため繊維が均一に分散していることが
必要であり、このために最大孔径と平均流量孔径との比
をできるだけ小さく１．０〜２．０の範囲におさめる必
要があり、比が２．０をこえると大きな孔の存在により
微小粒子の捕集ができなくなるおそれがあるので好まし
くない。この意味から１．０〜１．８が好ましい。
との比は１．０〜２．０の範囲、好ましくは１．０〜
１．８の範囲にある不織布からなる。この第２層は、微
小粒子を捕集するため繊維が均一に分散していることが
必要であり、このために最大孔径と平均流量孔径との比
をできるだけ小さく１．０〜２．０の範囲におさめる必
要があり、比が２．０をこえると大きな孔の存在により
微小粒子の捕集ができなくなるおそれがあるので好まし
くない。この意味から１．０〜１．８が好ましい。
【０００８】さらに、最大孔径と平均流量孔径との比
は、第１層の方が第２層の比より大きくなければならな
い。これは、第１層で精密濾過より大きな領域の粒子を
捕集し、第２層にかかる負荷を低下し、ライフを長くす
るためである。そして第２層で精密濾過を行なう。
は、第１層の方が第２層の比より大きくなければならな
い。これは、第１層で精密濾過より大きな領域の粒子を
捕集し、第２層にかかる負荷を低下し、ライフを長くす
るためである。そして第２層で精密濾過を行なう。
【０００９】また、前記第１層、第２層の構成繊維は夫
々自己接着していなければならない。これは、フィルタ
ーカートリッジ等に加工する際に各々の層が剥離する等
の問題点を防ぐためである。
々自己接着していなければならない。これは、フィルタ
ーカートリッジ等に加工する際に各々の層が剥離する等
の問題点を防ぐためである。
【００１０】前記積層体は、第１層と第２層とが積層さ
れてなるが、この積層体の最大孔径は１５〜５０μｍの
範囲になければならない。最大孔径が１５μｍ未満にな
ると濾過ライフが短くなるので好ましくなく、他方、５
０μｍをこえると目的の精密濾過の精度が得られなくな
って好ましくない。
れてなるが、この積層体の最大孔径は１５〜５０μｍの
範囲になければならない。最大孔径が１５μｍ未満にな
ると濾過ライフが短くなるので好ましくなく、他方、５
０μｍをこえると目的の精密濾過の精度が得られなくな
って好ましくない。
【００１１】また、該積層体の充填率は０．０５〜１．
３５の範囲になければならない。充填率が０．０５未満
になると濾過精度が低くなって好ましくない。他方、
０．３５をこえるとライフが短くなって好ましくない
３５の範囲になければならない。充填率が０．０５未満
になると濾過精度が低くなって好ましくない。他方、
０．３５をこえるとライフが短くなって好ましくない
【００１２】さらに、目付は５〜１００ｇ／ｍ2の範囲
になければならない。目付が５ｇ／ｍ2 未満であると濾
過精度が低くなり、また、製造工程で繊維集合体が破断
しやすくなって好ましくない。他方、１００ｇ／ｍ2を
こえると充填率にもよるが、濾過精度及び濾過ライフの
バランスが悪くなって好ましくない。
になければならない。目付が５ｇ／ｍ2 未満であると濾
過精度が低くなり、また、製造工程で繊維集合体が破断
しやすくなって好ましくない。他方、１００ｇ／ｍ2を
こえると充填率にもよるが、濾過精度及び濾過ライフの
バランスが悪くなって好ましくない。
【００１３】次に、構成繊維の平均繊維径は０．５〜５
μｍの範囲になければならない。平均繊維径は細いほど
望ましいが、０．５μｍ未満になると濾過精度は向上す
るものの、繊維が細いために濾過材として使用するとき
に繊維が脱落したり、また積層体としての引張強力が弱
くなり、工程中で破断しやすく好ましくない。他方、平
均繊維径が５μｍをこえると孔径のバラツキがはなはだ
しくなり、濾過精度が低くなり好ましくない。また、繊
維径の分布は均一なものが好ましく、変動係数で５０％
以下であることが好ましい。
μｍの範囲になければならない。平均繊維径は細いほど
望ましいが、０．５μｍ未満になると濾過精度は向上す
るものの、繊維が細いために濾過材として使用するとき
に繊維が脱落したり、また積層体としての引張強力が弱
くなり、工程中で破断しやすく好ましくない。他方、平
均繊維径が５μｍをこえると孔径のバラツキがはなはだ
しくなり、濾過精度が低くなり好ましくない。また、繊
維径の分布は均一なものが好ましく、変動係数で５０％
以下であることが好ましい。
【００１４】ここで、本発明の濾過材の製造法について
説明する。例えばメルトブロー法により第２層を形成し
た後、該第２層上に直接第１層を吹きつけて形成した
り、第１層を形成してロール状に巻き上げ、第２層を形
成しつつ該第２層の上に前記第１層を巻きもどして重ね
たり、紡糸ノズル列を２組進行方向に並列に配置し、上
流側の紡糸ノズル列にて第２層を、続いて下流側の紡糸
ノズル列にて第１層を形成したりすることによって製造
することができる。なお、この最後の方法がコストを低
下させる点から好ましい。
説明する。例えばメルトブロー法により第２層を形成し
た後、該第２層上に直接第１層を吹きつけて形成した
り、第１層を形成してロール状に巻き上げ、第２層を形
成しつつ該第２層の上に前記第１層を巻きもどして重ね
たり、紡糸ノズル列を２組進行方向に並列に配置し、上
流側の紡糸ノズル列にて第２層を、続いて下流側の紡糸
ノズル列にて第１層を形成したりすることによって製造
することができる。なお、この最後の方法がコストを低
下させる点から好ましい。
【００１５】本発明の濾過材は第１層と第２層とよりな
る積層体からなるが、第１層、第２層夫々の不織布の構
成繊維は自己接着しており、紡糸ノズルと捕集コンベア
間の距離を調節することにより行なわれる。因みに、こ
の距離は、第１層にあっては１５ｃｍ〜６０ｃｍ、第２
層にあっては５ｃｍ〜２０ｃｍが好ましい。
る積層体からなるが、第１層、第２層夫々の不織布の構
成繊維は自己接着しており、紡糸ノズルと捕集コンベア
間の距離を調節することにより行なわれる。因みに、こ
の距離は、第１層にあっては１５ｃｍ〜６０ｃｍ、第２
層にあっては５ｃｍ〜２０ｃｍが好ましい。
【００１６】
実施例１〜３、比較例１〜３ メルトフローレート３００〜１０００のポリプロピレン
樹脂を用い、２組の紡糸ノズル列を進行方向に並列させ
て設置したメルトブロー装置を用いて第１層と第２層と
を積層して濾過材を製造した。その製造条件と物性とを
表１に示す。なお、比較例３は第１層と第２層とを別々
に作製し、エンボスカレンダーにてロール温度８０℃、
線圧８０ｋｇ／ｃｍで積層したものである。
樹脂を用い、２組の紡糸ノズル列を進行方向に並列させ
て設置したメルトブロー装置を用いて第１層と第２層と
を積層して濾過材を製造した。その製造条件と物性とを
表１に示す。なお、比較例３は第１層と第２層とを別々
に作製し、エンボスカレンダーにてロール温度８０℃、
線圧８０ｋｇ／ｃｍで積層したものである。
【００１７】
【表１】
【００１８】イ．平均繊維径（μｍ）、繊維径変動率
（％） 走査型電子顕微鏡により不織布の表面を１０００倍にて
撮影し、写真により任意に選択した１００本の繊維径を
測定し、算術平均値を平均繊維径（μｍ）とした。ま
た、この平均繊維径で標準偏差を割って百分率であらわ
したものを繊維径変動率ＣＶ（％）とした。
（％） 走査型電子顕微鏡により不織布の表面を１０００倍にて
撮影し、写真により任意に選択した１００本の繊維径を
測定し、算術平均値を平均繊維径（μｍ）とした。ま
た、この平均繊維径で標準偏差を割って百分率であらわ
したものを繊維径変動率ＣＶ（％）とした。
【００１９】ロ．目付（ｇ／ｍ2） ヨコ５ｃｍ×タテ２０ｃｍの試料を幅方向に連続して採
取し、秤量して１ｍ2当りの重量に換算し目付（ｇ／
ｍ2）を求めた。
取し、秤量して１ｍ2当りの重量に換算し目付（ｇ／
ｍ2）を求めた。
【００２０】ハ．充填率 ヨコ５ｃｍ×タテ２０ｃｍの試料の任意の５箇所の厚み
を７ｇ／ｃｍ2の荷重下で測定し、目付（ｇ／ｍ2）と厚
み（ｍｍ）とから次式により求めた。 充填率＝〔目付（ｇ／ｍ2）／厚み（ｍｍ）〕・１００
０／密度（ｇ／ｃｍ3)
を７ｇ／ｃｍ2の荷重下で測定し、目付（ｇ／ｍ2）と厚
み（ｍｍ）とから次式により求めた。 充填率＝〔目付（ｇ／ｍ2）／厚み（ｍｍ）〕・１００
０／密度（ｇ／ｃｍ3)
【００２１】ニ．孔径（μｍ） コールター社製ポロメーターIIにより、ＡＳＴＭ Ｆ３
１６−８６に準じて最大孔径、平均流量孔径を各々求め
た。
１６−８６に準じて最大孔径、平均流量孔径を各々求め
た。
【００２２】ホ．捕集効率（％） ＪＩＳ １１種粒子とＪＩＳ ８種粒子を質量比８：２
で混合した粒子を０．０２５ｇ／ｌ分散させた水溶液を
線速度５ｃｍ／分で供給し、３分経過後に濾過材前後の
液の濁度を測定し、次式より求めた。 捕集効率（％）＝（１−出口濃度／入口濃度）×１００
で混合した粒子を０．０２５ｇ／ｌ分散させた水溶液を
線速度５ｃｍ／分で供給し、３分経過後に濾過材前後の
液の濁度を測定し、次式より求めた。 捕集効率（％）＝（１−出口濃度／入口濃度）×１００
【００２３】ヘ．捕集ライフ 濾過材前後の差圧をデイジタルマノメーターで測定し
て、濾過圧力が５ｋｇｆ／ｃｍ2になるまでの時間を測
定した。
て、濾過圧力が５ｋｇｆ／ｃｍ2になるまでの時間を測
定した。
【００２４】表１より次のことが確認された。すなわ
ち、実施例１は、捕集効率が８８％であり、基準値７０
％を上まわり、また、ライフも３５分と基準値２０分を
上まわっており、これは本発明の要件を全て満足してい
るためであり、実施例２、３も本発明の要件の全てを満
足しており、捕集効率も８２％、７０％を示し、ライフ
も４５分、５５分と長かった。
ち、実施例１は、捕集効率が８８％であり、基準値７０
％を上まわり、また、ライフも３５分と基準値２０分を
上まわっており、これは本発明の要件を全て満足してい
るためであり、実施例２、３も本発明の要件の全てを満
足しており、捕集効率も８２％、７０％を示し、ライフ
も４５分、５５分と長かった。
【００２５】比較例１は、第２層の孔径比が小さいため
に捕集効率は良好なるものの、ライフが短かった。比較
例２は、逆に比較例１と異なり捕集効率が悪くライフが
長くなった。比較例３は、比較例１と同じく最大孔径が
小さいためにライフが短かった。比較例４は、最大孔径
が５５μｍと大きく、しかも平均繊維径が太いために捕
集効率が低かった。比較例５は、最大孔径が大きいため
に比較例４と同じく捕集効率が低かった。
に捕集効率は良好なるものの、ライフが短かった。比較
例２は、逆に比較例１と異なり捕集効率が悪くライフが
長くなった。比較例３は、比較例１と同じく最大孔径が
小さいためにライフが短かった。比較例４は、最大孔径
が５５μｍと大きく、しかも平均繊維径が太いために捕
集効率が低かった。比較例５は、最大孔径が大きいため
に比較例４と同じく捕集効率が低かった。
【００２６】
【発明の効果】本発明の濾過材は、濾過精度に優れると
同時にライフも長く、バランスの良い性能を有する。
同時にライフも長く、バランスの良い性能を有する。
Claims (2)
- 【請求項１】 最大孔径と平均流量孔径との比が１．５
〜３．０の範囲にある第１層と、最大孔径と平均流量孔
径との比が１．０〜２．０の範囲にある第２層とよりな
る積層体からなり、該第１層及び該第２層の構成繊維が
互いに自己接着して一体化しており、前記最大孔径と平
均流量孔径との比は第２層が第１層より小さく、前記積
層体の構成繊維の平均繊維径が０．５μｍ〜５μｍの範
囲にあり、該構成繊維の繊維径の変動係数が５０％以下
であり、該積層体の最大孔径が１５〜５０μｍの範囲に
あり、繊維の充填率が０．０５〜０．３５の範囲にあ
り、目付が５〜１００ｇ／ｍ2の範囲にあることを特徴
とする微小粒子の濾過材。 - 【請求項２】 最大孔径と平均流量孔径との比が、第１
層にあっては１．８〜２．５の範囲にあり、第２層にあ
っては１．０〜１．８の範囲にある請求項１に記載の微
小粒子の濾過材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00285395A JP3578229B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 微小粒子の濾過材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00285395A JP3578229B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 微小粒子の濾過材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08192016A true JPH08192016A (ja) | 1996-07-30 |
| JP3578229B2 JP3578229B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=11540959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00285395A Expired - Fee Related JP3578229B2 (ja) | 1995-01-11 | 1995-01-11 | 微小粒子の濾過材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3578229B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005152769A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Asahi Kasei Fibers Corp | フィルター材 |
| JP2008018429A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-31 | Japan Vilene Co Ltd | 筒状フィルタ |
| JP2008018430A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-31 | Japan Vilene Co Ltd | 筒状フィルタ |
| WO2008032388A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Dynic Corporation | Matériau de filtre à air |
| JP2009112887A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Daiwabo Co Ltd | 濾過材およびその製造方法、並びにカートリッジフィルター |
-
1995
- 1995-01-11 JP JP00285395A patent/JP3578229B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005152769A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Asahi Kasei Fibers Corp | フィルター材 |
| WO2008032388A1 (fr) * | 2006-09-14 | 2008-03-20 | Dynic Corporation | Matériau de filtre à air |
| US7968176B2 (en) | 2006-09-14 | 2011-06-28 | Dynic Corporation | Air filter material |
| JP2008018429A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-31 | Japan Vilene Co Ltd | 筒状フィルタ |
| JP2008018430A (ja) * | 2007-08-31 | 2008-01-31 | Japan Vilene Co Ltd | 筒状フィルタ |
| JP2009112887A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Daiwabo Co Ltd | 濾過材およびその製造方法、並びにカートリッジフィルター |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3578229B2 (ja) | 2004-10-20 |
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