JPS5879543A - 濾材およびその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炉材についての発明であ′る。フィルターの機
能は懸濁微粒物質を除去し、清浄化された流体媒質を通
過させることである。種々の機構によってフィルターは
流体の清浄化ｔ−遍成する。微粒物質は機械的な篩別に
よって除かれ、フィルターの細孔直径をこえるすべての
粒子が流体から除去される。

またフィルターはフィルター表面への吸着によっても懸
濁微粒物質を除去する。この機構にょゐ微粒物質除去は
、（１）懸濁微粒物質、及び（２）の沖材の表面特性に
よって調節される。普通ヂ過によって除かれる大抵の懸
濁固形分は、中性の−に近い水性系にあっては負に帯電
している。この特徴は水処理法において古くから認めら
れておシ、逆の電荷を有するカチオン性の凝集剤を用い
て浄水作業の沈殿効果を高めることが行われた。

コロイド安定性についての理論を用いることにより一１
静電気を帯び九粒子と表面との間の相互作用を予想でき
る。もし、粒子とフィルターシートの表面との電荷が同
じ記号であってゼータ電位が約２０　ｍＶ以上であれば
、相互の反発力が強すぎて吸着によっては捕捉されにく
くなる。もし懸濁粒子及びフィルター表面のゼータ電位
が小であるか、又はよシ好ましくは逆の記号であるなら
ば、粒子は高捕捉効率でフィルターの細孔１ｉ！ＷＫ付
着しやすくなるであろう。従って、正のゼータ電位によ
って特徴づけられるフィルターシート又は隔膜は、フィ
ルターの細孔よシはるかに小さな粒子をも静電気的捕捉
忙よって除去することが可能である。

通常は負のゼータ電位を有するガラスのミクロ繊維をセ
ルロース繊維の力を借りて電荷変性処理し、ν材に変え
ようとする試みがすでになされている。これらの電荷変
性処理したガラスの建クロ繊維を含むフィルターシート
は改良され九沖過特性を示したものの、これらのフィル
ターシート及びその製造方法には望ましくない点がいく
つかある。これらの従来の方法による電荷変性法のなか
には、コロイＰ状の樹脂管用いる場合がある。この形態
の樹脂を用いると、製造に慎重を期さなければならない
し、使用前のエージングが必要とされる。また処！溶液
のコ胃イド粒子寸法が不定であるため、ガラスのミクロ
繊維を一定条件で処理することが難しい、さらにまた、
コロイド状態の樹脂による電荷変性は、ガラスのミクロ
繊維表面上に沈積させうる樹脂の量が限定されるという
点でも制約をうける。このことは、コロイド状態の相互
電荷反発に起因し、ガラス表面上に単分子層のコロイド
被覆が生じた段階でコロイドの沈積が停止するというコ
ロイＰの本質によるものであろうと考察される。

良好な粒子捕捉特性に加え、フィルターシートは機械的
強度を有することによシ、高度の圧力差に耐えて破砕そ
の他の機械的故障を起むさないことが必要である。

表面電荷変性ガラスミクロ繊維のｐ材の従来の製法は、
電荷変性処理したガラスミクロ繊維用のマトリックスと
して粘着性のセルロース繊維を高配合率で用いた。機械
的強度を得るためには直径の大きなこれらの繊維の実質
量を存在させることが必要であるが、そのために静電捕
捉効率及び容量が低下すると共に、ν材の細孔直径の分
布が広くばらつくので、フィルターシートの特性がそζ
なわれることになる。セルロース繊維は中空であ少、乾
燥中に崩壊して平らなリボン状の構造になシやすく、そ
の幅は約６０〜１００μにも達する。

従って、液体の流れが妨げられることになり、良好な機
械的特性を得るのに充分な量のセルロース繊維を含むフ
ィルターシートは、きわめて粗いフィルター、例えば約
１０μ以上のものにしか用いることができない。

ガラスのミクロ繊維を基剤とする炉材を製造するための
少なくとも一つの試みにおいては、２種の異なる樹脂を
用いて行う二段階処理が試みられ九。その場合であって
も、炉材の成分としてセルロース系の繊維が含まれるの
で、セルロース繊維を用いることによる問題の解決は得
られない。

従って、本発明によって解決すべき問題点は、前述した
ごとき望ましくない点が実質的に改善され九、電荷変性
された無機のミクロ繊維を含む炉材、特定的にはフィル
ターシー）１−製造及び利用することである。

本発明によシ、通常では負のゼータ電位を有する無機の
ミクロ繊維と、水溶性で非コロイド性でカチオン性の熱
硬化性バインダー樹脂又はポリマーの水溶液とを混合し
てミクロ繊維の分散液を形成し、そして該分散液に沈殿
剤を加えることによシ、該バインダー樹脂又はポリマー
を沈殿させ、かつ、該バインダー樹脂又はポ・リマーで
該ミクロ繊維を被覆する方法でこの問題が解決される。

得られた被覆ずみのミクロ繊維は、アルカリ性の媒質中
、すなわち、ＰＨ７以上で正のゼータ電位を有し、分散
又は懸濁した形で濾過助剤として利用できる。被覆され
たミクロ繊維からフィルターシー）１形成し、それを次
に乾燥及び硬化させるのが望ましい。本発明のフィルタ
ーシート製品は、その細孔寸法の分布が狭いし、細孔寸
法は０．５μ程度に小さく、機械的強度がすぐれている
し、アルカリ性の媒質中で正のゼータ電位を有する。正
のゼータ電位を有するが故に、微粒物質の除去効率が高
く、細菌及び内生毒素などのきわめて微細な粒子を高水
準で除去しなくてはならないような用途にも利用できる
。

本発明の方法による好ましい製品は、アニオン性の沈殿
剤、ナルコライト（Ｎａ１ｃｏｌｙｔｅ　）　７７６５
を用いて水溶液から沈殿させたＲ４！＋０８と称するボ
リア建ンー工ぎクロロヒドリン樹脂で被覆処理し九ガラ
スのミクロ繊維からなるフィルターシートである。

本発明によるフィルター要素の製法は前記のとおりであ
るが、このようにして製造され九フィルターシートは約
６ないし約１０の広範囲の−に亘って正のゼータ電位を
示す。

沈殿剤添加後の生成物、すなわち、水性媒質内の被覆ず
みミクロ繊維の分散液又は懸濁液は、フィルタープレコ
ートのような濾過助剤としてそれ自体利用できる。しか
し、一般にはミクロ繊維の分散液からフィルターシー）
１−形成する。

本発明の無機ミクロ繊維によるフィルターシートは、フ
ィルターシートを構成するミクロ繊維をカチオン性の熱
硬化性バインダー樹脂によって変性することによシ、薬
品製造、水の精製、液体食料品の製造等における水のテ
過作業による懸濁微粒子、細−菌及び内生毒素の除去性
能が高められる。

このような性能が、水溶性で非コロイド性でカチオン性
の熱硬化性樹脂を用いることによって達成され、しかも
本発明の樹脂を少量用いたときでも、フィルターシート
にすぐれた機械的強度及び安定性が付与されることは驚
くべきことである。

水溶液からミクロ繊維上に沈積させるカチオン性の熱硬
化性樹脂の量は、ある種のポリマー性沈殿剤の添加量を
調節することによって効率的に調節することができる。

典型的には、約５重量％（ミクロ繊維の重量基準で）以
下の樹脂を用いるだけで、他の樹脂、特にアニオン性樹
脂を実質的に大量に用いて得られるのと同じ機械的強度
が得られる。このことは、ミクロ繊維上の樹脂の被覆が
実質的に均一かつ連続的であることによるものと考察さ
れる。従って、本発明によるフィルターシートはセルロ
ース繊維のような機械的補強マトリックスを用いる必要
がない。このようなマトリックスは、フィルターの性能
全劣化させやすい。例えば、（１）圧力降下度が著るし
く高められ、また（２）本来流体が通過できるフィルタ
一部分が閉鎖され、その結果大量の固体夾雑物を回収す
べきフィルターの能力が低下するし、実用寿命が短縮さ
れる。本発明では、約０．５ないし約５０μ、好ましく
は２０μ以下の有効細孔寸法が得られるし、実際の細孔
寸法度を実質的に下まわる大きさの微粒物質でも有効に
除去することができる。

多くのポリマー又はバインダー樹脂物質が製造元から容
易に入手でき、それらは湿潤強化剤として製紙工業で広
く利用されている。これらの物質についての一般的特性
及び用途は、例えば、Ａｍ１ｎｏ　Ｒｅ５ｉｎｓ　　（
Ｊ、Ｊ、Ｂｌａｉｒ、　ＲｈｅｉｎｈｏｌｄＰｕｂｌｉ
ｓｈｉｎｇ　Ｃｏ、、Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９５９　）
、ＷｅｔＳｔｒｅｎｇｔｈ　ｉｎ　Ｐａｐｅｒ　ａｎｄ
　Ｐａｐｅｒ　Ｂｏａｒｄ　（ＴａｐｐｉＭｏｎｏｇｒ
ａｐｈ　５ｅｒｉｅｓ　Ｎｏ、２９　＋　１９６５　）
及びＰｏｌｙｍｅｒｉｃ　Ａｍ１ｎｅｓ　ａｎｄ　Ａｍ
ｍｏｎｉｕｍ　５ａｌｔｓ　（Ｅ、Ｊ。

Ｇｏｅｔｈａｌｓ、Ｐｅｒｇａｍｏｎ　Ｐｒｅｓｓ、Ｎ
ｅｗ　Ｙｏｒｋ、１９８０　）に記載されている。エポ
キシド系の水溶性樹脂が好ましい。市販品として入手で
きる好適なエポキシド系の水溶性でカチオン性の熱硬化
性ポリマーには、ポリアミド／ポリアミノ−エビクロロ
ヒドリン樹脂とポリアミン−エビクロロヒドリン樹脂と
の両者が包含される。

原料のバインダー樹脂は、未硬化の状態では真の水溶液
を形成しうるものでなくてはならない。

この点から、有用な部類に属するポリマー又はバインダ
ー樹脂は水溶性であって非コロイド性のものである。こ
のことは、フィルターシートを製造するために無機のミ
クロ繊維を処理する過程にシいて、非コロイド状態のポ
リマー又はバインダー樹脂の溶液でミクロ繊維が処理さ
れることを意味する。ポリマー又はバインダー樹脂が適
尚な条件下でコロイドを形成することが不能であるとい
うことを意味しているのではなく、本発明の目的には、
コロイｒ状となることがポリマー又はバインダー樹脂に
とって望ましくないというだけのことである。

時間、温度、及び場合によっては触媒のみを包含する簡
単な転化法により、ポリマー又はバインダー樹脂が硬化
されて架橋状態になるということが第二の所望される特
徴である。

バインダー樹脂の別の望ましい特徴は、カチオン性の電
荷が高比率で含まれることであシ、それによって最も望
ましい性状を有するフィルター隔膜が製造できる。また
、カチオン性の電荷が単にプロトン化に依存するもので
ないこ゛とも望ましい。

むしろ、これらの電荷は、カチオン性が−と無関係な四
級化され喪アンモニウム基から生じ九ものであるべきで
ある。

バインダー樹脂のさらに別の望ましい特徴は、吸水膨潤
に対する相対的不感性である。水で膨潤するポリマーは
膨潤時に機械的強度を失う。ポリマーが架橋結合すると
膨潤しにくくなシ、そのようなポリマーを含む構造体の
保全度はそれだけ高められることになる。

特に好ましいポリマー又はバインダー樹脂は、完全に四
級化された適当な脂肪族アミンから誘導された、実質的
な数の四級アンモニウム基金含む化合物である。このよ
うなバインダー樹脂を用いると、高度のカチオン電荷を
有する隔膜又はフィルターシートが得られ、−約３ない
し約１０の広い領域に亘って水性液から驚異的な高効率
で粒子を除去することができる。この能力は、該−域に
おいてゼータ電位が正であるととに起因するものでらシ
、本発明の好ましいバインダー樹脂を用い、そして本発
明の方法によって製造され九フィルターシートの好まし
い特徴でもある。

本発明による隔膜の製造に用いうる水溶性で、非コロイ
ド性のカチオン性熱硬化性ポリマー又はバインダー樹脂
の代表的なものは、本明細書の一部として参照すべき米
国特許第２，９２６，１５４号、第。

３．３３２．９０１号、第３．２２４，９８６号及び第
３，８５５，１５８号に開示されている。ポリアミｒ／
／リアミノーエビクロロヒドリンの部類に属する水溶性
、非コロイド性、カチオン性熱硬化性バインダー樹脂で
市販されている好ましいものは、パーキュレス社（Ｈｅ
ｒｃｕｌｅｓ　Ｉｎｃ、　）製のカイメン（Ｋｙｍｅｎ
ｅ（Ｂ）５５７及びポリカップ（Ｐ’ｏｌｙｃｕｐ”）
系樹脂である。

・特にｍｔしい樹脂は、四級アンモニウム基を含むポリ
アミンーエビクロロヒｒリン樹脂である。

このタイプの樹脂は、ポリアミンと工ぎクロロヒＰリン
とを反応させて製造され、いくつかの点で４リアミド／
ポリアミノ−エビクロロヒドリン樹脂と異なっている。

このタイプの４のはその構造中にアミド結合を含まず、
そして市販のポリアミｒ／ポリアミノーエぎクロロヒド
リン樹脂と異なシ、実質的程度のカチオン性が四級アン
モニウム基の存在によって誘導される。このタイプの市
販組成物は、エビクロロヒドリンをポリアルキレンポリ
アミンとエチレンジクロ２イドとの縮合生成物と反応さ
せて製造される。このタイプの組成物は米国特許第３，
８８５，１８８号に開示されてお夛、その代表例はモン
サント（Ｍｏｎ５ａｎｔｏ　Ｉｎｃ、　）製のや、ト、
注　。ａｎｔｏ−ｒｅｓ　ｏ）　　！１　１　　、ｃ　
あ、。

このバインダー樹脂の別の形態のものは、工ぎクロロヒ
Ｐリンとポリジアリルメチルアミンとを反応させて製造
するエポキシＹ官能性の四級アンモニラ、ム樹脂である
。この種類の組成物は米国特許第５，７００，６２３号
に開示され、代表的なものはパーキュレス社のレジン（
Ｒｅ５ｉｎ　）　Ｒ４３０８である。米国特許第３．８
８５ｊ１５８号及び第３，７００，６２３号の記載は、
本明細書の一部として参照すべきものとする。

これらの２ｓ類の好ましい部類に属する樹脂は、エポキ
シ官能基を有するカチオン性の熱硬化性樹脂であって、
実質的なカチオン性が四級アンモニウム基から誘導され
、そしてアルカリ性のβ域において正のゼータ電位を示
す。

ポリマー又はバインダー樹脂の多くは活性化を必要とす
る。これらの樹脂の保存寿命をのばし、又は貯蔵安定性
を高める目的で、エポキシド基を化学的に不活性化して
樹脂の早期架橋を防止している。従って、これらの樹脂
を用いる前に、エポキシド基の再生を行って樹脂を活性
化し、反応性で熱硬化性の状態に変える。典型的には、
不活性なりロｐヒドリ／形を架橋性のエポキシド形に化
学的に変換させるに充分な量の苛性アルカリ水溶液を不
活性樹脂の水溶液に加えて活性化を行う。

樹脂に加えるべき苛性アルカリ水溶液の割合は製品ごと
に変わシ、各製造元で指定した配合比によって加える。

活性化の工程は効率的であり、約３０分で完全に活性化
され、樹脂溶液は使用に適した状態となる。

無機のミクロ繊維によるフィルターシート又は隔膜は、
当業者に公知である任意の好適な無機ミクロ繊維性のフ
ィルター材料から製造することができる。好ましい物質
は、約０．１μから最高的１０μまでの平均繊維直径を
有するガラス及びチタネートのミクロ繊維であるが、上
記範囲外の直径を有するものも用いることができる。ガ
ラスミクロ繊維の長さ対直径の平均比率は一般に５００
〜１０００の範囲内である。このタイプのがラスミクロ
繊維は市販されておｆｉ、ＰＰＧインダストリーズ、ジ
ョーンズ・マンスヴイル社（Ｊｏｈｎｓ−Ｍ＋＋１ｎｓ
ｖｉｌｌｓ　Ｉｎｃ、）。

オーガラス・コーニング・ファイバーグラス社（Ｏｖｅ
ｎｓ−Ｃｏｒｎｉｎｇ　Ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ　Ｃｏｒ
ｐ、　）をはじめ各社で製造している。チタネート繊維
の供給元としては、大塚化学（株）（日本）及びＩＩ！
、！、デュポン社がある。

沈殿剤の用い方によシ、ミクロ繊維の表面に沈積するカ
チオン性のバインダー樹脂の量を、制御された状態で広
範囲に変動させることができる。

それによって自立性であり、すぐれた機械的強度を有す
る、ミクロ繊維からなるフィルターシートその他のフィ
ルター要素を得ることができる。予想外であるが、広い
範囲のバインダー樹脂含有量に亘ってこれらのミクロ繊
維フィルターシートは高カチオン′電荷を示し、静電効
果によって高除去効率で機能することが認められた。

シートの形成は常法によって達成される。代表的な方法
には、有孔質の表面上に分散液の層又はマットを形成し
、有孔面を通して減圧吸引することによって層又はマッ
トから水を除去し、層又はマットをさらに乾燥し丸うえ
、バインダー樹脂又はポリマーを硬化することにより、
仕上りフィルターシートを形成する方法が包含される。

本方法の工程（１）は、乾燥ミクロ繊維と、バインダー
樹脂又はポリマーの水溶液とを混合して分散液を形成す
る方法で実施できるが、ミクロ繊維の第１水分散液に対
してバインダー樹脂又はポリマーの水溶液を加えること
により、ミクロ繊維及びバインダー樹脂の両者が水中に
含まれている第２分散液を形成する方が望ましい。ま九
、得られ九混合物の−をアルカリ性の値、すなわち、７
以上、好ましくは約８ないし約１０に調節するのが望ま
しい。別法として、ミクロ繊維分散液の一調節を、バイ
ンダー樹脂溶液との混合以前に行うこともできる。

アニオン性及び非イオン性の種々の沈殿剤が実用に適す
る。沈殿剤は水に溶解又は分散するものでなければなら
ないし、水溶液からカチオン性のバインダー樹脂を沈殿
させうるものでなくてはならない。天然又は合成ポリマ
ーから誘導された水に溶解又は分散性の合成沈殿剤が好
ましい。これらの沈殿剤は多くの製造元から入手するこ
とができ、それらの製法及び組成については、例えばＩ
ｎｃｌｅｘ　ｏｆ　Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ　Ｆｌｏｅ（
！ｕｌａｎｔ＋１！　（Ｈ，Ａ、Ｈａｍｚａ及びＪ、Ｌ
、Ｐｉｃａｒｄ＋　１９７４　Ｃａｎｎｏｔ　Ｒｅｐｏ
ｒｔ　７７〜７８　、　Ｃａｎａｄａ　Ｃｅｎｔｒｅ　
ｆｏｒ　Ｍｉｎｅｒａｌ　ａｎｄ　ＥｎｅｒｇｙＴｅｃ
ｈｎｏｌｏｇｙ、Ｃａｎａｄａ＋１９７５　）及びＩｎ
ｄ、Ｍｉｎ、Ｊ。

（別冊）　（Ｒ，Ｄ、Ｂｏｏｔｈ、Ｊ、Ｂ、Ｃａｒｐｅ
ｎｔｅｒ及びＨ２Ｈ！Ｌｒｔｊｅｎ５１＊　３５５　ｅ
　１９５７）に記載されている。

アニオン性の電荷を有する高分子量のポリマーを加える
ことにより、懸濁ミクロ繊維上にカチオン性のバインダ
ー樹脂を沈殿させるのが特に有効であると認められた。

ミクロ繊維の水性媒質中において、バインダー樹脂と沈
殿剤との組合せによって安定な系が得られなくてはなら
ない・。すなわち、ζクロ繊維／バインダー樹脂の水性
系に沈殿剤を添加した際に高度に凝集した生成物が生じ
るような組合せは避けるべきである。さらにまた、組合
せたままあゐ期間放置した場合に凝集が限定されること
がＭましく、放置した場合に建クロ繊維の凝集が起きる
ようであれば、攪拌によって系を容易に再分散させうる
ものであることが望ましい。

本明細書に記載するような条件下において、カチオン性
のバインダー樹脂水溶液に対して、水に溶解又は分散し
うるアニオン性の沈殿剤を加えることによシ、沈殿した
形のカチオン性バインダー樹脂が形成され、それが懸濁
ミクロ繊維に効率的に接着するのであると考察される。

バインダー樹脂又はポリマーと沈殿剤との相互作用によ
シ、バインダー樹脂と共に沈殿剤が沈殿するのであろう
従って、繊維状の被覆組成吻には、ある割合で沈殿剤が
含まれうろことを理解すべきである。

また、沈殿法によって分散建クロ繊維上に沈積されるカ
チオン性バインダー樹脂の量が調節できる顕著な能力は
、一部にはカチオン性バインダー樹脂の沈殿とミクロ繊
維の表面との間における好ましいゼータ電位の相互作用
の結果であろうと考察される。このような相互作用は複
雑であるということが知られておシ、静電結合、水素結
合又は他の物理化学的相互作用といった重々の他の機構
もきわめて好ましい結果が得られ九原因の全部又は一部
をなすのであろう。

使用されるアニオン性の沈殿剤はカルがキシル基又は他
のイオン化しうる酸性基を含むので、それらの沈殿効率
は−の関数である。従って、フイ゛ルターシート又は隔
膜の製造に用いる樹脂で被覆されたミクロ繊維を製造す
る罠は、アニオン性の基が実質的に完全にイオン化され
、−最高の沈殿効率が得られるような一条件でこれを行
うのが最も効果的である。アルカリ性の条件下で沈殿工
程を実施することにより、最も良好な結果の得られるこ
とがわかつ九。アルカリ性の−１好ましくは約８ないし
約１０の−のときに、選択されたアニオン性の沈殿剤は
最高の効率を示す。

好ましい沈殿剤は、カルボキシレート又はスルホネート
のようなアニオン性の基を含む、水に溶解又は分散性の
合成ポリマーの群から選ぶことができる。効率、入手し
やすさ及び低価格という点で、カルボキシレート含有ポ
リマー、例えばアクリル酸のコポリマーが特に好ましい
。適尚な沈殿ケミカル社製のプリフロック（Ｐｕｒｉｆ
ｌｏｃａｏ）及びナルコ壷ケミカル社（Ｎａ１ｃｏ　Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、　）製。＋ヤ７．イト（Ｎａ□
。。１ｙｔｅ町系。ア＝オ。

性凝集剤が包含される。好適な市販の沈殿剤には、ナル
コライト７７６５．７７６６及び７１７３、プロダクト
（Ｐｒｏｄｕｃｔ　）　１　Ｂ　−１２７−７（アルド
リツヒ・ケミカル社（Ａｌｄｒｉｃｈ　Ｃｈｅｍｉｃａ
ｌ　Ｃｏ、））ならびにカルざセット（Ｃａｒｂｏｓｅ
ｔ　）　５　！１１　ＣＢ。

Ｆ、グツドリッチ社（Ｂ、Ｆ、Ｇｏｏｄｒｉｃｈ　Ｃｏ
、）　）が包含される。ナルコライドア７６６及び７１
７６は、アクリルアミドとアクリル酸ナトリウムとの高
分子量（１００万以上）コポリマーである。ナルコライ
）７７６３は、約６５％のアクリル酸と約６５％のアク
リルアミドとを反応させて得られた約５００万ないし１
０００万の分子量を有するコポリマーである。これらの
物質の一般構造は米国特許第３，５４９，５２７号、第
３，６１７，５４２号及び第３．６７３，０８３号に記
載されている。′これらはイオン性の凝集剤であって、
そのイオン性の程度はポリマーに含まれるアクリル酸ナ
トリウムの相対的比率によってきまる。これらの化合物
は、ポリアクリルアミドの制御された加水分解によって
ぎリアクリルアミド−共−アクリレートとするか、又は
アクリルアミドとアクリル酸ナトリウムとを直接共重合
させることによって得られる。プロダクト１８１２７−
７は、５〜６百万の分子量を有するポリアクリルアミド
である。カルボセット５５１は、約１００万の分子量を
有する水溶性の自触媒熱硬化性アクリル樹脂である。こ
のものはＮ−メチロールアクリルアミＹ基とアクリル酸
とを含み、それによって架橋反応が起こるものと考察さ
れる。

本発明によってフィルター隔膜を製造する好ましい方法
は次のとおりでおる；例えばカウルスミキサ−のような
高性能ミキサー管用いる、当業者にとって周知の方法で
ミクロ繊維を水中に分散させる。必’ＵＫ応じて苛性ア
ルカリのような塩基又はくえん酸のような酸を加えてス
ラリーのｐＨを８〜１０の好ましい範囲に調節する。均
質なミクロ繊維分散液が得られるのに充分な攪拌を続け
ながら、所望量のカチオン性の熱硬化性ポリマー又はバ
インダー樹脂の水溶液を添加する。次にミクロ繊維の分
散液を烈しく攪拌しながらアニオン性沈殿剤の水溶液又
は水分散液を加える。

これらの工程が完了した後、樹脂で被覆されたミクロ繊
維の分散液を当業者にとって公知の方法、例えば長網抄
紙機等による方法でミクロ繊維のフィルターシート又は
隔膜に変換する。

多孔質のシート、例えば不織ポリエステルマットを鋼製
針金の篩支持体の上にのせ、その上に鋼製シリンダーを
置き、被覆ずみミクロ繊維の分散液をマット上に注ぐ（
鋼製シリンダーの開口末端部をマットの上面に合わせ、
分散液が外にはみ出さないようにして）ことによシ、被
覆建クロ繊維の水分に富んだ層又はマットを形成すると
、良好なフィルターシートを製造することができる。次
に鋼製シリンダーの底部に接続させた真空ポ／７ｇ′を
用い、マツ）？通して減圧吸引することによって被覆ミ
クロ繊維の分散液から水分を除去する。実施例に記載の
フィルターシートはこの方法で形成したものである。形
成後、Ｆ材を乾燥し、その後で好ましくは高められた温
度で硬化させ、カチオン性のバインダー樹脂を架橋結合
させると、本発明の強力で自立性のフィルターシート又
は隔膜が得られる。乾燥中に多少硬化もするので、乾燥
と硬化とが同時に起こると見なすこともできる。

ＩＪ＠シ約２９ないし最高５０１１、好ましくは１１１
当夛約２ないし約１０．９の濃度の均質スラリーが得ら
れるように、ガラスその他のミクロ繊維を水中に分散さ
せるのが好都合である。機械的攪拌によって均質分散液
が得られる限りは、実際のミクロ繊維の濃度を広範囲に
変動させることができる。

しかし余シ濃度が低すぎると作業経費がかさむし、又濃
度が高すぎてもミクロ繊維を分散させるのが容易でなく
なる。

ミクロ繊維の重量を基準にして、カチオン性バインダー
樹脂の合計添加固形分の重量が約１重量％から最高約４
０重量％まで、すなわち、バインダー樹脂対建クロ繊維
の重量比率が１：１００ないし約４０：１００、好まし
くは約５ないし約３０重嚢多、すなわち、重量比率で５
：１００ないし約１：１００となるような量のカチオン
性バインダー樹脂を水溶液の形でミクロ繊維の分散液に
加えるのが望ましい。バインダー樹脂ｅ−１−＃１ない
し約１０重量％、好ましくは約５重量％の水溶液として
わ１繊維に加えるのが望ましい。

ミクロ繊維の表面にカチオン性のバインダー樹脂又はポ
リマーを沈殿させるのに必要な沈殿剤のの量は、１重量
％という低さから１００重量％という高さまで（ミクロ
繊維分散液に含まれるカチオン性バインダー樹脂の・乾
燥重量を基準とした沈殿剤の乾燥重量において）変動さ
せることができる。添加割合は、カチオン性の熱硬化性
バインダー樹脂の特定的な性質及びアニオン性沈殿剤と
の組合せいかんによって変わる。しかしながら、本発明
のフィルターシート又は隔膜についてのすべての所望の
性状を得るためには、アニオン性の沈殿剤の添加量をカ
チオン性の熱硬化性バインダー樹脂の添加量以下に保つ
ことが必要である。

好ましいカチオン性バインダー樹脂のＲ−４３０８と、
好ましい沈殿剤のナルコライドア７６６とを用いてミク
ロ繊維性のフィルターシート又は隔膜を製造するための
バインダー樹脂対沈殿剤の好ましい重量比率は、約５０
：１ないし約１：１の範囲内である。バインダー樹脂と
沈殿剤との組合せにおける特に好ましい範囲は約１０：
１から約１：１までである。

沈殿剤を稀釈水溶液又は水分散液として添加すると最善
の結果が得られることが認められ九。約４重量％をこえ
る沈殿剤の水性溶液又は分散液を用いることは、沈殿剤
の供給速度を極端に遅くしなくてはならないこと、及び
均質性の劣る隔膜ができやすいことを理由として望まし
くない。水性溶液又は分散液中の沈殿剤の濃度は約０．
０１ないし約１重量％であり、約０．１６重量％とする
のが特に好ましい。

沈殿工程は複雑であってなかなか理解しにくい工程であ
ると認識されてお夛、最適条件を確立するには試行錯誤
によるほかない。従って、本発明の隔膜を製造するため
の沈殿剤の添加速度やミクロ繊維分散液についての混合
条件は、個々の場合について試行錯誤を繰返して最適な
ものとすべきである。しかしながら、フィルターシート
の強度を低下させ、微粒物質除去能率を悪化させる原因
となる分散特性の損失又はミクロ繊維の凝集を防止する
のに充分な程度に沈殿剤溶液の添加速度を遅くシ、かつ
、ミクロ繊維分散液の攪拌ｔＤしく行うことが一般に必
要であることが見いだされた。

ミクロ繊維分散液の品質を観察し、そして繊維分散液の
品質劣化、すなわち、凝集現象が回避される最大供給速
度を確立することＫよシ、最適な供給速度（処理時間を
最も短縮させる観点に立って）をきめることができる。

カチオン性のバインダー樹脂で被覆されたミクロ繊維を
水溶液中に分散させたものは、懸濁液又は分散液の形で
濾過助剤として用いることができる。その場合には、プ
レコートとして用いるも又はテ過すべき液体と混合され
たプレコート及びボディーフィードとして用いるかのい
ずれかによる。しかし、周知の方法を用いてフィルター
シートに変える方が好ましい。その−例は前記の方法で
あって、実施例のフィルターシートは該方法によった。

別法として長網抄紙機を用いてもよい。

仕上シ製品中の被覆の含有量は、典型的には約１ないし
約４０重量％（ミクロ繊維の重量基準で）であり、好ま
しくは約５ないし約３０重量％の範囲内である。

乾燥が終った後、形成され九ミクロ繊維のシートを硬化
させることにより、バインダー樹脂がミクロ繊維間に強
力に結合されて架橋された、機械的に強力な不溶性のポ
リマーに変換する。硬化は長時間に亘る周囲温度の下で
実施できる。しかし５０°〜２００℃の高められた温度
で最長数日、最短数分で有効な硬化を行うことができる
。１時間以内の硬化時間と約７５°〜１２５°Ｃの硬化
温度との組合せが一般に望ましい硬化条件である。

典型的にはフィルターシートは約７ｋｉ／ｍないし約５
０に９／ｍの乾燥引張り強度を有する。フィルターシー
トは平なシートとしてももちろん使用できるが、機械的
に加工してアコーディオン形にし、工業界で周知のタイ
プのフィルター要素構造体に組込むこともできる。

また、フィルターシー）ｔ−多孔質の基体又は芯に結合
させることによシ、さらに強度が要求される場合にも適
したシートにすることができる。この場合には、乾燥及
び硬化の後で、その場で形成されたフィルターシートが
基体ウェブに緊密に接着されるように、沈殿させた接着
剤樹脂で予備処理され九基体ウェブの上に直接沈積させ
ることにより、樹脂で被覆され光ミクロ繊維と沈殿剤と
の分散液からフィルターシートを形成すればよい。

好適なフィルターシート用の基体は、開放性の繊維ウェ
ブ、例えばセルロース繊維（紙）、ガラス繊維織布、及
びぎリマーフィラメントから製造された織物又は不織物
質である。好ましいウェブは、ポリエステル、？リゾｏ
ｆレン、ポリアミドその他の熱可塑性合成樹脂繊維の不
織又は織つェデである。本発明にとって特に好ましいも
のは、リー、イ（Ｒａｅｍａｙ■）、７）商標工売出さ
れ、いる、シート重量が約３ないし約５００１１　／　
ｍ”である不織ポリエステルウェブである。

基体ウェブを製造するには、ミクロ繊維を被覆している
バインダー樹脂に対して相容性の接着剤樹脂の水溶液で
最初にウェブを処理し、次に沈殿剤の水性溶液又は分散
液で処理する。沈殿剤の作用で接着剤樹脂の沈殿が起こ
り、基体ウェブの繊維が被覆される。次にこの接着剤樹
脂によシ、後から沈積する無機のミクロ繊維のフィルタ
ーシートのきわめて強固な接着が得られる。

基体ウェブの処理に用いゐ接着剤樹脂及び沈殿剤は、ミ
クロ繊維を被覆するのに用いたものと同じであるのが望
ましい。しかし、この接着剤樹脂を選ぶ唯一の基準は、
接着剤樹脂とミクロ繊維上のバインダー樹脂とが相客性
であって、フィルターシートと基体ウェブとの間に良好
な接着をもたらすものでなくてはならないということに
つきる。

ウェブの処理は、約１ないし約１０、好ましくは約２な
いし約５重量％の濃度の接着剤樹脂の水溶液を最初にウ
ェブに施すととＫよって行うのが望ましい。次いで約０
゜０１瀝いし約５重量％の重量濃度における沈殿剤、好
ましくはナルコライト。

７７６５又はカルボセット５３１の水性溶液又は分散液
をウェブに施して、基体ウェブの繊維性マトリックス内
に沈殿剤を導入して接着剤樹脂と混合することによって
樹脂をウニ°デの繊維上に沈殿させる。沈殿剤の好まし
い濃度は約０．１ないし約６重量％である。典型的には
、処理溶液の合計容量（樹脂と沈殿剤）は、基体ウェブ
１ｙｙｔ”Ｋ対し１０８〜５６８（概略１１０〜５４０
）ＷＬｔの範凹内であると思う。

基体ウェブに対する樹脂溶液の塗布は、浸漬塗布、転写
式塗布その他の当業界で公知の方法で行うことができる
。本発明の方法では、厚さ０．０１５〜０．０２５６Ｉ
Ｌの転写式塗膜とするのが接着剤樹脂溶液及び沈殿剤溶
液の両者についての好ましい塗布法である。次に接着剤
による処理の終った基体ウェブを適轟な装置の上に載せ
る。この装置は、処理された無機のミクロ繊維が含まれ
ている水性スラリーを基体ウェブの表面１忙沈積させる
ことができ、しかも基体ウェブを通してスラリーに含ま
れる水を除去することができ、それによって基体ウェブ
に緊密に接触したミクロ繊維のフィルターシートが形成
されるものである限フ任意のものであってよい。次に、
処理された基体ウェブ上に形成されたミクロ繊維のフィ
ルターシートを乾燥及び硬化させる。

基体に支持されたこれらのフィルターシートは、緊密に
基体に結合したフィルターの形をなし、きわめてすぐれ
た機械的強度と剛性とを有していｂｏこのようなフィル
ターシートは、高度の圧力差にさらされ、しかも破砕し
にくい隔膜が要求されるｆ過Ｖｃｆｌ！ｆＫ有用である
。また、この種のシートは当業界で公知の方法によシ、
フィルター要素に好都合に変えることができる。別の方
法として、フィルターシートを別に形成し、その後で相
客性の接着剤樹脂を用いて基体ウェブ支持体に固定させ
てもよい。

隔膜の示す機械的強度、所要樹脂の低貴度、微細細孔度
、きわめて狭い細孔分布度及び高度の微粒物質除去効率
は、従来技術のｆ過隔膜を実質的に改善するものである
。これらの特徴を以下の実施例によって説明する。

下記実施例のフィルターシート又は隔膜の試験方法 引張シ強度はＡＳＴＭ　Ｄ　８　Ｂ　２の方法に従いイ
ンストロン・ユニバーサル試駿機１１３０型で測定した
。

（ｂ）　　ゼータ電位 ミクロ繊維フィルタークートぼ一夕電位は、フィルター
シート又は隔膜保持器内に固定した数層の膜を通して０
．００１重量％のＫＣｊの蒸留水溶液を流したときに生
じる流れ電位の測定値から計算した。

ゼータ電位は、流体にさらされた隔膜表直上の正味の不
動静電荷の尺度である。該流体が膜内を流れるときに生
じる流れ電位とゼータ電位との間には、下記の式で示さ
れる関係が成立つ（、Ｔ、Ｔ。

Ｄａｖｉｓら：　Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌ　Ｐｈｅｎｏ
ｍｅｎａ　、　ＡｃａｄｅｍｉｃＰｒｅｓｓ　、　Ｎｅ
ｗＹｏｒｋ　＊　１９６３　）　：式中、ηは流動溶液
の粘度であシ、Ｄは該溶液の誘電率であシ、λはその導
電率であシ、Ｅｌｓは流れ電位であシ、そしてＰは流動
時における隔膜の前後における圧力降下度である。

次の式において、Ｐは流動時における隔膜の前後におけ
る圧力降下度をボンド／平方インチで表り 定数（ただし、ｋｇ／ｍ”Ｋ換算したときは、この定数
に７０３．１を乗じるものとする）であるので、ゼータ
電位は次のように表わすことができる：水性媒質をｆ遇
するときのフィルターの除去度をきめる方法は、工業界
で広く用いられているＯ８Ｕ　（オクラホマ州大学）の
Ｆ−２フイルター性能試験法である。使用装置は、カリ
ホルニア州メンロ・パークのＨｉｌｌＣ−ＲＯ７ＣＯＩ
ｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社から入手した自動粒子計算機ＰＣ
−３２０Ｍである。この装置は上流にＣＭＢ　−６０検
知器、下流に、　ＣＭ　−６０検知器を具えておシ、粒
子直径が０．１〜４０μの珪質試験ダストの水性懸濁液
を用いて供試隔膜の濾過能力を迅速に測定することがで
きる。この装置は６チヤンネルの粒子計算機を２組有し
、任意の前もって選択された範囲内の粒径に合うように
セットし、フィルターへの流入液の粒子濃度と、流出液
の粒子濃度とを自動的に記録できる。またこの装置は、
選択された６種の粒子直径範囲の各各について、流入粒
子数対流出粒子数の比率である、ベータ（ロ）として公
知の比率も自動的に記録する。ベータは次式に示すとお
シ、％除去で表わされる除去効率と関係がある： ミクｐ繊維供試フィルターシート又は膜を、直径１４．
２ｃｌＩＬ％有効ｒ過面積９２．９ｃｍ”の滅菌隔膜ホ
ルダーに組込んだ。組合せた装置にアルコールを満たし
て消毒し、約１５分間放置した。次に約２１の殺菌脱イ
オン水で７ラツシングしてアルコールを除去した。１１
当υ細菌１０３〜１０フの濃度で殺菌脱イオン水に含ま
れるシソイドモナス・ジミヌタ（Ｐｓｅｕｃｉｏｍｏｎ
ｕｓ　ｄｉｍｉｎｕｔａ　；　Ｐｓ、ｄ　；　ＡＴＣＣ
１９１４６）又ａセラチアーマルセッセンス（８ｅｒｒ
ａｔｉａ　ｍａｒｃｅｓｃｅｎｓ　；　ＳＭ　；　ＡＴ
ＣＣ１４７５６）の懸濁液を加圧容器内で調製した。約
１００１１１／分の流速で水性細菌懸濁液をフィルター
隔膜に通し、１０進式増加水準で流出液を集めた。この
流出液に含まれる細菌濃度の分析を行うＫは、滅菌０゜
２μの分析用隔膜に該流出液を適当に希釈したものを通
した後、ミュラー・ヒントン培養基（Ｍｕｅｌｌａｒ−
Ｈｌｎｔｏｎ　Ａｇａｒ　；　ＢＢＬ　）を用いて３２
℃において４８時間（Ｐｓ、ｄ　）及び２４時間（８Ｍ
）培養を、行った。流入液の細菌数対流出液の細菌数の
比率として定義される力価低減をそれから計算した。

（６）　　内生毒素の力価低減 ミクｐ繊維の供試フィルターシート又は隔膜をイソプロ
パツールであらかじめ湿潤し、直径４７ｗ１゜有効ｒ過
面積９．２９ｃｍ２の脱ビロデンずみの円板ホルダー内
Ｉ／ｃｌｉｉいた。ビａ）ｆンを含んでいない約５０Ｗ
Ｉｌをその中に通し、最後の３〜４１１１１を系につい
てのネガチプな対照として集めた。精製した大腸菌（Ｋ
、ｃｏｌｉ　）の内生毒素（０５５，Ｂ５）を１１当シ
約１　ｎＩＩの濃度において、約５ｄ／分の流速で試験
隔膜に合計１０１１ｔ１通した。この１Ｑｍ試験を反復
し、内生毒素の濃度を１０進弐に高くし、最高濃度を１
−当Ｊ＋　１００　ｎｇとした。各増分試験の最後の３
〜４′１１１を集めて内生毒素の濃度について分析した
。Ｕ、Ｓ、Ｐ、細菌内生毒素試験（Ｂａｃｔｅｒｉａｌ
　Ｅｎｄｏｔｏｘｉｎｓ　Ｔｅ５ｔ　）によるリムラス
・アメーボサイト０リサーチ（ＬｉｍｕｌｕｓＡｍｏｅ
ｂｏｃｙｔｅ　Ｌｙｓａｔｅ　；　ＬＡＬ　）法で流入
液及び流出液の各試料についての内生毒素の濃度を分析
した。

（ｆ）　　フィルター膜の被覆含有量 各実施例のミクロ繊維フィルター隔膜はミク四繊維ｆ材
及び被覆物質のみで構成されているので、隔膜に含まれ
ている被覆物質゛の量は簡単な方法で測定できた。隔膜
の適当な大きさの試料を慎重に秤量した後、被覆物質が
すべて気体成分に変換されることＫよって除去されるま
で、デンぜンバーナーのような高温酸化焔で処理する。

極端にもろくなってはいるが、残留ミクロ繊維を細心の
注意をもって秤量し、被覆物質の消失による重量減少を
測定した。下記実施例の隔膜のすべてｋついての被覆物
質含有量は、この方法を用いて測定したものである。

（ω　ラテックス粒子の除去 トライトン（Ｔｒｉｔｏｎ　）　ｘ　−１００（ノニル
フェノールと約１０モルのエチレンオキサイドとの付加
物）を０．１％含む脱イオン水中約０．１重量％の溶液
として、粒径が判然としているぼりスチレンラテックス
〔ダウ・ダイアグノスチックス社（Ｄｏｗ　Ｄｉａｇｎ
ｏｓｔｉｃｓ　Ｉｎｃ、　）製のもの〕の単分散懸濁液
を詞、製した。適当な隔膜保持器内の供試隔膜にラテッ
クス懸濁液を強制的に通し、光散乱測光器〔フェニック
スΦプレシジョン・インスッルメント社（Ｐｈｏｅｎｉ
ｘ　Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ　Ｉｎ
ｃ、）製の２０００Ｄ型〕内の光学的フロー・セルに流
出液を通した。各寸法のラテックスととに経験的に求め
たラテックスぎ−ズの濃度と、光散乱強度との間の相互
関係を利用し、９００で測定して５３７　ｎｍの光線が
示す散乱度をラテックス粒子の濃度に換算した。ラテッ
クスビーズ除去能力は、測定された効率及び供試ラテッ
クス懸濁液の全容量から導き出した。

製法 ワーリング・デレンダーのような高剪断ミキサーを用い
、市販のミクロ繊維、例えばガラス又は繊維性チタネー
トを約１ないし約１０１１／ｌの量で水中に分散させた
。大体１５〜３０分攪拌を続け、完全に分散した均質の
繊維分散液を得た。攪拌下に、ミクロ繊維の重量基準で
３〜３０重量％の活性化したレジンＲ−４３０８（又は
実施例に述べる他のバインダー樹脂）を５重量％の水溶
液として前記の分散液に加えた。カチオン性のバインダ
ー樹脂の溶液を添加後、苛性アルカリ水溶液で溶液の−
を８〜１０の範囲に調節した。バインダー樹脂を加える
前に−を調節した場合もある。

さらに機械的攪拌を続けながら、之クロ繊維の凝集が観
察されることのないような遅い添加速度でナルコライド
ア７６３の０．１６％水性分散液を加えた。ナルコライ
）７７＜５３（又は他の沈殿剤）の添加容量は、カチオ
ン性のバインダーｍ脂対ｙニオン性の沈殿剤の重量比率
が好ましい範囲の１０：１から１：１までとなるよう忙
した。

バインダー樹脂対沈殿剤の最適比率は、電りｐ繊維の特
殊性状、その化学的組成及び平均繊維直径によって多少
変るものではあるが、一般的には１０：１ないし１：１
である。大抵のがラスミクロ繊維によるフィルターシー
トを製造するＫｆｉつては、カチオン性のバインダー樹
脂対沈殿剤の重量比率を約４：１〜１：１とするのが望
ましい。

次にカチオン性バインダー樹脂で被覆され走電クロ繊維
の均質分散液から、前掲の多孔質水抜き用支持体及び常
法を用いた減圧吸引によってフィルターシートを形成し
た。１０ｇ／ｍ”以下から約１００ｇ／ｍ”までの任意
の所望シート重量のものを製造した。次いでフィルター
シートを乾燥し、約１００〜１５０℃で約１５〜３０分
間硬化した。硬化後のフィルターシートはそのままｒ適
用に用いることができたし、あるいは下記に示すような
試験を施すこともできた。

例１〜４ ４種のフィルター隔膜を製造した。各側とも下記の工程
（４）から工程（ト）Ｋ到る手順によった：囚　平均繊
維直径が０．３５μのガラスミクロ繊維６Ｉを１１の水
に分散させた。ワーリング・プレンダー内で分散液を１
５分間混合した。

（Ｂ）　　混合を続けながら、表］に記載した量の活性
化したバインダー樹脂Ｒ−４３０８を分散液に加えた（
水中５重量％の溶液として、又ミクロ繊維の重量基準に
おいて）。

（Ｃ）さらに５分間混合物を攪拌した後、苛性アルカリ
で−を１０に調節した。

（Ｄ）　　混合を続けながら、３ＱＩ１７！／分の速度
で適尚容量（下記の表Ｉ参照）のナルコライ）７７（５
３を０．１６重量％水溶液として加えた。

（尊　さらに１５分間混合を続けた。

トを減圧注型し、１５０℃で１０分間硬化した。

表　　Ｉ 例　　　バインダー樹脂添加％　　ナルコライ）７７６
３添加多１　　　　　　　　　１　　　　　　　　　　
　　０．５２　　　　　　　　　２　　　　　　　　　
　　１．０３　　　　　　　　　３．５　　　　　　　
　　　１．７５４　　　　　　　　　５．０　　　　　
　　　　　２．５形成されたフィルターシートの性状を
下記の表■に示す。

表　　　■ １　１．８　０．０４６　　＋１９　（ｐＨ７，１）２
　　　３．０　　　　０．０７０　　　　　＋２２　　
（＃７．０５）５　　４．４　　　０．１０７　　　　
＋１９　　（１７，１）４　７．０　０．１７３　　＋
２０　（７７，２）これらの例は、バインダー樹脂の添
加量が低くても本発明のｆ材が有用であることを示し、
ガラス繊維の表面に完全に樹脂が効率よくゆきわたって
いることを物語っている。被覆含有量１．８％において
は、被覆の厚さはわずか１０〜１５Ａと計算され、これ
は樹脂の分子の大きさと同じ程度である。

例５ 前記と同じようＫして、０．５８μの繊維直径を有する
ガラスのミクロ繊維を４１１／ｌの濃度で水中に分散さ
せた。０．１Ｎの水酸化ナトリウムで繊維分散液の−を
約９に調節し、攪拌下に５重量％（ミクロ繊維の重量を
基準にして）の活性化したレジンＲ−４３０８を５重量
％の水溶液として加えた。攪拌を続けながら、レジンＲ
−４３０８対ナルコライドア７６３の重量比が２：１と
なるような量のナルコライ）７７６３の肌１６重量弊水
溶液を用いて、レジンＲ−４３０８が含まれているミク
ロ繊維分散液を処理した。”、、２１／平方フイートの
フィルターシートをカチオン性バインダー樹脂で被覆さ
れたガラスミクロ繊維分散液から形成し、１６０℃で５
分間硬化した。

例６ 繊維分散液に２０重量％の活性化したレジンＲ−４３０
８（がラスミクｐ繊維の重量に対し）を加えた以外は例
５の方法を繰返してフィルターシートを製造した。レジ
ンＲ−４３０８対ナルコライドア７６３の重量比を２：
ＨＣ保りため、０．１６重量％のナルコライドア７６５
溶液の添加容量を４倍にした。樹脂で被覆されたがラス
のミクロ繊線分散液から２．２１１７９２９ｃｍ”のフ
ィルターシートを形成し、１３０℃で５分間硬化した。

例７ 活性化したレジンＲ−４３０８を３ｏ重量％加え、ナル
コライドア７６３の０．１６重量％溶液の容量を多くし
てレジンＲ−４３０８対ナルコライ）７７６３の重量比
を２：１に保った以外は例６の手法を繰返した。次に樹
脂で被覆された繊維分散液から２．１１１／　９２９ｃ
ａ２のフィルターシートを形成し、１３０℃で５分間硬
化した。

例８ 平均繊維直径が３．２μのがラスミクロ繊維を水に分散
させたこと、及び２５重量％の活性化したレシンＲ−４
３０８を分散液の一約１０において加えたことを除いて
例７の手法を繰返した。レジンＲ−４５０８対ナルコラ
イ）７７６３の重量比が２＝１となる容量の０．１６％
のナルコライドア７６３を加えた。シート重量２９／９
２９傭２のフィルターシートを形成し、１２５℃で３０
分間硬化した。

例５〜８の隔膜の性状を次の表■に示す。

表　　　■ ５　　　５．７　　　０゜２８（Ｓ　　　　＋２５　（
Ｐ）（６，４）６１６゜８０゜３２１　　　　＋１８（
１６，５）７　　　２４．９　　　０．３５７　　　　
＋１５ＣＩ６．４）８２６゜８　　　０．１９６　　　
　＋１８（１６，２）例５〜８の隔膜及びその性状は、
新規かつ予想外の結果を示すものである。

従来の研究では、隔膜の望ましい性状を保ちながらバイ
ンダー樹脂の量を思い違シに調節することは概して不可
能であった。従来技法では、おおむねバインダー樹脂が
分散繊維の中にまじって別のきわめて微細な懸濁物とし
て沈殿し、繊維の上に沈積するととはなかった。このよ
うな分散液から隔膜を形成すると、減圧吸引中にバイン
ダー樹脂の実質的な損失が起こ夛、製品隔膜の強度が劣
るととＫつながる。また、従来技術ではバインダー樹脂
のきわめて大きな凝集塊が形成されやすく、樹脂の不均
質分布に起因して強度及び外観が劣る隔膜が生成されや
すい。意外なことに、上記踏倒の方法では、バインダー
樹脂を意のｔまに添加でき、しかも機械的強度にすぐれ
、正のゼータ電位を有し、そして均一な外観を有する隔
膜が得られるのである。

例９ ０．３μの平均繊維直径を有するガラスミクロ繊維を４
　Ｅｌ／ｌで水中に分散させ、−を約９に調節した後、
例５に記載したように活性化したレジンＲ−４３０８の
５重量％水溶液で処理した。次にレジンＲ−４３０８対
ナルコライドア１７６の重量比が２＝１となる容量の０
．１６重量％のナルコライ）７１７３で繊維分散液を処
理した。カチオン性のバインダー樹脂で被覆された繊維
から２ｇ／　９２９　ｃｍ２のフィルターシートを形成
し、１ろ０℃で５分間硬化した。

例１０ アルドリツヒやケミカル社の製品番号１ａ１２７−７を
ナルコライ）７１７３の代りに用いた以外は例９０手法
を繰返した。

、例１１ （ａ）　　０．９μの平均繊維直径を有するガラスミク
ロ繊維を用い、（ｂ）　　レジンＲ−４３０８に代えて
活性化したサントレス３１を１８重量％（ミクロ繊維の
重量基準）加えた以外は例５に記したフィルターシート
の製法を繰返した。サントレス３１対ナルコライドア７
６３の重量比が６゜３：１となるのに充分なナルコライ
）７７６３の０．１６重量％溶液を加えた。この材料か
ら２．０９／　９２９ｃｍ”のフィルターシートを製造
し、１２０℃で３０分硬化した。

例１２ サントレス３１対ナルコライドア７６３の重量比を２：
１に調節した以外は例１１のフィルターシート製造方法
を繰返した。この材料から２．０ｇ／９２９ｃＩｒＬ２
のフィルターシートを製造し、１２０℃で６０分硬化し
た。

例１６ ナルコライ）７１７３０代シにカルボセット５６１を用
いた以外は例９の手順を繰返した。

例９〜１３のフィルターシートの性状を表ＩＶＫ示す。

表　　　■ ９５．８　０．３２１　　＋３４（ｐＨ６，４）１０６
．２　０．１０７　　＋５２（１６゜４）１１　　９．
７　　　　０．１２５　　　　＋２２（＃６．０）１２
　　１８．４　　　　０．１４！ｌ　　　　＋３４　（
＃　６．（３）１３　　　３．９　　　　　　測定せず
　　　　＋３７　（１６，４）例９〜１３によるフィル
ターシートの製法では、種々の沈殿剤とカチオン性で水
溶性の熱硬化性バインダー樹脂とが用いられたことを示
している。

例１４ （ａ）０．３μの平均繊維直径を有するがラス２クロ繊
維４重量部と、（ｂ）　　約肌１μの平均繊維直径を有
するチタネートミクロ繊維６重量部との混合書を用い九
以外は例５の一般的フイルターシート製造方法を繰返し
た。４１１／ｌの濃度でガラスミクロ繊維を別個に水中
に分散させ、分散液の−を９ＩＣ調節してから１５重量
％の活性化したレジンＲ−４３０８（ガラスミクロ繊維
基準）を５重量％の水溶液として前記の分散液に加えた
。適量のナルコライドア　７６３　（０，１６％水溶液
）を加えてレジンＲ−４３０８対ナルコライドア７６３
の比率を２：１とした。同様にして、チタネートミクｐ
繊維を別個に２０重量％の活性化したレジンＲ−４３０
８で処理した後、レジンＲ−４３０８対ナルコライドア
７６３の比が１０：１となるような量のナルコライ）７
７（５３を加えた。次にカチオン性のバインダー樹脂で
被覆されたミクロ繊維の各１分散液を、ガラスミクロ繊
維４重量部対チタ木２トミクロ繊維６重量部とまるよう
に混合し、２１１　／　９２９　ｃｍ”のフィルターシ
ートを形成してから硬化した。ラテックス粒子除去試験
では肌６μの絶対除去度を示した。

例１５ バインダー樹脂で被覆されたミクロ繊維から３−１９　
／　９２９　ａｎ２のフィルターシートを形成して１３
０℃で１０分間硬化した以外は例５の一般的なフィルタ
ーシート製造方法を繰返した。

フィルターシートの一環境の関数としての例１４及び１
５のゼータ電位の測定結果を表■に示す。

表　　　Ｖ 例　　各−におけるゼータ電位（ｍＶ　）１４　　＋１
２（ｐＨ４，０）　＋１２（１６，０）　＋１２（１８
，Ｏ）　＋８（＃１０．３）１５　　＋２５（ｐ）１３
．５）＋１７（１５，４）　＋１２（１７，３）＋３（
１１０，３）例１６〜２０ 下記の例１６〜２０においては、種々の平均繊維直径を
有するガラスミクロ繊維を用い、例５の一般方法に従っ
てミクロ繊維フィルターシートを製造した。レジンＲ−
４３０８の添加量をミクー繊維の重量に対して約５重量
％に保った。レジンＲ−４３０８対ナルコライドア７６
３の重量比を約２：１に保った。これらの例におけるフ
ィルターシート重量及び隔膜の性状を表■に示す。

１６０．５２　　　３．１　　　　７．３　　　０．３
７５１７０゜８０　　　２．４　　　　４．８　　　０
．０５７１８　０．５８　　　３．２　　　　６．４　
　　０．２８８１９　２．２　　　　２．４　　　　５
．０　　　０．０７５２００゜３０　　　４．５　　　
　６．６　　　０．３３９前記のＯ２０Ｆ　−２フイル
ター性能試験によシ、はぼ中性−の水性媒質中における
珪質懸濁液に対する例１６〜２０のフィルターシートの
除去効率を評価した。比較のため、同じ平均繊維直径を
有するガラスミクロ繊維を用いて製造されたガラスミク
ロ繊維のフィルターシート（ただし、本発明の方法に従
って製造しなかったもの）についても同時に試験した。

各比較フィルターシートはウルチポール（Ｕｌｔｉｐｏ
ｒ　）　ＧＦの商標でポール社（Ｐａ１ｌ　Ｃｏｒｐ、
　）から製造販売されているフィルターシートである。

表■においては、これらの比較用隔膜を「対照」という
用語を用いて表わした。

いずれの場合においても、使用されたバインダー樹脂の
関係でウルチポールＧＦフィルターシートが−６０ない
し一７０ミリボルト（ｍＶ　）の負のゼータ電位を有す
ることを除いては、物理的構成状態、単位面積当シのガ
ラス重量及び繊維の沈積量はいずれも同一条件であった
。

表　　　■ １６　　　　　　ぐ、０“　ぐ、０　ぐ、０　ぐ、０　
ぐ、０対照　　　　　　２．５　　２．０　　１．０　
　　ぐ、０　　ぐ、０１７　　　　　６−０　　４．５
　　２．４　　１−５　　１−０対照　　　　　　　７
．０　　４．７　　　３．２　　２．７　　１．４１Ｂ
　　　　　　　１．０　　１−０　　１．０　　ぐ、［
ｌ　　（１，０対照　　　　　　　４．０　　３．３　
　２．１　　　１．７　　　ぐ、０１９１ｏ　　　８．
５　　６．０　　５．［１３，０対照　　　　　　　１
１　　　１０　　　９．０　　８．０　　　５．５ｚｃ
＋　　　　　　（ｉ、ｏ　　＜１．０　　ぐ、０　ぐ、
０　ぐ、０対照　　　　　ぐ、０　ぐ、０　ぐ、０　　
＜１．０　　ぐ、０餐検知器の最低限度が１．０である
。

例１６〜２０のフィルターシートは可能である細孔直径
の選択を示している。従って、１μ以下から１０μ以上
までの細孔除去度（ｐｏｒ＠ｒｅｍｏｖａｌｒａｔｉｎ
ｇ；　Ｏ２０Ｐ　−２試験で測定される）を有し。

高効率で微粒物を除去できる隔膜が本発明の方法で製造
可能であることがわかる。直径が大奮いセル四−ス補強
マトリックスを含む従来技術のフィルターシートでは、
このような予備選択された細孔度及びこのような高除去
効率を達成することが不可能である。

表■に記載された効率から明らかなとおり。

例１６〜２０のフィルターシートは、従来技術のフィル
ターシートに較べ、珪質試験ダストの水性懸濁液につい
てのダスト除去効率が改善されている。

例２０及び対応する対照例のフィルターシートのゼータ
電位を種々の−で測定した。その結果は図に示すとおり
である。

例２１〜２８ 例５の一般方法を用いて本発明によるミクロ繊維のフィ
ルターシートを製造したが１例外として例２１は例１４
におけると同じように、ガラスのミクロ繊維とチタネー
トミクロ繊維との混合物を用い１例１４の方法でフィル
ターシートを作った。

例２２〜２８の場合には１表■に示すような種種の平均
繊維直径を有するガラスミクロ繊維を用いた。これらの
例におけるフィルターシート重量及びフィルターシート
の性状を表■に示す。

表　　　■ ２１　　　０．１２　　　　　　２．０　　　　　１７
　　　　　測定せず２２０．３Ｂ　　４．５　６．６　
０．１３４２３０．５２　３．１　７．３−０．１４５
２４０．５Ｂ　　３．２　６．４　０．１１３２５０．
８０　２．４　４．８　０．（１２２２６２，２２，４
５，００，Ｑ５０ ２７２．１　１．７　８．４　０．０１９２Ｂ　３．２
　３．２　９．０　０．Ｏ６９さきＫｌｉ’！載したラ
テックス粒子除去試験法により１例２１〜２８のフィル
ターシートによる単分散ラテックス粒子の水性懸濁液に
対する濾過効率を調べた。比較のため、平均繊維直径が
同一のミクロ繊維を原料に用いてはいるが１本発明の方
法によらないで製造されたフィルターシートについても
同じ試験を施し、各側ごとにそれらを「対照」として表
示した。比較用のフィルターシートはボール社で製造さ
れ、ウルチボールＧＦの商標で販売されている製品であ
る。これらの試験で得られた結果を表ＩＸに示す。

表　　ＩＸ ラテックス除去能力（、？／隔膜面積９汐−リ２１　　
　０．２９　　　　　　　４．０　　　５−２　　　６
−２　　６−６対照　　　０．２９　　　　　　１・３
１・７２・０２・８２２　　　０．４０　　　　　　　
２．０　　　２．２　　　２．５　　５．８対照　　　
０．４０　　　　　　０　　　　０．２　　１．２　　
２．０２３　　　０、ＢＯ２，７３，２３，９５，２対
照　　　０．ａ］０　　　　０．２　　０．４　　１．
４２４　　　１．１　　　　　　　３．０　　　３．８
　　　４．６　　７．０対照　　　１，１　　　　　　
　１．５　　　１．７　　　１−９　　２−６２５　　
　２．８　　　　　　　３・０４・０７働２　　刃対照
　　　２．Ｂ　　　　　　　　Ｏ，８１，０１，４２，
０２６３，４２・４　　　２．６　　　　！１−２　　
７．６対照　　　３．４　　　　　　　１．０　　　１
．２　　　１．４　　１．６２７　　　７．６　　　　
　　　１．６　　　２．０　　　３．４　　７−６対Ｍ
　　　　７．６　　　　　　　０　　　　０．２　　２
．０　　３．４２８　　　１２　　　　　　　　９・０
　　　３０　　　　）６０　　　）５０対Ｍ１２　　　
　　　　１　　　　１．４　　１．８　　２．２例２１
〜２８で製造したフィルターシートのラテックスビーズ
除去能力及び効率は、平均繊維直径が実質的に同じであ
る従来技術のフィルターシートよりも明らか圧すぐれて
いる。また表ＩＸの結果から１種々の平均直径を有する
ミクソ繊維を材料に用いても、カチオン性のバインダー
樹脂を含むきクロ繊維のフィルターシートがラテックス
粒子の除去効率においてすぐれていることも明らかにわ
かる。さらＫまた。比較的大きな平均繊維直径を有する
ガラスミクロ繊維で製造したフィルターシートが、市販
のガラスミクル繊維フィルターに較べ、大形ラテックス
粒子の濾過効率において着るしくまさっていることも明
らかである。

例２８ａ 例２３の隔膜と、２０重量％のガラスミクロ繊維及び８
０重量％のセルロース繊維で構成される市販の隔膜〔ニ
ューヨーク州ウォータータウンのイートン・ダイクマン
社（Ｆｉａｔｏｎ　Ｄｉｋｓｍａｎ工ｎｃ、）の製品番
号ｏｓ　−８１−２６３０１とについて。

それらのフィルター寿命又はダート保持容量を比較した
。両方の隔膜に対し、さきに記載した水性液中の微粒物
質除去効率試験を施した。供試隔膜のダート保持容量は
、フィルターの有用寿命のりきたことを示す隔膜の前後
における圧力降下度が２−８１　ｋｌ　／　ｔｙｔｉ２
に達するまで、珪質試験ダＸ）Ｆ）懸濁液を濾過させ続
けるととＫよって測定した。

試験の継続時間、珪質試験ダストの濃度及び試験ダスト
懸濁液の流速から各供試隔膜についての見掛けのダート
保持容量を計算した。また、前記のように９９．９５チ
の効率における各隔膜についての絶対粒子除去度も測定
した。これらの試験で得られた結果を次の表ＩＸ　−ａ
　Ｋ示す。

表ＩＸ−ａ ２３　　　　　　　　　　　　　　　　　５．４ガラス
／セルロース　　　　　　　　２　　　　　　　　　　
　　　０．５７繊維フィルター 上記の表に示す結果から、補強剤としてセルロース繊維
を含む従来技術の隔膜に較べ１本発明による隔膜のダー
ト濾過容量がはるかにすぐれていることがわかる。これ
らのデータは１本発明のガラスミクロ繊維フィルターシ
ートに較べ、実質的に同じ粒子除去度を有するセル四−
ス含有隔膜の有するダート捕集容量が低く、フィルター
の寿命が短いことを示すものである。

例２８ｂ 例２２及び２３のフィルターシートと１本例での対照隔
にとに対し、工業界で周知の泡立ち点試験を施した。こ
の試験では、液体で湿潤させたフィルターシート又は隔
膜を通る空気の流速を測定し、フィルターシート又は隔
膜の孔径特性についての有用な情報を得る。湿潤化した
フィルターシート又は隔膜を通過する。適用圧力の単位
ごとの空気の流れをプロットすると、最初の流量はきわ
めて少なく、シかもコンスタントであるが、フィルター
シート又は隔膜の細孔から湿潤剤１例えば水を排除する
のに必要な圧力が施された時点で流量が急速に増加する
。この転移が起こった時の圧力は、フィルターシート又
は隔膜の孔径分布の尺度であって、公知の毛管上昇方程
式で求めることができる。均一細孔を有する媒質であれ
ば１毛管排除圧力（ｃａｐｉｌａｒｙ　ａｉｓｐｌａｃ
ｅｍａｎｔ　ｐｒｅ８ｓｕｒｅ　）において勾配にきわ
めて鋭い変化が起きることを特徴とするのに対し、ばら
つきの広い細孔分布を有するフィルターシートであれば
、勾配の変化率は低く、広い直径範囲に含まれる細孔が
存在していることを示す。この毛管排除圧力範囲を利用
することにより１毛管上昇方程式によって孔径分布状態
を評価することができる。

これらの試験で得られた結果を次の表ＩＸ−ｂＫ２２　
　　　　０．８７５５　　　０．８６〜０．８９２３　
　　　　０．９３　　　　０．８９〜０．９５セルロー
ス／ガラス繊維　　　　１，７５　　　　　　　１．４
　〜２．１フィルター 上記の表から、セルロース繊維で補強された従来技術に
よるガラスフィルターシート又は隔膜に較べ、　本発＃
ＪＫよるフィルターシート又は隔膜の孔径分布が狭い範
囲に集中していることがよく判る。

例２９ 例５の方法を用い、０．６μの平均繊維直径を有するが
ラスミク胃繊維をカチオン性のバインダー樹脂で被覆さ
れたミクロ繊維分散液に変換した。

次Ｋ　４．３１　／　９２９α２のシート重量のフィル
ターシートをこの分散液から形成した後硬化した。

例３０ 例５の方法を用い、０．３μの平均繊維直径を有する。

？ラスミクロ繊維をカチオン性のバインダー樹脂で被覆
された繊維の分散液に変えた。次にこの繊維分散液から
１．４ＪＦ／９２９ｃＷＬ”のシート重量のフィルター
シートを形成して硬化した。

水性懸濁液から細菌を濾過する能力に関して例２９及び
５０のフィルターシートの試験を行った。

前に記載した細菌力価除去試験法に従い、はぼ中性−〇
水性懸濁液の状態で細菌ゾソイＹ毫ナス・ジミヌタ（直
径０．３μ、長さ１μの桿状薗である）をフィルターシ
ートに通した。比較のため、実質的に同一の平均直径を
有するがラスミクｐ繊維を材料としているが本発明の方
法を用いないで製造されたフィルターシートに対しても
同じ試験を行った。このフィルターシートはボール社で
製造され、ウルチボールＧＰの商標で販売されているも
のである。この試験では、該比較用フィルターシートを
「対照」として表示した。これらの試験結果を表ＸＫ示
す。

さきに述べた細菌力価除去法によシ、例３０のフィルタ
ーシートについて、直径０．４５μのバクテリア、セラ
チア・マルセツセンスを中性水性懸濁液から除去する効
率を試験した。比較のため、上記の表Ｘで「対照」とし
て示した従来技法によるフィルターシートについても同
様の試験を行った。これらの試験結果を表■に示す。

表　　　Ｍ ３０　１．４　５．＜５Ｘ１０Ｂ９９．９９９９９９％
対照　　　　１．５　　　　　６．０ｘ１０Ｂ９９．９
９９７％例３１ ０．６１μの平均繊維直径を有するガラスミクロ繊維を
例５の方法によって、カチオン性のバインダー樹脂で被
覆された繊維の分散液に変換した。

次にこの分散液からシート重量２゜１　、ｌｉ’／　９
２９ｔｘ２のフィルターシートを形成して硬化した。こ
の隔膜について、中性−にお−ける水性懸濁液からのバ
クテリア、セラチア・マルセツセンス除去効率を試験し
た。比較のため、実質的に同じ平均繊維直径を有するガ
ラスミクロ繊維から作られた従来技術のフィルターシー
トについても試験を行った。

表■に「対照」として示したのがそれである。

表　　　■ ３１２．１　２．０ｘ１０’　　９９゜９９９９５％１
．７Ｘ１０フ　　　　　　９９．９９９９％１．６ｘ１
０Ｂ９９．９５％ 対照　　・２．０　　　　　　　２．０ｘ１０’　　　
　　５２％１．７Ｘ１０フ　　　　　　４４％ １．６×１０８５５％ さきに記載した内生毒素力価低減試験法を用い、種々の
フィルターシートについて、中性ｐＨＫ近い水性懸濁液
から内生毒素を除去する能力を調べた。

水溶液中の大腸菌内生毒素を用いて例２３．２９及び３
０の隔膜を試験した。大腸菌内生毒素は分子大の寸法を
有し、直径約肌００１μの桿状形をなすものと考察され
ている。比較のため、ｐＸＩＫた。これらの試験結果を
下記の表Ｘ■に示す。

フィルターシート ２３　　　　　　３．１　　　　　　　　　　　　　９
９．９７％２９　　　　　　４．３　　　　　　　　　
　　　９９，９９８％６０　　　　　１゜４　　　　　
　　　　　　　９９．９７％対照　　　　　１．５　　
　　　　　　　　　９０％例３２ ドクターブレードを使って被膜をのばすことにより、活
性化したレジンＲ−４３０８の５重量％水溶液を厚さ０
．１２７〜０．２５ｊｍの被膜としてガ、ラス板の上に
沈着させた。別の同じようなガラス板の上には、０．１
８重量％のナルコライ）　７７６３による厚さ０．１２
７〜０．２５４１１の被膜を展着した。３０Ｆ／ｙｎ２
のシート重量を有する不織ポリエステルウェブ、リーメ
イ２１１４の面積９２９ｃｔｒｔ”の１片を被覆ガラス
面に敷いて樹脂をウェブに塗布した。ガラス面からウェ
ブを取除いてから次に同じように沈殿剤被膜の上にのせ
、手で軽く押しつけて処理溶液とウェブとが一様に接触
するようＫして、沈殿剤をウェブに塗布した。次にバイ
ンダー樹脂で被覆されたウェブを前記の真空フィルター
形成装置に入れ、２　ｇ／　９２９　ａｎ２のミクロ繊
維シート重量において例４のガラスミクロ繊維懸濁液で
処理した。このように形成したフィルターシートを乾燥
してから１２５℃で１・５分間硬化し、下記の試験に供
した。

例３６〜３７ 例４のバインダー樹脂で被覆された繊維懸濁液を用い、
例３２に記載した方法で種々の基体で支持されたフィル
ターシートを製造した。基体ウニ引離すことによシ、こ
れらの例における硬化フィルターシートについてのミク
ロ繊維フィルターシートの基体ウェブに対する接着力を
調べた。層を分離した後、ガラスミクロ繊維が基体ウェ
ブ及び界面に接着していることによって立証される凝集
破壊は、許容しうる接着と見なしてこれを良ないし優と
した。ミクロ繊維の接着量が多ければ多いほど評価点は
上である。基体ウェブに実質的に結合したミクロ繊維が
認められない状態で層の分離がなされた場合には接着不
良とし、接着層破壊と呼んだ。

表　　　ＸＩＶ ３２５％０．１８優 ３３５　０．１４優 ３４　　　５　　　　　　　肌０９　　　　　　良３５
４０゜１８良 ５６３　０．１８良 ３７　　　　　５　　　　　　　　　０．０７　　　　
　　　不良衣ＸＩＶの結果から、本発明の方法によシ、
基体に対する接着性のすぐれた、該基体で支持されたガ
ラスミクロ繊維のフィルター隔膜を製造できることが明
らかである。

例６８〜４１ 例５におけるバインダー樹脂で処理されたガラスミクロ
繊維分散液を用いたこと、及び基体ウェブ処理工程でナ
ルコライ）７７６３の代りにカルボセット５３１を用い
たことを除いては例３２の方法を繰返した。例３２のよ
うなフィルターシートを硬化してから層の接着性につい
て試験を行った。結果を次の表に示す。

６８５２優 ３９２２良 ４０　　　　５　　　　　　　　１　　　　　　　　不
良４１１１可 表Ｘｖの結果から、本発明の方法においてカルボセット
５３１を沈殿剤に用いると、二層間の接着がきわめて良
好な、基体に支持されたが２スミクロ繊維フィルターシ
ートの得られることが明らかである。これらの例によっ
て示される優秀な接着性に照らし、これらのフィルター
シートを慣用の装置によって波形化することによ）アコ
ーディオン形となし、破砕その他によって濾過性能を失
うことなしにフィルターカートリッジに組込むことが可
能である。また、これらの基体で支持されたミクロ繊維
フィルターシートは、別設の加工を施さなくとも、極端
な機械的強度及び破砕抵抗性が要求される濾過作業にそ
のｔま使うことができる。

工業的用途 前記の実施例によシ、従来技術によるフィルターシー）
Ｋ較べ、本発明のフィルターシートによる細菌及び内生
毒素の除去効率はきわめてすぐれていることが明らかで
ある。また本発明のフィルターシートによる水性懸濁液
からの微粒物質及びある種の大形分子の除去効率がきわ
めて良好であること、樹脂含有量が低くても強度が高い
こと、及び製造が比較的容易であることが実証された。

これらのフィルターシートは工業及び医薬の面における
臨界的用途に用いられる原料水の処理に有用である。例
えば、ヒトに注射するための水の処理、縮小形電子機器
の製造に用いられる水の処理、血清を滅菌するための濾
過、非経口投与医薬液の濾過をはじめとし、アニオン含
有液を濾過して高度に清浄化することが必要な場合に用
いるのに有用である。

上記の例で製造した、ガラス繊維、カチオン性バインダ
ー樹脂及び沈殿剤を含む懸濁液はきわめて安定であシ、
濾過助剤としてそれを用いることもできる。その場合に
はプレコートとして用いるか、又は濾過すべき液体と混
ぜ合せたプレコート及びボディーフィードとして用いる
かのいずれかによる。

【図面の簡単な説明】

図は（ａ）　ｐＨ約９において本発明の方法で製造した
フィルターシート（例２０のもの）、及び（ｂ）例２０
において「対照」として示した従来技法によるフィルタ
ーシートについての−に対してプロットしたゼータ電位
を示すグラフである。 代理人　浅　村　　　皓 外４名 で り 噺 イイコ １ノ 刀−・ − −の一イ列ン０の：／′？讃ジーに −ｘ　−？列〕０め杖解シ一ト 第１頁の続き ０発　明　者　アービング・ブライアン・ジョフイー アメリカ合衆国ニューヨーク州 ハンチイントン・クリアビュー ・ストリート１９ ０発　明　者　ピータ−・ジョン・デゲンアメリカ合衆
国ニューヨーク州 ハンチイントン・グレイデス・ ウェイ２４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 σｉ−）”、ｊ　バインダー樹脂又はポリマーの助けを
   借りてアルカリ性媒質中で正のゼータ電位を示す繊維質
   の炉材を形成する方法であって、 （１）　　通常では負のゼータ電位を有する無機のミク
   ロ繊維と、水溶性で非コロイド性でカチオン性の熱硬化
   性バインダー樹脂又はポリマーの水溶液とを混合してミ
   クロ繊維の分散液を形成し、そして （１１）該分散液に沈殿剤を加えることによシ、該バイ
   ンダー樹脂又はポリ！−を沈殿させ、かつ、該バインダ
   ー樹脂又はポリーマーで該ミクロ繊維を被覆する諸工程
   からなることを特徴とする方法。 （２）之クロ繊維がガラス、チタネート又はそれらの混
   合物であることｔ−特徴とする特許請求の範囲（１）の
   方法。 （３）　　該バインダー樹脂又はポリマーがエポキシド
   を基剤とした水溶性樹脂、例えばボリア建ド／ｆリアミ
   ノーエぎクロロヒドリン樹脂又祉′ポリアミンーエぎク
   ロロヒドリン樹脂であることを特徴とする特許請求の範
   囲（１）の方法。 （４）該バインダー樹脂又Ｆｉポリマーに実質的な数の
   四級アンモニウム基が含まれていることを特徴とする特
   許請求の範囲（１）〜（３）のいずれか１項の方法。 （５）該沈殿剤を加える前の該分散液の−がアルカリ性
   であることを特徴とする特許請求の範囲（１）の方法。 （６）該分散液内における該バインダー樹脂又はポリマ
   一対該ミクロ繊維の重量比率がｉ：１００ないし４０：
   １００の範囲内であることを特徴とする特許請求の範囲
   （１）〜（５）のいずれか１項の方法。 （７）該バインダー樹脂又はポリマ一対骸沈殿剤の重量
   比率が１００：１ないし１：１、好ましくは１０：１な
   いし１：１であることｆ特徴とする特許請求の範囲（１
   ）〜（６）のいずれか１項の方法。 （８）咳ミクロ繊維と混合する前の水溶性で非コ田イド
   性でカチオン性の熱硬化性バインダー樹脂又はポリ−ｖ
   −の該水溶液の該バインダー樹脂又はぼりｉ−の濃度が
   約１ないし約１０重量弊であることを特徴とする特許請
   求の範囲（１）〜（７）のいずれか１項の方法。 （９）　　０．０１〜４．００重量％の範囲内の濃度を
   有する水溶液又は水分散液として沈殿剤ｔｍ分散液に加
   えるととｔ−特徴とする特許請求の範囲（１）〜（８）
   のいずれか１項の方法。 αＱ　該沈殿剤が、アニオン基を含む水溶性又は水分散
   性の合成ポリマーであることを特徴とする特許請求の範
   囲（１）〜（９）のいずれか１項の方法。 αυ　バインダー樹脂又はポリマーの水溶液と混合する
   前に１無機のミクロ繊維を水と混合して最初の分散液を
   形成することを特徴とする特許請求め範囲（１）〜（１
   １のいずれか１項の方法。 （１２被覆されたミクロ繊維か、らフィルターシートを
   形成すること１−＊徴とする特許請求の範囲（１）〜α
   ９のいずれか１項の方法。 α罎　有孔性の表面上に被覆ずみミクロ繊維の層又はマ
   ットを形成し、該表面を通して減圧吸引することによっ
   て該マットから水を除去し、核マットを乾燥し、そして
   バインダー樹脂又は、プリマーを硬化させて自立シー）
   １形成することによシシート形成を行うことを特徴とす
   る特許請求の範囲ａ３の方法。 （（Ｌ４！ｉ・　　沈殿して硬化したカチオン性で非コ
   ロイド性の熱硬化バインダー樹脂又はポリマーで実質的
   に均一に被覆された、通常では負のゼータ電位を有する
   無機のミクロ繊維からなり、該バインダー樹脂又はポリ
   マーが、炉材に対して正のゼータ電位管付与し、かつ、
   該ミクロ繊維を相互に接着するのに充分な量で含まれて
   いることをｑ！ｆ徴とする、正のゼータ電位を示し、そ
   してバインダー樹脂又は／　１７マーで被覆され九繊維
   質の炉材。 （Ｉ！１９　　該ミクロ繊維がガラス、チタネート又は
   がラスとチタネートとの混合物であること管特徴とする
   特許請求の範囲α荀の炉材。 αｅ　該パイイダー樹脂又はポリマーがエポキシドを基
   剤とし九樹脂、例えばポリアミド／Ｖリアｔノーニーク
   ロロヒドリン樹脂又はポリアミンー工ぜクロロヒドリン
   樹脂でらることを特徴とする特許請求の範囲Ｉ又はａｌ
   ９の炉材。 αη　該バインダー樹脂又はポリマ一対該ミクロ繊維の
   重量比率が１：１００ないし４０　：　１０ｎ、好まし
   くは５：１００ないし！ｔｏ：１００の範囲内であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲（１４）、　Ｑ５又はａ
   ＠ｆ）炉材。 Ｄｅｌｌ’過シートが約０．５〜５０μ、好ましくは２
   ０μ又はそれ以下の有効細孔寸法を有することｔ％徴と
   する特許請求の範囲Ｈ〜（１７）のいずれか１項の炉材
   。 ａｌ　　該ミクロ繊維がステープルファイバーでア択そ
   して０．１ないし約１０μの範囲内の平均直径を有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲Ｉ〜餞のいずれか１項
   の炉材。 翰　炉材が実際の隔膜細孔寸法よシも小さい微粒物質含
   有効く除去する能力含有していることを特徴とする特許
   請求の範囲Ｑ４〜ａ！Ｊのいずれか１項の炉材。 ・Ｑυ）流体媒質から微粒物質を涙過して除く方法でｊ
   つて、該媒質を特許請求の範囲第α荀〜（１７）項のい
   ずれか１項の炉材に通すことからな９、蚊微粒物質が好
   ましくは負の電荷及び約０．００１ないし約５０μの範
   囲内の大きさを有するものであること金特徴とすｂ方法
   。 □′（社）”　（１）ミクロ繊維を被覆しているバイン
   ダー樹脂又はポリマーを含み、そして０１）アルカリ性
   媒質中で正のゼータ電位を示す、支持された無機の建ク
   ロ繊維からなるフィルターシートｔ−製造する方法であ
   って、　　　　　　　　／ ＠　前記のミクロ繊維を被覆しているバインダー樹脂又
   は４リマーと相容性の接着剤樹脂の水溶液ｔ−轍維質の
   基体ウェブに施し、 （ｂ）　　該接着剤樹脂用の沈殿剤を該基体ウェブに施
   し、 （Ｃ）　　該基体ウェブの繊維質マトリックス中に諌沈
   殿剤を導入して接着剤樹脂の該水溶液と混合しそして核
   接着剤樹脂を沈殿させると共に該基体ウェブの繊維に被
   覆し、 （イ）該バインダー樹脂又はポリマーで被覆された無機
   のミ・クロ繊維の水性スラリーを該基体ウェブの上に沈
   積させ、 （ｅ）　　該基体ウェブを通して該水性スラリーから水
   を抜きとシ、該基体ウェブの表面上に前記の無機のミク
   ロ繊維をシート状に形成し、そして（ｆ）　　該シート
   及び該基体ウェブを乾燥したうえ、前記の第１の接着剤
   樹脂と前記のバインダー樹脂又はポリマーとを硬化させ
   ることにより、該シートの該無機ミクロ繊維と、該基体
   ウェブの該繊維との間に接着剤による繊維間結合を得る
   諸工程からなることを特徴とする方法。