JPS6021953A - 高度吸収性不織布 - 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】 本発明は水を高度に吸収する不織布に関するものであり
、詳しくは油から固形分を除去すると同時に、水分を除
去することのできる吸水性フィルター素材に関するもの
である。

今日各種の石油系燃料や潤滑油は、広く使用されている
が、使用時あるいは貯蔵中に大気中の水分の凝結、その
他の原因で水が混入し、油の品質を低下させる傾向があ
る。これらの混入水は二相に分離していることもあれば
、エマルジョン化していることもあり、さらに一部油中
に溶　□解しているものもあって、単なる傾瀉や分液な
どの手段では分離できないことが多い。

一方、最近各種の高度吸水性樹脂が開発されている。こ
れらは自重の１０倍以上もの水を吸収することができる
ので水が混入している油に添加し、攪拌することにより
水を該樹脂に吸収させて除去することができる。しかし
ながら、これらの高度吸水性樹脂は粉末粒子あるいは短
繊維状であるので、吸水処理仮泊とこれらの樹脂を分別
する作業、即ち濾過による分別が必要となる。

油の濾過に用いるフィルター材そのものに高度吸水性を
賦与することができれば、脱水工程を合理化できるのみ
ならず、同時に夾雑固形分やピッチ、タールなどの粘着
性物質も除去することができるので、油の処理には甚だ
好都合である。

このような高度吸水性樹脂を多孔質シート状にすること
について既に多くの提案がある。（特開昭５６−２６０
９９、特開昭５６−８９８３９、特開昭５６−９１０５
２など） しかしながら、これらの高度吸水性樹脂自体は一般に物
理的な強度が小さく成型加工性にも乏しいものであって
、単独の素材からは実用に耐える製品を得ることはむつ
かしい。従って、パルプ、紙、繊維など他の素材と組合
わせることによって多孔質シートとするものであるが、
これらの高度吸水性樹脂は他の素材との混合分散性や接
着性にも欠けるものであるので、単に混合しただけでは
使用時に片寄ったり、こぼれ落ちたりして扱いにくい。

接着剤を使用して他の素材に接着させて使用する方法は
接着剤によって高度吸水性樹脂の吸水性が損われたり、
製法が複雑であり、コストのかＮるものになったりする
。

特開昭５８−１３７５８には粉体を含有する不織布の製
法が示されている。これはフィラメント繊維から製造す
るのが特徴であって、繊維としてセルロースジアセテー
ト繊維を用い、その繊維表面を部分的に溶解し、のちに
蒸発する性能を有する溶剤を用いて繊維間を多数点で接
着させ、三次元網状構造のシート材を形成させることが
でき、この構造の中に粒子を保持させた不織布とするこ
とができる旨の記載がある。発明者らは高度吸水性樹脂
として架橋カルボキシメチルセルロース、繊維としてセ
ルロースジアセテートを用い、溶剤としてトリアセチン
、１．３−ブチレングリコールジアセテートなどを用い
て特開昭５８−１３７５８記載の方法で作成した不織布
シートは油の水分除去用フィルターとして極めてすぐれ
たものであることを見出し、本発明に到達した。

本発明に使用する架、喬カルボキシメチルセルロースは
特開昭５６−２８７５５及び特開昭５８−１０４９０１
に記載の方法で製造することができ自重の１００倍程鹿
の水分を吸収することができる。

この架橋カルボキシメチルセルロースの形状は粉末状、
粒子状、短繊維状などである。原則的にはそのいずれも
が使用できるが、繊維状のものはシート作成時の装置へ
の定蓄供給性に問題があり、微粉末のものはシート内で
の保持が困難であるので、２０〜２００メツシユの粒子
状、特に４０〜８０メツシユの大きさのものが好ましい
。

一方、不織布を構成するセルロースジアセテート繊維は
坪量で表現したとき１（１０〜ｚ　ｏ　ｏ　ｏ　ｇ　／
　ｒｒｊを使用し積層するのが適当であり、特に３００
〜６００ｇ／＆の範囲が好ましい。また、仕上り高密度
（粒子を含まない不織布として）０．１〜０．１５Ｅｌ
／Ｃ１とするのがよい。ｏ、ｚ５ｇ／ｃｃ以上では透液
量が少（なり、００５ｇ／ｃｃ以下ではフィルターとし
ての捕捉性や吸水性樹脂粒子の保持性に劣ったものにな
る。

架橋カルボキシメチルセルロースの添加量は、セルロー
スジアセテート繊維１００車通部に対し１０〜２００部
、好ましくは３０〜１００重量部が適当である。添加量
１０重量部以下では吸水能力が小さく、２００重量部以
上では繊維間の接合力を小さくし、シートの強度、形状
安定性、粒子の保持性などに欠陥を生じる。

本発明の高度吸水性不織〜布を用いて含水油を処理する
と単純な濾過作業によって油中の水分を迅速に除去する
ことができる上に、固形分やタール状物質をも同時に除
くことができ、清浄な油を得ることができる。

本発明の高度吸水性不織布のもう一つの利点は架橋カル
ボキシメチルセルロースが水を吸収スルにつれて膨潤し
、フィルターとしての目をつめてゆく傾向がみられるこ
とであり、不織布シートの目イ］嵩比重及び架橋カルボ
キシメチルセルロースの添加量を適当なものとすること
によって水を吸収した不織布に吸水余力がある間は透液
性があり、吸水余力がなくなった状態では油の透過を停
止させるようにすることができる。一般に吸水剤のある
時点での残存能力がどの程度のものであるかをチェック
するのは簡単ではないが、本発明の不織布においては油
が通過し得る間は水の除去が行われていることが保証さ
れており、油の通過が停止したとき不歓布を更新すれば
良いので甚だ便利である。

本発明に使用するセルロースジアセテート繊維は水にも
油にも濡れやすい表面の性質を有していることも、本発
明の不織布が速やかに油中の水分を吸収する原因と思わ
れる。

本発明の不織布の構成要素であるセルロースジアセテー
ト及び架橋カルボキシメチルセルロースは、ともに炭化
水素系の油に対して不活性であり、本発明の不織布で処
理することにより、油の品質に悪影響を及ぼすことはな
い。

本発明の高度吸水性不織布は上述したごとく航空機や自
動車用の燃料をはじめ、灯油、重油、機械油などの脱水
、除塵用フィルターとして有用であるが、エアフィルタ
ーや除湿シート材などとしても用いることができる。

以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこ
れにより限定されるものではない。

実施例１ 特開昭５６−２８７５５明細書実施例２の方法で製造し
た架橋カルボキシジメチルセルロースを使用して高度吸
水性不織布を作成した。

架橋カルボキシメチルセルロースの保水率は、１０９倍
、粒度３０〜８０メソシユであった０また、不織布は厚
さ２　ａｍ、目付６００．ｊ９／イ（セルロールジアセ
テート繊維４００ｇ／ｇｌ、架橋カルボキシメチルセル
ロース添加量２００７７７ｍ２）とした。この不織布を
直径６５　ｍｍの円形に裁断し、ロート状ガラスフィル
ター（１７Ｇ■）を支持体としてその上へはめこんだ。

カールフィッシャー法で測定した溶解水として３２ｐｐ
ｌＨの水分を含有する白灯油５０ｎｔｌに、さらに５　
ｍｌの水を添加混合してフィルター上に注いで濾過した
。ｆ過後の白灯油には遊離混合水は認められず、溶解水
は１５ｊｌｐＨ１であった。

実施例２゜ 処理すべき油としてダフニーオイル扁５６（出光興産製
潤滑油）を用い、実施例１と同様の方法で（水の追加は
しないで）濾過処理を行った。処理前の潤滑油中の溶解
水は１５ｐｌＱであったが、処理後は０．７　ｐｌ’ｉ
ｌｌとなった。

実施例３゜ 実施例１と同じ不織布を同様にガラスフィルター上にセ
ットし、白灯油５０ｍ１と水５　ｍｌの混合物ｔ１５５
　ｍｌの同じものを４０ツＨｖｔ４ｒ、し、１０ノドづ
又１過し、観察した。

２０ツト目から不織布が元の厚み２關から厚みの増加す
るのが認められ、濾過速肪が遅くなるのが観察された。

３０ツト目はさらに不織イ１】の厚みカマ増・し、１過
速度はおそくなった。

４パツチ目の約半量を１過した時点で不織布の厚みは約
７　ｖ、ｍに達し、油が不織布を通過しなくなった。そ
の間１過した油に遊離水の存在は認められなかった。

特許出願人 ダイセル化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. フライメント繊維束を開繊し、粒状の高度吸水性樹脂を
   添加して積層し、繊維間を多数点で接合して三次元網状
   組織を形成せしめてなる不織布であって、繊維がセルロ
   ースジアセテートであり、高度吸水性樹脂が架橋カルボ
   キシメチルセルロースであることを特徴とする高度吸水
   性不織布。