JPS6384614A - フイルタ− - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、気相、液相の界する２相状態で使用されるフ
ィルターに関するものである。本発明は、ガスフィルタ
ー、耐熱、耐薬品性を生かしプラント等の濾過フィルタ
ーなどに利用できる。

（従来の技術） 従来、かかるフィルターの製造において、製品の品質を
左右する撥水処理技術として、一般にシリコーン樹脂系
層水剤で処理づる方法、フッ素樹脂粉末を熱融着する方
法、フッ素樹脂分散剤で処理する方法等が知られている
。また、例えば、待閏昭４３−８５ｆｆＯ＠明！Ｉｌ杏
において、フッＭ樹脂を含む多孔性薄層（成膜）をフィ
ルタ一端面に付与する技術が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） 従来技術のうち、シリコーン樹脂系撥水剤で処理する方
法は、シリコーン樹脂系層水剤の劣化により、撥水性を
失いやすく、耐久性に乏しいという問題がある。またフ
ッ素樹ｒｆＲ扮末を熱融着する方法は多孔度が低く多孔
質の細孔分布制御が困難であるという難点がある。フッ
素樹脂分散剤で処即する方法は、多孔体の気孔にフッ素
樹脂が入りこむため多孔性を減じる結果になり、またこ
の方法では多孔体内部まで均一な組織が形成されるよう
処理することが非常に困難であるという欠点がある。更
に、特開昭４３＝ｓ５１ｏ＠明ＩＩｌ書に開示された技
術の場合には、組織の均一性がないことがトリガーとな
って膜が剥離し易く、成１層が外乱により破壊されれば
撥水性が全くなくなってしまうという問題が生ずる。

本発明は、上記問題点のない耐寒、耐熱、耐薬品性（耐
酸性、耐アルカリ性など）、耐久性等に優れ、均一な組
織をもったフィルターを提供することを目的とするもの
である。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明のフィルターは、セラミック製の多数の貫通孔を
有する多孔基材と、 該多孔基材の該貫通孔を形成する多孔質材内表面を覆う
被覆部と該貫通孔を形成する少なくとも一部の通路を貫
通する多数の微細孔をもつ微小孔質部とからなるフッ素
樹脂製の１ａ水体とからなることを特徴とするものであ
る。

即ち、本発明のフィルターはセラミック製の多孔基材、
多孔基材内表面を覆う被覆部、多数の６通する微細孔を
もつ微小孔質部を基本構成とする。

本発明に於いて撥水処理は、フッ素樹脂とフッ素樹脂の
焼付温度以下で熱分解し気相となる有機物を含む分散液
を前記多孔基材に含浸させ、含浸処理を施した後、加熱
し焼付を行い被覆部と微小孔質部をもつフッ素樹ｆｆｆ
ｔ製の溌水体とづることを特色とするものである。

（作用） 本発明によるフィルターでは、多孔基材中に形成された
多数の貫通孔にフッ素樹脂（特にポリ４フツ化エチレン
、ＰＴＦＥ）が網目状に三次元的にはりめぐらされ、多
数の貫通した微細孔を形成しているので、多孔の減少が
なく、良好な通気性撥水性が保たれる。またセラミック
を主原料として（ｑられた上記多孔基材にフッ素樹脂等
の分散液を含浸させる含浸処理を超音波槽又は真空中に
て行うとともに分散液のフッ素樹脂の濃度を所定範囲に
維持することにより組織の均一性が得られ、フィルター
内部まで均一な磨水効果が保たれる。

（実施例） 本実施例によるフィルターは、セラミック製の多数のα
通孔を有する多孔基材と多孔基材内表面を覆う被覆部と
、前記貫通孔を形成する少なくとも一部の通路を貫通す
る多数の微細孔をもつ微小孔質部を基本構成とする。以
下、フィルターの製造工程における撥水処理を中心に説
明する。

ポリ４フツ化エチレン（ＰＴＦＥ）分＋ａ液中に、ＰＴ
ＦＥ硬化、焼付温度（４５０℃）以下で熱分解し、気相
となる有機物溶液又は常温液状の物質を混合し、この混
合液を、セラミックス粉末の基材粒子にガラスフリット
組成物を添加し成形、焼結した多孔基材に含浸させ、そ
の後、熱処理により多孔μ材中の貫通孔をつぶすことな
くＰＴＦＥを多孔基材構成粒子表面に焼付は撥水処理を
行った。

ＰＴＦＥ分！＆１ｆ１１）ＰＴＦＥＷＵは３０％以上７
０％以下とした。２０％以下であれば分散が疎であり又
８０％以上であれば分散が密となりＰＴＦＦの凝集が生
ずる。いずれにしても３０％〜７０％の範囲外では均一
な組織を生成するのが国難である。

又熱分解する右閤物としては、アクリル系、ワックス系
、パラフィン系、アミン類、フタレート系、エステル光
等種々可能であり、ＰＴＦＥ硬化・焼付温度（４５０℃
）以下で熱分解が終了する物質であればよい。ＰＴＦＥ
硬化・焼付は、室温より徐々に昇温しても、所定温度の
炉中に投入してもよい。第１図は上記方法で撥水処理を
行ったフィルターの構造の一部拡大図であり、多孔基材
１と、その結合剤２とＰＴＦＥ３からなっている。

第、１図において多孔基材１上には、ＰＴＦＥ３が薄く
均一に覆って被覆部へを構成し、多孔基材１中の貫通孔
４は多数の微細孔５に区分され微小孔質部Ｂを形成し、
基材粒子間にてＰＴＦＥが網目状に三次元的に発達して
いるのが認められた。第２図は撥水処理をしない場合の
フィルターの構造の一部拡大図で基材６、結合剤７、気
孔８からなっている。

（試験） ＃４０のアルミナビーズ、ムライトビーズ、ガラスピー
ズにガラス粉末を重量化で１５．０％添加し混合し、プ
レス成形侵各々１４００℃、１２５０℃、１０５０℃に
て焼成した多孔基材を、■シリコーン樹脂系、■ポリ３
フツ化塩化エチレン分散液、■ＰＴＦＥ分散液で２００
℃〜４５０℃焼付させ撥水処理したフィルターを比較例
として作成した。

一方、上記方法で焼成した多孔基材を本発明に従い、■
ＰＴＦＥ分散液士有機物の混合液で比較例と同様２００
℃〜４５０℃で焼付けさぜ撥水処理してフィルターを作
製した。こうして作製したフィルターを、２０１１１Ａ
　Ｑでの通気量：溌水耐圧（ＩＩＡＱ　）　：耐酸試験
後の２０ｓｖＡｑでの通気量：耐酸試験後の撥水耐圧（
ｍｍＡＱ）の各項目についてテストした。

テスト項目中、撥水耐圧（ｎ＋ｎ＋ＡＱ）は第３因に示
づようにフィルター９上にガラス管１０を立て、蒸溜水
をガラス管中に入れ、フィルター下部より蒸溜水が析出
づる瞬間の水圧を意味する。なお１１Ｇよシール材であ
る。

又、耐酸試験は８０℃の湿度で３７％のＨ２ＳＯ２に７
２０時間フィルターを浸漬し、乾燥後測定した。

以上のテスト結果を第１表に示す。

（以下余白） 第　１　表　　　アルミナど−ズを基材とした実験結果
（以下余白） （評価） 第１表に示されるように本発明による撥水処理を行った
フィルターは耐酸試験後の通気間、撥水耐圧ともに劣化
なく、本発明が従来技術よりも羨れたものであることが
証明された。

［発明の効果］ 本発明のフィルターは、フィルターを構成する多孔基材
粒子をフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）が１って被ＷＩ部を構成
しているので、−１００℃〜３００℃の耐寒、耐熱性が
あり、このように使用可能な温度範囲が広いので単にガ
スフィルターとしてだけでなく例えば寒冷地での流体濾
過フィルターや工場プラント等のフィルター微生物培４
担体としても優れた特性をもつ。

また、フッ素樹脂の性質上耐アルカリ、耐酸性に優れ、
桑品に対する耐久性は従来のシリコーン樹脂、ポリ３フ
ツ化塩化エチレン等を唆ぐものである。

フィルター強度はＰＴＦＥの結合でなく、ガラスフリッ
トによる結合が支配的であるため、フツ素樹脂粒子の熱
融着に比べ高強度、高剛性を有する。更に多孔基材の貫
通孔を形成する少なくとも一部の通路を貫通する多数の
微細孔をもつ微小孔質部が上記被覆部とともに、撥水処
理を経て形成されるため充分な通気性が確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による撥水処理を施したフィルター構造
の一部拡大図であり、第２図は撥水処理を行わない場合
のフィルター構造の一部拡大図である。第３図は撥水耐
圧試験に使用した装置の説明図である。 １・・・多孔基材粒子　　　４・・・貫通孔２・・・結
合剤　　　　　　５・・・微細孔３・・・フッ素樹脂 Ａ・・・被覆部 Ｂ・・・微小孔質部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）セラミック製の多数の貫通孔を有する多孔基材と
   、 該多孔基材の該貫通孔を形成する多孔基材内表面を覆う
   被覆部と該貫通孔を形成する少なくとも一部の通路を貫
   通する多数の微細孔をもつ微小孔質部とからなるフッ素
   樹脂製の撥水体とからなることを特徴とするフィルター
   。
2. （２）撥水体は、多孔基材の該貫通孔に導入されたフッ
   素樹脂と該フッ素樹脂の焼付温度以下で分解し気相とな
   る有機性発泡剤とを含む分散液を加熱し焼付けるととも
   に該有機性発泡剤を気化させ被覆部および微小孔質部と
   したものである特許請求の範囲第１項記載のフィルター
   。