(57)【要約】  繊維ウェブの総重量を基準として約２０重量％〜約８０重量％の二成分ステープル繊維と、繊維ウェブの総重量を基準として約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを有する湿式不織繊維ウェブを含む、繊維質濾過媒体、並びにその作製方法及び使用方法を提供する。繊維ウェブは、３ｂａｒ超、例えば約３ｂａｒ〜約６ｂａｒの間の湿潤破裂強さを示し、ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体（例えば水）の濾過における使用に、とりわけ好適である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式不織繊維ウェブを含む、放電加工（ＥＤＭ）、特にワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体を濾過するための繊維質濾過媒体であって、湿式不織繊維ウェブが、
繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の二成分ステープル繊維と、
媒体中の繊維の総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを含み、
繊維ウェブが、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを示す、
上記繊維質濾過媒体。
【請求項２】
繊維ウェブが、約３ｂａｒ〜約６ｂａｒの湿潤破裂強さを有する、請求項１に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項３】
フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、請求項１又は２に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項４】
繊維ウェブが、２０μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、例えば約１０μｍ（±２μｍ）の平均流動細孔サイズを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項５】
繊維ウェブが、２５μｍ以下、典型的には２０μｍ以下、例えば約１９μｍ（±２μｍ）の最大細孔サイズを有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項６】
繊維ウェブが、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）、セルロース系材料、及びガラスからなる群から選択される繊維を含む少なくとも１種の他の繊維成分を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項７】
媒体がバインダー樹脂を本質的に含まない、請求項１から６のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項８】
繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の平均直径を有する第１の種類の合成繊維と、繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の平均直径を有する第２の種類の合成繊維とを含む合成ステープル繊維成分の混合物を更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項９】
第１の種類の合成繊維が、約１ｍｍ〜約６ｍｍの間の平均長さを有し、第２の種類の合成繊維が、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの間の平均長さを有する、請求項８に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１０】
繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約４０重量％の間、典型的には０重量％〜約３０重量％の間の再生セルロース繊維を更に含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１１】
再生セルロース繊維が、非フィブリル化リヨセル繊維を含む、請求項１０に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１２】
濾過媒体が、湿潤強度添加剤、蛍光増白剤、繊維保持剤、着色剤、燃料−水分離助剤、及び難燃剤又は防火剤からなる群から選択される少なくとも１種の添加剤を更に含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１３】
繊維ウェブが、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で存在する二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維を含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１４】
二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯二成分ステープル繊維である、請求項１から１３のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１５】
二成分ステープル繊維の芯が、約２２０℃〜約２８０℃の間の溶融温度を有するＰＥＴを含む、請求項１４に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体を含むフィルターユニットを含む、ワイヤ放電加工機（ＥＤＭ）。
【請求項１７】
繊維ウェブを作製する方法であって、
（ａ）湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の芯鞘二成分ステープル繊維と、湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを含む水性繊維質スラリーから、湿式繊維ウェブを形成するステップ、及び
（ｂ）ステップ（ａ）からの湿式シートを高温カレンダリングに供して、二成分ステープル繊維の鞘を溶融させるステップであり、フィブリル化リヨセルステープル繊維を互いに結合させて、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを有する繊維質濾過媒体を実現するようにする、上記ステップ
を含む、方法。
【請求項１８】
二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維が、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で存在するようにステップ（ａ）を実施する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯二成分ステープル繊維であり、フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、請求項１に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項２０】
ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）中に水を濾過する方法であって、ＷＥＤＭプロセスに関連する水を、請求項１から１５のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体に通すことを含む、上記方法。
【請求項２１】
ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体の濾過における、請求項１から１５のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する実施形態は一般に、プロセス流体を濾過するための繊維質濾過マット又はウェブに関する。特に、本明細書に開示する実施形態は、芯鞘型（ｓｈｅａｔｈ−ｃｏｒｅ  ｔｙｐｅ）二成分繊維とフィブリル化バインダー繊維（例えばフィブリル化リヨセルミクロ繊維）とを含む繊維ウェブを含む繊維質濾過媒体であって、繊維ウェブが３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを有する、繊維質濾過媒体に関する。本明細書に開示する繊維質濾過媒体は、ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）プロセスに関連するプロセス流体（例えば水）を濾過するために、とりわけ有用である。
【背景技術】
【０００２】
放電加工（ＥＤＭ）とは、放電を用いることによって、電気伝導性材料、典型的には硬金属を成形するために用いる、制御されたプロセスである。ＥＤＭは、とりわけ航空宇宙、自動車、及び電子工学産業において用いることができる装備品、金型、鋳型、生成パーツ、及び他のプロトタイプを作製するために用いられる。ＥＤＭは典型的には、従来の切削工具によって作製することができない、複雑な形状又は小さな工作物のために用いられる。誘電性流体によって分離された２つの電極の間で繰り返される一連の電流放電によって、材料が工作物から除去される。電気火花を切削工具として用いて工作物を切削（侵食）し、所望の形状を有する完成品パーツを生成する。
産業用ＥＤＭ機には３つの異なる種類があり、すなわち、型彫りＥＤＭ、ワイヤカットＥＤＭ（ＷＥＤＭ）、及び細穴ＥＤＭである。型彫りＥＤＭは、電極と、油又は他の誘電性流体などの絶縁性流体中に浸漬させた工作物とからなる。ワイヤカットＥＤＭ（ＷＥＤＭ）は主として、材料の除去のために大きな切削力を用いないため、低い残留応力が要求される場合に用いられる。ＷＥＤＭでは典型的には、誘電性流体として脱イオン水を用いる。細穴ＥＤＭは、金属中に穴を作製することが要求される、非常に特殊な用途のために用いられる。
【０００３】
ＷＥＤＭ機において用いる切削プロセスは、工作物及びワイヤ電極から材料を侵食し、これは誘電性流体（脱イオン水）中に小さな粒子状デブリをもたらす。濾過システムは脱イオン水を電極ワイヤと工作物との間の空間である火花間隙に再循環させて戻す前に、脱イオン水から固体汚染物質を除去するために用いられる。効果的な濾過は、切削速度を維持し、機械の摩耗を防止して、最終生成物の寸法精度を確保するために不可欠である。
【０００４】
ＷＥＤＭのための濾過材は、３〜６ｂａｒの間という高い湿潤破裂強さに制限する必要がある。ＷＥＤＭ濾過材は、差圧（ＤＰ）が２．５ｂａｒ、典型的には３ｂａｒを上回る湿潤時には、置き換えられる。したがって、濾過材は、３ｂａｒの最小破裂強さを有しなければならない。ＷＥＤＭ機の安全要求事項として、ひとたび差圧が６ｂａｒを超えたら、濾過材は破裂するべきである。したがって、濾過材の最大破裂強さは、６ｂａｒに制限されるべきである。
【０００５】
典型的には、３ｂａｒという最小破裂強さの要求を満足させるために、大多数の放電加工（ＥＤＭ）濾過材はフェノール樹脂又はアクリル樹脂で飽和させる。例えば、米国特許第８，６６２，３１６号は、合成樹脂バインダーを５〜２０重量％の量で適用して媒体の破裂強さを上昇させた、ガラス及びセルロースパルプによって作製された湿式ＥＤＭ濾過材を開示している。特開２００２０８５９１８号公報は、最大２０重量％のバインダー樹脂で飽和されたガラス繊維及びセルロースパルプによって作製された同様の媒体を開示している。中国特許出願第１０２４４４０５４号は、ガラス、ポリエステル、及び木材パルプの組合せによって作製され、フェノール樹脂で飽和された湿式媒体を記載している。米国特許第５，２８８，４０２号は、アクリルを使用して両方の層を飽和させたアクリル樹脂を用いた二層媒体を開示している。韓国特許第１０−０９４６９７９号は、二層積層媒体を開示しており、ホットメルトバインダー樹脂を用いることによって、ポリマーメルトブローン層をスプンボンド不織布に接着した。特開２００３０３８９１８号公報は、層の一方に樹脂バインダーを適用した二層液体濾過媒体を記載している。（上に引用した特許公報のそれぞれは、参照によって明確に本明細書に組み込まれる。）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のＥＤＭ濾過材に用いるバインダー樹脂は、媒体の細孔に入り込みやすくなり、粒子捕捉のための面積が少なくなることによって、より短いフィルター寿命をもたらす。加えて、樹脂で飽和された濾過材はイオン性材料を含有し、イオン性材料は脱イオン水中に溶解した汚染物質として放出されうる。多くのイオン性材料の放出によって、ＥＤＭシステムにおけるイオン交換樹脂の寿命時間が短縮され、脱イオン水の導電性が制限される。イオン性材料は脱イオン水の導電性を上昇させるため、これによって、放電の妨害及び不正確な機械加工がもたらされうる。
【０００７】
そのため、約３ｂａｒ〜約６ｂａｒの間の範囲内の破裂強さを有するＷＥＤＭプロセス流体を濾過するために満足に採用することができる、バインダー樹脂を含まない繊維質濾過媒体が提供されれば、非常に望ましいであろう。そのため、本明細書に開示する実施形態が対象とすることは、このような望ましい属性を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書に開示する実施形態は、ＷＥＤＭプロセス流体の濾過にとりわけ有用な、繊維質濾過媒体に関する。好ましい形態の繊維質濾過媒体は、放電加工（ＥＤＭ）、特にワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体を濾過するために有用に採用され、繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の二成分バインダー繊維、好ましくはバインダー繊維としての役割を果たす芯鞘型二成分繊維と、約１０重量％〜約５０重量％の間のフィブリル化リヨセルステープル繊維、例えばリヨセルミクロ繊維とを含む繊維ウェブを含む。
【０００９】
本明細書に開示する実施形態に採用するフィブリル化リヨセルミクロ繊維は、十分にフィブリル化されており、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を示すであろう。好ましくは、フィブリル化リヨセル繊維は、１０重量％未満の、１．０ｍｍよりも長いリヨセル繊維を含有する。本明細書に開示する実施形態の繊維ウェブは、標準的な湿式プロセスを用い、続いて、二成分繊維の低融点ポリマー鞘成分を実質的に（好ましくは完全に）溶融させ、それによって二成分繊維の残りの芯が、媒体の他の繊維に結合するように、湿式媒体を高温カレンダー処理に供して生成してされうる。
【００１０】
二成分バインダー繊維とフィブリル化リヨセルステープル繊維、例えばリヨセルミクロ繊維とを、以後記載する特定の割合において組み合わせて用いることは、追加のバインダー樹脂を媒体に必ずしも加えることなく、３ｂａｒ以上の高い湿潤破裂強さを有する繊維ウェブをもたらす。二成分バインダー繊維は、高温カレンダリング後であっても、媒体中で繊維の芯が形状を保持するため、媒体の多孔性を損なうことなく、非常に高い破裂強さを媒体に付与する。興味深いことに、均一に混合されて媒体全体に分散している場合、フィブリル化リヨセルミクロ繊維も、（本発明の媒体のＳＥＭ画像に見られるように）リヨセルフィブリルと媒体の他のフィブリル及び／又は他の繊維質成分との機械的噛み合いのため、バインダー繊維として機能する。隣接する繊維同士のこのような機械的噛み合いによって、このような隣接する繊維が互いに見出され、追加のバインダー樹脂の非存在下で、より高い湿潤破裂強さに寄与することとなる。リヨセルは親水性材料であり、良好な湿潤強さを保持することができる（例えば、湿潤条件では乾燥破裂強さの１０〜２０％を保持するに過ぎないセルロース媒体と比較して、リヨセル媒体は湿潤条件において、乾燥破裂強さの７０〜９０％を維持する）。以上のように、本明細書に開示する実施形態による繊維質濾過媒体のこのような特性は、水処理用フィルター、とりわけＥＤＭのための水処理用フィルターに望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本明細書に開示する実施形態による繊維ウェブは、先行技術と比較して、より多くの細孔数、より小さな細孔サイズ、及びより高い空隙比を示す。したがって、本明細書に開示する実施形態による繊維ウェブは有利なことに、５μｍ粒子については９５％超という高い粒子濾過効率、及び従来のＥＤＭ濾過材と比較して長い実用寿命を保有する。本明細書に開示する実施形態による繊維ウェブはまた、非常に少ないイオン性材料の放出を示し、したがって、化学物質に高感度な液体処理用フィルターを作製するために用いることができる。
【００１２】
本発明による様々な実施形態のこれらの及び他の属性は、以下の詳細な説明を参照することによって、よりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】以下の例１に記載する実施形態による、バインダーを含まない繊維質濾過媒体の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）画像を示す図である。
【００１４】
【図２】以下の比較例１による、バインダー樹脂を含有する比較用繊維質媒体のＳＥＭ画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
定義
本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いる場合、下記の用語は、以下の定義を有することを意図する。
【００１６】
「繊維」とは、高いアスペクト比（直径に対する長さの比）を有する、繊維質又はフィラメント状の構造である。
【００１７】
「ステープル繊維」とは、一定の若しくは個々の長さを有する、一定の比較的短いセグメント自然に保有し、又はこのように切断若しくは更に加工されている繊維を意味する。
【００１８】
「繊維質」とは、大部分が繊維及び／又はステープル繊維から構成される材料を意味する。
【００１９】
「不織」又は「ウェブ」という用語は、互いにランダムに噛み合って、絡み合って、且つ／又は結合して自立構造要素を形成している、ウェブ又はマット中の繊維及び／又はステープル繊維の集合を意味する。
【００２０】
「合成繊維」及び／又は「人工繊維」という用語は、化合物から合成したポリマー、改質又は変換した天然ポリマー及びケイ質（ガラス）材料を含めた、繊維形成物質から作製した繊維を指す。このような繊維は、従来の溶融紡糸、溶液紡糸、溶剤紡糸のようなフィラメント生成技法によって生成されうる。
【００２１】
「セルロース繊維」とは、セルロースから構成又は誘導される繊維である。
【００２２】
「濾水度」とは、その全体の内容が参照によって明確に本明細書に組み込まれる、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｕｌｐ  ａｎｄ  Ｐａｐｅｒ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  （ＴＡＰＰＩ）カナダ標準法Ｔ  ２２７  ｏｍ−９４  （１９９４）（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｕｌｐ  ａｎｄ  Ｐａｐｅｒ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  （ＴＡＰＰＩ）  Ｃａｎａｄｉａｎ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ｍｅｔｈｏｄ  Ｔ  ２２７  ｏｍ−９４  （１９９４））に記載される、ステープル繊維の希釈懸濁液（すなわち、１Ｌの水中の３ｇのステープル繊維）が排水されうる比率の、ｍＬにおける尺度である（通常、本明細書においては「カナダ標準濾水度」又は「ＣＳＦ」と呼ぶ）。
【００２３】
「フィブリル」とは、ステープル繊維に関連する、とても小さく、微細で不規則な糸状要素である。
【００２４】
「フィブリル化」とは、本来的に多数のフィブリルを保有し、又は更に多数のフィブリルを形成するようになされている、ステープル繊維を意味する。フィブリル化繊維を実現するためのフィブリル化の量は、このような繊維の希釈懸濁液の濾水度によって決定することができる。そのため、例として、本明細書に開示する実施形態において用いるフィブリル化リヨセルミクロ繊維は、十分にフィブリル化されており、約１００ｍＬ以下、好ましくは約９０ｍＬ以下、典型的には約２０〜約８０ｍＬの間のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を示すであろう。有利には、フィブリル化リヨセルステープル繊維は、約６５ｍＬ（±５ｍＬ）のＣＳＦを示すであろう。好ましいリヨセルステープル繊維は、１０重量％未満、好ましくは８重量％未満の、１．０ｍｍよりも長いリヨセルステープル繊維を含有するであろう。
【００２５】
「熱可塑性」という用語は、特定の温度を上回ると柔軟に、又は成形可能になり、冷却時は固体状態に戻るプラスチックを意味する。本実施形態に好適である例示的な熱可塑性繊維としては、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、及びポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）が挙げられる。媒体を油フィルターとして使用するために重要な特性である、良好な耐薬品性及び耐熱性を示すＰＥＴ繊維が好ましい。
【００２６】
「ケイ質」繊維という用語は主に、ガラスミクロ繊維のような、「ガラス」繊維を意味する。このような繊維は、典型的にはステープル繊維であり、一般に約２００〜約１０００以上のアスペクト比（直径に対する長さの比）を有する。したがって、好ましいガラスミクロ繊維は、０．１μｍ〜約５μｍ（典型的には約０．４μｍ〜約２．６μｍ）の平均直径、及び２０μｍ〜約５ｍｍの平均長さを有するであろう。異なる直径のガラスミクロ繊維の混合物、例えば約２．５μｍ±０．１μｍの平均直径を有する相対的に長いガラスミクロ繊維と、約０．５μｍ±０．１μｍの平均直径を有する相対的に小さいガラスミクロ繊維を採用してもよい。
【００２７】
最大細孔サイズ、最小細孔サイズ、及び平均流動細孔サイズは、キャピラリーフローポロメトリとして知られる技法を用いて測定する。最初に、不織繊維ウェブの試料を、試料のすべての細孔が充填されるように、湿潤流体で湿潤させる。圧力を増加させている非反応性ガスを、湿潤試料の一方の面に適用し、細孔から湿潤流体を追い出す。湿潤試料について、試料の下流のガス圧力及びガス流量を測定して、プロットする。試料が乾燥した後、試験を繰り返して、乾燥試料について同様の曲線をプロットする。「最大細孔サイズ」は、泡立ち点、すなわち、湿潤試料を通る空気の流動が最初に検出されるガス圧力から計算される。「平均流動細孔サイズ」という用語は、湿潤試料を通る流動が、乾燥試料を通る流動の５０％となるガス圧力から計算される。「最小細孔サイズ」という用語は、湿潤流量曲線が乾燥流量曲線と同化する圧力から計算される。「細孔サイズ範囲」という用語は、「最大細孔サイズ」と「最小細孔サイズ」との差として定義される（すなわち、細孔サイズ範囲＝最大細孔サイズ−最小細孔サイズ）。
【００２８】
本明細書に開示する実施形態における繊維質濾過媒体は、約２０重量％〜約８０重量％の量の二成分ステープルバインダー繊維と、約１０重量％〜約５０重量％の量のフィブリル化リヨセル繊維との均一湿式混合物を含む不織繊維ウェブを含むことになり、それぞれ、均一湿式混合物中の繊維ウェブの総重量を基準とする。繊維ウェブのある特定の好ましい実施形態は、０．５〜３の間の範囲内の二成分ステープル繊維の重量／フィブリル化リヨセル繊維の重量の重量比を有するであろう。
【００２９】
ある特定の実施形態では、濾過媒体の繊維ウェブは、バインダー樹脂を本質的に含まないであろう。「本質的に含まない」とは、僅少な量、例えば、繊維ウェブの総重量を基準として０〜３重量％のバインダー樹脂が存在しうるが、これは媒体の濾過特性に影響を与えないことを意味する。とりわけ好ましい実施形態では、濾過媒体は、バインダー樹脂を完全に含まず、すなわち、媒体は無（０重量％）のバインダー樹脂を含有する。
【００３０】
Ａ．二成分ステープルバインダー繊維
本明細書に開示する実施形態の濾過媒体に採用する繊維ウェブは、バインダー繊維としての役割を果たす合成二成分ステープル繊維を含む。好ましくは、二成分ステープル繊維は、芯鞘二成分ステープル繊維である。それ自体知られていることであるが、二成分ステープル繊維は、複数のポリマー源を別々の押出し機から押し出し、一緒に紡いで、単一繊維を、例えば芯鞘配置で形成することによって形成されているであろう。典型的には２種の別々のポリマーを押し出すが、二成分繊維は、別々の押出し機からの同じポリマー材料の押し出しを包含してもよく、各押出し機のポリマー材料は、いくらか異なる特性（例えば融点）を有する。押し出された両ポリマーは、二成分繊維の断面にわたって、実質的に常に別個に位置するゾーンに配置され、二成分繊維の長さに沿って、実質的に連続的に延長する。本明細書に開示する実施形態の実施に採用する二成分繊維の構成は、好ましくは実質的に対称的な芯鞘二成分繊維であり、それによって、ポリマーの鞘はポリマーの芯を、約２５／７５〜約７５／２５の間、典型的には約５０／５０〜約７０／３０の間の鞘の芯に対する面積比で、完全に囲んで包む。
【００３１】
二成分ステープル繊維は好ましくは、二成分ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）ステープル繊維であり、高融点ＰＥＴ芯を囲む低融点ＰＥＴ鞘を有する。好ましい形態では、二成分ＰＥＴステープル繊維は、約１２０℃〜約１８０℃の間、典型的には約１５０℃〜約１８０℃の間、例えば約１６５℃（±３℃）の融点を有するＰＥＴ鞘と、少なくとも約５０℃、典型的には少なくとも約７５℃、例えば約１００℃（±５℃）だけ、ＰＥＴ鞘の融点よりも高い融点を有するＰＥＴ芯とを含むであろう。そのため、二成分ステープル繊維のＰＥＴ芯は、約２２０℃〜約２８０℃の間、典型的には約２５０℃〜約２７０℃の間、例えば約２６０℃（±５℃）の融点を有しうる。
【００３２】
二成分繊維の芯部分は、熱可塑性ポリマー材料を含みうる。そのため、例示的な芯材料としては、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、及びポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）が挙げられる。一方、二成分繊維の鞘部分も、他の熱可塑性ポリマー材料、例えば、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、及びポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）を含みうる。本明細書に開示する実施形態の実施に採用する好ましい１つの二成分ステープル繊維は、Ｈｕｖｉｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されており、約４のデニール及び約６ｍｍの長さを有する、ＬＭＦ５０二成分ステープル繊維である。
【００３３】
二成分ステープル繊維は、繊維ウェブの総重量を基準として、２０重量％〜約８０重量％、例えば約２５重量％〜約３５重量％の間、又は更には約３０重量％（±０．５重量％）の量で、濾過媒体中に存在するであろう。
【００３４】
Ｂ．フィブリル化リヨセル繊維
以前に簡潔に述べたように、フィブリル化リヨセルステープル繊維は、繊維ウェブの総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％の量、典型的には１２重量％〜約４５重量％、例えば約２５重量％（±３重量％）の量で、繊維ウェブ中に採用されるであろう。フィブリル化リヨセル繊維は、繊維ウェブが、０．５〜３の間の範囲内の二成分ステープル繊維の重量／フィブリル化リヨセル繊維の重量の重量比を有するのに十分な量で存在するであろう。
【００３５】
フィブリル化リヨセルステープル繊維は、最も好ましくはナノ繊維であり、すなわち、約１０００ナノメートル以下、又はときとして約４００ナノメートル以下、例えば約１００ナノメートルの平均直径を有するステープル繊維である。いくつかのとりわけ好ましい実施形態は、約２５０ナノメートルのフィブリル化セルロースステープル繊維を含むであろう。本明細書に開示する実施形態に採用するリヨセルステープル繊維は、典型的には、約０．４ｍｍ超の長さを有するであろう。好ましくは、リヨセルステープル繊維は、１０％未満、例えば８％未満の、１ｍｍ未満の長さを有するリヨセル繊維を含むであろう。
【００３６】
好ましくは、リヨセルステープル繊維は、高度にフィブリル化されている。具体的には、リヨセルステープル繊維は、約１００ｍＬ以下、好ましくは約９０ｍＬ以下、例えば約２０ｍＬ〜約８０ｍＬの間のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を保有する程度に、フィブリル化されうる。有利には、フィブリル化リヨセルステープル繊維は、約６５ｍＬ（±５ｍＬ）のＣＳＦを示すであろう。
【００３７】
Ｃ．任意選択の繊維質成分
繊維ウェブ及び／又は濾過媒体は、上述の二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセルステープル繊維に加えて、１種又は複数の他の合成繊維質成分を含んでもよい。追加の繊維質成分は、例えば、熱可塑性ポリマー材料から形成される合成ステープル繊維であってよい。そのため、採用されうる例示的な熱可塑性ステープル繊維としては、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、及びポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）が挙げられる。濾過の最終用途への適用に好適な、良好な耐薬品性及び耐熱性を示すＰＥＴ繊維が好ましい。
【００３８】
ガラスミクロ繊維もまた、例えば、前述の他の合成繊維と混合されて、フィルターとしての繊維質媒体の効率を改善するのに十分な量で、任意選択で存在してもよい。典型的には、ガラスミクロ繊維は、存在する場合、繊維ウェブの総重量を基準として、最大約４０重量％、典型的には最大約２２重量％の量で採用されるであろう。約０．２μｍ〜約５μｍの間、典型的には約０．５μｍ〜約２．５μｍ±約０．１μｍの間の平均繊維直径を有するガラスミクロ繊維が採用されうる。本明細書に記載する実施形態の繊維質媒体のために好適なガラスミクロ繊維は、Ｓｕｍｍｅｒｖｉｌｌｅ、ＳＣのＬａｕｓｃｈａ  Ｆｉｂｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌから、Ｃ０４ガラス繊維（０．５μｍの平均繊維直径）、Ｃ０６ガラス繊維（０．６５μｍの平均繊維直径）、及びＣ２６ガラス繊維（２．６μｍの平均繊維直径）として、商業的に入手することができる。
【００３９】
濾過媒体に更なる剛性を付与するため、他の非フィブリル化セルロースステープル繊維を、繊維質成分に任意選択でブレンドしてもよい。そのため、いくつかの実施形態によれば、媒体の総繊維重量を基準として、０〜最大約４０重量％、例えば、０重量％〜約３０重量％、又は０重量％〜約２５重量％の非フィブリル化リヨセルステープル繊維の添加を採用してもよい。
【００４０】
ある特定の好ましい形態では、不織繊維ウェブは、異なるサイズの合成繊維の混合物を含みうる。この点について、媒体は、繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間、約２．５μｍ〜約１０μｍの間の平均直径を有する少なくとも１つの種類の合成ポリマー繊維と、繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間、約１０μｍ〜約２０μｍの間の平均直径を有する第２の種類の合成ポリマー繊維との混合物を含みうる。第１の種類の合成繊維は、約１ｍｍ〜約６ｍｍの平均長さを有しうる一方、第２の種類の合成繊維は、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの平均長さを有しうる。
【００４１】
Ｄ．任意選択の成分
例えば、湿潤強度添加剤、蛍光増白剤、繊維保持剤、着色剤、分離助剤（例えば、シリコーン添加剤及び関連する触媒）、防火剤又は難燃剤（例えば、微粒子又は繊維の形態で）等の、湿式濾過媒体に従来採用された添加剤も、濾過媒体及び／又はその繊維ウェブに採用してもよい。存在する場合、これらの添加剤は、繊維ウェブの総重量を基準として、０重量％から最大約２５重量％、好ましくは最大約２０重量％、例えば約０．１重量％〜約２０重量％の量で含まれうる。
【００４２】
Ｅ．作製の方法
本明細書に記載する繊維ウェブは、任意の従来型「湿式」製紙技術によって作製されうる。したがって、例えば、所定量の二成分ステープル繊維、フィブリル化リヨセル繊維、及び任意選択で任意の他の繊維質又は非繊維質成分を水と混合し、パルパー又はビーターに入れることができる。繊維と任意選択の他の成分とを混合し、パルパー又はビーターによって、水中に一様に分散させて、スラリーバッチを形成する。透過性、表面特性、及び繊維構造のような物理的パラメーターに影響を与えるため、繊維に対して、いくつかの機械的作業も実行することができる。その後、スラリーバッチを混合チェストに移送してよく、ここで追加の水を加え、繊維を均一にブレンドする。次いで、ブレンドしたスラリーをマシンチェストに移送してよく、ここで１つ又は複数のスラリーバッチを組み合わせ、バッチから連続プロセスに移送することができる。繊維の一様な分散を確実にするため、スラリーの粘稠度を設定し、撹拌によって維持する。この点について、スラリーは任意選択で、物理的パラメーターを調整するため、リファイナーを通過させてもよい。
【００４３】
次いで、スラリーを移動式ワイヤスクリーンに移送し、ここで重力及び吸引によって水が除去される。水が除去されるにつれて、湿式マット中の繊維は、例えば、スラリー流量、機械の速度、及び排水パラメーターを含めた複数のプロセス変数によって決定される特徴を有する、繊維質不織ウェブ又はシートに形成される。媒体を密集させ、且つ／又は表面の特徴を改質するため、任意選択で、まだ湿潤状態の間に、形成されたシートを圧縮してもよい。次いで、湿潤繊維ウェブを、加熱ローラー（又は技術分野の言葉では「缶」）を含む乾燥セクションを通して移動させ、ここで残りの同伴水の大部分が除去される。
【００４４】
次いで、乾燥した繊維ウェブを、完成品シートへの更なる加工のためのロールに巻き取ってもよく、又は少なくとも１対、ときとして一連の２対の対向するカレンダーロールを含むカレンダリングセクションに直接送ってもよい。カレンダーロールは、ベースシート中の不織湿式繊維の塊を加圧（固結）して、本明細書に開示する繊維ウェブを形成するために稼働する。好ましい形態では、カレンダーロールは、約１ｋＮ／ｍ〜約１５０ｋＮ／ｍのカレンダー圧力、及び二成分ステープル繊維成分の鞘が溶融して、不織繊維ウェブ中の他の合成繊維成分と結合を形成するのに十分な、１１０℃〜約２５０℃のカレンダー温度において、不織繊維ウェブを加圧するために稼働することになる。カレンダー機のライン速度は、約１ｍ／分〜約５０ｍ／分で選択することができる。本明細書に記載したこのようなカレンダー機のライン速度、及び高温／圧力は、繊維ウェブの高温領域カレンダリングをもたらす。
【００４５】
カレンダーロールは、不織繊維ウェブを点結合しない。代わりに、カレンダーロールは、ウェブを一様にカレンダリング（すなわち、領域カレンダリング）するため、上述の方法で、ウェブの表面領域全体にわたって実質的に均質な圧力及び温度を付与する。その結果、このような高温領域カレンダリングによって、不織ウェブ中の二成分ステープル繊維の実質的な（全体でない場合）低融点鞘ポリマーの部位が溶融し、それによって、二成分ステープル繊維の残りの熱可塑性芯成分が互いに、及びウェブ中の他の繊維質成分と結合する。
【００４６】
得られる繊維ウェブは、そのまま採用してもよく、又は追加の繊維質媒体、例えば、湿式プロセスにおいて予備形成した繊維質層若しくは複数の層から形成したウェブと積み重ねてもよい。複数の繊維ウェブ層が濾過媒体を提供する場合、高温領域カレンダリングされた、本明細書に開示する実施形態の繊維ウェブ層は、好ましくは、濾過媒体の最外層となるように配置する。
【００４７】
Ｆ．媒体特性
得られる領域カレンダリングされた繊維ウェブは、３ｂａｒ以上〜約６ｂａｒ以下の湿潤破裂強さを示すであろう。
【００４８】
繊維ウェブの密度は典型的には、約０．１５ｇ／ｃｍ３超、例えば約０．２５ｇ／ｃｍ３超であろう。
【００４９】
繊維ウェブの細孔サイズ範囲は、２０μｍ以下、典型的には１５μｍ以下であり、平均流動細孔サイズは、２０μｍ以下、典型的には１５μｍ以下、例えば１４μｍ以下であり、最大細孔サイズは、２５μｍ以下、典型的には２０μｍ以下、例えば１９μｍ以下であろう。
【実施例】
【００５０】
本発明を、以下のその非限定例によって更に説明する。
【００５１】
（ｉ）試験方法
以下の試験方法を採用して、下の表に報告するデータを得た。
【００５２】
細孔サイズ：細孔サイズ（μｍ）は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＡＳＴＭ）Ｓｔａｎｄａｒｄ  ３１６−０３（２０１１）（参照によって本明細書に全面的に組み込まれる）によって決定した。下の媒体例の細孔の最小、最大、及び平均流動細孔サイズ、並びに細孔の数は、Ｑｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（１９００  Ｃｏｒｐｏｒａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ  Ｂｏｙｎｔｏｎ  Ｂｅａｃｈ、ＦＬ  ３３４２６  ＵＳＡ）製のＰｏｒｏｍｅｔｅｒ  ３Ｇによって試験し、報告する細孔サイズ及び細孔数のデータは、２つの試料の平均であり、媒体の各面において試験した。（すなわち、湿式媒体の場合、ワイヤ面及びフェルト面。）
【００５３】
細孔サイズ及び細孔数のデータは、キャピラリーフローポロメトリとして知られる技法を用いて測定する。最初に、試料のすべての細孔が充填されるように、試料を湿潤流体で湿潤させる。圧力を増加させている非反応性ガスを、湿潤試料の一方の面に適用し、細孔から液体を追い出す。湿潤試料について、試料の下流のガス圧力及びガス流量を測定して、プロットする。試料が乾燥した後、試験を繰り返して、乾燥試料について、ガス流対適用圧力の曲線をプロットする。このようなキャピラリーポロメトリ技法を用いることによって、「最大細孔サイズ」、「最小細孔サイズ」、及び「平均流動細孔サイズ」を決定することができる。
【００５４】
最大細孔サイズ：本明細書に上述したキャピラリーフローポロメトリ技法を用いて、媒体を通過した空気流が最初に検出されるガス圧力（すなわち、気泡が最初に流れ始める圧力）を用いて、最大細孔サイズを計算する。
【００５５】
最小細孔サイズは、本明細書に上述したキャピラリーフローポロメトリ技法を用いて、湿潤流量曲線が乾燥曲線と同化する圧力から計算する。
【００５６】
平均流動細孔サイズは、本明細書に上述したキャピラリーフローポロメトリ技法を用いて、湿潤媒体を通る流動が、同じ圧力低下において乾燥媒体を通る流動の５０％となる細孔直径である。
【００５７】
細孔サイズ範囲は、最大細孔サイズと最小細孔サイズとの差として定義される（すなわち、細孔サイズ範囲＝最大細孔サイズ−最小細孔サイズ）。
【００５８】
キャリパー：媒体のキャリパー（厚さ）は、国際標準化機構（ＩＳＯ）標準、ＩＳＯ  ５３４（２０１１）、「紙及び板紙−厚さ、密度及び比容積の測定」（Ｐａｐｅｒ  ａｎｄ  ｂｏａｒｄ−Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｄｅｎｓｉｔｙ  ａｎｄ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｖｏｌｕｍｅ）（参照によって本明細書に全面的に組み込まれる）に従って測定した。
【００５９】
通気性：媒体の通気性は、１２５Ｐａの水圧差において、ＡＳＴＭ標準Ｄ７３７：繊維布の通気性に関する標準試験方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ａｉｒ  Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｔｅｘｔｉｌｅ  Ｆａｂｒｉｃｓ）（参照によって本明細書に全面的に組み込まれる）に従って測定した。媒体を通る空気流を、試料１平方フィート当たりの１分当たり立法フィート（ｃｆｍ／ｓｆ又はｃｆｍ）において報告する。
【００６０】
破裂強さ：乾燥時（「乾燥破裂強さ」）又は湿潤時（「湿潤破裂強さ」）のいずれかの媒体試料を破断するために要求される圧力は、ＩＳＯ標準２７５８  （２０１４）、「紙−破裂強さの決定（Ｐａｐｅｒ−Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｂｕｒｓｔｉｎｇ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）」（参照によって本明細書に全面的に組み込まれる）に従って測定した。結果は、媒体破断時の平方メートル当たりキログラム重において報告し、次いでｂａｒに変換する。
【００６１】
濾過効率及び見かけ上の能力：濾過効率及び見かけ上の能力は、国際標準化機構（ＩＳＯ）標準ＩＳＯ  １９４３８（２００３）、「内燃機関用ディーゼル燃料フィルター及びガソリンフィルター−粒子カウント法による濾過効率試験方法及びコンタミナント保時能力試験方法（Ｄｉｅｓｅｌ  ｆｕｅｌ  ａｎｄ  ｐｅｔｒｏｌ  ｆｉｌｔｅｒｓ  ｆｏｒ  ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ  ｅｎｇｉｎｅｓ−Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ  ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｕｓｉｎｇ  ｐａｒｔｉｃｌｅ  ｃｏｕｎｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔ  ｒｅｔｅｎｔｉｏｎ  ｃａｐａｃｉｔｙ）」に従って測定する。濾過材試料は、ＩＳＯ１２１０３−１  Ａ３ミディアム試験ダストを用いて、以下の試験条件：０．３４４ｃｍ／秒の面速度、及び７８．５ｋＰａの終圧低下において試験する。
【００６２】
空隙比：空隙比は、以下の手順によって決定した。初期重量（ｗ１）を有する媒体の４０ｍｍ×４０ｍｍ乾燥試験片を、２００ｃｃのｎ−ブチルアルコールとともにビーカーに入れ、その後、デシケータに配置し、試験片が発出する泡が目に見えて観察されなくなるまで排気する。ビーカー中のｎ−ブチルアルコールから試験片を取り出し、取り出してすぐに秤量して初期重量（ｗ２）を得て、取り出しの３０秒後に再秤量して最終湿潤重量（ｗ３）を得た。次いで、以下の式：空隙比（％）＝（ｗ３−ｗ１）／（ｗ３−ｗ２）×１００によって空隙比（％）を計算した。
【００６３】
（ｉｉ）材料
以下の材料を採用した。
【００６４】
二成分ステープル繊維：Ｈｕｖｉｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている、４デニール、長さ６ｍｍ（４ｄ×６ｍｍ）のステープル二成分低融点繊維（ＬＭＦ）。
【００６５】
フィブリル化ステープル繊維：Ｉｎｔｅｒｌａｃｅ  ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからＩＮＴＥＲＬＡＣＥ（商標）の商品名で市販されている、１．１１ｍｍの平均長さ（ＬＷＡＦＬ）、２０μｍの平均繊維直径、及び１５０ｎｍの平均フィブリル直径を有するミクロフィブリル化（Ｍｉｒｏｆｉｂｒｉｌｌａｔｅｄ）リヨセル繊維を採用した。
【００６６】
追加の繊維質成分：（１）帝人株式会社から市販されている０．３ｄｔｅｘ×５ｍｍポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）ステープル繊維、（２）Ｅａｓｔｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから市販されている０．０６ｄｔｅｘ×１．５ｍｍ  ＣＹＰＲＥＸ（商標）  １００１  ＰＥＴミクロ繊維、（３）Ｌｅｎｚｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐから市販されている１．７ｄｔｅｘ×４ｍｍ  ＴＥＮＣＥＬ（商標）非フィブリル化リヨセル繊維、（４）東レ株式会社から市販されている０．８ｄ×５ｍｍＰＥＴステープル繊維
【００６７】
（ｉｉｉ）媒体例
（例１）
（本発明の媒体）
下の表に述べる繊維組成を有する単層媒体を作製した。下の表に述べる繊維以外のウェットエンド化学物質は用いなかった。加えて、いずれの追加のバインダー樹脂も非存在のもと、形成された媒体を高温領域カレンダリングに供した。
例１の繊維質成分
【表１】
2021521000.tif 000002
【００６８】
（例２）
（本発明の媒体）
下の表に述べる繊維組成を有する二層媒体を作製した（重量％は、媒体中の総繊維重量を基準とする）。下の表に述べる繊維以外のウェットエンド化学物質は用いなかった。加えて、いずれの追加のバインダー樹脂も非存在のもと、形成された媒体を高温領域カレンダリングに供した。
例２の繊維質成分
上層−２５ｇ／ｍ２、総媒体基本重量の３５．７重量％
【表２】
2021521000.tif 000003
底層−４５ｇ／ｍ２、総媒体基本重量の６４．３重量％
【表３】
2021521000.tif 000004
【００６９】
（比較例１）
韓国のＡｈｌｓｔｒｏｍ−Ｍｕｎｋｓｊｏによって、長網フラットワイヤ抄紙機を用いて、フェノール樹脂で飽和させた１００％セルロースベースの単層媒体（媒体全体の重量を基準として１９．５重量％の樹脂）が生成された。この比較例１の媒体は、ＷＥＤＭプロセス流体の濾過に用いる公知の媒体製品の典型である。
【００７０】
例１及び２、並びに比較例１による発明媒体の物理的特性を、下の表１にまとめる。
【表４】
2021521000.tif 000005
【００７１】
（ｉｖ）実験結果
例１及び２並びに比較例１の繊維質媒体を、破裂強さ試験及び性能試験に供し、結果を下の実験結果１及び実験結果２の表にまとめた。
【表５】
2021521000.tif 000006
【表６】
2021521000.tif 000007
【００７２】
上のデータは、本発明の例１及び２の媒体が、他のウェットエンド化学物質及びバインダー樹脂が媒体中に存在しないにもかかわらず、３ｂａｒ超（しかし６ｂａｒ未満）の湿潤破裂強さを示すことを示している。
【００７３】
本発明の例１の媒体（図１参照）は単層を有し、したがって、単層を有する比較例１（図２参照）と比較することができる。データは、本発明の例１の媒体は比較例１の媒体よりもはるかに低い坪量及び小さいキャリパーを有するにもかかわらず、本発明の媒体ははるかに高い効率及び長い寿命を示すことを示している。
【００７４】
データはまた、本発明の例１及び２の媒体はそれぞれ、比較例１よりも大きいキャリパー当たり見かけ上の能力、すなわち、例１及び２についての２．７及び１．５対比較例１についての１．３を有していたことを示している。
実施形態
本発明の実施形態としては、とりわけ以下のものが挙げられる。
１．繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の二成分ステープル繊維と、
媒体中の繊維の総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維と
を含む湿式不織繊維ウェブを含む繊維質濾過媒体であって、
繊維ウェブが、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを示す、上記繊維質濾過媒体。
１．繊維ウェブが、約３ｂａｒ〜約６ｂａｒの湿潤破裂強さを有する、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
２．フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
３．繊維ウェブが、２０μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、例えば約１０μｍ（±２μｍ）の平均流動細孔サイズを有する、実施形態３に記載の繊維質濾過媒体。
４．繊維ウェブが、２５μｍ以下、典型的には２０μｍ以下、例えば約１９μｍ（±２μｍ）の最大細孔サイズを有する、実施形態４に記載の繊維質濾過媒体。
６．繊維ウェブが、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）、セルロース系材料、及びガラスからなる群から選択される繊維を含む、少なくとも１種の他の繊維成分を含む、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
７．媒体がバインダー樹脂を本質的に含まない、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
８．繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間の平均直径を有する第１の種類の合成繊維と、繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間の平均直径を有する第２の種類の合成繊維とを含む合成ステープル繊維成分の混合物を更に含む、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
９．第１の種類の合成繊維が、約１ｍｍ〜約６ｍｍの間の平均長さを有し、第２の種類の合成繊維が、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの間の平均長さを有する、実施形態８に記載の繊維質濾過媒体。
１０．繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約４０重量％の間、典型的には０重量％〜約３０重量％の間の再生セルロース繊維を更に含む、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
１１．再生セルロース繊維が、非フィブリル化リヨセル繊維を含む、実施形態１０に記載の繊維質濾過媒体。
１２．濾過媒体が、湿潤強度添加剤、蛍光増白剤、繊維保持剤、着色剤、燃料−水分離助剤、及び難燃剤又は防火剤からなる群から選択される少なくとも１種の添加剤を更に含む、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
１３．繊維ウェブが、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で存在する二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維を含む、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
１４．二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯（ｓｈｅａｔｈ／ｃｏｒｅ）二成分ステープル繊維である、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
１５．二成分ステープル繊維の芯が、約２２０℃〜約２８０℃の間の溶融温度を有するＰＥＴを含む、実施形態１４に記載の繊維質濾過媒体。
１６．実施形態１に記載の繊維質濾過媒体を含むフィルターユニットを含む、ワイヤ放電加工機（ＥＤＭ）。
１７．（ａ）湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の芯鞘（ｓｈｅａｔｈ−ｃｏｒｅ）二成分ステープル繊維と、湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを含む水性繊維質スラリーから、湿式繊維ウェブを形成するステップ、及び
（ｂ）ステップ（ａ）からの湿式シートを高温カレンダリングに供して、二成分ステープル繊維の鞘を溶融させるステップであり、フィブリル化リヨセルステープル繊維を互いに結合させて、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを有する繊維質濾過媒体を実現するようにする、上記ステップ、
を含む、繊維ウェブを作製する方法。
１８．二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維が、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で存在するようにステップ（ａ）を実施する、実施形態１７に記載の方法。
１９．二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯（ｓｈｅａｔｈ／ｃｏｒｅ）二成分ステープル繊維であり、フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体。
２０．ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）中に水を濾過する方法であって、ＷＥＤＭプロセスに関連する水を、実施形態１に記載の繊維質濾過媒体に通すことを含む、上記方法。
【００７５】
最も実施可能で好ましい実施形態であると目下考えられるものに関して本発明を記載してきたが、本発明が、開示した実施形態に限定されることを意図するものではなく、反対に、その趣旨及び範囲内に含まれる様々な変更及び均等な配列を含むことが意図されることを理解されたい。
【図１】
2021521000.tif 000008
【図２】
2021521000.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月4日(2020.5.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式不織繊維ウェブを含む、放電加工（ＥＤＭ）、特にワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体を濾過するための繊維質濾過媒体であって、湿式不織繊維ウェブが、
繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の二成分ステープル繊維と、
媒体中の繊維の総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを含み、
繊維ウェブが、２０μｍ以下の平均流動細孔サイズを有し、
繊維ウェブが、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さを示し、
媒体がバインダー樹脂を本質的に含まない、
上記繊維質濾過媒体。
【請求項２】
繊維ウェブが、約３ｂａｒ〜約６ｂａｒの湿潤破裂強さを有する、請求項１に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項３】
フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、請求項１又は２に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項４】
繊維ウェブが、１５μｍ以下、例えば約１０μｍ（±２μｍ）の平均流動細孔サイズを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項５】
繊維ウェブが、２５μｍ以下、典型的には２０μｍ以下、例えば約１９μｍ（±２μｍ）の最大細孔サイズを有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項６】
繊維ウェブが、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタラート（ＰＢＴ）等のポリアルキレンテレフタラート）、ポリアルキレン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド（ナイロン、例えば、ナイロン−６、ナイロン６，６、ナイロン−６，１２等）、セルロース系材料、及びガラスからなる群から選択される繊維を含む少なくとも１種の他の繊維成分を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項７】
繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間、約２．５μｍ〜約１０μｍの間の平均直径を有する第１の種類の合成繊維と、繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約６０重量％の間、約１０μｍ〜約２０μｍの間の平均直径を有する第２の種類の合成繊維とを含む合成ステープル繊維成分の混合物を更に含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項８】
第１の種類の合成繊維が、約１ｍｍ〜約６ｍｍの間の平均長さを有し、第２の種類の合成繊維が、約５ｍｍ〜約２５ｍｍの間の平均長さを有する、請求項７に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項９】
繊維ウェブの総重量を基準として、約０重量％〜約４０重量％の間、典型的には０重量％〜約３０重量％の間の再生セルロース繊維を更に含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１０】
再生セルロース繊維が、非フィブリル化リヨセル繊維を含む、請求項９に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１１】
濾過媒体が、湿潤強度添加剤、蛍光増白剤、繊維保持剤、着色剤、燃料−水分離助剤、及び難燃剤又は防火剤からなる群から選択される少なくとも１種の添加剤を更に含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１２】
繊維ウェブが、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で、二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１３】
二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯二成分ステープル繊維である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１４】
二成分ステープル繊維の芯が、約２２０℃〜約２８０℃の間の溶融温度を有するＰＥＴを含む、請求項１３に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体を含むフィルターユニットを含む、ワイヤ放電加工機（ＥＤＭ）。
【請求項１６】
繊維ウェブを作製する方法であって、
（ａ）湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約２０重量％〜約８０重量％の芯鞘二成分ステープル繊維と、湿式繊維ウェブの総重量を基準として、約１０重量％〜約５０重量％のフィブリル化リヨセルステープル繊維とを含む水性繊維質スラリーから、湿式繊維ウェブを形成するステップ、及び
（ｂ）ステップ（ａ）からの湿式シートを高温カレンダリングに供して、二成分ステープル繊維の鞘を溶融させるステップであり、フィブリル化リヨセルステープル繊維を互いに結合させて、３ｂａｒ以上の湿潤破裂強さ及び２０μｍ以下の平均流動細孔サイズを有する繊維質濾過媒体を実現するようにし、
媒体がバインダー樹脂を本質的に含まない、上記ステップ
を含む、方法。
【請求項１７】
二成分ステープル繊維及びフィブリル化リヨセル繊維が、０．５〜３の範囲内の二成分ステープル繊維のフィブリル化リヨセル繊維に対する重量比で存在するようにステップ（ａ）を実施する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
二成分ステープル繊維が、約１２０℃〜約１８０℃の間の溶融温度を有するポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）を含む鞘を有する鞘／芯二成分ステープル繊維であり、フィブリル化リヨセルステープル繊維が、約１００ｍＬ以下のカナダ標準濾水度（ＣＳＦ）を有する、請求項１に記載の繊維質濾過媒体。
【請求項１９】
ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）中に水を濾過する方法であって、ＷＥＤＭプロセスに関連する水を、請求項１から１４のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体に通すことを含む、上記方法。
【請求項２０】
ワイヤ放電加工（ＷＥＤＭ）に関連するプロセス流体の濾過における、請求項１から１４のいずれか一項に記載の繊維質濾過媒体の使用。
【国際調査報告】
2021521000.tif 000010
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