(57)【要約】【課題】ガラス繊維を湿式抄造してなる不織布を用いることにより、濾過精度が高く、かつ耐溶剤性及び耐熱性を有する有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材及びフィルタを提供する。【解決手段】平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上含有し、湿式抄造してなる有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材、及び該フィルタ濾材を用いてなる有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタである。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上含有し、湿式抄造してなることを特徴とする有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材。
【請求項２】
吸着能を有する繊維を含有してなることを特徴とする請求項１記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材。
【請求項３】
吸着能を有する粉体又はイオン交換能を有する粉体を含有してなることを特徴とする請求項１又は２記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材。
【請求項４】
平均孔径０．０１〜０．５μｍ、空隙率３０〜９０体積％を有するポリオレフィン微多孔膜を積層複合してなることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載のフィルタ濾材を用いてなることを特徴とする有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材と該濾材を用いたフィルタに関する。さらに詳しくは、有機溶剤又は有機洗浄剤を循環再利用する工程において適用するのに好適なフィルタ濾材と該濾材を用いたフィルタの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材としては、耐溶剤性に優れたポリプロピレン繊維やナイロン繊維等の合成繊維製の乾式不織布が一般に使用されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−４７２１９号公報（請求項１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記乾式不織布は、繊維径が１０〜３０μｍと極めて太い合成繊維から構成されるため、濾材の孔径が非常に大きくなり濾過精度が低いという欠点がある。また、乾式不織布の場合、濾過効率や圧力損失を左右する坪量のバラツキが大きいため、安定した品質を得ることが難しく製品歩留りが悪いという欠点がある。また、合成繊維不織布は、繊維材質自体の真比重が低いため、不織布の見掛け密度の割には空隙率が少なく、塵埃保持量が少ないという欠点がある。
このような事情に対応するため、（１）濾材の坪量を高め濾材を厚くしたり、（２）濾材を積層することなどが一般に行われている。
さらに、溶剤中の極微細な粒子や色素等を除去するため、フィルタ出口部分に吸着能を有する珪藻土や活性アルミナ粉体等を充填したカラムを設けることもある。しかし、この方法では、カラムへの吸着材の充填操作と濾材交換という二重の手間が生じる。
そこで、本発明は、上記従来の問題点を解消した有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材及びフィルタを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、平均繊維径５μｍ以下という繊維径の細いガラス繊維を一定割合以上使用して湿式抄造した不織布を用いることで、濾過精度が高く、かつ耐溶剤性及び耐熱性を有する有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材及びフィルタが得られることを知見した。
本発明の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、かかる知見に基づきなされたもので、請求項１に記載の通り、平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上含有し、湿式抄造してなることを特徴とする。
また、請求項２記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、請求項１記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材において、吸着能を有する繊維を含有してなることを特徴とする。
また、請求項３記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、請求項１又は２記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材において、吸着能を有する粉体又はイオン交換能を有する粉体を含有してなることを特徴とする。
また、請求項４記載の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、請求項１乃至３の何れかに記載のフィルタ濾材において、平均孔径０．０１〜０．５μｍ、空隙率３０〜９０体積％を有するポリオレフィン微多孔膜を積層複合してなることを特徴とする。
本発明の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタは、前記目的を達成するべく、請求項５に記載の通り、請求項１乃至４の何れかに記載のフィルタ濾材を用いてなることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、前記の通り、平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上含有し、湿式抄造して得られる不織布よりなるものである。湿式抄造された不織布では、その骨格をなす主体繊維が、不織布の孔径を左右するため、従来の合成繊維に比べて一桁小さい繊維径のガラス繊維を主体繊維とすることで、不織布の孔径を一桁小さくでき、濾過精度の向上が図れる。
【０００７】
前記ガラス繊維のガラス組成は、特に限定はないが、水との相溶性を有する有機溶剤を処理する場合には、該有機溶剤が循環使用中に大気中の水分を吸湿するため、耐水性に優れるＣガラス組成のものを選択することが好ましい。
【０００８】
本発明の有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタ濾材は、前記ガラス繊維を通常の湿式抄造法を用いて製造するものであるが、湿式法では、乾式法に比べて坪量のバラツキが小さいため、濾過効率の均質性が高い利点があり、従来のように、必要以上に高い坪量にしたり、幾重にも積層するといった必要がない。
【０００９】
前記フィルタ濾材には、吸着能を有する繊維を含有してもよく、この場合、吸着能を有する繊維によって、主体繊維である前記ガラス繊維同士の交絡でできる孔径よりも小さい不純物も効率よく除去することができるようになる。
前記吸着能を有する繊維材料としては、チタン酸カリウム繊維、セピオライト繊維、カーボン繊維等の繊維材料が挙げられる。
【００１０】
また、前記フィルタ濾材には、吸着能を有する粉体又はイオン交換能を有する粉体を含有してもよく、この場合、吸着能を有する粉体又はイオン交換能を有する粉体によって、微細粒子状不純物やイオン不純物も効率よく除去することができるようになる。
前記吸着能を有する粉体材料としては、天然又は合成ゼオライト、珪藻土、カーボン粒子等の粉体材料が挙げられる。低価格化を図るためには、珪藻土、天然又は合成ゼオライトを用いることが可能である。
また、前記イオン交換能を有する粉体材料としては、酸性白土、ゼオライト、無機イオン交換体（東亜合成株式会社製  商品名  ＩＸＥ）等が挙げられる。
【００１１】
上記したように、吸着能を有する繊維材料や粉体材料、又はイオン交換能を有する粉体材料を１種又は２種類以上混合抄造することで、吸着能を持たない主体繊維材料のみの構成では除去し得ない微細な不純物を除去することができ、濾過精度の向上や濾過効率の均質性が図れるだけでなく、従来のような吸着材の交換作業の手間も省略できる。
【００１２】
また、前記フィルタ濾材には、平均孔径０．０１〜０．５μｍ、空隙率３０〜９０体積％を有するポリオレフィン微多孔膜を積層複合するようにしてもよく、この場合、より孔径の小さい微多孔質膜をファイナルフィルタとして積層複合することにより、１μｍ以下の極微細な粒子も効率よく除去することができるようになる。また、このような極微細の粒子を除去するフィルタ濾材として、従来よりもコンパクト化されたフィルタ濾材とすることができる。
【００１３】
有機溶剤又は有機洗浄剤用フィルタとして、上記のようなフィルタ濾材を用いることにより、フィルタの濾過精度の向上や濾過効率の均質性を図ることができ、従来のような吸着材の交換作業の手間を省略できるフィルタを提供できる。
【００１４】
【実施例】
次に、本発明の実施例を従来例及び比較例と共に詳細に説明するが、本発明はこの例に限定されるものではない。
（実施例１）
平均繊維径４μｍのＣガラス組成からなるガラス繊維１００質量％（日本無機株式会社製）を水中に分散させた後、通常の抄紙機を用いて抄紙し、坪量１２０ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの湿式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００１５】
（実施例２）
平均繊維径４μｍのＣガラス組成からなるガラス繊維６０質量％（日本無機株式会社製）と、チタン酸カリウム繊維１０質量％（大塚化学株式会社製）と、珪藻土１０質量％（昭和化学工業株式会社製）と、平均繊維径１５μｍのＰＰ−ＰＥ熱融着繊維２０質量％（チッソ株式会社製）とを水中に混合・分散させた後、通常の抄紙機を用いて抄紙し、坪量１４５ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの湿式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００１６】
（実施例３）
平均繊維径４μｍのＣガラス組成からなるガラス繊維４０質量％（日本無機株式会社製）と、チタン酸カリウム繊維１０質量％（大塚化学株式会社製）と、珪藻土１０質量％（昭和化学工業株式会社製）と、平均繊維径１５μｍのＰＰ−ＰＥ熱融着繊維４０質量％（チッソ株式会社製）とを水中に混合・分散させた後、通常の抄紙機を用いて抄紙し、坪量１６０ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの湿式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００１７】
（従来例）
平均繊維径１８μｍのＰＰ−ＰＥ熱融着繊維７０質量％（チッソ株式会社製）と、平均繊維径１５μｍのＰＰ−ＰＥ熱融着繊維３０質量％（チッソ株式会社製）とを解繊機を用いて坪量５０ｇ／ｍ２、厚み０．１３ｍｍの乾式不織布を得た。これを６枚積層して、坪量３００ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの積層乾式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００１８】
（比較例１）
平均繊維径４μｍのＣガラス組成からなるガラス繊維２５質量％（日本無機株式会社製）と、チタン酸カリウム繊維１０質量％（大塚化学株式会社製）と、珪藻土１０質量％（昭和化学工業株式会社製）と、平均繊維径１５μｍのＰＰ−ＰＥ熱融着繊維５５質量％（チッソ株式会社製）とを水中に混合・分散させた後、通常の抄紙機を用いて抄紙し、坪量１４５ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの湿式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００１９】
（比較例２）
平均繊維径６μｍのＣガラス組成からなるガラス繊維１００質量％（日本無機株式会社製）を水中に分散させた後、通常の抄紙機を用いて抄紙し、坪量１２０ｇ／ｍ２、厚み０．８ｍｍの湿式不織布からなるフィルタ濾材を得た。
【００２０】
次に、実施例１乃至３、従来例、比較例１及び２で得られたフィルタ濾材の厚み、坪量、密度、空隙率、坪量の変動係数、最大孔径、平均孔径を測定した。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
表１に示すように、実施例１乃至３の湿式不織布からなるフィルタ濾材は、平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上配合することで、従来例の積層乾式不織布からなるフィルタ濾材よりも、最大孔径及び平均孔径が１／３以下となり、微細な粒子まで除去可能となることが確認できた。
また、実施例１乃至３のフィルタ濾材は、真比重の高い繊維を低密度で得られるため、塵埃を保持するための空隙率は、従来例のフィルタ濾材に比べて大きくなり、濾過寿命を長寿命化できることが確認できた。
また、実施例１乃至３のフィルタ濾材は、従来例、比較例１及び２のフィルタ濾材と比べて、坪量の変動係数が小さくなることから、濾過効率や圧力損失を左右する坪量のバラツキが小さく、濾過精度が高くなることが確認できた。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、平均繊維径５μｍ以下のガラス繊維を３０質量％以上含有し、湿式抄造してなる不織布を用いるようにしたので、濾過精度が高く、濾過効率の均質性に優れるフィルタ濾材及びフィルタが得られる。また、吸着能を有する繊維材料や粉体材料、又はイオン交換能を有する粉体材料を混合抄紙することで、主体繊維のみでは除去し得ない極微細な粒子状不純物やイオン不純物をも効率よく除去できるようになるとともに、従来のような吸着材の充填の手間を軽減できるフィルタ濾材及びフィルタが得られる。