(57)【要約】【課題】助剤の影響で泡立ち発生，水質汚濁により観賞魚の死亡を招くことのない、しかも強度保持十分な観賞魚用水槽用フィルターを提供する。【解決手段】少なくとも２層の繊維層を積層し、構成繊維を互いに交絡し、バインダーにより接着一体化してなる積層フィルターにおいて、水槽内に設置したとき、水の入口側より出口側へ粗から密への温度勾配を与えると共に、バインダーに水に溶ける助剤を使用せず、かつ総目付に対し固形分１０〜４０重量％の割合でバインダーを付与する。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２層の繊維層よりなり、構成繊維が互いに交絡され、バインダーにより接着一体化されていて、水槽中に設置されたとき、水槽内を循環する水の入口側から出口側に粗から密への密度勾配を有している観賞魚用水槽に用いるフィルターであって、該フィルターは総目付に対して１０〜４０重量％のバインダーを含み、かつ該バインダーには水に溶ける乳化剤等の助剤が使用されていないことを特徴とする観賞魚用水槽に用いるフィルター。
【請求項２】
繊維層を構成する繊維がポリエステル繊維，ポリアクリル繊維，レーヨン繊維から選ばれた１種又は２種以上である請求項１記載の観賞魚用水槽に用いるフィルター。
【請求項３】
構成繊維間を接着するバインダーがソープフリー乳化重合によって作られたアクリル酸エステル，ＳＢＲ，ＰＳ，ＮＢＲから選ばれた少なくとも１種である請求項１又は２記載の観賞魚用水槽に用いるフィルター。
【請求項４】
繊維層へのバインダーが表面処理，含浸処理又は噴霧処理により付与される請求項１，２又は３のいずれかに記載の観賞魚用水槽に用いるフィルター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は特に観賞魚用水槽に用いて好適な水槽用フィルターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
観賞魚用水槽に用いる濾過装置としては、水槽内に砂利を敷き詰めた底面濾過方式や水槽内の水を循環させながら浄化する水中濾過方式等がある。
このうち、水中濾過方式においては従来よりフィルター材として厚さ５０ｍｍ程度の固綿や、更に該固綿の中に活性炭や他鉱石あるいはイオン交換繊維や活性炭素繊維などを使用したものが用いられているが、近時、繊維ウエブを利用したウールマットや５ｍｍ厚さの２層でプリーツ折りした不織布タイプのもの、あるいはスポンジなどが夫々、適宜形状に形成されて用いられている。
なかでも、不織布はフィルターとして広く一般に用いられており、ニードリングし、又はせずして構成繊維を互いにバインダーを用いて接着一体化することによって形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記バインダーを用いて繊維層構成繊維を接着し、一体化したものは、バインダーに界面活性剤や乳化剤、触媒、更に発泡剤、安定剤、黄変防止剤などの助剤が含まれており、これを水中濾過に用いたとき、それら助剤の成分が水に溶けて浮遊することにより水に泡立ちが発生したり、水質が汚濁して折角の観賞魚が死亡するという事態が生じた。
またバインダーに代わり低融点繊維を溶融し、融着一体化すれば水質汚濁は一部避けられるとしても、苔，藻，微生物などの影響により低融点成分がなくなり、強力を保持することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は上述の如き実情に対処し、特に水に溶ける助剤を使用しないバインダーの使用を見出すことにより、観賞魚用の水槽に利用したとき、水中に乳化剤等の溶出がなく、水質汚濁を防止せしめると共に、バインダー使用によりフィルターの強力を保持せしめて観賞魚用水槽に使用し循環水濾過に好適なフィルター材を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
即ち、上記目的に適合する本発明は、基本的に少なくとも２層の繊維層よりなり、構成繊維が互いに交絡され、バインダーにより接着一体化されていて、水槽中に設置されたとき、水槽内を循環する水の入口側から出口側に粗から密への密度勾配を有している観賞魚用水槽に用いるフィルターであって、該フィルターは総目付に対して１０〜４０重量％のバインダーを含み、かつ該バインダーには水に溶ける乳化剤等の助剤が使用されていないことを特徴とする。
【０００６】
ここで、繊維層を構成する繊維としては、ポリエステル繊維，ポリアクリル繊維，レーヨン繊維から選ばれた１種又は２種以上の使用が好ましく、また構成繊維間を接着するバインダーとしてはソープフリー乳化重合によって作られたアクリル酸エステル，ＳＢＲ，ＰＳ，ＮＢＲから選ばれた少なくとも１種が好適である。
なお、繊維層への上記バインダー付与手段としては表面処理，含浸処理又は噴霧処理が可能であり、適宜適用される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、更に本発明の具体的な実施の態様について説明する。
【０００８】
本発明は前述の如く観賞魚用の水槽に用いられるフィルターである。
フィルターは単層又は複数層の繊維ウエブ層をニードリングするか、又はせずして、構成繊維を互いに交絡すると共に、バインダーにより接着一体化することによって基本的構成が形成されている。
【０００９】
そして、上記フィルターは観賞魚用水槽内に配設したとき、水槽内を循環する水の入口側から出口側に繊維密度が粗から密への密度勾配を有しており、濾過性能の低下を阻止している。
ここで、上記フィルターを構成する繊維層に使用する繊維としては、ポリエステル繊維（ＰＥＴ），ポリアクリル繊維（ＰＡＮ）等の合成繊維やレーヨンなどであり、特に拘泥されないが、とりわけポリエステル繊維とレーヨン繊維との混綿は好ましく、就中、レーヨン繊維を少なくとも２０％含有した混綿は最も好適である。
【００１０】
レーヨン繊維は親水性繊維であるために、繊維層の積層後に交絡処理し、更にバインダーによる接着処理を行うに際し、親水性繊維であるレーヨン繊維の存在により、繊維間の接着を良好ならしめる。
殊に、ポリエステル繊維１００重量％では積層不織布の厚さ調整が困難であるのに対し、レーヨンの存在は厚さ調整が容易にできる利点を有すると共に、更に使用後のフィルターの洗浄にあたり、レーヨン繊維の存在により水分との関係で伸縮を起こし、その結果、捕集した塵埃を落とし易く、また乾燥後の形態をよくする効果もあることが知見されている。
【００１１】
なお、混合する合成繊維も上記ポリエステル繊維に限らず、ナイロン，ポリアクリル繊維，ポリオレフィン系繊維なども使用可能であり、適宜混合し得ることは云うまでもない。
しかし、低融点成分を含むサイドバイサイド又は芯鞘構造の複合繊維の使用は水槽内における苔，藻，微生物の影響により、低融点成分がなくなり、強力保持が難しくなるので好ましくない。
【００１２】
いずれにせよ、上記フィルターを構成する繊維は水槽内を汚濁又は泡立ちを発生させないことが重要であり、水中に浸出しない限り繊維に消臭，抗菌加工等を施すことも可能である。
そして、上記フィルターは、泡立ちが発生しないこと、汚濁しないことに加え、更に使用に際し強度の低下を来さず、強度を維持することが求められる。
そのため、用いるバインダーの種類や量を選定することも頗る重要なことである。
バインダーは水中での白濁，泡立ち防止のため、水中に溶出する成分を含んでいないことが条件であり、従って乳化剤や触媒等、あるいは発泡剤，安定剤，黄変防止剤，樹脂の界面活性剤等は水に溶ける成分を使用していないものに限られる。
【００１３】
かかるバインダーとしては、ソープフリー乳化重合によって作られたものが好ましく、該タイプのアクリル酸エステル，ＳＢＲ，ＰＳ，ＮＢＲなどが使用可能であり、水に溶ける乳化剤等を使用しないものが用いられる。なかでもソープフリー乳化重合によって作られたアクリル酸エステルは最も実用的である。
しかも、バインダーの使用は一方において強度を向上させる上に重要であり、総目付（繊維目付＋バインダー目付）に対し１０〜４０重量％の使用が最も有効である。
１０重量％以下ではフィルター強度を保持することが困難であり、４０重量％以上では強度綿では有効であるが、通水量が不足し、またコスト不利となるので、１０〜４０重量％の範囲が最も好適である。
【００１４】
かくして上記バインダーの使用により、使用時に泡立ちがないこと、強力低下がないこと、ある程度の通水量を有することの条件を満足し、効果的な観賞魚用水槽に用いるフィルターを得ることが出来る。
【００１５】
【実施例】
以下、更に本発明の実施例を掲げる。
【００１６】
実施例１
上層に６デニールのポリエステル繊維８０％と３デニールのポリエステル繊維２０％からなる目付１５０ｇ／ｍ２の繊維層を配し、下層に２デニールのポリエステル繊維８０％と、３デニールのレーヨン繊維２０％とからなる目付５０ｇ／ｍ２の繊維層を配して積層し、交絡の後、バインダーとしてソープフリー乳化重合によるアクリル酸エステルを用い、繊維層表面に固形分５０ｇ／ｍ２（２０重量％）で付与し、総目付２５０ｇ／ｍ２のフィルターを得た。
【００１７】
実施例２
上層に６デニールのポリエステル繊維８０％と３デニールのポリエステル繊維２０％からなる目付１５０ｇ／ｍ２の繊維層を配し、下層に２デニールのポリエステル繊維８０％と、３デニールのレーヨン繊維２０％とからなる目付１００ｇ／ｍ２の繊維層を配して積層し、交絡の後、バインダーとしてソープフリー乳化十微雨によるアクリル酸エステルを用い、繊維層表面に固形分６５ｇ／ｍ２で付与すると共に、含浸により固形分１５ｇ／ｍ２（合計２４．２重量％）付与して総目付３３０ｇ／ｍ２のフィルターを得た。
【００１８】
実施例３
上層に６デニールのポリエステル繊維１００％からなる目付１００ｇ／ｍ２の繊維層、中層に６デニールのポリエステル繊維７０％と２デニールのポリエステル繊維３０％からなる目付１００ｇ／ｍ２の繊維層を配し、下層に２デニールのポリエステル繊維７５％と、３デニールのレーヨン繊維２５％とからなる目付５０ｇ／ｍ２の繊維層を配して積層し、交絡の後、バインダーとしてソープフリー乳化重合によるアクリル酸エステルを用い、繊維層表面に固形分４５ｇ／ｍ２で付与し、含浸により固形分５ｇ／ｍ２（合計１６．７重量％）付与して総目付３００ｇ／ｍ２のフィルターを得た。
【００１９】
一方、比較のため下記の各比較例により、比較フィルターを得た。
比較例１
実施例１と同じ繊維層構成を用いバインダーとしてソープフリー乳化重合によらないアクリル酸エステルを表面付与により固形分５０ｇ／ｍ２（２０重量％）付与し、総目付２５０ｇ／ｍ２の比較フィルターを得た。
【００２０】
比較例２
上層に６デニールのポリエステル繊維５０％と４デニールの低融点ポリエステル成分を含む複合ポリエステルポリエステル繊維５０％とからなる目付１５０ｇ／ｍ２の繊維層を配し、下層に３デニールのポリエステル繊維５０％と、２デニールの低融点ポリエステル成分を含む複合ポリエステル繊維５０％とからなる目付１００ｇ／ｍ２の繊維層を配して積層し、パインダーを用いることなく交絡のみで総目付２５０ｇ／ｍ２のフィルターを得た。
【００２１】
比較例３
上層に６デニールのポリエステル繊維５０％と４デニールの低融点ポリエステル成分を含む複合ポリエステル繊維５０％とからなる目付１５０ｇ／ｍ２の繊維層を配し、下層に３デニールのポリエステル繊維５０％と、２デニールの低融点ポリエステル成分を含む複合ポリエステル繊維５０％とからなる目付８０ｇ／ｍ２の繊維層を配して積層し、交絡の後、バインダーとしてソープフリー乳化重合によるアクリル酸エステルを用い、噴霧方式により繊維層表面に固形分２０ｇ／ｍ２（８重量％）を付与し、総目付２５０ｇ／ｍ２のフィルターを得た。
【００２２】
以上の実施例及び比較例で得られた各フィルターについて、泡立ち性及び使用時の強力維持性を下記により観察，測定した。結果を圧力損失と共に表１に示す。
泡立ち性；１リットルのビーカーにフィルターを取り付けたエアー発生器を入れて、水道水を入れ、３０分エアーを発生させ、水面の泡立ち性，泡の種類，泡の消え方を観察する。
使用時の強力維持性；金魚がいる寸法の水槽中にフィルターを取り付けたエアー発生器を入れ、３ケ月間運転させ、使用前後の強力を測定する。
【００２３】
【表１】
2004141080.tif 000002
【００２４】
上記表より本発明に係るフィルターは各比較例に比し発生した泡立ちが直ぐに消え、また強力維持及び圧力損失においても殆ど代わらないことが分かる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は以上のように、少なくとも２層の繊維層を、その構成繊維を互いに交絡し、バインダーにより接着一体化すると共に、水槽中に設置したとき、水槽内を循環する水の入口側から出口側に粗から密への密度勾配を有している観賞魚用水槽に用いるフィルターにおいて総目付に対して１０〜４０重量％のバインダーを付与すると共に、該バインダーを水に溶ける乳化剤等の助剤が使用されていないものとしたものであり、バインダーに水に溶ける助剤が含まれていないため、水槽中においても泡立ちの発生がなく、また、助剤の白濁成分が溶出することがないため、水槽内を汚濁することもなく、従って水質汚濁による観賞魚の死亡は回避され、観賞魚用水槽の循環水用フィルターとして顕著な効果を有している。しかも、本発明フィルターはバインダーが所定の割合、付与されていることから強度の低下を来すことがなく、充分、強度を保持でき、通水量も確保できる実効を有している。