(57)【要約】ろ過性能が向上したフィルター用の成形多孔基材を生産するための、湿潤フェルト化及び熱結合した多孔構造体の製造方法を提供する。この方法は、天然もしくは合成の繊維で構成する主基材と、フィブリル化した繊維で構成する湿潤強度増強剤と、結合剤とを用いてスラリーを形成する工程と、スラリーを真空成形して成形基材を生産する工程と、気体を用いて結合剤の融解温度より低い温度で成形基材を乾燥する工程と、気体を用いて結合剤の融解温度より高い温度で成形基材を結合する工程と、ろ過性能の向上が得られる改良結合を有する成形多孔基材を冷却する工程と、を含む。
2004519562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維フェルト多孔構造体の製造方法であって、
（ａ）  主基材と、湿潤強度増強剤と、結合剤とを含むスラリーを用意する工程と、
（ｂ）  前記スラリーを真空成形して成形基材をつくる工程と、
（ｃ）  前記成形基材から全水分が除去されるまで、前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度より低い温度で乾燥する工程と、
（ｄ）  前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度よりも高い温度まで加熱することにより前記成形基材を結合させる工程と、
（ｅ）  前記成形基材を周囲温度で冷却する工程と、
を備えた製造方法。
【請求項２】
（ｆ）  前記成形基材から全水分が除去されるまで、前記結合剤の前記結合温度よりも低い温度である第１気体を前記成形基材を貫通して引くことにより前記成形基材を乾燥する工程と、
（ｇ）  前記結合剤の前記結合温度よりも高い温度である第２気体を前記成形基材を貫通して引くことにより前記成形基材を結合する工程と、
（ｈ）  前記成形基材が冷却されるまで、周囲温度である第３気体前記成形基材を貫通して引くことにより前記成形基材を冷却する工程と、
を備えた請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記第１気体と、前記第２気体と、前記第３気体とが空気である、請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
前記成形基材に圧力を加えることにより前記成形基材を濃密化する工程を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項５】
スラリーを用意する工程が、
（ｆ）  セルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル酸エステル、アリミド、又はセルロースアセテートの少なくとも１つの繊維を前記スラリーに加える工程と、
（ｇ）  活性炭、木炭、珪藻土、パーライト、活性アルミナ、ゼオライト、イオン交換樹脂、砂、粘土、シリカ、金属粒子又は金属繊維の少なくとも１つを前記スラリーに加える工程と、
を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項６】
セルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル酸アミド、アリミド、又はセルロースアセテートの少なくとも１つのフィルブリ化繊維からなる湿潤強度増強剤を前記スラリーに加える工程を備えた、請求項５記載の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性繊維を有する結合剤を前記スラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項８】
熱可塑性粉末を有する結合剤をスラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項９】
熱硬化性樹脂を有する結合剤をスラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項１０】
真空成形の工程が、
（ｆ）  穴明き心材を内張り材料の少なくとも１層で被う工程と、
（ｇ）  前記被われた穴明き心材を真空マンドレルに隣接して位置させる工程と、
（ｈ）  前記スラリーを前記被われた穴明き心材上で真空成形して成形基材をつくる工程と、
を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項１１】
ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル酸エステル又はセルロースの少なくとも１つからなる不織布内張り材料を加える工程を備えた、請求項１０記載の製造方法。
【請求項１２】
ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル酸エステル又はセルロースの少なくとも１つからなる織布内張り材料を加える工程を備えた、請求項１０記載の製造方法。
【請求項１３】
（ａ）  カーボン粉末６０重量％と、ポリエチレン繊維２０重量％と、ポリプロピレン繊維２０重量％とを準備する工程と、
（ｂ）  カーボン粉末と、ポリエチレン繊維と、ポリプロピレン繊維とを摂氏４０度の水に分散して１重量％のスラリーをつくる工程と、
（ｃ）  穴明き心材上に１層の内張り材料を被う工程と、
（ｄ）  前記被われた穴明き心材を真空マンドレルに隣接して位置させる工程と、
（ｅ）  前記スラリーを前記被われた穴明き心材上に６７，７００Ｐａの真空において付与して成形基材をつくる工程と、
（ｆ）  全ての水分が前記成形基材から取り除かれるまで、７，４７０〜８，４７０Ｐａの真空において摂氏１００−１２０度の温度において前記成形基材を貫通して空気を引くことにより前記成形基材を乾燥する工程と、
（ｇ）  １，４９０〜２，４９０Ｐａの真空において摂氏１３８度の温度で２０分前記成形基材を貫通して空気を引くことにより前記成形基材を結合する工程と、
（ｈ）  成形基材が冷却されるまで真空により周囲温度で空気を前記成形基材を貫通して引くことにより前記成形基材を冷却する工程と、
を備えた、繊維フェルト多孔構造体の製造方法。
【請求項１４】
前記成形基材に圧力を加えることにより前記成形基材を濃密化する工程を備えた、請求項１３記載の製造方法。
【請求項１５】
（ｉ）  ポリエステルを含む不織内張り材料を加える工程と、
（ｊ）  ポリプロピレンを含む穴明き心材を加える工程と、を備えた、請求項１３記載の製造方法。
【請求項１６】
請求項１記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１７】
請求項２記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１８】
請求項３記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１９】
請求項４記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２０】
請求項５記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２１】
請求項６記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２２】
請求項７記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２３】
請求項８記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２４】
請求項９記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２５】
請求項１０記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２６】
請求項１１記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２７】
請求項１２記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２８】
請求項１３記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２９】
請求項１４記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項３０】
請求項１５記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
１．発明の技術分野
本発明は、フィルターとして使用することができる湿潤フェルト化及び熱結合した多孔構造体の製造方法に関する。本発明はまた、前記方法により形成する繊維フェルト多孔構造体に関する。
２．関連技術の背景
フィルター等のフェルト多孔構造体は、一般的に「付着」により製造される。付着工程においては、付着する原料の均一な浴又はスラリーを混合配合し、このスラリー中の原料から成形した基材をつくるために真空成形方法を利用する。よく利用される真空成形方法の一つでは、穿孔した（穴あきとも称する）マンドレルを浴もしくはスラリーに浸漬し、マンドレル上で真空引きを行うことで原料の層がマンドレルの外面に付着して成形基材をつくる。マンドレルは浴もしくはスラリーから取り出し、この成形基材を乾燥する。成形基材は、使用目的に応じて、濃密化したり所期の形状に切断したりすることができる。
【０００２】
付着方法のいくつかの先行出願では、スラリーは、繊維と熱可塑性もしくは熱硬化性結合物質との組み合わせ体と水中で混合している。成形基材に所期のろ過特性を与えるために、スラリーに他の物質を加えてもよい。スラリー中での原料の付着は、真空マンドレルを使用して、このマンドレル上に成形多孔性基材をつくるように行うこともできる。使用目的によっては、フィルターコアで真空マンドレルを覆い、付着処理によってフィルターコアを覆う成形基材が作製される。
【０００３】
付着工程の完了後、成形基材を、結合物質の融解温度もしくは硬化温度より高い温度まで熱して、乾燥し結合する。こうして成形基材を乾燥し、結合物質を融解もしくは硬化することによって主基材と湿潤強度増強剤を結合する。成形基材の冷却とともに、結合物質が固化して成形基材を結合する。
【０００４】
このような方法のいくつかの変法が説明されてきたが、どの場合でも、成形基材の乾燥と結合は、一工程、付着した成形基材を結合剤の融点より高い温度まで熱すること、により行われてきた。例えば、マチェット（Ｍａｔｃｈｅｔｔ）の米国特許第４，０３２，４５７号明細書には、繊維を樹脂結合材及び活性粒子と組み合わせて種々の組成のスラリーを形成することによってつくられた、多相フィルターが記載されている。マチェットによるフィルターは、穿孔したマンドレルをスラリーに浸し、マンドレル上で真空引きをしてスラリーの原料をマンドレルに付着し、これらの工程を種々の組成の一連のスラリーにおいて繰り返し、多相の基材を成形することによって成形する。成形後、成形基材を結合材の融解温度より高い温度まで熱することによって、この多相基材の乾燥と結合を一工程で行う。
【０００５】
ハワリー（Ｈｏｗｅｒｙ）他の米国特許第４，６２０，９３２号明細書には、ベース・マトリックス原料を親水性ターポリマーによって含浸することで構築した一体型のフィルターが記載されている。ベース・マトリックスの含浸は、親水性ターポリマーを噴霧、重度塗被もしくはベース・マトリックスをターポリマーに浸すことによって実現する。そして、この含浸された材料を、最初に摂氏７１〜１２１度（華氏１６０〜２５０度）の温度で乾燥して材料から４０〜６０パーセントの水分を取り除き、第二工程の乾燥ではより低い摂氏３８〜７１度（華氏１００〜１６０度）で行い、第三工程の最後の乾燥では摂氏１８〜３２度（華氏６５〜９０度）で行う。ハワリーは、このように、最初に材料を高温になるまで熱し、引き続いてより低い温度にする工程を経て完了に至る工程を述べている。
【０００６】
ベース繊維原料と結合物質の組み合わせは、不織布や他の素材の生産にも使用されている。例えば、ハインリッヒ（Ｈｅｉｎｒｉｃｈ）他の米国特許第５，３９３，６０１号明細書は、熱可塑性アラミド製の融解結合剤によってアラミド繊維を組み合わせて成形した不織材を説明している。この融解結合材の融点は、アラミド繊維の融点より低い。アラミド繊維と融解結合材を水中で混合し、この水性懸濁液を濾過トレー上に載せ、水を分離し、融解結合剤の融解温度より高い温度まで繊維を熱して乾燥及び結合する。
【０００７】
これらの先行方法では全て、最初に、成形基材を結合剤の融解温度より高い温度まで一工程で熱する。乾燥と結合を一工程内に統合すると、成形基材中の繊維の結合が不均一になることがある。不均一な結合は、成形基材をフィルター基材として使用するのであれば特に不利であり、フィルターの性能及び品質を落とす可能性がある。
【０００８】
したがって、本発明は、先行技術のこれらの障害及び不利点を、結果としてフィルターの品質及び性能を向上することになる湿潤フェルト化及び熱結合した多孔基材を生産する新規の工程によって克服する。
【０００９】
発明の概要
本発明は、第一の局面として、湿潤フェルト化及び熱結合した多孔基材を生産する改良方法と、第二の局面として、この方法によってつくる湿潤フェルト化及び熱結合した改良多孔基材と、を提供する。この発明は、主基材、湿潤強度増強剤及び結合剤を液体中で配合してスラリーを形成する工程を含み、液体は一般的に水である。多孔基材に所期の特性を与えるために、スラリーに他の物質を加えてもよい。スラリー中の原料を付着して成形基材とするために、真空成形方法を用いる。そして、この成形基材を、二段階の工程により乾燥及び結合させる。
【００１０】
最初に、この成形基材を、結合剤の融解温度もしくは硬化温度より低い温度で乾燥する。この乾燥は、急速な乾燥を促すために減圧状態で行ってもよい。この乾燥工程は、十分な時間続行して成形基材から実質的に全ての水分を取り除く。成形基材を乾燥した後、結合剤の融解温度もしくは硬化温度より高い温度になるまで成形基材を熱して成形基材を結合する。この第二段階加熱は、多孔基材を貫通して加熱気体を吸引するために、減圧状態で行ってもよい。真空を利用する場合、結合工程における減圧は、乾燥工程における減圧とは異なり得る。第二段階加熱において、結合剤が融解もしくは硬化して成形基材を結合する。結合工程が完了したら、成形基材を冷却し、結合剤を再固化する。冷却後、成形基材は、所期のいかなる形状もしくは大きさに切断してもよい。
【００１１】
本発明の利点の一つは、結合工程における制御に優れることである。これにより成形基材が更に均一に結合し、既知の方法によって製造した基材よりも成形基材の品質とろ過性能が向上することになる。
【００１２】
異なる主基材もしくは湿潤強度増強剤を使用することにより、あるいは所期の特性を備えるためにスラリーに構成材を追加供給することにより、この成形基材の特性が要求に応じて変更可能であるということは、当業者には容易に認められるはずである。本発明の他の利点については、以下、好適な実施例の詳述と共に図面の説明をもって更に明確にする。
【００１３】
好ましい実施例の詳細な説明
本発明は、フィルターに使用することができる繊維フェルト多孔構造体を製造する新規な方法に関する。また、本発明は当方法を使用して作られた繊維フェルト多孔構造体に関する。
【００１４】
図１を参照する。図１において、同じ参照番号は繊維フェルト多孔構造体製造方法の同じ工程を示す。当方法の工程２０において、スラリーは、少なくとも主基材と、湿潤強度増強剤と結合剤とからなり、典型的にはスラリーの媒質として水含む。主基材は、例えばセルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリル酸エステル、ナイロン、あるいは当業者に公知の他の任意の適切な材料のような天然繊維あるいは合成繊維を含むことができる。これらの繊維の混合物も主基材に使用することができる。これらの繊維はそれぞれの通常の状態であってもよくあるいはフィブリル化されてもよい。通常の状態の繊維とフィブリル化された繊維の組み合わせも主基材に使用してもよい。
【００１５】
湿潤フェルトフィルターのマトリックス材料はその形状を維持するのに湿潤強度増強剤を必要とする。本発明においては、フィブリル化繊維が湿潤強度増強剤として使用される。湿潤強度をフィルターに与えるのに使用されるフィブリル化繊維の量はフィブリル化繊維の長さ、直径と精細度に依る。典型的には、約１０乃至２５重量％のフィルブリル化繊維が十分な湿潤強度を与えるのに必要とされる。しかし、本発明はこれに限定されず、フィルブリル化繊維を他の重量で使用することができる。まさに、フィルブリル化繊維は多孔構造体の主構成物質として使用することができ、また、主基材としても湿潤強度増強材としても機能する。
【００１６】
熱可塑性あるいは熱硬化性の結合材は、主基材に使われる繊維と湿潤強度増強剤の融解温度よりも（熱可塑性材料には）低い融解温度と（熱硬化性材料には）低い硬化温度を熱可塑性あるいは熱硬化性結合材が持つように、選択される。例えば、主基材内に使用される繊維及び湿潤強度増強材より低い融解点を持つ熱可塑性ポリマー繊維あるいは粉末は結合材料として使用することができる。結合材料の融解温度あるいは硬化温度は本明細書と請求項において“結合温度”と呼ばれる。
【００１７】
真空成形方法が、成形基材をスラリー中の原料からつくるのに使用される。工程２５に示されているように、使用されている典型的な真空成形方法は穴あきマンドレルをスラリー中に浸し、マンドレルに沿って真空引きしてスラリー中の原料をマンドレルの回りに付着させることにより成形基材を形成する。フィルターを製造するのに、ポリプロピレン、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエステル、金属あるいは当業者には公知の他の適切な材料からなるフィルター心材はマンドレルをスラリー内に置く前にマンドレル上に置かれてもよい。フィルター心材はポリエステル、アクリル樹脂、セルロース材料あるいはこれらの材料の配合物のような織布あるいは不織布の内張り材料で被われてもよい。フィルター心材は、前以て裁断されたスリーブを使用してシート状内張り材料を心材上に巻きつける、あるいは繊維の薄い層をフィルター心材上に湿潤フェルト化するあるいは当業者に公知の他の適切な態様で被われる。スラリー中の材料はフィルター心材上に付着されてフィルター心材上に成形基材をつくり出す。工程３０において、マンドレルと成形基材はスラリーから取り出される。
【００１８】
工程３５において、成形基材は第１段階において結合剤の結合温度より低い温度で乾燥される。基材は室温においてゆっくりと乾燥されることができ、あるいは乾燥は加熱気体、典型的には空気を真空状態において成形基材を貫通して引くことにより行うことができる。この乾燥工程を最も高い可能な真空圧力において行うことによって速い乾燥を容易にし従って生産を増すことができる。成形基材の乾燥は、水分のほぼ全部が成形基材から取り除かれるまで続けられる。
【００１９】
成形基材の乾燥が終了した後、方法の工程４０において、第２段階加熱が、成形基材を熱可塑性結合剤には融解温度よりも高い温度に、熱硬化性結合剤には硬化温度より高い温度に成形基材を加熱することにより行われる。この温度を明細書と請求の範囲において結合温度と呼ぶ。従って、成形基材の第２段階加熱は乾燥温度よりも高い温度において行われる。乾燥は加熱気体、典型的には空気を真空状態において成形基材を貫通して引くことにより行うことができる。第２段階加熱に使用される真空圧力は乾燥に使用される真空圧力よりも低いくてもよい。第２段階加熱において、結合剤は融解されるか硬化されて、結合材料は成形基材中のフィブリ化繊維を結合させる。
【００２０】
工程４５において、乾燥され、結合された成形基材は、典型的には、周囲空気のような冷気体を成形基材を貫通して引くことにより冷却される。成形基材は所望ならば、真空なしに室温において冷却されることができる。冷却工程中に結合剤は再硬化してフィルブリ化繊維同志を結合させる。冷却された基材は工程５０に示されているように所望の形状に切断あるいは裁断することができる。
【００２１】
本発明の一実施例において、粉末カーボン約６０％、ポリエチレン繊維約２０％とポリプロピレン繊維約２０％が混合され、水中約１％に分散されてスラリーを形成する。本実施例において、粉末カーボンはカルゴンカーボン（Ｃａｌｇｏｎ Ｃａｒｂｏｎ）ＷＰＨ１０００級あるいは同様の材料であってよく、ポリエチレン繊維はフィブレル（Ｆｙｂｒｅｌ）Ｅ９９９０あるいは同様の材料であってよく、ポリプロピレン繊維はフィブレル（Ｆｙｂｒｅｌ）Ｙ６００あるいは同様の材料であってよい。ポリエチレン繊維は結合材の役割をなし、約摂氏１３５度の融解温度を持っている。スラリーは約摂氏４０度の温度に維持される。本実施例においては、温水が使用される、というのは水の粘性を下げることより密に詰まった成形基材となるからである。より多孔の構造体を得るにはより冷たい水を使用することができる。
【００２２】
図２を参照する。図２において、同じ参照番号は本発明の方法により作られたフィルターアセンブリーの同じ構成部材を示す。フィルターアセンブリー１４は穴明きポリエチレン心材１１に巻かれたポリエステルあるいはポリプロピレンでつくられた１層の不織布内張り１０からなる。巻かれたポリプロピレン心材は真空マンドレルの回りに置かれ、スラリー内に沈められる。約 ６７，７００Ｐａ（２０インチＨｇ柱）の真空引きが行われ、カーボンと繊維とからなる成形基材１２をポリプロピレン心材１１上に巻かれた不織布内張り１０上に付着させる。
【００２３】
成形基材１２は、ポリエチレン結合材の融解点より低い約摂氏１００−１２０度の温度で乾燥される。乾燥は、結合材を融解せずに乾燥を容易にするために約７，４７０〜８，４７０Ｐａ（約３０−３４インチ水柱）の可能な最も高い真空において行われる。この方法は７．６２ｃｍ（３インチ）外径で２．５４ｃｍ（１インチ）内径の成形基材を乾燥するのに約２時間を典型的には要するであろう。
【００２４】
結合工程は摂氏１３８度において、約１，４９０〜２，４９０Ｐａ（約６−１０インチ水柱）の真空において行われる。結合温度は、加熱効率と使用される材料の比熱に依って約５分乃至約２０分の間維持される。成形基材１２は余りにも高い温度にまで加熱されてはならないし、融解温度以上に余りにも長時間置かれてはならない。過剰な時間あるいは過剰な温度は成形基材の孔をポリエチレン結合材の溶融流れにより塞ぐことになり得る。
【００２５】
結合工程が終了した後に、成形基材は、成形基材が裁断や切断のために取り扱えるようになる前に冷却されなければならない。冷却は成形基材を貫通して周囲空気を約１５−２０分間引くことによりなされる。成形基材が十分に冷却されると、成形基材は所望に応じて切断したり裁断してよい。
【００２６】
所望ならば、成形基材は、冷却される前に、加圧空気を使用して圧縮されたゴム製ブラダーを使用して、あるいは当業者に公知の他の濃密化方法によって濃密化することができる。
【００２７】
本発明の他の実施例においては、多孔基材を形成するために使われる原料は所望の特性を持ったフィルターを得るのに変更することができる。フェルト多孔構造体を製造するのに使用されるフィブリル化繊維はセルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル酸エステル、アラミド、セルロースアセテート、あるいはフィブリル化繊維の形態で提供することのできる他のいかなる材料でもよい。フェルト多孔構造体を製造するのに使用される結合剤は熱可塑性繊維、熱可塑性粉末、熱可塑性樹脂、あるいは熱により繊維を結合してフェルト多孔構造体を形成するのに使用できる他のいかなる材料でもよい。
【００２８】
所望の特性をフィルターに与えるために更なる材料がスラリーに添加されてもよい。更なる材料がスラリーに添加されると、これらの材料は付着された多孔構造体内に取りこまれるであろう。例えば、活性炭、木炭、珪藻土、パーライト、活性アルミ、ゼオライト、イオン交換樹脂、砂、粘土、シリカ、金属粒、あるいは金属繊維が、フィルター性能を良くするためあるいはフィルターに所望の特性を与えるためにスラリーに添加することができる。これらの例は、所望の特性を最終製品に与えるためにスラリーに添加することができるあるいは多孔基材内に取りこむことができる材料を決して限定することを意図するものではない。
【００２９】
ここに記載された教示に基づいて当業者に明らかなように、多くの変更と変形が添付の特許請求項に記載された発明の範囲と精神から逸脱することなく本発明の上記の実施例と他の実施例となされることができる。例えば、乾燥及び結合温度、時間あるいは圧力は使用される材料に依り、記載された内容と異なることができる。また、本方法は、成形基材の乾燥は結合材料の融解温度より低い温度で最初に行われ、次に、結合工程が結合剤の融解温度よりも高い温度で行われるならば乾燥と結合の温度と圧力を連続的に変更することにより行うことができる。従って、好ましい実施例の詳細な説明は、限定する意味としてではなく、説明するものとして理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
本発明が関連する通常の当業者が、本発明の工程の遂行方法をより容易に理解できるように、以下の図面に言及する。
【図１】
図１は、本発明による湿潤フェルト化及び熱結合した多孔構造体の成形方法を表す工程系統図である。
【図２】
図２は、被われたポリプロピレン心材上に成形された、湿潤フェルト化及び熱結合した多孔構造体の一部を取り除いた斜視図である。
【図１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年4月3日(2003.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維フェルト多孔構造体の製造方法であって、
（ａ）  主基材と、湿潤強度増強剤と、結合剤とを含むスラリーを用意する工程と、
（ｂ）  前記スラリーを真空成形して成形基材をつくる工程と、
（ｃ）  前記成形基材から全水分が除去されるまで、前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度より低い温度で乾燥する工程と、
（ｄ）  前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度よりも高い温度まで加熱することにより前記成形基材を結合させる工程と、
（ｅ）  前記成形基材を周囲温度で冷却する工程と、
を備えた製造方法。
【請求項２】
前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度よりも低い温度で乾燥する工程が、全ての水分が前記成形基材から取り除かれるまで、第１気体を前記成形基材を貫通して引くことを含み、第１気体が前記結合剤の前記結合温度より低い温度である
ここで、前記成形基材を前記結合剤の前記結合温度より高い温度に加熱することにより前記成形基材を結合する工程が、第２気体を成形基材を貫通して引くことを含み、第２気体が前記結合剤の前記結合温度より高い温度であり、
ここで、前記成形基材を周囲温度で冷却する工程が、前記成形基材が冷却されるまで、前記成形基材を貫通して第３気体を引くことを含み、第３気体が周囲温度である、請求項１記載の製造方法。
【請求項３】
前記第１気体と、前記第２気体と、前記第３気体とが空気である、請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
前記成形基材に圧力を加えることにより前記成形基材を濃密化する工程を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項５】
スラリーを用意する工程が、
（ｆ）  セルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル酸エステル、アリミド、又はセルロースアセテートの少なくとも１つの繊維を前記スラリーに加える工程と、
（ｇ）  活性炭、木炭、珪藻土、パーライト、活性アルミナ、ゼオライト、イオン交換樹脂、砂、粘土、シリカ、金属粒子又は金属繊維の少なくとも１つを前記スラリーに加える工程と、
を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項６】
セルロース、ウール、ポリオレフィン、ポリエステル、アクリル酸アミド、アリミド、又はセルロースアセテートの少なくとも１つのフィルブリ化繊維からなる湿潤強度増強剤を前記スラリーに加える工程を備えた、請求項５記載の製造方法。
【請求項７】
熱可塑性繊維を有する結合剤を前記スラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項８】
熱可塑性粉末を有する結合剤をスラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項９】
熱硬化性樹脂を有する結合剤をスラリーに加える工程を備えた、請求項６記載の製造方法。
【請求項１０】
真空成形の工程が、
（ｆ）  穴明き心材を内張り材料の少なくとも１層で被う工程と、
（ｇ）  前記被われた穴明き心材を真空マンドレルに隣接して位置させる工程と、
（ｈ）  前記スラリーを前記被われた穴明き心材上で真空成形して成形基材をつくる工程と、
を備えた、請求項１記載の製造方法。
【請求項１１】
ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル酸エステル又はセルロースの少なくとも１つからなる不織布内張り材料を加える工程を備えた、請求項１０記載の製造方法。
【請求項１２】
ポリエステル、ポリオレフィン、アクリル酸エステル又はセルロースの少なくとも１つからなる織布内張り材料を加える工程を備えた、請求項１０記載の製造方法。
【請求項１３】
繊維フェルト多孔構造体の製造方法であって、
（ａ）  カーボン粉末６０重量％と、ポリエチレン繊維２０重量％と、ポリプロピレン繊維２０重量％とを準備する工程と、
（ｂ）  カーボン粉末と、ポリエチレン繊維と、ポリプロピレン繊維とを摂氏４０度の水に分散して１重量％のスラリーをつくる工程と、
（ｃ）  穴明き心材上に内張り材料層を被う工程と、
（ｄ）  前記被われた穴明き心材を真空マンドレルに隣接して位置させる工程と
（ｅ）  前記スラリーを被われた穴明きマンドレル上に６７，３００Ｐａの真空において付与させて成形基材をつくる工程と、
（ｆ）  全ての水分が前記成形基材から取り除かれるまで、前記成形基材を貫通して７，４７０〜８，４７０Ｐａの真空において摂氏１００−１２０度の温度において空気を引くことにより前記成形基材を乾燥する工程と、
（ｇ）  １，４９０〜２，４９０Ｐａの真空において前記成形基材から貫通して摂氏１３８度の温度で２０分間空気を引くことにより前記成形基材を結合する工程と、
（ｈ）  前記成形基材が冷却されるまで、前記成形基材を貫通して真空により周囲温度で空気を引くことにより前記成形基材を冷却する工程と、
を備えた製造方法。
【請求項１４】
前記成形基材に圧力を加えることにより前記成形基材を濃密化する工程を備えた、請求項１３記載の製造方法。
【請求項１５】
（ｉ）  ポリエステルを含む不織内張り材料を加える工程と、
（ｊ）  ポリプロピレンを含む穴明き心材を加える工程と、を備えた、請求項１３記載の製造方法。
【請求項１６】
請求項１記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１７】
請求項２記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１８】
請求項３記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項１９】
請求項４記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２０】
請求項５記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２１】
請求項６記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２２】
請求項７記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２３】
請求項８記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２４】
請求項９記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２５】
請求項１０記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２６】
請求項１１記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２７】
請求項１２記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２８】
請求項１３記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項２９】
請求項１４記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【請求項３０】
請求項１５記載の製造方法によりつくられた繊維フェルト多孔構造体。
【国際調査報告】
2004519562.tif 000026
2004519562.tif 000027