净水用成型体的制作方法

本公开文本涉及成型体，详细而言，涉及包含活性炭并且适合于净水用途的成型体。

背景技术：

1、为了对自来水等水进行净化，使用了净水用过滤器。净水用过滤器的用途有各种各样，对于饮用水，例如有时用于除去余氯、不舒服的臭味成分等。

2、作为净水用过滤器，使用具有吸附作用的粉末状活性炭、活性碳纤维是已知的。活性碳纤维能够制备吸附性能优异的过滤器，因此适合作为净水能力高的净水用过滤器材料。但是，一般而言，与其他合成纤维等相比较时，活性碳纤维本身存在较脆而容易崩塌的倾向，有时难以相对于水流维持形状，因此被加工成了各种形态来使用。

3、作为使用了活性碳纤维的过滤器，例如提出了下述过滤器：(1)将活性碳纤维层以构成中空筒体的壁厚部的方式进行卷装，在内周面及外周面分别卷绕贴附透水性无纺布，进一步将两端部用固体石蜡固定而得到的过滤器(例如专利文献1)；(2)利用圆筒体的内周层和外周层分别由无纺布形成、内周层与外周层之间的层由活性碳纤维和热熔融性纤维形成的混抄纸构成，并且以将圆筒体的两端部用热塑性树脂固定的方式构成的净水用过滤器(例如专利文献2)；(3)作为包含纤维状活性炭、热熔接性纤维等的湿式抄纸片材、并且经热加工的净水用活性炭片材(例如专利文献3)；等等。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本实开平6-72619号公报

7、专利文献2：日本特开平9-239214号公报

8、专利文献3：日本特开2015-110228号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、如上述那样，迄今为止以各种形态将活性碳纤维用于净水用过滤器。但是，在为了将净水性能维持于高水平而想要增加活性碳纤维的填充量时，活性碳纤维片材的拉伸强度低，不能卷紧，而不得不松散地卷绕。其结果是，难以增加活性碳纤维片材的填充量，并且在被松散地卷绕的活性碳纤维片材间会随着时间经过而蓄积水，有时容易因水压而发生破裂等破损。认为这样的破损的原因之一是在使用净水用过滤器的期间压力损失上升。

3、鉴于如上所述的情况，要解决的一个课题是开发一种使用了活性碳纤维的净水用成型体，其持续性地为净水性能高并且压力损失低的净水用成型体。

4、另外，进一步要解决的一个课题在于提供一种成型体，所述成型体即便使用活性碳纤维，形状也不易崩塌，并且作为净水用成型体而发挥优异的效果。

5、用于解决课题的手段

6、本公开文本中提出的发明可在多方面作为一些方式来理解，结果，作为用于解决课题的手段，例如包括如下所述地具体化而得的方式。(以下，也将本公开文本中提出的发明称为“本发明”。)

7、〔1〕成型体，其为净水用成型体，

8、前述成型体包含活性炭及纤维状粘结剂，

9、前述活性炭与前述纤维状粘结剂的含有比例是相对于活性炭100重量份而言纤维状粘结剂为0.3～20重量份，

10、前述活性炭在每100重量份活性炭中包含5重量份以上的活性碳纤维，

11、活性碳纤维的平均纤维长度/平均纤维径为5～40。

12、〔2〕如上述〔1〕所述的成型体，其中，前述活性碳纤维的平均纤维长度为500μm以上。

13、〔3〕如上述〔1〕或〔2〕所述的成型体，其中，前述活性碳纤维的平均纤维径为12.0μm以上。

14、〔4〕如上述〔1〕所述的成型体，其中，前述活性碳纤维的平均纤维长度为500μm以上，并且，前述活性碳纤维的平均纤维径为13.0μm以上。

15、〔5〕如上述〔1〕～〔4〕中任一项所述的成型体，其中，前述活性炭在每100重量份前述活性炭中包含10重量份～90重量份的活性碳纤维及90重量份～10重量份的粒状活性炭。

16、〔6〕如上述〔1〕～〔5〕中任一项所述的成型体，其中，前述粒状活性炭的平均粒径为40～2000μm。

17、〔7〕如上述〔1〕～〔6〕中任一项所述的成型体，其中，成为前述活性碳纤维的前体的纤维材料的纤度为3.3～60.0dtex。

18、〔8〕如上述〔1〕～〔7〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体的比表面积为1100～2400m2/g。

19、〔9〕如上述〔1〕～〔8〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体的总细孔容积为0.50～1.20cm3/g。

20、〔10〕如上述〔1〕～〔9〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体的密度为0.06～0.40g/cm3。

21、〔11〕如上述〔1〕～〔7〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体的比表面积为1100～2400m2/g，前述成型体的总细孔容积为0.50～1.20cm3/g，并且，前述成型体的密度为0.06～0.40g/cm3。

22、〔12〕如上述〔1〕～〔10〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体的压力损失为0.0020mpa以下。

23、〔13〕如上述〔1〕～〔12〕中任一项所述的成型体，其中，前述成型体为包含前述活性碳纤维的解纤纤维和前述纤维状粘结剂的混合物的成型品。

24、〔14〕如上述〔13〕所述的成型体，其中，前述混合物还包含粒状活性炭。

25、发明效果

26、根据本公开文本中提出的发明的一些方式，可以提供净水性能优异的净水用成型体。

27、更具体而言，根据本发明的一些方式，可以提供下述净水用成型体，所述净水用成型体即使持续性地使用，除氯性能也不易降低，并且压力损失不易上升。另外，能够得到相较于活性碳纤维单体而言形状稳定性优异的净水用成型体。由于能够进一步抑制压力损失，因此可以提供即使增多流量也能耐受的净水用成型体。

技术特征：

1.成型体，其为净水用成型体，

2.如权利要求1所述的成型体，其中，所述活性碳纤维的平均纤维长度为500μm以上。

3.如权利要求1所述的成型体，其中，所述活性碳纤维的平均纤维径为12.0μm以上。

4.如权利要求1所述的成型体，其中，所述活性碳纤维的平均纤维长度为500μm以上，并且，所述活性碳纤维的平均纤维径为13.0μm以上。

5.如权利要求1所述的成型体，其中，所述活性炭在每100重量份所述活性炭中包含10重量份～90重量份的活性碳纤维及90重量份～10重量份的粒状活性炭。

6.如权利要求5所述的成型体，其中，所述粒状活性炭的平均粒径为40～2000μm。

7.如权利要求1所述的成型体，其中，成为所述活性碳纤维的前体的纤维材料的纤度为3.3～60.0dtex。

8.如权利要求1所述的成型体，其中，所述成型体的比表面积为1100～2400m2/g。

9.如权利要求1所述的成型体，其中，所述成型体的总细孔容积为0.50～1.20cm3/g。

10.如权利要求1所述的成型体，其中，所述成型体的密度为0.06～0.40g/cm3。

11.如权利要求1所述的成型体，其中，所述成型体的比表面积为1100～2400m2/g，所述成型体的总细孔容积为0.50～1.20cm3/g，并且，所述成型体的密度为0.06～0.40g/cm3。

12.如权利要求11所述的成型体，其中，所述成型体的压力损失为0.0020mpa以下。

13.如权利要求1～12中任一项所述的成型体，其中，所述成型体为包含所述活性碳纤维的解纤纤维和所述纤维状粘结剂的混合物的成型品。

14.如权利要求13所述的成型体，其中，所述混合物还包含粒状活性炭。

技术总结
本发明的课题是开发一种使用了活性碳纤维的净水用成型体，所述净水用成型体能够持续性地发挥净水性能高并且压力损失低的性能。另外，本发明的课题是提供一种成型体，所述成型体即便使用活性碳纤维，形状也不易崩塌，并且作为净水用成型体而发挥优异的效果。以相对于活性炭100重量份而言纤维状粘结剂成为0.3～20重量份的方式配合活性炭和前述纤维状粘结剂并制成成型体。前述活性炭包含5重量份以上的活性碳纤维。另外，使用平均纤维长度/平均纤维径为5～40的活性碳纤维。

技术研发人员：今井大介,高田由生,渡边佳英
受保护的技术使用者：日本制纸株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/3/17