液体过滤用过滤器滤材及其制备方法

专利名称：液体过滤用过滤器滤材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种可以分离捕集液体中含有的微粒的液体过滤用过滤器滤材及滤材的制备方法。更详细而言，本发明涉及一种用于高效地除去加工屑、得到净化液体的滤材及此滤材的制备方法，所述加工屑存在于用于金属的刻模、切断加工等的线电极电火花加工机床的加工液中或在IC生产中基盘晶圆的切断、研磨、浸蚀等工序中所用的超纯水中。
背景技术：
目前，将利用线电极电火花加工机床进行加工应用于金属的刻模、切断加工等。使用线电极电火花加工机床进行加工时，加工屑悬浮在加工液中，为了除去此加工屑，分离净化的液体与加工屑，设置了组装有经折褶加工的滤材的滤材元件。此滤材元件中设置了压力表，对通过滤材元件的加工液的压力进行管理。加工液进入滤材元件中时的压力约为195kPa时，此压力表向线电极电火花加工机床本体输送信号，使操作自动中断，从而更换滤材元件。
另外，如果在加工液的压力不足195kPa时，组装到元件中的滤材不能耐受压力而破裂，造成不能过滤加工屑的状态，则自动地中断操作。
组装到元件中的滤材在195kPa以下的压力下破裂时，会产生刻模的精度降低、由线电极电火花加工机床停止所致的操作时间延长等不良状况，操作效率显著降低。为了防止上述问题发生，作为滤材所要求的物性，在30℃、水中湿润30分钟以上的状态下JIS L 1096记载的破裂强度在200kPa以上为指标之一。
然而，最近通过提高线电极电火花加工机床的能力，使加工液的压力达到297kPa，已报道了因现有的过滤器滤材破裂而产生的问题。
另外，作为线电极电火花加工机床等的加工液的过滤器滤材，一般使用聚酯无纺布等。然而，由于上述聚酯无纺布等的单位面积重量高，片材厚度较厚，因此，在进行折褶加工，将滤材组装到元件中时，存在整体滤材有效面积少的问题。
另一方面，在市场中滤材的单位面积重量以110g/m2～300g/m2为主流，但正在向如下所述的方向发展通过使片材的厚度变薄、降低单位面积重量，对滤材进行折褶加工、组装到元件中，增加整体的滤材面积，由此延长滤材寿命。然而，片材厚度变薄、单位面积重量降低导致被水湿润时的破裂强度降低。另外，如果单位面积重量不变，片材的厚度变薄，则导致滤材变得非常致密，过滤阻力增加，滤材寿命缩短。
另外，聚酯无纺布等通常由热粘接纤维和主体纤维构成。此种情况下，与热粘接纤维接触的主体纤维之间的交点被粘接，除此之外的不存在热粘接纤维的交点未被粘接。因此，存在未被粘接的部分的强度变得非常弱、用水润湿时的滤材整体的破裂强度降低的问题。
为了解决上述问题，公开了将滤材部分地热压接，使被水润湿时的破裂强度在5.0kgf/cm2以上的方案(例如，专利文献1)。然而，存在热压接导致滤材的空隙被压坏、滤过效率降低的缺点。另外，由于采用干式制备法，因此存在单位面积重量非常不均匀、滤过效率各异的问题。
另外，公开了利用将滤材和支撑体层组合一体化形成的液体过滤用过滤器滤材，并赋予支撑体层粘合剂，从而使横向的湿润拉伸强度在0.98kN/m以上的方案(例如，专利文献2)。然而，由于只赋予支撑体粘合剂，因此使滤材的空隙结构不均匀，在滤材内不能均一地进行过滤，初期过滤精度的差异变大。
另外，公开了采用湿式抄纸法抄纸有机化合纤维时，使用表面活性剂、增粘剂使质地优异的内容(专利文献3)，但使用表面活性剂时，表面活性剂残留在片材上，作为液体过滤用过滤器滤材使用时，虽然片材的润湿性提高，但使强度显著地降低。同时由于此表面活性剂游离，引起发泡，因此对加工精度等产生很大影响。另外，较多地使用增粘剂时，难以从抄纸机的金属丝上剥离，导致片材不均一化，片材内的疏密变大，因此初期的过滤精度的差异变大。由于稀疏的部分强度低，因此，发生在达到规定的压力前被破坏等问题。
并且，也公开了干燥后在聚酯无纺布等上涂布酚醛树脂，提高水湿润时的破裂强度的方案(例如，专利文献4)。然而，涂布酚醛树脂时，只对基材进行涂布干燥，不能提高水湿润时的破裂强度。为了提高水湿润时的破裂强度，通常情况下必须在涂布酚醛树脂并干燥后，采用其他工序在100℃以上加热数分钟。因此，必须增设进行加热的熟化加工工序或对已设工序进行改造，需要大量设备和时间。
另外，公开了一种使用原纤化有机纤维的滤材，但使用上述纤维时，为了维持水中的强度，滤材变得非常致密，导致过滤阻力升高，滤材寿命缩短。为了解决此问题，采用了贴合的2层结构，使致密部分的厚度变薄，以期解决问题(专利文献5)，但由于进行贴合，因此容易出现粘合不良导致的层间剥离，另外贴合加工工序等的增设或改造也是十分必要的。
专利文献1特开平11-165009号公报专利文献2特开2003-38918号公报专利文献3特开平9-155127号公报专利文献4特开平7-26499号公报专利文献5特开平4-313313号公报发明内容本发明提供了一种液体过滤用过滤器滤材，该滤材能够解决现有技术的上述缺点或问题，质地非常优异，水湿润时的破裂强度降低程度较小，过滤特性优异，其目的在于简化液体过滤用过滤器滤材的后加工工序、大幅度地降低与制备工序的增设或改造相关的成本。
本发明的上述课题通过一种液体过滤用过滤器滤材得到解决，该过滤器滤材为单位面积重量在100g/m2以下的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，根据该滤材的JIS L 1096中记载的常态破裂强度和30℃、水湿润30分钟时的湿润破裂强度求出的强度降低率在30％以下，并且湿润破裂强度在300kPa以上。
并且，本发明还涉及一种上述液体过滤用过滤器滤材的制备方法，其特征为，进行湿式抄纸使单位面积重量在100g/m2以下，形成片材，之后在此片材上附加合成树脂粘合剂，然后，使其干燥。
根据本发明，在对滤材实施折摺加工、加工成过滤器时，能够使滤材的折叠数增加，能够延长过滤器的寿命，通过全部地粘合纤维交点，能够提供一种过滤特性优异的液体过滤用过滤器滤材，该滤材具有单位面积重量在100g/m2以下的低单位面积重量，同时减少片材内单位面积重量的疏密，片材质地良好，被水湿润时的破裂强度增强，片材内的孔径分布均一化，滤过精度显著提高。另外，由于本发明的滤材为单层结构，因此能够简化过滤器滤材制备时的后加工，显著降低与制备工序的增设、改造等相关的成本。
具体实施例方式
本发明的优选实施方案之一为一种滤材，该滤材采用β射线质地分析仪测定的归一化的标准偏差值在0.8以下。
本发明的优选实施方案之一为一种滤材，该滤材在水润湿30分钟时的湿润拉伸强度在纵向上为2.0kN/m以上，并且在横向上为1.0kN/m以上，纵向和横向的比值为1.0～4.0。
本发明的优选实施方案之一为一种滤材，该滤材为单层结构。
本发明的优选实施方案之一为一种滤材，该滤材含有0.5～40重量％纤维直径在70μm以下的未经打浆的天然纤维，作为其他基材，含有纤维直径低于5μm的极细有机纤维及极细无机纤维、和纤维直径在5μm以上的有机合成纤维及无机纤维，一部分纤维直径在5μm以上的有机合成纤维为纤维状有机粘合剂，并且相对于上述全部基材赋予5～20重量％的合成树脂类粘合剂。
本发明的优选实施方案之一为，一种滤材，其中，片材的最大孔径为10μm～50μm，频数最多的孔径为4μm～30μm。
本发明的另一个优选实施方案为，一种滤材，该滤材的最大孔径与频数最多的孔径之比在1.0～5.0以下。
本发明的另一个优选实施方案为，一种滤材，该滤材密度为0.20～0.40g/cm3。
本发明最重要的因素为滤材的质地。滤材的质地对强度、过滤精度有很大影响。因此，对滤材的质地进行管理是最重要的。作为以数值方式表示滤材质地的测定器，有称为质地分析仪的测定器，但能够直接地测定测定点单位面积重量的变化的测定器只有β射线质地分析仪。另外，能够对单位面积重量不同的滤材的质地进行比较的测定器也只有β射线质地分析仪。因此，发现了采用此质地分析仪求得的归一化标准偏差(Normalized Standard Deviation，以下简称N.S.D)与被水湿润时的湿润破裂强度、滤材内的均一孔径分布、过滤精度的关系。即，通过使采用β射线质地分析仪计算出的N.S.D在0.8以下，能够使作为液体过滤用过滤器滤材的重要因素的滤材内单位面积重量的疏密变少，使被水湿润时的湿润破裂强度的降低率达到最小限度，还能够使滤材内的孔径分布均一化，提高过滤精度。
不仅被水湿润时的破裂强度，拉伸强度也是液体过滤用过滤器滤材的重要强度物性。拉伸强度低时，水压会导致过滤器破裂。所以滤材的湿润拉伸强度优选纵向在2.0kN/m以上，横向在1.0kN/m以上。但是，如果纵向与横向的比值过大，则被水湿润时的破裂强度的降低程度增加。所以，湿润拉伸强度的纵向与横向的比值优选为1.0～4.0。纵向与横向的比值小于1.0或大于4.0时，湿润时的破裂强度的降低率变大。
滤材内的细孔径分布也对液体过滤用过滤器滤材的性能有很大影响。滤材内的细孔径过大，最大孔径大于50μm时，初期过滤精度显著降低，强度显著降低。另外，小于10μm时，虽然强度降低程度小，但由于细孔径过小，易于堵塞，因此滤材的寿命显著缩短。频数最多的孔径为大于30μm时，初期过滤精度降低。另外，低于4μm时，由于细孔径过小，因此虽然初期过滤良好，但由于易发生堵塞，所以显著缩短滤材的寿命。因此，优选片材内的最大孔径值为10～50μm，频数最多的孔径值为4～30μm，且最大孔径值与频数最多的孔径值的比值优选为1.0～5.0。更优选为1.0～3.0。最大孔径与频数最多的孔径的比值大于5.0时，滤材的初期过滤精度极低。此外，该比值为1.0表示细孔径完全均一的滤材。但是，此细孔径分布受质地的N.S.D值的影响很大。N.S.D超过0.8时，最大孔径与频数最多的孔径的比值超过5.0。但是，即使最大孔径与频数最多的孔径的比值在1.0～5.0的范围内时，采用与滤材滤过的粒子的大小相符的细孔径分布的滤材，形成过滤元件也是有必要的。
本发明中使用的未经过打浆的天然纤维，可以举出纸浆、麻、棉籽绒、棉、稻秸等天然纤维及其衍生物等，较优选天然纤维中的纸浆、麻，对于纸浆，特别优选平均纤维直径为30～70μm的针叶树纸浆，为了维持30℃下水润湿30分钟以上时的破裂强度及在未使用表面活性剂、增粘剂时使质地良好，配合上述天然有机纤维是必不可少的。
基材中配合的未经过打浆的天然纤维为0.5～40重量％是必要的，优选为3～30重量％。低于0.5重量％时，几乎无使质地优良的效果，另外，超过40重量％时，质地虽然良好，但被水湿润时的强度降低程度变大。
对本发明中使用的未经过打浆的天然纤维以外的纤维及构成进行说明。
本发明中使用的未经过打浆的天然纤维以外的纤维优选构成如下的纤维，即，相对于片材的单位面积重量，使纤维直径低于5μm的极细有机纤维及极细无机纤维的配合量在1～60重量％的范围内，纤维直径在5μm以上的有机合成纤维及无机纤维的配合量在10～60重量％的范围内，而全部纤维的比例为100％。
本发明中使用的纤维直径低于5μm的极细有机纤维，例如可以举出低于5μm的聚酯纤维、PVA纤维、丙烯酸纤维等。
本发明中使用的纤维直径低于5μm的极细无机纤维，例如可以举出玻璃纤维、碳纤维、岩石纤维(Rock Fiber)、不锈钢纤维等，但优选玻璃纤维。
上述纤维相对于片材的配合率优选为1～60重量％。低于1重量％时，破裂强度的降低率较大，超过60重量％时压力损失升高，滤材寿命缩短。
本发明中使用的纤维直径在5μm以上的有机合成纤维，可以举出聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚丙烯酰胺、维尼纶等合成纤维，及纤维状有机粘合剂。
本发明中使用的纤维直径在5μm以上的纤维状有机粘合剂，可以举出聚烯烃类复合纤维、维尼纶粘合纤维等。纤维状有机粘合剂，作为粘合剂单独使用时，对湿润时的破裂强度的效果较低，但与胶乳状、溶液状、乳浊液状等液状或粘稠性的合成树脂类粘合剂、特别优选与胶乳状粘合剂合用时，湿润时的破裂强度的增强效果进一步提高。
作为本发明中使用的聚烯烃类复合纤维的形态，可以举出芯鞘型(core shell type)、并列型(side by side type)，但并不仅限于此。作为代表性的复合纤维，例如可以举出聚丙烯(芯)与聚乙烯(鞘)的组合(商品名Daiwabo NBF-H大和纺织制)、聚丙烯(芯)与乙烯乙烯醇(鞘)的组合(商品名Daiwabo NBF-E大和纺织制)、聚丙烯(芯)与聚乙烯(鞘)的组合(商品名Chisso ESCChisso制)、聚酯(芯)与聚乙烯(鞘)的组合(商品名Melty 4080Unitika制)等。
本发明使用的维尼纶粘合纤维与其他纤维混合抄纸后得到的片材，进入干燥工序，片材保持的水的温度达到维尼纶粘合纤维的融解温度时，维尼纶粘合纤维粘附在混合的其他纤维之间的交点上，在片材的水分蒸发的同时固化，发挥强度。
纤维状有机粘合剂的纤维直径无特殊的限定，但优选6～25μm。纤维直径低于6μm时，滤材的压力损失变高，过滤器的滤材寿命缩短。另外，超过25μm时，与其他纤维的交点数减少，因此，不能提高湿润时的破裂强度。
另外，也可以使用2种以上组成不同的纤维状有机粘合剂。
本发明使用的纤维直径在5μm以上的无机纤维，可以举出玻璃纤维、碳纤维、岩石纤维、不锈钢纤维等，但优选玻璃纤维。
上述纤维相对于片材的配合率优选为10～60重量％。低于10重量％时，由于纤维直径小于5μm的纤维或未经过打浆的天然纤维增多，因此强度虽然提高但压力损失也增加。另外，超过60重量％时，由于结合点减少，因此强度降低。
本发明的滤材在湿式抄纸后进行干燥时，被水湿润时的破裂强度低。通过赋予粘合剂，能够维持湿润强度。作为赋予粘合剂的方法，有在形成片材前将粘合剂添加到原料中的方法、在片材形成后含浸或涂布粘合剂的方法等，本发明为了进一步提高被水湿润时的破裂强度，在进行湿式抄纸、形成片材后，含浸或涂布合成树脂类粘合剂。
该粘合剂为了渗透到湿式抄纸得到的片材内，具有使纤维的各交织点结合的特征。特别是当配合纤维直径在5μm以下的极细有机纤维及极细无机纤维时，纤维交织点数急剧增多，因此湿润时的破裂强度成倍地增高。
所谓合成树脂类粘合剂，可以举出胶乳状、溶液状、乳浊液状等液状或粘稠性的合成树脂类粘合剂，特别优选胶乳状粘合剂，例如丙烯酸类胶乳、乙酸乙烯酯类胶乳、氨基甲酸酯类胶乳、环氧类胶乳、SBR类胶乳、NBR类胶乳、烯烃类胶乳等，上述粘合剂可以单独使用或2种以上混合使用，但应选择与基材的粘合性良好、被水湿润时粘合剂被膜劣化少的粘合剂。
赋予基材的合成树脂类粘合剂的量优选为5～20重量％，更优选为7～15重量％。低于5重量％时，压力损失低，但被水湿润时的破裂强度不能提高。另外，超过20重量％时，被水湿润时的破裂强度虽然显著提高，但压力损失增高，滤材的空隙变小，容易被加工屑，过滤器滤材的寿命缩短。
本发明的滤材，在赋予合成树脂类粘合剂进行干燥时，被水湿润时的破裂强度良好，根据用途的不同，为了进一步使其提高，可以并用合成树脂类粘合剂和交联剂。
作为向本发明滤材赋予的交联剂，例如可以举出蜜胺类交联剂、环氧类交联剂、异氰酸酯类交联剂等。
与各种粘合剂合用的交联剂，通常优选相对于合成树脂类粘合剂固体成分添加1～10重量％，更优选为3～7重量％。少于1重量％时，不能得到充分的交联密度，即使添加超过10重量％时，也不能发挥比其更强的效果。
本发明的滤材，能够采用用于制备普通纸或湿式无纺布的抄纸机，例如，长网抄纸机、圆网抄纸机、倾斜金属丝式抄纸机等湿式抄纸机进行制备。干燥时，可以使用筒式干燥器、穿流干燥器(throughdryer)、红外线干燥器等干燥器。另外，也可以使用2种以上的干燥器对本发明的滤材进行干燥。
但是，干燥温度优选在80～170℃的范围内。更优选为100～150℃。低于80℃时，易引起基材间或基材与合成树脂类粘合剂间的粘合不良，片材密度降低，从而导致强度降低。另外，在高于170℃的温度下，基材的纤维状有机粘合剂及合成树脂类粘合剂的膜增多，密度或压力损失增高，因此滤材的空隙变得过小，容易被加工屑堵塞，滤材寿命缩短。
另外，制成的滤材的密度必须为0.2～0.4g/cm3。低于0.2g/cm3时，被水湿润时的湿润破裂强度降低率增大。另外，超过0.4g/cm3时，虽然被水湿润时的湿润破裂强度提高，但压力损失升高，滤材的空隙减小，容易被加工屑堵塞，滤材寿命缩短。另外，为了控制密度，可以对湿纸使用湿压机，干燥后使用热压机等。但是，优选在对强度或细孔径分布无不良影响的前提下使用。
实施例下面，举出实施例，具体地说明本发明，但本发明并不仅限定于本实施例。此外，实施例及比较例中的单位面积重量、片材厚度、破裂强度、及用水湿润时的破裂强度、拉伸强度、片材内的细孔径分布，按照以下的方法进行测定。
本发明中进行测定的单位面积重量、片材的厚度、密度、破裂强度，根据JIS L 1096进行。此外，对于用水湿润时的破裂强度，根据JIS L 1096进行，在30℃下，在水中湿润30分钟，进行测定。水湿润时的拉伸强度，根据JIS P 8135、JIS P 8113进行测定，但在30℃下用水湿润30分钟，试样宽15mm、长100mm。压力损失(Pa)根据JIS B 9908进行测定，测定以5.3cm/秒的风速向滤材中通入空气时的通气阻力。片材内的细孔径分布，使用Porous Materials社制微孔测径仪(Perm-Porometer)，以ASTM F316-86为基准进行测定。使用LumberTech社制β射线质地分析仪(型号BFT-1)计算N.S.D。
计算方法N.S.D＝STD÷(单位面积重量)1/2此时，STD为根据单位面积重量求出的质量标准偏差。该N.S.D值越小表示质地越好。
实施例1作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约40μm的未经过打浆的漂白针叶木硫酸盐浆(下面简称为NBKP)、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343、1.0旦尼尔×5mm纤维直径约为10.5μm)、和纤维直径约为10μm的聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm)，将上述纤维以重量比分别为25∶15∶10∶15∶35的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成单层结构的片材，使单位面积重量为76g/m2。
此片材在湿纸状态时，赋予13重量％的合成树脂类粘合剂，在130℃下使其干燥，得到密度为0.290g/cm3、N.S.D为0.55的液体过滤用过滤器滤材。下面，至比较例4的测定结果如表1所示。
作为向该湿纸赋予的合成树脂类粘合剂，可以使用丙烯酸类胶乳(bonkote SFA-33大日本油墨化学工业制，下面简称为合成树脂类粘合剂A)，通过涂布赋予该粘合剂。
实施例2作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约40μm的未经过打浆的NBKP、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343、1.0旦尼尔×5mm纤维直径约为10.5μm)、和纤维直径约为10μm的聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm)，将上述纤维以重量比分别为10∶15∶35∶15∶25的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，除此之外与实施例1相同，得到密度为0.310g/cm3、N.S.D为0.66的液体过滤用过滤器滤材。
比较例1作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约为40μm的未经过打浆的NBKP、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond 3431.0旦尼尔×5mm纤维直径约为10.5μm)、和纤维直径约10μm的聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm)，将上述纤维以重量比分别为25∶15∶10∶15∶35的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成单层结构的片材，使单位面积重量为76g/m2。
除不使用合成树脂类粘合剂之外，与实施例1相同地得到液体过滤用过滤器滤材。
比较例2作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约40μm的未经过打浆的NBKP、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343)、和聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm纤维直径约10μm)，将上述纤维以重量比分别为25∶15∶10∶15∶35的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成单层结构的片材，使单位面积重量为76g/m2。
此片材在湿纸状态时，赋予13重量％合成树脂类粘合剂A，在50℃下使其干燥，得到液体过滤用过滤器滤材。
比较例3作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约40μm的未经过打浆的NBKP、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343)、和聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm纤维直径约10μm)，将上述纤维以重量比分别为25∶15∶10∶15∶35的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成单层结构的片材，使单位面积重量为76g/m2。
此片材在湿纸状态时，赋予13重量％合成树脂类粘合剂A，在180℃下使其干燥，得到液体过滤用过滤器滤材。
比较例4除改变抄纸机的条件，使水湿润时的拉伸强度的纵横比为4.92之外，与实施例1相同地得到密度为0.330g/cm3、N.S.D为0.58的滤材。
表1

实施例1、2中制备的过滤器滤材的单位面积重量在100g/m2以下，被水湿润时的破裂强度在300kPa以上，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以下。
比较例1由于完全没有使用合成树脂类粘合剂A，因此，被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以下，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以上。
比较例2，虽然使用的纤维配合、合成树脂类粘合剂A与实施例1相同，但由于密度低，因此被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以下，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以上。
比较例3，虽然使用的纤维配合、合成树脂类粘合剂A与实施例1相同，但由于干燥温度低、密度也低，因此，虽然被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以上，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以上，但压力损失非常高。
比较例4，虽然使用的纤维配合、合成树脂类粘合剂A与实施例1相同，但由于湿润时拉伸强度的纵横比为4.92，较大，因此，破裂强度的降低率增至35％。
比较例5
作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用聚酯纤维(帝人社制TK04N 0.1旦尼尔×3mm、纤维直径约为3.2μm)、和纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343)、和纤维直径约10μm的聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm)，将上述纤维以重量比分别为25∶15∶0∶15∶45的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成片材，使单位面积重量为76g/m2，除此之外，按照与实施例1相同的方法，得到N.S.D为1.50的液体过滤用过滤器滤材。
比较例6作为纤维直径小于5μm的极细纤维，使用纤维直径约为0.65μm的玻璃纤维(#106 Johns-Manville社制)，作为纤维直径在5μm以上的纤维，使用纤维直径约40μm的未经过打浆的NBKP、维尼纶粘合纤维(Kuraray制、Fibribond343)、和纤维直径约10μm的聚酯纤维(Unitika社制<131>1.0旦尼尔×5mm)，将上述纤维以重量比分别为0∶15∶60∶15∶10的纤维配合进行混合，制成水性纸浆，采用抄纸机，用上述纸浆制成片材，使单位面积重量为76g/m2，除此之外，按照与实施例1完全相同的方法，得到N.S.D为0.43的液体过滤用过滤器滤材。
表2

实施例1的N.S.D为0.55，质地非常好，被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以上，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以下。
比较例5由于没有配合未经过打浆的天然纤维NBKP，所以，N.S.D为1.50，质地非常差，因此，被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以下，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以上。另外，因质地变差导致细孔径分布的最大孔径和频数最多的孔径的比值也变大为5.7。
比较例6的N.S.D为0.43，质地非常好，但由于配合了过多的未经过打浆的天然纤维NBKP，因此，被水湿润时的湿润破裂强度在300kPa以下，根据常态破裂强度和湿润破裂强度计算出的降低率在30％以上。
权利要求
1.一种液体过滤用过滤器滤材，为单位面积重量在100g/m2以下的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，根据该滤材的JIS L 1096中记载的常态破裂强度和30℃下水湿润30分钟时的湿润破裂强度求出的强度降低率在30％以下，并且湿润破裂强度在300kPa以上。
2.如权利要求1所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，所述滤材的用β射线质地分析仪测定的归一化标准偏差值在0.8以下。
3.如权利要求1或2所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，所述滤材水湿润30分钟时的湿润拉伸强度在滤材纵向为2.0kN/m以上，并且在横向为1.0kN/m以上，纵向和横向的比值为1.0～4.0。
4.如权利要求1～3中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，所述滤材为单层结构。
5.如权利要求1～4中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，在所述滤材中，含有0.5～40重量％纤维直径在70μm以下的未经过打浆的天然纤维，作为其他基材，含有纤维直径小于5μm的极细有机纤维及极细无机纤维、和纤维直径在5μm以上的有机合成纤维及无机纤维，纤维直径在5μm以上的有机合成纤维中的一部分为纤维状有机粘合剂，并且相对于所述全部基材赋予5～20重量％的合成树脂类粘合剂。
6.如权利要求1～5中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，在所述滤材中，所述滤材的最大孔径为10μm～50μm，频数最多的孔径为4μm～30μm。
7.如权利要求1～6中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，在所述滤材中，所述滤材的最大孔径与频数最多的孔径的比值为1.0～5.0。
8.如权利要求1～7中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材，其特征为，在所述滤材中，滤材密度为0.20～0.40g/cm3。
9.权利要求1～8中任一项所述的液体过滤用过滤器滤材的制备方法，其特征为，用湿式抄纸法制成单位面积重量在100g/m2以下的片材之后，赋予此片材合成树脂粘合剂，然后使其干燥。
全文摘要
本发明提供一种由湿式无纺布构成、质地良好、用水润湿时的强度较强的液体过滤用过滤器滤材。本发明的液体过滤用过滤器滤材由湿式无纺布构成，其特征为，通过配合0.5～40重量％的未经过打浆的天然纤维，质地非常优异、根据常态的破裂强度和用水湿润时的破裂强度求出的降低率在30％以下，并且用水湿润时的破裂强度在300kPa以上。
文档编号B01D39/10GK1993165SQ200480043630
公开日2007年7月4日 申请日期2004年7月21日 优先权日2004年7月21日
发明者坂爪信之, 目黑荣子, 楚山智彦 申请人:北越制纸株式会社