特許 7663076 積層体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-08

(45)【発行日】2025-04-16

(54)【発明の名称】積層体

(51)【国際特許分類】

   B32B 27/36 20060101AFI20250409BHJP

   B32B 27/00 20060101ALI20250409BHJP

   B32B 27/42 20060101ALI20250409BHJP

   B32B 23/08 20060101ALI20250409BHJP

   C09J 167/02 20060101ALI20250409BHJP

   B01D 39/16 20060101ALI20250409BHJP

【ＦＩ】

B32B27/36

B32B27/00 D

B32B27/42 101

B32B23/08

C09J167/02

B01D39/16 E

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2021554287

(86)(22)【出願日】2020-10-12

(86)【国際出願番号】 JP2020038464

(87)【国際公開番号】W WO2021085099

(87)【国際公開日】2021-05-06

【審査請求日】2023-07-31

(31)【優先権主張番号】P 2019199972

(32)【優先日】2019-11-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】722014321

【氏名又は名称】東洋紡エムシー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002837

【氏名又は名称】弁理士法人アスフィ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浜崎 亮

(72)【発明者】

【氏名】齊藤 純希

(72)【発明者】

【氏名】舩岡 大樹

【審査官】河内 浩志

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／０１６６０５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１８－５２５２２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５０２８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１９５５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５６７０２３８（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３２Ｂ １／００－ ４３／００

Ｃ０９Ｊ １／００－ ５／１０

９／００－２０１／１０

Ｂ０１Ｄ３９／００－ ４１／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の基材と第２の基材とを有する積層体であり、
前記第１の基材と前記第２の基材とは接着剤を介して接着されており、
前記第１及び前記第２の基材は、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１で保持時間が１２．０分以上１９．１分未満である低沸点の脂肪族炭化水素（Ａ１）を０．５～３質量％含み、保持時間が１９．１分以上３０．０分未満である高沸点の脂肪族炭化水素（Ａ２）を０．５～３質量％含み、
前記脂肪族炭化水素（Ａ１）は、分岐を有し、かつ、炭素数１５～２４の脂肪族炭化水素であり、前記脂肪族炭化水素（Ａ２）は、分岐を有し、かつ、炭素数２５～３５の脂肪族炭化水素であり、
前記第１及び前記第２の基材は、ポリエチレンテレフタレート、セルロース、及びフェノール系樹脂からなる濾材であり、
前記接着剤は、ブチレンテレフタレートユニットを６５モル％以上、ブチレンイソフタレートユニットを５モル％以上含み、前記接着剤の酸価は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下、ガラス転移温度は－１０～６０℃、比重は１．２０以上である
ことを特徴とする積層体。
熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１：
［ＰＹ部］
・分解炉加熱条件：２００℃×１０ｍｉｎ
・分解炉加熱雰囲気：ヘリウム
・インターフェース温度：３２０℃
［ＧＣ部］
・使用カラム：長さ３０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ
・カラム温度：４０℃で２分間経過後、１０℃／ｍｉｎで昇温し、３００℃で１５分間保持する
・キャリアガス：ヘリウム
・キャリアガス制御モード：圧力一定モード
・カラム入口圧：８０ｋＰａ（注入時カラム線速度４３．４ｃｍ／ｓｅｃ）
・パージ流量：３．０ｍＬ／ｍｉｎ
・注入口温度：３２０℃
・注入方法：スプリット注入法
・スプリット比：３０
［ＭＳ部］
・イオン源温度：２５０℃
・インターフェース温度：３２０℃
・測定モード：ＳＣＡＮモード
・測定質量範囲（ＳＣＡＮ）：ｍ／ｚ３０－５５０
・イベント時間：０．５ｓｅｃ
・イオン化法：電子イオン化法（ＥＩ法）
・イオン化電圧：７０ｅＶ

【請求項2】

前記第１及び前記第２の基材は、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２で検出されるフェノール系樹脂の分解物が０．１質量％以下である請求項１に記載の積層体。
熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２：
［ＰＹ部］
・分解炉加熱条件：５００℃×１ｍｉｎ
・分解炉加熱雰囲気：ヘリウム
・インターフェース温度：３２０℃
［ＧＣ部］
・使用カラム：長さ３０ｍ、内径０．２５ｍｍ、膜厚０．２５μｍ
・カラム温度：４０℃で２分間経過後、１０℃／ｍｉｎで昇温し、３００℃で１５分間保持する
・キャリアガス：ヘリウム
・キャリアガス制御モード：圧力一定モード
・カラム入口圧：８０ｋＰａ（注入時カラム線速度４３．４ｃｍ／ｓｅｃ）
・パージ流量：３．０ｍＬ／ｍｉｎ
・注入口温度：３２０℃
・注入方法：スプリット注入法
・スプリット比：３０
［ＭＳ部］
・イオン源温度：２５０℃
・インターフェース温度：３２０℃
・測定モード：ＳＣＡＮモード
・測定質量範囲（ＳＣＡＮ）：ｍ／ｚ３０－５５０
・イベント時間：０．５ｓｅｃ
・イオン化法：電子イオン化法（ＥＩ法）
・イオン化電圧：７０ｅＶ

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は積層体に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、燃料、自動車用エンジンオイルなど（以下、燃料等という）の各種液体中に含有される粒子等の浮遊物を除去し、清浄な液体を得るために積層体であるフィルタ濾材が用いられている。

【0003】

フィルタ濾材としては、例えば、以下の特許文献１～２が開示されている。特許文献１には、繊維径が異なる複数の繊維を含むフィルタ濾材が開示されている。また、特許文献２には、上流側と下流側の層のそれぞれの最大、平均孔径を特定の範囲に制御し、かつ、上流側の層に捲縮かつ異型断面形状を有する繊維を有するフィルタ濾材が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平６－１２６１１２号公報

【文献】特開平５－４９８２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献に記載のフィルタ濾材への燃料等の吸収速度（以下、燃料等との親和性という）については改善の余地がある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明者らが鋭意検討した結果、フェノール系樹脂と所定の脂肪族炭化水素とを含む基材を用いることにより、燃料等との親和性が高い積層体が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、以下の発明を含む。
［１］第１の基材と第２の基材とを有する積層体であり、前記第１の基材と前記第２の基材とは接着剤を介して接着されており、前記第１及び前記第２の基材は、フェノール系樹脂と、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１で保持時間１２．０～３０．０分の間に検出される脂肪族炭化水素（Ａ）とを含み、前記接着剤は、ブチレンテレフタレートユニットを６５モル％以上、ブチレンイソフタレートユニットを５モル％以上含み、前記接着剤の酸価は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下、ガラス転移温度は－１０～６０℃、比重は１．２０以上であることを特徴とする積層体。
熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１：ＰＹ部では２００℃で１０分間保持する、ＧＣ部では４０℃で２分間保持し、１０℃／分の昇温速度で３００℃まで昇温する
［２］前記第１及び前記第２の基材は、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２で検出されるフェノール系樹脂の分解物が０．１質量％以下である上記［１］に記載の積層体。
熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２：ＰＹ部では５００℃で１分間保持する、ＧＣ部では４０℃で２分間保持し、１０℃／分の昇温速度で３００℃まで昇温する
［３］前記第１及び前記第２の基材は、前記脂肪族炭化水素（Ａ）を０．１質量％以上含む上記［１］又は［２］に記載の積層体。
［４］前記脂肪族炭化水素（Ａ）は、分岐を有する脂肪族炭化水素を含む上記［１］～［３］のいずれかに記載の積層体。
［５］前記第１及び前記第２の基材は、ポリエチレンテレフタレート及びセルロースから選ばれる少なくとも１種を含む上記［１］～［４］のいずれかに記載の積層体。

【発明の効果】

【0007】

本発明の積層体は、燃料等との親和性に優れている。これにより燃料等を効率的に濾過することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】融点及びガラス転移温度の算出方法を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の積層体は、第１の基材と第２の基材とを有する積層体であり、前記第１の基材と前記第２の基材とは接着剤を介して接着されている。

【0010】

＜第１の基材＞
第１の基材は、ポリエチレンテレフタレート及びセルロースから選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましく、ポリエチレンテレフタレート及びセルロースを含むことがより好ましい。

【0011】

第１の基材は、フェノール系樹脂と、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１で保持時間１２．０～３０．０分の間に検出される脂肪族炭化水素（Ａ）とを含む。脂肪族炭化水素（Ａ）を含む基材を用いることにより、本発明の積層体は燃料等との親和性に優れた積層体となり、燃料の濾過性が良好となる。なお、脂肪族炭化水素（Ａ）の含有率については、下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１により算出することができる。本測定は、得られたクロマトグラムにおける標準試料（ジメチルシロキサン環状４量体）に由来するピークのピーク面積と定量対象成分（測定条件１では脂肪族炭化水素、後述の測定条件２ではフェノール系樹脂の分解物）に由来するピークのピーク面積との比に基づいて定量する方法である。下記以外の具体的な測定方法や測定条件については後述する。

【0012】

熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１：ＰＹ部では２００℃で１０分間保持する、ＧＣ部では４０℃で２分間保持し、１０℃／分の昇温速度で３００℃まで昇温する。

【0013】

第１の基材は、脂肪族炭化水素（Ａ）を０．１質量％以上含むことが好ましく、０．５質量％以上含むことがより好ましく、１質量％以上含むことがさらに好ましく、脂肪族炭化水素（Ａ）の含有率は５質量％以下であることが好ましく、３質量％以下であることがより好ましい。脂肪族炭化水素（Ａ）は、分岐を有する脂肪族炭化水素であることが好ましく、分岐を有し、かつ、炭素数６～５０の脂肪族炭化水素であることがより好ましく、分岐を有し、かつ、炭素数１０～４０の脂肪族炭化水素であることがさらに好ましく、分岐を有し、かつ、炭素数１５～３０の脂肪族炭化水素であることが特に好ましい。

【0014】

第１の基材に含まれる脂肪族炭化水素（Ａ）は、沸点が異なる２種類以上の脂肪族炭化水素を含むことが好ましい。中でも保持時間が１２．０分以上１９．１分未満である低沸点の脂肪族炭化水素（Ａ１）及び保持時間が１９．１分以上３０．０分未満である高沸点の脂肪族炭化水素（Ａ２）を含むことが好ましい。沸点が異なる２種以上の脂肪族炭化水素を含む基材を用いることにより、燃料等との親和性をより高めることができる。第１の基材は、低沸点である脂肪族炭化水素（Ａ１）を０．１質量％以上含むことが好ましく、０．５質量％以上含むことがより好ましい。脂肪族炭化水素（Ａ１）の含有率は３質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましい。また、第１の基材は、高沸点である脂肪族炭化水素（Ａ２）を０．１質量％以上含むことが好ましく、０．５質量％以上含むことがより好ましい。脂肪族炭化水素（Ａ２）の含有率は３質量％以下であることが好ましく、１質量％以下であることがより好ましい。

【0015】

低沸点の脂肪族炭化水素（Ａ１）は、炭素数６～２４の脂肪族炭化水素であることが好ましい。中でも、分岐を有する脂肪族炭化水素であることがより好ましく、分岐を有し、かつ、炭素数１５～２４の脂肪族炭化水素であることがさらに好ましい。また、高沸点の脂肪族炭化水素（Ａ２）は、炭素数２５～５０の脂肪族炭化水素であることが好ましい。中でも、分岐を有する脂肪族炭化水素であることがより好ましく、分岐を有し、かつ、炭素数２５～３５の脂肪族炭化水素であることがさらに好ましい。

【0016】

第１の基材はフェノール系樹脂を含むが、第１の基材は下記熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２で検出されるフェノール系樹脂の分解物が０．５質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以下であることがより好ましい。５００℃まで昇温してもフェノール系成分がほとんど析出しない基材を用いることにより耐熱性を高めることができる。下記測定条件２で検出されるフェノール系樹脂の分解物としては、例えば、ｏ－クレゾール、ｐ－クレゾール、２，６－ジメチルフェノール、２，４－ジメチルフェノール、トリメチルフェノール、ジヒドロキシジフェニルメタンなどの分解物が挙げられるが、上記の６つのフェノール系樹脂の分解物の合計量を下記測定条件２で検出されるフェノール系樹脂の分解物とする。各化合物の特定はＭＳのフラグメントにより行い、２種類以上の化合物のピークが重複したときは、フラグメントにより、化合物を特定した後、含有量測定を行う。なお、トリメチルフェノール及びジヒドロキシジフェニルメタンは位置異性体を含む。

【0017】

熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件２：ＰＹ部では５００℃で１分間保持する、ＧＣ部では４０℃で２分間保持し、１０℃／分の昇温速度で３００℃まで昇温する。

【0018】

なお、以下では、上記熱分解温度及び熱分解条件で測定したときのフェノール系樹脂の分解物を単に「フェノール系樹脂の分解物」という。上記以外の具体的な測定方法や測定条件については後述する。

【0019】

第１の基材は、例えば、ポリエチレンテレフタレートやセルロースからなる濾材繊維を抄紙して濾材原紙とし、この濾材原紙にフェノール系樹脂を含浸させ、その後、フェノール系樹脂を硬化することにより作製できる。

【0020】

第１の基材は、例えば、以下の方法により組成を分析することができる。

【0021】

第１の濾材を約１００ｍｇ採取し、クロロホルムに浸漬後、抽出液を採取する。クロロホルムに浸漬後、抽出液を採取する操作を３回繰り返した後、残渣をクロロホルムとヘキサフルオロ－２－プロパノールの混合液（クロロホルム：ヘキサフルオロ－２－プロパノール＝５０：５０（質量比））に浸漬後、抽出液を採取する。クロロホルムとヘキサフルオロ－２－プロパノールの混合液に浸漬後、抽出液を採取する操作を３回繰り返した後に生じた残渣をＩＲ分析することにより成分を特定する。また、上記の操作により得られた６回分の抽出液をまとめて乾固した後、ＣＤＣｌ₃とトリフルオロ酢酸の混合液（ＣＤＣｌ₃：トリフルオロ酢酸＝８５：１５（質量比））に溶解し、¹Ｈ ＮＭＲ測定により成分を特定する。上記ＩＲ分析及び¹Ｈ ＮＭＲ測定の結果から第１の濾材の組成を特定することができる。

【0022】

＜第２の基材＞
第２の基材は、第１の基材と同じ基材を用いてもよく、異なる基材を用いてもよいが、第１の基材と第２の基材とが同一であることが好ましい。第２の基材における好適な組成、物性、製法などは、第１の基材に関する記載と同一となるため、説明を省略する。

【0023】

＜接着剤＞
接着剤は、ポリエステル樹脂が主体であり、具体的には、ブチレンテレフタレートユニットを６５モル％以上、ブチレンイソフタレートユニットを５モル％以上含む。

【0024】

接着剤は、ブチレンテレフタレートユニットを７０モル％以上含むことが好ましい。また、ブチレンテレフタレートユニットを９５モル％以下含み、９０モル％以下含むことが好ましく、８０モル％以下含むことがより好ましく、７５モル％以下含むことがさらに好ましい。

【0025】

接着剤は、ブチレンイソフタレートユニットを１０モル％以上含むことが好ましく、２０モル％以上含むことがより好ましく、２５モル％以上含むことがさらに好ましい。また、ブチレンイソフタレートユニットを３５モル％以下含み、３０モル％以下含むことが好ましい。

【0026】

接着剤の酸価は１００ｅｑ／ｔｏｎ以下であり、１０～７０ｅｑ／ｔｏｎであることが好ましく、１５～６０ｅｑ／ｔｏｎであることがより好ましい。

【0027】

接着剤のガラス転移温度は－１０～６０℃であり、０～５０℃であることが好ましく、１０～４０℃であることがより好ましい。

【0028】

接着剤の比重は１．２０以上であり、１．２０～１．５０であることが好ましく、１．２５～１．４０であることがより好ましい。

【0029】

接着剤の融点は１５０～２００℃であることが好ましく、１６０～１９０℃であることがより好ましい。

【0030】

接着剤の還元粘度は０．５～１．２ｄｌ／ｇであることが好ましく、０．６～１．０ｄｌ／ｇであることがより好ましい。

【0031】

なお、接着剤の酸価、ガラス転移温度、比重、融点、還元粘度の測定方法については後述する。

【0032】

接着剤は、ブチレンテレフタレートユニット及びブチレンイソフタレートユニット以外のユニット（以下、その他のユニットという）を含んでもよい。具体的には、その他のユニットは、１，４－ブタンジオール以外のジオール成分に由来するユニットでもよく、テレフタル酸及びイソフタル酸以外のジカルボン酸に由来するユニットでもよい。

【0033】

その他のユニットを構成するジカルボン酸としては、オルソフタル酸、１，５－ナフタル酸、２，６－ナフタル酸、４，４’－ジフェニルジカルボン酸、２，２’－ジフェニルジカルボン酸、４，４’－ジフェニルエーテルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、１，３－シクロヘキサンジカルボン酸、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸、４－メチル－１，２－シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸等が挙げられる。

【0034】

その他のユニットを構成するジオール成分としては、エチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、１，２－ブタンジオール、１，３－ブタンジオール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、３－メチル－１，５－ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２，４－トリメチル－１，３－ペンタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール；１，４－シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール；ビスフェノールＡ等の芳香族系ジオール等が挙げられる。

【0035】

接着剤に含まれるその他のユニットは、２０モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であることがより好ましく、５モル％以下であることがさらに好ましく、１モル％以下であることが特に好ましく、０モル％（ブチレンテレフタレートユニット及びブチレンイソフタレートユニットのみからなる）であることが最も好ましい。

【0036】

ただし、脂肪族ジカルボン酸に由来するユニットは、耐加水分解性を悪くして、高温の燃料への耐久性を低下させてしまうので、接着剤において、脂肪族ジカルボン酸に由来するユニットは３モル％以下含むことが好ましく、１モル％以下含むことがより好ましく、０モル％（脂肪族ジカルボン酸に由来するユニットを含まない）であることがさらに好ましい。

【0037】

接着剤に用いられるポリエステルの製造方法としては、公知の方法をとることができる。例えば、上記のジカルボン酸及びジオール成分を１５０～２５０℃でエステル化反応後、減圧しながら２３０～３００℃で重縮合することにより、目的のポリエステルを得ることができる。

【0038】

接着剤には、本発明の効果を損なわない範囲であれば、タルクやシリカ、雲母等の充填材や高級脂肪酸等の可塑剤、フェノール系、リン系もしくはアミン系の酸化防止剤、イオウ系の熱老化防止剤、チタンもしくはリン系の触媒、又は、エポキシやカルボジイミドなどの耐加水分解剤等を含んでもよい。充填材や可塑剤、酸化防止剤、耐加水分解剤等を含む場合であっても、含有率は少量であることが好ましく、具体的には、接着剤中におけるポリエステル樹脂の質量は８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることがさらに好ましく、９９質量％以上であることが特に好ましく、１００質量％であることが最も好ましい。

【0039】

なお、接着剤については、接着剤をＣＤＣｌ₃とトリフルオロ酢酸の混合液（ＣＤＣｌ₃：トリフルオロ酢酸＝８５：１５（質量比））に溶解し、溶解液を遠心分離した後に¹Ｈ ＮＭＲ測定を行うことにより成分を特定することができる。

【0040】

＜積層体＞
本発明の積層体は、例えば内燃機関に供給される燃料濾過用の燃料フィルタに好適に用いられる。この燃料フィルタは、燃料ポンプから内燃機関に燃料を供給する通路や内燃機関から燃料タンクに燃料が戻される通路などに設置することができる。燃料フィルタの設置位置は、燃料タンクの内部または外部のいずれでもよい。さらに、本発明の積層体をフィルタハウジングに収容して燃料フィルタを構成する場合、このフィルタハウジングを燃料タンクの開口部に設けられた樹脂製の蓋に一体化することも可能である。

【0041】

燃料フィルタとしては、例えば、第１の基材を長尺状の平板濾材とし、第２の基材を長尺状の波板濾材として、長尺状の平板濾材と長尺状の波板濾材とを重ねたものを長手方向に巻回したロール状の積層体が挙げられる。ロール状の積層体において幅方向の一端部から他端部へと燃料を通過させることによって燃料の濾過を行うことができる。以下では、積層体の幅方向の一端部を上流側、他端部を下流側と言うことがある。

【0042】

ロール状の積層体の作製方法を説明する。平板濾材は、セルロースからなる濾材繊維を抄紙して濾材原紙とし、この濾材原紙にフェノール系樹脂を含浸させ硬化させることにより作製できる。また、波板濾材は、波型ローラにより平板濾材を波状に成形することによって得られる。長尺状の平板濾材と長尺状の波板濾材とを重ね、積層体の下流側において平板濾材と波板濾材との間に接着剤を塗布し、ローラでプレスして加熱圧着する。また、波板濾材の谷部が平板濾材に固定されるように上流側においても平板濾材と波板濾材との間に接着剤を塗布する。次に、波板濾材側が径方向内側となるように巻回してロール状の積層体を形成する。巻回時に波板濾材の上流側に接着剤を塗布することにより、波板濾材とその径方向内側に位置する部分の平板濾材とが接着される。

【0043】

上流側から流入した燃料は、平板濾材または波板濾材を通過して下流側へと流れる。平板濾材または波板濾材を通過するときに燃料は濾過される。

【0044】

本願は、２０１９年１１月１日に出願された日本国特許出願第２０１９－１９９９７２号に基づく優先権の利益を主張するものである。２０１９年１１月１日に出願された日本国特許出願第２０１９－１９９９７２号の明細書の全内容が、本願に参考のため援用される。

【実施例】

【0045】

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。

【0046】

以下、接着剤の酸価、融点、ガラス転移温度、比重、還元粘度の測定方法を示す。

【0047】

＜酸価＞
試料樹脂（接着剤）０．２ｇを精秤し２０ｍｌのクロロホルムに溶解した。ついで、０．０１Ｎの水酸化カリウム（エタノール溶液）で滴定して求めた。指示薬には、フェノールフタレイン溶液を用いた。酸価の単位はｅｑ／ｔｏｎ、すなわち試料１トン当たりの当量とした。

【0048】

＜融点・ガラス転移温度＞
セイコー電子工業株式会社製の示差走査熱量分析計「ＤＳＣ２２０型」にて、試料樹脂（接着剤）５ｍｇをアルミパンに入れ、蓋を押さえて密封した。次いで、一度２５０℃で５分ホールドした後、液体窒素で急冷して、その後－１００℃から２５０℃まで、２０℃／ｍｉｎの昇温速度で測定した。得られた曲線においての図１に示したようなＤＳＣで変極点が表れる部分の変極点前のベースラインから得られる接線（１）と変極点後のベースラインから得られる接線（２）の交点（図内丸印）をガラス転移温度、吸熱ピークの極小点（図内×印）を融点とした。

【0049】

＜比重＞
あらかじめ比重値が分かっている塩化カルシウム溶液が入ったメスシリンダーを３０℃の水槽に１５～２０分入れ、所定の温度に暖めた。その後、６０℃にて結晶化を完了させた試料樹脂（接着剤）の小片（５ｍｍ×５ｍｍ）を、メスシリンダーに投入した。サンプルが液中に浮かんだ状態となるように塩化カルシウム溶液濃度を水または濃度の濃い塩化カルシウム溶液を添加し調整した。調整後の塩化カルシウム溶液について比重計を浮かべ測定した。

【0050】

＜還元粘度＞
試料樹脂（接着剤）約０．１ｇを２５ｍｌのメスフラスコに入れ、混合溶媒（フェノール／テトラクロロエタン＝６０／４０（重量比））にて溶解し、ウベローデ粘度管を用いて、３０℃で測定した。

【0051】

＜熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析＞
フィルタ中における脂肪族炭化水素の測定は以下の測定方法１に記載の方法により行った。また、フィルタ中におけるフェノール系樹脂の分解物の測定は以下の測定方法２に記載の方法により行った。測定方法１、２共に熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）装置を用いて測定を行った。

【0052】

（測定方法１）
試料０．５ｍｇを秤量し、熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）装置のＰＹ部に導入した。外部標準物質には１１０ｍｇ／Ｌのジメチルシロキサン環状４量体を用い、外部標準法による１点検量により測定した。脂肪族炭化水素（Ａ）の含有量は、保持時間１２．０～３０．０分に検出される脂肪族炭化水素の合計量とした。

【0053】

（測定方法２）
試料０．２ｍｇを秤量し、熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）装置のＰＹ部に導入した。外部標準物質には１１０ｍｇ／Ｌのジメチルシロキサン環状４量体を用い、外部標準法による１点検量により測定した。なお、フェノール系樹脂の分解物の保持時間（ピーク位置）は以下の通りであり、下記６つのフェノール系樹脂の分解物の合計量をフェノール系樹脂の分解物の含有量とした。
・ｏ－クレゾール・・・９．３８分～９．５３分
・ｐ－クレゾール・・・９．７５分～９．８８分
・２，６－ジメチルフェノール・・・１０．２８分～１０．４２分
・２，４－ジメチルフェノール・・・１０．９６分～１１．１５分
・トリメチルフェノール・・・１１．９３分～１１．９９分
・ジヒドロキシジフェニルメタン・・・２２．８６分～２３．０７分

【0054】

測定方法１及び２で用いたＰＹ－ＧＣ／ＭＳ装置および測定条件は、以下の通りである。なお、分解炉加熱条件以外は測定方法１、２共に同じ測定条件である。
［ＰＹ部］
・使用装置：フロンティア・ラボ（株）社製 ダブルショットパイロライザー ＰＹ－２０２０ｉＤ
・分解炉加熱条件：２００℃×１０ｍｉｎ（脂肪族炭化水素測定時：測定条件１）、５００℃×１ｍｉｎ（フェノール系樹脂の分解物測定時：測定条件２）
・分解炉加熱雰囲気：ヘリウム（Ｈｅ）
・インターフェース温度：３２０℃
［ＧＣ部］
・使用装置：（株）島津製作所製 ＧＣ／ＭＳ－ＱＰ２０１０Ｐｌｕｓ
・使用カラム：フロンティア・ラボ（株）社製 Ｕｌｔｒａ ＡＬＬＯＹ－５（ＭＳ／ＨＴ） 長さ３０ｍ 内径０．２５ｍｍ 膜厚０．２５μｍ
・カラム温度：４０℃で２分間経過後、１０℃／ｍｉｎで昇温し、３００℃で１５分間保持する
・キャリアガス：ヘリウム（Ｈｅ）
・キャリアガス制御モード：圧力一定モード
・カラム入口圧：８０ｋＰａ（注入時カラム線速度４３．４ｃｍ／ｓｅｃ）
・パージ流量：３．０ｍＬ／ｍｉｎ
・注入口温度：３２０℃
・注入方法：スプリット注入法
・スプリット比：３０
［ＭＳ部］
・イオン源温度：２５０℃
・インターフェース温度：３２０℃
・測定モード：ＳＣＡＮモード
・測定質量範囲（ＳＣＡＮ）：ｍ／ｚ３０－５５０
・イベント時間：０．５ｓｅｃ
・イオン化法：電子イオン化法（ＥＩ法）
・イオン化電圧：７０ｅＶ

【0055】

＜フィルタＡ＞
第１の基材を長尺状の平板濾材とし、第２の基材を長尺状の波板濾材とし、後述の接着剤を用いて、長尺状の平板濾材と長尺状の波板濾材とを重ねたものを長手方向に巻回したロール状のフィルタＡを作製した。ロール状のフィルタＡの作製方法は上述の＜第１の基材＞及び＜積層体＞の項目に記載したとおりである。第１の基材は、セルロース、フェノール系樹脂、及びポリエチレンテレフタレートを含んでおり、基材中に含まれるポリエチレンテレフタレートの質量は３８質量％である。また、第１の基材は、熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１での保持時間が１２．０分以上１９．１分未満の脂肪族炭化水素（Ａ１）を０．９２質量％含み、保持時間が１９．１分以上３０．０分以下の脂肪族炭化水素（Ａ２）を０．７０質量％含んでおり、測定条件２でのフェノール系樹脂の分解物は０．０６質量％である。第２の基材は、第１の基材と同じであり、波型ローラにより第１の基材である平板濾材を波状に成形することによって得たものである。接着剤は、ブチレンテレフタレートユニットを７１モル％、ブチレンイソフタレートユニットを２９モル％含んでおり、接着剤の酸価は３７ｅｑ／ｔｏｎ、ガラス転移温度は２７℃、融点は１７６℃、比重は１．３０、還元粘度は０．７３ｄｌ／ｇであった。

【0056】

＜フィルタＢ＞
第１の基材を長尺状の平板濾材とし、第２の基材を長尺状の波板濾材とし、後述の接着剤を用いて、長尺状の平板濾材と長尺状の波板濾材とを重ねたものを長手方向に巻回したロール状のフィルタＡを作製した。ロール状のフィルタＡの作製方法は上述の＜積層体＞の項目に記載したとおりである。第１の基材は、セルロース、フェノール系樹脂、及びポリエチレンテレフタレートを含んでおり、基材中に含まれるポリエチレンテレフタレートの質量は５０質量％である。また、第１の基材には、熱分解－ガスクロマトグラフ質量分析（ＰＹ－ＧＣ／ＭＳ）の測定条件１での保持時間が１２．０分以上３０．０分未満の脂肪族炭化水素（Ａ）は含まれておらず、測定条件２でのフェノール系樹脂の分解物は０．１３質量％である。第２の基材は、第１の基材と同じであり、波型ローラにより第１の基材である平板濾材を波状に成形することによって得たものである。接着剤は、ブチレンテレフタレートユニットを７１モル％、ブチレンイソフタレートユニットを２９モル％含んでおり、接着剤の酸価は３７ｅｑ／ｔｏｎ、ガラス転移温度は２７℃、融点は１７６℃、比重は１．３０、還元粘度は０．７３ｄｌ／ｇであった。

【0057】

＜質量変化率の測定＞
厚み１．５ｍｍのフィルタＡを１ｃｍ×３．５ｃｍのサイズに切り出した後、２３℃、５５％ＲＨの恒温恒湿下で１２時間静置した後、精密天秤でフィルタＡの試験片の質量を測定した（約０．２１ｇ）。その後、２３℃の室温にてフィルタＡの試験片の一端（１ｃｍ長さ面）を、内径６ｃｍφのプラスチック容器に入れた１０ｍｌの灯油に浸漬させ、他端に灯油が染みわたるまでの時間をストップウォッチで計測した。上記試験後、フィルタＡの試験片を取り出して紙製ワイパーで表面の灯油を軽く拭いた後、精密天秤で質量測定を行い、試験前からの質量変化率（質量増加率）を以下の式で算出した。
質量変化率（％）＝１００×（灯油浸漬後のフィルタの質量（ｇ）－灯油浸漬前のフィルタの質量（ｇ））／灯油浸漬前のフィルタの質量（ｇ）

【0058】

また、上記浸漬終了時点から１５分経過後、２時間経過後、２１時間経過後、２４時間経過後においても質量変化率の算出を行った。

【0059】

フィルタＢについても上記と同様に質量変化率の測定を行った。

【0060】

フィルタＡ及びＢの質量変化率を以下の表１で整理する。

【0061】

【表1】

【0062】

フィルタの一端から他端に灯油が染み渡るまでの時間は、フィルタＡが１１．００秒であるのに対し、フィルタＢは１３．７２秒とフィルタＡの方が短いことがわかった。また、浸漬終了直後の質量変化率（質量増加率）はフィルタＡが１５２％であるのに対し、フィルタＢが１００％であり、フィルタＡの方が質量変化率が大きいこともわかった。以上のことから、フィルタＡの方がフィルタＢよりも、灯油との親和性が高く、短時間で灯油を吸収することがわかる。

【0063】

また、浸漬終了から１５分後、２時間後、２１時間後、２４時間後の質量変化率からフィルタＡはフィルタＢよりも吸収した灯油を短時間で徐放することがわかった。以上より、フィルタＡを用いることで、高効率に灯油を濾過できることがわかった。

【図1】