JP7627019B2 - Filter media for improving filtrate passage and treatment method for improving filtrate passage - Google Patents
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Description
本発明は、液状或いはペースト状の濾過対象の濾過に用いる濾材(或いは篩)に関し、濾過対象が通過する際の通過抵抗(濾材抵抗)を低減する技術に関する。 The present invention relates to a filter material (or sieve) used for filtering liquid or paste-like objects, and to a technology for reducing the resistance to passage (filter material resistance) when the object passes through.
これまで、本出願人等は、特許文献1において提案しているように、ショット材を投射するショット材投射処理の一つである微粒子投射処理(例えば、微粒子ピーニング処理など)を施すことにより、粉体と接触する部材(以下、粉体接触部材とも称する)の表面に微小凹凸を無数に不規則(ランダム)に形成することで、粉体の付着を抑制することができる技術を提案している。
As proposed in
ここで、本出願人等は、微小凹凸を無数にランダムに形成することによる表面改質技術の様々な分野への適用の可能性を探るべく、部材の表面に微小凹凸を無数に形成することによる新たな作用効果を様々な分野で確認するといったアプローチを種々行っているが、その過程において、本発明者等は、これまで知られていなかった新たな知見を得た。 Here, the applicants have been taking various approaches to confirm new effects in various fields that can be achieved by forming countless micro-convexities and concaves on the surface of a component, in order to explore the possibility of applying surface modification technology that uses countless randomly formed micro-convexities and concaves to various fields. In the process, the inventors have obtained new knowledge that was not known before.
なお、これまでに、微小凹部を複数(無数)に形成することによる効果として知られていた効果は、粉体や粘着物の付着抑制、摺動部に微小凹凸を無数に形成することでオイル溜まりとして機能させて摺動抵抗の低減・摩耗抑制などの効果であり、今回発見した効果はこれらからは予測不能な全く別異の効果である。 Up until now, the effects that have been known to result from forming multiple (innumerable) micro recesses include suppressing adhesion of powders and sticky substances, and forming countless micro irregularities on the sliding surface to function as oil reservoirs, reducing sliding resistance and suppressing wear. The effect discovered this time is a completely different effect that could not be predicted from these.
その知見とは、濾材の表面に微小凹部を無数に(複数)ランダムに形成すると濾材抵抗が低減され、そこを通過する濾過対象(特に濾液)の通過抵抗を低減することができる、というものである。
The finding is that by randomly forming a countless number (multiple) of minute depressions on the surface of a filter medium, the resistance of the filter medium is reduced, and the resistance to passage of the object to be filtered (especially the filtrate) passing through it can be reduced.
本発明は、かかる実情に鑑みなされたもので、濾材の表面に微小凹凸を無数にランダムに形成することで、濾液の通過抵抗を低減した濾液通過性向上濾材及び濾液通過性向上処理方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in consideration of the above-mentioned circumstances, and aims to provide a filter medium with improved filtrate permeability and a treatment method for improving filtrate permeability, which reduces the resistance to filtrate passage by randomly forming countless minute irregularities on the surface of the filter medium.
このため、本発明に係る濾液通過性向上濾材は、
濾液と接触する表面の少なくとも一部に、微小凹凸であって、その凹凸ピッチの最小値が0.5μm以上であり最大値が40μm以下であり、その凹部の深さの最小値が0.03μm以上であり最大値が2.0μm以下である微小凹凸を、無数にランダムにショット材投射処理に基づいて形成したことで、当該表面のクルトシス値(Pku)を3より大きく、かつ、濾液に対する濾材抵抗を低減したことを特徴とする。
For this reason, the filtrate permeability improving filter medium according to the present invention has the following features:
The filter is characterized in that, on at least a portion of the surface that comes into contact with the filtrate , there are formed countless random micro-irregularities based on a shot projection process, the micro-irregularities having a minimum irregularity pitch of 0.5 μm or more and a maximum irregularity pitch of 40 μm or less, and a minimum concave depth of 0.03 μm or more and a maximum concave depth of 2.0 μm or less, thereby making the kurtosis value (Pku) of the surface greater than 3 and reducing the filter material resistance to the filtrate.
本発明に係る濾液通過性向上濾材は、
濾液と接触する表面の少なくとも一部に、微小凹凸であって、その凹凸ピッチの最小値が0.5μm以上であり最大値が10μm以下であり、その凹部の深さの最小値が0.3μm以上であり最大値が2.0μm以下である微小凹凸を、無数にランダムにショット材投射処理に基づいて形成したことで、当該表面のクルトシス値(Pku)を3より大きく、かつ、濾液に対する濾材抵抗を低減したことを特徴とする。
The filtrate permeability improving filter material according to the present invention is
The filter is characterized in that, on at least a portion of the surface that comes into contact with the filtrate , there are formed countless random micro-irregularities based on a shot projection process, the micro-irregularities having a minimum irregularity pitch of 0.5 μm or more and a maximum irregularity pitch of 10 μm or less, and a minimum concave depth of 0.3 μm or more and a maximum concave depth of 2.0 μm or less, thereby making the kurtosis value (Pku) of the surface greater than 3 and reducing the filter material resistance to the filtrate.
本発明において、前記微小凹凸が形成された表面の水の接触角が65°以下であることを特徴とすることができる。 In the present invention, the surface on which the micro-roughness is formed may have a water contact angle of 65° or less.
本発明において、前記濾液は、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む食品用液体或いはペースト状物質、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む医薬品用液体或いはペースト状物質、または水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む化粧品用液体或いはペースト状物質であることを特徴とすることができる。
In the present invention, the filtrate can be characterized as being a food liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion, a pharmaceutical liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion, or a cosmetic liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion.
本発明に係る濾液通過性向上処理方法は、
濾液と接触する表面の少なくとも一部に、微小凹凸であって、その凹凸ピッチの最小値が0.5μm以上であり最大値が40μm以下であり、その凹部の深さの最小値が0.03μm以上であり最大値が2.0μm以下である微小凹凸を、無数にランダムにショット材投射処理に基づいて形成することで、当該表面のクルトシス値(Pku)を3より大きく、かつ、濾液に対する濾材抵抗を低減することを特徴とする。
The method for improving filtrate passing property according to the present invention comprises the steps of:
The present invention is characterized in that by forming countless random micro-irregularities on at least a portion of the surface that comes into contact with the filtrate based on a shot material projection process, the micro-irregularities have an irregularity pitch of at least 0.5 μm and a maximum of at most 40 μm, and the depth of the recesses is at least 0.03 μm and a maximum of at most 2.0 μm, thereby making the kurtosis value (Pku) of the surface greater than 3 and reducing the filter material resistance to the filtrate.
本発明に係る濾液通過性向上処理方法は、
濾液と接触する表面の少なくとも一部に、微小凹凸であって、その凹凸ピッチの最小値が0.5μm以上であり最大値が10μm以下であり、その凹部の深さの最小値が0.3μm以上であり最大値が2.0μm以下である微小凹凸を、無数にランダムにショット材投射処理に基づいて形成することで、当該表面のクルトシス値(Pku)を3より大きく、かつ、濾液に対する濾材抵抗を低減することを特徴とする。
The method for improving filtrate passing property according to the present invention comprises the steps of:
The filter is characterized in that, on at least a portion of the surface that comes into contact with the filtrate , there are formed countless random micro-irregularities based on a shot projection process, the micro-irregularities having a minimum irregularity pitch of 0.5 μm or more and a maximum irregularity pitch of 10 μm or less, and a minimum concave depth of 0.3 μm or more and a maximum concave depth of 2.0 μm or less, thereby making the kurtosis value (Pku) of the surface greater than 3 and reducing the filter material resistance to the filtrate.
本発明において、前記微小凹凸が形成された表面の水の接触角が65°以下であることを特徴とすることができる。 The present invention can be characterized in that the water contact angle of the surface on which the micro-roughness is formed is 65° or less.
本発明において、前記濾液は、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む食品用液体或いはペースト状物質、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む医薬品用液体或いはペースト状物質、または水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む化粧品用液体或いはペースト状物質であることを特徴とすることができる。
In the present invention, the filtrate can be characterized as being a food liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion, a pharmaceutical liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion, or a cosmetic liquid or paste-like substance containing water, oil, and other raw materials in any proportion.
本発明によれば、濾材の表面に微小凹凸を無数にランダムに形成することで、濾液の通過抵抗を低減した濾液通過性向上濾材及び濾液通過性向上処理方法を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a filter medium for improving filtrate permeability and a treatment method for improving filtrate permeability, in which the resistance to the passage of filtrate is reduced by randomly forming countless minute irregularities on the surface of the filter medium.
以下、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。 One embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiment described below.
ここで、本発明者等が得た「濾材の表面に微小凹部を無数に(複数)ランダムに形成すると濾材抵抗が低減され、そこを通過する濾過対象(特に、濾液)の通過抵抗を低減することができる」という知見について詳細に説明する。
Here, we will explain in detail the finding obtained by the inventors that "if a countless number (multiple) micro recesses are randomly formed on the surface of a filter medium, the resistance of the filter medium is reduced, and the resistance to passage of the object to be filtered (especially the filtrate) passing therethrough can be reduced."
濾過対象の一例である液体原料は、食品・医薬品・化粧品製造現場など様々な場面において使用される。これらの液体原料には異物混入対策として、網やメッシュなどの濾材を使用した濾過作業がなされる。 Liquid raw materials, one example of a material that requires filtration, are used in a variety of situations, including at food, pharmaceutical, and cosmetic manufacturing sites. To prevent foreign matter from entering these liquid raw materials, they are filtered using filter media such as nets or mesh.
その中で、作業効率の向上を理由とした濾過作業の時間短縮を求める声が多くあがっていた。液体濾過を行う場合には、一般的に網の上部(液体流れの上流側)から濾過対象の液体を流し入れ、網を通過した液体は網の下部(液体流れの下流側)に設置された容器に溜められる(或いは下流側の次工程に送られる)。 Among these, there were many calls for shortening the filtration process time to improve work efficiency. When performing liquid filtration, the liquid to be filtered is generally poured into the top of the screen (upstream side of the liquid flow), and the liquid that passes through the screen is collected in a container placed below the screen (downstream side of the liquid flow) (or sent to the next process downstream).
このような濾過作業の時間短縮を図ろうとした場合に、例えば濾過装置自体を大きくすればその分濾過容量を増加させることができ、時間短縮が可能となるが、作業スペースの確保などの問題があり、既存の装置を使用することでの時間短縮が求められる。 When trying to shorten the time required for such filtration work, for example, the filtration device itself could be enlarged to increase the filtration capacity and shorten the time, but this creates problems such as securing work space, so there is a need to shorten the time by using existing equipment.
使用する網やメッシュなどの濾材の目開きを大きくすれば液体通過性は良くなるが、濾過能力が低下してしまうため、それでは異物混入対策の意味を成さない。液体濾過の際の通過性、つまり濾過速度を決定する要因として、濾過圧力、濾材抵抗(濾材そのものの抵抗)、濾材の閉塞抵抗などが挙げられる。 Increasing the mesh size of the net or mesh used will improve the liquid permeability, but this will reduce the filtering capacity and will not be effective in preventing foreign matter from entering the filter. Factors that determine the permeability of liquid filtration, or the filtering speed, include the filtering pressure, filter material resistance (the resistance of the filter material itself), and the clogging resistance of the filter material.
このようなことから、本発明者等は、濾過能力を維持しながら液体の通過性を向上させるには、流れる濾過対象に対する濾材抵抗を小さくすることが有益であり、そのことに、微小凹凸を無数にランダムに形成することによる表面改質技術が貢献できないかと考えた。 For this reason, the inventors believed that in order to improve the passage of liquids while maintaining filtering capacity, it would be beneficial to reduce the resistance of the filter material to the flow of the material being filtered, and that a surface modification technique that randomly creates countless minute irregularities could contribute to this.
なお、本発明者等は、濾過対象の一つである液体(例えば水)の通過性を向上させるためには、濾材に親水性を付与することで濾過対象(濾液、ここでは例えば水)と濾材の馴染みが良くなるため、濾材抵抗を小さくすることに親水性が関連するであろうと考えた。
そこで、部材の表面に微小凹凸を無数に(複数)ランダムに形成すると親水性が改善されるのか否かを確認するための試験を行った。
Furthermore, the inventors considered that in order to improve the permeability of the liquid (e.g., water), which is one of the objects to be filtered, imparting hydrophilicity to the filter medium would improve the affinity between the filter medium and the object to be filtered (filtrate, e.g., water in this case), and therefore hydrophilicity would be related to reducing the filter medium resistance.
Therefore, a test was conducted to confirm whether hydrophilicity is improved by randomly forming an innumerable (plural) minute irregularities on the surface of a member.
図1に示す表1及び表2は、試験片(ここでは平板)を水洗後にエアブローして乾燥させた後、大気中に曝露し、その後1時間経過後と50時間経過後に水(精製水)の接触角を測定した結果を示している。なお、乾燥時間を示さずに単に水の接触角という場合には、50時間経過後の値(或いは十分な乾燥時間を与えた場合の値)をいうものとする。 Tables 1 and 2 in Figure 1 show the results of measuring the contact angle of water (purified water) 1 hour and 50 hours after a test piece (here a flat plate) was washed with water, dried by air blowing, and then exposed to the atmosphere. Note that when the contact angle of water is simply mentioned without indicating the drying time, it refers to the value after 50 hours (or the value when sufficient drying time has been given).
図2には、実際に各試験片に水を載せた状態の接触角測定画像を示す。
なお、水の接触角は、「ぬれ性」、「親水性」を表す指標の一つであり、水の接触角が小さいほど、「ぬれ性」、「親水性」が高く、水の接触角が大きいほど、「ぬれ性」、「親水性」が低い(図17(A)参照)。
本実施の形態において、試験片の表面の水の接触角は、協和界面科学株式会社のポータブル接触角計PCA-11を用いて取得(測定)した。
FIG. 2 shows images of the contact angles measured when water was placed on each test piece.
The contact angle of water is one of the indicators of "wettability" and "hydrophilicity". The smaller the contact angle of water, the higher the "wettability" and "hydrophilicity", and the larger the contact angle of water, the lower the "wettability" and "hydrophilicity" (see Figure 17 (A)).
In this embodiment, the water contact angle of the surface of the test piece was obtained (measured) using a portable contact angle meter PCA-11 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
未処理の試験片(SUS304 ♯700の平板:Reference)については、1時間経過後、50時間経過後ともに接触角は70°付近であり、時間経過によって接触角に差がなかった。
なお、未処理の試験片(SUS304 ♯700の平板:Reference:比較対照)は、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げしたものである、
For the untreated test piece (SUS304 #700 flat plate: Reference), the contact angle was around 70° both after 1 hour and after 50 hours, and there was no difference in the contact angle with time.
The untreated test piece (SUS304 #700 flat plate: Reference: Comparative example) was a stainless steel plate made of SUS304, the surface of which was polished with a P700 buff.
一方、サンプルAは、1時間経過後の接触角は31.2~35.3°で、50時間経過後の接触角は56.1~59.7°であり、未処理の試験片に比べて親水性が高いと共に、時間経過によって接触角に差が生じた。
なお、サンプルAは、未処理の試験片(SUS304 ♯700の平板:Reference)に対して投射処理(Ni)を施して、表面に微小凹凸を無数にランダムに形成したものである。
On the other hand, for sample A, the contact angle after 1 hour was 31.2 to 35.3°, and after 50 hours was 56.1 to 59.7°. This indicates that the sample was more hydrophilic than the untreated test piece, and that the contact angle varied over time.
Sample A was prepared by subjecting an untreated test piece (a flat plate of SUS304 #700: Reference) to a projection treatment (Ni) to randomly form countless minute projections and recesses on the surface.
サンプルAに施した投射処理(Ni)は、微小凹凸を無数に形成する表面処理(ショット材投射処理、マイクロディンプル処理、微粒子投射処理なども表現される。以下、同様)の一つであり、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げした板材(Reference:比較対照)の表面に、メディア(福田金属箔粉工業(株)の研磨材(商品名「ニッケル(Ni)粉」、粒番号#200-350)を1/数(例えば0.3)MPa程度の圧縮空気と共に噴射ノズルから噴射し、被加工面(試料の表面、部材の表面)に投射処理(以下、投射加工とも称する)を行う表面改質処理である。
図4に、サンプルAの表面形状データの一例を示す。
The projection treatment (Ni) performed on sample A is one of the surface treatments (also referred to as shot material projection treatment, micro-dimple treatment, fine particle projection treatment, etc.; the same applies below) that form countless tiny irregularities, and is a surface modification treatment in which media (abrasive material (product name "Nickel (Ni) Powder", particle number #200-350) from Fukuda Metal Foil and Powder Co., Ltd. (product name: "Nickel (Ni) Powder", particle number #200-350)) together with compressed air of about 1/several (e.g., 0.3) MPa) is sprayed from a spray nozzle onto the surface to be processed (surface of a sample, surface of a component) which has been polished with a P700 buff (Reference: comparison control).
FIG. 4 shows an example of the surface shape data of sample A.
なお、後述するものを含めて、本実施の形態における3D画像、表面形状、表面形状データは、KEYENCE社製の形状測定レーザーマイクロスコープVK-X1000を用いて取得した。 The 3D images, surface shapes, and surface shape data in this embodiment, including those described below, were acquired using a shape measuring laser microscope VK-X1000 manufactured by KEYENCE Corporation.
図4は、サンプルAの表面形状及び表面形状データの一例を示している。
図4ではサンプルAの表面の一部を示しているが、サンプルAの表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、20~60μm程度で、凹部深さが1.5μm程度の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。
なお、凹凸ピッチは、凸部の間隔、凹部の入り口幅、開口部開口幅、開口径などと表現することができる。
FIG. 4 shows an example of the surface shape and surface shape data of sample A.
FIG. 4 shows a portion of the surface of sample A, and countless minute irregularities are randomly formed on the surface of sample A, with an irregularity pitch (diameter of the entrance to the irregularities) of about 20 to 60 μm and a irregularity depth of about 1.5 μm.
The unevenness pitch can be expressed as the distance between protrusions, the width of the entrance of a recess, the width of an opening, or the diameter of an opening.
サンプルBは、1時間経過後の接触角は15.0~18.3°で、50時間経過後の接触角は37.1~39.2°であり、未処理の試験片及びサンプルAに比べて親水性が高く、またサンプルAと同様に時間経過によって接触角に差が生じた。
なお、サンプルBは、未処理の試験片(SUS304 ♯700の平板:Reference)に対して投射処理(C400)を施して、表面に微小凹凸を無数にランダムに形成したものである。
For sample B, the contact angle after 1 hour was 15.0 to 18.3°, and the contact angle after 50 hours was 37.1 to 39.2°. Sample B was therefore more hydrophilic than the untreated test piece and sample A, and like sample A, there was a difference in the contact angle over time.
Sample B was prepared by subjecting an untreated test piece (a flat plate of SUS304 #700: Reference) to projection treatment (C400) to randomly form countless minute projections and recesses on the surface.
サンプルBに施した投射処理(C400)は、微小凹凸を無数に形成する表面処理の一つであり、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げした板材(比較対照)の表面に、メディア((株)不二製作所製の「フジランダム(カーボランダム)C」の粒番号♯400(最大粒子径75μm以下、累積高さ50%点の粒子径30.0±2.0μm)のSiC(炭化珪素))を1/数(例えば0.3)MPa程度の圧縮空気と共に噴射ノズルから噴射し、被加工面(試料の表面、部材の表面)に投射処理を行う表面改質処理である。 The projection treatment (C400) applied to sample B is one of the surface treatments that creates countless minute irregularities, and is a surface modification treatment in which media (SiC (silicon carbide) with particle number #400 (maximum particle diameter 75 μm or less, particle diameter at 50% of cumulative height 30.0 ± 2.0 μm) of "Fuji Random (Carborundum) C" manufactured by Fuji Manufacturing Co., Ltd.)) is sprayed from a spray nozzle along with compressed air of about 1/several (e.g. 0.3) MPa onto the surface of a plate material (comparison control) made of SUS304 stainless steel that has been polished with a P700 buff, and the projection treatment is performed on the processed surface (surface of the sample, surface of the component).
図5は、サンプルBの表面形状及び表面形状データの一例を示している。
図5ではサンプルBの表面の一部を示しているが、サンプルBの表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、4.0~20.0μm程度の範囲で、凹部深さが0.4~2.0μm程度の範囲の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。サンプルBの表面に形成された微小凹凸は、サンプルBの表面に形成されたものより、凹凸ピッチのサイズがより小さいものとなっている。
なお、凹凸ピッチ(凸部の間隔、凹部の入り口幅、開口部開口幅、開口径)、凹部深さのサイズに関して範囲を示す場合には、凹凸ピッチ、凹部深さの最小値と最大値の範囲を示すものとする。
FIG. 5 shows an example of the surface shape and surface shape data of sample B.
5 shows a portion of the surface of Sample B, in which countless minute irregularities are randomly formed on the surface of Sample B, with the irregularity pitch (inlet diameter of the irregularities) ranging from about 4.0 to 20.0 μm and the irregularity depth ranging from about 0.4 to 2.0 μm. The minute irregularities formed on the surface of Sample B have a smaller irregularity pitch than those formed on the surface of Sample B.
In addition, when indicating a range for the size of the unevenness pitch (spacing between convex parts, entrance width of the concave part, opening width, opening diameter) and the depth of the concave part, the range of minimum and maximum values of the unevenness pitch and the depth of the concave part is indicated.
ここで、サンプルA及びBにおいて、時間経過によって接触角に差が生じた理由としては、一見乾いているように見える試験片でも、水洗直後はその表面に微量水分(水分子)が物理吸着した状態となっており、その水分の残留の影響によって洗浄直後はより接触角が小さい親水性の性質を示し、その後大気中において50時間晒され、試験片表面の微量水分(水分子)が脱離することで接触角が大きくなったと推察する。 The reason why the contact angle differed over time for Samples A and B is that even though the test pieces appear dry at first glance, a small amount of moisture (water molecules) is physically adsorbed on the surface immediately after washing with water, and the residual moisture causes the test pieces to exhibit hydrophilic properties with a smaller contact angle immediately after washing. It is then exposed to air for 50 hours, causing the small amount of moisture (water molecules) on the test piece surface to desorb, increasing the contact angle.
この現象は、ショット材を投射する投射処理によって、試験片表面に微小(微細)な凹凸が形成され、その微小凹部に微量水分(水分子)が一時的に保水されることによるものと考えられる。それを裏付けるように、未処理の試験片では時間経過による接触角の差は確認されない。また、未処理の試験片で差がなかったことは、当検証実験の際に大気曝露による汚染等の影響がなかったことの裏付けにもなる。 This phenomenon is thought to be due to the fact that the projection process, in which the shot material is projected, creates minute (microscopic) irregularities on the surface of the test piece, and these microscopic recesses temporarily hold trace amounts of moisture (water molecules). Supporting this, no difference in contact angle over time was observed in the untreated test piece. Furthermore, the fact that there was no difference in the untreated test piece also supports the idea that there were no effects of contamination due to exposure to the atmosphere during this verification experiment.
以上から、本発明者等は、表面に微小凹凸を無数にランダムに形成した濾材に濾過対象である液体を通過させると、その微小凹部に液体成分が保持される。その上からさらに同一の液体が通過する場合に、液体と濾材との馴染み性が良くなることから、濾材抵抗が小さくなり、液体通過性が向上すると考えた。 Based on the above, the inventors believed that when a liquid to be filtered is passed through a filter medium with countless randomly formed minute projections and recesses on its surface, the liquid components are retained in the minute recesses. When the same liquid passes over the filter medium, the liquid and the filter medium become more compatible, reducing the resistance of the filter medium and improving the liquid permeability.
同様に、サラダ油の接触角の測定も行った(図3の表3及び接触角測定画像を参照)。すると水の接触角測定と同様、接触角は未処理の試験片>サンプルA>サンプルBの順となった。 Similarly, we also measured the contact angle of salad oil (see Table 3 in Figure 3 and the contact angle measurement image). As with the contact angle measurement of water, the order of contact angle was untreated test piece > sample A > sample B.
食品や医薬品や化粧品などの三品市場で使用される液体の多くは、水分や油分が混合されている。そこでどちらの成分についても親水・親油効果の大きかったサンプルBについて、網(或いは濾材、篩など)に同様の処理を行い、液体通過性について未処理の網との比較を行った。 Many of the liquids used in the food, pharmaceutical, and cosmetic markets contain a mixture of water and oil. Therefore, for sample B, which had a large hydrophilic and lipophilic effect for both components, a similar treatment was applied to a screen (or filter material, sieve, etc.) and the liquid permeability was compared with that of an untreated screen.
未処理の網としてSUS304製の網(Reference:比較対照)と、これと同じ仕様の網にサンプルBと同様の投射処理を施したものと、を準備し、これらの網の上に食品用ソースを垂らす比較実験を行った。
なお、実験に供した網としては、一般的なホームセンターなどで販売されているキッチン用篩網であって目開きが500μm程度、線径が180μm程度の未処理のSUS304製の網(Reference)と、この網にサンプルBと同じ投射処理を施した網と、を準備し、これらを用いて検証試験を行った。
An untreated net made of SUS304 (Reference: Comparative control) and a net of the same specifications that had been subjected to the same projection treatment as Sample B were prepared, and a comparative experiment was conducted in which food sauce was poured onto these nets.
The nets used in the experiment were an untreated SUS304 net (Reference) with a mesh size of approximately 500 μm and a wire diameter of approximately 180 μm, which is a kitchen sieve sold at general home improvement stores, and a net that had been subjected to the same projection treatment as sample B. Verification tests were conducted using these nets.
図6に、未処理のSUS304製の網(Reference)の拡大画像を示し、図7にサンプルBと同じ投射処理(C400)を施した網の拡大画像を示す。
これらの拡大画像は、KEYENCE社製 デジタルマイクロスコープVHK-7000を用いて取得した。
FIG. 6 shows an enlarged image of an untreated SUS304 net (Reference), and FIG. 7 shows an enlarged image of a net that has been subjected to the same projection treatment (C400) as sample B.
These enlarged images were taken using a digital microscope VHK-7000 manufactured by KEYENCE.
サンプルBと同じ投射処理を施した網の線材の表面(図7)には投射処理により形成された微小凹凸が無数に形成され梨地状の様相を呈していることが確認できる一方で、未処理のSUS304製の網(Reference)の線材の表面(図6)は接触傷のようなものが部分的にあるものの全体的には引き抜き加工時等のすじ状の加工痕を有する鏡面に近いような輝きを持った表面であることが確認できる。 On the surface of the wire of the net that was subjected to the same projection treatment as sample B (Figure 7), it can be seen that countless tiny irregularities were formed by the projection treatment, giving it a matte appearance, while on the surface of the wire of the untreated SUS304 net (Reference) (Figure 6) there are some areas that resemble contact scratches, but overall it is a surface that shines almost like a mirror, with streak-like processing marks from the drawing process, etc.
図8は、上記の2つの網の上にそれぞれ食品用ソースを垂らした後、これら網違いによる食品用ソースの通過性(通過具合)の違いを確認するために、網の裏側(通過して出てくる側)から撮影した画像である。
使用した食品用ソースは、スーパーマーケットなどで販売され入手容易なK社製の中濃ソースで、滴下量はそれぞれ5mlである。
Figure 8 shows images taken from the back of the net (the side through which the sauce passes and comes out) after food sauce was poured onto each of the two nets mentioned above, in order to confirm the difference in the permeability (degree of passage) of the food sauce due to the difference in the nets.
The food sauce used was a medium-thick sauce manufactured by Company K, which is easily available in supermarkets and the like, and the amount of each drop was 5 ml.
図8の画像を見ると、図8(A)の未処理の網上のソースは裏側へと通過していない箇所が広い範囲にわたって複数個所認められる一方、図8(B)のサンプルBと同様の処理をした網上のソースは表側に滴下した全面のソースが裏側へと網を通過していることが確認できる。 Looking at the image in Figure 8, it can be seen that the sauce on the untreated mesh in Figure 8 (A) has multiple areas over a wide area that have not passed through to the back side, while the sauce on the mesh that has been treated in the same way as sample B in Figure 8 (B) has the entire surface of the sauce dripped onto the front side passing through the mesh to the back side.
これは、先に述べたように、網(濾材)を構成する線材の表面に微細凹凸を無数にランダムに形成した網(濾材)は、濾過対象との馴染み性が向上するため、未処理の網(或いは濾材)と比較して通過性が向上したものと考えられる。 As mentioned above, this is thought to be because a net (filter material) with countless randomly formed minute projections and recesses on the surface of the wire that makes up the net (filter material) is more compatible with the object to be filtered, resulting in improved permeability compared to an untreated net (or filter material).
同様に、SUS304 ♯700製の網(Reference)と、これと同じ仕様の網にサンプルBと同様の投射処理を施したものと、を準備し、これらの網の上にチョコレートシロップを垂らす比較実験を行った。チョコレートシロップは食品用ソースなどに比べて粘性が高く、ペースト状の濾過対象の一例とすることができる。
なお、ペースト状とは、柔らかくて粘り気のある、糊(のり)状、練り状を意味し、或いは材料をすりつぶして、流動性のある半固形に加工された状態のものを意味する場合も含むものとする。
Similarly, a comparative experiment was conducted by preparing a SUS304 #700 net (Reference) and a net of the same specifications that was subjected to the same projection treatment as Sample B, and dripping chocolate syrup onto these nets. Chocolate syrup has a higher viscosity than food sauces and the like, and can be used as an example of a paste-like object to be filtered.
In addition, the term "paste-like" refers to a soft, viscous, glue-like or kneaded material, or may refer to a material that has been ground up and processed into a semi-solid material with fluidity.
図9は、上記の2つの網の上にそれぞれチョコレートシロップを垂らした後、これら網違いによるチョコレートシロップの通過具合の違いを確認するために、網の裏側(通過して出てくる側)から撮影した画像である。
使用したチョコレートシロップは、スーパーマーケットなどで販売され入手容易なM社製のチョコレートシロップで、滴下量はそれぞれ7mlである。
Figure 9 shows images taken from the back of the screen (the side where the syrup passes through and comes out) after chocolate syrup was poured onto each of the two screens mentioned above, in order to confirm the difference in how the chocolate syrup passes through due to the differences in the screens.
The chocolate syrup used was manufactured by M Company, which is sold in supermarkets and is easily available, and the amount dropped was 7 ml each.
図9を見ると、図9(A)の未処理の網上のチョコレートシロップは全面において網を通過しておらず、完全に網の上部(表側)に乗ったままの状態である。一方、図9(B)のサンプルBと同様の処理をした網上のチョコレートシロップは、網の裏側へ通過している箇所が認められ、網の内部(線材同士の隙間)にもチョコレートシロップが浸透していた。 Looking at Figure 9, the chocolate syrup on the untreated wire mesh in Figure 9(A) does not pass through the wire over the entire surface, but remains entirely on the top (front side) of the wire. On the other hand, the chocolate syrup on the wire mesh that was treated in the same way as sample B in Figure 9(B) has some areas that have passed through to the back side of the wire, and the chocolate syrup has also permeated the inside of the wire mesh (the gaps between the wires).
これについても、先に述べたように、網(濾材)を構成する線材の表面に微細凹凸を無数にランダムに形成した網(濾材)は、濾過対象との馴染み性が向上するため、未処理の網(或いは濾材)と比較して通過性が向上したものと考えられる。 As mentioned above, a net (filter material) with countless randomly formed minute projections and recesses on the surface of the wire that makes up the net (filter material) is thought to have better compatibility with the object to be filtered, and therefore better permeability than an untreated net (or filter material).
また、実際に食品用ソース1(食品製造メーカーA社)、食品用ソース2(食品製造メーカーB社)、液体チョコレート1(食品製造メーカーC社)、液体チョコレート2(食品製造メーカーD社)、乳液(化粧品メーカーE社)の生産ラインで使用されているSUS304製の濾材に、投射処理(C3000、B400、C400、C400,C1000)を施し、その濾材を生産ラインでの使用に供してみたところ、従来の未処理の濾材に対して、濾過時間を3割から5割程度短縮することができ、通過性の改善効果(濾材抵抗の低減効果)があることが確認できた。 In addition, SUS304 filter media used in the production lines of food sauce 1 (food manufacturer A), food sauce 2 (food manufacturer B), liquid chocolate 1 (food manufacturer C), liquid chocolate 2 (food manufacturer D), and milky lotion (cosmetics manufacturer E) were subjected to projection treatment (C3000, B400, C400, C400, C1000) and the filter media was used in the production lines. It was confirmed that the filtration time could be shortened by about 30% to 50% compared to conventional untreated filter media, and that there was an improvement in permeability (reduction in filter media resistance).
図10に実際の各生産ラインで使用した濾材の目開きの大きさと、濾材に施した投射処理により形成される微小凹凸のサイズを示す。
食品用ソース1の実験は、投射処理(C3000)を施した濾材(目開き63μm程度)を用いたが、当該処理を施された濾材の表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、0.05~2.0μm程度の範囲で、凹部深さが0.03~0.1μm程度の範囲の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。投射処理(C3000)を施したSUS304の試験片(平板)の表面形状の一例を、図11に示す。
FIG. 10 shows the size of the openings of the filter media used in each actual production line and the size of the minute projections and recesses formed by the projection treatment on the filter media.
In the experiment for
食品用ソース2の実験は、投射処理(B400)を施した濾材(目開き10000μm程度)を用いたが、当該処理を施された濾材の表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、20~40μm程度の範囲で、凹部深さが1.0~2.0μm程度の範囲の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。投射処理(B400)を施したSUS304の試験片(平板)の表面形状の一例を、図12に示す。
For the
液体チョコレート(チョコレート製品などに用いられる液状のチョコレート)1、液体チョコレート2の実験は、投射処理(C400)を施した濾材(目開き259μm程度)を用いたが、当該処理を施された濾材の表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、4.0~20μm程度の範囲で、凹部深さが0.4~2.0μm程度の範囲の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。投射処理(C400)を施したSUS304の試験片(平板)の表面形状の一例は、図5に示したものと同様である。
The experiments on Liquid Chocolate (liquid chocolate used in chocolate products, etc.) 1 and
乳液の実験は、投射処理(C1000)を施した濾材(目開き100μm程度以上)を用いたが、当該処理を施された濾材の表面には、凹凸ピッチ(凹部入口径)のサイズが、0.5~2.5μm程度の範囲で、凹部深さが0.3~1.0μm程度の範囲の微小凹凸が無数にランダムに形成されている。投射処理(B400)を施したSUS304の試験片(平板)の表面形状の一例を、図13に示す。 For the emulsion experiment, a filter medium (mesh size of 100 μm or more) that had been subjected to projection treatment (C1000) was used, and on the surface of the filter medium that had been subjected to this treatment, countless minute irregularities were randomly formed with an irregularity pitch (diameter of the inlet of the recess) size ranging from 0.5 to 2.5 μm and a recess depth ranging from 0.3 to 1.0 μm. An example of the surface shape of a test piece (flat plate) of SUS304 that had been subjected to projection treatment (B400) is shown in Figure 13.
以上より、微小凹凸を無数にランダムに形成する処理を施した濾材は、通過性の改善効果(濾材抵抗の低減効果)があり、実際の生産ライン(生産現場)において濾過時間を3割から5割程度短縮することができ、延いては生産能率を高めることに貢献可能である。 From the above, it has been found that filter media that has been treated to randomly create countless tiny irregularities has the effect of improving permeability (reducing filter media resistance), and can reduce filtration time by approximately 30 to 50% on an actual production line (production site), which in turn can contribute to improving production efficiency.
食品用ソース1の実験に供した濾材に施した投射処理(C3000)は、微小凹凸を無数に形成する表面処理の一つであり、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げした板材(比較対照)の表面に、メディア(商品名「フジランダムC(カーボランダム)」、粒番号♯3000(最大粒子径13μm以下、累積高さ50%点の粒子径4.0±0.5μm)のSiC(炭化珪素))を、1/数(例えば0.3)MPa程度の圧縮空気と共に噴射ノズルから噴射し、被加工面に投射処理(投射加工)を行う表面改質処理と同等の処理である。
The projection treatment (C3000) applied to the filter media used in the
食品用ソース2の実験に供した濾材に施した投射処理(B400)は、微小凹凸を無数に形成する表面処理の一つであり、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げした板材(比較対照)の表面に、メディア((株)不二製作所製の研磨材FGB(フジガラスビーズ)の粒番号400(中心粒径が、≦53μm)のメディア(ショット材)を1/数(例えば0.3)MPa程度の圧縮空気と共に噴射ノズルから噴射し、被加工面に投射処理(投射加工)を行う表面改質処理と同等の処理である。
The projection treatment (B400) applied to the filter media used in the
ここで、食品用ソースは、他の食品に添えたり調理に用いられる液状またはペースト状の調味料であり、例えば、野菜や果実などのジュース、ピューレなどに食塩、砂糖、酢、香辛料を加えて調整、熟成させた液体調味料である。 Here, food sauce refers to a liquid or paste-like seasoning that is served with other foods or used in cooking, such as a liquid seasoning made by adding salt, sugar, vinegar, and spices to vegetable or fruit juice or puree, and adjusting and maturing it.
液体チョコレート1、2の実験に供した濾材に施した投射処理(C400)は、前述したサンプルBに施した処理と同等の処理である。
The projection treatment (C400) applied to the filter media used in the experiments with
乳液の実験に供した濾材に施した投射処理(C1000)は、微小凹凸を無数に形成する表面処理の一つであり、SUS304からなるステンレス製の板材の表面をP700番バフにより研磨仕上げした板材(比較対照)の表面に、メディア(商品名「フジランダムC(カーボランダム)」の粒番号♯1000(最大粒子径32μm以下、累積高さ50%点の粒子径11.5±1.0μm)のSiC(炭化珪素))を1/数(例えば0.3)MPa程度の圧縮空気と共に噴射ノズルから噴射し、被加工面に投射処理(投射加工)を行う表面改質処理と同等の処理である。 The projection treatment (C1000) applied to the filter media used in the emulsion experiment is a type of surface treatment that creates countless minute irregularities, and is equivalent to a surface modification treatment in which media (SiC (silicon carbide) with particle number #1000 (maximum particle size 32 μm or less, particle size at 50% of cumulative height 11.5±1.0 μm) of product name "Fuji Random C (Carborundum)")) is sprayed from a spray nozzle along with compressed air of about 1/several (e.g. 0.3) MPa onto the surface of a plate (control) made of stainless steel made of SUS304, which has been polished with a P700 buff, to perform projection treatment (projection processing) on the processed surface.
なお、上記の各実験によれば、濾材の表面に形成した微小凹凸の凹凸ピッチ(凹部入口径、隣接する凸部の間隔)が0.5μm~40μmの範囲、凹部深さが0.03μm~2.0μmの範囲であれば、濾材抵抗の低減効果(すなわち濾過対象の通過性の改善効果)がある。
特に、投射処理(C400、C1000)を施した濾材は濾材抵抗の低減効果が比較的大きく、微小凹凸の凹凸ピッチ(凹部入口径、隣接する凸部の間隔)が0.5~10μmの範囲、凹部深さが0.3μm~2.0μmの範囲であれば、より濾材抵抗を低減することが可能である。
According to the above experiments, if the unevenness pitch (diameter of the inlet of the recess, distance between adjacent protrusions) of the micro-irregularities formed on the surface of the filter medium is in the range of 0.5 μm to 40 μm, and the depth of the recess is in the range of 0.03 μm to 2.0 μm, there is an effect of reducing the resistance of the filter medium (i.e., an effect of improving the passability of the object to be filtered).
In particular, filter media that have been subjected to projection processing (C400, C1000) have a relatively large effect in reducing filter material resistance, and if the concave-convex pitch of the micro-convexities (concave entrance diameter, spacing between adjacent convexities) is in the range of 0.5 to 10 μm and the concave depth is in the range of 0.3 μm to 2.0 μm, it is possible to further reduce the filter material resistance.
<実験方法1>
また、図14(B)に示すような装置を用いて、シリンダ内の液体(濾過対象)が網を通過して自由落下により排出されるのに要する時間(通過時間)を測定した。
具体的には、SUS304 ♯700製の網(Reference)と、これと同じ仕様の網(濾材)に投射処理(C1000)を施したものと、を準備し、これらの網を、液体通過実験装置の網設置場所にセットし、網の違いによる液体の通過時間の違いを確認した。
液体通過実験装置は、図14(B)に示すように、網設置場所の下方に設けられている栓(排水栓、ドレイン)を閉じた状態において略垂直に配置したアクリル製のシリンダ(直径約100mm)に液体(ここでは水)を所定のスタート高さ位置まで入れ(約5L)、その状態から、網設置場所の下方に設けられている栓(排水栓、ドレイン)を開放して内部の液体の排出を開始する。その後、シリンダ内の液体の高さ(水柱の高さ)位置が、A点(最上点)を通過するまでの時間、B点(中間点)を通過するまでの時間、C点(最下点)を通過するまでの時間を測定した。ここでは液体として水を用いた場合の実験結果を示す。
<
In addition, using an apparatus as shown in FIG. 14(B), the time required for the liquid (filter object) in the cylinder to pass through the net and be discharged by free fall (passing time) was measured.
Specifically, a SUS304 #700 mesh (Reference) and a mesh (filter material) of the same specifications that had been subjected to projection treatment (C1000) were prepared, and these meshes were set in the mesh installation location of the liquid passage experimental device to confirm the difference in liquid passage time due to the difference in mesh.
As shown in Fig. 14(B), the liquid passage experimental device is a cylinder made of acrylic (diameter about 100 mm) arranged almost vertically, with a plug (drain plug) below the net installation location closed, and liquid (here, water) is poured into the cylinder up to a predetermined starting height (about 5 L), and from that state, the plug (drain plug) below the net installation location is opened to start discharging the liquid inside. After that, the time until the height of the liquid (height of the water column) in the cylinder passed point A (top point), the time until it passed point B (middle point), and the time until it passed point C (bottom point) are measured. Here, the experimental results when water was used as the liquid are shown.
ここでは、投射処理の有無によって、水の通過性に差があることを、時間差にて測定(計測)しているが、その測定(計測)方法は、高速度カメラを使用して水の落下状況を撮影し、各地点を通過する時間差を測定(計測)している。使用した高速度カメラは「株式会社ナックイメージテクノロジー社製 MEMRECAM HX-6」である。後述する実験方法2においても同様である。
Here, the difference in water permeability depending on whether or not projection processing is performed is measured by measuring the time difference. The measurement method is to use a high-speed camera to capture the falling water and measure the time difference it takes for it to pass through each point. The high-speed camera used is a MEMRECAM HX-6 manufactured by NAC Image Technology Co., Ltd. The same applies to
図14(A)には、SUS304 ♯700製の網(Reference)をセットした際における液面の各地点の通過時間(X)と、サンプルBと同様の投射処理を施した網をセットした際における液面の各地点の通過時間(Y)と、を比較し、その差(Y-X:Referenceに対するサンプルBの短縮時間)を示したグラフである。 Figure 14 (A) is a graph comparing the time (X) it takes for the liquid surface to pass through each point when a SUS304 #700 net (Reference) is set, and the time (Y) it takes for the liquid surface to pass through each point when a net that has been subjected to the same projection treatment as Sample B is set, and showing the difference (Y-X: time reduction for Sample B compared to the Reference).
この図14(A)から、A、B、Cのいずれの点においても、投射処理を施して表面に微小凹凸を形成した網をセットした場合の方が、通過時間が早い(排出速度、落下速度などが速い)、延いては濾材抵抗が小さいことが確認できた。
なお、本実験装置では、約5Lの水を用いて実験を行ったが、実際の生産ラインでは数トンから数十トン以上の液体等を扱うため、生産ラインでの濾過に要する時間の削減としては、例えば1~4msの数千倍から数万倍以上の時間を削減することができる。
From Figure 14 (A), it was confirmed that at all points A, B, and C, when a net with a projection treatment to form micro-irregularities on the surface was set, the passage time was faster (faster discharge speed, falling speed, etc.) and the filter resistance was smaller.
In this experimental device, experiments were conducted using approximately 5 L of water; however, since actual production lines handle several tons to tens of tons of liquid, the time required for filtration on the production line can be reduced by several thousand to tens of thousands of times, for example, 1 to 4 ms.
すなわち、投射処理を施して表面に微小凹凸を形成した網(濾材)によれば、メッシュサイズ(目開きのサイズや線径など)などは同等で濾過能力を同等に維持しながら、流れる濾過対象に対する濾材抵抗を小さくすることができ、以って濾過対象の通過性を向上させることができる。
これにより、例えば、食品・医薬品・化粧品製造現場など様々な場面において、濾過時間を短縮でき、効率の良い濾過作業の実現、延いては生産能率の向上に貢献可能であることが確認できた。
In other words, by using a net (filter material) that has been subjected to a projection treatment to form minute irregularities on its surface, it is possible to reduce the resistance of the filter material to the flowing object to be filtered while maintaining the same filtering capacity with the same mesh size (opening size, wire diameter, etc.), thereby improving the pass-through of the object to be filtered.
This has been confirmed to enable shortening of filtration time, realizing more efficient filtration operations, and ultimately contributing to improved production efficiency in a variety of situations, such as food, pharmaceutical, and cosmetics manufacturing sites.
<実験方法2>
また、図15(B)に示すような装置を用いて、シリンダ内の液体(濾過対象)が網を通過して自由落下により排出されるのに要する時間(通過時間)を測定した。
具体的には、SUS304 ♯700製の網(Reference)と、これと同じ仕様の網(濾材)に投射処理(C1000)を施したものと、を準備し、これらの網を、液体通過実験装置の網設置場所にセットし、網の違いによる液体の通過時間の違いを確認した。
この液体通過実験装置は、図15(B)に示すように、網設置場所の下方に設けられている栓(排水栓、ドレイン)を閉じた状態において略垂直に配置したアクリル製のシリンダ(直径約100mm)に液体(ここでは水)を所定のスタート高さ位置まで入れる(約5L)。その状態で、上端に栓をした後、網設置場所の下方に設けられている栓(排水栓、ドレイン)を開放する。その状態から、上端の栓を外し、網設置場所の下方に設けられている栓(排水栓、ドレイン)から内部の液体の排出を開始する。その後、シリンダ内の液体の高さ(水柱の高さ)位置が、A点(最上点)を通過するまでの時間、B点(中間点)を通過するまでの時間、C点(最下点)を通過するまでの時間を測定した。ここでは液体として水を用いた場合の実験結果を示す。
<
In addition, using an apparatus as shown in FIG. 15(B), the time (passing time) required for the liquid (filter object) in the cylinder to pass through the net and be discharged by free fall was measured.
Specifically, a SUS304 #700 mesh (Reference) and a mesh (filter material) of the same specifications that had been subjected to projection treatment (C1000) were prepared, and these meshes were set in the mesh installation location of the liquid passage experimental device to confirm the difference in liquid passage time due to the difference in mesh.
As shown in FIG. 15B, in this liquid passage experimental device, a liquid (here, water) is poured into an acrylic cylinder (diameter about 100 mm) arranged almost vertically with a plug (drain plug) installed below the net installation location closed, up to a predetermined starting height position (about 5 L). In that state, the top end is plugged, and then the plug (drain plug) installed below the net installation location is opened. From that state, the plug at the top end is removed, and the liquid inside begins to be discharged from the plug (drain plug) installed below the net installation location. After that, the time until the height of the liquid (height of the water column) in the cylinder passed point A (top point), the time until it passed point B (middle point), and the time until it passed point C (bottom point) were measured. Here, the experimental results when water was used as the liquid are shown.
図15(A)には、SUS304 ♯700製の網(Reference)をセットした際における液面の各地点の通過時間(X)と、サンプルBと同様の投射処理を施した網をセットした際における液面の各地点の通過時間(Y)と、を比較し、その差(Y-X:Referenceに対するサンプルBの短縮時間)を示したグラフである。 Figure 15 (A) is a graph showing the difference (Y-X: time reduction for sample B compared to the Reference) between the time (X) it takes for the liquid surface to pass through each point when a SUS304 #700 net (Reference) is set and the time (Y) it takes for the liquid surface to pass through each point when a net that has been subjected to the same projection treatment as sample B is set.
この図15(A)から、A、B、Cのいずれの点においても、投射処理を施して表面に微小凹凸を形成した網をセットした場合の方が、通過時間が早い(排出速度、落下速度などが速い)、延いては濾材抵抗が小さいことが確認できた。
なお、本実験装置では、約5Lの水を用いて実験を行ったが、実際の生産ラインでは数トンから数十トン以上の液体等を扱うため、生産ラインでの濾過に要する時間の削減としては、例えば1~7.5msの数千倍から数万倍以上の時間を削減することができる。
From Figure 15 (A), it can be confirmed that at all points A, B, and C, when a net with a projection treatment to form micro-irregularities on its surface was set, the passage time was faster (faster discharge speed, falling speed, etc.) and the filter material resistance was smaller.
In this experimental device, experiments were conducted using approximately 5 L of water; however, since actual production lines handle several tons to tens of tons of liquid, the time required for filtration on the production line can be reduced by several thousand to tens of thousands of times, for example, 1 to 7.5 ms.
すなわち、投射処理を施して表面に微小凹凸を形成した網(濾材)によれば、メッシュサイズ(目開きのサイズや線径など)などは同等で濾過能力を同等に維持しながら、流れる濾過対象に対する濾材抵抗を小さくすることができ、以って濾過対象の通過性を向上させることができる。
これにより、例えば、食品・医薬品・化粧品製造現場など様々な場面において、濾過時間を短縮でき、効率の良い濾過作業の実現、延いては生産能率の向上に貢献可能であることが確認できた。
In other words, by using a net (filter material) that has been subjected to a projection treatment to form minute irregularities on its surface, it is possible to reduce the resistance of the filter material to the flowing object to be filtered while maintaining the same filtering capacity with the same mesh size (opening size, wire diameter, etc.), thereby improving the pass-through of the object to be filtered.
This has been confirmed to enable shortening of filtration time in a variety of situations, such as food, pharmaceutical, and cosmetics manufacturing sites, thereby contributing to the realization of more efficient filtration operations and ultimately improved production efficiency.
なお、濾過対象と接触する表面の少なくとも一部に微小凹凸を形成することで、濾材の濾過対象に対する濾材抵抗を小さくすることができ、以って濾過対象の通過性を向上させることができる。 Furthermore, by forming minute irregularities on at least a portion of the surface that comes into contact with the object to be filtered, the resistance of the filter material to the object to be filtered can be reduced, thereby improving the passage of the object to be filtered.
また、微小凹凸を形成した表面の水の接触角(ぬれ性)と、微小凹凸を形成した表面の親水性と関連の深いクルトシス値(凹凸の尖り具合を示す値)についても調べた。クルトシス値を測定した条件は、図18に示した通りである。
なお、クルトシス値(Pku)は、高さ分布の鋭さ、とがり度を示す指標の一つである(図17(B)参照)。
Pku=3:高さ分布が正規分布である
Pku>3:表面に鋭い山や谷が多い
Pku<3:表面に鋭い山や谷が少ない
ことを示す。
クルトシス値(Pku)が3より小さいと撥水性、3より大きいと親水性表面となる。
In addition, the contact angle of water (wettability) of the surface on which the micro-roughness was formed and the kurtosis value (value indicating the sharpness of the roughness), which is closely related to the hydrophilicity of the surface on which the micro-roughness was formed, were also examined. The conditions for measuring the kurtosis value are as shown in FIG. 18.
The kurtosis value (Pku) is one of the indices that indicate the sharpness or peakedness of the height distribution (see FIG. 17B).
Pku = 3: The height distribution is normal. Pku > 3: There are many sharp peaks and valleys on the surface. Pku < 3: There are few sharp peaks and valleys on the surface.
A kurtosis value (Pku) of less than 3 indicates a water-repellent surface, whereas a kurtosis value of more than 3 indicates a hydrophilic surface.
その結果を図16に示すが、「親水処理1(サンプルA)」(=投射処理(Ni))の試験片の表面の接触角は57.7°であり、クルトシス値(Pku)は3.37であった。 The results are shown in Figure 16. The contact angle on the surface of the test piece for "hydrophilic treatment 1 (sample A)" (= projection treatment (Ni)) was 57.7°, and the kurtosis value (Pku) was 3.37.
また、「親水処理2(サンプルB)」(=投射処理(C400))の試験片の表面の接触角は38.4°であり、クルトシス値(Pku)は4.17であった。 In addition, the contact angle on the surface of the test piece for "hydrophilic treatment 2 (sample B)" (= projection treatment (C400)) was 38.4°, and the kurtosis value (Pku) was 4.17.
また、「親水処理3」(=投射処理(C1000))の試験片の表面の接触角は64.9°であり、クルトシス値(Pku)は4.13であった。
In addition, the contact angle on the surface of the test piece subjected to "
図16から、微小凹凸の形成された表面の水の接触角が65°以下であれば、濾材抵抗の低減効果があると考えられる。
また、図16から、微小凹凸の形成された表面のクルトシス値(Pku)が3より大きければ、濾材抵抗の低減効果があると考えられる。なお、図16から、クルトシス値(Pku)が3.3以上、或いは4.0以上であれば、より高い濾材抵抗の低減効果があるものと考えられる。
From FIG. 16, it is considered that if the contact angle of water on the surface on which minute irregularities are formed is 65° or less, there is an effect of reducing the resistance of the filter medium.
In addition, from Fig. 16, if the kurtosis value (Pku) of the surface that forms micro unevenness is greater than 3, it is considered that there is an effect of reducing filter resistance.In addition, from Fig. 16, if the kurtosis value (Pku) is 3.3 or more, or 4.0 or more, it is considered that there is a higher effect of reducing filter resistance.
以上で説明したように、液状或いはペースト状の濾過対象と接触する表面に微小凹凸を無数にランダムに形成した濾材によれば、流れる濾過対象に対する濾材抵抗を小さくすることができ、以って濾過能力を維持しながら液体の通過性を向上(濾材抵抗を低減)させることができる。 As explained above, a filter medium with countless randomly formed micro-irregularities on the surface that comes into contact with the liquid or paste-like object to be filtered can reduce the resistance of the filter medium to the flowing object, thereby improving the liquid permeability (reducing the resistance of the filter medium) while maintaining the filtering capacity.
このように、微小凹凸(微小凹部)を濾材(メッシュ要素、篩)の表面にランダムに無数に形成すると、濾材抵抗延いては濾過対象の通過抵抗が低減され、濾過時間の短縮に貢献可能であるという知見を得ることができたが、かかる知見は、微小凹凸(微小凹部)を無数に表面に形成した部材に関して、従来知られていない作用効果に関するものであり、これまでの知見からは予測不能なものである。 In this way, we have discovered that forming countless micro-irregularities (micro-depressions) randomly on the surface of a filter medium (mesh elements, sieves) reduces the filter medium resistance and therefore the resistance to passage of the object being filtered, which can contribute to shortening the filtration time. However, this discovery relates to a previously unknown effect of a component having countless micro-irregularities (micro-depressions) formed on its surface, and is unpredictable based on previous knowledge.
なお、このような新たな知見に基づいて、本発明は、表面に微小凹凸(微小凹部)をランダムに無数に形成した濾材を、液体通過性向上濾材(通過抵抗低減濾材)という用途に用いるものである。 Based on this new knowledge, the present invention uses a filter medium with a randomly arranged micro-irregularities (micro-concave portions) on its surface for use as a filter medium with improved liquid permeability (filter medium with reduced resistance to passage).
以上のように、本発明によれば、液状或いはペースト状の濾過対象が通過する表面に微小凹凸を無数にランダムに形成することで、濾過対象の通過抵抗を低減した液体通過性向上濾材(通過抵抗低減濾材)を提供することができる。 As described above, according to the present invention, by randomly forming countless minute irregularities on the surface through which the liquid or paste-like filter object passes, it is possible to provide a filter medium with improved liquid permeability (filter medium with reduced passage resistance) that reduces the passage resistance of the filter object.
なお、本実施の形態では、水、サラダ油、食品用ソース、チョコレートシロップ、液体チョコレート、乳液について通過抵抗の実験を行ったが、液状或いはペースト状の調味料(醤油、ケチャップ、マヨネーズなど)や食品、液状或いはペースト状の化粧品、油、グリース、石油、灯油などの液状或いはペースト状の油脂類などの液状或いはペースト状の濾過対象を濾過するための濾材に適用可能である。 In this embodiment, experiments on the passage resistance were conducted on water, salad oil, food sauce, chocolate syrup, liquid chocolate, and milky lotion, but the filter can be applied to filter liquid or paste-like objects such as liquid or paste-like seasonings (soy sauce, ketchup, mayonnaise, etc.), food, liquid or paste-like cosmetics, and liquid or paste-like fats and oils such as oil, grease, petroleum, and kerosene.
ところで、本実施の形態では、微小凹凸をショット材投射処理により、無数にランダムに形成することとして説明したが、例えば、部材の表面に化学研磨(化学エッチング)或いはプラズマ処理(例えばアルゴンボンバード処理)などを施して微小凹凸を無数にランダムに形成することもできる。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明に係る微小凹部は、化学エッチング、プラズマ処理、ショット材投射処理などの少なくとも一つ或いはこれらを適宜に組み合わせることによって形成することも可能である。
なお、化学研磨(化学エッチング)としては、例えば、塩酸・硝酸・硫酸・リン酸などの酸性薬剤や塩化鉄(III)などを任意の割合で水溶液に調製し使用することが想定される。
In the present embodiment, the minute concaves and convexes are formed randomly by shot projection processing, but the minute concaves and convexes can also be formed randomly by subjecting the surface of the member to chemical polishing (chemical etching) or plasma processing (e.g., argon bombardment processing), etc. However, the present invention is not limited to this, and the minute recesses according to the present invention can also be formed by at least one of chemical etching, plasma processing, shot projection processing, etc., or by a suitable combination of these.
For chemical polishing (chemical etching), it is assumed that an aqueous solution of, for example, acidic chemicals such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, or iron (III) chloride is prepared in any ratio and used.
また、濾材の表面に微小凹凸(微小凹部)を形成することには、化学エッチング、プラズマ処理、ショット材投射処理などに基づいて(利用して)形成した微小凹凸(微小凹部)をその表面に有する型を用いて、例えば転写等により、濾材の表面に複合凹凸形状(複合ディンプル)を形成する場合なども含まれるものである。 In addition, forming micro-irregularities (micro-depressions) on the surface of a filter medium also includes forming a composite irregular shape (composite dimples) on the surface of the filter medium by, for example, transfer using a mold having micro-irregularities (micro-depressions) on its surface formed based on (using) chemical etching, plasma treatment, shot projection treatment, etc.
また、本実施の形態に係る微小凹凸の形成による濾過対象通過性向上効果(濾材抵抗低減効果)は、例えばステンレス材であれば、投射処理前のベース材に対する♯700などの表面の仕上げ仕様には拘らず、特に非磁性のオーステナイト系のステンレス(SUS303、304、316など)、どれでも同等の効果が得られると考えられる。また、ステンレス材以外の金属材料(例えば、鉄の場合には、例えばスチール(SS400など)、アルミニウム、チタン等の金属製或いは合金製など)であっても本発明は適用可能である。 The effect of improving the passability of the filter material (the effect of reducing the resistance of the filter material) due to the formation of minute irregularities according to this embodiment is believed to be equivalent for any stainless steel material, particularly non-magnetic austenitic stainless steel (SUS303, 304, 316, etc.), regardless of the surface finish specifications such as #700 for the base material before the projection treatment. The present invention is also applicable to metal materials other than stainless steel (for example, in the case of iron, metals or alloys such as steel (SS400, etc.), aluminum, titanium, etc.).
また、本発明に係る濾材は、例えば、網状に構成した網状部材(メッシュ部材)、開口を複数備えたパンチングメタル状部材(打ち抜き開口付き部材)(樹脂製も含む)などとすることもできが、これに限定されるものではなく、濾材であれば特に構成、形状、サイズなどは限定されない。 The filter medium according to the present invention can be, for example, a reticulated member (mesh member) or a punched metal member (member with punched openings) (including resin) with multiple openings, but is not limited to these, and there are no particular limitations on the structure, shape, size, etc., as long as it is a filter medium.
本発明において、濾過対象は、濾過の対象とされる物質であれば特に限定されるものではないが、例えば、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む食品用液体或いはペースト状物質、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む医薬品用液体或いはペースト状物質、水分・油分・その他原材料を任意の割合で含む化粧品用液体或いはペースト状物質などとすることができる。 In the present invention, the object to be filtered is not particularly limited as long as it is a substance that can be filtered, but can be, for example, a liquid or paste-like substance for food containing water, oil, and other raw materials in any ratio, a liquid or paste-like substance for pharmaceutical use containing water, oil, and other raw materials in any ratio, or a liquid or paste-like substance for cosmetics containing water, oil, and other raw materials in any ratio.
また、本発明において、濾過対象は、液体中或いはペースト状物質中に固体・粉体などが分散している場合も含まれるものである。 In addition, in the present invention, the subject to be filtered may also be a liquid or a paste-like substance in which solids, powders, etc. are dispersed.
なお、本実施の形態に係る微小凹凸形成処理(ショット材投射処理、マイクロディンプル処理)は、既知の噴射装置により、上述したような仕様(材質やサイズや形状など)の異なるメディア(ショット材、研磨材粒子)を、条件を調整しつつ噴射して表面処理加工の対象である部材の表面に衝突させることで、異なる表面形状(表面テクスチャ)を有する所望の処理品(Ni,B400、C400,C1000、C3000など)を得ることができる。 In addition, the micro-roughness forming process (shot projection process, micro-dimple process) according to this embodiment can obtain the desired processed product (Ni, B400, C400, C1000, C3000, etc.) with different surface shapes (surface textures) by using a known injection device to inject media (shot material, abrasive particles) with different specifications (material, size, shape, etc.) as described above while adjusting the conditions and colliding them against the surface of the component to be surface treated.
例えば、噴射装置としては、ブラスト装置を用いることができ、ブラスト装置の一例としては、例えば、株式会社不二製作所製の「PNEUMA BLASTER」(型式:SCシリーズ、SGシリーズなど)などを用いることができる。また、例えば、特開2019-25584号公報などに記載されているものを用いることができる。 For example, a blasting device can be used as the injection device. An example of a blasting device that can be used is the "PNEUMA BLASTER" (models: SC series, SG series, etc.) manufactured by Fuji Manufacturing Co., Ltd. In addition, for example, a device described in JP 2019-25584 A can be used.
より具体的には、噴射粒体を部材の表面に向けて噴射する噴射装置としては、圧縮気体(空気、アルゴン、窒素等)と共に研磨材(微粒子)の噴射を行う既知のブラスト加工装置(ブラスト処理装置)を使用することができる。 More specifically, the injection device that injects the injection particles toward the surface of the component can be a known blast processing device (blast processing device) that injects abrasives (fine particles) together with compressed gas (air, argon, nitrogen, etc.).
そして、ブラスト加工装置(ブラスト処理装置)としては、圧縮気体の噴射により生じた負圧を利用して研磨材を噴射するサクション式のブラスト加工装置,研磨材タンクから落下した研磨材を圧縮気体に乗せて噴射する重力式のブラスト加工装置,研磨材が投入されたタンク内に圧縮気体を導入し、別途与えられた圧縮気体供給源からの圧縮気体流に研磨材タンクからの研磨材流を合流させて噴射する直圧式のブラスト加工装置、及び、上記直圧式の圧縮気体流を、ブロワーユニットで発生させた気体流に乗せて噴射するブロワー式ブラスト加工装置等が市販されているが,これらはいずれも前述した噴射粒体の噴射に使用可能である。
また、水などの液体と共にショットを高圧で噴射するウォータージェットも使用することができる。
As blast processing equipment (blast processing devices), there are commercially available suction type blast processing equipment that uses negative pressure generated by the injection of compressed gas to inject abrasives, gravity type blast processing equipment that injects abrasives dropped from an abrasive tank by carrying them on the compressed gas, direct pressure type blast processing equipment that introduces compressed gas into a tank containing abrasives and combines the abrasive flow from the abrasive tank with the compressed gas flow from a separately provided compressed gas supply source and injects the abrasives, and blower type blast processing equipment that injects the direct pressure type compressed gas flow by carrying it on a gas flow generated by a blower unit, and all of these can be used to inject the aforementioned injection particles.
Alternatively, a water jet can be used, which sprays a shot at high pressure with a liquid such as water.
ここで、本発明では、微小凹凸形成処理、マイクロディンプル処理、微粒子投射処理などと称されるショット材の投射処理により(或いは基づいて)形成された凹凸表面を形状或いは構造面から特定するために、レーザ加工等で予め設計された図面に従って形成される幾何学的かつ規則的な凹凸形状とは全く異なり、ディンプル状の微小凹凸(微小凹部と凹部周辺に稜線状の凸部が、それぞれの形状、ピッチ、深さ)が無数にランダムに形成されているという特定方法を用いている。
すなわち、「ショット材投射処理により(或いは基づいて)、その表面に微小凹部を形成した」という表現を用いる代わりに、「濾材の表面に、微小凹凸(或いは微小凹部)を無数にランダムに形成した」などの特定方法(表現)を用いている。
しかしながら、先行技術などとの対比において、上記特定方法(表現)では、ショット材投射処理により形成された凹凸表面を、他と区別した特徴的な特定方法(表現)として採用することが難しくなる場合も想定される。
Here, in the present invention, in order to specify from the shape or structure of an uneven surface formed by (or based on) a shot material projection process known as a micro-roughness forming process, micro-dimple process, fine particle projection process, etc., a specifying method is used in which countless dimple-shaped micro-roughnesses (micro-depressions and ridge-like convestibules around the depressions, each with its own shape, pitch and depth) are formed randomly, which is completely different from the geometrical and regular uneven shapes formed according to pre-designed drawings by laser processing or the like.
In other words, instead of using the expression "micro-depressions are formed on the surface by (or based on) the shot projection process," a specific method (expression) such as "countless micro-convexities (or micro-depressions) are randomly formed on the surface of the filter material" is used.
However, in comparison with prior art, it is anticipated that there will be cases in which it will be difficult to adopt the uneven surface formed by the shot projection process as a distinctive identifying method (expression) that distinguishes it from others with the above-mentioned identifying method (expression).
このため、「ショット材投射処理により(或いは基づいて)表面に微小凹凸を形成する」という特定方法(表現)により、ショット材投射処理により(或いは基づいて)形成された凹凸表面を特定せざるを得ない状況が想定される。
従って、ショット材投射処理により形成された微小凹凸を形状、構造、特性等により特定することには、本願出願時において不可能・非現実的事情が存在しており、「ショット材投射処理により(或いは基づいて(転写などの場合を考慮))表面に微小凹凸を形成することで」という表現を用いざるを得ない場合があることについて、以下に説明しておく。
For this reason, it is conceivable that there will be a situation in which it will be necessary to specify the uneven surface formed by (or based on) shot material projection processing using the specification method (expression) of "forming micro-irregularities on the surface by (or based on) shot material projection processing."
Therefore, at the time of filing this application, there were circumstances that made it impossible or unrealistic to specify the shape, structure, characteristics, etc. of the micro-irregularities formed by the shot material projection process, and there are cases in which it is unavoidable to use the expression "by forming micro-irregularities on the surface by (or based on) the shot material projection process (taking into account cases such as transfer)", as will be explained below.
ショット材投射処理は、投射粒(メディア)を、圧縮空気を介し秒速数十から百m以上の速度で加工対象表面に衝突させ、有意な寸法変化を伴わずに、その縁に凸部を有する略球面状のミクロンサイズの微小凹部を不規則に加工面の略全面に形成するものであり、ショット材投射処理においてメディアが衝突して微小凹部が形成される際には、クレーター状に、その周囲が隆起して凸部が形成され(図19参照)、この隆起した凸部は、他のメディアが衝突することで、凹まされるため凸部の高さは不規則となる。 In the shot projection process, projected particles (media) are collided with the surface of the workpiece using compressed air at speeds of several tens to over a hundred meters per second, forming irregular, roughly spherical, micron-sized micro-depressions with convex edges over almost the entire surface of the workpiece without significant dimensional change. When the media collides to form the micro-depressions in the shot projection process, the periphery of the micro-depressions rises in a crater-like manner to form convexities (see Figure 19). When other media collides with these raised convexities, they become depressed, resulting in irregular convexities.
これに対して、レーザ加工や切削加工等の機械的加工は規則正しい凹部が形成されると共に、除去加工であるため凸部は形成されない(凹部の形成に伴って凸部が隆起されることはない)。このため、レーザ加工や切削加工等の機械的加工における微小凹部の周囲の凸部の高さは被加工材(レーザ加工されている部材)の表面(元々の素材表面)の高さに一致している(図20参照)。 In contrast, mechanical processes such as laser processing and cutting create regular recesses and do not create protrusions because they are removal processes (there is no protrusion associated with the formation of recesses). For this reason, the height of the protrusions around minute recesses in mechanical processes such as laser processing and cutting matches the height of the surface (original material surface) of the workpiece (the component being laser processed) (see Figure 20).
また、ショット材投射処理により形成される微小凹凸は無数に不規則に(ランダムに)形成されるため、当該ショット材投射処理により形成される表面テクスチャ(形状)は、研磨や研削処理などの表面を削って傷(すじ状などの溝)を付与する処理により形成される表面形状(テクスチャ)とは異なるが、表面粗さ計などにより測定すると、両者は数値的には似た値となってしまうため、表面粗さなどにより両者を区別することはできない。 In addition, since the minute irregularities formed by the shot projection process are formed in an infinite number of irregular (random) patterns, the surface texture (shape) formed by the shot projection process differs from the surface shape (texture) formed by processes such as polishing and grinding that scrape the surface and create scratches (grooves such as streaks). However, when measured with a surface roughness meter, the two end up with similar numerical values, so it is not possible to distinguish between the two based on surface roughness, etc.
しかし、ショット材投射処理により形成される表面テクスチャ(形状)によって得られる効果(濾過対象通過性向上効果、濾材抵抗低減効果など)は、研磨や研削処理などの表面を削って傷を付与する処理により形成される表面形状(テクスチャ)からは予想できない格別なものである。
また、数ミリオーダーのメディアを衝突させて残留応力を付与して疲労限を改善するショットピーニング処理からは、ショット材投射処理を施した表面が濾過対象通過性向上効果、濾材抵抗低減効果などを有するといったことは到底予測できないものである。
However, the effects obtained by the surface texture (shape) formed by the shot projection process (such as improving the passability of the object to be filtered and reducing the resistance of the filter material) are exceptional and cannot be predicted from the surface shape (texture) formed by processes such as polishing and grinding, which scratch the surface by scraping it.
Furthermore, shot peening, which involves colliding media of the order of a few millimeters to impart residual stress and improve the fatigue limit, makes it impossible to predict that a surface that has been subjected to shot projection treatment would have the effect of improving the passability of the object to be filtered or the effect of reducing the resistance of the filter media.
このように、ショット材投射処理により形成される微小凹凸は無数に不規則に(ランダムに)形成され、微小凹部及びその周囲の凸部の形状は不規則であり、その不規則性が本発明により奏される作用効果の源になっていることに鑑みれば、ショット材投射処理により形成された表面テクスチャ(形状)を特定するための用語として、「ショット材投射処理により(或いは基づいて)形成された」という表現を用いる以外には、ショット材投射処理により形成された表面を特定することはできない。
以上のように、ショット材投射処理により形成された微小凹凸を形状、構造、特性等により特定することには、本願出願時において不可能・非現実的事情が存在している。
In this way, the micro-convexities and concaves formed by the shot material projection process are formed in an countless irregular (random) manner, the shapes of the micro-concave portions and the convex portions surrounding them are irregular, and in light of this irregularity being the source of the effects achieved by the present invention, it is not possible to specify the surface formed by the shot material projection process other than by using the expression "formed by (or based on) the shot material projection process" as a term for specifying the surface texture (shape) formed by the shot material projection process.
As described above, at the time of filing this application, there are circumstances that make it impossible or unrealistic to specify the shape, structure, characteristics, etc. of the minute irregularities formed by the shot projection process.
ところで、本発明は、上述した発明の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加え得ることは可能である。 However, the present invention is not limited to the above-described embodiment of the invention, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
本発明は、濾材の表面に微小凹凸を無数にランダムに形成することで、濾過対象の通過抵抗を低減した濾過対象通過性向上濾材及び濾過対象通過性向上処理方法を提供することができ、濾過作業を伴う分野の産業界において有益であり利用可能である。 The present invention provides a filter medium and a processing method for improving the passability of a filter object by randomly forming countless microscopic irregularities on the surface of the filter medium, thereby reducing the resistance to the passage of the filter object, and is useful and usable in industries that involve filtration work.
Claims (8)
The method for improving filtrate passability according to any one of claims 5 to 7, characterized in that the filtrate is a liquid or paste-like substance for food containing water, oil, and other raw materials in any proportion, a liquid or paste-like substance for pharmaceutical use containing water, oil, and other raw materials in any proportion, or a liquid or paste - like substance for cosmetics containing water, oil, and other raw materials in any proportion.
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