[发明专利]油水分离过滤器及其制造方法

说明书

油水分离过滤器，其包含在纤维之间形成有多个气孔的无纺布，所述多个气孔在包含水和油的混合液体流入的一面以及与该一面相对的前述混合液体流出的另一面之间贯穿。在无纺布的纤维表面形成拒水拒油性膜，拒水拒油性膜包含具有拒水性和拒油性这两种功能的含氟官能团成分（A）和硅溶胶凝胶（C），油水分离过滤器的透气度为0.05ml/cm²/秒~14ml/cm²/秒，含氟官能团成分（A）包含下述通式（1）所示的全氟醚结构。

技术领域

本发明涉及能够将油发生乳液化而得的乳化油或水溶性油分离成水和油的油水分离过滤器及其制造方法。更详细而言，涉及在无纺布的纤维表面形成有具有拒水性和拒油性（以下有时也称为拒水拒油性）的拒水拒油性膜的油水分离过滤器及其制造方法。

背景技术

一般而言，包含水和油的混合液体根据其油水的混合状态而分类为油漂浮在水面上的漂浮油、油的颗粒浮游在水中的分散油、以及油与水混杂而发生了乳液化的乳化油或水溶性油。

本申请人提出了具有多孔基材的油水分离多孔体和具备其的油水分离过滤器，所述多孔基材由具备在包含水和油的混合液体流入的一面以及与该一面相对的另一面之间贯穿的多个气孔的无纺布形成（参照专利文献1（权利要求1、权利要求7、[0020]段、[0074]段））。该油水分离多孔体的气孔的开口直径为0.1μm以上且180μm以下，在气孔的表面形成油水分离体，油水分离体具备包含氟系化合物的油水分离材料，所述氟系化合物具有拒油性赋予基团和亲水性赋予基团。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-64405号公报

专利文献2：日本特开2000-202247号公报。

发明内容

发明要解决的问题

包含水和油的混合液体为上述漂浮油、分散油、即非水溶性油时，如图12的（a）所示那样，非水溶性油1的油颗粒1a的表面被CH₃等烷基1b覆盖。该烷基1b与水没有亲和力而呈现非亲水性，因此，若将非水溶性油1放置，则油颗粒1a与水1c相比比重小，因此，为了降低其表面张力，油颗粒1a彼此一边键合一边上浮。因此，专利文献1所示的具备具有亲水拒油性的油水分离体的油水分离过滤器在混合液体为非水溶性油的情况下，能够将该混合液体分离成水分和油分而进行过滤。

另一方面，在混合液体为油与水混杂而发生了乳液化的乳化油或水溶性油的情况下，如图12的（b）所示那样，水溶性油2的油颗粒2a的表面被羟基2b覆盖。该羟基2b与水2c的亲和力高，即便将水溶性油2放置，油颗粒2a也会在水中稳定分散。专利文献1所示的油水分离过滤器存在下述课题：由于油水分离体为具有亲水拒油性的氟系化合物，因此，油颗粒在水中稳定分散的水溶性油不会因该被羟基覆盖的油颗粒具有亲水性赋予基团的油水分离体而受到化学阻止，而是穿过无纺布等多孔基材，无法将混合液体分离成水分和油分。因此，已知的是通过使用了中空丝膜的油水分离装置而将乳化油或水性油分离成水和油的技术（例如参照专利文献2（权利要求6、段落[0028]、图5））。然而，这种油水分离装置具有结构复杂的课题。

此外，专利文献1所示的油水分离过滤器存在如下课题：即使进行后述热处理，油水分离膜由于构成该膜的化合物仅为氟系化合物而不含硅溶胶水解物（本说明书中称为硅溶胶凝胶）等与无纺布结合的结合剂，因此，在寒冷地带因寒气而冻结后进行解冻并使用的情况下，油水分离过滤器的油水分离性能也发生劣化。

本发明的第一目的在于，提供能够以简易的构成将油发生乳液化而得的乳化油或水溶性油分离成水和油的油水分离过滤器。本发明的第二目的在于，提供即使在冻结后进行解冻并干燥来使用，其油水分离性能也不会劣化的油水分离过滤器。本发明的第三目的在于，提供从包含水和油的液体中去除油的过滤效率良好且通液时间较短即可的油水分离过滤器。本发明的第四目的在于，提供简便制造这种油水分离过滤器的方法。