JP5831599B2 - マスク用フィルター - Google Patents
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Description
特開平8−299723号公報は、ウール繊維に合成樹脂フィルムスリッティング糸を混合して製造した防塵マスク用フィルターを開示している。しかし、このフィルターは、性能が低く、例えば高温での撥油性能が低い。従来のフィルターは、充分な高温での撥油性能を有していないという課題があった。
(a)含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移点を有する単量体および/または環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有する含フッ素重合体を含む含フッ素処理剤で処理されているフィルターを提供する。
本発明は、さらに、上記の含フッ素処理剤を提供する。
本発明は、加えて、含フッ素処理剤でフィルターの基材を処理することを特徴とするフィルターの処理方法を提供する。
本発明は、さらに加えて、フィルターを用いた防塵マスクを提供する。
[1]
(a)含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移温度を有する単量体および/または環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有する含フッ素重合体を含む含フッ素処理剤で処理されているフィルター。
[2]
防塵マスク、エアフィルター、花粉用マスク、および抗ウイルス用マスクにおいて用いられるフィルターである項[1]に記載のフィルター。
[3]
含フッ素単量体(a)は、式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、一価の有機基またはハロゲン原子であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である項[1]または[2]に記載のフィルター。
[4]
非フッ素単量体(b)は、式:
CH2=CA−T
[式中、Aは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
Tは、水素原子、炭素数1〜30の鎖状または環状の炭化水素基、またはエステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31の有機基である。]
で示される化合物である項[1]〜[3]のいずれかに記載のフィルター。
[5]
親水性単量体(c)は、式:
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物である項[1]〜[4]のいずれかに記載のフィルター。
[6]
含フッ素重合体の複素粘性率が、50℃で、50000〜1000000Pa・sである項[1]〜[5]のいずれかに記載のフィルター。
[7]
(a)含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移点を有する単量体および/または環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有する含フッ素重合体を含むフィルター処理用含フッ素処理剤。
[8]
液状媒体を含む項[7]に記載の含フッ素処理剤。
[9]
液状媒体が含ハロゲン溶媒である項[7]または[8]に記載の含フッ素処理剤。
[10]
(a)含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移点を有する単量体および/または環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有する含フッ素重合体を含む含フッ素処理剤でフィルターの基材を処理することを特徴とするフィルターの処理方法。
フィルターは、繊維から形成された不織布、織布または編布である。フィルターの目付は、2〜5000g/m2、特に10 〜 3000 g/m2であってよい。
繊維の直径は0.001μm〜300μm、特に0.01μm〜150μm、繊維の長さは、10μm〜300mm、特に1mm〜200mmであってよい。繊維のアスペクト比(長さ/直径)は、10 〜 500000 、特に100 〜 50000であってよい。
布が不織布である場合に、不織布は、乾式または湿式のいずれによって製造してもよい。
含フッ素処理剤の量は、フィルターの重量に対して0.001 〜 50重量%、例えば0.01 〜 10重量%であってよい。
本発明の含フッ素処理剤は、繊維に高温(例えば、50℃以上、例えば60〜100℃)における撥油性を与える。
(a)含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移点を有する単量体および/または環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有する。
含フッ素単量体は式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、一価の有機基またはハロゲン原子であり、
Y は、-O- または -NH-であり、
Zは、直接結合または二価の有機基であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される含フッ素単量体である。Zは、例えば、炭素数1〜20の直鎖アルキレン基または分枝状アルキレン基、例えば、式−(CH2)x−(式中、xは1〜10である。)で示される基、あるいは、式−SO2N(R1)R2−または式−CON(R1)R2で示される基(式中、R1は、炭素数1〜10のアルキル基であり、R2は、炭素数1〜10の直鎖アルキレン基または分枝状アルキレン基である。)、あるいは、式−CH2CH(OR3)CH2−(式中、R3は、水素原子、または、炭素数1〜10のアシル基(例えば、ホルミルまたはアセチルなど)を表す。)で示される基、あるいは、式−Ar−CH2−(式中、Arは、置換基を必要により有するアリーレン基である。)で示される基、-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であってよい。Xの具体例は、H、Me(メチル基)、Cl、Br、I、F、CN、CF3である。Xは、水素原子、メチル基または塩素原子であることが好ましい。
CH2=C(−X)−C(=O)−Y−Z−Rf (I)
[式中、Xは、水素原子、炭素数1〜21の直鎖状または分岐状のアルキル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、CFX1X2基(但し、X1およびX2は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。)、シアノ基、炭素数1〜21の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基、置換または非置換のベンジル基、置換または非置換のフェニル基であり;
Yは、−O−または−NH−であり;
Zは、直接結合または炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)または
-CH2CH(OZ1) CH2−基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基である。)または
-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)、
Rfは、炭素数1〜6の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基である。]
で示されるアクリレートエステルまたはアクリルアミドであることが好ましい。
-CH2CH2N(R1)SO2−基(但し、R1は炭素数1〜4のアルキル基である。)または
-CH2CH(OZ1) CH2−基(但し、Z1は水素原子またはアセチル基である。)または
-(CH2)m−SO2−(CH2)n−基 または -(CH2)m−S−(CH2)n−基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である)であることが好ましい。脂肪族基は、アルキレン基(特に炭素数は1〜4、例えば1または2である。)であることが好ましい。芳香族基または環状脂肪族基は、置換または非置換であってよい。S 基または SO2基はRf基に直接に結合していてよい。
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−C6H4−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−CH3) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2N(−C2H5) SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−CH2CH(−OH) CH2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−H)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CH3)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−CF2H)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2H )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−CF2H )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2H )−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CN)−C(=O)−O−(CH2)2−S−Rf
CH2=C(−CN)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CN )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−CN )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CN )−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2CF3)−C(=O)−O−(CH2)2−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2CF3 )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−Rf
CH2=C(−CF2CF3 )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2CF3 )−C(=O)−NH−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)3−S−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−F)−C(=O)−NH−(CH2)3−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−Cl)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−S−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2H)−C(=O)−O−(CH2)3−S−Rf
CH2=C(−CF2H)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2H )−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CF2H )−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CN)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CN )−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CN )−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−S−Rf
CH2=C(−CF2CF3)−C(=O)−O−(CH2)3−S−(CH2)2−Rf
CH2=C(−CF2CF3 )−C(=O)−O−(CH2)3−SO2−Rf
CH2=C(−CF2CF3 )−C(=O)−O−(CH2)2−SO2−(CH2)2−Rf
[上記式中、Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
非フッ素単量体(b)は、単量体のホモポリマーが50℃以上のガラス転移点を有する単量体(本明細書において「高ガラス転移点単量体」と呼ぶことがある。)および環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体からなる群から選択された少なくとも1種の単量体である。
非フッ素単量体(b)は、(メタ)アクリレートエステルであってよい。
特定の単量体(例えば、シクロヘキシルメタクリレート)は、50℃以上のガラス転移点を有する単量体および環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体の両方に該当する。
CH2=CA−T
[式中、Aは、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
Tは、水素原子、炭素数1〜30(例えば、1〜20)の鎖状または環状の炭化水素基、またはエステル結合を有する鎖状または環状の炭素数1〜31(例えば、1〜20)の有機基である。]
で示される化合物であってよい。
ホモポリマーのガラス転移点(ガラス転移温度)は、示差走査熱量計(メトラー社製、DSC822e)を用い、試料10mgを10℃/minで昇温することによりDSC曲線を得て、DSC曲線の二次転移前後のベースラインの延長線と、DSC曲線の変曲点における接線との交点を示す温度として求めることができる。
シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ボルニルアクリレート、アダマンチルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、フェニルアクリレート、ナフチルアクリレート、ベンジルアクリレート、2−t−ブチルフェニルアクリレート、ナフチルアクリレートなどのアクリレートエステル;
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ボルニルメタクリレート、アダマンチルメタクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、トリシクロデカニルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、(2−ジメチルアミノ)エチルメタクリレート、アジリジニルメタクリレート、アジリジリニエチルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレートなどのメタクリレートエステル;
メチルクロロアクリレートなどのクロロアクリレートエステルが例示できるが、これらに限定されるものではない。
例えば、非フッ素単量体(b)は、一般式:
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子、メチル基、または、フッ素原子以外のハロゲン原子(例えば、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子)であり、
A2は、炭素数1〜30のアルキル基および/または炭素数4〜30の環状炭化水素基である。]
で示されるアクリレートであってよい。(直鎖または分岐の)アルキル基はCnH2n+1(n=1〜30)で示されてよく、環状炭化水素基はCmH2m-1またはCmH2m-3(m=4〜30、例えばm=5〜25)で示されてよい。
親水性単量体(すなわち、水溶性単量体)(c)は、親水性基(例えば、水酸基、オキシアルキレン基)を有する単量体である。親水性単量体(c)は、オキシアルキレン基(アルキレン基の炭素数2〜6)である親水性基を有することが好ましい。親水性単量体(c)は、フッ素原子を含まないことが好ましい。
親水性単量体(c)は、オキシアルキレン基(アルキレン基の炭素数2〜6)である親水性基および炭素-炭素二重結合を有する単量体であってよい。親水性単量体(c)は、オキシアルキレン基を有する(メタ)アクリレートであってよい。
オキシアルキレン基である親水性基は、ノニオン性である。親水性単量体(c)におけるオキシアルキレン基の数は、1〜200、例えば2〜50であってよい。
親水性単量体(c)は、アルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート[モノアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレートまたはポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート]またはポリアルキレングリコールジ(メタ)アクリレートであってよい。
親水性単量体(c)の分子量は、100〜3000であってよい。
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物であることが好ましい。nは、特に1〜100、例えば2〜30であってよい。
親水性単量体(c)は2種類以上の混合物であっても良い。その場合は少なくとも親水性単量体(c)のひとつは一般式(CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2)中のRがエチレン基であることが好ましい。
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)n-H
CH2=CX1-(CH2CH2O)n-CH3
CH2=CX1COO-(CH2CH(CH3)O)n-H
CH2=CX1COO-(CH2CH(CH3)O)n-CH3
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)5-(CH2CH(CH3)O)2-H
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)5-(CH2CH(CH3)O)3-CH3
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)8-(CH2CH(CH3)O)6-CH2CH(C2H5)C4H9
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)23-OOC(CH3)C=CH2
CH2=CX1COO-(CH2CH2O)20-(CH2CH(CH3)O)5-CH2-CH=CH2
[式中、X1は、水素原子またはメチル基、
nは、1〜200の整数である。]
非フッ素単量体(b)の量が2〜500重量部、例えば5〜200重量部、特に10〜150重量部であり、
親水性単量体(c)の量が1〜500重量部、例えば2〜200重量部、特に5〜150重量部であってよい。
重量平均分子量は、低いことが好ましく、例えば1000〜50000、特に2000〜20000であってよい。低い重量平均分子量を有することにより、含フッ素重合体が容易に溶媒に溶解し、安定した高温撥油性が得られる。
(a) C6FMA(C6フルオロアルキル基を有するメタクリレートモノマー)
(b) CHMA(シクロヘキシルメタクリレートモノマー)
(c) HEMA(2-ヒドロキシエチルメタクリレートモノマー)
含フッ素重合体の有機溶媒溶液を得る方法は限定されない。例えば、水中での乳化重合により含フッ素重合体を製造した後に、水を除去して、有機溶媒を加えて、含フッ素重合体の有機溶媒溶液を得ることができる。
含フッ素処理剤において、含フッ素重合体の濃度は、0.01〜95重量%、例えば0.1〜50重量%であってよい。
以下において、部または%は、特記しない限り、重量部または重量%を表す。
試験の手順は次のとおりである。
粒子捕集効率測定器に装着したフィルターの内側へ、フタル酸ジオクチル含有空気(粒子径:0.15〜0.25μm,濃度:約25mg/m3)を毎分85Lの流量で通じ、ろ過材に供給されるフタル酸ジオクチルが200mgに達するまでの経過において、フィルター通過前及び通過後のフタル酸ジオクチルの濃度を散乱光方式によるフタル酸ジオクチル濃度測定器により連続的に測定を行った。捕集効率は(試料通気後のDOP濃度)/(試料通気前のDOP濃度)×100%で算出し、捕集効率が95%以上の場合は「○」、95%未満の場合は「×」として評価結果を記録した。
通気抵抗試験器に装着したフィルターの内側へ、空気を毎分40Lの流量で通じた場合における内外の圧力差の測定を行った。圧力差が80Pa以下の場合は「○」、80Paより大きい場合は「×」として評価結果を記録した。
50℃に加温したn-ヘキサデカンおよびオレイン酸それぞれ1滴ずつ評価生地(布)の上に垂らし、15秒後に液滴をふき取り浸透状態を観察する。全く染み込みが無い場合は「○」、わずかに染み跡が見られる場合は「△」、染み込みが見られる場合は「×」として評価結果を記録した。
撹拌装置、温度計、還流冷却器、滴下漏斗、窒素流入口および加熱装置を備えた容積300mlの反応器を準備し、溶媒のイソプロピルアルコール(IPA)を45部添加した。続いて、撹拌下、F(CF2)6CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(「C6FMA」と称する。)60部、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)25部および2−ヒドロキシエチルメタアクリレート(HEMA)15部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、連鎖移動剤のラウリルメルカプタン(L−SH)を5部追加し、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加し、この混合物を60℃の窒素雰囲気下で12時間混合撹拌して共重合を行なった。次にこの反応混合物を室温まで冷却し、含フッ素共重合体溶液(S1)を得た。この溶液の固形分濃度は70重量%であった。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。含フッ素共重合体の重量平均分子量は、9000であった。
F(CF2)6CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(C6FMA)65部、イソボルニルメタクリレート(IBMA)20部、2−ヒドロキシエチルメタアクリレート(HEMA)15部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、連鎖移動剤のラウリルメルカプタン(L−SH)を5部追加し、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加する以外は、合成例1と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(S2)を得た。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。
F(CF2)6CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(C6FMA)60部、シクロヘキシルメタクリレート(CHMA)30部、2−ヒドロキシエチルメタアクリレート(HEMA)10部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、連鎖移動剤のラウリルメルカプタン(L−SH)を5部追加し、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加する以外は、合成例1と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(S3)を得た。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。
撹拌装置、温度計、還流冷却器、滴下漏斗、窒素流入口および加熱装置を備えた容積300mlの反応器を用意し、溶媒のイソプロピルアルコール(IPA)を 45部添加した。続いて、撹拌下、F(CF2)6CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(「C6FMA」と称する。)60部、ステアリルアクリレート(StA)40部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、連鎖移動剤のラウリルメルカプタン(L−SH)を5部追加し、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加し、この混合物を60℃の窒素雰囲気下で12時間混合撹拌して共重合を行なった。得られた共重合体含有溶液(R1)の固形分濃度は70重量%であった。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。含フッ素共重合体の重量平均分子量は、6000であった。
F(CF2)8CH2CH2OCOCH=CH2(C8FA)70部、ステアリルアクリレート(StA)33部、ポリエチレングリコールジメタクリレートCH2=C (CH3)COO−(CH2CH2O)n−COC(CH3)=CH2(NKエステル23G、新中村化学工業株式会社製 ポリオキシエチレン基の平均重合度n≒23)2部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加する以外は、合成例4と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(R2)を得た。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。
F(CF2)6CH2CH2OCOC(CH3)=CH2(C6FMA)60部、ステアリルアクリレート(StA)30部、2−ヒドロキシエチルメタアクリレート(HEMA)10部からなるモノマー(モノマー合計100部)に、連鎖移動剤のラウリルメルカプタン(L−SH)を5部追加し、開始剤の過ピバリン酸−t−ブチル1部をこの順に添加する以外は、合成例4と同様に共重合および後処理を行なって、含フッ素共重合体溶液(R3)を得た。含フッ素共重合体の単量体組成は、仕込み単量体組成にほぼ一致した。
合成例1で得られた含フッ素共重合体溶液(S1)の6.43gにトリクロロエチレン293.57gを添加して希釈し、固形分濃度1.5wt%である溶媒分散液(SD1)を得た。
合成例2および3で得られた含フッ素共重合体溶液(S2およびS3)について、調製例1と同様にトリクロロエチレンを用いて希釈し、固形分濃度1.5wt%である溶媒分散液(SD2およびSD3)をそれぞれ得た。
合成例4で得られた含フッ素共重合体溶液(R1)について、調製例1と同様にトリクロロエチレンを用いて希釈し、固形分濃度1.5wt%である溶媒分散液(RD1)を得た。
合成例5および6で得られた含フッ素共重合体溶液(R2およびR3)について、調製例1と同様にトリクロロエチレンを用いて希釈し、固形分濃度1.5wt%である溶媒分散液(RD2およびRD3)を得た。
ウール繊維で形成された500g/m2の不織布のフィルター素材を調製例1の含フッ素共重合体溶媒分散液(SD1)に10秒間浸漬した後、取り出して室温で12時間乾燥し処理フィルターを得た。
得られた処理フィルターの性能評価結果を表1に示す。
実施例1における含フッ素共重合体溶媒分散液のSD1に代えて、調製例2〜3で得られた含フッ素共重合体の溶媒分散液SD2〜SD3をそれぞれ用いる他は、実施例1と同様に実験を行った。得られた処理フィルターおよび処理布の性能評価結果を表1に示す。
実施例1における含フッ素共重合体溶媒分散液のSD1に代えて、比較調製例1〜3で得られた含フッ素共重合体溶媒分散液RD1〜RD3をそれぞれ用いる他は、実施例1と同様に実験を行った。得られた処理フィルターおよび処理布の性能評価結果を表1に示す。
Claims (10)
- (a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、メチル基または塩素原子であり、
Y は、-O-であり、
Zは、直接結合、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、-CH 2 CH 2 N(R 1 )SO 2 −基(但し、R 1 は炭素数1〜4のアルキル基である。)または-CH 2 CH(OZ 1 ) CH 2 −基(但し、Z 1 は水素原子またはアセチル基である。)または-(CH 2 ) m −SO 2 −(CH 2 ) n −基または -(CH 2 ) m −S−(CH 2 ) n −基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である。)であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体であり、式:
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子またはメチル基であり、
A2は、炭素数4〜30の環状炭化水素基である。]
で示されるアクリレートである非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)式:
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物である親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有し、および重量平均分子量2000〜20000を有する含フッ素重合体を含む含フッ素処理剤で処理されているフィルター。 - 防塵マスク、エアフィルター、花粉用マスクまたは抗ウイルス用マスクにおいて用いられるフィルターである請求項1に記載のフィルター。
- 環状炭化水素基が、シクロヘキシル基、t−ブチルシクロヘキシル基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、ボルニル基、アダマンチル基、トリシクロデカニル基、フェニル基またはナフチル基である請求項1または2に記載のフィルター。
- 含フッ素重合体の複素粘性率が、50℃で、50000〜1000000Pa・sである請求項1〜3のいずれかに記載のフィルター。
- 含フッ素処理剤が、有機溶媒である液状媒体を含む溶液または分散液である請求項1〜4のいずれかに記載のフィルター。
- (a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、メチル基または塩素原子であり、
Y は、-O- であり、
Zは、直接結合、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、-CH 2 CH 2 N(R 1 )SO 2 −基(但し、R 1 は炭素数1〜4のアルキル基である。)または-CH 2 CH(OZ 1 ) CH 2 −基(但し、Z 1 は水素原子またはアセチル基である。)または-(CH 2 ) m −SO 2 −(CH 2 ) n −基または -(CH 2 ) m −S−(CH 2 ) n −基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である。)であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体であり、式:
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子またはメチル基であり、
A2は、炭素数4〜30の環状炭化水素基である。]
で示されるアクリレートである非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)式:
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物である親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有し、および重量平均分子量2000〜20000を有する含フッ素重合体を含むフィルター処理用含フッ素処理剤。 - 有機溶媒である液状媒体を含む溶液または分散液である請求項6に記載の含フッ素処理剤。
- 液状媒体が含ハロゲン溶媒である請求項6または7に記載の含フッ素処理剤。
- (a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、メチル基または塩素原子であり、
Y は、-O- であり、
Zは、直接結合、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、-CH 2 CH 2 N(R 1 )SO 2 −基(但し、R 1 は炭素数1〜4のアルキル基である。)または-CH 2 CH(OZ 1 ) CH 2 −基(但し、Z 1 は水素原子またはアセチル基である。)または-(CH 2 ) m −SO 2 −(CH 2 ) n −基または -(CH 2 ) m −S−(CH 2 ) n −基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である。)であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体であり、式:
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子またはメチル基であり、
A2は、炭素数4〜30の環状炭化水素基である。]
で示されるアクリレートである非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)式:
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物である親水性単量体から誘導された繰り返し単位
を有し、および重量平均分子量2000〜20000を有する含フッ素重合体を含む含フッ素処理剤でフィルターの基材を処理することを特徴とするフィルターの処理方法。 - (a)式:
CH2=C(-X)-C(=O)-Y-Z-Rf
[式中、Xは、水素原子、メチル基または塩素原子であり、
Y は、-O- であり、
Zは、直接結合、炭素数1〜10の脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族基または環状脂肪族基、-CH 2 CH 2 N(R 1 )SO 2 −基(但し、R 1 は炭素数1〜4のアルキル基である。)または-CH 2 CH(OZ 1 ) CH 2 −基(但し、Z 1 は水素原子またはアセチル基である。)または-(CH 2 ) m −SO 2 −(CH 2 ) n −基または -(CH 2 ) m −S−(CH 2 ) n −基(但し、mは1〜10、nは0〜10、である。)であり、
Rfは、炭素数1〜6のフルオロアルキル基である。]
で示される化合物である含フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、
(b)環状炭化水素基を有する(メタ)アクリレート単量体である非フッ素単量体であり、式:
CH2=CA1COOA2
[式中、A1は、水素原子またはメチル基であり、
A2は、炭素数4〜30の環状炭化水素基である。]
で示されるアクリレートである非フッ素単量体から誘導された繰り返し単位、および
(c)式:
CH2=CX1C(=O)−O−(RO)n−X2
[式中、
X1は、水素原子またはメチル基、
X2は、水素原子または炭素数1〜22の不飽和または飽和の炭化水素基
Rは、炭素数2〜6のアルキレン基、
nは、1〜200の整数、
である。]
で示される化合物である親水性単量体から誘導された繰り返し単位
のみからなり、および重量平均分子量2000〜20000を有する含フッ素重合体を含むフィルター処理用含フッ素処理剤。
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