JPH11267423A - エアフィルタ用ろ材 - Google Patents

エアフィルタ用ろ材

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JPH11267423A
JPH11267423A JP7526198A JP7526198A JPH11267423A JP H11267423 A JPH11267423 A JP H11267423A JP 7526198 A JP7526198 A JP 7526198A JP 7526198 A JP7526198 A JP 7526198A JP H11267423 A JPH11267423 A JP H11267423A
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JP
Japan
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air
permeable supporting
supporting body
filter
air permeable
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Application number
JP7526198A
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English (en)
Inventor
Takuya Maeoka
拓也 前岡
Norikane Nahata
憲兼 名畑
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通気性支持材が圧密化して圧力損失が上昇し
たり硬化することなく、かつ捕集層であるPTFE多孔
質膜と通気性支持材との接着性も良好に保たれたエアフ
ィルタ用ろ材を提供する。 【解決手段】 通気性支持材の融点よりも低い融点を有
する融着剤を、粉末などの形態でPTFE多孔質膜と不
織布など通気性支持材との間に配置し、この融着剤によ
りPTFE多孔質膜と通気性支持材とを接合してエアフ
ィルタ用ろ材とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポリテトラフルオロ
エチレン(以下、「PTFE」という)多孔質膜を用い
たエアフィルタ用ろ材に関し、さらに詳しくは、半導体
工業や薬品工業などのクリーンルームで使用されるPT
FE多孔質膜を用いたエアフィルタ用ろ材に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来、クリーンルームで使用されるエア
フィルタの材料として、ガラス繊維にバインダーを加え
て抄紙したろ材が多く使用されている。しかし、このよ
うなろ材にはいくつかの問題がある。例えば、ろ材中の
付着小繊維の存在、または折り曲げ加工(プリーツ加
工)時の自己発塵を防ぐためにバインダーを増大させる
と圧力損失が増大することなどである(特開昭63−1
6019号公報参照)。さらに、このろ材は、フッ酸な
どある種の化学薬品と接触するとガラスおよびバインダ
ーの劣化により発塵するという問題もあった。
【0003】これらの問題を解決するために、近年、P
TFE多孔質膜がフィルターのろ材として種々の分野で
使用されてきている。PTFE多孔質膜は、厳しい清浄
環境が要求される半導体製造の分野において使用される
エアフィルタのろ材として特に有用である(特開平5−
202217号参照)。PTFE多孔質膜は、塵埃の捕
集層としては非常に優れたものであるが、それ自体では
強度が小さい。そこで、不織布などの通気性支持材と積
層することにより、強度やフィルタパック作製時の折曲
げ加工性の向上が図られている。PTFE多孔質膜と通
気性支持材との接合は、支持材の一部を溶融して行う熱
圧着法により行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、捕集層
であるPTFE多孔質膜と不織布など通気性支持材とを
熱を加えてラミネートすると、ラミネート条件によって
は得られたろ材が極端に硬化したり、圧力損失が大きく
なってしまうという問題が生じていた。通気性支持材が
熱圧着により圧密化するためである。一方、通気性支持
材の圧密化を避けるために圧着条件を緩和すると、良好
な接着性が得られないという問題が生じる。
【0005】本発明は、上記従来の問題を解決するべ
く、通気性支持材の圧密化が抑制され、かつPTFE多
孔質膜と支持材との接着性が良好に保たれたエアフィル
タ用ろ材を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべ
く、本発明のエアフィルタ用ろ材は、PTFE多孔質膜
と通気性支持材とを含むエアフィルタ用ろ材であって、
前記通気性支持材の融点よりも低い融点を有する融着剤
により前記PTFE多孔質膜と前記通気性支持材とが接
合されていることを特徴とする。このように通気性支持
材よりも低い融点を有する融着剤で接合することによ
り、通気性支持材の圧密化による弊害を招くことなく、
PTFE多孔質膜と支持材との接着性も良好に保たれた
エアフィルタ用ろ材を提供することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明のエアフィルタ用ろ材に用
いることができるPTFE多孔質膜は、エアフィルタと
しての性能を有するものであれば特に限定されない。こ
のようなPTFE多孔質膜は、従来から用いられてきた
製造方法により得ることができる。この製造方法は、例
えば、PTFEファインパウダーにナフサなどの液状潤
滑剤を添加して混合したものをペースト押し出しし、カ
レンダーでシート化し、延伸して多孔化し、さらに焼成
する方法である。捕集効率や圧力損失など捕集層として
要求される性能は、製造条件により適宜設定することが
できる。
【0008】通気性支持材も、特に限定されないが、例
えばポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンなど
の単一繊維の不織布、これらの芯/鞘複合繊維の不織
布、2層不織布などを用いることが好ましい。また、織
布、網目状シートなどを用いることもできる。
【0009】PTFE多孔質膜と通気性支持材とを接合
する融着剤としては、通気性支持材を構成する材料の融
点(芯/鞘複合繊維など複数の成分を含む場合は各成分
の融点の最低融点)よりも低い融点を有するものを適宜
選択して用いればよい。この融着剤の具体例としては、
従来からホットメルト接着剤として知られているポリエ
チレン、ポリエステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体
(以下、「EVA」という)、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体などを挙げることができる。
【0010】融着剤の形態はパウダー(粉末、以下、こ
れを「ホットメルトパウダー」ということがある)、繊
維状、糸状などであってよい。パウダー状の融着剤を用
いるとPTFE多孔質膜と通気性支持材との接合作業が
し易い利点がある。パウダーの大きさは適宜設定できる
が、凝集を避けること、およびPTFE多孔質膜と通気
性支持材との接合強度を均一にするためには10〜20
0メッシュパスとするのが好適である。
【0011】このようなホットメルトパウダーにより、
PTFE多孔質膜と通気性支持材とを融着する方法とし
ては、例えば、予めPTFE多孔質膜または通気性支持
材の表面にパウダーを散布し、その後所定の温度で加熱
してラミネートする方法や、PTFE多孔質膜または通
気性支持材の表面にパウダーを散布しながら所定の温度
で加熱してラミネートする方法が挙げられる。また、パ
ウダーを付着させたPTFE多孔質膜または通気性支持
材の面を平滑にするため、パウダー塗布後に所定の温度
でベルトラミネートする方法を採用してもよい。なお、
上記所定の温度は、融着剤であるホットメルトパウダー
の融点以上であることが好ましく、さらには通気性支持
材の融点よりも低い温度であることが好ましい。また、
パウダーの散布形状は、点状、筋状、網目状などとする
ことができ、PTFE多孔質膜と通気性支持材との接合
形態はこのパウダーの散布状態に対応したものとなる。
パウダーの散布量は、その大きさ、散布形状により変わ
り得るが、点状散布の場合は通常約5〜20g/m2
ある。
【0012】このような方法により製造したエアフィル
タろ材は、捕集層であるPTFE多孔質膜と補強のため
の通気性支持材が、融着剤の熱付活により、点状、筋
状、網目状等の形態に部分接合されているので、支持材
の圧密化によるろ材の硬化や圧力損失の増大が抑制され
たものとなる。
【0013】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳細に説明する。なお、以下の実施例および比較例
において評価した特性は、それぞれ以下の方法により測
定した。 (剛軟度)JIS L 1086に規定される「曲げ反
発性」の試験を行って算出した。なお、剛軟度は、PT
FE多孔質膜のMD方向およびTD方向について測定し
た。ここで、MD方向とはシート状のPTFE成形体を
ロール延伸したときの延伸方向(PTFE成形体の長手
方向)をいい、TD方向とはMD方向に直交する方向
(PTFE成形体の幅方向)をいう。
【0014】(圧力損失)エアフィルタ用ろ材を有効面
積100cm2の円形ホルダにセットし、入口側と出口
側に圧力差を与え、流速が5.3cm/秒のときの圧力
差を圧力損失とした。
【0015】(接着力)エアフィルタろ材におけるPT
FE多孔質膜と不織布(通気性支持材)との接着力を定
速引張試験機(株式会社今田製作所製、引張圧縮試験
機)を用いて180°ピーリング法により測定した。な
お、測定条件は温度25℃、引張速度50mm/分に設
定した。
【0016】(実施例1)PTFEファインパウダー
(フルオンCD−123、旭・ICIフロロポリマーズ
社製)100重量部に対して液状潤滑剤(流動パラフィ
ン)30重量部を均一に混合し、この混合物を20kg
/cm2の条件で予備成形し、次いでこれをロッド状に
押出成形し、さらにこのロッド状成形体を1対の金属圧
延ロールにより厚さ0.2mmの長尺のシート状成形体
に圧延した。このシート状成形体から、トリクレンを用
いた抽出法により液状潤滑剤を除去した後、管状芯体に
ロール状に巻回した。このシート状のPTFE成形体を
ロール延伸法により長手方向に250℃で20倍に延伸
し、次いでテンターを用いて幅方向に100℃で9倍に
延伸し、その後370℃で1分間加熱して焼成した。得
られたPTFE多孔質膜は、厚さ10μm、平均孔径
0.8μm、気孔率85%であった。
【0017】通気性支持材として、目付けが30g/m
2のポリエステル不織布(シンテックスR−200:三
井石油化学工業社製;融点256℃)を用意し、この不
織布に低密度ポリエチレンのパウダー(融点97.5
℃;30メッシュパス)を10g/m2の割合で点状に
塗布し、110℃に加熱してパウダーを不織布の片面に
熱融着した。次に、上記PTFE多孔質膜の両面にパウ
ダーを熱融着させた不織布を重ね合わせ、これを一対の
金属ロール(表面温度145℃)間を通過させることに
よりラミネートした。このようにして得られたエアフィ
ルタろ材について、剛軟度、圧力損失および接着力の測
定を行った。結果を表1に示す。
【0018】(実施例2)通気性支持材として、鞘成分
がポリエチレンで芯成分がポリエステルの複合繊維から
なる不織布(ELEVES TO303WDO:ユニチ
カ社製;鞘成分の融点129℃、芯成分の融点260
℃)にEVAパウダー(酢酸ビニル含量19重量%;融
点84℃;30メッシュパス)を10g/m2の割合で
点状に塗布し、100℃に加熱してパウダーを不織布の
片面に熱融着したものを用いたことを除いては、実施例
1と同様にしてPTFE多孔質膜を捕集層とするエアフ
ィルタ用ろ材を得た。但し、ロール温度は130℃とし
た。このようにして得られたエアフィルタろ材につい
て、剛軟度、圧力損失および接着力の測定を行った。結
果を表1に併せて示す。
【0019】(比較例1)パウダーを使用しないことを
除いては実施例2と同様にしてエアフィルタ用ろ材を得
た。このエアフィルタ用ろ材についても、上記実施例と
同様の特性を評価した。結果を表1に併せて示す。
【0020】(比較例2)熱ロール温度を145℃とし
たことを除いては比較例1と同様にしてエアフィルタ用
ろ材を得た。このエアフィルタ用ろ材についても、上記
実施例と同様の特性を評価した。結果を表1に併せて示
す。
【0021】 (表1) −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 剛軟度[gf] 圧力損失 接着力 MD方向 TD方向 [mmH2O] [g/20mm] −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例1 460 400 38 35 実施例2 350 290 40 34 比較例1 360 310 41 8 比較例2 500 460 98 35 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
【0022】表1に示したように、上記実施例により得
られたエアフィルタ用ろ材は、接着力の不足(比較例
1)や圧力損失の過度の上昇(比較例2)を招くことな
く、良好な接着特性を保持していることが確認された。
比較例2によるろ材は、剛軟度の測定結果からも、通気
性支持材が加熱により圧密化していることがわかる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通気性支持材の融点よりも低い融点を有する融着剤によ
りPTFE多孔質膜と通気性支持材とを接合することに
より、通気性支持材が圧密化を伴わず、捕集層であるP
TFE多孔質膜と通気性支持材との接着性も良好に保た
れたエアフィルタ用ろ材を提供することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と
    通気性支持材とを含むエアフィルタ用ろ材であって、前
    記通気性支持材の融点よりも低い融点を有する融着剤に
    より前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と前記通
    気性支持材とが接合されていることを特徴とするエアフ
    ィルタ用ろ材。
  2. 【請求項2】 融着剤としてホットメルトパウダーを用
    いた請求項1に記載のエアフィルタ用ろ材。
JP7526198A 1998-03-24 1998-03-24 エアフィルタ用ろ材 Pending JPH11267423A (ja)

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Cited By (3)

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