液体过滤器用基材制造技术

本发明专利技术的课题在于提供一种液体过滤器用基材，其虽然是薄膜，但在高压力下仍具有高的液体透过性和高的微小粒子捕集性这两者。液体过滤器用基材，其是由聚烯烃微多孔膜形成的液体过滤器用基材，基于气相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的平均流量孔径dPP为1nm以上20nm以下，基于液相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的平均流量孔径dLLP为1nm以上15nm以下，并且，上述平均流量孔径dPP与平均流量孔径dLLP之差(dPP‑dLLP)为12nm以下，上述聚烯烃微多孔膜的厚度为4～25μm。

Base material for liquid filter

The subject of the present invention is to provide a substrate for a liquid filter, although it is a thin film, it still has high liquid permeability and high fine particle trapping under high pressure. Substrates for liquid filters, which are made up of polyolefin microporous membranes, are used for liquid filters. The average flow pore diameters of the polyolefin microporous membranes measured by Semi-dry Method Based on gas/liquid phase displacement are less than 1 nm and 20 nm respectively, and the polyolefin microporous membranes measured by Semi-dry Method Based on liquid/liquid phase displacement. The average flow pore diameter (dLLP) of the membranes was below 1 nm and 15 nm, and the difference between the above average flow pore diameter (dPP dLLP) and the average flow pore diameter (dLLP) was below 12 nm. The thickness of the polyolefin microporous membranes was between 4 and 25 microns.

【技术实现步骤摘要】
液体过滤器用基材
本专利技术涉及液体过滤器用基材。
技术介绍
近年来，电子设备的小型化、高性能化日益进展，尤其是以个人电脑、智能手机为代表的数码设备、移动终端正在实现飞跃性的进步。众所周知，在牵引、支持该进步的各种各样的技术中，半导体产业的技术革新发挥了重大作用。在近年来的半导体产业中，就布线图案尺寸而言，已呈现为在小于20nm的领域开发竞争的态势，各公司正急于建立最先进的生产线。光刻(lithography)工序是在半导体部件的制造中形成图案的工序。随着近年来的图案微细化，不仅对光刻工序中使用的化学药液本身的性状有所要求，而且，对直到向晶片上涂布为止的对化学药液的操作也逐渐在要求非常高水平的技术。对于经复杂制备而得的化学药液，在马上要向晶片上涂布之前用细密的过滤器对其进行过滤，从而除去对图案形成、成品率产生较大影响的颗粒。在最先进的小于20nm的图案形成中，要求能够捕集小于约10nm的颗粒，各过滤器制造公司正在大力进行开发。一般而言，液体过滤器将由聚乙烯、聚四氟乙烯、尼龙、聚丙烯等树脂形成的多孔质膜作为基材，加工成筒(cartridge)形来使用。从与化学药液的相容性、捕集性能、处理能力、寿命等观点考虑，基材根据目的用途而被区别使用。最近，特别重视使来自基材的溶出物减少，已在逐渐大量使用聚乙烯微多孔膜作为基材。作为聚乙烯微多孔膜的代表性制造方法，可举出相分离法、拉伸法。相分离法是利用高分子溶液的相分离现象而形成细孔的技术，例如包括日本特开平2-251545号公报这样的通过热而诱导相分离的热诱导相分离法、利用高分子在溶剂中的溶解度特性的非溶剂诱导相分离法等。另外，也可将热诱导相分离和非溶剂诱导相分离这两种技术组合，或者还通过拉伸来调节孔结构的形状、大小，从而丰富其变化(variation)。例如如日本特开2010-053245号公报、日本特开2010-202828号公报、日本特开平7-246322号公报及日本特开平10-263374号公报中记载的那样，拉伸法是下述方法：对已成型为片状的聚乙烯坯料片进行拉伸，调节速度、倍率、温度等拉伸条件，将晶体结构中的非晶质部分拉长，在形成微纤维(microfibril)的同时在片状(lamellar)层之间形成微细孔。然而，想要高效地捕集小于约10nm的微细颗粒时，反而存在液体透过性变差的倾向。即，捕集性能与液体透过性存在制衡(trade-off)关系。在日本特开平2-251545号公报、日本特开2010-053245号公报、日本特开2010-202828号公报、日本特开平7-246322号公报及日本特开平10-263374号公报这样的现有技术中，在同时实现对小于约10nm的微细颗粒的捕集性能和液体透过性的方面是不充分的。针对这样的课题，在国际公开第2014/181760号小册子中，通过控制聚烯烃微多孔膜的透水性能、泡点(bubblepoint)及膜厚，从而同时实现了对小于约10nm的微细颗粒的捕集性能及液体透过性。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题此处，在使用液体过滤器时，存在下述情况：由于微小粒子的堵塞或根据过滤条件的不同，聚烯烃微多孔膜承受高的压力，导致多孔质结构发生变化。这种情况下，有可能发生对所期望尺寸的粒子的捕集性能降低这样的不良情况。上述的国际公开第2014/181760号小册子这样的现有技术中，虽然在低压力下可得到优异的捕集性能，但在高压力下存在多孔质结构发生变化从而使得捕集性能降低的情况。从防止所述的多孔结构的变化这样的观点考虑，认为通过较厚地形成微多孔膜，从而即使在高的压力下也不易破坏多孔质结构。然而，微多孔膜越厚，越会发生以下情况：液体透过性变差，并且可放入到一定大小的滤筒(filtercartridge)中的微多孔膜的面积变小，过滤面积变小，过滤器的压力损失也变高。尤其是，对于具有更小孔径化的趋势的过滤器用基材而言，若谋求小孔化，则过滤器压力损失将进一步提高。结果，担心对操作过滤器的工序造成的负担也变大。因此，对于微多孔膜而言，理想的是，尽可能制成薄膜，并且，即使在高的压力下也不易破坏多孔质结构。因此，为了解决上述的课题，本专利技术的目的在于提供一种液体过滤器用基材，其虽然是薄膜，但在高压力下仍具有高的液体透过性和高的微小粒子捕集性这两者。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术采用以下的构成。[1]液体过滤器用基材，其是由聚烯烃微多孔膜形成的液体过滤器用基材，在基于气相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中，平均流量孔径dPP为1nm以上20nm以下，基于液相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中的平均流量孔径dLLP为1nm以上15nm以下，并且，上述平均流量孔径dPP与平均流量孔径dLLP之差(dPP-dLLP)为12nm以下，上述聚烯烃微多孔膜的厚度为4～25μm。[2]如[1]所述的液体过滤器用基材，其中，上述dLLP及dPP各自的孔径分布中的平均流量孔径的标准偏差为1nm以上5nm以下。[3]如[1]或[2]所述的液体过滤器用基材，其中，上述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中的最大孔径为15nm以上25nm以下。[4]如[1]～[3]中任一项所述的液体过滤器用基材，其中，上述聚烯烃是将重均分子量为400万以上600万以下的高分子量聚乙烯、和重均分子量为20万～80万的低分子量聚乙烯按照以质量比计为50:50～80:20的比例混合而成的聚乙烯组合物。[5]如[1]～[4]中任一项所述的液体过滤器用基材，其中，上述聚烯烃微多孔膜的透水性能在90kPa的减压下为0.10～0.40ml/min/cm2。[6]如[1]～[5]中任一项所述的液体过滤器用基材，其中，上述聚烯烃微多孔膜的孔隙率为39～70％。专利技术的效果通过本专利技术，可提供一种液体过滤器用聚烯烃基材，其虽然是薄膜，但在高压力下仍具有高的液体透过性和高的微小粒子捕集性这两者。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式依次进行说明，但这些说明及实施例是为了对本专利技术进行示例，并不限制本专利技术的范围。需要说明的是，本说明书全文中，在数值范围中使用“～”时，各数值范围中包含其上限值和下限值。另外，关于聚烯烃微多孔膜，“长度方向”是指被制造成长条状的聚烯烃微多孔膜的长尺寸方向，“宽度方向”是指与聚烯烃微多孔膜的长度方向正交的方向。以下，也将“宽度方向”称为“TD”，也将“长度方向”称为“MD”。[液体过滤器用基材]本专利技术的液体过滤器用基材是由聚烯烃微多孔膜形成的液体过滤器用基材，基于气相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的平均流量孔径dPP为1nm以上20nm以下，基于液相/液相置换的利用半干法测得的上述聚烯烃微多孔膜的平均流量孔径dLLP为1nm以上15nm以下，并且，上述平均流量孔径dPP与平均流量孔径dLLP之差(dPP-dLLP)为12nm以下，上述聚烯烃微多孔膜的厚度为4～25μm。通过这样的本专利技术，可提供一种液体过滤器用聚烯烃基材，其虽然是薄膜，但在高压力下仍具有高的液体透过性和高的微小粒子捕集性这两者。以下，对各结构的详细情况进行说明。(聚烯烃微多孔膜)作为本专利技术的液体过滤器用基材的聚烯烃微多孔膜是包含聚烯烃而构成的微多孔膜。此处，微多孔膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.液体过滤器用基材，其是由聚烯烃微多孔膜形成的液体过滤器用基材，在基于气相/液相置换的利用半干法测得的所述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中，平均流量孔径dPP为1nm以上20nm以下，在基于液相/液相置换的利用半干法测得的所述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中，平均流量孔径dLLP为1nm以上15nm以下，并且，所述平均流量孔径dPP与平均流量孔径dLLP之差dPP‑dLLP为12nm以下，所述聚烯烃微多孔膜的厚度为4～25μm。

【技术特征摘要】
2017.03.30 JP 2017-0678901.液体过滤器用基材，其是由聚烯烃微多孔膜形成的液体过滤器用基材，在基于气相/液相置换的利用半干法测得的所述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中，平均流量孔径dPP为1nm以上20nm以下，在基于液相/液相置换的利用半干法测得的所述聚烯烃微多孔膜的孔径分布中，平均流量孔径dLLP为1nm以上15nm以下，并且，所述平均流量孔径dPP与平均流量孔径dLLP之差dPP-dLLP为12nm以下，所述聚烯烃微多孔膜的厚度为4～25μm。2.如权利要求1所述的液体过滤器用基材，其中，所述dLLP及dPP各自的孔径分布中的平均流量孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩井亚由美，古谷幸治，大野隆央，
申请(专利权)人：帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP