空气过滤器滤材、过滤器褶裥组件及空气过滤器单元制造技术

本发明专利技术的空气过滤器滤材包含聚四氟乙烯(PTFE)多孔质膜与透气性支撑材料的层叠体，将前述滤材在厚度方向压缩时该滤材中产生的反弹力在压缩率30％下为30kPa以上且150kPa以下，所述空气过滤器滤材中，至少一个主表面由透气性支撑材料构成、且具有24gf以下的最大摩擦系数。本发明专利技术的空气过滤器滤材为使用了PTFE多孔质膜的空气过滤器滤材，且为打裥加工导致的捕集效率的降低得以抑制的空气过滤器滤材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空气过滤器滤材、过滤器褶裥组件及空气过滤器单元
本专利技术涉及使用了聚四氟乙烯多孔质膜的空气过滤器滤材、和具备该滤材的过滤器褶裥组件及空气过滤器单元。
技术介绍
近年来，空气过滤器滤材、特别是半导体工业及药品工业等中利用的洁净室的空气过滤器中所使用的滤材中使用了聚四氟乙烯(以下，记载为“PTFE”)多孔质膜。使用了PTFE多孔质膜的空气过滤器滤材与使用了玻璃纤维得到的滤材相比，具有自起尘性低、耐化学药品性高等优点。另外，使用了PTFE多孔质膜的空气过滤器滤材制成ULPA过滤器(UltraLowPenetrationAirFilter)时，与使用了玻璃纤维的滤材相比，能够以相同的捕集效率达成2/3～1/2程度的低的压力损失。专利文献1、2中，公开了使用了PTFE多孔质膜的空气过滤器滤材和其制造方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-170461号公报专利文献2：日本特开2002-66226号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题空气过滤器滤材中，PTFE多孔质膜为了增强该膜从而维持作为滤材的形状，通常与具有透气性的支撑材料(透气性支撑材料)层叠。另外，空气过滤器滤材为了确保尽可能大的过滤面积，通常通过褶皱加工(打裥加工)进行折叠以使从侧面看成为连续的W字状。经打裥加工的空气过滤器滤材(以下，根据本领域技术人员的惯用的名称，记载为“过滤器褶裥组件”)以嵌入至框体的状态作为空气过滤器单元使用。PTFE多孔质膜为非常薄的膜。因此，即使与透气性支撑材料层叠，有时也会因在打裥加工时施加至该膜的压缩力或剪切力而产生针孔。产生了针孔的空气过滤器滤材因泄漏而不满足规定的性能。具有针孔的滤材典型而言捕集效率降低。捕集效率降低的空气过滤器滤材不适于在洁净室中使用。通过往复式的打裥加工机的采用，能够抑制打裥加工时的PTFE多孔质膜中的针孔的产生。但是，即使通过采用该加工机，有时依然还会产生针孔。另外，根据本专利技术人等的研究，即使在未产生针孔的情况下，也可观察到打裥加工后滤材的捕集效率降低的现象。专利文献1、2中对该现象及其解决方案没有任何公开。本专利技术的目的在于，提供使用了PTFE多孔质膜的、打裥加工导致的捕集效率的降低得以抑制的空气过滤器滤材。用于解决问题的方案本专利技术提供一种空气过滤器滤材，其包含PTFE多孔质膜与透气性支撑材料的层叠体，将前述滤材在厚度方向压缩时该滤材中产生的反弹力在压缩率30％下为30kPa以上且150kPa以下，所述空气过滤器滤材中，至少一个主表面由前述透气性支撑材料构成、且具有24gf以下的最大摩擦系数。另一方面中，本专利技术提供一种过滤器褶裥组件，所述过滤器褶裥组件由折叠成褶裥状的空气过滤器滤材构成，前述空气过滤器滤材为本专利技术的空气过滤器滤材。另外，另一方面中，本专利技术提供一种空气过滤器单元，其具备：上述本专利技术的过滤器褶裥组件、和支撑前述过滤器褶裥组件的框体。专利技术的效果本专利技术的空气过滤器滤材中，将滤材在厚度方向压缩时该滤材中产生的反弹力在压缩率(向压缩轴方向的变形率)30％时为30kPa以上且150kPa以下。以往的空气过滤器滤材中，压缩率30％时的上述反弹力(以下，记载为“30％压缩反弹力”)显示更大的值。此处，在打裥加工中，空气过滤器滤材在厚度方向被打裥加工机的构件压缩，此时向该方向的压缩率通常为30％左右。即，本专利技术的空气过滤器滤材中30％压缩反弹力处于上述范围是指，该滤材与以往的空气过滤器滤材相比在打裥加工时在厚度方向具有高的缓冲性(在厚度方向柔软)。此外，对于本专利技术的空气过滤器滤材，至少一个主表面(露出面)由透气性支撑材料构成、并且具有24gf以下的最大摩擦系数。通过至少一个主表面由透气性支撑材料构成，从而能够使打裥加工机的构件在打裥加工时与透气性支撑材料接触而不是与PTFE多孔质膜接触。另外，通过使由透气性支撑材料构成的上述至少一个主表面具有24gf以下的最大摩擦系数，从而例如能够使被按压于上述至少一个主表面的打裥加工机的叶片在该主表面上更平滑地滑动。作为空气过滤器滤材的打裥加工机，往复式及旋转式的加工机是代表性的加工机。使用往复式加工机的打裥加工中，加工机的叶片按压于滤材的表面并在该表面上滑动，此时，对经压缩了的滤材施加强的剪切力。另外，使用旋转式加工机的打裥加工中，通过对升辊机构送入滤材时的夹持，对经压缩了的滤材施加强的剪切力。对经压缩了的滤材施加强的剪切力对于其他方式的加工机也是同样的。本专利技术的空气过滤器滤材通过上述的厚度方向的高缓冲性、及接触的打裥加工机的构件能更平滑地移动的表面的最大摩擦系数，从而在打裥加工时施加至滤材的剪切力得以分散及缓和，能够抑制构成透气性支撑材料的纤维向PTFE多孔质膜的侵入等所导致的针孔的产生、以及影响作为滤材的捕集效率的PTFE多孔质膜的空孔的形状的变化及分布的变动等。由此，达成使用了PTFE多孔质膜的、打裥加工导致的捕集效率的降低得以抑制的空气过滤器滤材。附图说明图1为示意性地示出本专利技术的空气过滤器滤材的一例的截面图。图2为示意性地示出本专利技术的空气过滤器滤材的又一例的截面图。图3为制造本专利技术的空气过滤器滤材的方法的一例的示意图。图4为用于说明输送体相对于辊的保持角θ的示意图。图5为用于说明制造本专利技术的空气过滤器滤材的方法的又一例的示意图。图6为示意性地示出本专利技术的过滤器褶裥组件的一例的立体图。图7为示意性地示出本专利技术的空气过滤器单元的一例的立体图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。本专利技术不限定于以下所示的实施方式。[空气过滤器滤材]将本专利技术的空气过滤器滤材的一例示于图1。图1的空气过滤器滤材1包含：1个PTFE多孔质膜2与2个透气支撑材料3的层叠体4。2个透气性支撑材料3夹持PTFE多孔质膜2。PTFE多孔质膜2与各个透气性支撑材料3彼此接触。空气过滤器滤材1中，PTFE多孔质膜2具有将捕集对象物捕集的功能。捕集对象物例如为空气中的尘埃。透气性支撑材料3具有对PTFE多孔质膜2进行增强从而维持作为空气过滤器滤材1的形状的功能。透气性支撑材料3还具有作为对尺寸较大的捕集对象物进行捕集的预过滤器的功能。另外，通过透气性支撑材料3可以对空气过滤器滤材1赋予打裥加工所需的刚性。空气过滤器滤材1的30％压缩反弹力为30kPa以上且150kPa以下。30％压缩反弹力的上限可以为140kPa以下、135kPa以下、130kPa以下、120kPa以下、110kPa以下、100kPa以下、进而90kPa以下。若30％压缩反弹力过小，则难以使空气过滤器滤材1具有打裥加工所需的刚性。因此，将30％压缩反弹力的下限限定于30kPa。空气过滤器滤材1的30％压缩反弹力可以如下来测定。将作为评价对象的滤材切成一边25mm的正方形，将切出的滤材以各滤材的外周对齐的方式重叠10～20张。重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气过滤器滤材，其包含聚四氟乙烯(PTFE)多孔质膜与透气性支撑材料的层叠体，/n将所述滤材在厚度方向压缩时该滤材中产生的反弹力在压缩率30％下为30kPa以上且150kPa以下，/n所述空气过滤器滤材中，至少一个主表面由所述透气性支撑材料构成、且具有24gf以下的最大摩擦系数。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170922 JP 2017-1827741.一种空气过滤器滤材，其包含聚四氟乙烯(PTFE)多孔质膜与透气性支撑材料的层叠体，
将所述滤材在厚度方向压缩时该滤材中产生的反弹力在压缩率30％下为30kPa以上且150kPa以下，
所述空气过滤器滤材中，至少一个主表面由所述透气性支撑材料构成、且具有24gf以下的最大摩擦系数。


2.根据权利要求1所述的空气过滤器滤材，其PF值为23以上，
其中，PF值为根据透过流速5.3cm/秒下的所述滤材的压力损失PL(mmH2O)、及透过流速5.3cm/秒下使用粒径0.10～0.20μm的聚α烯烃颗粒测定的所述滤材的捕集效率CE(％)、通过以下的式(1)求出的值，
PF值＝{-lоg[(100-CE)/100]/PL}×100(1)。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀江百合，森将明，有满幸生，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP