本发明专利技术提供一种多孔多层过滤器，该过滤器能捕集超细颗粒，并且其渗透性高，能进行高流速的处理。多孔多层过滤器的特征在于包括支持层２以及过滤层３，所述支持层２由多孔膨体ＰＴＦＥ片构成；所述过滤层３由与支持层２的ＰＴＦＥ片不同的多孔膨体ＰＴＦＥ片构成，其中，对至少过滤层３的待处理液流入表面进行亲水化处理，过滤层３和支持层２在它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构，支持层２的孔与过滤层３的孔三维连通，并且，过滤层３的由纤维状骨架包围的孔小于支持层２的孔。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种多孔多层过滤器，更具体而言，本专利技术涉及一种能以高流速过滤 超细颗粒的微滤过滤器。
技术介绍
聚四氟乙烯(在下文中称为“PTFE”)多孔过滤器具有PTFE所固有的特性(例如， 高耐热性、化学稳定性、耐候性、不燃性、高强度、不粘性以及摩擦系数低)，而且具有多孔体 所具有的特性(例如挠性、液体渗透性、颗粒捕集性以及介电常数低)，并且聚四氟乙烯已 经常规用于各种领域中，例如用于液体/气体微滤过滤器(膜过滤器)、电线涂覆材料以及 呼吸阀(通气孔)。近年来，由于PTFE多孔过滤器具有诸如高的化学稳定性等优异的特性，因此其已 被广泛使用，特别在半导体相关领域、液晶相关领域和食品/药品相关领域中被用作过滤 化学溶液、气体等的过滤器。在上述领域中，鉴于进一步的技术创新和需求的增加，一直需要具有更高性能 的微滤过滤器。具体而言，在半导体制造中，集成度逐年提高，因此光刻线的宽度降低至 0.5μπι或更小。同样，在液晶制造过程中，包括使用感光性材料的微细加工，因此需要能够 在较小区域内可靠地捕获微粒的微滤过滤器。这些微滤过滤器主要用作用于处理洁净室里 的空气的过滤器和用于过滤化学溶液的过滤器，并且它们的性能影响产品收率。此外，在食品/药品相关领域中，随着近年来安全意识的提高，将微小的异物完全 过滤掉(绝对除去性)存在强烈要求。然而，在为了确保高的颗粒捕集率而使用具有小孔径的过滤器时，渗透性(即处 理化学溶液或空气的速度)降低，从而导致产品的生产率降低。在目前市售可得的具有孔 径为0.02μπι的微孔的PTFE多孔膜中，其异丙醇(IPA)的流速在差压为0. 95kg/cm2的条 件下为0. 0005ml/cm2/min,因此几乎未能获得渗透性。因此，在传统的微滤过滤器中，难以 使处理速度和颗粒捕集率达到平衡。针对上述问题，人们已经提出各种PTFE多孔体。例如，日本未经审查的专利申请公开No. 2003-80590 (PTL 1)提出了一种通过如 下方法制得的多孔体用放射线对PTFE细粉末或者对通过挤压PTFE细粉末而形成的成型 体在拉伸之前进行照射，使得多孔体可以在保持相同的渗透性的同时具有高的过滤性能。然而，在PTL 1的多孔体中，必须进行放射线照射的步骤，因此会增加成本，这就 是其问题所在。此外，日本未经审查的专利申请公开No. 7-316327 (PTL 2)提供了这样一种PTFE 多孔体，其能够以90%或更高的颗粒捕集率除去粒径为0. 109 μ m的颗粒，并且其孔隙率为 60%至90%、在lkg/cm2的压降下测定的IPA流速为0. 6ml/cm2/min或更大。虽然PTL 2的PTFE多孔体就高的颗粒捕集率而言是优异的，但是其渗透性方面仍 有改善的余地。即，IPA流速为0.6ml/Cm2/min或更大，在PTL 2的实施例中，最高的IPA流速也只不过是1. 8ml/Cm2/min。因此，过滤需要相当长的时间。如上所述，难以获得既具有高的颗粒捕集率又具有高的渗透性的过滤器。此外，存在这样的问题由于PTFE多孔体是疏水性的，因此水不易渗入多孔体中。 所以，为了在水体系中容易地进行过滤，提供了其上形成有亲水性涂膜的多孔膜。然而，在厚度为20 μ m或更小的PTFE多孔体等表面上形成的亲水性涂膜情况下， 当该亲水性涂膜的亲水性聚合物干燥并收缩时，PTFE多孔体屈服于涂膜的强度而收缩。结 果，导致孔隙率降低而渗透流速下降的问题。另一方面，在通过预先将PTFE多孔体的厚度 设定为较大、并将亲水性涂膜的厚度保持为20 μ m或更小来制造亲水性过滤膜时，存在这 样的问题所述较大的厚度使得阻力增加，因此不能增加流速。所以，在这方面上仍有改善 的余地。引用的文献专利文献PTL 1 日本未经审查的专利申请公开No. 2003-80590PTL 2 日本未经审查的专利申请公开No. 7-31632
技术实现思路
技术问题鉴于上述问题而完成了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种多孔多层过滤器及 其制造方法，其中所述过滤器能够以高捕集率捕集小于0. 1 μ m的超细颗粒，并且能够实现 高流速。解决问题的手段为了解决上述问题，第一专利技术提供了一种多孔多层过滤器，包括支持层以及过滤 层，所述支持层由多孔膨体PTFE片构成，所述过滤层由与支持层的PTFE片不同的多孔膨体 PTFE片构成，其中，至少对过滤层的待处理液流入表面进行亲水化处理，过滤层和支持层在 它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构，支持层的孔与过滤层的孔三维连通，并 且过滤层的由纤维状骨架包围的孔小于支持层的孔。此外，第二专利技术提供了一种多孔多层过滤器，包括支持层以及过滤层，所述支持 层由多孔膨体PTFE片构成；所述过滤层由与支持层的PTFE片不同的多孔膨体PTFE片构 成，其中，过滤层和支持层在它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构，支持层的孔 与过滤层的孔三维连通，过滤层的由纤维状骨架包围的孔小于支持层的孔，并且过滤层的 厚度小于支持层的厚度。第一专利技术与第二专利技术之间的不同之处在于在第一专利技术中，对至少过滤层的待处 理液流入表面进行亲水化处理，而在第二专利技术中，所述表面未进行亲水化处理，因而该表面 是疏水性的。第一专利技术与第二专利技术彼此的不同之处在于在第一专利技术中，对至少过滤层的待处 理液流入表面进行亲水化处理，而在第二专利技术中，所述表面未进行亲水化处理，因而该表面 是疏水性的。然而，第一专利技术和第二专利技术具有其他的共同特征，例如形成有由过滤层和支持层 构成的多层结构。如上所述，在亲水性的情况下，干燥时的收缩会造成问题。在未进行亲水化处理的情况下，存在这样的可能性当施加高压时，如果膜仅由过滤层构成，则膜可能会 被破坏。当为了抑制该问题而增加过滤层的厚度时，难以提高流速。通过采用共同的构造 (例如形成有由过滤层和支持层构成的多层结构)，第一专利技术和第二专利技术都能在以高的捕 集率捕集超细颗粒的同时提高流速。在第一专利技术和第二专利技术的各多孔多层过滤器中，优选的是，过滤层的厚度为2μπι 至10 μ m，更优选是，将厚度降低到3 μ m至5 μ m，并且，支持层的厚度为过滤层的厚度的1. 5 倍至10倍，更优选为5倍至10倍(即，20 μ m至50 μ m)。此外，优选的是，过滤层的平均孔径为0. 01 μ m至0. 45 μ m、并且支持层的平均孔 径为过滤层的平均孔径的5倍至1000倍。另外，优选的是，过滤层的孔隙率为40%至90%、并且支持层的孔隙率为过滤层 的孔隙率的1倍至2. 5倍。当对根据第一专利技术进行亲水化处理的过滤器与根据第二专利技术未进行亲水化处理 的疏水性过滤器进行比较时，可在上述规定的范围内，将第二专利技术的过滤器的过滤层厚度 设置为小于第一专利技术的过滤器的过滤层厚度。在第一专利技术的进行亲水化处理的多孔多层过滤器和第二专利技术的未进行亲水化处 理的疏水性多孔多层过滤器中，均使过滤层具有过滤功能，并且使支持层具有支持过滤层 的功能。由此，过滤层和支持层的功能是分开的，并且支持层的孔径被增大，使得处理能以 高流速进行。结果，在过滤层具有能捕集小于0. 1 μ m的超细颗粒的平均孔径的条件下，即使为 了增加流速而减小过滤层的厚度，也能使整个过滤器具有刚度并且可以使其强化，而且能 抑制薄的过本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多孔多层过滤器，包括： 支持层，其由多孔膨体ＰＴＦＥ片构成；以及 过滤层，其由与所述支持层的ＰＴＦＥ片不同的多孔膨体ＰＴＦＥ片构成， 其中，至少对所述过滤层的待处理液流入表面进行亲水化处理； 所述过滤层和所述支持层在它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构； 所述支持层的孔与所述过滤层的孔三维连通；并且 所述过滤层的由纤维状骨架包围的孔小于所述支持层的孔。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2009-2-16 2009-0329871.一种多孔多层过滤器，包括支持层，其由多孔膨体PTFE片构成；以及过滤层，其由与所述支持层的PTFE片不同的多孔膨体PTFE片构成， 其中，至少对所述过滤层的待处理液流入表面进行亲水化处理； 所述过滤层和所述支持层在它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构； 所述支持层的孔与所述过滤层的孔三维连通；并且 所述过滤层的由纤维状骨架包围的孔小于所述支持层的孔。2.根据权利要求1所述的多孔多层过滤器，其中，在所述亲水化处理中，交联PVA树脂 被固定在所述过滤层和所述支持层的纤维表面上。3.—种多孔多层过滤器，包括支持层，其由多孔膨体PTFE片构成；以及过滤层，其由与所述支持层的PTFE不同的多孔膨体PTFE片构成，其中，所述过滤层和所述支持层在它们之间的界面上彼此熔融粘结以形成多层结构；所述支持层的孔与所述过滤层的孔三维连通；并且所述过滤层的由...
【专利技术属性】
技术研发人员：宇野敦史，船津始，辻胁宽之，
申请(专利权)人：住友电工超效能高分子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。