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过滤气体中微粒的准高性能或高性能的空气过滤器用滤材

文章来源:http://www.iguolvqi.com/  2019年01月14日  点击数:347
空气过滤器用滤材
[0001] 技术领域
[0002] 本发明涉及一种空气过滤器用滤材,特别涉及在与半导体、液晶、生物?食品工业有关的洁净室、净化台等或建筑物空调用空气过滤器、空气净化器用途等中,用于过滤气体中微粒的准高性能或高性能的空气过滤器用滤材。 
[0003] 背景技术
[0004] 到目前为止,为了有效地捕集空气中的亚微米或微米单位的粒子,一直采用空气过滤器的捕集技术。空气过滤器根据成为其对象的粒径和除尘效率不同大致分为粗尘用过滤器、中性能过滤器、准高性能过滤器、高性能过滤器(HEPA过滤器、ULPA过滤器)等。其中,作为准高性能过滤器、高性能过滤器的规格,包括欧洲规格EN1822。在上述EN1822中,根据最大透过粒径(MPPS)的捕集效率水平,从U16到H10分为7个层次。除此之外,作为高性能过滤器的规格,包括美国的IEST-RP-CC001、日本的JIS Z 4812等。从而,作为准高性能过滤器、高性能过滤器中使用的滤材,可以使用作为空气过滤器满足上述规格的物质。作为滤材的原料,大多使用利用无纺布状玻璃纤维制造得到的空气过滤器用滤材。作为主要构成物,使用平均纤维径为100nm(亚微米)~数10μm(微米)的玻璃纤维,上述最大透过粒径(MPPS)在0.1~0.2μm之间。 
[0005] 作为空气过滤器用滤材主要要求的特性,除捕集效率之外还包括表示滤材空气阻力的压力损失。为了提高滤材的捕集效率,需要增加细径的玻璃纤维的配合。但是,同时会产生滤材的压力损失变高的问题。高的压力损失存在由于吸气风扇的运转负载变高所以需支付电力费的运转费用的问题,从节约能源的观点考虑,谋求滤材的低压力损失化。特别是近年来,随着空气过滤器的多风量化,在过滤性能方面为了降低洁 净室、净化台等中使用的鼓风机的运转成本,迫切要求滤材的低压力损失化?高捕集效率化。 
[0006] 作为解决上述问题的方法,公开了下述方法:通过含有有机硅树脂,使加到滤材中的粘合剂的表面张力降低,结果可以消除或减少粘合剂的桨叶状膜(专利文献1、专利文献2)。但是,近年来特别是在半导体领域中,已知有机硅树脂中含有的微量低分子硅氧烷向洁净室内的排放对大规模集成电路(LSI)的生产成品率产生影响,有机硅树脂的使用本身变得困难。 
[0007] 本发明人等以前曾公开了一种空气过滤器用滤材,所述空气过滤器用滤材在构成滤材的玻璃纤维中附着有粘合剂和、添加到25℃纯水中时的最低表面张力为20dyne/cm以下的氟类表面活性剂(专利文献3)。作为解决上述问题的方法,该发明提高了效果。但是,随着氟类表面活性剂的附着,会进一步提高粘合剂树脂表面的润湿性,有时也会导致滤材的防水性降低。为了改良上述滤材,本发明人等公开了一种滤材,所述滤材附着有平均粒径为100nm以下的聚合物分散液、和添加到25℃纯水中时的最低表面张力为20mN/m以下的氟类表面活性剂(专利文献4)。上述滤材对附着在滤材中的粘合剂进行限定。 
[0008] 另外,关于基体的玻璃纤维片材,公开了下述制造方法:用中性水将玻璃纤维浸渍软化后,使用添加了N-烷基甜菜碱型两性表面活性剂的水进行中性抄纸的制造方法(专利文献5);和用中性水将玻璃纤维浸渍软化后,使用添加了聚乙二醇脂肪酸酯型非离子型表面活性剂的水进行中性抄纸的制造方法(专利文献6)。但是,上述制造方法存在如下问题,即由于在滤材内含有大量残留的表面活性剂,所以滤材强度弱。另外,公开了一种超高性能空气过滤器用玻璃纤维滤纸,所述玻璃纤维滤纸由如下配合形成:纤维径0.05~0.2μm的玻璃纤维5~15重量%和纤维径与其不同的玻璃纤维95~85重量%(专利文献7),但存在纤维径0.05~0.2μm的玻璃纤维的成本过高,无法用作商业基体滤材的问题。 
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