專利名稱：：過(guò)濾器濾材及其制造方法和使用方法以及過(guò)濾器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種含有聚四氟乙烯多孔膜的過(guò)濾器濾材及其制作方法和使用方法，本發(fā)明還涉及具有上述過(guò)濾器濾材的過(guò)濾器組件。
背景技術(shù)：
：目前，作為用于潔凈室換氣和渦輪機(jī)吸氣的高性能過(guò)濾器濾材，多使用在玻璃纖維中加入粘合劑進(jìn)行抄紙而成的濾材。但是，由于這種玻璃纖維類濾材含有附著在濾材中的小纖維，且加工時(shí)的彎曲等而產(chǎn)生自身粉末，因此，有時(shí)在使用中會(huì)因玻璃纖維而污染潔凈室和渦輪機(jī)內(nèi)部。因此，近年來(lái)，含有如日本特開(kāi)2000-61280號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)l)所述的聚四氟乙烯(PTFE)多孔膜的過(guò)濾器濾材(PTFE類濾材)備受矚目。文獻(xiàn)1所述的濾材含有PTFE多孔膜和透氣性支撐材料，且可以大幅度地減少玻璃纖維類濾材中可以看到的附著的小纖維及自身粉末的問(wèn)題。但是，PTFE類濾材與具有相同壓力損失的玻璃纖維類濾材相比，具有捕集效率高，使用中壓力損失上升變大的傾向。因此，難以在粉塵多的環(huán)境下長(zhǎng)期使用。為了解決這種問(wèn)題，在例如日本特開(kāi)2002-370009號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)2)所述的PTFE類濾材中，通過(guò)將構(gòu)成透氣性支撐材料的纖維的纖維直徑設(shè)定為0.2^n以上15nm以下，賦予透氣性支撐材料作為預(yù)濾器的功能，以降低使用中壓力損失的上升。但是，在文獻(xiàn)2所述的PTFE類濾材中，構(gòu)成透氣性支撐材料的纖維的平均纖維直徑至少為數(shù)^un以上，比構(gòu)成PTFE多孔膜的原纖維的平均纖維直徑大數(shù)倍以上，且透氣性支撐材料的孔徑比PTFE多孔膜的孔徑大，因此，對(duì)粒子徑為0.5pm以下的超微粒子而言，PTFE多孔膜比透氣性支撐材料捕集得多。因此，由被過(guò)濾氣體中超微粒子的比例大等濾材的使用環(huán)境導(dǎo)致使用中壓力損失的上升變大。雖然可以通過(guò)增大透氣性支撐材料的厚度，減少PTFE多孔膜捕集的超微粒子的量，抑制使用中壓力損失的上升，但根據(jù)其上升程度可能會(huì)成為褶裥整理后濾材的透氣性降低的原因。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種過(guò)濾器濾材和其制造方法及其使用方法以及過(guò)濾器組件，所述過(guò)濾器濾材，例如，即使在作為應(yīng)捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以降低使用中壓力損失的上升。本發(fā)明的過(guò)濾器濾材包含PTFE多孔膜、透氣性支撐材料和利用靜電紡絲法形成的由高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層。本發(fā)明過(guò)濾器組件具有上述本發(fā)明過(guò)濾器濾材和支撐所述過(guò)濾器濾材的支撐框架。本發(fā)明的過(guò)濾器濾材的制造方法是上述本發(fā)明過(guò)濾器濾材的制作方法，是通過(guò)在含PTFE多孔膜及透氣性支撐材料的層壓體的主表面上用靜電紡絲法堆積高分子纖維，形成由所述高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層的方法。本發(fā)明過(guò)濾器濾材的使用方法是上述本發(fā)明的過(guò)濾器濾材的使用方法，其中，與所述PTFE多孔膜相比，將所述纖維網(wǎng)層配置在所述被過(guò)濾氣體氣流的更上游側(cè)。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)包含利用靜電紡絲法形成的由高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層的過(guò)濾器濾材，例如，即使在作為應(yīng)捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以降低使用中的壓力損失的上升。圖1是表示本發(fā)明的過(guò)濾器濾材的一例的剖面圖。圖2是表示本發(fā)明的過(guò)濾器組件的一例的透視圖。圖3是表示通過(guò)實(shí)施例測(cè)定的過(guò)濾器濾材樣本中的DHC(DustHoldingCapacity,容塵量)的值和壓力損失之間的關(guān)系的圖。圖4是表示通過(guò)實(shí)施例測(cè)定的過(guò)濾器濾材樣本中DOP粒子捕集量和壓力損失之間的關(guān)系的圖。具體實(shí)施方式圖1表示本發(fā)明的過(guò)濾器濾材的一例。圖1所示的過(guò)濾器濾材1是由包含透氣性支撐材料2、PTFE多孔膜3、透氣性粘接層4及纖維網(wǎng)層5的層壓體構(gòu)成的過(guò)濾器濾材，其中，纖維網(wǎng)層5是由高分子纖維構(gòu)成的利用靜電紡絲法形成的層。靜電紡絲法也稱為電荷感應(yīng)紡絲法或靜電紡絲法，是可以形成纖維直徑為數(shù)nm數(shù)pm左右的超細(xì)纖維的紡絲法，與通過(guò)其他的紡絲法(例如；熔體噴射法)形成的纖維相比，可以變小平均纖維直徑，可以做成具有高比表面積及高孔隙率的纖維網(wǎng)層5。另外，因其纖維直徑可以細(xì)至與構(gòu)成PTFE多孔膜的原纖維直徑(大概10nml^mi)同等程度，過(guò)濾器濾材1中的纖維網(wǎng)層5與專利文獻(xiàn)2所述的透氣性支撐材料相比，可以進(jìn)一步捕集粒子徑為0.5pm以下的超微粒子。因此，可以抑制在PTFE多孔膜3中集中地捕集超微粒子，例如，即使在作為應(yīng)捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以降低作為濾材的使用中壓力損失的上升。另外，在纖維網(wǎng)層5中，由于其纖維直徑細(xì)而可有效地捕集粒子，因此，可以降低作為濾材的初期的壓力損失，除此之外，與為了降低壓力損失的上升等而僅加厚透氣性支撐材料的情況相比，可以抑制褶裥整理后的透氣性的降低。另外，通過(guò)包含具有原纖維之間牢固地粘接成的3維網(wǎng)眼狀結(jié)構(gòu)的PTFE多孔膜3，可以抑制針孔的產(chǎn)生，還可以做成即使在高風(fēng)壓下也不容易損壞的過(guò)濾器濾材1。對(duì)PTFE多孔膜3而言，只要是具有作為過(guò)濾器的適當(dāng)性能的多孔膜，其結(jié)構(gòu)及構(gòu)成就沒(méi)有特別限定。PTFE多孔膜3的平均孔徑例如為0.01Mm~5pm的范圍，其平均纖維直徑(平均原纖維直徑)例如為0.01|iml^im的范圍，其孔隙率例如為70%~98%的范圍，其厚度例如為2pm100^im的范圍。雖然PTFE多孔膜3的壓力損失沒(méi)有特別限定，但以5.3cm/秒的流速使空氣穿過(guò)時(shí)的壓力損失優(yōu)選5Pa1000Pa的范圍，更優(yōu)選5Pa200Pa的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選5Pa100Pa的范圍。雖然PTFE多孔膜3的捕集效率沒(méi)有特別限定，但在使用粒徑為0.3pm的鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)并以5.3cm/秒的流速進(jìn)行測(cè)定時(shí)的捕集效率(捕集效率的測(cè)定方法參照實(shí)施例)優(yōu)選80%以上，更優(yōu)選99.97%以上。另外，在使用粒徑為O.lpm的DOP并以5.3cm/秒的流速進(jìn)行測(cè)定時(shí)的捕集效率進(jìn)一步優(yōu)選為99.99%以上。這種PTFE多孔膜3的形成方法沒(méi)有特別限定，例如，利用以下所示的方法形成即可。首先，將液體潤(rùn)滑劑加入到PTFE細(xì)粉末中預(yù)成形漿狀混合物。對(duì)液體狀潤(rùn)滑劑而言，只要是可以潤(rùn)濕PTFE細(xì)粉末的表面、可以通過(guò)萃取和加熱除去，就沒(méi)有特別限制，可以使用例如流動(dòng)石蠟、石腦油、白油等烴。液體狀潤(rùn)滑劑的添加量，相對(duì)100重量份PTFE細(xì)粉末，適宜為550重量份左右。上述預(yù)成形在液體狀潤(rùn)滑劑不擠出的程度的壓力下進(jìn)行即可。其次，通過(guò)漿擠出或輥軋將預(yù)成形體成形為片狀，再將得到的PTFE成形體至少沿單軸方向進(jìn)行拉伸，可以形成PTFE多孔膜。PTFE成形體的拉伸在除去液體狀潤(rùn)滑劑后進(jìn)行即可。其中，PTFE成形體的拉伸條件為，適當(dāng)設(shè)定即可，通?？v向拉伸、橫向拉伸都是在溫度3032(TC的范圍中拉伸倍率為230倍即可。也可以在拉伸后加熱到PTFE的熔點(diǎn)以上，煅燒PTFE多孔膜。另外，作為上述以外的制造方法，例如，可以在熔點(diǎn)以上的溫度下將PTFE成形體拉伸，也可以在預(yù)成形體成形時(shí)混入填充物等。例如，通過(guò)混入作為填充物的碳粒和金屬粉末等導(dǎo)電性材料，可以做成防止帶電的PTFE多孔膜3。對(duì)透氣性支撐材料2的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成而言，只要具有用于保持作為過(guò)濾器濾材1的形狀的充分的剛性，就沒(méi)有特別限定。用于透氣性支撐材料2的材料沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選使用透氣性比PTFE多孔膜3優(yōu)異的材料，例如氈、無(wú)紡布、織物、篩網(wǎng)(網(wǎng)眼狀片材)、其他的多孔質(zhì)材料。從其強(qiáng)度、柔韌性和/或制作工序中的操作性考慮，優(yōu)選使用無(wú)紡布。此時(shí)，通過(guò)適當(dāng)選擇使用的無(wú)紡布的纖維直徑、孔隙率等，可以給予透氣性支撐材料2粒子捕集性，也可以使其具有作為預(yù)濾器的功能。另外，使用無(wú)紡布時(shí)，構(gòu)成無(wú)紡布的至少一部分纖維，例如可以是具有所謂芯鞘結(jié)構(gòu)的復(fù)合纖維，以使可以其與PTFE多孔膜3熱熔敷。此時(shí)優(yōu)選芯成分的熔點(diǎn)比鞘成分的熔點(diǎn)高。具有芯鞘結(jié)構(gòu)的無(wú)紡布的耐加熱性優(yōu)異，因此，在制造過(guò)濾器濾材1時(shí)，更容易進(jìn)行加熱或加熱壓接。對(duì)纖維網(wǎng)層5的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成而言，只要是利用靜電紡絲法形成的、由高分子纖維構(gòu)成的層，就沒(méi)有特別限定。高分子纖維的平均纖維直徑通常為lOnm以上5pm以下的范圍。為了更有效地捕集超微粒子，高分子纖維的平均纖維直徑優(yōu)選為lpm以下、更優(yōu)選不足lpm。另外，為了進(jìn)一步抑制作為濾材的壓力損失的上升，該平均纖維直徑優(yōu)選200nm以上，更優(yōu)選400nm以上。即，構(gòu)成纖維網(wǎng)層5的高分子纖維的平均纖維直徑，優(yōu)選200nml(im的范圍，更優(yōu)選400nmlpm的范圍。對(duì)高分子纖維的種類而言，只要是由可以實(shí)施靜電紡絲法的高分子(即可以溶融和/或可以溶解于某些溶劑的高分子)構(gòu)成的纖維，就沒(méi)有特別限定。高分子可以使用例如聚偏二氟乙烯、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚丙烯腈、丙烯腈-甲基丙烯酸酯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龍12、尼龍-4，6等尼龍類高分子；芳族聚酰胺、聚苯并咪唑、聚乙烯醇、纖維素、醋酸纖維素、乙酸丁酸纖維、聚乙烯吡咯烷酮-醋酸乙烯酯、聚[雙-(2-(2-甲氧基-乙氧基乙氧基))磷腈]、聚環(huán)氧丙烷、聚乙烯亞胺、聚丁二酸亞乙酯、聚苯胺、聚硫化乙烯、甲醛-氧化乙烯低聚物、SBS共聚物、多羥基丁酸酯、聚醋酸乙烯酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、聚氧化乙烯、骨膠原、聚乳酸、聚乙二醇酸、D丄-乳酸-乙醇酸共聚物、聚丙烯酸酯、聚富馬酸亞丙酯、聚己酸內(nèi)酯等生物降解性高分子類；聚肽、蛋白質(zhì)等生物高聚物類、煤焦油瀝青、石油瀝青等的瀝青類高分子類，也可以使用選自這些高分子中的2種以上的混合物。其中，從制造容易、超微粒子的捕集性能優(yōu)異方面考慮，優(yōu)選聚丙烯腈及其共聚物。在靜電紡絲法中，使用一般的靜電紡絲法即可。作為溶解高分子的溶劑，可以使用例如(a)作為揮發(fā)性高的溶劑類，丙酮、氯仿、乙醇、異丙醇、甲醇、甲苯、四氫呋喃、水、苯、芐醇、1,4-二曙>烷、丙醇、四氯化碳、環(huán)己垸、環(huán)己酮、二氯甲垸、苯酚、吡啶、三氯乙烷、醋酸等；(b)作為揮發(fā)性比上述(a)的溶劑相對(duì)低的溶劑，N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亞砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯垸酮^]^)、碳酸乙二酯(EC)、碳酸丙二酯(PC)、碳酸二甲酯(DMC)、乙腈(AN)、N-甲基嗎啉-N-氧化物、碳酸丁二酯(BC)、1，4-丁內(nèi)酯(BL)、碳酸二乙酯(DEC)、二乙醚(DEE)、1，2-二甲氧基乙烷(DME)、1，3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)、1，3-二瞎、茂烷(DOL)、乙基甲基碳酸酯(EMC)、甲酸甲酉旨(MF)、3-甲基嗨唑烷-2-酮(MO)、丙酸甲酯(MP)、2-甲基四氫呋喃(MeTHF)、環(huán)丁砜(SL)等。此時(shí)，作為溶解高分子的溶劑，通過(guò)使用上述揮發(fā)性高的溶劑(a)或上述揮發(fā)性高的溶劑(a)和上述揮發(fā)性相對(duì)低的溶劑(b)的混合溶劑，可以既增加溶劑的揮發(fā)性，又降低高分子溶劑的粘度，在靜電紡絲法中，容易控制來(lái)自每個(gè)噴嘴的噴出量，例如可以增大噴出量而提高過(guò)濾器濾材1的生產(chǎn)性。在靜電紡絲法中，可以在高分子溶融體或高分子溶液中混合乳膠或者有機(jī)物或無(wú)機(jī)物的粉末。例如，為了防止形成的纖維網(wǎng)層5的帶電，可以混合碳粒、金屬粉末等導(dǎo)電性材料。在靜電紡絲法中，通過(guò)控制其紡絲條件，可以比較容易地控制形成的構(gòu)成纖維網(wǎng)層5的高分子纖維的纖維直徑或纖維網(wǎng)層5的厚度和/或孔隙率。濾材的纖維直徑、厚度、孔隙率等會(huì)大大影響作為過(guò)濾器的過(guò)濾性能。因此，通過(guò)適當(dāng)設(shè)定紡絲條件，也可以形成具有與PTFE多孔膜3同等程度過(guò)濾性能的纖維網(wǎng)層5。另外，例如，如果作成僅比PTFE多孔膜3網(wǎng)眼粗的(平均孔徑大)的纖維網(wǎng)層5,配置在PTFE多孔膜3的上游側(cè)，則利用纖維網(wǎng)層5可以捕集超微粒子，由此可以降低利用PTFE多孔膜3捕集超微粒子的量，因此，即使在作為應(yīng)該捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以進(jìn)一步降低使用中壓力損失的上升。在本發(fā)明的過(guò)濾器濾材中，構(gòu)成該濾材的各層可以只是重疊，也可以通過(guò)粘接層壓、熱層壓等手段進(jìn)行一體化。例如在圖1所示的濾材1中，PTFE多孔膜3和纖維網(wǎng)層5通過(guò)透氣性粘接層4而粘接層壓。在透氣性粘接層4中，只要使用例如粉末狀、獨(dú)立纖維狀和/或通過(guò)打結(jié)連接而成的纖維狀的熱熔粘合劑即可。在本發(fā)明過(guò)濾器濾材中，至少可以不含有透氣性粘接層4。本發(fā)明過(guò)濾器濾材含有透氣性粘接層4的情況，優(yōu)選透氣性粘接層4鄰接于纖維網(wǎng)層5而配置。構(gòu)成本發(fā)明的過(guò)濾器濾材的各層的配置順序或各層的層數(shù)等沒(méi)有特別限定，根據(jù)作為過(guò)濾器濾材的必要特性任意設(shè)定即可。例如，可以包含是2層以上的PTFE多孔膜3和/或纖維網(wǎng)層5的過(guò)濾器濾材。本發(fā)明過(guò)濾器濾材中的初期壓力損失沒(méi)有特別限定，但在以5.3cm/秒的流速使空氣穿過(guò)時(shí)的壓力損失優(yōu)選為5Pa1000Pa的范圍，更優(yōu)選5Pa300Pa的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選為5Pa200Pa的范圍。本發(fā)明過(guò)濾器濾材的捕集效率沒(méi)有特別限定，但在使用粒徑為0.3pm的DOP、以5.3cm/秒的流速進(jìn)行測(cè)定時(shí)的捕集效率優(yōu)選90%以上，更優(yōu)選99.97%以上。另外，在使用粒徑0.1pm的DOP、以5.3cm/秒的流速進(jìn)行測(cè)定時(shí)的捕集效率進(jìn)一步優(yōu)選為99.99%以上。本發(fā)明過(guò)濾器濾材的厚度沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選0.1mm2mm的范圍，更優(yōu)選0.1mmlmm的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選0.1mm0.5mm的范圍。本發(fā)明過(guò)濾器濾材基本上可以用作捕集被過(guò)濾氣體中所含的粒子的空氣過(guò)濾器，但其用途不限定于空氣過(guò)濾器。例如，可以用于液體過(guò)濾或防水透氣用過(guò)濾器、內(nèi)壓調(diào)整過(guò)濾器等用途。本發(fā)明的過(guò)濾器濾材也可以進(jìn)行褶裥整理。根據(jù)本發(fā)明過(guò)濾器濾材的制造方法，可以制造上述的本發(fā)明的過(guò)濾器濾材。具體來(lái)講，通過(guò)在含有PTFE多孔膜及透氣性支撐材料的層壓體的主表面上、使用靜電紡絲法堆積高分子纖維，形成由上述高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層即可。這時(shí)，堆積高分子纖維的層沒(méi)有特別限定。為了制造圖1表示的過(guò)濾器濾材1，例如，可以進(jìn)行如下操作準(zhǔn)備含有透氣性支撐材料2、PTFE多孔膜3及透氣性粘接層4的，且透氣性粘接層4配置在一個(gè)主表面上的層壓體，在層壓體中的透氣性粘接層4上堆積高分子纖維，形成纖維網(wǎng)層5。本發(fā)明的過(guò)濾器組件具有上述的本發(fā)明過(guò)濾器濾材。因此，例如，即使在作為應(yīng)捕集的粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以做成降低使用中的壓力損失上升的過(guò)濾器組件。實(shí)際上，將本發(fā)明的過(guò)濾器組件配置在配管內(nèi)等時(shí)的方向沒(méi)有特別限定，但從即使在作為應(yīng)該捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下也可以進(jìn)一步降低使用中的壓力損失的上升的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選以使纖維網(wǎng)層5為PTFE多孔膜3的氣流上游側(cè)的方式配置過(guò)濾器組件。另外，此時(shí)可以抑制過(guò)濾器濾材1中的針孔產(chǎn)生及各層的破損。也可以以使纖維網(wǎng)層5為PTFE多孔膜3的氣流下游側(cè)的方式配置過(guò)濾器組件，此時(shí)，通過(guò)使纖維網(wǎng)層5的平均孔徑比PTFE多孔膜3的平均孔徑小，可以延長(zhǎng)過(guò)濾器組件的壽命。本發(fā)明過(guò)濾器組件的結(jié)構(gòu)及構(gòu)成沒(méi)有特別限定，例如，如圖2所示,只要是具有本發(fā)明的過(guò)濾器濾材l和支撐該過(guò)濾器濾材的支撐框架12的過(guò)濾器組件11即可。其中，圖2所示的過(guò)濾器濾材1進(jìn)行了褶裥整理。支撐框架12只要使用作為過(guò)濾器組件的普通材料即可，也可以任意設(shè)定支撐框架12的形狀。支撐框架12中的過(guò)濾器濾材1的支撐方法與普通的過(guò)濾器組件相同即可。在本發(fā)明過(guò)濾器濾材的使用方法中，即使在作為應(yīng)捕集粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以進(jìn)一步降低使用中的壓力損失的上升。實(shí)施例下面，利用實(shí)施例更具體地說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明并不限制于下面所示的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，使用靜電紡絲法制作如圖1所示的過(guò)濾器濾材1，并評(píng)價(jià)其特性。先表示制成的各過(guò)濾器濾材樣本的評(píng)價(jià)方法。(壓力損失的時(shí)效變化)將過(guò)濾器濾材樣本固定在有效面積為100cn^的圓形的架上，在固定好的過(guò)濾器濾材的兩面施加壓力差而使氣體透過(guò)過(guò)濾器濾材，利用壓力計(jì)測(cè)定將透過(guò)氣體的線速度設(shè)定為5.3cm/sec時(shí)的壓力損失(初期壓力損失)。另外，以使纖維網(wǎng)層5位于比PTFE多孔膜3更上游側(cè)的方式，固定過(guò)濾器濾材樣本。然后，在通過(guò)過(guò)濾器濾材的氣體中，混入作為大氣粉塵的多分散DOP粒子，以使粒徑為0.1^n0.15pm范圍的粒子的濃度約為108個(gè)/升，測(cè)定每一定時(shí)間的壓力損失的變化。(DHC的時(shí)效變化)與壓力損失的時(shí)效變化的測(cè)定同樣操作，使含有上述DOP粒子的氣體通過(guò)過(guò)濾器濾材樣本，用電子天平測(cè)定每一定時(shí)間的過(guò)濾器濾材樣本的重量的變化，從而測(cè)定DHC(DustHoldingCapacity)的時(shí)效變化。(捕集效率的測(cè)定方法)與壓力損失的時(shí)效變化的測(cè)定同樣操作，使含有上述DOP粒子的氣體通過(guò)過(guò)濾器濾材樣本，用粒子計(jì)數(shù)器測(cè)定過(guò)濾器濾材下游側(cè)的上述DOP粒子的濃度。其中，利用粒子計(jì)數(shù)器測(cè)定的測(cè)定對(duì)象粒子的粒徑范圍為0.1pm~0.15|_im，捕集效率由捕集效率=[1—(下游側(cè)DOP粒子濃度/上游側(cè)DOP粒子濃度)]xlOO(%)的式子算出。剛開(kāi)始測(cè)定時(shí)的捕集效率為初期捕集效率。(平均纖維直徑的測(cè)定方法)構(gòu)成過(guò)濾器濾材樣本的各層的平均纖維直徑，通過(guò)分析利用掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝的所述各層剖面照片進(jìn)行評(píng)價(jià)。(DOP粒子捕集量的測(cè)定方法)與壓力損失的時(shí)效變化的測(cè)定同樣操作，使含有上述DOP粒子的氣體通過(guò)過(guò)濾器濾材樣本，由該氣體通過(guò)前后的過(guò)濾器濾材樣本的重量變化求出DOP粒子捕集量。(實(shí)施例1)表示實(shí)施例1中使用的各過(guò)濾器濾材樣本的制作方法。一樣本l一將100重量份的PTFE細(xì)粉末和作為液體狀潤(rùn)滑劑的流動(dòng)石蠟30重量份均勻混合，形成PTFE漿。然后，將形成的PTFE漿預(yù)成形后擠出成形為圓棒狀，進(jìn)一步利用1對(duì)金屬輥進(jìn)行輥軋，形成厚度為0.2mm的PTFE薄膜。然后，通過(guò)使用有正癸垸的萃取除去形成的PTFE薄膜中所含的液體狀潤(rùn)滑劑，沿縱(長(zhǎng)度)方向拉伸IO倍及沿橫(寬度)方向拉伸30倍，得到PTFE多孔膜(厚度1(^m、孔隙率93%、平均孔徑l.Opm、平均纖維直徑0.2pm、壓力損失150.5Pa、捕集效率99.999%)。平均纖維直徑、壓力損失及捕集效率利用上述方法進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)測(cè)定樣本的體積(厚度X面積)及重量來(lái)求出孔隙率(此時(shí)，將PTFE的密度設(shè)定為2.28)。平均孔徑利用PermPorometer(PMI公司制造細(xì)孔分布測(cè)定裝置)進(jìn)行測(cè)定。其中，在向縱向拉伸時(shí)進(jìn)行30(TC的加熱，在向橫向拉伸時(shí)進(jìn)行12(TC的加熱，拉伸后進(jìn)行40CTC、0.5秒的煅燒。然后，在得到的PTFE多孔膜的一個(gè)主表面上，使作為透氣性支撐材料的具有聚酯(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)/聚乙烯的芯/鞘結(jié)構(gòu)的無(wú)紡布(平均纖維直徑約25^m、單位面積重量30g/m2)，在18(TC下進(jìn)行熱層壓，形成PTFE多孔膜和透氣性支撐材料的層壓體(厚度0.16mm)。然后，在形成的層壓體中的PTFE多孔膜上，通過(guò)利用微細(xì)噴嘴將加熱熔融而成的熱熔粘接劑(YasuharaChemical株式會(huì)社制造Hirodine6502)載于熱空氣的氣流，使其霧化成纖維狀，形成厚度為6pm、單位面積重量為20g/n^的透氣性粘接層。然后，在形成的透氣性粘接層上，利用靜電紡絲法形成由聚丙烯腈構(gòu)成的纖維網(wǎng)層，制成如圖1所示的過(guò)濾器濾材l(厚度0.2mm)(樣本1)。纖維網(wǎng)層的平均纖維直徑為420nm。使用Katotech公司制造的靜電紡絲裝置(納米纖維靜電紡絲組件)，利用下面所示的方法進(jìn)行靜電紡絲首先，在二甲基乙酰胺20重量份和丙酮60重量份的混合溶劑中，使IO重量份的聚丙烯腈溶解，形成聚丙烯腈溶液。接著，以使形成纖維網(wǎng)層的透氣性粘接層為上面的方式，將如上所述形成的由透氣性支撐材料、PTFE多孔膜及透氣性粘接層構(gòu)成的層壓體固定在不銹鋼制的輥($100)上，使用內(nèi)徑為0.9mm的注射器，將上述形成的聚丙烯腈溶液向?qū)訅后w進(jìn)行噴射。這時(shí)，在不銹鋼制輥和注射器之間施加17.5kV的電壓(輥側(cè)接地)，以14.9m/分鐘的速度使輥旋轉(zhuǎn)，并沿輥的軸方向以19.8cm/分鐘的速度使注射器移動(dòng)。噴射的時(shí)間為30分鐘。其中，在靜電紡絲中，流過(guò)輥和噴射器之間的電流是0.003mA。-樣本A(比較例)一在與樣本i同樣操作制成的由透氣性支撐材料、PTFE多孔膜及透氣性粘接層構(gòu)成的層壓體的透氣性粘接層上，取代纖維網(wǎng)層，層疊聚丙烯(PP)制的熔體噴射無(wú)紡布(平均纖維直徑2pm、單位面積重量30g/m2),做成樣本A。樣本A的厚度為0.3mm?！獦颖綛(比較例)一將與樣本i同樣操作制成的由透氣性支撐材料及PTFE多孔膜構(gòu)成的層壓體直接做成樣本B。對(duì)這樣得到的各樣本，利用上述方法評(píng)價(jià)各特性。初期壓力損失及初期捕集效率的結(jié)果示于下面的表1。另外，表示相對(duì)DHC值的壓力損失變化的圖解示于圖3。其中，當(dāng)測(cè)定樣本A及B的壓力損失、DHC及捕集效率時(shí)，以使樣本A中的PP制的熔體噴射無(wú)紡布及樣本B中的PTFE多孔膜為最上游側(cè)的方式，固定各自的過(guò)濾器濾材。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>如表1及圖3所示，與樣本A及B相比，樣本l是捕集效率優(yōu)異的過(guò)濾器濾材，并且，在樣本1中，可以降低伴隨DHC值增大的壓力損失的上升。(實(shí)施例2)表示實(shí)施例2中使用的各過(guò)濾器濾材樣本的制作方法。一樣本2—將100重量份的PTFE細(xì)粉末和作為液體狀潤(rùn)滑劑的30重量份的流動(dòng)石蠟進(jìn)行均勻混合，形成PTFE漿。然后，將形成的PTFE漿預(yù)成形后，擠出成形為圓棒狀，進(jìn)一步利用1對(duì)金屬輥進(jìn)行輥軋，形成厚度為0.2mm的PTFE膜。然后，通過(guò)使用正癸垸萃取除去形成的PTFE膜中所含的液體狀潤(rùn)滑劑，沿縱(長(zhǎng)度)方向拉伸20倍及沿橫(寬度)方向拉伸30倍，得到PTFE多孔膜(厚度15pm、平均纖維直徑為0.02pn、壓力損失為125Pa、捕集效率為99.98%)。平均纖維直徑、壓力損失及捕集效率利用上述方法進(jìn)行測(cè)定。其中，在向縱向拉伸時(shí)進(jìn)行30(TC的加熱，在橫向拉伸時(shí)進(jìn)行120。C的加熱，拉伸后進(jìn)行400°C、0.5秒的煅燒。然后，在得到的PTFE多孔膜的兩個(gè)主表面上，使作為透氣性支撐材料的具有聚酯(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)/聚乙烯的芯/鞘結(jié)構(gòu)的無(wú)紡布(平均纖維直徑約為25)im、單位面積重量為30g/m2)，在溫度1S0。C下進(jìn)行熱層壓，形成PTFE多孔膜和透氣性支撐材料的層壓體(厚度為260拜)。然后，在形成的層壓體中的一個(gè)透氣性支撐材料上，通過(guò)將利用微細(xì)噴嘴將加熱熔融而成的熱熔粘接劑(YasuharaChemical株式會(huì)社制造Hirodine6502)載于熱空氣的氣流，使其霧化成纖維狀，形成厚度為6pin、單位面積重量為20g/n^的透氣性粘接層。然后，在形成的透氣性粘接層上，利用靜電紡絲法形成由聚丙烯腈構(gòu)成的纖維網(wǎng)層(厚度為25pm)，制造依次層疊有透氣性支撐材料、PTFE多孔膜、透氣性支撐材料、透氣性粘接層及纖維網(wǎng)層的過(guò)濾器濾材(樣本2)。纖維網(wǎng)層的平均纖維直徑為800nm。采用Katotech公司制造的靜電紡絲裝置(納米纖維靜電紡絲組件)，利用下面所示的方法進(jìn)行靜電紡絲首先，在N,N-二甲基甲酰胺溶劑中溶解聚丙烯腈，形成濃度為12wt。/。的聚丙烯腈溶液。然后，將無(wú)紡布(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯制造)固定在不銹鋼制輥(《100)上，使用內(nèi)徑為0.9mm的注射器，將上述形成的聚丙烯腈溶液向該無(wú)紡布進(jìn)行噴射。此時(shí)，在不銹鋼制輥和注射器之間施加14kv的電壓(輥側(cè)接地)，以12m/分鐘的速度使輥旋轉(zhuǎn)，并沿輥的軸方向以19.9cm/分鐘的速度使注射器移動(dòng)。注射器擠出速度設(shè)定為0.13mm/min。然后，將這樣形成的纖維網(wǎng)層從無(wú)紡布剝離，層疊在上述層壓體的透氣性粘接層上，做成樣本2。一樣本C(比較例)一將與樣本2同樣操作制成的由PTFE多孔膜和夾持該多孔膜的一對(duì)透氣性支撐材料構(gòu)成的層壓體直接做成樣本C。一樣本D(比較例)一將與樣本2同樣操作制成的在依次層疊有透氣性支撐材料、PTFE多孔膜、透氣性支撐材料及透氣性粘接層的層壓體的透氣性粘接層上，取代纖維網(wǎng)層，層疊平均纖維直徑為lpm、厚度400Mm的玻璃纖維濾材，做成樣本D。對(duì)這樣得到的各樣本，利用上述的方法評(píng)價(jià)各特性。初期壓力損失的測(cè)定結(jié)果示于下面的表2。另外，將表示相對(duì)DOP粒子捕集量的值的壓力損失變化的圖表示于圖4。其中，在測(cè)定樣本D的壓力損失及DOP粒子捕集量時(shí)，以使樣本D中的玻璃纖維濾材為最上游側(cè)的方式，固定過(guò)濾器濾材。[表2]樣本No.樣本2樣本c樣本D初期壓力損失(Pa)172125211如表2及圖4表示，與樣本C相比，在樣本2中，可以降低伴隨DOP粒子捕集量增大的壓力損失的上升，可以做成更長(zhǎng)壽命的過(guò)濾器濾材。另外，在樣本2中，雖然纖維網(wǎng)層的厚度是樣本D的玻璃纖維過(guò)濾器濾材的厚度的16分之1，但是可以實(shí)現(xiàn)與樣本D大致相同的壓力損失的變化。本發(fā)明，只要不脫離其意圖及本質(zhì)的特征，可以適合于其它的實(shí)施方式。該說(shuō)明書(shū)中所公開(kāi)的實(shí)施方式是在所有方面說(shuō)明的實(shí)施方式，并不限定于這些。對(duì)本發(fā)明的范圍而言，不是上述說(shuō)明所示，而是通過(guò)附帶的權(quán)利要求所示，和權(quán)利要求同等意思及范圍內(nèi)的全部變換都含在其中。工業(yè)實(shí)用性根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)做成含有利用靜電紡絲法形成的由高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層的過(guò)濾器濾材，即使在例如作為應(yīng)捕集的粒子超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以降低使用中的壓力損失的上升。權(quán)利要求1.一種過(guò)濾器濾材，其包含聚四氟乙烯多孔膜、透氣性支撐材料和利用靜電紡絲法形成的由高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層。2.如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾器濾材，其中，所述高分子纖維的平均纖維直徑為10nm以上5pm以下。3.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾器濾材，其中，所述高分子纖維的平均纖維直徑為lpm以下。4.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾器濾材，其中，所述高分子纖維的平均纖維直徑為200nm以上。5.如權(quán)利要求2所述的過(guò)濾器濾材，其中，所述高分子纖維的平均纖維直徑為400nm以上。6.如權(quán)利要求l所述的過(guò)濾器濾材，其還包含透氣性粘接層，其中，所述透氣性粘接層鄰接于所述纖維網(wǎng)層而配置。7.—種過(guò)濾器組件，其包括權(quán)利要求I所述的過(guò)濾器濾材和支撐所述過(guò)濾器濾材的支撐框架。8.—種過(guò)濾器濾材的制造方法，其是制造如權(quán)利要求1所述的過(guò)濾器濾材的方法，其中，在含有聚四氟乙烯多孔膜及透氣性支撐材料的層壓體的主表面上，通過(guò)使用靜電紡絲法使高分子纖維堆積，形成由上述高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層。9.如權(quán)利要求8所述的過(guò)濾器濾材的制造方法，其中，所述層壓體包含配置在所述層壓體的一個(gè)主表面上的透氣性粘接層，并在所述透氣性粘接層上形成所述纖維網(wǎng)層。10.—種過(guò)濾器濾材的使用方法，其是權(quán)利要求1所述的過(guò)濾器濾材的使用方法，與所述聚四氟乙烯多孔膜相比，將所述纖維網(wǎng)層配置于被過(guò)濾氣體氣流的更上游側(cè)。全文摘要本發(fā)明提供一種過(guò)濾器濾材，所述過(guò)濾器濾材的特征在于，即使在作為應(yīng)捕集的粒子的超微粒子所占比例大的環(huán)境下，也可以降低使用中的壓力損失的上升。做成含有聚四氟乙烯(PTFE)多孔膜、透氣性支撐材料和利用靜電紡絲法(電荷感應(yīng)紡絲法、靜電紡絲法)形成的由高分子纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)層的過(guò)濾器濾材。在本發(fā)明的過(guò)濾器濾材中，可以將透氣性粘接層鄰接于纖維網(wǎng)層而設(shè)置。文檔編號(hào)D04H1/42GK101163533SQ20068001391公開(kāi)日2008年4月16日申請(qǐng)日期2006年4月26日優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日發(fā)明者堀江百合,川野榮三,森將明申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社