CN109610117B - 用于准备吸附性基底的工艺以及用于基底的集成处理系统 - Google Patents

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Abstract

此处提供一种用于处理基底的工艺，该基底由吸附性材料组成。吸附性材料可以是例如聚酯的吸收性合成材料。将材料设计成用于清洁超净环境中的表面。该工艺首先包括将吸附性材料卷退卷为基底进入清洁系统中。清洁系统使用几个段。这些包括预清洗段、声能清洗段以及烘干段。优选地，移动基底通过清洁系统的工艺是连续的。声能清洗段使用一个或多个声能发生器。在一方面中，工艺还包括在将基底移动通过烘干段移动之后，将基底切割成段，以形成擦拭物。其后，将擦拭物放置入袋中，并且密封袋。此处还提供一种用于吸附性材料的集成处理系统。

Description

用于准备吸附性基底的工艺以及用于基底的集成处理系统
本申请是申请日为2012年7月30日、国际申请号为PCT/US2012/048850、国家申请号为201280046662.1、发明名称为“用于准备吸附性基底的工艺以及用于基底的集成处理系统”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求了2011年8月1日申请的美国非临时专利申请13/195,100的优先权及权益，其全部内容通过引用合并在此。
背景技术
本发明领域
本发明涉及一种吸附性基底。尤其，本发明涉及一种处理与包装用于污染控制的吸附性基底的集成工艺以及用于准备在洁净室环境中使用的擦拭物的集成系统。
本发明领域中的技术
在各种环境中使用洁净室。这些环境包括半导体晶圆厂、制药与医疗设备制造场所、航空航天实验室、以及相似的空间，其需要极度清洁。
将洁净室保持在建筑物的隔离区。在这方面，洁净室典型地具有高度专业化的空气冷却、通风与过滤系统，以防止空气传播颗粒进入。进入洁净室的个人将穿着专用衣服与手套。这种个人还可以使用专门的笔记本与书写工具。
期望的是，使用吸附性基底清洁洁净室中的设备。例如，在半导体制造洁净室中，必须频繁擦拭表面。这样做时，使用专门的擦子(或擦拭物)与清洁剂，从而防止污染。对于这种应用，擦拭物本身还必须异常地(exceptionally)无颗粒，并且应该具有高度的湿强度与结构完整性。这样，当用于擦拭表面时，甚至被清洗液弄湿或充满清洗液，擦拭物基底也不破裂。
在例如半导体制造洁净室与药品制造场所的敏感区域中使用的产品被仔细选择以满足某些特性。这些特性包括颗粒排放水平，离子污染物水平，吸着性能，对因磨损或暴露至清洁材料而产生的降解的抵抗力。将要受到控制的污染物通常被称之为“微污染物”，这是因为其由较小的有形污染物构成。这些污染物包括具有介于细菌与病毒之间的尺寸的物质，以及非常低浓度的化学污染物，其典型地以百万分率甚至十亿分率计量。
微污染物通常为几种类型之一：有形颗粒、离子和微生物、以及“可提取物”。可提取物为从擦拭物的纤维中提取的杂质。之前，新泽西州萨德尔河上游的棉签公司(现在的北卡罗来纳州克纳斯维尔的伊利诺伊工具公司的棉签部门)已经开发了尤其适合于在颗粒受到控制的环境中使用的擦拭物。参见，例如，Paley等的美国专利No.4,888,229以及美国专利No.5,271.995，其公开内容通过引用，在法律允许的范围内，以其全部内容合并在此。还参见Daiber等的美国专利No.5,229,181，还通过引用，在法律允许的范围内，合并在此。这些专利公开了用于洁净室使用的擦拭物。
然而，存在对用于准备具有均匀高清洁度的吸收剂与吸着剂基底的改进工艺的需要。此外，存在对清洁系统的需要以一致且高效地产生洁净室擦拭物。而且，存在对在启动之后无需人为干涉的洁净室擦拭物的集成的处理与包装系统的需要。
发明内容
此处首先提供一种用于处理吸附性材料的工艺。吸附性材料优选地包括例如聚酯的合成材料。材料优选地围绕核心设置成卷，并且随后退卷，从而通过集成的清洁与包装工艺运送材料。
在一方面中，工艺首先包括将吸附性材料卷放置在轴上。轴通过电机旋转，或其可以通过拉动卷而转动。随后工艺包括旋转轴，从而使材料卷退卷为基底通过清洁系统。
清洁系统将利用几个段或区域。这些可以包括预清洗段、声能清洗段以及烘干段。可选择地，系统还在烘干段之前使用漂洗段，在烘干段之前或之后还使用切割段。
工艺还包括移动基底通过预清洗段。预备流体可以应用于基底的至少一面。优选地，预备流体为水溶液，其喷射在基底的正面与背面上。优选地，水溶液主要包括去离子水。可选择地，预备流体为气体。
工艺进一步包括移动基底通过声能清洗段。基底的正面与背面中的至少一个将暴露于来自一个或多个声能发生器的声能。
声能清洗段可以包括一个或多个清洗阶段，例如第一超声能清洗阶段、第二超声能清洗阶段、或两个都包括。在容纳清洗液的水箱中产生声能或音波能。
在第一超声能清洗阶段，可以使用一个或多个管状谐振器，每个管状谐振器均以例如大约20至50kHz的频率操作。在一个方面中，第一超声能清洗阶段包括第一与第二组辊子。第一组辊子围绕第一换能器引导基底，以使得基底的正面直接暴露至来自第一换能器的超声能。相似地，第二组辊子围绕第二换能器引导基底，以使得基底的背面直接暴露至来自第二换能器的超声能。
在第二超声能清洗阶段中，还使用一个或多个换能器。换能器优选为兆声波换能器，其产生大约800kHz与2.0MHz，或更加优选地为900kHz至1.2MHz的频率的声能。优选地，在第一超声清洗阶段之前或之后，立即应用第二超声清洗阶段的能量。可以使用辊子使基底移动通过由一个或多个换能器产生的声场。
工艺进一步包括移动基底通过烘干段。将热应用至经清洁的吸附性材料。优选地，热为经加温且经过滤的空气的形式。
优选地，移动基底通过预清洗段、声能清洗段、以及烘干段的工艺是连续的，并且除了装载吸收性材料卷，以及最初将其供给至清洁系统中以外不需要人手。
清洁系统可选择地使用漂洗段。在该情况中，工艺进一步包括移动基底通过漂洗段。这在移动基底通过烘干段之前进行。在漂洗段中，以主要包括去离子水的水溶液漂洗基底。
在一方面中，工艺还包括切割一定长度的基底。这在移动基底通过烘干段之后进行。在一方面中，切割一定长度的基底意味着将基底切割成多个段，每段长度大约为4至18英寸，或更加优选地，长度为大约12英寸。通过使用例如激光切割器或声波喇叭或小刀可以进行切割一定长度的基底的步骤。其后，该长度的基底或基底段被放置入密封袋中。优选地，切割基底与将基底段放置入密封袋中的步骤是自动的，这意味着在人手基本不接触吸附性材料的情况下进行这些步骤。
吸附性材料优选地为吸收性材料，其设计成用于清洁超净或其他受控制的环境中的表面、设备。在一个实施例中，放置于袋中的吸收性材料具有大约300mL/m2至650mL/m2的吸水性能。
附图说明
为了可以更好地理解本发明的方式，在其中附加了一定的示例、图表和/或流程图。然而，值得注意的是，附图仅仅示例了本发明选择的实施例，并且因此不认为是范围的限制，本发明可以容许其他等效的实施例与应用。
图1A与1B一起示例了本发明的一个实施例中的处理与包装工艺。该工艺用于准备吸附性基底，优选地，在启动之后不需要人干涉。
图2为在将基底切割或折叠成段之后，可以用作吸收性基底的包装的袋的透视图。
特定实施例的详细说明
定义
如此处使用的，术语“移动”表示“平移”或以其他方式引导基底穿过制造工艺中的步骤。术语“移动”包括施加张力至基底。术语“移动”还包括旋转轴，通过电机施加旋转力或通过将张力施加于基底，以退卷基底，或都包括。
具体实施方式
图1A与1B一起提供了本发明的一个实施例中的处理与包装工艺100。工艺100利用用于清洁与包装基底的系统，该基底为吸收性的、吸着性的，或两者均具有。尽管参考数字“100”在此称之为工艺，参考数字100还表示包含一系列用于执行处理与包装工艺的段。
工艺100的吸附性基底优选地由例如聚酯或尼龙的合成材料制造而成。材料以卷110提供。加工材料，并且随后围绕芯115缠绕，以用作卷110。基底卷110可以具有例如大约900英尺(274.3米)的材料。随后退卷吸附材料作为基底105，从而运送材料通过处理与包装工艺100。
基底卷110表示一大卷吸附性材料。优选地，卷110包括编织聚酯材料。聚酯材料可以例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。其他可以使用的聚酯材料包括，例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚已酸内酯、聚乙交酯、聚交酯、聚羟基丁酸酯、聚羟基戊酸、聚己二酸乙二酯、聚己二酸丁二醇、聚丁二酸亚丙酯，等等。由聚酯材料制造的擦拭物在商业上可从北卡罗琳娜克纳斯维尔的ITW Texwipe提供的品牌
Figure GDA0001980270440000051
下获得。这种擦拭物的例子在http://www.texwipe.com中描述。
可以使用其他合成材料。这些包括，例如，聚酰胺、聚丙烯腈、聚对苯二甲酰胺、聚酰胺(例如，尼龙6、尼龙6/6、尼龙12、聚天冬氨酸、聚谷氨酸，等等)、聚胺类、聚酰亚胺、聚丙烯酸化物(例如，聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、甲基丙烯酸的酯以及丙烯酸，等等)、聚碳酸酯(例如，聚双酚)、聚二烯(例如，聚丁二烯、聚异戊二烯、聚降冰片烯，等等)、聚环氧化物、聚醚(例如，聚乙二醇(聚氧化乙烯)、聚丁二醇、聚环氧丙烷、聚甲醛(多聚甲醛)、聚四甲基醚(聚四氢呋喃)、聚环氧氯丙烷，等等)、聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯、聚辛烯，等等)、聚亚苯基(例如，聚苯醚、聚苯硫醚、聚亚苯基醚砜，等等)、含硅聚合物(例如，聚二甲基硅氧烷、聚碳甲基硅烷，等等)、聚氨酯、聚乙烯(例如，聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、聚乙烯醇的酯与醚、聚醋酸乙烯酯、聚苯乙烯、聚甲基苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚甲基醚、聚乙烯基醚、聚乙烯基甲基酮，等等)、聚缩醛树脂、以及聚芳酯。
此外，可以使用聚酯与纤维素材料的混合物，虽然不鼓励在超净应用中包括纤维素纤维。还可以使用纺织与非纺织合成材料的混合物。
参照图1A，示例的工艺100首先包括将吸附性材料卷110放置在轴120上。轴120通过电机122可以旋转，其以预定的转速退卷基底卷110。优选地，以大约22英尺/分(0.11米/秒)的速率通过工艺100退卷110或移动卷110通过工艺100。
接着，可以通过支架124支撑电机122。支架124是固定的；可替换的，支架124可以是便携式的。在图1A的视图中，支架124包括用于将吸收性材料卷110与电机122移动至合适位置的轮126。在任何示例中，工艺100接下来包括旋转轴120以及与之固定的核心115，从而退卷吸收性材料卷110。
退卷聚酯材料110为基底105。基底105的宽度优选地在大约4英寸(10.16厘米)与18英寸(45.7厘米)之间。在该阶段，基底105可以称之为“卷筒”或“撕卷”。
基底105被传送通过作为工艺100的一部分的一系列处理段或区域。这些可以包括预清洗段130、声能清洗段140、150、漂洗段160以及烘干段170。优选地，工艺100还在烘干段170之前或之后使用切割段180，以及工艺100使用包装段190。
如图1A中可见，工艺100包括移动基底105通过预清洗段130。将预备流体133喷射在制造基底105的吸收性材料之上。在一方面中，预备流体133为水溶液133，其被喷射到基底105的正面105a与背面105b之上。优选地，水溶液133主要包括去离子水。使用喷嘴134，用于应用水溶液133。
可替换地，预备流体133为气溶液。气溶液可以包括，例如，二氧化碳、臭氧、水蒸气或其组合。
为了将基底105引入预清洗段130中，操作者将首先退卷基底卷110的前缘。该工艺手动完成，然而，预清洗段130与工艺100的其他段优选地自动完成，也就是说，在无需人手的情况下执行，从而确保清洁，并提高效率。
为了辅助基底105移动通过预清洗段130，可以使用多个轧辊132。轧辊132允许基底105在喷嘴134之间移动，允许基底105的正面105a与背面105b变湿。优选地，轧辊132限定出由不锈钢或其他材料制造的管状物体，其易于清洁，甚至无菌。
应该理解的是，图1A中的辊子132与喷嘴134的布置仅仅是示例；可以使用其他布置，例如，可使用一对喷嘴134仅在基底105的一面上喷射水流或气流的布置。
在任意布置中，水溶液或其他预备流体133凝结或落入容器136中，其暂时收集在容器中。随后将水溶液133引导入排水管138中。水溶液133可以从那里过滤与重新使用。在图1A中描绘了水位135。在一个实施例中，最下方的轧辊132可以实际上在水位135之下延伸几英寸。
工艺100还包括移动基底105通过声能清洗段。在图1A的布置中，声能清洗段实际上包括两个阶段，由140与150表示。
阶段140表示第一超声能清洗阶段。吸收性材料的正面105a与背面105b暴露在超声能中。通过一个或多个能量发生器144供给超声能。能量发生器144产生几百(如果没有几千)爆炸气泡，其产生微爆炸波。
能量发生器144优选地包括管状谐振器。管状谐振器表示超声换能器与电源。管状谐振器144适合于在超声清洗阶段130中产生声能，并且将其提供至基底105。产生的能量的频率优选地在从大约20kHz至大约80kHz的范围内，并且尤其在从大约20kHz至大约50kHz的范围内，并且尤其优选为大约40kHz。输入至谐振器144的功率优选地在从每加仑清洗液143大约20W至大约250W的范围内。
超声换能器可以例如是PZT(铅－锆－钛)换能器或磁致伸缩换能器。合适的商业换能器的一个例子是来自美国康乃迪克州的纽镇的声学与材料股份有限公司(Sonic&Materials Inc.of Newton,Connecticut)的振动单元VCX系列产品(Vibra-Cell VCXseries)。
图1A的能量发生器144旨在表示管状谐振器，并且可以如此处称之的那样。然而，应该理解的是，能量发生器144还可以是优选地在20kHz与50kHz之间的超声频率范围内产生声能的板或其他能量发生器。能量发生器144可以例如是由加利福尼亚的埃斯孔迪多的电波超声公司(Electrowave Ultrasonics Corporation of Escondido,Clifornia)生产的压电换能器。
谐振器144在水槽146中。在图1A的布置中，示意性地示出一对管状谐振器144。然而，应该理解的是，可以使用单个谐振器144，或者可以提供多于两个的谐振器144。在一方面中，可以将多个谐振器的阵列放置于水槽146中。优选地，根据水槽146的几何形状“调节”管状谐振器144。
谐振器144放置在非常靠近基底105处。谐振器144传递高频声能，这产生气穴现象。其接着通过在声场中快速改变压力而增加吸收性材料中的微湍流。如果声场中产生的声波具有足够高的振幅，则将发生公知的气穴现象，在该现象中，在液相中形成小空腔或气泡。这是由于伴随快速破裂产生的液体剪切力造成的。在足够的循环之后，气穴气泡增大至所谓的共振尺寸，在该尺寸点，它们在一个压缩循环中猛烈破裂，产生几千大气压的局部压力的变化。
水槽146容纳用于清洁基底105的清洗液143。清洗液143优选地包括去离子水与在织物清洁领域中公知的表面活性剂。优选地，加热水部分。提供排水管148，当将清洗液143更换出去或循环清洗液143时，用于接收清洗液143。
在水槽146中表示出液体线145。这表示清洗过程中清洗液143的高度。可选择地，提供侧吸(side draw)149，其使水位于液体线145之下(skim water off of the fluidline)。以这种方式，任意漂浮的NVR(非挥发性残渣)均能从水槽146中去除。
为了辅助基底105移动通过超声能清洗阶段140，可以使用多个辊子142。辊子142允许基底105在能量发生器144之间移动，允许基底的正面105a与背面105b暴露出来。辊子142优选地为由不锈钢制造的圆筒装置。
在可替换的布置中，能量发生器144可以安装在水槽146的底部或侧壁上。这不是优选的，因为它限制了基底的两面105a、105b与声能相接触的能力。无论如何，优选的是，将基底105淹没在液体线145之下，以便通过清洗液143以及能量发生器144的声音作用清洗基底。
在一方面中，第一超声清洗段140包括第一与第二组辊子142。第一组辊子围绕第一能量发生器引导基底105的吸附性材料，以使得吸附性材料的正面105a暴露至由第一能量发生器产生的超声能。相似地，第二组辊子围绕第二能量发生器引导基底105的吸附性材料，以使得吸附性材料的背面105b直接暴露至由第二能量发生器产生的超声能。
声能清洗段的阶段150表示兆声波能量清洗阶段。吸附性材料的正面105a与背面105b暴露至兆声波能量。通过至少一个能量发生器154提供兆声波能。能量发生器154产生几百万(如果不是几十亿)的爆炸气泡，其产生微爆炸波。
能量发生器154优选地为连接至电源的换能器。换能器154适合于产生声能，并且将声能供应至兆声波清洗阶段150中的基底105。产生的能量的频率优选地在从大约800kHz至大约1200kHz的范围内，并且尤其优选从大约900kHz至大约1100kHz的范围内，并且尤其优选大约1MHz。换能器优选地为由产生声能的压电晶体构成。声能接着在水槽产生的气穴现象。
兆声波换能器154可以例如是由爱荷华州的达文波特的蓝波超声波公司(BlueWave Ultrasonics of Davenport,Iowa)生产的磁致伸缩换能器，或由新泽西州的特伦顿的兆声波清扫股份有限公司(Megasonic Sweeping,Inc,of Trenton,New Jersey)提供的兆声波清扫发生器。
换能器板154在水槽156中。在图1A的布置中，示意性地示出了单个换能器板154。然而，应该理解的是，可以使用多于一个换能器板154。优选地，根据水槽156的几何形状“调节”换能器板154。
水槽156容纳用于清洁基底105的清洗液153。清洗液153优选地包括去离子水与在本领域中公知的表面活性剂。优选地，加热清洗液153的水部分。提供排水管158，在清洗循环之后，用于接收清洗液153。
在水槽156中表示液体线155。其表示声波清洁过程中清洗液153的高度。
为了辅助基底105移动通过超声波能量清洗阶段150，可以使用多个轧辊152。辊子152允许基底105围绕换能器154移动，允许基底105的至少一面直接暴露至声能。换能器154可以任意地安装在水槽156之下或水槽156的侧壁之上。无论如何，优选的是，将基底105淹没在液体线145之下，以便同时通过清洗液143以及能量发生器144的声音作用清洗基底105。
在图1A的布置中，将第一超声能清洗阶段140设置于第二超声能清洗阶段150之前。然而，应该理解的是，可以将第二超声能清洗阶段150设置于第一超声能清洗阶段140之前。因此，在兆声频率范围中的声能可以被应用在超声波频率范围中的声能之前或之后。
工艺100还包括移动基底105通过漂洗段160。使用喷嘴164将水溶液163喷射到基底105上。在一方面中，将水溶液163喷射到基底105的正面105a与背面105b之上。优选地，水溶液主要包括去离子水。
为了辅助基底105移动通过漂洗段160，可以使用多个轧辊162。辊子162允许基底105在喷嘴164之上、之下或之间移动，从而允许喷射基底105的正面105a与背面105b二者。优选地，辊子162为由不锈钢制造的圆筒装置。
将去离子水163捕获在容器166中，并且随后将其引导入排水管168中。可以过滤水，并且重复使用。在图1B中表示水位165。在一个实施例中，最下方的辊子162实际上在水位165之下延伸几英寸。
在漂洗之后，制造基底105的吸附性材料移动通过烘干段170。对经清洁或处理的材料施加热。优选地，热包括经加温且经HEPA过滤的空气。将空气输送通过一个或多个加热单元176。每个加热单元176包括一个或多个鼓风机或风扇174，用于横跨基底105的正面105a和/或背面105b徐徐施加经加温的空气。
为了辅助基底105移动通过烘干段170，可以提供一个或多个轧辊172。在图1B的布置中，在加热单元176之前与之后布置辊子172。
优选地，移动基底105通过预清洗段130、声能清洗段140/150、漂洗段160、以及烘干段170的工艺是连续的。为了使基底105移动通过准备工艺100，基底105被一系列辊子引导且缓慢拉动。其后，将基底105切割为多个段。
图1B示出了基底105从加热单元176移动进入切割段180的示例。在切割段180中，基底105被辊子182引导到几个桨状物之一上。桨状物184在圆盘传送带186上旋转。在操作中，一定长度的基底105位于桨状物184之上。通过各个桨状物184中的孔185产生的温和真空将基底105固定在桨状物184上合适的位置。在一方面中，将桨状物184被保持成基本上垂直的姿态，并且软管(未示出)穿过竖直的桨状物184中的孔185传递吸力。随后使用激光或刀片(未示出)切割该长度的基底105。可替换地，使用用于密封或熔化段之间的边界的热能或声能切割基底105的段。例如，可以使用声波刀或声波喇叭。
优选地将该长度基底105切割为4英寸(10.16厘米)、9英寸(22.9厘米)、12英寸(30.5厘米)、甚至16英寸(40.6厘米)长度的段。在一方面中，每段为12”x 12”。可替换地，每段可以是大约9”x 12”。各个段以181表示。
由于施加于该长度的基底105的背面的负压，甚至在切割之后，基底的每个新切割得到的段181均保留在桨状物184上。随后将桨状物184向下旋转大约90度，因此，去除真空，并且松开基底的段181。在图1B的视图中，示出了基底段181的堆189。
在松开基底段181之后，旋转圆盘传送带186。新的桨状物184接收下一个一定长度的基底，并且将其提供至激光或刀片。切割该长度的基底，并且随后将新的切割得到的段181放置在堆189上。重复该工艺，从而切割更多基底段181，并且将它们放置在堆189上。
在指定数量的循环之后，例如50、75或100，基底段181或“擦拭物”的堆189沿传送带188(或其他传输装置)移动。使用传送带188，将擦拭物的堆189被传送至包装段190。包装段190随后将擦拭物以堆189的形式放置在表面195之上。
优选地，包装段190是自动的，这意味着将擦拭物放置入袋中无需人手。在一方面中，将袋192提供至堆189。空气脉冲在袋192的端部打开袋192，并且两个翻转部flipper(未示出)局部旋转，以将袋192的该端部保持为打开状态。其后，将堆189移入袋192中，并且将袋192移开，用于密封。使用柱塞194自动完成将擦拭物放入袋192中。以这种方式，人手不接触吸附性材料。
每个切割的基底段181优选地具有在每平米大约0.5x 106个与5.0x 106个之间的颗粒与纤维，该颗粒与纤维在大约0.5与5.0微米之间。此外，每个擦拭物优选地具有在每平米大约30000个与70000个之间的颗粒与纤维，该颗粒与纤维在大约5.0与100微米长之间。此外，每个擦拭物优选地具有每平米小于150个纤维，该纤维长于100微米。
在一方面中，每个擦拭物均具有小于大约0.06ppm钾，小于大约0.05ppm氯化物，小于大约0.05ppm镁，小于大约0.20ppm钙，以及小于大约0.30ppm钠。在另一方面中，每个擦拭物均具有小于大约0.20ppm硫酸盐。在另一方面中，每个擦拭物均具有大约0.02克/平方米IPA提取物，以及大约0.01克/平方米DIW提取物。在另一方面中，每个擦拭物均具有大约0.02克/平方米IPA提取物，以及大约0.01克/平方米DIW提取物。在又一方面中，每个擦拭物均具有大约300毫升/平方米至650毫升/平方米之间，尤其大约450毫升/平方米的吸水性能。
图2为示例的袋192的透视图，该袋192可以用作吸附性基底的包装。在切割段180中将基底105切割成多段之后，袋192接收吸附性材料段或擦拭物。其后，密封袋192。如图2中所示，袋192包括穿孔195，其使得用户易于在洁净室中开启密封的袋192。
可以由清洁洁净室中表面的终端用户使用袋192。因此，此处提供一种清洁表面的方法。该方法包括接收擦拭物的包装。擦拭物已经包装在例如在其各实施例中用于工艺100的上述系统的处理系统中。该方法进一步包括开启擦拭物的包装，取出一个擦拭物，并且使用取出的擦拭物擦拭洁净室环境中的表面。
如可见的，提供用于包装吸收性或吸着性材料的改进的工艺。值得注意的是，图1A与1B中的工艺100所示的布置仅仅是示例。例如，可以将预清洗段130、声能清洗段140、150、漂洗段160、以及烘干段170合并成具有更小封装的模块。封装可以例如仅30英尺乘30英尺(或大约83.6平方米)。模块可以在各段装备有照相机，用于监控基底105穿过段130、140、150、160、170的进程。
尽管显而易见的是，很好估算了此处描述的本发明，以实现上述利益与优势，但应该理解的是，在不脱离其精神的情况下，本发明易于修改、变化与改变。

Claims (26)

1.一种用于处理吸附性材料的工艺，所述工艺包括：
将吸附性材料的卷退卷为基底进入清洁系统中，所述吸附性材料的卷的宽度在10.16cm至45.72cm之间；
将所述基底移动通过所述清洁系统中的声能清洗段，其中，所述基底的正面与背面中的每一个直接暴露至来自清洗液槽中的两个或更多个声能发生器的能量脉冲，从而产生经清洁的吸附性材料以用于擦拭清洁环境中的表面，所述声能清洗段中的所述声能发生器中的至少一个是以20kHZ和80kHZ之间的频率工作的管状谐振器，其中所述声能清洗段具有多个辊子，所述多个辊子用于引导所述基底围绕第一声能发生器和第二声能发生器，以将所述基底的所述正面直接暴露至来自所述第一声能发生器的能量脉冲，并且将所述基底的所述背面也直接暴露至来自所述第二声能发生器的能量脉冲；以及
进一步将所述基底移动通过所述清洁系统中的烘干段，其中，经HEPA过滤的并且经加热的空气被应用以产生经清洁的和经干燥的吸附性材料；
在将所述基底移动通过所述烘干段后，将所述基底切割成段以形成多个擦拭物；以及
将所述擦拭物放置入袋中；
其中，切割和放置的步骤在人的手不接触所述吸附性材料的情况下进行；
其中，每个擦拭物均匀地具有每平方米小于150个长度大于100微米的污染物纤维。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述吸附性材料包括合成材料。
3.根据权利要求2所述的工艺，其中，所述吸附性材料主要包括聚酯。
4.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述吸附性材料为吸收性材料。
5.根据权利要求4所述的工艺，其中，所述吸收性材料具有在300毫升/平方米至650毫升/平方米之间的吸收性能。
6.根据权利要求2所述的工艺，所述工艺进一步包括：
将所述基底移动通过所述清洁系统中的预清洗段，其中，在将所述基底移动通过所述声能清洗段之前，将预备流体喷射到所述吸附性材料之上。
7.根据权利要求6所述的工艺，其中，所述预清洗段中的所述预备流体为（i）主要包括去离子水的液体，（ii）包括二氧化碳、水蒸气、臭氧或其混合物的气态流体，或（iii）其组合；
所述基底在所述预清洗段中移动通过流体容器上方的一系列辊子；以及
将所述预备流体喷射到所述基底的所述正面和所述背面上。
8.根据权利要求7所述的工艺，其中，将所述基底移动通过所述预清洗段、所述声能清洗段、以及所述烘干段是连续的。
9.根据权利要求8所述的工艺，进一步包括：
在将所述擦拭物放入袋中之后， 密封所述袋。
10.根据权利要求1所述的工艺，其中，将所述基底切成段通过使用激光切割器、声波刀或声波喇叭来进行。
11.根据权利要求9所述的工艺，其中，每个擦拭物均仅具有（i）每平方米30000至70000个之间的长度在5.0至100微米之间的污染物纤维，（ii）每平方米0.5 × 106至5.0 × 106个之间的长度在0.5至5.0微米之间的污染物纤维，或（iii）两者都有。
12.根据权利要求9所述的工艺，其中，每个擦拭物均具有小于0.06 ppm的钾，小于0.05ppm的氯化物，小于0.05 ppm的镁，小于0.20 ppm的钙，以及小于0.30 ppm的钠。
13.根据权利要求6所述的工艺，其中：
所述声能清洗段包括第一声能洗涤器，所述第一声能洗涤器具有作为第一水槽的所述清洗液槽，所述基底在清洁期间移动通过所述第一水槽，所述第一水槽保存一定体积的去离子水与表面活性剂；
所述第一声能洗涤器具有第一组辊子，所述第一组辊子用于引导所述基底围绕所述第一声能发生器，以将所述基底的所述正面直接暴露至来自所述第一声能发生器的超声能；
所述第一声能洗涤器还具有第二组辊子，所述第二组辊子用于引导所述基底围绕所述第二声能发生器，以将所述基底的所述背面也直接暴露至来自所述第二声能发生器的超声能；以及
所述第一水槽还容纳作为所述第一声能发生器或所述第二声能发生器的所述管状谐振器。
14.根据权利要求13所述的工艺，其中：
所述声能清洗段进一步包括第二声能洗涤器，所述第二声能洗涤器包括保存一定体积的去离子水与表面活性剂的第二水槽，所述基底在清洁期间也移动通过所述第二水槽；
所述基底通过浸没在所述第二水槽内的两个或更多个辊子；以及
所述声能清洗段中的所述声能发生器中的至少一个还包括所述第二水槽内的兆声波换能器，所述兆声波换能器在900kHz至2.0MHz之间的频率工作。
15.根据权利要求6所述的工艺，其中，所述声能清洗段包括：
超声能清洗位，其具有以20kHz与50kHz之间的频率工作的所述管状谐振器；
所述超声能清洗位中的水槽，其用于在所述基底被移动通过所述超声能清洗位时保存一定体积的去离子水与表面活性剂，其中当所述基底穿过所述超声能清洗位时，所述基底移动进入所述水槽；
兆声能清洗位，其具有以900kHz与2.0MHz之间的频率工作的至少一个声波换能器；以及
所述兆声能清洗位中的独立的水槽，其用于在所述基底被移动通过所述超声能清洗位时保存一定体积的去离子水与表面活性剂，其中当所述基底穿过所述超声能清洗位时，所述基底移动进入所述独立的水槽。
16.根据权利要求3所述的工艺，进一步包括：
在将所述基底移动通过所述烘干段之前，将所述基底移动通过漂洗段，其中，用主要包括去离子水的水溶液漂洗所述基底。
17.根据权利要求6所述的工艺，进一步包括：
将吸附性材料的所述卷放置在轴上；以及
其中，退卷所述吸附性材料的所述卷包括从所述轴退卷所述卷，从而将所述基底引入所述预清洗段。
18.根据权利要求17所述的工艺，其中：
在放置到所述轴上之前，将所述吸附性材料的所述卷围绕芯卷绕；
在放置到所述轴上之前，所述吸附性材料的所述卷具有至少25英尺（7.62米）的长度；以及
退卷所述吸附性材料的所述卷包括旋转所述轴。
19.一种清洁表面的方法，所述方法包括：
接收擦拭物的包装，每个擦拭物均匀地具有每平方米小于150个长度大于100微米的污染物纤维，并且所述擦拭物已在处理系统中被包装，所述处理系统包括：
声能清洗段，其配置成将基底的正面与背面暴露至来自清洗液槽中的两个或更多个声能发生器的能量脉冲，所述声能清洗段中的所述声能发生器中的至少一个是以20kHZ和80kHZ之间的频率工作的管状谐振器，其中所述声能清洗段具有多个辊子，所述多个辊子用于引导所述基底围绕第一声能发生器和第二声能发生器，以将所述基底的所述正面直接暴露至来自所述第一声能发生器的能量脉冲，并且将所述基底的所述背面也直接暴露至来自所述第二声能发生器的能量脉冲；
漂洗段，其在所述声能清洗段之后，其中，所述基底用主要包括去离子水的水溶液进行漂洗以产生经清洁的基底；
烘干段，其配置成将经加温的且经HEPA过滤的空气应用于经清洁的所述基底；
切割段，其配置成在所述基底通过所述烘干段之后，将所述基底连续切割为多个单独的擦拭物，并且将所述擦拭物放置成堆叠；以及
包装段，其配置成在基本上无需人的手的情况下连续接收每堆擦拭物并且将它们放置到袋中;
开启所述擦拭物的所述包装；
取出一个擦拭物；以及
使用所取出的擦拭物擦拭清洁环境中的表面。
20.一种用于清洁的擦拭物，所述擦拭物包括经清洁的和经烘干的吸附性材料，其中所述经清洁的和经烘干的吸附性材料是利用根据权利要求1所述的工艺来生产的。
21.根据权利要求20所述的擦拭物，其中，所述吸附性材料包括合成材料。
22.根据权利要求21所述的擦拭物，其中，所述吸附性材料包括聚酯。
23.根据权利要求20所述的擦拭物，其中，所述吸附性材料为吸收性材料。
24.根据权利要求23所述的擦拭物，其中，所述吸收性材料具有300毫升/平方米至650毫升/平方米之间的吸收性能。
25.根据权利要求20所述的擦拭物，其中，每个擦拭物均仅具有（i）每平方米30000至70000个之间的长度在5.0至100微米之间的污染物纤维，（ii）每平方米0.5 × 106至5.0× 106个之间的长度在0.5至5.0微米之间的污染物纤维，或（iii）两者都有。
26.根据权利要求20所述的擦拭物，其中，每个擦拭物均具有小于0.06 ppm的钾，小于0.05 ppm的氯化物，小于0.05 ppm的镁，小于0.20 ppm的钙，以及小于0.30 ppm的钠。
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