CN109803739A - 空气过滤器滤材、空气过滤器组件及空气过滤器单元 - Google Patents

空气过滤器滤材、空气过滤器组件及空气过滤器单元 Download PDF

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Abstract

空气过滤器滤材(10)包含第1PTFE多孔质膜(1)和第2PTFE多孔质膜(2)。空气过滤器滤材(10)具有第1主表面(11)和第2主表面(12)，配置第1PTFE多孔质膜(1)和第2PTFE多孔质膜(12)，使得自第1主表面(11)向第2主表面(12)通过的气流按照第1PTFE多孔质膜(1)、第2PTFE多孔质膜(2)的顺序通过。第1PTFE多孔质膜(1)的厚度为4～40μm的范围，第1PTFE多孔质膜(1)的比表面积为0.5m2/g以下。

Description

空气过滤器滤材、空气过滤器组件及空气过滤器单元
技术领域
本发明涉及一种使用了聚四氟乙烯(以下称作“PTFE”)多孔质膜的空气过滤器滤材。
背景技术
以往，PTFE多孔质膜作为空气过滤器滤材使用在各种领域中。灰尘捕集性能优异的PTFE多孔质膜非常适合于在粉尘少的地方使用(例如在洁净室内使用)。但是，当用于外部气体处理空调用或涡轮用进气过滤器那样的大气尘的过滤时，会仅在PTFE多孔质膜的表层部捕集悬浮粉尘，其结果，有时引起堵塞而使压力损失上升。因此，进行了如下尝试，即，通过将无纺布等透气性构件作为预过滤器层设置在空气流的上游侧，从而预先捕集较大的粉尘，防止PTFE多孔质膜的堵塞而谋求空气过滤器滤材的长寿命化(专利文献1)。但是，在专利文献1所记载的空气过滤器滤材中，存在如下问题，即，由于若不使预过滤器层较厚则无法得到PTFE多孔质膜的防堵塞效果，因此使制造成本变高。另外，若使预过滤器层较厚，则还存在难以进行空气过滤器滤材的打裥加工(连续的W字状的弯折)这样的问题。
作为防止粉尘造成的PTFE多孔质膜堵塞的方法，提出以如下方式获得的空气过滤器滤材：将第1PTFE多孔质膜和第2PTFE多孔质膜层叠，使第2PTFE多孔质膜的平均孔径大于第1PTFE多孔质膜的平均孔径，将第2PTFE多孔质膜配置在比第1PTFE多孔质膜靠空气流的上游侧的位置(专利文献2)。根据专利文献2，记载了，第2PTFE多孔质膜作为捕集粉尘中的直径大的粉尘的预过滤器发挥功能，空气过滤器滤材的压力损失上升得到抑制(第[0006]段)。关于专利文献2的空气过滤器滤材，通过使用粒径0.1μm～0.2μm的多分散邻苯二甲酸二辛酯(DOP)测量捕集效率可知，其对PTFE多孔质膜的平均孔径进行了控制使得压力损失的上升得到抑制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-300921号公报
专利文献2：日本特开2001-170424号公报
专利文献3：日本特开2011-202662号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来，在空气过滤器滤材、尤其是面向医疗、制药的洁净室用空气过滤器滤材中，存在如下问题：不仅悬浮在空气中的粉尘导致的堵塞会使压力损失上升，油雾(油颗粒)导致的堵塞也会使压力损失上升。但是，专利文献2所公开的空气过滤器滤材不适合于抑制油雾导致的堵塞。专利文献3中公开的空气过滤器滤材在厚度增加的方面存在课题。
本发明的目的在于，提供一种不仅能够抑制悬浮在空气中的粉尘导致的堵塞、而且还能够抑制油雾导致的堵塞的空气过滤器滤材。
用于解决问题的方案
即，本发明提供一种空气过滤器滤材，其包含第1PTFE多孔质膜和第2PTFE多孔质膜，
前述空气过滤器滤材具有第1主表面和第2主表面，
配置前述第1PTFE多孔质膜和前述第2PTFE多孔质膜，使得自前述第1主表面向前述第2主表面通过的气流按照前述第1PTFE多孔质膜、前述第2PTFE多孔质膜的顺序通过，
前述第1PTFE多孔质膜的厚度为4～40μm的范围，
前述第1PTFE多孔质膜的比表面积为0.5m2/g以下。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种不仅能够抑制悬浮在空气中的粉尘导致的堵塞、而且还能够抑制油雾导致的堵塞的空气过滤器滤材。此外，根据本发明，还能够抑制空气过滤器滤材的结构压力损耗。
附图说明
图1是表示作为本发明的一个实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图2是表示作为本发明的其他实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图3是表示作为本发明的另外其他实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图4是表示作为本发明的另外其他实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图5是表示作为本发明的另外其他实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图6是表示作为本发明的另外其他实施方式的空气过滤器滤材的示意性的剖视图。
图7A是表示作为本发明的一个实施方式的空气过滤器单元的立体图。
图7B是图7A所示的空气过滤器单元的剖视图。
图8A是T型压花无纺布的俯视图。
图8B是S型压花无纺布的俯视图。
图9A是表示PTFE多孔质膜的SEM(扫描型电子显微镜)观察图像的图。
图9B是表示从图9A所示的SEM观察图像提取出的与原纤维对应的部分的图。
图9C是表示通过进行将与原纤维对应的部分细线化的图像处理而得到的图像的图。
图10A是表示第1PTFE多孔质膜A2的SEM观察图像的图。
图10B是表示图10A的观察图像中出现的节点(node)的图。
图11A是表示第2PTFE多孔质膜F的SEM观察图像的图。
图11B是表示图11A的观察图像中出现的节点的图。
具体实施方式
以下，使用图1～图6来说明本发明的实施方式。需要说明的是，将空气过滤器滤材的位于附图上方的主表面作为第1主表面11，将存在于第1主表面11的相反侧的主表面作为第2主表面12。另外，不论在哪张图中，在使用时，均以附图上方作为气流的上游侧地配置空气过滤器滤材。“主表面”指的是空气过滤器滤材的最大的面，即上表面和下表面。
图1所示的空气过滤器滤材10具有第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2。如图1所示，空气过滤器滤材10具有自气流的上游侧起依次为第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2的层叠构造。利用第1PTFE多孔质膜1的表面形成空气过滤器滤材10的第1主表面11。利用第2PTFE多孔质膜2的表面形成空气过滤器滤材10的第2主表面12。第1PTFE多孔质膜1直接地层叠于第2PTFE多孔质膜2。
图2～图4所示的空气过滤器滤材20、30、40除了包含第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2以外，还包含透气性纤维层3。
图2所示的空气过滤器滤材20具有自气流的上游侧起依次为第1PTFE多孔质膜1、透气性纤维层3、第2PTFE多孔质膜2的层叠构造。利用第1PTFE多孔质膜1的表面形成空气过滤器滤材20的第1主表面11。利用第2PTFE多孔质膜2的表面形成空气过滤器滤材20的第2主表面12。第1PTFE多孔质膜1接触于透气性纤维层3的一个面，第2PTFE多孔质膜2接触于透气性纤维层3的另一个面。
图3所示的空气过滤器滤材30具有自气流的上游侧起依次为第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2、透气性纤维层3的层叠构造。利用第1PTFE多孔质膜1的表面形成空气过滤器滤材30的第1主表面11。利用透气性纤维层3的表面形成空气过滤器滤材30的第2主表面12。第1PTFE多孔质膜1接触于第2PTFE多孔质膜2的一个面，透气性纤维层3接触于第2PTFE多孔质膜2的另一个面。
图4所示的空气过滤器滤材40具有自气流的上游侧起依次为透气性纤维层3、第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2的层叠构造。利用透气性纤维层3的表面形成空气过滤器滤材40的第1主表面11。利用第2PTFE多孔质膜2的表面形成空气过滤器滤材40的第2主表面12。透气性纤维层3接触于第1PTFE多孔质膜1的一个面，第2PTFE多孔质膜2接触于第1PTFE多孔质膜1的另一个面。透气性纤维层3配置于自第1PTFE多孔质膜1观察时与配置了第2PTFE多孔质膜2的一侧相反的一侧。
图5所示的空气过滤器滤材50除了包含第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2以外，还包含两个透气性纤维层3。在两个透气性纤维层3中包含第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b。空气过滤器滤材50具有自气流的上游侧起依次为第1透气性纤维层3a、第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2、第2透气性纤维层3b的层叠构造。利用第1透气性纤维层3a形成空气过滤器滤材50的第1主表面11。利用第2透气性纤维层3b形成空气过滤器滤材50的第2主表面12。第1透气性纤维层3a接触于第1PTFE多孔质膜1的一个面，第2PTFE多孔质膜2接触于第1PTFE多孔质膜1的另一个面。第2透气性纤维层3b接触于第2PTFE多孔质膜2的一个面，第1PTFE多孔质膜1接触于第2PTFE多孔质膜2的另一个面。第1透气性纤维层3a配置于自第1PTFE多孔质膜1观察时与配置了第2PTFE多孔质膜2的一侧相反的一侧。第2透气性纤维层3b配置于自第2PTFE多孔质膜2观察时与配置了第1PTFE多孔质膜1的一侧相反的一侧。
图6所示的空气过滤器滤材60除了包含第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2以外，还包含3个透气性纤维层3。在3个透气性纤维层3中包含第1透气性纤维层3a、第2透气性纤维层3b以及第3透气性纤维层3c。空气过滤器滤材60具有自气流的上游侧起依次为第1透气性纤维层3a、第1PTFE多孔质膜1、第3透气性纤维层3c、第2PTFE多孔质膜2、第2透气性纤维层3b的层叠构造。利用第1透气性纤维层3a形成空气过滤器滤材60的第1主表面11。利用第2透气性纤维层3b形成空气过滤器滤材60的第2主表面12。第1透气性纤维层3a接触于第1PTFE多孔质膜1的一个面，第3透气性纤维层3c接触于第1PTFE多孔质膜1的另一个面。第2透气性纤维层3b接触于第2PTFE多孔质膜2的一个面，第3透气性纤维层3c接触于第2PTFE多孔质膜2的另一个面。第1透气性纤维层3a配置于自第1PTFE多孔质膜1观察时与配置了第2PTFE多孔质膜2的一侧相反的一侧。第2透气性纤维层3b配置于自第2PTFE多孔质膜2观察时与配置了第1PTFE多孔质膜1的一侧相反的一侧。
如此，在图1～图6所示的空气过滤器滤材10、20、30、40、50以及60中，配置第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2，使得自第1主表面11朝向第2主表面12通过的气流按照第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2的顺序通过。本发明的空气过滤器滤材并不限于图1～图6所示的结构，还可以具备其他层。作为其他层，可列举出配置于第1PTFE多孔质膜1的上游侧的玻璃滤材、熔喷无纺布、纳米纤维。
以下，说明构成空气过滤器滤材10、20、30、40、50以及60的各层。
(第1PTFE多孔质膜1)
第1PTFE多孔质膜1适度地具有透气性且会预先捕集粒径较大的油雾，由此防止第2PTFE多孔质膜2被油雾堵塞。利用第1PTFE多孔质膜1，能够抑制伴随着空气过滤器滤材10、20、30、40、50以及60的使用而产生的压力损失的上升，因此，空气过滤器滤材10、20、30、40、50以及60的寿命变长。
根据本发明人等的见解，PTFE多孔质膜的比表面积可以作为用于判断是否满足上述要求的指标来使用。即，比表面积小意味着构成PTFE多孔质膜的纤维适度粗。由粗的纤维构成的PTFE多孔质膜在捕集效率方面虽然是不利的，但其适合于大粒径的粉尘及油雾的捕集。
本实施方式中，第1PTFE多孔质膜1的比表面积为0.5m2/g以下。第1PTFE多孔质膜1的比表面积优选在0.10～0.5m2/g的范围。根据这样的构成，第1PTFE多孔质膜1主要捕集大的粉尘及油雾。由此，能够防止第2PTFE多孔质膜2被油雾堵塞。也就是说，能够抑制压力损失的上升，并且利用第1PTFE多孔质膜1捕集及保持更多的油。能够抑制空气过滤器滤材的压力损失，并且增加油保持量。
比表面积过大时，小的粉尘及油雾也会被第1PTFE多孔质膜捕集。该情况下，会变得难以抑制空气过滤器滤材的压力损失的上升、增加油保持量。比表面积过大时，压力损失会过度增加。
PTFE多孔质膜的比表面积为PTFE多孔质膜的单位质量的表面积，其通过PTFE多孔质膜的每单位面积(1m2)的表面积除以PTFE多孔质膜的单位面积重量来算出。以下，详细说明PTFE多孔质膜的比表面积的计算方法。
本实施方式的PTFE多孔质膜包含多个节点及多个原纤维。节点是未纤维化的部分，是作为原料的PTFE颗粒的块体(二次颗粒或其熔融物)的部分。原纤维是将节点与节点连接的细小的纤维状的部分。PTFE多孔质膜具有由多个节点及多个原纤维构成的网眼结构。
PTFE多孔质膜的每单位面积的表面积用单位面积中出现的原纤维的表面积的总和与单位面积中出现的节点的表面积的总和之和来表示。单位面积中出现的原纤维的表面积的总和及单位面积中出现的节点的表面积的总和分别可以如下来算出：利用电子显微镜(扫描电子显微镜)观察PTFE多孔质膜的表面，由得到的观察图像算出。单位面积中的原纤维的表面积的总和通过使单位面积中出现的原纤维的总长度乘以原纤维的外周长度的平均值来算出。
原纤维的外周长度的平均值可以利用以下的方法算出。利用扫描电子显微镜以适合的倍率观察PTFE多孔质膜的表面。利用游标卡尺测定得到的观察图像中PTFE多孔质膜所包含的15根以上的纤维(原纤维)的纤维直径(直径)，算出纤维直径的平均值。使纤维直径的平均值乘以圆周率，得到原纤维的外周长度的平均值。需要说明的是，假定各原纤维的剖面的形状为正圆。
单位面积中出现的原纤维的总长度可以利用以下的方法算出。如图9A所示，利用扫描电子显微镜以规定倍率观察PTFE多孔质膜的表面。例如，图9A所示的观察图像的倍率为5000倍。然后，如图9B所示，通过图像处理(2值化处理)，从得到的观察图像提取出与原纤维对应的部分。进而，如图9C所示，进行将与原纤维对应的部分细线化的图像处理。将得到的图像中所含的细线的总长度换算成每单位面积的总长度。由此，得到单位面积中出现的原纤维的总长度。
单位面积中出现的节点的表面积的总和可以利用以下的方法算出。即，利用扫描电子显微镜以规定倍率观察PTFE多孔质膜的表面。然后，在得到的观察图像中指定节点。之后，通过图像处理，计算出得到的观察图像中节点所占的面积的总和S1。将节点所占的面积的总和S1换算成每单位面积的值，将换算值2倍化，由此，得到单位面积中出现的节点的表面积的总和。
以上的计算利用下述(式1)(式2)及(式3)表示。
(式1)
比表面积＝每单位面积的表面积(cm2/m2)/单位面积重量(g/m2)/10000
(式2)
每单位面积的表面积＝(单位面积中出现的原纤维的表面积的总和)+(单位面积中的节点的表面积的总和)
(式3)
单位面积中的原纤维的表面积的总和＝(单位面积中出现的原纤维的总长度)×(原纤维的外周长度的平均值)/10000
PTFE多孔质膜的单位面积重量(g/m2)可以利用以下的方法算出。在任意的多个位置(例如5处)，将PTFE多孔质膜冲切成直径47mm的大小。用电子天秤测定得到的试样的重量。将测定值代入下述式，由此，求出单位面积重量。
单位面积重量(g/m2)＝试样的重量(g)×106/((47mm/2)2×3.14)
空气过滤器滤材的压力损失及捕集效率也取决于各PTFE多孔质膜的厚度。理想的是，第1PTFE多孔质膜1的厚度与比表面积一起调整为适当的范围。本实施方式中，第1PTFE多孔质膜1的厚度例如为4～40μm的范围。根据该构成，不仅能够利用第1PTFE多孔质膜1捕集大的粉尘及油雾，而且还能够抑制空气过滤器滤材的压力损失的上升。第1PTFE多孔质膜1的厚度例如为4～40μm、优选为7～36μm、更优选为12～24μm。需要说明的是，厚度的值是使用刻度盘式测厚仪在任意的多个位置(例如5处)测定得到的厚度的平均值。
另外，如果使第1PTFE多孔质膜1的厚度比第2PTFE多孔质膜2的厚度大，则抑制油雾导致的堵塞的效果会进一步提高，故此优选。通过使第1PTFE多孔质膜1的厚度比第2PTFE多孔质膜2的厚度大，在气流的上游侧，第1PTFE多孔质膜1预先捕集较大的油雾，在气流的下游侧，第2PTFE多孔质膜2捕集更微细的油雾。由此，能够利用第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2这两者来捕集油雾，因此能够进一步抑制空气过滤器滤材的堵塞。
如参照图4～6所说明的那样，透气性纤维层3有时会接触第1PTFE多孔质膜1的表面。该情况下，可以将透气性纤维层3从第1PTFE多孔质膜1剥离来利用电子显微镜观察第1PTFE多孔质膜1的表面。另外，在透气性纤维层3像无纺布那样具有粗糙的结构时，也可以从无纺布的纤维的间隙使第1PTFE多孔质膜1的表面露出，利用电子显微镜观察其表面。其它特性也可以通过将透气性纤维层3从第1PTFE多孔质膜1剥离来测定。这些情况对于第2PTFE多孔质膜2也是适用的。
对第1PTFE多孔质膜1的其它构成进一步进行说明。
如果使第1PTFE多孔质膜1的平均孔径比第2PTFE多孔质膜2的平均孔径大，则抑制油雾导致的堵塞的效果进一步提高，故此优选。通过使气流的上游侧的第1PTFE多孔质膜1的平均孔径大于第2PTFE多孔质膜2的平均孔径，在气流的上游侧，第1PTFE多孔质膜1预先捕集比较大的油雾，在气流的下游侧，第2PTFE多孔质膜2捕集更微细的油雾。由此，能够利用第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2这两者来捕集油雾，因此能够进一步抑制空气过滤器滤材的堵塞。
第1PTFE多孔质膜1的平均孔径例如为3μm～30μm，优选为4μm～21μm，更优选为4μm～10μm。需要说明的是，第1PTFE多孔质膜1和后述的第2PTFE多孔质膜2的平均孔径是通过以下方式得到的：利用PMI公司制造的“PermPorometer”测量3处以上的孔径，并计算出平均值，由此得到。
使第1PTFE多孔质膜1的孔隙率大于第2PTFE多孔质膜2的孔隙率时，能够进一步提高抑制油雾导致的堵塞的效果，故此优选。通过使第1PTFE多孔质膜1的孔隙率大于第2PTFE多孔质膜2的孔隙率，由此，在气流的上游侧，第1PTFE多孔质膜1预先捕集比较大的油雾，在气流的下游侧，第2PTFE多孔质膜2捕集更微细的油雾。由此，能够利用第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2这两者来捕集油雾，因此能够进一步抑制空气过滤器滤材的堵塞。
第1PTFE多孔质膜1的孔隙率例如为90％～99％。孔隙率可以使用以下的方法来测定。首先，将测量对象切断为一定的尺寸(例如直径6cm的圆形)，求出其体积和重量。将得到的结果代入下式中而计算出孔隙率。
孔隙率(％)＝100×(V-(W/D))/V
V：体积(cm3)
W：重量(g)
D：PTFE的密度(g/cm3)
第1PTFE多孔质膜1的压力损失例如为10～45Pa、优选为15～40Pa。需要说明的是，第1PTFE多孔质膜1的压力损失、后述的第2PTFE多孔质膜2以及空气过滤器滤材的压力损失可以通过以下的方法来测定。将第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2或空气过滤器滤材分别安装于有效面积100cm2的圆形的保持件，使空气透过安装后的第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2或空气过滤器滤材，并利用压力计(manometer)对用流量计将通过的空气的线性流速调整为5.3cm/秒时的压力损失进行测定。对1个第1PTFE多孔质膜1、1个第2PTFE多孔质膜2或1个空气过滤器滤材测定8次压力损失，计算出其平均值。
第1PTFE多孔质膜1中所含的纤维的平均纤维直径例如为0.24～0.45μm、优选为0.30～0.45μm、更优选为0.33～0.45μm、特别优选为0.35～0.45μm。需要说明的是，第1PTFE多孔质膜1与后述的第2PTFE多孔质膜2中所含的纤维的平均纤维直径如下来得到：利用SEM以2000倍的倍率对PTFE多孔质膜进行放大观察，利用游标卡尺对PTFE多孔质膜中所含的15根以上的纤维的纤维直径进行测定，计算出纤维直径的平均值，由此得到。
如果使第1PTFE多孔质膜1中所含的纤维的平均纤维直径大于第2PTFE多孔质膜2中所含的纤维的平均纤维直径，则在气流的上游侧，第1PTFE多孔质膜1预先捕集较大的油雾，在气流的下游侧，第2PTFE多孔质膜2捕集更微细的油雾。
＜第2PTFE多孔质膜2＞
第2PTFE多孔质膜2通过捕集第1PTFE多孔质膜1所无法捕集的较小的油雾，从而使空气过滤器滤材10、20、30、40、50以及60的油雾的捕集量增加。
第2PTFE多孔质膜2的比表面积为例如1～10m2/g的范围。第2PTFE多孔质膜2满足这样的条件时，能够利用第2PTFE多孔质膜2可靠地捕集小的粉尘及油雾，因此，能够期待空气过滤器滤材的捕集效率的进一步提高。
第2PTFE多孔质膜2的比表面积S2与第1PTFE多孔质膜1的比表面积S1的比率(S2/S1)为6以上。根据这样的构成，能够抑制空气过滤器滤材的压力损失，并且能够进一步增加油保持量。比率(S2/S1)的上限值没有特别限定，例如为100。
第2PTFE多孔质膜2的平均孔径例如为0.1～3μm、优选为0.2～3μm、更优选为0.6～1.5μm。
第2PTFE多孔质膜2的厚度例如为1μm以上且小于7μm、优选为1～5μm。第1PTFE多孔质膜1的厚度相对于第2PTFE多孔质膜2的厚度的比率理想的是大于1。
第2PTFE多孔质膜2的孔隙率例如为50％以上且小于90％。
第2PTFE多孔质膜2的压力损失例如为50～300Pa、优选为60～140Pa、更优选为80～120Pa。
第2PTFE多孔质膜2中所含的纤维的平均纤维直径例如为0.04～0.23μm、优选为0.05～0.20μm。
将第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2的制造方法的一例示于以下。
首先，向未煅烧的PTFE微粉添加液态润滑剂并进行混合。作为PTFE微粉(PTFE细粉)，没有特别限制，可以使用市售的产品。作为液态润滑剂，只要是能够润湿PTFE微粉的表面且能够在之后去除的润滑剂，就没有特别限制，可以使用石脑油、白油、液体石蜡、甲苯、二甲苯等烃油、醇类、酮类、酯类等。也可以同时使用两种以上的液态润滑剂。
液态润滑剂相对于PTFE微粉的添加比例由PTFE微粉的种类、液状润滑油的种类以及后述的片成形的条件等而适当决定，例如，相对于PTFE微粉100重量份，液态润滑剂为15重量份～35重量份。
接着，通过将未煅烧的PTFE微粉和液态润滑剂的混合物在未煅烧状态下成形为片状，得到PTFE的片状成形体。作为片成形的方法，例如，可列举出在将混合物呈棒状挤出之后利用成对的辊进行压延的压延法、将混合物呈板状挤出并使其成为片状的挤出法。通过这些方法制作的片状成形体是带状。也可以将两种以上的方法组合来进行片成形。PTFE的片状成形体的厚度由之后进行的拉伸的条件等而适当决定，例如为0.1mm～0.5mm。
对于PTFE的片状成形体所包含的液态润滑剂，优选的是，在接着进行的拉伸工序之前，预先利用加热法或提取法等将其去除。作为在提取法中使用的溶剂，并没有特别限制，例如，可列举出正癸烷、十二烷、石脑油、煤油、液体石蜡。
接着，对PTFE的片状成形体进行拉伸。作为拉伸方法，优选双向拉伸。通过PTFE的片状成形体的拉伸来制造第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2时，应调整拉伸温度、拉伸倍率等条件使得比表面积在期望的范围内。另外，不仅拉伸温度及拉伸倍率会影响比表面积，液态润滑剂的量、上述混合物的成形方法等也会影响比表面积。
在制造第1PTFE多孔质膜1时，将PTFE的片状成形体加热到PTFE的熔点以上的温度并进行拉伸。将PTFE的片状成形体在例如370℃～380℃的温度下沿其长度方向(MD方向：Machine Direction)拉伸。可以设定长度方向的拉伸倍率，使得拉伸后的长度相对于拉伸前的长度为例如50倍～200倍，优选为80倍～150倍，更优选为90倍～100倍。接着，将PTFE的片状成形体在例如130℃～400℃的温度下沿横向(TD方向：Transverse Direction)拉伸。可以设定横向的拉伸倍率，使得拉伸后的长度为拉伸前的长度的5倍～8倍。在PTFE的熔点(327℃)以上的温度沿长度方向拉伸时，与在小于PTFE的熔点的温度下拉伸相比，更容易得到具有小的比表面积的PTFE多孔质膜。
在制造第2PTFE多孔质膜2时，将PTFE的片状成形体加热到小于PTFE的熔点的温度并进行拉伸。将PTFE的片状成形体在例如270℃～290℃的温度下沿其长度方向拉伸。可以设定长度方向的拉伸倍率，使得拉伸后的长度为拉伸前的长度的15倍～40倍。接着，将PTFE的片状成形体在例如120℃～130℃的温度下沿横向拉伸。可以设定横向的拉伸倍率，使得拉伸后的长度为拉伸前的长度的15倍～40倍。
利用上述方法来制作第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2，将它们直接贴合或隔着透气性纤维层3贴合。根据需要，将第1透气性纤维层3a贴合于第1PTFE多孔质膜1，将第2透气性纤维层3b贴合于第2PTFE多孔质膜2。由此，得到参照图1～图6说明的空气过滤器滤材。
通常，PTFE的状态根据晶体转变的状态存在煅烧状态、未煅烧状态、其中间状态(以下有时称为半煅烧)。PTFE完全煅烧时，在325℃附近测定到一个DSC(差示扫描量热法、differential scanning calorimetry)的吸热峰。而PTFE完全未煅烧时，典型的是在336℃附近测定到一个DSC的吸热峰。但是，基于热历程，即使为未煅烧状态，有时该峰也分支为325℃附近和336℃附近的2个峰。
利用DSC，典型的是在336℃附近(330～340℃)测定到显著的或潜在的吸热峰时，可以确认在PTFE颗粒中残留未煅烧部分。相对于此，完全煅烧状态的吸热峰仅存在于325℃附近，336℃附近的峰的存在即便是潜在的吸热峰也无法确认到。由此，能够使用DSC简便地测定PTFE的煅烧状态。
＜透气性纤维层3＞
如图2～图6所示，本实施方式的空气过滤器滤材也可以包含透气性纤维层3。作为透气性纤维层3，使用具有充分的透气性的材料。作为透气性纤维层3，可以使用由短纤维、长丝等纤维构成的、透气性比第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2优异的材料、例如无纺布、织布、网布(网眼状片)以及其他多孔质材料。其中，因在强度、柔软性以及作业性方面优异而优选无纺布。
构成透气性纤维层3的纤维的平均纤维直径例如为10μm～30μm，优选为15μm～25μm。
从空气过滤器滤材20、30、40、50以及60的透气性、打裥加工等中的操作性的观点考虑，透气性纤维层3的单位面积重量(每单位面积的质量：mass per unit area)例如为15g/m2～300g/m2，优选为15g/m2～100g/m2。从空气过滤器滤材20、30、40、50以及60的透气性、打裥加工等中的操作性、空气过滤器滤材20、30、40、50以及60的整体厚度的观点考虑，透气性纤维层3的厚度优选为130μm～200μm。
参照图4～图6说明的空气过滤器滤材40、50以及60具有配置在比第1PTFE多孔质膜1更上游侧的透气性纤维层3(第1透气性纤维层3a)。在该透气性纤维层3的单位面积重量较大的情况下，油雾容易被透气性纤维层3捕集。因而，配置在比第1PTFE多孔质膜1更上游侧的透气性纤维层3的单位面积重量例如为30g/m2～260g/m2，优选为30g/m2～200g/m2。另一方面，在参照图5和图6说明的空气过滤器滤材50和60中，可以从抑制压力损失增大的观点考虑来决定配置在比第1PTFE多孔质膜1更下游侧的透气性纤维层3(第2透气性纤维层3b和第3透气性纤维层3c)的单位面积重量。配置在比第1PTFE多孔质膜1更下游侧的透气性纤维层3的单位面积重量例如等于或小于配置在比第1PTFE多孔质膜1更上游侧的透气性纤维层3的单位面积重量。配置在比第1PTFE多孔质膜1更下游侧的透气性纤维层3的单位面积重量例如为15g/m2～100g/m2，优选为15g/m2～30g/m2。空气过滤器滤材50(或60)的所有透气性纤维层3的构造和特性也可以彼此相同。
作为构成透气性纤维层3的纤维的材料，没有特别限制，例如，可列举出聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯、聚酰胺、以及它们的复合材料等。从能够将第1PTFE多孔质膜1或第2PTFE多孔质膜2与透气性纤维层3容易且可靠地粘接这样的观点考虑，优选的是，构成透气性纤维层3的纤维含有熔点较低的聚烯烃，特别优选含有聚乙烯。
优选的是，透气性纤维层3由具有芯成分的熔点相对地高于鞘成分的熔点的芯鞘构造的复合纤维形成。作为芯成分，使用PET等熔点比较高的材料，作为鞘成分，使用聚乙烯等熔点比较低的材料。具体而言，作为具有芯鞘构造的纤维，可列举出芯部分为PET制且鞘部分为PE制的纤维(PET/PE纤维)、芯部分为PP制且鞘部分为PE制的纤维(PP/PE纤维)。在使用由芯鞘构造的纤维形成的透气性纤维层3的情况下，即使通过加热对透气性纤维层3与第1PTFE多孔质膜1或第2PTFE多孔质膜2进行层压，也能够抑制透气性纤维层3的构造和厚度因热而产生变化。另外，能够防止透气性纤维层3的收缩对第1PTFE多孔质膜1和第2PTFE多孔质膜2造成损伤。从能够将第1PTFE多孔质膜1或第2PTFE多孔质膜2与透气性纤维层3容易且可靠地粘接这样的观点考虑，优选的是，透气性纤维层3由PET/PE纤维形成。
作为使第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2以及透气性纤维层3一体化的方法，可列举出利用热进行的夹持式层压、使用红外线加热器进行的层压(参照日本特开2003-190749号公报)等。其中，从能够在不使各层的厚度减损地实现牢固的粘接这样的观点考虑，优选为使用红外线加热器的层压。需要说明的是，在透气性纤维层3由芯鞘构造的纤维形成的情况下，优选的是，透气性纤维层3的加热温度设定为鞘成分的软化点以上(优选为熔点以上)且小于芯成分的熔点。
关于第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2以及透气性纤维层3的层叠顺序，只要第1PTFE多孔质膜和第2PTFE多孔质膜配置为使得自第1主表面11向第2主表面12通过的气流按照第1PTFE多孔质膜、第2PTFE多孔质膜的顺序通过，就没有限制。既可以存在第1PTFE多孔质膜1、第2PTFE多孔质膜2分别连续地层叠的部分，也可以存在多个透气性纤维层3连续地层叠的部分。多个透气性纤维层3既可以彼此相同，也可以彼此不同。
空气过滤器滤材的压力损失例如为60～350Pa、优选为80～270Pa、更优选为100～200Pa。
本实施方式的空气过滤器滤材抑制油雾导致的堵塞的效果优异。在使平均粒径为0.15μm的多分散颗粒的聚α烯烃(以下称作“PAO”)以20g/m3～40g/m3的浓度且以5.3cm/秒的线性流速透过空气过滤器滤材来测量压力损失的变化时，压力损失达到500Pa时的空气过滤器滤材的PAO捕集量例如为20mg/m2/Pa以上，优选为70mg/m2/Pa以上，更优选为90mg/m2/Pa以上，特别优选为100mg/m2/Pa以上。PAO捕集量的上限值没有特别限定，例如为200mg/m2/Pa。需要说明的是，PAO捕集量(mg/m2/Pa)是将空气过滤器滤材的重量增加量[PAO的重量(mg)]除以空气过滤器滤材的面积(m2)、再除以压力损失的增加量[500-(开始测量时的压力损失)](Pa)而得到的值。作为PAO，可以使用例如英力士公司制造的“Durasyn164”。平均粒径0.15μm的多分散的PAO例如可以使用恒定功率气溶胶喷雾器(TOKYO DYLEC公司制造、“TSI No.3076”)来产生。
本实施方式的空气过滤器滤材抑制粉尘导致的堵塞的效果也优异。在使平均粒径为0.5μm的多分散颗粒的NaCl以1g/m3～3g/m3的浓度且以5.3cm/秒的线性流速透过空气过滤器滤材并测量压力损失的变化时，压力损失达到500Pa时的基于空气过滤器滤材的NaCl捕集量例如为8mg/m2/Pa以上，优选为9mg/m2/Pa以上，更优选为12mg/m2/Pa以上，特别优选为17mg/m2/Pa以上。NaCl捕集量的上限值没有特别限定，例如为20mg/m2/Pa。此外，NaCl捕集量(mg/m2/Pa)是将空气过滤器滤材的重量增加量[NaCl的重量(mg)]除以空气过滤器滤材的面积(m2)、再除以压力损失的增加量[500-(开始测量时的压力损失)](Pa)而得到的值。平均粒径0.5μm的多分散颗粒的NaCl例如可以使用恒定功率气溶胶喷雾器(TOKYO DYLEC公司制造、“TSI No.3076”)来产生。
在使用平均粒径0.1μm～0.2μm的邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯以透过流速5.3cm/秒的条件进行测定时，本实施方式的空气过滤器滤材的捕集效率例如为98％～99.999995％，优选为99.5％～99.99999％，更优选为99.95％～99.99995％。本实施方式的空气过滤器滤材既可以是日本工业标准JIS Z8122(2000)规定的HEPA级(high-efficiencyparticulate air grade)的空气过滤器滤材，也可以是同样标准规定的ULPA级(ultra-lowpenetration air grade)的空气过滤器滤材。
本实施方式的空气过滤器滤材也可以通过公知的方法进行打裥加工。打裥加工以如下方式实施：例如使用往复式加工机，利用交替且平行地设定在滤材的表面上的山折线及谷折线将滤材折成连续的W字状。打裥加工后的空气过滤器滤材有时被称为空气过滤器组件。空气过滤器组件有时为了维持打裥加工后的形状而配置有间隔物。作为间隔物，经常使用被称为肋的树脂的绳状体。肋以沿着与山折(谷折)线正交的方向(越过山并跨过谷而行进的方向)行进的方式配置在滤材上，且优选以多条肋保持规定间隔的同时沿着该方向行进的方式配置在滤材上。肋例如配置在滤材的表面和背面这两面上。典型而言，肋通过使聚酰胺、聚烯烃等树脂熔融并涂布而形成。
打裥加工后的空气过滤器滤材(空气过滤器组件4)根据需要利用框体(支承框)支承其周缘部，而加工成图7A所示的空气过滤器单元70。作为包围空气过滤器组件的周缘的框体5，根据空气过滤器的用途等，使用金属制或树脂制的构件。在使用树脂制的框体的情况下，也可以在通过注射成形法成形框体的同时，将打裥加工后的空气过滤器滤材固定到该框体上。
如图7B所示，打裥加工后的空气过滤器滤材4的槽状间隔P(相邻的山与山的间隔)调整为能充分获得空气过滤器滤材4的表面积的宽度、例如2.54～12.7mm、优选3.18～6.35mm的范围。基于同样的理由，空气过滤器滤材4的槽状高度h调整为例如5～300mm、优选20～250mm的范围。(槽状间隔P)/(槽状高度h)的值例如为0.25以下、优选为0.22以下。
框体5可以利用铝、不锈钢、镀覆钢板、涂装钢板等金属材料来制作，也可以利用聚烯烃、聚酰胺(包含芳香族聚酰胺)、聚氨酯、聚酯、聚苯乙烯(ABS等)、聚碳酸酯等树脂材料来制作。进而，框体5也可以利用阻燃胶合板、胶合板等木材来制作。
如参照图1～图6所说明的那样，本实施方式的空气过滤器滤材存在表面和背面的区别。当将第2PTFE多孔质膜2配置在气流的上游侧且将第1PTFE多孔质膜1配置在气流的下游侧时，无法充分地得到抑制油雾导致的堵塞的效果。弄错表面和背面有可能经过例如因空气过滤器滤材的狭缝(用于将尺寸裁齐的工序)引起的重卷、打裥加工等工序而发生。为了解决该问题，可以采用以下的结构。
在参照图5和图6说明的空气过滤器滤材50和空气过滤器滤材60中，在第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b分别为压花无纺布时，例如，使第1透气性纤维层3a的压花形状与第2透气性纤维层3b的压花形状不同。采用这样的结构，能够区分第1主表面11和第2主表面12，能够防止弄错表面和背面。“压花无纺布”指的是被施加了压花加工的无纺布。详细而言，压花无纺布是具有1个或多个凹部和1个或多个凸部的无纺布。压花无纺布具有比相同厚度的未被压花加工的无纺布高的刚性和高的强度。压花无纺布具有凹凸花纹、换言之俯视下具有海岛构造。
作为具有互不相同的压花形状的压花无纺布，可列举出图8A所示的T型压花无纺布和图8B所示的S型压花无纺布。如图8A所示，在T型压花无纺布中，与椭圆形的岛对应的部分(纤维未熔融)为凸部，与海对应的部分(纤维发生了熔融)为凹部。T型压花无纺布典型的是具有1个连续的凹部和多个凸部。但是，也可以是，在T型压花无纺布中，凹部分成多个部分。如图8B所示，在S型压花无纺布中，与圆形的岛对应的部分(纤维发生了熔融)为凹部，与海对应的部分(纤维未熔融)为凸部。S型压花无纺布典型的是具有多个凹部和1个连续的凸部。但是，也可以是，在S型压花无纺布中，凸部分成多个部分。采用这些压花无纺布，容易实现兼具透气性和粘接强度。
另外，即使在使用了相同类型的压花无纺布的情况下，在用于第1透气性纤维层3a的压花无纺布的压花面积率与用于第2透气性纤维层3b的压花无纺布的压花面积率明显不同时，也能够区分第1主表面11和第2主表面12。“压花面积率”是凹部(纤维发生了熔融的部分)的面积相对于压花无纺布的面积的比值或多个凹部的总面积相对于压花无纺布的面积的比值。压花面积率可以利用如下方法计算。利用电子显微镜等显微镜以规定的放大尺寸(例如25倍)对无纺布的表面进行观察。在得到的观察图像中，计算压花部分(凹部)的比例。在S型无纺布(参照图8B)的情况下，视为凹部具有圆形。在T型无纺布(参照图8A)的情况下，视为凸部(未进行压花加工的部分)具有椭圆形。需要说明的是，在压花面积率的计算中，应当使用具有足够大的观察图像来计算。
另外，在压花无纺布中，存在双面被压花加工了的双面压花无纺布和仅单面被压花加工了的单面压花无纺布。也可以将双面压花无纺布用于第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的一者，将单面压花无纺布用于第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的另一者。进而，也可以将压花无纺布用于第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的一者，将未被压花加工的无纺布用于第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的另一者。采用这些结构，也能够区分第1主表面11和第2主表面12。
作为其它结构，可列举出对从第1主表面11和第2主表面12选出的至少1个主表面赋予能够区分第1主表面11和第2主表面12的识别标记。从能够适用于参照图1～图6说明的所有空气过滤器滤材这点来看，该结构优异。
能够区分第1主表面11和第2主表面12的识别标记的种类并未特别限定。识别标记中包括从由文字、图形以及记号组成的组中选择的至少1种标记。作为用于赋予识别标记的方法，例如，可列举出对从第1主表面11和第2主表面12选出的至少1个主表面涂布墨的方法、在从第1主表面11和第2主表面12选出的至少1个主表面上形成凹凸的方法等。通过这些方法，能够区分第1主表面11和第2主表面12。凹凸可以通过以下方式形成：对空气过滤器滤材的一部分施加冲压加工、或对空气过滤器滤材的一部分施加熔融加工、或对形成有第1主表面11或第2主表面12的构件(例如第1透气性纤维层3a)的一部分进行冲裁。在利用冲压加工或熔融加工来形成凹凸时，可以应用压花加工的技术。在熔融加工中，可以使用市售的激光打标机。
作为又一结构，可列举出：从第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b选出的至少1个透气性纤维层被着色，且第1透气性纤维层3a的色彩与第2透气性纤维层3b的色彩不同。例如，可列举出将着色后的无纺布用于第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的一者。着色后的无纺布可以是含有颜料等着色剂的无纺布。无纺布也可以被着色为彩色。在一个例子中，第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的一者由被着色为彩色的无纺布构成，第1透气性纤维层3a和第2透气性纤维层3b中的另一者由未被着色(白色的)的无纺布构成。采用这样的结构，也能够区分第1主表面11和第2主表面12。
实施例
以下，举出实施例和比较例来详细说明本发明，但本发明并不限于以下的实施例。
＜第1PTFE多孔质膜A的制作＞
向PTFE细粉(旭硝子株式会社制造的“CD129E”、标准比重：2.16)100重量份中均匀地混合液态润滑剂(十二烷)20重量份，对得到的混合物进行预成形。然后，将预成形物糊状挤出成棒状，进而使棒状成形体通过1对金属压延辊之间，制成厚度200μm的纵长片。将纵长片在375℃的拉伸温度(炉内温度)下在第1阶段沿长度方向拉伸至5倍之后，在第2阶段拉伸至20倍。之后，在320℃的拉伸温度(拉幅机的炉内温度)下沿横向拉伸至7倍，制作第1PTFE多孔质膜A。第1PTFE多孔质膜A的压力损失为15Pa。第1PTFE多孔质膜A的厚度为35μm。
＜第1PTFE多孔质膜A1的制作＞
向PTFE细粉(旭硝子株式会社制造的“CD129E”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(十二烷)20重量份，对得到的混合物进行预成形。然后，将预成形物糊状挤出成棒状，进而使棒状成形体通过1对金属压延辊之间，制成厚度200μm的纵长片。将纵长片在375℃的拉伸温度下在第1阶段沿长度方向拉伸至5倍之后，在第2阶段拉伸至20倍。之后，在300℃的拉伸温度下沿横向拉伸至7倍，制作第1PTFE多孔质膜A1。第1PTFE多孔质膜A1的压力损失为20Pa。第1PTFE多孔质膜A1的厚度为24μm。
＜第1PTFE多孔质膜A2的制作＞
向PTFE细粉(旭硝子株式会社制造的“CD129E”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(十二烷)20重量份，对得到的混合物进行预成形。然后，将预成形物糊状挤出成棒状，进而使棒状成形体通过1对金属压延辊之间，制成厚度200μm的纵长片。将纵长片在375℃的拉伸温度下在第1阶段沿长度方向拉伸至4.5倍之后，在第2阶段拉伸至20倍。之后，在150℃的拉伸温度下沿横向拉伸至6倍，制作第1PTFE多孔质膜A2。第1PTFE多孔质膜A2的压力损失为40Pa。第1PTFE多孔质膜A2的厚度为7μm。
＜第1PTFE多孔质膜B的制作＞
向PTFE细粉(大金株式会社制造的“Polyflon(注册商标)PTFE F-104”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(石脑油)19重量％，以20kg/cm2的条件对该混合物进行预成形，接着，将其糊状挤出成形为棒状，进而使该棒状成形体通过1对金属压延辊之间，得到厚度200μm的纵长片。将该片在280℃的拉伸温度下沿片长度方向拉伸33倍，进而通过拉幅机法在120℃的拉伸温度下沿片宽度方向拉伸35倍，得到未煅烧PTFE多孔质膜。将该未煅烧PTFE多孔质膜在固定了尺寸的状态下在400℃下热处理10秒，得到经煅烧的第1PTFE多孔质膜B。第1PTFE多孔质膜B的压力损失为85Pa。第1PTFE多孔质膜B的厚度为2.0μm。
＜第1PTFE多孔质膜C的制作＞
向PTFE细粉(旭硝子株式会社制造的“Fluon(注册商标)PTFE CD-123”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(石脑油)19重量％，以20kg/cm2的条件对将该混合物进行预成形，接着，将其糊状挤出成形为棒状，进而使该棒状成形体通过1对金属压延辊之间，得到厚度200μm的纵长片。将该片在290℃的拉伸温度下沿片长度方向拉伸15倍，进而利用拉幅机法在80℃的拉伸温度下沿片宽度方向拉伸30倍，得到未煅烧PTFE多孔质膜。将该未煅烧PTFE多孔质膜在固定了尺寸的状态下在400℃下热处理10秒，得到经煅烧的第1PTFE多孔质膜C。第1PTFE多孔质膜C的压力损失为100Pa。第1PTFE多孔质膜C的厚度为2.0μm。
＜玻璃滤材G＞
比较例4中，代替第1PTFE多孔质膜，使用玻璃滤材G(北越纪州制纸株式会社制造、S510-ND)。
＜第2PTFE多孔质膜B的制作＞
使用第1PTFE多孔质膜B作为第2PTFE多孔质膜B。
＜第2PTFE多孔质膜E的制作＞
向PTFE细粉(大金株式会社制造的“Polyflon(注册商标)PTFE F-104”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(十二烷)20重量份，对得到的混合物进行预成形。然后，将预成形物糊状挤出成棒状，进而使棒状成形体通过1对金属压延辊之间，制成厚度200μm的纵长片。将纵长片在280℃的拉伸温度下沿长度方向拉伸18倍，在120℃的拉伸温度下沿横向拉伸35倍，制作第2PTFE多孔质膜E。第2PTFE多孔质膜E的压力损失为140Pa。第2PTFE多孔质膜E的厚度为2μm。
＜第2PTFE多孔质膜F的制作＞
向PTFE细粉(大金株式会社制造的“Polyflon(注册商标)PTFE F-104”)100重量份中均匀混合液态润滑剂(十二烷)20重量份，对得到的混合物进行预成形。然后，将预成形物糊状挤出成棒状，进而使棒状成形体通过1对金属压延辊之间，制成厚度500μm的纵长片。将纵长片在280℃的拉伸温度下沿长度方向拉伸23倍，在120℃的拉伸温度下沿横向拉伸35倍，制作第2PTFE多孔质膜F。第2PTFE多孔质膜F的压力损失为220Pa。第2PTFE多孔质膜F的厚度为4.6μm。
＜第2PTFE多孔质膜A的制作＞
使用第1PTFE多孔质膜A作为第2PTFE多孔质膜A。
＜透气性纤维层＞
在实施例1～3及比较例1～4中，作为透气性纤维层，使用无纺布[尤尼吉可株式会社制造的“Eleves S0303WDO”、芯鞘构造(芯成分PET、鞘成分PE)、单位面积重量量30g/m2、表观密度0.136g/cm3、压花面积率15％、厚度0.22mm]。
在实施例4中，作为透气性纤维层，使用无纺布[尤尼吉可株式会社制造的“ElevesT0153WDO”、芯鞘构造(芯成分PET、鞘成分PE)、单位面积重量15g/m2、表观密度0.15g/cm3、压花面积率30％、厚度0.1mm]。
＜比表面积＞
利用以上说明的方法，计算第1PTFE多孔质膜的比表面积及第2PTFE多孔质膜的比表面积。具体而言，利用扫描电子显微镜(日本电子株式会社制造、JSM-6510LV)观察第1PTFE多孔质膜的表面及第2PTFE多孔质膜的表面，得到观察图像。使用得到的观察图像，利用以上说明的方法计算比表面积。图像处理使用通用的图像处理软件(Wayne Rasband公司制造、ImageJ)。
作为一例，将第1PTFE多孔质膜A2的表面的观察图像(倍率140倍)示于图10A。将第2PTFE多孔质膜F的表面的观察图像(倍率1000倍)示于图11A。图10B是表示在第1PTFE多孔质膜A2的表面的观察图像中出现的节点的图。图11B是表示在第2PTFE多孔质膜F的表面的观察图像中出现的节点的图。纤维的块体、纤维的束及纤维的重叠部分不判断为节点。
＜实施例1～4及比较例1～4＞
按照表1所示的组合，将第1PTFE多孔质膜、第2PTFE多孔质膜以及上述透气性纤维层以第1透气性纤维层、第1PTFE多孔质膜、第3透气性纤维层、第2PTFE多孔质膜、第2透气性纤维层的顺序层叠，并使其通过被加热至80℃的一对辊之间而进行热层压，制作具有与图6相同的层叠构造的空气过滤器滤材。
对于得到的空气过滤器滤材，利用以下的方法测定压力损失、捕集效率、PAO捕集量、NaCl捕集量。
＜压力损失＞
将空气过滤器滤材安装在有效面积100cm2的圆形的保持件上。使空气透过安装好的空气过滤器滤材，利用压力计(manometer)对用流量计将通过空气过滤器滤材的空气的线性流速调整为5.3cm/秒时的压力损失进行测定。对1个空气过滤器滤材测定8次压力损失，计算出其平均值。
(PAO捕集量)
将空气过滤器滤材安装在与压力损失的测定相同的装置上，使用恒定功率气溶胶喷雾器(TOKYO DYLEC公司制造的“TSI No.3076”)来使平均粒径为0.15μm的多分散颗粒的PAO(英力士公司制造的“Durasyn164”)以20g/m3～40g/m3的浓度且以5.3cm/秒的线性流速透过空气过滤器滤材，并利用压力计(manometer)对压力损失的变化进行测定。测定压力损失达到500Pa时的空气过滤器滤材的重量(mg)，将相对于压力损失测量前的空气过滤器滤材的重量的、空气过滤器滤材的重量增加量除以空气过滤器滤材的面积(m2)、再除以压力损失的增加量(500-(开始测量时的压力损失))(Pa)而得到的数值作为PAO捕集量(mg/m2/Pa)。
(NaCl捕集量)
将空气过滤器滤材安装在与压力损失的测定相同的装置上，使用恒定功率气溶胶喷雾器(TOKYO DYLEC公司制造的“TSI No.3076”)来使平均粒径为0.5μm的多分散颗粒的NaCl以1g/m3～3g/m3的浓度且以5.3cm/秒的线性流速透过空气过滤器滤材，并利用压力计(manometer)对压力损失的变化进行测定。对压力损失达到500Pa时的空气过滤器滤材的重量(mg)进行测定，将相对于压力损失测定前的空气过滤器滤材的重量的、空气过滤器滤材的重量增加量除以空气过滤器滤材的面积(m2)、再除以压力损失的增加量(500-(开始测定时的压力损失))(Pa)而得到的数值作为NaCl捕集量(mg/m2/Pa)。
＜捕集效率＞
将空气过滤器滤材安装在与压力损失的测定相同的装置上，将透过空气过滤器滤材的气体的线性流速调整为5.3cm/秒。使以约1x109个/L的浓度包含粒径0.1～0.2μm的聚α烯烃(PAO)颗粒的空气透过空气过滤器滤材。利用微粒计数器对空气过滤器滤材的下游侧的PAO颗粒的浓度进行测定，利用下式求出捕集效率(％)。
捕集效率＝{1-(下游侧的PAO颗粒浓度/上游侧的PAO颗粒浓度)}×100
[表1]
在实施例1～4中，第1PTFE多孔质膜A、A1及A2的比表面积分别为0.1m2/g、0.5m2/g及0.4m2/g，第2PTFE多孔质膜B、E及F的比表面积分别为1.8m2/g、4.2m2/g及9.2m2/g。第2PTFE多孔质膜的比表面积相对于第1PTFE多孔质膜的比表面积的比率在实施例1～4中分别为18、8.4、23及92。可见，在实施例1～4中，第1PTFE多孔质膜的比表面积小、第2PTFE多孔质膜的比表面积大。
在比较例1～3中，第1PTFE多孔质膜B及C的比表面积分别为1.8m2/g及3.5m2/g。第2PTFE多孔质膜的比表面积相对于第1PTFE多孔质膜的比表面积的比率在比较例1中为0.06。也就是说，在比较例1中，第1PTFE多孔质膜的比表面积大于第2PTFE多孔质膜的比表面积。在比较例2及3中，第2PTFE多孔质膜的比表面积相对于第1PTFE多孔质膜的比表面积的比率小于6。
将实施例1～4的空气过滤器滤材与比较例1～3的空气过滤器滤材进行比较时，实施例1～4的空气过滤器滤材的PAO捕集量更多。也就是说，实施例1～4的空气过滤器滤材与比较例1～3的空气过滤器滤材相比较，抑制了伴随油雾捕集而产生的压力损失的上升，并且抑制了油雾导致的空气过滤器滤材的堵塞。
比较例4的空气过滤器滤材的PAO捕集量也多、捕集效率也高。但是，比较例4的空气过滤器滤材使用了玻璃滤材。玻璃滤材存在自产尘性的问题。另外，玻璃滤材厚，因而难以进行打裥加工等加工。
产业上的可利用性
本发明的空气过滤器滤材能够应用于涡轮用进气过滤器滤材、外部气体处理空调用过滤器滤材、面向医疗/制药的洁净室用空气过滤器滤材、口罩用过滤器滤材、在全部家电中使用的过滤器滤材等各种用途。本发明的空气过滤器滤材尤其适合作为被施加打裥加工等加工的空气过滤器滤材来使用。

Claims (8)

1.一种空气过滤器滤材，其包含：第1PTFE多孔质膜和第2PTFE多孔质膜，
所述空气过滤器滤材具有第1主表面和第2主表面，
配置所述第1PTFE多孔质膜和所述第2PTFE多孔质膜，使得自所述第1主表面向所述第2主表面通过的气流按照所述第1PTFE多孔质膜、所述第2PTFE多孔质膜的顺序通过，
所述第1PTFE多孔质膜的厚度为4～40μm的范围，
所述第1PTFE多孔质膜的比表面积为0.5m2/g以下。
2.根据权利要求1所述的空气过滤器滤材，其中，所述第1PTFE多孔质膜的所述比表面积为0.10～0.5m2/g的范围。
3.根据权利要求1或2所述的空气过滤器滤材，其中，所述第2PTFE多孔质膜的比表面积为1.5～10m2/g的范围。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的空气过滤器滤材，其中，所述第2PTFE多孔质膜的比表面积相对于所述第1PTFE多孔质膜的所述比表面积的比率为6以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的空气过滤器滤材，其中，使平均粒径为0.15μm的多分散颗粒的聚α烯烃以20～40g/m3的浓度、并且以5.3cm/秒的线性流速透过所述空气过滤器滤材来测定压力损失的变化时，在压力损失达到500Pa时的基于所述空气过滤器滤材的聚α烯烃的捕集量为20mg/m2/Pa以上。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的空气过滤器滤材，其中，使平均粒径为0.5μm的多分散颗粒的NaCl以1～3g/m3的浓度、并且以5.3cm/秒的线性流速透过所述空气过滤器滤材来测定压力损失的变化时，在压力损失达到500Pa时的基于所述空气过滤器滤材的NaCl的捕集量为8mg/m2/Pa以上。
7.一种空气过滤器组件，其是对权利要求1～6中任一项所述的空气过滤器滤材实施打裥加工而成的。
8.一种空气过滤器单元，其具备：权利要求7所述的空气过滤器组件、和支承所述空气过滤器组件的框体。
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