JP2007190501A - Filter medium for air filter and method for making the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体や液晶を製造するクリーンルームの外気処理系施設において使用するエアフィルタ用ろ材及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an air filter medium used in an outside air processing facility of a clean room for manufacturing semiconductors and liquid crystals, and a method for manufacturing the same.
従来から、半導体や液晶の製造は、例えば、図１に示すようなクリーンルーム施設１のクリーンルーム１２内において行われている。このようなクリーンルーム施設１には、外気処理系施設２として、外調機３と内調機４が接続されている。通常、外調機３には、空気の流入側から、約５μｍ以上の比較的大きな粒子を除去するプレ（粗塵）フィルタ５と、約１μｍ以上の粒子を除去するための中性能フィルタ６と、ガス状汚染物質を除去するためのケミカルフィルタ７が設置されている。また、内調機４には、空気の流入側から、ケミカルフィルタ８と、約１μｍ以下の粒子を除去するためのＨＥＰＡフィルタ等の高性能フィルタ９と、クリーンルーム施設１に空気を送風するブロア１０が設置されている。クリーンルーム施設１に供給された空気は、クリーンルーム１２の天井部１２ａに設けたケミカルフィルタ１３、ファン１４、高性能フィルタ１５を通過してクリーンルーム１２内に供給される。また、クリーンルーム外室１１の循環路にもケミカルフィルタ１６が設置されている。
Conventionally, semiconductors and liquid crystals are manufactured in a
近年、このようなクリーンルームに対しては、粒子状汚染物質による汚染に加え、有機物質のガス、酸性・アルカリ性のガス、ボロン・リン等のドーパントのガス、そして金属のガス等のガス状汚染物質による汚染が深刻な問題となっている。例えば、有機物質のガスは、半導体基板に形成される酸化膜厚に異常を与えるため、酸化膜厚が薄膜化する傾向にある現状下では、致命的な汚染物質となっている。 In recent years, for such clean rooms, in addition to contamination by particulate pollutants, gaseous pollutants such as organic gas, acid / alkaline gas, dopant gas such as boron and phosphorus, and metal gas Contamination due to is a serious problem. For example, an organic substance gas gives an anomaly to an oxide film thickness formed on a semiconductor substrate, and is therefore a fatal pollutant under the present situation where the oxide film thickness tends to be reduced.
ガス状汚染物質は、例えば、活性炭、活性炭繊維、ゼオライト、イオン交換樹脂、その他化学吸着材等を利用したケミカルフィルタで除去することができる。しかしながら、クリーンルーム施設に設置するフィルタ自体がガス状汚染物質を発生しないことが望まれている。例えば、空気の最終処理フィルタとなる高性能エアフィルタは、早い段階から発ガス量の少ないフィルタの開発が進められてきた。また、プレフィルタや中性能フィルタについても、発ガス量の少ないフィルタが望まれている。 Gaseous contaminants can be removed with a chemical filter using, for example, activated carbon, activated carbon fiber, zeolite, ion exchange resin, other chemical adsorbents, and the like. However, it is desired that the filter itself installed in the clean room facility does not generate gaseous pollutants. For example, a high-performance air filter that serves as a final air processing filter has been developed from the early stage with a filter that generates less gas. In addition, as for the pre-filter and the medium performance filter, a filter with a small amount of gas generation is desired.
しかしながら、これまでのところ、有機物質の発ガス量が十分に低減されているプレフィルタ用ろ材はなかった。
ろ材からの有機物質の発ガス量を低くするためには、例えば、発ガスの原因となる低融点成分を含む熱接着繊維の配合量を少なくし、発ガスしにくい高融点成分からなる非熱接着繊維の配合量を多くしたろ材を用いることが考えられる。しかしながら、ろ材に配合される非熱接着繊維が多くなると、繊維間の接着が弱くなるので、ろ材の強度が低くなり、繊維が飛散するという問題を生じる。また、一般に、熱接着繊維からなる不織布は強度的に弱いので、これをエアフィルタ用ろ材として用いる場合、通常、不織布を構成する熱接着繊維に織布（ネット）等からなる基体が接着されることで補強されるが、不織布に配合される熱接着繊維が少なくなると、繊維と基体との接着力が弱くなるので、繊維から基体が剥離しやすいという問題も生じる。
そこで、本発明は、ろ材層と補強層が剥離することなく、ろ材から発生する有機物質の発ガス量を著しく低減させたエアフィルタ用ろ材及びその製造方法を提供することを目的とする。
However, so far, there has been no prefilter filter medium in which the gas generation amount of the organic substance is sufficiently reduced.
In order to reduce the amount of gas emitted from the organic substance from the filter medium, for example, the amount of heat-bonding fiber containing a low-melting-point component that causes gas evolution is reduced, and non-heat composed of a high-melting-point component that hardly emits gas. It is conceivable to use a filter medium in which the amount of adhesive fibers is increased. However, when the number of non-thermally bonded fibers blended in the filter medium is increased, the adhesion between the fibers is weakened, resulting in a problem that the strength of the filter medium is reduced and the fibers are scattered. In general, a nonwoven fabric made of heat-bonded fibers is weak in strength. Therefore, when this is used as a filter medium for an air filter, a substrate made of woven fabric (net) or the like is usually bonded to the heat-bonded fibers constituting the nonwoven fabric. However, if the number of heat-bonding fibers blended in the nonwoven fabric is reduced, the adhesive force between the fibers and the substrate is weakened, which causes a problem that the substrate is easily peeled off from the fibers.
Then, an object of this invention is to provide the filter medium for air filters which reduced the gas generation amount of the organic substance generated from a filter medium significantly, and its manufacturing method, without peeling a filter medium layer and a reinforcement layer.
本発明のエアフィルタ用ろ材は、請求項１記載の通り、ろ材層に補強層を加熱接着してなるエアフィルタ用ろ材であって、ろ材層が熱接着繊維からなる不織布であり、前記熱接着繊維の熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上低いものであることを特徴とする。
また、請求項２記載のエアフィルタ用ろ材は、請求項１記載のエアフィルタ用ろ材において、前記不織布がさらに非熱接着繊維を含むことを特徴とする。
また、請求項３記載のエアフィルタ用ろ材は、請求項２記載のエアフィルタ用ろ材において、前記不織布が熱接着繊維８０〜４０質量％と、非熱接着繊維２０〜６０質量％からなることを特徴とする。
また、請求項４記載のエアフィルタ用ろ材は、請求項１乃至３のいずれかに記載のエアフィルタ用ろ材において、前記熱接着繊維がさらに非熱接着成分を含み、前記非熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上高いものであることを特徴とする。
また、請求項５記載のエアフィルタ用ろ材は、請求項１乃至４のいずれかに記載のエアフィルタ用ろ材において、前記補強層が非熱接着繊維からなる基体に、前記非熱接着繊維の融点よりも低い融点のバインダ樹脂を付着してなるものであることを特徴とする。
また、請求項６記載のエアフィルタ用ろ材は、請求項１乃至５のいずれかに記載のエアフィルタ用ろ材において、基板表面吸着・加熱脱着法によりエアフィルタ用ろ材を評価するために測定したシリコンウェーハの単位面積当たりに吸着された総有機物質量が０．０１ｎｇ／ｃｍ2以下であることを特徴とする。
本発明のエアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項７記載の通り、ろ材層に補強層を加熱接着してなるエアフィルタ用ろ材の製造方法であって、ろ材層に熱接着繊維からなる不織布を用いて、この熱接着繊維の熱接着成分の融点よりも３０℃以上高い温度で加熱して、ろ材層に補強層を接着するようにしたことを特徴とする。
また、請求項８記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項７記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法において、前記不織布がさらに非熱接着繊維を含むことを特徴とする。
また、請求項９記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項８記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法において、前記不織布が熱接着繊維８０〜４０質量％と、非熱接着繊維２０〜６０質量％からなることを特徴とする。
また、請求項１０記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項７乃至９のいずれかに記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法において、前記熱接着繊維がさらに非熱接着成分を含み、前記非熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上高いものであることを特徴とする。
また、請求項１１記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法は、請求項７乃至１０のいずれかに記載のエアフィルタ用ろ材の製造方法において、前記補強層が非熱接着繊維からなる基体に、前記非熱接着繊維の融点よりも低い融点のバインダ樹脂を付着してなるものであることを特徴とする。
The filter medium for an air filter according to the present invention is a filter medium for an air filter formed by heat-bonding a reinforcing layer to a filter medium layer as described in
The air filter medium according to
Moreover, the filter material for air filters of
The air filter medium according to claim 4 is the air filter medium according to any one of
Further, the air filter medium according to
Moreover, the filter material for air filters of
The method for producing a filter medium for an air filter according to the present invention is a method for producing a filter medium for an air filter obtained by heat-bonding a reinforcing layer to a filter medium layer, as described in
The method for producing a filter medium for an air filter according to
Moreover, the manufacturing method of the filter material for air filters of
Moreover, the manufacturing method of the filter material for air filters of
The method for producing an air filter medium according to
本発明のエアフィルタ用ろ材は、ろ材層とする不織布を構成する熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上低いものであるので、ろ材層と補強層を加熱接着した際に、熱接着成分からの有機物質ガスの発生が促進され、有機物質を効率的に除去することができる。従って、使用時におけるエアフィルタ用ろ材からの有機物質の発ガス量を著しく低減することができる。
前記不織布がさらに非熱接着繊維を含む場合は、不織布に含まれる有機物質ガスが発生しやすい熱接着繊維の含有量を相対的に少なくして、エアフィルタ用ろ材からの有機物質の発ガス量を低減することができる。
前記熱接着繊維がさらに非熱接着成分を含み、この非熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上高いものである場合は、加熱接着した際に、熱接着繊維からの有機物質の発ガス量を低減することができる。
また、補強層が非熱接着繊維からなる基体に、この非熱接着繊維の融点よりも低い融点のバインダ樹脂を付着してなるものである場合は、加熱接着によって、補強層を構成する繊維の表面を被覆するように付着したバインダ樹脂からの有機物質ガスの発生が促進され、有機物質を効率的に除去することができる。
本発明のエアフィルタ用ろ材が、基板表面吸着・加熱脱着法による評価において、シリコンウェーハの単位面積当たりに吸着された総有機物質量が０．０１ｎｇ／ｃｍ2以下のものである場合は、エアフィルタ用ろ材から発生する総有機物質量が少ないので、例えば、下流側に設置されるケミカルフィルタの寿命を長くすることができる。
また、本発明のエアフィルタ用ろ材の製造方法によれば、ろ材層と補強層を接着するための１回の加熱によって、有機物質の発ガス量を著しく低減させたエアフィルタ用ろ材を製造することができる。
Since the air filter medium of the present invention has a melting point of 30 ° C. lower than the temperature at which the heat-bonding component constituting the nonwoven fabric as the filter medium layer is heated and bonded, when the filter medium layer and the reinforcing layer are bonded by heating, Generation of organic substance gas from the thermal bonding component is promoted, and the organic substance can be efficiently removed. Therefore, the amount of gas emitted from the organic substance from the air filter medium during use can be significantly reduced.
When the non-woven fabric further contains non-heat-bonded fibers, the content of heat-bonded fibers that are likely to generate organic material gas contained in the non-woven fabric is relatively reduced, and the amount of gas emitted from the organic material from the filter medium for air filter Can be reduced.
When the heat-bonding fiber further contains a non-heat-bonding component and the melting point of the non-heat-bonding component is 30 ° C. or higher than the temperature for heat-bonding, The amount of gas generated can be reduced.
In addition, when the reinforcing layer is formed by adhering a binder resin having a melting point lower than the melting point of the non-thermal bonding fiber to the base made of the non-thermal bonding fiber, the fibers constituting the reinforcing layer are formed by heat bonding. Generation of the organic substance gas from the binder resin attached so as to cover the surface is promoted, and the organic substance can be efficiently removed.
When the filter medium for air filter of the present invention has a total organic substance adsorbed per unit area of the silicon wafer of 0.01 ng / cm 2 or less in the evaluation by the substrate surface adsorption / heat desorption method, the air filter Since the total amount of organic substances generated from the filter medium is small, for example, the lifetime of the chemical filter installed on the downstream side can be extended.
In addition, according to the method for producing an air filter medium of the present invention, an air filter medium in which the amount of gas generated from an organic substance is remarkably reduced is produced by a single heating for bonding the filter medium layer and the reinforcing layer. be able to.
本発明のエアフィルタ用ろ材は、ろ材層に補強層を加熱接着してなるものであって、ろ材層が熱接着繊維からなる不織布であり、この熱接着繊維の熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上低いものである。
熱接着繊維としては、ろ材層と補強層を加熱接着する温度よりも３０℃以上低い融点をもつ熱接着成分からなる単一繊維を用いることができる。具体的には、熱接着繊維としては、熱接着成分がポリエステル，ポリアミド，ポリプロピレン，ポリエチレン等からなる単一繊維の中から加熱接着温度を考慮して適宜用いることができる。この熱接着繊維は、熱接着成分の融点がろ材層と補強層を加熱接着する温度よりも３０℃以上低いものであるので、ろ材層と補強層を加熱接着した際に、熱接着成分からの有機物質ガスの発生が促進され、そこに含まれる有機物質が効率的に除去される。尚、ろ材層と補強層の加熱接着温度は特に限定されるものではないが、例えば、１４０〜１５０℃が挙げられる。
The filter medium for an air filter of the present invention is formed by heat-bonding a reinforcing layer to a filter medium layer, and the filter medium layer is a nonwoven fabric made of heat-bonded fibers. The melting point of the heat-bonding component of the heat-bonded fibers is heat-bonded. It is lower by 30 ° C. or more than the temperature at which it is performed.
As the heat-bonding fiber, a single fiber made of a heat-bonding component having a
熱接着繊維としては、前記熱接着成分にさらに非熱接着成分を含む、例えば、芯鞘型やサイドバイサイド型の複合繊維を用いることもできる。複合繊維中の非熱接着成分は、その融点がろ材層と補強層を加熱接着する温度よりも３０℃以上高いものであることが好ましい。具体的には、複合繊維としては、非熱接着成分／熱接着成分が共重合ポリエステル／ポリエステル，ポリプロピレン／ポリエステル，共重合ポリプロピレン／ポリプロピレン、ポリプロピレン／ポリアミド、ポリプロピレン／ポリエチレン、ポリエチレン／ポリエステル等からなるものの中から加熱接着温度を考慮して適宜用いることができる。
ろ材層中の熱接着繊維が、熱接着成分にさらに非熱接着成分を含み、この非熱接着成分の融点が加熱接着する温度よりも３０℃以上高いものであることによって、加熱接着した際に、熱接着繊維からの有機物質の発ガス量を低減することができる。
As the heat-bonding fiber, for example, a core-sheath type or side-by-side type composite fiber containing a non-heat-bonding component in addition to the heat-bonding component can also be used. The non-thermoadhesive component in the composite fiber preferably has a melting point that is 30 ° C. or more higher than the temperature at which the filter medium layer and the reinforcing layer are heat bonded. Specifically, as the composite fiber, the non-thermal adhesive component / thermal adhesive component is composed of copolymerized polyester / polyester, polypropylene / polyester, copolymerized polypropylene / polypropylene, polypropylene / polyamide, polypropylene / polyethylene, polyethylene / polyester, etc. It can be suitably used considering the heat bonding temperature from the inside.
When the heat-bonding fiber in the filter medium layer further includes a non-heat-bonding component in the heat-bonding component, and the melting point of the non-heat-bonding component is 30 ° C. or higher than the heat-bonding temperature, The amount of gas generated from the organic material from the heat-bonding fiber can be reduced.
ろ材層となる不織布は、さらに非熱接着繊維を含むものであることが好ましい。非熱接着繊維を含むことによって、有機物質ガスが発生しやすい熱接着繊維の含有量を相対的に少なくして、エアフィルタ用ろ材からの有機物質の発ガス量を低減することができる。
非熱接着繊維は、ろ材層と補強層を加熱接着する温度よりも高い融点をもつ非熱接着成分からなる繊維を用いることができる。具体的には、非熱接着繊維としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等からなる繊維の中から加熱接着温度を考慮して適宜用いることができる。
It is preferable that the nonwoven fabric used as the filter medium layer further includes non-thermally bonded fibers. By including the non-thermoadhesive fiber, the content of the thermoadhesive fiber in which organic substance gas is likely to be generated can be relatively reduced, and the amount of gas emitted from the organic substance from the air filter medium can be reduced.
As the non-thermal bonding fiber, a fiber made of a non-thermal bonding component having a melting point higher than the temperature at which the filter medium layer and the reinforcing layer are heat bonded can be used. Specifically, the non-thermally bonded fiber can be appropriately used in consideration of the heat bonding temperature among fibers made of polyester, polyamide, polyethylene, polypropylene and the like.
不織布が非熱接着繊維を含む場合は、熱接着繊維８０〜４０質量％と非熱接着繊維２０〜６０質量％からなる不織布であることが好ましい。熱接着繊維の配合量が８０質量％を超えると、エアフィルタ用ろ材からの有機物質の発ガス量が多くなるという問題がある。また、熱接着繊維の配合量が４０質量％未満であると、ろ材層となる不織布を構成する繊維間の接着が弱くなり、ろ材層から繊維が飛散したり、ろ材層と補強層の間で剥離が起こる等の問題を生じるおそれがある。尚、不織布は、例えば、繊維間が熱接着により接着されたサーマルボンド不織布であり、乾式法、エアレイ法、スパンボンド法等によって形成することができる。 When a nonwoven fabric contains a non-thermal-bonding fiber, it is preferable that it is a nonwoven fabric which consists of 80-40 mass% of heat-bonding fibers, and 20-60 mass% of non-thermal-bonding fibers. When the blending amount of the heat-bonding fiber exceeds 80% by mass, there is a problem that the amount of gas emitted from the organic substance from the air filter medium increases. Moreover, when the blending amount of the heat-bonding fibers is less than 40% by mass, the adhesion between the fibers constituting the nonwoven fabric to be the filter medium layer is weakened, and the fibers are scattered from the filter medium layer or between the filter medium layer and the reinforcing layer. There is a risk of problems such as peeling. The non-woven fabric is, for example, a thermal bond non-woven fabric in which fibers are bonded by thermal bonding, and can be formed by a dry method, an air lay method, a spun bond method, or the like.
補強層は、非熱接着繊維からなる不織布、織布（ネット）等の基体を用い、この基体に、非熱接着繊維の融点よりも低い融点のバインダ樹脂を付着したものであることが好ましい。
基体を構成する非熱接着繊維としては、ろ材層と補強層を加熱接着する温度よりも１０℃以上高い融点をもつ非熱接着成分からなる繊維を用いることができる。具体的には、ポリエステル、ポリプロピレン、及びこれらの共重合体、ポリアミド、ポリエチレン等からなるものの中から加熱接着温度を考慮して適宜用いることができる。非熱接着繊維の融点よりも低い融点のバインダ樹脂の基体への付着は、できる限り過不足なく付着させることが望ましいため、補強層の基体となる樹脂を押し出して成形する際に、同時にバインダ樹脂を押し出すことのできる多層インフレーション法を用いることが望ましいが、これに限定されるわけではなく、例えば、含浸法や噴霧法、添着法等によってバインダ樹脂で基体を構成する繊維の表面を被覆するように付着することで行うようにしてもよい。バインダ樹脂としては、エチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリエチレン、ポリエステル等の中から基体を構成する非熱接着繊維の融点よりも低い融点をもつものを適宜選択して用いることができる。バインダ樹脂は、その融点が加熱接着の温度よりも３０℃以上低いものを用いることが好ましい。
このように、補強層が非熱接着繊維からなる基体にバインダ樹脂を付着させたものである場合は、加熱接着により、バインダ樹脂によってろ材層と補強層を強固に接着することができる。この場合、バインダ樹脂は、補強層を構成する繊維の表面を被覆するように付着しているため、バインダ樹脂から有機物質ガスが発生しやすいことから、有機物質を効率的に除去することができる。従って、エアフィルタ用ろ材から発生する有機物質の発ガス量を著しく低減することができる。
The reinforcing layer is preferably made of a non-thermal bonding fiber non-woven fabric, a woven fabric (net) or the like, and a binder resin having a melting point lower than that of the non-thermo-bonding fiber attached to the base.
As the non-thermoadhesive fiber constituting the substrate, a fiber composed of a non-thermoadhesive component having a melting point higher by 10 ° C. or more than the temperature at which the filter medium layer and the reinforcing layer are heat bonded can be used. Specifically, it can be appropriately used in consideration of the heat bonding temperature among polyester, polypropylene, and copolymers thereof, polyamide, polyethylene and the like. Since it is desirable that the binder resin having a melting point lower than the melting point of the non-thermoadhesive fiber is adhered to the substrate as much as possible, it is desirable to adhere the binder resin simultaneously when extruding and molding the resin as the substrate of the reinforcing layer. It is desirable to use a multilayer inflation method that can extrude, but is not limited to this. For example, the surface of the fibers constituting the substrate is coated with a binder resin by an impregnation method, a spray method, an attachment method, or the like. You may make it carry out by adhering to. As the binder resin, a resin having a melting point lower than the melting point of the non-thermoadhesive fiber constituting the substrate can be appropriately selected from ethylene vinyl acetate (EVA), polyethylene, polyester, and the like. It is preferable to use a binder resin whose melting point is lower by 30 ° C. or more than the temperature of heat bonding.
As described above, when the reinforcing layer is formed by adhering the binder resin to the base made of non-thermoadhesive fibers, the filter medium layer and the reinforcing layer can be firmly bonded by the binder resin by heat bonding. In this case, since the binder resin is attached so as to cover the surface of the fibers constituting the reinforcing layer, organic substance gas is likely to be generated from the binder resin, so that the organic substance can be efficiently removed. . Accordingly, it is possible to remarkably reduce the gas generation amount of the organic substance generated from the air filter medium.
本発明のエアフィルタ用ろ材は、例えば、プレフィルタ用ろ材として用いることが好ましい。プレフィルタ用ろ材としては、例えば、ＪＩＳ Ｂ ９９０８に準拠した試験方法による粒子捕集平均効率が５０〜９９％、圧力損失が面風速１ｍ／ｓにおいて１００Ｐａ以下であるものが好ましい。また、本発明のエアフィルタ用ろ材をプレフィルタ用ろ材として用いる場合は、ろ材層となる不織布を構成する熱接着繊維は、平均繊度が１〜１００デシテックスであるものが好ましい。この不織布がさらに非熱接着繊維を含む場合、非熱接着繊維は、加熱による平均繊度の変化が少ないので、平均繊度が１〜５０デシテックスであるものが好ましい。また、補強層となる基体は、平均繊度が１００〜１０００デシテックスであるものが好ましい。不織布を構成する熱接着繊維や非熱接着繊維は、その繊維長が３１〜７６ｍｍであるものが好ましい。 The air filter medium of the present invention is preferably used, for example, as a prefilter medium. As the filter medium for the prefilter, for example, one having a particle collection average efficiency of 50 to 99% by a test method based on JIS B 9908 and a pressure loss of 100 Pa or less at a surface wind speed of 1 m / s is preferable. Moreover, when using the filter medium for air filters of this invention as a filter medium for pre-filters, the heat bonding fiber which comprises the nonwoven fabric used as a filter medium layer has a preferable thing whose average fineness is 1-100 dtex. When this non-woven fabric further contains non-heat-bonding fibers, the non-heat-bonding fibers are preferably those having an average fineness of 1 to 50 dtex because there is little change in average fineness due to heating. Further, the substrate serving as the reinforcing layer preferably has an average fineness of 100 to 1000 dtex. The heat-bonding fibers and non-heat-bonding fibers constituting the nonwoven fabric preferably have a fiber length of 31 to 76 mm.
プレフィタル用ろ材は、面密度が５０〜１０００ｇ／ｍ2（ろ材層が４５〜９００ｇ／ｍ2、補強層が５〜１００ｇ／ｍ2）であるものが好ましい。
また、プレフィルタ用ろ材を平板状態で用いる場合は、面密度は１００〜１０００ｇ／ｍ2（ろ材層が９５〜９００ｇ／ｍ2、補強層が５〜１００ｇ／ｍ2）であることが好ましく、１５０〜６００ｇ／ｍ2（ろ材層が１４５〜５５０ｇ／ｍ2、補強層が５〜５０ｇ／ｍ2）であることがさらに好ましい。
また、プレフィルタ用ろ材をプリーツ加工や袋形状に加工して用いる場合は、面密度は５０〜３００ｇ／ｍ2（ろ材層が４５〜２００ｇ／ｍ2、補強層が５〜１００ｇ／ｍ2）であることが好ましく、１００〜２００ｇ／ｍ2（ろ材層が９５〜１５０ｇ／ｍ2、補強層が５〜５０ｇ／ｍ2）であることがさらに好ましい。
The prephytal filter medium preferably has a surface density of 50 to 1000 g / m 2 (the filter medium layer is 45 to 900 g / m 2 and the reinforcing layer is 5 to 100 g / m 2 ).
In the case of using a filter medium for the pre-filter in flat state, the surface density of 100 to 1000 g / m 2 (filter material layer 95~900g / m 2, reinforcing layer is 5 to 100 g / m 2) is preferably, More preferably, it is 150 to 600 g / m 2 (the filter medium layer is 145 to 550 g / m 2 , and the reinforcing layer is 5 to 50 g / m 2 ).
When the filter material for prefilter is used after being processed into a pleated shape or a bag shape, the surface density is 50 to 300 g / m 2 (the filter material layer is 45 to 200 g / m 2 , and the reinforcing layer is 5 to 100 g / m 2 ). is preferably, 100~200g / m 2 (filter material layer 95~150g / m 2, reinforcing layer is 5 to 50 g / m 2) and more preferably a.
また、プレフィタル用ろ材の厚さ（ろ材層と補強層の合計厚さ）は、５〜５０ｍｍであることが好ましく、１５〜２５ｍｍであることがさらに好ましい。プレフィルタ用ろ材の厚さが５ｍｍ未満である場合は、塵埃の保持容量が少なくなり、寿命が短くなるという問題があり、５０ｍｍを超えると、圧力損失が高くなりすぎるため、やはり寿命が短くなるという問題があるからである。 In addition, the thickness of the prephytal filter medium (the total thickness of the filter medium layer and the reinforcing layer) is preferably 5 to 50 mm, and more preferably 15 to 25 mm. When the thickness of the prefilter filter medium is less than 5 mm, there is a problem that the dust holding capacity is reduced and the service life is shortened. When the filter medium exceeds 50 mm, the pressure loss becomes too high and the service life is also shortened. This is because there is a problem.
次に、本発明の実施例を、比較例及び従来例とともに説明する。尚、本発明のエアフィルタ用ろ材は、以下の例に限定して解釈されるものではない。 Next, examples of the present invention will be described together with comparative examples and conventional examples. In addition, the filter material for air filters of this invention is limited to the following examples, and is not interpreted.
（実施例１）
非熱接着成分（芯成分）：融点２５５℃のポリエステル／熱接着成分（鞘成分）：融点１１０℃のポリエステルからなる、平均繊度１７デシテックス、繊維長７６ｍｍの芯鞘型の熱接着繊維１００質量％をろ材層となる不織布の繊維原料とし、これを開繊した後、カード機にかけて面密度２５０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍの不織布を形成し、ろ材層とした。
融点１５０〜１７０℃のポリプロピレンからなる非熱接着繊維の織布（ネット）を押し出して成形する際に、同時に融点１００℃のＥＶＡからなるバインダ樹脂を押し出すことで基体を構成する非熱接着繊維の表面を被覆するようにバインダ樹脂を付着させることのできる多層インフレーション法により、面密度１３ｇ／ｍ2、厚さ０．４ｍｍの補強層を形成した。
次に、ろ材層と補強層を積層して、１４０℃の乾燥機で３分間加熱することで、ろ材層と補強層を加熱接着し、その後、空冷して面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
Example 1
Non-thermal adhesive component (core component): polyester having a melting point of 255 ° C./thermal adhesive component (sheath component): 100% by mass of a core-sheath type thermal adhesive fiber having an average fineness of 17 dtex and a fiber length of 76 mm made of polyester having a melting point of 110 ° C. Was used as a fiber material of a nonwoven fabric to be a filter material layer, and after opening the fiber material, a nonwoven fabric having a surface density of 250 g / m 2 and a thickness of 20 mm was formed by a card machine to obtain a filter material layer.
When extruding a non-thermal bonding fiber woven fabric (net) made of polypropylene having a melting point of 150 to 170 ° C., the binder resin made of EVA having a melting point of 100 ° C. is simultaneously extruded to form a non-thermal bonding fiber constituting the substrate. A reinforcing layer having a surface density of 13 g / m 2 and a thickness of 0.4 mm was formed by a multilayer inflation method in which a binder resin can be adhered so as to cover the surface.
Next, the filter medium layer and the reinforcing layer are laminated, and heated for 3 minutes with a dryer at 140 ° C. to heat and bond the filter medium layer and the reinforcing layer, and then air-cooled to obtain a surface density of 260 g / m 2 and a thickness. A 20 mm prefilter filter medium was prepared.
（実施例２）
実施例１と同様の熱接着繊維８０質量％と融点２５５℃のポリエステルからなる平均繊度３３デシテックス、繊維長７６ｍｍの非熱接着繊維２０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Example 2)
Except that 80% by mass of the heat-bonded fiber as in Example 1 and an average fineness of 33 dtex composed of polyester having a melting point of 255 ° C. and 20% by mass of non-thermally bonded fiber having a fiber length of 76 mm were used as the fiber material of the nonwoven fabric serving as the filter medium layer. In the same manner as in Example 1, a filter material for a prefilter having a surface density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
（実施例３）
実施例１と同様の熱接着繊維６０質量％と実施例２と同様の非熱接着繊維４０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Example 3)
In the same manner as in Example 1, except that 60% by mass of the heat-bonding fiber similar to Example 1 and 40% by mass of the non-thermo-adhesive fiber similar to Example 2 were used as the fiber material of the nonwoven fabric serving as the filter medium layer, A prefilter medium having a density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
（実施例４）
実施例１と同様の熱接着繊維５０質量％と実施例２と同様の非熱接着繊維５０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
Example 4
In the same manner as in Example 1, except that 50% by mass of the heat-bonding fiber similar to Example 1 and 50% by mass of the non-thermo-adhesive fiber similar to Example 2 were used as the fiber material of the nonwoven fabric serving as the filter medium layer, A prefilter medium having a density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
（実施例５）
実施例１と同様の熱接着繊維４０質量％と実施例２と同様の非熱接着繊維６０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Example 5)
In the same manner as in Example 1, except that 40% by mass of the heat-bonding fiber similar to Example 1 and 60% by mass of the non-thermo-adhesive fiber similar to Example 2 were used as the fiber material of the nonwoven fabric serving as the filter medium layer, A prefilter medium having a density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
（実施例６）
実施例１と同様の熱接着繊維２０質量％と実施例２と同様の非熱接着繊維８０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Example 6)
In the same manner as in Example 1, except that 20% by mass of the heat-bonding fiber similar to Example 1 and 80% by mass of the non-thermo-adhesive fiber similar to Example 2 were used as the fiber material of the nonwoven fabric serving as the filter medium layer, A prefilter medium having a density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
（実施例７）
非熱接着成分（芯成分）：融点１６０℃のポリプロピレン／熱接着成分（鞘成分）：融点１１０℃のポリエステルからなる、平均繊度１７デシテックス、繊維長７６ｍｍの芯鞘型の熱接着繊維６０質量％と、実施例２と同様の非熱接着繊維４０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料として、実施例１と同様にして、面密度２５０ｇ／ｍ2、厚さ１９．５ｍｍの不織布を形成し、ろ材層とした。
非熱接着成分（芯成分）：融点１６０℃のポリプロピレン／熱接着成分（鞘成分）：融点１１０℃のポリエステルからなる、平均繊度６５０デシテックス、面密度５０ｇ／ｍ2、厚さ０．５ｍｍの熱接着繊維で構成される不織布からなる基体を補強層とした。
次に、ろ材層と補強層を積層して、１４０℃の乾燥機で３分間加熱することで、ろ材層と補強層を加熱接着し、その後、空冷して面密度３００ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Example 7)
Non-thermal bonding component (core component): polypropylene having a melting point of 160 ° C./thermal bonding component (sheath component): 60% by mass of a core-sheath type thermal bonding fiber having an average fineness of 17 dtex and a fiber length of 76 mm made of polyester having a melting point of 110 ° C. As in Example 1, a non-woven fabric having a surface density of 250 g / m 2 and a thickness of 19.5 mm was formed using 40% by mass of the non-thermoadhesive fiber as in Example 2 as a fiber material for the nonwoven fabric used as the filter medium layer. And it was set as the filter medium layer.
Non-thermal adhesive component (core component): polypropylene having a melting point of 160 ° C./thermal adhesive component (sheath component): heat having an average fineness of 650 dtex, a surface density of 50 g / m 2 , and a thickness of 0.5 mm made of polyester having a melting point of 110 ° C. A substrate made of a nonwoven fabric composed of adhesive fibers was used as a reinforcing layer.
Next, the filter medium layer and the reinforcing layer are laminated, and heated for 3 minutes with a dryer at 140 ° C. to heat bond the filter medium layer and the reinforcing layer, and then air-cooled to obtain an area density of 300 g / m 2 and a thickness. A 20 mm prefilter filter medium was prepared.
（比較例）
実施例２と同様の非熱接着繊維１００質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、実施例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Comparative example)
For a prefilter having a surface density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm in the same manner as in Example 1, except that 100% by mass of the non-thermally bonded fiber as in Example 2 was used as the fiber material of the nonwoven fabric as the filter medium layer. A filter medium was prepared.
（従来例１）
非熱接着成分（芯成分）：融点１６０℃のポリプロピレン／熱接着成分（鞘成分）：融点１３０℃のポリエチレンからなる、平均繊度３０デシテックス、繊維長６４ｍｍの芯鞘型の熱接着繊維１００質量％をろ材層となる不織布の繊維原料とし、これを開繊した後、カード機にかけて面密度２００ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍの不織布を形成し、ろ材層とした。
非熱接着成分（芯成分）：融点１６０℃のポリプロピレン／熱接着成分（鞘成分）：融点１３０℃のポリエチレンからなる、平均繊度６７０デシテックス、面密度５０ｇ／ｍ2、厚さ０．５ｍｍの熱接着繊維で構成される不織布からなる基体を補強層とした。
次に、ろ材層と補強層を積層して、１４５℃の乾燥機で３分間加熱することで、ろ材層と補強層を加熱接着して、面密度２５０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Conventional example 1)
Non-thermoadhesive component (core component): polypropylene having a melting point of 160 ° C./thermoadhesive component (sheath component): 100% by mass of a core-sheath type thermal adhesive fiber having an average fineness of 30 dtex and a fiber length of 64 mm made of polyethylene having a melting point of 130 ° C. Was used as a fiber material of a nonwoven fabric to be a filter medium layer, and after opening this, a nonwoven fabric having a surface density of 200 g / m 2 and a thickness of 20 mm was formed by using a card machine to obtain a filter medium layer.
Non-thermal adhesive component (core component): polypropylene having a melting point of 160 ° C./thermal adhesive component (sheath component): heat having an average fineness of 670 dtex, a surface density of 50 g / m 2 , and a thickness of 0.5 mm made of polyethylene having a melting point of 130 ° C. A substrate made of a nonwoven fabric composed of adhesive fibers was used as a reinforcing layer.
Next, the filter medium layer and the reinforcing layer are laminated and heated in a dryer at 145 ° C. for 3 minutes, whereby the filter medium layer and the reinforcing layer are heat bonded to each other to obtain a prefilter having an area density of 250 g / m 2 and a thickness of 20 mm. A filter medium was prepared.
（従来例２）
従来例１と同様の熱接着繊維６０質量％と、実施例２と同様の非熱接着繊維４０質量％をろ材層となる不織布の繊維原料としたこと以外は、従来例１と同様にして、面密度２６０ｇ／ｍ2、厚さ２０ｍｍのプレフィルタ用ろ材を作製した。
(Conventional example 2)
Except for using 60% by mass of the heat-bonding fibers similar to Conventional Example 1 and 40% by mass of the non-thermo-adhesive fibers similar to Example 2 as a non-woven fiber material as a filter medium layer, the same as in Conventional Example 1, A filter material for a prefilter having an areal density of 260 g / m 2 and a thickness of 20 mm was produced.
次に、本発明の実施例、比較例、従来例について、以下のようにして総有機物質量、接着性、繊維飛散性、総合評価を行った。結果を表１に示す。 Next, about the Example of this invention, the comparative example, and the prior art example, total organic substance amount, adhesiveness, fiber scattering property, and comprehensive evaluation were performed as follows. The results are shown in Table 1.
総有機物質量：
総有機物質量として、次に示す基板表面吸着・加熱脱着法により測定されるシリコンウェーハの単位面積当たりに吸着された総有機物質量を示した。総有機物質量が従来例１の１／５未満のものを◎、１／５以上１未満のものを○、１以上のものを×とした。
エアフィルタ用ろ材から発生する総有機物質量の測定には、クリーンルームの構成材料から発生する汚染物質の測定方法として、一般的に使用されている基板表面吸着・加熱脱着法を用いた。図２を参照して、基板表面吸着・加熱脱着法によるエアフィルタ用ろ材から発生する総有機物質量の測定方法について説明する。
図２（ａ）は、エアフィルタ用ろ材から発生する有機物質等のガス状汚染物質をシリコンウェーハに吸着させるために用いる試験用ダクト３０を示す図である。図２（ａ）に示すように、ステンレス製の試験用ダクト３０は、空気が、ファン３２によりケミカルフィルタ３３と高性能フィルタ３４を通過することで清浄化され、上流側サンプリング室３５に流入し、上流側サンプリング室３５から試験用エアフィルタ用ろ材を用いたフィルタユニット３１を通じて、下流側サンプリング室３６を流通し、流出口３７から外部に流出するようになっている。試験用エアフィルタ用ろ材を用いたフィルタユニット３１は、縦６１０ｍｍ×横６１０ｍｍ×奥行２０ｍｍのものを用いた。下流側サンプリング室３６には、室温空気が風速０．３５ｍ／ｓで通風するようにした。
試験用ダクト３０に予め空気を２４時間通風し、通風を開始してから２４時間後に、試験用ダクト３０を開放して、上流側サンプリング室３５にサンプル用シリコンウェーハ３８を設置するとともに、下流側サンプリング室３６にサンプル用シリコンウェーハ３９を設置した。尚、シリコンウェーハ３８，３９の支持には、加熱により清浄化した石英製の支持部材を用いた。その後、通風を再開し、シリコンウェーハ３８，３９をサンプリング室３５，３６にて２４時間暴露し、通風を開始してから４８時間経過後に取り出して分析用のサンプルとした。
次に、サンプル用シリコンウェーハに吸着された汚染物質を、以下のようにして、シリコンウェーハアナライザ（ＧＬサイエンス(株)社製ＳＷＡ２５６）と、ガスクロマトグラフ質量分析計（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（株）社製 ＨＰ−５９７３）を用いて測定した。
図２（ｂ）に示すように、シリコンウェーハアナライザの石英チャンバ４０内に分析用サンプル４１（サンプル用シリコンウェーハ）を設置し、石英チャンバ４０内にヘリウムガスを供給しながら、初期温度（４０℃以下）から設定温度４００℃まで毎分２０℃から３０℃の昇温速度で加熱し、設定温度４００℃で１５分間保持した。これにより、分析用サンプル４１のシリコンウェーハ表面に吸着されていた汚染物質を、ウェーハ表面から加熱により脱離させて、捕集管に送り込み、捕集管に吸着させた。この捕集管に吸着された汚染物質をガスクロマトグラフ質量分析計に導き、分析用サンプル４１に吸着されていた総有機物質量を測定した。尚、総有機物質量を測定するための検量線は、イコサン（Ｃ20Ｈ42）から導いたものを用いた。また、上流側サンプリング室３５に設置した分析用サンプルであるシリコンウェーハ３８から測定した値をブランクとし、下流側サンプリング室３６に設置した分析用サンプルであるシリコンウェーハ３９から測定した値から、ブランクを引いた値を総有機物質量とした。
Total organic substances:
As the total organic substance amount, the total organic substance amount adsorbed per unit area of the silicon wafer measured by the following substrate surface adsorption / heat desorption method is shown. A total organic substance amount of less than 1/5 of Conventional Example 1 was marked with ◎, a value of 1/5 or more and less than 1 was marked with ○, and a value of 1 or more was marked with ×.
For the measurement of the total amount of organic substances generated from the filter medium for air filters, a generally used substrate surface adsorption / heat desorption method was used as a method for measuring pollutants generated from clean room components. With reference to FIG. 2, the measuring method of the total amount of organic substances generated from the filter material for air filters by the substrate surface adsorption / heat desorption method will be described.
FIG. 2A is a diagram showing a
The
Next, the contaminant adsorbed on the silicon wafer for sample is used as follows, and a silicon wafer analyzer (SWA256 manufactured by GL Science Co., Ltd.) and a gas chromatograph mass spectrometer (HP manufactured by Agilent Technology Co., Ltd.). -5993).
As shown in FIG. 2B, an analysis sample 41 (sample silicon wafer) is placed in the
接着性：
接着性は、各エアフィルタ用ろ材をロール状に巻き取った場合に、ろ材層と補強層の状態を目視で確認し、従来例１と比較して両者の剥離の程度が小さいものを○とし、同程度のものを△とし、大きいものを×とした。
繊維飛散性：
繊維飛散性は、各エアフィルタ用ろ材をはさみで切断し、従来例１と比較してその切り口からの繊維の飛散の程度が小さいものを○とし、同程度のものを△とし、大きいものを×とした。
総合評価：
総合評価は、総有機物質量と接着性と繊維飛散性が全て○以上であるものを◎とし、総有機物質量が○以上で接着性と繊維飛散性のいずれかが△のものを○とし、総有機物質量と接着性と繊維飛散性のいずれかが×のものを×とした。結果を表１に示す。
Adhesiveness:
Adhesiveness is determined by visually checking the state of the filter medium layer and the reinforcing layer when each filter medium for air filter is wound up in a roll shape. The same level is indicated by △, and the larger level is indicated by ×.
Fiber scattering property:
The fiber scattering property is obtained by cutting each air filter filter medium with scissors, and comparing that of the conventional example 1 with a small degree of fiber scattering from the cut end as ◯, a comparable one as △, and a large one. X.
Comprehensive evaluation:
Comprehensive evaluation is ◎ if the total organic material amount, adhesiveness and fiber scattering property are all over ○, and the total organic material amount is over ○ and either adhesiveness or fiber scattering property is △, Any of the organic substance amount, adhesiveness, and fiber scattering property was evaluated as x. The results are shown in Table 1.
表１に示すとおり、実施例１〜６は、従来例１、２と比べて、著しく総有機物質量が低減されていることが確認できた。即ち、実施例１〜６のエアフィルタ用ろ材から発生する総有機物質量は、従来例１と比較して、１／５未満に低減されていることが確認できた。これに対し、実施例７のように、ろ材層の熱接着繊維の非熱接着成分の融点が、加熱接着する温度よりも３０℃未満の範囲で高い場合は、従来例１よりも総有機物質量は低減しているものの、実施例１〜６よりも多かった。また、実施例７のように、補強層が熱接着繊維からなる基体である場合は、バインダ樹脂を非熱接着繊維からなる基体に付着した補強層を用いた場合と比べて、加熱によって有機物質ガスが発生しにくいので有機物質を効率的に除去することができず、さらにエアフィルタ用ろ材中に有機物質ガスが発生しやすい熱接着成分を多く含むため、総有機物質量が多かった。
比較例のように、ろ材層を非熱接着繊維のみで構成した場合は、総有機物質量は少ないものの、繊維が飛散し、ロール状に巻き取るとろ材層と補強層が剥離した。
また、従来例１、２のように、ろ材層中の熱接着繊維の熱接着成分の融点が、加熱接着する温度よりも３０℃未満の範囲で低い場合は、実施例１〜７よりも総有機物質量が多かった。従来例２のように、ろ材層が、熱接着繊維にさらに非熱接着繊維を含む不織布からなるものであっても、総有機物質量は実施例１〜６ほど低減されなかった。また、従来例２は、ロール状に巻き取るとろ材層と補強層が剥離した。
As shown in Table 1, in Examples 1 to 6, it was confirmed that the total amount of organic substances was significantly reduced as compared with Conventional Examples 1 and 2. That is, it was confirmed that the total amount of organic substances generated from the air filter media of Examples 1 to 6 was reduced to less than 1/5 compared to Conventional Example 1. On the other hand, when the melting point of the non-thermoadhesive component of the heat-bonding fiber of the filter medium layer is higher in the range of less than 30 ° C. than the temperature for heat-bonding as in Example 7, the total amount of organic substances is higher than that of Conventional Example 1. Although it decreased, it was more than Examples 1-6. Further, as in Example 7, when the reinforcing layer is a base made of heat-bonded fibers, the organic substance is heated by heating compared to the case of using the reinforcing layer in which the binder resin is adhered to the base made of non-heat-bonded fibers. Since the gas is not easily generated, the organic material cannot be efficiently removed, and the filter medium for the air filter contains a large amount of heat bonding components that easily generate the organic material gas, so the total amount of the organic material is large.
As in the comparative example, when the filter medium layer was composed of only non-heat-bonded fibers, the amount of organic material was small, but the fibers were scattered and the filter medium layer and the reinforcing layer were peeled off when wound in a roll.
Moreover, when melting | fusing point of the thermobonding component of the thermobonding fiber in a filter medium layer is low in the range below 30 degreeC like the prior art examples 1 and 2, it is total from Examples 1-7. There was a lot of organic substances. Even in the case where the filter medium layer is made of a non-woven fabric further including non-thermally bonded fibers in addition to the thermally bonded fibers as in Conventional Example 2, the total amount of organic substances was not reduced as much as in Examples 1-6. Moreover, when the conventional example 2 was wound up in roll shape, the filter medium layer and the reinforcement layer peeled off.
本発明は、半導体や液晶を製造するクリーンルームの外気処理系施設において使用するエアフィルタ用ろ材及びその製造方法に関し、ろ材層と補強層が剥離することなく、ろ材から発生する有機物質の発ガス量を著しく低減させたエアフィルタ用ろ材及びその製造方法を提供することができる点において、産業上の利用可能性を有する。 The present invention relates to a filter medium for an air filter used in a clean room outside air treatment facility for manufacturing semiconductors and liquid crystals, and a method for manufacturing the same, and a gas generation amount of an organic substance generated from the filter medium without separation of the filter medium layer and the reinforcing layer. The present invention has industrial applicability in that a filter medium for air filter and a method for producing the same can be provided.
１ クリーンルーム施設
２ 外気処理系施設
３ 外調機
４ 内調機
５ プレフィルタ
６ 中性能フィルタ
７ ケミカルフィルタ
８ ケミカルフィルタ
９ 高性能フィルタ
１０ ブロア
１１ クリーンルーム外室
１２ クリーンルーム
１２ａ 天井部
１３ ケミカルフィルタ
１４ ファン
１５ 高性能フィルタ
１６ ケミカルフィルタ
３０ 試験用ダクト
３１ フィルタユニット
３２ ファン
３３ ケミカルフィルタ
３４ 高性能フィルタ
３５ 上流側サンプリング室
３６ 下流側サンプリング室
３７ 流出口
３８ シリコンウェーハ
３９ シリコンウェーハ
４０ 石英チャンバ
４１ 分析用サンプル（シリコンウェーハ）
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| JPH0929020A (en) * | 1995-05-18 | 1997-02-04 | Taisei Corp | Method for using air filter and method for manufacturing the same |
| JPH09192427A (en) * | 1996-01-18 | 1997-07-29 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air cleaner and its production |
| JP2002292222A (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air filter, air filter unit, method for manufacturing the same and packaged body of the same |
| JP2004000926A (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-08 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air filter, air filter unit, its production method and packaged body of the same |
| JP2004301121A (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-28 | Ambic Co Ltd | Nonwoven fabric air filter for internal combustion engine |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0929020A (en) * | 1995-05-18 | 1997-02-04 | Taisei Corp | Method for using air filter and method for manufacturing the same |
| JPH09192427A (en) * | 1996-01-18 | 1997-07-29 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air cleaner and its production |
| JP2002292222A (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air filter, air filter unit, method for manufacturing the same and packaged body of the same |
| JP2004000926A (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-08 | Japan Vilene Co Ltd | Filter medium for air filter, air filter unit, its production method and packaged body of the same |
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