JP2934865B2 - シリカガラスフィルター - Google Patents
シリカガラスフィルターInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体製造プロセス等で使用される反応ガ
ス等の気体、薬液等の液体の濾過に使用するシリカガラ
スフィルターに関する。
ス等の気体、薬液等の液体の濾過に使用するシリカガラ
スフィルターに関する。
従来、この種のフィルターとしては、ニトリセルロー
ス、アセチルセルロース、ポリテトラフロロエチレン等
の合成樹脂からなる樹脂フィルター、アルミナ、炭化け
い素、ムライト等のセラミックスからなるセラミックフ
ィルター、又はガラスフィルター等が知られている。
ス、アセチルセルロース、ポリテトラフロロエチレン等
の合成樹脂からなる樹脂フィルター、アルミナ、炭化け
い素、ムライト等のセラミックスからなるセラミックフ
ィルター、又はガラスフィルター等が知られている。
しかしながら、上記従来の樹脂フィルターにおいて
は、耐熱性や耐薬品性に制限があると共に、強度が低
く、循環や送液の際の圧力変動に伴う脈動により、フィ
ルターの目が部分的に広がって捕集物がフィルターを通
ってしまい、完全な濾過を行えない。又、ベーキング等
により再生して使用することができない問題がある。
は、耐熱性や耐薬品性に制限があると共に、強度が低
く、循環や送液の際の圧力変動に伴う脈動により、フィ
ルターの目が部分的に広がって捕集物がフィルターを通
ってしまい、完全な濾過を行えない。又、ベーキング等
により再生して使用することができない問題がある。
セラミックフィルターにおいては、上記樹脂フィルタ
ーの問題点を概ね解決できるものの、その構成粒子が結
晶質で多面体で絡み合った構造となるため、濾過流体の
流れが複雑となって圧力損失が大きくなると共に、透過
率が低下する。又、焼結した粒子間の境界に明瞭な粒界
を生じ、この粒界には、粒界偏析により粒子内の不純物
等が集まって粒子間相が形成されやすく、この粒子間相
が薬液等により侵されることによって不純物を溶出する
と共に、強度が低下する問題がある。
ーの問題点を概ね解決できるものの、その構成粒子が結
晶質で多面体で絡み合った構造となるため、濾過流体の
流れが複雑となって圧力損失が大きくなると共に、透過
率が低下する。又、焼結した粒子間の境界に明瞭な粒界
を生じ、この粒界には、粒界偏析により粒子内の不純物
等が集まって粒子間相が形成されやすく、この粒子間相
が薬液等により侵されることによって不純物を溶出する
と共に、強度が低下する問題がある。
又、ガラスフィルターにおいては、その中に含まれる
ほう素、アルカリイオン等の溶出により、不純物の混入
が起こる問題がある。
ほう素、アルカリイオン等の溶出により、不純物の混入
が起こる問題がある。
そこで、本発明は、高純度で、耐薬品性に優れ、かつ
高透過率で、大きな濾過面積をもったシリカガラスフィ
ルターの提供を目的とする。
高透過率で、大きな濾過面積をもったシリカガラスフィ
ルターの提供を目的とする。
前記課題を解決するため、本発明のシリカガラスフィ
ルターは、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の
支持体に、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な多
孔質の濾過層との間に、粒子径が支持体を構成する粉末
の粒子より小さく、かつ濾過層を構成する粉末の粒子よ
り大きな非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の中
間層を１層以上介装して構成され、純度99.9％以上で、
Na、Ｋ、Li、Fe、Al、Ca、Mg、Cu、Tiの合計が150ppm以
下であることを特徴とする。
ルターは、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の
支持体に、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な多
孔質の濾過層との間に、粒子径が支持体を構成する粉末
の粒子より小さく、かつ濾過層を構成する粉末の粒子よ
り大きな非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の中
間層を１層以上介装して構成され、純度99.9％以上で、
Na、Ｋ、Li、Fe、Al、Ca、Mg、Cu、Tiの合計が150ppm以
下であることを特徴とする。
上記中間層の厚さは、支持体の平均気孔率の1/2以上
が好ましい。
が好ましい。
中間層に用いる粒子の大きさは、中間層が１層の場
合、支持体平均気孔率の1/2以上で支持体構成平均粒径
以下の平均粒径で、中間層が２層以上（Ｎ層）の場合,m
層目は、（ｍ−１）層目の平均気孔率の1/2以上で（ｍ
−１）層目の構成平均粒径以下の平均粒径であることが
好ましい。
合、支持体平均気孔率の1/2以上で支持体構成平均粒径
以下の平均粒径で、中間層が２層以上（Ｎ層）の場合,m
層目は、（ｍ−１）層目の平均気孔率の1/2以上で（ｍ
−１）層目の構成平均粒径以下の平均粒径であることが
好ましい。
濾過層に用いる粒子の平均粒径は、濾過層に接する中
間層の平均気孔率の1/2以上で、濾過層に接する中間層
の平均粒径以下であることが好ましい。
間層の平均気孔率の1/2以上で、濾過層に接する中間層
の平均粒径以下であることが好ましい。
又、支持体及び／又は中間層及び／又は濾過層に用い
る粒子の75重量％以上の粒子がそれぞれの平均粒径の±
50％の範囲に入るものであることが好ましい。
る粒子の75重量％以上の粒子がそれぞれの平均粒径の±
50％の範囲に入るものであることが好ましい。
［作用］ 上記手段においては、支持体、中間層及び濾過層によ
り、いわゆる非対称膜の構造となると共に、構成粒子が
非晶質であるため、結晶質のもののように粒界に粒子間
相が形成されるようなことはなく、均一な連続構造を有
し、かつ固着粒子が球状に近くなり、その表面が平滑と
なる。又、負の静電チャージが非常に大きくなる。
り、いわゆる非対称膜の構造となると共に、構成粒子が
非晶質であるため、結晶質のもののように粒界に粒子間
相が形成されるようなことはなく、均一な連続構造を有
し、かつ固着粒子が球状に近くなり、その表面が平滑と
なる。又、負の静電チャージが非常に大きくなる。
中間層は、支持体と濾過層との結合を強化する一方、
毛管現象により有効濾過面積を増大する。
毛管現象により有効濾過面積を増大する。
中間層の厚さが、支持体の平均気孔率の1/2未満であ
ると、結合の強化及び有効濾過面積の増大の効果が低減
する。
ると、結合の強化及び有効濾過面積の増大の効果が低減
する。
中間層の粒子が前記した範囲より小さいと、支持体内
に入って気孔をつぶし、濾過性能を低下させ、前述した
範囲より大きいと、粒径を小さい方へ推移させるという
中間層を設ける目的が達成できない。
に入って気孔をつぶし、濾過性能を低下させ、前述した
範囲より大きいと、粒径を小さい方へ推移させるという
中間層を設ける目的が達成できない。
最終中間層の気孔径が濾過層を形成する粒子の平均粒
径の1/2より大きいと、粒子が中間層表面の気孔内に入
り込んでフィルター面が形成されない虞れがある。
径の1/2より大きいと、粒子が中間層表面の気孔内に入
り込んでフィルター面が形成されない虞れがある。
又、それぞれの層の粒子の75重量％以上を平均粒径の
±50％の範囲に入るものとすることにより、気孔径が均
一となり、目詰まりのない、透過率の高いフィルターが
得られる。
±50％の範囲に入るものとすることにより、気孔径が均
一となり、目詰まりのない、透過率の高いフィルターが
得られる。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例１ 火炎法（四塩化けい素（SiCl4）を酸素−水素炎中で
熱分解してシリカ（SiO2）を得る方法、以下同じ）で合
成した合成シリカガラスカレットをシリカガラス製ボー
ルミル中で乾式粉砕し、平均粒径15μｍのシリカ粉末を
得た。
熱分解してシリカ（SiO2）を得る方法、以下同じ）で合
成した合成シリカガラスカレットをシリカガラス製ボー
ルミル中で乾式粉砕し、平均粒径15μｍのシリカ粉末を
得た。
この粉末に水を添加し、スリップキャスティングによ
り直径15mm、厚さ2mmの円板を成形した。成形体を1500
℃の温度で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる
多孔質の支持体を製作した。支持体の平均気孔径は、８
μｍであった。
り直径15mm、厚さ2mmの円板を成形した。成形体を1500
℃の温度で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる
多孔質の支持体を製作した。支持体の平均気孔径は、８
μｍであった。
一方、火炎法で合成した合成シリカガラスカレットを
シリカガラス製ボールミル中で湿式粉砕し、平均粒径４
μｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリー
を上記支持体の上面に流し、シリカ粒子を付着させた
後、1300℃の温度で焼成し、支持体上に非晶質シリカ粉
末の焼結体からなる厚さ５μｍの多孔質の中間層を積層
した。
シリカガラス製ボールミル中で湿式粉砕し、平均粒径４
μｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリー
を上記支持体の上面に流し、シリカ粒子を付着させた
後、1300℃の温度で焼成し、支持体上に非晶質シリカ粉
末の焼結体からなる厚さ５μｍの多孔質の中間層を積層
した。
次いで、火炎法で合成した合成シリカガラスカレット
をシリカガラス製ボールミル中で湿式粉砕し、平均粒径
２μｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリ
ーを上記中間層の上面に流し、シリカ粒子を付着させた
後、1200℃の温度で焼成して中間層上に非晶質シリカ粉
末の焼結体からなる微細な多孔質の濾過層を積層し、支
持体、中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構
造を有するシリカガラスフィルターを得た。
をシリカガラス製ボールミル中で湿式粉砕し、平均粒径
２μｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリ
ーを上記中間層の上面に流し、シリカ粒子を付着させた
後、1200℃の温度で焼成して中間層上に非晶質シリカ粉
末の焼結体からなる微細な多孔質の濾過層を積層し、支
持体、中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構
造を有するシリカガラスフィルターを得た。
このシリカガラスフィルターは、その中に含まれる不
純物の濃度が第１表に示すように小さく、かつシリカの
純度が99.9％以上と非常に高いものであった。
純物の濃度が第１表に示すように小さく、かつシリカの
純度が99.9％以上と非常に高いものであった。
比較例１ 実施例１と同様な方法により同様な支持体を作製する
一方、実施例１と同様な方法によって得た平均粒径２μ
ｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記支持体の上面に流
し、シリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度で焼成し
て支持体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な
多孔質の濾過層を積層し、いわゆる非対称膜の構造を有
するシリカガラスフィルターを得た。
一方、実施例１と同様な方法によって得た平均粒径２μ
ｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記支持体の上面に流
し、シリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度で焼成し
て支持体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な
多孔質の濾過層を積層し、いわゆる非対称膜の構造を有
するシリカガラスフィルターを得た。
ここで、実施例１の方法において支持体上に中間層を
積層する工程を所要回数繰り返した後、濾過層を積層
し、中間層の厚さが異なる各種のシリカガラスフィルタ
ーを得、それぞれの純水透過量（圧力損失0.5kgf・c
m-2）を測定したところ、比較例１のそれを併記する第
２表に示すようになった。
積層する工程を所要回数繰り返した後、濾過層を積層
し、中間層の厚さが異なる各種のシリカガラスフィルタ
ーを得、それぞれの純水透過量（圧力損失0.5kgf・c
m-2）を測定したところ、比較例１のそれを併記する第
２表に示すようになった。
従って、中間層の厚さを支持体の平均気孔率の1/2以
上とすることにより、支持体と濾過層との結合が強化さ
れ、かつ有効濾過面積が大きくなることがわかる。
上とすることにより、支持体と濾過層との結合が強化さ
れ、かつ有効濾過面積が大きくなることがわかる。
実施例２ 実施例１と同様な方法によって得た平均粒径25μｍの
シリカ粉末を20〜30μｍに分級した後、分級粉末をプレ
ス成形により直径15mm、厚さ2mmの円板に成形した。成
形体を1500℃の温度で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結
体からなる平均粒径10μｍの多孔質の支持体を作製し
た。
シリカ粉末を20〜30μｍに分級した後、分級粉末をプレ
ス成形により直径15mm、厚さ2mmの円板に成形した。成
形体を1500℃の温度で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結
体からなる平均粒径10μｍの多孔質の支持体を作製し
た。
又、合成石英ガラス粉末を湿式粉砕し、平均粒径10μ
ｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリーを
上記支持体の上面に流してシリカ粒子を付着させた後、
1400℃の温度で焼成し、支持体上に非晶質シリカ粉末の
焼結体からなる平均厚さ80μｍの多孔質の第１中間層を
積層した。
ｍのシリカ粉末を含むスラリーを得た。このスラリーを
上記支持体の上面に流してシリカ粒子を付着させた後、
1400℃の温度で焼成し、支持体上に非晶質シリカ粉末の
焼結体からなる平均厚さ80μｍの多孔質の第１中間層を
積層した。
一方、実施例１と同様の方法によって得た平均粒径４
μｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記第１中間層の上
面に流し、シリカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で
焼成し、第１中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体から
なる平均厚さ20μｍの多孔質の第２中間層を積層した。
μｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記第１中間層の上
面に流し、シリカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で
焼成し、第１中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体から
なる平均厚さ20μｍの多孔質の第２中間層を積層した。
次いで、実施例１と同様の方法によって得た平均粒径
１μｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記第２中間層の
上面に流し、シリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度
で焼成して第２中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体か
らなる微細な多孔質の濾過層を積層し、支持体、第1,第
２中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構造を
有するシリカガラスフィルターを得た。
１μｍのシリカ粉末を含むスラリーを上記第２中間層の
上面に流し、シリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度
で焼成して第２中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体か
らなる微細な多孔質の濾過層を積層し、支持体、第1,第
２中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構造を
有するシリカガラスフィルターを得た。
濾過層の気孔径は、0.4μｍであった。
ここで、実施例２と同様な方法により平均粒径15μ
ｍ、平均気孔径８μｍの支持体を作製し、この支持体上
に、第３表に示すように、各種平均粒径のシリカ粉末を
用いて実施例２と同様の方法により２層の中間層を順次
積層し、かつ最終層の中間層の上に、実施例２と同様の
方法により平均粒径１μｍ、厚さ10μｍ、気孔径0.4μ
ｍの濾過層を積層して各種のシリカガラスフィルターを
得、純水の透過量を測定したところ、第３表に示すよう
になった。
ｍ、平均気孔径８μｍの支持体を作製し、この支持体上
に、第３表に示すように、各種平均粒径のシリカ粉末を
用いて実施例２と同様の方法により２層の中間層を順次
積層し、かつ最終層の中間層の上に、実施例２と同様の
方法により平均粒径１μｍ、厚さ10μｍ、気孔径0.4μ
ｍの濾過層を積層して各種のシリカガラスフィルターを
得、純水の透過量を測定したところ、第３表に示すよう
になった。
従って、表中の２−1,10と２−３〜８との比較からわ
かるように中間層が１層の場合は、中間層に用いる粒子
の平均粒径は、支持体平均気孔径の1/2以上で、支持体
構成粒子の平均粒径以下とすればよく、２層以上の中間
層を形成する場合、任意の中間層を構成する粒子は、１
つ下層の平均気孔径の1/2以上で、構成粒子の平均粒径
以下とすればよいことがわかる。
かるように中間層が１層の場合は、中間層に用いる粒子
の平均粒径は、支持体平均気孔径の1/2以上で、支持体
構成粒子の平均粒径以下とすればよく、２層以上の中間
層を形成する場合、任意の中間層を構成する粒子は、１
つ下層の平均気孔径の1/2以上で、構成粒子の平均粒径
以下とすればよいことがわかる。
又、表中の２−9,11と、２−３〜８との比較からわか
るように、最終中間層は、濾過層を構成する粒子の２倍
以下の気孔径のものとすることにより、ピンホールを発
生しないことがわかる。
るように、最終中間層は、濾過層を構成する粒子の２倍
以下の気孔径のものとすることにより、ピンホールを発
生しないことがわかる。
より好ましくは、最終中間層は、濾過層を構成する粒
子の1/2より小さい気孔径のものとすることにより、ピ
ンホールが発生せず、濾過層の厚さの薄いものを形成し
得る。
子の1/2より小さい気孔径のものとすることにより、ピ
ンホールが発生せず、濾過層の厚さの薄いものを形成し
得る。
実施例３ 実施例１と同様な方法によって得た平均粒径30μｍの
シリカ粉末を火炎中で球状化した後、25〜35μｍ及び１
〜５μｍに分級した。
シリカ粉末を火炎中で球状化した後、25〜35μｍ及び１
〜５μｍに分級した。
25〜35μｍの球状分球粉末をプレス成形により直径15
mm、厚さ2mmの円板に成形した。成形体を1500℃の温度
で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる平均気孔
径５μｍの多孔質の支持体を作製した。
mm、厚さ2mmの円板に成形した。成形体を1500℃の温度
で焼成し、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる平均気孔
径５μｍの多孔質の支持体を作製した。
一方、１〜５μｍの球状分級粉末に水を添加してスラ
リーとし、このスラリーを上記支持体の上面に流してシ
リカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で焼成し、支持
体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる平均厚さ10μ
ｍの多孔質の中間層を積層した。
リーとし、このスラリーを上記支持体の上面に流してシ
リカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で焼成し、支持
体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる平均厚さ10μ
ｍの多孔質の中間層を積層した。
次いで、Stber法により、すなわち撹拌機付きのシ
リカガラス製反応器に、エタノール1500ml,29％アンモ
ニア水100mlを加えて混合して反応溶液とする一方、エ
タノール1000mlとテトラエトキシシラン200mlを混合し
て原料溶液とし、これを20℃の温度に調整した反応溶液
中に滴下し、８時間撹拌して粒径0.2μｍの球状単分散
シリカ粉末を含むスラリーを得た。
リカガラス製反応器に、エタノール1500ml,29％アンモ
ニア水100mlを加えて混合して反応溶液とする一方、エ
タノール1000mlとテトラエトキシシラン200mlを混合し
て原料溶液とし、これを20℃の温度に調整した反応溶液
中に滴下し、８時間撹拌して粒径0.2μｍの球状単分散
シリカ粉末を含むスラリーを得た。
このスラリーを上記中間層の上面に流し、シリカ粒子
を付着させた後、1200℃の温度で焼成して中間層上に非
晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な多孔質の濾過層
を積層し、支持体、中間層及び濾過層により、いわゆる
非対称膜の構造を有するシリカガラスフィルターを得
た。
を付着させた後、1200℃の温度で焼成して中間層上に非
晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な多孔質の濾過層
を積層し、支持体、中間層及び濾過層により、いわゆる
非対称膜の構造を有するシリカガラスフィルターを得
た。
このシリカガラスフィルターの濾過層の気孔径は、0.
1μｍであった。
1μｍであった。
又、上記シリカガラスフィルターによって窒素ガスを
濾過した際のガス透過量、純水を濾過した際の液体透過
量、及びその気孔率は、アルミナ質セラミックフィルタ
ー、ガラスフィルターのそれらと濾過層の気孔径を併記
する第４表、第５表及び第６表に示すようになった。
濾過した際のガス透過量、純水を濾過した際の液体透過
量、及びその気孔率は、アルミナ質セラミックフィルタ
ー、ガラスフィルターのそれらと濾過層の気孔径を併記
する第４表、第５表及び第６表に示すようになった。
なお、ガラスフィルターは、バイコール方式で作製さ
れた多孔質のものである。
れた多孔質のものである。
従って、実施例３のシリカガラスフィルターは、気体
透過量、流体透過量及び気孔率を、アルミナ質セラミッ
クフィルター等と同等若しくは同等以上に得ることがわ
かる。
透過量、流体透過量及び気孔率を、アルミナ質セラミッ
クフィルター等と同等若しくは同等以上に得ることがわ
かる。
更に、実施例３のシリカガラスフィルターを用いて各
種のガス、液体を濾過し、耐薬品性を調べところ、アル
ミナ質セラミックフィルターのそれを併記する第７表に
示すようになった。
種のガス、液体を濾過し、耐薬品性を調べところ、アル
ミナ質セラミックフィルターのそれを併記する第７表に
示すようになった。
表中○は良、△は可、×は不可を意味する。
従って、シリカガラスフィルターは、ふっ酸以外の酸
に対して安定であることがわかる。
に対して安定であることがわかる。
更に又、実施例３のシリカガラスフィルターを用いて
20％H2SO4の濾過を行い、濾過後の20％H2SO4中の不純物
濃度を測定したところ、アルミナ質セラミックフィルタ
ーのそれを併記する第８表に示すようになった。
20％H2SO4の濾過を行い、濾過後の20％H2SO4中の不純物
濃度を測定したところ、アルミナ質セラミックフィルタ
ーのそれを併記する第８表に示すようになった。
従って、シリカガラスフィルターは、非常に高い純度
の濾過を行えることがわかる。
の濾過を行えることがわかる。
実施例４ 実施例１と同様な方法によって得た平均粒径15μｍの
シリカ粉末を10〜20μｍに分級し、この分級粉末に水を
添加し、スリップキャスティングにより直径15mm、厚さ
2mmの円板を成形した。成形体1500℃の温度で焼成し、
非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の支持体そ作
製した。支持体の気孔径は８μｍであった。
シリカ粉末を10〜20μｍに分級し、この分級粉末に水を
添加し、スリップキャスティングにより直径15mm、厚さ
2mmの円板を成形した。成形体1500℃の温度で焼成し、
非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の支持体そ作
製した。支持体の気孔径は８μｍであった。
一方、実施例１と同様の方法により平均粒径４μｍ及
び２μｍのシリカ粉末を含むスラリーをそれぞれ得、各
スラリーを湿式分級して３〜６μｍ及び１〜３μｍの分
級スラリーとした。
び２μｍのシリカ粉末を含むスラリーをそれぞれ得、各
スラリーを湿式分級して３〜６μｍ及び１〜３μｍの分
級スラリーとした。
３〜６μｍの分級スラリーを上記支持体の上面に流し
てシリカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で焼成して
支持体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる厚さ５μ
ｍの中間層を積層した。
てシリカ粒子を付着させた後、1300℃の温度で焼成して
支持体上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる厚さ５μ
ｍの中間層を積層した。
次いで、１〜３μｍの分級スラリーを上記中間層の上
面に流してシリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度で
焼成し、中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる
厚さ80μｍの微細な多孔質の濾過層を積層し、支持体、
中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構造を有
するシリカガラスフィルターを得た。
面に流してシリカ粒子を付着させた後、1200℃の温度で
焼成し、中間層上に非晶質シリカ粉末の焼結体からなる
厚さ80μｍの微細な多孔質の濾過層を積層し、支持体、
中間層及び濾過層により、いわゆる非対称膜の構造を有
するシリカガラスフィルターを得た。
このシリカガラスフィルターと前述した実施例１−５
との純水の透過量を比較すると、第９表に示すようにな
った。
との純水の透過量を比較すると、第９表に示すようにな
った。
以上のように本発明によれば、支持体、中間層及び濾
過層により、いわゆる非対称膜の構造となるので、有効
濾過面積を極めて大きくすることができる。
過層により、いわゆる非対称膜の構造となるので、有効
濾過面積を極めて大きくすることができる。
又、シリカガラスフィルターが特定の不純物を特定量
しか含まず高純度であり、かつ、構成粒子が非晶質であ
るため、セラミックフィルターのように粒界に偏析不純
物を含む粒子間相が形成されるようなことはなく、均一
な連続構造を有するので、耐薬品性を向上することがで
きる。加えて、支持体、中間層及び濾過層が、非晶質シ
リカ粉末の焼結体からなり、中間層が支持体と濾過層と
の結合を強化することも相俟って、強度を向上すること
ができる。
しか含まず高純度であり、かつ、構成粒子が非晶質であ
るため、セラミックフィルターのように粒界に偏析不純
物を含む粒子間相が形成されるようなことはなく、均一
な連続構造を有するので、耐薬品性を向上することがで
きる。加えて、支持体、中間層及び濾過層が、非晶質シ
リカ粉末の焼結体からなり、中間層が支持体と濾過層と
の結合を強化することも相俟って、強度を向上すること
ができる。
更に、固着粒子が球状に近くなり、その表面が平滑に
なるので、濾過流体の流れが滑らかとなり、圧力損失を
小さくし得、かつ透過率を高めることができる。
なるので、濾過流体の流れが滑らかとなり、圧力損失を
小さくし得、かつ透過率を高めることができる。
更に又、気体の濾過に際し、フィルターの負の静電チ
ャージが非常に大きくなるので、小さなダスト、特に正
に帯電した粒子を捕獲することができる。
ャージが非常に大きくなるので、小さなダスト、特に正
に帯電した粒子を捕獲することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島井 駿蔵 神奈川県秦野市曽屋30 東芝セラミック ス株式会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−199745（ＪＰ，Ａ) 特公 平１−23162（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B01D 39/20
Claims (1)
- 【請求項１】非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質
の支持体と、非晶質シリカ粉末の焼結体からなる微細な
多孔質の濾過層との間に、粒子径が支持体を構成する粉
末の粒子より小さく、かつ濾過層を構成する粉末の粒子
より大きな非晶質シリカ粉末の焼結体からなる多孔質の
中間層を１層以上介装して構成され、純度99.9％以上
で、Na、Ｋ、Li、Fe、Al、Ca、Mg、Cu、Tiの合計が150p
pm以下であることを特徴とするシリカガラスフィルタ
ー。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34370789A JP2934865B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | シリカガラスフィルター |
| US07/633,624 US5089134A (en) | 1989-12-28 | 1990-12-26 | Silica glass filter |
| FR9016298A FR2656542B1 (fr) | 1989-12-28 | 1990-12-27 | Filtre en verre de silice et dispositif de filtrage utilisant un tel filtre. |
| DE4042134A DE4042134C2 (de) | 1989-12-28 | 1990-12-28 | Quarzglasfilter |
| GB9028175A GB2239404B (en) | 1989-12-28 | 1990-12-28 | Silica glass filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34370789A JP2934865B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | シリカガラスフィルター |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03202114A JPH03202114A (ja) | 1991-09-03 |
| JP2934865B2 true JP2934865B2 (ja) | 1999-08-16 |
Family
ID=18363629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34370789A Expired - Fee Related JP2934865B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | シリカガラスフィルター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2934865B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007313435A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 石英ガラスフィルター |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP34370789A patent/JP2934865B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03202114A (ja) | 1991-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |