JP6602063B2 - 多孔質膜 - Google Patents
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Description
本発明において、多孔質膜は、第一の層と第二の層とを有する。更には、第二の層の上に、第三の層を有すること、即ち、第一の層と第二の層と第三の層とをこの順に有することが好ましい。第三の層の上に、更に別の層を有していてもよい。また、本発明の効果が得られるのであれば、各層間に別の層を有していてもよい。本発明において、第一の層と第二の層とは隣り合う層であることが好ましい。また、各々の層は層内の孔径が深さ方向に傾斜がかかっていてもよい。
本発明において、第一の層はフッ素樹脂である。フッ素樹脂は、表面自由エネルギーが低く、クリーニング性が高い。フッ素樹脂としては、具体的に、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)、パーフルオロアルコキシフッ素樹脂(PFA)、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、エチレン・四フッ化エチレン共重合体(ETFE)、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)が挙げられる。これらの樹脂は、必要に応じて1種又は2種以上を用いることができ、複数の膜が積層された構成でもよい。 本発明において、第一の層の、JISL 1092で規定される耐水圧は、200kPa以上であることが必要である。耐水圧は、300kPa以上が好ましい。
本発明において、第二の層の表面のJIS B 0601:2001で規定される算術平均粗さRaは10μm以下であることが好ましく、6.0μm以下であることがより好ましく、4.0μm以下であることが特に好ましい。
これら二種類の繊維は、混合されていてもよいし、芯構造と鞘構造とから構成される芯鞘構造を形成していてもよい。
条件(1):前記第一の繊維の平均繊維径が前記第二の繊維の平均繊維径より大きく、前記第二の繊維の平均繊維径に対する前記第一の繊維の平均繊維径が、1.2倍以上50.0倍以下である。
条件(2):前記第一の繊維の軟化点と前記第二の繊維の軟化点との差が10℃以上[|(第一の繊維の軟化点)−(第二の繊維の軟化点)|≧10℃]である。
第二の層の繊維の平均繊維径が、0.1μm以上15.0μm以下であることが好ましく、0.1μm以上10.0μm以下であることがより好ましく、0.1μm以上5.0μm以下であることが特に好ましい。
本発明の多孔質膜は上述の通り、更に第三の層を有していてもよい。第三の層の材料としては、第二の層の材料として上記で例示したものと同様のものを用いることができる。剛性の観点から不織布が好ましい。第三の層の表面は平滑であることが好ましい。また、第三の層の平均孔径は、第二の層の平均孔径よりも大きいことが好ましい。尚、本発明において、平均孔径は、パームポロメメーターCFP−1200A(PMI製)により測定した。
本発明において、多孔質膜を製造する方法は、特に限定されないが、第一の層を作製する工程、第二の層を作製する工程、及び各層を積層化する工程を有する方法が好ましい。
上記で得られた多孔質膜について、以下の評価方法により評価を行った。評価結果を表5に示す。本発明においては、下記の各評価項目の評価基準のAA〜Bを好ましいレベルとし、Cを許容できないレベルとした。
上記で得られた多孔質膜をフィルタとして用いた場合における、第一の層の変形を観察し評価した。評価基準は以下の通りである。
B:変形が見られなかった。又は、変形が僅かに見られたが、気にならないレベルであった
C:変形が大きく見られた。
上記で得られた多孔質膜を、有効面積100cm2の円形ホルダにセットし、塵埃を含む空気(石英粉塵を、粒子径2μm以下の粒子が5×105個/Lとなるよう供給したもの)を透過速度5.3cm/秒で供給、通過させ、上流側の粒子濃度(個/L)と、下流側の粒子濃度(個/L)とをパーティクルカウンターKC−18(リオン製)で測定し、下記式を用いて捕集効率を求めた。捕集効率が高い程、濾過性が高いことを意味する。評価基準は以下の通りである。
捕集効率(%)=(1−下流側の粒子濃度/上流側の粒子濃度)×100
A:捕集効率が99%以上であった
B:捕集効率が98%以上99%未満であった
C:捕集効率が98%未満であった。
上記で得られた多孔質膜をフィルタとして用いた場合における、多孔質膜の層間の剥離の有無を観察し、密着強度を評価した。評価基準は以下の通りである。
B:層間の剥離が発生していなかった
C:層間に剥離が発生していた。
圧力分布の抑制効果を評価するために、上記で得られた多孔質膜を拭き取り部材として用い、インクジェット式プリンターのメンテナンスにおいて、多孔質膜を、インクを吐出するヘッドのノズルが形成されたノズル面に押し当て部材で当接させ、多孔質膜とヘッドを、相対的に移動させることで、ノズル面に付着したインク滴、ごみ、埃、紙粉などを払拭した。多孔質膜はRoll to Rollで、巻き取りローラーで搬送して拭きとり部材として用いた。拭き取り後のノズルが形成された面の表面を光学顕微鏡で観察することで拭きムラの発生の有無を評価した。拭きムラが抑制されている程、圧力分布の抑制効果が高いことを意味する。評価基準は以下の通りである。
A:拭きムラが見られなかった
B:僅かに拭きムラが見られたが、気にならないレベルであった
C:拭きムラが生じていた。
上記で得られた多孔質膜をRoll To Rollで搬送し、拭きとり部材として用いた場合において、搬送時にかかる張力による変形の有無を観察した。変形が少ない程、搬送性が高いことを意味する。評価基準は以下の通りである。
A:塑性変形がみられず、更に張力がかけられた
B:塑性変形がみられなかった
C:塑性変形がみられた。
Claims (3)
- 第一の層と第二の層とを有し、前記第一の層と前記第二の層とが接触している多孔質膜であって、
前記第一の層が多孔質フッ素樹脂で形成され、
前記第一の層の膜厚が15μm以下であり、
前記第二の層のJIS B 0031で規定される局部山頂の平均間隔が、3μm以上40μm以下であり、
前記第二の層の膜厚が50μm以上150μm以下であり、
前記第二の層は、平均繊維径が0.1μm以上15.0μm以下であり、かつ、ポリエチレンを含む繊維を含有することを特徴とする多孔質膜。 - JIS P8117で規定されるガーレー値が10s以下である請求項1に記載の多孔質膜。
- 前記多孔質膜が、前記第二の層の上に、更に、第三の層を有し、
前記第三の層が前記第二の層よりも平均孔径が大きい請求項1又は2に記載の多孔質膜。
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