JPH09313827A - Filter material for air filter and air filter using the same - Google Patents

Filter material for air filter and air filter using the same

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JPH09313827A
JPH09313827A JP8127490A JP12749096A JPH09313827A JP H09313827 A JPH09313827 A JP H09313827A JP 8127490 A JP8127490 A JP 8127490A JP 12749096 A JP12749096 A JP 12749096A JP H09313827 A JPH09313827 A JP H09313827A
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JP
Japan
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ptfe
filter
air filter
sheet
photocatalyst
Prior art date
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Pending
Application number
JP8127490A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Eiji Takahata
栄治 高畠
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Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Publication date
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Publication of JPH09313827A publication Critical patent/JPH09313827A/en
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filter material for an air filter which has a high trapping efficiency and prevents secondary contamination by laminating a polytetrafluoroethylene(PTFE) porous film and a PTFE reinforcing material containing a photocatalyst into one body. SOLUTION: A mixture of a PTFE fine powder and titanium oxide is prelimlnarlly compacted and then formed into a sheet to obtain a green sheet. The sheet is fired and stretched to produce a fired sheet. The obtd. sheet is rubbed to open fibers by using a needle-like tool to obtain PTFE fibers. The obtd. PTFE fibers are entangled with an adhesive to produce a nonwoven fabric. The obtd. nonwoven fabric is used as a PTFE reinforcing material and is laminated with a PTFE porous film into one body to obtain a filter material for an air filter.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エアーフィルター
用濾材およびそれを用いたエアーフィルターに関するも
のであり、詳しくは、抗菌性を有し二次汚染が防止され
るエアーフィルター用濾材およびそれを用いたエアーフ
ィルターに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a filter medium for an air filter and an air filter using the same, and more specifically, to a filter medium for an air filter having antibacterial properties and preventing secondary contamination, and the use thereof. It is related to the air filter.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体、食品、医療等の分野のクリーン
ルームでは、高品質の製品を製造するために、これに用
いるエアーフィルターに対し、高純度、高捕集性が要求
されている。従来から、クリーンルームに使用されるエ
アーフィルターには、ガラス繊維系の濾材が多く使用さ
れている。しかしながら、ガラス繊維系の濾材では、濾
材中の小繊維の存在、自己発塵、あるいはフッ酸などに
対する耐薬品性等が問題となっている。そこで、この問
題を解決するために、最近では、よりクリーンで高性能
なフィルターとして、ポリテトラフルオロエチレン(P
TFE)多孔質膜がHEPA(High Effici
ency Particulate Air)フィルタ
ーあるいはULPA(Ultra Low Penet
ration Air)フィルターとして使用されてい
る。
2. Description of the Related Art In a clean room in the fields of semiconductors, foods, medical care, etc., in order to manufacture high quality products, air filters used therefor are required to have high purity and high trapping property. BACKGROUND ART Conventionally, glass fiber-based filter media have been widely used for air filters used in clean rooms. However, glass fiber-based filter media have problems such as the presence of small fibers in the filter media, self-dusting, and chemical resistance to hydrofluoric acid. Therefore, in order to solve this problem, recently, as a cleaner and higher-performance filter, polytetrafluoroethylene (P
TFE porous film is HEPA (High Efficiency)
energy Particulate Air) filter or ULPA (Ultra Low Penet)
It is used as a ratio air filter.

【0003】このPTFE多孔質膜は、非常に薄膜で機
械的強度が弱いことから、これを単独で用いるのではな
く、折り込み加工性および強度補正のため、補強材と複
合して使用されている。この補強材としては、ポリオレ
フィン、ナイロン、ポリエステル、アラミド及びこれら
の複合材(例えば、芯/鞘構造からなる不織布や低融点
と高融点材料の2層不織布など)等がある。
Since this PTFE porous membrane is a very thin film and has a weak mechanical strength, it is not used alone but is used in combination with a reinforcing material for folding workability and strength correction. . Examples of the reinforcing material include polyolefin, nylon, polyester, aramid, and composite materials thereof (for example, a non-woven fabric having a core / sheath structure or a two-layer non-woven fabric having a low melting point and a high melting point material).

【0004】一方、このフィルターの捕集メカニズム
は,PTFE多孔質膜の微細孔組織によるさえぎり効果
にあるが、その性能は.この製造における製膜化の精度
に起因する。
On the other hand, the collecting mechanism of this filter is due to the blocking effect of the microporous structure of the PTFE porous membrane, but its performance is. This is due to the accuracy of film formation in this manufacturing.

【0005】クリーンルームで使用されるULPAフィ
ルターあるいはHEPAフィルター等は、室内のクリー
ン度維持のために、一度設置されると、数年間にわたり
メンテナンスや取替えが行われない。このため、エアー
フィルターの前段にプレフィルターを設置し、これによ
り大粒子を可能な限り捕捉し、そしてULPAフィルタ
ーあるいはHEPAフィルターによって、限られた微小
粒子を捕捉することとしている。
ULPA filters or HEPA filters used in clean rooms, once installed in order to maintain the cleanliness of the room, are not maintained or replaced for several years. For this reason, a pre-filter is installed in front of the air filter to capture large particles as much as possible, and the ULPA filter or HEPA filter captures limited fine particles.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成にすると、エアーフィルターでの滞積物の量は
少ないが、滞積物が長期間滞留する事になる。この滞積
物は、カビ等の微生物を含むため、その他の滞積物を栄
養分とし繁殖する。この結果、エアーフィルターにおい
て汚れ、臭い等の二次汚染が発生するおそれがある。こ
れを解決する手段としては、エアーフィルターの清浄を
頻繁に行うことが考えられるが、クリーンルームのクリ
ーン度度維持のためには、実施できず実用的な方法では
ない。
However, with such a structure, although the amount of stagnant substances in the air filter is small, the stagnant substances are retained for a long period of time. Since this stagnant substance contains microbes such as mold, other stagnant substances propagate as nutrients. As a result, secondary contamination such as dirt and odor may occur in the air filter. As a means for solving this, it is conceivable to frequently clean the air filter, but this is not a practical method because it cannot be carried out to maintain the cleanliness of the clean room.

【0007】そこで、本発明は、高い捕集効率を有し、
かつ二次汚染の発生が防止されるエアーフィルター用濾
材およびそれを用いたエアーフィルターの提供を目的と
する。
Therefore, the present invention has a high collection efficiency,
Moreover, it is an object of the present invention to provide a filter medium for an air filter which prevents the occurrence of secondary pollution and an air filter using the same.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のエアーフィルター用濾材は、ポリテトラフ
ルオロエチレン多孔質膜および光触媒を含有するポリテ
トラフルオロエチレン補強材が貼り合わされ一体化され
ているという構成をとる。
In order to achieve the above-mentioned object, the filter medium for an air filter of the present invention is formed by laminating a polytetrafluoroethylene porous membrane and a polytetrafluoroethylene reinforcing material containing a photocatalyst to be integrated. It takes the structure of.

【0009】このような構成にすると、PTFE多孔質
膜により、優れた捕集効果が奏され、かつ光触媒を含有
するPTFE補強材によって、エアーフィルターでの微
生物の繁殖が防止されるようになる。
With such a structure, the PTFE porous film has an excellent trapping effect, and the PTFE reinforcing material containing the photocatalyst prevents the propagation of microorganisms in the air filter.

【0010】すなわち、本発明では、微生物の繁殖によ
る二次汚染を防止するために、優れた抗菌作用を有する
光触媒を使用する。抗菌剤としては、無機系、有機系が
あるが、無機系の抗菌剤が性能がよい。また、無機系の
抗菌剤には、汎用の銀系抗菌剤と光触媒とがあるが、酸
化チタン等の光触媒は、前記銀系抗菌剤に比べ短時間で
数倍の抗菌効果が有る。このため、本発明では、光触媒
を採用する。そして、この光触媒を、PTFE多孔質膜
に使用するのではなく、補強材に使用する。これは、U
LPAフィルターあるいはHEPAフィルター等のPT
FE多孔質膜は、平均孔径が0.2〜0.4μmという
小孔径の多孔質膜で、この製造において極めて微妙な材
料性能が要求されるため、これに第3物質(光触媒)を
投入して製膜することは、技術的に困難であり、PTF
E多孔質膜の性能を損なうおそれがある。そこで、本発
明では、光触媒を補強材に含有させるのである。このよ
うにすると、PTFE多孔質膜の高い捕集性を維持する
と同時に抗菌性を付与できる。つぎに、光触媒は、強い
酸化分解作用がある。すなわち、光触媒は、紫外線を吸
収して励起された電子が、強力な酸化作用を奏し、これ
によって有機物や微生物を酸化分解する。しかし、この
ことは、光触媒を担持する補強材も酸化劣化することに
なる。そこで、この問題を解決するために、本発明で
は、PTFEから形成された補強材を用いるのである。
これは、PTFEが炭素とフッ素との化合物であり、そ
の結合エネルギーが現在存在する高分子材料のなかで最
大であり、光触媒の酸化分解に唯一耐え得るものである
からである。また、PTFE補強材を使用することによ
り、エアーフィルターのピュア性および耐久性も優れる
ようになる。
That is, in the present invention, a photocatalyst having an excellent antibacterial action is used in order to prevent secondary pollution due to the growth of microorganisms. Antibacterial agents include inorganic and organic antibacterial agents, and inorganic antibacterial agents have good performance. Inorganic antibacterial agents include general-purpose silver antibacterial agents and photocatalysts, but photocatalysts such as titanium oxide have several times the antibacterial effect in a shorter time than the silver antibacterial agents. Therefore, the present invention employs a photocatalyst. Then, this photocatalyst is used not as a PTFE porous membrane but as a reinforcing material. This is U
PT such as LPA filter or HEPA filter
The FE porous membrane is a porous membrane having a small pore diameter of 0.2 to 0.4 μm, and extremely delicate material performance is required in this production. Therefore, a third substance (photocatalyst) is added to this. It is technically difficult to form a film by PTF
E The performance of the porous film may be impaired. Therefore, in the present invention, the photocatalyst is contained in the reinforcing material. By doing so, it is possible to maintain the high collecting property of the PTFE porous membrane and at the same time provide the antibacterial property. Next, the photocatalyst has a strong oxidative decomposition action. That is, in the photocatalyst, electrons excited by absorbing ultraviolet rays exert a strong oxidative action, thereby oxidatively decomposing organic substances and microorganisms. However, this means that the reinforcing material carrying the photocatalyst is also oxidized and deteriorated. Therefore, in order to solve this problem, in the present invention, a reinforcing material formed of PTFE is used.
This is because PTFE is a compound of carbon and fluorine, and its binding energy is the largest among currently existing polymer materials, and it is the only one that can withstand the oxidative decomposition of the photocatalyst. Further, by using the PTFE reinforcing material, the purity and durability of the air filter also become excellent.

【0011】本発明のエアーフィルター用濾材におい
て、光触媒が、酸化チタンであることが好ましい。酸化
チタンは、光触媒のなかでも特に抗菌性に優れるからで
ある。また、抗菌性および圧力損失等の理由から、本発
明のエアーフィルターにおいて、PTFE補強材が、光
触媒を含有するPTFE繊維の不織布であることが好ま
しい。
In the filter material for an air filter of the present invention, the photocatalyst is preferably titanium oxide. This is because titanium oxide is particularly excellent in antibacterial property among photocatalysts. Further, for reasons such as antibacterial properties and pressure loss, in the air filter of the present invention, the PTFE reinforcing material is preferably a non-woven fabric of PTFE fiber containing a photocatalyst.

【0012】つぎに、本発明のエアーフィルターは、前
記本発明のエアーフィルター用濾材を用い、かつその他
の構成要素がフッ素樹脂から形成されたものである。こ
のように、全ての構成要素をフッ素樹脂から形成する
と、エアーフィルターのピュア性および耐久性がより優
れたものとなる。
Next, the air filter of the present invention uses the above-mentioned filter material for an air filter of the present invention, and the other constituent elements are formed of a fluororesin. As described above, when all the constituent elements are formed of the fluororesin, the purity and durability of the air filter become more excellent.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】つぎに、本発明を詳しく説明す
る。本発明のエアーフィルター用濾材は、PTFE多孔
質膜および光触媒を含有するPTFE補強材を貼り合わ
せ一体化したものである。
Next, the present invention will be described in detail. The filter material for an air filter of the present invention is one in which a PTFE porous membrane and a PTFE reinforcing material containing a photocatalyst are laminated and integrated.

【0014】前記PTFE多孔質膜としては、クリーン
ルームに適用可能な高い捕集効率を有するULPAフィ
ルターあるいはHEPAフィルターを使用することが好
ましい。このようなPTFE多孔質膜の平均孔径は、通
常、0.1〜2μmであり、好ましくは0.1〜1μm
である。また、その厚みは、通常1〜50μmであり、
好ましくは、1〜10μmである。
As the PTFE porous membrane, it is preferable to use a ULPA filter or a HEPA filter applicable to a clean room and having a high collection efficiency. The average pore diameter of such a PTFE porous membrane is usually 0.1 to 2 μm, preferably 0.1 to 1 μm.
It is. The thickness is usually 1 to 50 μm,
It is preferably 1 to 10 μm.

【0015】そして、このようなPTFE多孔質膜は、
まず、PTFEをフィルム状に成形し、これを延伸して
多孔質化することにより作製でき、前記成形および延伸
は、従来公知の方法により実施できる。
And, such a PTFE porous membrane is
First, it can be produced by molding PTFE into a film and stretching it to make it porous, and the molding and stretching can be carried out by a conventionally known method.

【0016】つぎに、前記光触媒としては、前述の酸化
チタンの他に、例えば、ZnO、Fe23、CdS、C
dSe、SrTiO3があげられるが、酸化力が最も強
い酸化チタンが好ましい。なお、これら光触媒は、通
常、粒子形状をとる。また、この光触媒の他に、PTF
E補強材は、他の成分を含有してもよい。例えば、有機
系の界面活性剤や銅の金属化合物、あるいは活性炭のよ
うな有機・無機系の抗菌剤;吸着剤;防臭剤を含有して
もよい。
Next, as the photocatalyst, in addition to the above-mentioned titanium oxide, for example, ZnO, Fe 2 O 3 , CdS, C
Examples thereof include dSe and SrTiO 3, but titanium oxide having the strongest oxidizing power is preferable. Note that these photocatalysts usually take the form of particles. In addition to this photocatalyst, PTF
The E reinforcing material may contain other components. For example, an organic surfactant, a copper metal compound, or an organic / inorganic antibacterial agent such as activated carbon; an adsorbent; a deodorant may be contained.

【0017】また、前記PTFE補強材は、PTEF繊
維の不織布が好ましい。この光触媒を含有するPTFE
繊維の不織布は、例えば、つぎのようにして製造するこ
とができる。すなわち、まず、PTFEファインパウダ
ーに光触媒および液状潤滑剤を配合して混合する。前記
光触媒の配合割合は、その種類等により適宜決定される
が、通常、PTFEファインパウダー100重量部に対
し、1〜50重量部、好ましくは10〜30重量部であ
る。また、前記液状潤滑剤としては、例えば、炭化水素
油があげられ、液状潤滑剤の配合割合は、PTFEファ
インパウダー100重量部に対し、10〜40重量部、
好ましくは15〜30重量部である。そして、この混合
物を圧縮予備成形した後、圧延ロール等により、未焼成
状態でシート状に成形する。このシートの厚みは、通常
0.1〜1.0mmである。そして、この未焼成シート
を、加熱して焼成する。この焼成の条件は、通常、温度
380〜400℃で、時間2〜3分である。この時のシ
ートの比重は、通常2.10〜2.25である。つぎ
に、このシートを所定の平均孔径になるように延伸して
多孔質化する。この延伸処理は、通常、約380〜40
0℃に加熱した状態で、長手方向に行われる。この延伸
倍率は、平均孔径等により決定されるが、通常2〜10
倍である。そして、このシートを擦過して開繊すること
により、繊維化する。この擦過、開繊は、例えば、前記
シートをロールに巻回し、このロールを1000〜50
00rpmで高速回転させ、この状態で、針状物を前記
シートに接触させることにより行う。このようにして得
られたPTFE繊維は、光触媒をその表面から露出した
状態で含有するものである。そして、このPTFE繊維
を、常法により交絡させ、不織布とする。例えば、前記
PTFE繊維を、接着剤を用いて交絡させることによ
り、不織布とすることができる。
The PTFE reinforcing material is preferably a non-woven fabric of PTEF fiber. PTFE containing this photocatalyst
The non-woven fabric of fibers can be manufactured, for example, as follows. That is, first, a photocatalyst and a liquid lubricant are mixed and mixed with PTFE fine powder. The mixing ratio of the photocatalyst is appropriately determined depending on its type and the like, but is usually 1 to 50 parts by weight, preferably 10 to 30 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the PTFE fine powder. Examples of the liquid lubricant include hydrocarbon oil, and the mixing ratio of the liquid lubricant is 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PTFE fine powder.
It is preferably 15 to 30 parts by weight. Then, after compression-preforming this mixture, it is formed into a sheet in an unfired state by a rolling roll or the like. The thickness of this sheet is usually 0.1 to 1.0 mm. Then, this unfired sheet is heated and fired. The conditions for the firing are usually a temperature of 380 to 400 ° C. and a time of 2 to 3 minutes. The specific gravity of the sheet at this time is usually 2.10 to 2.25. Next, this sheet is stretched so as to have a predetermined average pore diameter and made porous. This stretching process is usually about 380-40
It is carried out in the longitudinal direction while being heated to 0 ° C. This draw ratio is determined by the average pore diameter and the like, but is usually 2 to 10
It is twice. Then, the sheet is rubbed and opened to form fibers. The rubbing and opening are performed by, for example, winding the sheet around a roll,
The sheet is rotated at a high speed of 00 rpm and, in this state, a needle-shaped object is brought into contact with the sheet. The PTFE fiber thus obtained contains the photocatalyst in a state of being exposed from the surface. Then, this PTFE fiber is entangled by a conventional method to obtain a non-woven fabric. For example, a non-woven fabric can be obtained by entangling the PTFE fibers with an adhesive.

【0018】なお、この他に、前記延伸処理前のPTF
Eシートの製造方法としては、PTFEモールディング
パウダーと光触媒とを混合し、この混合物を円筒形の金
型に充填して予備成形し、ついで焼成してPTFE成形
体を得た後、これをシート状に切削して成形する方法が
ある。この製造方法によれば、得られるPTFE繊維に
おいて、光触媒の露出面積が大きくなるという利点があ
る。
In addition to the above, PTF before the stretching treatment
The E sheet is manufactured by mixing PTFE molding powder and a photocatalyst, filling the mixture in a cylindrical mold for preforming, and then firing to obtain a PTFE molded body, which is then formed into a sheet. There is a method of cutting and molding. According to this manufacturing method, there is an advantage that the exposed area of the photocatalyst becomes large in the obtained PTFE fiber.

【0019】つぎに、本発明のエアーフィルター用濾材
は、前記PTFE多孔質膜と、前記PTFE補強材とを
貼り合わせて一体化することにより製造できる。この貼
り合わせの方法は、特に制限するものではなく、ラミネ
ートによる方法あるいは接着剤による方法等があげられ
る。なお、前記接着剤は、フッ素樹脂系の接着剤を使用
することが好ましい。
Next, the filter medium for an air filter of the present invention can be manufactured by pasting and integrating the PTFE porous membrane and the PTFE reinforcing material. The method of bonding is not particularly limited, and a method of laminating or a method of using an adhesive can be used. It is preferable to use a fluororesin-based adhesive as the adhesive.

【0020】そして、本発明のエアーフィルターは、前
記本発明のエアーフィルター用濾材を用いて製造される
が、その他の構成要素(部材)もフッ素樹脂で形成され
ることが好ましいのは、先に述べたとおりである。前記
その他の構成部材としては、例えば、ポリオレフィン、
ナイロン、ポリエステル等の不織布があげられる。ま
た、フッ素樹脂としては、PTFE、テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体
(PFA)があげられる。
The air filter of the present invention is manufactured using the filter material for an air filter of the present invention, but it is preferable that the other constituent elements (members) are also formed of fluororesin. As stated. Examples of the other components include polyolefin,
Examples include non-woven fabrics such as nylon and polyester. Examples of the fluororesin include PTFE and tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA).

【0021】[0021]

【実施例】つぎに、実施例について比較例と併せて説明
する。 (実施例1)PTFEファインパウダー(ダイキン工業
社製、ポリフロンF−104)100重量部に対し、1
5重量部の酸化チタン(石原産業社製、ST−31)を
混合した炭化水素油の液状潤滑剤(エッソ石油社製、ア
イソパーM)25重量部(合計40重量部)を均一に混
合した。この混合物を圧力20kgf/cm2 で圧縮予
備成形し、ついでこれをロッド状に押出成形し、更にこ
れを1対の金属製圧延ロール間で厚さ0.1mmの未焼
成シートに圧延成形した。そして、これを380℃で2
分間加熱し焼成した。この時のシートの比重は2.19
であった。つぎに、このシートを400℃に加熱した状
態で長手方向に4倍延伸し、厚さ0.05mmの延伸シ
ートとした。そして、この延伸シートを、針状物を備え
た高速回転ロール(1,000〜5,000rpm)に
導いて、擦過、解繊し、平均繊維径9μmのPTFE繊
維を得た。なお、このPTFE繊維は、綿状に集合した
ものである。つぎに、これを孔径100メッシュのステ
ンレス製ベルト表面に目付重量70g/m2 となるよう
に均一に展開し、その表面に30〜50g/m2 の割合
でテトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体(以下「PFA」という)を均一に
散布し、この状態で、前記ステンレス製ベルトを360
℃に加熱された圧着ロールの中に速度2m/分の速さで
導き、PTFE繊維の不織布を作製した。
Next, examples will be described together with comparative examples. (Example 1) 1 part per 100 parts by weight of PTFE fine powder (Polyflon F-104 manufactured by Daikin Industries, Ltd.)
Twenty-five parts by weight (40 parts by weight in total) of a liquid lubricant of hydrocarbon oil mixed with 5 parts by weight of titanium oxide (ST-31 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., Isopar M manufactured by Esso Oil Co., Ltd.) (total 40 parts by weight) was uniformly mixed. This mixture was compression-preformed at a pressure of 20 kgf / cm 2 , and then extruded into a rod shape, which was then roll-formed into a green sheet having a thickness of 0.1 mm between a pair of metal rolling rolls. And this is 380 ℃ 2
It was heated and baked for a minute. The specific gravity of the seat at this time is 2.19
Met. Next, this sheet was stretched 4 times in the longitudinal direction while being heated to 400 ° C. to obtain a stretched sheet having a thickness of 0.05 mm. Then, this stretched sheet was introduced into a high-speed rotating roll (1,000 to 5,000 rpm) equipped with a needle-shaped material, rubbed and defibrated to obtain a PTFE fiber having an average fiber diameter of 9 μm. The PTFE fibers are aggregated in a cotton shape. Next, this was uniformly spread on a surface of a stainless steel belt having a pore size of 100 mesh so as to have a basis weight of 70 g / m 2, and a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer was added to the surface at a rate of 30 to 50 g / m 2. A polymer (hereinafter referred to as "PFA") is evenly dispersed, and in this state, the stainless belt is used for 360
It was introduced into a pressure-bonding roll heated to 0 ° C. at a speed of 2 m / min to prepare a non-woven fabric of PTFE fiber.

【0022】つぎに、この不織布とPTFE多孔質膜
(日東電工社製、ミクロテックスNTF1432)を温
度380℃、速度2m/分、圧力3〜5kg/cm2
ラミネート条件で誘導加熱ロールを用いて貼り合せ、エ
アーフィルター用濾材を製造した。
Next, this non-woven fabric and a PTFE porous film (Microtex NTF1432 manufactured by Nitto Denko Corporation) were laminated on an induction heating roll at a temperature of 380 ° C., a speed of 2 m / min, and a pressure of 3 to 5 kg / cm 2. Bonding was carried out to produce a filter material for air filters.

【0023】(実施例2)PTFEモールディングパウ
ダー(ダイキン工業社製、ポリフロンM−12)に20
重量%の割合で酸化チタン(石原産業社製、ST−3
1)を混合し、この混合物を円筒形の金型に充填し、圧
力300kgf/cm2 で予備成形した。これを380
℃の焼成炉にて36時間焼成し、PTFEの成形体を得
た。そして、これを刃物で厚さ0.1mmのシートに切
削し、このシートを、その間を150℃に加熱した2本
の圧延ロール間に導いて、厚さ0.05mmまで圧延し
た。その後、実施例1と同様に解繊、不織布加工及びP
TFE多孔質膜との貼合せを行いエアーフィルター用濾
材を作製した。
(Example 2) PTFE molding powder (Polyflon M-12, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was added to 20 parts.
Titanium oxide (ST-3 manufactured by Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.
1) was mixed, the mixture was filled in a cylindrical mold, and preformed at a pressure of 300 kgf / cm 2 . 380 this
Firing was performed for 36 hours in a firing furnace at ℃ to obtain a PTFE molded body. Then, this was cut into a sheet having a thickness of 0.1 mm with a knife, and the sheet was guided between two rolling rolls heated to 150 ° C. and rolled to a thickness of 0.05 mm. Then, as in Example 1, defibration, non-woven fabric processing and P
A filter material for an air filter was produced by laminating it with a TFE porous membrane.

【0024】(実施例3)実施例1と同様にしてPTF
E繊維を作製した。そして、これをニードルパンチング
機にかけて交絡させ、目付重量100g/m2 のフェル
トを得た。その後、実施例1と同様にPTFE多孔質膜
との貼り合せを行い、エアーフィルター用濾材を作製し
た。
(Embodiment 3) In the same manner as in Embodiment 1, PTF
E fiber was produced. Then, this was entangled with a needle punching machine to obtain a felt having a basis weight of 100 g / m 2 . Then, it was bonded to a PTFE porous membrane in the same manner as in Example 1 to produce a filter medium for air filters.

【0025】(比較例)PTFE多孔質膜(日当電工社
製、ミクロテックスNTF1432)と、ポリオレフィ
ン製不織布(目付量70g/m2 )とを、実施例1と同
様に貼り合わせ、エアーフィルター用濾材を作製した。
(Comparative Example) A porous PTFE membrane (Microtex NTF1432, manufactured by Nissho Denko KK) and a polyolefin non-woven fabric (weight per unit area: 70 g / m 2 ) were attached in the same manner as in Example 1 to prepare an air filter. A filter medium was produced.

【0026】このようにして作製した、実施例1〜3お
よび比較例のエアーフィルター用濾材について、下記の
方法により、圧力損失、捕集効率および抗菌性を調べ
た。その結果を、下記の表1および表2に示す。
The pressure loss, the collection efficiency and the antibacterial property of the thus-prepared air filter media of Examples 1 to 3 and Comparative Example were examined by the following methods. The results are shown in Tables 1 and 2 below.

【0027】[圧力損失]サンプルのエアーフィルター
用濾材を、有効面積100cm2 の円形ホルダーにセッ
トし、ホルダーの入り口側と出口側(濾材の表面側と裏
面側)に圧力差を与え、前記サンプルの空気透過流速を
5.3cm/秒に調整したときの圧力損失を圧力計(マ
ノメーター)で測定した。測定は、一つのサンプルにつ
き50箇所行った。そして、圧力損失は平均値で示し、
バラツキは、最大値と最小値とを示すことにより表し
た。
[Pressure Loss] The sample air filter material was set in a circular holder having an effective area of 100 cm 2 , and a pressure difference was applied between the inlet side and the outlet side (front surface side and back surface side of the filter material) of the holder to obtain the sample. The pressure loss when the air permeation flow rate of was adjusted to 5.3 cm / sec was measured with a pressure gauge (manometer). The measurement was performed at 50 points for each sample. And the pressure loss is shown by the average value,
The variation was expressed by showing the maximum value and the minimum value.

【0028】[捕集効率]圧力損失測定と同一の装置を
用い、空気透過流速を5.3cm/秒にして、多分散ジ
オクチルフタレート(DOP)を、粒径0.1〜0.1
5μmの粒子が約107 ケ/Lの密度となるように流
し、下流側の濃度をパーティクルカウンターで測定し、
以下の式で捕集効率(%)を求めた。測定は、一つのサ
ンプルにつき50箇所行った。
[Collection efficiency] Using the same device as in the pressure loss measurement, the air permeation flow rate was set to 5.3 cm / sec, and polydisperse dioctyl phthalate (DOP) was added with a particle size of 0.1 to 0.1.
Flow 5 μm particles so that the density is about 10 7 / L, measure the downstream concentration with a particle counter,
The collection efficiency (%) was calculated by the following formula. The measurement was performed at 50 points for each sample.

【0029】捕集効率(%)={1−(下流濃度/上流
濃度)}×100 (ただし、測定対象粒子は0.1〜0.15μmの範囲
のものである。) (抗菌性)大腸菌濃度5,000個/mlの溶液200
ml中に100×100mmのエアーフィルター用濾材
を浸漬し、光量0.3mW/cm2 のブラックライトを
照射し、1時間後の溶液を採取し、寒天培養後、大腸菌
の数を測定した。
Collection efficiency (%) = {1- (downstream concentration / upstream concentration)} × 100 (However, the particles to be measured are in the range of 0.1 to 0.15 μm.) (Antibacterial) E. coli Solution 200 with a concentration of 5,000 cells / ml
A 100 × 100 mm filter medium for air filters was dipped in ml and irradiated with black light having a light intensity of 0.3 mW / cm 2 , and after 1 hour, the solution was collected, and after agar culture, the number of E. coli was measured.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】[0031]

【表2】 [Table 2]

【0032】上記表1から、本発明の実施例のエアーフ
ィルター用濾材は、現在クリーンルームで使用されてい
るULPAフィルターと同等の圧力損失および捕集効率
を備えることが分かる。また、上記表2から、本発明の
実施例のエアーフィルター用濾材は、大腸菌に対し優れ
た殺菌作用を有することがわかる。特に、実施例2のエ
アーフィルターは、他の実施例のものに比べて高い殺菌
性を示した。これは、実施例2のエアーフィルターは、
他のエアーフィルターと異なる製法で作製したことか
ら、酸化チタンの露出面積が大きくなったためと推察さ
れる。
From Table 1 above, it is understood that the air filter media of the examples of the present invention have the same pressure loss and trapping efficiency as the ULPA filters currently used in clean rooms. Further, it can be seen from Table 2 above that the air filter media of the examples of the present invention have an excellent bactericidal action against E. coli. In particular, the air filter of Example 2 showed higher bactericidal properties than those of the other Examples. This is the air filter of Example 2,
It is presumed that the exposed area of titanium oxide was increased because it was manufactured by a manufacturing method different from that of other air filters.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上のように、本発明のエアーフィルタ
ー用濾材は、PTFE多孔質膜と光触媒を含有するPT
FE補強材とを貼り合わせて一体化したものであり、前
記PTFE多孔質膜により、優れたフィルター性能を発
揮し、かつPTFE補強材により抗菌性を発現するもの
である。このため、本発明のエアーフィルター用濾材
は、高レベルのクリーン度が要求されるクリーンルーム
のエアーフィルターに用いることができ、しかも滞積物
による微生物の繁殖がなく、二次汚染が防止されるもの
である。したがって、本発明のエアーフィルター用濾材
の使用より、クリーンルームの高いクリーン度を長期間
維持できるようになる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the filter material for an air filter of the present invention is a PT containing a PTFE porous membrane and a photocatalyst.
The FE reinforcing material is laminated and integrated, and the PTFE porous membrane exhibits excellent filter performance and the PTFE reinforcing material exhibits antibacterial properties. Therefore, the filter medium for an air filter of the present invention can be used for an air filter in a clean room where a high level of cleanliness is required, and further, there is no propagation of microorganisms due to stagnant substances and secondary contamination is prevented. Is. Therefore, the use of the filter material for an air filter of the present invention makes it possible to maintain a high cleanliness level in a clean room for a long period of time.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 69/12 B01D 69/12 71/36 71/36 B01J 21/06 B01J 21/06 M 35/02 35/02 J ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location B01D 69/12 B01D 69/12 71/36 71/36 B01J 21/06 B01J 21/06 M 35 / 02 35/02 J

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜お
よび光触媒を含有するポリテトラフルオロエチレン補強
材が貼り合わされ一体化されているエアーフィルター用
濾材。
1. A filter medium for an air filter in which a polytetrafluoroethylene porous membrane and a polytetrafluoroethylene reinforcing material containing a photocatalyst are laminated and integrated.
【請求項2】 光触媒が、酸化チタンである請求項1記
載のエアーフィルター用濾材。
2. The filter medium for an air filter according to claim 1, wherein the photocatalyst is titanium oxide.
【請求項3】 ポリテトラフルオロエチレン補強材が、
光触媒を含有するポリテトラフルオロエチレン繊維の不
織布である請求項1または2記載のエアーフィルター用
濾材。
3. A polytetrafluoroethylene reinforcing material,
The filter medium for an air filter according to claim 1 or 2, which is a non-woven fabric of polytetrafluoroethylene fiber containing a photocatalyst.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれか一項に記載のエ
アーフィルター用濾材を用い、かつその他の構成要素が
フッ素樹脂から形成されたエアーフィルター。
4. An air filter using the filter medium for an air filter according to claim 1 and having other constituent elements formed of a fluororesin.
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