KR100609250B1 - 여과기용 여과재 - Google Patents

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KR100609250B1
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

강화 부재로부터 방출되는 유기 가스와 발진(發塵)을 억제함으로써 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌 막의 포집층으로서의 우수한 고유 특성을 완전히 달성하는 여과기용 여과재가 기재되어 있다.
여과기용 여과재(1)은 여과재용 강화 부재로서 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌 막(2)와 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막(3)을 포함한다.
다공성 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 막, 초고분자량 폴리올레핀 막, 여과기용 여과재, 강화 부재, 포집층

Description

여과기용 여과재{Filter medium for filters}
도 1은 본 발명에 따르는 여과기용 여과재의 하나의 양태를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 여과기용 여과재의 또 다른 양태를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 여과기용 여과재의 또 다른 양태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따르는 여과기용 여과재의 또 다른 양태를 나타내는 단면도이다.
이들 도면에서, 각각의 참조 번호는 다음과 같다:
1, 10, 20 및 30: 여과기용 여과재
2: 다공성 PTFE 막
3: 다공성 초고분자량 막
본 발명은 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌(이후, 간단히 "PTFE"라고 함) 막(membrane)을 사용하는 여과기용 여과재(濾過材)에 관한 것이다. 보다 특히, 반도체, 약제 등의 분야에서 사용하는 클린 룸(clean room)의 대기 속에 부유(浮游)하는 입자를 포집하기 위해 적합하게 사용되는 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과기용 여과재에 관한 것이다. 또한, 하드 디스크에 침입한 분진 또는 하드 디스크에 형성된 분진을 포집하기 위해 적합하게 사용되는 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과기용 여과재(예: 벤트 여과기용 여과재)에 관한 것이다.
여과기용 여과재로서는, 유리 섬유를 결합제와 블렌딩시키고 종이로 가공처리함으로써 제조된 것이 종종 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 여과재는 약간의 문제를 안고 있는데, 예를 들면, 여과재에 함유된 미세한 섬유로 인한 자기 발진, 벤딩 공정시의 자기 발진 및 화학약품(예: 불화수소산)과의 접촉에 의한 열화로 인한 발진이다.
최근에, 청정한 재료이며 내화학약품성이 높은 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과재가 공기 여과기 기술분야에서 주목을 끌고 있다. 다공성 PTFE 막은, 예를 들면, PTFE를 시트로 성형시킨 다음, 시트를 연신시켜 다공성이 되도록 함으로써 제조할 수 있다[참조: 국제 공개공보 제WO 94/16802호, 일본 공표특허공보 제(평)10-30031호]. 위에서 기재한 기공 형성 단계를 통해 제조된 다공성 PTFE 막은 압력 강하량이 적고 포집 효율이 높기 때문에, 포집 성능이 우수하다. 따라서, 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과재는 반도체 등의 분야에서 사용하는 클린 룸에 필요한 매우 청정한 환경을 달성하는 데 특히 적합하다.
그러나, 다공성 PTFE 막을 단독으로 사용하여서는 여과재용으로 충분한 강성을 거의 달성할 수 없다. 따라서, 많은 경우에 있어서, 다공성 PTFE 막을 공기 투과성 다공성 재료에 결합시키거나 이에 적층시켜 여과기용 여과재를 수득한다. 강화 부재(强化 部材)로서 작용하는 공기 투과성 재료로는 일반적으로 부직포를 사용할 수 있다.
부직포와 다공성 PTFE 막으로 이루어진 적층물을 주름 가공(pleating)하여 수득한 공기 여과기 유니트는 실제로 입자(0.1㎛)에 대하여 포집 효율이 99.999999% 이상이라는 매우 우수한 성능을 달성할 수 있다. 즉, 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과기용 여과재는 클린 룸 등에 필요한 높은 환경 청정성을 개선하는데 근본적으로 적합한 특성을 갖는다.
그러나, 부직포와 다공성 PTFE 막으로 이루어진 통상적인 여과기용 여과재는 부직포로부터 방출되는 유기 가스에 의한 오염 및 부직포로부터의 자기 발진에 의한 오염이 문제이다. 특히, 통상적인 여과재로부터 방출되는 유기 가스(예: 디옥틸 프탈레이트, 2,6-디-t-부틸-p-크레졸 및 디부틸 프탈레이트, 이후 각각 "DOP", "BHT" 및 "DBP"라고 함)는 반도체 제조분야에서 제품에 불리한 영향을 미칠 것으로 지적된다.
본 발명의 목적은 다공성 PTFE 막의 고유한 특성을 이용하여, 향상된 환경 청정성을 성취할 수 있는 여과기용 여과재를 제공함으로써 위에서 기술한 문제점을 극복하는 것이다.
위의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 여과재는 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막과 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌 막을 포함하는 적층물을 포함한다. 강화 부재로서의 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막은 통상적인 여과재에서 사용하는 부직포의 대체물이기 때문에, 본 발명에 따르는 여과재는 기존의 여과재와 비교하여 환경 청정성을 개선시킬 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어 "초고분자량"은 점도법(ASTM D4020)으로 측정하는 경우, 평균 분자량이 500,000 이상, 바람직하게는 500,000 내지 16,000,000임을 의미한다.
본 발명에 따르는 여과기용 여과재가 인열 주름살 시험(tear crease-flex test)에서 입자 500개 이하/ft3의 발진도를 나타내는 것이 바람직하다. 본 발명은 발진도가 한정한 바와 같은 수준으로 감소된 고성능 여과기용 여과재를 제공할 수 있다.
또한, 위에서 기재한 바와 같은 여과기용 여과재는 기체 크로마토그래피에서 측정하는 경우, DOP, BHT 및 DBP 중에서 선택된 화합물을 2㎍ 이하/g(2ppm 이하) 함유하는 것이 바람직하다. 본 발명은 특히 반도체 제조 분야에서 유해한 위에서 기재한 바와 같은 유기 가스의 방출을 감소시킬 수 있다.
위에서 기재한 바와 같은 여과기용 여과재에서, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막이 초고분자량 폴리에틸렌(이하, 간단히 "UHMWPE"라고 함)의 다공성 막인 것이 바람직하다. 이러한 UHMWPE는 점도 평균 분자량이 500,000 내지 16,000,000인 것이 더욱 바람직하다. 그러나, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막으로서 기타 초고분자량 폴리올레핀(예: 초고분자량 폴리프로필렌)을 사용할 수도 있다.
또한, 위에서 언급한 여과기용 여과재에서, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막속의 초고분자량 폴리올레핀 입자가 서로 결합하여, 당해 입자 사이에 기공이 제공된 다공성 구조를 형성하는 것이 바람직하다. 이러한 다공성 구조는, 예를 들면, 전자 현미경으로 관찰하여 확인할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 양태를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 내지 4는 각각 본 발명에 따르는 여과기용 여과재의 구조 중의 하나의 예를 나타내는 단면도이다. 도 1 내지 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따르는 여과기용 여과재(1, 10, 20 및 30) 각각은 하나 이상의 다공성 PTFE 막 층(2)과 하나 이상의 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막 층(3)을 포함하는 적층물을 포함한다. 다공성 PTFE 막(2)과 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막(3)은 적층된 층의 수가 제한되지 않는다. 여과기용 여과재에서, 다공성 PTFE 막(2)과 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막(3)은 서로 교호 적층될 수 있다. 또는, 다공성 PTFE 막 또는 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막은 도 4에 나타낸 바와 같이 연속적으로 적층될 수 있다.
다공성 PTFE 막(2)는 평균 기공 크기, 두께, 기공률 등에 제한받지 않는다. 그러나, 이의 평균 기공 크기 범위가 0.2 내지 2.0㎛이고, 이의 두께 범위가 5 내지 50㎛이며, 이의 기공률 범위가 60 내지 95%인 것이 일반적으로 바람직하다. 다공성 PTFE 막이 높은 청정성을 요구하는 환경(예: 반도체 클린 룸)에 사용되는 경우, 다공성 PTFE 막은 분진 포집능을 나타내는 PF(필터의 성능) 값이 20을 초과하는 것이 바람직하다. PF 값은 다음 수학식 1에 따라 계산된다.
Figure 111999015848589-pat00005
위의 수학식 1에서,
A는 포집 효율이고,
B는 압력 강하량(mmH2O)이다.
이러한 다공성 PTFE 막(2)은, 예를 들면, 위에서 인용한 공보[국제 공개공보 제WO 94/16802호, 일본 공표특허공보 제(평)10-30031호] 등에 기재된 통상적인 제조방법으로 수득할 수 있다. 다공성 PTFE 막을 제조하는 데 사용되는 방법은, 위에서 기재한 본 발명의 목적이 이에 의해 달성될 수 있는 한 특별히 제한되지 않는다.
다공성 UHMWPE 막에서 UHMWPE 입자가 서로 결합되어, 당해 입자들 사이에 기공이 제공된 다공성 구조를 형성하는 것이 바람직하다.
다공성 초고분자량 폴리올레핀 막은 금형을 사용하여 가압하에 초고분자량 폴리올레핀 분말을 가열하는 단계를 포함하는, 예를 들면, 일본 특허공보 제2589350호에 기재되어 있는 통상적인 제조방법으로 제조할 수 있다.
보다 특히, 초고분자량 폴리올레핀 분말을 금형 속에 충전시키고, 초고분자 량 폴리올레핀 분말의 융점보다 저온에서 예비 성형시킨다. 이러한 예비 성형 단계에서, 압력을 0.3 내지 40kg/㎠로 조절하는 것이 적합하다. 그 다음, 예비 성형된 제품을 초고분자량 폴리올레핀 분말의 융점보다 고온에서 가압성형시킨다. 이러한 가압성형 단계에서, 압력을 10g/㎠ 내지 5kg/㎠로 조절하는 것이 적합하다.
따라서, 초고분자량 폴리올레핀 입자는 접촉 부위에서 서로 인접한 입자에 3차원적으로 결합되어 다공성 구조를 형성한다(즉, 블록 형태의 다공성 성형품을 수득할 수 있다).
초고분자량 폴리올레핀 분말의 평균 입자 크기는 바람직하게는 15 내지 300㎛이고, 더욱 바람직하게는 20 내지 150㎛이다.
이어서, 이와 같이 수득한 블록 형태의 다공성 성형품을 선반 등의 용도에 적합한 두께로 절단한다. 이와 같이 수득한 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막의 두께는 바람직하게는 3000㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 30 내지 2000㎛이다. 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막의 기공률은 바람직하게는 35 내지 80%이다.
이후, 다공성 PTFE 막을 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막 위에 적층시킨다. 적층은 제한없이 임의의 방법에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, 접착 부재를 이들 막 사이에 위치시킬 수 있다. 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막은 이의 융점보다 고온으로 가열시킬지라도 용융 점도가 높고 3차원 다공성 구조에 변화가 거의 없기 때문에, 공기 투과성 등이 감소되지 않는다. 따라서, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막을 이의 융점 이상(바람직하게는 융점에서 융점보다 30℃ 더 높은 온도까지)으로 가열하고, 다공성 PTFE 막 위에 직접 적층시키는 것이 바람직하다. 적층은, 예를 들면, 다공성 PTFE 막과 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막을 소정의 순서로 서로 중첩시킨 다음, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막의 융점 이상으로 가열시킨 한 쌍의 롤을 통해 통과시켜 수행할 수 있다.
이와 같이 수득한 여과기용 여과재가 강화 부재로서 부직포가 아닌 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막을 포함하기 때문에, 발진도를 감소시킬 수 있고, 이로부터 방출되는 유기 가스의 양을 감소시킬 수 있다.
보다 특히, 발진도(즉, 이후 기술될 인열 주름살 시험으로 측정한 입자 농도)를 입자 500개 이하/ft3로 감소시킬 수 있다. 유기 가스 방출량에 대해서, DOP, BHT 및 DBP 중에서 선택된 유기 가스의 양은 이후에 기술될 정량 분석에서 2㎍ 이하/g(2ppm 이하)로 감소시킬 수 있다. DOP, BHT 및 DBP는 각각 2㎍ 이하/g의 양으로 방출되는 것이 적합하다.
위에서 기술한 여과기용 여과재는 우수한 분진 포집 성능을 달성하기 위해, 이후에 기술될 방법으로 측정하는 경우, 50mmH2O 이하의 압력 강하량을 나타내는 것이 바람직하다.
본 발명은 다음 실시예에 의해 보다 상세히 설명되지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이들 실시예에서, 방출된 가스의 양, 발진도, 압력 강하량 및 포집 효율은 다음 각각의 방법으로 측정한다.
(가스 방출의 정량 분석)
가스를 퍼지 & 트랩형 퀴리 포인트 헤드 스페이스 샘플러[JHS-100A, 저팬 어낼리시스 인더스트리(Japan Analysis Industry)에서 제조]를 사용하여 방출시키고, 기체 크로마토그래피[GC-17A, 시마즈 코포레이션(Shimadzu Corporation)에서 제조]로 도입시킨 다음, 분석한다. 분석은 다음 조건하에 수행한다.
·헤드 스페이스 샘플러에 의한 가스 방출 조건:
샘플을 샘플 튜브 속에 넣고 헬륨 가스를 유동시키면서 120℃(제1 탈착 온도)로 20분 동안 가열한다. 이어서, 샘플로부터 방출된 가스를 -40℃(제2 흡착 온도)에서 유리솜으로 트랩핑시킨다. 유리솜을 358℃(제2 탈착 온도)로 30초 동안 가열하고, 이렇게 방출된 가스를 기체 크로마토그래피로 정량한다.
·기체 크로마토그래피 분석 조건:
칼럼으로서, DB-1 칼럼[제조원: 제이 앤드 더블유(J & W), 직경: 0.25mm, 높이: 30m]을 사용한다. 45℃에서 3분 동안 유지시킨 후, 칼럼 온도를 1분당 10℃의 속도로 승온시킨 다음, 260℃에서 3분 동안 유지시킨다. 헬륨 가스를 캐리어 가스로서 사용하면서 불꽃 이온화 검출기(FID)를 검출기로서 사용한다.
(발진도)
발진도는 다음 방법으로 청정한 벤치(bench) 속에서 측정한다.
샘플(150mm×200mm)을 입자 계측기(흡입률 1L/min)에 연결된 분진 흡입구(직경: 30cm) 위 약 10cm에 위치시킨 다음, 다음과 같이 인열 주름살 시험을 한다.
우선, 특정 절단기에 의지하지 않고 청정한 장갑을 낀 손(clean-gloved hand)으로 장변(major side)(200nm)의 중심으로부터 단변(minor side)(150nm)에 평행하게 인열시킨다. 이후, 이와 같이 인열된 샘플을 청정한 장갑을 낀 손으로 15초 동안 주름을 잡고 구부린다.
이러한 인열 주름살 시험에서, 입자(0.3㎛ 이상)의 농도는 인열 직후 1분 동안 입자 계측기를 사용하여 연속적으로 측정한다. 위에서 기술한 시험을 5회 반복한 후, 5회 측정한 데이타 중에서 최대 입자 농도로부터 바탕 농도(background concentrtion)를 뺀 농도(1㎤ 당 입자수로 표현)를 발진도로서 나타낸다.
(압력 강하량)
유효 면적이 100cm2인 원통형 홀더에 샘플을 장착시킨 후, 유량계를 사용하여 5.3cm/sec로 조절한 면 속도(face velocity)로 샘플을 통해 공기를 투과시킨다. 그런 후, 압력계를 사용하여 압력 강하량을 측정한다.
(포집 효율)
압력 강하량 측정에서와 동일한 홀더에 샘플을 장착시킨 후, 유량계를 사용하여 5.3cm/sec로 조절한 면 속도로 샘플을 통해 공기를 투과시킨다. 입자 크기가 0.1 내지 0.2㎛인 다분산된 디옥틸 프탈레이트(DOP)를 약 108개의 입자/ℓ의 농도가 되도록 하는 속도로 상부 스트림 부분에 에어로졸로서 공급한다. 이후, 샘플을 통해 통과한 하부 스트림 부분의 입자 농도와 상부 스트림 부분의 입자 농도를 레이저 입자 계수기를 사용하여 측정한다. 포집 효율은 다음 수학식 2에 따라 측정한다.
포집 효율 (%) = (1-CD/CU) x 100
위의 수학식 2에서,
CD는 하부 스트림 부분에서의 입자 농도이고,
CU는 상부 스트림 부분에서의 입자 농도이다.
실시예 1
미세한 PTFE 분말[플루온(Fluon) CD-123, 아사히-아이씨아이 플루오로폴리머즈(Asahi-ICI Fluoropolymers)에서 제조] 100중량부를 액체 윤활제(액체 파라핀) 30중량부와 균일하게 혼합한다. 생성된 혼합물을 20kg/cm2에서 예비 성형시킨 다음, 압출시켜 막대 형태로 페이스트 성형시킨다. 막대 형태로 성형된 제품을 한 쌍의 금속 롤 사이로 통과시켜 두께가 0.2mm인 연속 시트를 수득한다. 트리클렌(Trichlene)을 사용하는 압출 방법에 의해 시트 형태로 성형된 제품으로부터 액체 윤활제를 제거한 후, 파이프 둘레에 시트를 감는다. 그런 후, 시트를 320℃에서 시트의 세로 방향으로 20배 롤링시킴으로써 연신시킨다. 그런 후, 90℃에서 폭 방향으로 30배 텐터링(tentering)시킴으로써 추가로 연신시켜 다공성 PTFE 막을 수득한다. 수득한 다공성 PTFE 막을 고정된 치수로 390℃로 5초 동안 추가로 가열한다. 이렇게 하여, 목적하는 다공성 PTFE 막(두께: 12㎛, 평균 기공 크기: 1㎛, 기공률: 91%)을 수득한다. 위에서 기술한 방법으로 측정하는 경우, 이러한 다공성 PTFE 막은 압력 강하량이 15mmH2O이고, 포집 효율이 99.993%이다. 이러한 다공성 PTFE 막의 PF 값은 27.7이었다.
그런 후, UHMWPE 분말(분자량: 5,000,000, 윰점: 135℃, 평균 입자 크기:120㎛) 30kg을, 바닥(바닥 면적: 1300㎠)이 밀봉된 원통형 금형 속으로 공급한 다음, 10kg/㎠의 승압하에 130℃로 가열하여, 분말 충전 높이를 55cm로 조절한다(예비 성형). 이어서, 분말을 50g/㎠의 승압하에 12시간 동안 160℃로 추가로 가열한 다음, 실온(약 25℃)에서 48시간 동안 방치시켜 냉각시킨다. 냉각 후, 블록 형태의 다공성 성형품(직경: 약 40cm, 높이: 54cm)을 금형으로부터 꺼낸 다음, 선반을 사용하여 절단하여 200㎛의 두께를 수득한다. 이렇게 하여, 목적하는 다공성 UHMWPE 막(기공률: 60%, 평균 입자 크기:35㎛)을 수득한다.
이와 같이 수득한, 다공성 PTFE 막과 다공성 UHMWPE 막을 서로 중첩시키고, 한 쌍의 롤(롤 온도: 150℃)을 사용하여 열압축 적층법으로 적층시켜, 도 1에 나타낸 여과재와 동일한 구조를 갖는 여과기용 여과재를 수득한다.
실시예 2
다공성 UHMWPE 막과 다공성 PTFE 막을 적층시켜 도 2에 나타낸 여과재와 동일한 구조(즉, 다공성 UHMWPE 막이 한 쌍의 다공성 PTFE 막 사이에 삽입된 구조)를 수득하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 여과기용 여과재를 수득한다.
실시예 3
다공성 UHMWPE 막과 다공성 PTFE 막을 적층시켜 도 3에 나타낸 여과재와 동일한 구조(즉, 다공성 PTFE 막이 한 쌍의 다공성 UHMWPE 막 사이에 삽입된 구조)를 수득하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 여과기용 여과재를 수득한다.
비교실시예 1
다공성 UHMWPE 막에 대한 대체물로서 폴리에스테르/폴리에틸렌 코어-쉘형 부직포[ELEVES, 유니티카, 리미티드(Unitika, Ltd.)에서 제조, 기본 중량: 40g/㎠, 두께: 180㎛]를 사용하고 롤 온도를 140℃로 설정하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 여과기용 여과재를 수득한다.
비교실시예 2
다공성 UHMWPE 막에 대한 대체물로서 부직포 폴리에스테르[SYNTEX, 미쓰이 페트로케미칼 인더스트리즈, 리미티드(Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.)에서 제조, 기본 중량: 45g/㎡, 두께: 200㎛]를 사용하고 한 면에 폴리에틸렌 분말(융점: 약 95℃)을 10g/㎠의 속도로 도포하고, 120℃로 가열하고 롤 온도를 140℃로 설정하여 용착시키는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 여과기용 여과재를 수득한다.
비교실시예 3
시판중인 여과기용 여과재는 ULPA(초저 투과 공기) 등급의 유리 섬유로 제조한다.
비교실시예 4
실시예 1에서 수득한 다공성 PTFE 막을 여과기용 여과재로서 단독으로 사용한다.
비교실시예 5
실시예 1에서 수득한 다공성 UHMWPE 막을 여과기용 여과재로서 단독으로 사용한다.
위의 실시예 및 비교실시예에서 수득한 여과기용 여과재에 대해 위에서 기술한 방법으로 가스 방출을 정량분석한다. 또한, 발진도, 압력 강하량 및 포집 효율을 측정한다.
수득한 결과를 아래 표 1에 나타낸다.
가스 방출량(㎍/g) 발진도 (입자수/ft3) 압력 강하량 (mmH2O) 포집 효율 (%)
DOP BHT DBP N 화합물
실시예 1 ＜0.3 0.6 ＜0.3 ＜0.3 350 28 99.997
실시예 2 ＜0.3 0.6 ＜0.3 ＜0.3 320 48 99.999999
실시예 3 ＜0.3 0.7 ＜0.3 ＜0.3 390 29 99.999
비교실시예 1 ＜0.3 23.0 2.3 ＜0.3 2,056 24 99.995
비교실시예 2 ＜0.3 4.2 ＜0.3 ＜0.3 2,793 26 99.997
비교실시예 3 ＜0.3 ＜0.3 86 162 5,860 51 99.998
비교실시예 4 ＜0.3 ＜0.3 ＜0.3 ＜0.3 파열로 인해 측정 불가 15 99.993
비교실시예 5 ＜0.3 0.6 ＜0.3 ＜0.3 330 7 ＜50
위의 표 1에서 명확히 나타낸 바와 같이, 위의 실시예의 여과기용 여과재는 위에 기술한 방법으로 수행한 가스 방출의 정량 분석에서 DOP, BHT 및 DBP의 농도를 각각 1㎍ 미만/g(1ppm 미만)으로 감소시킬 수 있다. 실시예 1을 포함하여 이들 실시예에서 측정한 BHT 농도는 각각 동일한 조건하에서 측정한 비교실시예 1 및 비교실시예 2에서의 BHP 농도보다 거의 20% 이하로 조절된다. 또한, 실시예 1을 포함하여 이들 실시예에서 측정한 DOP, DBP 및 질소 화합물의 농도는 각각 비교실시예 1 및 비교실시예 2에서 측정한 농도와 동등하거나 그 이하이다.
또한, 표 1에 나타낸 바와 같이, 위 실시예의 여과기용 여과재는 발진도를 각각 입자 500개 이하/ft3로 감소시킬 수 있다. 실시예 1을 포함하는 이들 실시예에서 측정한 발진도는 비교실시예 1 및 비교실시예 2의 발진도보다 거의 20% 이하로 조절된다.
따라서, 포집 효율이 99.99% 이상인 여과기용 여과재를 이들 실시예에서 수득할 수 있다. 동일한 다공성 PTFE 막을 사용하면서 다공성 UHMWPE 막을 강화 부재로서의 부직포 대체물로서 사용하는 경우, 포집 성능을 실질적으로 악화시키기 않으면서 발진도를 감소시킬 수 있고 유기 가스 방출량을 감소시킬 수 있다.
유리 섬유를 사용하는 비교실시예 3의 여과기용 여과재는 다공성 PTFE 막을 사용하는 여과기용 여과재보다 발진도 등에서 열악하다. 다공성 PTFE 막을 단독으로 사용하는 비교실시예 4의 여과기용 여과재가 가스 방출량, 압력 강하량 및 포집 효율이 우수할지라도, 발진도 시험시 쉽게 파열되어 여과기용 여과재로서 충분한 강도를 달성하는 데 실패하였다. 다공성 UHMWPE 막을 단독으로 사용하는 비교실시예 5의 여과기용 여과재가 가스 방출량, 발진도, 압력 강하량 및 포집 효율이 우수할지라도, 포집 효율이 낮아서 목적하는 여과기용 여과재에 부적합하다.
위에서 기술한 바와 같이, 본 발명은 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막이 강화 부재로서 사용되고, 포집 층으로서의 다공성 PTFE 막의 우수한 고유 특성을 이용함으로써 청정한 환경을 달성할 수 있는 여과기용 여과재를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 다공성 PTFE 막은 청정한 재료이며 내화학약품성이 높은 재료로서, 이를 사용하는 여과재는 반도체 등의 분야에 사용되는 클린 룸에 필요한 매우 청정한 환경을 달성하는 데 특히 적합하다.

Claims (5)

  1. 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막과 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌 막이 서로 직접 적층된 적층물을 포함하는 여과기용 여과재.
  2. 제1항에 있어서, 인열 주름살 시험(tear crease-flex test)에서 측정된 발진도(發塵度)가 입자 500개 이하/ft3임을 특징으로 하는, 여과기용 여과재.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기체 크로마토그래피로 측정하는 경우, 디옥틸 프탈레이트, 2,6-디-t-부틸-p-크레졸 및 디부틸 프탈레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물의 함량이 2㎍ 이하/g임을 특징으로 하는, 여과기용 여과재.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막이 다공성 초고분자량 폴리에틸렌 막임을 특징으로 하는, 여과기용 여과재.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 다공성 초고분자량 폴리올레핀 막 속의 초고분자량 폴리올레핀 입자가 서로 결합되어, 당해 입자 사이에 기공이 제공된 다공성 구조를 형성함을 특징으로 하는, 여과기용 여과재.
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