KR101377477B1 - Pleated depth filter - Google Patents

Pleated depth filter Download PDF

Info

Publication number
KR101377477B1
KR101377477B1 KR1020110146532A KR20110146532A KR101377477B1 KR 101377477 B1 KR101377477 B1 KR 101377477B1 KR 1020110146532 A KR1020110146532 A KR 1020110146532A KR 20110146532 A KR20110146532 A KR 20110146532A KR 101377477 B1 KR101377477 B1 KR 101377477B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
media
filter
bent
nonwoven
deep
Prior art date
Application number
KR1020110146532A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130077687A (en
Inventor
지성대
문상옥
남미연
Original Assignee
웅진케미칼 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 웅진케미칼 주식회사 filed Critical 웅진케미칼 주식회사
Priority to KR1020110146532A priority Critical patent/KR101377477B1/en
Publication of KR20130077687A publication Critical patent/KR20130077687A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101377477B1 publication Critical patent/KR101377477B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/15Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/21Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
    • B01D29/213Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets having a concertina shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/02Loose filtering material, e.g. loose fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D39/00Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1623Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0618Non-woven
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0622Melt-blown
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065More than one layer present in the filtering material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/10Filtering material manufacturing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 절곡형 심층필터에 관한 것이다.
본 발명의 절곡형 심층필터는 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되는 다층의 부직포 여재가 적어도 3개 이상 적층된 후 절곡되어, 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 심층미디어가 구비됨으로써, 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 입자의 포집능이 우수하고, 특히 여과면적이 극대화되어 특히 종래 심층필터 대비, 유량이 향상되는 물성을 충족한다. 이에, 본 발명의 절곡형 심층필터는 CMP 공정의 슬러리 여과용도에 유용하다,
The present invention relates to a bent deep filter.
In the bent deep filter of the present invention, at least three or more multilayered nonwoven media having an average pore size gradually increasing from the inner core to the outer circumferential surface are stacked and bent, thereby providing a deep media having an asymmetric pore gradient in cross-sectional structure. In addition, the particle removal efficiency of each pore level is high, and the capacity of collecting slurry particles by size is excellent, and the filtration area is maximized, in particular, to meet physical properties such as improved flow rate compared to a conventional deep filter. Therefore, the bent deep filter of the present invention is useful for slurry filtration of the CMP process,

Description

절곡형 심층필터{PLEATED DEPTH FILTER}Bent Type Deep Filter {PLEATED DEPTH FILTER}

본 발명은 절곡형 심층필터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되는 부직포 여재가 적어도 3개 이상 다층으로 적층된 후 절곡되어, 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 심층미디어가 구비됨에 따라, 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 미세입자의 포집능이 우수하고, 특히, 여과면적이 극대화되어 유량이 향상된 절곡형 심층필터에 관한 것이다. The present invention relates to a bent deep filter, and more particularly, a non-woven medium having an average pore size gradually increasing from an inner core to an outer circumferential surface is bent after being laminated in at least three or more layers, thereby resulting in an asymmetric pore gradient in cross-sectional structure. As the provided deep media is provided, the particle removal efficiency for each pore level is high and the capturing ability of the slurry fine particles for each size is excellent, and in particular, it relates to a bent deep filter having improved flow rate by maximizing the filtration area.

CMP(Chemical Mechanical Planarization) 슬러리를 이용한 웨이퍼 연마 기술은 기존의 에칭법과 비교하여 높은 연마효율과 운전의 용이성 등의 이점이 있어, 통상의 재래식 에칭 공정을 대체하고 있다. Wafer polishing technology using a chemical mechanical planarization (CMP) slurry has advantages such as high polishing efficiency and ease of operation compared to conventional etching methods, and replaces conventional conventional etching processes.

그러나, CMP 슬러리를 이용한 웨이퍼 연마 기술은 연마시 슬러리 내 큰 입자에 의해 스크래치(scratch)가 발생되는 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 슬러리 제조시 CMP 슬러리를 여과하기 위한 필터가 이용되고 있다. 그러나, 충분히 슬러리가 여과되더라도 보관, 운반, 희석 시점에 pH, 온도 등에 영향을 받아 응집체(agglomerate)가 생성될 가능성이 크다. However, a wafer polishing technique using a CMP slurry has a problem in that scratches are generated by large particles in the slurry during polishing. In order to solve this problem, a filter for filtering a CMP slurry in slurry production is used. However, even if the slurry is sufficiently filtered, there is a high possibility that agglomerates are formed at the time of storage, transportation, and dilution depending on pH, temperature, and the like.

따라서 실제 CMP 공정에 다양한 형태의 필터가 적용되고 있다. 특히, CMP 공정 중 필터를 이용한 슬러리 여과는 웨이퍼 스크래치를 감소시켜, 전체공정의 수율을 증가시킨다는 다수의 연구가 보고된 바 있다.Therefore, various types of filters are applied to the actual CMP process. In particular, a number of studies have been reported that slurry filtration using a filter during the CMP process reduces wafer scratches, thereby increasing the yield of the overall process.

CMP 공정에 사용되는 필터는 일정크기 이상의 큰 입자가 선택적으로 필터 구조 내에 포집되어 제거되고, 일정크기 이하의 작은 입자는 웨이퍼 연마를 위해 여과 후 필터를 모두 통과하도록 설계된다. 이에, CMP 필터는 입자 제거가 아닌 입자 분리의 성격이 크기 때문에, 절대 등급 수준의 입자 배제성능이 요구된다. The filter used in the CMP process is designed so that larger particles of a certain size or more are selectively collected and removed in the filter structure, and small particles of a certain size or less pass through the filter after filtration for wafer polishing. Therefore, the CMP filter has the characteristics of particle separation rather than particle removal, and therefore, an absolute grade level of particle exclusion performance is required.

일반적으로 공정액 여과용 필터는 카트리지 형태의 심층필터와 막(membrane) 형태의 막 필터로 분류된다. Generally, the process filter for filtration is classified into a deep filter in the form of a cartridge and a membrane filter in the form of a membrane.

이중에서 막 필터는 통상적으로 수십 마이크론 대의 얇은 막을 절곡하여 카트리지 형태로 제작되며, 표면적의 극대화로 인한 높은 수준의 유량특성을 가진다. 막 필터는 얇은 고분자막의 표면에 형성된 공극(pore)에 의해 입자가 제거되며, 기공크기보다 큰 입자는 모두 제거되므로, 입자의 배제 수준도 높다. 그러나, CMP 슬러리는 공정액과 비교하여 고체 함량이 매우 높아, 막 형태의 필터를 적용할 경우 여과 즉시 고체입자에 의한 기공폐쇄가 일어나 적합하지 않다.Membrane filters are typically manufactured in the form of cartridges by bending thin membranes of several tens of microns and have a high level of flow characteristics due to the maximum surface area. In the membrane filter, particles are removed by pores formed on the surface of the thin polymer membrane, and all particles larger than the pore size are removed. However, CMP slurries have a very high solids content compared to the process solution, and when a filter in the form of a membrane is applied, pore closure by solid particles occurs immediately after filtration, which is not suitable.

이에, CMP 슬러리 여과를 위해서는 통상적으로 심층형 구조의 필터가 바람직하다.Thus, for filtration of CMP slurry, a filter having a deep structure is generally preferred.

심층필터는 표면여과가 아닌, 수 mm ∼ 수십 mm의 두께를 가지는 미디어층 내 비선형의 이동경로(tortuosity)를 통과하면서 필터 내부에 입자가 포집되도록 하여 제거하는 메커니즘으로 슬러리 여과가 가능하다. The depth filter is not a surface filtration but a slurry filtration mechanism that removes particles by trapping particles in the filter while passing through a nonlinear tortuosity in a media layer having a thickness of several mm to several tens of mm.

그러나 이러한 제거 메커니즘의 특성 상, 심층필터를 이용한 경우 입자 배제 정도가 막 필터에 비해 예리하지 못해, 여과 후에도 소량의 큰 입자가 존재할 수 있는 또 다른 문제점이 발생한다. However, due to the characteristics of the removal mechanism, the depth of particle removal is not sharper than that of the membrane filter when the depth filter is used, and there is another problem that a small amount of large particles may exist even after filtration.

이에, 이러한 문제점을 해소하기 위하여, CMP 공정의 슬러리 여과용 심층필터 제작 시, 필터를 구성하는 섬유 여재의 종류 및 구조설계를 최적화함으로써, 제거성능을 최대한 높이고, 사용수명을 최대한 연장시키는 것을 핵심기술로 삼고 있다.Therefore, in order to solve this problem, the core technology of maximizing the removal performance and extending the service life as much as possible by optimizing the type and structural design of the fiber media constituting the filter when manufacturing the depth filter for slurry filtration in the CMP process To be.

입자제거에 이용되는 심층필터는 부직포를 코어에 원통상으로 감거나 고분자 직접 방사에 의해 코어 표면에 원통상으로 필터를 제작하는 방법이 일반적이다. The depth filter used for particle removal is generally a method of manufacturing a filter in a cylindrical shape on the surface of the core by winding the nonwoven fabric in the core or direct polymer spinning.

이러한 심층필터의 여과면적을 극대화하기 위하여, 1 내지 5mm의 두께를 갖도록 원통상으로 직접 방사 또는 시트형 여재를 적층하여 절곡함으로써 절곡형 심층필터를 제작한다. 상기 형태의 심층필터는 여재를 반복적으로 권취하여 구성한 일반적인 심층필터에 비해, 미디어의 두께가 얇아, 즉 필터 내 슬러리 이동 경로가 짧아 그만큼 입자제거능 및 포집능력은 줄어들지만, 넓은 여과면적을 제공함으로써 유량 특성이 뛰어나다. In order to maximize the filtration area of such a depth filter, a bend-type depth filter is manufactured by directly bending and bending a radial or sheet-like filter material in a cylindrical shape to have a thickness of 1 to 5 mm. The depth filter of this type has a thinner media thickness than that of a conventional depth filter formed by repeatedly winding a filter, that is, the slurry migration path in the filter is shorter, thereby reducing particle removal and trapping ability, but providing a large filtration area. Excellent characteristics

또한 얇은 막 필터와는 달리 미디어가 일정한 두께를 가짐으로써, 절곡형 심층필터의 장점을 모두 지닌 형태적 특성을 지닌다. 특히 고유량 특성을 필요로 하는 슬러리 보관부나 중앙공급부에서 슬러리 내 큰 입자 및 보관, 희석시 발생 가능한 입자응집체(agglomerate)를 제거하기 위한 대용량의 연속적인 여과시 주로 이용된다. In addition, unlike a thin film filter, the media has a certain thickness, thereby having a morphological characteristic that has all the advantages of the bent deep filter. In particular, it is mainly used for large-scale continuous filtration to remove large particles in the slurry and agglomerates that may occur during storage and dilution in the slurry storage unit or the central supply unit requiring high flow rate characteristics.

이러한 절곡형 심층필터의 제작법은 원통상 직접 방사 후 절곡하는 방식과 시트형 여재의 적층 후 절곡하는 방식이 사용된다. As a method of manufacturing the bent deep filter, a method of bending after cylindrical direct spinning and a method of bending after laminating sheet-like media are used.

이때, 코어 표면에 원통상으로 직접 방사한 후 절곡하여 제작한 절곡형 심층필터는 등급별 제품설계에 있어, 층별 멜트블로운의 성능검증이 힘들어, 일정두께의 완제품단계 성능평가만 가능하므로, 제품의 편차가 큰 경향이 있다.At this time, the bent deep filter manufactured by direct spinning on the core surface by bending and bending is difficult to verify the performance of the melt blown by layer in the product design by grade, so that only the finished product stage performance evaluation of a certain thickness is possible. The deviation tends to be large.

또한, 시트 적층방식은 시트단계의 미디어 성능 검증 및 평가가 가능하여 제품의 편차를 줄일 수 있는 장점이 있으나, 이를 위한 미디어의 선정 및 구조 설계가 제품 성능에 크게 영향을 미치는 주요한 인자가 된다.In addition, the sheet lamination method has a merit that it is possible to verify and evaluate the performance of the media at the sheet level, thereby reducing the variation of the product.

종래 제작된 절곡형 심층필터는 필터 구조 내 미디어의 형태가 심층형 구조가 되면, 입자제거능은 우수하나, 여과면적이 제한되어 유량이 작아지고, 절곡형 구조는 여과면적이 넓어 유량은 우수하나, 동일한 하우징 크기 내 적용되기 위해서는 미디어의 두께가 얇아져야 하므로 입자포집능이 저하된다.When the media of the filter structure is a deep structure of the conventionally manufactured bend type deep filter, the particle removal ability is excellent, but the flow rate is reduced due to the limited filtration area, and the bent structure has a high filtration area, but the flow rate is excellent. In order to be applied in the same housing size, the thickness of the media must be thinner, so the particle trapping ability is lowered.

이에 본 발명자들은 종래기술의 문제점을 해결하고자 노력한 결과, 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하는 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재를 적층한 후 절곡함으로써, 기공수준별로 적층함에 따라, 입자배제 수준이 높고, 미세입자포집능이 우수하고 특히 여과면적이 극대화되어 종래 심층필터 대비, 유량이 향상된 절곡형 심층필터를 제공함으로써, 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have attempted to solve the problems of the prior art, by laminating and bending the multi-layered nonwoven media consisting of at least three or more so that the average pore size gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface, thereby laminating by pore level As a result, the present invention has been completed by providing a bend-type depth filter having a high particle excretion level, an excellent fine particle trapping ability, and especially a filtration area that is maximized, compared to a conventional depth filter, and with improved flow rate.

본 발명의 목적은 비대칭 기공구배가 부여된 다층의 부직포 여재가 적층되어 절곡된 형태의 내부구조가 개선된 절곡형 심층필터를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a bent deep filter having an improved internal structure in which a multi-layered nonwoven media provided with an asymmetric pore gradient is laminated and bent.

본 발명의 다른 목적은 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되는 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재를 적층 후 절곡한 심층미디어를 구비함으로써, 기공수준별 입자제거효율 및 입자포집능이 우수하고, 특히 여과면적이 극대화되어 유량이 향상된 절곡형 심층필터를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a deeper media that is bent after lamination of a multi-layered non-woven media consisting of at least three of which the average pore size gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface. It is an excellent, particularly maximized filtration area to provide a bent deep filter with improved flow rate.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 내부코어측으로부터 제1지지체, 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하는 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재 및 제2지지체가 배치되도록 적층 후 절곡되어 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 심층미디어가 외부케이스에 수납된 절곡형 심층필터를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is to arrange the first support body, the multi-layer non-woven media and the second support body consisting of at least three or more so that the average pore size gradually increases from the inner core to the outer peripheral surface It provides a bent deep filter that is folded after lamination and has a deep media having an asymmetric pore gradient in its cross-sectional structure housed in an outer case.

본 발명의 절곡형 심층필터에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 1.0 내지 5.0mm 두께를 확보한다.In the bent deep filter of the present invention, the multi-layered nonwoven media has a thickness of 1.0 to 5.0 mm.

또한, 상기 다층의 부직포 여재를 구성하는 섬유의 직경이 0.1 내지 20㎛이고, 평균공경이 1.0 내지 20 ㎛이다.Moreover, the diameter of the fiber which comprises the said multilayer nonwoven fabric media is 0.1-20 micrometers, and the average pore diameter is 1.0-20 micrometers.

상기의 다층의 부직포 여재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리올레핀 및 폴리아미드로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그 혼합소재이다.The multilayer nonwoven media is a single or mixed material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyester, polyolefin and polyamide.

또한, 상기 다층의 부직포 여재는 멜트블로운법에 의한 부직포 여재로 이루어진 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 상기 멜트블로운법에 의한 부직포 여재 및 스펀본드 또는 캘린더링법에 의한 부직포 여재가 조합된 형태로 이루어짐으로써, 다양한 평균공경, 제거효율, 유량 수준을 제어할 수 있는 심층필터 제조가 가능하다.In addition, the multi-layered nonwoven media is preferably made of a nonwoven media by the meltblown method, more preferably in the form of a combination of the nonwoven media by the meltblown method and the nonwoven media by the spunbond or calendering method By doing so, it is possible to manufacture a depth filter that can control a variety of average pore size, removal efficiency, flow rate level.

본 발명의 절곡형 심층필터는 상기 다층의 부직포 여재를 산 높이 0.7 내지1.5mm 및 산 수 15 내지 50개 이내로 절곡하여 제조된다. The bend-type deep filter of the present invention is manufactured by bending the multilayer nonwoven filter media within an acid height of 0.7 to 1.5 mm and an acid number of 15 to 50.

본 발명의 절곡형 심층필터는 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하는 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재가 적층된 후 절곡되는 심층 미디어를 구비함으로써, 상기 다층의 부직포 여재가 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 입자포집능이 우수하고, 특히 종래 심층필터 대비, 유량이 향상된다.The bend-type deep filter of the present invention has a multi-layered nonwoven filter media having a deep media that is bent after lamination of a multi-layered nonwoven fabric composed of at least three or more layers such that the average pore size gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface. The particle removal efficiency by pore level is high and the slurry particle collecting ability by size is excellent, and in particular, the flow rate is improved compared to the conventional depth filter.

이에, 본 발명은 CMP 공정의 슬러리 여과용도에 최적화된 절곡형 심층필터를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention is to provide a bent deep filter optimized for slurry filtration of the CMP process.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 내부코어측으로부터 제1지지체, The present invention, the first support from the inner core side,

평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하는 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재 및 Multi-layered non-woven media consisting of at least three or more so that the average pore diameter gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface; and

제2지지체가 배치되도록 적층 후 절곡되어 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 심층미디어가 외부케이스에 수납된 절곡형 심층필터를 제공한다.It provides a bend-type depth filter in which the second support is laminated and then bent to be arranged to have a deep media having an asymmetric pore gradient in the cross-sectional structure.

이에, 본 발명의 절곡형 심층필터는 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되는 비대칭 기공구배가 부여된 다층의 부직포 여재가 적어도 3개 이상으로 적층된 후 절곡된 심층미디어를 구비하는 것에 특징이 있다. Accordingly, the bent deep filter of the present invention includes a deep media that are bent after stacking at least three or more layers of non-woven media provided with an asymmetric pore gradient whose average pore size gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface. It is characterized by

이하, 본 발명의 심층미디어의 구성에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the configuration of the deep media of the present invention will be described in detail.

본 발명의 심층미디어를 구성하는 다층의 부직포 여재는 1.0내지 5.0mm로 일정두께를 확보함으로써, 필터 내 슬러리 이동 경로를 늘려 그만큼 기공수준별 입자제거효율을 높이고, 미세입자 포집능력을 증가시킬 수 있도록 설계한다. 이에, 더욱 바람직하게는 다층의 부직포 여재의 두께는 2.0내지 4.0mm로 확보되도록 한다. 상기 다층의 부직포 여재의 두께가 1.0mm미만이면, 슬러리 이동 경로가 지나치게 짧아 원하는 필터성능을 기대할 수 없고, 두께가 5.0㎜를 초과하면, 입자포집능은 향상되나, 심층미디어가 두꺼워 하우징 고정 작업시 어려움이 있다. The multi-layered nonwoven media constituting the deep media of the present invention is designed to increase the particle removal efficiency by pore level and increase the fine particle trapping ability by increasing the slurry migration path in the filter by securing a constant thickness of 1.0 to 5.0 mm. do. Thus, more preferably, the thickness of the multi-layered nonwoven media is secured to 2.0 to 4.0 mm. If the thickness of the multi-layered nonwoven media is less than 1.0 mm, the slurry migration path is too short to expect the desired filter performance. If the thickness exceeds 5.0 mm, the particle capture performance is improved, but the depth media is thick, so that the housing fixing operation is performed. There is difficulty.

또한, 본 발명에서 다층의 부직포 여재는 이를 구성하는 섬유직경이 0.1 내지 20㎛ 이내이고, 평균공경은 1.0 내지 20㎛를 충족하는 범위에서 선택되며, 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 평균공경이 증가되도록 비대칭 기공구배가 부여되는 것이다. 이때, 다층 미디어는 적어도 3층 이상, 바람직하게는 3층 내지 5개 층으로 이루어질 수 있으며, 상기 비대칭 기공구배를 충족하는 범위라면, 다양한 개별 여재는 섬유직경 및 평균공경 조건으로 조합되어 설계 변경될 것이다.In addition, in the present invention, the multi-layered nonwoven fabric has a fiber diameter of 0.1 to 20 µm and an average pore diameter of 1.0 to 20 µm, and gradually increases from an inner core to an outer circumferential surface. An asymmetric pore gradient is given to increase. In this case, the multi-layered media may be composed of at least three or more layers, preferably three to five layers, and various individual media may be combined in a fiber diameter and an average pore condition to be changed in design as long as it meets the asymmetric pore gradient. will be.

이에, 본 발명에서 다층의 부직포 여재가 비대칭 기공구배가 부여된 구조로 형성됨으로써, 심층미디어 내 흐름경로(tortuosity)가 증가하면서 차압이 증가하나, 높은 기공도로부터 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 입자의 포집능이 우수하고, 특히 사용주기가 증가한다.Thus, in the present invention, since the multi-layered nonwoven media is formed with a structure having an asymmetric pore gradient, the differential pressure increases as the flow path (tortuosity) in the deep media increases, but the particle removal efficiency for each pore level is high and the slurry for each size is increased from high porosity. The collecting ability of the particles is excellent, especially the use cycle is increased.

따라서, 상기 다층의 부직포 여재가 적어도 3개 이상 적층된 후 절곡되어, 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 심층미디어를 구비한 절곡형 심층필터는 다층의 부직포 여재를 구성하는 평균섬유의 직경 조절에 의해 입자크기별 포집능 변화를 제어할 수 있고, 그에 따른 필터의 제거효율 및 사용주기를 조절할 수 있다. Therefore, the multi-layered nonwoven media having at least three or more layers are laminated and bent, and the bend-type depth filter having depth media provided with an asymmetric pore gradient in cross-sectional structure is controlled by controlling the diameter of the average fibers constituting the multilayer nonwoven media. It is possible to control the collection capacity change by particle size, and to control the removal efficiency and use cycle of the filter accordingly.

본 발명의 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리올레핀 및 폴리아미드로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그 혼합소재가 바람직하며, 본 발명의 실시예에서는 폴리프로필렌을 사용하여 설명하고 있으나, 이에 한정되지 아니할 것이다.The multi-layered nonwoven media comprising at least three of the present invention is preferably a single or mixed material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyester, polyolefin and polyamide, and in the embodiment of the present invention, polypropylene Although described using, it will not be limited thereto.

상기 다층의 부직포 여재는 스펀본드, 열접착, 스펀레이스, 멜트블로운, 플래쉬스펀 및 니들펀칭 중에서 선택되는 어느 하나의 방법에 의해 제조된 부직포 여재로 이루어진다.The multilayer nonwoven media consists of a nonwoven media produced by any one method selected from spunbond, thermal bonding, spunlace, meltblown, flashspun and needlepunching.

구체적으로, 다층의 부직포 여재는 멜트블로운법에 의한 부직포 여재로 1.0 내지 5.0mm 두께로 구성될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 멜트블로운법에 의한 부직포 여재 및 스펀본드 또는 캘린더링법에 의한 다른 부직포 여재가 조합된 형태로 이루어지는 것이다. Specifically, the multi-layered nonwoven media may be 1.0 to 5.0 mm thick as the nonwoven media by the meltblown method, and more preferably, the nonwoven media by the meltblown method and the other by the spunbond or calendering method. The nonwoven media is made of a combined form.

이때, 상기 부직포 여재의 조합 형태는 멜트블로운 부직포 여재 단독으로 심층미디어 두께(1.0 내지 5.0mm 두께)가 구성될 경우보다, 1㎛ 이하의 평균공경을 구현하는데 더욱 유리하며, 0.1 내지 1.0㎛의 미세입자 제거가 용이하다. In this case, the combination form of the nonwoven media is more advantageous to realize an average pore size of 1 μm or less than when the depth media thickness (1.0 to 5.0 mm thickness) is composed of the meltblown nonwoven media alone, and is 0.1 to 1.0 μm. Easy removal of fine particles

이에, 멜트블로운 부직포 여재와 일정압력 및 온도로 압착하여 평균공경을 줄인 캘린더링법에 의한 부직포 여재를 평균공경별로 1장 내지 3장 적층하여 구성할 수 있다. 이때, 캘린더링법에 의한 부직포 여재는 이들 부직포 여재를 일정 압력, 온도하에 압착하여, 평균공경이 캘린더링 전 부직포 대비, 10% 내지 90% 수준으로 감소한 것을 말한다. 상기 조합된 형태의 평균공경은 0.1 내지 1.0㎛를 충족한다.Thus, the melt blown nonwoven fabric material can be configured by laminating one to three nonwoven fabric materials by the calendering method by compressing at a predetermined pressure and temperature to reduce the average pore size by the average pore size. In this case, the nonwoven fabric filter by calendering means that these nonwoven fabric filters are compressed under a certain pressure and temperature, and the average pore size is reduced to 10% to 90% of the nonwoven fabric before calendering. The average pore size of the combined form satisfies 0.1 to 1.0 μm.

상기 캘린더링법에 의한 부직포 여재는 두께 0.1∼0.3㎛, 평균공경 0.1∼1.0㎛ 으로서, 멜트블로운 부직포 여재보다 두께가 상대적으로 얇아, 동일 두께를 구현하기 위하여, 1장 내지 3장을 적층하면서, 평균공경 1.0㎛ 이하를 충족할 수 있다.The nonwoven fabric material by the calendering method has a thickness of 0.1 to 0.3 μm and an average pore size of 0.1 to 1.0 μm, and the thickness is relatively thinner than that of the meltblown nonwoven fabric material. In order to realize the same thickness, one to three sheets are laminated, The average pore size can satisfy 1.0 mu m or less.

일례로, 멜트블로운 부직포 여재와 함께 평균공경 크기별로 캘린더링법에 의한 부직포 여재를 2장 이상 삽입하는 경우, 캘린더링법에 의한 부직포 여재 사이에 멜트블로운 부직포 여재를 구성하여, 상대적으로 표면 거칠기가 작은 캘린더링법에 의한 부직포 여재 간에 유로를 확보할 수 있어 더욱 바람직하다.For example, in the case of inserting two or more nonwoven media by calendering method by the average pore size together with the meltblown nonwoven media, a meltblown nonwoven media is formed between the nonwoven media by calendering method and the surface roughness is relatively The flow path can be secured between the nonwoven fabric media by the small calendering method, which is more preferable.

본 발명의 절곡형 심층필터는 필터 코어에 부직포 섬유를 직접 방사하여 제조한 절곡형 심층필터와 달리, 평균공경이 다른 적어도 3개 이상의 부직포 여재를 다층으로 적층하여 절곡함으로써, 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 입자포집능이 우수할 뿐 아니라, 개별 여재층의 성능평가가 용이하고, 이로부터 제품의 성능편차를 최소화할 수 있다. In the bent deep filter of the present invention, unlike the bent deep filter manufactured by directly spinning the nonwoven fabric to the filter core, the bent deep filter is laminated by bending at least three or more nonwoven media having different average pore sizes in a multi-layered manner, so that the particle removal efficiency for each pore level is increased. Not only is the high and excellent size of slurry particle size collecting ability, it is also easy to evaluate the performance of the individual media layer, thereby minimizing the performance deviation of the product.

부연하면 상기 심층구조에 따라, 본 발명의 원통상 절곡형 심층필터는 개별 여재층을 구성하는 부직포 섬유의 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 비대칭 기공구배를 부여함으로써, 필터 외층에서 상대적으로 큰 입자가 포집되어 제거되고, 필터 내층에서 작은 입자가 포집되도록 한다.In other words, according to the depth structure, the cylindrical bent deep filter of the present invention by imparting an asymmetric pore gradient such that the average pore size of the nonwoven fabric constituting the individual filter layer gradually increases from the inner core to the outer peripheral surface, thereby, the filter outer layer Relatively large particles are collected and removed at the filter and small particles are collected in the filter inner layer.

이러한 본 발명의 원통상 절곡형 심층필터는 부직포 여재 구성시, 섬유직경 및 평균공경이 다른 부직포 여재를 필터의 직경에 따라 점진적으로 평균공경의 크기가 증가하도록 설계하여 필터외층에서 상대적으로 큰 입자가 필터 내층에서 작은 입자가 포집되도록 함으로써, 입자 제거효율 및 제품 수명이 향상되도록 구성한다.The cylindrical bent deep filter of the present invention is designed to gradually increase the size of the average pore size according to the diameter of the filter, the non-woven medium having a different fiber diameter and average pore size when the non-woven medium filter composition, the relatively large particles in the filter outer layer By collecting small particles in the filter inner layer, it is configured to improve the particle removal efficiency and product life.

정리하면, 본 발명의 절곡형 심층필터는 심층 구조로 인하여, 기공수준별 입자제거효율이 높고 크기별 슬러리 입자포집능이 우수하고, 특히 절곡 구조로 인하여, 여과면적이 극대화되어 종래 심층필터 대비, 유량이 되며, 바람직하게는 9.0 내지 25 LPM/psi의 유량을 충족하는 동시에 미세먼지 및 슬러리 미세입자 제거효율이 90%이상을 충족하므로, CMP 공정의 슬러리 여과용도에 최적화된다. In summary, the bent deep filter of the present invention has a high depth of particle removal efficiency by pore level and excellent ability to collect slurry particles by size due to a deep structure, and in particular, due to the bent structure, the filtration area is maximized, resulting in a flow rate compared to a conventional deep filter. Preferably, it meets a flow rate of 9.0 to 25 LPM / psi and at the same time meet the 90% or more fine dust and slurry fine particle removal efficiency, it is optimized for slurry filtration of the CMP process.

본 발명의 절곡형 심층필터에 있어서, 바이컴포넌트 코어는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 소재를 용융방사하여 제조된 시트 형태의 부직포 섬유를 열을 제공하면서 감아서 제조하며, 두께는 약 4∼6 mm 범위로 제작된다. 이때, 바이컴포넌트 코어를 구성하는 부직포 섬유의 평균공경은 수십 ㎛이상이 바람직하다. In the bent deep filter of the present invention, the bicomponent core is manufactured by winding a nonwoven fabric of sheet form prepared by melt spinning polypropylene and polyethylene materials while providing heat, and having a thickness of about 4 to 6 mm. do. At this time, the average pore size of the nonwoven fabric constituting the bicomponent core is preferably several tens of micrometers or more.

또한, 본 발명의 절곡형 심층필터에 있어서, 지지체는 코어와 동일한 소재가 사용되며, 지지체의 두께는 0.5∼0.8 mm가 바람직하다. In the bent deep filter of the present invention, the support is made of the same material as the core, and the thickness of the support is preferably 0.5 to 0.8 mm.

상기 지지체는 메쉬 형태로 구성되는 것이 바람직한데, 상기 메쉬 형태는 형태를 안정되게 유지하는 지지체 역할과 함께, 절곡에 의해 제공된 필터 표면적을 여과에 모두 사용할 수 있도록 하는 유로확보를 돕는다. 이때, 지지체는 부직포 여재를 통과한 유체가 여과될 때 흐름의 저항이 작용되지 않아야 한다. The support is preferably configured in the form of a mesh. The mesh form serves as a support for maintaining a stable shape, and helps to secure a flow path that allows the filter surface area provided by the bending to be used for filtration. At this time, the support should not have a flow resistance when the fluid passing through the nonwoven media is filtered.

메쉬 형태의 제1지지체 및 제2지지체 사이에 섬유 직경별, 평균공경별, 두께별로 다층으로 부직포 여재를 적층한 후, 함께 절곡하여 제조됨으로써, 종래 심층필터 규격과 비교하여 산 높이는 0.7∼1.5mm 범위가 바람직하며, 산 수는 15∼50개가 바람직하다. Since the nonwoven media is laminated in multiple layers by fiber diameter, average pore size, and thickness between the first support and the second support in the form of a mesh, and then bent together, the acid height is 0.7 to 1.5 mm compared to the conventional deep filter specification. The range is preferable, and the number of acids is preferably 15 to 50.

상기 절곡 구조는 두께에 따라 달라질 수 있다. 이때, 산 수는 카트리지 규격의 하우징에 고정되기 위하여 변경될 수 있으며, 심층미디어의 두께에 따라 변경될 수 있다. 구체적으로는 심층미디어의 두께가 두꺼우면, 산 수는 적어질 것이고, 심층미디어가 얇으면 더 많은 산 수의 구성이 가능할 것이다. 다만, 두꺼운 심층미디어를 적용하여 산수가 많아져서 하우징 내 충진밀도가 높아지면, 여과면적 전면에 걸쳐 여과가 일어나기 어려워 유량이 감소할 것이다. 이에, 본 발명의 절곡형 심층필터의 절곡 구조에서 산 수, 산 높이 및 산 모양은 필터의 물성에 중요한 영향을 미치는 인자이다.
The bending structure may vary depending on the thickness. In this case, the arithmetic number may be changed to be fixed to the housing of the cartridge standard, and may be changed according to the thickness of the depth media. Specifically, if the depth of the media is thick, the number of arithmetic will be less, and if the depth of the media is thinner, more acid may be constructed. However, if a thicker depth media is applied and the number of acidic water is increased, the filling density in the housing is increased, the filtration will be difficult to occur over the entire filtration area and the flow rate will be reduced. Thus, in the bending structure of the bent deep filter of the present invention, the number of mountains, the height of the mountain and the shape of the mountain are important factors that affect the physical properties of the filter.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

멜트블로운법으로 제조된 폴리프로필렌 부직포 여재로 이루어지되, 제1여재는 평균공경 3㎛, 평균 섬유직경 1.1㎛, 두께 0.26mm, 제2여재는 평균공경 10㎛, 평균 섬유직경 1.9㎛, 두께 0.65mm, 제3여재는 평균공경 20㎛, 평균 섬유직경 3.2㎛, 두께 0.54mm로 이루어진 다층 부직포 여재를 준비하였다. It is made of polypropylene nonwoven fabric produced by the melt blown method, but the first filter medium has an average pore diameter of 3㎛, the average fiber diameter 1.1㎛, thickness 0.26mm, the second medium has an average pore diameter of 10㎛, average fiber diameter 1.9㎛, thickness 0.65mm, the third filter media prepared a multi-layered nonwoven media consisting of an average pore diameter of 20㎛, an average fiber diameter of 3.2㎛, 0.54mm thickness.

코어측부터 메쉬 지지체, 제1여재, 제2여재, 제3여재 및 메쉬 지지체 순서로 각 1장씩 적층하였다. 상기 부직포 여재는 약 1cm 간격으로 절곡하였고, 필터 내 절곡 미디어의 산 수가20개, 필터 길이가 10인치가 되도록 제작하여 외부 케이징으로 고정하여 카트리지 형태의 심층필터를 제작하였다.One sheet each was laminated in the order of the mesh support, the first filter, the second filter, the third filter, and the mesh support from the core side. The nonwoven fabric was bent at intervals of about 1 cm, and the depth of the bending media in the filter was 20 so that the filter length was 10 inches, and then fixed with an external casing to produce a deep filter in the form of a cartridge.

<실시예 2><Example 2>

상기 실시예 1에서 준비한 부직포 여재를 사용하되, 코어측부터 메쉬 지지체, 제1여재 2장, 제2여재 2장, 제3여재 2장 및 메쉬 지지체 순서로 적층하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여, 카트리지 형태의 심층필터를 제작하였다.The non-woven fabric prepared in Example 1 is used, except that the lamination is performed in the order of the mesh support, two first medians, two second medians, two third medians, and a mesh support from the core side. In the same manner as in 1, a deep filter in the form of a cartridge was manufactured.

<실시예 3><Example 3>

다층 부직포 여재는 3개 층으로 구성하되, 제 1여재는 평균공경 0.7㎛, 평균 섬유직경 2.4um, 두께 0.2 mm인 캘린더링법에 의한 폴리프로필렌 부직포 여재1장으로 구성하였고, 제2여재는 평균공경 3㎛, 평균 섬유직경 1.1um, 두께 0.26mm인 멜트블로운법으로 제조된 폴리프로필렌 부직포 여재를 8장 적층하였으며, 제3여재는 평균공경 10㎛, 평균 섬유직경 1.9um, 두께 0.65mm인 멜트블로운법으로 제조된 폴리프로필렌 부직포 여재로 구성하였다. 코어측부터 매쉬지지체, 제1여재, 제2여재, 제3여재 및 매쉬지지체 순서로 적층하여, 심층여과미디어의 두께는 실시예2와 동일한 수준으로 수행하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 절곡형 심층필터를 제작하였다.Multilayered nonwoven media consisted of three layers, the first media consisted of one sheet of polypropylene nonwoven media by the calendering method with an average pore diameter of 0.7 μm, an average fiber diameter of 2.4 um, and a thickness of 0.2 mm. Eight sheets of polypropylene nonwoven fabrics produced by the melt blown method having a thickness of 3 μm, an average fiber diameter of 1.1 μm, and a thickness of 0.26 mm were laminated. The third filter medium was an average pore diameter of 10 μm, an average fiber diameter of 1.9 μm, and a thickness of 0.65 mm. It consisted of a polypropylene nonwoven media produced by the tumble method. From the core side, and stacked in the order of the mesh support, the first filter, the second filter, the third filter and the mesh support, the depth of the depth filter media is carried out at the same level as Example 2, except that A bent deep filter was fabricated in the same manner.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

상기 실시예 1에서 준비한 3개 층의 다층 부직포 여재를 사용하되, 상기 실시예 1과 동일한 삽입량을 유지하고 코어측으로부터 제1여재, 제2여재 및 제3여재 순서로 순차적으로 롤링하여 심층형의 필터를 제작하였다. Using the three-layered multi-layered nonwoven media prepared in Example 1, but maintaining the same insertion amount as in Example 1 and rolling in sequence from the core side to the first, second and third media in order The filter of was produced.

<비교예 2>Comparative Example 2

평균공경 3㎛, 평균 섬유직경 1.1um, 두께 0.26mm의 멜트블로운법으로 제조된 폴리프로필렌 부직포 여재 단독으로 이루어진 심층미디어로 구성하되, 상기 실시예2의 동등한 수준의 두께로 미디어를 구성하였으며, 양 방향 메쉬 지지체 적용 후 동일한 방법으로 절곡 후 카트리지 형태의 심층필터를 제작하였다.It consisted of a deep media consisting of polypropylene nonwoven media produced by the melt blown method of average pore diameter 3㎛, average fiber diameter 1.1um, thickness 0.26mm, but the media were composed of the same thickness of Example 2, After application of the bidirectional mesh support, the same method was used to fabricate a deep filter in the form of a cartridge.

<실험예 1><Experimental Example 1>

실시예 1∼3및 비교예 1∼2에서 제조된 원통상 심층필터에 대하여, 유량, 제거효율에 대하여 하기의 방법으로 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 기재하였다.For the cylindrical deep filters manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2, the flow rate and the removal efficiency were measured by the following method, and the results are shown in Table 1 below.

1. 유량측정1. Flow Measurement

18MΩ의 순수를 여과시키며, 초기압력에 따른 처리유량을 유량계로 평가하여 LPM/psi로 나타내었다.The pure water of 18MΩ was filtered, and the treated flow rate according to the initial pressure was measured by a flow meter and expressed as LPM / psi.

2. 입자 제거능 측정 (1)2. Determination of Particle Removal Capacity (1)

순수에 미세먼지 (ISO Fine Test Dust)를 일정비율로 섞어서 기어펌프를 통하여 투여시키고, 필터 통과 전후의 1㎛이상 크기의 입자수를 측정하여 입자개수의 변화를 백분율로 나타내었다.ISO Fine Test Dust was mixed with pure water at a constant rate and administered through a gear pump, and the number of particles having a size of 1 μm or more before and after the filter was measured and the change in the number of particles was expressed as a percentage.

3. 입자 제거능 측정 (2)3. Determination of Particle Removal Capacity (2)

순수에 CMP 슬러리를 희석하여 기어펌프를 통하여 투여시키고, 필터 통과 전후의 1㎛이상 크기의 입자수를 측정하여 입자개수의 변화를 백분율로 나타내었다. The CMP slurry was diluted in pure water and administered through a gear pump, and the number of particles having a size of 1 μm or more before and after the filter was measured and the change in the number of particles was expressed as a percentage.

Figure 112011105216955-pat00001
Figure 112011105216955-pat00001

상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 실시예1과 실시예 2는 동일한 소재로 이루어진 3개 층의 부직포 여재로 심층미디어를 형성하였으나, 실시예 2는 미디어를 각2장 삽입하여 두께가 2배로 증가된 구조이다. 그 결과, 여재의 삽입량이 증가한 경우, 흐름에 대한 마찰이 증가하므로 필터차압이 증가하였으나, 미세먼지(dust) 표준입자 및 슬러리 미세입자 제거효율은 모두 증가하였다. As confirmed in Table 1, Example 1 and Example 2 formed the deep media with three layers of non-woven media made of the same material, but Example 2 doubled the thickness by inserting two sheets of media. Structure. As a result, the filter differential pressure was increased because the friction against the flow was increased when the insertion amount of the media was increased, but both the fine dust standard particles and the slurry fine particles removal efficiency were increased.

비교예1은 실시예1과 동일한 여재 종류, 동일한 양의 여재를 삽입하여 제작한 경우이나, 실시예1은 시트 적층방식의 심층형 절곡필터인 반면, 비교예1은 순차적으로 반복적 권취하여 제조한 일반 심층필터로 구성한 것이다. 그 결과, 실시예1은 비교예1대비, 부직포 여재의 절곡 구조로 인하여 여과면적이 증대되어, 2배 이상 유량향상 결과를 보였으며, 다만, 여과면적이 확대되어 슬러리 미세입자의 제거효율은 다소 떨어지나 유량측면에서 크게 유리함을 확인하였다. Comparative Example 1 is produced by inserting the same type of media and the same amount of media as Example 1, while Example 1 is a deep-layer bending filter of the sheet lamination method, while Comparative Example 1 was manufactured by repeatedly winding sequentially It is composed of general depth filter. As a result, in Example 1, compared to Comparative Example 1, the filtration area was increased due to the bending structure of the nonwoven media, resulting in a flow rate improvement of 2 times or more. However, the removal efficiency of the slurry fine particles was somewhat increased due to the expansion of the filtration area. It is confirmed that it is greatly advantageous in terms of flow rate.

실시예 3은 코어측 최내각에 평균공경이 0.7㎛인 캘린더링법에 의한 폴리프로필렌 부직포 여재 1장을 삽입하고, 평균기공에 구배를 부여한 구조이고, 비교예2는 실시예3의 제2여재층에 해당하는3㎛ 평균공경의 멜트블로운에 의한 부직포 여재만으로 동일한 두께의 심층미디어를 구성하였다. 그 결과, 실시예 3은 비교예 2 대비, 유량은 감소하였으나, 1㎛이상의 입자제거효율이 크게 향상되었다.Example 3 is a structure in which one sheet of polypropylene nonwoven fabric media by a calendering method having an average pore diameter of 0.7 μm was inserted into a core innermost angle, and a gradient was applied to average pores. Comparative Example 2 is a second media layer of Example 3 Deep media of the same thickness were composed only of the nonwoven media produced by the meltblown having a mean pore diameter of 3 μm. As a result, in Example 3, the flow rate was reduced compared to Comparative Example 2, but the particle removal efficiency of 1 μm or more was greatly improved.

따라서, 본 발명의 절곡형 심층필터는 9.0 내지 25 LPM/psi의 유량을 충족하고, 미세먼지 및 슬러리 미세입자 제거효율이 90%이상을 충족하였다.Therefore, the bent deep filter of the present invention meets the flow rate of 9.0 to 25 LPM / psi, the fine dust and slurry fine particle removal efficiency was more than 90%.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 비대칭 기공구배가 부여된 다층의 부직포 여재를 적층하고 함께 절곡하여 제작한 것으로서, 내부구조가 개선된 절곡형 심층필터를 제공하였다. As described above, the present invention was manufactured by stacking and bending together a multi-layered non-woven media provided with an asymmetric pore gradient, thereby providing a bent deep filter having improved internal structure.

이에, 본 발명의 절곡형 심층필터는 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하는 심층구조로 인하여, 기공수준별 입자제거효율이 높이고 크기별 슬러리 미세입자 포집능을 향상시킬 수 있다. 특히, 절곡 구조로 인하여, 여과면적을 극대화시켜 종래 심층필터 대비, 유량을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the bend-type deep filter of the present invention has a deep structure that allows the average pore size to gradually increase from the inner core to the outer circumferential surface, thereby increasing particle removal efficiency by pore level and improving slurry fine particle collecting ability by size. In particular, due to the bent structure, it is possible to maximize the filtration area to improve the flow rate, compared to the conventional deep filter.

나아가 본 발명의 절곡형 심층필터는 CMP 공정의 슬러리 여과용도에 유용하게 활용될 수 있다.
Furthermore, the bent deep filter of the present invention can be usefully used for slurry filtration of the CMP process.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. .

Claims (8)

내부코어측으로부터 제1지지체, 적어도 3개 이상으로 이루어진 다층의 부직포 여재 및 제2지지체가 배치되도록 적층된 후 절곡되어 외부케이스에 수납되되,
상기 다층의 부직포 여재가 제1지지체 및 제2지지체 사이에, 섬유 직경, 평균공경, 두께가 다른 적어도 3개 이상으로 적층된 후 절곡되고, 상기 평균공경이 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되도록 하여 절곡된 단면구조상 비대칭 기공구배가 부여된 것을 특징으로 하는 절곡형 심층필터.
From the inner core side, the first support, the multi-layered non-woven fabric made up of at least three and the second support are laminated so as to be arranged, bent and stored in the outer case,
The multi-layered nonwoven media is folded between at least three different fiber diameters, average pore diameters, and thicknesses between the first and second support bodies, and is bent, and the average pore size gradually increases from the inner core to the outer circumferential surface. Bending depth filter, characterized in that the asymmetric pore gradient is given on the bent cross-sectional structure.
제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 1.0 내지 5.0mm 두께 범위에서 두께가 다른 적어도 3개 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent depth filter of claim 1, wherein the multilayer nonwoven filter media comprises at least three or more different thicknesses in a thickness range of 1.0 to 5.0 mm. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 구성하는 섬유직경 0.1 내지 20㎛ 범위에서 섬유직경이 다른 적어도 3개 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent deep filter according to claim 1, wherein the multi-layered nonwoven filter member comprises at least three or more fiber diameters different from each other in a fiber diameter of 0.1 to 20 µm. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 평균공경 1.0 내지 20㎛ 범위에서 내부코어에서 외주면에 이르기까지 점진적으로 증가되는 비대칭 기공구배가 부여된 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent depth filter according to claim 1, wherein the multilayer nonwoven media is provided with an asymmetric pore gradient gradually increasing from an inner core to an outer circumferential surface in an average pore size of 1.0 to 20 µm. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 및 폴리아미드로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 그 혼합소재인 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent depth filter according to claim 1, wherein the multi-layered nonwoven media is single or mixed material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyester and polyamide. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 멜트블로운법에 의한 부직포 여재로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent depth filter according to claim 1, wherein the multi-layered nonwoven media is made of a nonwoven media by a melt blown method. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 멜트블로운법에 의한 부직포 여재 및 스펀본드 또는 캘린더링법에 의한 부직포 여재가 조합된 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터.The bent depth filter according to claim 1, wherein the multi-layered nonwoven filter media is formed by combining a nonwoven fabric filter by a melt blown method and a nonwoven fabric filter by a spun bond or calendering method. 제1항에 있어서, 상기 다층의 부직포 여재가 산 높이 0.7 내지 1.5mm 및 산 수 15 내지 50개로 절곡된 것을 특징으로 하는 상기 절곡형 심층필터. The bent depth filter according to claim 1, wherein the multilayer nonwoven media is bent to an acid height of 0.7 to 1.5 mm and an acid number of 15 to 50.
KR1020110146532A 2011-12-29 2011-12-29 Pleated depth filter KR101377477B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146532A KR101377477B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 Pleated depth filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110146532A KR101377477B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 Pleated depth filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130077687A KR20130077687A (en) 2013-07-09
KR101377477B1 true KR101377477B1 (en) 2014-03-26

Family

ID=48990882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110146532A KR101377477B1 (en) 2011-12-29 2011-12-29 Pleated depth filter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101377477B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160079353A (en) * 2014-12-26 2016-07-06 도레이케미칼 주식회사 Virus and bacteria filtering media and Manufacturing method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102565050B1 (en) * 2021-03-05 2023-08-08 주식회사 아모그린텍 Filter media for filtration of fibrous micro-plastic in dyeing wastewater, filter unit and filter apparatus comprising the same
KR102620412B1 (en) * 2022-11-22 2024-01-04 지에이치신소재 주식회사 A CMP filter and manufactering method thereof for semiconductor CMP process

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090115550A (en) * 2008-05-02 2009-11-05 주식회사 이포어 Method for manufacturing filter cartridge
JP2010167384A (en) * 2009-01-26 2010-08-05 Toyo Roshi Kaisha Ltd Cartridge filter for liquid filtration

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090115550A (en) * 2008-05-02 2009-11-05 주식회사 이포어 Method for manufacturing filter cartridge
JP2010167384A (en) * 2009-01-26 2010-08-05 Toyo Roshi Kaisha Ltd Cartridge filter for liquid filtration

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160079353A (en) * 2014-12-26 2016-07-06 도레이케미칼 주식회사 Virus and bacteria filtering media and Manufacturing method thereof
KR101642608B1 (en) * 2014-12-26 2016-07-25 도레이케미칼 주식회사 Virus and bacteria filtering media and Manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130077687A (en) 2013-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5539407B2 (en) Multilayer fluid permeable fiber structure comprising nanofibers and method for producing the structure
EP3233240B1 (en) Filter media comprising a pre-filter layer
EP2259860B1 (en) Air filtration medium with improved dust loading capacity and improved resistance to high humidity environment
CN103619435B (en) In conjunction with cylinder filter and the RO method for pretreating of deep filter and sub-micron filter
JP5784458B2 (en) Air filter media
CN108778452B (en) Filter media including a filtration layer comprising synthetic fibers
JP2006501058A (en) Filter element having filter media with multilayer pleated support
US20150298068A1 (en) Microfiltration filter and microfiltration filter cartridge
EP3538247B1 (en) Filter media having a density variation
JP2009028617A (en) Filter nonwoven fabric
US10384156B2 (en) Filter media comprising fibers including charged particles
KR101377477B1 (en) Pleated depth filter
JP2013034919A (en) Cartridge filter
TWI725212B (en) Depth filter, multilayer depth filtration media and method of making the same
KR101385947B1 (en) Depth filter for filtering cmp slurry
JP2009112887A (en) Filter medium, its manufacturing method, and cartridge filter
US20180361287A1 (en) Filter media including a multi-phase pre-filter
KR101105197B1 (en) Cylindrical depth filter for filtering fluid and manufacturing method thereof
JP2009066534A (en) Pleat type filter cartridge for liquid
KR101068435B1 (en) Cylindrical depth filter for filtering fluid and manufacturing method thereof
JP2012166122A (en) Cylindrical filter element and filtration device including the same
JP2014159033A (en) Liquid filter with high separability
JP2011011168A (en) Liquid filter
CN215539138U (en) Liquid filter medium and fuel tank thereof
JP2011251249A (en) Filter material for liquid

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170307

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180312

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190318

Year of fee payment: 6