KR102010203B1 - 발유성이 부여된 통기 필터 - Google Patents

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Abstract

제공되는 통기 필터는 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 다공질막을 구비하고, 발유제에 포함되는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기가 1) -R1C5F10CH2C4F9, 또는 2) -R2C6F13으로 표시되고, 다공질막이 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 연신 다공질막인, 발유성이 부여된 통기 필터로 한다. 여기에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기이다. 이 통기 필터는 통기성이 크게 저하되지 않고 발유성이 부여된 것으로 된다.

Description

발유성이 부여된 통기 필터{OIL-REPELLANT VENTILATION FILTER}
본 발명은 발유성이 부여된 통기 필터에 관한 것이다.
자동차용 헤드 램프, 리어 램프, 포그 램프, 턴 램프, 모터, 각종 압력 센서, 압력 스위치 등의 자동차용 전장 부품, 카메라, 비디오, 휴대 전화 등의 정보 단말기, 전기 면도기, 전동 칫솔 및 옥외 용도의 램프 등, 각종 기기 하우징에는 통기 구멍이 형성되는 경우가 많다. 통기 구멍을 형성하는 주된 목적은 기기의 내부와 외부를 연통시킴으로써, 기기의 작동에 의한 기기 하우징 내의 온도 상승에 수반하는 내부 압력의 과도한 상승을 피하는 데 있다. 또한, 배터리 케이스에는 전지 작동 시에 발생하는 가스를 배출시키는 것을 목적으로 통기 구멍이 형성되어 있다.
기기 하우징에 형성된 통기 구멍으로부터 물, 먼지 등이 침입하는 것을 방지하기 위해서, 통기 구멍에는 통기 필터가 배치되는 경우가 있다. 통기 필터로서는, 폴리올레핀 수지 또는 불소 수지의 다공질막이 사용되는 경우가 많다. 특히, 폴리테트라플루오로에틸렌(이하, 「PTFE」라고 함)을 연신하여 미다공 구조를 형성한 다공질막은 발수성이 우수한 통기 필터로서 알려져 있다. 그러나, 사용 환경에 따라서는, 통기 필터에는 피지, 계면 활성제, 오일 등도 접촉한다. 발수성이 우수한 PTFE 연신 다공질막을 통기 필터로서 사용했다고 하더라도, 표면 장력이 낮은 액체의 침입을 충분히 방지할 수는 없다. 이로 인해, 통기 필터에는 그 용도에 따라서 불소 함유 중합체를 포함하는 처리제를 사용한 발유 처리가 행하여지고 있다.
탄소수가 8 이상인 직쇄상 퍼플루오로알킬기(이하, 「직쇄상 퍼플루오로알킬기」를 「Rf기」라고 표기하는 경우가 있음)를 갖는 불소 함유 중합체가 발유성의 부여에 적합한 것은 주지이다. 탄소수가 8 이상인 Rf기의 결정성은 탄소수가 적은 (예를 들어 6 이하인) Rf기와 비교하여 현저하게 높고, 이 결정성의 높이가 우수한 발유성의 발현에 기여하고 있는 것으로 생각되고 있다. 결정성의 높이에 유래하여, 탄소수가 8 이상인 Rf기를 갖는 처리제로부터는 높은 후퇴 접촉각(전진 접촉각과 함께 동적 접촉각임)이 얻어지는 것도 알려져 있다. 이 후퇴 접촉각은 결정성의 향상에 따라서, 탄소수가 6에서 8에 걸쳐서 급격하게 증가한다. 이러한 사정으로부터, 통기 필터에 발유성을 부여하기 위해서는, 탄소수가 8 이상인 Rf기를 갖는 불소 함유 중합체를 포함하는 처리제를 사용하는 것이 통례로 되어 있다.
상기 처리제와 함께 그 밖의 처리제를 사용하여 통기 필터에 발유성을 부여하는 것도 알려져 있다. 예를 들어, 일본 특허 공개 평7-126428호 공보(특허문헌 1)에는, Rf기를 갖는 불소 함유 중합체와 함께, 주쇄에 불소 함유 지방족 환 구조를 갖는 불소 수지를 포함하는 처리제에 의해 통기 필터를 처리하는 것이 개시되어 있다(청구항 1 등). 불소 함유 지방족 환 구조를 갖는 불소 수지는 조막성이 우수하며, 예를 들어 퍼플루오로(2,2-디메틸-1,3-디옥솔)를 중합함으로써 얻을 수 있다(단락 0009, 0011). 또한, 특허문헌 1에는 퍼플루오로알킬기의 탄소수는 4 내지 16, 특히 6 내지 12가 바람직하다고 기재되어 있다(단락 0023). 그러나, 실시예의 란에는 전술한 통례에 따라서, 탄소수가 평균 9인 퍼플루오로알킬기를 갖는 불소 함유 중합체가 사용되고 있다 (단락 0049, 0050; 각 실시예).
일본 특허 공개 평 7-126428호 공보
전술한 바와 같이, 종래, 높은 발유성을 부여하기 위해서는, 탄소수가 8 이상인 Rf기의 높은 결정성을 이용하는 것이 필수로 생각되어 왔다. 예를 들어, 특허문헌 1의 실시예의 란에 개시되어 있는 바와 같이, 불소 함유 지방족 환 구조를 갖는 불소 수지만을 사용해도, 통기 필터에 충분한 발유성을 부여할 수는 없다(각 비교예). 실용 상에서도, 특허문헌 1에서의 발유 시험에서 사용되고 있는 톨루엔 또는 IPA(이소프로판올)가 접촉해서 「순시에 젖는」 정도의 특성은 발유성으로서 충분한 것이라고는 할 수 없다. 통기 필터에 실용 상에서 충분한 발유성을 부여하기 위해서는, 탄소수가 8 이상인 Rf기가 이용되고 있는 것이 실정이다.
그러나, 탄소수가 8 이상인 Rf기를 갖는 불소 함유 중합체를 포함하는 처리제를 사용해서 발유 처리를 행하면, 통기 필터의 통기성이 크게 저하되는 경우가 있다. 이 통기성의 저하의 정도는 통기 필터가 갖는 다공 구조에 의존한다. 예를 들어, 폴리올레핀, 나일론 등의 부직포에 대해서는, 통상 발유 처리에 의한 통기성의 저하는 한정된 것으로 된다. 한편, 피브릴 및 노드에 의해 구성된 특징적인 미 다공 구조를 갖는 PTFE 연신 다공질막에 대해서는, 상기 처리제에 의한 발유 처리에 수반하는 통기성의 저하가 현저해지는 경우가 있다.
이상을 감안하여, 본 발명의 목적은 PTFE 연신 다공질막에 통기성을 크게 저하시키지 않고 발유성을 부여하는 데 있다.
본 발명은 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 다공질막을 구비한 통기 필터이며, 발유제에 포함되는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기가,
1) -R1C5F10CH2C4F9, 또는 2) -R2C6F13
으로 표시되고, 다공질막이 PTFE 연신 다공질막인, 발유성이 부여된 통기 필터를 제공한다. 여기에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기이다.
직쇄상 불소 함유 탄화수소기가 상기 1) 또는 2)에 나타낸 것인 발유제는 PTFE 연신 다공질막의 통기성을 크게 저하시키지 않고, 실용상의 요구에 따를 수 있는 정도의 발유성을 부여할 수 있는 것이다. 본 발명에 따르면, PTFE 연신 다공질막에 통기성을 크게 저하시키지 않고 발유성을 부여하는 것이 가능해진다.
본 발명에 의한 통기 필터는 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 PTFE 연신 다공질막을 구비하고 있다. PTFE 연신 다공질막은 시판품을 사용하면 되지만, 이하에 제조 방법의 일례를 설명해 둔다.
우선, PTFE 파인 파우더에 액상 윤활제를 첨가한 페이스트 상태의 혼화물을 예비 성형한다. 액상 윤활제는 PTFE 파인 파우더의 표면을 적실 수 있고, 추출이나 건조에 의해 제거할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없으며, 예를 들어 유동 파라핀, 나프타, 화이트 오일 등의 탄화수소를 사용할 수 있다. 액상 윤활제의 첨가량은 PTFE 파인 파우더 100중량부에 대하여 5 내지 50중량부 정도가 적당하다. 예비 성형은 액상 윤활제가 짜내어지지 않을 정도의 압력으로 행하면 된다.
이어서, 예비 성형체를 페이스트 압출 또는 압연에 의해 시트 형상으로 성형하고, 이 PTFE 성형체를 1축 또는 2축 방향으로 연신하여 PTFE 연신 다공질막을 얻는다. 또한, PTFE 성형체의 연신은 액상 윤활제를 제거하고 나서 행하는 것이 바람직하다.
본 명세서에서는, 관용에 따라서, 시트 형상의 PTFE 성형체를 연신함으로써 미다공 구조를 형성한 PTFE의 다공질막을 「PTFE 연신 다공질막」이라고 칭한다. PTFE 연신 다공질막은 전형적으로는 피브릴 및 노드로 구성된 특징적인 미다공 구조를 갖고 있으며, 그 자체가 우수한 발수성을 나타낸다.
또한, PTFE 연신 다공질막은 PTFE의 융점 이상의 온도에서 소성한 소성품이어도, 이 소성을 실시하지 않은 미소성품이어도 상관없다.
PTFE 연신 다공질막의 평균 구멍 직경은 0.005 내지 10㎛가 바람직하고, 0.01 내지 5㎛가 보다 바람직하며, 0.1 내지 3㎛가 특히 바람직하다. 평균 구멍 직경이 너무 작으면 통기 필터의 통기성이 저하되는 경우가 있다. 평균 구멍 직경이 너무 크면 이물의 누설이 발생하는 경우가 있다. 또한, PTFE 연신 다공질막의 두께는 5 내지 5000㎛가 바람직하고, 10 내지 1000㎛가 보다 바람직하며, 10 내지 500㎛가 특히 바람직하다. 막 두께가 너무 작으면 막의 강도가 부족하거나, 통기 하우징의 내외의 차압에 의해 통기 필터의 변형이 과대해지거나 할 우려가 있다. 막 두께가 너무 크면 통기 필터의 통기성이 저하되는 경우가 있다.
통기 필터는 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 PTEF 연신 다공질막과, 이 막을 보강하기 위한 통기성 지지체의 적층체이어도 좋다. 통기성 지지체를 사용하면, 차압에 의한 통기 필터의 변형을 억제할 수 있다. 통기성 지지체는 단층이어도 좋고, 2 이상의 층의 적층체이어도 좋다. 단, 발유성의 발현을 위해서, 통기 필터 중 적어도 한쪽 주면은 발유제에 의해 피복된 PTFE 연신 다공질막의 표면에 의해 구성해야 한다.
통기성 지지체로서는 초고분자량 폴리에틸렌 다공질막, 부직포, 직포, 네트, 메쉬, 스펀지, 폼, 금속 다공질막, 금속 메쉬 등을 사용할 수 있다. 강도, 탄성, 통기성, 작업성 및 용기에 대한 용착성 등의 관점에서, 통기성 지지체로서는 부직포 및 초고분자량 폴리에틸렌 다공질막이 바람직하다.
PTFE 연신 다공질막과 통기성 지지체는 단지 단순히 중첩하기만 해도 좋고, 접착제, 핫 멜트 수지 등을 사용하여 접착해도 좋고, 가열 용착, 초음파 용착, 진동 용착 등에 의해 용착해도 좋다.
본 발명에서는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기로서,
1) -R1C5F10CH2C4F9, 또는
2) -R2C6F13
을 갖는 발유제가 사용된다. 여기에서, R1 및 R2는 각각 독립적으로 탄소수가 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 10인 알킬렌기, 혹은 페닐렌기이다. 상기 1) 또는 2)로 나타내어지는 불소 함유 탄화수소기는 R1 또는 R2가 알킬렌기일 때에는 직쇄상 플루오로알킬기로 된다. 또한, 상기 「직쇄상」이란, 불소 함유 탄화수소기의 탄소 골격이 분기한 2 이상의 말단을 갖지 않는 것을 명확히 하는 취지이며, R1 또는 R2로서 페닐렌기를 포함하는 것을 제외하는 의미는 아니다.
직쇄상 퍼플루오로알킬기(Rf기)는 낮은 표면 자유 에너지를 발현하는 CF3기를 갖고, 피복 표면에 발수 발유성을 부여하는 관능기이다. 전술한 바와 같이, 탄소수가 8 이상인 Rf기는 결정성이 높기 때문에, 우수한 발유성을 발현시키는 것이 알려져 있다. 탄소수가 8 이상인 Rf기를 갖는 불소 함유 중합체를 포함하는 처리제는 피혁, 종이, 수지 등의 기재에 대한 발수 발유성의 부여에는 적합하다. 그러나, 이 처리제는 PTFE 연신 다공질막과 같은 미다공 구조를 갖는 통기 필터에 적용하면, 통기성의 대폭적인 저하를 초래하는 경우가 있다. 또한, 이 처리제에 의해 부여되는 발수 발유성은 높은 동적 접촉각을 필요로 하는 용도에서는 특히 유용하다. 그러나, 통기 필터에서는 일반적으로 톨루엔, 데칸 등의 탄화수소 및 IPA로 대표되는 저급 알코올이 침투하지 않을 정도의 발유성을 부여할 수 있으면 좋다. 직쇄상 불소 함유 탄화수소기로서 상기 1) 또는 2)를 갖는 발유제는 PTFE 연신 다공질막의 표면을 피복하여도, 통기도를 크게 저하시키지 않고, 실용상 충분한 발유성을 부여할 수 있다.
이 발유제는 바람직하게는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기를 측쇄로서 갖는 불소 함유 중합체이다. 이 불소 함유 중합체에서 직쇄상 불소 함유 탄화수소기는 예를 들어 에스테르기, 에테르기 등의 관능기를 개재하거나, 혹은 직접 주쇄에 결합되어 있다.
직쇄상 불소 함유 탄화수소기로서 상기 1) 또는 2)를 갖는 불소 함유 중합체로서는, 예를 들어
a) CH2=CR3COOR1C5F10CH2C4F9, 또는
b) CH2=CR4COOR2C6F13
으로 표시되는 화합물을 단량체의 적어도 일부로 하는 중합체를 들 수 있다. 여기에서, R1 및 R2는 전술한 바와 같다. 또한, R3 및 R4는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기이다.
단, 높은 발유성이 요구되는 경우에는, 상기 a)으로 표시되거나, 혹은 상기 b)에서 R4가 메틸기인 화합물을 단량체로서 선택하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 바람직한 실시 형태에서는,
a) CH2=CR3COOR1C5F10CH2C4F9, 또는
b') CH2=C(CH3)COOR2C6F13
으로 표시되는 화합물을 단량체로 하는 중합체가 사용된다. 여기에서도 R1, R2 및 R3은 전술한 바와 같다.
이 불소 함유 중합체는 상기 a) 및/또는 b)으로 표시되는 화합물만을 단량체로서 중합시킨 것이어도 좋지만, 상기 화합물과 그 밖의 단량체를 공중합시킨 것이어도 좋다. 공중합시키는 경우의 단량체로서는 각종 (메트)아크릴계 단량체를 들 수 있지만, 이에 한정되지 않고, 테트라플루오로에틸렌 등 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 각종 단량체를 사용해도 좋다. 공중합체는 랜덤 공중합체이어도 블록 공중합체이어도 좋다. 단, 공중합체로 하는 경우에는, 발유성의 부여에 지장이 발생하지 않도록, 전체 단량체에 차지하는 상기 a) 또는 b)으로 표시되는 화합물의 비율을 60몰％ 이상, 특히 90몰％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 상기 화합물의 중합 방법은 아크릴계 단량체의 중합 방법으로서 공지된 방법을 따르면 되고, 용액 중합 또는 유화 중합에 의해 실시할 수 있다.
상기 불소 함유 중합체의 평균 분자량은 특별히 제한되지 않지만, 수 평균 분자량에 의해 표시하며, 예를 들어 1000 내지 500000 정도이다.
PTFE 연신 다공질막의 표면을 발유제에 의해 피복하는 방법으로서는, 발유제를 용제에 용해한 용액에 통기 필터를 침지하는 방법, 상기 용액을 통기 필터에 도포하거나, 또는 분무하는 방법을 들 수 있다. 발유제에 의한 피복 시에는, PTFE 연신 다공질막의 수축을 방지하기 위해서, 프레임 등을 사용하여 PTFE 연신 다공질막의 단부를 고정해 두는 것이 바람직하다. 상기 용액에서의 발유제의 적절한 농도는 피복 방법 등에 의해 상이하지만, 용액에 통기 필터를 침지하는 방법에 대해서는 0.1 내지 10중량％ 정도이다.
발유 처리한 후의 통기 필터의 통기도가 너무 낮으면, 통기 하우징의 내외의 압력차를 신속히 해소할 수 없게 된다. 이 통기도는 걸리 수(Gurley number)에 의해 표시하며, 35초/100ml 이하가 바람직하다(걸리 수가 낮을수록 통기도는 높다). 이하의 실시예에 개시하는 바와 같이, 본 발명에 따르면, 걸리 수가 35초/100ml 이하인 통기성을 갖고, 실용적인 발유성을 갖는 표면을 구비한 통기 필터를 제공할 수 있다. 이 표면은 n-데칸 또는 메탄올인 유기 용매의 직경 5mm의 액적을 적하했을 때에, 적하 후 30초 이내에 액적이 표면에 침투하지 않는 발유성을 구비하고 있다. 본 발명에 따르면, 통기 필터로서 요구되는 강도를 만족시키기 위해서, PTFE 연신 다공질막의 두께가 5㎛ 이상, 나아가 10㎛ 이상이면서도, 상기 정도로 낮은 걸리 수를 갖고, 실용적인 발유성을 갖는 표면을 구비한 통기 필터를 제공할 수도 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이들의 실시예에 제한되는 것은 아니다.
(실시예 1)
PTFE 연신 다공질막으로서, 닛토 덴코 가부시키가이샤 제조 「TEMISH(등록 상표)NTF1131」(크기 15cm×15cm; 두께 0.1mm; 평균 구멍 직경 1㎛)을 준비하였다. 또한, 신에츠 가가쿠사 제조의 발수 발유제 「X-70-041」을 3.0중량％의 농도로 되도록 희석제(신에츠 가가쿠사 제조 「FS 시너」)로 희석하여 발유 처리액을 제조하였다. 상기 「X-70-041」은 이하의 식 (a-1)으로 표시되는, 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물을 단량체로서 포함하는 중합체를 발유 성분으로 하는 발수 발유제이다.
CH2=CHCOOCH2CH2C5F10CH2C4F9 (a-1)
막이 수축하지 않도록 그 주위를 한 변이 20cm인 프레임에 고정한 상태에서, 상기 PTFE 연신 다공질막을 20℃로 유지된 상기 발유 처리액 중에 약 3초간 침지하고, 계속해서 상온에서 약 1시간 방치하여 건조시켜서 발유성의 통기 필터를 얻었다.
(실시예 2)
발유제로서 이하의 식 (a-2)으로 표시되는, 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물을 단량체로 하는 중합체를 발유 성분으로 하는 신에츠 가가쿠사 제조의 발수 발유제 「X-70-042」를 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 통기 필터를 얻었다.
CH2=C(CH3)COOCH2CH2C5F10CH2C4F9 (a-2)
(실시예 3)
이하의 식 (b-1)으로 표시되는, 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물 100g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.1g, 용매(신에츠 가가쿠사 제조 「FS 시너」) 300g을 질소 도입관, 온도계, 교반기를 장착한 플라스크 중에 투입하고, 질소 가스를 도입해서 70℃에서 교반하면서 16시간 부가 중합을 행하여, 불소 함유 중합체 80g을 얻었다. 이 중합체의 수 평균 분자량은 100000이었다. 이 불소 함유 중합체를 농도가 3.0중량％로 되도록 희석제(신에츠 가가쿠사 제조 「FS 시너」)로 희석하여 발유 처리액을 제조하였다.
CH2=CHCOOCH2CH2C6F13 (b-1)
상기 발유 처리액을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 통기 필터를 얻었다.
(실시예 4)
이하의 식 (b-2)으로 표시되는 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물 100g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.1g, 용매(신에츠 가가쿠사 제조 「FS 시너」) 300g을 질소 도입관, 온도계, 교반기를 장착한 플라스크 중에 투입하고, 질소 가스를 도입해서 70℃에서 교반하면서 16시간 부가 중합을 행하여, 불소 함유 중합체 80g을 얻었다. 이 중합체의 수 평균 분자량은 100000이었다. 이 불소 함유 중합체를 농도가 3.0중량％로 되도록 희석제(신에츠 가가쿠사 제조 「FS시너」)로 희석하여 발유 처리액을 제조하였다.
CH2=C(CH3)COOCH2CH2C6F13 (b-2)
상기 발유 처리액을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 통기 필터를 얻었다.
(비교예 1)
이하의 식 (c)으로 표시되는 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물 100g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.1g, 용매(신에츠 가가쿠사 제조 「FS 시너」) 300g을 질소 도입관, 온도계, 교반기를 장착한 플라스크 중에 투입하고, 질소 가스를 도입해서 70℃에서 교반하면서 16시간 부가 중합을 행하여, 불소 함유 중합체 80g을 얻었다. 이 중합체의 수 평균 분자량은 100000이었다. 이 불소 함유 중합체를 농도가 3.0중량％로 되도록 희석제(신에츠 가가쿠사 제조 「FS시너」)로 희석하여 발유 처리액을 제조하였다.
CH2=C(CH3)COOCH2CH2C8F17 (c)
상기 발유 처리액을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 통기 필터를 얻었다.
이상으로부터 얻은 발유 처리 완료된 통기 필터 및 미처리의 상기 PTFE 연신 다공질막(미처리품)에 대하여, 통기 시험 및 발유 시험을 실시하였다. 통기 시험은 JIS P8117에 규정되어 있는 걸리 시험법에 의해 실시하였다. 또한, 발유 시험은 ISO14419에 규정되어 있는 「직물-발유성- 탄화수소 내성 시험」에 준하여 실시하였다. 구체적으로는, 통기 필터의 표면에 피펫을 사용하여 유기 용매를 직경 약 5mm의 액적으로서 적하하고, 적하 후 30초 후의 액적의 침투의 유무를 육안에 의해 확인하였다. 유기 용매로서는 n-데칸, 메탄올 및 n-헥산을 사용하였다. 또한, 액적의 침투는 액적이 다공질막에 흡수되는, 혹은 액적의 침투에 의해 다공질막의 색조가 변화된 경우에 「침투한다」고 판정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112018061502322-pat00001
비교예 1에서는 미처리품과 비교하여, 걸리 수가 5배 이상으로 상승하였다. 탄소수 8 이상의 직쇄상 퍼플루오로알킬기(Rf기)가 높은 결정성을 갖는 것은 발유성의 발현에는 유리하지만 PTFE 연신 다공질막이 갖는 미다공 구조의 통기성을 유지하는 면에서는 장애가 된다. 이에 반해, 실시예 1 내지 4에서는 걸리 수의 상승의 정도는 미처리품과 비교하여 1.6 내지 2.5배 정도에 그쳤다. 실시예 1 내지 4와 비교예를 대비하면, 걸리 수에는 2배 정도 이상의 차이가 있다.
또한, 실시예 1 내지 4에서는 n-데칸(표면 장력 23.83dyn·cm-1) 및 메탄올(표면 장력 22.45dyn·cm- 1)을 침투시키지 않는 정도로 발유성을 갖는 표면이 얻어졌다. 이들의 유기 용매를 침투시키지 않는 정도의 표면이면, 통기 필터로서의 용도로는 실용 상의 요구 특성은 만족시키고 있다.
또한, 특허문헌 1에는 탄소수가 8 이상인 직쇄상 퍼플루오로알킬기를 갖지 않는 발유제로서 불소 함유 지방족 환 구조를 갖는 불소 수지를 사용하여 PTFE 연신 다공질막을 처리한 예가 개시되어 있다(비교예 3, 4). 특허문헌 1의 이들 예에서 처리된 표면은 n-데칸보다도 표면 장력이 높은 톨루엔(표면 장력 28.52dyn·cm-1) 및 메탄올과 동일 정도의 표면 장력을 갖는 이소프로판올(IPA; 표면 장력 21.32dyn·cm-1)에 대하여 「순시에 젖는」 정도의 발유성에 그치고 있다. 이들 예와 대비하면, 직쇄상 불소 함유 탄화수소기로서, 1) -R1C5F10CH2C4F9 또는 2) -R2C6F13을 갖는 발유제가 PTFE 연신 다공질막의 통기성을 크게 저하시키지 않고 발유성을 부여하는 발유제로서 현저히 우수한 것을 이해할 수 있다.
실시예 1, 2, 4에서는 표면 장력이 20dyn·cm-1을 하회하는 n-헥산(표면 장력 18.40dyn·cm-1)을 침투시키지 않는 것을 확인할 수 있었다. 발유제를 구성하는 단량체로서, a) CH2=CR3COOR1C5F10CH2C4F9 또는 b') CH2=C(CH3)COOR2C6F13이 특히 우수한 것을 이해할 수 있다.

Claims (7)

  1. 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 다공질막을 구비한 통기 필터이며,
    상기 다공질막이 폴리테트라플루오로에틸렌 연신 다공질막이고,
    상기 폴리테트라플루오로에틸렌 연신 다공질막의 두께가 5㎛ 이상 500㎛ 이하이고,
    상기 발유제에 포함되는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기가
    -R2C6F13
    (여기에서, R2는 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기임)으로 표시되고,
    상기 발유제가 (메트)아크릴계 단량체만을 단량체로 하는 중합체이고,
    상기 단량체의 적어도 일부가
    CH2=C(CH3)COOR2C6F13
    (여기에서, R2는 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기임)으로 표시되는 화합물인, 발유성이 부여된 통기 필터.
  2. 발유제에 의해 피복된 표면을 갖는 다공질막을 구비한 통기 필터이며,
    상기 다공질막이 폴리테트라플루오로에틸렌 연신 다공질막이고,
    상기 폴리테트라플루오로에틸렌 연신 다공질막의 두께가 5㎛ 이상 500㎛ 이하이고,
    상기 발유제에 포함되는 직쇄상 불소 함유 탄화수소기가
    -R2C6F13
    (여기에서, R2는 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기임)으로 표시되고,
    상기 발유제가 (메트)아크릴계 단량체만을 단량체로 하는 중합체이고,
    상기 단량체의 적어도 일부가
    CH2=CR4COOR2C6F13
    (여기에서, R2는 탄소수가 1 내지 12인 알킬렌기 또는 페닐렌기이고, R4는 수소 원자 또는 메틸기임)으로 표시되는 화합물이고,
    상기 중합체의 전체 단량체에서 차지하는 상기 화합물의 비율이 90몰％ 이상인, 발유성이 부여된 통기 필터.
  3. 제2항에 있어서, 걸리 수(Gurley number)가 13초/100ml 이하인 통기성을 갖는, 통기 필터.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 걸리 수가 35초/100ml 이하인 통기성을 갖고,
    상기 표면에 n-데칸 또는 메탄올인 유기 용매의 직경 5mm의 액적을 적하했을 때에 적하 후 30초 이내에 상기 액적이 상기 표면에 침투하지 않는, 통기 필터.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 발유제가
    CH2=C(CH3)COOR2C6F13으로 표시되는 화합물을 단량체로 하는 중합체인, 통기 필터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 표면에 n-헥산인 유기 용매의 직경 5mm의 액적을 적하했을 때에 적하 후 30초 이내에 상기 액적이 상기 표면에 침투하지 않는, 통기 필터.
  7. 삭제
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