TW202028260A - 四氟乙烯聚合物、空氣過濾器濾材、過濾件、及空氣過濾器單元 - Google Patents

四氟乙烯聚合物、空氣過濾器濾材、過濾件、及空氣過濾器單元 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種能夠針對所獲得之空氣過濾器濾材將壓力損失抑制為較低並且使複數個部位之壓力損失均質化的四氟乙烯聚合物、空氣過濾器濾材、過濾件、及空氣過濾器單元。 本發明之四氟乙烯聚合物係具有延伸性及非熔融加工性者，且於針對從未加熱至300℃以上之溫度之測定用未焙燒聚合物，利用示差掃描熱量計以升溫速度2℃/分鐘所得之熔解熱曲線中，較表示極小點之溫度Tp ℃(其中，340≦Tp ≦345)低2.5℃之溫度T0 ℃以上且350℃以下時之吸熱量S2 mJ/mg與320℃以上T0 ℃以下之吸熱量S1 mJ/mg的比[S2 /S1 ]為0.60以上，且於熔解熱曲線中，通過自溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之垂直線之一半位置的與基準線平行之線、與熔解熱曲線之2個交點處之溫度之差即半值寬HW為5.0以上。

Description

四氟乙烯聚合物、空氣過濾器濾材、過濾件、及空氣過濾器單元
本發明係關於一種四氟乙烯聚合物、空氣過濾器濾材、過濾件、及空氣過濾器單元。
先前以來聚四氟乙烯(以下，存在簡稱為PTFE之情形)於各種用途中得到使用。例如，藉由使將PTFE細粉膏狀擠出成形所得之擠出物於未燒結狀態下進行延伸，可獲得透氣性布材料。
而且，例如關於專利文獻1(日本專利特開2002-201217號公報)中所記載之四氟乙烯聚合物，認為標準比重(SSG)為2.160以下者之延伸均勻性優異。 [先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1]特開2002-201217號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，於由四氟乙烯聚合物製作空氣過濾器濾材之情形時，關於針對所獲得之空氣過濾器濾材，將壓力損失抑制為較低並且使複數個部位之壓力損失均質化，在此之前未進行任何研究。 [解決問題之技術手段]
第1觀點之四氟乙烯聚合物係具有延伸性及非熔融加工性者。該四氟乙烯聚合物之比[S2 /S1 ]為0.60以上。此處，於熔解熱曲線中，將T0 ℃以上且350℃以下之吸熱量(mJ/mg)設為S2 ，將320℃以上且T0 ℃以下之吸熱量(mJ/mg)設為S1 。T0 ℃係較表示極小點之溫度Tp ℃(其中，340≦Tp ≦345)低2.5℃之溫度。熔解熱曲線係指針對從未加熱至300℃以上之溫度之測定用未焙燒聚合物，利用示差掃描熱量計以升溫速度2℃/分鐘所得之熔解熱曲線。又，關於四氟乙烯聚合物，於熔解熱曲線中，通過自溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之垂直線之一半位置的與基準線平行之線、與上述熔解熱曲線之2個交點處之溫度之差即半值寬HW為5.0以上。 再者，基準線係熔解熱曲線中藉由將305℃下之值與355℃下之值連結所繪製之線。 該四氟乙烯聚合物由於比[S2 /S1 ]為0.60以上，故而相對低分子量之成分之比率被抑制為較少，因此能夠抑制由於低分子量者所存在之部位優先延伸而產生之延伸後之膜之不均，而使所獲得之空氣過濾器濾材之複數個部位之壓力損失的均質性變得良好。 此處，通常而言，於熔解熱曲線中，橫軸之溫度與分子量相關，縱軸之吸熱量與存在量相關。此處，存在熔解熱曲線中之基準線越長，則分子量分佈越廣泛之傾向。但，高分子量或低分子量者中基準線附近者(S1 之左端部或S2 之右端部)由於存在量或存在比率較少，故而對空氣過濾器濾材之物性造成之不良影響較小。另一方面，關於半值寬HW，距基準線之距離亦較長，且作為存在量或存在比率，以無法忽視對空氣過濾器濾材之物性造成之影響之程度大量存在。相對於此，該四氟乙烯聚合物之半值寬HW為5.0以上。藉此，即便於比[S2 /S1 ]為0.60以上且相對高分子量者之存在比率較高之情形時，亦能夠將藉由延伸所得之空氣過濾器濾材之壓力損失抑制為較小。
第2觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點之四氟乙烯聚合物，其標準比重為2.140以上2.165以下。 該四氟乙烯聚合物能夠使壓延性及延伸性良好。 所謂「延伸性」，係指由四氟乙烯聚合物所得之未焙燒成形體具有延伸加工性。 所謂「未焙燒成形體」，係指包含未焙燒聚合物之成形體，該未焙燒聚合物從未加熱至熔解熱曲線中之表示極小點之溫度Tp℃以上之溫度。
第3觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點或第2觀點之四氟乙烯聚合物，其比[S2 /S1 ]為0.95以下。 該四氟乙烯聚合物能夠將所獲得之空氣過濾器濾材中之壓力損失抑制為較低並且使複數個部位之壓力損失均質化。
第4觀點之四氟乙烯聚合物係如第3觀點之四氟乙烯聚合物，其比[S2 /S1 ]未達0.90。 該四氟乙烯聚合物容易使成形加工性良好。
第5觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點至第4觀點中任一項之四氟乙烯聚合物，其用於製作空氣過濾器濾材。 該四氟乙烯聚合物藉由用於製作空氣過濾器濾材，可獲得複數個部位之壓力損失得到均質化之空氣過濾器濾材。
第6觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點至第5觀點中任一項之四氟乙烯聚合物，其用於製作空氣過濾器濾材之厚度為1000 μm以下之空氣過濾器濾材。 該四氟乙烯聚合物能夠使所獲得之空氣過濾器濾材中之膜厚變薄並且使複數個部位之壓力損失均質化。
第7觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點至第6觀點中任一項之四氟乙烯聚合物，其用於製作使包含粒徑0.3 μm之NaCl粒子之空氣以流速5.3 cm/秒通過時上述粒子之捕獲效率為99.97%以上的空氣過濾器濾材。 該四氟乙烯聚合物能夠提高所獲得之空氣過濾器濾材中之捕獲效率，並且使複數個部位之壓力損失均質化。
第8觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點至第7觀點中任一項之四氟乙烯聚合物，其用於製作使空氣以流速5.3 cm/秒通過時壓力損失為250 Pa以下之空氣過濾器濾材。 該四氟乙烯聚合物能夠將所獲得之空氣過濾器濾材中之壓力損失抑制為較低並且使複數個部位之壓力損失均質化。
第9觀點之四氟乙烯聚合物係如第1觀點至第8觀點中任一項之四氟乙烯聚合物，其用於製作壓力損失之變異係數為6.0以下之空氣過濾器濾材。 該四氟乙烯聚合物能夠使所獲得之空氣過濾器濾材之複數個部位之壓力損失充分地均質化。
第10觀點之空氣過濾器濾材係使用如第1觀點至第9觀點中任一項之四氟乙烯聚合物所製作者。 該空氣過濾器濾材使複數個部位之壓力損失之均質性優異。
第11觀點之空氣過濾件係將如第10觀點之空氣過濾器濾材加工成鋸齒形狀而構成，該鋸齒形狀係交替地反覆山折及谷折而成。再者，「過濾件」並無特別限定，例如不為平坦之片狀者，而為藉由交替地進行山折及谷折而摺疊而成之鋸齒形狀，可為以能夠收容於任意殼體之方式經整形者。
第12觀點之空氣過濾器單元具備如第10觀點之空氣過濾器濾材或如第11觀點之過濾件、及保持空氣過濾器濾材或過濾件之殼體。
(1)聚四氟乙烯聚合物 本發明之聚四氟乙烯聚合物係具有延伸性及非熔融加工性者。再者，所謂「非熔融加工性」，係指由於具有較高之熔融黏度，故而於熔融狀態下不容易流動，而難以進行熔融加工。作為四氟乙烯聚合物，較佳為380℃下之熔融黏度為1×108 Pa・S以上。
關於本發明之四氟乙烯聚合物，於針對從未加熱至300℃以上之溫度之測定用未焙燒聚合物，利用示差掃描熱量計以升溫速度2℃/分鐘所得之熔解熱曲線中，較表示極小點之溫度Tp ℃(其中，340≦Tp ≦345)低2.5℃之溫度T0 ℃以上350℃以下之吸熱量S2 mJ/mg與320℃以上且上述T0 ℃以下之吸熱量S1 mJ/mg之比[S2 /S1 ]為0.60以上。
上述「測定用未焙燒聚合物」係四氟乙烯聚合物且從未加熱至300℃以上之溫度者。上述測定用未焙燒聚合物有若上述熔解熱曲線中之極小點(峰頂)未達340℃，則成膜性變差之傾向，而有難以進行延伸加工之情形。
於上述熔解熱曲線之圖中，上述溫度T0 ℃以上且350℃以下之吸熱量S2 mJ/mg相當於該熔解熱曲線與其基準線所形成之區域中上述溫度範圍內之面積。同樣地，320℃以上且上述溫度T0 ℃以下之吸熱量S1 mJ/mg相當於該熔解熱曲線與其基準線所形成之區域中該溫度範圍內之面積。再者，所謂基準線，係指熔解熱曲線中藉由將305℃下之值與355℃下之值連結所繪製之線。
藉由將上述溫度T0 ℃設為求出上述吸熱量S2 及吸熱量S1 時之邊界溫度，而抑制因由使用之示差掃描熱量計之機種差異造成的峰位置等熔解熱曲線上之差異所產生的影響，並且容易出現比[S2 /S1 ]之差異。
本發明之四氟乙烯聚合物係上述吸熱量S2 mJ/mg與上述吸熱量S1 mJ/mg之比[S2 /S1 ]為0.60以上者。若將上述S2 與上述S1 加以比較，則可謂上述S2 表示示差掃描熱量計之測定對象即上述測定用未焙燒聚合物整體中相對高分子量之聚合物之存在比率。又，可謂上述S1 表示上述測定用未焙燒聚合物整體中相對低分子量之聚合物之存在比率。而且，四氟乙烯聚合物由於上述比[S2 /S1 ]為0.60以上，故而可謂高分子量體相對較多且減少了例如熔解熱曲線中熔解熱較低之低分子量體者。 通常，關於四氟乙烯聚合物，認為若混合存在聚合物分子鏈較短者，則於受到延伸時等之剪力時，聚合物分子鏈間之糾纏容易解開，但本發明之四氟乙烯聚合物中，此種聚合物分子鏈較短者相對較少，另一方面，聚合物分子鏈較長者相對較多。因此，認為本發明之四氟乙烯聚合物容易維持受到剪力之情形時之聚合物分子間之糾纏，而能夠獲得膜均質性優異之延伸體。關於使用本發明之四氟乙烯聚合物所得之延伸體之膜均質性，例如可作為針對藉由雙軸延伸所得之延伸體，使氣流於複數個部位通過而評價之壓力損失均質者來進行評價。
再者，所謂由四氟乙烯聚合物製成之空氣過濾器濾材之壓力損失均質，例如較佳為將壓力損失分佈之標準偏差除以平均值而成之變異係數CV為5%以下。變異係數CV之下限值例如為1%。濾材之壓力損失分佈例如藉由將濾材格子狀地分割為100個，測定各格子內之直徑100 mm之區域之壓力損失而獲得。壓力損失之測定例如可藉由如下方式進行：使用具備在接近濾材表面之狀態下進行濾材之兩面之測定之測壓計的測定裝置，以該測壓計於各區域之下游側之表面上沿著預定之路徑移動之方式操作該測定裝置。而且，根據包含所測得之各區域之壓力損失之壓力損失分佈算出標準偏差，用其除以所測得之全部區域之壓力損失之平均值，藉此可求出變異係數CV(%)。再者，空氣過濾器用濾材之大小並無特別限制，例如，長邊方向長度為100～1000 m，寬度方向長度為600～2000 mm。
上述比[S2 /S1 ]較佳為0.65以上，更佳為0.70以上。作為上述比[S2 /S1 ]之上限，就容易減少所獲得之空氣過濾器濾材之壓力損失之方面而言，較佳為0.95以下，就容易使成形加工性良好之觀點而言，較佳為未達0.90。
關於本發明之四氟乙烯聚合物，於熔解熱曲線中，通過自溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之垂直線之一半位置的與基準線平行之線、與熔解熱曲線之2個交點處之溫度之差即半值寬HW為5.0以上。
通常於熔解熱曲線中，橫軸之溫度與分子量相關，縱軸之吸熱量與存在量相關。此處，有熔解熱曲線中之基準線越長，則分子量分佈越寬之傾向。但，高分子量或低分子量者中基準線附近者(S1 之左端部或S2 之右端部)由於存在量或存在比率較少，故而對空氣過濾器濾材之物性造成之不良影響較小。另一方面，關於半值寬HW，距基準線之距離亦較長，作為存在量或存在比率，以無法忽視對空氣過濾器濾材之物性造成之影響之程度大量存在。因此，即便上述比[S2 /S1 ]為0.60以上，於低分子量者相對於高分子量者之存在比率過小之情形時等，亦存在難以將所獲得之空氣過濾器濾材之壓力損失抑制為較小之情形。相對於此，於本發明之四氟乙烯聚合物中，半值寬HW為5.0以上。藉此，即便於比[S2 /S1 ]為0.60以上且相對高分子量者之存在比率較高之情形時，亦能夠將藉由延伸所得之空氣過濾器濾材之壓力損失抑制為較小。再者，就將藉由延伸所得之空氣過濾器濾材之壓力損失抑制為較小之觀點而言，半值寬HW較佳為6.0以上，更佳為7.5以上，進而較佳為9.0以上。再者，就抑制因聚合物分子鏈較短者大量存在造成的空氣過濾器濾材之壓力損失之均質性之下降的觀點而言，半值寬HW可為20.0以下，較佳為15.0以下。
再者，本發明之四氟乙烯聚合物之形態並無特別限定，例如，亦可為分散於水性介質中而成之四氟乙烯聚合物水性分散液。
關於四氟乙烯聚合物，就使壓延性及延伸性良好之觀點而言，較佳為標準比重[SSG]為2.140以上2.165以下。又，關於四氟乙烯聚合物之標準比重[SSG]，就即便以較高之延伸倍率進行延伸加工亦可獲得斷裂強度較高之多孔體之方面而言，較佳為2.160以下。再者，標準比重[SSG]係視為平均分子量之指標，通常其值越低，則平均分子量越高。再者，標準比重[SSG]係使用依據ASTM D4895-89所成形之樣品，並藉由依據ASTM D-792之水置換法所測得者。
聚四氟乙烯聚合物為聚四氟乙烯[PTFE]，作為該PTFE，可為四氟乙烯[TFE]均聚物，亦可為改性PTFE。
所謂「改性PTFE」，係指藉由於不會大幅損害TFE均聚物之性質之範圍內將微量之TFE以外之單體與TFE一起供至聚合所獲得的TFE共聚物。作為上述TFE以外之單體，例如可列舉具有乙烯性不飽和基之含氟單體。作為上述具有乙烯性不飽和基之含氟單體，例如可列舉：六氟丙烯[HFP]、全氟(烷基乙烯醚)[PAVE]、三氟氯乙烯[CTFE]、(全氟甲基)乙烯、(全氟丁基)乙烯、全氟丁烯-1、全氟己烯-1、全氟壬烯-1等。作為上述PAVE，例如可列舉全氟(甲基乙烯醚)[PMVE]、全氟(乙基乙烯醚)[PEVE]、全氟(丙基乙烯醚)[PPVE]等。上述TFE以外之單體可僅使用1種，亦可將2種以上併用。基於上述TFE以外之單體之重複單元之合計量較佳為基於形成聚四氟乙烯聚合物之全部單體之重複單元之總量的1質量%以下，更佳為0.5質量%以下。
本發明之四氟乙烯聚合物例如可藉由乳化聚合而獲得。乳化聚合通常可使TFE或TFE與其他共聚物於含有分散劑及聚合起始劑之水性介質中進行。
於乳化聚合中，聚合溫度通常為20～100℃，較佳為50～85℃，聚合壓力通常為0.5～3.0 MPa。
作為乳化聚合中之聚合起始劑，較佳為自由基聚合起始劑、氧化還原系聚合起始劑等。聚合起始劑之量越少，就可抑制損害延伸體之均質性之低分子量之四氟乙烯聚合物之生成，獲得SSG較低且比[S2 /S1 ]較高之四氟乙烯聚合物之方面而言越佳，但若過少，則有聚合速度變得過小之傾向，若過多，則有生成SSG較高且比[S2 /S1 ]較低之四氟乙烯聚合物之傾向。作為自由基聚合起始劑，例如可列舉水溶性有機過氧化物，較佳為過硫酸銨、過硫酸鉀等過硫酸鹽，更佳為過硫酸銨。該等可僅使用1種，亦可將2種以上組合使用。自由基聚合起始劑較佳為相當於所使用之水性介質之質量之1～100 ppm之量，更佳為相當於1～10 ppm之量。
作為氧化還原系聚合起始劑，可列舉過硫酸鹽、溴酸鹽等水溶性氧化劑與亞硫酸鹽、二亞胺等還原劑之組合。於使用氧化還原系聚合起始劑作為聚合起始劑之情形時，可獲得SSG較低且斷裂強度較高之四氟乙烯聚合物。氧化還原系聚合起始劑較佳為相當於所使用之水性介質之質量之1～100 ppm之量，更佳為相當於1～10 ppm之量。
乳化聚合較佳為於1種或2種以上之穩定劑之存在下進行。作為穩定劑，較佳為石蠟、氟系油、氟系化合物、聚矽氧油等，其中，較佳為石蠟。作為石蠟，較佳為熔點為40～65℃者，更佳為熔點為50～65℃者。石蠟之使用量較佳為相當於上述水性介質之0.1～12質量%之量，更佳為相當於0.1～8質量%之量。
乳化聚合通常將上述TFE、TFE以外之單體、分散劑及聚合起始劑於水性介質中進行混合，於以所生成之四氟乙烯聚合物微粒子不會凝聚之方式設定之攪拌條件下平穩地攪拌而進行。
作為四氟乙烯聚合物水性分散液，通常為上述四氟乙烯聚合物微粒子於水性介質中在上述分散劑之存在下分散而成者。四氟乙烯聚合物水性分散液可為含有上述本發明之四氟乙烯聚合物並藉由上述乳化聚合所獲得者且未經後處理者、即聚合完成之水性分散液，亦可為於上述乳化聚合之後進行過濃縮、稀釋等後處理者。
本發明之四氟乙烯聚合物亦可為構成藉由乳化聚合所得之細粉者。細粉可藉由自藉由上述乳化聚合所得之四氟乙烯聚合物水性分散液回收四氟乙烯聚合物微粒子，使之凝聚後並進行乾燥而獲得。凝聚可藉由添加凝集劑並攪拌水性分散液而進行，但較佳為不添加凝集劑而藉由高速攪拌水性分散液來進行。作為凝集劑，較佳為硝酸、鹽酸、碳酸銨、醇，其中，更佳為碳酸銨。於凝聚後進行之乾燥並無特別限定，係於較佳為100～250℃、更佳為130～200℃之溫度下進行。
又，PTFE細粉可於LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑之存在下使TFE進行乳化共聚而獲得。
LogPOW較大之化合物有對環境產生負荷之顧慮，若考慮該情況，則較佳為使用LogPOW為3.4以下之化合物。此前於利用乳化聚合之含氟聚合物之製造中，主要使用全氟辛酸銨[PFOA]作為界面活性劑，PFOA之LogPOW為3.5，因此較佳為替換為LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑。
上述含氟界面活性劑之LogPOW可為2.5以上，亦可為3.0以上。
上述LogPOW係1-辛醇與水之分配係數，且係LogP[式中，P表示含有含氟界面活性劑之辛醇/水(1：1)混合液相分離時之辛醇中之含氟界面活性劑濃度/水中之含氟界面活性劑濃度比]所表示者。
關於LogPOW所表示之辛醇/水分配係數，係於管柱：TOSOH ODS-120T管柱(
Figure 02_image001
4.6 mm×250 mm)、溶離液：乙腈/0.6質量%HClO4 水＝1/1(vol/vol%)、流速：1.0 ml/分鐘、樣品量：300 μL、管柱溫度：40℃、檢測光：UV(ultraviolet，紫外線)210 nm之條件下，針對具有已知之辛醇/水分配係數之標準物質(庚酸、辛酸、壬酸及癸酸)進行HPLC(high performance liquid chromatograph，高效液相層析)，製作各溶出時間與已知辛醇/水分配係數之校準曲線，基於該校準曲線，根據試樣液中之HPLC之溶出時間而算出。
作為上述LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑，較佳為含氟陰離子性界面活性劑，可使用美國專利申請公開第2007/0015864號說明書、美國專利申請公開第2007/0015865號說明書、美國專利申請公開第2007/0015866號說明書、美國專利申請公開第2007/0276103號說明書、美國專利申請公開第2007/0117914號說明書、美國專利申請公開第2007/142541號說明書、美國專利申請公開第2008/0015319號說明書、美國專利第3250808號說明書、美國專利第3271341號說明書、日本專利特開2003-119204號公報、國際公開第2005/042593號、國際公開第2008/060461號、國際公開第2007/046377號、國際公開第2007/119526號、國際公開第2007/046482號、國際公開第2007/046345號中所記載者等。
作為LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑，較佳為選自由 通式：CF3 -(CF2 )4 -COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬)、 通式：CF3 CF2 CF2 OCF(CF3 )COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬原子)、 通式：CF3 OCF(CF3 )CF2 OCF(CF3 )COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬原子)、及 通式：CF3 CF2 OCF2 CF2 OCF2 COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬原子) 所組成之群中之至少1種含氟界面活性劑。
作為LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑，亦可列舉： 通式：CF3 OCF2 CF2 OCF2 CF2 COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬原子)、 通式：CF3 OCF2 CF2 CF2 OCHFCF2 COOX(式中，X表示氫原子、NH4 或鹼金屬原子) 等。
於上述含氟界面活性劑為鹽之情形時，作為形成該鹽之抗衡離子，可列舉鹼金屬離子或NH4＋ 等，作為鹼金屬離子，例如可列舉Na+ 、K+ 等。
作為LogPOW為3.4以下之含氟界面活性劑，可列舉：CF3 OCF(CF3 )CF2 OCF(CF3 )COOH、CF3 OCF(CF3 )CF2 OCF(CF3 )COONH4 、CF3 CF2 OCF2 CF2 OCF2 COOH、CF3 CF2 OCF2 CF2 OCF2 COONH4 、CF3 OCF2 CF2 CF2 OCHFCF2 COOH、CF3 OCF2 CF2 CF2 OCHFCF2 COONH4 、CF3 -(CF2 )4 -COOH、CF3 -(CF2 )4 -COONH4 、CF3 CF2 CF2 OCF(CF3 )COONH4 、CF3 CF2 CF2 OCF(CF3 )COOH等。
關於包含本發明之四氟乙烯聚合物之細粉，平均一次粒徑通常為0.1～0.5 μm，較佳為0.1～0.4 μm。此處所謂「一次粒子」，係指上述凝聚前之包含四氟乙烯聚合物之粒子，且意指於聚合反應後從未以四氟乙烯聚合物之熔點以上之溫度進行過熱處理者。又，所謂「平均一次粒徑」，係指上述「一次粒子」之數量平均粒徑。「平均一次粒徑」係針對將固形物成分濃度設為0.15質量%之四氟乙烯聚合物水性分散液，製成對於單位長度之550 nm之投射光之透過率與根據電子顯微鏡照片確定之平均粒徑之校準曲線，針對作為測定對象之四氟乙烯聚合物水性分散液，測定上述透過率，基於上述校準曲線而間接求出之值。關於上述細粉，平均粒徑較佳為100～1000 μm，更佳為400～600 μm。此處之平均粒徑係依據ASTM D 1457所測得者。
包含本發明之四氟乙烯聚合物之細粉係擠出加工性良好，例如可於20 MPa以下之擠出壓力下膏狀擠出。再者，所謂擠出壓力，係於減速比100、擠出速度51 cm/分鐘、25℃之條件下通過孔口(直徑2.5 cm、孔面長度1.1 cm、導入角30°)而進行膏狀擠出時所測得者。
關於由本發明之四氟乙烯聚合物製作之氟樹脂多孔膜(及具有其之空氣過濾器濾材)，即便例如總延伸倍率以面積基準計為100倍，膜外觀亦均勻。
將包含四氟乙烯聚合物之細粉膏狀擠出成形後進行壓延，進而進行延伸，藉此可獲得延伸體。
關於膏狀擠出成形，通常將上述細粉與擠出助劑(潤滑劑)混合後進行預成形而擠出。擠出助劑並無特別限定，可使用先前公知者，但較佳為石腦油等沸點為150℃以上之石油系烴。擠出助劑之添加量只要為相當於上述細粉與擠出助劑之合計質量之10～40質量%之量即可。預成形及擠出可藉由先前公知之方法進行，可選擇適當條件。
壓延可使用直徑300～700 mm之輥來進行。藉由壓延所獲得之片之厚度較佳為50～500 μm，更佳為100～300 μm。延伸可於100～300℃之溫度下進行。延伸可視所需之製品而適當選擇延伸速度及延伸倍率，通常可以10～1000%/秒之速度於延伸倍率3倍(300%)以上之條件下進行。於延伸後，於為了提昇強度或獲得尺寸穩定性而進行熱固定之情形時，熱固定溫度較佳為250～400℃。
以下，舉例對使用上述四氟乙烯聚合物所製作之氟樹脂多孔膜、具有其之空氣過濾器濾材(以下，亦簡稱作濾材)、過濾件、及空氣過濾器單元等進行說明。
(2)氟樹脂多孔膜 使用四氟乙烯聚合物所製作之氟樹脂多孔膜之膜厚較佳為50.0 μm以下，更佳為25.0 μm以下，亦可為15.0 μm以下。於膜厚較薄之情形時，多孔膜中之複數個部位之壓力損失之均質性更容易成為問題，但即便於該情形時，使用上述四氟乙烯聚合物所製作之多孔膜亦可具備壓力損失之均質性。 關於使用四氟乙烯聚合物所製作之多孔膜，使包含粒徑0.3 μm之NaCl粒子之空氣以流速5.3 cm/秒通過時粒子之捕獲效率較佳為99.97%以上，亦可為99.99%以上。 使用四氟乙烯聚合物所製作之多孔膜之壓力損失較佳為250 Pa以下，更佳為20 Pa以上200 Pa以下。 使用四氟乙烯聚合物所製作之多孔膜之壓力損失之變異係數較佳為6.0以下，更佳為5.0以下。藉此，可避免由於存在壓力損失較低之部位而導致捕獲效率下降。
(3)透氣性支持膜 透氣性支持膜係配置於氟樹脂多孔膜之上游側或下游側或者上游側及下游側兩側以支持氟樹脂多孔膜。因此，即便氟樹脂多孔膜之膜厚較薄等而難以豎立，亦能夠藉由透氣性支持膜之支持而使氟樹脂多孔膜立起。又，作為空氣過濾器濾材之強度得以確保，而變得容易操作。 透氣性支持膜之材質及構造並無特別限定，例如可列舉不織布、織布、金屬網、樹脂網等。其中，就強度、捕獲性、柔軟性、作業性之方面而言，較佳為具有熱熔合性之不織布。不織布較佳為構成纖維之一部分或全部具有芯/鞘構造之不織布、包括包含低熔點材料之纖維之層與包含高熔點材料之纖維之層之2層的2層不織布、於表面塗佈有熱熔合性樹脂之不織布。作為此種不織布，例如可列舉紡黏不織布。又，芯/鞘構造之不織布較佳為芯成分之熔點高於鞘成分者。例如，作為芯/鞘之各材料之組合，例如可列舉：PET(polyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯)/PE(polyethylene，聚乙烯)、高熔點聚酯/低熔點聚酯。作為2層不織布之低熔點材料/高熔點材料之組合，例如可列舉PE/PET、PP(Polypropylene，聚丙烯)/PET、PBT(polybutylene terephthalate，聚對苯二甲酸丁二醇酯)/PET、低熔點PET/高熔點PET。作為於表面塗佈有熱熔合性樹脂之不織布，例如可列舉於PET不織布塗佈有EVA(乙烯乙酸乙烯酯共聚樹脂)者、於PET不織布塗佈有烯烴樹脂者。 不織布之材質並無特別限定，可使用聚烯烴(PE、PP等)、聚醯胺、聚酯(PET等)、芳香族聚醯胺、或該等之複合材等。 關於透氣性支持膜，可藉由利用加熱使透氣性支持膜之一部分熔融、或者藉由熱熔樹脂之熔融而利用投錨效應或者利用反應性接著劑等之接著以與氟樹脂多孔膜接合。 透氣性支持膜亦可為與上述氟樹脂多孔膜相比壓力損失、捕獲效率及防塵量均極低而實質上亦可視為0者。透氣性支持膜之壓力損失例如較佳為10 Pa以下，更佳為5 Pa以下，進而較佳為1 Pa以下。又，透氣性支持膜之粒徑0.3 μm之聚α烯烴之各捕獲效率亦可為例如實質上可視為0或大致0者。透氣性支持膜之厚度例如較佳為0.3 mm以下，更佳為0.25 mm以下。透氣性支持膜之單位面積重量例如較佳為20 g/m2 以上50 g/m2 以下。
(4)空氣過濾器濾材 以上所述之空氣過濾器濾材之具體層構成並無特別限定，例如，可例示以下所示者。 亦可為如圖1所示之空氣過濾器濾材30般，氟樹脂多孔膜31與透氣性支持膜33於空氣流動方向上積層而構成者。透氣性支持膜33可設置於氟樹脂多孔膜31之背風側，亦可設置於迎風側，亦可設置於背風側及迎風側兩側。 亦可為如圖2所示之空氣過濾器濾材30般，具有第1氟樹脂多孔膜31a及相對於第1氟樹脂多孔膜31a配置於下游側之第2氟樹脂多孔膜31b而構成之氟樹脂多孔膜31與透氣性支持膜33於空氣流動方向上積層而構成者。於該情形時，透氣性支持膜33相對於第1氟樹脂多孔膜31a及第2氟樹脂多孔膜31b，可設置於背風側，亦可設置於迎風側，亦可設置於背風側及迎風側兩側。進而，透氣性支持膜33亦可設置於第1氟樹脂多孔膜31a與第2氟樹脂多孔膜31b之間。 亦可為如圖3所示之空氣過濾器濾材30般，具有複數片(例如，2片)之相同之氟樹脂多孔膜31c而構成之氟樹脂多孔膜31與透氣性支持膜33於空氣流動方向上積層而構成者。即便於該情形時，透氣性支持膜33亦相對於複數片相同之氟樹脂多孔膜31c，可設置於背風側，亦可設置於迎風側，亦可設置於背風側及迎風側兩側。進而，透氣性支持膜33亦可設置於複數片相同之氟樹脂多孔膜31c之間。 又，該等各膜或層等之重疊方式並無特別限定，可為利用投錨效應之貼合，亦可為使用反應性接著劑等之貼合，亦可簡單重疊放置，上述投錨效應係由因加熱引起之局部熔融或熱熔樹脂之熔融所帶來者。再者，藉由貼合，各膜或層之厚度實質上不會產生變化。 再者，上述所有空氣過濾器濾材之壓力損失均無特別限定，例如較佳為250 Pa以下，更佳為20 Pa以上且200 Pa以下。 又，關於上述任一空氣過濾器濾材，使包含粒徑0.3 μm之NaCl粒子之空氣以流速5.3 cm/秒通過時粒子之捕獲效率均較佳為99.97%以上，亦可為99.99%以上。 又，作為空氣過濾器濾材，厚度並無特別限定，例如為50 μm以上1000 μm以下，較佳為200 μm以上800 μm以下，更佳為300 μm以上500 μm以下。空氣過濾器濾材之厚度係於特定之測定裝置中對測定對象施加0.3 N之負載時之厚度之值。
(5)過濾件 其次，參照圖4，對本實施形態之過濾件進行說明。 圖4係本實施形態之過濾件20之外觀立體圖。 過濾件20具備上述說明之空氣過濾器濾材(例如，空氣過濾器濾材30等)。過濾件20之空氣過濾器濾材係加工(褶裙狀加工)成山折及谷折交替地反覆而成之鋸齒形狀的加工過濾材。褶裙狀加工例如可藉由旋轉式摺疊機進行。濾材之摺疊寬度並無特別限定，例如為25 mm以上280 mm以下。過濾件20藉由實施褶裙狀加工，可增加用於空氣過濾器單元之情形時之濾材之疊入面積，藉此，可獲得捕獲效率較高之空氣過濾器單元。 過濾件20除了濾材以外，亦可進而具備用以保持用於空氣過濾器單元之情形時之褶間隔之間隔件(未圖示)。間隔件之材質並無特別限定，可較佳地使用熱熔樹脂。又，空氣過濾器濾材30具有複數個壓紋突起，亦可藉由此種壓紋突起來保持褶間隔。
(6)空氣過濾器單元 其次，參照圖5，對空氣過濾器單元1進行說明。 圖5係本實施形態之空氣過濾器單元1之外觀立體圖。 空氣過濾器單元1具備上述說明之空氣過濾器濾材或過濾件、及保持空氣過濾器濾材或過濾件之殼體25。換言之，空氣過濾器單元可以將未進行山折谷折之濾材保持於殼體之方式製作，亦可以將過濾件20保持於殼體25之方式製作。圖5所示之空氣過濾器單元1係使用過濾件20及殼體25所製作者。 殼體25係例如將板材組合或將樹脂成形而製作，過濾件20與殼體25之間較佳為利用密封劑進行密封。密封劑係用以防止過濾件20與殼體25之間之洩漏者，例如可使用環氧、丙烯酸、胺基甲酸酯系等樹脂製者。 具備過濾件20及殼體25之空氣過濾器單元1可為使平板狀延伸之1個過濾件20以收納至殼體25之內側之方式保持的迷你褶裙型空氣過濾器單元，亦可為使平板狀延伸之過濾件複數個並排地保持於殼體的V排型空氣過濾器單元或單式集管型空氣過濾器單元。
(7)用途之例 空氣過濾器濾材、過濾件、空氣過濾器單元例如用於如下用途。 ULPA過濾器(Ultra low Penetration Air Filter，超低滲透空氣過濾器)(半導體製造用)、HEPA過濾器(High efficiency particulate air Filter，高效空氣過濾器)(醫院、半導體製造用)、圓筒濾芯式過濾器(產業用)、袋濾器(產業用)、耐熱袋濾器(排氣處理用)、耐熱百褶過濾器(排氣處理用)、SINBRAN(註冊商標)過濾器(產業用)、觸媒過濾器(排氣處理用)、附帶吸附劑之過濾器(HDD組裝用)、附帶吸附劑之通氣口過濾器(HDD(Hard Disk Drive，硬碟驅動器)組裝用)、通氣口過濾器(HDD組裝用等)、吸塵器用過濾器(吸塵器用)、通用複層毛氈材、燃氣渦輪機用濾筒(面向燃氣渦輪機之互換品用)、冷卻過濾器(電子機器殼體用)等領域。 冷凍乾燥用容器等之冷凍乾燥用材料、面向電子電路或燈之汽車用換氣材料、容器蓋用等容器用途、電子機器用等保護換氣用途、醫療用換氣用途等換氣/內壓調整領域。 [實施例]
以下，示出實施例及比較例，對本發明之內容具體地進行說明。
(實施例1) 於內容積6 L之附帶攪拌機之SUS(Steel Use Stainless，不鏽鋼)製反應器中添加3600 g之去離子水、104 g之石蠟、及5.4 g之CF3 OCF(CF3 )CF2 OCF(CF3 )COONH4 ，將反應器密閉，利用氮氣對系內進行置換，將氧去除。將反應器升溫至70℃，將TFE填充至反應器中，將反應器設為0.78 MPa。作為聚合起始劑，添加18.0 mg之過硫酸銨。由於發現聚合壓力之下降，故而連續地供給TFE以使壓力恆定為0.78 MPa。於添加了1248 g之TFE之時點添加10.8 mg之對苯二酚。於添加了1900 g之TFE時停止TFE之供給及攪拌，使反應結束。進行排氣直至反應器內之壓力成為大氣壓為止，將內容物自反應器取出並冷卻。將澄清之石蠟自PTFE水性分散液去除。所獲得之水性分散液之固形物成分濃度為34.5質量%。 將所獲得之PTFE水性分散液利用去離子水以固形物成分濃度成為約10質量%之方式進行稀釋，於高速攪拌條件下使之凝聚，將所凝聚之濕潤粉末於135℃下乾燥24小時。測定所獲得之PTFE細粉之各種物性(To (＝Tp －2.5)(℃)、吸熱峰值比S2 /S1 、半值寬、標準比重(SSG))。 繼而，於20℃下，於所獲得之PTFE細粉每1 kg添加烴油(IDEMITSU股份有限公司製造之「IP SOLVENT 2028」)0.30 kg並進行混合。 然後，藉由膏狀擠出將該混合物成形為圓棒狀。而且，將該圓棒狀成形體利用加熱至70℃之砑光輥成形為膜狀，而獲得PTFE膜。使該PTFE膜通過250℃之熱風乾燥爐而將擠出助劑蒸發除去，而獲得平均厚度250 μm、平均寬度130 mm之未焙燒膜。 然後，使用圖6所示之裝置，將該未焙燒膜於長邊方向上以延伸倍率6.7倍進行延伸。未焙燒膜係設置於輥41，經延伸之膜係捲取於捲取輥42。又，於延伸溫度250℃下進行。再者，於圖6中，分別地，43～45表示輥，46、47表示加熱輥，48～52表示輥。
然後，使用可連續利用夾具夾住之圖7之左半部分所示之裝置(拉幅機)，將所獲得之長邊方向延伸膜於寬度方向上以延伸倍率37倍進行延伸，並進行熱固定。此時之延伸溫度為290℃，熱固定溫度為360℃。藉此，獲得PTFE多孔膜。此處，測定所獲得之PTFE多孔膜之厚度，對膜外觀進行評價。 於上述PTFE多孔膜之兩面，使用下述不織布A、B，並利用圖7之右半部分所示之裝置進行熱熔合，藉此獲得空氣過濾器濾材。 不織布A：Unitika股份有限公司製造之「Eleves S0403WDO」PET/PE芯/鞘不織布、單位面積重量40 g/m2 不織布B：Unitika股份有限公司製造之「Eleves T0403WDO」PET/PE芯/鞘不織布、單位面積重量40 g/m2 再者，於圖7中，分別地，61表示捲出輥，62表示預熱區域，63表示延伸區域，64表示熱固定區域，66表示層壓輥，67表示捲取輥。 又，此時之熱熔合條件如下所述。 加熱溫度：200℃ 線速度：15 m/分鐘 針對以上述方式獲得之空氣過濾器濾材，測定壓力損失、壓力損失之變異係數、捕獲效率(0.3 μm)、捕獲效率(0.1 μm)。
(實施例2) 於添加了756 g之TFE之時點添加對苯二酚，及於添加了1800 g之TFE時結束反應，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得PTFE水性分散液。所獲得之PTFE水性分散液之固形物成分濃度為33.3質量%。與實施例1同樣地進行凝聚、乾燥而獲得PTFE細粉。測定所獲得之PTFE細粉之各種物性。 繼而，藉由膏狀擠出將混合烴油所獲得之混合物成形為圓棒狀，利用砑光輥成形為膜狀，將所獲得之未焙燒膜於長邊方向及寬度方向上進行延伸，於兩面設置不織布而獲得空氣過濾器濾材，該等各步驟與實施例1相同。又，PTFE多孔膜之厚度之測定及膜外觀之評價、空氣過濾器濾材之壓力損失、壓力損失之變異係數、捕獲效率(0.3 μm)、捕獲效率(0.1 μm)之測定亦與實施例1相同。
(比較例1) 於內容積6 L之附帶攪拌機之SUS製反應器中添加3600 g之去離子水、180 g之石蠟、5.4 g之CF3 OCF(CF3 )CF2 OCF(CF3 )COONH4 、及25.2 g之草酸，將反應器密閉，利用氮氣對系內進行置換，將氧去除。將反應器升溫至70℃，將TFE填充至反應器中，將反應器設為2.70 MPa。作為聚合起始劑，將0.01質量%過錳酸鉀水溶液連續地添加至反應器中。由於發現聚合壓力之下降，故而連續地供給TFE以使壓力恆定為2.70 MPa。於添加了1200 g之TFE時停止TFE之供給及攪拌，使反應結束。添加46.8 g之過錳酸水溶液直至反應停止時。進行排氣直至反應器內之壓力成為大氣壓為止，將內容物自反應器取出並冷卻。將澄清之石蠟自PTFE水性分散液去除。所獲得之水性分散液之固形物成分濃度為25.0質量%。 將所獲得之PTFE水性分散液利用去離子水以固形物成分濃度成為約10質量%之方式進行稀釋，於高速攪拌條件下使其凝聚，將凝聚之濕潤粉末於160℃下乾燥18小時。測定所獲得之PTFE細粉之各種物性。 繼而，於20℃下，於所獲得之PTFE細粉每1 kg中添加烴油0.30 kg並進行混合。 再者，藉由膏狀擠出將該混合物成形為圓棒狀，利用砑光輥成形為膜狀，將所獲得之未焙燒膜於長邊方向及寬度方向上進行延伸，於兩面設置不織布而獲得空氣過濾器濾材，該等各步驟係與實施例1相同。又，PTFE多孔膜之厚度之測定及膜外觀之評價、空氣過濾器濾材之壓力損失、壓力損失之變異係數、捕獲效率(0.3 μm)、捕獲效率(0.1 μm)之測定亦與實施例1相同。
(比較例2) 添加54.0 g之過錳酸水溶液直至反應停止時，除此以外，以與比較例1相同之方式獲得PTFE水性分散液。所獲得之PTFE水性分散液之固形物成分濃度為25.0質量%。與比較例1同樣地進行凝聚、乾燥而獲得PTFE細粉。測定所獲得之PTFE細粉之各種物性。 繼而，將混合烴油所獲得之混合物藉由膏狀擠出成形為圓棒狀，利用砑光輥成形為膜狀，將所獲得之未焙燒膜於長邊方向及寬度方向上進行延伸，於兩面設置不織布而獲得空氣過濾器濾材，該等各步驟與實施例1相同。又，PTFE多孔膜之厚度之測定及膜外觀之評價、空氣過濾器濾材之壓力損失、壓力損失之變異係數、捕獲效率(0.3 μm)、捕獲效率(0.1 μm)之測定亦與實施例1相同。
(比較例3) 於反應前將360 mg之琥珀酸添加至反應器中，添加32.4 g之0.01質量%之過錳酸水溶液，及於添加1650 g之TFE時使反應結束，除此以外，以與比較例1相同之方式獲得PTFE水性分散液。所獲得之PTFE水性分散液之固形物成分濃度為31.4質量%。與比較例1同樣地進行凝聚、乾燥而獲得PTFE細粉。測定所獲得之PTFE細粉之各種物性。 繼而，將混合烴油所獲得之混合物藉由膏狀擠出成形為圓棒狀，利用砑光輥成形為膜狀，將所獲得之未焙燒膜於長邊方向及寬度方向上進行延伸，於兩面設置不織布而獲得空氣過濾器濾材，該等各步驟與實施例1相同。又，PTFE多孔膜之厚度之測定及膜外觀之評價、空氣過濾器濾材之壓力損失、壓力損失之變異係數、捕獲效率(0.3 μm)、捕獲效率(0.1 μm)之測定亦與實施例1相同。
再者，於實施例及比較例中所測定之各物性係如下所述。
(固形物成分濃度) 將水性分散液1 g於送風乾燥機中以150℃、60分鐘之條件進行乾燥，採用以百分率表示加熱殘餘物之質量相對於水性分散液之質量(1 g)之比率的值。
(熔點Tp 及比[S2 /S1 ]之測定) (a)示差掃描熱測定[DSC]係使用事先使用銦、鉛作為標準樣品進行過溫度校正之RDC220(SII NanoTechnology公司製造)，將四氟乙烯[TFE]聚合物之細粉約3 mg放入至鋁製鍋(捲曲容器)中，於200 ml/分鐘之氣流下，於270～370℃之溫度範圍內以2℃/分鐘升溫而進行。再者，使用銦、鉛、錫作為標準樣品來校正熱量，於測定參考中將空的上述鋁製鍋密封來使用。 (b)所獲得之熔解熱曲線係使用Muse標準解析軟體(SII NanoTechnology公司製造)，以樣品量成為3.0 mg之方式標準化後，將求出熔解熱曲線之熔解熱量之解析範圍規定為305～355℃。將本解析範圍內表示熔解熱量之極小點之溫度設為熔點Tp 。進而，於本解析範圍內，將熔解熱曲線於(i)320℃、(ii)To (＝Tp －2.5)℃、(iii)350℃處進行垂直分割，進而計算(c)320～To ℃之吸熱量S1 (mJ/mg)及To ～350℃之吸熱量S2 (mJ/mg)，基於各計算值求出S1 與S2 之比[S2 /S1 ]。
(半值寬) 針對上述熔解熱曲線，求出自溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之垂直線之一半位置上之寬度作為半值寬。具體而言，求出通過垂直線上之溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之長度之一半位置的與基準線平行之線、與熔解熱曲線之2個交點之溫度的差異作為半值寬。 再者，基準線係於熔解熱曲線中藉由將305℃下之值與355℃下之值連結而繪製之線。
(標準比重(SSG)) 使用依據ASTM D4895-89所成形之樣品，藉由依據ASTM D-792之水置換法來進行測定。
(膜外觀) 針對所獲得之PTFE多孔膜，目視外觀以進行評價。於評價中，將非常均質者設為◎，將均質者設為○，將不均較多者評價為△。
(空氣過濾器濾材之壓力損失) 將具有氟樹脂多孔膜之空氣過濾器濾材之樣品設置於直徑100 mm之圓筒形狀之過濾器濾材保持器，利用壓縮機對入口側進行加壓，以空氣通過濾材之速度成為5.3 cm/秒之方式調整空氣之流動，於試驗樣品之上游側及下游側使用測壓計測定壓力，求出上下游間之壓力之差作為壓力損失。
(壓力損失之變異係數) 針對格子狀之100個部位，使用直徑100 mm之過濾器保持器來測定壓力損失，該格子狀之100個部位係自捲取為輥狀之長條濾材(寬度方向長度為650 mm)拉出包含前端部之5 m左右之部分，於濾材之長邊方向上每隔200 mm分割為25個，且於寬度方向上去除兩端部並每隔130 mm分割為4個而成。此處之壓力損失之測定係藉由如下方式進行：使用於濾材之寬度方向上具備5個以上之過濾器保持器之測定裝置，使上述濾材於長邊方向上移動，針對複數個格子狀之部位連續地進行測定。繼而，根據包含該等測定所得之壓力損失之壓力損失分佈求出標準偏差，用所求出之標準偏差除以測定所得之所有部位之壓力損失之平均值，藉此求出變異係數(%)。
(空氣過濾器濾材之捕獲效率(粒徑0.3 μm之NaCl粒子)) 依據JIS B9928 附件5(規定)NaCl霧劑之產生方法(加壓噴霧法)所記載之方法，將利用霧化器產生之NaCl粒子利用靜電分級器(TSI公司製造)分級為粒徑0.3 μm，使用鋂241對粒子帶電進行中和後，將透過之流量調整為5.3 cm/秒，使用粒子計數器(TSI公司製造，CNC)求出作為測定試樣之濾材之前後之粒子數，利用下式算出捕獲效率。 捕獲效率(%)＝(CO/CI)×100 CO＝測定試樣所捕獲之NaCl           0.3 μm之粒子數 CI＝供給至測定試樣之NaCl            0.3 μm之粒子數
(空氣過濾器濾材之捕獲效率(粒徑0.1 μm之NaCl粒子)) 使用粒徑0.1 μm之NaCl粒子代替粒徑0.3 μm之NaCl粒子，除此以外，以與算出上述粒徑0.3 μm之NaCl粒子之捕獲效率相同之方式算出捕獲效率。
(氟樹脂多孔膜之厚度) 使用膜厚計(1D-110MH型，Mitutoyo公司製造)，將測定對象重疊5片而測定整體之膜厚，將用該值除以5所得之數值作為1片之膜厚。
將各實施例及各比較例之PTFE細粉、PTFE多孔膜、空氣過濾器濾材(並非過濾件或空氣過濾器單元，平面狀者)之物性示於以下之表中。
[表1]
   實施例1 實施例2 比較例1 比較例2 比較例3
To(℃) 340.7 340.8 340.5 340.2 341.4
吸熱峰值比S2 /S1 0.77 0.92 0.57 0.59 1.24
半值寬 13.1 10.3 13.7 12.9 4.9
標準比重(SSG) 2.160 2.160 2.158 2.158 2.153
膜外觀 〇 〇 △ △ ◎
濾材之壓力損失(Pa) 167 172 178 164 338
壓力損失之變異係數 4.0 3.6 7.0 8.0 5.2
捕獲效率(0.3 μm)(%) 99.99以上 -
捕獲效率(0.1 μm)(%) 99.9992 99.9994 99.9989 99.9918 -
多孔膜厚度(μm) 8 7 5 5 8
以上，對本發明之實施形態進行了說明，但應理解可不脫離申請專利範圍所記載之本發明之宗旨及範圍而進行形態或詳情之多種多樣之變更。
1:空氣過濾器單元 20:過濾件 25:殼體 30:空氣過濾器濾材 31:氟樹脂多孔膜 31a:第1氟樹脂多孔膜 31b:第2氟樹脂多孔膜 31c:氟樹脂多孔膜 33:透氣性支持膜 41:輥 42:捲取輥 43:輥 44:輥 45:輥 46:加熱輥 47:加熱輥 48:輥 49:輥 50:輥 51:輥 52:輥 61:捲出輥 62:預熱區域 63:延伸區域 64:熱固定區域 66:層壓輥 67:捲取輥
圖1係表示空氣過濾器濾材(其1)之層構成之概略剖視圖。 圖2係表示空氣過濾器濾材(其2)之層構成之概略剖視圖。 圖3係表示空氣過濾器濾材(其3)之層構成之概略剖視圖。 圖4係過濾件之外觀立體圖。 圖5係空氣過濾器單元之外觀立體圖。 圖6係表示用於PTFE膜之向長邊方向延伸之裝置之模式圖。 圖7係表示用於PTFE膜之向寬度方向延伸之裝置(左半部分)、及於PTFE膜層壓不織布之裝置(右半部分)之模式圖。
30:空氣過濾器濾材
31:氟樹脂多孔膜
33:透氣性支持膜

Claims (12)

  1. 一種四氟乙烯聚合物， 其係具有延伸性及非熔融加工性者，且 關於上述四氟乙烯聚合物，於針對從未加熱至300℃以上之溫度之測定用未焙燒聚合物，利用示差掃描熱量計以升溫速度2℃/分鐘所得之熔解熱曲線中，較表示極小點之溫度Tp ℃(其中，340≦Tp ≦345)低2.5℃之溫度T0 ℃以上350℃以下之吸熱量S2 mJ/mg與320℃以上且上述T0 ℃以下之吸熱量S1 mJ/mg的比[S2 /S1 ]為0.60以上， 於上述熔解熱曲線中，通過自上述溫度Tp ℃之極小點至基準線為止之垂直線之一半位置的與上述基準線平行之線、與上述熔解熱曲線之2個交點處之溫度的差即半值寬HW為5.0以上。
  2. 如請求項1之四氟乙烯聚合物，其 標準比重為2.140以上2.165以下。
  3. 如請求項1之四氟乙烯聚合物，其中 比[S2 /S1 ]為0.95以下。
  4. 如請求項3之四氟乙烯聚合物，其中 比[S2 /S1 ]未達0.90。
  5. 如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物，其 用於製作空氣過濾器濾材。
  6. 如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物，其 用於製作空氣過濾器濾材之厚度為1000 μm以下之空氣過濾器濾材。
  7. 如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物，其 用於製作使包含粒徑0.3 μm之NaCl粒子之空氣以流速5.3 cm/秒通過時上述粒子之捕獲效率為99.97%以上的空氣過濾器濾材。
  8. 如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物，其 用於製作使空氣以流速5.3 cm/秒通過時壓力損失為250 Pa以下之空氣過濾器濾材。
  9. 如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物，其 用於製作壓力損失之變異係數為6.0以下之空氣過濾器濾材。
  10. 一種空氣過濾器濾材，其係使用如請求項1至4中任一項之四氟乙烯聚合物所製作。
  11. 一種過濾件，其 將如請求項10之空氣過濾器濾材加工成交替地反覆山折及谷折而成之鋸齒形狀。
  12. 一種空氣過濾器單元，其具備： 如請求項10之空氣過濾器濾材；及 保持上述空氣過濾器濾材之殼體。
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