WO2019167683A1 - 不織布およびフィルター - Google Patents

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WO2019167683A1
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慎介 宮澤
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日本ゼオン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a nonwoven fabric and a filter.
  • Cyclic olefin polymers are used in a wide range of fields such as optical materials, automobile parts, electric and electronic parts, etc., as materials having a high balance of heat resistance, low water absorption, low dielectric constant, and the like. Further, the excellent properties of the cyclic olefin polymer have attracted attention, and application to fibers and nonwoven fabrics has been proposed. For example, a fiber excellent in heat resistance, chemical stability, and strength by melt spinning a cyclic olefin resin having a high content of cyclic olefin units and a high glass transition temperature at an unstretched or low stretch ratio. It has been studied to obtain a non-woven fabric using the material (for example, see Patent Document 1).
  • an object of this invention is to provide the filter provided with the nonwoven fabric which can implement
  • An object of the present invention is to advantageously solve the above-mentioned problems, and the nonwoven fabric of the present invention comprises fibers containing an alicyclic structure-containing resin as a crystalline cyclic olefin polymer, and has a bubble point.
  • the pore diameter measured by the method is 5 ⁇ m or less.
  • the “crystalline alicyclic structure-containing resin” means “an alicyclic structure-containing resin having a melting point Tm (that is, an alicyclic structure-containing resin whose melting point can be observed with a differential scanning calorimeter (DSC)”. ) ".
  • Tm melting point
  • DSC differential scanning calorimeter
  • the “melting point of the crystalline alicyclic structure-containing resin” can be measured by a differential scanning calorimetry method according to JIS K7121.
  • Presence / absence of crystallinity can be determined by the presence / absence of a melting point, and if it has a melting point, it has crystallinity.
  • the “pore diameter measured by the bubble point method” means that the nonwoven fabric is immersed in a liquid (eg, isopropyl alcohol), the gas pressure is increased, and bubbles are first generated from the holes having the maximum pore diameter.
  • a liquid eg, isopropyl alcohol
  • pressure bubble point pressure
  • D BP (4 ⁇ cos ⁇ / P) ⁇ 10 ⁇ 6
  • represents the surface tension (N / m) of the liquid
  • represents the contact angle (rad) between the liquid and the nonwoven fabric
  • P represents the bubble point pressure (Pa).
  • the crystalline alicyclic structure-containing resin is preferably a dicyclopentadiene ring-opened polymer hydride having stereoregularity. If the crystalline alicyclic structure-containing resin is a dicyclopentadiene ring-opened polymer hydride having stereoregularity, a filter that enables high collection rate, low pressure loss, and long-term use can be more reliably obtained. Make it feasible.
  • the present invention aims to solve the above-mentioned problems advantageously, and the filter of the present invention is characterized by comprising any of the above-mentioned nonwoven fabrics. According to the filter provided with any of the above-mentioned nonwoven fabrics, a high collection rate, a low pressure loss, and long-term use are possible.
  • the filter of the present invention is preferably a semiconductor element manufacturing filter used for manufacturing a semiconductor element. If it is a filter for semiconductor element manufacture used for manufacture of a semiconductor element, the particulates generated in the manufacturing process etc. of semiconductor elements, such as a semiconductor chip, can be collected efficiently.
  • a nonwoven fabric capable of realizing a filter that enables high collection rate, low pressure loss, and long-term use, and a filter including the nonwoven fabric.
  • the nonwoven fabric and the filter of the present invention can be suitably used, for example, for efficiently collecting fine particles generated in a manufacturing process of a semiconductor element such as a semiconductor chip.
  • the nonwoven fabric of this invention consists of a fiber containing crystalline alicyclic structure containing resin. And the nonwoven fabric of this invention is 5 micrometers or less in the hole diameter measured by the bubble point method.
  • the “crystalline alicyclic structure-containing resin” refers to a polymer having an alicyclic structure in a molecule and having crystallinity obtained by polymerizing a cyclic olefin.
  • the crystalline alicyclic structure-containing resin may be referred to as “polymer ( ⁇ )”.
  • the polymer having “crystallinity” means that the melting point is detected by measurement according to the differential scanning calorimetry (DSC) method according to JISK7121.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • the “crystallinity” of a polymer is a property unique to a polymer having a specific structure, which can be caused by the polymer chain having stereoregularity.
  • the polymer ( ⁇ ) is not particularly limited and is preferably a hydride of a norbornene ring-opening polymer. More specifically, as the polymer ( ⁇ ), a dicyclopentadiene ring-opening polymer hydride having a syndiotactic stereoregularity described in International Publication No. 2012/033076, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-249553 Known hydrides such as the dicyclopentadiene ring-opening polymer hydride having the isotactic stereoregularity described and the norbornene ring-opening polymer hydride described in JP-A-2007-16102 can be used. If the polymer ( ⁇ ) is a hydride of a norbornene-based ring-opening polymer, chemical resistance can be improved.
  • the melting point of the polymer ( ⁇ ) is not particularly limited, but is preferably 110 ° C or higher, more preferably 200 ° C or higher, further preferably 220 ° C or higher, and 250 ° C or higher. Is preferably 350 ° C. or lower, more preferably 320 ° C. or lower, further preferably 300 ° C. or lower, and particularly preferably 270 ° C. or lower.
  • the polymer ( ⁇ ) having a melting point equal to or higher than the above lower limit it is possible to obtain a fiber having excellent heat resistance. Furthermore, it becomes possible to manufacture a fiber efficiently by using the polymer ((alpha)) whose melting
  • the glass transition temperature of the polymer ( ⁇ ) is not particularly limited, but is preferably 85 ° C. or higher, more preferably 87 ° C. or higher, further preferably 90 ° C. or higher, and 95 ° C. or higher. Preferably, it is 170 ° C. or less, more preferably 150 ° C. or less, further preferably 130 ° C. or less, and particularly preferably 105 ° C. or less.
  • the polymer ( ⁇ ) a dicyclopentadiene having syndiotactic stereoregularity can be obtained because a non-woven fabric capable of realizing a filter capable of high collection rate, low pressure loss, and long-term use can be easily obtained.
  • a ring-opened polymer hydride (hereinafter sometimes referred to as “polymer ( ⁇ 1)”) is preferred.
  • the dicyclopentadiene ring-opening polymer hydride is a hydride of a ring-opening polymer containing monomer units derived from dicyclopentadiene.
  • the content ratio of the monomer unit derived from dicyclopentadienes contained in the dicyclopentadiene ring-opening polymer hydride is 100% by mass based on the entire dicyclopentadiene ring-opening polymer hydride, It is preferably more than 90% by mass, more preferably more than 95% by mass.
  • the degree of stereoregularity of the polymer ( ⁇ 1) is not particularly limited, since a polymer having high heat resistance and chemical resistance can be easily obtained, the polymer ( ⁇ 1) has a high degree of stereoregularity. preferable.
  • ring-opening polymerization of dicyclopentadiene to obtain a ring-opening polymer, and the ratio (meso / rasemo ratio) of the racemo dyad with respect to the repeating unit obtained by hydrogenating the ring-opening polymer It is preferably 51% or more, more preferably 60% or more, further preferably 65% or more, particularly preferably 70% or more, and most preferably 80% or more.
  • the proportion of racemo dyad can be determined based on 13 C-NMR spectral analysis as described in the examples herein.
  • the polymer ( ⁇ 1) is a monomer composition containing dicyclopentadiene such as dicyclopentadiene, methyldicyclopentadiene, or 5,6-dihydrodicyclopentadiene (hereinafter referred to as “monomer composition ( ⁇ 1)”). Is also used to obtain a ring-opened polymer, and prepare by hydrogenating at least some of the unsaturated bonds present in the obtained ring-opened polymer. it can.
  • the total monomer contained in the monomer composition ( ⁇ 1) is 100% by mass
  • the content of dicyclopentadiene is preferably more than 90% by mass, and 95% by mass. % Is more preferable, and 100% by mass is particularly preferable.
  • the monomer other than the dicyclopentadiene that can be contained in the monomer composition ( ⁇ 1) is not particularly limited as long as it is copolymerizable with the dicyclopentadiene, and dicyclopentadiene.
  • Examples include norbornenes other than the above, cyclic olefins, and dienes.
  • dicyclopentadiene has stereoisomers of endo and exo.
  • the dicyclopentadiene compounded in the monomer composition ( ⁇ 1) any of an endo isomer and an exo isomer can be used.
  • the dicyclopentadiene may contain only one of an endo isomer and an exo isomer. Or you may mix
  • either one of the endo-form and the exo-form is a main component of dicyclopentadiene.
  • the proportion of either the endo isomer or the exo isomer exceeds 50% by mass.
  • the proportion of stereoisomers that are the main components of dicyclopentadiene contained in the monomer composition ( ⁇ 1) is preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.
  • the content is more preferably 95% by mass or more, and particularly preferably 97% by mass or more.
  • the ratio of the end form in the dicyclopentadiene compounded in the monomer composition ( ⁇ 1) is determined. It is preferable to make it higher than the ratio of the exo form.
  • the ring-opening polymerization catalyst used for synthesizing the polymer ( ⁇ ) is not particularly limited as long as the ring-opening polymer having syndiotactic stereoregularity is obtained by ring-opening polymerization of dicyclopentadienes.
  • a preferred ring-opening polymerization catalyst includes a catalyst containing a metal compound represented by the following formula (1). M (NR 1 ) X 4-a (OR 2 ) a ⁇ L b (1)
  • M is a metal atom selected from Group 6 transition metal atoms in the periodic table, and R 1 has a substituent at at least one of the 3, 4, and 5 positions.
  • R 1 has a substituent at at least one of the 3, 4, and 5 positions.
  • R 3 is a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent).
  • R 2 is a group selected from an alkyl group which may have a substituent and an aryl group which may have a substituent, and X has a halogen atom and a substituent.
  • an aryl group which may have a substituent and an alkylsilyl group, and L is an electron-donating neutral ligand.
  • a is 0 or 1
  • b is an integer of 0-2.
  • M is a transition metal atom (Chromium, Molybdenum, Tungsten) of Group 6 of the Periodic Table, preferably Molybdenum or Tungsten, more preferably Tungsten.
  • the number of carbon atoms of the phenyl group which may have a substituent at at least one of the 3, 4, and 5 positions of R 1 is not particularly limited, but is preferably 6 or more, and 20 or less. It is preferable that it is 15 or less.
  • the substituent include alkyl groups such as methyl group and ethyl group; halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and isopropoxy group;
  • substituents present in at least two positions of the 3, 4, and 5 positions may be bonded to each other to form a ring structure.
  • Examples of the phenyl group which may have a substituent at at least one of the 3, 4, and 5 positions include an unsubstituted phenyl group; a 4-methylphenyl group, a 4-chlorophenyl group, a 3-methoxyphenyl group, 4- Monosubstituted phenyl groups such as cyclohexylphenyl group and 4-methoxyphenyl group; disubstituted groups such as 3,5-dimethylphenyl group, 3,5-dichlorophenyl group, 3,4-dimethylphenyl group and 3,5-dimethoxyphenyl group Phenyl group; trisubstituted phenyl group such as 3,4,5-trimethylphenyl group and 3,4,5-trichlorophenyl group; 2-naphthyl group, 3-methyl-2-naphthyl group, 4-methyl-2-naphthyl And 2-naphthyl group which may have a substituent such as a group
  • R 3 is a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, and an aryl group which may have a substituent.
  • the carbon number of the alkyl group which may have a substituent of R 3 is not particularly limited, but is preferably 1 or more, more preferably 20 or less, and more preferably 10 or less. It is preferably 4 or less and particularly preferably.
  • This alkyl group may be linear or branched.
  • substituents examples include a phenyl group which may have a substituent such as a phenyl group and a 4-methylphenyl group; an alkoxyl group such as a methoxy group and an ethoxy group; and the like.
  • alkyl group which may have a substituent for R 3 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, neopentyl group, benzyl group. Group, neophyll group and the like.
  • the number of carbon atoms of the aryl group which may have a substituent of R 3 is not particularly limited, but is preferably 6 or more, more preferably 20 or less, and more preferably 15 or less. preferable.
  • substituents include alkyl groups such as methyl group and ethyl group; halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom and bromine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and isopropoxy group;
  • Examples of the aryl group of R 3 which may have a substituent include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 4-methylphenyl group, and a 2,6-dimethylphenyl group.
  • the group represented by R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • Examples of the halogen atom for X include a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • the alkyl group which may have a substituent of X and the aryl group which may have a substituent the alkyl group which may have a substituent and the substituent of R 3 respectively.
  • the thing similar to what was shown as an aryl group which may have is mentioned.
  • the alkylsilyl group of X include a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, and the like.
  • the metal compound shown by Formula (1) has two or more X, these may couple
  • alkyl group which may have a substituent of R 2 and the aryl group which may have a substituent an alkyl group which may have a substituent and a substituent of R 3 respectively.
  • the thing similar to what was shown as an aryl group which may have this is mentioned.
  • Examples of the electron-donating neutral ligand of L include an electron-donating ligand containing an atom of Group 15 or Group 16 of the periodic table.
  • Specific examples thereof include phosphines such as trimethylphosphine, triisopropylphosphine, tricyclohexylphosphine, and triphenylphosphine; ethers such as diethyl ether, dibutyl ether, 1,2-dimethoxyethane, and tetrahydrofuran; trimethylamine, triethylamine, pyridine, Amines such as lutidine; and the like. Among these, ethers are preferable.
  • a tungsten compound having a phenylimide group (a compound in which M in the formula (1) is a tungsten atom and R 1 is a phenyl group) is preferable, and tetrachlorotungsten phenylimide ( Tetrahydrofuran) complexes are more preferred.
  • a method for synthesizing the metal compound represented by the formula (1) is not particularly limited, and examples thereof include a method described in JP-A-5-345817. That is, an oxyhalide of a Group 6 transition metal, a phenyl isocyanate which may have a substituent at at least one of the 3, 4, and 5 positions, or a monosubstituted methyl isocyanate, and electron donation
  • the target metal compound can be synthesized by mixing a neutral neutral ligand (L) and, if necessary, an alcohol, a metal alkoxide, and a metal aryloxide.
  • the reaction solution may be used as it is as a catalyst solution for the ring-opening polymerization reaction, or after isolation and purification of the metal compound by a known purification treatment such as crystallization, You may use for ring-opening polymerization reaction.
  • the ring-opening polymerization catalyst may be composed only of the metal compound represented by the formula (1), or may be a combination of the metal compound represented by the formula (1) and an organometallic reducing agent.
  • an organometallic reducing agent By using a combination of the metal compound represented by the formula (1) and the organometallic reducing agent, the polymerization activity is improved.
  • the organometallic reducing agent include organometallic compounds of Groups 1, 2, 12, 13 and 14 of the periodic table having a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
  • organometallic compound examples include organic lithium such as methyl lithium, n-butyl lithium, and phenyl lithium; organic magnesium such as butyl ethyl magnesium, butyl octyl magnesium, dihexyl magnesium, ethyl magnesium chloride, n-butyl magnesium chloride, and allyl magnesium bromide.
  • organic lithium such as methyl lithium, n-butyl lithium, and phenyl lithium
  • organic magnesium such as butyl ethyl magnesium, butyl octyl magnesium, dihexyl magnesium, ethyl magnesium chloride, n-butyl magnesium chloride, and allyl magnesium bromide.
  • Organic zinc such as dimethyl zinc, diethyl zinc and diphenyl zinc; trimethyl aluminum, triethyl aluminum, triisobutyl aluminum, diethyl aluminum chloride, ethyl aluminum sesquichloride, ethyl aluminum dichloride, diethyl aluminum ethoxide, diisobutyl aluminum isobutoxide, ethyl aluminum di Organic aluminum such as ethoxide, isobutylaluminum diisobutoxide Um; tetramethyl tin, tetra (n- butyl) tin, organic tin such as tetraphenyl tin; and the like. Among these, organoaluminum or organotin is preferable.
  • the ring-opening polymerization reaction is usually performed in an organic solvent.
  • the organic solvent used is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse the ring-opening polymer or its hydride under predetermined conditions and does not inhibit the ring-opening polymerization reaction or the hydrogenation reaction. .
  • organic solvent examples include aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, and heptane; cyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, dimethylcyclohexane, trimethylcyclohexane, ethylcyclohexane, diethylcyclohexane, decahydronaphthalene, bicycloheptane, tricyclodecane, hexa Alicyclic hydrocarbons such as hydroindene and cyclooctane; Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; Halogenated aliphatic hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform and 1,2-dichloroethane; Chlorobenzene and dichlorobenzene Halogenated aromatic hydrocarbons such as: Nitrogen-containing hydrocarbons such as nitromethane, nitrobenzene, and acetonitrile;
  • the ring-opening polymerization reaction can be started by mixing the monomer, the metal compound represented by the formula (1), and, if necessary, an organometallic reducing agent.
  • the order in which these components are added is not particularly limited.
  • a solution containing the metal compound represented by the formula (1) and the organometallic reducing agent may be added to and mixed with the solution containing the monomer, or the monomer containing the organometallic reducing agent may be added to the solution containing the organometallic reducing agent.
  • a solution containing the metal compound represented by the formula (1) may be added and mixed, or a solution containing the metal compound represented by the formula (1) may be added to the solution containing the monomer and the organometallic reducing agent. And may be mixed.
  • the whole quantity of each component may be added at once, and may be added in multiple times. Moreover, you may add continuously over a comparatively long time (for example, 1 minute or more).
  • the concentration of the monomer at the start of the ring-opening polymerization reaction is not particularly limited, but is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, and particularly preferably 3% by mass or more. Moreover, it is preferable that it is 50 mass% or less, It is more preferable that it is 45 mass% or less, It is especially preferable that it is 40 mass% or less. If the concentration of the monomer is too low, the productivity may decrease. If it is too high, the solution viscosity after the ring-opening polymerization reaction is too high, and the subsequent hydrogenation reaction may be difficult.
  • the amount of the metal compound represented by the formula (1) used for the ring-opening polymerization reaction is such that the molar ratio of (metal compound: monomer) is 1: 100 to 1: 2,000,000.
  • the amount is preferably 1: 500 to 1: 1,000,000, more preferably 1: 1,000 to 1: 500,000. If the amount of the metal compound is too large, it may be difficult to remove the metal compound after the reaction. If the amount is too small, sufficient polymerization activity may not be obtained.
  • the amount used is preferably 0.1 mol or more, more preferably 0.2 mol or more, more preferably 0.5 mol or more with respect to 1 mol of the metal compound represented by the formula (1). Is particularly preferably 100 mol or less, more preferably 50 mol or less, and particularly preferably 20 mol or less. If the amount of the organometallic reducing agent used is too small, the polymerization activity may not be sufficiently improved, and if it is too much, side reactions may easily occur.
  • An activity regulator may be added to the polymerization reaction system.
  • the ring-opening polymerization catalyst can be stabilized, the reaction rate of the ring-opening polymerization reaction and the molecular weight distribution of the polymer can be adjusted.
  • the activity regulator is not particularly limited as long as it is an organic compound having a functional group. Examples of the activity regulator include oxygen-containing compounds, nitrogen-containing compounds, and phosphorus-containing compounds.
  • oxygen-containing compound examples include ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, anisole, furan and tetrahydrofuran; ketones such as acetone, benzophenone and cyclohexanone; esters such as ethyl acetate; Nitrogen-containing compounds include nitriles such as acetonitrile and benzonitrile; amines such as triethylamine, triisopropylamine, quinuclidine and N, N-diethylaniline; pyridine, 2,4-lutidine, 2,6-lutidine, 2- pyridines such as t-butylpyridine; and the like.
  • ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, dibutyl ether, anisole, furan and tetrahydrofuran
  • ketones such as acetone, benzophenone and cyclohexanone
  • Examples of the phosphorus-containing compound include phosphines such as triphenylphosphine, tricyclohexylphosphine, triphenylphosphate, and trimethylphosphate; phosphine oxides such as triphenylphosphine oxide; and the like.
  • An activity regulator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The amount of the activity regulator to be added is not particularly limited, but it may be generally selected between 0.01 mol% and 100 mol% with respect to the metal compound represented by the formula (1).
  • a molecular weight modifier may be added to the polymerization reaction system in order to adjust the molecular weight of the ring-opening polymer.
  • molecular weight regulators include ⁇ -olefins such as 1-butene, 1-pentene, 1-hexene and 1-octene; aromatic vinyl compounds such as styrene and vinyltoluene; ethyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, allyl glycidyl ether, acetic acid Oxygen-containing vinyl compounds such as allyl, allyl alcohol and glycidyl methacrylate; halogen-containing vinyl compounds such as allyl chloride; nitrogen-containing vinyl compounds such as acrylamide; 1,4-pentadiene, 1,4-hexadiene, 1,5-hexadiene, 1 , 6-heptadiene, 2-methyl-1,4-pentadiene, 2,5-dimethyl-1,5-hexadiene, and the like; 1,3
  • a molecular weight regulator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the amount of the molecular weight modifier to be added may be appropriately determined according to the target molecular weight, but is usually selected in the range of 0.1 to 50 mol% with respect to dicyclopentadiene.
  • the polymerization temperature is not particularly limited, but is preferably ⁇ 78 ° C. or higher, more preferably ⁇ 30 ° C. or higher, preferably + 200 ° C. or lower, and more preferably + 180 ° C. or lower.
  • the polymerization time is not particularly limited and depends on the reaction scale, but is usually in the range of 1 minute to 1000 hours.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the ring-opening polymer is not particularly limited, but is preferably 1,000 or more, more preferably 2,000 or more, and particularly preferably 10,000 or more. Further, it is preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less, and particularly preferably 100,000 or less.
  • Mw weight average molecular weight
  • the weight average molecular weight of the ring-opening polymer can be adjusted by adjusting the amount of the molecular weight modifier used during polymerization.
  • the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the ring-opening polymer is not particularly limited, but is usually 1.0 or more, preferably 1.5 or more, and preferably 4.0 or less, More preferably, it is 3.5 or less.
  • Mw / Mn The molecular weight distribution of the ring-opening polymer can be adjusted by the monomer addition method and the monomer concentration during the polymerization reaction.
  • the weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) of the ring-opening polymer are polystyrene equivalent values measured by gel permeation chromatography (GPC) using tetrahydrofuran as a developing solvent.
  • a dicyclopentadiene ring-opening polymer having syndiotactic stereoregularity can be obtained. If the reaction conditions are appropriately set in the hydrogenation reaction performed after the ring-opening polymerization reaction, the tacticity of the ring-opening polymer is not normally changed by the hydrogenation reaction.
  • the subject polymer ( ⁇ 1) can be obtained by subjecting the cyclopentadiene ring-opened polymer to a hydrogenation reaction.
  • the degree of syndiotactic stereoregularity of the ring-opening polymer can be adjusted by selecting the type of the ring-opening polymerization catalyst or changing the amount used. For example, when the amount of the ring-opening polymerization catalyst is reduced, the syndiotactic stereoregularity tends to be higher.
  • the hydrogenation reaction of the ring-opening polymer can be performed by supplying hydrogen into the reaction system in the presence of a hydrogenation catalyst.
  • a hydrogenation catalyst a well-known homogeneous catalyst and a heterogeneous catalyst can be used as a hydrogenation catalyst of an olefin compound.
  • Homogeneous catalysts include catalysts composed of combinations of transition metal compounds and organoaluminum compounds such as cobalt acetate / triethylaluminum and nickel acetylacetonate / triisobutylaluminum; titanocene dichloride / n-butyllithium, zirconocene dichloride / sec-butyl Catalyst comprising a combination of a transition metal compound and an organic alkali metal compound such as lithium; Catalyst comprising a combination of a transition metal compound and an organic magnesium compound such as tetrabutoxytitanate / dimethylmagnesium; dichlorobis (triphenylphosphine) palladium, chlorohydride Carbonyltris (triphenylphosphine) ruthenium, chlorohydridocarbonylbis (tricyclohexylphosphine) ruthenium, bis (tricyclo Hexyl phosphine)
  • Heterogeneous catalysts include metal catalysts such as nickel, palladium, platinum, rhodium and ruthenium; nickel / silica, nickel / diatomaceous earth, nickel / alumina, palladium / carbon, palladium / silica, palladium / diatomaceous earth, palladium / alumina And a solid catalyst obtained by supporting the metal on a carrier such as carbon, silica, diatomaceous earth, alumina, and titanium oxide.
  • metal catalysts such as nickel, palladium, platinum, rhodium and ruthenium
  • nickel / silica nickel / diatomaceous earth
  • nickel / alumina palladium / carbon
  • palladium / silica palladium / diatomaceous earth
  • palladium / alumina a solid catalyst obtained by supporting the metal on a carrier such as carbon, silica, diatomaceous earth, alumina, and titanium oxide.
  • the hydrogenation reaction is usually performed in an inert organic solvent.
  • the inert organic solvent include aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene; aliphatic hydrocarbons such as pentane and hexane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and decahydronaphthalene; tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, and the like. Ethers; and the like.
  • the inert organic solvent may be the same as or different from the solvent used in the ring-opening polymerization reaction.
  • the hydrogenation catalyst may be added as it is to the ring-opening polymerization reaction solution to carry out the hydrogenation reaction.
  • the reaction conditions for the hydrogenation reaction vary depending on the hydrogenation catalyst used, but the reaction temperature is preferably ⁇ 20 ° C. or higher, more preferably ⁇ 10 ° C. or higher, and particularly preferably 0 ° C. or higher. It is preferably + 250 ° C. or lower, more preferably + 220 ° C. or lower, and particularly preferably + 200 ° C. or lower. If the reaction temperature is too low, the reaction rate may be too slow, and if the reaction temperature is too high, side reactions may occur.
  • the hydrogen pressure is preferably 0.01 MPa or more, more preferably 0.05 MPa or more, particularly preferably 0.1 MPa or more, and preferably 20 MPa or less, and 15 MPa or less.
  • the target polymer ( ⁇ 1) may be recovered according to a conventional method. Furthermore, the recovered polymer ( ⁇ 1) may be dried according to a conventional method.
  • the hydrogenation rate (ratio of hydrogenated unsaturated bonds) in the hydrogenation reaction is not particularly limited, but is preferably 98% or more, and more preferably 99% or more.
  • the hydrogenation rate can be measured by 1 H-NMR.
  • the polymer ( ⁇ ) can be used singly or in combination of two or more.
  • the fiber is not particularly limited as long as it contains the above-described crystalline alicyclic structure-containing resin, but preferably contains 50% by mass or more of the crystalline alicyclic structure-containing resin. It is more preferable that the resin contains 100% by mass of an alicyclic structure-containing resin, that is, consists of only a crystalline alicyclic structure-containing resin.
  • the number average fiber diameter is not particularly limited, but is preferably 1 nm or more, more preferably 5 nm or more, particularly preferably 10 nm or more, and preferably 10 ⁇ m or less, 7 ⁇ m. More preferably, it is more preferably 5 ⁇ m or less. Workability can be improved by using a nonwoven fabric made of fibers having a number average fiber diameter equal to or greater than the above lower limit. Furthermore, it becomes possible to produce a filter with a high collection rate by using the nonwoven fabric which consists of a fiber whose number average fiber diameter is below the said upper limit.
  • the “number average fiber diameter” can be measured by the method described in the examples of the present specification.
  • the pore diameter of the nonwoven fabric is not particularly limited as long as it is 5 ⁇ m or less, but is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.5 ⁇ m or more, particularly preferably 0.8 ⁇ m or more, It is preferably 4.9 ⁇ m or less, more preferably 4.8 ⁇ m or less, and particularly preferably 4.7 ⁇ m or less.
  • the “pore diameter of the nonwoven fabric” means “pore diameter measured by the bubble point method”.
  • the nonwoven fabric is immersed in a liquid (for example, isopropyl alcohol), the gas pressure is increased, and the maximum pore diameter is first set. It means the maximum pore diameter D BP ( ⁇ m) calculated using the following formula (1) based on the pressure (bubble point pressure) when bubbles are generated from the holes.
  • D BP (4 ⁇ cos ⁇ / P) ⁇ 10 ⁇ 6 (1)
  • represents the surface tension (N / m) of the liquid
  • represents the contact angle (rad) between the liquid and the nonwoven fabric
  • P represents the bubble point pressure (Pa).
  • the surface area of the nonwoven fabric is not particularly limited, but is preferably 0.5 mm 2 / g or more, more preferably 0.7 mm 2 / g or more, and particularly preferably 0.9 mm 2 / g or more. It is preferably 20 mm 2 / g or less, more preferably 15 mm 2 / g or less, and particularly preferably 12 mm 2 / g or less.
  • the “surface area of the nonwoven fabric” means “surface area per 1 g of the nonwoven fabric”, and is measured by using a specific surface area measuring device (MONOSORB, manufactured by Cantachrome).
  • MONOSORB manufactured by Cantachrome.
  • the surface area of the non-woven fabric tends to decrease when the pore size of the non-woven fabric increases, but if the surface area of the non-woven fabric becomes too small, the load applied to the beginning of liquid flow increases and the fibers in the non-woven fabric are damaged.
  • early replacement of the nonwoven fabric in the filter may be necessary.
  • the surface area of the nonwoven fabric is within the preferred range, early replacement of the nonwoven fabric in the filter can be suppressed.
  • the air permeability of the nonwoven fabric is not particularly limited, but is preferably 1.0 (s (seconds) / 1000 mL) or more, more preferably 2.0 (s / 1000 mL) or more, and 3.0 ( s / 1000 mL) or more.
  • a non-woven fabric having an air permeability equal to or higher than the lower limit a filter with a high collection rate can be produced.
  • the “air permeability of the nonwoven fabric” can be measured by the method described in the examples of this specification.
  • the filter of the present invention comprises the nonwoven fabric of the present invention.
  • the number of folds in the pleat is not particularly limited, but is preferably 10 or more, and is preferably 1000 or less. By appropriately adjusting the number of folds of the pleats, it is possible to adjust (i) ease of accommodation in the cartridge, (ii) contact area between the nonwoven fabric and the liquid, and the like.
  • the cartridge is not particularly limited, and examples thereof include known cartridges described in JP-A-60-58208.
  • filter collection rate Asinafter, “filter collection rate”, “filter pressure loss”, and “replacement time of non-woven fabric in filter” will be described in detail.
  • the collection rate of the filter is not particularly limited, but is preferably 95% or more, more preferably 96% or more, particularly preferably 97% or more, and most preferably 100%. .
  • the “collection rate” can be measured by the method described in the examples of the present specification.
  • the pressure loss of the filter is not particularly limited, but is preferably 10 kPa or less, more preferably 9.8 kPa or less, preferably 9.6 kPa or less, and most preferably 0 kPa.
  • the “pressure loss” can be measured by the method described in the examples of the present specification.
  • the time required for replacing the nonwoven fabric in the filter is not particularly limited, but is preferably 200 minutes or more, more preferably 240 minutes or more, and particularly preferably 260 minutes or more.
  • the “replacement time” can be measured by the method described in the examples of this specification.
  • the filter of the present invention is suitably used as a semiconductor element manufacturing filter used when manufacturing a semiconductor element such as a semiconductor chip.
  • the filter for manufacturing a semiconductor element is used for removing fine particles (particles) as impurities in, for example, a chemical solution used when manufacturing a semiconductor element such as a semiconductor chip.
  • the particle diameter of the fine particles (particles) as impurities contained in the chemical solution used in the semiconductor manufacturing process is usually 100 nm or less. However, when these particles aggregate to form secondary particles, the particle diameter becomes smaller. It becomes about 1 ⁇ m.
  • a filter provided with the nonwoven fabric of the present invention pore diameter measured by the bubble point method: 5 ⁇ m or less
  • secondary particles having a particle diameter of about 1 ⁇ m can be collected.
  • Molecular weight of the ring-opening polymer (weight average molecular weight and number average molecular weight) A solution containing various produced ring-opening polymers was collected and used as a measurement sample. About the obtained measurement sample, gel permeation chromatography (GPC) system HLC Using an H-type column (manufactured by Tosoh Corporation) at ⁇ 8320 (manufactured by Tosoh Corporation), the molecular weight of the ring-opening polymer was determined as a polystyrene equivalent value at a temperature of 40 ° C. using tetrahydrofuran as a solvent.
  • GPC gel permeation chromatography
  • Hydrogenation rate of alicyclic structure-containing resin Hydrogenation rate of alicyclic structure-containing resin (hydrogenation rate)
  • the alicyclic structure-containing resins (A) and (B) were used as measurement samples.
  • the hydrogenation rate of the alicyclic structure-containing resin (A) was measured by 1 H-NMR measurement at 145 ° C. using orthodichlorobenzene-d 4 as a solvent.
  • the hydrogenation rate of the alicyclic structure-containing resin (B) was calculated by 1 H-NMR measurement at 23 ° C. using deuterated chloroform as a solvent.
  • Ratio of racemo dyad of alicyclic structure-containing resin The alicyclic structure-containing resins (A) and (B) were used as samples for measurement. Applying the inverse-gated coupling method at 200 ° C. using ortho-dichlorobenzene-d 4 / 1,2,4-trichlorobenzene (TCB) -d 3 (mixing ratio (mass basis) 1/2) as a solvent, 13 C— NMR measurement was performed to determine the ratio of racemo dyad (meso / racemo ratio).
  • Pore diameter of nonwoven fabric The nonwoven fabric obtained for the alicyclic structure-containing resins (A) and (B) was used as a measurement sample. Using a pore size distribution measuring device (Perm-Porometer, manufactured by PMI), based on the bubble point method (ASTM F316-86, JIS K 3832), the pore size of the sample for measurement was calculated using isopropyl alcohol as a measurement solution.
  • a pore size distribution measuring device Perm-Porometer, manufactured by PMI
  • ASTM F316-86 based on the bubble point method
  • Air permeability of nonwoven fabric The nonwoven fabric obtained for the alicyclic structure-containing resins (A) and (B) was used as a measurement sample.
  • the air permeability of the measurement sample was measured using a Gurley type densometer (No. 323-AUTO, manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho) according to JIS P8117 for the measurement sample cut to a size of 50 mm ⁇ 50 mm.
  • Number average fiber diameter of fibers constituting the nonwoven fabric The nonwoven fabric obtained for the alicyclic structure-containing resins (A) and (B) was used as a measurement sample.
  • the number-average fiber diameter of the fibers constituting the nonwoven fabric of the measurement sample was arbitrarily selected using a digital microscope (VHK-6000, manufactured by Keyence Corporation) and measured by observation.
  • the filter sample produced using the nonwoven fabric obtained about alicyclic structure containing resin (A) and (B) was made into the sample for a measurement.
  • the collection rate of the measurement sample was determined by the following method.
  • the obtained nonwoven fabric was cut into a size of 400 cm ⁇ 20 cm.
  • a filter sample was prepared by placing 40 folds in a 10 cm length in the longitudinal direction and placing it in a cartridge.
  • As the ceria slurry to be passed through the filter a ceria powder having a number average particle diameter of 1 ⁇ m dispersed in water so as to be 0.1 part by mass was used.
  • X (A0 ⁇ A) / A0 ⁇ 100 X (%) represents the collection rate, A0 (pieces) represents the number of ceria in the initial slurry, and A (pieces) represents the number of ceria in the slurry after flowing for 20 minutes.
  • filter aid product name “Radiolite (registered trademark) # 1500” manufactured by Showa Chemical Industry Co., Ltd.
  • PP pleated cartridge filter product name “TCP-HX”, manufactured by ADVANTEC Toyo Co., Ltd.
  • the adsorbent was filtered off to obtain a solution containing a dicyclopentadiene ring-opening polymer. A part of this solution was used to measure the molecular weight of the dicyclopentadiene ring-opened polymer.
  • the weight average molecular weight (Mw) was 28,100
  • the number average molecular weight (Mn) was 8,750
  • Mw / Mn was 3.21.
  • a monomer solution consisting of 70 parts of dodec-4-ene and 30 parts of 2-norbornene and 0.3 part of 1-hexene as a chain transfer agent were dissolved in 3000 parts of cyclohexane. 6 parts of the catalyst solution was added to this while stirring, and polymerization was carried out for 2 hours while maintaining at 100 ° C. The temperature was returned to room temperature, and the polymerization solution was poured into 12,000 parts of 2-propanol to solidify the polymer. The coagulated polymer was repeatedly washed with 2-propanol and filtered to remove the solvent.
  • the nickel catalyst was removed to 1 ppm or less by microfiltration, and the reaction solution was poured into 500 parts of isopropyl alcohol with stirring to coagulate the cyclic olefin polymer.
  • the coagulated polymer was repeatedly washed and filtered with isopropyl alcohol, and then the solvent was removed until the solvent content reached 1 ppm to obtain an alicyclic structure-containing resin (B).
  • the hydrogenation rate (hydrogenation rate) to the carbon-carbon unsaturated bond was almost 100%.
  • Mw of the alicyclic structure-containing resin (B) was 40000, Mn was 29000, Mw / Mn was 1.38, and Tg was 120 ° C.
  • the melt index flow was measured at a test temperature of 260 ° C. and a test load of 21.17 N according to ASTM D1238.
  • Table 1 shows the physical properties of the alicyclic structure-containing resins (A) and (B) obtained according to the above.
  • Example 1 A die in which 1500 resin nozzles with a diameter of 0.15 ⁇ m are opened by melting the alicyclic structure-containing resin (A) with an extruder (trade name “TEM-35” manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd.) heated to 300 ° C.
  • a nonwoven fabric was produced using a melt blow molding machine (trade name “SWMB-T300”, manufactured by Shinwa Kogyo Co., Ltd.). The conveyor speed was 50 m / min.
  • Various evaluation was performed according to the said method using the obtained nonwoven fabric. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 In Example 1, a nonwoven fabric was produced in the same manner as in Example 1 except that the heating temperature of the extruder was changed to 300 ° C instead of 300 ° C. About the obtained nonwoven fabric, various evaluation was performed according to the said method. The results are shown in Table 2.
  • Example 1 (Comparative Example 1) In Example 1, instead of using the alicyclic structure-containing resin (A) and setting the conveyor speed to 50 m / min, using the alicyclic structure-containing resin (B) and setting the conveyor speed to 10 m / min. A nonwoven fabric was produced in the same manner as in Example 1 except that. About the obtained nonwoven fabric, various evaluation was performed according to the said method. The results are shown in Table 2.
  • Example 2 In Example 1, a nonwoven fabric was produced in the same manner as in Example 1 except that the heating temperature of the extruder was changed to 300 ° C and the heating temperature of the extruder was changed to 280 ° C. About the obtained nonwoven fabric, various evaluation was performed according to the said method. The results are shown in Table 2.
  • Examples 1 and 2 using non-woven fabrics composed of fibers containing a crystalline alicyclic structure-containing resin and having a pore diameter measured by the bubble point method of 5 ⁇ m or less have a high filter collection rate. It can be seen that a filter with low filter pressure loss and a long time required for replacing the nonwoven fabric in the filter can be realized. In general, when the collection rate of the filter is increased, the pressure loss of the filter tends to increase, and the time required for replacing the nonwoven fabric in the filter tends to be shortened. However, it can be seen that the filters of Examples 1 and 2 using the nonwoven fabric made of the crystalline alicyclic structure-containing resin (A) enable high collection rate, low pressure loss, and long-term use.
  • a nonwoven fabric capable of realizing a filter that enables high collection rate, low pressure loss, and long-term use, and a filter including the nonwoven fabric.

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Abstract

高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能な不織布を提供する。本発明の不織布は、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなり、バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下である。

Description

不織布およびフィルター
 本発明は、不織布およびフィルターに関するものである。
 環状オレフィン重合体(COP)は耐熱性、低吸水性、低誘電性等が高次元にバランスされた材料として光学材料、自動車部品、電機・電子部品などの幅広い分野に使用されている。さらに環状オレフィン重合体の優れた特性が注目され、繊維および不織布への応用が提案されている。
 例えば、環状オレフィン単位の含量が多く、ガラス転移温度が高いなどの特性を有する環状オレフィン樹脂を無延伸又は低延伸倍率で溶融紡糸することによって、耐熱性、化学的安定性、強度に優れた繊維を用いた不織布を得ることが検討されていた(例えば、特許文献1参照)。
特開2005-171404号公報
 なお、近年、半導体チップ等の半導体素子の製造工程等において発生する微粒子を効率良く捕集することが望まれている。
 ここで、特許文献1に開示された不織布を、微粒子を捕集するフィルターとして用いる場合、捕集性を向上させようとすると、圧力損失が上昇してしまう点や、短時間でフィルター交換が必要になってしまう点で更なる向上の余地があり、十分ではなかった。
 そこで、本発明は、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能な不織布、および該不織布を備えるフィルターを提供することを目的とする。
 この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の不織布は、結晶性の環状オレフィン重合体としての脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなり、バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下である、ことを特徴とする。このように、不織布が、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなり、バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下であると、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能にする。
 なお、「結晶性の脂環式構造含有樹脂」は、「融点Tmを有する脂環式構造含有樹脂(すなわち、示差走査熱量計(DSC)で融点を観測することができる脂環式構造含有樹脂)」を意味する。ここで、「結晶性の脂環式構造含有樹脂の融点」は、JISK7121に従う示差走査熱量測定法により測定することができる。
 また、「結晶性の有無」は、融点の有無で判断することができ、融点を有すれば、結晶性を有する。
 さらに、「バブルポイント法で測定した孔径」は、不織布を液体(例えば、イソプロピルアルコール等)に浸漬し、気体圧力を上昇させ、最初に最大孔径の孔から気泡が発生し、その気泡発生時の圧力(バブルポイント圧)に基づいて、下記式(1)を用いて算出される最大孔径DBP(μm)を意味する。
BP=(4γcosθ/P)×10-6・・・(1)
 但し、式(1)中、γは液体の表面張力(N/m)を表し、θは液体と不織布との接触角(rad)を表し、Pはバブルポイント圧(Pa)を表す。
 ここで、本発明の不織布は、前記結晶性の脂環式構造含有樹脂が、立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物であることが好ましい。結晶性の脂環式構造含有樹脂が、立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物であれば、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターをより確実に実現可能にする。
 また、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明のフィルターは、上述した不織布のいずれかを備えることを特徴とする。上述した不織布のいずれかを備えるフィルターによれば、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にする。
 ここで、本発明のフィルターは、半導体素子の製造に用いられる半導体素子製造用フィルターであることが好ましい。半導体素子の製造に用いられる半導体素子製造用フィルターであれば、半導体チップ等の半導体素子の製造工程等において発生する微粒子を効率良く捕集することができる。
 本発明によれば、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能な不織布、該不織布を備えるフィルターを提供することができる。
 以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。ここで、本発明の不織布およびフィルターは、例えば、半導体チップ等の半導体素子の製造工程等において発生する微粒子を効率良く捕集するために好適に用いられうる。
(不織布)
 本発明の不織布は、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなる。そして、本発明の不織布は、バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下である。
<結晶性の脂環式構造含有樹脂>
 本明細書において、「結晶性の脂環式構造含有樹脂」とは、環状オレフィンを重合して得られる、分子内に脂環式構造を有すると共に、結晶性を有する重合体を指す。以下、結晶性の脂環式構造含有樹脂を、「重合体(α)」とも称することがある。ここで、本明細書において、重合体が「結晶性を有する」とは、JISK7121に従う示差走査熱量測定(DSC)法に従う測定により、融点が検出されることを意味する。なお、重合体の「結晶性」は、重合体鎖が立体規則性を有することに起因してもたらされうる、ある特定構造を有する重合体固有の性質である。
-重合体(α)-
 重合体(α)としては、特に限定されることなく、ノルボルネン系開環重合体の水素化物であることが好ましい。より具体的には、重合体(α)としては、国際公開第2012/033076号に記載のシンジオタクチック立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物、特開2002-249553号公報に記載のアイソタクチック立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物、及び特開2007-16102号公報に記載のノルボルネン開環重合体水素化物等の公知のものを用いることができる。重合体(α)がノルボルネン系開環重合体の水素化物であれば、耐薬品性を向上させることができる。
 重合体(α)の融点は、特に制限はないが、110℃以上であることが好ましく、200℃以上であることがより好ましく、220℃以上であることがさらに好ましく、250℃以上であることが特に好ましく、また、350℃以下であることが好ましく、320℃以下であることがより好ましく、300℃以下であることがさらに好ましく、270℃以下であることが特に好ましい。
 融点が上記下限値以上である重合体(α)を用いることで、耐熱性に優れる繊維を得ることが可能となる。さらに、融点が上記上限値以下である重合体(α)を用いることで、繊維を効率的に製造することが可能となる。
 重合体(α)のガラス転移温度は、特に制限はないが、85℃以上であることが好ましく、87℃以上であることがより好ましく、90℃以上であることがさらに好ましく、95℃以上であることが好ましく、また、170℃以下であることが好ましく、150℃以下であることがより好ましく、130℃以下であることがさらに好ましく、105℃以下であることが特に好ましい。
 ガラス転移温度が上記下限値以上である重合体(α)を用いることで、耐熱性に優れた不織布を得ることが可能となる。さらに、ガラス転移温度が上記上限値以下である重合体(α)を用いることで、成形性に優れた不織布を得ることが可能となる。
 中でも、重合体(α)としては、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能な不織布が得られ易いことから、シンジオタクチック立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物(以下、「重合体(α1)」ということがある。)が好ましい。ここで、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物は、ジシクロペンタジエン類に由来する単量体単位を含む開環重合体の水素化物である。さらに、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物に含有されるジシクロペンタジエン類に由来する単量体単位の含有割合は、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物全体を100質量%とした場合に、90質量%超であることが好ましく、95質量%超であることがより好ましい。
 重合体(α1)の立体規則性の程度は特に限定されないが、耐熱性及び耐薬品性の高い繊維が得られ易いことから、重合体(α1)としては、立体規則性の程度が高いものが好ましい。
 具体的には、ジシクロペンタジエンを開環重合して開環重合体を得て、当該開環重合体を水素化して得られる繰り返し単位についてのラセモ・ダイアッドの割合(メソ/ラセモ比)が、51%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましく、70%以上であることが特に好ましく、80%以上であることが最も好ましい。
 ラセモ・ダイアッドの割合が高いものほど、すなわち、シンジオタクチック立体規則性の高いものほど、高い融点を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物となる。
 ラセモ・ダイアッドの割合は、本明細書の実施例に記載の、13C-NMRスペクトル分析に基づいて決定することができる。
 重合体(α1)は、ジシクロペンタジエン、メチルジシクロペンタジエン、5,6-ジヒドロジシクロペンタジエン等の、ジシクロペンタジエン類を含む単量体組成物(以下、「単量体組成物(α1)」とも称する。)を用いて開環重合を行って開環重合体を得て、得られた開環重合体中に存在する不飽和結合の少なくとも一部を水素化することにより調製することができる。ここで、上記単量体組成物(α1)に含有される全単量体を100質量%とした場合に、ジシクロペンタジエン類の含有割合は、90質量%超であることが好ましく、95質量%超であることがより好ましく、100質量%であることが特に好ましい。なお、単量体組成物(α1)に含有されうるジシクロペンタジエン類以外の他の単量体としては、ジシクロペンタジエン類と共重合可能である限りにおいて特に限定されることなく、ジシクロペンタジエン類以外のノルボルネン類や、環状オレフィン類、及びジエン類等が挙げられる。
 また、ジシクロペンタジエン類には、エンド体及びエキソ体の立体異性体が存在する。単量体組成物(α1)に配合するジシクロペンタジエン類としては、エンド体及びエキソ体の何れも用いることができる。ここで、ジシクロペンタジエン類として、エンド体及びエキソ体の何れか一方のみを含んでいてもよい。或いは、ジシクロペンタジエン類として、エンド体及びエキソ体が任意の割合で混在する立体異性体混合物を、単量体組成物(α1)中に配合してもよい。中でも、得られる半導体容器の耐熱性及び耐薬品性を向上させる観点から、エンド体及びエキソ体の何れか一方の割合が、ジシクロペンタジエン類の主成分であることが好ましい。換言すれば、単量体組成物(α1)に含有される全ジシクロペンタジエン類の含有量を100質量%とした場合に、エンド体及びエキソ体の何れか一方の割合が50質量%超であることが好ましい。さらに、単量体組成物(α1)に含有されるジシクロペンタジエン類の主成分である立体異性体の割合が、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましく、95質量%以上であることがさらに好ましく、97質量%以上であることが特に好ましい。なお、ジシクロペンタジエン類は、エキソ体よりもエンド体の方が、合成が容易であることから、単量体組成物(α1)に配合するジシクロペンタジエン類中にて、エンド体の割合をエキソ体の割合よりも高くすることが好ましい。
 重合体(α)を合成する際に用いる開環重合触媒は、ジシクロペンタジエン類を開環重合させ、シンジオタクチック立体規則性を有する開環重合体が得られるものであれば、特に限定されない。好ましい開環重合触媒としては、下式(1)で示される金属化合物を含有する触媒が挙げられる。
 M(NR)X4-a(OR・L・・・(1)
 上記式(1)中、Mは周期律表第6族の遷移金属原子から選択される金属原子であり、Rは3,4,5位の少なくとも1つの位置に置換基を有していてもよいフェニル基、又は-CH(Rは水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基である。)で表される基であり、Rは置換基を有していてもよいアルキル基及び置換基を有していてもよいアリール基から選択される基であり、Xはハロゲン原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基及びアルキルシリル基から選択される基であり、Lは電子供与性の中性配位子である。aは0又は1であり、bは0~2の整数である。
 Mは、周期律表第6族の遷移金属原子(クロム、モリブデン、タングステン)であり、モリブデン又はタングステンが好ましく、タングステンがより好ましい。
 Rの、3,4,5位の少なくとも1つの位置に置換基を有していてもよいフェニル基の炭素数は、特に限定されないが、6以上であることが好ましく、また、20以下であることが好ましく、15以下であることがより好ましい。
 前記置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等のアルコキシ基;等が挙げられる。
 また、3,4,5位の少なくとも2つの位置に存在する置換基が互いに結合し、環構造を形成していてもよい。
 3,4,5位の少なくとも1つの位置に置換基を有していてもよいフェニル基としては、無置換フェニル基;4-メチルフェニル基、4-クロロフェニル基、3-メトキシフェニル基、4-シクロヘキシルフェニル基、4-メトキシフェニル基等の一置換フェニル基;3,5-ジメチルフェニル基、3,5-ジクロロフェニル基、3,4-ジメチルフェニル基、3,5-ジメトキシフェニル基等の二置換フェニル基;3,4,5-トリメチルフェニル基、3,4,5-トリクロロフェニル基等の三置換フェニル基;2-ナフチル基、3-メチル-2-ナフチル基、4-メチル-2-ナフチル基等の置換基を有していてもよい2-ナフチル基;等が挙げられる。
 Rの、-CHで表される基において、Rは水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基及び置換基を有していてもよいアリール基から選択される基を表す。
 Rの、置換基を有していてもよいアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、1以上であることが好ましく、また、20以下であることが好ましく、10以下であることがより好ましく、4以下であることが特に好ましい。このアルキル基は直鎖状であっても分岐状であってもよい。
 前記置換基としては、フェニル基、4-メチルフェニル基等の置換基を有していてもよいフェニル基;メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシル基;等が挙げられる。
 Rの、置換基を有していてもよいアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ベンジル基、ネオフィル基等が挙げられる。
 Rの、置換基を有していてもよいアリール基の炭素数は、特に限定されないが、6以上であることが好ましく、また、20以下であることが好ましく、15以下であることがより好ましい。
 前記置換基としては、メチル基、エチル基等のアルキル基;フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基等のアルコキシ基;等が挙げられる。
 Rの、置換基を有していてもよいアリール基としては、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、4-メチルフェニル基、2,6-ジメチルフェニル基等が挙げられる。
 これらの中でも、Rで表される基としては、炭素数が1~20のアルキル基が好ましい。
 Xのハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
 Xの、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基としては、それぞれ、Rの、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基として示したものと同様のものが挙げられる。
 Xのアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基等が挙げられる。
 また、式(1)で示される金属化合物が、2以上のXを有するとき、これらは互いに結合し、環構造を形成していてもよい。
 Rの、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基としては、それぞれ、Rの、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基として示したものと同様のものが挙げられる。
 Lの電子供与性の中性配位子としては、周期律表第15族又は第16族の原子を含有する電子供与性の配位子が挙げられる。その具体例としては、トリメチルホスフィン、トリイソプロピルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン等のホスフィン類;ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、1,2-ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ルチジン等のアミン類;等が挙げられる。これらの中でも、エーテル類が好ましい。
 式(1)で示される金属化合物としては、フェニルイミド基を有するタングステン化合物(式(1)中のMがタングステン原子で、Rがフェニル基である化合物)が好ましく、テトラクロロタングステンフェニルイミド(テトラヒドロフラン)錯体がより好ましい。
 式(1)で表される金属化合物の合成方法としては、特に限定されることなく、例えば、特開平5-345817号公報に記載された方法が挙げられる。すなわち、第6族遷移金属のオキシハロゲン化物と、3,4,5位の少なくとも1つの位置に置換基を有していてもよいフェニルイソシアナート類、又は一置換メチルイソシアナート類と、電子供与性の中性配位子(L)、及び必要に応じてアルコール類、金属アルコキシド、金属アリールオキシドを混合することにより、目的の金属化合物を合成することができる。
 金属化合物の合成後、反応液をそのまま開環重合反応の触媒液として用いてもよいし、結晶化等の公知の精製処理により、金属化合物を単離、精製した後、得られた金属化合物を開環重合反応に供してもよい。
 開環重合触媒は、式(1)で示される金属化合物のみからなるものであってもよいし、式(1)で示される金属化合物と有機金属還元剤を組み合わせたものであってもよい。式(1)で示される金属化合物と有機金属還元剤を組み合わせて用いることで、重合活性が向上する。
 有機金属還元剤としては、炭素数1~20の炭化水素基を有する周期律表第1、2、12、13、14族の有機金属化合物が挙げられる。
 前記有機金属化合物としては、メチルリチウム、n-ブチルリチウム、フェニルリチウム等の有機リチウム;ブチルエチルマグネシウム、ブチルオクチルマグネシウム、ジヘキシルマグネシウム、エチルマグネシウムクロリド、n-ブチルマグネシウムクロリド、アリルマグネシウムブロミド等の有機マグネシウム;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジフェニル亜鉛等の有機亜鉛;トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、ジエチルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウムイソブトキシド、エチルアルミニウムジエトキシド、イソブチルアルミニウムジイソブトキシド等の有機アルミニウム;テトラメチルスズ、テトラ(n-ブチル)スズ、テトラフェニルスズ等の有機スズ;等が挙げられる。
 これらの中でも、有機アルミニウム又は有機スズが好ましい。
 開環重合反応は、通常、有機溶媒中で行われる。用いる有機溶媒は、開環重合体やその水素化物を、所定の条件で溶解もしくは分散させることが可能であり、かつ、開環重合反応や水素化反応を阻害しないものであれば、特に限定されない。
 有機溶媒としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロデカン、ヘキサヒドロインデン、シクロオクタン等の脂環族炭化水素類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン等のハロゲン系脂肪族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系芳香族炭化水素類;ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル等の含窒素炭化水素類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;これらを組み合わせた混合溶媒;等が挙げられる。
 これらの中でも、有機溶媒としては、芳香族炭化水素類、脂肪族炭化水素類、脂環族炭化水素類、エーテル類が好ましい。
 開環重合反応は、単量体と、式(1)で示される金属化合物と、必要に応じて有機金属還元剤とを混合することにより開始することができる。これらの成分を添加する順序は、特に限定されない。例えば、単量体を含む溶液に、式(1)で示される金属化合物と有機金属還元剤を含む溶液を添加して混合してもよいし、有機金属還元剤を含む溶液に、単量体と式(1)で示される金属化合物を含む溶液を添加して混合してもよいし、単量体と有機金属還元剤を含む溶液に、式(1)で示される金属化合物の溶液を添加して混合してもよい。
 各成分を添加する際は、それぞれの成分の全量を一度に添加してもよいし、複数回に分けて添加してもよい。また、比較的に長い時間(例えば1分間以上)にわたって連続的に添加してもよい。
 開環重合反応開始時の単量体の濃度は、特に限定されないが、1質量%以上であることが好ましく、2質量%以上であることがより好ましく、3質量%以上であることが特に好ましく、また、50質量%以下であることが好ましく、45質量%以下であることがより好ましく、40質量%以下であることが特に好ましい。単量体の濃度が低すぎると、生産性が低下するおそれがあり、高すぎると、開環重合反応後の溶液粘度が高すぎて、その後の水素化反応が困難になる場合がある。
 開環重合反応に用いる式(1)で示される金属化合物の量は、(金属化合物:単量体)のモル比が、1:100~1:2,000,000となる量であることが好ましく、1:500~1:1,000,000となる量であることがより好ましく、1:1,000~1:500,000となる量であることが特に好ましい。前記金属化合物の量が多すぎると、反応後に金属化合物を除去するのが困難になるおそれがあり、少なすぎると十分な重合活性が得られない場合がある。
 有機金属還元剤を用いる場合、その使用量は、式(1)で示される金属化合物1モルに対して、0.1モル以上が好ましく、0.2モル以上がより好ましく、0.5モル以上が特に好ましく、100モル以下が好ましく、50モル以下がより好ましく、20モル以下が特に好ましい。有機金属還元剤の使用量が少なすぎると重合活性が十分に向上しない場合があり、多すぎると副反応が起こりやすくなるおそれがある。
 重合反応系には、活性調整剤を添加してもよい。活性調整剤を用いることで、開環重合触媒を安定化したり、開環重合反応の反応速度や重合体の分子量分布を調整することができる。
 活性調整剤は、官能基を有する有機化合物であれば特に制限されない。活性調整剤としては、含酸素化合物、含窒素化合物、含リン化合物等が挙げられる。
 含酸素化合物としては、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、アニソール、フラン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、ベンゾフェノン、シクロヘキサノンなどのケトン類;エチルアセテート等のエステル類;等が挙げられる。
 含窒素化合物としては、アセトニトリル、ベンゾニトリル等のニトリル類;トリエチルアミン、トリイソプロピルアミン、キヌクリジン、N,N-ジエチルアニリン等のアミン類;ピリジン、2,4-ルチジン、2,6-ルチジン、2-t-ブチルピリジン等のピリジン類;等が挙げられる。
 含リン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェート等のホスフィン類;トリフェニルホスフィンオキシド等のホスフィンオキシド類;等が挙げられる。
 活性調整剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。添加する活性調整剤の量は、特に限定されないが、通常、式(1)で示される金属化合物に対して0.01モル%以上100モル%以下の間で選択すればよい。
 重合反応系には、開環重合体の分子量を調整するために分子量調整剤を添加してもよい。分子量調整剤としては、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン等のα-オレフィン類;スチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル化合物;エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテル、酢酸アリル、アリルアルコール、グリシジルメタクリレート等の酸素含有ビニル化合物;アリルクロライド等のハロゲン含有ビニル化合物;アクリルアミド等の窒素含有ビニル化合物;1,4-ペンタジエン、1,4-ヘキサジエン、1,5-ヘキサジエン、1,6-ヘプタジエン、2-メチル-1,4-ペンタジエン、2,5-ジメチル-1,5-ヘキサジエン等の非共役ジエン;1,3-ブタジエン、2-メチル-1,3-ブタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン等の共役ジエン;等が挙げられる。
 分子量調整剤は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。添加する分子量調整剤の量は目的とする分子量に応じて適宜決定すればよいが、通常、ジシクロペンタジエンに対して、0.1~50モル%の範囲で選択すればよい。
 重合温度は、特に制限はないが、-78℃以上であることが好ましく、-30℃以上であることがより好ましく、+200℃以下であることが好ましく、+180℃以下であることがより好ましい。重合時間は、特に制限はなく、反応規模にも依存するが、通常1分間以上1000時間以下の範囲である。
 開環重合体の重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、1,000以上であることが好ましく、2,000以上であることがより好ましく、10,000以上であることが特に好ましく、また、1,000,000以下であることが好ましく、500,000以下であることがより好ましく、100,000以下であることが特に好ましい。このような重量平均分子量を有する開環重合体を水素化反応に供することによって、成形加工性と、耐薬品性等とのバランスに優れた重合体(α1)を得ることができる。開環重合体の重量平均分子量は、重合時に用いる分子量調整剤の添加量などを調節することにより、調節することができる。
 開環重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、特に限定されないが、通常、1.0以上であり、1.5以上であることが好ましく、また、4.0以下であることが好ましく、3.5以下であることがより好ましい。このような分子量分布を有する開環重合体を水素化反応に供することによって、成形加工性に優れた重合体(α1)を得ることができる。開環重合体の分子量分布は、重合反応時における単量体の添加方法や単量体の濃度により、調節することができる。
 開環重合体の重量平均分子量(Mw)や分子量分布(Mw/Mn)は、テトラヒドロフランを展開溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により測定されるポリスチレン換算値である。
 前記開環重合反応により、シンジオタクチック立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体を得ることができる。開環重合反応の後に行う水素化反応において反応条件を適切に設定すれば、通常、水素化反応により開環重合体のタクチシチーが変化することはないため、このシンジオタクチック立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体を水素化反応に供することにより、目的の重合体(α1)を得ることができる。なお、開環重合体のシンジオタクチック立体規則性の度合いは、開環重合触媒の種類を選択したり、使用量を変えたりすることなどにより、調節することができる。例えば、開環重合触媒の使用量を少なくすると、シンジオタクチック立体規則性がより高くなる傾向がある。
 開環重合体の水素化反応は、水素化触媒の存在下で、反応系内に水素を供給することにより行うことができる。水素化触媒としては、オレフィン化合物の水素化触媒として公知の均一系触媒や不均一系触媒を用いることができる。
 均一系触媒としては、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルアルミニウム等の、遷移金属化合物と有機アルミニウム化合物の組み合わせからなる触媒;チタノセンジクロリド/n-ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド/sec-ブチルリチウム等の、遷移金属化合物と有機アルカリ金属化合物の組み合わせからなる触媒;テトラブトキシチタネート/ジメチルマグネシウム等の、遷移金属化合物と有機マグネシウム化合物の組み合わせからなる触媒;ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロヒドリドカルボニルビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウム、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム等の貴金属錯体触媒;等が挙げられる。
 不均一系触媒としては、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム等の金属触媒;ニッケル/シリカ、ニッケル/ケイソウ土、ニッケル/アルミナ、パラジウム/カーボン、パラジウム/シリカ、パラジウム/ケイソウ土、パラジウム/アルミナ等の、前記金属をカーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタンなどの担体に担持させてなる固体触媒が挙げられる。
 水素化反応は、通常、不活性有機溶媒中で行われる。不活性有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類;ペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類;シクロヘキサン、デカヒドロナフタレンなどの脂環族炭化水素類;テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;等が挙げられる。
 不活性有機溶媒は、開環重合反応に用いた溶媒と同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。また、開環重合反応液にそのまま水素化触媒を添加して、水素化反応を行ってもよい。
 水素化反応の反応条件は、用いる水素化触媒によっても異なるが、反応温度は、-20℃以上であることが好ましく、-10℃以上であることがより好ましく、0℃以上であることが特に好ましく、+250℃以下であることが好ましく、+220℃以下であることがより好ましく、+200℃以下であることが特に好ましい。反応温度が低すぎると反応速度が遅くなりすぎる場合があり、反応温度が高すぎると副反応が起こる場合がある。
 水素圧力は、0.01MPa以上であることが好ましく、0.05MPa以上であることがより好ましく、0.1MPa以上であることが特に好ましく、また、20MPa以下であることが好ましく、15MPa以下であることがより好ましく、10MPa以下であることが特に好ましい。水素圧力が低すぎると反応速度が遅くなりすぎる場合があり、水素圧力が高すぎると高耐圧反応装置等の特別な装置が必要になる。
 反応時間は、所望の水素化率が達成されるのであれば特に限定されないが、通常、0.1時間以上10時間以下である。
 水素化反応後は、常法に従って、目的の重合体(α1)を回収すればよい。さらに、回収した重合体(α1)を、常法に従って乾燥処理してもよい。
 水素化反応における水素化率(水素化された不飽和結合の割合)は、特に限定されないが、98%以上であることが好ましく、99%以上であることがより好ましい。水素化率が高くなるほど、重合体(α1)の耐熱性が良好なものとなる。なお、水素化率は、H-NMRにより測定することができる。
 本発明において、重合体(α)は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
<繊維>
 繊維としては、上述の結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有するものであれば、特に制限はないが、結晶性の脂環式構造含有樹脂を50質量%以上含有することが好ましく、結晶性の脂環式構造含有樹脂を100質量%含有すること、即ち、結晶性の脂環式構造含有樹脂のみからなることがより好ましい。
〔数平均繊維径〕
 数平均繊維径としては、特に制限はないが、1nm以上であることが好ましく、5nm以上であることがより好ましく、10nm以上であることが特に好ましく、また、10μm以下であることが好ましく、7μm以下であることがより好ましく、5μm以下であることが特に好ましい。
 数平均繊維径が上記下限値以上である繊維からなる不織布を用いることで、作業性を向上させることが可能となる。さらに、数平均繊維径が上記上限値以下である繊維からなる不織布を用いることで、捕集率の高いフィルターを作製することが可能となる。
 なお、「数平均繊維径」は、本明細書の実施例に記載の方法で測定することができる。
 以下、「不織布の孔径」、「不織布の表面積」、「不織布の通気度」について詳述する。
<不織布の孔径>
 不織布の孔径は、5μm以下である限り、特に制限はないが、0.1μm以上であることが好ましく、0.5μm以上であることがより好ましく、0.8μm以上であることが特に好ましく、また、4.9μm以下であることが好ましく、4.8μm以下であることがより好ましく、4.7μm以下であることが特に好ましい。
 孔径が上記下限値以上である不織布を用いることで、圧力損失が少ないフィルターを作製することが可能となる。さらに、孔径が上記上限値以下である不織布を用いることで、捕集率の高いフィルターを作製することが可能となる。
 ここで、上記「不織布の孔径」とは、「バブルポイント法で測定した孔径」を意味し、不織布を液体(例えば、イソプロピルアルコール等)に浸漬し、気体圧力を上昇させ、最初に最大孔径の孔から気泡が発生し、その気泡発生時の圧力(バブルポイント圧)に基づいて、下記式(1)を用いて算出される最大孔径DBP(μm)を意味する。
BP=(4γcosθ/P)×10-6・・・(1)
 但し、式(1)中、γは液体の表面張力(N/m)を表し、θは液体と不織布との接触角(rad)を表し、Pはバブルポイント圧(Pa)を表す。
<不織布の表面積>
 不織布の表面積は、特に制限はないが、0.5mm/g以上であることが好ましく、0.7mm/g以上であることがより好ましく、0.9mm/g以上であることが特に好ましく、また、20mm/g以下であることが好ましく、15mm/g以下であることがより好ましく、12mm/g以下であることが特に好ましい。
 表面積が上記下限値以上である不織布を用いることで、捕集率の高いフィルターの作製が可能となる。さらに、表面積が上記上限値以下である不織布を用いることで、作業性を向上させることが可能となる。
 ここで、上記「不織布の表面積」は、「不織布1g当たりの表面積」を意味し、比表面積測定装置(MONOSORB、カンタクローム社製)を用いることにより測定される。
 なお、不織布を備えるフィルターにおいて、不織布の孔径が大きくなると不織布の表面積が小さくなる傾向があるが、不織布の表面積が小さくなり過ぎると、液体の流し始めにかかる負荷が大きくなり、不織布における繊維が損傷し、フィルターにおける不織布の早期交換が必要となることがある。しかしながら、不織布の表面積が上記好ましい範囲内でれば、フィルターにおける不織布の早期交換を抑制することができる。
<不織布の通気度>
  不織布の通気度は、特に制限はないが、1.0(s(秒)/1000mL)以上であることが好ましく、2.0(s/1000mL)以上であることがより好ましく、3.0(s/1000mL)以上であることが特に好ましい。
 通気度が上記下限値以上である不織布を用いることで、捕集率の高いフィルターの作製が可能となる。
 なお、「不織布の通気度」は、本明細書の実施例に記載の方法で測定することができる。
(フィルター)
 本発明のフィルターは、本発明の不織布を備えるものであり、例えば、特開昭60-58208号公報に記載の公知の方法により、不織布をプリーツ状に加工したものをカートリッジに収容したもの、などが挙げられる。
<プリーツ>
 プリーツの折り目の数としては、特に制限はないが、10個以上であることが好ましく、また、1000個以下であることが好ましい。
 プリーツの折り目の数を適宜調整することで、(i)カートリッジへの収容しやすさや、(ii)不織布と液体との接触面積、などを調整することができる。
<カートリッジ>
 カートリッジとしては、特に制限はなく、例えば、特開昭60-58208号公報に記載の公知のカートリッジ、などが挙げられる。
 以下、「フィルターの捕集率」、「フィルターの圧力損失」、「フィルターにおける不織布の交換所要時間」について詳述する。
<捕集率>
 フィルターの捕集率は、特に制限はないが、95%以上であることが好ましく、96%以上であることがより好ましく、97%以上であることが特に好ましく、100%であることが最も好ましい。
 捕集率が上記下限値以上である不織布を用いることで、効率よく粒子を捕集することができる。
 なお、「捕集率」は、本明細書の実施例に記載の方法で測定することができる。
<圧力損失>
 フィルターの圧力損失は、特に制限はないが、10kPa以下であることが好ましく、9.8kPa以下であることがより好ましく、9.6kPa以下であることが好ましく、0kPaであることが最も好ましい。
 圧力損失が上記上限値以下である不織布を用いることで、不織布の目詰まりを抑制することができる。
 なお、「圧力損失」は、本明細書の実施例に記載の方法で測定することができる。
<交換所要時間>
 フィルターにおける不織布の交換所要時間は、特に制限はないが、200分間以上であることが好ましく、240分間以上であることがより好ましく、260分間以上であることが特に好ましい。
 交換所要時間が上記下限値以上である不織布を用いることで、不織布の目詰まりを抑制すると共に、効率よく粒子を捕集することができる。
 なお、「交換所要時間」は、本明細書の実施例に記載の方法で測定することができる。
 また、本発明のフィルターは、半導体チップ等の半導体素子を製造する際に使用される半導体素子製造用フィルターとして好適に用いられる。
<半導体素子製造用フィルター>
 半導体素子製造用フィルターは、例えば、半導体チップ等の半導体素子を製造する際に使用される薬液等における不純物としての微粒子(パーティクル)を除去するために用いられる。
 なおここで、半導体製造工程で用いられる薬液等に含まれる不純物としての微粒子(パーティクル)の粒子径は、通常、100nm以下であるが、これらが凝集して二次粒子を形成すると、粒子径が1μm程度となる。ここで、本発明の不織布(バブルポイント法で測定した孔径:5μm以下)を備えるフィルターを用いれば、上記粒子径が1μm程度の二次粒子を捕集することができる。
 以下、本発明について実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、特に断らない限り、質量基準である。また、複数種類の単量体を共重合して製造される重合体において、ある単量体を重合して形成される単量体単位の前記重合体における割合は、別に断らない限り、通常は、その重合体の重合に用いる全単量体に占める当該ある単量体の比率(仕込み比)と一致する。
 実施例及び比較例において、各種の物性の測定は、下記の方法に従って行った。
 各種の物性の測定は、下記の方法に従って行った。
(1)開環重合体の分子量(重量平均分子量及び数平均分子量)
 製造した各種開環重合体を含む溶液を採取して、測定用試料とした。得られた測定用試料について、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)システムHLC
-8320(東ソー社製)で、Hタイプカラム(東ソー社製)を用い、温度40℃の下、テトラヒドロフランを溶媒として、開環重合体の分子量をポリスチレン換算値として求めた。
(2)脂環式構造含有樹脂の水素化率(水素添加率)
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)を測定用試料とした。
 脂環式構造含有樹脂(A)の水素化率は、オルトジクロロベンゼン-dを溶媒として、145℃で、H-NMR測定により測定した。
 脂環式構造含有樹脂(B)の水素化率は、重クロロホルムを溶媒として、23℃で、H-NMR測定により算出した。
(3)脂環式構造含有樹脂のラセモ・ダイアッドの割合
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)を測定用試料とした。オルトジクロロベンゼン-d/1,2,4-トリクロロベンゼン(TCB)-d(混合比(質量基準)1/2)を溶媒として、200℃でinverse-gateddecoupling法を適用して13C-NMR測定を行い、ラセモ・ダイアッドの割合(メソ/ラセモ比)を求めた。具体的には、例えば、脂環式構造含有樹脂(A)の場合、オルトジクロロベンゼン-dの127.5ppmのピークを基準シフトとして、メソ・ダイアッド由来の43.35ppmのシグナルと、ラセモ・ダイアッド由来の43.43ppmのシグナルの強度比に基づいて、ラセモ・ダイアッドの割合を求めた。
(4)脂環式構造含有樹脂のガラス転移温度及び融点
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)を測定用試料とした。得られた測定用試料を、窒素雰囲気下、320℃に加熱してから、液体窒素を用いて、冷却速度-10℃/分にて室温まで急冷した。示差走査熱量計(DSC)を用いて、10℃/分で昇温し、脂環式構造含有樹脂のガラス転移温度及び融点を求めた。
(5)不織布の孔径
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)について得られた不織布を測定用試料とした。細孔径分布測定装置(PMI社製、Perm-Porometer)を用い、バブルポイント法(ASTM F316-86、JIS K 3832)に基づき、イソプロピルアルコールを測定液として、測定用試料の孔径を算出した。
(6)不織布の通気度
 脂環式構造含有樹脂(A)及び(B)について得られた不織布を測定用試料とした。測定用試料の通気度は、50mm×50mmのサイズにカットした測定用試料について、JIS P8117に従いガーレー式デンソメーター(安田精機製作所製、No.323-AUTO)を用いて測定した。
(7)不織布を構成する繊維の数平均繊維径
 脂環式構造含有樹脂(A)及び(B)について得られた不織布を測定用試料とした。測定用試料の不織布を構成する繊維の数平均繊維径は、デジタルマイクロスコープ(VHK-6000、キーエンス社製)を用いて、任意に10本選択し、観察により測定した。
(8)捕集率
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)について得られた不織布を用いて作製したフィルターサンプルを測定用試料とした。測定用試料の捕集率は、以下の方法により求めた。
 得られた不織布を400cm×20cmのサイズにカットした。長手方向に10cmずつの長さで40回つづら折りにしたものをカートリッジ内に設置したものをフィルターサンプルとした。
 フィルターに流すセリアスラリーとしては、数平均粒径1μmのセリアパウダーを0.1質量部となるように水中に分散させたものを用いた。
 フィルターサンプルにセリアスラリーを分速1Lの流量で20分間流した後のスラリー中のセリア濃度を粒度分布計(株式会社ピーエスエスジャパン製、Accusizer FX-Nano)で測定し、以下の式により捕集率を算出した。
 X=(A0-A)/A0×100
 X(%)は捕集率を表し、A0(個)は初期のスラリー中セリア個数を表し、A(個)は20分間流した後のスラリー中セリア個数を表す。
(9)圧力損失
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)について得られた不織布を用いて作製したフィルターサンプルを測定用試料とした。測定用試料の圧力損失は、フィルターサンプルにセリアスラリーを分速1Lの流量で流し始めて1分間後の差圧を測定することで算出した。
 なお、セリアスラリーとして、上記「(8)捕集率」で用いたセリアスラリーと同じものを用いた。
(10)交換所要時間
 脂環式構造含有樹脂(A)および(B)について得られた不織布を用いて作製したフィルターサンプルを測定用試料とした。測定用試料であるフィルターサンプルにおける不織布の交換所要時間は、フィルターサンプルにセリアスラリーを分速1Lの流量で流し始めて差圧が50kPaに達するまでの時間を測定した。
[脂環式構造含有樹脂(A)(結晶性の脂環式構造含有樹脂)の製造]
 内部を窒素置換した金属製耐圧反応容器に、有機溶媒であるシクロヘキサン154.5部、ジシクロペンタジエン類であるジシクロペンタジエン(エンド体含有率99%以上)のシクロヘキサン溶液(濃度70%)42.8部(ジシクロペンタジエンとして30部)、分子量調整剤である1-ヘキセン1.9部を加え、全容を53℃に加熱した。一方、開環重合触媒としての金属化合物であるテトラクロロタングステンフェニルイミド(テトラヒドロフラン)錯体0.014部を0.70部のトルエン(有機溶媒)に溶解して得られた溶液に、開環重合触媒としての有機金属還元剤であるジエチルアルミニウムエトキシドのn-ヘキサン溶液(濃度19%)0.061部を加えて10分間撹拌し、開環重合触媒溶液を調製した。この開環重合触媒溶液を前記反応器内に添加し、53℃で4時間、開環重合反応を行い、ジシクロペンタジエン開環重合体を含む溶液を得た。
 得られたジシクロペンタジエン開環重合体を含む溶液200部に、停止剤として、1,2-エタンジオール0.037部を加えて、60℃で1時間撹拌し、重合反応を停止させた。その後、吸着剤であるハイドロタルサイト様化合物(製品名「キョーワード(登録商標)2000」、協和化学工業社製)を1部加えて、60℃に加温し、1時間撹拌した。濾過助剤(製品名「ラヂオライト(登録商標)#1500」昭和化学工業社製)を0.4部加え、PPプリーツカートリッジフィルター(製品名「TCP-HX」、ADVANTEC東洋社製)を用いて、吸着剤を濾別し、ジシクロペンタジエン開環重合体を含む溶液を得た。
 この溶液の一部を用いて、ジシクロペンタジエン開環重合体の分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)は28,100、数平均分子量(Mn)は8,750、分子量分布(Mw/Mn)は3.21であった。
 得られたジシクロペンタジエン開環重合体を含む溶液200部(重合体含有量30部)に、シクロヘキサン100部、クロロヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム0.0043部を添加し、水素圧6MPa、180℃で4時間水素化反応を行なった。反応液は、固形分が析出したスラリー液であった。
 反応液を遠心分離することにより、固形分と溶液とを分離し、固形分を、60℃で24時間減圧乾燥し、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物(脂環式構造含有樹脂(A))28.5部を得た。
 水素化反応における不飽和結合の水素化率は99%以上、ジシクロペンタジエン開環重合体水素化物のガラス転移温度は98℃、融点は262℃であった。また、ラセモ・ダイアッドの割合(メソ/ラセモ比)は89%であった。
[脂環式構造含有樹脂(B)(非晶性の脂環式構造含有樹脂)の製造]
 ベンジリデン(1,3-ジメシチルイミダゾリジン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ルテニウムジクロリド51部と、トリフェニルホスフィン79部とを、トルエン952部に溶解させて触媒液を調製した。
 窒素気流下で、テトラシクロ〔6.2.1.13,6.02,7〕ドデカ-4-エン70部および2-ノルボルネン30部からなるモノマー液と連鎖移動剤として1-ヘキセン0.3部をシクロヘキサン3000部に溶解させた。これに上記触媒液6部を攪拌しながら加えて、100℃に保ちながら2時間重合した。室温に戻し、重合溶液を2-プロパノール12000部に注ぎこみ、重合体を凝固させた。凝固した重合体を2-プロパノールで洗浄及びろ過を繰り返し、溶媒を除去した。
 上記で得られた重合体30部をシクロヘキサン70部に溶解し、これにアルミナ担持ニッケル触媒(触媒1部中にニッケル0.35部および酸化ニッケル0.2部を含有し、細孔容積が0.8cm/g、比表面積が300m/gである)1部とイソプロピルアルコール2部を添加し、オートクレーブ中、230℃、水素圧50kgf/cmで5時間反応させた。反応終了後、精密ろ過によってニッケル触媒を1ppm以下になるまで除去し、反応溶液を500部のイソプロピルアルコールに攪拌しながら注ぎ、環状オレフィン重合体を凝固させた。凝固した重合体を、イソプロピルアルコールで洗浄及びろ過を繰り返し、次いで溶媒含有量1ppmになるまで溶媒を除去し、脂環式構造含有樹脂(B)を得た。
 炭素-炭素不飽和結合への水素添加率(水素化率)はほぼ100%であった。
 脂環式構造含有樹脂(B)のMwは40000、Mnは29000、Mw/Mnは1.38、Tgは120℃であった。なお、メルトインデックスフローは、ASTM D1238に従って、試験温度260℃、試験荷重21.17Nで測定した。
 表1に、上記に従って得られた脂環式構造含有樹脂(A)および(B)の物性を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(実施例1)
 300℃に加熱した押出機(東芝機械株式会社製、商品名「TEM-35」)で脂環式構造含有樹脂(A)を溶融させ、0.15μmの径のノズル孔が1500個開いたダイを有するメルトブロー成形機(新和工業株式会社製、商品名「SWMB-T300」)により、不織布を作製した。なお、コンベアスピードを50m/minとした。得られた不織布を用いて、上記方法に従って各種評価を行った。結果を表2に示す。
(実施例2)
 実施例1において、押出機の加熱温度を300℃にすることに代えて、押出機の加熱温度を330℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして不織布を製造した。得られた不織布について、上記方法に従って各種評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例1)
 実施例1において、脂環式構造含有樹脂(A)を用い、コンベアスピードを50m/minとすることに代えて、脂環式構造含有樹脂(B)を用い、コンベアスピードを10m/minとしたこと以外は、実施例1と同様にして不織布を製造した。得られた不織布について、上記方法に従って各種評価を行った。結果を表2に示す。
(比較例2)
 実施例1において、押出機の加熱温度を300℃にすることに代えて、押出機の加熱温度を280℃にしたこと以外は、実施例1と同様にして不織布を製造した。得られた不織布について、上記方法に従って各種評価を行った。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2より、結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなり、バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下である不織布を用いた実施例1および2は、フィルターの捕集率が高く、フィルターの圧力損失が低く、フィルターにおける不織布の交換所要時間が長いフィルターを実現できることが分かる。
 なお、一般に、フィルターの捕集率を上げようとすると、フィルターの圧力損失が上昇する傾向があり、また、フィルターにおける不織布の交換所要時間が短くなる傾向がある。しかしながら、結晶性の脂環式構造含有樹脂(A)からなる不織布を用いた実施例1,2のフィルターでは、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にしていることが分かる。一方、非晶性の脂環式構造含有樹脂(B)からなる不織布を用いた比較例1のフィルターでは、捕集率を上げようとすると、圧力損失が上がってしまい、また、短時間で不織布の交換が必要となることが分かる。
 さらに、結晶性の脂環式構造含有樹脂(A)からなるが、孔径が5μmより大きい不織布を用いた比較例2のフィルターでは、捕集率が下がってしまい、また、短時間で不織布の交換が必要となることが分かる。
 本発明によれば、高い捕集率、低い圧力損失、および長期使用を可能にするフィルターを実現可能な不織布、および、該不織布を備えるフィルターを提供することができる。
 

Claims (4)

  1.  結晶性の脂環式構造含有樹脂を含有する繊維からなり、
     バブルポイント法で測定した孔径が5μm以下である、不織布。
  2.  前記結晶性の脂環式構造含有樹脂が、立体規則性を有するジシクロペンタジエン開環重合体水素化物である、請求項1に記載の不織布。
  3.  請求項1または2に記載の不織布を備える、フィルター。
  4.  半導体素子の製造に用いられる半導体素子製造用フィルターである、請求項3に記載のフィルター。
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