JP6816938B2 - 撥油性が付与された通気フィルタ - Google Patents
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Description
まず、PTFEファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混和物を予備成形し、予備成形体を得る(工程A)。液状潤滑剤は、PTFEファインパウダーの表面を濡らすことができ、抽出や乾燥によって除去できるものであれば特に制限はない。液状潤滑剤としては、例えば、流動パラフィン、ナフサ、ホワイトオイル、トルエン、キシレン等の炭化水素;各種のアルコール、ケトン、エステル、フッ素系溶剤等が挙げられる。また、これらの2種以上の混合物を使用してもよい。液状潤滑剤の使用量は、PTFEファインパウダー100重量部に対して5〜50重量部程度が好ましい。予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行えばよい。PTFEファインパウダーとしては、市販品を用いることができる。市販のPTFEファインパウダーとしては、例えば、ダイキン工業製ポリフロンF−104、F−106、F−101HE;旭硝子製フルオンCD−123、CD−1、CD−145、XCD−809、CD−014、CD−126;三井・デュポンフロロケミカル製テフロン(登録商標)6−J、65−N、601−A等が挙げられる。
多孔質膜の表面に粗面化処理を施す。粗面化処理は、多孔質膜の表面に、凹凸形状を形成できるものであれば、特に制限されるものではないが、凹凸高さが0.5μm以上、より好ましくは1.0μmを超えるものが望ましい。凹凸高さの上限は特に限定されず、2.0μm未満であってもよい。前記凹凸高さはSEMで測定できる。粗面化処理方法としては、例えば、スパッタエッチング処理、イオンビーム処理、レーザーエッチング処理、サンドブラスト処理、サンドペーパー等による処理等を用いることができる。中でも、鋭い突起状の凹凸を形成できることから、スパッタエッチング処理、イオンビーム処理等が好ましい。
次に、粗面化処理を施した多孔質膜に撥油処理を施す。具体的には、撥油処理剤溶液を多孔質膜に塗布して乾燥させる。撥油処理剤溶液を塗布する方法は、特に制限されず、例えば、スプレー法、スピンコート法、ディッピング法、ロールコーター法等を用いることができる。例えば、ディッピング法によって塗布する場合、多孔質膜を撥油処理剤溶液に浸漬する条件は、本発明の効果を奏する限り特に制限されない。浸漬温度としては、特に限定されないが、5〜35℃程度が好ましい。浸漬時間としては、特に限定されないが、2〜60秒程度が好ましい。
PTFE多孔質膜として、日東電工社製のフッ素樹脂多孔質フィルム「TEMISH(登録商標) 型番:NTF810A」(厚さ310μm、平均孔径0.5μm、気孔率76%)を用いた。PTFE多孔質膜に、粗面化処理工程Dとして、雰囲気ガスに酸素ガスを用い、75J/cm2のエネルギー量でスパッタエッチング処理を行った。撥油処理剤として信越化学社製X−70−043を用い、これを濃度3.0重量%となるように信越化学社製FSシンナーで希釈し、撥油処理剤溶液を調製した。この撥油処理剤溶液に、粗面化処理を施したPTFE多孔質膜を約3秒間浸漬し、ゆっくり引き上げて室温で放置して乾燥させた(撥油処理工程E)。得られた撥油剤により被覆された表面を有するPTFE多孔質膜を通気フィルタとした。
スパッタエッチング処理のエネルギー量を50J/cm2とした以外は、実施例1と同様にしてPTFE多孔質膜を得て、通気フィルタとした。
スパッタエッチング処理のエネルギー量を25J/cm2とした以外は、実施例1と同様にしてPTFE多孔質膜を得て、通気フィルタとした。
PTFE多孔質膜として、日東電工社製のフッ素樹脂多孔質フィルム「TEMISH(登録商標)NTF810A」(厚さ310μm、平均孔径0.5μm、気孔率76%)をそのまま用いて、粗面化処理と撥油処理を行わず、撥油性のない通気フィルタとした。
スパッタエッチング処理を行わず、すなわち粗面化処理を施さずに、撥油処理を行った以外は、実施例1と同様にして得られたPTFE多孔質膜を通気フィルタとした。
エネルギー量75J/cm2で粗面化処理を行い、撥油処理を施さなかった以外は、実施例1と同様にして得られたPTFE多孔質膜を通気フィルタとした。
スパッタエッチング処理のエネルギー量を200J/cm2とした以外は、実施例1と同様にしてPTFE多孔質膜を得て、通気フィルタとした。
エネルギー量200J/cm2で粗面化処理を行い、撥油処理を施さなかった以外は、実施例1と同様にして得られたPTFE多孔質膜を通気フィルタとした。
以上のようにして得られた実施例1〜4および比較例1〜4の通気フィルタについて転落角の測定と、通気度の測定を実施した。
Claims (5)
- 撥油剤により被覆された表面を有する多孔質膜を備え、フィルタ表面における20μlのヘキサデカンまたはペンタデカンの転落角が60°以下であり、
前記多孔質膜がシート状であり、前記多孔質膜の少なくとも片面に高さ0.5μm以上の凹凸を有し、前記凹凸を有する面が、撥油剤により被覆されており、
前記多孔質膜が、ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜である、通気フィルタ。 - 通気フィルタ表面にペンタデカンを付着させ、通気フィルタを90度傾けて1分間放置してペンタデカンを自然落下させたのちのJIS P 8117:2009(ガーレー法)で測定した通気度が、ペンタデカンを付着させる前の通気度に比較して400%以上悪化しない、請求項1に記載の通気フィルタ。
- 前記多孔質膜の気孔率が70〜90%である、請求項1又は2に記載の通気フィルタ。
- 前記多孔質膜がノードを有し、ノードの径が2.0μm以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の通気フィルタ。
- 前記多孔質膜がノードを有し、ノードの間隔が1.0μm以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の通気フィルタ。
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