本發(fā)明涉及空氣過濾器用濾材、過濾器組件、空氣過濾器單元以及空氣過濾器用濾材的制造方法。

背景技術(shù)：

作為滿足hepa過濾器(highefficiencyparticulateairfilter，高效空氣顆粒過濾器)的基準(zhǔn)的空氣過濾器用濾材，已知有被稱為玻璃濾材的使用玻璃纖維制作的濾材。hepa等級的玻璃濾材具有粒徑為0.3μm的顆粒的捕集效率為99.97％的高捕集效率，但另一方面壓力損失高。

作為替代這樣的玻璃濾材的低壓力損失的hepa過濾器，已知有使用了ptfe多孔膜的濾材，該ptfe多孔膜是對聚四氟乙烯(ptfe)進(jìn)行拉伸而制作的。與玻璃濾材相比，ptfe多孔膜具有高捕集效率和低壓力損失，捕集效率與壓力損失的平衡優(yōu)異。

例如，在下述的專利文獻(xiàn)1(日本特開2013-52320號公報)、專利文獻(xiàn)2(日本特開2013-63424號公報)所提出的空氣過濾器用濾材中，為了抑制利用形狀保持部件進(jìn)行保持來使用的空氣過濾器單元的壓力損失，在ptfe多孔膜的上游側(cè)設(shè)置熔噴無紡布，進(jìn)一步在其上游側(cè)設(shè)置由紡粘無紡布構(gòu)成的通氣性覆蓋層。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-52320號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特開2013-63424號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

但是，近年來，為了延長濾材的壽命，要求提高濾材的積塵量。例如，在將空氣過濾器單元用于氣體渦輪的吸氣用途的情況下，由于積塵量少，空氣過濾器可能不待氣體渦輪的定期檢査即發(fā)生堵塞。在像這樣發(fā)生堵塞時，不得不僅為了更換空氣過濾器而停止氣體渦輪的運轉(zhuǎn)，損失增大。

與此相對，對于上述專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2記載的空氣過濾器來說，盡管捕集效率高、壓力損失也很低，但積塵量不足，要求更進(jìn)一步提高積塵量。

本發(fā)明的目的在于提供不僅捕集效率高、壓力損失低，而且積塵量也高的空氣過濾器用濾材、過濾器組件、空氣過濾器單元以及這樣的空氣過濾器用濾材的制造方法。

解決課題的手段

本發(fā)明的發(fā)明人為了解決上述課題進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過設(shè)置2層主要包含氟樹脂的多孔膜、以及上游側(cè)的特定物性的預(yù)捕集材料，并使預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值處于特定范圍，不僅捕集效率高、壓力損失低，而且還能夠提高積塵量，從而完成了本發(fā)明。

第1觀點的空氣過濾器用濾材為捕集氣體中的灰塵的空氣過濾器用濾材，具備第1多孔膜、第2多孔膜、以及預(yù)捕集材料。第1多孔膜主要包含氟樹脂。第2多孔膜主要包含氟樹脂，與第1多孔膜相比配置在氣流的下游側(cè)。預(yù)捕集材料與第1多孔膜相比配置在氣流的上游側(cè)，捕集氣流中的一部分灰塵。對于預(yù)捕集材料來說，使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失為15pa以上且小于55pa，粒徑為0.3μm的nacl的捕集效率為25％以上且小于80％，厚度為0.4mm以下，由下式：pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)規(guī)定的pf值為7以上15以下。預(yù)捕集材料的pf值相對于將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下。

需要說明的是，預(yù)捕集材料的上述pf值優(yōu)選為7以上13以下。

在該空氣過濾器用濾材中，不僅捕集效率高、壓力損失低，而且還能夠提高積塵量。

第2觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點的空氣過濾器用濾材，其進(jìn)一步具備上游通氣性支撐材料。上游通氣性支撐材料與第1多孔膜相比配置在氣流的上游側(cè)，支撐第1多孔膜。

需要說明的是，預(yù)捕集材料只要與第1多孔膜相比配置在氣流的上游側(cè)即可，與上游通氣性支撐材料相比可以配置在氣流的上游側(cè)，與上游通氣性支撐材料相比也可以配置在氣流的下游側(cè)。

該空氣過濾器用濾材能夠提高上游側(cè)的強(qiáng)度。

第3觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點或第2觀點的空氣過濾器用濾材，其進(jìn)一步具備下游通氣性支撐材料。下游通氣性支撐材料與第2多孔膜相比配置在氣流的下游側(cè)，支撐第2多孔膜。

該空氣過濾器用濾材能夠提高下游側(cè)的強(qiáng)度。

第4觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第3觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，其中，第1多孔膜與第2多孔膜相比壓力損失小，該壓力損失是使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失；第2多孔膜與第1多孔膜相比捕集效率高，該捕集效率是粒徑為0.3μm的nacl的捕集效率。

該空氣過濾器用濾材不僅捕集效率高、壓力損失低，而且還能夠進(jìn)一步提高積塵量。

第5觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第4觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，其中，對于第1多孔膜來說，壓力損失為30pa以上90pa以下；捕集效率為95％以上99％以下；以流速5.3cm/秒連續(xù)流通包含個數(shù)中值粒徑為0.25μm的聚α-烯烴顆粒的空氣，在壓力損失上升250pa時的聚α-烯烴顆粒的積塵量為25g/m²以上35g/m²以下。

該空氣過濾器用濾材不僅捕集效率高、壓力損失低，而且還能夠進(jìn)一步提高積塵量。

第6觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第5觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，其中，預(yù)捕集材料的pf值相對于將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值”的值為0.20以上0.38以下。

對于該空氣過濾器用濾材來說，即使在提高積塵量的情況下，也能夠?qū)毫p失抑制得較低。

第7觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第6觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，其中，第1多孔膜和第2多孔膜主要由能夠纖維化的聚四氟乙烯、不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分、和熔點小于320℃的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分構(gòu)成。

在現(xiàn)有的主要僅由能夠纖維化的ptfe(高分子量ptfe)構(gòu)成的ptfe多孔膜中，含有大量纖維徑細(xì)的微細(xì)原纖維，每1根纖維的表面積大，捕集效率高；而另一方面，膜厚比較薄，纖維彼此的重疊多，因而無法進(jìn)行大量微粒的積塵，每1根纖維的捕集效率的高度未得到有效發(fā)揮。

與此相對，該空氣過濾器用濾材是通過主要包含能夠纖維化的聚四氟乙烯、不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分、和熔點小于320℃的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分這3種成分來構(gòu)成的，因而與現(xiàn)有的ptfe多孔膜相比，能夠利用比較粗的纖維來增多空隙并增加膜厚，從而提高積塵量。

第8觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第7觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，對于空氣過濾器用濾材來說，以流速5.3cm/秒連續(xù)流通包含個數(shù)中值粒徑為0.25μm的聚α-烯烴顆粒的空氣，在壓力損失上升250pa時的聚α-烯烴顆粒的積塵量為40g/m²以上。

第9觀點的空氣過濾器用濾材為第1觀點至第8觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，對于空氣過濾器用濾材來說，使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失小于200pa，使包含粒徑為0.3μm的nacl顆粒的空氣以流速5.3cm/秒通過時的顆粒的捕集效率為99.97％以上。

第10觀點的空氣過濾器組件具備第1觀點至第9觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材，其中，空氣過濾器用濾材被加工成峰折和谷折交替重復(fù)的鋸齒形狀來構(gòu)成。需要說明的是，對于“過濾器組件”沒有特別限定，例如，其不是扁平的片狀而是通過交替進(jìn)行峰折和谷折而折疊成的鋸齒形狀，可以按照能夠容納在任意框體中的方式進(jìn)行整形。

第11觀點的空氣過濾器單元具備第1觀點至第9觀點中任一觀點的空氣過濾器用濾材或第10觀點的過濾器組件、以及保持空氣過濾器用濾材或過濾器組件的框體。

第12觀點的空氣過濾器用濾材的制造方法為捕集氣體中的灰塵的空氣過濾器用濾材的制造方法，其具備下述步驟：得到主要包含氟樹脂的第1多孔膜和第2多孔膜的步驟；將第1多孔膜配置在與第2多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟；以及將捕集氣流中的一部分灰塵的預(yù)捕集材料配置在與第1多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟。對于預(yù)捕集材料來說，使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失為15pa以上且小于55pa，粒徑為0.3μm的nacl的捕集效率為25％以上且小于80％，厚度為0.4mm以下，由下式：pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)規(guī)定的pf值為7以上15以下。預(yù)捕集材料的pf值相對于將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下。并且，該制造方法進(jìn)一步具備將第1多孔膜、第2多孔膜和預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟。

需要說明的是，預(yù)捕集材料的上述pf值優(yōu)選為7以上13以下。

利用該空氣過濾器用濾材的制造方法，能夠得到不僅捕集效率高、壓力損失低，而且積塵量也高的空氣過濾器用濾材。

第13觀點的空氣過濾器用濾材的制造方法為第12觀點的空氣過濾器用濾材的制造方法，其進(jìn)一步具備將支撐第1多孔膜的上游通氣性支撐材料配置在與第1多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟。

需要說明的是，預(yù)捕集材料只要與第1多孔膜相比配置在氣流的上游側(cè)即可，可以與上游通氣性支撐材料相比配置在氣流的上游側(cè)，也可以與上游通氣性支撐材料相比配置在氣流的下游側(cè)。

利用該空氣過濾器用濾材的制造方法，能夠提高所得到的空氣過濾器用濾材的上游側(cè)的強(qiáng)度。

第14觀點的空氣過濾器用濾材的制造方法為第12觀點或第13觀點的空氣過濾器用濾材的制造方法，其進(jìn)一步具備將支撐第2多孔膜的下游通氣性支撐材料配置在與第2多孔膜相比為氣流的下游側(cè)的步驟。

利用該空氣過濾器用濾材的制造方法，能夠提高所得到的空氣過濾器用濾材的下游側(cè)的強(qiáng)度。

發(fā)明的效果

利用本發(fā)明的空氣過濾器用濾材、過濾器組件或空氣過濾器單元，不僅捕集效率高、壓力損失低，而且積塵量也提高。

另外，利用本發(fā)明的空氣過濾器用濾材的制造方法，能夠得到不僅捕集效率高、壓力損失低，而且積塵量也高的空氣過濾器用濾材。

附圖說明

圖1是示出本實施方式的5層結(jié)構(gòu)的濾材的層構(gòu)成的示意性截面圖。

圖2是示出變形例的6層結(jié)構(gòu)的濾材的層構(gòu)成的示意性截面圖。

圖3是示出變形例的3層結(jié)構(gòu)的濾材的層構(gòu)成的示意性截面圖。

圖4是本實施方式的過濾器組件的外觀立體圖。

圖5是本實施方式的空氣過濾器單元的外觀立體圖。

具體實施方式

下面舉出實施方式為例對空氣過濾器用濾材(以下也簡稱為濾材)、過濾器組件、空氣過濾器單元以及空氣過濾器用濾材的制造方法進(jìn)行說明。

(1)空氣過濾器用濾材

圖1中示出了本實施方式的5層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材1的示意性截面圖。

空氣過濾器用濾材1為捕集氣體中的灰塵的空氣過濾器用濾材，其從氣流的上游側(cè)起依次具備預(yù)捕集材料10、可選的上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32、以及可選的下游通氣性支撐材料22。

第1多孔膜31主要包含氟樹脂。第2多孔膜32主要包含氟樹脂，與第1多孔膜31相比配置在氣流的下游側(cè)，該配置按照與第1多孔膜31相互相鄰的方式進(jìn)行。上游通氣性支撐材料21與第1多孔膜31相比配置在氣流的上游側(cè)，支撐第1多孔膜31。下游通氣性支撐材料22與第2多孔膜32相比配置在氣流的下游側(cè)，支撐第2多孔膜32。預(yù)捕集材料10與第1多孔膜31相比配置在氣流的上游側(cè)(在本實施方式中，為與上游通氣性支撐材料21相比的氣流的上游側(cè))，捕集氣流中的一部分灰塵。對于預(yù)捕集材料10來說，使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失為15pa以上且小于55pa，粒徑為0.3μm的nacl的捕集效率為25％以上且小于80％，厚度為0.4mm以下，由下式：pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)規(guī)定的pf值為7以上15以下。預(yù)捕集材料10的pf值相對于將第1多孔膜31與第2多孔膜32層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料10的pf值/將第1多孔膜31與第2多孔膜32層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下。

下面對各層和各層間的關(guān)系進(jìn)行具體說明。

(2)多孔膜

第1多孔膜31和第2多孔膜32均主要由氟樹脂構(gòu)成，具有未圖示的多孔質(zhì)膜結(jié)構(gòu)，該多孔質(zhì)膜結(jié)構(gòu)具有原纖維(纖維)和與原纖維連接的結(jié)點(結(jié)節(jié)部)。

此處，“主要”是指，在含有兩種以上的成分的情況下，氟樹脂含有得最多。第1多孔膜31和第2多孔膜32例如可以含有超過構(gòu)成成分整體的50重量％的氟樹脂。即，第1多孔膜31和第2多孔膜32可以含有小于50重量％的不同于氟樹脂的成分。

作為不同于氟樹脂的成分，例如可以舉出作為后述的不發(fā)生纖維化的非熔融加工性成分(b成分)的無機(jī)填料。第1多孔膜31配置于氣流的上游側(cè)(圖1的上方)，第2多孔膜32與第1多孔膜31相比配置于氣流的下游側(cè)(圖1的下方)。

第1多孔膜31和第2多孔膜32可以具有彼此相同的膜結(jié)構(gòu)，也可以具有彼此不同的膜結(jié)構(gòu)。

第1多孔膜31和第2多孔膜32中使用的氟樹脂可以由一種成分構(gòu)成，也可以由兩種以上的成分構(gòu)成。例如，作為由兩種以上的成分構(gòu)成的氟樹脂，例如可以舉出能夠纖維化的ptfe(下文中也稱為a成分)、不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分(下文中也稱為b成分)、和熔點小于320℃的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分(下文中也稱為c成分)這3種成分的混合物。第1多孔膜31優(yōu)選由這3種成分的組合構(gòu)成。由這3種成分構(gòu)成的第1多孔膜31與現(xiàn)有的能夠纖維化的ptfe(高分子量ptfe)多孔膜相比具有空隙多、膜厚厚的膜結(jié)構(gòu)，從而能夠在濾材的厚度方向的廣泛區(qū)域捕集氣體中的微粒，由此能夠提高積塵量。從這樣的方面考慮，更優(yōu)選不僅第1多孔膜31、而且第1多孔膜31和第2多孔膜32這兩者由上述3種成分構(gòu)成。由此能夠充分確保濾材1整體的厚度，進(jìn)一步提高積塵量。

下面對上述3種成分進(jìn)行更詳細(xì)的說明。需要說明的是，關(guān)于第1多孔膜31和第2多孔膜32均對應(yīng)的內(nèi)容，不對它們進(jìn)行區(qū)分，僅使用“多孔膜”的表達(dá)來說明。

(2-1)a成分：能夠纖維化的ptfe

能夠纖維化的ptfe為由例如四氟乙烯(tfe)的乳液聚合或懸浮聚合得到的高分子量ptfe。此處所說的高分子量是指，在多孔膜制作時的拉伸時容易纖維化而得到纖維長較長的原纖維的物質(zhì)，該物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)比重(ssg)為2.130～2.230，熔融粘度高，因此是指實質(zhì)上不會發(fā)生熔融流動的大小的分子量。從容易纖維化、可得到纖維長較長的原纖維的方面考慮，能夠纖維化的ptfe的ssg優(yōu)選為2.130～2.190、更優(yōu)選為2.140～2.170。若ssg過高，則a～c各成分的混合物的拉伸性可能會變差，若ssg過低，則有可能壓延性變差、多孔膜的均質(zhì)性變差、多孔膜的壓力損失增高。另外，從容易纖維化、可得到纖維長較長的原纖維的方面考慮，優(yōu)選利用乳液聚合得到的ptfe。標(biāo)準(zhǔn)比重(ssg)根據(jù)astmd4895進(jìn)行測定。

纖維化性的有無、即能否纖維化可以通過能否進(jìn)行糊料擠出來判斷，該糊料擠出為將由tfe的聚合物制作的高分子量ptfe粉末進(jìn)行成型的代表性方法。通常，可進(jìn)行糊料擠出的原因是由于高分子量的ptfe具有纖維化性。在利用糊料擠出得到的未燒制的成型體不具有實質(zhì)性的強(qiáng)度或伸長率的情況下，例如在伸長率為0％、若拉伸則會斷裂的情況下，可視為不具有纖維化性。

上述高分子量ptfe可以為改性聚四氟乙烯(下文中稱為改性ptfe)，也可以為均聚四氟乙烯(下文中稱為均聚ptfe)，還可以為改性ptfe與均聚ptfe的混合物。對均聚ptfe沒有特別限定，可以適當(dāng)?shù)厥褂萌毡咎亻_昭53-60979號公報、日本特開昭57-135號公報、日本特開昭61-16907號公報、日本特開昭62-104816號公報、日本特開昭62-190206號公報、日本特開昭63-137906號公報、日本特開2000-143727號公報、日本特開2002-201217號公報、國際公開第2007/046345號小冊子、國際公開第2007/119829號小冊子、國際公開第2009/001894號小冊子、國際公開第2010/113950號小冊子、國際公開第2013/027850號小冊子等中公開的均聚ptfe。其中，優(yōu)選具有高拉伸特性的日本特開昭57-135號公報、日本特開昭63-137906號公報、日本特開2000-143727號公報、日本特開2002-201217號公報、國際公開第2007/046345號小冊子、國際公開第2007/119829號小冊子、國際公開第2010/113950號小冊子等中公開的均聚ptfe。

改性ptfe由tfe和tfe以外的單體(下文中稱為改性單體)構(gòu)成。改性ptfe可以舉出利用改性單體均勻地進(jìn)行了改性的物質(zhì)、在聚合反應(yīng)初期進(jìn)行了改性的物質(zhì)、在聚合反應(yīng)末期進(jìn)行了改性的物質(zhì)等，并不特別限定于此。改性ptfe可以適當(dāng)?shù)厥褂美缛毡咎亻_昭60-42446號公報、日本特開昭61-16907號公報、日本特開昭62-104816號公報、日本特開昭62-190206號公報、日本特開昭64-1711號公報、日本特開平2-261810號公報、日本特開平11-240917、日本特開平11-240918、國際公開第2003/033555號小冊子、國際公開第2005/061567號小冊子、國際公開第2007/005361號小冊子、國際公開第2011/055824號小冊子、國際公開第2013/027850號小冊子等中公開的改性ptfe。其中，優(yōu)選具有高拉伸特性的日本特開昭61-16907號公報、日本特開昭62-104816號公報、日本特開昭64-1711號公報、日本特開平11-240917、國際公開第2003/033555號小冊子、國際公開第2005/061567號小冊子、國際公開第2007/005361號小冊子、國際公開第2011/055824號小冊子等中公開的改性ptfe。

改性ptfe包含基于tfe的tfe單元和基于改性單體的改性單體單元。改性單體單元是改性ptfe的分子結(jié)構(gòu)的一部分、是來自改性單體的部分。改性ptfe優(yōu)選包含全部單體單元的0.001重量％～0.500重量％的改性單體單元，更優(yōu)選包含全部單體單元的0.01重量％～0.30重量％的改性單體單元。全部單體單元是改性ptfe的分子結(jié)構(gòu)中的來自全部單體的部分。

改性單體只要能夠與tfe共聚就沒有特別限定，例如可以舉出六氟丙烯(hfp)等全氟烯烴；三氟氯乙烯(ctfe)等氟氯烯烴；三氟乙烯、偏二氟乙烯(vdf)等含氫氟代烯烴；全氟乙烯基醚；全氟烷基乙烯(pfae)、乙烯等。所使用的改性單體可以為一種，也可以為兩種以上。

對全氟乙烯基醚沒有特別限定，例如，可以舉出由下述通式(1)表示的全氟不飽和化合物等。

cf2＝cf-orf···(1)

式中，rf表示全氟有機(jī)基團(tuán)。

在本說明書中，全氟有機(jī)基團(tuán)為與碳原子鍵合的氫原子全部被氟原子取代而成的有機(jī)基團(tuán)。上述全氟有機(jī)基團(tuán)可以具有醚氧。

作為全氟乙烯基醚，例如可以舉出上述通式(1)中rf是碳原子數(shù)為1～10的全氟烷基的全氟(烷基乙烯基醚)(pave)。全氟烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1～5。作為pave中的全氟烷基，例如可以舉出全氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟丁基、全氟戊基、全氟己基等。作為pave，優(yōu)選全氟丙基乙烯基醚(ppve)、全氟甲基乙烯基醚(pmve)。

對上述全氟烷基乙烯(pfae)沒有特別限定，例如可以舉出全氟丁基乙烯(pfbe)、全氟己基乙烯(pfhe)等。

作為改性ptfe中的改性單體，優(yōu)選為選自由hfp、ctfe、vdf、pave、pfae和乙烯組成的組中的至少一種。

特別是從容易纖維化、可得到纖維長較長的原纖維的方面考慮，均聚ptfe的含量優(yōu)選大于能夠纖維化的ptfe的50重量％。

需要說明的是，能夠纖維化的ptfe可以將多種上述成分進(jìn)行組合。

從維持多孔膜的纖維結(jié)構(gòu)的方面考慮，能夠纖維化的ptfe的含量優(yōu)選大于多孔膜的50重量％。

(2-2)b成分：不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分

不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分主要作為非纖維狀的顆粒而偏在于結(jié)節(jié)部，起到抑制能夠纖維化的ptfe被纖維化的作用。

作為不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分，例如可以舉出低分子量ptfe等具有熱塑性的成分、熱固化性樹脂、無機(jī)填料、以及它們的混合物。

具有熱塑性的成分優(yōu)選熔點為320℃以上、熔融粘度高。例如低分子量ptfe由于熔融粘度高，因而即使在熔點以上的溫度下進(jìn)行加工，也能夠停留在結(jié)節(jié)部。在本說明書中，低分子量ptfe是指數(shù)均分子量為60萬以下、熔點為320℃以上335℃以下、在380℃的熔融粘度為100pa·s～7.0×10⁵pa·s的ptfe(參照日本特開平10-147617號公報)。

作為低分子量ptfe的制造方法，可以舉出下述方法：使由tfe的懸浮聚合得到的高分子量ptfe粉末(模塑粉末)或由tfe的乳液聚合得到的高分子量ptfe粉末(細(xì)粉)與特定的氟化物在高溫下進(jìn)行接觸反應(yīng)而發(fā)生熱分解的方法參照(日本特開昭61-162503號公報)；對上述高分子量ptfe粉末或成型體照射電離性放射線的方法(參照日本特開昭48-78252號公報)；以及使tfe與鏈轉(zhuǎn)移劑一起進(jìn)行直接聚合的方法(參照國際公開第2004/050727號小冊子、國際公開第2009/020187號小冊子、國際公開第2010/114033號小冊子等)；等等。低分子量ptfe與能夠纖維化的ptfe同樣地可以為均聚ptfe，也可以為包含上述改性單體的改性ptfe。

低分子量ptfe不具有纖維化性。纖維化性的有無可以利用上述方法進(jìn)行判斷。低分子量ptfe利用糊料擠出得到的未燒制的成型體不具有實質(zhì)性的強(qiáng)度或伸長率，例如伸長率為0％，若拉伸會斷裂。

對低分子量ptfe沒有特別限定，優(yōu)選在380℃的熔融粘度為1000pa·s以上、更優(yōu)選為5000pa·s以上、進(jìn)一步優(yōu)選為10000pa·s以上。這樣，若熔融粘度高，則在制造多孔膜時即使作為c成分的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分發(fā)生熔融，也能夠使不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分停留在結(jié)節(jié)部，能夠抑制纖維化。

作為熱固化性樹脂，例如可以舉出環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、聚酯、聚氨酯、聚酰亞胺、酚樹脂、以及它們的混合物等各樹脂。從后述的共沉析的作業(yè)性的方面出發(fā)，熱固化性樹脂優(yōu)選使用在未固化狀態(tài)下被水分散而得到的樹脂。這些熱固化性樹脂均能夠以市售品的形式獲得。

作為無機(jī)填料，可以舉出滑石、云母、硅酸鈣、玻璃纖維、碳酸鈣、碳酸鎂、碳纖維、硫酸鋇、硫酸鈣、以及它們的混合物等。其中，從與可纖維化的高分子量ptfe的親和性和比重的方面考慮，優(yōu)選使用滑石。從在多孔膜的制造時能夠形成穩(wěn)定的分散體的方面考慮，無機(jī)填料優(yōu)選使用粒徑為3μm以上20μm以下的無機(jī)填料。粒徑為平均粒徑，利用激光衍射-散射法測定。這些無機(jī)填料均能夠以市售品的形式獲得。

需要說明的是，不發(fā)生纖維化的非熔融加工性成分也可以將多種上述成分進(jìn)行組合。

不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分的含量優(yōu)選為多孔膜的1重量％以上50重量％以下。通過使不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分的含量為50重量％以下，容易維持多孔膜的纖維結(jié)構(gòu)。不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分優(yōu)選含有20重量％以上40重量％以下、更優(yōu)選含有30重量％。通過含有20重量％以上40重量％以下，可以更有效地抑制能夠纖維化的ptfe的纖維化。

(2-3)c成分：熔點小于320℃的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分

熔點小于320℃的不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分(下文中也稱為不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分)在熔融時具有流動性，從而在多孔膜的制造時(拉伸時)可以發(fā)生熔融并固化在結(jié)節(jié)部，可以提高多孔膜整體的強(qiáng)度，即使有時在后工序中被壓縮等也可以抑制過濾器性能的劣化。

不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分優(yōu)選在380℃顯示出小于10000pa·s的熔融粘度。需要說明的是，不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分的熔點為下述熔解熱曲線的峰頂，該熔解熱曲線如下獲得：利用差示掃描量熱計(dsc)以升溫速度10℃/分鐘升溫至熔點以上使該成分一次性完全熔融，并以10℃/分鐘冷卻至熔點以下，之后以10℃/分鐘再次升溫，此時得到的曲線為該溶解熱曲線。

作為不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分，為可熱熔融的含氟聚合物、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚酯、聚酰胺等各樹脂、或者它們的混合物，可以舉出可充分發(fā)揮出在多孔膜制造時的拉伸溫度下的熔融性、流動性的成分。其中，從在多孔膜制造時的拉伸溫度下的耐熱性優(yōu)異、耐化學(xué)藥品性優(yōu)異的方面考慮，優(yōu)選可熱熔融的含氟聚合物?？蔁崛廴诘暮酆衔锟梢耘e出包含下述共聚單元的含氟聚合物，該共聚單元衍生自下述通式(2)所表示的至少一種氟化烯鍵式不飽和單體、優(yōu)選兩種以上的單體，

rcf＝cr2···(2)

(式中，r各自獨立地選自h、f、cl、碳原子為1～8個的烷基、碳原子為6～8個的芳基、碳原子為3～10個的環(huán)狀烷基、碳原子為1～8個的全氟烷基中。這種情況下，全部的r可以相同，另外，也可以任意2個r相同、剩余的1個r與它們不同，還可以全部的r相互不同。)。

作為通式(2)所表示的化合物的有用例沒有限定，可以舉出氟乙烯、vdf、三氟乙烯、tfe、hfp等全氟烯烴、ctfe、二氯二氟乙烯等氟氯烯烴、pfbe、pfhe等(全氟烷基)乙烯、全氟-1,3-間二氧雜環(huán)戊烯及其混合物等。

另外，含氟聚合物也可以包含由至少一種上述通式(2)所表示的單體與上述通式(1)和/或下述通式(3)所表示的至少一種共聚性共聚單體的共聚所衍生的共聚物，

r2c＝cr2···(3)

(式中，r各自獨立地選自h、cl、碳原子為1～8個的烷基、碳原子為6～8個的芳基、碳原子為3～10個的環(huán)狀烷基中。這種情況下，全部的r可以相同，另外也可以任意2個以上的r相同、這些2個以上的r與剩余的其他r可以不同，還可以全部的r相互不同。上述其他r在具有2個以上的情況下可以相互不同。)。

作為通式(1)所表示的化合物的有用例，可以舉出全氟(烷基乙烯基醚)(pave)。作為該pave，優(yōu)選全氟丙基乙烯基醚(ppve)、全氟甲基乙烯基醚(pmve)。

作為通式(3)所表示的化合物的有用例，可以舉出乙烯、丙烯等。

作為含氟聚合物更具體的示例，可以舉出：由氟乙烯的聚合所衍生的聚氟乙烯、由偏二氟乙烯(vdf)的聚合所衍生的聚偏二氟乙烯(pvdf)、由三氟氯乙烯(ctfe)的聚合所衍生的聚三氟氯乙烯(pctfe)、由兩種以上不同的由上述通式(2)所示的單體的共聚所衍生的含氟聚合物、由至少一種上述通式(2)的單體與至少一種上述通式(1)和/或至少一種上述通式(3)所示的單體的共聚所衍生的含氟聚合物。

該聚合物的示例為具有由vdf和六氟丙烯(hfp)所衍生的共聚物單元的聚合物、由tfe和tfe以外的至少一種共聚性共聚單體(至少3重量％)所衍生的聚合物。作為后一種含氟聚合物，可以舉出tfe/pave共聚物(pfa)、tfe/pave/ctfe共聚物、tfe/hfp共聚物(fep)、tfe/乙烯共聚物(etfe)、tfe/hfp/乙烯共聚物(efep)、tfe/vdf共聚物、tfe/vdf/hfp共聚物、tfe/vdf/ctfe共聚物等或者它們的混合物。

需要說明的是，不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分可以將多種上述成分進(jìn)行組合。

不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分在多孔膜中的含量優(yōu)選為0.1重量％以上且小于20重量％。通過小于20重量％，可抑制不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分也分散于多孔膜中的結(jié)節(jié)部以外的部分而使多孔膜的壓力損失增高。另外，通過小于20重量％，容易以后述的伸長面積倍率為40倍以上的高倍率進(jìn)行拉伸。通過使不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分在多孔膜中的含量為0.1重量％以上，即使在后工序中施與壓縮力等，也容易充分抑制多孔膜的過濾器性能的劣化。不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分在多孔膜中的含量優(yōu)選為15重量％以下、更優(yōu)選為10重量％以下。另外，從確保多孔膜的強(qiáng)度的方面考慮，不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分在多孔膜中的含量優(yōu)選為0.5重量％以上。其中特別優(yōu)選為5重量％左右。

為了良好地進(jìn)行伸長面積倍率為40倍以上800倍以下的拉伸，不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分的含量優(yōu)選為10重量％以下。

在由上述說明的3種成分構(gòu)成的多孔膜中，原纖維主要由a成分構(gòu)成，結(jié)節(jié)部由a～c成分構(gòu)成。這樣的結(jié)節(jié)部在多孔膜中較大地形成，由此可成型出厚度較厚的多孔膜。另外，通過包含不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分，這樣的結(jié)節(jié)部比較牢固，可起到在厚度方向支撐多孔膜的柱這樣的作用，因而能夠抑制在通氣性支撐材料的層積或者在后述的褶裥加工等后工序中受到厚度方向的壓縮力等時多孔膜的過濾器性能也會降低的情況。

(2-4)多孔膜的其他性質(zhì)

第1多孔膜31和第2多孔膜32優(yōu)選按照下式求出的填充率為1％以上20％以下、更優(yōu)選為2％以上10％以下。

填充率(％)＝{1-(多孔膜中的空隙體積/多孔膜的體積)}×100

第1多孔膜31和第2多孔膜32的各平均孔徑優(yōu)選大于1.6μm，更優(yōu)選第1多孔膜31的平均孔徑為3.0μm以上3.9μm以下、第2多孔膜32的平均孔徑大于1.6μm且小于3.0μm。由此，容易使第1多孔膜31的積塵量大于第2多孔膜32的積塵量，容易提高濾材1整體的積塵量。

平均孔徑根據(jù)astmf316-86進(jìn)行測定。平均孔徑也被稱為平均流路徑。

從提高積塵量和捕集效率的方面考慮，第1多孔膜31的膜厚優(yōu)選大于10μm、更優(yōu)選大于40μm。對第1多孔膜31的膜厚的上限值沒有特別限定，例如可以為100μm。另外，在例如第2多孔膜32由上述3種成分構(gòu)成的情況下，第2多孔膜32的膜厚優(yōu)選大于10μm、更優(yōu)選大于40μm。對第2多孔膜32的膜厚的上限值沒有特別限定，例如可以為100μm。

關(guān)于膜厚，將5片測定對象重疊來測定整體的膜厚，將該值除以5，所得到的數(shù)值為1片的膜厚。

第1多孔膜31和第2多孔膜32的積塵量可以相同、也可以不同。從濾材1的捕集效率高、同時使濾材1的積塵量大幅提高的方面考慮，優(yōu)選在第1多孔膜31的積塵量與第2多孔膜32的積塵量間設(shè)置積塵量差，使第1多孔膜31的積塵量大于第2多孔膜32的積塵量。

需要說明的是，積塵量是指，以流速5.3cm/秒連續(xù)流通包含個數(shù)中值粒徑為0.25μm的聚α-烯烴(pao)顆粒的空氣，在壓力損失上升250pa時的上述聚α-烯烴顆粒的積塵量，在下文的說明中也簡稱為積塵量。

第1多孔膜31的積塵量與第2多孔膜32的積塵量的比較例如可使用在1片多孔膜的10～50個位置測定的積塵量的平均值來進(jìn)行。各測定位置的積塵量是通過使用聚α-烯烴顆粒根據(jù)后述要領(lǐng)進(jìn)行測定的。對第1多孔膜31的積塵量沒有特別限定，例如為25g/m²以上35g/m²以下。

在本實施方式的濾材1中，第1多孔膜31的壓力損失與第2多孔膜32的壓力損失彼此可以相同、也可以不同，從維持壓力損失低、捕集效率高的物性并同時提高積塵量的方面考慮，優(yōu)選第1多孔膜31的壓力損失小于第2多孔膜32的壓力損失。

另外，第1多孔膜31的捕集效率與第2多孔膜32的捕集效率彼此可以相同、也可以不同，從維持壓力損失低、捕集效率高的物性并同時提高積塵量的方面考慮，優(yōu)選第2多孔膜32的捕集效率高于第1多孔膜31的捕集效率。

這樣，通過使第1多孔膜31的壓力損失小于第2多孔膜32的壓力損失、使第2多孔膜32的捕集效率高于第1多孔膜31的捕集效率，在上游側(cè)的第1多孔膜31中，不會過度地捕集微粒，能夠使微粒以某種程度通過到下游側(cè)。進(jìn)一步，在下游側(cè)的第2多孔膜32中，能夠進(jìn)行充分的捕集。由此，能夠在濾材1的厚度方向的廣泛區(qū)域進(jìn)行捕集，能夠抑制在上游側(cè)的層中較早地發(fā)生堵塞。

需要說明的是，壓力損失是指使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失，在下文的說明中也簡稱為壓力損失。

需要說明的是，除了特別聲明的情況外，捕集效率是指使包含粒徑為0.3μm的nacl顆粒的空氣以流速5.3cm/秒通過時的上述顆粒的捕集效率，在下文的說明中也簡稱為捕集效率。

第1多孔膜31的壓力損失與第2多孔膜32的壓力損失的比較例如可以使用在1片多孔膜的10～50個位置測定的壓力損失的平均值來進(jìn)行。各測定位置的壓力損失根據(jù)后述的要領(lǐng)進(jìn)行測定。對第1多孔膜31的壓力損失與第2多孔膜32的壓力損失之差的大小沒有特別限定，例如可以為10pa以上130pa以下。另外，盡管沒有特別限定，但第1多孔膜31的壓力損失可以為30pa以上90pa以下、也可以為40pa以上80pa以下。第2多孔膜32的壓力損失可以為40pa以上160pa以下、也可以為50pa以上100pa以下。

第1多孔膜31的捕集效率與第2多孔膜32的捕集效率的比較例如可以使用在1片多孔膜的10～50個位置測定的捕集效率的平均值來進(jìn)行。各測定位置的捕集效率是通過使用粒徑為0.3μm的nacl顆粒根據(jù)后述的要領(lǐng)進(jìn)行測定的。盡管沒有特別限定，但第1多孔膜31的捕集效率例如為95％以上99％以下，第2多孔膜32的捕集效率例如為99％以上99.99％以下。

關(guān)于如上所述通過使上游側(cè)的第1多孔膜31與下游側(cè)的第2多孔膜不同來提高積塵量的理由，據(jù)認(rèn)為是由于，通過使第1多孔膜的平均孔徑大于第2多孔膜而使微粒流向下游側(cè)。即，據(jù)認(rèn)為，通過使作為上游側(cè)層的第1多孔膜31的平均孔徑變大、變粗(具體地說，平均孔徑為3.0μm以上3.9μm以下)，微粒在濾材1的深度(厚度)方向通過從而在濾材1的厚度方向上在更廣泛的范圍內(nèi)進(jìn)行捕集，其結(jié)果能夠提高積塵量。據(jù)認(rèn)為，特別是在使用利用上述3種成分制作的第1多孔膜31和第2多孔膜32的情況下，由于可獲得厚度，因而可確保能夠捕集的厚度方向的區(qū)域，積塵量提高。

第1多孔膜31和第2多孔膜32例如可按照包含在后述的空氣過濾器用濾材的制造方法中的多孔膜的制作方法來制作。

(3)通氣性支撐材料

上游通氣性支撐材料21配置在第1多孔膜31的上游側(cè)，支撐第1多孔膜31。因此，對于第1多孔膜31來說，即使由于膜厚薄等而難以自立，也能夠通過上游通氣性支撐材料21的支撐而使第1多孔膜31立住。

下游通氣性支撐材料22配置在第2多孔膜32的下游側(cè)，支撐第2多孔膜32。需要說明的是，下游通氣性支撐材料22按照構(gòu)成濾材1的最下游側(cè)層的方式進(jìn)行配置。對于第2多孔膜32來說也同樣地，即使由于膜厚較薄等而難以自立，也能夠通過下游通氣性支撐材料22的支撐而使第2多孔膜32立住。

對于上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)沒有特別限定，例如可以舉出無紡布、織布、金屬網(wǎng)、樹脂網(wǎng)等。其中，從強(qiáng)度、捕集性、柔軟性、作業(yè)性的方面考慮，優(yōu)選具有熱粘性的無紡布。無紡布優(yōu)選一部分或全部的構(gòu)成纖維具有芯/鞘結(jié)構(gòu)的無紡布、由低熔點材料構(gòu)成的纖維的層和由高熔點材料構(gòu)成的纖維的層的2層所形成的2層無紡布、表面涂布有熱粘性樹脂的無紡布。作為這樣的無紡布，例如可以舉出紡粘無紡布。另外，芯/鞘結(jié)構(gòu)的無紡布優(yōu)選芯成分的熔點高于鞘成分的熔點。例如，作為芯/鞘的各材料的組合，可以舉出例如pet/pe、高熔點聚酯/低熔點聚酯。作為2層無紡布的低熔點材料/高熔點材料的組合，例如可以舉出pe/pet、pp/pet、pbt/pet、低熔點pet/高熔點pet。作為表面涂布有熱粘性樹脂的無紡布，例如可以舉出在pet無紡布上涂布有eva(乙烯-乙酸乙烯酯共聚樹脂)的無紡布、在pet無紡布上涂布有烯烴樹脂的無紡布。

對無紡布的材質(zhì)沒有特別限定，可以使用聚烯烴(pe、pp等)、聚酰胺、聚酯(pet等)、芳香族聚酰胺、或它們的復(fù)合材料等。

上游通氣性支撐材料21可以通過加熱所致的一部分上游通氣性支撐材料21熔融或熱熔性樹脂的熔融而利用錨定效應(yīng)或者利用反應(yīng)性接合劑等的粘接而接合至第1多孔膜31。另外，下游通氣性支撐材料22也可以同樣地相對于第2多孔膜32進(jìn)行接合。

上游通氣性支撐材料21與下游通氣性支撐材料22可以為相同種類、也可以為不同種類。

對于上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22來說，若與上述的多孔膜比較，則壓力損失、捕集效率和積塵量均極低，實質(zhì)上也可以被視為0。

上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的各壓力損失例如均優(yōu)選為10pa以下、更優(yōu)選為5pa以下、進(jìn)一步優(yōu)選為1pa以下。

另外，上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的粒徑為0.3μm的nacl的各捕集效率例如實質(zhì)上均可以被視為0或大致為0。

另外，上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的各厚度例如均優(yōu)選為0.3mm以下、更優(yōu)選為0.25mm以下。

另外，上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的各基重例如均優(yōu)選為20g/m²以上50g/m²以下。

(4)預(yù)捕集材料

預(yù)捕集材料10與第1多孔膜31相比配置在上游側(cè)(在本實施方式中為上游通氣性支撐材料21的上游側(cè))，能夠捕集氣流中的灰塵的一部分。

預(yù)捕集材料10的壓力損失為15pa以上且小于55pa、捕集效率為25％以上且小于80％、厚度為0.4mm以下、pf值為7以上15以下。

對預(yù)捕集材料10沒有特別限定，優(yōu)選為由利用熔噴法、靜電紡絲法、海島法和它們的混合法中的一種方法制造的纖維材料構(gòu)成的無紡布或纖維層結(jié)構(gòu)體?；旌戏ɡ绨ㄈ奂彿ɑ蛘唏v極體熔噴(エレクトレットブローン)法。海島法例如為下述方法：在通過由2個以上的吐出口進(jìn)行吐出來構(gòu)成纖維的情況下，利用吐出路徑對原料設(shè)置差別，利用一部分原料構(gòu)成海部分，利用其他不同的原料構(gòu)成島部分，截面形成海島結(jié)構(gòu)。此處，對海島的兩種成分或多種成分的聚合物進(jìn)行紡絲，利用后加工熔化海成分，從而能夠留下島部分而制成纖維。需要說明的是，通過利用吐出路徑進(jìn)行的原料的組合，能夠調(diào)節(jié)堆積密度、拉伸性等。

在熔噴法中，一邊將熔融的聚合物利用擠出機(jī)由噴嘴吐出，一邊將加熱的空氣沿噴嘴吹出，從而形成絲。此處，通過調(diào)節(jié)每單位時間由噴嘴吐出聚合物的吐出量、加熱的空氣的吹出速度等，能夠得到更細(xì)徑的絲。另外，該絲的物性也可以根據(jù)所使用的聚合物的熔融粘度而變化。

從將濾材1整體的壓力損失抑制得較低的方面考慮，預(yù)捕集材料10的壓力損失為15pa以上且小于55pa。

預(yù)捕集材料10的灰塵的捕集效率為25％以上且小于80％，更優(yōu)選為40％以上且小于80％。預(yù)捕集材料10的捕集效率若過低，則第1多孔膜31或第2多孔膜32的捕集負(fù)荷增高，較早地發(fā)生由于灰塵所致的堵塞。另外，預(yù)捕集材料10的捕集效率若過高，則無法忽視預(yù)捕集材料10本身的堵塞，仍然較早地發(fā)生堵塞。

預(yù)捕集材料10的厚度例如為0.4mm以下。預(yù)捕集材料10的厚度大于0.4mm的情況下，起因于空氣過濾器單元60的結(jié)構(gòu)的壓力損失(結(jié)構(gòu)阻力)增大。

從使用于抑制對第1多孔膜31或第2多孔膜32的捕集負(fù)荷的預(yù)捕集材料10的捕集效率與用于抑制濾材整體的壓力損失的預(yù)捕集材料10的壓力損失的平衡良好、提高濾材整體的積塵量的方面考慮，預(yù)捕集材料10的pf值為7以上15以下、更優(yōu)選為7以上13以下。此處，pf值由下式規(guī)定。

pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)

對預(yù)捕集材料10的纖維材料的材質(zhì)沒有特別限定，例如可以舉出聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚酰胺(pa)、聚丙烯腈(pan)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚乙烯醇(pva)、聚氨酯(pu)、和它們的混合物等。

預(yù)捕集材料10的無紡布或者纖維層結(jié)構(gòu)體中的平均纖維徑優(yōu)選為0.8μm以上且小于2.0μm。平均纖維徑小于0.8μm的情況下，捕集效率升高，但由于纖維配置得密，因而，預(yù)捕集材料10中的壓力損失升高得很大。另一方面，在平均纖維徑為2μm以上的情況下，若為了維持捕集效率而增大基重，則預(yù)捕集材料10的厚度增厚，預(yù)捕集材料10中的壓力損失升高。需要說明的是，這種情況下，基重例如優(yōu)選為5g/m²以上50g/m²以下。纖維徑若過小，則纖維間隔變密，預(yù)捕集材料本身的堵塞也無法被忽視；另外，若纖維徑增大，則每單位纖維的捕集效率降低，因而為了得到預(yù)捕集材料10所需要的捕集效率，基重、厚度增大、結(jié)構(gòu)阻力增大，因此不優(yōu)選。

另外，在預(yù)捕集材料10為上述無紡布的情況下，表示纖維徑分布寬度的幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差優(yōu)選為2.5以下、更優(yōu)選為2.0以下。這是由于，若幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差過大，則每單位纖維的捕集效率低、纖維的比例增加，為了得到預(yù)捕集材料所需要的捕集效率，需要增大基重、厚度。

需要說明的是，平均纖維徑如下確定。首先，利用掃描型電子顯微鏡(sem)以1000～5000倍對試驗樣品的表面進(jìn)行拍攝，在拍攝的1個圖像上引出正交的2根線，得到與這兩根線相交的纖維像的粗度，作為纖維徑。此處，設(shè)測定的纖維數(shù)為200根以上。對于這樣得到的纖維徑，將纖維徑定為橫軸、累積頻率定為縱軸進(jìn)行對數(shù)正態(tài)作圖，將累積頻率為50％的值作為平均纖維徑。由上述對數(shù)正態(tài)作圖的結(jié)果讀取累積頻率50％的纖維徑和累積頻率84％的纖維徑，由下式計算得出表示纖維徑分布的幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差。

幾何標(biāo)準(zhǔn)偏差[-]＝累積頻率84％纖維徑/累積頻率50％纖維徑

(5)濾材整體

預(yù)捕集材料10的pf值相對于將第1多孔膜31與第2多孔膜32層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料10的pf值/將第1多孔膜31與第2多孔膜32層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下、更優(yōu)選為0.20以上0.38以下。通過使濾材1整體中的預(yù)捕集材料10與第1多孔膜31和第2多孔膜32的關(guān)系為該范圍，能夠以預(yù)捕集材料10中不會較早地發(fā)生堵塞的程度進(jìn)行預(yù)捕集材料10中的灰塵的捕集，能夠適度地減輕對下游側(cè)的第1多孔膜31或第2多孔膜32的捕集負(fù)擔(dān)，能夠在厚度方向上的廣泛范圍中捕集更多的灰塵。

需要說明的是，此處，上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32與下游通氣性支撐材料22層積的狀態(tài)下的pf值實質(zhì)上等于第1多孔膜31與第2多孔膜32層積的狀態(tài)下的pf值。這是由于，上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22實質(zhì)上不參與壓力損失、捕集效率。

另外，濾材1的壓力損失優(yōu)選小于200pa、更優(yōu)選為70pa以上195pa以下。通過使濾材1的壓力損失處于這樣的范圍，與由玻璃濾材構(gòu)成的hepa過濾器相比，可將壓力損失抑制為較低。

另外，濾材1的捕集效率優(yōu)選為99.97％以上。滿足這樣的捕集效率的濾材可以作為hepa等級的過濾器使用。

另外，濾材1的積塵量優(yōu)選為40g/m²以上。本實施方式的濾材1能夠高水平地維持捕集效率與壓力損失的平衡，同時能夠大幅(與玻璃濾材的積塵量同等以上)地提高積塵量。

在本實施方式的濾材1中具備使濾材1整體的壓力損失小于200pa這樣的第1多孔膜31、第2多孔膜32和預(yù)捕集材料10，能夠維持捕集效率為99.97％以上這樣的物性，同時能夠?qū)⒎e塵量提高至40g/m²以上。

(6)變形例

(6-1)

參照圖2對本實施方式的空氣過濾器用濾材1的變形例進(jìn)行說明。

在上述空氣過濾器用濾材1中，對于從氣流的上游側(cè)起依次具備預(yù)捕集材料10、可選的上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32、以及可選的下游通氣性支撐材料22的5層結(jié)構(gòu)的濾材的實例進(jìn)行了說明。

與此相對，例如也可以制成圖2所示那樣的6層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材2。

空氣過濾器用濾材2與空氣過濾器用濾材1同樣地從氣流的上游側(cè)起依次具備預(yù)捕集材料10、可選的上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32、以及可選的下游通氣性支撐材料22，在第1多孔膜31與第2多孔膜32之間進(jìn)一步具備可選的中游通氣性支撐材料23。

在該空氣過濾器用濾材2中，預(yù)捕集材料10、上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32、以及下游通氣性支撐材料22均與上述空氣過濾器用濾材1中的情況相同。

作為中游通氣性支撐材料23，可以與上述的上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22同樣地使用在通氣性支撐材料欄中所說明的材料。上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22以及中游通氣性支撐材料23可以為相同種類、也可以為不同種類。

即使為該空氣過濾器用濾材2的構(gòu)成，也與上述空氣過濾器用濾材1同樣地能夠維持壓力損失小于200pa、捕集效率為99.97％以上這樣的物性，同時能夠?qū)⒎e塵量提高至40g/m²以上。

需要說明的是，在空氣過濾器用濾材1和空氣過濾器用濾材2中，舉出所使用的多孔膜的個數(shù)為2個的情況進(jìn)行了說明，但并不限定于此，多孔膜的個數(shù)也可以為3個以上。在這種情況下，優(yōu)選多個多孔膜從氣流的下游側(cè)向上游側(cè)按照壓力損失的大小依次減小的方式進(jìn)行配置。

(6-2)

在上述空氣過濾器用濾材1中，對于從氣流的上游側(cè)起依次具備預(yù)捕集材料10、可選的上游通氣性支撐材料21、第1多孔膜31、第2多孔膜32、以及可選的下游通氣性支撐材料22的5層結(jié)構(gòu)的濾材的實例進(jìn)行了說明。

與此相對，例如也可以制成圖3所示那樣的3層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材3。

空氣過濾器用濾材2與空氣過濾器用濾材1同樣地從氣流的上游側(cè)起依次具備預(yù)捕集材料10、第1多孔膜31、以及第2多孔膜32。

在該空氣過濾器用濾材2中，預(yù)捕集材料10、第1多孔膜31、以及第2多孔膜32均與上述空氣過濾器用濾材1中的情況相同。

與上述空氣過濾器用濾材1相比，空氣過濾器用濾材3未設(shè)置可選的上游通氣性支撐材料21和可選的下游通氣性支撐材料22，由于這一點而成為強(qiáng)度弱、難以自立的結(jié)構(gòu)，但根據(jù)所使用的場所的結(jié)構(gòu)、設(shè)置環(huán)境的不同，也有不要求強(qiáng)度的情況，可以使用該空氣過濾器用濾材3作為空氣過濾器用濾材。

即使為該空氣過濾器用濾材3的構(gòu)成，也與上述空氣過濾器用濾材1同樣地能夠維持壓力損失小于200pa、捕集效率為99.97％以上這樣的物性，同時能夠?qū)⒎e塵量提高至40g/m²以上。

需要說明的是，在空氣過濾器用濾材3中，所使用的多孔膜的個數(shù)也并不限定于2個，可以為3個以上。這種情況下，優(yōu)選多個多孔膜從氣流的下游側(cè)向上游側(cè)按照壓力損失的大小依次減小的方式進(jìn)行配置。

(7)用途例

空氣過濾器用濾材例如用于如下用途。

ulpa過濾器(ultralowpenetrationairfilter，超低穿透率空氣過濾器)(半導(dǎo)體制造用)、hepa過濾器(醫(yī)院、半導(dǎo)體制造用)、圓筒筒式過濾器(產(chǎn)業(yè)用)、袋式過濾器(產(chǎn)業(yè)用)、耐熱袋式過濾器(尾氣處理用)、耐熱褶裥過濾器(尾氣處理用)、sinbran(注冊商標(biāo))過濾器(產(chǎn)業(yè)用)、催化過濾器(尾氣處理用)、帶吸附劑的過濾器(hdd組裝用)、帶吸附劑的通氣過濾器(hdd組裝用)、通氣過濾器(hdd組裝用等)、吸塵器用過濾器(吸塵器用)、通用多層氈材、氣體渦輪用筒式過濾器(適合氣體渦輪的互換品用)、冷卻過濾器(電子機(jī)器殼體用)等領(lǐng)域；

冷凍干燥用的容器等冷凍干燥用材料、適合電子電路或燈的汽車用換氣材料、適合容器蓋等的容器用途、適合電子設(shè)備等的保護(hù)換氣用途、醫(yī)療用換氣用途等換氣/內(nèi)壓調(diào)整領(lǐng)域；

半導(dǎo)體液體過濾過濾器(半導(dǎo)體制造用)、親水性過濾器(半導(dǎo)體制造用)、適合化學(xué)藥品的過濾器(試劑處理用)、純水制造線用過濾器(純水制造用)、反洗型液體過濾過濾器(產(chǎn)業(yè)廢水處理用)等液體過濾領(lǐng)域。

(8)過濾器組件

接著，參照圖4，對本實施方式的過濾器組件進(jìn)行說明。

圖4是本實施方式的過濾器組件40的外觀立體圖。

過濾器組件40具備上述說明的空氣過濾器用濾材(例如空氣過濾器用濾材1、空氣過濾器用濾材2等)。過濾器組件40的空氣過濾器用濾材是加工(褶裥加工)成峰折和谷折交替重復(fù)的鋸齒形狀的加工完畢的濾材。褶裥加工例如可利用旋轉(zhuǎn)式折疊機(jī)來進(jìn)行。對濾材的折疊寬度沒有特別限定，例如為25mm以上280mm以下。通過對過濾器組件40實施褶裥加工，可增加在用于空氣過濾器單元的情況下濾材的折入面積，由此能夠得到捕集效率高的空氣過濾器單元。

對于過濾器組件40來說，除了濾材以外，還可以進(jìn)一步具備用于保持在用于空氣過濾器單元的情況下的褶裥間隔的間隔物(未圖示)。對間隔物的材質(zhì)沒有特別限定，可以優(yōu)選使用熱熔性樹脂。

(9)空氣過濾器單元

接著，參照圖5，對空氣過濾器單元60進(jìn)行說明。

圖5是本實施方式的空氣過濾器單元60的外觀立體圖。

空氣過濾器單元60具備上述說明的空氣過濾器用濾材或過濾器組件、以及保持空氣過濾器用濾材或過濾器組件的框體50。換言之，空氣過濾器單元可以按照使濾材被保持在框體中來制作，也可以按照使過濾器組件40被保持在框體50中來制作。圖5所示的空氣過濾器單元60是使用過濾器組件40和框體50來制作的。

框體50例如將板材組合或?qū)渲尚蛠碇谱?，過濾器組件40與框體50之間優(yōu)選用齒密封劑(歯シール剤)進(jìn)行了密封。密封劑用于防止過濾器組件40與框體50之間的泄露，例如使用環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、氨基甲酸酯系等樹脂制造的密封劑。

具備過濾器組件40與框體50的空氣過濾器單元60可以為將以平板狀延伸的1個過濾器組件40按照收納在框體50的內(nèi)側(cè)的方式進(jìn)行保持的微褶裥型的空氣過濾器單元，也可以為將2個以上的以平板狀延伸的過濾器組件并排保持在框體中的v-bank型空氣過濾器單元或單法蘭(シングルヘッダー)型空氣過濾器單元。

另一方面，具備濾材和框體的空氣過濾器單元也可以為如下的分隔件型的空氣過濾器單元，該分隔件型的空氣過濾器單元被制成使濾材交替折疊的波型形狀，同時在交替折疊而形成的濾材的谷部配置例如經(jīng)波紋加工的分隔件。

(10)空氣過濾器用濾材的制造方法

接著對本實施方式的空氣過濾器用濾材的制造方法進(jìn)行說明。

本實施方式的濾材的制造方法為捕集氣體中的灰塵的空氣過濾器用濾材的制造方法，其具備下述步驟：

(a)得到主要包含氟樹脂的第1多孔膜和第2多孔膜的步驟；

(b)將上述第1多孔膜配置在與上述第2多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟；以及

(c)將捕集氣流中的一部分灰塵的預(yù)捕集材料配置在與上述第1多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟，

對于上述預(yù)捕集材料來說，使空氣以流速5.3cm/秒通過時的壓力損失為15pa以上且小于55pa，粒徑為0.3μm的nacl的捕集效率為25％以上且小于80％，厚度為0.4mm以下，由下式：pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)規(guī)定的pf值為7以上15以下；

上述預(yù)捕集材料的pf值相對于將上述第1多孔膜與上述第2多孔膜層積時的pf值的比例、也即“預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下；

該制造方法進(jìn)一步具備將上述第1多孔膜、上述第2多孔膜和上述預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟。

(a)的步驟中使用的氟樹脂使用與上述說明的空氣過濾器用濾材中所使用的氟樹脂同樣的氟樹脂。需要說明的是，第1多孔膜和第2多孔膜也可以進(jìn)一步含有不同于氟樹脂的其他成分。

需要說明的是，預(yù)捕集材料的上述pf值優(yōu)選為7以上13以下。

另外，該制造方法可以進(jìn)一步具備(d)將支撐上述第1多孔膜的上游通氣性支撐材料配置在與上述第1多孔膜相比為氣流的上游側(cè)的步驟。并且也可以進(jìn)一步具備將上述第1多孔膜、上述第2多孔膜、上述上游通氣性支撐材料和上述預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟。

另外，該制造方法可以進(jìn)一步具備(e)將支撐上述第2多孔膜的下游通氣性支撐材料配置在與上述第2多孔膜相比為氣流的下游側(cè)的步驟。并且也可以進(jìn)一步具備將上述第1多孔膜、上述第2多孔膜、上述下游通氣性支撐材料和上述預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟。

此外可以進(jìn)一步具備上述(d)和(e)的步驟，也可以進(jìn)一步具備將上述第1多孔膜、上述第2多孔膜、上述上游通氣性支撐材料、上述下游通氣性支撐材料和上述預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟。

此處，舉出在(a)的步驟中使用上述說明的3種成分來制作第1多孔膜和第2多孔膜的方法為例進(jìn)行說明。

對上述說明的a～c的3種成分的形態(tài)沒有特別限定，例如為后述的組合物、混合粉末、成型用材料。首先，對作為多孔膜的原料的組合物、混合粉末、成型用材料進(jìn)行說明。

組合物、混合粉末、成型用材料均包含上述的a成分、b成分、c成分，含有整體的0.1重量％以上且小于20重量％的c成分。a成分、b成分、c成分分別與多孔膜中的上述的能夠纖維化的ptfe、不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分、不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分相同。

成型用材料例如為用于成型出多孔膜的多孔膜成型用材料，該多孔膜在捕集氣體中的微粒的過濾器用濾材中使用。

多孔膜的原料的形態(tài)可以為后述的混合粉末，也可以為非粉末的混合物，另外還可以為后述的成型用材料或者組合物。作為混合粉末，例如可以舉出后述的實施例中使用的通過共沉析得到的細(xì)粉；使3種原料中的兩種通過共沉析混合并使用混合機(jī)混合另一種成分而得到的粉體；利用混合機(jī)將3種原料混合而成的粉體等。作為非粉末的混合物，例如可以舉出多孔體(例如多孔膜)等成型體、包含3種成分的水性分散體。

成型用材料是指為了將組合物成型而進(jìn)行了用于加工的調(diào)整的材料，例如為添加了加工助劑(液體潤滑劑等)等的材料、調(diào)整了粒度的材料、進(jìn)行了預(yù)成型的材料。成型用材料例如除了上述3種成分以外還可以包含公知的添加劑等。作為公知的添加劑，例如可以舉出碳納米管、炭黑等碳材料、顏料、光催化劑、活性炭、抗菌劑、吸附劑、防臭劑等。

組合物可以通過各種方法進(jìn)行制造，例如，在組合物為混合粉末的情況下可以通過下述方法制造：利用一般的混合機(jī)等將a成分的粉末、b成分的粉末和c成分的粉末混合的方法；通過使分別包含a成分、b成分和c成分的3種水性分散液進(jìn)行共沉析(上述步驟(a))而得到共沉析粉末的方法；利用一般的混合機(jī)等將通過預(yù)先使包含a成分、b成分、c成分中的任意兩種成分的水性分散液進(jìn)行共沉析而得到的混合粉末與剩余的一種成分的粉末進(jìn)行混合的方法；等等。若利用這樣的方法，則無論任一制法均可得到合適的拉伸材料。其中，從容易使3種不同成分均勻分散的方面出發(fā)，組合物優(yōu)選為通過使分別包含a成分、b成分和c成分的3種水性分散液進(jìn)行共沉析而得到的物質(zhì)。

對于通過共沉析得到的混合粉末的尺寸沒有特別限定，例如平均粒徑為100μm以上1000μm以下、優(yōu)選為300μm以上800μm以下。這種情況下，平均粒徑根據(jù)jisk6891進(jìn)行測定。對通過共沉析得到的混合粉末的表觀密度沒有特別限定，例如為0.40g/ml以上0.60g/ml以下、優(yōu)選為0.45g/ml以上0.55g/ml以下。表觀密度根據(jù)jisk6892進(jìn)行測定。

作為上述共沉析的方法，例如可以舉出下述方法：

(i)將a成分的水性分散液、b成分的水性分散液和c成分的水性分散液混合后進(jìn)行沉析的方法；

(ii)在a成分、b成分、c成分中的任一種成分的水性分散液中添加剩余的兩種成分的粉末后進(jìn)行沉析的方法；

(iii)將a成分、b成分、c成分中的任一種成分的粉末添加到將剩余兩種成分的水性分散液混合得到的混合水性分散液中，之后進(jìn)行沉析的方法；

(iv)預(yù)先將a成分、b成分、c成分中的任意兩種成分的各水性分散液混合后進(jìn)行沉析，得到兩種成分的混合粉末，將該混合粉末添加到剩余的一種成分的水性分散液中，之后進(jìn)行沉析的方法。

作為上述共沉析的方法，從3種成分容易均勻分散的方面出發(fā)，優(yōu)選上述(i)的方法。

在基于上述(i)～(iv)的方法的共沉析中，優(yōu)選添加例如硝酸、鹽酸、硫酸等酸；氯化鎂、氯化鈣、氯化鈉、硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸鋇、碳酸氫鈉、碳酸鈉等金屬鹽；丙酮、甲醇等有機(jī)溶劑中的任一種進(jìn)行沉析。

對上述a成分的混合前的形態(tài)沒有特別限定，可以為上述能夠纖維化的ptfe的水性分散液，也可以為粉體。作為粉末(特別是上述細(xì)粉)，例如可以舉出三井杜邦氟化學(xué)品公司制造的“teflon6-j”(下文中teflon為注冊商標(biāo))、“teflon6c-j”、“teflon62-j”等、大金工業(yè)公司制造的“polyflonf106”、“polyflonf104”、“polyflonf201”、“polyflonf302”等、旭硝子公司制造的“fluoncd123”、“fluoncd1”、“fluoncd141”、“fluoncd145”等、杜邦公司制造的“teflon60”、“teflon60x”、“teflon601a”、“teflon601x”、“teflon613a”、“teflon613ax”、“teflon605xtx”、“teflon669x”等。細(xì)粉可以通過對由tfe的乳液聚合得到的能夠纖維化的ptfe的水性分散液(剛完成聚合的水性分散液)進(jìn)行沉析、干燥來得到。

作為能夠纖維化的ptfe的水性分散液，可以為上述的剛完成聚合的水性分散液，也可以為市售品的水性分散液。作為剛完成聚合的能夠纖維化的ptfe水性分散液的優(yōu)選制作方法，可以舉出作為公開均聚ptfe的公報而列舉出的上述公報等中所公開的制作方法。作為市售品的能夠纖維化的ptfe的水性分散液，可以舉出大金工業(yè)公司制造的“polyflond-110”、“polyflond-210”、“polyflond-210c”、“polyflond-310”等、三井杜邦氟化學(xué)品公司制造的“teflon31-jr”、“teflon34-jr”等、旭硝子公司制造的“fluonad911l”、“fluonad912l”、“ad938l”等水性分散液。為了保持穩(wěn)定性，市售品的能夠纖維化的ptfe的水性分散液均相對于水性分散液中的ptfe100重量份添加了非離子型表面活性劑等2重量份～10重量份，因而非離子型表面活性劑容易殘留在通過共沉析得到的混合粉末中，有可能引起多孔體著色等問題。因此，作為能夠纖維化的ptfe的水性分散液，優(yōu)選剛完成聚合的水性分散液。

對b成分的混合前的形態(tài)沒有特別限定，在b成分為低分子量ptfe的情況下，對混合前的形態(tài)沒有特別限定，可以為水性分散體，也可以為粉體(一般稱為ptfe微粉、或微粉)。作為低分子量ptfe的粉體，例如可以舉出三井杜邦氟化學(xué)品公司制造的“mp1300-j”等、大金工業(yè)公司制造的“l(fā)ubronl-5”、“l(fā)ubronl-5f”等、旭硝子公司制造的“fluonl169j”、“fluonl170j”、“fluonl172j”等、喜多村公司制造的“ktl-f”、“ktl-500f”等。

作為低分子量ptfe的水性分散液，可以為上述由tfe的乳液聚合得到的剛完成聚合的水性分散液，也可以為市售品的水性分散液。另外，也可以采用使用表面活性劑等將微粉分散在水中而成的水性分散液。作為剛完成聚合的能夠纖維化的ptfe水性分散液的優(yōu)選制作方法，可以舉出日本特開平7-165828號公報、日本特開平10-147617號公報、日本特開2006-063140號公報、日本特開2009-1745號公報、國際公開第2009/020187號小冊子等中公開的制作方法。作為市售品的能夠纖維化的ptfe的水性分散液，可以舉出大金工業(yè)公司制造的“l(fā)ubronldw-410”等的水性分散液。為了保持穩(wěn)定性，市售品的低分子量ptfe的水性分散液相對于水性分散液中的ptfe100重量份添加有非離子型表面活性劑等2重量份～10重量份，因而非離子型表面活性劑容易殘留在通過共沉析得到的混合粉末中，有可能引起多孔體著色等問題。因此，作為低分子量ptfe的水性分散液，優(yōu)選剛完成聚合的水性分散液。

另外，在使用無機(jī)填料作為b成分的情況下，對混合前的形態(tài)也沒有特別限定，優(yōu)選水性分散體。作為無機(jī)填料，可以舉出日本滑石株式會社制造的“talcp2”、富士滑石工業(yè)公司制造的“l(fā)mr-100”等。這些無機(jī)填料可適當(dāng)?shù)乩霉柰榕悸?lián)劑等實施表面處理等并將粉體分散在水中進(jìn)行使用。其中，出于在水中的分散性的理由，優(yōu)選使用由噴射式粉碎機(jī)得到的2次粉碎品(“talcp2”等)。

作為c成分，例如除了fep、pfa等氟樹脂以外，還可以舉出丙烯酸、氨基甲酸酯、pet等各樹脂。對混合前的形態(tài)沒有特別限定，優(yōu)選水性分散體。水性分散體為通過乳液聚合得到的樹脂的情況下，除了可直接使用剛完成該聚合的分散體以外，還可以采用使用表面活性劑等將樹脂粉分散在水分中而得到的物質(zhì)。c成分以規(guī)定量分散在水中而制備水性分散體，以使得c成分在多孔膜中含有0.1重量％以上且小于20重量％。

對沉析的方法沒有特別限定，優(yōu)選將3種水性分散體混合后對其作用機(jī)械攪拌力的方法。

共沉析后進(jìn)行脫水、干燥，混合液體潤滑劑(擠出助劑)，進(jìn)行擠出。作為液體潤滑劑，只要為能夠潤濕ptfe的粉末的表面并在將通過共沉析得到的混合物成型為膜狀后能夠除去的物質(zhì)就沒有特別限定。例如可以舉出液體石蠟、石腦油、白油、甲苯、二甲苯等烴油、醇類、酮類、酯類等。

對于通過共沉析得到的混合物，在與液體潤滑劑混合后，利用現(xiàn)有公知的方法進(jìn)行擠出、壓延，從而成型為膜狀物。擠出可以通過糊料擠出、柱塞擠出等進(jìn)行，優(yōu)選通過糊料擠出進(jìn)行。對于通過糊料擠出而被擠出的片狀的擠出物，在加熱下在例如40℃以上80℃以下的溫度條件下使用壓延輥等進(jìn)行壓延。所得到的膜狀壓延物的厚度基于目標(biāo)多孔膜的厚度進(jìn)行設(shè)定，通常為100μm以上400μm以下。

接下來，從作為壓延物的未燒制膜中除去液體潤滑劑。液體潤滑劑的除去通過加熱法或提取法、或者它們的組合來進(jìn)行?；诩訜岱ǖ那闆r下的加熱溫度只要低于不發(fā)生纖維化的熱熔融加工性成分的熔點就沒有特別限定，例如為100℃以上250℃以下。

在不發(fā)生纖維化的熱熔融加工性成分的熔點以上且不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分的分解溫度以下的溫度下，對除去了液體潤滑劑的壓延物進(jìn)行拉伸。在該過程中不發(fā)生纖維化的熱熔融加工性成分熔融，之后在結(jié)節(jié)部固化，從而多孔膜的厚度方向的強(qiáng)度得到增強(qiáng)。此時的拉伸溫度可以根據(jù)進(jìn)行拉伸的爐的溫度、或者傳送壓延物的加熱輥的溫度來設(shè)定，或者也可以通過將這些設(shè)定進(jìn)行組合來實現(xiàn)。

拉伸包含向第1方向的拉伸、和優(yōu)選向與第1方向正交的第2方向的拉伸。在將多孔膜用于經(jīng)壓紋加工的空氣過濾器用濾材的情況下，優(yōu)選還進(jìn)行向第2方向的拉伸。在本實施方式中，第1方向為壓延物的長度方向(縱向)，第2方向為壓延物的寬度方向(橫向)。

上述壓延物以40倍以上800倍以下的伸長面積倍率進(jìn)行拉伸。向第1方向的拉伸速度優(yōu)選為10％/秒以上600％/秒以下、更優(yōu)選為10％/秒以上150％/秒以下。拉伸時的溫度優(yōu)選為200℃以上350℃以下、更優(yōu)選為280℃以上310℃以下。

向第2方向的拉伸速度優(yōu)選為10％/秒以上600％/秒以下。拉伸時的溫度優(yōu)選為200℃以上400℃以下、更優(yōu)選為250℃以上350℃以下。向第2方向的拉伸可以與向第1方向的拉伸同時或分別進(jìn)行。

關(guān)于上述壓延物(也稱為氟樹脂未燒制物)的拉伸，已知拉伸時的溫度、拉伸倍率、拉伸速度會對拉伸物的物性產(chǎn)生影響。氟樹脂未燒制物的s-s曲線(表示拉伸張力與伸長率的關(guān)系的曲線圖)顯示出與其它樹脂不同的特異性特性。通常，樹脂材料的拉伸張力也會隨著伸長率而上升。彈性區(qū)域的范圍、斷裂點等根據(jù)材料、評價條件而有所不同，另一方面，拉伸張力隨著伸長量而表現(xiàn)出上升傾向的情況是極為一般的。與此相對，氟樹脂未燒制物的拉伸張力在某一伸長量下顯示出峰值后表現(xiàn)出緩慢減小的傾向。該情況表示在氟樹脂未燒制物中存在“未經(jīng)拉伸的部位與經(jīng)拉伸的部位相比變強(qiáng)的區(qū)域”。

若將該情況替換為拉伸時的行為，則在一般樹脂的情況下，拉伸時在拉伸面內(nèi)最弱的部分開始伸長，由于經(jīng)拉伸的部分比未經(jīng)拉伸的部分更強(qiáng)，因而接下來較弱的未拉伸部被拉伸，從而被拉伸的區(qū)域擴(kuò)大，整體上得到拉伸。另一方面，在氟樹脂未燒制物的情況下，若開始伸長的部分正處于上述“未經(jīng)拉伸的部位與經(jīng)拉伸的部位相比變強(qiáng)的區(qū)域”，則已伸長的部分進(jìn)一步被拉伸，其結(jié)果未經(jīng)拉伸的部分作為結(jié)點(結(jié)節(jié)部、未拉伸部)而殘留。若拉伸速度變慢，則該現(xiàn)象變得顯著，會殘留更大的結(jié)點(結(jié)節(jié)部、未拉伸部)。通過在拉伸時利用該現(xiàn)象，可根據(jù)各種用途進(jìn)行拉伸體的物性調(diào)整。

本實施方式中，優(yōu)選得到更低密度的拉伸體，將低拉伸速度特別應(yīng)用于第1拉伸中是有效的。此處，在欲殘留大的結(jié)點(結(jié)節(jié)部、未拉伸部)、得到低填充率的成型體的情況下，在現(xiàn)有的僅將ptfe作為原料的情況下，需要將第1拉伸的拉伸速度設(shè)為150％/秒以下、優(yōu)選設(shè)為80％/秒以下，將向第2方向的拉伸設(shè)為500％/秒以下。但是，如此得到的成型體的低填充率結(jié)構(gòu)容易因外力而受損。

本實施方式中，通過存在不發(fā)生纖維化的非熱熔融加工性成分，從而使低拉伸速度所致的上述現(xiàn)象更加顯著。其結(jié)果，作為可以應(yīng)用的拉伸速度的范圍，可以將第1拉伸的拉伸速度擴(kuò)大至600％/秒以下、優(yōu)選150％/秒以下，可將向第2方向的拉伸擴(kuò)大至600％/秒以下。另外，通過存在不發(fā)生纖維化的能夠熱熔融加工的成分，可以在后加工之后也維持其結(jié)構(gòu)。

為了得到機(jī)械強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性，如此得到的多孔膜優(yōu)選被熱定型。熱定型時的溫度可以為ptfe的熔點以上或小于ptfe的熔點，優(yōu)選為250℃以上400℃以下。

需要說明的是，在制作ptfe多孔膜作為多孔膜的情況下，可以使用公知的方法。

需要說明的是，在得到與第1多孔膜的物性不同的第2多孔膜的情況下，通過按照與第1多孔膜的制作時相比第2多孔膜的制作時相對于氟樹脂100重量份的液體潤滑劑的量減少的方式進(jìn)行變更，能夠減小所得到的多孔膜的平均孔徑，能夠得到壓力損失大于第1多孔膜且捕集效率高于第1多孔膜的第2多孔膜。這種情況下，相對于氟樹脂100重量份的液體潤滑劑的量之差(液體潤滑劑量差或助劑量差)優(yōu)選為1重量份以上4重量份以下。通過使助劑量差為1重量份以上，能夠在2個多孔膜之間產(chǎn)生適度的平均孔徑之差。通過使助劑量差為4重量份以下，能夠抑制拉伸的均勻性惡化。拉伸的均勻性是指，在通過拉伸加工而制作的多孔膜中，捕集效率、壓力損失等特性的偏差少，在多孔膜整體中這些特性變得均勻。液體潤滑劑量差例如為2重量份。

第1多孔膜的制作時和第2多孔膜的制作時所用的液體潤滑劑的量分別相對于氟樹脂100重量份優(yōu)選為30重量份以上37重量份以下。通過以30重量份以上進(jìn)行使用，能夠降低壓力損失，能夠使濾材整體的壓力損失小于200pa。另外，通過以37重量份以下進(jìn)行使用，能夠確保后述的生帶的成型性，能夠抑制第1多孔膜的孔徑變得過大導(dǎo)致微粒未被捕集而通過并流到下游側(cè)、使下游側(cè)的第2多孔膜的負(fù)擔(dān)變得過大。

特別是第1多孔膜的制作時使用的液體潤滑劑量相對于氟樹脂100重量份優(yōu)選為例如34重量份～36重量份。例如，在液體潤滑劑量差滿足1重量份～4重量份的范圍，使用31重量份～小于34重量份用于制作第2多孔膜，與此相對，使用34重量份～小于36重量份用于制作第1多孔膜，由此可大幅提高濾材的積塵量。

第1多孔膜、第2多孔膜可以通過利用公知的方法制作未燒制膜(下文中也稱為生帶)、之后進(jìn)行雙向拉伸來制作。

需要說明的是，2個多孔膜產(chǎn)生平均孔徑之差可以通過使上述3種成分的混配比在2片多孔膜之間不同來達(dá)成。

需要說明的是，相對于壓力損失為15pa以上且小于55pa、捕集效率為25％以上且小于80％、厚度為0.4mm以下、pf值為7以上15以下的預(yù)捕集材料，假設(shè)有具有能夠使“預(yù)捕集材料的pf值/將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值”的值為0.20以上0.45以下的物性的第1多孔膜和第2多孔膜銷售，則該多孔膜可商業(yè)獲得。

在(b)、(c)、(d)、(e)的各步驟中，對進(jìn)行配置的方法沒有特別限定。

對于將第1多孔膜、第2多孔膜和預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟沒有特別限定，不僅有通過1次熱層積將第1多孔膜、第2多孔膜和預(yù)捕集材料全部一體化的情況，還可以將彼此相鄰的材料通過熱層積而一體化，通過反復(fù)進(jìn)行該操作而將第1多孔膜、第2多孔膜和預(yù)捕集材料全部一體化。

對于將第1多孔膜、第2多孔膜、上游通氣性支撐材料和預(yù)捕集材料進(jìn)行熱層積而一體化的步驟沒有特別限定，不僅有通過1次熱層積將第1多孔膜、第2多孔膜、上游通氣性支撐材料和預(yù)捕集材料全部一體化的情況，還可以將彼此相鄰的材料通過熱層積而一體化，通過反復(fù)進(jìn)行該操作而將第1多孔膜、第2多孔膜、上游通氣性支撐材料和預(yù)捕集材料全部一體化。

下游通氣性支撐材料的一體化與上游通氣性支撐材料相同。

對圖1所示的5層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材1中的各層的層積方法沒有特別限定。例如，在接合第1多孔膜和第2多孔膜的情況下，分別制作成為第1多孔膜和第2多孔膜的各生帶，分別干燥后，將它們重疊，進(jìn)行雙向拉伸(縱向拉伸、橫向拉伸)，由此能夠進(jìn)行接合。這種情況下，第1多孔膜和第2多孔膜每次在以重疊的狀態(tài)進(jìn)行拉伸時被加熱，共計進(jìn)行2次加熱，從而2片多孔膜良好地進(jìn)行粘接，可抑制通過之后的加工而使2片多孔膜在邊界處發(fā)生剝離的情況等。另外，也可以替代該方法，通過在縱向拉伸后將成為2片多孔膜的2片膜重疊并進(jìn)行橫向拉伸來進(jìn)行接合。另外，也能夠通過加熱至ptfe的熔點附近來進(jìn)行多孔膜彼此的接合。并且，作為上游通氣性支撐材料、下游通氣性支撐材料，可以使用上述的無紡布、織布、金屬網(wǎng)、樹脂網(wǎng)等。此處，作為上游通氣性支撐材料使用無紡布等的情況下，可利用由基于加熱的上游通氣性支撐材料的部分熔融或熱熔性樹脂的熔融所致的錨定效應(yīng)、或利用使用反應(yīng)性接合劑等的粘接，將上游通氣性支撐材料與第1多孔膜接合。下游通氣性支撐材料也可以同樣地與第2多孔膜進(jìn)行接合。另外，作為預(yù)捕集材料使用無紡布等的情況下，也可以利用由基于加熱的預(yù)捕集材料的部分熔融或熱熔性樹脂的熔融所致的錨定效應(yīng)、或利用使用反應(yīng)性接合劑等的粘接，將預(yù)捕集材料與上游通氣性支撐材料接合。

對圖2所示的6層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材2中的各層的層積方法沒有特別限定。例如，可分別制作2片多孔膜，將其中的1片多孔膜利用上游通氣性支撐材料和中游通氣性支撐材料夾在中間，通過進(jìn)行熱層積而得到3層結(jié)構(gòu)體。并且可以將剩余的一片多孔膜相對于該3層結(jié)構(gòu)體一邊進(jìn)行橫向拉伸一邊進(jìn)行熱層積來進(jìn)行接合。通過相對于該第2多孔膜進(jìn)一步熱層積下游通氣性支撐材料，能夠使下游通氣性支撐材料相對于第2多孔膜進(jìn)行接合。另外，作為預(yù)捕集材料使用無紡布等的情況下，也可以利用由基于加熱的預(yù)捕集材料的部分熔融或熱熔性樹脂的熔融所致的錨定效應(yīng)、或利用使用反應(yīng)性接合劑等的粘接，將預(yù)捕集材料與上游通氣性支撐材料接合。

對圖3所示的3層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材3中的各層的層積方法沒有特別限定。例如，在接合上述的第1多孔膜與第2多孔膜的情況下，能夠與5層結(jié)構(gòu)的空氣過濾器用濾材1的情況同樣地進(jìn)行接合。并且，作為預(yù)捕集材料使用無紡布等的情況下，也可以利用由基于加熱的預(yù)捕集材料的一部分熔融或熱熔性樹脂的熔融所致的錨定效應(yīng)、或利用使用反應(yīng)性接合劑等的粘接，將預(yù)捕集材料與第1多孔膜的上游側(cè)接合。

需要說明的是，對于通過貼合得到的空氣過濾器用濾材的膜厚來說，由于對第1多孔膜、第2多孔膜、上游通氣性支撐材料、下游通氣性支撐材料、預(yù)捕集材料、(在為空氣過濾器用濾材2的情況下還有中游通氣性支撐材料)施加壓力，因而并非為各膜厚的單純的合計，而是落入到各膜厚的單純的合計的85％以上100％以下的范圍。

實施例

下面示出實施例以及比較例具體說明本發(fā)明。

(實施例1)

將ssg為2.160的ptfe水性分散體(ptfe-a)66.5重量％(聚合物換算)、380℃下的使用流動測試儀法所測定的熔融粘度為20000pa·s的低分子量ptfe水性分散體(ptfe-b)28.5重量％(聚合物換算)、以及熔點為215℃的fep水性分散體5重量％(聚合物換算)混合，添加1％硝酸鋁水溶液500ml作為沉析劑，進(jìn)行攪拌，由此進(jìn)行共沉析。之后使用篩控去所生成的粉中的水分后，進(jìn)一步利用熱風(fēng)干燥爐于135℃干燥18小時，得到上述3種成分的混合粉末。

接下來，在每100重量份混合粉末中，在20℃加入作為液體潤滑劑(擠出助劑)的烴油(出光興產(chǎn)公司制造的“ipsolvent2028”)35重量份并進(jìn)行混合。接著，使用糊料擠出裝置將所得到的混合物擠出，得到片狀的成型體。在糊料擠出裝置的前端部安裝有形成有寬度方向長2mm×長度方向長150mm的矩形擠出口的擠片模頭。將該片狀的成型體利用加熱至70℃的壓延輥成型為膜狀，得到氟樹脂膜。使該膜通過200℃的熱風(fēng)干燥爐而蒸發(fā)除去烴油，得到平均厚度為300μm、平均寬度為150mm的帶狀未燒制氟樹脂膜(第1生帶)。另外，除了使液體潤滑劑的混合量為33重量份這點以外，與第1生帶同樣地得到平均厚度為300μm、平均寬度為150mm的帶狀未燒制氟樹脂膜(第2生帶)。

接著，將第1生帶和第2生帶重疊，在長度方向(縱向)以拉伸倍率6.5倍進(jìn)行拉伸。拉伸溫度為300℃。接著，使用可連續(xù)夾持的拉幅機(jī)，對重疊拉伸的生帶以拉伸倍率13.5倍在寬度方向(橫向)進(jìn)行拉伸，并進(jìn)行熱定型。此時的拉伸溫度為290℃，熱定型溫度為390℃。由此得到第1多孔膜31與第2多孔膜32重疊而成的多層多孔膜。

作為圖1所示的上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22，使用由將pet用于芯、pe用于鞘的芯/鞘結(jié)構(gòu)的纖維構(gòu)成的紡粘無紡布(平均纖維徑20μm、基重40g/m²、厚度0.2mm)。

將所得到的多層多孔膜利用配置于第1多孔膜31側(cè)的作為上游通氣性支撐材料21的紡粘無紡布、以及配置在第2多孔膜32側(cè)的作為下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布夾在中間，使用層積裝置通過熱粘進(jìn)行接合，得到實施例1的氟樹脂層積體。

作為預(yù)捕集材料10，使用由作為平均纖維徑為1.6μm的纖維的pp構(gòu)成的熔噴無紡布(基重30g/m²、厚度0.25mm)。

使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)熱熔性接合劑2g/m²，將上述實施例1的氟樹脂層積體、和配置在上游通氣性支撐材料21側(cè)的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布于110℃進(jìn)行熱層積，得到具有圖1所示的層構(gòu)成的空氣過濾器用濾材1。濾材1的厚度為0.68mm。

濾材1的壓力損失為170pa、捕集效率為99.991％。沒有由熱層積所致的壓力損失的上升。該壓力損失和捕集效率大致為由預(yù)捕集材料10、第1多孔膜31和第2多孔膜32所帶來的特性。

將所制作的濾材1利用旋轉(zhuǎn)式折疊機(jī)按每260mm形成峰折、谷折的方式進(jìn)行褶裥加工，制作圖4所示的完成鋸齒形狀加工后的濾材。之后在濾材1的谷部插入對鋁板進(jìn)行波紋加工而成的分隔件，得到長590mm×寬590mm的過濾器組件40。此時的褶裥數(shù)為79。

將所得到的過濾器組件40固定在外尺寸610mm×610mm(縱×橫)、內(nèi)尺寸580mm×580mm(縱×橫)、縱深290mm的鋁制框體50中。將過濾器組件的周圍利用氨基甲酸酯接合劑與框體50粘接進(jìn)行密封，得到空氣過濾器單元60。

(實施例2)

在實施例1的第1多孔膜31與第2多孔膜32之間進(jìn)一步設(shè)置基重、厚度與實施例1不同的作為上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布、以及作為中游通氣性支撐材料23的紡粘無紡布，進(jìn)行熱層積，除這點(為圖2所示的濾材2的構(gòu)成這點)以外，與實施例1相同。

具體地說，將實施例1的對第2生帶進(jìn)行縱向、橫向拉伸得到的第2多孔膜32夾在下游通氣性支撐材料22和中游通氣性支撐材料23之間，使用層積裝置通過熱粘進(jìn)行接合，得到實施例2的第1氟樹脂層積體。進(jìn)一步將實施例1的對第1生帶進(jìn)行縱向、橫向拉伸得到的第1多孔膜31夾在實施例2的第1氟樹脂層積體和上游通氣性支撐材料21之間，使用層積裝置通過熱粘進(jìn)行接合，得到實施例2的第2氟樹脂層積體。然后，將作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布與實施例2的第2氟樹脂層積體使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)熱熔性接合劑并同時使用層積裝置在110℃進(jìn)行熱層積來進(jìn)行接合，得到具有圖2所示的層構(gòu)成的空氣過濾器用濾材2。

另外，利用褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(實施例3)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用由作為平均纖維徑為1.7μm的纖維的pp構(gòu)成的熔噴無紡布(基重10g/m²、厚度0.07mm)，除這點以外與實施例1相同。該實施例3中使用基重小的熔噴無紡布。

(實施例4)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用由作為平均纖維徑為1.8μm的纖維的pp構(gòu)成的熔噴無紡布(基重50g/m²、厚度0.37mm)，除這點以外與實施例1相同。該實施例4中使用基重大、具有厚度的熔噴無紡布。

(實施例5)

代替實施例2的第1多孔膜31，使用與實施例2的第2多孔膜32具有相同物性的多孔膜，除這點以外，與實施例2相同。

(實施例6)

代替實施例1的第1多孔膜31，使用與實施例1的第2多孔膜32具有相同物性的多孔膜；以及代替實施例1的作為上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布，使用紡粘無紡布(平均纖維徑20μm、基重30g/m²、厚度0.16mm)，除上兩點以外，與實施例1相同。

(實施例7)

除了不使用實施例1的作為上游通氣性支撐材料21的紡粘無紡布這點以外，與實施例1相同。

具體地說，與實施例1同樣地將第1生帶與第2生帶重疊，在長度方向(縱向)拉伸并在寬度方向(橫向)拉伸，進(jìn)行熱定型，由此得到第1多孔膜31與第2多孔膜32重疊而成的多層多孔膜。然后將與實施例1相同的作為下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布相對于多層多孔膜的第2多孔膜32側(cè)配置，使用層積裝置通過熱粘進(jìn)行接合，得到實施例7的氟樹脂層積體。然后，將與實施例1相同的預(yù)捕集材料10相對于實施例7的氟樹脂層積體的第1多孔膜31側(cè)使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)熱熔性接合劑2g/m²于110℃進(jìn)行熱層積來進(jìn)行接合，得到實施例7的空氣過濾器用濾材。

(實施例8)

除了不使用實施例1的作為上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布這點以外，與實施例1相同。

具體地說，與實施例1同樣地將第1生帶與第2生帶重疊，在長度方向(縱向)拉伸并在寬度方向(橫向)拉伸，進(jìn)行熱定型，由此得到第1多孔膜31與第2多孔膜32重疊而成的多層多孔膜。然后，將與實施例1相同的預(yù)捕集材料10相對于多層多孔膜的第1多孔膜31側(cè)使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)熱熔性接合劑2g/m²于110℃進(jìn)行熱層積來進(jìn)行接合，得到具有圖3所示的層構(gòu)成的空氣過濾器用濾材3。

(實施例9)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用由作為平均纖維徑為0.32μm的纖維的聚丙烯(pp)構(gòu)成的熔噴無紡布(基重0.7g/m²、厚度0.002mm)，除這點以外，與實施例1相同。

(比較例1)

使用與實施例1相同的第1多孔膜31、第2多孔膜32、上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22，將“第1多孔膜31與第2多孔膜32重疊而成的多層多孔膜”夾在作為上游通氣性支撐材料21的紡粘無紡布與作為下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布之間，使用層積裝置通過熱粘進(jìn)行接合，得到氟樹脂層積體。

這樣得到的氟樹脂層積體的壓力損失為131pa、捕集效率為99.997％。該壓力損失和捕集效率實質(zhì)上不是由上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22帶來的，因而大致為由第1多孔膜31和第2多孔膜32所帶來的特性。

另外，利用褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(比較例2)

在每1kg平均分子量為650萬的ptfe細(xì)粉(大金工業(yè)株式會社制造的“polyflonfinepowderf106”)中，在20℃加入作為擠出液態(tài)潤滑劑的烴油(出光興產(chǎn)公司制造的“ipsolvent2028”)33.5質(zhì)量％并進(jìn)行混合。接著，使用糊料擠出裝置將所得到的混合物擠出，得到圓棒形狀的成型體。將該圓棒形狀的成型體利用加熱至70℃的壓延輥成型為膜狀，得到ptfe膜。使該膜通過250℃的熱風(fēng)干燥爐而蒸發(fā)除去烴油，得到平均厚度為200μm、平均寬度為150mm的帶狀未燒制ptfe膜。接著，將未燒制ptfe膜在長度方向以拉伸倍率5倍進(jìn)行拉伸。拉伸溫度為250℃。接著，將經(jīng)拉伸的未燒制膜使用可連續(xù)夾持的拉幅機(jī)在寬度方向以拉伸倍率32倍進(jìn)行拉伸，進(jìn)行熱定型。此時的拉伸溫度為290℃、熱定型溫度為390℃。由此得到ptfe多孔膜(填充率為4.0％、平均纖維徑為0.069μm、厚度為0.009mm)。

作為通氣性支撐層，使用由將pet用于芯、pe用于鞘的芯/鞘結(jié)構(gòu)的纖維構(gòu)成的紡粘無紡布(平均纖維徑20μm、基重40g/m²、厚度0.20mm)。

使用層積裝置將作為上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22的上述紡粘無紡布通過熱粘接合在所得到的ptfe多孔膜的兩面，得到ptfe層積體。根據(jù)上述的測定方法，這樣得到的ptfe層積體的壓力損失為118pa、捕集效率為99.998％。該壓力損失和捕集效率大致為ptfe多孔膜的特性。

另外，通過褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(比較例3)

除了相對于比較例2的ptfe層積體進(jìn)一步設(shè)置預(yù)捕集材料10這點以外，與比較例2相同。

此處，作為預(yù)捕集材料10，使用由作為平均纖維徑為1.6μm的纖維的pp構(gòu)成的熔噴無紡布(基重30g/m²、厚度0.25mm)。將比較例2的ptfe層積體與作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(eva)熱熔性接合劑2g/m²在110℃進(jìn)行熱層積，得到pp層積體(厚度0.14mm)。

由此得到具有4層構(gòu)成的空氣過濾器用濾材。濾材的厚度為0.569mm。

另外，通過褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(比較例4)

玻璃濾材可以使用例如日本特開2007-7586號公報、日本特開平5-123513號公報、日本專利第3014440號公報所記載的方法來制造。

玻璃濾材可以由將玻璃纖維分散在水中而成的漿料使用抄紙機(jī)傳送水中的玻璃纖維進(jìn)行抄制。作為抄紙機(jī)，使用用于制造一般紙或濕式無紡布的抄紙機(jī)，例如使用將長網(wǎng)抄紙機(jī)、圓網(wǎng)抄紙機(jī)、斜網(wǎng)式抄紙機(jī)等中的相同或不同的2臺機(jī)器組合而成的組合機(jī)。利用粘結(jié)劑進(jìn)行的纖維彼此的結(jié)合可以通過使粘結(jié)劑直接附著在玻璃纖維上來完成，也可以通過將玻璃纖維浸滲在將粘結(jié)劑溶解在溶劑中而得到的粘結(jié)劑溶液中并進(jìn)行干燥來完成。粘結(jié)劑使用丙烯酸樹脂、酚樹脂等公知的物質(zhì)。

作為上述的玻璃濾材，在比較例4中使用北越造紙公司制s320m的hepa過濾器濾材。

另外，通過褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(比較例5)

除了不設(shè)置預(yù)捕集材料10這點以外，與實施例5相同。

具體地說，使用具備實施例5的各層的物性的第1多孔膜31、第2多孔膜32、上游通氣性支撐材料21、下游通氣性支撐材料22、中游通氣性支撐材料23，與實施例2的第2氟樹脂層積體的層積工序同樣地進(jìn)行層積，從而得到比較例5的空氣過濾器濾材。

另外，通過褶裥加工得到過濾器組件40、空氣過濾器單元60的工序與實施例1相同。

(比較例6)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用pf值大的熔噴無紡布(基重2g/m²、厚度0.02mm)，除這點以外，與實施例1相同。

(比較例7)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用pf值大的熔噴無紡布(基重32g/m²、厚度0.26mm)；代替實施例1的作為上游通氣性支撐材料21的紡粘無紡布，使用基重、厚度不同的上游通氣性支撐材料21(與實施例2的上游通氣性支撐材料相同)；代替實施例1的作為下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布，使用基重、厚度不同的下游通氣性支撐材料22(與實施例2的下游通氣性支撐材料相同)，除上述三點以外，與實施例1相同。

(比較例8)

代替實施例1的作為預(yù)捕集材料10的熔噴無紡布，使用pf值小的熔噴無紡布(基重28g/m²、厚度0.23mm)；代替實施例1的作為上游通氣性支撐材料21的紡粘無紡布，使用基重、厚度不同的上游通氣性支撐材料21(與實施例2的上游通氣性支撐材料相同)；代替實施例1的作為下游通氣性支撐材料22的紡粘無紡布，使用基重、厚度不同的下游通氣性支撐材料22(與實施例2的下游通氣性支撐材料相同)，除上述三點以外，與實施例1相同。

(壓力損失)

將濾材的測定樣品置于直徑為100mm的過濾器架上，用壓縮器對入口側(cè)加壓，用流速計將空氣透過的流量調(diào)整為5.3cm/秒。并且用測壓計測定此時的壓力損失。

(粒徑為0.3μm的nacl顆粒的捕集效率)

根據(jù)jisb9928附屬文件5(規(guī)定)nacl氣溶膠的產(chǎn)生方法(加壓噴霧法)中記載的方法，利用靜電分級器(tsi公司制造)將通過噴霧器產(chǎn)生的nacl顆粒分級成粒徑為0.3μm，使用镅241將顆粒帶電中和后，將透過的流量調(diào)整為5.3cm/秒，使用顆粒計數(shù)器(tsi公司制造，cnc)求出在作為測定試樣的濾材的前后的顆粒數(shù)，通過下式計算出捕集效率。

捕集效率(％)＝(co/ci)×100

co＝測定試樣所捕集的nacl0.3μm的顆粒數(shù)

ci＝供給至測定試樣的nacl0.3μm的顆粒數(shù)

(pf值)

使用粒徑為0.3μm的nacl顆粒，由濾材的壓力損失和捕集效率(粒徑為0.3μm的nacl顆粒的捕集效率)根據(jù)下式求出pf值。

pf值＝{-log((100-捕集效率(％))/100)}/(壓力損失(pa)/1000)

需要說明的是，100-捕集效率(％)的值是作為透過率(％)已知的值。

(聚α-烯烴的積塵量)

利用聚α-烯烴(pao)顆粒(液體顆粒)透過時的壓力損失上升試驗進(jìn)行評價。即，利用差壓計(u形管測壓計)經(jīng)時地測定使包含pao顆粒的空氣以流速5.3cm/秒在有效過濾面積為50cm²的樣品濾材中連續(xù)流通時的壓力損失，求出在壓力損失上升250pa時濾材所保持的pao顆粒在單位面積的濾材上的重量、即積塵量(g/m²)。需要說明的是，pao顆粒使用通過laskin噴嘴產(chǎn)生的pao顆粒(個數(shù)中值粒徑為0.25μm)，pao顆粒的濃度設(shè)為約100萬個/cm³～600萬個/cm³。

關(guān)于hepa濾材并沒有積塵量的定義，但過濾器的初期壓力損失通常在hepa單元中被設(shè)為約250pa以下，作為過濾器的更換時期，一般推薦為超過過濾器的初期壓力損失的2倍的時刻。另外，標(biāo)準(zhǔn)hepa用玻璃濾材的初期壓力損失為約250pa～300pa。因此，將用于評價濾材的積塵量的上述試驗的終點設(shè)為壓力損失上升250pa的時刻。

(平均孔徑)

將根據(jù)astmf316-86的記載所測定的平均孔徑(meanflowporesize)作為多孔膜的平均孔徑(平均流路徑)。實際的測定是利用庫爾特儀(coulterporometer)[庫爾特電子(coulterelectronics)公司(英國)制造]進(jìn)行測定的。

(多孔膜的膜厚)

使用膜厚計(1d-110mh型、mitutoyo公司制造)，將5片測定對象重疊，測定整體的膜厚，將該值除以5所得到的數(shù)值作為1片多孔膜的膜厚。

(多孔膜以外的接合前的各層的膜厚和濾材整體的膜厚)

將abs數(shù)顯千分表(digimaticindicator)(mitutoyo公司制造，id-c112cx)固定在儀表架上，讀取對測定對象施加0.3n的負(fù)荷后的厚度值。

對于各實施例以及各比較例的空氣過濾器用濾材(制成過濾器組件、空氣過濾器單元之前的狀態(tài)的濾材)，與各空氣過濾器用濾材的制作中使用的各材料的物性一起列于下述表1、表2、表3、表4、表5中。

[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

由表1～表5可知，在各實施例中，即使在將濾材整體的壓力損失抑制在200pa以下、同時將濾材整體的捕集效率維持在99.97以上的情況下，濾材整體的積塵量也均能夠為40g/m²以上，可知能夠達(dá)成以往未達(dá)成的積塵量。

此處，例如實施例1和比較例1均具備第1多孔膜和第2多孔膜，實施例1中為相對于比較例1的濾材整體在上游側(cè)進(jìn)一步設(shè)置預(yù)捕集材料10而成的結(jié)構(gòu)。此處，由于實施例1的預(yù)捕集材料10的pf值(7.7)相對于比較例1的濾材整體的pf值(34.5)的比例(7.7/34.5＝0.223)處于0.20以上0.45以下的范圍內(nèi)，因而能夠以預(yù)捕集材料10不會較早地發(fā)生堵塞的程度進(jìn)行預(yù)捕集材料10中的灰塵的捕集，能夠適度地減輕對下游側(cè)的第1多孔膜31、第2多孔膜32的捕集負(fù)擔(dān)，能夠在厚度方向上的廣泛范圍中捕集更多的灰塵，能夠提高積塵量。

另外，即使在作為預(yù)捕集材料采用了pf值更高的材料(pf值14.2)的實施例9中，也達(dá)成了充分的積塵量，而在采用pf值進(jìn)一步提高的預(yù)捕集材料的比較例6、比較例7(分別為pf值17.2、pf值16.2)中，積塵量低于40g/m²。關(guān)于這一點，認(rèn)為在比較例6、比較例7的示例中，盡管利用預(yù)捕集材料能夠捕集大量的集塵，但容易發(fā)生預(yù)捕集材料本身的堵塞，未能充分地分別利用更下游側(cè)的第1多孔膜和第2多孔膜(在第1多孔膜或第2多孔膜發(fā)生堵塞之前預(yù)捕集材料發(fā)生了堵塞)。

另一方面，即使在利用了pf值低的預(yù)捕集材料的比較例8(pf值4.6)中，積塵量也低于40g/m²。關(guān)于這一點，認(rèn)為在比較例8的示例中，盡管抑制了預(yù)捕集材料中的堵塞，但負(fù)擔(dān)集中在更下游側(cè)的第1多孔膜、第2多孔膜中，從而使第1多孔膜、第2多孔膜中較早地發(fā)生了堵塞。

需要說明的是，此處，對于比較例1的濾材整體的pf值(34.5)來說，由于上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22實質(zhì)上對壓力損失和捕集效率不產(chǎn)生影響，因而上述pf值實質(zhì)上等于由第1多孔膜31和第2多孔膜32所帶來的貢獻(xiàn)量。因此，實施例1的預(yù)捕集材料的pf值相對于比較例1的濾材整體的pf值的比例實質(zhì)上等于實施例1的預(yù)捕集材料的pf值相對于實施例1的將第1多孔膜與第2多孔膜層積時的pf值的比例。

另外，若將與第2多孔膜相比第1多孔膜的壓力損失小、捕集效率低的實施例1、實施例2與第1多孔膜和第2多孔膜的物性相同的實施例5、實施例6分別進(jìn)行比較，則可知在上游側(cè)的多孔膜與下游側(cè)的多孔膜設(shè)置特定的差異能夠進(jìn)一步增大積塵量。

另外，若對實施例3、實施例4進(jìn)行比較，則可知若提高預(yù)捕集材料10的基重、增加厚度，則盡管壓力損失增大，但能夠進(jìn)一步提高積塵量。另外可知，若降低預(yù)捕集材料10的基重、厚度也減薄，則能夠抑制壓力損失。

另外可知，在實施例7中省略了上游通氣性支撐材料21，在實施例8中省略了上游通氣性支撐材料21和下游通氣性支撐材料22這兩者，但即使在這些示例中也達(dá)成了充分的積塵量。

以上，對空氣過濾器用濾材、過濾器組件、空氣過濾器單元、以及空氣過濾器用濾材的制造方法進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限定于上述實施方式，本發(fā)明也包括在不脫離本發(fā)明要點的范圍內(nèi)進(jìn)行的各種改良和變更。

符號說明

1空氣過濾器用濾材

2空氣過濾器用濾材

3空氣過濾器用濾材

10預(yù)捕集材料

21上游通氣性支撐材料

22下游通氣性支撐材料

23中游通氣性支撐材料

31第1多孔膜

32第2多孔膜

40過濾器組件

50框體

60空氣過濾器單元