专利名称：用于空气过滤器的滤材卷取制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于空气过滤器的滤材卷取制品。更具体的，本发明涉及用于这样一种空气过滤器的滤材卷取制品，其中，该空气过滤器用于半导体、液晶或生物/食品工业的净室、净化台等，或者用于建筑物的空调设备、空气净化器等。
背景技术：
用于高效微粒空气(HEPA)过滤器的滤材，用于超低渗透空气(ULPA)过滤器的滤材，以及用于ASHRAE(制冷与空调工程师学会)空气过滤器的滤材主要由玻璃纤维制成且被应用于各个领域，例如用于半导体、液晶或生物/食品工业的净室、净化台等，或者用于建筑物的空调设备、空气净化器等。
随着LSI(大规模集成电路)的集成度的提高，近几年在半导体制造过程中有一个主要的问题该问题是空气过滤器生成的ng/m3数量级的相当少量气体成分(以下称其为脱气)以及构成净室的其它成分粘附在硅片或玻璃衬底上，从而减少了半导体制品的产量。
这里所认为的造成问题的脱气成分通常指易于粘附在硅片上的有机物质，据说极性物质特别容易粘附在硅片上。
除上述以外，人们已经对近来的环境激素问题以及健康危害问题例如由挥发性有机物导致的过敏症进行了详尽的研究，该过敏症以病态建筑物综合症为代表。因此，人们需要留意由建筑物空调设备或空气净化器中使用的空气过滤器所释放的脱气。在羧酸酯中，酞邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和酞酸二丁脂(DBP)是公知的环境激素，是应受到控制的物质。为解决这个问题，就空气过滤器用滤材而言，在WO97/04851以及日本专利公开文件Heisei 10(1998)-244112等中已经建议要限制用于滤材的原材料。
另一方面，在过滤器制造机中将滤材打褶的同时，该空气过滤器用滤材被连续不断加工。因此，当自空气过滤器用滤材的制造厂输送滤材时，将该过滤器卷绕在由纸、合成树脂、金属等制成的卷芯上，以做成卷筒状制品。所采用的包装方法是用一种薄膜包裹该卷筒，以防止其在运输或储存时被水弄湿即防潮，同时防止灰尘和碎片，并将该卷筒放入由纸板等制成的外盒内。
关于空气过滤器部件的包装方法， 日本专利公开文件Heisei 11(1999)-253715公开了一种包装方法，其中，将空气过滤器装入不存在气体有机物的空间里，同时采用不产生气体有机物的包装材料。该公开文件描述了如果空气过滤器的滤材经由装配环境和包装材料吸收了气体有机物，并且将这种空气过滤器直接安装在净室内，那么在安装后至少6个月的存储期内气体有机物将在该净室内发生辐射并污染空气。但是，尽管该公开文件限定了一种用作树脂板的树脂，以及一种用作包装材料的增塑剂和抗氧化剂，却没有考虑到其它添加剂的影响，且没有限定包装材料的脱气量。另外，其没有提到滤材卷取制品的包装方法的重要性。实际上，由于在利用铝制框架或木制框架来固定被折叠成Z字形的滤材的情况下，空气过滤器具有一定的形状，因此，包装后的滤材表面总要接触包装材料或包装材料附近，从而易于暴露在脱气下，这是一种危险的状况。另一方面，在包装用于空气过滤器的滤材卷取制品时，由于仅卷筒的外层一圈与包装材料接触，滤材卷取制品的情况与以上完全不同。因此，在该公开文件中，没有从脱气的立场上考虑到用于空气过滤器的包装滤材卷取制品。
发明概述但是，本发明人近来进行调查研究发现，空气过滤器用滤材产生的脱气不仅来自用作滤材的原材料，还来自滤材卷取制品的包装材料，即覆盖片材或卷芯。换句话说，由滤材卷取制品的的覆盖片材或卷芯产生的绝大多数脱气都停留在卷筒的外部分上或环绕卷芯的卷筒内侧。但是，少量脱气会渗入滤材卷绕卷状制品的内部，并在输送或储存过程中又被滤材所吸收。我们已发现吸收了少量脱气的滤材在使用过程中又成为一种脱气源。相应的，尽管包装材料产生的所有种类的脱气不是都需要受到控制，但现在至少需要控制该具有渗透性的少量脱气。
因此，本发明的一个目的是提供一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其不会在输送和储存过程中被脱气二次污染。换句话说，目的是提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，无论该制品是应用于建筑物空调设备、空气净化器、还是半导体工厂等，通过将包装材料产生的脱气量控制到尽可能最低的水平，从而使由空气过滤器用滤材卷取制品产生的脱气基本上保持在可以忽略不计的水平。
本发明的另一目的是提供一种用于滤材卷取制品的纸卷芯，该滤材卷取制品用于空气过滤器，其中，通过限制由制造纸卷芯过程中所使用粘合剂产生的脱气量，该纸卷芯用于卷绕空气过滤器用滤材，将纸卷芯产生的脱气量抑制到尽可能最低的水平。还有一个目的是提供一种采用纸卷芯的空气过滤器用滤材卷取制品。
本发明的再一目的是提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，即使该空气过滤器用滤材卷取制品的储存期很长，例如12个月的储存期，其也不会被脱气二次污染。
本发明的再一目的是提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，通过阻隔存储环境的影响，可长时间储存该卷绕制品，而不会受到存储场所环境的影响或外盒所产生脱气的影响。
本发明的再一目的是提供一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，特别是一种主要由玻璃纤维制成的用于空气过滤器的滤材卷取制品，还提供一种用于该卷绕制品的纸卷芯。
依照本发明，实现以上目的的方法如下依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品的特征在于，将用于空气过滤器的滤材卷绕在卷芯上，并用这样一种薄膜包装材料来覆盖并包裹该滤材，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料进行处理时，该薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其包括卷绕在一种卷芯上的滤材，其特征在于，利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
依照本发明的一种用于滤材卷取制品的纸卷芯，该滤材卷取制品用于空气过滤器，其特征在于，该卷芯由纸制成，滤材卷绕在该卷芯上，以及在制造该卷芯时使用这样一种粘合剂，当利用动压头间隙方法对该粘合剂进行处理时，粘合剂中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于1000ng/g。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在一种卷芯上的用于空气过滤器的滤材，其特征在于该卷芯由纸制成，以及，在制造该卷芯时使用这样一种粘合剂，当利用动压头间隙方法对该粘合剂进行处理时，粘合剂中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于1000ng/g。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在一种卷芯上的用于空气过滤器的滤材，利用一种薄膜包装材料覆盖并包裹该滤材，其特征在于，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料和卷芯进行处理时，该薄膜包装材料和卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生总量都等于或少于100ng/g。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于，将用于空气过滤器的滤材卷绕在一种卷芯上，并用薄膜包装材料覆盖并包裹该滤材，该薄膜包装材料在其膜表面的一侧或两侧上具有阻气层。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于，将用于空气过滤器的滤材卷绕在一种卷芯上，并用铝箔片覆盖并包裹该滤材。
依照本发明的一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在一种卷芯上的用于空气过滤器的滤材，利用一种薄膜包装材料覆盖并包裹该滤材，其特征在于，当利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g，以及该薄膜包装材料是一种其膜表面的一侧或两侧上具有阻气层的薄膜包装材料，或者铝箔片。
对于本发明空气过滤器用滤材卷取制品的纸卷芯，优选的是，该用于空气过滤器的滤材主要由玻璃纤维制成。
对于本发明用于空气过滤器的滤材卷取制品，优选的是，该用于空气过滤器的滤材主要由玻璃纤维制成。
对于本发明薄膜包装材料，包括片材例如铝箔片。
依照本发明权利要求1或2，可提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其不会在输送和储存过程中被脱气二次污染。这是因为利用这样一种薄膜包装材料覆盖并包裹该卷绕在卷芯上、用于空气过滤器的滤材卷取制品，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料进行处理时，该薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯或环硅氧烷的脱气产生量都等于或少于100ng/g。还因为当利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯或环硅氧烷的脱气产生量都等于或少于100ng/g。相应的，可提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，无论该滤材卷取制品是用于建筑物空调设备、空气净化器，还是半导体工厂等，通过将包装材料的脱气产生量控制在尽可能最低的水平，从而最终将滤材卷取制品的脱气产生量保持在可忽略不计的水平。
依照本发明权利要求3和4，通过限定在制造纸卷芯时所使用粘合剂的脱气产生量，该纸卷芯用于空气过滤器用滤材卷取制品，从而将纸卷芯的脱气产生量限制到尽可能最低的水平，同时提供一种采用纸卷芯的空气过滤器用滤材卷取制品。
依照本发明的权利要求5，采用这样一种卷芯和薄膜包装材料，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料和卷芯进行处理时，该薄膜包装材料和卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生总量都等于或少于100ng/g。可提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其即使长时间地储存，例如存储期限12月，也不会被脱气二次污染。
依照本发明的权利要求6至8，通过覆盖和包裹该用于空气过滤器的滤材卷取制品，来阻隔存储环境的影响，用于覆盖和包裹的材料是一侧膜表面上具有阻气层的薄膜包装材料，或两侧膜表面上都具有阻气层的薄膜包装材料，或铝箔片。或者在用薄膜包装材料或铝箔片覆盖和包裹该滤材卷取制品的同时，使用这样一种卷芯，当利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。因此，可提供这样一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其可长时间储存，而不受存储场所或外盒所产生脱气的影响。
依照本发明的权利要求9和10，用于空气过滤器的滤材，特别是用于空气过滤器的滤材卷取制品主要由玻璃纤维制成，以及提供了一种用于该卷取制品的纸卷芯。
具体实施例方式
的详细描述接着将详细描述本发明，但应意识到的是，本发明并不限于以下所述的实施例。
就本发明的薄膜包装材料或卷芯而言，其使用最少量含有酚类化合物的物质，该酚类化合物的代表是用作抗氧化剂等的2，6-二叔丁基对甲酚(BHT)；其使用含有羧酸酯的物质，例如酞酸酯或马来酸酯，该酞酸酯的代表是用作增塑剂等的DOP和DBP；其使用含有磷酸酯的物质，该磷酸酯的代表是用作防火剂等的磷酸乙酯(TEP)；其使用含有磷酸三丁脂(TBP)或环硅氧烷的物质，用作塑料模防粘剂等，硅油中含有环硅氧烷。将以上所述每种物质的脱气(以下称其为特定脱气)产生量设定为等于或少于100ng/g。
这里，脱气产生量指每1g试样的数值，通过以下方法获得在80℃的惰性气体流中加热试样一小时，利用一种吸收剂聚集并凝缩该试样产生的脱气，然后利用气相色谱质谱联用计测量该脱气。通过利用正十六烷标准曲线，由气相色谱质谱联用计获得的峰面积计算出正十六烷的数值。
本发明人经过专门的调查研究，结果发现该特定脱气特别易于粘附在玻璃纤维的表面上以及，在包装卷绕制品时，该特定脱气可渗入卷筒内并被吸收。就该特定脱气而言，分子量为150或更高、从而具有较高沸点的酚类化合物、羧酸酯和磷酸酯，以及含有10个或更少硅的环硅氧烷特别易于被吸收。
一般认为脱气很难渗入卷筒的内部，因为其会被卷筒的表面所阻碍。但是，与一般用于印刷和包装的片材不同，玻璃纤维滤材具有大约90％至95％的孔隙率，且平均孔直径为2至100μm，两数值都是相当大的。因此，埃数量级的脱气相对较容易渗入，而不会被筒面或筒端所阻碍。再者，由于存在略带负电性的氧原子，以及略带正电性的碱金属例如钠、钾、钙、镁等或碱性稀土金属原子，玻璃纤维的表面处于易于发生化学吸收的状态。
另一方面，尽管碳氢化合物的脱气或除以上所述物质之外物质的脱气可吸附在与该脱气直接接触的部分上或吸附在所述部分的附近，但该脱气几乎不具备可渗入卷筒内部的特征，且不易于被吸收。这归因于这些脱气与特定脱气相比不易于被玻璃纤维表面所吸收。
相应的，最近我们已经发现本发明目的可通过注意对玻璃纤维有高吸收特征的特定脱气，并通过控制该特定脱气的量来得以实现。该特定脱气是酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯或环硅氧烷，这是在本发明人经过辛苦研究所获得知识的基础上挑选出的。
此外，我们已经发现，在原材料是纤维而不是玻璃纤维的空气过滤器用滤材中，即有机化合物纤维非织造滤材、电介体非织造滤材以及PTFE(聚四氟乙烯)膜滤材，特定脱气表现出的性质类似于由玻璃纤维制成的滤材卷取制品的脱气性质。这是由于这种空气过滤器用滤材的孔隙率和平均孔直径类似于由玻璃纤维制成的滤材，即通常较大，因而脱气易于渗透，以及纤维表面对该特定脱气有着高吸收特性。例如，电介体非织造滤材具有这样一种结构，其中将聚丙烯纤维的表面极化以带有正电性和负电性，从而使其表面处于易于发生化学吸收的状态。PTFE膜滤材含有直径甚至小于玻璃纤维的纤维，但由于膜的可延伸性，因此我们推测PTFE膜滤材具有较大的比表面积，且处于易于发生物理吸收的状态。
对于存储期为3个月的经包装卷绕制品，我们对作为脱气源的包装材料(薄膜包装材料和卷芯)和卷绕制品产生脱气的比率进行了研究。这项研究发现分别作为脱气源的滤材与包装材料产生脱气的比率近似在1/100至1/1000的范围内。也就是说，如果将包装材料产生的每种特定脱气的量控制在等于或少于100ng/g，那么由包装材料产生、又被卷绕制品吸收的每种成分的脱气量可被控制在1ng/g至0.1ng/g数量级或更少。如果维持这个数量级，那么不会产生实际问题。
本发明脱气量测量的定量检测极值是1ng/g。极值1ng/g极有可能给净室带来问题。另外，由于卷绕制品的最长存储期限是一年，该脱气量极限值是最大值。因此，对储存期限短于一年的制品来说，由包装材料等产生并被空气过滤器用滤材再吸收的脱气量可更少。
本发明使用的薄膜包装材料是原材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等的膜材料。就薄膜包装材料而言，选择这样的膜材料，当利用动压头间隙方法(dynamic head-spacemethod)对该膜材料进行处理时，该膜材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯或环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
对于包装材料的样式，有片状、形成为圆筒形的袋状等，利用例如热密封等方法封闭该包装材料的敞开侧。我们并不具体限定样式，只要包装工作或该样式自身不会产生问题。薄膜的厚度设定在10至100μm的范围内。就尺寸而言，包装材料要大到足够覆盖并包裹卷绕制品，该卷绕制品的直径在大约30到100cm的宽范围内，且其宽度在大约20至150cm的范围内。
本发明的卷芯是一种圆筒形芯。在用于空气过滤器的滤材被切割为一定宽度后，在生产过程的最后一个环节卷绕工序中，将由造纸机连续制造的该滤材首先卷绕在圆筒形芯上。
从树脂、纸以及金属中选择该卷芯的原材料。就树脂而言，可采用多种原材料，例如ABS树脂、PP树脂、聚脂树脂以及环氧树脂。还可采用通过玻璃纤维或碳纤维加固的树脂。无论如何，必须采用这样的卷芯，当利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。就纸卷芯而言，有一种所谓的“纸管”，其中将废纸或牛皮纸卷绕成圆筒状，同时在废纸或牛皮纸上涂布粘合剂。就金属卷芯而言，可采用铁或铝。但是，这种金属卷芯不便于使用，因为其通常比较重且价格高。该圆筒状芯的厚度为1mm到几十毫米，同时其直径和宽度可以改变。选择那些符合产品卷绕条件和产品尺寸的芯作为卷芯。
由于作为副原材料的树脂粘合剂或纸粘合剂中常常含有特定脱气的成分，因此要特别地这样选择由树脂或纸制成的卷芯，当利用动压头间隙方法对该由树脂或纸制成的卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
特别的，应这样选择用于纸卷芯的粘合剂，当利用动压头间隙方法对该粘合剂进行处理时，粘合剂固体中特定脱气成分产生特定脱气的量等于或少于1000ng/g。这是为了将卷芯的脱气产生量控制在等于或少于100ng/g，因为纸卷芯包含的粘合剂量通常为10％或更少。使用纸卷芯可便于处理。
对包装方法而言，有效的是使用这样一种薄膜包装材料，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料进行处理时，该薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g；或者这样一种卷芯，当利用动压头间隙方法对该卷芯进行处理时，该卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯或环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。但更可取的是同时使用这样一种薄膜包装材料和这样一种卷芯，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料和卷芯进行处理时，两者中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生总量等于或少于100ng/g。这是因为即使将卷绕制品存储一年，包装材料也不会对该制品产生任何有问题的影响。如果当利用动压头间隙方法对薄膜包装材料和卷芯进行处理时，仅薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g，或仅卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g，那么就要采取例如缩短存储期限的对策。
如较早时所描述的，将用薄膜包装的卷绕制品放入由纸板或其它材料制成的外盒内，以在输送或为储存而堆放成品的过程中保持该制品的强度。在一定程度上薄膜包装材料会阻碍由外盒材料产生的脱气，因而可阻止制品吸收该脱气。但是，由于不存在绝对的阻气效果，因而理想的是采用这种外盒，该外盒中包含的特定脱气成分的量较少，尽管外盒的影响不像薄膜包装材料或卷芯那样大，另外，作为特定脱气的另一产生源，用于运输或储存的存储场所环境有一定影响。作为这种影响的对策，或作为对前述外盒影响的对策，更可取的包装方法是利用阻气性包装材料来包裹卷状制品。此外，更可取的是，首先用这样一种薄膜包装材料覆盖和包裹空气过滤器用滤材或其卷绕制品，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料进行处理时，该薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g，然后用具有阻气性的包装材料覆盖和包裹该空气过滤器用滤材或其卷绕制品。
对于阻气性包装材料，可采用铝箔片，或者至少一面上真空淀积有铝、二氧化硅或氧化铝的薄膜。对于铝箔片，采用厚度大约为10至50μm的片材，还可采用一面粘合有纸、塑料膜、防水玻璃纸、蜡玻璃纸等的片材。对于真空淀积膜，采用这样形成的一种膜，在由聚酯、PP、聚乙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等制成的片基上真空淀积大约50nm至10μm的铝、二氧化硅或氧化铝。对于片基，优选采用这样一种片基，当利用动压头间隙方法对该片基进行处理时，该片基中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。但是，片基并不限于这些，如果在包装时使该真空淀积膜的淀积面对着卷状制品，就可阻碍由该薄膜产生的脱气。这对于一面粘合有所述物质的铝箔片也是一样的。注意到铝箔片易于被撕裂，且具有一定的刚性，从而易于损坏滤材制品。因此，在包装工作的过程中必须要特别小心地对待制品。在这点上，真空淀积膜要相对易于处理。就铝箔片和真空淀积膜两者来说，优选采用那些具有最少数量针孔或没有针孔的。没有方法可阻挡由卷芯散发出的脱气。因此，对于与以上任一种膜结合使用的卷芯来说，更可取的是采用这样一种卷芯，当利用动压头间隙方法对该与以上任一种膜结合使用的卷芯进行处理时，该与膜结合的卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
这里，采用所谓的动压头间隙方法作为本发明的脱气测量方法。首先，通过用于所产生气体的冷凝/喷射装置(GL Sciences Inc.MSTD-258)，在纯度为99.999％的氦惰性气体流中(流速为50ml/min)、在80℃的温度下加热质量大约为0.2g的试样一小时。利用一种吸附剂(TENAX TA)聚集并凝缩该试样产生的脱气。接着，利用一种低温聚焦装置限制该试样的频带(band)，然后，将在270℃下解除吸附的气体喷射给气相色谱质谱联用计(ShimazuCorporation，GCMS-QP5050A)，并测量该解除吸附的气体。就毛细管柱而言，使用TC-1(GL Sciences Inc.，0.25mm×60m，膜压力0.25μm)。质谱仪的电离方法是电子撞击法(电离电压为70eV)。由于用于容纳并加热该试样的检测室，以及管道和其它部件容易吸收所生成的脱气成分，从而影响测量效果，因此需要考虑到检测室、管道和其它部件的材料等。这里，采用由石英玻璃制成的检测室，以及由不锈钢制成的流路管道，且该流路管道的内表面涂覆有石英，同时在270℃下加热该检测室和管道，以防止其吸收相当少量的气体例如范例和比较范例。
下面，将参照范例和比较范例更具体地说明本发明。但应认识到的是，本发明并不限于这些范例和比较范例。
一种用于HEPA的滤材卷取制品(宽610mm，滤材绕组长1000m)卷绕在一种DBP脱气量为53ng/g的牛皮纸卷芯商品A(直径108mm，厚17mm，宽610mm)上，并利用一种BHT脱气量为14ng/g的聚乙烯薄膜袋商品a(厚30μm)包裹该滤材卷取制品，然后将该滤材卷取制品放入一种纸板盒内且封严。在仓库内储存3个月后，撕开该卷绕制品，从卷状物的中央(大约500m绕组长度处)抽取试样，并对该滤材的脱气进行测量。应注意的是，在包装前，对该HEPA滤材进行检测，没有检测到任何特定脱气。
所采取的滤材脱气测量方法类似于范例1，只是将包装后的卷绕制品储存12个月。
所采取的滤材脱气测量方法类似于范例1，只是采用BHT脱气量为252ng/g的聚乙烯薄膜袋商品b(厚50μm)作为薄膜包装材料。
在包装前抽取少量范例1的HEPA滤材，并将其切割成A4大小。然后，堆叠100片所述滤材，并利用一种铝箔片商品α(厚12μm)包裹该滤材，同时铝箔片的不光滑面朝内。在这种情况下，为防止气体进入，向内折叠铝箔片的端部，使两不光滑端重合，并利用透明带固定以紧紧地密封。再用一种薄膜包装材料包裹该预先包装的滤材，该薄膜包装材料是一种BHT脱气量为114ng/g的聚乙烯薄膜袋商品c(厚30μm)，以创造一种人为的暴露于BHT气体下的环境。将该滤材置于房间里3个月后，从100层滤材片的中层材料的中央抽取试样，并对该滤材的脱气进行测量。
一种用于HEPA的滤材卷取制品(宽610mm，滤材绕组长1000m)卷绕在一种牛皮纸卷芯商品B(直径108mm，厚17mm，宽610mm)上，该牛皮纸卷芯商品B的DBP脱气量为3800ng/g、BHT脱气量为387ng/g，并利用一种BHT脱气量为1140ng/g的聚乙烯薄膜袋商品c(厚30μm)包裹该滤材卷取制品，然后将该滤材卷取制品放入一种纸板盒内且封严。在仓库内储存12个月后，撕开该卷绕制品，从该卷状物的中间层的中央部分(大约500m绕组长度处)抽取试样，并对该滤材的脱气进行测量。
所采取的滤材脱气测量方法类似于比较范例1，只是仓库内的存储期限是3个月。
所采取的滤材脱气测量方法类似于比较范例2，只是采用范例3中的薄膜包装材料。
所采取的滤材脱气测量方法类似于比较范例4，只是采用范例1中的薄膜包装材料，即商品a来代替铝箔片。
范例1至3以及比较范例1至3的脱气测量结果如表1所示。表1
在范例1中，存储期限为3个月，其包装方法采用这样的薄膜包装材料和卷芯，即两者的特定脱气量都等于或少于100ng/g，该滤材产生的所有特定脱气都等于或少于定量检测极值。此外，在范例2中，存储期限上升至12个月，同时采用相同的包装方法，其特定脱气也等于或少于定量检测极值。
在范例3中，仅卷芯的特定脱气量等于或少于100ng/g，在储存3个月后滤材产生的特定脱气都等于或少于定量检测极值。该范例表明即使薄膜包装材料或卷芯中任一个不满足等于或少于100ng/g的特定脱气量，只要存储期限短，也不会导致问题。
另一方面，在比较范例1和2中，薄膜包装材料和卷芯的特定脱气量都等于或多于100ng/g，不仅在存储12个月后，甚至在存储3个月后，就自该滤材检测到特定脱气(BHT，DBP)。
在比较范例3中，尽管采用范例3的薄膜包装材料，但还是不仅检测到DBP，而且检测到BHT。这被认为是由于增加了卷芯产生的BHT气体。
范例4和比较范例4的脱气测量结果如表2所示。表2
在范例4中，采用具有阻气性的铝箔片进行包装，阻碍薄膜材料产生的BHT气体，因而没有自该滤材检测到任何特定脱气。另一方面，在比较范例4中，薄膜包装材料的阻气性小于铝箔片的阻气性。因此，认为所检测到的BHT气体是经由该薄膜渗入并被滤材吸收的。
对于东芝公司制造的一种用于空气净化器的置换式过滤器(CAF-45HIFS)，在除去其外框架和活性碳层过滤器后，取出电介体非织造滤材(库仑HEPA过滤器)，并将其切割成15×15cm大小。将该滤材放入处于抽气状态的容器中，并在一热池中、在90℃温度下进行3天的烘焙处理以使该容器潮湿。接着，在烘焙后将100片滤材堆叠起来，并放置在范例1的牛皮纸卷芯A上，该牛皮纸卷芯A已沿纵向切割为两半。利用范例1的聚乙烯薄膜袋商品a包裹该片状滤材，以创造一种与包装卷绕制品后的状态相类似的状态。在房间里存放3个月后，从该100层片状滤材的中间层的中央抽取试样，并对滤材脱气进行测量。应注意的是，在烘焙后，没有从该滤材检测到任何特定脱气。
对Advantec Toyo，Ltd.制造的PEFE膜滤材(PEFE类膜滤材T100A142C；直径Φ142mm)进行类似于范例5的烘焙处理。接着，在烘焙后将100片滤材堆叠起来，并进行类似于范例5的处理，再对滤材脱气进行测量。应注意的是，在烘焙后，没有从该滤材检测到任何特定脱气。
所采取的滤材脱气测量方法类似于范例5，只是采用比较范例1中的卷芯和薄膜包装材料，即分别为牛皮纸卷芯商品B和聚乙烯薄膜袋商品c。
所采取的滤材脱气测量方法类似于范例6，只是采用比较范例1中的卷芯和薄膜包装材料，即分别为牛皮纸卷芯商品B和聚乙烯薄膜袋商品c。
结果表示在表3中。表3
在范例5中，存储期限为3个月，其包装方法采用这样的薄膜包装材料和卷芯，即两者的特定脱气量都等于或少于100ng/g。该电介体非织造滤材产生的所有特定脱气都等于或少于定量检测极值。
类似的，在范例6中，存储期限为3个月，其包装方法采用这样的薄膜包装材料和卷芯，即两者的特定脱气量都等于或少于100ng/g。该PTFE膜滤材产生的所有特定脱气都等于或少于定量检测极值。
另一方面，在比较范例5和6中，薄膜包装材料和卷芯的特定脱气量都等于或多于100ng/g，并自该滤材检测到特定脱气(BHT，DBP)。
由范例5和6的结果，可认识到，不仅对于由玻璃纤维制成的空气过滤器用滤材，而且对于电介体非织造滤材和PTFE膜滤材，控制薄膜包装材料和卷芯的特定脱气量都可以有效地抑制在储存后空气过滤器用滤材产生脱气。
本发明用于空气过滤器的滤材卷取制品可用于半导体、液晶或生物/食品工业的净室、净化台等，或者用于建筑物的空调设备、空气净化器等。
权利要求
1.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材被一种薄膜包装材料覆盖并包裹住，其中，当利用动压头间隙方法对所述薄膜包装材料进行处理时，所述薄膜包装材料中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
2.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在卷芯上的滤材，其特征在于当利用动压头间隙方法对所述卷芯进行处理时，所述卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
3.一种用于滤材卷取制品的纸卷芯，所述滤材卷取制品用于空气过滤器，其特征在于所述卷芯由纸制成，所述滤材卷绕在所述卷芯上，以及在制造所述卷芯时使用这样一种粘合剂，当利用动压头间隙方法对所述粘合剂进行处理时，所述粘合剂中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于1000ng/g。
4.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材，其特征在于所述卷芯由纸制成；在制造所述卷芯时使用这样一种粘合剂，当利用动压头间隙方法对所述粘合剂进行处理时，所述粘合剂中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于1000ng/g。
5.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材，该滤材被一种薄膜包装材料覆盖并包裹住，其特征在于当利用动压头间隙方法对所述薄膜包装材料和所述卷芯进行处理时，所述薄膜包装材料和所述卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生总量都等于或少于100ng/g。
6.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材被一种薄膜包装材料覆盖并包裹住，该薄膜包装材料在其膜表面的一侧或两侧上具有阻气层。
7.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材被铝箔片覆盖并包裹住。
8.一种用于空气过滤器的滤材卷取制品，包括卷绕在卷芯上的用于空气过滤器的滤材，该滤材被一种薄膜包装材料覆盖并包裹住，其特征在于当利用动压头间隙方法对所述卷芯进行处理时，所述卷芯中酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g，以及所述薄膜包装材料是以下薄膜包装材料中的任一种在其膜表面的一侧或两侧具有阻气层的薄膜包装材料，以及铝箔片。
9.根据权利要求3所述的用于滤材卷取制品的纸卷芯，所述滤材卷取制品用于空气过滤器，其特征在于所述用于空气过滤器的滤材主要由玻璃纤维制成。
10.根据权利要求1，2，4，5，6，7和8中任一项所述的用于空气过滤器的滤材卷取制品，其特征在于所述用于空气过滤器的滤材主要由玻璃纤维制成。
全文摘要
一种滤材卷取制品和纸卷芯，其可避免在运输或储存过程中被脱气二次污染。无论该用于空气过滤器的滤材卷取制品是应用于建筑物空调设备、空气净化器，还是半导体工厂，都可将其产生的脱气量维持在忽略不计的水平。该滤材卷取制品是这样制造的，将用于空气过滤器的滤材卷绕在卷芯上，然后利用一种薄膜包装材料覆盖并包裹该滤材，其中，当利用动压头间隙方法对该薄膜包装材料进行处理时，制造薄膜包装材料的酚类化合物、羧酸酯、磷酸酯和环硅氧烷各自的脱气产生量都等于或少于100ng/g。
文档编号B65D85/67GK1481324SQ01820548
公开日2004年3月10日 申请日期2001年9月26日 优先权日2000年12月21日
发明者楚山智彦, 佐藤正 申请人:北越制纸株式会社