(57)【要約】  上にポリマーコーティングを堆積するようにプラズマ堆積プロセスにさらすことによって繊維表面が変化された静電気濾過媒体などの繊維濾過媒体。【選択図】なし
2011524799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上にポリマーコーティングを堆積するようにプラズマ堆積プロセスにさらすことによって繊維の表面が変化されている繊維濾過媒体。
【請求項２】
前記濾過媒体に組み立てる前に、前記繊維は前記プラズマ堆積プロセスにさらされる請求項１に記載の繊維濾過媒体。
【請求項３】
形成された前記媒体が前記プラズマ堆積プロセスにさらされる請求項１に記載の繊維濾過媒体。
【請求項４】
静電気（摩擦帯電）濾過媒体である請求項１〜３のいずれか１項に記載の繊維濾過媒体。
【請求項５】
前記繊維媒体は、ポリプロピレン、セルロースジアセテート、ポリ（エチレンテレフタレート）、ナイロン、ポリ塩化ビニル、モダクリリック、アクリル、所望により塩素化され、および／またはナイロンまたはその混合物でコーティングされてもよい綿、絹、または羊毛を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の繊維濾過媒体。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の繊維濾過媒体を作製する方法であって、
前記方法は、ポリマー層が表面上に形成するように、（ｉ）繊維濾過媒体または（ｉｉ）繊維のどちらかを炭化水素またはフルオロカーボンのモノマーを含むプラズマにさらす工程、および
（ｉｉ）の場合、前記繊維から繊維濾過媒体を形成する工程を含む方法。
【請求項７】
前記プラズマがパルス化されている請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記モノマーが一般式（Ｉ）
【化１】
2011524799.tif 000017
（ここで、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3が、水素、ハロアルキル、ハロ、アルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールから独立して選択され、Ｒ4は、Ｘ−Ｒ5基（ここで、Ｒ5はアルキルまたハロアルキル基であり、Ｘは結合、一般式−Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＹ−の基（ここで、ｎは１〜１０の整数であり、Ｙは結合またはスルホンアミド基である）、または−（Ｏ）pＲ6（Ｏ）q（ＣＨ2）t−基（ここで、Ｒ6は所望によりハロで置換されたアリールであり、ｐは０または１であり、ｑは０または１であり、ｔは０または１〜１０の整数であり、もしｑが１である場合、ｔは０以外である）である）である）の化合物である請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
一般式（Ｉ）の前記化合物は、一般式（ＩＩ）
ＣＨ2＝ＣＨ−Ｒ5  （ＩＩ）
（ここで、Ｒ5は請求項８のように規定される）の化合物であるか、または、一般式（ＩＩＩ）
ＣＨ2=ＣＲ7aＣ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＲ5  （ＩＩＩ）
（ここで、ｎおよびＲ5は請求項１のように規定され、Ｒ7aは、水素、Ｃ1-10アルキルまたはＣ1-10ハロアルキルである）の化合物である請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
一般式（Ｉ）の前記化合物が、一般式（ＩＩＩ）の化合物である請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
一般式（ＩＩＩ）の前記化合物が、一般式（ＩＶ）
【化２】
2011524799.tif 000018
（ここで、Ｒ7aは、請求項８のように規定され、ｘは、１〜９の整数である）の化合物である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
一般式（ＩＶ）の前記化合物が、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレートである請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記濾過媒体または繊維はプラズマ堆積チャンバーの中に配置され、前記チャンバーの中でグロー放電が発生し、電圧がパルス場として印加される請求項６〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
前記印加される電圧は、４０〜５００Ｗのパワーである請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
オンの時間：オフの時間の比が１：１００〜１：１５００の範囲内であるところのシーケンスで、前記電圧がパルス化される請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１６】
予備ステップで、連続パワープラズマが、前記繊維媒体または前記繊維に適用される請求項６〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記予備ステップは、不活性ガスが存在する中で行われる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記コーティングは疎水性コーティングである請求項６〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記繊維濾過媒体または繊維は、遊離基開始剤が存在しないで前記プラズマにさらされる請求項６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の繊維濾過媒体を作製する方法であって、
前記方法は、プラズマプロセスで、遊離基開始剤が存在しないでポリマー層が表面上に形成するように、（ｉ）繊維濾過媒体または（ｉｉ）繊維のどちらかを炭化水素またはフルオロカーボンのモノマーを含むプラズマにさらす工程、および
（ｉｉ）の場合、前記繊維から繊維濾過媒体を形成する工程を含み、
前記プラズマはパルス化される方法。
【請求項２１】
前記ポリマー層は疎水性である請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
気体または液体などの流体を濾過する方法であって、
前記方法は、上述したように濾過媒体に流体を通過させる工程を含む方法を含む方法。
【請求項２３】
前記流体は空気であり、前記媒体は、前記空気から固体粒子を除去する静電気媒体である請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
繊維濾過媒体の凝固防止特性を高めるために、プラズマ重合プロセスによって堆積された、重合したフルオロカーボンまたは炭化水素のコーティングの使用。
【請求項２５】
静電気繊維濾過媒体の性能を高めるために、プラズマ重合プロセスによって堆積された、重合したフルオロカーボンまたは炭化水素のコーティングの使用。
【請求項２６】
上にポリマーコーティングが堆積されるように、請求項６〜２１のいずれか１項に記載の方法によるプラズマ堆積プロセスにさらすことによって繊維の表面が変化された繊維濾過媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、とくに再使用可能であるか、または長期使用もしくは静電濾過などの特定の環境下での使用を意図した繊維濾過媒体、とくに不織もしくは織濾過媒体、ならびにそれらの特性、とくにそれらの濾過効率および凝固防止特性の点で高めるようにこれらを処理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体または気体からの固体の濾過は、生物科学、工業プロセス、実験室試験、食品および飲料、電子工学ならびに水処理を含む多くの分野で広く使用されている。広くいろいろな材料が、多孔質膜または他のタイプの媒体を含むようなプロセスを実行するために使用され得る。
【０００３】
メンブランフィルタは、これらのタイプの作業を実施するために使用される多孔質または微孔質膜である。メンブランフィルタは、スピン成形、ディップ成形およびドクターブレード成形などの成型方法を含む様々な方法によって作製される。
【０００４】
しかし、他のタイプの材料、とくに繊維材料は、ある状況下、とくに、たとえば塵粒子を空気から除去するために使用される。空気で運ばれる塵粒子、とくに体液に不溶である塵粒子には主要な健康危険が存在し、その塵粒子は呼吸器疾患を起こすか悪化させることができる。したがって、それらは、たとえば、空調システム、とくに呼吸器疾患を有する患者を治療するために使用される呼吸装置で除去されることが多い。
【０００５】
繊維濾過媒体は、細孔のサイズがその織物の縦糸および横糸の相対的配置によって決まるところの従来の織物である。しかし、多くの場合、不織物が使用される。これらは、比較的ランダムに配置された繊維の層またはシートを備えることによって、たとえば、従来のカーディング手順を使用し、次いで有刺針または所望のサイズの編み針を使用してラッピングおよび機械的結合を行うことによって構成され得る。ひとかたまりにされた繊維を通る針の動きは、それらを一緒に結合する効果を有し、同時に、布の中に規定の大きさ分布の気孔構造を作り出す。
【０００６】
これらの媒体は、一般的に、ポリマー材料、とくに、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、セルロースジアセテート、モダクリリックおよびアクリルなどの強固なポリマー材料である。しかし、それらは、また、羊毛、綿もしくは絹などの天然繊維または樹脂を含み得る。それらは、広く様々な用途を有する強固で信頼性の高い濾過媒体である。
【０００７】
しかし、それらは、確実に、塵で詰まらないようにするために、一定の間隔で掃除する必要がある。掃除は、エアブラストなどの技術を使用して行ってもよい。しかし、固体の塊または粒子のケーク（cake）が媒体上に形成される場合、問題が生じ得る。これらのケークは、従来のエアブラストプロセスの間に、完全にまたは容易に除去できないという程度まで付着し得る。
【０００８】
今のところ、その問題は、液体化学的処理を適用することによって扱われてきており、とくにフルオロカーボン処理が適用されてきた。しかし、達成可能な結果は限られている。
【０００９】
さらに、これらの繊維媒体のいくつかは、静電濾過の分野における特定の用途を有している。静電気濾過媒体の使用は、微粒子呼吸装置では、ありふれている。エレクトレットは、半永久的な電界を有し（ちょうど磁石が永久的な磁界を有するように）、エレクトレット繊維上のその静電荷は、純粋な機械的フィルターを越えて濾過効率を改善する。
【００１０】
追加の有利な点は、同様の性能の機械的フィルター媒体に比べての静電気媒体の大きな孔サイズである。したがって、静電気フィルター媒体を使用する濾過装置は、機械的フィルター媒体からの同等品に比べて、より重量を軽くして、およびより小型にして作られ得る。
【００１１】
これらの濾過装置の構造で使用される繊維は、電荷を保持することができ（摩擦で帯電し）、ポリプロピレン、セルロースジアセテート、ポリ（エチレンテレフタレート）、ナイロン、ポリ塩化ビニル、モダクリリックおよびアクリル、ならびに、塩素処理または他の処理をおこなってもよく、さもなければ、たとえば、ナイロンでコーティングすることによる処理が好適であり得る綿、絹または羊毛などの特定のポリマーでなければならない。
【００１２】
とくに、正に帯電した繊維および負に帯電した繊維の両方の混合物が、静電気フィルターの良好な基礎を形成する。好適な混合物の例が、引用することによって本明細書に組み入れられる Smith 他によるJournal of Electorostatics, 21, (1988) 81-98 に記載されている。
【００１３】
しかし、静電気フィルター媒体の効率は、特定のエーロゾルにさらされることによって、機械的フィルターに比べて非常に大きな程度で減少し得る。濾過効率のこの潜在的減少は、とくに、呼吸装置などの性能の維持が極めて重要である場合に問題である。
【００１４】
この現象を説明するために多くの仕組みが提案されてきた。たとえば、捕獲されたエーロゾル粒子の反対の電荷による繊維上の電荷の中和が要因かもしれないと考えられている。また、捕獲された粒子の層が、帯電している繊維を遮蔽しているかもしれない。液体エーロゾルの場合、繊維上の液体膜を通ってイオン伝導が起こり、その結果、エレクトレットが放電する可能性がある。最後に、繊維およびエーロゾルの性質によっては、エーロゾルが、化学反応または溶解によりエレクトレット繊維自体を変化させている可能性もある。
【００１５】
プラズマ堆積技術は、表面のある範囲への、とくに布の表面へのポリマーコーティングの堆積のために、極めて広く使用されてきている。この技術は、従来の湿式化学的方法に比べて少ない廃物を作り出す、清浄で乾燥した技術であるとして認められている。この方法を使用すると、電界を受けた有機分子からプラズマが生じる。基板が存在する中でこれが行われた場合、プラズマ中の化合物の遊離基は基板上で重合する。従来のポリマー合成は、モノマー種に対しての強い類似点を備えた繰り返し単位を含む構造を作り出す傾向にあり、一方、プラズマを使用して作り出されたポリマーネットワークは、極めて複雑であり得る。この結果として生じたコーティングの性質は、基板の性質ならびに使用されたモノマーの性質と、それを堆積したときの状況によって決まり得る。
【００１６】
表面上の試薬の保持を防止するためのプラズマ重合プロセスを使用する濾過薄膜の処理は、国際公開第２００７／０８１３１２１号パンフレットに記載されている。しかし、その場合、その薄膜は、一般に、セルロースまたはニトロセルロースなどの安価な材料であり、これらは、単独で使用され、したがって、「実験室の消耗品」と見なされている。
【００１７】
しかし、繊維濾過媒体での、とくに静電濾過で使用される繊維媒体のタイプでの上記処理の効果は、以前は報告されてこなかった。したがって、上記媒体の性能および信頼性における上記処理の効果は理解されていない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１８】
出願人は、上記プロセスを使用して繊維濾過媒体を処理することによって、媒体の性能が著しく高くなり得ることを見出した。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ポリマーコーティングを表面の上に堆積するようなプラズマ堆積プロセスを受けさせることによって表面が変化させられた繊維濾過媒体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
本発明は、今、例のつもりで、以下の付随する概略図を参照して、とくに記載されるであろう。
【図１】図１は、本発明によって処理されたおよび処理されない繊維濾過媒体で実行された空気透過性試験の結果を示すグラフである。
【図２】図２は、濾過試験（以下を参照）で使用された粒子について測定された粒子の大きさ分布を示す。
【図３】図３は、濾過ケーク剥離性能を決定するために使用された試験装置を説明する概略図である。
【図４】図４は、処理濾過媒体および未処理濾過媒体に関してケーク剥離結果を示すグラフである。
【図５】図５は、塩化ナトリウムエーロゾル試験で使用される装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
この方法での処理は、媒体の空気透過性において著しい影響を有しないことを見出した。これは、その上に堆積されたポリマーコーティング層は、ほんの数分子の厚みにすぎないという事実によるであろう。しかし、それは、堆積された材料の性質、繊維濾過媒体の特性によって、たとえば、媒体の凝固防止特性によって決まる。静電気濾過媒体の場合、エーロゾル試験によって説明されるように、その性能は著しく高められ得る。
【００２２】
さらに、ポリマーコーティング材料は、表面と分子的に結合され、そして取り除くことができない。すなわち、変化が媒体の一部になる。
【００２３】
媒体は前もって形成され、その後、適切なプラズマ堆積プロセスを受けてもよい。または、従来の方法を使用して繊維が媒体へ形成される前に、媒体を形成するために使用する繊維が処理されてもよい。プラズマは、孔の中へ、またはかたまった繊維の中に深く入り込むので、プラズマ処理の高い貫通性は、処理される材料の形成は重要ではないことを意味する。布の組み立ての前に繊維がプラズマ処理される場合、結果として得られる布で達成される静電気の帯電のレベルを制御するために、処理された繊維が、様々な割合で未処理の繊維と混合されるようにしてもよい。
【００２４】
ポリマーコーティングは疎水性コーティングを含んでもよい。疎水性コーティングは、ガスまたは空気を媒体に通過させながら、液体の浸入を防止する。これは、通気用途、たとえば、医療、電子工学および自動車の用途での使用に、たとえば、センサ、ヘッドランプ、補聴器、携帯電話、交換器、実験装置などにとくに有用である。
【００２５】
本発明によって処理された媒体は、液体および気体のフィルターで、ガラス繊維濾過媒体で、ならびに血液透析、創傷包帯剤および外科用煙フィルターで使用されるフィルターなどの医療および健康管理の用途で使用してもよい。たとえば、空気で運ばれる塵粒子の除去のために使用される静電気フィルター媒体に、それはとくに好適である。したがって、空気がそれらを通過し続けることができる間、粒子、とくに塵粒子は、媒体の中で捕捉されるであろう。
【００２６】
モノマーおよびプロセスの条件（たとえば、パルスサイクル、圧力およびパワー）の選択は、遊離基開始剤の存在が重合の開始に必要ないように選択される。使用される条件は、プラズマプロセス中にモノマーの少なくともいくらかのフラグメンテーションが存在するところの「硬イオン化」へ導く。このフラグメンテーションは、重合のための活性種を作り出す。
【００２７】
さらに、モノマーおよびプロセス条件は、繊維濾過媒体または繊維が、プラズマ堆積プロセスの後で表面の硬さの変化を全く経験しないように選択される。さらに、モノマーおよびプロセス条件は、繊維濾過媒体の孔のサイズが、プラズマ堆積プロセスの後で変化しないままであるようにされる。
【００２８】
プラズマの重合または表面の変化を受けて好適なポリマーコーティング層または表面変化を濾過媒体の表面上に形成する任意のモノマーは、好適に使用されてもよい。上記モノマーの例には、プラズマ重合によって基材上に疎水性ポリマーコーティングを作り出すことができることを先行技術で知られているものが挙げられ、たとえば、反応性官能基を有する炭素質化合物、とくに、実質的に−ＣＦ3が占めるパーフルオロ化合物（国際公開第９７／３８８０１号パンフレット参照）、パーフルオロ化アルケン（Wang 他，Chem Mater, 1996, 2212-2214）、ハロゲン原子または少なくとも１０個の炭素原子のパーハロゲン化有機化合物を所望により含有する水素含有不飽和化合物（国際公開第９８／５８１１７号パンフレット参照）、２つの二重結合を含む有機化合物（国際公開第９９／６４６６２号パンフレット）、所望により置換された、少なくとも５つの炭素原子の飽和アルキ（alky）鎖を有し、ヘテロ原子が所望により挿入されている飽和有機化合物（国際公開第００／０５０００号パンフレット）、所望により置換されたアルキン（国際公開第００／２０１３０号パンフレット）、ポリエーテル置換アルケン（米国特許第６，４８２，５３１Ｂ号明細書）および少なくとも１種のヘテロ原子を含有する大環（macrocycles）（米国特許第６，３２９，０２４Ｂ号明細書）が挙げられ、これらのすべての内容は参照することによって本明細書に組み入れられる。
【００２９】
本発明の媒体を作製するために使用され得るモノマーの特定の基は、一般式（Ｉ）
【化１】
2011524799.tif 000003
（ここで、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、水素、ハロ、アルキル、ハロアルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールから独立して選択され、Ｒ4は、−Ｘ−Ｒ5基（ここで、Ｒ5はアルキルまたはハロアルキル基であり、Ｘは、結合、一般式−Ｃ（Ｏ）Ｏ−の基、一般式−Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＹ−の基（ここで、ｎは１〜１０の整数であり、Ｙはスルホンアミド基である）、または−（Ｏ）pＲ6（Ｏ）q（ＣＨ2）t−基（ここで、Ｒ6は所望によりハロで置換されたアリールであり、ｐは０または１であり、ｑは０または１であり、ｔは０または１〜１０の整数であり、もしｑが１の場合、ｔは０以外である）である）である）の化合物を含み、充分な時間の間、表面上にポリマー層を形成させることができる。
【００３０】
本明細書で使用されているように、用語「ハロ」または「ハロゲン」は、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素をいう。とくに好ましいハロ基はフルオロである。用語「アリール」は、フェニルまたはナフチルなどの芳香族環状基をいい、とくにフェニルである。用語「アルキル」は、炭素原子の、好適には長さが２０個までの炭素原子の直鎖または分枝鎖をいう。用語「アルケニル」は、不飽和の直鎖または分枝鎖をいい、好適には２〜２０個の炭素原子を有する。「ハロアルキル」は、上記で規定されたアルキル鎖をいい、少なくとも１つのハロ置換基を有する。
【００３１】
Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ5に関して、好適なハロアルキル基は、フルオロアルキル基である。アルキル鎖は、直鎖でも分枝鎖でもよく、環状部分を含んでもよい。
【００３２】
Ｒ5に関して、アルキル鎖は、２つ以上の炭素原子を、好適には２〜２０個の炭素原子を、好ましくは４〜１２個の炭素原子を好ましくは含む。
【００３３】
Ｒ1、Ｒ2およびＲ3に関して、アルキル鎖は、１〜６つの炭素原子を有することが一般に好ましい。
【００３４】
好ましいＲ5はハロアルキルであり、より好ましくはパーハロアルキル基であり、とくに一般式ＣmＦ2m+1のパーフルオロアルキル基（ここで、ｍは１以上の整数であり、好適には１〜２０であり、好ましくは４〜１２であり、たとえば、４、６または８である）である。
【００３５】
Ｒ1、Ｒ2およびＲ3に関して、好適なアルキル基は、１〜６つの炭素原子を有する。
【００３６】
一態様では、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3の少なくとも１つが、水素である。特定の態様では、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3が全て水素である。しかし、さらなる態様では、Ｒ3は、メチルまたはプロピルなどのアルキル基である。
【００３７】
Ｘが−Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＹ−基である場合、ｎは、好適なスペーサー（spacer）基を与える整数である。とくにｎは１〜５であり、好ましくはおよそ２である。
【００３８】
Ｙについて好適なスルホンアミド基には、一般式−Ｎ（Ｒ7）ＳＯ2-（ここで、Ｒ7は、水素またはＣ1-4アルキルなどのアルキルであり、とくにメチルまたはエチルである）のものが挙げられる。
【００３９】
一態様では、一般式（Ｉ）の化合物は、一般式（ＩＩ）
ＣＨ2＝ＣＨ−Ｒ5  （ＩＩ）
（ここで、Ｒ5は一般式（Ｉ）と関係して上述のように規定される）の化合物である。
【００４０】
一般式（ＩＩ）の化合物では、一般式（Ｉ）でＸ−Ｒ5基の中の「Ｘ」は結合である。
【００４１】
しかし、好ましい態様では、一般式（Ｉ）の化合物は、一般式（ＩＩＩ）
ＣＨ2=ＣＲ7aＣ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）nＲ5  （ＩＩＩ）
（ここで、ｎおよびＲ5は一般式（Ｉ）との関係で上述のように規定され、Ｒ7aは、水素、Ｃ1-10アルキルまたはＣ1-10ハロアルキルである）
のアクリレートである。とくに、Ｒ7aは水素またはメチルなどのＣ1-6アルキルである。一般式（ＩＩＩ）の化合物の特定の例は、一般式（ＩＶ）
【化２】
2011524799.tif 000004
（ここで、Ｒ7aは、上述のように規定され、とくに水素であり、ｘは、１〜９の整数であり、たとえば、４〜９であり、好ましくは７である）の化合物である。その場合、一般式（ＩＶ）の化合物は、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレートである。
【００４２】
特定の態様によれば、１種または２種以上の有機モノマー化合物を含むプラズマに濾過媒体をさらすことによってポリマーコーティングは形成され、そのモノマー化合物の少なくとも１種は、ポリマー層が表面上に形成できるのに充分な時間の間、２つの炭素−炭素二重結合を含む。
【００４３】
好適なことに２以上の二重結合を有する化合物は、一般式（Ｖ）
【化３】
2011524799.tif 000005
（ここで、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、Ｒ12およびＲ13は、水素、ハロ、アルキル、ハロアルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールから全て独立して選択され、Ｚは架橋基である）の化合物を含む。
【００４４】
一般式（Ｖ）の化合物での使用のための好適な架橋基Ｚの例は、ポリマーの技術で知られているものである。とくに、それらには、所望により置換されたアルキル基があり、それは酸素原子が挿入されていてもよい。架橋基Ｚのための好適な任意選択的な置換基には、パーハロアルキル基、とくにパーフルオロアルキル基が挙げられる。
【００４５】
とくに好適な態様では、架橋基Ｚには、１種または２種以上のアシルオキシまたはエステル基が挙げられる。とくに、一般式Ｚの架橋基は、副一般式（ＶＩ）
【化４】
2011524799.tif 000006
（ここで、ｎは１〜１０の整数であり、好適には１〜３であり、Ｒ14およびＲ15のそれぞれは、水素、ハロ、アルキルまたはハロアルキルから独立して選択される）の基である。
【００４６】
好適には、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、Ｒ12およびＲ13は、フルオロアルキルなどのハロアルキルまたは水素である。とくにそれらは全て水素である。
【００４７】
好適には、一般式（Ｖ）の化合物は、少なくとも１種のハロアルキル基、好ましくはパーハロアルキル基を含む。
【００４８】
一般式（Ｖ）の化合物の特定の例には、以下のものがある。
【化５】
2011524799.tif 000007
ここで、Ｒ14およびＲ15は上述のように規定され、Ｒ14またはＲ15のうちの少なくとも一方は水素以外である。そのような化合物の特定の例は、一般式Ｂの化合物である。
【化６】
2011524799.tif 000008
【００４９】
さらなる態様では、ポリマーコーティングは、モノマー飽和有機化合物を含むプラズマに濾過媒体をさらすことによって形成される。その化合物は、表面上にポリマー層が形成できるのに充分な時間の間、所望により置換された、ヘテロ原子が所望により挿入されている少なくとも５つの炭素原子のアルキル鎖を含む。
【００５０】
本明細書に使用されているように、用語「飽和」は、モノマーが、芳香環の一部でない２つの炭素原子の間に複数結合（すなわち、二重または三重結合）を含まないということを意味する。用語「ヘテロ原子」には、酸素、硫黄、ケイ素または窒素原子が挙げられる。アルキル鎖に窒素原子が挿入された場合、第３級または第４級アミンが形成されるように、それは置換されるであろう。同様に、ケイ素は、たとえば、２つのアルコキシ基と適切に置換されるであろう。
【００５１】
とくに好適なモノマー有機化合物は、一般式（ＶＩＩ）
【化７】
2011524799.tif 000009
（ここで、Ｒ16、Ｒ17、Ｒ18、Ｒ19およびＲ20は、水素、ハロゲン、アルキル、ハロアルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールから独立して選択され、Ｒ21は、Ｘ−Ｒ22基（ここで、Ｒ22はアルキルまたはハロアルキル基であり、Ｘは、結合または一般式−Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）xＹ−の基（ここで、ｘは１〜１０の整数であり、Ｙは結合またはスルホンアミド基である）である）、または−（Ｏ）pＲ23（Ｏ）s（ＣＨ2）t−基（ここで、Ｒ23は所望によりハロで置換されたアリールであり、ｐは０または１であり、ｓは０または１であり、ｔは０または１〜１０の整数であり、もし、ｓが１の場合、ｔは０以外である）である）のものである。
【００５２】
Ｒ16、Ｒ17、Ｒ18、Ｒ19およびＲ20に関して好適なハロアルキル基はフルオロアルキル基である。アルキル鎖は直鎖でも分枝鎖であってもよく、環状部分を含んでもよく、たとえば、１〜６の炭素原子を有していてもよい。
【００５３】
Ｒ22に関して、アルキル鎖は、１つまたは２つ以上の炭素原子、好適には１〜２０個の炭素原子、好ましくは６〜１２個の炭素原子を好適には含む。
【００５４】
好ましくは、Ｒ22はハロアルキルであり、より好ましくはパーハロアルキル基であり、とくに一般式ＣzＦ2z+1のパーフルオロアルキル基（ここで、ｚは、１または２以上の、好適には１〜２０の、好ましくは６〜１２の、たとえば、８または１０の整数である）である。
【００５５】
ここで、Ｘは、−Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）yＹ−基であり、ｙは、好適なスペーサ（spacer）基を提供する整数である。とくにｙは、１〜５であり、好ましくはおよそ２である。
【００５６】
Ｙに関して、好適なスルホンアミド基には、一般式−Ｎ（Ｒ23）ＳＯ2-（ここで、Ｒ23は、水素、アルキル、またはＣ1-4アルキル、とくにメチルもしくはエチルなどのハロアルキルである）のものが挙げられる。
【００５７】
使用されるモノマー化合物は、所望によりハロゲンで置換されＣ6-25アルカン、とくにパーハロアルカン、とくにパーフルオロアルカンを好ましくは含む。
【００５８】
別の態様によれば、ポリマーコーティングは、ポリマー層が表面上に形成できるのに充分な時間の間、所望により置換されたアルキンを含むプラズマに構成要素の繊維または濾過媒体自体をさらすことによって形成される。
【００５９】
好適には、使用されるアルキン化合物は、１つまたは２つ以上の炭素−炭素三重結合を含む炭素原子鎖を含む。その鎖は、ヘテロ原子が所望により挿入されてもよく、環状および他の官能基を含む置換基を備えていてもよい。好適な鎖は、直鎖でも分枝鎖であってもよく、２〜５０個の炭素原子、より好適には６〜１８個の炭素原子を有する。それらは、出発材料として使用されるモノマーの中に存在していてもよいか、プラズマの適用におけるモノマーの中で、たとえば、たとえば開環によって作り出されてもよいかのいずれかである。
【００６０】
とくに好適なモノマー有機化合物は、一般式（ＶＩＩＩ）
Ｒ24−Ｃ≡Ｃ−Ｘ1−Ｒ25  （ＶＩＩＩ）
（ここで、Ｒ24は、水素、アルキル、シクロアルキル、ハロアルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールであり、Ｘ1は結合または架橋基であり、Ｒ25はアルキル、シクロアルキルまたは所望によりハロゲンで置換されたアリール基である）のものである。
【００６１】
好適な架橋基Ｘ1には、一般式−（ＣＨ2）s−、−ＣＯ2（ＣＨ2）p−、−（ＣＨ2）pＯ（ＣＨ2）q−、−（ＣＨ2）pＮ（Ｒ26）ＣＨ2）q−、−（ＣＨ2）pN（Ｒ26）ＳＯ2−の基が挙げられる。ここで、ｓは０または１〜２０の整数であり、ｐおよびｑは、１〜２０の整数から独立して選択され、Ｒ26は、水素、アルキル、シクロアルキルまたはアリールである。Ｒ26に関して、特定のアルキル基には、Ｃ1-6アルキル、とくにメチルまたはエチルが挙げられる。
【００６２】
ここで、Ｒ24は、アルキルまたはハロアルキルであり、１〜６つの炭素原子を有していることが一般に好ましい。
【００６３】
Ｒ24に関して、好適なハロアルキル基には、フルオロアルキル基が挙げられる。そのアルキル鎖は、直鎖でも分枝鎖であってもよく、環状部分を含んでいてもよい。しかし、好ましくは、Ｒ24は水素である。
【００６４】
好ましくは、Ｒ25はハロアルキルであり、より好ましくはパーハロアルキル基であり、とくに一般式ＣrＦ2r+1のパーフルオロアルキル基である。ここで、ｒは、１または２以上の、好適には１〜２０の、好ましくは６〜１２の、たとえば８または１０である整数である。
【００６５】
特定の態様では、一般式（ＶＩＩＩ）の化合物は一般式（ＩＸ）
ＣＨ≡Ｃ（ＣＨ2）s−Ｒ27  （ＩＸ）
（ここで、ｓは上記のように規定され、Ｒ27はハロアルキル、とくにパーハロアルキル、たとえば、Ｃ6Ｆ13のようなＣ6-12パーフルオロ基である）の化合物である。
【００６６】
別の態様では、一般式（ＶＩＩＩ）の化合物は、一般式（Ｘ）
ＣＨ≡Ｃ（Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）pＲ27  （Ｘ）
（ここで、ｐは１〜２０の整数であり、Ｒ27は上記の一般式（ＩＸ）との関係で上記のように規定され、とくにＣ8Ｆ17基である）の化合物である。この場合、好ましくは、ｐは、１〜６の整数であり、もっとも好ましくはおよそ２である。
【００６７】
一般式（Ｉ）の化合物の他の例は、一般式（ＸＩ）
ＣＨ≡Ｃ（ＣＨ2）pＯ（ＣＨ2）qＲ27，  （ＸＩ）
（ここで、ｐは上記のように規定され、しかし、とくに１であり、ｑは上記のように規定され、しかし、とくに１であり、Ｒ27は、一般式（ＩＸ）との関係で上記のように規定され、とくにＣ6Ｆ13基である）の化合物であるか、
または、一般式（ＸＩＩ）
ＣＨ≡Ｃ（ＣＨ2）pＮ（Ｒ26）（ＣＨ2）qＲ27  （ＸＩＩ）
（ここで、ｐは上記のように規定され、しかし、とくに１であり、ｑは上記のように規定され、しかし、とくに１であり、Ｒ26は上記のように規定され、とくに水素であり、Ｒ27は、一般式（ＩＸ）との関係で規定され、とくにＣ7Ｆ15基である）の化合物であるか、
または、一般式（ＸＩＩＩ）
ＣＨ≡Ｃ（ＣＨ2）pＮ（Ｒ26）ＳＯ2Ｒ27  （ＸＩＩＩ）
（ここで、ｐは上記のように規定され、しかし、とくに１であり、Ｒ26は上記のように規定され、とくにエチルであり、Ｒ27は一般式（ＩＸ）との関係で規定され、とくにＣ8Ｆ17基である）の化合物である。
【００６８】
別の態様では、そのプロセスにおいて使用されたアルキンモノマーは一般式（ＸＩＶ）
Ｒ28Ｃ≡Ｃ（ＣＨ2）nＳｉＲ29Ｒ30Ｒ31  （ＸＩＶ）
（ここで、Ｒ28は、水素、アルキル、シクロアルキル、ハロアルキルまたは所望によりハロで置換されたアリールであり、Ｒ29、Ｒ30およびＲ31は、アルキルまたはアルコキシから独立して選択され、とくにＣ1-6アルキルまたはアルコキシである）の化合物である。
【００６９】
好ましいＲ28基は、水素またはアルキルであり、とくにＣ1-6アルキルである。
【００７０】
好ましいＲ29、Ｒ30およびＲ31基は、Ｃ1-6アルコキシであり、とくにエトキシである。
【００７１】
一般に、処理すべき濾過媒体は、気体状態で堆積されるべき材料と一緒にプラズマチャンバーの中に配置され、グロー放電がチャンバー内で発生し、そして、好適な電圧が印加され、それはパルス化されてもよい。
【００７２】
ポリマーコーティングは、パルス波および連続波の両方のプラズマ堆積条件下で作製されてもよい。しかし、コーティングをより細かく制御することができ、その結果より均質なポリマー構造を形成することができるので、パルスプラズマが好ましい。
【００７３】
本明細書で使用されたように、表現「気体状態で」は、単体または混合状態でのガスまたは蒸気、ならびにエーロゾルをいう。
【００７４】
効果的な方法でプラズマ重合が起こる正確な条件は、ポリマーの性質、濾過媒体が作られた材料および孔のサイズの両方などを含む処理された濾過媒体の性質などの要因によって変わり、日常的な方法および／または技術を使用して決定されるであろう。
【００７５】
本発明の方法での使用のための好適なプラズマには、高周波（ＲＦ）、マイクロ波または直流（ＤＣ）によって作り出されるものなどの非平衡プラズマが挙げられる。従来技術で知られているように、それらは大気圧または亜大気圧で作用してもよい。しかし、とくにそれらは高周波（ＲＦ）によって作り出される。
【００７６】
ガス状プラズマを作り出すために様々な形態の装置を使用してもよい。一般に、これらは、中でプラズマが作り出され得る容器またはプラズマチャンバーを含む。そのような装置の特定の例は、たとえば、国際公開第２００５／０８９９６１号パンフレットおよび国際公開第０２／２８５４８号パンフレットに記載されている。しかし、他の従来のプラズマ発生装置の多くを利用できる。
【００７７】
プラズマチャンバー内に存在するガスは、モノマー単体の蒸気を含んでもよい。しかし、それは、必要があれば、キャリヤーガス、とくにヘリウムまたはアルゴンなどの不活性ガスと混合されてもよい。ヘリウムはモノマーのフラグメンテーションを最小限にすることができるので、とくに、ヘリウムが好ましいキャリヤーガスである。
【００７８】
混合ガスとして使用される場合、キャリヤーガスに対するモノマー蒸気の相対量は、先行技術のおける従来の手順にしたがって好適に決定される。添加されるモノマーの量は、使用される特定のモノマーの性質、処理される基材の性質、プラズマチャンバーのサイズなどによってある程度決まるであろう。一般に、従来のチャンバーの場合、モノマーは、５０〜２５０ｍｇ／分の量で、たとえは１００〜１５０ｍｇ／分の量で供給される。しかし、選択された反応装置のサイズおよび一度に処理するのに必要な基材の数によってその量は変わるであろうことを理解されるであろう。同様に、これは、毎年の必要な処理能力および資本支出などの考慮すべきことによって決まる。
【００７９】
ヘリウムなどのキャリヤーガスは、好適には、一定の量、たとえば、５〜９０標準立方センチメートル／分（ｓｃｃｍ）、たとえば、１５〜３０ｓｃｃｍの量で管理される。いつかの例では、キャリヤーガスに対するモノマーの比は１００：０〜１：１００の範囲内であり、たとえば、１０：０〜１：１００の、とくに約１：０〜１：１０の範囲内であろう。正確な比は、プロセスに必要な流量が確実に達成される達成されるように選択されるであろう。
【００８０】
いくつかの場合、たとえば１５秒〜１０分の間、たとえば２〜１０分の間、チャンバー内で予備連続パワープラズマを生じさせてもよい。これは、表面予備処理のステップとして作用し、モノマーが自分で表面と容易に確実に結合し、その結果、重合が起こるにしたがって、コーティングは、表面上で「成長」する。その予備処理ステップは、モノマーがチャンバーの中に導入される前に、不活性ガスのみが存在する中で、行ってもよい。
【００８１】
その後、少なくともモノマーが存在するときに重合を進行させるために、そのプラズマは、パルスプラズマに好適に切り換えられる。
【００８２】
すべての場合では、たとえば、１３．５６ＭＨｚの高周波電圧を印加することによって、グロー放電は好適に発生する。これは、電極を使用して印加され、電極はチャンバーの内部にあってもよいし，外部にあってもよい。しかし、より大きなチャンバーの場合、一般に内部である。
【００８３】
好適には、ガス、蒸気またはガス混合物は、少なくとも１標準立方センチメートル／分（ｓｃｃｍ）の量で、このましくは１〜１００ｓｃｃｍの範囲内の量で供給される。
【００８４】
モノマー蒸気の場合、これは、８０〜３００ｍｇ／分、たとえば約１２０ｍｇ／分での量で好適に供給され、それは、パルス化された電圧が印加されている間の特定の運転の間におけるモノマーの性質、チャンバーのサイズおよび生産物の表面積によって決まる。しかし、それが、工業規模の使用とって、既定のプロセス時間に関連して変わり、モノマーの性質および必要な技術的効果によってまた決まるであろう固定される全モノマー供給を有するのにより適切であってもよい。
【００８５】
ガスまたは蒸気は、任意の従来の方法を使用してプラズマチャンバーの中に供給されてもよい。たとえば、それらは、プラズマ領域の中へ吸い込まれたり、注入されたり、ポンプで輸送されたりしてもよい。とくに、プラズマチャンバーが使用される場合、ガスまたは蒸気は、排気ポンプの使用による結果として生じるチャンバー内の圧力の減少の結果としてチャンバーの中へ吸い込まれてもよい。また、それらは、液体の取り扱いで一般的であるように、チャンバーの中へポンプにより輸送されたり、噴霧されたり、浸されたり、静電気的にイオン化されたり、注入されたりしてもよい。
【００８６】
重合は、０．１〜４００ミリトル（mtorr）、好適には約１０〜１００ミリトルの圧力に維持された、たとえば一般式（Ｉ）の化合物の蒸気を使用して、好適に引き起こされる。
【００８７】
印加される電界は、好適には５〜５００Ｗの電力のものであり、たとえば、２０〜５００Ｗであり、好適には約１００Ｗのピーク電力であり、連続またはパルス化された電界として印加される。使用される場合、非常に低い平均電力を生じさせるシーケンスで、たとえば、オン時間：オフ時間の比が１：１００〜１：１５００の範囲内、たとえば、約１：６５０であるところのシーケンスで、パルスが好適に印加される。そのようなシーケンスの特定の例は、２０〜５０μ秒、たとえば、約３０μ秒の間、パワーがオンになり、１０００〜３００００μ秒、とくに約２００００μ秒の間、パワーがオフになるところのシーケンスである。この方法によって得られた典型的な平均電力は、０．１〜０．２Ｗである。
【００８８】
電界は、好適には、３０秒〜９０分、好ましくは５〜６０分印加され、それは、一般式（Ｉ）の化合物および繊維濾過媒体もしくは処理された繊維の塊の性質によって決まる。
【００８９】
好適には、使用されるプラズマチャンバーは、複数の媒体を収容するのに充分な容積があるものであり、そこでこれらは前もって形成される。
【００９０】
とくに好適な装置および本発明による濾過媒体を製造する方法は、国際公開第２００５／０８９９６１号パンフレットに記載されており、その内容は引用することによって本明細書に取り入れられる。
【００９１】
とくに、このタイプの大容量チャンバーを使用する場合、プラズマは、０．００１〜５００Ｗ／ｍ3の、たとえば０．００１〜１００Ｗ／ｍ3、好適には０．００５〜０．５Ｗ／ｍ3の平均電力でのパルス電界としての電圧で作り出される。
【００９２】
これらの条件は、大きなチャンバー、たとえば、プラズマゾーンが、５００ｃｍ3よりも大きな、たとえば０．１ｍ3以上、たとえば、０．５〜１０ｍ3、好適には約１ｍ3の容積を有するところのチャンバーの中で、良好な特性の均質なコーティングを堆積させるためにとくに好適である。この方法で形成された層は、良好な機械的強度を有する。
【００９３】
そのチャンバーの寸法は、特定の濾過媒体シートまたは処理されるべき繊維のバッチを収容するように選択されるであろう。たとえば、一般的に立方体のチャンバーは、広い範囲の用途にとって好適であり得る。しかし、必要となれば、縦長のまたは長方形のチャンバーを組み立ててもよく、さらに円柱形または他の好適な任意の形状でもよい。
【００９４】
チャンバーは、バッチプロセスを可能にするために密閉可能な容器であってもよい。また、それは、インラインシステムとして連続プロセスで利用できるようにするために濾過媒体のための入口と出口とを含んでいてもよい。とくに後者の場合、チャンバー内でのプラズマ放電を作り出すために必要な圧力条件は、たとえば、「ホイッスリングリーク（whistling leak）」を有する従来の装置のように高容量ポンプを使用して維持される。しかし、大気圧で、または大気圧に近い圧力で濾過媒体のシートまたは繊維のバッチを処理することもまた可能であり、「ホイッスリングリーク」に対する必要性がなくなるであろう。
【００９５】
本発明のさらなる態様は、上述したように繊維濾過媒体を作製する方法を含む。その方法は、上記媒体または上記媒体が組み立てられる繊維を、その上にポリマーコーティングが形成されるように、上述したようにプラズマ重合プロセスにさらすこと、およびそして、必要があれば、その後にその繊維から繊維濾過媒体を形成することを含む。
【００９６】
本発明の別の態様は、前記請求項のいずれか１項による繊維濾過媒体を作製する方法を含む。その方法は、（ｉ）繊維濾過媒体または（ｉｉ）繊維のいずれかを、遊離基開始剤が存在しないプラズマプロセスで、表面上にポリマー層を形成するように炭化水素またはフルオロカーボンモノマーを含むプラズマにさらすこと、および（ｉｉ）の場合、上記繊維から繊維濾過媒体を形成することを含み、そのプラズマはパルス化されている。
【００９７】
表面に形成されたそのポリマー層は疎水性であってもよい。
【００９８】
さらに他の態様では、本発明は、気体または液体などの流体を濾過する方法を提供する。その方法は、上述したように濾過媒体に流体を通過させることを含む上記方法を含む。とくに、流体は空気であり、媒体は、塵粒子などの固体粒子を空気から除去する静電気媒体である。
【００９９】
さらに別の態様では、本発明は、繊維濾過媒体の凝固防止特性を高めるためのプラズマ重合プロセスによって堆積され、重合されたフルオロカーボンまたは炭化水素のコーティングの使用を提供する。
【０１００】
さらに、本発明は、繊維静電気濾過媒体の性能を高めるためのプラズマ重合プロセスによって堆積され、重合されたフルオロカーボンまたは炭化水素のコーティングの使用を提供する。
【０１０１】
好適なフルオロカーボンおよび炭化水素のコーティングは上述のようにして得ることができる。
【０１０２】
例１
空気透過性試験
プラズマ処置を受けたおよび受けない繊維濾過媒体で一連の試験が実行された。媒体は以下のように特徴付けられる。
【０１０３】
【表１】
2011524799.tif 000010
【０１０４】
それぞれの媒体の試料は、３００リットルまでのプロセス容積を有するプラズマチャンバーの中に配置された。そのチャンバーは、マスフローコントローラおよび／または液体マスフローメータおよび混合注入器または適切なモノマーリザーバを通して必要なガスまたは蒸気の供給と接続されていた。
【０１０５】
８０ミリトルの圧力に達するまでチャンバーの中に２０ｓｃｃｍでヘリウムを入れる前に、チャンバーは３ミリトルと１０ミリトルとの間の基底圧に排気された。その後、連続パワープラズマが、１３．５６ＭＨｚで３００Ｗの高周波を使用して４分間生じた。
【０１０６】
この期間の後、化学式
【化８】
2011524799.tif 000011
の１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート（ＣＡＳ  ＃  ２７９０５−４５−９）が、１２０ミリグラム／分の量でチャンバーの中に送られ、プラズマが、３０ミリ秒のオン−時間および２０ミリ秒のオフ−時間で１００Ｗのピークパワーで４０分間、パルスプラズマに切り替えられた。４０分の終了で、プラズマパワーがプロセスガスおよび蒸気と一緒に止められた。そして、チャンバーは、基底圧に排気された。その後、チャンバーは、大気圧へと通気され、媒体試料は除去された。
【０１０７】
均質異方性多孔質不織構造を通過する流体の流れは、ダルシー（Darcy）の法則
【数１】
2011524799.tif 000012
によって記載することができる。
【０１０８】
ここで、ｑは流体の流れの体積流量であり、ηは流体の粘度であり、Δｐは流体の流れの導管長さに沿った圧力降下であり、ｋおよびｔは、それぞれ比透過率および不織濾過媒体の厚みである。
【０１０９】
比透過率の値は、布の厚みおよび流体のタイプの影響を除いた布の固有の透過率を示し、異なる厚みの意味深長な不織構造を比較することができる。
【０１１０】
材料の空気透過率および厚みを測定される場合、不織布の比透過率を計算することができる。
【０１１１】
ＢＳ  ＥＮ  ＩＳＯ  ９２３７：１９９５にしたがって、それぞれの濾過媒体ＦＭ１〜ＦＭ５の空気透過率を、「シャーリー（Shirley）」空気透過性試験機を使用して測定した。この装置を使用して、布の試験領域を横断した所与の圧力差で、布の所与の領域を垂直に通過する空気の流れの速度が測定される。
【０１１２】
試験条件は、以下のようであった。
試験領域：５ｃｍ2
空気圧：５０Ｐａ／１００Ｐａ
【０１１３】
処理済みおよび未処理のそれぞれの媒体は、１０回の試験を受けた。試験結果を以下の図１および表１に示す。
【０１１４】
【表２】
2011524799.tif 000013
ここで、Ｕは未処理
Ｔは処理済み
ＳＤは、標準偏差
ＣｏＶは、変動係数
【０１１５】
濾過媒体の平均厚みは、２．００ｇｃｍ-2の負荷の下、布の厚みを測定するＦａｓｔ−１（織物物性評価システム（Fabric Assurance by Simple Testing））圧縮試験器を使用して媒体の別個の領域上の５点の個々の読み取りから測定された。
【０１１６】
ダルシーの法則を使用して、以下の式を使用して比透過率ｋを計算することができる。
【数２】
2011524799.tif 000014
【０１１７】
媒体に関して、計算された比透過率値を表２に示す。
【０１１８】
表２−測定された厚み、および媒体に関する計算された比透過率値
【表３】
2011524799.tif 000015
【０１１９】
結果は、その処理は、ＰＴＦＥ膜含有媒体（ＦＭ４）を除いて試験された濾過媒体の空気透過性に著しい影響をまったく有さないということを示す。この媒体は、２枚の別個のＡ４サイズのシートとして供給され、上述されたように、そのうちの１枚は処理され、１枚は処理されなかった。この場合の媒体は、最小の孔のサイズ（＜７μｍ）を有していた。
【０１２０】
例２
濾過ケーク試験
二酸化ケイ素の細かい粒子からなる試験塵が作製された。試験塵の粒子サイズは、レーザー回折技術を使用して測定された。粒子は、集束したレーザービームを通過し、それらのサイズに逆比例した角度で光を散乱した。作り出された散乱光の角度強度を感光検出器で測定した。塵の粒子大きさ分布を図２に示す。
【０１２１】
それぞれの布（例１のＦＭ１〜ＦＭ４）が、濾過試験装置（図３）で、３回同じ方法で試験された。重さを測定した濾過媒体の試料は、供給管（２）の出口と通気口（３）との間に順番に挿入されたフィルターハウジング（１）の中に固定された。空気の供給（４）は、ノズル（５）を通って送り込まれ、塵供給チャンバー（６）を通って供給管（２）の中に入る空気の流れを作り出した。１．００ｇの試験塵が、３０秒の期間を超えて、塵供給（７）から供給チャンバー（６）の中に供給された。装置がさらに３０秒間の間作動した。その後、フィルターおよびハウジング（１）は、除去され、重さが測定され、反対の位置に交換された。フィルターは、３０秒の空気の噴射を受け、ケーク化した塵を除去した。そのフィルターおよびハウジング（１）は、重さが測定され、ケーク剥離の割合を計算した。
【０１２２】
結果を図４に示す。これらは、その処理は、ＦＭ１、ＦＭ２およびＦＭ３でフィルター塵ケーク剥離に関して有益な効果を有するように見えるということを示す。これらの場合、処理した濾過媒体は、同等の未処理の濾過媒体に比べてより優れているケーク剥離特性を示した。ＦＭ３に関する結果は、化学的処理は、本発明の処理に比べてあまり効果がないということを示す。
【０１２３】
ＦＭ４の試料はこの結果を示さなかったが、これは、試料に関する問題によるものであろう（上記の透過率の結果でのコメント参照）。
【０１２４】
例３
摩擦帯電濾過媒体試験
塩化ナトリウムエーロゾルは、空気濾過試験について一般に使用される。例１に記載されたプラズマ処理を行った、および行われていないアクリルステープルファイバーの試料は、ポリプロピレンと混合され、静電気の帯電を減少させるためにカーディングされ、クロスラッピングが行われ、ニードルパンチが行われ、不織濾過媒体を作製した。
【０１２５】
その後、これらの試料は、ＢＳ  ＥＮ  １３２７４−７：２００２、塩化ナトリウムエーロゾル試験をベースとした方法を使用して、図５で説明されている装置を使用して試験された。
【０１２６】
圧縮された空気の流れは、空気濾過器（８）で濾過され、矢印の方向へ進みエーロゾル発生器（９）の中に入る。その発生器の中では、約０．６μｍの平均粒子径を有する粒子の多分散分布の形態で塩化ナトリウムエーロゾルが作製される。その後、これは、試験フィルターを含む試験チャンバーを通過される。一方、並行する流れ（１１）はこのチャンバーを迂回する。試験フィルターを通過する前および後のエーロゾルの中の粒子の濃度は、炎光測光法の方法によって測定される。炎光光度計（１２）は、分析されるべきエーロゾルが流れる垂直燃焼管の中に収納されている水素バーナーを含む。燃焼管を通過する、空気中の塩化ナトリウム粒子は気化し、５８９ｎｍの特徴的なナトリウム発光を示す。この発光の強度は、空気の流れの中のナトリウムの濃度に正比例する。正確な測定は、＜０．００１〜１００％のフィルター透過の範囲で可能である
【０１２７】
最初におよび７日後に得られた結果を表３に示す。
【０１２８】
【表４】
2011524799.tif 000016
【０１２９】
これらの結果は、処理された静電気（摩擦帯電）濾過媒体は、性能の著しい改善を付与するということを示した。エーロゾルによって起こった濾過性能の減少は、認められている問題であり、その処理は、この問題を軽減する明らかな方法を提供する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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