JP2021517063A - 静電的帯電繊維を有する繊維製品を生産するための方法及び繊維製品 - Google Patents

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Abstract

本発明は、静電気的に帯電された繊維を有する繊維製品を生産するための方法に、及び、繊維製品に関する。少なくとも2つの別個のダイまたは多ポリマーダイを備えるダイ装置は、様々なポリマーから繊維を生産するために使用されており、ここで、ポリマーは、帯電列において十分に離れている。処理中において、ポリマーから生産された繊維は、少なくとも複数のセクションにおいて、混合され、摩擦電気帯電される。あるいはまたはさらに、繊維は、複雑ではない仕上げ処理を用いて摩擦電気的に帯電される。品質係数が0.2を越えるフィルタは、繊維製品を用いて生産される。

Description

本発明は、静電的帯電繊維を有する好ましくは襞付の繊維製品を比較的複雑でなく生産するための方法に、及び、好ましくは本発明にかかる方法を用いて生産された繊維製品に、関する。繊維製品は、深層濾過材料として主に使用されている。このような深層濾過材料を使用する繊維は、通常、非常に良好な濾過特性を特徴とする。
静電的帯電繊維を有するフィルタ材料を生産し得る方法は、従来技術から公知である。繊維を静電的に帯電させることは、特に微粒子に関して、フィルタ材料の濾過効率を著しく改善し得る。これは、静電的帯電繊維の近くにただ単に到来した粒子が繊維の電界によって引き付けられてその結果フィルタによって阻害され得るが、当該粒子が非帯電繊維の場合において阻害されないためである。したがって、細繊維を用いて微粒子を濾過のみし得る機械的濾過原理は、修正する必要がある、すなわち、静電的帯電粗繊維を用いても微粒子を濾過し得る。
フィルタ材料の繊維を静電的に帯電させる1つの公知の方法は、コロナ放電を用いて当該繊維を帯電させることである。しかしながら、コロナ放電を用いる現在公知の方法は、繊維を十分に強力に/効率よく静電的に帯電させることを可能としない。
別の方法によれば、繊維は、電気的に帯電させた水滴を用いたレナード効果(ハイドロチャージ:特許文献1参照)を利用して帯電させている。しかしながら、この方法は、通常生産される繊維ウェブが面倒な乾燥を受けなければならないので、比較的高価である。
特許文献2には、フィルタ材料を生産するための方法が開示されており、この方法では、粗繊維をスパンボンド処理を用いて、細繊維を融解ブロー処理を用いて、生産しており、生産処理中に2つの繊維タイプを混ぜ合わせている。不織布の生産に続き、その繊維は、例えば、コロナ放電またはハイドロチャージとして公知のものを用いて、帯電される。スパンボンド処理の慣習的な低繊維速度特性は、融解ブロー処理の典型的な高繊維速度とは明確に異なる、すなわち、繊維速度は、互いに大きく異なる。さらに、融解ブロー処理ではかなり大きい空気速度は、繊維アレイに相当な悪影響を与え得る。したがって、非常に大きな乱流は、繊維を混ぜ合わせている間に発生しやすく、この方法を用いて静電的に帯電した高品質で均一な不織繊維を生産することを防止する。
また、特許文献3〜6には、少なくとも2つの異なる種類のポリマーを紡糸して2つの異なる繊維タイプを形成する方法が記載されている。紡糸処理の終わりにおいて、2つの繊維タイプは、一緒に処理されて不織布となる。2つの繊維タイプ間の摩擦相互作用は、このような処理中で不可避であり、摩擦電気帯電がランダムに発生することが付随する。しかしながら、処理制御手段と強く持続的な摩擦電気帯電を選択的に対象とした材料選択とがないと、不織繊維は、強くかつ持続的に帯電されない。その結果、摩擦電気効果をランダムに発生させる理由のみのために、上述した方法のいずれも、高品質なフィルタを、特に0.2を越える品質係数を有する繊維を生産するのに適していない。
最後に、特許文献7から公知である方法では、少なくとも2つの異なるポリマーからなる短繊維を混ぜ込んでそしてカード処理されるまたはニードル処理される。繊維は、このようにして摩擦電気帯電される。しかしながら、カード処理及びニードル処理の前に、比較的高コストで、調整剤を除去しなければならない。さらなる欠点は、この方法では比較的粗い繊維のみを使用できること、である。さらなる別の欠点は、カード処理によって、特にニードル処理によって形成される穴が繊維特性に悪影響を有する。
欧州特許第2609238号明細書 米国特許第8372175号明細書 欧州特許出願公開第0705931号明細書 独国特許出願公開第102004036440号明細書 国際公開第2006/049664号パンフレット 国際公開第2018/065014号パンフレット 欧州特許出願公開第1208900号明細書
したがって、本発明の目的は、好ましくはエレクトレットフィルタのための繊維材料として使用することを意図した繊維製品を生産できる方法を見出すことにあり、この繊維は、生産処理中にかつ/または適切な複雑でない仕上げ処理を用いて、半永久的に静電的に帯電させることができる。
電気的に帯電した繊維製品を生産する方法は、少なくとも2つの別個のダイを備えるダイ装置を用いて行われる。あるいは、少なくとも2つの異なるポリマーを紡糸する少なくとも1つのダイ(一般的に、マルチポリマーダイと称する)を用いてなされ得る。この方法は、好ましくは、ちょうど2つのダイまたはちょうど2つのポリマーを紡糸するちょうど1つのマルチポリマーダイを用いて行われる。しかしながら、特別な用途において、3以上のダイまたは1つのマルチポリマーダイ及び(任意数の)追加のダイを用いることも可能である。
エクソン型オリフィスと称する線形配列のオリフィスを有するダイは、公知である(以下、エクソン型ダイ)。同心状に配列されたオリフィスを有するダイも公知である(以下、同心状オリフィスを有するダイ)。ビアックス型ダイ(製造者に由来)は、特別の構成の同心状オリフィスを有する。
各場合において、従来技術から公知の融解紡糸処理、特にスパン−ブロウン(登録商標)もしくはビアックス紡糸処理のような融解ブロー紡糸処理、あるいは、溶液ブロー処理のような溶媒紡糸処理、電気ブロー処理、電気紡糸処理または遠心紡糸処理は、ダイを用いて行われる。ダイを用いてすべての同種の紡糸処理を、または、ダイそれぞれを用いて様々な種類の紡糸処理を行うことが可能である。
ダイを用いて1つのみのポリマーを紡糸する場合において、第1ダイは、好ましくは、例えばビアックス型の同心状オリフィスを有するが、線形配列のオリフィス(エクソン型)を有し得る。第2ダイ(及び第3の/追加のダイ)として、線形配列のオリフィス(エクソン型)または例えばビアックス型の同心状オリフィスを有するダイを選択的に有し得る。あるいは、第1の、第2の及び可能性のある追加のダイそれぞれとして、溶液ブロー処理のような溶媒紡糸処理、電気ブロー処理、電気紡糸処理または遠心紡糸処理のためのダイを使用し得る。
融解ブロー紡糸処理(融解ブロー処理)中において、ポリマー融解体は、ダイの毛管開口部を通させられる。ポリマーが毛管開口部から出る際に、ポリマーは、非常に高速に移動するガス流に、通常は空気流に巻き込まれる。射出されたポリマーは、ガス流に引っ張られ、融解ポリマーが毛管から射出された直後における融解ポリマーの直径よりも十分に小さい直径を有するポリマー繊維へ作成される。融解ブロー処理は、比較的長い糸長さ(すなわち、比較的長い繊維)を生産する。しかしながら、スパンボンド処理と比較すると、著しく多くの長繊維破損が発生し得る。
あるいは、例えば米国特許第7628941号明細書(Polymer Group社、後にAvintiv Specialty Materials社)の図3から図5において説明されているように、孔部のないダイを用いた紡糸処理を使用し得る。
溶媒紡糸処理において、融解体の替えて溶媒中のポリマー溶体を紡糸する。この差異を除いて、溶液ブロー処理、電気ブロー処理、電気紡糸処理及び遠心紡糸処理は、融解ブロー処理と大部分において同じ方法で行われる。
この方法を行うため、第1ポリマーの融解体、あるいは溶液は、第1ダイを用いて第1繊維タイプの繊維へ紡糸される。(少なくとも)1つの第2ダイを用いて、(少なくとも)1つの第2ポリマーの融解体、あるいは溶液は、(少なくとも)1つの第2繊維タイプの繊維へ紡糸される。必要に応じて、第3ポリマーは、第3ダイを用いて第3繊維タイプの繊維へ紡糸される。さらなるポリマーは、さらなるダイを用いてさらなる繊維タイプの繊維を形成するために紡糸される。あるいは、2以上の異なるポリマーを紡糸し得るマルチポリマーダイを用いることが可能である。同様に、さらなるマルチポリマーダイを及び/または1つのみのポリマーを紡糸し得るさらなるダイを用いることが可能である。
本発明にかかる繊維製品は、収集デバイスを用いて、全ての繊維タイプの繊維から少なくとも第1繊維タイプの繊維及び第2繊維タイプの繊維から形作られる。本発明によれば、第1繊維タイプを生産するためのポリマー、第2繊維タイプを生産するためのポリマー、及び、場合によってはさらなる繊維タイプを生産するためのポリマーは、これら(少なくとも)2つの異なるポリマーから紡糸される繊維が(少なくとも)2つの異なる繊維タイプ間の摩擦電気効果を用いて効率的に帯電され得るように、選択され、それにより、処理パラメータ及び必要に応じて仕上げ方法を適切に選択すれば、生産した繊維製品を用いて、0.2を越える品質係数を有するフィルタを作成し得る。これは、専ら摩擦電気方法を使用して電気帯電を与える場合には、十分である。
遊離基を結合できる少なくとも1つの添加剤を含むかつ/または内部スリップ剤として機能できる少なくとも1つの添加剤を含むポリマーは、第1ポリマーとしてかつ/または少なくとも1つの第2ポリマーとして使用される。添加剤は、単独でまたは好ましくは組み合わせて、より強くかつより持続性のある、通常は半永久的な摩擦電気帯電を繊維製品の繊維に与えることが可能である。異なる平均繊維径を有する少なくとも2つの繊維タイプが生産した繊維製品に存在する場合、好ましい変形例は、上述した添加剤(すなわち、遊離基を結合できる添加剤及び/または内部スリップ剤として機能できる添加剤)のうちの少なくとも一方を含むポリマーを1つの繊維タイプとして使用することであり、この繊維タイプは、より大きい平均繊維径を有する繊維タイプよりも小さい平均繊維径を有する。この変形例によれば、添加剤を含む繊維タイプは、最小平均繊維径を有する繊維タイプ、または、2を越える繊維タイプが存在する場合には最大平均繊維径を有する繊維タイプではない他の繊維タイプであり得る。
簡素化する目的で、以下の説明は、2つの異なる繊維タイプに言及し、これら繊維タイプは、摩擦電気効果を用いて電気的に帯電され得る。好ましい変形例によれば、ちょうど2つの異なる繊維タイプを使用する。しかしながら、これは、3以上の繊維タイプを使用することを排除する効果への本発明の限定として解釈されないべきであり、これら繊維タイプは、例えばそれぞれの場合において摩擦電気効果を用いて特に強くかつ/または持続的に帯電され得る異なるポリマーで構成されている。
摩擦電気帯電を引き起こすことを目的とした摩擦相互作用は、繊維製品を形作る前に及び/または形作っている間に発生し得る。摩擦電気帯電は、紡糸処理中に及び/または収集ベルトもしくは収集ドラムのような適切な収集デバイス/堆積デバイスに繊維製品を堆積するときに、発生し得る。あるいはまたはさらに、当該摩擦処理は、すでに生産した繊維製品に仕上げ処理を受けさせることによって引き起こされ得る。仕上げ処理は、今までのところ存在しない十分な摩擦電気帯電を作り出し得る、または、既に存在する摩擦電気帯電を強化し得る。
さらに好ましいことは、一のポリマーを(一の繊維タイプの繊維へ)紡糸し、少なくとも1つの他のポリマーを(少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維へ)紡糸する間、一の繊維タイプの繊維が少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維よりも大きい平均繊維径を有するように処理パラメータを選択すること、である。
このタイプのいわゆる二峰性不織布をフィルタ材料として使用する場合、細繊維は、特に微粒子を分離するように機能する、すなわち、微粒子に関して濾過効率を強化する。粗繊維は、第1に、粗粒子を濾過し、第2に、二峰性不織布に十分な機械的安定性を付与するように機能する。この配置は、同様に、この種の不織布では、細繊維を粗繊維と混合するので、細繊維が互いに十分に間隔をあけることを保証する。細繊維から専らなる不織布において、細繊維は、互いに近づき過ぎる、すなわち、フィルタで使用すると、この種の不織布は、大きすぎる差圧を引き起こし、フィルタは、常に、塵埃または粒子を含む媒体を濾過する際に非常に迅速に詰まる。
一の繊維タイプ及び少なくとも1つの他の繊維タイプであってこれら繊維タイプを用いて繊維布の機械的構造を形成する一の繊維タイプ及び少なくとも1つの他の繊維タイプと、第1ポリマーから及び少なくとも1つの第2ポリマーから形成されて繊維製品の摩擦電気特性を決定する繊維タイプとは、それぞれの場合において同一であり得る。特に、第1繊維タイプと一の繊維タイプとは、同一であり得、同時に、少なくとも1つの第2繊維タイプと少なくとも1つの他の繊維タイプとは、同一であり得る。あるいは、第1繊維タイプと少なくとも1つの他の繊維タイプとは、同一であり得、同時に、少なくとも1つの第2繊維タイプと一の繊維タイプとは、同一であり得る。このようにして、機械的な及び摩擦電気的な特性は、それぞれの場合、すなわち、同様に摩擦電気帯電を入手し得る異なるポリマーからなる粗繊維及び細繊維において一致する。
あるいは、繊維タイプそれぞれは、互いに部分的にまたは全体的に異なり得る。他の変形例において、例えば、一の繊維タイプ及び同一とされる第1繊維タイプに関して、少なくとも1つの他の繊維タイプを少なくとも1つのさらなる(第3の)ダイを用いてさらなる(第3の)繊維タイプへ紡糸しつつ、第3繊維タイプとは異ならせることが可能である。このようにして、概して電気的に帯電されていない粗繊維からなる骨組と一般に良好な量の摩擦電気帯電を取り得る2つの繊維タイプとからなる繊維製品を生産することができる。
2つのポリマーから紡糸された繊維が良好なまたは少なくとも十分な量の電荷を取り得るために、第1ポリマー及び少なくとも1つの第2ポリマーは、通常、帯電列において十分に離間していなければならない。しかしながら、ほとんどの帯電列は、列挙された物質の摩擦電気特性を定量化しておらず、単に順番に並べ替えただけである。2つの物質がこの種の帯電列において大きく離れている場合、これは、互いに摩擦するとこれら物質が著しい電荷を蓄積することを示す。
列挙した物質の摩擦電気特性に定量的な値を割り当てたいくつかの表のうちの1つを以下に示す(2009年著作、AlphaLab社、Trifield.com)。表における物質それぞれには、数値が割り当てられており、これら数値は、所定のエネルギー入力で基準物質に対して摩擦したときに、物質がどの程度の強さで帯電されるか、及び、物質がどの極性で帯電されるか、を示す。正の値を有する物質は、陽性に帯電され、負の値を有する物質は、陰性に帯電される。数値は、「帯電相性(charge affinity)」として知られており、この用語を以下で使用する。帯電相性は、単位nC/Jを有しており、ナノアンペア秒/ワット秒で通常表示される。
表は、補正因子を有する追加の列を含んでおり、W(弱)は、得られた摩擦電気帯電が帯電相性値から予測されるよりも弱いことを意味し、N(普通)は、得られた摩擦電気帯電が予測通りであることを意味している。元の表は、物質それぞれの導電率を示すさらなる列を含んでいる。この列は、省スペース化のために省略した。帯電相性を決定するための正確な測定条件は、https://www.trifield.com/content/tribo-electric-series/から入手可能である。例えば、表に含まれていない物質に関して、www.trifield.comで詳細に記載されている測定手順を用いて決定されるあるいは測定誤差を許容しても同じ値を提供する同様の測定手順を用いて決定される帯電相性値を用いることを提案する。
Figure 2021517063
好ましくは、第1ポリマー及び少なくとも1つの第2ポリマーは、第1ポリマーから形成された繊維タイプの繊維の帯電相性と少なくとも1つの第2ポリマーから形成された繊維タイプの繊維の帯電相性との間の差が少なくとも15nC/J、少なくとも30nC/J、少なくとも50nC/J、少なくとも70nC/J、少なくとも85nC/J、少なくとも100nC/J、または、少なくとも115nC/Jであるように選択される。あるいは、第1ポリマー及び少なくとも1つの第2ポリマーは、第1及び少なくとも1つの第2ポリマー間の帯電相性の差が少なくとも15nC/J、少なくとも30nC/J、少なくとも50nC/J、少なくとも70nC/J、少なくとも85nC/J、少なくとも100nC/J、または、少なくとも115nC/Jであるように選択される。繊維の帯電相性は、はっきり言うと決定しにくいが、繊維を作成するポリマーの帯電相性にほぼ近い。「帯電相性の差」によって、正の数値、すなわち2つの帯電相性間の差の絶対値は、常に分かる。
ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルのうちの少なくとも1つのポリマーまたはこれらポリマーの混合物は、繊維タイプのうちの1つを生産するために、好ましくは最大平均繊維径を有していない繊維タイプを生産するために有利に使用され得る。これらポリマーは、比較的負の帯電相性(大きい絶対値を有する)を特徴とする。上記ポリマーから生産された繊維タイプは、好ましくは、最小平均繊維径を有する。
ポリアミド(例えばナイロン(登録商標))、ポリウレタン、セルロース、ポリカーボネート、合成樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、PVDF POM、PEEK、PAN、PMMA、メラニンまたはこれらポリマーの混合物は、繊維タイプのうちの1つを生産するために、好ましくは最小平均繊維径を有さない繊維タイプを生産するために有利に使用され得る。これらポリマーは、比較的高い正の帯電相性値を特徴とする。上記ポリマーから生産された繊維タイプは、好ましくは、最大繊維径を有する。
第1ポリマー及び少なくとも1つの第2ポリマーの適切な組合せを用いて、例えば2つのポリマーの帯電相性値間の差が比較的大きく適切な配置のダイを用いた場合において、繊維製品を生産している間に生じる摩擦処理を用いてポリマー繊維を摩擦電気帯電させることを達成することが可能である。
好ましい変形例において、ポリプロピレンは、第1ポリマーとして使用され、ポリアミドは、第2ポリマーとして使用される。これに関連して、少なくともポリプロピレンが遊離基を結合できる添加剤及び/または内部スリップ剤として機能できる添加剤を含む場合に有利であることが分かっている。同様に、ポリプロピレンから紡糸された繊維タイプがポリアミドから紡糸された繊維タイプよりも小さい平均繊維径を有する場合に有利であることが分かっている。
繊維紡糸中に摩擦電気帯電が発生する1つの理由は、いわゆる「ホイッピング(whipping)」効果に見られ得、このホイッピング効果は、特に、高繊維速度で融解ブロー紡糸処理中に常に発生する。ホイッピング効果は、関連するダイから所定距離において繊維がある種の巻き取り、すなわちホイッピング運動を実行する、すなわち繊維が関連するダイから直接離間して収集デバイスに向けて移動せずかつ迅速なかつ顕著な横方向運動もしないことを特徴とする。(第1ポリマーからなる)第1タイプの繊維が(第2ポリマーからなる)(少なくとも1つの)第2タイプの繊維と相対的に短距離で、すなわち繊維が収集デバイスに達する十分前に混ぜ合わせるようにダイを配設する場合に、ホイップ効果は、紡糸及び堆積処理中に(その場で、すなわち第1タイプの繊維及び(少なくとも2つの)第2タイプの繊維が収集デバイスに達する前に)2つの繊維タイプ間で強い摩擦相互作用を引き起こす。
第1期間にわたって少なくとも部分的に2つの繊維タイプが混ざり合う距離に関して、「相対的な短距離」は、2つのタイプが第1期間にわたって少なくとも部分的に混ざり合う点と位置のポリマーと少なくとも1つの他のポリマーとを紡糸するために使用される2つのダイのうちのより遠位にあるダイとの間で2cmの最大距離、最大5cm、最大10cmまたは最大15cmであると理解される。このダイは、より遠位にあるダイと称される。同様に、混ざり合う点とより遠位にあるダイとの間の距離であって収集デバイスとより遠位にあるダイとの間の距離の最大5%、最大10%、最大20%、最大30%または最大50%である距離は、相対的に短距離とみなされる。
あるいはまたはさらに、繊維製品のエレクトレット特性は、第1ポリマーからなる繊維と少なくとも1つの第2ポリマーからなる繊維とをインラインでまたはオフラインで互いに対して機械的に擦らせることによって、紡糸及び堆積処理後に、改善され得る(または、第1の場所において活性化され得る)。
あるいはまたは上述したその場で帯電させることを強化するために、例えば高周波数で長繊維に機械的かつ/もしくは空圧的に、及び/または(パルス状の)電界によって、エネルギーを付与し得る。このために、パルス状の空気流及び/または超音波を用いたエネルギー付与を用い得る。また、従来からすでに公知であり不織布の不均一性を改善するように機能する方法を使用し得る。
わかることは、生産した繊維製品を後に高周波数の音波/超音波にさらすことによって、摩擦電気帯電することを特に良好に強化し得ることである。このために、1kHzより大きい、10kHzより大きいまたは15kHzより大きい周波数の音波を使用し得る。音波放射のために、1kHzから100kHzの、5kHzから50kHzのまたは15kHzから25kHzの周波数の音波を使用し得る。特に良好に摩擦電気帯電することは、約20kHzの周波数で達成する。音波放射期間は、1秒から30分、好ましくは10秒から10分、最も好ましくは30秒から3分の範囲であり得る。かける労力及び費用が小さい特に良好な結果は、約1分の音波放射期間で得られる。
構造的な一体性が比較的小さい、すなわち繊維、少なくとも細繊維が比較的小さい平均繊維径を有する繊維製品、特に不織布は、音波/超音波で処理するのに特に適していることが分かっており、この音波/超音波は、仕上げ処理として好ましくは実行される。繊維が大径であるほどよりゆっくりと冷却し、その結果、繊維製品を形成する間に、通常は収集デバイス上に堆積することによって繊維ウェブを形成する間に、これら繊維は、小径の繊維よりも、より良好に互いに付着する(または第1の場所において互いに付着する)。後続の音波放射を用いて繊維製品の良好な摩擦電気帯電を達成するために、繊維のうちの少なくとも一部または繊維タイプのうちの少なくとも一部が可能な限り移動可能なままであると有利である。繊維間付着が弱いと、当該結合を音波/超音波の影響を受けて後に再びなし得るという結果とはならない。
これに関連して、特に繊維全てを動くことが可能なままとすることが可能であるほど全てが十分に細い繊維タイプを選択することが可能である、すなわち、摩擦相互作用は、動く繊維間で初期的に発生する。あるいは、選択した一部の繊維は、粗く、この場合において、これら粗繊維の少なくとも大部分は、互いに付着する。分かったことは、この種の組合せにおいて粗繊維のみが互いに付着するが細繊維のいずれも粗繊維にほとんど付着しないこと、である。したがって、この場合において、摩擦相互作用は、粗繊維からなる特に静止した枠体と動く細繊維との間で初期的に発生する。
これが意味することは、繊維製品を襞付け可能とする場合において、これら構造的な一体性は、通常これを可能とするのに十分であるべきである、ことである。そして、最も粗い繊維タイプの平均繊維径は、主として、5μm以上50μm以下、好ましくは8μm以上25μm以下、最良には10μm以上15μm以下である。襞付け可能とする必要がない繊維製品の場合において、最も粗いタイプの平均繊維径は、例えば、0.2μm以上10μm以下、0.5μm以上5μm以下、または、1μm以上3μm以下など、依然としてより小さくなり得る。
エレクトレット特性を改善するために(または場合により第1の場所でエレクトレット特性を達成するために)、最終繊維製品は、同様に、例えばループまたは小穴に繊維を通すことによって、縮絨され得るまたは混錬され得る。繊維製品は、同様に、引っ張られ得る、または、フェルト処理を用いて詰め込まれ得る。また、繊維製品は、例えば収縮/防縮加工中に、(好ましくは寒くかつ湿度がない状態で)伸長され得るかつ/または弛緩され得る。繊維を振動させまたは他の運動を実行させてこれにより摩擦相互作用を始動させるさらなる方法は、例えば超音波を用いて、繊維製品を振動または音響放射にさらすことを含む。同様に可能なことは、繊維製品にガスまたは蒸気を通すことによって、繊維製品のエレクトレット特性を改善すること、である。
また、例えばハイドロチャージやコロナ放電などのその場で繊維を電気的に帯電させる補助的な従来技術の方法を使用し得る。
同様に想定可能なことは、本発明の繊維製品から作成されたフィルタが使用中であるもしくは維持管理期間中である間に、このフィルタの繊維を振動させること、または、これら繊維を他の方法で動かすこと、及び、フィルタに含まれている繊維(特に、異なる物質で作成された繊維対)が互いに対して擦りこのため摩擦電気的に再帯電されるような方法で、これを行うこと、である。フィルタが使用中である間に、適切な空気供給(例えば乱流)は、このために生成され得る、かつ/または、フィルタは、音響放射または振動にさらされる。(新たに生産した)繊維製品の仕上げに関連して、維持管理期間中において、上の段落で説明した摩擦電気的に繊維を再帯電させる他の方法全てを使用し得る。
このため、本発明の方法は、繊維製品を生産することを可能とし、これら繊維製品の繊維は、必要に応じて比較的簡素な仕上げ処理と組み合わされて、単一ステップで潜在的に/効率的に静電帯電される。したがって、本発明にかかる(襞付け可能な)繊維製品は、融解紡糸処理または溶媒紡糸処理を用いて生産された繊維からなる。繊維は、第1ポリマーの繊維からなる第1繊維タイプと、第2ポリマーの繊維からなる(少なくとも1つの)第2繊維タイプと、で作成されている。第1ポリマーから生産された繊維及び/または少なくとも1つの第2ポリマーから生産された繊維は、繊維製品の紡糸前に及び/もしくは紡糸中に発生する摩擦相互作用によって、並びに/または、仕上げ処理中に発生する摩擦相互作用によって、摩擦電気的に強力に帯電され得、そのため、繊維製品を使用して0.2を越える品質係数を有するフィルタを製造し得る。第1ポリマー及び/または少なくとも1つの第2ポリマーは、遊離基を結合できる少なくとも1つの添加剤及び/または内部スリップ剤として機能できる添加剤を含む。
繊維製品をフィルタ材料として使用することにより、高濾過効率及び高粒子保持能力(空気フィルタの場合において高塵埃保持能力)を示す改良したフィルタの生産ができる。繊維製品は、同様に、やや大きい平均径(粗繊維)及びやや小さい平均径(細繊維)を有する繊維を有し得る。粗繊維の径は、これら繊維が例えばスパンボンドされた不織布などのフィルタ材料(不織布材料)を下地なく使用できるのに十分大きいように選択され得る。特に、0.2を越える品質係数を達成する。品質係数QFは、以下のように定義される。
Figure 2021517063
「DEHS貫通」(非帯電式フィルタの貫通係数)及び差圧は、例えば0.1m/sの流入速度でPalas社のMFP 3000試験装置を用いて、正確に決定され得る。
収集デバイスは、好ましくは、吸引手段が備えられた輸送ベルトまたは輸送ドラムである。第1繊維タイプの繊維及び(少なくとも1つの)第2繊維タイプの繊維は、輸送ベルトまたは輸送ドラムの吸引手段によって吸引され、輸送ベルト/ドラムに共に堆積される。
一繊維タイプの繊維及び少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維を備える繊維製品は、一般に、例えば繊維を収集ベルトまたは収集ドラムに堆積させることによって繊維を収集する前及び/または収集している間に、2(以上)の繊維タイプを混ぜ合わせることを行うような方法で、収集デバイスを用いて形付けられる。繊維製品は、繊維を収集することによって形付けられる。仕上げた繊維製品において、一の繊維タイプの繊維は、少なくともセクションにおいて、少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維と混ぜ合わされる。しかしながら、このようなセクションは、小さく、そのため、仮想的に2つ(3以上のダイを使用した場合には3以上)の個別の層が存在し、これら層は、非常に薄い混合領域によって共に保持されるだけである。
好ましくは、一の繊維タイプのためのダイの紡糸方向と少なくとも1つの他の繊維タイプのためのダイの紡糸方向との間の角度などの処理パラメータ、または、これらダイ及び関連する収集デバイスがそうでなければ間隔をあけて配設されている方法は、生産した繊維製品の少なくとも一部において、一の繊維タイプの繊維と少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維との比率が勾配付きであるように、選択される。この部分は、好ましくは、繊維製品の容積の少なくとも50%、少なくとも90%または少なくとも98%にわたって延在する。
繊維製品が静電的に帯電されたフィルタ媒体のための深層濾過材料として使用されることを意図した不織布である場合、勾配は、好ましくは、フィルタにおいて不織布のうち上流を意図した側では粗繊維の割合が細繊維の割合よりも高く、清浄空気側として意図した側では細繊維の割合が粗繊維の割合よりも高いように、設計されている。この配置を用いて、粗粒子の大部分は、粗繊維領域において既に保持され、一方では、微粒子は、細繊維の割合が相対的に高い領域において主に保持される。これにより、細繊維の割合が相対的に高い領域が粗粒子で迅速に詰まらされないことが保証される。繊維径寸法を勾配分布にしたことにより、繊維径が大きく異なるインタフェースであって粒子が蓄積して究極的には詰りを引き起こす傾向があるインタフェースを回避する。その結果、構造体のほぼ全体横断面を濾過に使用する。
本発明にかかる不織布は、襞付フィルタを生産するために使用されており、製造者は、薄いが従来の製造されたより厚い不織布と同じ粒子、すなわち塵埃保持性能を有する不織布を深層濾過フィルタ材料として選択できる。襞付フィルタの場合において、襞の折畳部または波部は、濾過に寄与せず、最小限である。その結果、本発明にかかる薄い不織布から作成されたフィルタの濾過効果は、より厚い不織布から作成されたフィルタの濾過効果よりも良好である。これは、より厚い不織布の場合におけるよりもより薄い不織布の場合において、濾過に効果的ではない襞の折畳部/波部の表面積が小さいためである。
一の繊維タイプの繊維、すなわち粗繊維は、好ましくは、繊維径の平均値が10μmより大きい、15μmより大きい、25μmより大きいまたは50μmより大きいように紡糸される。繊維径の平均値は、例えば2μm以上200μm以下、5μm以上60μm以下または10μm以上30μm以下の範囲にあり得る。繊維径の平均値は、好ましくは、5μm以上60μm以下の範囲である。
少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維、すなわち細繊維は、好ましくは、繊維径の平均値が11μm未満、5μm未満または3μm未満のであるように紡糸される。第2繊維タイプの最も細い繊維は、20nmほどの最小径を有し得る。当該繊維は、好ましくは、溶媒紡糸処理を用いて生産される。
意図することは、2つの繊維タイプの平均径が、2つの最大値に関して繊維径の全体分布において明らかに認識可能になるように十分離間していること、である。この種の繊維径の分布は、「二峰性繊維分布」と称される。
この種の二峰性繊維径分布を得るために、500μm以上850μm以下の範囲のオリフィスを有する一のダイと、100μm以上500μm以下の径の範囲のオリフィスを有する別のダイと、を使用し得る。
本発明にかかる方法を行うため、一般に、一の繊維タイプの繊維のための一のポリマーとして、及び、少なくとも1つの他の繊維タイプの繊維のための少なくとも1つの他のポリマーとして)1000未満の、500未満のまたは300未満の融解フロー指数(以下、MFI)を有するポリマーを選択することの価値が分かった。MFIは、可能であれば、ISO1133に従って決定されるべきである。そうでなければ、ASTM D1238に従って決定されるべきである。2つの標準及び表が当該ポリマーのMFIを決定するための標準パラメータを含んでいない場合、DIN文庫の「Thermoplastische Formmassen」(熱可塑性成形材料)、CAMPUSデータベースまたは特有のポリマーの製造者によって提供された具体的なシートのような既存の表を参照すべきである。特に複数の試験温度及び/または試験負荷など複数のパラメータ組は、一の及び同じポリマーのMFIを決定するためにしばしば列挙されており、最高温度を含むパラメータ組は、このような場合で常に選択されており、最高温度に加えて同様に最高試験負荷を列挙するパラメータ組であり得る。
Figure 2021517063
特に強く持続的な静電帯電は、第1ポリマーとしてかつ/または第2ポリマーとして、例えばフリーラジカル消去剤など遊離基を結合できる少なくとも1つの添加剤を含むポリマーを使用することによって、達成され得る。フリーラジカル消去剤として、例えば商標名キマソーブ(Chimasorb)(登録商標)944として公知のアミンなどの例えば立体的ヒンダードアミン(HALS:ヒンダードアミン光安定剤)などを使用し得る。HALSに替えて、ピセラジン(piserazines)からなるグループからのまたはオキサゾリドンからなるグループからの物質を使用し得る。
同様に価値を示すことは、例えば内部スリップ剤(転移補助)として機能し得るステアリン酸アミドの群からの物質など少なくとも1つの添加剤を含む少なくとも1つのポリマーを有すること、である。(エチレン=ビスステアリン酸アミド(EBS)として、また商品名クローダミド(Crodamide)(登録商標)EBSで一般に知られている)エチレンジステアリン酸アミドは、特に適していることが分かっている。
好ましいことは、フリーラジカル消去剤として機能し得る上述した少なくとも1つの添加剤と同時に内部スリップ剤として機能し得る上述した少なくとも1つの添加剤とを含むポリマーを使用することである。これら添加剤は、ポリプロピレンと組み合わせると特に効果的であることが分かっている。
フリーラジカル消去剤として機能する物質は、比較的長期間にわたって静電帯電を結合できる。内部スリップ剤の効果は、融解ポリマーに含まれると、帯電を長期間結合できる物質がポリマーの表面へより容易に移動できること、である。静電帯電が常に表面で発生するので、これら物質の大部分を、静電気帯電を結合することに利用可能である。当該物質は、これら物質が(ポリマー繊維の)ポリマー内部にあると、特に効果がない。
また、例えば物理的にさらなる電荷を結合できる強誘電体セラミックス材料(例えばチタン酸バリウム)のような少なくとも1つのさらなる添加剤を含む、あるいは、当該繊維に既に存在している電荷を再度失うことを防止するのに適した(すなわち、既存の電荷を特に保護する)さらなる添加剤を含む、少なくとも1つのポリマーを使用し得る。この目的に関して、例えばフッ素含有オキサゾリジノン、フッ素含有ピペラジンまたはペルフルオロアルコールのステアリン酸エステルなどのフルオロケミカルを有利に使用し得る。
フィルタをさらに改善するため、超細繊維(すなわち、平均繊維径が1μm未満である繊維)は、第1繊維タイプの繊維に、かつ/または、第2繊維タイプの繊維に、追加され得る。あるいはまたはさらに、短繊維は、例えばランドウェブ機械を用いて、第1繊維タイプの繊維に、かつ/もしくは、第2繊維タイプの繊維に、追加され得る、または、活性炭からなる粒子のような粒子は、例えば散布することによってまたはシュートを用いて、第1繊維タイプの繊維に、かつ/もしくは、第2繊維タイプの繊維に、追加され得る。
これら添加物は、収集デバイスで繊維製品を形付ける前及び/または形付けている間に、本発明にかかる方法に作用する。超細繊維は、通常、仕上げ繊維/粒子としては加えられないが、超細繊維を加える直前に超細繊維を生成する別個の紡糸ユニットを用いて、例えば溶液ブロー紡糸ユニットを用いて、加えられる。
実施形態に基づいて、本発明を以下に詳細に説明する。
一のエクソン型ダイ及び一のビアックス型ダイからなるダイ装置を有する融解ブロー設備の構造を示す概略図である。 2つのビアックス型ダイからなるダイ装置を有する融解ブロー設備の構造を示す概略図である。 一の溶液ブロー型ダイ及び一のビアックス型ダイからなるダイ装置を有する設備の構造を示す概略図である。 2つのダイを有する融解ブロー設備の幾何形状を示す概略図である。 生産の実験装置で使用される設備の構造及び繊維ウェブの超音波仕上げを示す概略図である。
図1から明らかなように、(同心状設計の)多列式ビアックス型ダイ1の場合において、融解した第1ポリマー2は、ポリマー供給ラインに供給され、ダクトの端部において再び外に出る。また、高温圧縮空気6は、ビアックス型ダイ1のビアックス型オリフィスに供給され、オリフィス7において高速吹込空気8として再び外に射出される。射出された第1ポリマー2は、高速吹込空気8によって捉えられ、射出されたポリマー2から形成されたポリマー繊維を引き出す。ポリマー2のポリマー繊維は、収集ドラム9上に堆積される。
エクソン型ダイ10は、第1ポリマー2の帯電相性とは大きく異なる帯電相性を有する第2ポリマー3をポリマー繊維へ紡糸するために使用される。エクソン型ダイ10を用いて行う紡糸処理は、ビアックス型ダイ1を用いて行う紡糸処理と非常に似ている。しかしながら、エクソン型ダイ10は、ビアックス型ダイ1とは異なり、線形設計からなる。
第1ポリマー2から作成されたポリマー繊維及び第2ポリマー3から作成されたポリマー繊維は、これらポリマー繊維が収集ドラム9へ向かう途中にある少なくとも部分的に混合点11において、第1期間にわたって混ぜ合わされる。
混合点11と2つのダイ1、10との間の距離は、寸法通りに描画されていない。実際には、通常、図面におけるよりも2つのダイ1、10により近い。混ぜ合わせている間に発生する摩擦相互作用により、ポリマー繊維は、所定量の摩擦電気帯電をその場ですでに得る。この摩擦電気帯電が不十分である場合、発生した繊維フリースからなるポリマー繊維は、機械的仕上げ処理によって追加的に摩擦電気帯電させることを受け得、この処理により、(第1ポリマー2からなるポリマー繊維と第2ポリマーからなるポリマー繊維との間に対する)ポリマー繊維間の強い摩擦活性を引き起こす。
図2は、同様の設定を示しているが、この図2では、2つのビアックス型ダイ1を使用している。第1ポリマー2は、一方のビアックス型ダイ1を用いてポリマーへ紡糸され、第2ポリマー3は、他方のビアックス型ダイ1を用いて紡糸される。図3は、類似の設定を示しており、この設定では、溶液ブロー型ダイ12をビアックス型ダイと組み合わせて使用する。
図4は、原理的に第1ダイ13及び第2ダイ14を有する融解ブロー設備の幾何形状をどのように調整し得るかを概略的に示す。まず、繊維の強い摩擦電気帯電を実現するために、次に、設備で生産された繊維ウェブの積層構造体を選択的に調整するために、第1ダイ13の軸A、BまたはCは、まず、第2ダイ14の軸Dに対して所定角度θだけ傾けられる、かつ/または、第1ダイ13と収集ドラム9との間の距離を変化させる。傾斜角度は、主として、15°以上60°以下である。また、軸Dの長さ、すなわち第2ダイ14と収集ドラム9との間の距離を変化させ得る。
高品質な繊維フリースを得るために、オリフィス毛管の径、オリフィスの数、それぞれのポリマー処理量、及び、高速吹込空気量は、十分な数の繊維、一般的には細繊維及び粗繊維を紡糸し、同時に可能な限り均質な不織製品を生産するように、選択されなければならない。ポリマー繊維の強い摩擦電気帯電を達成するため、一方では、混合点11は、収集ドラム9から可能な限り遠くにあるべきである。他方、混合点11は、そうでなければ生産された繊維ウェブの品質、特に均一性が悪化するので、収集ドラム9から遠すぎてはならない。
適切なパラメータ選択は、一般的に、所定の繊維ウェブを生産でき、この繊維ウェブでは、繊維を摩擦電気帯電させ、積層構造であり、かつ、2つの繊維タイプを部分混合している(勾配構造)または2つの繊維タイプを完全混合している(勾配構造が若干しかなくほとんど均質である)。
以下で詳述するように、本発明の本質の追及は、摩擦電気帯電を用いて不織布の生産をすでに可能としており、電気的に帯電していないがそれ以外は構造的に同一である不織布から作成されたフィルタよりも十分に高い濾過効率及び品質係数を有するフィルタを製造することができる。特に、0.2を十分に超える品質係数は、当該フィルタを用いて実現される。
図1に示す種類の融解ブロー設備、すなわち、1つのエクソン型ダイ10及び1つのビアックス型ダイ1からなるダイ装置を有する設備を使用する。使用するダイ装置の正確な幾何形状を図5に示す。ダイそれぞれは、別個の融解ポリマー供給手段を有し、この融解ポリマー供給手段では、各ポリマーのペレットを押出機内で融解させている。そして、融解ポリマーは、関連するダイに搬送される。表3は、使用した例示的な設備の構成と使用した処理パラメータとを示す。
融解ブロー紡糸処理において通常であるように、生産した繊維は、収集デバイスが備える収集ベルトに向けて(紡糸方向に沿う)気流に追従する。ここで、収集した繊維は、不織布を形成し、この不織布は、ベルトの移動方向で再び移動されて巻回される。注意を払うことは、生産した不織布がただ単に十分な構造的一体性で処理され、これにより、可能な限り多くの繊維が、接着しないもしくは少なくとも互いに強固に接着しないが移動可能であることを維持する、または、弱く結合し超音波の影響を受けてこの結合が容易に破断されること、である。ここでの意図は、高レベルの摩擦電気帯電を達成すること、である。さらに、粗繊維及び細繊維を混合する間に注意することは、効率と差圧との間の良好な関係を用いて構造体を得ること、である。以下の表4は、このようにして生産された不織布の基本特性を示す。
Figure 2021517063
Figure 2021517063
生産した不織布の十分ではない摩擦電気帯電は、自然に、少なくとも選択した処理パラメータを用いずに、紡糸処理を用いて達成された。しかしながら、紡糸処理中に(すなわちインラインで)十分な摩擦電気帯電をすでに達成するように処理パラメータを選択することは、おそらく可能である。あるいはまたはさらに、摩擦電気帯電を紡糸段階において既に達成するために、(最適化した音波強度及び音響放射期間を用いて)音波エネルギー処理を紡糸・堆積処理中に実行し得る。
本発明の好ましい実施形態において、不織布は、これら不織布を生産した後まで音波エネルギー処理を受けない。このために、不織布には、Visaton G20SCドームツイータを用いて20kHzの周波数を有する音波を1分間にわたって放射されている。ドームツイータは、Grundig TG4音響発生器を用いて制御されている。同様に想定可能なことは、同様に、フィルタ効率が機能中に落ち込む場合には本発明の不織布を備えるフィルタを再生する目的で、不織布の生産中に直接この種の音響放射を用いること、である。差圧及び濾過効率は、0.1m/sの流入速度でPalas社のMFP 3000試験装置を用いて測定されている。測定面は、100cmであり、DEHSは、エアロゾルとして使用されている。品質係数は、以下の式に従って算出された。
Figure 2021517063
測定それぞれは、同じ不織布でかつ超音波仕上げ(超音波処理)なく実行されている。超音波仕上げは、試験した不織布すべての品質係数を係数50以上100以下だけ増加させた。
Figure 2021517063
1 ビアックス式複数列型ダイ
2 第1ポリマー
3 第2ポリマー
4 ポリマー供給ライン
7 高速吹込空気のための出口
8 高速吹込空気(同軸)
9 収集ドラム
10 エクソン型ダイ
11 混合点
12 溶液ブロー型ダイ
13 第1ダイ
14 第2ダイ
A,B,C 第2ダイの軸
D 第1ダイの軸
θ 第1ダイの軸と第2ダイの軸との間の傾斜角

Claims (20)

  1. 好ましくはエレクトレットフィルタのためのフィルタ材料として使用する静電的帯電繊維を有する繊維製品を生産するための方法であって、
    当該方法が、少なくとも2つの異なるポリマーを紡糸できる少なくとも2つの別個のダイまたは少なくとも1つのマルチポリマーダイを備えるダイ装置を使用することを含み、
    第1ダイを用いて第1ポリマーを第1繊維タイプの繊維へ紡糸し、かつ、少なくとも1つの第2ダイを用いて少なくとも1つの第2ポリマーダイを第2繊維タイプの繊維へ紡糸する、または、少なくとも1つのマルチポリマーダイを用いて、第1ポリマーを第1繊維タイプの繊維へ紡糸しかつ第2ポリマーを第2繊維タイプの繊維へ紡糸し、
    前記繊維が、融解紡糸処理を用いて、及び/または、溶媒紡糸処理を用いて、紡糸されており、
    前記第1ポリマー及び少なくとも1つの前記第2ポリマーが、前記第1ポリマーから生産された繊維が少なくとも1つの前記第2ポリマーから生産された前記繊維との摩擦相互作用によって強固に摩擦電気帯電されることができ、そのため、繊維製品を用いて0.2を越える品質係数を有するフィルタを製造することができる、ように選択されており、
    前記摩擦相互作用が、前記繊維製品を形付ける前にかつ/または形付けている間に生じ、かつ/または、仕上げ処理中に引き起こされ、
    前記第1ポリマーとして及び/または少なくとも1つの前記第2ポリマーとして、遊離基を結合できる少なくとも1つの添加剤を含むかつ/または内部スリップ剤として機能できる少なくとも1つの添加剤を含むポリマーを使用することを特徴とする方法。
  2. 一の繊維タイプの前記繊維及び少なくとも1つの他の繊維タイプの前記繊維が、前記一の繊維タイプの前記繊維が少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維よりも大きい平均繊維径を有するように、紡糸されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 最大平均繊維径を有する繊維タイプよりも小さい平均繊維径を有する一の繊維タイプに関して、遊離基を結合できる添加剤を含むかつ/または内部スリップ剤として機能できる少なくとも1つの添加剤を含むポリマーを使用することを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記第1繊維タイプの前記繊維及び少なくとも1つの前記第2繊維タイプの前記繊維が、前記第1繊維タイプの前記繊維が少なくとも1つの前記第2繊維タイプの前記繊維よりも大きい平均繊維径を有するように、紡糸されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 少なくとも1つの前記第1ダイが、同心状オリフィスを有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記繊維製品をいったん形付けると、当該繊維製品の前記繊維を互いに擦るように、当該繊維製品を機械的に処理することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 前記繊維製品をいったん形付けると、当該繊維製品を摩擦電気帯電させるために、当該繊維製品を音波または超音波放射にさらすことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の方法。
  8. 前記繊維製品をいったん形付けると、当該繊維製品を1kHz以上100kHz以下の範囲内にある少なくとも1つの周波数を含む音波または超音波放射にさらすことを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 前記繊維製品をいったん形付けると、当該繊維製品を摩擦電気帯電するために、ガスまたは蒸気が当該繊維製品を通過させられることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 前記繊維製品を形付ける前及び/または形付けている間に、前記一の繊維タイプの前記繊維を、少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維と混合し、それにより、前記繊維製品の少なくとも部分的な容積において、前記第1繊維タイプの前記繊維と少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維との比率が、前記繊維製品の断面にわたって勾配を示すことを特徴とする請求項2から9のいずれか1項に記載の方法。
  11. 前記一の繊維タイプの前記繊維を生産するための前記一のポリマーとして、800未満の融解フロー指数を有するポリマーを使用することを特徴とする請求項2から10のいずれか1項に記載の方法。
  12. 少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維を生産するために、同心状オリフィスを有するダイを使用し、
    少なくとも1つの前記他のポリマーとして、2000未満の融解フロー指数を有するポリマーを使用するまたはポリマー溶液を紡糸することを特徴とする請求項2から11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維を生産するために、エクソン型オリフィスを有するダイを使用し、
    少なくとも1つの前記他のポリマーとして、300未満の融解フロー指数を有するポリマーを使用することを特徴とする請求項2から11のいずれか1項に記載の方法。
  14. 前記繊維タイプのうちの1つに関して、ポリプロピレン、ポリ乳酸、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルのうちの少なくとも1つのポリマーまたはこれらポリマーの混合物を使用することを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の方法。
  15. 前記繊維タイプのうちの1つに関して、ナイロン、ポリウレタン、セルロース、ポリカーボネート、合成樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、PVDF POM、PEEK、PAN、PMMA、メラニンのうちの少なくとも1つのポリマーまたはこれらポリマーの混合物を使用することを特徴とする請求項1から14のいずれか1項に記載の方法。
  16. 収集デバイスを用いて前記繊維製品を形付ける前かつ/または形付けている間に、平均繊維径が1μm未満である超細繊維を前記第1繊維タイプの前記繊維にかつ少なくとも1つのさらなる繊維タイプの前記繊維に加えることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の方法。
  17. 第1ポリマーからなる第1繊維タイプと前記第1ポリマーとは異なる少なくとも1つの第2ポリマーからなる少なくとも1つの第2繊維タイプとを備える繊維からなる繊維製品であって、
    前記繊維が、融解紡糸処理を用いて、及び/または、溶媒紡糸処理を用いて、紡糸され、
    前記第1ポリマーから生産された前記繊維及び/または少なくとも1つの前記第2ポリマーから生産された前記繊維が、前記繊維製品を形付ける前及び/または形付けている間に生じる摩擦相互作用によって、または、仕上げ処理中に引き起こされる摩擦相互作用によって、強固に摩擦電気帯電され、それにより、前記繊維製品が、0.2を越える品質係数を有する繊維を製造するために使用され、
    前記第1ポリマー及び/または少なくとも1つの前記第2ポリマーが、遊離基を結合できる少なくとも1つの添加剤を含む、かつ/または、内部スリップ剤として機能できる添加剤を含むことを特徴とする繊維製品。
  18. 一の繊維タイプの前記繊維が、平均繊維径が7μmより大きいように紡糸されていることを特徴とする請求項17に記載の繊維製品。
  19. 少なくとも1つの前記他の繊維タイプの前記繊維が、平均繊維径が7μmより小さいように紡糸されていることを特徴とする請求項17または18に記載の繊維製品。
  20. 請求項1に記載の方法を用いて生産された繊維製品を用いて構成されていることを特徴とするフィルタ素子。
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