JP3780916B2 - Manufacturing method of electret processed product - Google Patents
Manufacturing method of electret processed product Download PDFInfo
- Publication number
- JP3780916B2 JP3780916B2 JP2001357021A JP2001357021A JP3780916B2 JP 3780916 B2 JP3780916 B2 JP 3780916B2 JP 2001357021 A JP2001357021 A JP 2001357021A JP 2001357021 A JP2001357021 A JP 2001357021A JP 3780916 B2 JP3780916 B2 JP 3780916B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- sheet
- conductive sheet
- processed product
- electret
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はエレクトレット加工品の製造方法に関し、さらに詳しくは、高品質のエレクトレット加工品を低コストで生産可能にするエレクトレット加工品の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、低圧損のエアフィルター用材料として、エレクトレット加工された繊維シートが優れた性能を有するため使用されている。このエレクトレット化繊維シートの製造方法としては、合成繊維不織布等の繊維シートに高電圧を印加し、コロナ放電によりエレクトレット化する方法(特開昭61−102476号公報等参照)や、フィルムシートにワイヤ電極により高電圧を印加し、同じくコロナ放電によりエレクトレット化した後、そのフィルムシートを繊維化して不織布にする方法(特公昭57−14467号公報等参照)などが知られている。
【0003】
しかし、図5に示すように、従来のエレクトレット化方法は、いずれもアース電極31の上に高分子材料シートSを裁置するか又は移動させながら、その表面に直流高電圧発生装置33の高電圧を針状或いはワイヤー電極32から印加し、コロナ放電によりエレクトレット化するものである。そのため、高電圧印加電極32とアース電極31の間隙精度等によりムラを生じやすく、エレクトレット化シートに荷電ムラが出来たり、また火花放電によりシートが損傷するという問題があった。
【0004】
さらに、高電圧設備は一般に高価である上に、安全維持管理のために費用がかかるため、コスト高になるという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記従来技術の諸問題を解消し、高品質、高性能のエレクトレット加工品を低コストで生産可能にするエレクトレット加工品の製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明のエレクトレット加工品の製造方法は、非導電性シートを水中もしくは水面に浸漬させて該非導電性シートに水を付与した後、又は非導電性シートを水中もしくは水面にて走行させて該非導電性シートに水を付与しながら、シート片面から吸引を行って該非導電性シートに前記水を浸透させ、次いで該非導電性シートを乾燥してエレクトレット化シートにすることを特徴とするものである。
【0007】
このように非導電性シートを水中もしくは水面に浸漬させて該非導電性シートに水を付与した後、又は非導電性シートを水中もしくは水面にて走行させて該非導電性シートに水を付与しながら、シート片面から吸引することにより水をシート全体に満遍なく浸透させることができるので、これを乾燥するだけで、高品質、高性能のエレクトレット化シートにすることができる。しかも、製造設備としては、水付与設備、吸引設備、乾燥設備などであるので、従来の高電圧発生設備に比べて低廉であり、かつ安全維持管理を低コストで行うことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明に使用する非導電性シートは、非導電性を有する材料であれば特に限定されない。例えば、合成繊維或いは天然繊維の織物、編み物、不織布等の繊維シートやプラスチックフィルムシートなどを挙げることができる。これらの中でも特に合成繊維シートが好ましい。また、エアフィルター用の場合には、合成繊維不織布が好ましく、中でも高性能フィルター用には、メルトブロー不織布を使用することが好ましい。
【0009】
非導電性シートの素材は、非導電性を有する材料であれば特に限定されるものではない。好ましくは、体積抵抗率が1012・Ω・cm以上、さらに好ましくは1014・Ω・cm以上の素材を主体とするものを使用するとよい。
【0010】
例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイト、フッ素系樹脂、およびこれらの混合物などを挙げることができる。これらの中でも、ポリオレフィンまたはポリ乳酸を主体とするものはエレクトレット性能の点から好ましく、さらにポリプロピレンを主体とするものは一層好ましい。
【0011】
本発明に使用する非導電性シートには、ヒンダードアミン系添加剤又はトリアジン系添加剤を少なくとも1種配合することが好ましい。この添加剤を非導電性シートに含有させることにより、特に高いエレクトレット性能を保持させることが可能になるからである。
【0012】
上記2種類の添加剤のうちヒンダードアミン系添加剤としては、ポリ〔((6−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル)((2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ)〕(チバガイギー製、キマソープ944LD)、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物(チバガイギー製、チヌピン622LD)、2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)(チバガイギー製、チヌピン144)などが挙げられる。
【0013】
また、トリアジン系添加剤としては、前述のポリ〔((6−(1,1,3,3,−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル)((2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ)〕(チバガイギー製、キマソープ944LD)、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−((ヘキシル)オキシ)−フェノール(チバガイギー製、チヌピン1577FF)などを挙げることができる。これらのなかでも特にヒンダードアミン系添加剤を使用することが好ましい。
【0014】
非導電性シートには、上記添加剤の他に、熱安定剤、耐候剤、重合禁止剤等の一般にエレクトレット加工品の非導電性シートに使用されている公知の添加剤を添加するようにしてもよい。
【0015】
上記ヒンダードアミン系添加剤又はトリアジン系添加剤の添加量としては、特に限定されないが、好ましくは0.5〜5重量%の範囲にするとよく、更に好ましくは0.7〜3重量%の範囲にするとよい。添加量が0.5重量%未満では、目的とする高レベルのエレクトレット性能を得ることが難しくなる。また、5重量%を超えるほど多く配合すると製糸性や製膜性を悪くし、かつコスト的にも不利になるので好ましくない。
【0016】
本発明のエレクトレット加工品の製造方法は、上述した非導電性シートに水を付与して十分な浸透状態にし、この浸透状態のシートを乾燥する。水は非導電性シート全体に満遍なく十分に浸透した状態にする必要があり、そのため非導電性シートに水を付与した後又は水を付与しながら、シート片面に吸引を与えることにより反対側面の水を吸引側に透過させることが重要である。
【0017】
吸引作用により、水は非導電性シートを貫通し、シート全体に満遍なく浸透状態になるので、以後この非導電性シートを乾燥するだけで、均一でかつ高密度に電荷が帯電した高品質のエレクトレット化シートにすることができる。特に水を付与しながら吸引する場合は、水を付与後に吸引する場合よりも水の浸透効果を大きくすることができる。これら一連の水付与、吸引、乾燥の各工程は、連続的に行ってもよく、バッチ式で行ってもよい。
【0018】
非導電性シートに対する水の付与方法は、水中もしくは水面に浸漬させることができるものであれば水槽に浸漬させる方法でもよい。
【0019】
また、水を付与しながら吸引する方法としては、シートを水中に走行させながら吸引する方法、水面を走行するシートの上面から吸引する方法などを好ましく使用することができる。これらのうちでも、特に水面を走行するシートの水面から吸引する方法が好ましい。
【0020】
水の吸引量は特に限定されないが、好ましくは0.2g/cm2 以上がよく、さらに好ましくは0.3g/cm2 以上であるのがよい。0.2g/cm2 未満では十分な帯電効果を得ることができない。
【0021】
水付与と吸引とにより水を浸透させた非導電性シートは、次いで乾燥処理する前に、この非導電性シートの片面からサクションノズルにより真空吸引処理をするとよい。この真空吸引処理により、一層帯電性能を向上することができる。
【0022】
真空吸引圧力としては、−0.005MPaから−0.05MPaの範囲が好ましく、さらに好ましくは、−0.006MPaから−0.04MPaの範囲にするとよい。最も好ましくは、−0.01MPaから−0.03MPaの範囲である。真空吸引圧力が−0.005MPa未満であっては吸引が不十分になり、また−0.05MPaより大きくては、吸引が強くなりすぎてシートが破れることがある。
【0023】
また、水が浸透後の非導電性シートの乾燥方法は、従来公知の方法がいずれも使用可能である。例えば、熱風乾燥法、真空乾燥法、自然乾燥法等の方法を適用することができる。なかでも熱風乾燥法は、連続処理が可能であるため好ましい。熱風乾燥法の場合、乾燥温度としてはエレクトレットを失活させない程度の温度にする必要がある。好ましくは120℃以下、より好ましくは100℃以下、さらに好ましくは80℃以下にするのがよい。また、熱風乾燥前に、予備乾燥として、ニップロール、吸水ロール、サクション吸引等によって余剰の水分を取り除くようにすると尚良い。
【0024】
本発明において、非導電性シートに対する浸透処理に用いる水は、液体フィルター等で汚れを除去したものであって、出来るだけ清浄なものを使用することが好ましい。特にイオン交換水、蒸留水、逆浸透膜で透過した濾過水等の純水が好ましい。また、純水としてのレベルは、導電率で103 μS/m以下が好ましく、さらに好ましくは102 μS/m以下であるものがよい。
【0025】
また、上記水には、水溶性有機溶剤を混合することで非導電性シートに対する水の浸透性を一層向上することができる。この場合、水溶性有機溶剤の濃度としては通常20重量%以下が用いられる。水に混合する水溶性有機溶剤としては、沸点が水の沸点より低いものが好ましい。すなわち、水溶性有機溶剤は、水のシートへの浸透性を向上させるためのものであるので、一度シートに浸透したら、なるべく早く気化して乾燥することが好ましいからである。より好ましくは、水との沸点差が10℃以上低いものがよい。
【0026】
水溶性有機溶剤の種類は、混合溶液の非導電性シートへの浸透性が良ければ特に限定されない。例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン類のケトン類、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル類、その他アルデヒド類、カルボン酸類等を挙げることができる。特に、浸透性の点からアルコール類またはケトン類が好ましく、特にアセトン、イソプロピルアルコール、エタノールのうちの少なくとも1種を用いるのが好ましい。さらに好ましくは、イソプロピルアルコールを主成分とするものが好ましい。
【0027】
図1は、本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する装置を例示したものである。
【0028】
図1の装置において、1は浸漬槽、2は吸引器、3は乾燥装置である。浸漬槽1の槽内には、水Wが充填されている。被処理材の非導電性シートSは、浸漬槽1内に送りローラ4と浸漬ローラ5を介して導入され、水Wの中に浸漬させられた後、次の吸引器2へ移送される。浸漬槽1から出た非導電性シートSは、吸引器2の吸引口2aの上を通過しながら、その下面側を吸引される。吸引器2は負圧源(図示せず)に連結され、その負圧を非導電性シートSの下面に作用させることにより、シート上面側の水が下面側へ透過し、非導電性シートSの表裏全体を浸透状態にする。この吸引器2は、図示のように1台に限定されず、複数台を非導電性シートSの移送方向に連続して配置するようにしてあってもよい。
【0029】
水が浸透状態になった非導電性シートSは、予め一対のニップローラ6,6で余剰の水を絞り出された後、乾燥装置3に移送される。乾燥装置3には複数のガイドローラ7がジグザグ状に内設され、供給口3aから加熱空気を供給し、排気口3bから排出することにより内部を加熱状態にしている。この乾燥装置3に移送された非導電性シートSは、ガイドローラ7をジグザグ状に走行する間に乾燥され、エレクトレット化されたシートになって搬出される。
【0030】
このようにして得られたエレクトレット化シートは、吸引器の吸引作用により水をシート全体に満遍なく浸透させているので、高電荷がシート全体に均一分布した高品質、高性能のエレクトレット加工品になる。
【0034】
図2は、本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する他の態様を例示する。
【0035】
図2において、9は水浸漬処理槽、11は吸引ノズル、12は真空吸引ノズルである。水浸漬処理槽9は下面から水が常に供給され、オーバフロー槽10にオーバフローさせることによって常に水面を一定に維持するようにしている。被処理材の非導電性シートSは水浸漬処理槽9の水面に、送りローラ4と浸漬ローラ5を介して導入され、そこで負圧源(図示せず)に連結された吸引ノズル11によりシート上面から吸引することにより、水がシート下面から上面に透過し、非導電性シートSの表裏全体を浸透状態にする。吸引ノズル11は図示の例のように1台だけでもよく、複数台を連続配置するようにしてもよい。
【0036】
水が浸透状態になった非導電性シートSは、必要により真空吸引ノズル12によって真空吸引処理され、次いで図1の場合と同様に乾燥装置3に送られて乾燥処理され、エレクトレット化されたシートになって搬出される。
【0037】
図3は、本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する更に他の態様を例示する。
【0038】
図3の装置は、図2の装置における水浸漬処理槽9の代わりに水槽1を設け、この水槽1の中で吸引ノズル11によって非導電性シートSに水を浸透させるようにしたものである。水を浸透させた後の工程は、図2の装置と同様である。
【0039】
図2及び図3の装置から得られたシートも、高品質、高性能のエレクトレット加工品にすることができる。
【0040】
【実施例】
以下に説明する実施例において使用する特性値は、次の測定法により測定したものである。
【0041】
〔捕集性能〕
図4に示す捕集性能測定装置で測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルMをセットするサンプルホルダー21の上流側にダスト収納箱22を連結し、下流側に流量計23、流量調整バルブ24、ブロワ25を連結している。また、サンプルホルダー21にパーテクルカウンター26が設けられ、このパーテクルカウンター26を使用し、切替コック27を介して、測定サンプルMの上流側のダスト個数と下流側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。
【0042】
捕集性能の測定に当たっては、径0.3μmのポリスチレン標準ラテックスパウダーをダスト収納箱22に充填し、サンプルMをホルダー21にセットし、風量をフィルター通過速度が1.5m/分になるように流量調整バルブ24で調整し、ダスト濃度を1万〜4万個/2.83×10-4m3 (0.01ft3 )の範囲で安定させ、サンプルMの上流のダスト個数Dおよび下流のダスト個数dをパーティクルカウンター26(リオン社製、KC−01B)で5回測定し、JIS K−0901に基づいて下記計算式にて捕集性能(%)を求めた。
【0043】
捕集性能(%)=〔1−(d/D)〕×100
ただし、d:下流のダスト個数
D:上流のダスト個数
〔平均繊維径〕
SEM写真により拡大した100本以上の繊維の径を測定し、その平均値を求めた。
【0046】
実施例1
耐候剤としてトリアジン系添加剤(チバガイギー社製、キマソープ944)を1%含む、MI=700のポリプロピレンを原料として、通常のメルトブロー法により、目付40g/m 2 、平均繊維径2.0μmのメルトブロー不織布を作製した。次いで、このメルトブロー不織布を用い、図2の装置で水を浸透させた後、水切り乾燥した。
【0047】
得られたエレクトレットメルトブロー不織布の捕集効率は、真空吸引を行わなかった場合は99.994%、行った場合は99.9995%であった。
【0048】
実施例2
実施例1のメルトブロー不織布を用い、図3の装置で水を浸透させた後、水切り乾燥した。
【0049】
得られたエレクトレットメルトブロー不織布の捕集効率は、真空吸引を行わなかった場合は99.8%、行った場合は99.992%であった。
【0050】
比較例1
実施例1と同じメルトブロー不織布を用い、純水に1分間浸漬後、水切りした後乾燥した。処理後の不織布の捕集性能を測定したところ、56.3%と低いものであった。
【0051】
比較例2
実施例1と同じメルトブロー不織布の捕集性能を測定したところ、57.5%と低いものであった。
【0052】
【発明の効果】
本発明の製造方法によれば、非導電性シートを水中もしくは水面に浸漬させて該非導電性シートに水を付与した後、又は非導電性シートを水中もしくは水面にて走行させて該非導電性シートに水を付与しながら、シート片面から吸引吸引することにより水をシート全体に満遍なく浸透させることができるので、これを乾燥するだけで、高品質、高性能のエレクトレット化シートにすることができる。しかも、製造設備としては、水付与設備、吸引設備、乾燥設備などであるので、従来の高電圧発生設備に比べて低廉であり、かつ安全維持管理を低コストで行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する装置の一例を示す概略図である。
【図2】 本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する装置の他の例を示す概略図である。
【図3】 本発明のエレクトレット加工品の製造方法を実施する装置の更に他の例を示す概略図である。
【図4】 本発明の実施例で用いた捕集性能測定装置を示す概略図である。
【図5】 従来の高電圧印加によるエレクトレット化方法を示す概略図である。
【符号の説明】
1 浸漬槽
2 吸引器
3 乾燥装置
4 送りローラ
5 浸漬ローラ
9 水浸漬処理槽
10 オーバフロー槽
11 吸引ノズル
12 真空吸引ノズル
S 非導電性シート
W 水[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an electret processed product, and more particularly, to a method for manufacturing an electret processed product that enables high-quality electret processed products to be produced at low cost.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as an air filter material having a low pressure loss, an electret processed fiber sheet has been used because of its excellent performance. The electretized fiber sheet can be produced by applying a high voltage to a fiber sheet such as a synthetic fiber nonwoven fabric and electretizing it by corona discharge (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-102476), A method is known in which a high voltage is applied by an electrode and electretized by corona discharge, and then the film sheet is made into a non-woven fabric by making it into a nonwoven fabric (see Japanese Patent Publication No. 57-14467).
[0003]
However, as shown in FIG. 5 , all the conventional electretization methods place a high-voltage DC
[0004]
Furthermore, the high voltage equipment is generally expensive and expensive for safety maintenance, and there is a problem that the cost is increased.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electret processed product that eliminates the above-mentioned problems of the prior art and enables a high-quality, high-performance electret processed product to be produced at low cost.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Manufacturing method of an electret processed product of the present invention to solve the above problems, after imparting water to the non-conductive sheet of non-conductive sheet is immersed in water or water, or a non-conductive sheet water or the water surface The sheet is sucked from one side of the sheet while water is applied to the non-conductive sheet while running to allow the water to penetrate into the non-conductive sheet, and then the non-conductive sheet is dried to form an electret sheet. It is what.
[0007]
In this way, after immersing the non-conductive sheet in water or on the water surface and applying water to the non-conductive sheet, or while running the non-conductive sheet in water or on the water surface while applying water to the non-conductive sheet By sucking from one side of the sheet, water can be uniformly permeated through the entire sheet, so that a high-quality, high-performance electret sheet can be obtained simply by drying the sheet. Moreover, since the manufacturing equipment is a water supply equipment, a suction equipment, a drying equipment, etc., it is cheaper than conventional high voltage generating equipment, and safe maintenance management can be performed at a low cost.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The non-conductive sheet used in the present invention is not particularly limited as long as it is a non-conductive material. For example, fiber sheets such as woven fabrics, knitted fabrics, and nonwoven fabrics of synthetic fibers or natural fibers, plastic film sheets, and the like can be given. Among these, a synthetic fiber sheet is particularly preferable. Further, in the case of an air filter, a synthetic fiber nonwoven fabric is preferable, and in particular, for a high performance filter, it is preferable to use a melt blown nonwoven fabric.
[0009]
The material of the nonconductive sheet is not particularly limited as long as it is a nonconductive material. It is preferable to use a material mainly composed of a material having a volume resistivity of 10 12 · Ω · cm or more, more preferably 10 14 · Ω · cm or more.
[0010]
Examples thereof include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polylactic acid, polycarbonates, polystyrenes, polyphenylene sulfites, fluororesins, and mixtures thereof. Among these, those mainly composed of polyolefin or polylactic acid are preferable from the viewpoint of electret performance, and those mainly composed of polypropylene are more preferable.
[0011]
The non-conductive sheet used in the present invention preferably contains at least one hindered amine additive or triazine additive. It is because it becomes possible to hold | maintain especially high electret performance by containing this additive in a nonelectroconductive sheet.
[0012]
Of the above two types of additives, the hindered amine-based additive may be poly [((6- (1,1,3,3, -tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl. ) ((2,2,6,6, -tetramethyl-4-piperidyl) imino) hexamethylene ((2,2,6,6, -tetramethyl-4-piperidyl) imino)] (manufactured by Ciba Geigy, Chimasorp 944LD ), Dimethyl succinate-1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate (manufactured by Ciba Geigy, Tinupin 622LD), 2- (3,5-di- t-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) (manufactured by Ciba-Geigy, Tinupin 144) It is.
[0013]
Examples of the triazine-based additive include the aforementioned poly [((6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) ((2 , 2,6,6, -tetramethyl-4-piperidyl) imino) hexamethylene ((2,2,6,6, -tetramethyl-4-piperidyl) imino)] (manufactured by Ciba Geigy, Chima Soap 944LD), 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-((hexyl) oxy) -phenol (manufactured by Ciba Geigy, Tinupin 1577FF), etc. Among these, particularly hindered amine It is preferable to use system additives.
[0014]
In addition to the above additives, the non-conductive sheet is added with known additives generally used for non-conductive sheets of electret processed products such as heat stabilizers, weathering agents, polymerization inhibitors, etc. Also good.
[0015]
The amount of the hindered amine-based additive or triazine-based additive is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.5 to 5% by weight, more preferably in the range of 0.7 to 3% by weight. Good. If the addition amount is less than 0.5% by weight, it is difficult to obtain the desired high level electret performance. Moreover, when it mix | blends so much that it exceeds 5 weight%, it is unpreferable since it will worsen a spinning property and film forming property, and will become disadvantageous also in cost.
[0016]
The manufacturing method of the electret processed goods of this invention provides water to the nonelectroconductive sheet mentioned above to make it a sufficient osmosis | permeation state, and dries the sheet | seat of this osmosis | permeation state. It is necessary to make the water permeate the entire non-conductive sheet evenly and sufficiently, so that water on the opposite side can be obtained by applying suction to one side of the sheet after or while applying water to the non-conductive sheet. It is important to pass through to the suction side.
[0017]
Because of the suction action, water penetrates through the non-conductive sheet, and evenly penetrates the entire sheet. After that, simply drying the non-conductive sheet will make the high-quality electret charged uniformly and at a high density. It can be made into a conversion sheet. In particular, when sucking while applying water, the water penetration effect can be made larger than when sucking after applying water. The series of water application, suction, and drying steps may be performed continuously or batchwise.
[0018]
The method for applying water to the non-conductive sheet may be a method of immersing in a water tank as long as it can be immersed in water or on the surface of water .
[0019]
Moreover, as a method of sucking while applying water, a method of sucking while running the sheet in water, a method of sucking from the upper surface of the sheet running on the water surface, and the like can be preferably used. Among these, the method of sucking from the water surface of the sheet traveling on the water surface is particularly preferable.
[0020]
The amount of water sucked is not particularly limited, but is preferably 0.2 g / cm 2 or more, and more preferably 0.3 g / cm 2 or more. If it is less than 0.2 g / cm 2 , a sufficient charging effect cannot be obtained.
[0021]
The non-conductive sheet infiltrated with water by water application and suction may be subjected to a vacuum suction process using a suction nozzle from one side of the non-conductive sheet before drying. By this vacuum suction treatment, the charging performance can be further improved.
[0022]
The vacuum suction pressure is preferably in the range of -0.005 MPa to -0.05 MPa, and more preferably in the range of -0.006 MPa to -0.04 MPa. Most preferably, it is in the range of -0.01 MPa to -0.03 MPa. If the vacuum suction pressure is less than -0.005 MPa, suction may be insufficient, and if it is greater than -0.05 MPa, the suction may become too strong and the sheet may be torn.
[0023]
In addition, any conventionally known method can be used for drying the non-conductive sheet after water has penetrated. For example, methods such as a hot air drying method, a vacuum drying method, and a natural drying method can be applied. Of these, the hot air drying method is preferable because continuous processing is possible. In the case of the hot air drying method, the drying temperature needs to be a temperature that does not deactivate the electret. Preferably it is 120 degrees C or less, More preferably, it is 100 degrees C or less, More preferably, it is good to set it as 80 degrees C or less. Further, it is more preferable to remove excess water by nip roll, water absorption roll, suction suction or the like as preliminary drying before hot air drying.
[0024]
In the present invention, it is preferable that the water used for the permeation treatment on the non-conductive sheet is one from which dirt has been removed with a liquid filter or the like and is as clean as possible. In particular, pure water such as ion-exchanged water, distilled water, filtered water permeated through a reverse osmosis membrane is preferable. The level of pure water is preferably 10 3 μS / m or less, more preferably 10 2 μS / m or less in terms of conductivity.
[0025]
Moreover, the water permeability to the non-conductive sheet can be further improved by mixing the water with a water-soluble organic solvent. In this case, the concentration of the water-soluble organic solvent is usually 20% by weight or less. As the water-soluble organic solvent mixed with water, those having a boiling point lower than that of water are preferable. That is, since the water-soluble organic solvent is for improving the permeability of water into the sheet, once it has permeated the sheet, it is preferable to vaporize and dry it as soon as possible. More preferably, the boiling point difference with water is 10 ° C. or more lower.
[0026]
The kind of water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as the mixed solution has good permeability to the non-conductive sheet. For example, alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as propyl acetate and butyl acetate, other aldehydes and carboxylic acids can be used. In particular, alcohols or ketones are preferable from the viewpoint of permeability, and it is particularly preferable to use at least one of acetone, isopropyl alcohol, and ethanol. More preferably, the main component is isopropyl alcohol.
[0027]
FIG. 1 illustrates an apparatus for carrying out an electret processed product manufacturing method of the present invention.
[0028]
In the apparatus of FIG. 1, 1 is an immersion tank, 2 is an aspirator, and 3 is a drying apparatus. The tank of the
[0029]
The non-conductive sheet S in which water is infiltrated is squeezed out in advance by a pair of nip rollers 6 and 6 and then transferred to the
[0030]
The electret sheet obtained in this way has water uniformly permeated throughout the sheet by the suction action of the aspirator, so that it becomes a high-quality, high-performance electret processed product in which high charges are uniformly distributed throughout the sheet. .
[0034]
FIG. 2 illustrates another mode for carrying out the method of manufacturing an electret processed product of the present invention.
[0035]
In FIG. 2 , 9 is a water immersion treatment tank, 11 is a suction nozzle, and 12 is a vacuum suction nozzle. The water
[0036]
The non-conductive sheet S in which water is infiltrated is subjected to vacuum suction processing by the
[0037]
FIG. 3 illustrates still another embodiment for carrying out the method of manufacturing an electret processed product of the present invention.
[0038]
The apparatus of FIG. 3 is provided with a
[0039]
Sheets obtained from the apparatus shown in FIGS. 2 and 3 can also be made into high-quality and high-performance electret products.
[0040]
【Example】
The characteristic values used in the examples described below are measured by the following measuring method.
[0041]
[Collection performance]
It measured with the collection performance measuring apparatus shown in FIG . In this collection performance measuring apparatus, a
[0042]
When measuring the collection performance, polystyrene standard latex powder with a diameter of 0.3 μm is filled in the
[0043]
Collection performance (%) = [1- (d / D)] × 100
Where d: number of downstream dusts D: number of upstream dusts [average fiber diameter]
The diameter of 100 or more fibers expanded by the SEM photograph was measured, and the average value was obtained.
[0046]
Example 1
A melt blown non-woven fabric having a basis weight of 40 g / m 2 and an average fiber diameter of 2.0 μm by a normal melt blow method using a polypropylene of MI = 700 containing 1% of a triazine-based additive (manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd., Chima Soap 944) as a weathering agent Was made. Next, the melt blown nonwoven fabric was used to infiltrate water with the apparatus shown in FIG .
[0047]
The collection efficiency of the obtained electret meltblown nonwoven fabric was 99.994% when vacuum suction was not performed, and 99.9995% when vacuum suction was performed.
[0048]
Example 2
The melt blown nonwoven fabric of Example 1 was used to infiltrate water with the apparatus shown in FIG .
[0049]
The collection efficiency of the obtained electret meltblown nonwoven fabric was 99.8% when vacuum suction was not performed and 99.992% when vacuum suction was performed.
[0050]
Comparative Example 1
The same melt blown nonwoven fabric as in Example 1 was used, immersed in pure water for 1 minute, drained, and dried. When the collection performance of the nonwoven fabric after a process was measured, it was as low as 56.3%.
[0051]
Comparative Example 2
When the collection performance of the same melt blown nonwoven fabric as Example 1 was measured, it was as low as 57.5%.
[0052]
【The invention's effect】
According to the production method of the present invention, after the application of water to the nonconductive sheet of non-conductive sheet is immersed in water or water, or a non-conductive sheet is run in water or water surface non conductive While sucking and sucking from one side of the sheet while applying water to the sheet, water can be uniformly permeated throughout the sheet, so that it can be made into a high-quality, high-performance electret sheet simply by drying it. . Moreover, since the manufacturing equipment is a water supply equipment, a suction equipment, a drying equipment, etc., it is cheaper than conventional high voltage generating equipment, and safe maintenance management can be performed at a low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an apparatus for carrying out an electret processed product manufacturing method of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing another example of an apparatus for carrying out the electret processed product manufacturing method of the present invention.
FIG. 3 is a schematic view showing still another example of an apparatus for carrying out the method for producing an electret processed product of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing a collection performance measuring apparatus used in an example of the present invention .
FIG. 5 is a schematic view showing a conventional electretization method by applying a high voltage .
[Explanation of symbols]
1 Immersion tank 2
5 Immersion roller
9 Water
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001357021A JP3780916B2 (en) | 2000-11-28 | 2001-11-22 | Manufacturing method of electret processed product |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000360759 | 2000-11-28 | ||
JP2000-360759 | 2000-11-28 | ||
JP2001357021A JP3780916B2 (en) | 2000-11-28 | 2001-11-22 | Manufacturing method of electret processed product |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002249978A JP2002249978A (en) | 2002-09-06 |
JP3780916B2 true JP3780916B2 (en) | 2006-05-31 |
Family
ID=26604693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001357021A Expired - Lifetime JP3780916B2 (en) | 2000-11-28 | 2001-11-22 | Manufacturing method of electret processed product |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3780916B2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003073971A (en) * | 2001-06-18 | 2003-03-12 | Toray Ind Inc | Method and apparatus for producing electret-finished product |
US8529671B2 (en) | 2007-12-06 | 2013-09-10 | 3M Innovative Properties Comany | Electret webs with charge-enhancing additives |
US8613795B2 (en) | 2008-06-02 | 2013-12-24 | 3M Innovative Properties Company | Electret webs with charge-enhancing additives |
US8790449B2 (en) | 2009-04-03 | 2014-07-29 | 3M Innovative Properties Company | Electret webs with charge-enhancing additives |
US9284669B2 (en) | 2009-04-03 | 2016-03-15 | 3M Innovative Properties Company | Processing aids for olefinic webs, including electret webs |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006104589A (en) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Fujikoo:Kk | Method for producing electret felt |
JP4693576B2 (en) * | 2005-09-30 | 2011-06-01 | 株式会社東芝 | Data transfer control device and data transfer control method |
JP6039897B2 (en) * | 2011-12-02 | 2016-12-07 | 東レ・ファインケミカル株式会社 | Manufacturing method of electret synthetic fiber sheet |
EP2792777B1 (en) | 2011-12-16 | 2016-10-19 | Toray Industries, Inc. | Mixed-fiber non-woven fabric, laminate sheet, filter, and method for producing mixed-fiber non-woven fabric |
EP2799608A1 (en) * | 2011-12-27 | 2014-11-05 | Kolon Industries Inc | Method for treating high strength fabric to be water repellent |
EP2985377B1 (en) | 2013-04-11 | 2020-01-01 | Toray Industries, Inc. | Mixed-fiber nonwoven fabric and method for manufacturing same |
WO2018062237A1 (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | タピルス株式会社 | Device for manufacturing electret processed article and method for electret conversion of a nonconductive sheet |
CN113026207A (en) * | 2021-02-04 | 2021-06-25 | 稳健医疗(武汉)有限公司 | Spray-melting cloth spray-melting production method and production system thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01292185A (en) * | 1988-05-18 | 1989-11-24 | Kao Corp | Spray of smoothing wrinkle of cloth |
JP2835408B2 (en) * | 1989-12-04 | 1998-12-14 | 第一工業製薬株式会社 | Permeation defoamer composition |
KR100336012B1 (en) * | 1993-08-17 | 2002-10-11 | 미네소타 마이닝 앤드 매뉴팩춰링 캄파니 | How to charge the electret filter media |
JP3806491B2 (en) * | 1996-06-11 | 2006-08-09 | 東レ株式会社 | Deodorant fiber material and method for producing the same |
US6123752A (en) * | 1998-09-03 | 2000-09-26 | 3M Innovative Properties Company | High efficiency synthetic filter medium |
-
2001
- 2001-11-22 JP JP2001357021A patent/JP3780916B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003073971A (en) * | 2001-06-18 | 2003-03-12 | Toray Ind Inc | Method and apparatus for producing electret-finished product |
US8529671B2 (en) | 2007-12-06 | 2013-09-10 | 3M Innovative Properties Comany | Electret webs with charge-enhancing additives |
US8613795B2 (en) | 2008-06-02 | 2013-12-24 | 3M Innovative Properties Company | Electret webs with charge-enhancing additives |
US8790449B2 (en) | 2009-04-03 | 2014-07-29 | 3M Innovative Properties Company | Electret webs with charge-enhancing additives |
US9284669B2 (en) | 2009-04-03 | 2016-03-15 | 3M Innovative Properties Company | Processing aids for olefinic webs, including electret webs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002249978A (en) | 2002-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100507288B1 (en) | Method and devicce for manufacturing electret processed product | |
JP3780916B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
JP4581212B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
US20210262134A1 (en) | Methods of saturating nonwoven fabrics with liquid and the making of electret thereof | |
JP2003013359A (en) | Method for electret processed article production | |
JP4670144B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
JP4581213B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
JP4670143B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
JP2005131485A (en) | High performance air filter | |
JP2002161467A (en) | Method for producing electret processed article | |
JP3932981B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing electret processed products | |
JP2002161471A (en) | Method for producing electret processed article | |
JP7359327B1 (en) | Manufacturing method and device for electret melt-blown nonwoven fabric | |
US10406469B2 (en) | Electret fiber sheet | |
JP4686896B2 (en) | Manufacturing method of electret processed product | |
JP6842022B2 (en) | Manufacturing equipment for electret processed products and methods for converting non-conductive sheets into electrets | |
JP4078592B2 (en) | Method for producing electret filter media | |
JP7052258B2 (en) | Electret fiber sheet and air filter filter media | |
JP6039897B2 (en) | Manufacturing method of electret synthetic fiber sheet | |
JP2021164914A (en) | Filter medium for mask, and mask | |
JP2008057053A (en) | Method for producing nonwoven fabric | |
JP2016169459A (en) | Electret fiber sheet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040217 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050706 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050809 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051005 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051115 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060214 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060227 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3780916 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090317 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100317 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110317 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120317 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130317 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140317 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |