JPH05214655A - エレクトレット繊維集合物 - Google Patents
エレクトレット繊維集合物Info
- Publication number
- JPH05214655A JPH05214655A JP4041875A JP4187592A JPH05214655A JP H05214655 A JPH05214655 A JP H05214655A JP 4041875 A JP4041875 A JP 4041875A JP 4187592 A JP4187592 A JP 4187592A JP H05214655 A JPH05214655 A JP H05214655A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electret
- fiber
- fiber assembly
- resin
- thermoplastic resin
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高帯電圧で帯電寿命が長いエレクトレット繊
維集合物を得てエアフィルターやワイパーに利用する。 【構成】 平衡水分率２％未満、融点１５０℃以上のポ
リエステル、ポリオレフィン類及びポリアクリロニトリ
ル等からなる合成繊維の表面を、ポリオレフィン、エチ
レン酢ビ共重合体、アクリル酸エステル等の樹脂で被覆
し、高電圧を印加して帯電させる。表面の樹脂は熱接着
性樹脂としても働く。
維集合物を得てエアフィルターやワイパーに利用する。 【構成】 平衡水分率２％未満、融点１５０℃以上のポ
リエステル、ポリオレフィン類及びポリアクリロニトリ
ル等からなる合成繊維の表面を、ポリオレフィン、エチ
レン酢ビ共重合体、アクリル酸エステル等の樹脂で被覆
し、高電圧を印加して帯電させる。表面の樹脂は熱接着
性樹脂としても働く。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は低圧力損失だが極めて捕
塵性に優れたエアーフィルターおよび保塵性に秀でた乾
式ワイパー等の材料としてとして都合よく利用できる、
帯電寿命が長いエレクトレット繊維集合物に関するもの
である。
塵性に優れたエアーフィルターおよび保塵性に秀でた乾
式ワイパー等の材料としてとして都合よく利用できる、
帯電寿命が長いエレクトレット繊維集合物に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】熱エレクトレットは、特公昭４９−８４
００号公報に記載のようにポリメチルメタクリレート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの
有極性高分子が比較的長寿命であり、ポリエチレンおよ
びポリプロピレンなどの無極性高分子物質でもイオン性
不純物によってエレクトレット化が可能である高分子エ
レクトレットシートがある。ポリプロピレンがメルトブ
ローによって繊維化とエレクトレット化が行われる技術
は特公昭５９−１２４号公報および特開昭５４−１１３
９００号公報に開示されている。ポリプロピレンフィル
ムをコロナ放電でエレクトレット化し、その後、破砕し
て小繊維化する特公昭５６−４７２９９号公報および特
開昭６２−１０２８０９号公報に開示されている。また
絶縁性高分子物質を溶融紡糸して得られた未延伸糸を延
伸し、緊張下でコロナ放電してエレクトレット繊維とす
るものは特開昭６０−１９９９７０号公報があり、さら
に長寿命化を狙った中空形状のエレクトレット繊維が特
開昭６０−１９９９７１号公報に示されている。そして
現在、企業化されているエレクトレットフィルターはポ
リプロピレンでなるもののみである。
００号公報に記載のようにポリメチルメタクリレート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの
有極性高分子が比較的長寿命であり、ポリエチレンおよ
びポリプロピレンなどの無極性高分子物質でもイオン性
不純物によってエレクトレット化が可能である高分子エ
レクトレットシートがある。ポリプロピレンがメルトブ
ローによって繊維化とエレクトレット化が行われる技術
は特公昭５９−１２４号公報および特開昭５４−１１３
９００号公報に開示されている。ポリプロピレンフィル
ムをコロナ放電でエレクトレット化し、その後、破砕し
て小繊維化する特公昭５６−４７２９９号公報および特
開昭６２−１０２８０９号公報に開示されている。また
絶縁性高分子物質を溶融紡糸して得られた未延伸糸を延
伸し、緊張下でコロナ放電してエレクトレット繊維とす
るものは特開昭６０−１９９９７０号公報があり、さら
に長寿命化を狙った中空形状のエレクトレット繊維が特
開昭６０−１９９９７１号公報に示されている。そして
現在、企業化されているエレクトレットフィルターはポ
リプロピレンでなるもののみである。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】従来のエレクトレット繊維に
は、ポリプロピレンなど１種類の高分子からなるフィル
ムを破断繊維化したもの、およびメルトブロー手段もし
くはスパンボンド手法で作られた繊維があり、無極性の
ポリプロピレンを用いているため、帯電圧が低く、フィ
ルターとして用いるとエレクトレットフィルターとして
まだまだ不十分なレベルであり、より高帯電圧で、より
長寿命であることが要求されている。また特開昭６０−
１９９９７１号公報に記載されているように従来のエレ
クトレット繊維集合物は、同一繊維の表面に異なる電荷
が存在し、中和されて電荷密度が低下するため、同公報
に示される中空繊維化し、繊維表面を同一種の電荷のみ
とする試みがあるが、帯電圧の向上の余地は大きい。
は、ポリプロピレンなど１種類の高分子からなるフィル
ムを破断繊維化したもの、およびメルトブロー手段もし
くはスパンボンド手法で作られた繊維があり、無極性の
ポリプロピレンを用いているため、帯電圧が低く、フィ
ルターとして用いるとエレクトレットフィルターとして
まだまだ不十分なレベルであり、より高帯電圧で、より
長寿命であることが要求されている。また特開昭６０−
１９９９７１号公報に記載されているように従来のエレ
クトレット繊維集合物は、同一繊維の表面に異なる電荷
が存在し、中和されて電荷密度が低下するため、同公報
に示される中空繊維化し、繊維表面を同一種の電荷のみ
とする試みがあるが、帯電圧の向上の余地は大きい。
【０００４】
【発明が解決するための手段】本発明者は、複数のポリ
マーを組み合わせた芯鞘型複合繊維のエレクトレット化
を検討したところ、熱可塑性樹脂の種類によって帯電圧
の大小、荷電の種類が異なり、且つ適当な組み合わせの
繊維は、帯電寿命が長いことを見いだし本発明に至っ
た。本発明は平衡水分率（Ｈ％：相対湿度６５％、２５
℃における吸着水分率）が２％未満で、融点（Ｔｍｓ
℃）が１５０℃を超える合成繊維の表面の一部または全
部が融点（Ｔｍ℃）を７０＜Ｔｍ＜Ｔｍｓ−２０とする
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂で被覆されており、該
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂が帯電していることを
特徴とするエレクトレット繊維集合物、である。本発明
は、熱エレクトレット性熱可塑性樹脂で繊維が被覆され
ており、該樹脂の軟化点を超える、最も好ましくは融点
以上の温度で該樹脂を溶融もしくは軟化させながら強直
流電圧で生じる電界中で分極させてエレクトレット化し
た繊維集合物に関する。尚、上記樹脂は熱接着成分とし
て使用可能なため、熱接着とエレクトレット化が同時に
行えて都合がよい。
マーを組み合わせた芯鞘型複合繊維のエレクトレット化
を検討したところ、熱可塑性樹脂の種類によって帯電圧
の大小、荷電の種類が異なり、且つ適当な組み合わせの
繊維は、帯電寿命が長いことを見いだし本発明に至っ
た。本発明は平衡水分率（Ｈ％：相対湿度６５％、２５
℃における吸着水分率）が２％未満で、融点（Ｔｍｓ
℃）が１５０℃を超える合成繊維の表面の一部または全
部が融点（Ｔｍ℃）を７０＜Ｔｍ＜Ｔｍｓ−２０とする
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂で被覆されており、該
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂が帯電していることを
特徴とするエレクトレット繊維集合物、である。本発明
は、熱エレクトレット性熱可塑性樹脂で繊維が被覆され
ており、該樹脂の軟化点を超える、最も好ましくは融点
以上の温度で該樹脂を溶融もしくは軟化させながら強直
流電圧で生じる電界中で分極させてエレクトレット化し
た繊維集合物に関する。尚、上記樹脂は熱接着成分とし
て使用可能なため、熱接着とエレクトレット化が同時に
行えて都合がよい。
【０００５】本発明の被覆される合成繊維または芯鞘型
複合繊維の芯成分に用いることができる樹脂は、非導電
性が帯電の長寿命化および高帯電圧化のため要求され、
あまり吸湿性が高くない樹脂が好ましく、高温でのエレ
クトレット化処理で望まれるため、エレクトレット化加
工時、溶融しないよう高融点である必要があり、ポリエ
ステル類、ポリオレフィン類およびポリアクリロニトリ
ルなどの平衡水分率が２％未満で、融点が１５０℃を超
える該樹脂のホモポリマー、共重合体および変性体が好
ましく、ポリアミドは吸湿性の点で好ましくない。ま
た、本発明に用いる繊維は、１種のみならず、複数種の
繊維からなっていてもよく、これらが層状もしくは混合
された形の繊維集合物であってもさしつかえない。
複合繊維の芯成分に用いることができる樹脂は、非導電
性が帯電の長寿命化および高帯電圧化のため要求され、
あまり吸湿性が高くない樹脂が好ましく、高温でのエレ
クトレット化処理で望まれるため、エレクトレット化加
工時、溶融しないよう高融点である必要があり、ポリエ
ステル類、ポリオレフィン類およびポリアクリロニトリ
ルなどの平衡水分率が２％未満で、融点が１５０℃を超
える該樹脂のホモポリマー、共重合体および変性体が好
ましく、ポリアミドは吸湿性の点で好ましくない。ま
た、本発明に用いる繊維は、１種のみならず、複数種の
繊維からなっていてもよく、これらが層状もしくは混合
された形の繊維集合物であってもさしつかえない。
【０００６】上記ポリエステル類には、ポリブチレンテ
レフタレート（ＰＢＴ）およびポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）など、ポリオレフィン類には、ポリプロ
ピレン（ＰＰ）およびポリメチルペンテン（ＴＰＸ）な
ど、ポリアクリロニトリルは、繊維としてアクリルおよ
びモダアクリル繊維（ＡＦ）などのアクリル系繊維が好
ましく、熱エレクトレット性熱可塑性樹脂を含浸などの
手段で被覆する場合には、耐溶剤性の点でポリエステル
類からなる繊維およびアクリル系繊維が特に好ましい。
レフタレート（ＰＢＴ）およびポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）など、ポリオレフィン類には、ポリプロ
ピレン（ＰＰ）およびポリメチルペンテン（ＴＰＸ）な
ど、ポリアクリロニトリルは、繊維としてアクリルおよ
びモダアクリル繊維（ＡＦ）などのアクリル系繊維が好
ましく、熱エレクトレット性熱可塑性樹脂を含浸などの
手段で被覆する場合には、耐溶剤性の点でポリエステル
類からなる繊維およびアクリル系繊維が特に好ましい。
【０００７】本発明に用いる熱エレクトレット性熱可塑
性樹脂は、分子内で分極可能な樹脂であればよく、熱エ
レクトレット化加工時、溶融もしくは軟化し、分子運動
して分極しやすくするため、熱可塑性の必要があり、ま
た使用の都合上、その融点は７０℃を超えることが好ま
しい。このような樹脂は、主鎖が分極するよりもあまり
長くない多数の側鎖が分極するほうが高帯電しやすいた
め、分極性側鎖を持つ結晶性の方が帯電寿命を長くする
点で好ましい。尚、側鎖があまり長くなると分極しにく
くなり、不都合である。さらに共重合体であまり側鎖の
数が少ないと分極性が低下するので好ましくなく、少な
くとも分極性側鎖を持つモノマーを２モル％以上含むこ
とが好ましい。
性樹脂は、分子内で分極可能な樹脂であればよく、熱エ
レクトレット化加工時、溶融もしくは軟化し、分子運動
して分極しやすくするため、熱可塑性の必要があり、ま
た使用の都合上、その融点は７０℃を超えることが好ま
しい。このような樹脂は、主鎖が分極するよりもあまり
長くない多数の側鎖が分極するほうが高帯電しやすいた
め、分極性側鎖を持つ結晶性の方が帯電寿命を長くする
点で好ましい。尚、側鎖があまり長くなると分極しにく
くなり、不都合である。さらに共重合体であまり側鎖の
数が少ないと分極性が低下するので好ましくなく、少な
くとも分極性側鎖を持つモノマーを２モル％以上含むこ
とが好ましい。
【０００８】上記樹脂には、ポリブテン−１およびポリ
４−メチルペンテン−１などの負の電荷に帯電する側鎖
炭素数（ｎ個）が２≦ｎ≦５のα−ポリオレフィン、正
の電荷に帯電する融点が１００℃以下のエチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン
−メチルメタアクリレート共重合体、エチレン−エチル
メタアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレ
ート−アクリル酸共重合体などである。またこれも正の
電荷に帯電する融点が１００℃以下のアクリル酸エステ
ル、メタアクリル酸エステル、アクリル酸およびメタク
リル酸から選ばれた１つまたは複数種のモノマーとエチ
レンの共重合体が好ましい。これらはポリプロピレンよ
り高い帯電圧を示す。また上記樹脂にはポリスチレン、
ポリメチルメタクリレートおよびポリメチルアクリレー
トなどのポリアルキルアクリレートおよびポリアルキル
メタクリレート、ポリメタアクリロニトリル、ポリメト
キシエチレンおよびアクリル−スチレン共重合体などの
側鎖を有するモノマーからなる高分子および／またはこ
れらのモノマーとエチレン、プロピレン、ブテン−１な
どのα−オレフィンとの共重合体を用いることもでき
る。
４−メチルペンテン−１などの負の電荷に帯電する側鎖
炭素数（ｎ個）が２≦ｎ≦５のα−ポリオレフィン、正
の電荷に帯電する融点が１００℃以下のエチレン−酢酸
ビニル共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン
−メチルメタアクリレート共重合体、エチレン−エチル
メタアクリレート共重合体、エチレン−メチルアクリレ
ート−アクリル酸共重合体などである。またこれも正の
電荷に帯電する融点が１００℃以下のアクリル酸エステ
ル、メタアクリル酸エステル、アクリル酸およびメタク
リル酸から選ばれた１つまたは複数種のモノマーとエチ
レンの共重合体が好ましい。これらはポリプロピレンよ
り高い帯電圧を示す。また上記樹脂にはポリスチレン、
ポリメチルメタクリレートおよびポリメチルアクリレー
トなどのポリアルキルアクリレートおよびポリアルキル
メタクリレート、ポリメタアクリロニトリル、ポリメト
キシエチレンおよびアクリル−スチレン共重合体などの
側鎖を有するモノマーからなる高分子および／またはこ
れらのモノマーとエチレン、プロピレン、ブテン−１な
どのα−オレフィンとの共重合体を用いることもでき
る。
【０００９】尚、本発明の合成繊維もしくは芯鞘型複合
繊維の芯成分に用いる樹脂は融点（Ｔｍｓ℃）が、熱エ
レクトレット化加工温度（Ｔｅ℃）より少なくとも２０
℃高いものを用いて、エレクトレット化加工と同時に樹
脂が溶融するのを防止しなければならない。前記熱エレ
クトレット性熱可塑性樹脂の融点（Ｔｍ℃）は、該樹脂
が溶融している時、エレクトレット化加工をするのが最
も好ましいため、Ｔｅ≧Ｔｍの関係となり、最も好まし
くは、７０＜Ｔｍ≦Ｔｅ＜Ｔｍｓ−２０の関係が成立す
る。本発明にいう繊維集合物とは、紙、不織布、紡績
糸、織編物、フェルトおよび固綿などをいう。
繊維の芯成分に用いる樹脂は融点（Ｔｍｓ℃）が、熱エ
レクトレット化加工温度（Ｔｅ℃）より少なくとも２０
℃高いものを用いて、エレクトレット化加工と同時に樹
脂が溶融するのを防止しなければならない。前記熱エレ
クトレット性熱可塑性樹脂の融点（Ｔｍ℃）は、該樹脂
が溶融している時、エレクトレット化加工をするのが最
も好ましいため、Ｔｅ≧Ｔｍの関係となり、最も好まし
くは、７０＜Ｔｍ≦Ｔｅ＜Ｔｍｓ−２０の関係が成立す
る。本発明にいう繊維集合物とは、紙、不織布、紡績
糸、織編物、フェルトおよび固綿などをいう。
【００１０】本発明に用いる繊維は、帯電寿命を長くす
るため、繊維表面および内部に導電性物質を有すること
は極めて好ましくないので界面活性剤などの空気中の水
分を捕集して帯電防止する吸湿性低分子化合物を含む繊
維処理剤を用いることなく、繊維化可能なスパンボンド
紡糸手法、メルトブロー紡糸手法および溶剤を用いた乾
式紡糸手法で製造されることが最も好ましい。また同じ
く繊維処理剤を用いず製造されたマルチフィラメント繊
維を織編物もしくはトウ開繊不織布として繊維集合物と
するのがこれに次ぎ、ステープル繊維を用いスパンレー
ス不織布化したものがこれに次ぐ。従って、含浸法など
を用いて作られる本発明の繊維集合物を構成する合成繊
維は、スパンボンド手法および／またはメルトブロー手
法で作られるのが最も好ましい。このような繊維集合物
をエレクトレット化加工する方法として、含浸法があ
る。上記含浸法では、有機溶剤に熱エレクトレット化熱
可塑性樹脂を溶解し前記繊維集合物をこの中に浸漬し所
定の温度に保ちながら帯電させる方法である。また含浸
法以外の合成繊維への被覆方法は、繊維集合物へパウダ
ー状の熱エレクトレット化樹脂をふりかけ、高温でエレ
クトレット化加工時に溶融付着させて被覆する方法があ
る。
るため、繊維表面および内部に導電性物質を有すること
は極めて好ましくないので界面活性剤などの空気中の水
分を捕集して帯電防止する吸湿性低分子化合物を含む繊
維処理剤を用いることなく、繊維化可能なスパンボンド
紡糸手法、メルトブロー紡糸手法および溶剤を用いた乾
式紡糸手法で製造されることが最も好ましい。また同じ
く繊維処理剤を用いず製造されたマルチフィラメント繊
維を織編物もしくはトウ開繊不織布として繊維集合物と
するのがこれに次ぎ、ステープル繊維を用いスパンレー
ス不織布化したものがこれに次ぐ。従って、含浸法など
を用いて作られる本発明の繊維集合物を構成する合成繊
維は、スパンボンド手法および／またはメルトブロー手
法で作られるのが最も好ましい。このような繊維集合物
をエレクトレット化加工する方法として、含浸法があ
る。上記含浸法では、有機溶剤に熱エレクトレット化熱
可塑性樹脂を溶解し前記繊維集合物をこの中に浸漬し所
定の温度に保ちながら帯電させる方法である。また含浸
法以外の合成繊維への被覆方法は、繊維集合物へパウダ
ー状の熱エレクトレット化樹脂をふりかけ、高温でエレ
クトレット化加工時に溶融付着させて被覆する方法があ
る。
【００１１】さらに別の方法として、合成繊維に複合繊
維を用いる方法がある。前記合成繊維を形成する樹脂と
熱エレクトレット化熱可塑性樹脂を並列型もしくは芯鞘
型に溶融紡糸して、所定の形状に整えた後、熱エレクト
レット化熱可塑性樹脂を溶融しつつ電界をかけて帯電さ
せる方法である。本発明に用いるエレクトレット性繊維
集合物は、エレクトレット化処理する以前もしくは同処
理中に物理的交絡法もしくは熱溶融接着法で一体化され
ており、大部分の本発明に用いる熱エレクトレット性熱
可塑性樹脂は、エレクトレット化処理温度で溶融状態で
あり、熱溶融接着機能を生ず。物理的交絡法とは、圧力
水を利用したスパンレース手法およびニードルパンチン
グ手法を指し、熱溶融接着法とは、スポットボンド熱ロ
ール法、カレンダー熱ロール法および熱風熱溶融接着法
を指す。
維を用いる方法がある。前記合成繊維を形成する樹脂と
熱エレクトレット化熱可塑性樹脂を並列型もしくは芯鞘
型に溶融紡糸して、所定の形状に整えた後、熱エレクト
レット化熱可塑性樹脂を溶融しつつ電界をかけて帯電さ
せる方法である。本発明に用いるエレクトレット性繊維
集合物は、エレクトレット化処理する以前もしくは同処
理中に物理的交絡法もしくは熱溶融接着法で一体化され
ており、大部分の本発明に用いる熱エレクトレット性熱
可塑性樹脂は、エレクトレット化処理温度で溶融状態で
あり、熱溶融接着機能を生ず。物理的交絡法とは、圧力
水を利用したスパンレース手法およびニードルパンチン
グ手法を指し、熱溶融接着法とは、スポットボンド熱ロ
ール法、カレンダー熱ロール法および熱風熱溶融接着法
を指す。
【００１２】本発明の帯電方法は、熱エレクトレット性
熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしくは軟化点以上の温度
で高圧直流電流によって作られた電界中で分極させ、冷
却、固化させた後、電界中より取り出す熱エレクトレッ
ト手法による。具体的には熱風貫通型熱加工機および熱
ロール加工機を改造すると都合よい。また、電界を発生
する電極板等に用いる材質の耐熱性を考慮すると１８０
℃以下、より好ましくは１５０℃以下でエレクトレット
化加工が可能であるのが極めて都合よく、融点は２４０
℃と高いが、１２０〜１８０℃でエレクトレット化加工
できるポリ４−メチルペンテン−１を除き、用いる熱エ
レクトレット性熱可塑性樹脂は融点（Ｔｍ℃）を１５０
℃以下とするのが最も好ましい。本発明を構成する繊維
は、中実繊維および中空繊維のいずれであってもよく、
外形は円断面およびＴ型、十字型などの異形断面の繊維
のいずれでもよい。
熱可塑性樹脂を該樹脂の融点もしくは軟化点以上の温度
で高圧直流電流によって作られた電界中で分極させ、冷
却、固化させた後、電界中より取り出す熱エレクトレッ
ト手法による。具体的には熱風貫通型熱加工機および熱
ロール加工機を改造すると都合よい。また、電界を発生
する電極板等に用いる材質の耐熱性を考慮すると１８０
℃以下、より好ましくは１５０℃以下でエレクトレット
化加工が可能であるのが極めて都合よく、融点は２４０
℃と高いが、１２０〜１８０℃でエレクトレット化加工
できるポリ４−メチルペンテン−１を除き、用いる熱エ
レクトレット性熱可塑性樹脂は融点（Ｔｍ℃）を１５０
℃以下とするのが最も好ましい。本発明を構成する繊維
は、中実繊維および中空繊維のいずれであってもよく、
外形は円断面およびＴ型、十字型などの異形断面の繊維
のいずれでもよい。
【００１３】
【発明の作用】本発明のエレクトレット繊維集合物を構
成するエレクトレット繊維は、繊維表面となる熱エレク
トレット性熱可塑性樹脂と他の合成樹脂の少なくとも２
種類でなる。即ち、エレクトレット性の異なる２種類の
樹脂が界面を形成し、接しているため、熱エレクトレッ
ト性熱可塑性樹脂が帯電すると上記界面で図１〜図３に
示すよう繊維断面においてに正と負の電荷が相対し、１
種のコンデンサーを形成し、従来の単一成分からなるエ
レクトレット繊維より高帯電圧と帯電寿命の向上が達成
できる。
成するエレクトレット繊維は、繊維表面となる熱エレク
トレット性熱可塑性樹脂と他の合成樹脂の少なくとも２
種類でなる。即ち、エレクトレット性の異なる２種類の
樹脂が界面を形成し、接しているため、熱エレクトレッ
ト性熱可塑性樹脂が帯電すると上記界面で図１〜図３に
示すよう繊維断面においてに正と負の電荷が相対し、１
種のコンデンサーを形成し、従来の単一成分からなるエ
レクトレット繊維より高帯電圧と帯電寿命の向上が達成
できる。
【００１４】本発明に用いる合成繊維は、界面活性剤な
どの吸湿性低分子化合物を繊維表面および内部に含まな
い平衡水分率が２％未満の合成高分子でなっており、ま
た熱エレクトレット性熱可塑性樹脂によって被覆されて
いるため、通常の状態では空気中より吸湿することも少
なく電気絶縁性に優れており、帯電寿命のアップが達成
できる。本発明に用いる熱エレクトレット性熱可塑性樹
脂の大部分の種類は、溶融状態でエレクトレット化加工
されているため、熱溶融接着作用も同時に行うことがで
き、本発明の繊維集合物の強度向上と同時に達成でき好
都合な場合が多い。
どの吸湿性低分子化合物を繊維表面および内部に含まな
い平衡水分率が２％未満の合成高分子でなっており、ま
た熱エレクトレット性熱可塑性樹脂によって被覆されて
いるため、通常の状態では空気中より吸湿することも少
なく電気絶縁性に優れており、帯電寿命のアップが達成
できる。本発明に用いる熱エレクトレット性熱可塑性樹
脂の大部分の種類は、溶融状態でエレクトレット化加工
されているため、熱溶融接着作用も同時に行うことがで
き、本発明の繊維集合物の強度向上と同時に達成でき好
都合な場合が多い。
【００１５】
［実施例１〜６、比較例１〜２］ 表１に示す熱エレク
トレット性熱可塑性樹脂を塩化メチレン（ＭＣ）に溶解
した有機溶剤液中に目付６０ｇ／ｍ2 で２デニールのポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）スパンボンド不織
布を浸漬し、ドラフト中に放置して溶剤を気化させて除
去し、含浸不織布とした。尚、このスパンボンド不織布
には帯電を妨げるような繊維処理剤は一切使用していな
い。これを加熱し、４５ＫＶの直流電圧差を持ち、間隔
が３０ｍｍで一方が多針状電極、もう一方がアースされ
た金属板電極である帯電装置の金属板電極上に上記含浸
不織布を１時間位置させ、次いで電圧をかけながら雰囲
気を４０℃以下に下げた後、電圧を切ってエレクトレッ
ト不織布サンプルとした。これをポリエチレンの袋に収
納し、１週間後にその残留帯電圧を測定した結果を表１
に示す。
トレット性熱可塑性樹脂を塩化メチレン（ＭＣ）に溶解
した有機溶剤液中に目付６０ｇ／ｍ2 で２デニールのポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）スパンボンド不織
布を浸漬し、ドラフト中に放置して溶剤を気化させて除
去し、含浸不織布とした。尚、このスパンボンド不織布
には帯電を妨げるような繊維処理剤は一切使用していな
い。これを加熱し、４５ＫＶの直流電圧差を持ち、間隔
が３０ｍｍで一方が多針状電極、もう一方がアースされ
た金属板電極である帯電装置の金属板電極上に上記含浸
不織布を１時間位置させ、次いで電圧をかけながら雰囲
気を４０℃以下に下げた後、電圧を切ってエレクトレッ
ト不織布サンプルとした。これをポリエチレンの袋に収
納し、１週間後にその残留帯電圧を測定した結果を表１
に示す。
【００１６】［実施例７〜８］ 実施例１および３の熱
エレクトレット性熱可塑性樹脂について目付６０g/m2で
２デニールのポリプロピレン（ＰＰ）スパンボンド不織
布を用い実施例１と同様にしてエレクトレット不織布を
得た結果は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ス
パンボンド不織布と同様であった。
エレクトレット性熱可塑性樹脂について目付６０g/m2で
２デニールのポリプロピレン（ＰＰ）スパンボンド不織
布を用い実施例１と同様にしてエレクトレット不織布を
得た結果は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ス
パンボンド不織布と同様であった。
【００１７】［実施例９〜１４、比較例３〜４］ 表２
に示す組み合わせで芯鞘型複合繊維を複合比（芯成分／
鞘成分）が５０／５０で溶融複合紡糸して未延伸糸と
し、この未延伸糸を熱水中で延伸し、スタフィングボッ
クスを用い機械捲縮加工を行い、コンベア型熱風貫通型
乾燥機で１５分間乾燥し、５１ｍｍに切断してステープ
ル繊維となした。このステープル繊維を静電中和装置が
付いたローラーカードを用い、目付６０ｇ／ｍ2 のウェ
ッブとし、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力水を用いてスパンレ
ース不織布となし、更に新鮮水で水洗した後、乾燥して
エレクトレット性不織布とした。これを実施例と同様に
して帯電処理し、その残留帯電圧を測定した結果を表２
に示す。
に示す組み合わせで芯鞘型複合繊維を複合比（芯成分／
鞘成分）が５０／５０で溶融複合紡糸して未延伸糸と
し、この未延伸糸を熱水中で延伸し、スタフィングボッ
クスを用い機械捲縮加工を行い、コンベア型熱風貫通型
乾燥機で１５分間乾燥し、５１ｍｍに切断してステープ
ル繊維となした。このステープル繊維を静電中和装置が
付いたローラーカードを用い、目付６０ｇ／ｍ2 のウェ
ッブとし、５０ｋｇ／ｃｍ2 の圧力水を用いてスパンレ
ース不織布となし、更に新鮮水で水洗した後、乾燥して
エレクトレット性不織布とした。これを実施例と同様に
して帯電処理し、その残留帯電圧を測定した結果を表２
に示す。
【００１８】［実施例１５］ 実施例１２のエレクトレ
ット性不織布を１２０℃のフラット熱ロールに速度５ｍ
／ｍｉｎで通したところ、正に帯電した熱接着不織布を
得た。
ット性不織布を１２０℃のフラット熱ロールに速度５ｍ
／ｍｉｎで通したところ、正に帯電した熱接着不織布を
得た。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【発明の効果】本発明のエレクトレット繊維集合物をエ
アーフィルターとして用いれば、圧力損失が少ない高性
能フィルターとして用いることができ、ワイパーとして
用いれば捕塵性に優れたワイパーとして有用であり、大
半が熱接着と熱エレクトレット化加工を同時に行えるた
め、経済的であり、コンデンサー効果のため、長寿命、
高帯電のエレクトレットとして種々の用途に用いること
ができる。
アーフィルターとして用いれば、圧力損失が少ない高性
能フィルターとして用いることができ、ワイパーとして
用いれば捕塵性に優れたワイパーとして有用であり、大
半が熱接着と熱エレクトレット化加工を同時に行えるた
め、経済的であり、コンデンサー効果のため、長寿命、
高帯電のエレクトレットとして種々の用途に用いること
ができる。
【図１〜３】本発明のエレクトレット繊維集合体に用い
る複合繊維の一例を示した繊維断面図である。
る複合繊維の一例を示した繊維断面図である。
１ 熱エレクトレット性熱可塑性樹脂 ２ 合成繊維もしくは芯成分の樹脂 ３ 中空部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０１Ｆ 6/36 7199−3Ｂ 8/06 7199−3Ｂ 8/14 Ｚ 7199−3Ｂ Ｄ０６Ｍ 15/21
Claims (5)
- 【請求項１】 平衡水分率（Ｈ％：相対湿度６５％、２
５℃における吸着水分率）が２％未満で、融点（Ｔｍｓ
℃）が１５０℃を超える合成繊維の表面の一部または全
部が融点（Ｔｍ℃）を７０＜Ｔｍ＜Ｔｍｓ−２０とする
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂で被覆されており、該
熱エレクトレット性熱可塑性樹脂が帯電していることを
特徴とするエレクトレット繊維集合物。 - 【請求項２】 合成繊維がポリエステル類、ポリオレフ
ィン類およびポリアクリロニトリルのホモポリマー、共
重合体または変性体から選ばれた１つまたは複数の樹脂
からなり、熱エレクトレット性熱可塑性樹脂が、側鎖炭
素数（ｎ個）が２≦ｎ≦５のα−ポリオレフィン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体もしくはアクリル酸エステ
ル、メタクリル酸エステル、アクリル酸およびメタクリ
ル酸から選ばれた１つまたは複数種のモノマーとエチレ
ンの共重合体から選ばれた１又は複数の樹脂であること
を特徴とする請求項１記載のエレクトレット繊維集合
物。 - 【請求項３】 熱エレクトレット性熱可塑性樹脂の合成
繊維の被覆が、該合成繊維が芯成分で、熱エレクトレッ
ト性熱可塑性樹脂が鞘成分となっている芯鞘型複合繊維
であることを特徴とする請求項１記載のエレクトレット
繊維集合物。 - 【請求項４】 請求項１記載のエレクトレット繊維集合
物に電気絶縁性繊維を５０重量％未満含むことを特徴と
する請求項１記載のエレクトレット繊維集合物。 - 【請求項５】 請求項１および請求項４記載のエレクト
レット繊維集合物が電気絶縁性繊維集合物と層状に接着
一体化していることを特徴とするエレクトレット繊維集
合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04187592A JP3176972B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | エレクトレット繊維集合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04187592A JP3176972B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | エレクトレット繊維集合物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05214655A true JPH05214655A (ja) | 1993-08-24 |
| JP3176972B2 JP3176972B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=12620445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04187592A Expired - Fee Related JP3176972B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | エレクトレット繊維集合物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176972B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024552A1 (en) * | 1996-12-06 | 1998-06-11 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Gas borne particulate filtration device and method of manufacturing thereof |
| WO1999044720A1 (fr) * | 1998-03-05 | 1999-09-10 | Biosystems (E.U.R.L.) | Dispositif et procede de filtration de l'air |
| US6572684B2 (en) * | 2000-12-27 | 2003-06-03 | Chisso Corporation | Chargeable tow, laminates using the same and processed goods therefrom |
| WO2016088692A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルターの製造方法 |
| WO2016088691A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルター |
| CN114534373A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-27 | 江苏俊峰布业有限公司 | 纳米SiO2改性聚四氟乙烯除尘滤袋及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013005175B4 (de) * | 2013-03-18 | 2017-12-28 | Bike Citizens Germany GmbH | Haltevorrichtung für ein Multimediagerät |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP04187592A patent/JP3176972B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998024552A1 (en) * | 1996-12-06 | 1998-06-11 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Gas borne particulate filtration device and method of manufacturing thereof |
| WO1999044720A1 (fr) * | 1998-03-05 | 1999-09-10 | Biosystems (E.U.R.L.) | Dispositif et procede de filtration de l'air |
| US6572684B2 (en) * | 2000-12-27 | 2003-06-03 | Chisso Corporation | Chargeable tow, laminates using the same and processed goods therefrom |
| DE10161339B4 (de) * | 2000-12-27 | 2006-10-05 | Chisso Corp. | Aufladbares Spinnkabel, Laminate unter dessen Verwendung und daraus verarbeitete Waren |
| WO2016088692A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルターの製造方法 |
| WO2016088691A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-09 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルター |
| JPWO2016088691A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2017-09-14 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルター |
| JPWO2016088692A1 (ja) * | 2014-12-03 | 2017-09-14 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルターの製造方法 |
| CN114534373A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-27 | 江苏俊峰布业有限公司 | 纳米SiO2改性聚四氟乙烯除尘滤袋及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3176972B2 (ja) | 2001-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2238354C2 (ru) | Способ и устройство для изготовления нетканого волокнистого электретного полотна из свободных волокон и полярной жидкости | |
| US4375718A (en) | Method of making fibrous electrets | |
| AU771734B2 (en) | Method of making a fibrous electret web using a nonaqueous polar liquid | |
| US6759356B1 (en) | Fibrous electret polymeric articles | |
| RU2266771C2 (ru) | Способ и устройство для изготовления волокнистого электретного полотна с применением смачивающей жидкости и водной полярной жидкости | |
| US4944854A (en) | Electret process and products | |
| JPS59204957A (ja) | 不織布状物の製造法 | |
| JPH0663176B2 (ja) | エレクトレツト製造方法及びその生成物 | |
| JP3176972B2 (ja) | エレクトレット繊維集合物 | |
| GB932482A (ja) | ||
| DE69114537T2 (de) | Hochzäher, nichtgewebter Faserstoff, Verfahren zu seiner Herstellung und diesen Faserstoff enthaltenden Akkumulatorseparator. | |
| JPS6356350B2 (ja) | ||
| JP4670471B2 (ja) | 帯電性繊維及び不織布、それらを用いた不織布加工品 | |
| JP4293688B2 (ja) | エレクトレット不織布及びエァフィルター | |
| JP3242969B2 (ja) | エレクトレット化された繊維集合物 | |
| EP0369032B1 (en) | Electret material and method of producing the same | |
| JP3046671B2 (ja) | 繊維集合物 | |
| JPS62183831A (ja) | 除塵布 | |
| JP4176528B2 (ja) | インクジェットプリンター用廃インク吸収体 | |
| JPH10331063A (ja) | 複合不織布およびその製造方法 | |
| JP3025606B2 (ja) | 不織布、および貼り合わせ不織布 | |
| JP2622744B2 (ja) | 保水性不織布 | |
| JPH047243B2 (ja) | ||
| JP2766704B2 (ja) | 撥水性繊維用原繊維および撥水性不織布 | |
| JPH10273870A (ja) | 複合不織布及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090406 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090406 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100406 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406 Year of fee payment: 10 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110406 Year of fee payment: 10 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |