JPS60168510A - エレクトレツトフイルタ - Google Patents
エレクトレツトフイルタInfo
- Publication number
- JPS60168510A JPS60168510A JP2367784A JP2367784A JPS60168510A JP S60168510 A JPS60168510 A JP S60168510A JP 2367784 A JP2367784 A JP 2367784A JP 2367784 A JP2367784 A JP 2367784A JP S60168510 A JPS60168510 A JP S60168510A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nonwoven fabric
- electret
- webs
- fibers
- web
- 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
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Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は空気中の塵埃を静電気的な捕集機構を用いて効
果的に捕集するエレクトレフトフィルタに関するもので
ある。
果的に捕集するエレクトレフトフィルタに関するもので
ある。
近年、たばこの煙の人体に及ぼす影響が大きいことが明
らかになるにつれて室内の空気清浄の重要性が高まり、
据置型の空気清浄機の普及にはめざましいものがある。
らかになるにつれて室内の空気清浄の重要性が高まり、
据置型の空気清浄機の普及にはめざましいものがある。
それに伴い、騒音又は省エネの観点から空気清浄機用の
エアーフィルタとして捕集効率が高く、シかも圧力損失
の小さいものがめられている。このようなエアーフィル
タとしては、繊維の表面及び内部に電荷を埋設させたい
わゆるエレクトレフト繊維により構成されるエレクトレ
ットフィルタが最も適している。
エアーフィルタとして捕集効率が高く、シかも圧力損失
の小さいものがめられている。このようなエアーフィル
タとしては、繊維の表面及び内部に電荷を埋設させたい
わゆるエレクトレフト繊維により構成されるエレクトレ
ットフィルタが最も適している。
このエレクトレットフィルタは帯電して繊維間に静電界
が形成されているので、そこを通過する塵埃はその粒子
自身の帯電状態に関係なく静電゛界中のクーロンｌ及び
誘起力によ−て捕集されるため高い捕集効率を有してい
る。
が形成されているので、そこを通過する塵埃はその粒子
自身の帯電状態に関係なく静電゛界中のクーロンｌ及び
誘起力によ−て捕集されるため高い捕集効率を有してい
る。
このようなエレクトレットフィルタとしてはエレクトレ
フト化したポリプロピレン繊維ウェブをランダムに積層
した不織布や、ニードルパンチ等の方法で繊維間を絡合
せしめたフェルト状のものや、このようなフェルト状物
にフェノール、スチレン等の合成樹脂を含浸したものが
よく使用されている。。
フト化したポリプロピレン繊維ウェブをランダムに積層
した不織布や、ニードルパンチ等の方法で繊維間を絡合
せしめたフェルト状のものや、このようなフェルト状物
にフェノール、スチレン等の合成樹脂を含浸したものが
よく使用されている。。
しかしながら、このようなエレクトレットフィルタの高
い捕集効率も使用初期のうちだけで長期間安定しないと
いう欠点を有している。その理由としては、空気清浄機
の捕集対象である塵埃の大部分がたばこの煙であり、そ
の主成分のタールなどの油状物質がフィルタを構成する
繊維表面を覆ってしまい、静電界が弱められるか、又は
繊維内部へこれらの油状物質が浸透していき、埋設され
ている電荷が中和されてしまうためであると考えられる
。
い捕集効率も使用初期のうちだけで長期間安定しないと
いう欠点を有している。その理由としては、空気清浄機
の捕集対象である塵埃の大部分がたばこの煙であり、そ
の主成分のタールなどの油状物質がフィルタを構成する
繊維表面を覆ってしまい、静電界が弱められるか、又は
繊維内部へこれらの油状物質が浸透していき、埋設され
ている電荷が中和されてしまうためであると考えられる
。
このようなたばこの煙に含まれる油状物質の付着による
捕集効率の著しい低下を防ぐために、フィルタのウェブ
重量を増やしたり、より細い繊維を使用して繊維表面積
を項やすと共に繊維組織を緻密化することを試みた。確
かに捕集効率は向上するが、圧力損失も著しく増大する
ため、エレクトレフトフィルタとして長期間の使用に耐
えられないためこのような緻密化は好ましいことではな
かった。しかも、放電電極と対向電極との間に直流の高
電圧を印加して形成される高電界中に不織布等を通して
エレクトレ。
捕集効率の著しい低下を防ぐために、フィルタのウェブ
重量を増やしたり、より細い繊維を使用して繊維表面積
を項やすと共に繊維組織を緻密化することを試みた。確
かに捕集効率は向上するが、圧力損失も著しく増大する
ため、エレクトレフトフィルタとして長期間の使用に耐
えられないためこのような緻密化は好ましいことではな
かった。しかも、放電電極と対向電極との間に直流の高
電圧を印加して形成される高電界中に不織布等を通して
エレクトレ。
トフィルタが得られるが、両表面層に比べて中間層を構
成する繊維の帯電性が劣り、十分なエレクトレット化が
得られていないことが判明した。つまり、このような従
来の不織布等では中間層は両表面層に比べて捕集効率の
向上に対する寄与が小さいのである。
成する繊維の帯電性が劣り、十分なエレクトレット化が
得られていないことが判明した。つまり、このような従
来の不織布等では中間層は両表面層に比べて捕集効率の
向上に対する寄与が小さいのである。
そこで、本発明者は種々検討した結果、従来のエレクト
レットフィルタの欠点を克服し、圧力損失を増大させる
ことなく、繊維表面積を増大させることによって高い捕
集効率を長期間に渡って維持することに成功した。
レットフィルタの欠点を克服し、圧力損失を増大させる
ことなく、繊維表面積を増大させることによって高い捕
集効率を長期間に渡って維持することに成功した。
第１図は、本発明のエレクトレットフィルタにおける不
織布の拡大断面図で、第２図は、第１図の不織布を厚み
方向に拡張した断面図である。
織布の拡大断面図で、第２図は、第１図の不織布を厚み
方向に拡張した断面図である。
本発明を図面に基いて説明すると、ポリオレフィン系合
成繊維ウェブの繊維間が自己結合している不織布１をエ
レクトレット化したエレクトレットフィルタにおいて、
該不織布１は面方向に配合している両表面層ウェブで３
，３′を略くの字状で厚さ方向に拡張できる中間層ウェ
ブ２によって連係していることを特徴とするエレクトレ
ットフィルタである。
成繊維ウェブの繊維間が自己結合している不織布１をエ
レクトレット化したエレクトレットフィルタにおいて、
該不織布１は面方向に配合している両表面層ウェブで３
，３′を略くの字状で厚さ方向に拡張できる中間層ウェ
ブ２によって連係していることを特徴とするエレクトレ
ットフィルタである。
本発明のエレクトレット化する不敵布ｌにはポリプロピ
レン、ポリエチレンなどの無極性のポリオレフィン系合
成繊維が使用される。繊維の表面及θ内部Ｖこ埋設され
た電荷の長期的な安定性を保つ上で無極性のポリオレフ
ィン系合成繊維が好ましく、極性基を有するポリアミド
。
レン、ポリエチレンなどの無極性のポリオレフィン系合
成繊維が使用される。繊維の表面及θ内部Ｖこ埋設され
た電荷の長期的な安定性を保つ上で無極性のポリオレフ
ィン系合成繊維が好ましく、極性基を有するポリアミド
。
ポリエステル等の合成繊維は埋設された電荷が長期間安
定せず、放電又は中和により電荷が短期間に減衰する傾
向があるので好ましくない。
定せず、放電又は中和により電荷が短期間に減衰する傾
向があるので好ましくない。
本発明のポリオレフィン系合成繊維のウェブを形成する
方法としては、ジェット紡糸法、メルトプロー法、スパ
ンボンド法等の公知の溶融紡糸法が用いられる。紡糸さ
れた連続又は不連続繊維をウェブ状に集積して不織布と
する際、本発明では狭い間隙を有する２つの回転体上に
集積してその間隙を通したとき、２つの回転体の表面と
接触部分に面方向に配向した両表面層ウェブ８．８′が
形成される。。
方法としては、ジェット紡糸法、メルトプロー法、スパ
ンボンド法等の公知の溶融紡糸法が用いられる。紡糸さ
れた連続又は不連続繊維をウェブ状に集積して不織布と
する際、本発明では狭い間隙を有する２つの回転体上に
集積してその間隙を通したとき、２つの回転体の表面と
接触部分に面方向に配向した両表面層ウェブ８．８′が
形成される。。
一方、２つの回転体の間隙には両表面層ウェブ８．３′
と連係するように中間層ウェブ２がブリッジ状に形成さ
れる。
と連係するように中間層ウェブ２がブリッジ状に形成さ
れる。
このようにして集積されたウェブを押えのロール等”を
通して巻取ることにより略くの字状に押しつぶされて、
繊維間が部分的に自己接着した号１図のような不織布が
得られる。
通して巻取ることにより略くの字状に押しつぶされて、
繊維間が部分的に自己接着した号１図のような不織布が
得られる。
中間層ウェブ２の隣接する繊維相互は部分的に自己結合
しているが、両表面層８．３′を完全に一体化するもの
ではないので、厚さ方向に拡張すれば略くの字状になっ
ている中間層ウェブ２がのばされて第２図に示すような
ブリッジ状になり、嵩高い形状となる。
しているが、両表面層８．３′を完全に一体化するもの
ではないので、厚さ方向に拡張すれば略くの字状になっ
ている中間層ウェブ２がのばされて第２図に示すような
ブリッジ状になり、嵩高い形状となる。
次に、線状又は板状の放電電極と対同電極とで構成され
る２つの電極の間に５〜ｌ Ｑ ＫＶ／ ｃｍの正又は
負の直流電圧を印加して得られる高電界中を、第１図に
示すような不織布を通過させれば不織布がエレクトレッ
ト化して本発明のエレクトレットフィルタが得られる。
る２つの電極の間に５〜ｌ Ｑ ＫＶ／ ｃｍの正又は
負の直流電圧を印加して得られる高電界中を、第１図に
示すような不織布を通過させれば不織布がエレクトレッ
ト化して本発明のエレクトレットフィルタが得られる。
このとき、両表面層ウェブが主として面方向に配向して
、自己接着しているため不織布の表向層は平滑性が高く
なり、対向電極との密着性も高くなる。
、自己接着しているため不織布の表向層は平滑性が高く
なり、対向電極との密着性も高くなる。
その結果、表面層に電荷がのり・やすくなるので本発明
のエレクトレットフィルタの捕集効率が高くなり、寿命
も長く維持されるのである。
のエレクトレットフィルタの捕集効率が高くなり、寿命
も長く維持されるのである。
しかも、表面層ウェブ側からその厚さ方向に濾過空気が
通ることにより、表面層ウェブの捕集量が増大してきて
、圧力損失が少々増えても中間層ウェブが略くの字状に
形成されているので厚さ方向に徐々にのばされることに
より、それ以上圧力損失が増大することはないのである
。
通ることにより、表面層ウェブの捕集量が増大してきて
、圧力損失が少々増えても中間層ウェブが略くの字状に
形成されているので厚さ方向に徐々にのばされることに
より、それ以上圧力損失が増大することはないのである
。
このように本発明のエレクトレットフィルタは表面層ウ
ェブに比べ、中間層ウェブの帯電性が劣るため捕集効率
に寄与する度合の小さいことに着目して、特殊な構造の
中間層ウェブを形成して圧力損失の増大を防止させるこ
とができたものである。
ェブに比べ、中間層ウェブの帯電性が劣るため捕集効率
に寄与する度合の小さいことに着目して、特殊な構造の
中間層ウェブを形成して圧力損失の増大を防止させるこ
とができたものである。
しかも、本発明は圧力損失が小さくなったにもかかわら
ず、繊維重量の増大又は、より細い繊維の使用により繊
維表面積を十分に増大することができ、更に両表面層を
平滑にして対向電極との密着性を高めて電荷ののりやす
い構造となっているので、捕集効率の低下をきたすこと
もなかった。
ず、繊維重量の増大又は、より細い繊維の使用により繊
維表面積を十分に増大することができ、更に両表面層を
平滑にして対向電極との密着性を高めて電荷ののりやす
い構造となっているので、捕集効率の低下をきたすこと
もなかった。
このように本発明のエレクトレットフィルタは従来のエ
レクトレフトフィルタと異なり、圧力損失が小さいにも
かかわらず高い捕集効率を有し、室内のたばこの煙など
の塵埃を長期間安定して捕集できるもので、室内の空気
清浄を目的とする空気清浄機に用いて極めて好ましいも
のであつた。
レクトレフトフィルタと異なり、圧力損失が小さいにも
かかわらず高い捕集効率を有し、室内のたばこの煙など
の塵埃を長期間安定して捕集できるもので、室内の空気
清浄を目的とする空気清浄機に用いて極めて好ましいも
のであつた。
実施例１
ボリグロビレン樹脂を溶融ジェット法により紡出させた
平均繊維径１０．ＩＡのウェブを、約１５１１１の間隙
を有する一対の平滑なスチールロール上に集積させ、そ
の間隙を通ってきたウェブを″／ベア上に集積して、重
量２５０ ｆ／１８’。
平均繊維径１０．ＩＡのウェブを、約１５１１１の間隙
を有する一対の平滑なスチールロール上に集積させ、そ
の間隙を通ってきたウェブを″／ベア上に集積して、重
量２５０ ｆ／１８’。
厚さ８Ｍの不織布を得た。
この不織布を２つの電極間で７ ＫＶ／、肩の正の直流
電圧をかけた高電界中を通してエレクトレット化例１ 実施例１と同様に紡出させた平均繊維径２０Ｌのウェブ
を単にコンベア上に集積して、重量８００ｆＡＩ、厚さ
Ｂｍの不織布を得た。
電圧をかけた高電界中を通してエレクトレット化例１ 実施例１と同様に紡出させた平均繊維径２０Ｌのウェブ
を単にコンベア上に集積して、重量８００ｆＡＩ、厚さ
Ｂｍの不織布を得た。
この不織布置実施例１と同様にエレクトレット化してエ
レクトレットフィルタを得た。
レクトレットフィルタを得た。
比較例２
実施例１と同様に紡出された平均繊維径ｌ〇−のウェブ
を単にコンベア上に集積して、重量２５０９／ｖｆ、厚
さｌ、 ７ ｔｔｔｙｔの不織布を得た。
を単にコンベア上に集積して、重量２５０９／ｖｆ、厚
さｌ、 ７ ｔｔｔｙｔの不織布を得た。
この不織布を実施例１と同様にエレクトレフト化してエ
レクトレフトフィルタを得た。
レクトレフトフィルタを得た。
実施例１及び比較例１及び２のエレクトレフトフィルタ
を、風速２５α／ｓｅｅで、直径０．８とのたばこ粒子
を含む煙を用いて捕集効率（計数法による）及び圧力損
失を測定した結果を第３図及び第５図に示す。
を、風速２５α／ｓｅｅで、直径０．８とのたばこ粒子
を含む煙を用いて捕集効率（計数法による）及び圧力損
失を測定した結果を第３図及び第５図に示す。
まず第３図及び第４図で比較例１のもの（Ｂ）はその捕
集効率が急激に低下するが、実施例１のもの（ト）は徐
々にしか低下せず、高い捕集効率を長期間維持する優れ
たものであった。
集効率が急激に低下するが、実施例１のもの（ト）は徐
々にしか低下せず、高い捕集効率を長期間維持する優れ
たものであった。
次に、第５図及び第６図で比較例２のものυは実施例１
（ト）とほぼ同じ捕集効率をもつが、圧力損失は実施例
１（４）の方がはるかに低く優れていた。
（ト）とほぼ同じ捕集効率をもつが、圧力損失は実施例
１（４）の方がはるかに低く優れていた。
第１図は本発明のエレクトレットフィルタにおける不織
布の拡大断面図で、第２図は第１図の不織布を厚み方向
に拡張した断面図である。 第８図及び第５図は実施例と比較例の捕集効率を示し、
第４図及び第６図はその圧力損失を示す。 ■・・・・・・・・・不織布 ２・・・・・・・・・中
間層ウェブ３．８′・・・・・・表面層ウェブ 特許出願人 日本バイリーン株式会社 才３ＷＪ ムぽ９冒嗜っ４を層ｆ（ｊ／ｍｌυ ′・詩ｒ面 才Ｇ回
布の拡大断面図で、第２図は第１図の不織布を厚み方向
に拡張した断面図である。 第８図及び第５図は実施例と比較例の捕集効率を示し、
第４図及び第６図はその圧力損失を示す。 ■・・・・・・・・・不織布 ２・・・・・・・・・中
間層ウェブ３．８′・・・・・・表面層ウェブ 特許出願人 日本バイリーン株式会社 才３ＷＪ ムぽ９冒嗜っ４を層ｆ（ｊ／ｍｌυ ′・詩ｒ面 才Ｇ回
Claims (1)
- ポリオレフィン系合成繊維ウェブの繊維間が自己結合し
てなる不織布をエレクトレット化したエレクトレフトフ
ィルタにおいて、該不織布は面方向に配向している両表
面層ウェブを略くの字状で厚さ方向に拡張できる中間層
ウェブによって連係していることを特徴とするエレクト
レットフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2367784A JPS60168510A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | エレクトレツトフイルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2367784A JPS60168510A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | エレクトレツトフイルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60168510A true JPS60168510A (ja) | 1985-09-02 |
| JPH0326090B2 JPH0326090B2 (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=12117101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2367784A Granted JPS60168510A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | エレクトレツトフイルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60168510A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6339412U (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | ||
| EP0271836A2 (en) | 1986-12-16 | 1988-06-22 | Fujitsu Limited | Filter for removing smoke and toner dust in electrophotographic/electrostatic recording apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147274A (en) * | 1978-05-01 | 1979-11-17 | Toa Nenryo Kogyo Kk | Production of nonnwoven fabric |
-
1984
- 1984-02-10 JP JP2367784A patent/JPS60168510A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54147274A (en) * | 1978-05-01 | 1979-11-17 | Toa Nenryo Kogyo Kk | Production of nonnwoven fabric |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6339412U (ja) * | 1986-08-29 | 1988-03-14 | ||
| EP0271836A2 (en) | 1986-12-16 | 1988-06-22 | Fujitsu Limited | Filter for removing smoke and toner dust in electrophotographic/electrostatic recording apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326090B2 (ja) | 1991-04-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |