JPS6146215A - エレクトレツト繊維およびその製造方法 - Google Patents
エレクトレツト繊維およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS6146215A JPS6146215A JP16490884A JP16490884A JPS6146215A JP S6146215 A JPS6146215 A JP S6146215A JP 16490884 A JP16490884 A JP 16490884A JP 16490884 A JP16490884 A JP 16490884A JP S6146215 A JPS6146215 A JP S6146215A
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- Japan
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- fiber
- electret
- fibers
- ions
- corona
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、エレクトレット繊維およびその製造方法に係
り、特に、微細粒子を効率よく除去するのに好適な空気
フィルタの作成に供せられるエレクトレット繊維および
、その製造方法に関するものである。
り、特に、微細粒子を効率よく除去するのに好適な空気
フィルタの作成に供せられるエレクトレット繊維および
、その製造方法に関するものである。
空気フィルタを含むフィルタは、たとえば１合成樹脂の
直径３０μｍの単繊維により、相互に熱着あるいは接着
して作られた不織布形であり、その不織布の表面に静電
荷を有せしめることにより。
直径３０μｍの単繊維により、相互に熱着あるいは接着
して作られた不織布形であり、その不織布の表面に静電
荷を有せしめることにより。
高い微細粒子捕集率が得られるものである。
また、エレクトレット化繊維を得る方法として。
特公昭５６−４７２９０号公報では、シート状の合成樹
脂のフィルムをエレクトレット化したのち切削する方法
が記載されているが、これは繊維それ自身をエレクトレ
ット化するものではなかった。
脂のフィルムをエレクトレット化したのち切削する方法
が記載されているが、これは繊維それ自身をエレクトレ
ット化するものではなかった。
さらに、特開昭５４−１１３９００号公報においては。
上記したエレクトレット化した繊維につき記載されてい
るが、これは、誓温および１００％相対湿度の環境下で
、その半減期が１週間の電荷を有する溶融吹出し繊維と
いうことであって１機械的に強く、電荷の保持性が高い
エレクトレット化繊維およびそのエレクトレット化する
方法については。
るが、これは、誓温および１００％相対湿度の環境下で
、その半減期が１週間の電荷を有する溶融吹出し繊維と
いうことであって１機械的に強く、電荷の保持性が高い
エレクトレット化繊維およびそのエレクトレット化する
方法については。
考慮されていなかった。
その理由は、技術的に難しかったからである。
本発明は、フィルタの材料であるポリマー繊維に対し、
短時間において、かつ安定な電荷を注入し、良好なフィ
ルタ材料に係るエレクトレット繊維およびその製造方法
の提供を、その目的とするものである。
短時間において、かつ安定な電荷を注入し、良好なフィ
ルタ材料に係るエレクトレット繊維およびその製造方法
の提供を、その目的とするものである。
本発明に係るエレクトレット繊維の構成は、空気フィル
タに供される大きさの直径を有し、溶融合成樹脂を押し
出したものの冷却体を延伸した合成繊維に、１荷を、経
時的に安定して保持せしめたものである。
タに供される大きさの直径を有し、溶融合成樹脂を押し
出したものの冷却体を延伸した合成繊維に、１荷を、経
時的に安定して保持せしめたものである。
また、同様に本発明に係るエレクトレット繊維の１造方
法は、空気フィルタに供される大きさの直径を有する合
成繊維を、摩擦工程により予め帯電せしめたのち、コロ
ナ発生電界中でイオンを注入する工程を行って製造する
ようにしたものである。
法は、空気フィルタに供される大きさの直径を有する合
成繊維を、摩擦工程により予め帯電せしめたのち、コロ
ナ発生電界中でイオンを注入する工程を行って製造する
ようにしたものである。
さらに補足すると、次のとおりである。
合成繊維は、一般に電荷を注入し難く、エレクトレット
化が難しい、そこで、予め摩擦により帯電を生じせしめ
、こののちに、コロナ電界中においてイオン注入をする
ようにしたものである。
化が難しい、そこで、予め摩擦により帯電を生じせしめ
、こののちに、コロナ電界中においてイオン注入をする
ようにしたものである。
この方法によれば、繊維のエレクトレット化を可能とす
るとともに、安定に、がっ任意にエレクトレット化でき
るものである。
るとともに、安定に、がっ任意にエレクトレット化でき
るものである。
本発明に係る実施例を、各回を参照して説明する・
１第１図は、本発明の一実施例に係るエレクトレット繊
維の製造方法の実施に供せられる。一般的なコロナ発生
装置の構成図、第２図は、繊維へ摩擦帯電を与えるため
の装置の略示構成図、第３図は、繊維にマイナスイオン
が注入されるのを説明するための模式図、第４図は、特
性比較説明図である。
１第１図は、本発明の一実施例に係るエレクトレット繊
維の製造方法の実施に供せられる。一般的なコロナ発生
装置の構成図、第２図は、繊維へ摩擦帯電を与えるため
の装置の略示構成図、第３図は、繊維にマイナスイオン
が注入されるのを説明するための模式図、第４図は、特
性比較説明図である。
図で、１は直流高圧電源、２は針状放電極、３はアース
板、４は繊維束、４ａは繊維、５は摩擦材、６は繊維断
面、７はマイナスイオンを示すものである。
板、４は繊維束、４ａは繊維、５は摩擦材、６は繊維断
面、７はマイナスイオンを示すものである。
しかして、以下の実験例、実施例においては、合成繊維
に係るポリマー繊維としてグデニール（約３０μｍ直径
）のポリプロピレン（以下ＰＰという、）ｍ維、を用い
たものであり１通常、１００μｍ以下のものが使用に供
されるものである。
に係るポリマー繊維としてグデニール（約３０μｍ直径
）のポリプロピレン（以下ＰＰという、）ｍ維、を用い
たものであり１通常、１００μｍ以下のものが使用に供
されるものである。
また、ＰＰ繊維は、溶融吹出し繊維に係るものではなく
、溶融合成樹脂を押し出したものの冷却体を延伸したフ
ィルタ用繊維に係るものである。
、溶融合成樹脂を押し出したものの冷却体を延伸したフ
ィルタ用繊維に係るものである。
そして、フィルタ性能は、表面電荷密度にともなって上
昇するものであり、以下では、電荷密度で評価すること
とする。
昇するものであり、以下では、電荷密度で評価すること
とする。
さらに、実験、実施に供せられた繊維束４は。
１束が１２０本の繊維４ａからなるもので、この元の未
処理の繊維４ａの電荷量をファラデーケージで測定した
ところ、２ＸＩＯ−、”ｎＣ／ｇであった。
処理の繊維４ａの電荷量をファラデーケージで測定した
ところ、２ＸＩＯ−、”ｎＣ／ｇであった。
まず、最初の実験として、従来のシート（フィルム）の
エレクトレット化と同様、第１図に示すコロナ発生装置
内で、３０℃で３分間マイナスイオンを照射するもので
ある。
エレクトレット化と同様、第１図に示すコロナ発生装置
内で、３０℃で３分間マイナスイオンを照射するもので
ある。
すなわち、直流高圧電源１は、マイナス１０ＫＶに設定
され、針状放電極２でマイナスイオンが発生するもので
ある。
され、針状放電極２でマイナスイオンが発生するもので
ある。
繊維４ａは、アース電極３のうえに固定したものである
１ イＩ）須ＩＪ克法Ｉ凱イオシ照
射後ファラトゲー・・ジ（ｐ電気学会編：ソ傘番毒＃＃
千静電気ハンドブックなどに詳しい、）で測定したとこ
ろ、上記に比較して電荷の増加は見られなかった。
１ イＩ）須ＩＪ克法Ｉ凱イオシ照
射後ファラトゲー・・ジ（ｐ電気学会編：ソ傘番毒＃＃
千静電気ハンドブックなどに詳しい、）で測定したとこ
ろ、上記に比較して電荷の増加は見られなかった。
このような条件においては、シート（フィルム）状の場
合は、容易にエレクトレット化することが判っている。
合は、容易にエレクトレット化することが判っている。
ところが、繊維４ａの場合は、電荷量の増加は認め起れ
ず、イオンの注入は行われないことになる。
ず、イオンの注入は行われないことになる。
゛すなわち、イオンは、繊維４ａを避けながら、空気中
から直接アース極に到達し、放電ｐているものと考えら
れる。
から直接アース極に到達し、放電ｐているものと考えら
れる。
次に１本発明の一実施例に係るものに相当するものであ
るが、さきに述べた供試品のＰＰ繊維を、まず、最初の
工程として、ポリ塩化ビニル片に接触させて摩擦した。
るが、さきに述べた供試品のＰＰ繊維を、まず、最初の
工程として、ポリ塩化ビニル片に接触させて摩擦した。
この摩擦方法は、多々考えられるが、本実施例では、第
２図に示すように、生産性を考慮して各繊維−４ａは、
摩擦材５のいくつかに接触させながら走らせた。
２図に示すように、生産性を考慮して各繊維−４ａは、
摩擦材５のいくつかに接触させながら走らせた。
接触回数に応じて、繊維４ａの表面には電荷が生じるも
のである（いわゆる摩擦電荷）。
のである（いわゆる摩擦電荷）。
摩擦電荷は、きわめて不安定であって、通常のエレクト
レットのように長時間安定ではない。
レットのように長時間安定ではない。
を
発生した電荷量グ、まとめて示したものが第４図である
。
。
明らかに、実験Ｎｏ（２）〜（５）ではプラス電荷が生
じている。
じている。
ここで、さきに説明した方法により、イオンを照射した
ところ、マイナス電荷密度が大幅に上昇した。
ところ、マイナス電荷密度が大幅に上昇した。
第４図から判るように、バラツキは認められるが、摩擦
電荷量に対応しており、第３１！ｌに模式的に示したよ
うに、摩擦による電荷が異極イオンに係るマイナスイオ
ン７をスムースに呼び込んだものと考えられた。 １ 上記の実施例で得られた。エレクトレット化したＰＰ繊
維を、エチルアルコールに浸し、乾燥したあとも、電荷
は失われることがなく、安定したエレクトレットである
ことが判明したものである。
電荷量に対応しており、第３１！ｌに模式的に示したよ
うに、摩擦による電荷が異極イオンに係るマイナスイオ
ン７をスムースに呼び込んだものと考えられた。 １ 上記の実施例で得られた。エレクトレット化したＰＰ繊
維を、エチルアルコールに浸し、乾燥したあとも、電荷
は失われることがなく、安定したエレクトレットである
ことが判明したものである。
次に、上記とは別のマイナス帯電のときの、Ｊ１！擦材
５をガラスにした場合について述べる。
５をガラスにした場合について述べる。
すなわち、摩擦材５をガラスにすると、ＰＰ繊
□維の表面上には、マイナスの摩擦荷電が生じた。
□維の表面上には、マイナスの摩擦荷電が生じた。
このものにマイナスイオンを照射した。
その結果を第４図の実験Ｎｏ（６）〜（９）にまとめて
示した。
示した。
興味深いことに、この実験例では、イオン照射の効果が
ない、ということである。
ない、ということである。
これを、前例とあわせ考えると、摩擦による電荷が、異
極イオンを積極的にとり込んでいることを実証したもの
と結論ずけられるものである。
極イオンを積極的にとり込んでいることを実証したもの
と結論ずけられるものである。
以上に述べたところにより、電荷を、経時的に安定して
保持せしめるとともに、機械的に強いエレクトレット繊
維を得ることができ、また、それを可能とする製造方法
を提供することができるものである。
保持せしめるとともに、機械的に強いエレクトレット繊
維を得ることができ、また、それを可能とする製造方法
を提供することができるものである。
しかして、上記実施例に係るものは、摩擦工程により予
めプラスに帯電せしめたのち、コロナ発生電界中でマイ
ナスイオンを注入してエレクトレット繊維を製造するよ
うにしたものであるが、これは、摩擦工程により予めマ
イナスに帯電せしめたのち、コロナ発生電界中でプラス
イオンを注入するようにしても、同様に、本発明に係る
エレクトレット繊維を製造することができるものである
。
めプラスに帯電せしめたのち、コロナ発生電界中でマイ
ナスイオンを注入してエレクトレット繊維を製造するよ
うにしたものであるが、これは、摩擦工程により予めマ
イナスに帯電せしめたのち、コロナ発生電界中でプラス
イオンを注入するようにしても、同様に、本発明に係る
エレクトレット繊維を製造することができるものである
。
本発明によれば、これまでは困難であった１機械的に強
く、電荷の保持性が高いエレクトレット繊維の提供がで
きるとともに、大幅に、その製造工程が簡略化された製
造方法をあわせて提供することができるものであって、
実用的効果にすぐれた発明ということができる。
く、電荷の保持性が高いエレクトレット繊維の提供がで
きるとともに、大幅に、その製造工程が簡略化された製
造方法をあわせて提供することができるものであって、
実用的効果にすぐれた発明ということができる。
第１図は１本発明の一実施例に係るエレクトレット繊維
の製造方法の実施に供せられる、一般的なコロナ発生装
置の構成図、第２図は、繊維へ摩擦帯電を与えるための
装置の略示構成図、第３図は、繊維にマイナスイオンが
注入されるのを説明するための模式図、第４図は、特性
比較説明図である。 １・・・直流高圧電源、２・・・針状放電極、３・・・
アース板、４・・・繊維束、４ａ・・・繊維、５・・・
摩擦材、６・・・１．１ 口 第３０ 蔓４０
の製造方法の実施に供せられる、一般的なコロナ発生装
置の構成図、第２図は、繊維へ摩擦帯電を与えるための
装置の略示構成図、第３図は、繊維にマイナスイオンが
注入されるのを説明するための模式図、第４図は、特性
比較説明図である。 １・・・直流高圧電源、２・・・針状放電極、３・・・
アース板、４・・・繊維束、４ａ・・・繊維、５・・・
摩擦材、６・・・１．１ 口 第３０ 蔓４０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、空気フィルタに供される大きさの直径を有し、溶融
合成樹脂を押し出したものの冷却体を延伸した合成繊維
に、電荷を、経時的に安定して保持せしめたことを特徴
とするエレクトレット繊維。 ２、空気フィルタに供される大きさの直径を有する合成
繊維を、摩擦工程により予め帯電せしめたのち、コロナ
発生電界中でイオンを注入する工程を行つて製造するこ
とを特徴とするエレクトレット繊維の製造方法。 ３、特許請求の範囲第２項記載のものにおいて、摩擦工
程により予めプラスに帯電せしめたのち、コロナ発生電
界中でマイナスイオンを注入するようにしたものである
エレクトレット繊維の製造方法。 ４、特許請求の範囲第２項記載のものにおいて、摩擦工
程により予めマイナスに帯電せしめたのち、コロナ発生
電界中でプラスイオンを注入するようにしたものである
エレクトレット繊維の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16490884A JPS6146215A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | エレクトレツト繊維およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16490884A JPS6146215A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | エレクトレツト繊維およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6146215A true JPS6146215A (ja) | 1986-03-06 |
Family
ID=15802145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16490884A Pending JPS6146215A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | エレクトレツト繊維およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6146215A (ja) |
Cited By (5)
| 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 |
| JPS63264770A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-11-01 | Fujitsu Ltd | 電子写真装置 |
| US7063733B2 (en) | 2001-06-22 | 2006-06-20 | Bridgestone Corporation | Filter member |
| CN104707428A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-06-17 | 上海瑞亚安环保设备有限公司 | 一种除尘除雾装置 |
-
1984
- 1984-08-08 JP JP16490884A patent/JPS6146215A/ja active Pending
Cited By (5)
| 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 |
| JPS63264770A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-11-01 | Fujitsu Ltd | 電子写真装置 |
| US7063733B2 (en) | 2001-06-22 | 2006-06-20 | Bridgestone Corporation | Filter member |
| CN104707428A (zh) * | 2015-02-27 | 2015-06-17 | 上海瑞亚安环保设备有限公司 | 一种除尘除雾装置 |
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