JPS62196812A - 積層エレクトレット繊維状シ−ト - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、表面電荷の減衰率の少ない積層エレクトレッ
ト繊維状シートに関するものでおる。

［従来の技術］ 従来、エレクトレット繊維状シートを空気中に放置する
と、空気中の塵埃を吸着して中和現染が生じ、その表面
電荷密度が急速に減衰して外界への電気作用を消失する
という欠点があった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上述の欠点を解消し、長期間に亘って
表面の電荷減衰率の少ないエレクトレット繊維状シート
を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 即ち、本発明は、表面電荷密度が異なる繊維状シートが
少なくとも２枚積層されてなるシートであって、該シー
トの表面電荷密度が少なくとも２Ｘ　１０−１１Ｃ／ｃ
ｎｆであることを特徴とする積層エレクトレット繊維状
シートである。

本発明の実施態様例を第１〜３図に図示する。

１．１’、１”は本発明の積層エレクトレット繊維状シ
ートを示す。

２．３．４は各々表面電荷密度の異なる繊維状シ−トを
示す。

表面電荷密度は２，３．４の順に大きくなる。

特に表層に表面電荷密度の小さい繊維状シート２を配置
すると効果的である。これは、表層部の表面電荷密度が
小さいため、空気中の塵埃の吸着力は少なく、中和現象
による減衰効果を受けにくい。また、内層の表面電荷密
度の高い！ｌｉｔ’ｆｆ状シート３または４による電気
力が外層に働くため、減衰効果を防止することができる
。

高い表面電荷密度を有する繊維状シートとしては、外層
に影響を与えるため、１　ｘ　１０−１０Ｃ／ｃｎｔ以
上、より好ましくは３　ｘ　１０”　ｃ／−以上が望ま
しい。また、低い表面電荷密度としては、１×１０”　
ｃ／−未満が好ましい。

また積層繊維状シートの表面電荷密度は、エレクトレッ
ト効果を発揮するため、２Ｘ　１０””　ｃ／−以上が
好ましい。ざらに好ましくは５Ｘ１０−１１Ｃ／ｃｉｆ
以上が好ましい。また、積層後の表面電荷密度は、表層
の低い繊維シートの表面電荷密度より高くなる。

ｍＭ状シートとしては、織編物、不織布、紙など通気性
のあるものが好ましく使用することができる。

１　Ｘ　１０”　ｃ／（Ｊ以上の表面電荷密度を有する
繊維状シートの素材としては、例えば、体積抵抗率が１
Ｑ１２Ω・ｃｍ以上の材質がよく、ポリオレフィン（ポ
リプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン）、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、ポリカー
ボネート、塩化ビニル、弗素樹脂など、またガラスなど
の無機材料も用いることができる。

一方、１　Ｘ　１０−１０Ｃ１０＋を未満の表面電荷密
度を有する繊維シートとして、上記！！！維以外に、天
然Ｉ維、コーティング布帛などを用いることができる。

また、導電性繊維も用いることができる。ざらにまた、
目付が大き過ぎたり、厚みがあると積層エレクトレット
繊維状シートの表面電荷密度を２Ｘ　１０”　ｃ１０ｙ
ｆ以上にすることができないので、適切な目付、厚みを
選定することが必要である。

上記点から好ましく、また、繊維状シートとして目付が
２００ｃ＋／ｍ２以下が好ましい。

本発明の積層エレクトレット繊維状シートは、フィルタ
、メディカル資材、吸着材、産業資材、防塵衣、手袋な
ど種々の用途に亘って表面電荷減衰の少ないエレクトレ
ットシートとして用いることができる。

例えば、フィルタとして用いる場合、電荷減衰が少ない
ため、長期間に亘って高捕集効率を維持することができ
る。表面電荷密度の少ない表層部で粗いダストが捕集さ
れ電気力で再飛散を防止し、ついで表面電荷密度の高い
部分で細いダストを捕集し、高性能化できる。

また、メディカル用資材として傷口などに貼りつける場
合、血液の凝固付着が少なく、内層より電気力が外層に
動き、傷口の早期治療に役立つ。

また、吸着材として使用する場合は、ダストが表層につ
いても表面電荷密度の高い内層の電気力の効果で、減衰
が防止できる。ざらに、ダスト上にダストを堆積させて
も減衰が少なくでき、多くのダストを吸着することがで
きる。

異なる表面電荷密度を有する繊維シートの積層方法は、
単に積層する場合、接着剤、融着剤で接合する場合、機
械的方法で絡合、縫製する場合などいずれも可能である
。

表面電荷密度を有する繊維シートの製造方法について簡
単に述べる。

第４図に示す方法で、アース電極５上に半導体材料６を
置き、その上にエレクトレット化する繊維シート７を配
置して、針状電極８により、直流高電圧印加９を行なっ
てエレクトレット化する。

エレクトレット化雰囲気温度ば、繊維シートの材質によ
って適当に変えて行なう。このような製法で得られたエ
レクトレット繊維状シートの電気分極の向きは第５図に
モデル図に示すごとく、厚さ方向に配向している。この
ため、表面電荷密度の大きさのコントロールは、印加電
圧によって実行することができる。

１　Ｘ　１０”　ｃ１０＋を未満の繊維状シートには、
例えばエレクトレット化工程を経なかった繊維シートを
使用してもざしつかえない。

体積抵抗率と表面電荷密度の測定法について以下に述べ
る。

体積抵抗率は、Ｊ　ｌ５−Ｃ−２３１８に準じて測定し
た。表面電荷密度は第６図に示す方法で測定した。

測定すべき繊維シート材料１０をアースした金属板１１
上に置き、他の金属電極（４ｃｍ径）１２を上方から試
料に接近、接触させて、試料表面に存在する電荷を静電
誘導で金属電極１２に生じせしめ、この電荷をコンデン
サー１３にためて、電位計１４でその電位を測定し、下
式より試料表面の表面電荷密度を求める。

表面電荷密度（ｃ１０＋ｆ）　＝ＣｘＶ／ＳＣ：コンデ
ンザー容量（ファラッド） Ｖ：電位（ボルト） Ｓ：電極面積（ｃｉｆ） ［実施例］ 実施例１ 表面電荷密度８　Ｘ　１０”　Ｃ１０＋ｆを有するポリ
プロピレンフィラメント織物（５００Ｄマルチフイラメ
ントをタテ糸密度８１本／ｉｎ、ヨコ糸密度５８本／吋
で構成した朱子織物）に、表面電荷密度５　Ｘ　１０”
’　ｃｌｏ（のポリエステルタフタ（タテ、ヨコ糸使用
繊度１００Ｄ、糸密度タテ１１２本／ｉｎ、ヨコ８８本
／吋）の織物を積層して本発明の積層エレクトレット繊
維状シートを得た。

積層後の表面電荷密度は９．５ｘ　１０−”　ｃｌｏ（
であった。（低い表面電荷密度の織物側）本発明のシー
トを空気中に１ケ月間放置したか、表面電荷の減衰率は
２０％以下であった。本発明のシートを吸着材として用
いたところ、長期に亘ってダスト吸着効果を示した。

実施例２ 表面電荷密度６Ｘ　１０−１０ｃ／ｃＪを有する平均繊
度０．０３ｄのポリプロピレンメルトブロー不織布（４
０ｇ／ｍ２）に、表面電荷密度６Ｘ１０−１１Ｃ／ｃｎ
ｆの繊度５ｄのポリプロピレンスパンボンド不織布（４
０にＪ／Ｔ１１２）を両面より積層した。

本発明のシートの表面電荷密度は両表面とも９゜１Ｘ１
０”Ｃ層であった。

本発明のシートをフィルタとして１ケ月間使用したが、
捕集効率の低下は殆ど認められなかった。

実施例３ 表面電荷密度１Ｘ１０−”Ｃ層を有する０、０３ｄ平均
繊度のポリプロピレンメルトブロー不織布（２０ｇ／Ｔ
ｒ１２）に、表面電荷密度２Ｘ　１０−１１ｃ／−を有
する０、０３ｄ平均繊度のポリプロピレンメルトブロー
不織布（４０ｇ／Ｔｎ２）を積層して本発明のシートを
作成した。

その表面電荷密度は、９．８ｘ１０”　ｃ層であった。

（低い表面電荷密度側表面） 本発明のシートを創傷保護材として用いたが、電荷減衰
率は１５％以下であった。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明に係る積層エレクトレット繊維
状シートをあられす模式図、第４図は表面電荷密度を有
するエレクトレット繊維状シートの製造方法をあられす
説明図、第５図は本発明のエレクトレット繊維状シート
の電気分極の向きをあられす模式図、第６図は表面電荷
密度の測定装置をあられす説明図である。 １．１’　、１”　　：本発明の積層エレクトレット繊
維状シート ２：低い表面電荷密度を持つ１ａ維状シート３：高い表
面電荷密度を持つＭ＆維状シート４：最も高い表面電荷
密度を持つ繊維状シート ５：アース電極 ６：半導体材料からなるシート ７：繊維状シート ８：針状電極 ９：高圧印加装置 １０：表面電荷密度を有する繊維状シート１１：アース
電極 １２：金属電価 １３ニコンデンサー １４：電位計

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面電荷密度の異なる繊維状シートが少なくとも
   ２枚積層されてなるシートであって、該シートの表面電
   荷密度が少なくとも２×１０＾−＾１＾１ｃ／ｃｍ＾２
   であることを特徴とする積層エレクトレット繊維状シー
   ト。
2. （２）シート表層部が表面電荷密度の小さい繊維シート
   で配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載の積層エレクトレット繊維状シート。
3. （３）シートの内層部が表面電荷密度１× １０＾−＾１＾０ｃ／ｃｍ＾２以上の繊維シートで配置
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載の積層エレクトレット繊維状シート。