JPS6224610A - エレクトレツト織編物 - Google Patents
エレクトレツト織編物Info
- Publication number
- JPS6224610A JPS6224610A JP60162035A JP16203585A JPS6224610A JP S6224610 A JPS6224610 A JP S6224610A JP 60162035 A JP60162035 A JP 60162035A JP 16203585 A JP16203585 A JP 16203585A JP S6224610 A JPS6224610 A JP S6224610A
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- Japan
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- electret
- woven
- knitted fabric
- present
- fabric
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- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電荷の長期安定性に優れたエレクトレット織
編物に関するものである。
編物に関するものである。
(従来の技術)
従来、特公昭56−47299号公報に見られるごとく
、エレクトレットフィルムを割繊して、不織布形態とし
た扁平形態繊維を持つエレクトレット不織布がある。
、エレクトレットフィルムを割繊して、不織布形態とし
た扁平形態繊維を持つエレクトレット不織布がある。
しかし、本公報の電気分極の形態は、第6図の矢印に示
すごとく、電気分極の向きがランダムな構成となり、相
互の扁平繊維が電気力を弱め合って、電荷安定性を低下
させ表面電荷密度が乏しく、かつ不織布構造であるため
、物理的力を受けた場合、電荷の長期安定性に乏しい欠
点があった。
すごとく、電気分極の向きがランダムな構成となり、相
互の扁平繊維が電気力を弱め合って、電荷安定性を低下
させ表面電荷密度が乏しく、かつ不織布構造であるため
、物理的力を受けた場合、電荷の長期安定性に乏しい欠
点があった。
本発明の目的は、前記欠点を解消し、一方向に配向した
分極電荷が長期的安定な構成を有するエレクトレット織
編物を提供することにある。
分極電荷が長期的安定な構成を有するエレクトレット織
編物を提供することにある。
本発明は扁平断面を有する繊維を少くとも25%以上有
しかつ分極電荷の向きが厚さ方向に配向していることを
特徴とするエレクトレット織編物である。
しかつ分極電荷の向きが厚さ方向に配向していることを
特徴とするエレクトレット織編物である。
以下、本発明の実施態様例を図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
第1図は、分極電荷が配向した扁平繊維4をそれぞれタ
テ糸1とヨコ糸2に使用して構成した本発明のエレクト
レット織物3aである。
テ糸1とヨコ糸2に使用して構成した本発明のエレクト
レット織物3aである。
ここで扁平繊維とは、第2.3図に示すような断面を持
ち短軸aと長軸すとからなる扁平繊維4である。勿論b
>aの関係を有する。例えば第2図の如き矩形状、第3
図の如き楕円状などを有する繊維である。
ち短軸aと長軸すとからなる扁平繊維4である。勿論b
>aの関係を有する。例えば第2図の如き矩形状、第3
図の如き楕円状などを有する繊維である。
第4図は、本発明の他の実施態様であって、分極電荷が
配向した扁平繊維4をヨコ糸2に、丸断面繊維5をタテ
糸1にそれぞれ使用して構成した本発明のエレクトレッ
ト織物3bである。
配向した扁平繊維4をヨコ糸2に、丸断面繊維5をタテ
糸1にそれぞれ使用して構成した本発明のエレクトレッ
ト織物3bである。
この扁平繊維の混入重量率は少くとも30%以上が電荷
の安定性から好ましい。また丸断面を有する繊維がエレ
クトレット化していても本発明を阻げない。
の安定性から好ましい。また丸断面を有する繊維がエレ
クトレット化していても本発明を阻げない。
このような扁平繊維は、紡糸時の口金形状によって得る
こともできるし、また、フィルムをスリット後加工で加
熱、加圧などして得ることもできる。
こともできるし、また、フィルムをスリット後加工で加
熱、加圧などして得ることもできる。
扁平繊維をタテ糸、および/またはヨコ糸として用いる
場合は、紡績糸でもまたマルチフィラメント、モノフィ
ラメントでもよい。
場合は、紡績糸でもまたマルチフィラメント、モノフィ
ラメントでもよい。
以上、−例として織物の場合を図示したが、本発明は、
編物についても織物と同様に扁平繊維でもって構成し、
エレクトレット編物とすることができる。
編物についても織物と同様に扁平繊維でもって構成し、
エレクトレット編物とすることができる。
本発明において、扁平繊維を用いる理由は、織編物表面
の平滑性向上と、アース電極との接触面積の向上のため
でおる。
の平滑性向上と、アース電極との接触面積の向上のため
でおる。
即ち、本発明のエレクトレット織編物を得る方法として
、例えば第5図に示すように金属からなるアース電極1
0上に半導電体材料11をのせて、その上にエレクトレ
ット化すべき織物12または編物をのせる。
、例えば第5図に示すように金属からなるアース電極1
0上に半導電体材料11をのせて、その上にエレクトレ
ット化すべき織物12または編物をのせる。
その後、適当な温度雰囲気中で、針状電極13で高圧発
生機14によって直流高圧印加して、電荷注入を行って
エレクトレット化する。得られたエレクトレット織編物
は、分極電荷の分極の向きが第7図の如き矢印の方向に
配向される。
生機14によって直流高圧印加して、電荷注入を行って
エレクトレット化する。得られたエレクトレット織編物
は、分極電荷の分極の向きが第7図の如き矢印の方向に
配向される。
この場合、織編物がアース電極、半導体材料により多く
接触している方が、補償電荷注入が十分になる。また、
直接注入する表面側でも扁平繊維は他の形状に比べて、
効率的な電荷注入を得ることができる。
接触している方が、補償電荷注入が十分になる。また、
直接注入する表面側でも扁平繊維は他の形状に比べて、
効率的な電荷注入を得ることができる。
このため、トラップ電荷は深く、かつ多量のトラップ電
荷量を得ることができる。
荷量を得ることができる。
したがって長期に亘って安定な電荷を維持できる。
扁平繊維の素材は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエステル、ナイロン、ポリ弗素系ポリマー、ポリ塩化
ビニル、ポリカーボネートなど体積抵抗率が1014Ω
・cm以上の素材を用いることができる。
リエステル、ナイロン、ポリ弗素系ポリマー、ポリ塩化
ビニル、ポリカーボネートなど体積抵抗率が1014Ω
・cm以上の素材を用いることができる。
特に無極性素材であるポリオレフィン系ポリマーは体積
抵抗率が大きく、また、深いトラップが得られる。
抵抗率が大きく、また、深いトラップが得られる。
扁平繊維の短軸aに対する長軸すの比率は、3倍以上あ
ることが好ましい。
ることが好ましい。
本発明の分極電荷量は少くとも7X10−11り一ロン
/cm2以上である。ざらに好ましくは1×1010ク
ーロン/clTf以上でおる。
/cm2以上である。ざらに好ましくは1×1010ク
ーロン/clTf以上でおる。
また本発明の分極電荷の活性化エネルギーは、0.2e
V以上あり、安定した電荷を維持する。ざらに好ましく
は0.5eV、最も好ましくは0. 7eV以上が良い
。
V以上あり、安定した電荷を維持する。ざらに好ましく
は0.5eV、最も好ましくは0. 7eV以上が良い
。
ここで分極電荷の活性化エネルギーを求める方法を記載
する。
する。
第8図に示す装置で熱刺激脱分極電流を測定することに
よって計算式から求める。
よって計算式から求める。
まず本装置は、温度コントロール装置15を有する加熱
槽16の中に設置した該エレクトレット織編物17の両
面を電極18.19で強くはさんで、この電極と高感度
電流計20を接続して測定する。すなわち、加熱槽16
を一定昇温速度、たとえば、空温から融点付近まで5°
C/minで昇温すると、トラップされた電荷が脱分極
して電流が流れる。この電流をデーター処理装置21を
経てレコーダー22に記録すると種々の温度領域に対す
る電流曲線が得られる(第9図)。この電流曲線の面積
を測定試料の面積で割った商が分極電荷量である。
槽16の中に設置した該エレクトレット織編物17の両
面を電極18.19で強くはさんで、この電極と高感度
電流計20を接続して測定する。すなわち、加熱槽16
を一定昇温速度、たとえば、空温から融点付近まで5°
C/minで昇温すると、トラップされた電荷が脱分極
して電流が流れる。この電流をデーター処理装置21を
経てレコーダー22に記録すると種々の温度領域に対す
る電流曲線が得られる(第9図)。この電流曲線の面積
を測定試料の面積で割った商が分極電荷量である。
このチャートの、それぞれのピークの立ち上りは次式に
従うので、ピークの立ち上がり部についてInJ対1/
Tのプロットをとり、得られた直線の勾配から分極電荷
の活性化エネルギーを算出することができる。
従うので、ピークの立ち上がり部についてInJ対1/
Tのプロットをとり、得られた直線の勾配から分極電荷
の活性化エネルギーを算出することができる。
I nJ=C−ΔE/kT
[式中 J:脱分極電流(A) C:定数△E:活性
化エネルギー(eV) k:ポルツマン定数 T:温度(° k)を示す] 〔実施例〕 実施例1 ポリプロピレンからなるa軸0.05mm、b軸り、5
mmである扁平繊維(スリット繊維)をタテ糸密度18
本/1llch、 E]糸密度(22本/1nchで織
った織物を第5図の方法で、−30KV印加で、針状電
極とアース電極距離3cmで、半導体材料として200
μmのカーボン入りポリエチレンフィルム(体積抵抗率
103Ω・cm)を用いて行った。
化エネルギー(eV) k:ポルツマン定数 T:温度(° k)を示す] 〔実施例〕 実施例1 ポリプロピレンからなるa軸0.05mm、b軸り、5
mmである扁平繊維(スリット繊維)をタテ糸密度18
本/1llch、 E]糸密度(22本/1nchで織
った織物を第5図の方法で、−30KV印加で、針状電
極とアース電極距離3cmで、半導体材料として200
μmのカーボン入りポリエチレンフィルム(体積抵抗率
103Ω・cm)を用いて行った。
この結果得られた本発明のエレクトレット織物は、分極
電荷量3X10−9クーロン/−1分極電荷の活性化エ
ネルギーは、92°Cピーク温度で、0.52eV、1
50’Cピ一ク温度で0.90eVであった。
電荷量3X10−9クーロン/−1分極電荷の活性化エ
ネルギーは、92°Cピーク温度で、0.52eV、1
50’Cピ一ク温度で0.90eVであった。
本発明のエレクトレット織物を2ケ月間室内に放置した
が、上記特性に殆んど変化が認められなかった。
が、上記特性に殆んど変化が認められなかった。
実施例2
タテ糸にポリプロピレンからなるa軸0.05mm、b
軸1.35mmである扁平繊維(フィルムスリット繊維
)をタテ密度24本/1nchで、かつヨコ糸にポリエ
ステル繊維からなる荒型断面の紡績糸(600D>を用
いた織物を試作した。ヨコ糸密度は18本/1nChで
あった。扁平繊維の重量混入率は53%であった。
軸1.35mmである扁平繊維(フィルムスリット繊維
)をタテ密度24本/1nchで、かつヨコ糸にポリエ
ステル繊維からなる荒型断面の紡績糸(600D>を用
いた織物を試作した。ヨコ糸密度は18本/1nChで
あった。扁平繊維の重量混入率は53%であった。
本織物に第5図の方法で+20KVを印加して、本発明
のエレクトレット織物を得た。
のエレクトレット織物を得た。
本発明のエレクトレット織物は分極電荷量9×1oiO
クーロン/ci、分極電荷の活性化エネルギー90℃で
0.45eV、152°Cで0.65eVで必った。
クーロン/ci、分極電荷の活性化エネルギー90℃で
0.45eV、152°Cで0.65eVで必った。
なお、水中で1週間浸漬後でも殆んど特性の差は認めら
れなかった。
れなかった。
実施例3
ポリプロピレン扁平繊維のb/a軸比が6倍である紡績
糸を用いて編物を試作した。編物設計は次のごとくであ
る。
糸を用いて編物を試作した。編物設計は次のごとくであ
る。
平編物で、ユース30’C/1nch、ウエール36W
/1nchである。目イ寸190Q/yy+2である。
/1nchである。目イ寸190Q/yy+2である。
本編物を実施例1の条件で処理してエレクトレット編物
を得た。
を得た。
本発明の分極電荷量は1.5X10−9クーロン/pu
t、分極電荷の活性化エネルギーはピーク温度89℃で
0.48eV、 151°Cで0.72eVであった。
t、分極電荷の活性化エネルギーはピーク温度89℃で
0.48eV、 151°Cで0.72eVであった。
3ケ月間室内放置したが特性に変化は認められなかった
。
。
(発明の効果)
本発明のエレクトレット織編物は、長期に亘って安定し
た電荷を維持するため、フィルタ、防塵衣、手袋、ワイ
パーなどに用いることができる。
た電荷を維持するため、フィルタ、防塵衣、手袋、ワイ
パーなどに用いることができる。
また有極ポリマー例えば弗素系ポリマーを用いた場合は
、圧電性、焦電性を示し、センサー用途に使用可能でお
る。この様に幅広い用途がある。
、圧電性、焦電性を示し、センサー用途に使用可能でお
る。この様に幅広い用途がある。
第1図は本発明のエレクトレット織物の一例をあられす
断面図、第2図は短形状扁平繊維の断面図、第3図は楕
円状扁平繊維の断面図、第4図は本発明のエレクトレッ
ト織物の他の一例をあられす断面図、第5図は本発明の
エレクトレット織編物を製造するために使用されるエレ
クトレット化装置の一実施態様を示す模式図、第6図、
第7図は分極電荷の配向を示すモデル図、第8図は活性
化エネルギーの測定装置を示す模式図、第9図は脱分極
電流と温度の関係図である。 1:タテ糸 2:ヨコ糸 3a、3b、12:エレクトレット織物4:分極電荷が
配向した扁平繊維 5:丸断面繊維、10:アース電極 11:針状電極 特許出願人 東 し 株 式 会 社a 第1図 ム 第2図 第4図 ニア 第5図 ″、;’tt、i 第6図 Φ ↓ ↓ ↓ ↓ 番 第7図 第8図 第9面
断面図、第2図は短形状扁平繊維の断面図、第3図は楕
円状扁平繊維の断面図、第4図は本発明のエレクトレッ
ト織物の他の一例をあられす断面図、第5図は本発明の
エレクトレット織編物を製造するために使用されるエレ
クトレット化装置の一実施態様を示す模式図、第6図、
第7図は分極電荷の配向を示すモデル図、第8図は活性
化エネルギーの測定装置を示す模式図、第9図は脱分極
電流と温度の関係図である。 1:タテ糸 2:ヨコ糸 3a、3b、12:エレクトレット織物4:分極電荷が
配向した扁平繊維 5:丸断面繊維、10:アース電極 11:針状電極 特許出願人 東 し 株 式 会 社a 第1図 ム 第2図 第4図 ニア 第5図 ″、;’tt、i 第6図 Φ ↓ ↓ ↓ ↓ 番 第7図 第8図 第9面
Claims (3)
- (1)扁平断面を有する繊維を少くとも25%以上有し
、かつ分極電荷の分極の向きが厚さ方向に配向している
ことを特徴とするエレクトレット織編物。 - (2)分極電荷の活性化エネルギーが0.2eV以上で
ある特許請求の範囲第(1)項記載のエレクトレット織
編物。 - (3)分極電荷によって現われる分極電荷量が7×10
^−^1^1クーロン/cm^2以上である特許請求の
範囲第(1)項記載のエレクトレット織編物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60162035A JPS6224610A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | エレクトレツト織編物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60162035A JPS6224610A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | エレクトレツト織編物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6224610A true JPS6224610A (ja) | 1987-02-02 |
JPH0473605B2 JPH0473605B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=15746840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60162035A Granted JPS6224610A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | エレクトレツト織編物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6224610A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110462121A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-11-15 | 株式会社丰田自动织机 | 纤维构造体和纤维强化复合材料 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60126373A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-07-05 | ヘキスト セラニーズ コーポレーシヨン | エレクトレツト製造方法及びその生成物 |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP60162035A patent/JPS6224610A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60126373A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-07-05 | ヘキスト セラニーズ コーポレーシヨン | エレクトレツト製造方法及びその生成物 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110462121A (zh) * | 2017-03-31 | 2019-11-15 | 株式会社丰田自动织机 | 纤维构造体和纤维强化复合材料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0473605B2 (ja) | 1992-11-24 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |