NL7907539A - METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS - Google Patents
METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS Download PDFInfo
- Publication number
- NL7907539A NL7907539A NL7907539A NL7907539A NL7907539A NL 7907539 A NL7907539 A NL 7907539A NL 7907539 A NL7907539 A NL 7907539A NL 7907539 A NL7907539 A NL 7907539A NL 7907539 A NL7907539 A NL 7907539A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- film
- charging
- charged
- temperature
- electret
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 6
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000009997 thermal pre-treatment Methods 0.000 description 13
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 6
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 3
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 2
- PEVRKKOYEFPFMN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,3,3,3-hexafluoroprop-1-ene;1,1,2,2-tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F.FC(F)=C(F)C(F)(F)F PEVRKKOYEFPFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002568 Capsicum frutescens Nutrition 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/08—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material
- B01D39/083—Filter cloth, i.e. woven, knitted or interlaced material of organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/10—Filter screens essentially made of metal
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
- B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
- B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G7/00—Capacitors in which the capacitance is varied by non-mechanical means; Processes of their manufacture
- H01G7/02—Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G7/00—Capacitors in which the capacitance is varied by non-mechanical means; Processes of their manufacture
- H01G7/02—Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric
- H01G7/021—Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric having an organic dielectric
- H01G7/023—Electrets, i.e. having a permanently-polarised dielectric having an organic dielectric of macromolecular compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
- B01D2239/0414—Surface modifiers, e.g. comprising ion exchange groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
- B01D2239/0435—Electret
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
- B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
- B01D2239/0668—The layers being joined by heat or melt-bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/10—Filtering material manufacturing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
N.O. 28.064 tferkwiize voor het vervaardigen Tan elektreten.N.O. 28,064 tferkwiize for manufacturing Tan electretes.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van elektreten van een materiaal bestaande uit polymeren, in het bijzonder gefluoreerde polymeren of copolymeren, waarbij een uit genoemd materiaal gevormd voortbrengsel positief wordt opge-5 laden.The invention relates to a method for manufacturing electrets of a material consisting of polymers, in particular fluorinated polymers or copolymers, in which a product formed from said material is positively charged.
ii
Stabiele, door middel van bijvoorbeeld een coronaoplading, negatief geladen elektreten zijn bekend.Stable, negatively charged electrets, for example by means of a corona charge, are known.
In verband met de voordelen van balanssystemen voor bijvoorbeeld elektreet hoofdtelefoons, waarin een combinatie van een positief en 10 een negatief geladen elektreet nodig is, bestaat de behoefte aan een stabiele positief geladen elektreet.In connection with the advantages of balance systems for, for example, electret headphones, in which a combination of a positively charged and a negatively charged electret is required, there is a need for a stable positively charged electret.
Ben soortgelijke behoefte bestaat ook bij filters uit elektreet-vezels, waarbij de filterwerking hoofdzakelijk berust op elektrische aantrekking van de te filteren stofdeeltjes. Hierbij zijn tweezijdig 15 geladen elektreetvezels gewenst, waarvan de ene zijde positief en de andere zijde negatief is geladen. Deze bipolair geladen vezels wekken een sterk, inhomogeen elektrisch veld op, waardoor zowel geladen als ongeladen deeltjes beter worden gevangen dan in conventionele filters uit ongeladen vezels.A similar need also exists for filters made of electret fibers, the filtering effect of which mainly depends on the electric attraction of the dust particles to be filtered. Two-sided charged electret fibers are desired, one side of which is positively charged and the other side is negatively charged. These bipolar-charged fibers generate a strong, inhomogeneous electric field, which captures both charged and uncharged particles better than in conventional uncharged fiber filters.
20 Toorts heeft men bij elektreetfilters een andere belangrijke be hoefte, namelijk dat het filter bestand moet zijn tegen hoge temperaturen, in welk verband polytetrafluorethyleen (üfeflon) nodig is, of daarmee overeenkomende en/of daaruit afgeleide polymeren.A torch has another important need for electret filters, namely that the filter must be resistant to high temperatures, in which connection polytetrafluoroethylene (effeflon) is required, or corresponding and / or polymers derived therefrom.
Gebleken is, dat positief geladen elektreten vervaardigd uit 25 gefluoreerde polymeren het bezwaar hebben veel minder stabiel te zijn dan negatief geladen elektreten.It has been found that positively charged electret made from fluorinated polymers have the disadvantage of being much less stable than negatively charged electret.
De uitvinding heeft ten doel te voorzien in een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort, waarbij dit bezwaar wordt opgeheven.The object of the invention is to provide a method of the type mentioned in the opening paragraph, wherein this drawback is obviated.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat het ma-50 teriaal aan een thermische voorbehandeling wordt onderworpen.This object is achieved according to the invention in that the material is subjected to a thermal pretreatment.
De aldus vervaardigde positief opgeladen elektreet heeft niet slechts het voordeel van een uitstekende stabiliteit als fuhktie van de temperatuur, maar blijft ook stabiel op de lange duur en bij een hoge vochtigheidsgraad.The positively charged electret thus produced not only has the advantage of excellent stability as a function of temperature, but also remains stable in the long term and at a high humidity level.
35 Bovendien is de werkwijze volgens de uitvinding interessant voor toepassingen waarbij,bijvoorbeeld voor akoestische transducenten, een foelie vast op een plaat wordt gehecht volgens een methode die "heat sealing" wordt genoemd ten einde een transducent met stabiele mechanische en thermische eigenschappen te krijgen. De thermische 790 7 5 39 -2- 4 Λ voorbehandeling vindt bij deze hechtingsmethode automatisch plaats.Moreover, the method according to the invention is interesting for applications in which, for example for acoustic transducers, a film is fixedly adhered to a plate by a method called "heat sealing" in order to obtain a transducer with stable mechanical and thermal properties. The thermal 790 7 5 39 -2-4 Λ pre-treatment takes place automatically with this bonding method.
De omstandigheden by de "heat sealing" behoeven dan alleen te worden geoptimaliseerd. In dergelijke transducenten zijn foelie en plaat geperforeerd. Het opladen van de foelie kan zowel voor of na het per-5 foreren plaats vinden.The conditions by the "heat sealing" need then only be optimized. Film and plate are perforated in such transducers. The film can be charged either before or after the per-5 forcing.
De werkwijze volgens de uitvinding heeft voorts nog het voordeel dat de tijd tussen de thermische voorbehandeling en het opladen niet kritisch is, zodat deze bewerkingen in gescheiden fabrikage-plaatsen kunnen geschieden; eventueel kan het voorbehandeHe;materi-10 aal voor het opladen een zekere tijd worden opgeslagen. Het niet kritisch zijn van de opslagtyd is van belang, aangezien het opladen sneller kan verlopen dan de thermische voorbehandeling.The method according to the invention also has the additional advantage that the time between the thermal pretreatment and the charging is not critical, so that these operations can be carried out in separate manufacturing locations; if necessary, the pre-treated material can be stored for a certain time before charging. Not being critical of the storage type is important, since charging can be faster than the thermal pretreatment.
De uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van tekeningen', waarin: 15 Fig. 1 schematisch een inrichting voor het uitvoeren van een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding toont;The invention will be explained in more detail below with reference to drawings, in which: 1 schematically shows an apparatus for carrying out an embodiment of the method according to the invention;
Fig. 2 schematisch een inrichting voor het uitvoeren van een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding illustreert; en 20 Fig. 5-6 grafieken van volgens diverse werkwijzen opgeladen foelies voorstellen.Fig. 2 schematically illustrates an apparatus for carrying out another embodiment of the method according to the invention; and FIG. 5-6 represent graphs of films loaded by various methods.
Het vervaardigen van een elektreet door opladen van het uitgangsmateriaal kan' volgens diverse werkwijzen geschieden; 1. Aanliggende elektroden eventueel onder toepassing van glas-25 vezelgaas tussen de elektroden en het materiaal; 2. Elektronenbombardement; 5. Ionenbombardement; 4· Coronaoplading; en 5. Vloeistofoplading.The production of an electret by charging the starting material can be carried out by various methods; 1. Adjacent electrodes, optionally using glass fiber mesh between the electrodes and the material; 2. Electron bombardment; 5. Ion bombing; 4 · Corona charge; and 5. Liquid charging.
50 By coronaoplading wordt lucht als transportmedium voor de la dingsdragers toegepast, terwijl by de vloeistof oplading een vloeistof als transportmedium wordt gebruikt, waarby bij voorkeur de vloeistof vluchtig moet zijn.By corona charge, air is used as the transport medium for the charge carriers, while by the liquid charge a liquid is used as the transport medium, preferably the liquid should be volatile.
Het elektronenbombardement is uiteraard slechts geschikt voor 35 het negatief opladen, dat wil zeggen voor het verkrijgen van een negatief geladen elektreet, terwijl de resterende mogelijkheden (1, 3, 4 en 5) zeer geschikt zyn voor het positief opladen van het voor een elektreet te gebruiken uitgangsmateriaal.The electron bombardment is of course only suitable for negative charging, ie for obtaining a negatively charged electret, while the remaining possibilities (1, 3, 4 and 5) are very suitable for positively charging the electret. use starting material.
De werkwijzen 1, 5, 4 en 5 zyr?/iroor het bipolair opladen toe-40 pasbaar.Methods 1, 5, 4 and 5 are suitable for bipolar charging.
79075397907539
VV
if· * - 5 -if · * - 5 -
In de in fig. 1 getoonde inrichting voor het vervaardigen van een elektreet is als voorbeeld de keuze gevallen op de coronaopla-ding.In the electret production device shown in Fig. 1, the corona charge has been chosen as an example.
Volgens fig. 1 wordt een gevormd voortbrengsel in de vorm van 5 een foelie van polymeer materiaal via een niet getoonde transportinrichting toegevoerd aan een oven 2, waarin de foelie wordt opgewarmd tot een temperatuur boven de onderste kristallisatietemperatuur van het toegepaste polymeer. Deze temperatuur wordt gedurende een vooraf bepaalde tjjd gehandhaafd. Hoewel hier een foelie wordt toe-10 gepast, is de werkwijze volgens de uitvinding ook geschikt voor vezels, platen van diverse afmetingen en dergelyke, die met aangepaste transportmiddelen aan de oven worden toegevoerd.According to FIG. 1, a molded article in the form of a film of polymeric material is supplied via a conveyor (not shown) to an oven 2 in which the film is heated to a temperature above the lower crystallization temperature of the polymer used. This temperature is maintained for a predetermined time. Although a film is used here, the method according to the invention is also suitable for fibers, plates of various sizes and the like, which are supplied to the oven with adapted transport means.
Zoals reeds gesteld, bestaat de foelie uit een polymeer, bijvoorbeeld polytetrafluorethyleen, ook wel Teflon genoemd. Toorts 15 zjjn ook copolymeren zoals bijvoorbeeld tetrafluorethyleen-hexafluor-propyleen (Teflon-ΙΈΡ) of tetrafluorethyleen-per-fluormethoxyethy>_ leen (Teflon-rEFA) zeer geschikt voor het vervaardigen van positief geladen elektreten onder toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding. Deze copolymeren hebben bovendien het voordeel dat zij door 20 toevoer van warmte gemakkelijk kunnen worden gehecht aan een of ander materiaal, welke hechtmethode ook wel "heat sealing” wordt genoemd.As already stated, the film consists of a polymer, for example polytetrafluoroethylene, also referred to as Teflon. Torch also are copolymers such as, for example, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene (Teflon-ΙΈΡ) or tetrafluoroethylene-per-fluoromethoxyethylene (Teflon-rEFA) very suitable for the production of positively charged electrets using the method according to the invention. These copolymers also have the advantage that they can be easily adhered to some material by supplying heat, which adhesion method is also referred to as "heat sealing".
Ten einde de foelie in de oven gedurende een voorafbepaalde tijd op een temperatuur boven de onderste kristallisatietemperatuur te houden kan de foelie gedurende genoemde tijd in de oven worden 25 stilgezet. De verblijftijd in de oven gedurende voorafbepaalde tjjd kan ook worden bereikt door aanpassing van de doorvoer snelheid en/ of de afmeting van de oven in de transportrichting van de foelie.In order to keep the film in the oven at a temperature above the lower crystallization temperature for a predetermined time, the film can be stopped in the oven during said time. The residence time in the oven during predetermined time can also be achieved by adjusting the throughput speed and / or the size of the oven in the film transport direction.
Daarna wordt de foelie 1 met behulp van een eveneens niet getoonde transportinrichting toegevoerd aan een afschrikinrichting 3» 30 waarin de foelie plotseling wordt afgekoeld. Tervolgens wordt de foelie 1 toegevoerd aan de oplaadinrichting 4» waarvoor in deze uitvoeringsvorm gekozen is voor een corona-oplaadinrichting, met behulp waarvan positieve lading in de foelie 1 wordt gelnjekteerd.The film 1 is then fed, with the aid of a conveyor device (also not shown), to a quench device 30 in which the film is suddenly cooled. Subsequently, the foil 1 is supplied to the charging device 4, for which in this embodiment a corona charging device has been chosen, by means of which positive charge is injected into the foil 1.
De corona-oplaadinrichting bestaat uit een metalen plaat 4 55 die met aarde is verbonden, een rooster 6 en coronadraden 7· De foelie 1 die eventueel eenzijdig gemetalliseerd is, wordt tussen de geaarde metalen plaat 5 en het rooster 6 geleid. De coronadraden 7 worden op een potentiaal van bijvoorbeeld 8 kY aangesloten. De lading die de foelie 1 aanneemt, wordt bepaald door de potentiaal van 40 het rooster 6 dat in dit geval ten opzichte van de plaat 5 een posi-The corona charging device consists of a metal plate 455 which is connected to earth, a grid 6 and corona wires 7 · The foil 1, which is optionally metallized on one side, is guided between the earthed metal plate 5 and the grid 6. The corona wires 7 are connected to a potential of, for example, 8 kY. The charge that the film 1 assumes is determined by the potential of the grid 6, which in this case has a position relative to the plate 5.
79075 3 S79075 3 S
to -¾ - 4 - tieve potentiaal heeft met een waarde van bijvoorbeeld + 300 Y. Bij een langzame doorvoersnelheid wordt de foelie 1 ruwweg opgeladen tot de potentiaal van het rooster 6. De als voorbeeld genoemde waarden kunnen zodanig hoog worden gekozen, dat nog net geen elek-5 trische doorslag van de foelie 1 en ook geen vonkoverslag van de ooronadraden 7 naar de plaat 5 optreden.to -¾ - 4 - has a potential with a value of, for example, + 300 Y. At a slow throughput speed, the film 1 is roughly charged up to the potential of the grid 6. The values mentioned as examples can be chosen so high that just no electrical breakdown of the film 1 and also no flashover of the ear wires 7 to the plate 5 occur.
In fig. 2 is schematisch een inrichting getoond, met behulp waarvan een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding kan worden uitgevoerd. Hierbij wordt de foelie in twee fasen 10 opgeladen. Ook hier is gebruik gemaakt van niet getoonde transportmiddelen voor de foelie 1.Fig. 2 schematically shows a device with the aid of which another embodiment of the method according to the invention can be carried out. The film is hereby charged in two phases. Here too, use was made of means of transport for the film 1, not shown.
De foelie 1 wordt toegevoerd aan de oven 2 waarin deze thermisch wordt voorbehandeld zoals in de inrichting volgens fig. 1.The film 1 is supplied to the oven 2 in which it is thermally pretreated as in the device according to Fig. 1.
Na een eventuele' afschrikbewerking wordt de foelie 1 verder geleid 15 en toegevoerd naar de eerste oplaadinrichting 4> waarin de foelie voor de eerste keer wordt opgeladen. Daarna wordt de foelie 1 toegevoerd aan de oven 2%. waarin de foelie door verwarmen gedeeltelijk wordt ontladen. Na deze ontlaadbewerking wordt de foelie 1 toegevoerd aan een tweede oplaadinrichting 4’· De oplaadinrichtingen zijn 20 als blokken getekend, echter is het duidelijk dat daarvoor de corona-oplaadinrichting volgens fig. 1 kan worden toegepast of een anderè geschikte oplaadinrichting.After an optional quenching operation, the foil 1 is passed further and fed to the first charging device 4, in which the foil is charged for the first time. Then the film 1 is fed to the oven 2%. wherein the film is partially discharged by heating. After this unloading operation, the film 1 is supplied to a second charging device 4. The charging devices are drawn as blocks, however it is clear that the corona charging device according to Fig. 1 or another suitable charging device can be used for this.
In de fig. 3 t/m 5 zijn enkele resultaten van opgeladen foelies in de vorm van grafieken geïllustreerd. Langs de ordinaat is de 25 temperatuur T in graden Celsius uitgezet, terwijl langs de coördinaat de spanning Yq van de foelie volgens een logaritmische schaal in volts is uitgezet, welke spanning Yq een maat is voor de in de foelie aanwezige positieve lading. Opgem>erkt wordt dat de toegepaste parameters slechts voorbeelden zijn en derhalve niet mogen 30 worden beschouwd als een beperking van de uitvinding.Figures 3 to 5 illustrate some results of charged films in the form of graphs. The temperature T is plotted in degrees Celsius along the ordinate, while the voltage Yq of the foil is plotted along the coordinate in volts on a logarithmic scale, which voltage Yq is a measure of the positive charge present in the foil. It is noted that the parameters used are only examples and therefore should not be considered as a limitation of the invention.
De grafieken van fig. 3 gelden voor foelies uit het polymeer '^Teflon * PEP" van 50 yum dik, die zijn opgeladen bij kamertemperatuur, waarbij de coronadraden 7 zijn aangesloten op een wisselspanningsbron van 8 kY en het rooster 6 een potentiaal van + 300 volt ten opzichte 35 van de plaat 5 heeft. De grafiek a van fig. 1 geldt voor een foelie van de hierboven genoemde soort, die niet thermisch is voorbehandeld. Uit deze grafiek a blijkt het sterke ladingsverval na 75°0.The graphs of Fig. 3 apply to films of the polymer "Teflon * PEP" of 50 µm thick, which are charged at room temperature, the corona wires 7 being connected to an alternating voltage source of 8 kY and the grid 6 having a potential of + 300 volts with respect to the plate 5. The graph a of Fig. 1 applies to a film of the above-mentioned type which has not been thermally pretreated This graph a shows the strong charge decay after 75 ° C.
De grafiek b geeft het resultaat weer van een opgeladen foelie van dezelfde soort, die echter thermisch is voorbehandeld, waarbij deze 40 foelie vooraf is opgewarmd tot 250°C en gedurende twee uur op deze 790 7 5 39 - 5 - m temperatuur werd gehouden. Na deze thermische voorbehandeling en na afschrikken van de foelie is deze onder dezelfde parameters opgeladen als de foelie met grafiek a als resultaat. ïïit een vergelijking van de grafieken a en b blijkt duidelijk het effekt van de thermische 5 voorbehandeling op de stabiliteit als funktie van de temperatuur.Graph b shows the result of a charged film of the same type, but which has been thermally pretreated, preheating this film to 250 ° C and keeping it at this 790 7 5 39-5 m temperature for two hours. After this thermal pretreatment and after quenching the film, it was charged under the same parameters as the film with graph a as a result. A comparison of graphs a and b clearly shows the effect of the thermal pretreatment on stability as a function of temperature.
Het ladingsverval van grafiek a is in grafiek b geheel verdwenen, terwijl de thermisch voorbehandelde foelie bij veel hogere temperaturen nog zijn lading behoudt.The charge decay of graph a has completely disappeared in graph b, while the thermally pretreated film retains its charge at much higher temperatures.
Opgemerkt wordt, dat de geringe verschillen aan het begin van 10 de grafieken te wijten zijn aan dikt evers chili en van de gebruikte foelies. Hetzelfde geldt ook voor de hierna te behandelen grafieken.It should be noted that the slight differences at the beginning of the graphs are due to thicker chili and the foils used. The same also applies to the graphs to be discussed below.
Experimenten hebben aangetoond, dat de verbetering van de stabiliteit gering doch aantoonbaar is by een thermische voorbehandeling by een temperatuur enigszins boven de onderste kristallisatietempe-15 ratuur van het materiaal van de foelie. Het effekt van de thermische voorbehandeling neemt toe naarmate de voorbehandelingstemperatuur hoger wordt gekozen. Ook de tyd gedurende welke de foelie op de voorbehandelingstemperatuur wordt gehouden, blijkt van belang te zijn.Experiments have shown that the improvement in stability is slight but demonstrable by thermal pretreatment at a temperature slightly above the lower crystallization temperature of the film material. The effect of the thermal pretreatment increases the higher the pretreatment temperature is chosen. The time during which the film is kept at the pretreatment temperature also proves to be important.
20 Het effekt van de voorbehandelingstyd is duidelijk zichtbaar in fig. 4· grafiek a van fig. 4 geldt voor een foelie die niet thermisch is voorbehandeld en die is opgeladen met de corona-oplaad-inrichting 4 van fig. 1, waarbij op de coronadraden 7 een wissel-spanningsbron van 8 kY is aangesloten en het rooster 6 een poten-25 tiaal van + 500 Y heeft ten opzichte van de plaat 5· De grafieken b en c van fig. 4 gelden voor foelies die onder dezelfde oplaad-parameters als de hierboven genoemde foelie zijn opgeladen, waarbij echter voorafgaand aan het opladen, de foelies zijn verwarmd tot 250°C. De foelie waarvoor grafiek b geldt is gedurende 60 minuten 50 verwarmd, terwijl de foelie waarvoor grafiek c geldt gedurende 120 minuten is verwarmd.The effect of the pretreatment type is clearly visible in Fig. 4. Graph a of Fig. 4 applies to a film which has not been thermally pretreated and which has been charged with the corona charging device 4 of Fig. 1, with the corona wires 7 an alternating voltage source of 8 kY is connected and the grid 6 has a potential of + 500 Y with respect to the plate 5. The graphs b and c of fig. 4 apply for films under the same charging parameters as the above-mentioned films have been charged, however, prior to charging, the films have been heated to 250 ° C. The film to which graph b applies is heated for 60 minutes, while the film to which graph c applies is heated for 120 minutes.
Yoorts is bij de experimenten op verrassende wijze gevonden, dat door afschrikken van de foelie 1 in de afschrikinrichting 5 na een thermische voorbehandeling, niet slechts de snelheid van het ver-55 vaar^digingsproces wordt vergroot, maar dat ook een verbetering in de stabiliteit optrad.It has surprisingly been found in the experiments that quenching the film 1 in the quenching device 5 after thermal pretreatment not only increases the speed of the manufacturing process, but also improves stability. .
Een verdere verbetering van de stabiliteit treedt ook op, wanneer het opladen van de foelie wordt uitgevoerd bij een temperatuur boven kamertemperatuur en by voorkeur bij een temperatuur gelegen 40 tussen de onderste kristallisatietemperatuur en de smelttemperatuur 79075 39 - 6 - van het materiaal van de foelie. Deze verhoogde oplaadtemperatuur kan bijvoorbeeld worden bereikt door het toepassen van een verwarmde metalen plaat 5 van de corona-oplaadinrichting 4· Wanneer de foelie na het op verhoogde temperatuur opladen weer wordt afgeschrikt, 5 treedt ·. nog eèn verdere verbetering van de stabiliteit op.A further improvement in stability also occurs when charging the film is carried out at a temperature above room temperature and preferably at a temperature between the lower crystallization temperature and the melting temperature of the film material 79075 39-6. This increased charging temperature can be achieved, for example, by using a heated metal plate 5 of the corona charging device 4. When the foil is quenched again after charging at an elevated temperature, 5 occurs. and a further improvement in stability.
Aan de hand van de grafieken van fig. 5 zal hierna het resultaat worden toegelicht, dat verkregen is met de werkwijze die is uitgevoerd met de inrichting volgens fig. 2.The result obtained with the method performed with the device according to Fig. 2 will be explained below with reference to the graphs of Fig. 5.
De grafiek a van fig. 5 is opgenomen van een foelie die gedu-10 rende twee uur op een temperatuur van 250°C is gehouden, waarna een afschrikken plaats heeft gevonden. De oplaadparameters zijn gelijk aan die voor de foelies, waarvoor de hierboven genoemde grafieken gelden.The graph a of Fig. 5 is taken from a film which has been kept at a temperature of 250 ° C for two hours, after which a quenching has taken place. The charging parameters are the same as for the films to which the above graphs apply.
De grafiek a is opgenomen tijdens het door verwarmen ontladen .15 van de foelie in de oven 2, welke ontlading werd afgebroken bij + 100 Y. De grafiek a is dus te beschouwen als het resultaat van een foelie na één maal opladen. De grafiek b van fig. 5 is opgenomen, nadat de foelie voor de tweede keer werd opgeladen in de oplaad— inrichting 4' van fig. 2. Ook by deze tweede oplaadbewerking gelden 20 dezelfde oplaadparameters.The graph a is recorded during the heat discharge of the film in the furnace 2, which discharge was interrupted at + 100 Y. The graph a is thus to be regarded as the result of a film after one charge. The graph b of FIG. 5 is included after the film has been charged a second time in the charging device 4 'of FIG. 2. The same charging parameters also apply to this second charging operation.
De thermische voorbehandeling levert niet slechts een stabili-satieverbetering als furiktie van de temperatuur op, maar ook een stabilisatieverbetering als funktie van de tijd. De laatstgenoemde stabilisatieverbetering kan worden afgeleid uit de grafieken van 25 fig. 6.The thermal pre-treatment not only provides a stabilization improvement as a temperature correction, but also a stabilization improvement as a function of time. The latter stabilization improvement can be seen from the graphs of Figure 6.
In fig. 6 is langs de ordinaat de tijd t in minuten uitgezet en langs de coördinaat de door de foelie opgewekte spanning Y in c volt die een maat is voor de in de foelie aanwezige positieve lading.In Fig. 6, the time t is plotted along the ordinate in minutes and along the coordinate the voltage Y generated in c volts which is a measure of the positive charge present in the film.
30 De grafiek a geeft, bij een meettemperatuur van 200°C, de la- dingafname van een foelie direkt na het opladen weer, welke foelie onder de hierboven genoemde paramèters is opgeladen, maar niet aan een thermische voorbehandeling is onderworpen. De grafiek b is het resultaat van een foelie die voor het opladen eerst is onderworpen 35 aan een thermische voorbehandeling van 250° gedurende twee uur, waarna de foelie is afgeschrikt.The graph a shows, at a measuring temperature of 200 ° C, the charge decrease of a film immediately after charging, which film has been charged under the above parameters, but has not been subjected to thermal pretreatment. Graph b is the result of a film that was first subjected to a thermal pre-treatment of 250 ° for two hours before charging, after which the film was quenched.
Positieve elektreten kunnen in het bijzonder worden toegepast in akoestische transducenten zoals hoofdtelefoons. Hiervoor wordt een geperforeerde foelie opgeladen volgens de werkwijze van de uit-40 vinding.Positive electrets can be used in particular in acoustic transducers such as headphones. For this, a perforated film is charged according to the method of the invention.
79075 39.79075 39.
- 7 -- 7 -
Het "bleek dat de werkwijze volgens de uitvinding ook bijzonder geschikt is voor het opladen van deze geperforeerde foelies ondanks het feit, dat door de perforatie het veldpatroon by het opladen niet homogeen is. Toor de toepassing in een akoestische 5 transducent wordt een geperforeerde foelie gehecht aan een dunne geperforeerde metalen plaat volgens een werkwijze die ook wel ’’heat sealing" wordt genoemd. Het is duidelijk dat door deze "heat sealing" de geperforeerde foelie automatisch thermisch wordt voorbehandeld, omdat de "seal" werkwijze onder verhoogde temperatuur plaat s>vindt.It has been found that the method according to the invention is also particularly suitable for charging these perforated films, despite the fact that the field pattern during charging is not homogeneous due to the perforation. A perforated film is attached for use in an acoustic transducer. to a thin perforated metal sheet according to a method also called "heat sealing". It is clear that the "heat sealing" automatically prepares the perforated film thermally, because the "sealing" process takes place under elevated temperature.
10 Ten einde een zo stabiel mogelijke elektreet te verkrijgen behoeft men slechts de omstandigheden te optimaliseren, waaronder de "heat sealing" plaats>vindt.In order to obtain the most stable electret, one need only optimize the conditions under which the "heat sealing" takes place.
Doordat met behulp van de werkwijze volgens de uitvinding thans ook stabiele positief geladen elektreten kunnen worden vervaardigd, 15 kan men in een akoestische transducent (bijvoorbeeld een hoofdtelefoon) gebruik maken van een combinatie van een positief en negatief geladen elektreet. Het aldus verkregen balanssysteem levert vele voordelen op, zoals bijvoorbeeld een eenvoudige voeding en een groter akoestisch vermogen.Since stable positively charged electrets can now also be manufactured with the aid of the method according to the invention, it is possible to use a combination of a positively and negatively charged electret in an acoustic transducer (eg headphones). The balance system thus obtained provides many advantages, such as, for example, a simple power supply and a greater acoustic power.
20 Opgemerkt wordt, dat een verbetering van de stabiliteit van positieve elektreten kan worden bereikt, doordat behalve de thermische voorbehandeling van het uitgangsmateriaal, het materiaal vóór het opladen wordt opgeruwd door schuren of glasparelstralen.It is noted that an improvement in the stability of positive electrets can be achieved in that, in addition to the thermal pre-treatment of the starting material, the material is roughened by sanding or glass bead blasting prior to charging.
Yoor het vervaardigen van bipolaire elektreet vezels voor elek-25 treetfilters kan worden uitgegaan van een foelie die thermisch wordt voorbehandeld en achtereenvolgens of gelijktijdig aan de respectievelijke zijden positief en negatief wordt geladen. Hierna kan een bekende fibrilatiemethode worden toegepast om uit da bipolair geladen foelie, bipolaire elektreetvezels te vervaardigen. Men kan ook di-50 rekt uitgaan van vezels en deze positief en negatief opladen.The manufacture of bipolar electret fibers for electret filtering can be based on a film that is thermally pretreated and charged successively or simultaneously on the respective sides. After this, a known fibrillation method can be used to produce bipolar electret fibers from the bipolar-charged film. It is also possible to start from fiber and charge it positively and negatively.
Gebleken is, dat door de thermische voorbehandeling niet alleen de positieve, maar ook de negatieve lading stabieler wordt.It has been found that the thermal pretreatment makes not only the positive but also the negative charge more stable.
790 75 39790 75 39
Claims (9)
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7907539A NL7907539A (en) | 1979-10-11 | 1979-10-11 | METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS |
| JP14067580A JPS56100409A (en) | 1979-10-11 | 1980-10-09 | Method of manufacturing electret |
| FR8021699A FR2467474A1 (en) | 1979-10-11 | 1980-10-10 | METHOD OF MANUFACTURING ELECTRETS |
| SE8007120A SE452525B (en) | 1979-10-11 | 1980-10-10 | PROCEDURE FOR MANUFACTURING THE ELECTRIC AND BIPOLES THE ELECTRIC POSITIVELY LOADED ON A PAGE BY THE PROCEDURE |
| DE19803038381 DE3038381A1 (en) | 1979-10-11 | 1980-10-10 | METHOD FOR PRODUCING ELECTRICITY |
| GB8032815A GB2060259B (en) | 1979-10-11 | 1980-10-10 | Method for the manufacture of electrets |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7907539 | 1979-10-11 | ||
| NL7907539A NL7907539A (en) | 1979-10-11 | 1979-10-11 | METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL7907539A true NL7907539A (en) | 1981-04-14 |
Family
ID=19833999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL7907539A NL7907539A (en) | 1979-10-11 | 1979-10-11 | METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56100409A (en) |
| DE (1) | DE3038381A1 (en) |
| FR (1) | FR2467474A1 (en) |
| GB (1) | GB2060259B (en) |
| NL (1) | NL7907539A (en) |
| SE (1) | SE452525B (en) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4527218A (en) * | 1981-06-08 | 1985-07-02 | At&T Bell Laboratories | Stable positively charged Teflon electrets |
| JPS60168511A (en) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | Japan Vilene Co Ltd | Production of electret filter |
| US5019723A (en) * | 1987-12-07 | 1991-05-28 | Controlled Release Technologies, Inc. | Self-regulated therapeutic agent delivery system and method |
| CA2037942A1 (en) * | 1990-03-12 | 1991-09-13 | Satoshi Matsuura | Process for producing an electret, a film electret, and an electret filter |
| JPH05214A (en) * | 1990-11-30 | 1993-01-08 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Electret filter |
| AU669420B2 (en) * | 1993-03-26 | 1996-06-06 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Oily mist resistant electret filter media |
| JP3566477B2 (en) * | 1996-12-26 | 2004-09-15 | 興研株式会社 | Electrostatic filter |
| US6432175B1 (en) | 1998-07-02 | 2002-08-13 | 3M Innovative Properties Company | Fluorinated electret |
| JP4746291B2 (en) * | 2004-08-05 | 2011-08-10 | オリンパス株式会社 | Capacitive ultrasonic transducer and manufacturing method thereof |
| KR101144448B1 (en) * | 2009-12-03 | 2012-06-14 | 현대자동차주식회사 | Electrostatic non-woven intake filter manufacturing method and its products |
| DE102020002271B3 (en) * | 2020-04-14 | 2021-06-17 | Heinz Günther Römer | Virological respirator to protect against droplet infections |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL6614505A (en) * | 1965-10-23 | 1967-04-24 | ||
| JPS5040720B1 (en) * | 1970-09-26 | 1975-12-26 | ||
| JPS5650408B2 (en) * | 1973-07-05 | 1981-11-28 |
-
1979
- 1979-10-11 NL NL7907539A patent/NL7907539A/en not_active Application Discontinuation
-
1980
- 1980-10-09 JP JP14067580A patent/JPS56100409A/en active Pending
- 1980-10-10 SE SE8007120A patent/SE452525B/en not_active IP Right Cessation
- 1980-10-10 FR FR8021699A patent/FR2467474A1/en active Granted
- 1980-10-10 DE DE19803038381 patent/DE3038381A1/en not_active Withdrawn
- 1980-10-10 GB GB8032815A patent/GB2060259B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56100409A (en) | 1981-08-12 |
| GB2060259A (en) | 1981-04-29 |
| SE8007120L (en) | 1981-04-12 |
| DE3038381A1 (en) | 1981-04-23 |
| FR2467474B1 (en) | 1984-11-30 |
| SE452525B (en) | 1987-11-30 |
| GB2060259B (en) | 1983-12-14 |
| FR2467474A1 (en) | 1981-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL7907539A (en) | METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRETS | |
| IL46879A (en) | Method for the manufacture of an electret fibrous filter | |
| US4615903A (en) | Method for melt-coating a surface | |
| US3520959A (en) | Process for electrostatically pinning extruded thermoplastic film | |
| JPS58500879A (en) | Electret with stable positive charge | |
| JPH0157490B2 (en) | ||
| JPS58157830A (en) | Preparation of sliding sheet | |
| JPS5838924B2 (en) | Method for producing homopolar electret | |
| US1969379A (en) | Apparatus for making piezo-electric bodies | |
| JP2013530290A (en) | Surface treatment method for polymer parts using multiple energy ions | |
| Kono et al. | Ponderomotive force in a dispersive medium in a variable electromagnetic field | |
| JPS6342832A (en) | Manufacture of polyester film | |
| JP2615671B2 (en) | Roll stretching method | |
| JP2000271988A (en) | Manufacture of aliphatic polyester film | |
| JPH10156938A (en) | Polypropylene film and capacitor using the same as dielectric | |
| EP0473574B1 (en) | Process for molding target electrode used in the application of electrostatic charge to a fibrous structure | |
| SU563427A1 (en) | Method of molding items from fluoroplastics | |
| JP2000263572A (en) | Manufacture of thermoplastic resin sheet | |
| SU899357A1 (en) | Method of producing films and sheets from polymeric materials | |
| JP4134527B2 (en) | Method for crosslinking sheet-like material | |
| SU839599A1 (en) | Method of producing polymeric coating | |
| JP4437587B2 (en) | Method for producing thermoplastic resin sheet | |
| JPH0649244A (en) | Surface-modified fluororesin molding and its production | |
| JPS58163624A (en) | Manufacture of polymer film or sheet | |
| JPH01268858A (en) | Formation of thin carbon film |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| CNR | Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection) |
Free format text: TOEGEPAST-NATUURWETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK TEN BEHOEVE |
|
| CNR | Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection) |
Free format text: TOEGEPAST-NATUURWETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK. NEDER- |
|
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BC | A request for examination has been filed | ||
| BV | The patent application has lapsed |