JPH01170011A - エレクトレット化装置 - 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〕 本発明は高分子７−トにコロナ放電を用゛いてエレクト
レットシートを製造する製造装置に関するものであシ、
史に詳しくは高性能エレクトレットシート１−きわめて
短時間に均一にかつ容易に大量生産することのできる装
置に関する。

〔従来の技術〕

エレクトレットは、現在、マイクロホン、スピーカある
いはカートリッジなどの音響変換機器において、振動膜
やバイアス電圧印加用材料として実用に供されており、
さらにスイッチやエアーフィルターなどへの応用も考え
られている。

エレクトレットはその製造方法によって、１）熱エレク
トレット、２）エレクトロエレクトレット、３）ラジオ
エレクトレット、４）メカノエレクトレット、５）マグ
ネトエレクトレット等の多くのものが有る。（例えば物
性、９月号（１９７１人Ｐ５１６〜Ｐ５２７参照） これらの製造方法の中で４ＥＨＣ一般的な方法でおるエ
レクトロエレクトレット法、つま９コロナ法は種々のエ
レクトレット化すべき素材である誘電体シートに、常温
で直流高電圧を印加し、′ｎｌ＃Ｌ体表面へコロナ放電
させる事によってエレクトレット化する方法である（例
えば特開昭６０−１６８５１１鬼〔発明が解決しようと
する問題点〕 一般にコロナ法は得られるエレクトレットの初期電荷量
が多く、又、簡単な方法で短時間でエレクトレット化で
きる等の利点がめるか、印加電圧が低い場合に材料の厚
さが厚いとコロナ放電により注入される電子及びイオン
がｐ面近くにしか分布しない。また、コロナ放電当初の
注入電子及びイオンが次の電子及びイオンを反発阻害し
て十分なエレクトレット化が達成できないという問題が
ある。これを回避するため印加電圧を上げると、シート
に注入された電子又はイオンによυ７−トの絶縁ＲＺ＆
が生じるという間組があった。

本発明はコロナ法によるエレクトレットの長所を損うこ
となく、前記欠点を除くことのできるエレクトレット化
装ｍを提供することを目的とするものである。

〔間辿点を解決するための手段〕

本発明エレクトレット化装置は、相対する電極によって
シート状物を移動しながら連続的に高圧印加してエレク
トレット化する装置に於て、前記電極間の空間を加湿す
るための加湿装置を設けたことを特徴とする。

〔実施例及び作用〕

次に、本発明の実施例１ｉ−図向い基いて説明する。

図面は本発明の実施態様の１例を示すもので、ロール状
に巻かれ九シート１は案内ロール８及び２を通９、加湿
装置Ｉｔ３にて加湿調整された加湿室３ａＫ送られ、加
湿室３ａ１７−３に設置された高圧印加用のドラム状の
対向電極（アース電極）４に接触し、非接触型の放電電
極５の負極性又は正極性の高電圧で印加されたのち案内
ロール６及び９を経てエレクトレットシート７として巻
数られるものである。

本発明で用いる加湿装置３は加湿室３ａ内の相対湿度を
６０％〜１００％の範囲内で湿度設定出来る′６量を有
することが好ましく、例えは水また嫁スチームを多孔装
置からスプレーするような構造が用いられる。また湿度
検出器を設けて遥度設定も出来る構造であれば、よシ好
ましい。

放電電極５としては、針状電極、ワイヤー電極などが用
いられるが、これらのｉｔ電極材として体積抵抗率が１
０″″番Ω・α以下の導電性の金塊が好ましい。また、
ドラム状の対向電極４については、％に＠定されるもの
でないが、その素材は放′ｗＬ’ｍ極５と同様の金属上
使用するのがよい。

エレクトレット化されるべきシートとしては、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系ポリマー
、ポリエステル、ポリカーボネート、弗素系樹脂、無機
材料など体積抵抗率が１０ム３Ω・備以上の材料を用い
たフィルム、紙状物、不織布、織物、編物、発泡体など
用いることができる。

次にエレクトレット化の条件としては、印加電界強＆ｔ
−５ＫＶ／ｃｆＩＬ以上、好ましくは７ＫＶ／ｃｍ以上
、放電電極と対向電極との間隙を少なくとも１０５ｍ以
上とするのがよい。印加電界強度が５ＫＶ１ｃｍよ）も
低くなると十分なエレクトレット化が困難になるし、放
電電極と対向！極との間隙が１０ｍより小さくなるとコ
ロナ放電が不安定となυ同様にエレクトレット化が困難
となる。

処理温度は常温とするのがよく、処理ｆＡ良が＾くなる
と冷却が必をとなり、エレクトレット化に長時間を要す
。

本発明のエレクトレット化装ｋｋ用いてコロナ印加する
時の湿度は相対湿度６０％以上が好ましく、より好ｍし
くＦｉ７５％以上がよい。

以下実施例によシ本発明の効果をさらに具体的に説明す
る。

なお、実施例中の集塵効率は平均粒子径０．６μのステ
アリン酸粒子を用いて風速５．３α／秒の条件でシート
前後の粒子濃度を求め、その比より算出した。また圧力
損失はシート上流と下流の圧力差を差圧ダイヤフラムデ
ージにて測定した。

〔実施例〕

実施例１ 図面に示す装置にて、シートとして平均繊維径１．４μ
、−Ｎ１目付ｓｏｙ／ｍ”のボリゾロビレンウエッデを
下と条件でコロナ放電にょシ連続的にエレクトレット化
した。

エレクトレット化条件 印加電圧　直流１５ｘｖ 電極間距離　２０１ｍ 処理温度　２６℃ 縁破壊は皆無であシ、ウェブは何ら傷つけられることも
なく順幽に運転された。

得られたエレクトｌノットウェッブのフィルターとして
の性能を測定し、その結果を表−１に示した。性能測定
には加湿状態その他の安定化のため、２時間運転したの
ちのウェブを用いた。

実施例２ 図面に示す装置にて、延伸倍率６〜１０倍、巾１０ｍ、
厚味８〜１５μのポリプロピレン、フラットヤーンフィ
ルムを数十列並べ実施例１と同じ条件にてエレクトレッ
ト化した。

このエレクトレットフラットヤーンフィルムを針山状ロ
ールで網目状に解繊し、カッターにて繊維長２０〜５０
ｍに切断した。

得られた小繊維ｔカードロールに供給して、ウェッブに
成形し、ニードルパンチングして、フィルター目付６０
０ｇ／ｍ″、犀み５訂のフィルター材を得た。

得らｆしたエレクトレットウェッブのフィルターとして
の性能全測定し、その結果を表−１に示した。

比較例１ 図面の装置において、加湿装置の運転全停止した上で実
施例１と同じテスト紮行なった。この時の加湿室の湿度
を測定したところ、相対湿度４０％であった。

得うしたエレクトレットウェッブは、絶縁破壊個所が多
く、ウェッブ−面に数Ｕの穴のめいた物であった。又、
運転状態も放電が不安定で連続処理が出来ない状態でめ
った。そこで印加電圧を直流１２ＫＶ’！で下げてエレ
クトレット化した。

得られた工ｌ／クトレットウエソブのフィルターとして
の性能全測定し、その結果全表−１に示した。

比較例２ 図面の装置において、加湿装置の運転を停止し、加湿室
内の湿度が相対湿度４０％のまま、実施例２と同じテス
ト全行なった。

４られたエレクトレットウェッブのフィルターとしての
性能を測定し、その結果０←１に示した。

第１表：フィルター性能 〔発明の効果〕 本発明のエレクトレット化装置を用いてエレクトレット
化する場合、加湿雰囲気に１コロナ放電する事により、
注入される電子及びイオンの反発阻害等がなくなるので
、高電圧で連続的に且つ均一にエレクトレット化された
シートを得ることができる。

そのため、第１表にも示す通り、得られたエレクトレッ
トシートは、公知のエレクトレットに比べ浚れた集塵効
率會示すことがわかる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明のエレクトレット化装置の一例金示す模
式図である。 １ニジ−？、２，６，８，９８案内ロール、３：加湿装
置、３ａ＝加湿室、４：対向電極、５：放電電極、７：
エレクトレツトシート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放電電極と対向電極を具備し、該電極間にエレクトレッ
   ト化すべきシート状物を配置してエレクトレット化する
   装置において、前記電極間の空間を加湿するための加湿
   装置を設けたことを特徴とするエレクトレット化装置。