JP2936591B2 - 高性能エレクトレット濾材 - Google Patents
高性能エレクトレット濾材Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はクリーンルームの空気清浄、ビルの空気調和
や工場排気の浄化用等のエアーフィルター、空気清浄
機、掃除機、複写機などのエアーフィルターやマスクな
どに用いることのできる高性能エレクトレット濾材に関
するものである。
や工場排気の浄化用等のエアーフィルター、空気清浄
機、掃除機、複写機などのエアーフィルターやマスクな
どに用いることのできる高性能エレクトレット濾材に関
するものである。
（従来の技術） 従来、エレクトレットフィルターには特公昭56−4729
9号公報に開示されているエレクトレットフィルターが
ある。このフィルターはフイルムをエレクトレット化
し、次いで小繊維化してシート化されるため、フィルタ
ーのもつ帯電量は大きいが、フイルムのスプリット幅を
狭く切ることが出来ないため、繊維が矩形で繊維の形状
による機械的捕集効果が小さく、これが原因でフィルタ
ーを長期にわたって使用すると静電気の中和現象によっ
て捕集効率が経時的に低下し捕集効率が回復しないと言
う問題があった。特公昭53−40073号公報に開示されて
いる絶縁フイルムをアース電極上に敷いて、その上に繊
維シートを置き、エレクトレット化する方法から作製さ
れるフィルターは繊維シートが多孔質のために帯電量が
低く、高い捕集効率が得られないと言う問題があった。
9号公報に開示されているエレクトレットフィルターが
ある。このフィルターはフイルムをエレクトレット化
し、次いで小繊維化してシート化されるため、フィルタ
ーのもつ帯電量は大きいが、フイルムのスプリット幅を
狭く切ることが出来ないため、繊維が矩形で繊維の形状
による機械的捕集効果が小さく、これが原因でフィルタ
ーを長期にわたって使用すると静電気の中和現象によっ
て捕集効率が経時的に低下し捕集効率が回復しないと言
う問題があった。特公昭53−40073号公報に開示されて
いる絶縁フイルムをアース電極上に敷いて、その上に繊
維シートを置き、エレクトレット化する方法から作製さ
れるフィルターは繊維シートが多孔質のために帯電量が
低く、高い捕集効率が得られないと言う問題があった。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明はかかる従来技術における問題点すなわち長期
にわたって使用しても捕集効率が低下しない、高レベル
に帯電した高性能エレクトレット濾材の提供を目的とす
るものである。
にわたって使用しても捕集効率が低下しない、高レベル
に帯電した高性能エレクトレット濾材の提供を目的とす
るものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明はかかる問題点に鑑み、鋭意検討した結果、本
発明に到達したものである。
発明に到達したものである。
本発明は、電荷保持構造体がエレクトレット繊維シー
トと微粒子から成るエレクトレット濾材において、該微
粒子を該繊維シートの一方の面に富に付着させ、該繊維
シートの２枚を該微粒子を富に付着させた面同志で貼り
合せたことを特徴とする高性能エレクトレット濾材であ
る。
トと微粒子から成るエレクトレット濾材において、該微
粒子を該繊維シートの一方の面に富に付着させ、該繊維
シートの２枚を該微粒子を富に付着させた面同志で貼り
合せたことを特徴とする高性能エレクトレット濾材であ
る。
本発明において電荷保持構造体とは静電気放電によっ
て電荷を中和消失させることなく、電荷を安定凍結状態
に固定できる構造体である。
て電荷を中和消失させることなく、電荷を安定凍結状態
に固定できる構造体である。
本発明におけるエレクトレット繊維シートと微粒子か
ら成る電荷保持構造体とは１本のエレクトレット繊維の
表面に多数個の微粒子が付着した構造体や微粒子の付着
したエレクトレット繊維が多数本交絡したバルク状やシ
ート状の構造体などがあり、これら構造体中に多量の電
荷を固定することによって高性能エレクトレット濾材と
なり得るものである。構造体中の電荷の固定位置はエレ
クトレット繊維および微粒子とそれらの接触界面があり
これら構造体において、微粒子はエレクトレット、非エ
レクトレットのいずれでもよいが、繊維はエレクトレッ
トであることが必須の要件である。繊維が非エレクトレ
ットである場合には構造体中での電荷安定性が著しく悪
く、高性能エレクトレット濾材として使えないものとな
る。
ら成る電荷保持構造体とは１本のエレクトレット繊維の
表面に多数個の微粒子が付着した構造体や微粒子の付着
したエレクトレット繊維が多数本交絡したバルク状やシ
ート状の構造体などがあり、これら構造体中に多量の電
荷を固定することによって高性能エレクトレット濾材と
なり得るものである。構造体中の電荷の固定位置はエレ
クトレット繊維および微粒子とそれらの接触界面があり
これら構造体において、微粒子はエレクトレット、非エ
レクトレットのいずれでもよいが、繊維はエレクトレッ
トであることが必須の要件である。繊維が非エレクトレ
ットである場合には構造体中での電荷安定性が著しく悪
く、高性能エレクトレット濾材として使えないものとな
る。
本発明において、高性能エレクトレット濾材はエレク
トレット繊維と微粒子のそれぞれに固定された電荷の総
量を超える電荷を安定的に保持するこができる。この現
象は荷電後、エレクトレット繊維と微粒子の相互作用に
よってそれら単独で保持される電荷以外に構造体中の接
触界面に電荷が保持されることによるものと推定され、
この点が従来のエレクトレット濾材と全く異なる本発明
における微粒子とエレクトレット繊維間の重要な作用効
果なのである。
トレット繊維と微粒子のそれぞれに固定された電荷の総
量を超える電荷を安定的に保持するこができる。この現
象は荷電後、エレクトレット繊維と微粒子の相互作用に
よってそれら単独で保持される電荷以外に構造体中の接
触界面に電荷が保持されることによるものと推定され、
この点が従来のエレクトレット濾材と全く異なる本発明
における微粒子とエレクトレット繊維間の重要な作用効
果なのである。
更に重要なことは、こうした相互作用によって生じた
電荷は容易に中和消失することなく、安定的にエレクト
レット濾材に電荷保持されると言う点である。
電荷は容易に中和消失することなく、安定的にエレクト
レット濾材に電荷保持されると言う点である。
本発明において、エレクトレット繊維シートへの微粒
子の付着量分布は該繊維シートの厚さ方向に一方に富
で、他方に貧に付着した指数関数的に激減する分布であ
り、該微粒子の富に付着した繊維シート面同志を貼り合
せることによって、高性能エレクトレット濾材は作製さ
れる。
子の付着量分布は該繊維シートの厚さ方向に一方に富
で、他方に貧に付着した指数関数的に激減する分布であ
り、該微粒子の富に付着した繊維シート面同志を貼り合
せることによって、高性能エレクトレット濾材は作製さ
れる。
本発明において、微粒子をエレクトレット繊維シート
の厚さ方向に貧富の付着量分布をもたせ、該繊維シート
の２枚をその富に付着した面同志で貼り合せると、エレ
クトレット濾材を長期間にわたって使用した場合、粉塵
による電荷の中和や電荷減衰によって濾材が保有してい
る電荷が失なわれたとしても、該繊維シートからの微粒
子の脱落や再飛散が起ることなく、濾材の性能が長期間
にわたって安定であると言う特徴を発揮する。
の厚さ方向に貧富の付着量分布をもたせ、該繊維シート
の２枚をその富に付着した面同志で貼り合せると、エレ
クトレット濾材を長期間にわたって使用した場合、粉塵
による電荷の中和や電荷減衰によって濾材が保有してい
る電荷が失なわれたとしても、該繊維シートからの微粒
子の脱落や再飛散が起ることなく、濾材の性能が長期間
にわたって安定であると言う特徴を発揮する。
繊維シートの貼り合せはエンボス熱溶着による貼り合
せ、あるいは接着剤シートを用いる貼り合せであること
が好ましい。
せ、あるいは接着剤シートを用いる貼り合せであること
が好ましい。
本発明におけるエレクトレット繊維には、ポリプロピ
レン、ポリエチンレン、ポリ−３−メチル−１−ブテ
ン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、ポリ弗化ビニリ
デン、ポリテトラフロロエチレン、ポリカーボネート、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアクリ
ロニトリル、ポリサルホン、ポリフェニレンオキサイド
等の絶縁性有機質繊維やホウケイ酸ガラス、石英ガラス
などの絶縁性無機繊維があるが好ましくはポリプロピレ
ン、ポリ−３−メチル−１−ブテン、ポリ−４−メチル
−１−ペンテン、ポリ弗化ビニリデン、ポリカーボネー
トなどである。
レン、ポリエチンレン、ポリ−３−メチル−１−ブテ
ン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン、ポリ弗化ビニリ
デン、ポリテトラフロロエチレン、ポリカーボネート、
ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアクリ
ロニトリル、ポリサルホン、ポリフェニレンオキサイド
等の絶縁性有機質繊維やホウケイ酸ガラス、石英ガラス
などの絶縁性無機繊維があるが好ましくはポリプロピレ
ン、ポリ−３−メチル−１−ブテン、ポリ−４−メチル
−１−ペンテン、ポリ弗化ビニリデン、ポリカーボネー
トなどである。
本発明におけるエレクトレット繊維は短繊維と長繊維
があり、その集合形態としては織物、編物や不織布など
がある。これらの繊維の断面形状は円形、三角形、矩
形、異形などがあり、その繊維径は100μｍ以下、好ま
しくは40μｍ以下、より好ましくは４μｍ以下である。
があり、その集合形態としては織物、編物や不織布など
がある。これらの繊維の断面形状は円形、三角形、矩
形、異形などがあり、その繊維径は100μｍ以下、好ま
しくは40μｍ以下、より好ましくは４μｍ以下である。
本発明において、エレクトレット繊維はその繊維表面
をあらかじめ紫外線、放射線のごとき高エネルギー線に
よる処理、酸アルカリ等の薬液処理や表面コーティング
処理を施すことによって、電荷の保持安定性、電荷の帯
電量向上をさせることができる。
をあらかじめ紫外線、放射線のごとき高エネルギー線に
よる処理、酸アルカリ等の薬液処理や表面コーティング
処理を施すことによって、電荷の保持安定性、電荷の帯
電量向上をさせることができる。
本発明における微粒子は無機質、有機質あるいはそれ
ら二種以上の混合された常温において固体の物質があ
り、具体的にはガラスなどのセラミックス微粒子、銅、
ニッケル、アルミニウムなどの金属や微粒子、酸化チタ
ン、酸化けい素、酸化鉄、チタン酸、バリウムなどの金
属酸化物微粒子、窒化ニッケル、窒化チタンなどの金属
窒化物微粒子カーボン、タルクなどの無機質微粒子、ス
テアリン酸、セバチン酸、アビエチン酸などのカルボン
酸やその金属塩やカルナウバーワックス、松やになどの
微粒子、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン
テフタレート、ポリアミド、ポリ弗化ビニリデン、ポリ
テトラフロロエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ピニリデン、セルロース、ポリビニルアル
コールなどの有機質微粒子が挙げられるが好ましくは、
カーボン、アルミニウム、ポリエチレン、セバチン酸、
カルナウバーワックス、更に好ましくはセバチン酸、カ
ルナウバーワックスである。
ら二種以上の混合された常温において固体の物質があ
り、具体的にはガラスなどのセラミックス微粒子、銅、
ニッケル、アルミニウムなどの金属や微粒子、酸化チタ
ン、酸化けい素、酸化鉄、チタン酸、バリウムなどの金
属酸化物微粒子、窒化ニッケル、窒化チタンなどの金属
窒化物微粒子カーボン、タルクなどの無機質微粒子、ス
テアリン酸、セバチン酸、アビエチン酸などのカルボン
酸やその金属塩やカルナウバーワックス、松やになどの
微粒子、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン
テフタレート、ポリアミド、ポリ弗化ビニリデン、ポリ
テトラフロロエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ピニリデン、セルロース、ポリビニルアル
コールなどの有機質微粒子が挙げられるが好ましくは、
カーボン、アルミニウム、ポリエチレン、セバチン酸、
カルナウバーワックス、更に好ましくはセバチン酸、カ
ルナウバーワックスである。
本発明における微粒子の大きさは一次粒子として20μ
ｍ以下、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは0.2μ
ｍ以下である。これら一次粒子は繊維表面に独立して個
々に付着していることが好ましいが、凝集した二次粒子
として付着していてもさしつかえない。
ｍ以下、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは0.2μ
ｍ以下である。これら一次粒子は繊維表面に独立して個
々に付着していることが好ましいが、凝集した二次粒子
として付着していてもさしつかえない。
本発明における微粒子の形状は球状、楕円状、立方体
状、直方体状、星状、針状、台形状などがある。
状、直方体状、星状、針状、台形状などがある。
本発明における微粒子の付着量はエレクトレット繊維
の重量に対して0.01〜20重量％、好ましくは0.05〜５重
量％、より好ましくは0.1〜１重量％である。微粒子の
大きさが小さければ小さい程、微粒子の単位重量あたり
の表面積は増え、エレクトレット繊維表面との接触界面
は増加するため、微粒子の付着量が少くても、高帯電量
化の効果は大きい。本発明において、エレクトレット繊
維に対する微粒子の付着にはエレクトレット繊維と微粒
子との一次結合あるいはエレクトレット繊維と微粒子と
の静電気、粘着、ファンデアワールスや毛管付着水によ
る結合などの二次結合が働いておりエレクトレット繊維
に付着している微粒子は濾材使用時の風圧や振動では容
易に再飛散することはない。
の重量に対して0.01〜20重量％、好ましくは0.05〜５重
量％、より好ましくは0.1〜１重量％である。微粒子の
大きさが小さければ小さい程、微粒子の単位重量あたり
の表面積は増え、エレクトレット繊維表面との接触界面
は増加するため、微粒子の付着量が少くても、高帯電量
化の効果は大きい。本発明において、エレクトレット繊
維に対する微粒子の付着にはエレクトレット繊維と微粒
子との一次結合あるいはエレクトレット繊維と微粒子と
の静電気、粘着、ファンデアワールスや毛管付着水によ
る結合などの二次結合が働いておりエレクトレット繊維
に付着している微粒子は濾材使用時の風圧や振動では容
易に再飛散することはない。
本発明において、高性能エレクトレット濾材の前駆体
である繊維と微粒子との構造体はガス中に分散させた微
粒子を繊維に付着させたり、真空中で蒸発生成させた微
粒子を飛散させて繊維に付着させるなどの方法で作製さ
れる。高性能エレクトレット濾材の前駆体である繊維は
エレクトレット、非エレクトレットのいずれでもよく、
かつ繊維は単一繊維から集合形態としてのバルク状物や
シート状物がある。
である繊維と微粒子との構造体はガス中に分散させた微
粒子を繊維に付着させたり、真空中で蒸発生成させた微
粒子を飛散させて繊維に付着させるなどの方法で作製さ
れる。高性能エレクトレット濾材の前駆体である繊維は
エレクトレット、非エレクトレットのいずれでもよく、
かつ繊維は単一繊維から集合形態としてのバルク状物や
シート状物がある。
本発明における高性能エレクトレット濾材は、かかる
構造体を荷電し、エレクトレット繊維と微粒子とから成
る電荷保持構造体として後、該微粒子の富に付着した繊
維シート面同志を２枚貼り合せることによって作製され
る。
構造体を荷電し、エレクトレット繊維と微粒子とから成
る電荷保持構造体として後、該微粒子の富に付着した繊
維シート面同志を２枚貼り合せることによって作製され
る。
本発明において高性能エレクトレット濾材にする荷電
方法としてはコロナ荷電、電界荷電、熱間電界荷電、電
子線照射などがあるが、特にこれらに限定するものでは
なく、繊維と微粒子から成る構造体に電荷を注入し高帯
電量で電荷が安定に保持される荷電法であればいかなる
荷電法も用いることができる。コロナ放電、電界荷電の
場合は10kv/cm以上、好ましくは15kv/cm以上の電界強度
が適しており、電子線照射の場合は0.1〜1Mradの照射が
望ましい。
方法としてはコロナ荷電、電界荷電、熱間電界荷電、電
子線照射などがあるが、特にこれらに限定するものでは
なく、繊維と微粒子から成る構造体に電荷を注入し高帯
電量で電荷が安定に保持される荷電法であればいかなる
荷電法も用いることができる。コロナ放電、電界荷電の
場合は10kv/cm以上、好ましくは15kv/cm以上の電界強度
が適しており、電子線照射の場合は0.1〜1Mradの照射が
望ましい。
本発明において高性能エレクトレット濾材は（１）式
により求められる単繊維捕集効率比η／η０が1.5以上
を有する。
により求められる単繊維捕集効率比η／η０が1.5以上
を有する。
η／η０＝ln（１−Ｅ）/ln（１−E0） （１） ただし、 η0 :従来法で作製されるエレクトレット濾材の単繊
維捕集効率 η ：本発明の高帯電量エレクトレット濾材の単繊維
捕集効率 E0 ：従来法で作製されるエレクトレット濾材の実測
される粒子補集効率 Ｅ ：本発明の高帯電量エレクトレット濾材の実測さ
れる粒子捕集効率 ここにおいて、従来法で作製されるエレクトレット濾
材とは本発明における微粒子を繊維に付着させることな
く、本発明におけると同じ荷電方法でエレクトレット濾
材を作製することを意味する。
維捕集効率 η ：本発明の高帯電量エレクトレット濾材の単繊維
捕集効率 E0 ：従来法で作製されるエレクトレット濾材の実測
される粒子補集効率 Ｅ ：本発明の高帯電量エレクトレット濾材の実測さ
れる粒子捕集効率 ここにおいて、従来法で作製されるエレクトレット濾
材とは本発明における微粒子を繊維に付着させることな
く、本発明におけると同じ荷電方法でエレクトレット濾
材を作製することを意味する。
粒子捕集効率の測定は0.3μｍの直径のNacl粒子粒子
を線速5cm/secで試験用フィルターに供給したときの濾
材の上流側と下流側とNacl粒子濃度をレーザーパーティ
クルカウンター（リオンKA−14）で計測し（２）式から
求めた値である。
を線速5cm/secで試験用フィルターに供給したときの濾
材の上流側と下流側とNacl粒子濃度をレーザーパーティ
クルカウンター（リオンKA−14）で計測し（２）式から
求めた値である。
ただし、 C1:試験用濾材の上流側における0.3μｍ直径のNacl粒
子濃度 C2:試験用濾材の下流側における0.3μｍの直径のNacl
粒子濃度 この1.5倍の単繊維捕集効率の増大は機械的な捕集効
率の寄与は小さく、そのほとんどが静電気的な捕集効率
の増大なのであり、つまり帯電量が従来法のエレクトレ
ット濾材に比べ大幅に増えたことを示唆している。
子濃度 C2:試験用濾材の下流側における0.3μｍの直径のNacl
粒子濃度 この1.5倍の単繊維捕集効率の増大は機械的な捕集効
率の寄与は小さく、そのほとんどが静電気的な捕集効率
の増大なのであり、つまり帯電量が従来法のエレクトレ
ット濾材に比べ大幅に増えたことを示唆している。
本発明によるエレクトレット濾材の荷重量（粒子捕集
効率から求めた値。ncはナノクーロン（10-9クローン）
の意）は0.8nc/cm2で0.6nc/cm2以上、好ましくは1.0nc/
cm2以上である（従来法では0.3〜0.6nc/cm2以上の荷電
は付与できなかった）。
効率から求めた値。ncはナノクーロン（10-9クローン）
の意）は0.8nc/cm2で0.6nc/cm2以上、好ましくは1.0nc/
cm2以上である（従来法では0.3〜0.6nc/cm2以上の荷電
は付与できなかった）。
本発明において、微粒子の付着したエレクトレット繊
維シートの貼り合せはエンボス熱溶着による貼り合せや
多孔質接着剤シートによる貼り合せが用いられる。エン
ボス熱溶着による貼り合せはエンボス熱溶着による貼り
合せはエンボスローラによる熱押圧方式、超音波溶着方
式や高周波溶着方式が用いられる。
維シートの貼り合せはエンボス熱溶着による貼り合せや
多孔質接着剤シートによる貼り合せが用いられる。エン
ボス熱溶着による貼り合せはエンボス熱溶着による貼り
合せはエンボスローラによる熱押圧方式、超音波溶着方
式や高周波溶着方式が用いられる。
本発明の高性能エレクトレット濾材において、空気の
通る未溶着部と熱溶着によりフイルム化した溶着部の比
である溶着面積百分率は15％以下が好ましく、より好ま
しくは10％以下、更に好ましくは５％以下である。
通る未溶着部と熱溶着によりフイルム化した溶着部の比
である溶着面積百分率は15％以下が好ましく、より好ま
しくは10％以下、更に好ましくは５％以下である。
本発明において、エンボス熱溶着によるエンボス模様
はひとつの溶着部の面積が10mm2以下で丸状、点状、星
状、線状や矩型状などの形状の繰り返し模様で、本発明
の濾材の全体にわたって広がっている。
はひとつの溶着部の面積が10mm2以下で丸状、点状、星
状、線状や矩型状などの形状の繰り返し模様で、本発明
の濾材の全体にわたって広がっている。
次に本発明を実施例でもって、具体的に示す。
（実施例） 実施例１ 繊維径２μｍのポリプロピレンエレクトレットメルト
ブロー不織布（繊維量20g/m2）に蒸発凝縮で作製した１
μｍ直径のセバチン酸の微粒子を10cm/secで浸透させ、
1g/m2の付着量を不織布シートに付着させた。次いで、
コロナ針電極を用いて半導体シートを敷いたアース電極
面上にセバチン酸粒子を付着させたメルトブロー不織布
シートを置き、20kv/cmの高電圧を10秒間、印加してエ
レクトレット濾材とし、このエレクトレット濾材の２枚
をセバチン酸粒子の富に付着した面である浸透面同志で
重ね合せ、1mm2正方形の凸部の密度が200mm2あたり１個
のエンボスローラで熱押圧による貼り合せをして、高性
能エレクトレット濾材の作製した。
ブロー不織布（繊維量20g/m2）に蒸発凝縮で作製した１
μｍ直径のセバチン酸の微粒子を10cm/secで浸透させ、
1g/m2の付着量を不織布シートに付着させた。次いで、
コロナ針電極を用いて半導体シートを敷いたアース電極
面上にセバチン酸粒子を付着させたメルトブロー不織布
シートを置き、20kv/cmの高電圧を10秒間、印加してエ
レクトレット濾材とし、このエレクトレット濾材の２枚
をセバチン酸粒子の富に付着した面である浸透面同志で
重ね合せ、1mm2正方形の凸部の密度が200mm2あたり１個
のエンボスローラで熱押圧による貼り合せをして、高性
能エレクトレット濾材の作製した。
この高性能エレクトレット濾材を試験線速5cm/secで
0.3μｍのNacl粒子の捕集効率をレーザパーティクルカ
ウンター（リオンKC−14）で測定した。又、同時にこの
濾材の圧力損失をマノスターゲージにて測定した。
0.3μｍのNacl粒子の捕集効率をレーザパーティクルカ
ウンター（リオンKC−14）で測定した。又、同時にこの
濾材の圧力損失をマノスターゲージにて測定した。
比較例１ 実施例１のメルトブロー不織布を微粒子を付着処理せ
ずに実施例１と同じ荷電条件でエレクトレット化し次い
で、そのエレクトレット濾材の２枚を実施例１と同じ貼
り合せ、比較例１のエレクトレット濾材を作製し、粒子
捕集効率と圧力損失を測定した。
ずに実施例１と同じ荷電条件でエレクトレット化し次い
で、そのエレクトレット濾材の２枚を実施例１と同じ貼
り合せ、比較例１のエレクトレット濾材を作製し、粒子
捕集効率と圧力損失を測定した。
表１に実施例１と比較例１の結果を示した。
実施例１の圧力損失は比較例１の1.2倍と微増した
が、単繊維捕集効率比η／η０は1.88と著しい増加を示
し、本発明における微粒子付着の効果が明らかであっ
た。
が、単繊維捕集効率比η／η０は1.88と著しい増加を示
し、本発明における微粒子付着の効果が明らかであっ
た。
比較例２ 実施例１の高性能エレクトレット濾材において、貼り
合せを実施例１とは逆のセバチン酸粒子の浸透面を外側
にして実施例１と同じ条件でエンボスローラで熱押圧に
よる貼り合せをして比較例２のエレクトレット濾材を作
製した。
合せを実施例１とは逆のセバチン酸粒子の浸透面を外側
にして実施例１と同じ条件でエンボスローラで熱押圧に
よる貼り合せをして比較例２のエレクトレット濾材を作
製した。
次いで、実施例１と比較例２についてそれぞれ一辺が
300mmの正方形で奥行き150mmのプリーツ型フィルターユ
ニット（濾過面積2.5m5）を作成した。これらフィルタ
ーユニットに大気塵濃度0.05g/m3の空気を毎分3m3で１
年間供給し、大気塵負荷後の捕集効率をレーザーパーテ
ィクルカウンター（リオンKC−14）で測定した。
300mmの正方形で奥行き150mmのプリーツ型フィルターユ
ニット（濾過面積2.5m5）を作成した。これらフィルタ
ーユニットに大気塵濃度0.05g/m3の空気を毎分3m3で１
年間供給し、大気塵負荷後の捕集効率をレーザーパーテ
ィクルカウンター（リオンKC−14）で測定した。
表２には、大気塵負荷後のフィルターユニットの試験
風量3m3/分および同じ試験風量でフィルターユニットに
積極的にバイプレーターで加振を与えたときの捕集効率
を示している。3m3/分の試験風量では実施例１と比較例
２の捕集効率は大差ないが、これにバイブレータで加振
を与えながら、捕集効率を測定すると、比較例２のフィ
ルターユニットは捕集効率の著しい低下が認められた。
この原因はフィルターユニットの下流側に付着させたセ
バチン酸粒子の脱落や再飛散によるものと推測され、一
方実施例１の濾材のフィルターユニットではかかる問題
は発生しなかった。
風量3m3/分および同じ試験風量でフィルターユニットに
積極的にバイプレーターで加振を与えたときの捕集効率
を示している。3m3/分の試験風量では実施例１と比較例
２の捕集効率は大差ないが、これにバイブレータで加振
を与えながら、捕集効率を測定すると、比較例２のフィ
ルターユニットは捕集効率の著しい低下が認められた。
この原因はフィルターユニットの下流側に付着させたセ
バチン酸粒子の脱落や再飛散によるものと推測され、一
方実施例１の濾材のフィルターユニットではかかる問題
は発生しなかった。
実施例２ 繊維径1.5μｍのポリプロピレンエレクトレットメル
トブロー不織布シート（繊維量30g/m2）に蒸発凝縮で作
製した1.5μｍ直径のアビエチン酸の微粒子を10cm/sec
で浸透させ、1.5g/m2の付着量を不織布シートに付着さ
せた。次いで、該不織布シートの２枚を微粒子付着面を
貼り合せ面として、多孔質接着剤シート（ダイアポンド
株式会社、商品名メルトロンソフ）を用い、70℃で貼り
合せ加工し、実施例２の高性能エレクトレット濾材を作
製した。
トブロー不織布シート（繊維量30g/m2）に蒸発凝縮で作
製した1.5μｍ直径のアビエチン酸の微粒子を10cm/sec
で浸透させ、1.5g/m2の付着量を不織布シートに付着さ
せた。次いで、該不織布シートの２枚を微粒子付着面を
貼り合せ面として、多孔質接着剤シート（ダイアポンド
株式会社、商品名メルトロンソフ）を用い、70℃で貼り
合せ加工し、実施例２の高性能エレクトレット濾材を作
製した。
比較例３ 実施例２のポリプロピレンメルトブロー不織布を微粒
子を付着させることなく、実施例１と同様の荷電条件で
エレクトレット化し、次いで、実施例２と同様に貼り合
せ加工し、比較例３のエレクトレット濾材を作製した。
子を付着させることなく、実施例１と同様の荷電条件で
エレクトレット化し、次いで、実施例２と同様に貼り合
せ加工し、比較例３のエレクトレット濾材を作製した。
表３に実施例２と比較例３の平板における粒子捕集効
率と圧力損失の測定結果を示した。
率と圧力損失の測定結果を示した。
実施例２の圧力損失は比較例３の1.2倍と微増した
が、単繊維捕集効率比η／η０は1.98と著しい増加を示
し、本発明における微粒子付着の効果は明らかであっ
た。
が、単繊維捕集効率比η／η０は1.98と著しい増加を示
し、本発明における微粒子付着の効果は明らかであっ
た。
（発明の効果） 本発明によると圧力損失は僅かに上昇するものの、大
幅に捕集効率が増加するエレクトレット濾材を提供する
ことができる。
幅に捕集効率が増加するエレクトレット濾材を提供する
ことができる。
Claims (1)
- 【請求項１】電荷保持構造体がエレクトレット繊維シー
トと微粒子から成るエレクトレット濾材において、該微
粒子を該繊維シートの一方の面に富に付着させ、該繊維
シートの２枚を該微粒子を富に付着させた面同志で貼り
合せたことを特徴とする高性能エレクトレット濾材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20106189A JP2936591B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 高性能エレクトレット濾材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20106189A JP2936591B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 高性能エレクトレット濾材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0365206A JPH0365206A (ja) | 1991-03-20 |
| JP2936591B2 true JP2936591B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=16434734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20106189A Expired - Fee Related JP2936591B2 (ja) | 1989-08-01 | 1989-08-01 | 高性能エレクトレット濾材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2936591B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3253847B2 (ja) * | 1995-02-21 | 2002-02-04 | 日本バイリーン株式会社 | エレクトレット体の製造方法及び製造装置 |
| ITPS20040007A1 (it) * | 2004-02-18 | 2004-05-18 | Cl Com Advanced Tecnology Srl | Maschera di protezione contro gli agenti biologici |
| US7922959B2 (en) * | 2008-08-01 | 2011-04-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method of manufacturing a composite filter media |
| JP2014226628A (ja) * | 2013-05-24 | 2014-12-08 | 東洋紡株式会社 | エレクトレットフィルター |
| CN116949682B (zh) * | 2023-06-03 | 2024-01-26 | 广东爱航环境科技有限公司 | 一种除臭抗菌空气净化器用无纺布及其制备方法 |
-
1989
- 1989-08-01 JP JP20106189A patent/JP2936591B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0365206A (ja) | 1991-03-20 |
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