JPH0647655B2 - 高性能エレクトレツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、長期間に亘り安定して高い電荷を保持するこ
とのできるエレクトレツトに関する。

〔従来の技術〕

高分子エレクトレツトについてはすでに数多くの提案が
なされている。そしてこれらのほとんどが無極性高分子
単味のエレクトレツトか、極性高分子単味エレクトレツ
トあるいは無極性高分子／極性高分子を２成分系エレク
トレツトである。すでに知られているこれらの高分子エ
レクトレツトの特徴を述べると、ポリエチレンやポリプ
ロピレンで代表される無極性高分子のエレクトレツト
は、導電性が低いために一度トラツプされた電荷は消失
し難く、また疏水性であるため水と接触しても電荷が消
失し難いという特徴を持つていると言われている。しか
し一方で極性を有していないのでエレクトレツト化した
場合にトラツプされる電荷量が少なくてエレクトレツト
としての性能が低いという問題がある。ポリエチレン−
テレフタレートやポリカーボネートなどの極性高分子の
エレクトレツトは、前述の無極性高分子と違つて分子内
部に極性基を有しているためにエレクトレツト化した際
にトラツプされる電荷量が多くなり、初期エレクトレツ
ト能力が高いという特徴を有しているが、反面導電性が
高いので電荷が時間の経過と共に消失し易く、長期的な
エレクトレツト能力が劣り、また親水性のため水と接触
した場合には容易に電荷が消失し易いという問題があ
る。これら無極性高分子エレクトレツトと極性高分子エ
レクトレツトのそれぞれの特徴を生かして両者の優れた
性質を有したエレクトレツトを得ようと両者の２成分ブ
レンド系エレクトレツトも提案されている。この場合に
は無極性高分子をマトリツクス、極性高分子をドメイン
とした構造のブレンド系の方が、その逆の構造すなわち
極性高分子をマトリツクス、無極性高分子をドメインと
したブレンド系よりもエレクトレツトとして優れた性能
を有することも知られている。すなわち高分子論文集Vo
l.38 No.9（1981）、ｐ587〜591、高分子学会発行、に
は、無機性高分子としてポリスチレン、極性高分子とし
ては塩素化ポリエチレンを用いた２成分系ブレンド物の
エレクトレツト化について報告されている。同報文には
多相系ブレンド物の場合電荷は成分間の境界域に容易に
トラツプされること、ならびにポリスチレンがドメイ
ン、塩素化ポリエチレンがマトリツクスのミクロ相分散
構造では、ポリスチレン−塩素化ポリエチレン界面にト
ラツプされた電荷は容易に脱トラツプされて、電気抵抗
の低い塩素化ポリエチレンの連続したマトリツクス内を
移動し消失するのに対して、ポリスチレンがマトリツク
ス、塩素化ポリエチレンがドメインのミクロ相分散構造
では、界面にトラツプされた電荷は絶縁相のポリスチレ
ンマトリツクスによつて移動が抑制されるために電荷減
衰が遅くなることが開示されている。しかしながら本来
このような無極性高分子と極性高分子とは相溶性が悪
く、通常の溶融ブレンド法ではドメインの粒径が数μｍ
まではならない。このことは取りも直さず肉厚数μｍオ
ーダーのフイルム状エレクトレツト物を得ようとするに
は通常の溶融ブレンド法では困難であつて、溶媒法によ
るブレンドなど特殊な方法でしか得られないのである。
しかし溶媒法は、電気的特性に対する残留溶媒による無
視し得ない影響があり、更に溶媒の蒸散・回収など複雑
な工程が必要であるので、工業的にはなるべく採用をさ
けたいブレンド方法である。そこで本発明者らは、通常
の溶融ブレンド法でもつて薄膜化可能でかつ高電荷密度
が長期間に亘り安定して保持できる高分子エレクトレツ
トが得られないか鋭意研究を重ねた結果、無極性高分子
と極性高分子更に極性基を有するモノマーで変性した無
極性高分子の３成分からなる高分子組成物をエレクトレ
ツト化することにより、一応目的が達成できることを見
い出した。

ところで、これら高分子組成物を所望形状すなわちフイ
ルムや繊維に成形するには通常各種の酸化防止剤が配合
される。本発明者らは、各種酸化防止剤を配合した組成
物をエレクトレツト化する研究を続けるうち、酸化防止
剤等の種類によりエレクトレツトの電荷密度を保持する
能力に差があることを見い出した。

〔発明が解決しようとする問題点〕

すなわち本発明の目的は初期電荷密度が高く、しかも長
期間に亘り電荷密度を保持できるエレクトレツトを提供
することにあり、別にはフイルター材に好適なエレクト
レツトを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち本発明は、 無極性高分子：60〜99重量％、 極性高分子：0.5〜39.5重量％、 不飽和カルボン酸又はその誘導体(a)、不飽和エポキシ
単量体(b)及びオレフイン性不飽和結合を有するシラン
単量体(c)よりなる群から選ばれるモノマーにより変性
された無極性高分子：0.5〜20重量％、 とからなる重合体組成物に下記式で示される化合物、 （式中Ｒはアルキル基、ｎは正数） 更に必要に応じて高級脂肪酸アルカリおよび／またはア
ルカリ土類金属塩を配合したことを特徴とするエレクト
レツトである。

〔作 用〕

本発明における高分子エレクトレツトは、前述した無極
性高分子と極性高分子の２成分系ではなく、さらに第３
成分として前記の変性された無極性高分子を含む３成分
系である。この第３成分が加わつたことにより、無極性
高分子のマトリツクス中に分散される極性高分子のドメ
イン粒径が微小化して、通常の溶融ブレンド法でも１ｍ
μ以下のドメイン粒径が可能となる。さらに２成分系に
比べてトラツプされる電荷量も多くなり、表面電荷密度
の高いエレクトレツトが得られる。このことは肉厚の薄
いフイルム状エレクトレツトの製造が容易にでき、かつ
高性能のエアフイルターの製造も可能としたものであ
る。

本発明の高分子エレクトレツトの構成成分である無極性
高分子は、通常無性高分子と言われるものであるなら如
何様のものでもよく、その多くは誘電損失（誘電正接；
tan δ）が0.0005以下（ASTM D150、60Hz）、体積固有
抵抗（ASTM D257、23℃、相対湿度50％）が10¹⁶〜10²⁰
Ωcmの範囲にある。無極性高分子の具体的な例として
は、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフイ
ン、ポリスチレン、ポリ四ふつ化エチレン、四ふつ化エ
チレン・六ふつ化プロピレン共重合体などを挙げること
ができる。

本発明の別の構成成分である極性高分子は、通常極性高
分子と言われる熱可塑性高分子ならば如何様のものでも
よく、その多くは誘電損失が0.0005を越え、また体積固
有抵抗も多くが10¹²〜10¹⁶Ωcmの範囲にある。このよう
な極性高分子の具体例としては、溶融成形可能で、且つ
カルボン酸基、エステル基、アミド基、水酸基、エーテ
ル基、ニトリル基、カルボニル基或いは塩素原子等の極
性基の少なくとも１種を含む熱可塑性樹脂、特にポリエ
チレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタレ
ートなどのポリエステル、ナイロン６、ナイロン66、ナ
イロン12などのポリアミド、ポリカーボネート、ポリメ
タクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル等のアクリル
系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂（AS樹脂）、アクリ
ル−ブタジエン−スチレン系樹脂（ABS樹脂）、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化三ふつ化エチ
レン、ポリアセタール、ポリアクリルニトリル等が挙げ
られるが、勿論これらに限定されない。

第３成分として利用する成分は、前述の(a)〜(c)のいず
れか１種のモノマーにより変性された無極性高分子を混
合したものである。尚ここで「変性」という語は変性剤
を無極性高分子に結合されることを意味する。

不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性された無極性
高分子は、無極性高分子を構成するモノマーに対して不
飽和カルボン酸モノマー類をランダム共重合体またはブ
ロツク共重合したものあるいは無極性高分子に不飽和カ
ルボン酸類をグラフト共重合させたものである。

不飽和カルボン酸またはその誘導体成分単位(a)として
は、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチル
アクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シ
トラコン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒド
ロフタル酸、エンドシス−ビシクロ〔２．２．１〕ヘプ
ト−５−エン−２，３−ジカルボン酸（ナジツク
酸 ）、メチル−エンドシス−ビシクロ〔２．２．１〕
ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸（メチルナジ
ツク酸 ）などの不飽和ジカルボン酸、該不飽和ジカル
ボン酸の酸ハライド、アミド、イミド、酸無水物、エス
テルなどの不飽和ジカルボン酸の誘導体が挙げられ、具
体的には、塩化マレニル、マレイミド、無水マレイン
酸、無水シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイ
ン酸ジメチルなどが例示される。これらの中では、不飽
和ジカルボン酸またはその酸無水物が好適であり、とく
にマレイン酸、ナジツク酸またはこれらの酸無水物が好
適である。

不飽和エポキシ単量体で変性された無極性高分子も同じ
ように該単量体をランダム共重合、ブロツク共重合、グ
ラフト共重合したものであつて、不飽和エポキシ単量体
としては１分子中に重合可能な不飽和結合およびエポキ
シ基を各１個以上有した単量体を表わす。このような不
飽和エポキシ単量体(b)としては、たとえば一般式、 （ここで、Ｒは重合可能なエチレン性不飽和結合を有す
る炭化水素基である）で示される不飽和グリシジルエス
テル類および一般式、 （ここで、Ｒは〔Ｉ〕式のものと同じ、ｘは−CH₂−−
Ｏ−または で表わされる２価の基である）で示される不飽和グリシ
ジルエーテル類および一般式、 （ここで、Ｒは〔Ｉ〕式のものと同じ、R¹は水素または
メチル基である）で表わされるエポキシアルケン類など
を挙げることができる。

具体的には、グリシジルアクリレート、グリシジルメタ
クリレート、イタコン酸のモノおよびジグリシジルエス
テル、ブテントリカルボン酸のモノ、ジおよびトリグリ
シジルエステル、シトラコン酸のモノおよびジグリシジ
ルエステル、エンド−シス−ビシクロ〔２．２．１〕ヘ
プト−５−エン−２，３−ジカルボン酸〔ナジツク
酸 ）のモノおよびジグリシジルエステル、エンド−シ
ス−ビシクロ〔２．２．１〕ヘプト−５−エン−２−メ
チル２，３−ジカルボン酸（メチルナジツク酸 ）のモ
ノおよびジグリシジルエステル、アリルコハク酸のモノ
およびジグリシジルエステル、ｐ−スチレンカルボン酸
のグリシジルエステル、アリルグリシジルエーテル、２
−メチルアリルグリシジルエーテル、スチレン−ｐ−グ
リシジルエーテル、３，４−エポキシ−１−ブテン、
３，４−エポキシ−３−メチル−１−ブテン、３，４−
エポキシ−１−ペンテン、３，４−エボキシ−３−メチ
ル−１−ペンテン、５，６−エポキシ−１−ヘキセン、
ビニルシクロヘキセンモノオキシドなどを例示すること
ができる。これらの中ではグリシジルアクリレート、グ
リシジルメタクリレートが好ましい。

オレフイン性不飽和結合を有するシラン単量体で変性さ
れた無極性高分子も同じように該単量体をランダム共重
合、ブロツク共重合、グラフト共重合させたものであ
る。オレフイン性不飽和結合を有するシラン単量体(c)
としては如何なるものでもよいが、とくにオレフイン性
不飽和結合と共に加水分解可能な有機基をもつシラン単
量体がよく、一般式R¹R²SiY¹Y²、R¹XSiY¹Y²またはR¹SiY
¹Y²Y³で示されるものが例示できる。式中R¹、R²はオレ
フイン性不飽和結合を有し、炭素、水素および任意に酸
素からなる１価の基であり、各同一または相異なつても
よい。

このような基の例としては、ビニル、アルリル、ブテニ
ル、シクロヘキセニル、シクロペンタジエニルがあり、
とくに末端オレフイン性不飽和基が好ましい。その他の
好ましい例には末端不飽和酸のエステル結合を有する CH₂＝C(CH₃)COO(CH₂)₃-、 CH₂＝C(CH₃)COO(CH₂)₂)-O-(CH₂)₃-、 CH₂＝C(CH₃)COOCH₂OCH₂CH₂(OH)CH₂O(CH₂)₃-などの基を
挙げることができる。これらのうちビニル基が最適であ
る。Ｘはオレフイン性不飽和結合を有しない有機基であ
り、例えば２価の炭化水素基であるメチル、エチル、プ
ロピル、テトラデシル、オクタデシル、フエニル、ベン
ジル、トリルなどの基があり、またこれらの基は、ハロ
ゲン置換炭化水素基でもよい。基Y¹、Y²、Y³は各々同一
または相異なる加水分解可能な基であり、例えばメトキ
シ、エトキシ、ブトキシ、メトキシエトキシのようなア
ルコキシ基、アルコキシアルコキシ基、ホルミロキシ、
アセトキシ、プロピオノキシのようなアシロキシ基、オ
キシム、例えば-ON＝C(CH₃)₂、-ON＝CHCH₂C₂H₅および-O
N＝C(C₆H₅)₂または置換アミノ基およびアリールアミノ
基、例えば-NHCH₃、-NHC₂H₅および-NH(C₆H₅)などがあ
り、その他任意の加水分解し得る有機基である。

本発明において好ましく使用される有機珪素化合物は一
般式 R¹SiY¹Y²Y³ で表わされる化合物であり、とくに基Y¹、Y²、Y³が等し
い有機珪素化合物が適している。これらのうちでもビニ
ルトリスアルコキシシランが好適であり、例えばビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリス（メトキシエトキ
シ）シランなどが例示できる。しかしビニルメチルジエ
トキシシラン、ビニルフエニルジメトキシシランなども
同様に用いることができる。

以上述べてきた変性無極性高分子の中では、とくに変性
単量体をグラフトさせたものが好ましい。グラフト共重
合体を製造するには公知の種々の方法が採用でき、たと
えば無極性高分子を溶融させ変性単量体を添加してグラ
フト共重合させる方法あるいは溶媒に溶解させ変性単量
体を添加して共重合させる方法がある。いずれの場合に
も効率よくグラフト共重合させるためには、ラジカル開
始剤の存在下に反応を実施することが好ましい。ラジカ
ル開始剤としては有機ペルオキシド、有機ペルエステ
ル、アゾ化合物などがあるが、電離性放射線、紫外線等
もラジカル発生に用い得る。またグラフト率は無極性高
分子100重量部に対して変性単量体が１〜15重量部が好
ましい。

本発明の高分子エレクトレツトを構成する３成分（ここ
で３成分の一つである変性無極性高分子は、前述の３種
のうちの１種以上をまとめて１成分と考える）の場合
は、無極性高分子60〜99重量％、とくに80〜95重量％、
極性高分子0.5〜39.5重量％、とくに１〜10重量％およ
び前述の(A)〜(C)から選ばれる少なくとも１種以上の変
性無極性高分子0.5〜20重量％、とくに４〜10重量％で
ある。無極性高分子が60重量％未満では、３成分複合系
において無極性高分子がマトリツクスにならなくなる虞
れがあり、トラツプされた電荷が逃げ易くなつて電荷安
定性に劣つたものしか得られなくなる場合が多い。極性
高分子は少なくとも0.5重量％の存在が必要であつて、
0.5重量％未満ではトラツプされる電荷量の増加はそれ
ほど大きくなく、電荷密度の小さいエレクトレツトとし
ての能力が劣るものしか得られなくなる。また上限を3
9.5重量％までとしたのは、それを越えて配合しても得
られる電荷密度はそれほど変わらないし、また無極性高
分子のマトリツクス中にうまくドメインとして分散する
ことが難しくなるからである。変性無極性高分子は、無
極性高分子のマトリツクス中に極性高分子のドメインを
ミクロ分散させるためには少なくとも0.5重量％以上の
存在が好ましく、20重量％を越えて配合してもそれほど
著しい効果は期待できない。またマトリツクスとして使
用した無極性高分子を主鎖とした変性物を用いるのが望
ましい。

上記の高分子組成物に配合する酸化防止剤（ラジカル捕
捉剤）は前記式に示されるものである。酸化防止剤とし
ては周知の種々のものが存在するが、前記式に示される
ものだけがエレクトレツト化された高分子の表面電荷密
度の時間経過に伴う減衰を著しく防止することができる
のは予想外である。

前記式中Ｒはアルキル基を示すが、より具体的にはメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル等の低級
鎖状アルキル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデ
シル、ノナデシル等の高級鎖状アルキル、シクロヘキシ
ル等の環状アルキルなどを例示できる。これらの中で
は、炭素原子数12〜20の高級鎖状アルキルが好ましい。

前記式のより具体的な化合物例としては、例えば以下の
如きものがある。

これらの中では、市販されて容易に入手可能であるｎ−
オクタデシル−３−（４′−ヒドロキシ−３′，５′−
ジ−tert−ブチルフエノール）プロピオネートが好まし
い。

ところで、本発明のエレクトレツトの原料である高分子
としてチーグラー触媒の如きハロゲン含有触媒を用いて
重合された樹脂を用いる場合、ハロゲンによる樹脂の劣
化、成形機の腐蝕、金型の腐蝕を防止するためハロゲン
捕捉剤を添加するのが普通である。本発明者らの検討に
よれば、ハロゲン捕捉剤の種類によつてもエレクトレツ
トの電荷保持率が異なることを見い出した。すなわち、
通常最も一般的に用いられるハロゲン捕捉剤として脂肪
酸の金属塩があるが、本発明者らの研究によれば同じ脂
肪酸金属塩でもアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩
の場合は時間経過に伴う電荷減衰率が小さいのに対し、
他の金属塩では減衰率が大きいことが判つた。更に他の
著名なハロゲン捕捉剤である酸化カルシウムやハイドロ
タルサイトも減衰率が大きいことも判つた。換言すれ
ば、脂肪酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の
みがエレクトレツトに対する阻害作用がないのである。

かかる脂肪酸のアルカリ又はアルカリ土類金属塩として
は、例えばステアリン酸リチウム、ステアリン酸ナトリ
ウム、ステアリン酸カルシウム等があり、中でもステア
リン酸カルシウムが好ましい。

前記式で示される化合物の高分子への配合割合は、0.01
〜１重量％、とくには0.05〜0.5重量％の範囲が好まし
く、ハロゲン捕捉剤を併用する場合には0.01〜１重量
％、とくには0.05〜0.5重量％の範囲で添加する。

本発明のエレクトレツトを製造するには、前述の無極性
高分子、極性高分子及び変性無極性高分子に対して逐次
的又はこれら３者の同時ブレンド時に前記式の化合物あ
るいはハロゲン捕捉剤を公知の種々の方法で混合する。
すなわちリボンブレンダー、タンブラーブルンダー、ヘ
ンシエルミキサーなどで混合あるいは混合後押出機、バ
ンバリーミキサー、、二本ロールなどで溶融混合するか
炭化水素や芳香族溶媒に溶解してポリマー溶液に混合
し、その後単軸押出機、ベント式押出機、二本スクリユ
ー押出機、三本スクリユー押出機、円錐型二本スクリユ
ー押出機、コニーダー、プラテイフイケーター、ミクス
トルーダー、二軸コニカルスクリユー押出機、遊星ねじ
押出機、歯車型押出機、スクリユーレス押出機などを用
いて造粒ないし各種成形法で所望形状に成形する。次い
で前記組成の高分子を溶融または軟化温度まで熱し、こ
れに直流高電圧を加えながら冷却して得られる熱エレク
トレツト、フイルム状にしたのち該表面にコロナ放電や
パルス状高電圧を加えたり、フイルム両面を他の誘導体
で保持し両面に直流高電圧を加えて得られるエレクトロ
エレクトレツト、γ線や電子線を照射して得られるラジ
オエレクトレツト、溶融して強い静磁場を作用させなが
る除冷して得られるマグネエレクトレツト、加圧塑性変
形させて得られるメカノエレクトレツト、光照射しなが
ら電圧を加えて得られるオートエレクトレツトなどによ
りエレクトレツト化する。とくに好ましい方法は、前記
高分子をフイルム状に成形したのち、１軸または２軸の
延伸を行うか行わずして熱をかけながらコロナ放電を間
欠的に行う方法あるいはフイルム両面に針状電極対を近
付けてコロナ放電を行う方法がある。

以上のようにして得られる本発明の高分子エレクトレツ
トは、無極性高分子のマトリツクス中に変性無極性高分
子を仲介役として極性高分子のドメインがミクロ分散
（すなわち通常の溶融ブレンド法でも10μｍ以下のドメ
イン粒径となる）しているので、無極性高分子と極性高
分子との界面面積が多くなつてトラツプされる電荷量が
著しく多くなり、その結果電荷密度の大きいエレクトレ
ツトとなる。またマトリツクスが無極性高分子であるの
で一度トラツプされた電荷は容易には逃げだせず、かつ
添加剤によるエレクトレツト化への阻害もないので、電
荷が安定して長期間保持できるエレクトレツトにもな
る。さらにドメイン粒径が前述したように10μｍ以下に
なるので、肉厚の薄いフイルム状エレクトレツトなどの
製造も可能となる。

本発明によるエレクトレツトは、フイルムの状態で測定
して、５×10^-9乃至100×10^-9クーロン／cm²、特に10×
10^-9乃至50×10^-9クーロン／cm²の表面電荷密度を有す
る。更に、このエレクトレツトは、温度60℃及び湿度80
％の環境に１時間放置したときの表面電荷密度保持率が
60％以上であるという驚くべき特徴を有している。即ち
後述する例に示す通り、無極性高分子単独から成るエレ
クトレツト及び無極性高分子に極性高分子を分散させた
分散構造のエレクトレツトの何れの場合にも、上述した
高温及び高湿条件下では、表明電荷密度が大きく低下す
る。これは、前者のエレクトレツトでは電荷のトラツプ
されている場所が不純物との界面や決勝部分と非晶質部
分との界面のような温度や湿度に対して不安定な部分と
なつていることに関連するものと思われ、また後者のエ
レクトレツトでは、有極性高分子が電気絶縁性の高い無
極性高分子で十分に包み込まれていないために、上記条
件では電荷が消失するものと思われる。

これに対して、本願発明では、変性無極性高分子を配合
したことにより、このものが無極性高分子と有機性高分
子との両方に親和性を示し、有機性高分子の無極性高分
子マトリツクス中への微粒化分散を助長し且つ有極性高
分子の微細なドメイン粒子が無極性高分子で完全に包ま
れた状態となり、かつ高分子に添加される添加剤の阻害
作用もないため、高い表面電荷密度が得られ、しかも高
温及び高湿条件下でも高い表面電荷保持性が得られるも
のと認められる。

尚、上述した表面電荷密度は、あくまで、電荷が載つた
面が一定方向にあるフイルムについてのものであること
に留意する必要がある。即ち、エレクトレツトが繊維の
形態にある場合には、電荷が載つた面がランダムに位置
し、またその表面積も測定困難であるので、表面電荷密
度を測定することは不可能である。

本発明におけるエレクトレツトは、それ自体公知の任意
の形態、例えばフイルム、シート、繊維等の種々の形態
で用い得る。特に、本発明のエレクトレツトは、ドメイ
ン粒子が微細化していることから、厚みが５乃至15μｍ
のフイルムにした場合に、電荷保持性の点で特に顕著な
効果が奏される。

また、前述した樹脂組成のフイルムは、延伸によるフイ
ブリル化が容易であることから、これを延伸した後、解
繊処理を行い、必要により切断してステーブル、フイラ
メント、糸、紐、フイルム糸、解繊糸等の形態の繊維状
のエレクトレツトを形成し得る。勿論、この繊維状のエ
レクトレツトは、繊成、編成、タフト化、不織布形成等
のそれ自体公知の処理を行つて、繊維加工品とすること
ができる。

本発明の高分子エレクトレツトの好ましい利用分野はエ
アフイルター用途である。すなわちエアフイルターとし
て集塵効率を向上させるためには、長期間に亘り安定し
て高い電荷密度を保持し続けること、ならびにできる限
り細繊維化することにより達成できるが、本発明の高分
子エレクトレツトは両方の性能を有しているのでエアフ
イルターとして用いた場合に優れた性能を示す。

〔実施例〕

以下本発明の内容を好適な例でもつて示すが、本発明は
とくにことわりのない限り何らこれらの例に限定される
ものではない。

比較例 １ メルトインデツクス〔ASTM D 1238L単位ｇ／10分、以下
M.Iと記す〕6.5、密度0.91ｇ／cm³のホモポリプロピレ
ン（PP）にｎ−オクタデシル−３−（４′−ヒドロキシ
−３′，５′−ジ−tert−ブチルフエノール）プロピオ
ネートを0.1重量％添加し、インフレーシヨン成膜法に
より、厚さ30μｍのフイルムに成形した。そのときの成
形温度は200℃であつた。

このフイルムを５cm×５cmの大きさに切断し、第１図に
示す装置を使用し、下記条件で、コロナ放電によりエレ
クトレツト化した。

エレクトレツト化条件 試料温度 23℃ 電 圧 直流７KV 印加時間 ７秒間 電極間距離 ８mm 得られたエレクトレツトフイルムを、60℃×80％RHの環
境条件下で48時間経時させた後、室温下で経時前後の各
試料につき、マイナス極側での表面電荷密度を測定し
た。

表面電荷密度の測定は、第２図に示す測定回路を使用
し、次の通りに行つた。最初図示の状態から一度スイツ
チＳを短絡した後開き、可動電極E₁を上に持ち上げる。
このとき電極E₁に誘導された電荷はコンデンサＣに移
り、Ｃの端子間に電位差Ｖを生ずる。この電位差Ｖを電
位計Ｍで測定することにより、表面電荷密度σは、下記 〔式中、Ｃはコンデンサの静電容量(F)、Ａはエレクト
レツトの表面積（cm²）〕 によつて求められる。

得られた結果を第１表に示す。

比較例 ２ 比較例１のポリプロピレンを95重量％とポリカーボネー
ト（軟化点150℃、PC）５重量％及びこれら高分子組成
物に対して0.1重量％のｎ−オクタデシル−３−（４′
−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−tert−ブチルフエノー
ル）プロピオネートとを押出機にて260℃で混練し、厚
さ30μｍのインフレフイルムを成形した。

比較例１と同様の方法でエレクトレツトフイルムを作製
し、表面電荷密度の測定を行つた。結果を第１表に示
す。

実施例 １ 比較例１のポリプロピレン90重量％、比較例４のポリカ
ーボネート５重量％と無水マレイン酸グラフトポリプロ
ピレン（マレイン化率３重量％）５重量％及びｎ−オク
タデシル−３−（４′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−
tert−ブチルフエノール）プロピオネートを前記高分子
組成物に対して0.1重量％を同時に押出機にて260℃で混
練し、厚さ30μｍのインフレーシヨンフイルムを成形し
た。

比較例１と同様の方法でエレクトレツトフイルムを作製
し、表面電荷密度の測定を行つた。結果を第１表に示
す。

実施例 ２ 実施例１において更にステアリン酸カルシウムを0.1重
量％添加するほかは同様に行つた。結果を第１表に示
す。

実施例 ３〜８ 極性高分子の種類又は変性無機性高分子の種類を代える
ほかは実施例２と同様に行つた。結果を第１表に示す。

比較例 ３〜６ 添加剤の種類を代えるほかは実施例１と同様に行つた。
結果を第１表に示す。

比較例 ７〜８ 添加剤の種類を代えるほかは実施例５又は７と同様に行
つた。結果を第１表に示す。

〔効 果〕 本発明のエレクトレツトは、初期電荷密度が高いうえ、
長期的な電荷保持率も良好であり、よつてフイルム、シ
ート、繊維状物として各種の用途に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、エレクトレツト化に用いた装置の概略配置図
であり、第２図は表面電荷密度の測定回路図である。 引照数字１は負の針状電極、２は正の針状電極、３は試
料フイルム、４は直流電源を示す。 符号E₁は可動電極、E₂は固定電極、Ｄはエレクトレツ
ト、Ｓは短絡スイツチ、Ｃはコンデンサ、Ｍは電位計を
示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無極性高分子：60〜99重量％、 極性高分子：0.5〜39.5重量％、 不飽和カルボン酸又はその誘導体(a)、不飽和エポキシ
   単量体(b)及びオレフイン性不飽和結合を有するシラン
   単量体(c)よりなる群から選ばれるモノマーにより変性
   された無極性高分子：0.5〜20重量％、 とからなる重合体組成物に下記式で示される化合物、 （式中、Ｒはアルキル基、ｎは正数） 更に必要に応じて高級脂肪酸アルカリおよび／またはア
   ルカリ土類金属塩を配合したことを特徴とするエレクト
   レツト。