JPH1046460A - エレクトレット糸の混繊ウエッブ - Google Patents
エレクトレット糸の混繊ウエッブInfo
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- JPH1046460A JPH1046460A JP8513197A JP8513197A JPH1046460A JP H1046460 A JPH1046460 A JP H1046460A JP 8513197 A JP8513197 A JP 8513197A JP 8513197 A JP8513197 A JP 8513197A JP H1046460 A JPH1046460 A JP H1046460A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧損の急上昇、除塵効率の低下を防ぐエレク
トレット糸の混繊ウエッブを得ること。 【解決手段】 繊維径の異なるエレクトレット糸を２種
以上混繊してなるエレクトレット糸の混繊ウェッブであ
って、前記エレクトレット糸が体積抵抗１０15Ω・ｃｍ
以上の合成繊維をエレクトレット化して得られたエレク
トレット糸であり、且つ、前記繊維系の異なるエレクト
レット糸が太い第１成分と細い第２成分からなり、第１
成分の最も太いエレクトレット糸の繊維径（Ａ）と第２
成分の最も太いエレクトレット糸の繊維径（Ｂ）との比
（Ａ／Ｂ）が２以上であることを特徴とするエレクトレ
ット糸の混繊ウェッブ。
トレット糸の混繊ウエッブを得ること。 【解決手段】 繊維径の異なるエレクトレット糸を２種
以上混繊してなるエレクトレット糸の混繊ウェッブであ
って、前記エレクトレット糸が体積抵抗１０15Ω・ｃｍ
以上の合成繊維をエレクトレット化して得られたエレク
トレット糸であり、且つ、前記繊維系の異なるエレクト
レット糸が太い第１成分と細い第２成分からなり、第１
成分の最も太いエレクトレット糸の繊維径（Ａ）と第２
成分の最も太いエレクトレット糸の繊維径（Ｂ）との比
（Ａ／Ｂ）が２以上であることを特徴とするエレクトレ
ット糸の混繊ウェッブ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエレクトレット糸の
混繊ウエッブに関し、詳細には圧損の急上昇、除塵効率
の低下を防ぐエレクトレット糸の混繊ウエッブに関する
ものである。
混繊ウエッブに関し、詳細には圧損の急上昇、除塵効率
の低下を防ぐエレクトレット糸の混繊ウエッブに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】エレクトレット糸を使用したエアーフィ
ルターは、静電気力を利用してサブミクロン粒子を除去
することができる。これを利用して、高性能低圧損型の
エアーフィルターが開発できる。このフィルターはエレ
クトロニクス、バイオテクノロジーなど高度清浄空気が
要求される分野、あるいは一般家庭におけるハウスダス
ト、タバコ煙の除去を目的として使用できる。
ルターは、静電気力を利用してサブミクロン粒子を除去
することができる。これを利用して、高性能低圧損型の
エアーフィルターが開発できる。このフィルターはエレ
クトロニクス、バイオテクノロジーなど高度清浄空気が
要求される分野、あるいは一般家庭におけるハウスダス
ト、タバコ煙の除去を目的として使用できる。
【０００３】エレクトレットフィルターはすでに公知で
あり、市販品も種々存在するが、その欠点は粉塵の付着
に伴い静電気力が中和され、除塵効率が徐々に低下する
ところにもある。この問題を解決するため繊維径の異な
るフィルターのウエッブを各々積層した多層型フィルタ
ーが考えられている。しかしながら、繊維径の異なるフ
ィルターのウエッブを２層又はさらに多層積層したウエ
ッブでも下記の様な問題点もあった。
あり、市販品も種々存在するが、その欠点は粉塵の付着
に伴い静電気力が中和され、除塵効率が徐々に低下する
ところにもある。この問題を解決するため繊維径の異な
るフィルターのウエッブを各々積層した多層型フィルタ
ーが考えられている。しかしながら、繊維径の異なるフ
ィルターのウエッブを２層又はさらに多層積層したウエ
ッブでも下記の様な問題点もあった。
【０００４】繊維径の小さいウエッブ層に、粉塵が集
中的に付着し、圧力損失の急激な上昇が起こる。すなわ
ち、フィルター寿命が短くなる。 ２層又は多層積層したウエッブでは （イ）接着工程があり複雑である。 （ロ）接着工程がありコスト高となる。 （ハ）接着部分は充填密度が高くなり、粉塵の集中的な
蓄積が起こり圧力損失の急上昇を招く。 （ニ）圧力損失の急上昇を防ぐため、接着せず単に積層
しただけでは、ウエッブ間の空間に粉塵がたまり素抜け
の問題を起こす。 （ホ）接着剤を使用せず、ニーパン、ヒートブレス等に
より層間接着を行うとウエッブがしまり、結果的に充填
密度の高いウエッブとなり、圧損の上昇を招く。
中的に付着し、圧力損失の急激な上昇が起こる。すなわ
ち、フィルター寿命が短くなる。 ２層又は多層積層したウエッブでは （イ）接着工程があり複雑である。 （ロ）接着工程がありコスト高となる。 （ハ）接着部分は充填密度が高くなり、粉塵の集中的な
蓄積が起こり圧力損失の急上昇を招く。 （ニ）圧力損失の急上昇を防ぐため、接着せず単に積層
しただけでは、ウエッブ間の空間に粉塵がたまり素抜け
の問題を起こす。 （ホ）接着剤を使用せず、ニーパン、ヒートブレス等に
より層間接着を行うとウエッブがしまり、結果的に充填
密度の高いウエッブとなり、圧損の上昇を招く。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の欠点を改良する
為に、本発明者らは鋭意研究した結果、２種以上の繊維
径をもつエレクトレット糸を混繊したウエッブを用いれ
ば、圧損の急上昇、除塵効率の低下が妨げることができ
ることを見い出して本発明を完成するに至った。
為に、本発明者らは鋭意研究した結果、２種以上の繊維
径をもつエレクトレット糸を混繊したウエッブを用いれ
ば、圧損の急上昇、除塵効率の低下が妨げることができ
ることを見い出して本発明を完成するに至った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は第１成分
（主成分）のエレクトレット糸に対して、それより細い
繊維径をもつエレクトレット糸を全体で５０％以下混繊
すれば圧力損失の上昇を押さえて、かつ除塵効率が低下
しないフィルターが得られる。すなわち、粉塵の付着に
伴う静電気による除塵作用の低下を、機械的除塵作用に
より補い全体として除塵効率が低下しないフィルターが
できる。また、圧損も繊維を混繊しているため積層型の
場合のような粉塵付着の集中が起こらず急激に上昇する
ことはない。
（主成分）のエレクトレット糸に対して、それより細い
繊維径をもつエレクトレット糸を全体で５０％以下混繊
すれば圧力損失の上昇を押さえて、かつ除塵効率が低下
しないフィルターが得られる。すなわち、粉塵の付着に
伴う静電気による除塵作用の低下を、機械的除塵作用に
より補い全体として除塵効率が低下しないフィルターが
できる。また、圧損も繊維を混繊しているため積層型の
場合のような粉塵付着の集中が起こらず急激に上昇する
ことはない。
【０００７】まず、本発明で使用するエレクトレット糸
の材料は何ら限定されるものではないが体積抵抗の大き
い、好ましくは１０Ω・ｃｍ以上の体積抵抗を有するも
のが望ましい。例えば、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート等が挙げられる。ここで体積抵抗
の大きい材料が好ましいのはエレクトレット化した場合
材料内部にトラップされた電荷が失われにくいからであ
る。本発明に係るエレクトレット糸の製造方法も何ら限
定されないが例えば次のような方法が採用される。
の材料は何ら限定されるものではないが体積抵抗の大き
い、好ましくは１０Ω・ｃｍ以上の体積抵抗を有するも
のが望ましい。例えば、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート等が挙げられる。ここで体積抵抗
の大きい材料が好ましいのはエレクトレット化した場合
材料内部にトラップされた電荷が失われにくいからであ
る。本発明に係るエレクトレット糸の製造方法も何ら限
定されないが例えば次のような方法が採用される。
【０００８】紡出したフィラメントを直接コロナ電荷
等でエレクトレット化する。 紡出したフィラメントを一旦巻上げた後エレクトレッ
ト化する。 紡出したフィラメントをスパンボンド等の方法で、ウ
エッブ化しその後エレクトレット化する。
等でエレクトレット化する。 紡出したフィラメントを一旦巻上げた後エレクトレッ
ト化する。 紡出したフィラメントをスパンボンド等の方法で、ウ
エッブ化しその後エレクトレット化する。
【０００９】また本発明における繊維径の異なるエレク
トレット糸を２種以上混繊しウエッブ化する方法も何ら
限定されないが、エレクトレット化が容易でかつ混繊が
容易な方法として、次のようなものが採用される。
トレット糸を２種以上混繊しウエッブ化する方法も何ら
限定されないが、エレクトレット化が容易でかつ混繊が
容易な方法として、次のようなものが採用される。
【００１０】メルトブロー法 （イ）ブローする空気速度の異なるノズルを２個以上設
け紡出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化す
る。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化する。 （ハ）（イ），（ロ）を同時に行う。
け紡出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化す
る。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化する。 （ハ）（イ），（ロ）を同時に行う。
【００１１】スパンボンド法 （イ）空気速度の異なるエアジェットを２個以上設け繊
維径の異なる糸を作り、それらのエアジェットに導入し
ウエッブ化する。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を、エアジェットに導入しウ
エッブ化する。
維径の異なる糸を作り、それらのエアジェットに導入し
ウエッブ化する。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を、エアジェットに導入しウ
エッブ化する。
【００１２】その他の方法 （イ）一旦ボビンに巻上げられた繊維径の異なるフィラ
メント群からなるチーズあるいは繊維径の異なる２種以
上のチーズから糸を解除し、エアジェットを通すなど適
宜な方法によりウエッブ化する。 （ロ）同一の繊維径からなる糸を巻き上げた２個以上の
チーズから糸を解除し、各々の糸を異なる延伸倍率で延
伸し、その後各々の糸を集合してウエッブ化する。 （ハ）２個以上のノズルから紡出される糸を、各々異な
る延伸倍率で延伸し、その後各々の糸を集合しウエッブ
化する。 また本発明において用いられるエレクトレット糸の繊維
径は主成分のエレクトレット糸については１５〜５０
μ、又これより細い径をもつエレクトレット糸について
は１〜２０μのものである。
メント群からなるチーズあるいは繊維径の異なる２種以
上のチーズから糸を解除し、エアジェットを通すなど適
宜な方法によりウエッブ化する。 （ロ）同一の繊維径からなる糸を巻き上げた２個以上の
チーズから糸を解除し、各々の糸を異なる延伸倍率で延
伸し、その後各々の糸を集合してウエッブ化する。 （ハ）２個以上のノズルから紡出される糸を、各々異な
る延伸倍率で延伸し、その後各々の糸を集合しウエッブ
化する。 また本発明において用いられるエレクトレット糸の繊維
径は主成分のエレクトレット糸については１５〜５０
μ、又これより細い径をもつエレクトレット糸について
は１〜２０μのものである。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。第１表は
本発明に係る繊維径の異なるエレクトレット糸を混繊し
たウエッブと、従来品を比較したものである。
本発明に係る繊維径の異なるエレクトレット糸を混繊し
たウエッブと、従来品を比較したものである。
【００１４】第１図で（イ）は、本発明に係わるウエッ
ブでエレクトレット糸の第１成分として繊維径３５μの
ものを６０重量％、第２成分として１５μの繊維を４０
重量％混繊したもので、全体の目付は５００ｇ／ｍ2 で
ある、（ロ）、（ハ）、（ニ）は何れも従来品で、
（ロ）は第１成分として３５μのエレクトレット糸より
成る３００ｇ／ｍ2 のウエッブと第２成分として１５μ
のエレクトレット糸より成る２００ｇ／ｍ2 のウエッブ
を積層した接着剤により５００ｇ／ｍ2 のウエッブとし
たもの、（ハ）は第１成分は３５μのエレクトレット糸
を６０重量％、第２成分として１５μの非エレクトレッ
ト糸を４０重量％混繊したもので全体の目付を５００ｇ
／ｍ2 としたもの、（ニ）は３５μの非エレクトレット
糸を６０重量％、１５μの非エレクトレット糸を４０重
量％混繊し５００ｇ／ｍ2 のウエッブとしたものであ
る。尚、（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）のウエッブは
全てポリプロピレンエレクトレット糸で作ったものであ
る。
ブでエレクトレット糸の第１成分として繊維径３５μの
ものを６０重量％、第２成分として１５μの繊維を４０
重量％混繊したもので、全体の目付は５００ｇ／ｍ2 で
ある、（ロ）、（ハ）、（ニ）は何れも従来品で、
（ロ）は第１成分として３５μのエレクトレット糸より
成る３００ｇ／ｍ2 のウエッブと第２成分として１５μ
のエレクトレット糸より成る２００ｇ／ｍ2 のウエッブ
を積層した接着剤により５００ｇ／ｍ2 のウエッブとし
たもの、（ハ）は第１成分は３５μのエレクトレット糸
を６０重量％、第２成分として１５μの非エレクトレッ
ト糸を４０重量％混繊したもので全体の目付を５００ｇ
／ｍ2 としたもの、（ニ）は３５μの非エレクトレット
糸を６０重量％、１５μの非エレクトレット糸を４０重
量％混繊し５００ｇ／ｍ2 のウエッブとしたものであ
る。尚、（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）のウエッブは
全てポリプロピレンエレクトレット糸で作ったものであ
る。
【００１５】第１表での除塵効率は、フィルター前後の
粒子濃度を光散乱計数法により測定し、次式で計算した
ものである。 除塵効率（％）＝（１−（出口粒子濃度）／（入口粒子
濃度））×１００
粒子濃度を光散乱計数法により測定し、次式で計算した
ものである。 除塵効率（％）＝（１−（出口粒子濃度）／（入口粒子
濃度））×１００
【００１６】使用した試験粒子は０．３μステアリン酸
粒子、通風速度は２５ｃｍ／ｓｅｃである。また圧力損
失はフィルター前後の差圧を圧力計により測定した値で
ある。第１表より明らかなように、本発明に係わる
（イ）は、従来品の（ロ）、（ハ）、（ニ）に比べて除
塵効率が優れているとわかる。また圧力損失も（ロ）の
積層したウエッブに比べると約３０％低いことがわか
る。すなわち、（イ）は第１成分のエレクトレット糸と
第２成分のエレクトレット糸を混繊することで、初期除
塵効率の向上と初期圧力損失の上昇を防ぐという２つの
効果を達成したことになる。
粒子、通風速度は２５ｃｍ／ｓｅｃである。また圧力損
失はフィルター前後の差圧を圧力計により測定した値で
ある。第１表より明らかなように、本発明に係わる
（イ）は、従来品の（ロ）、（ハ）、（ニ）に比べて除
塵効率が優れているとわかる。また圧力損失も（ロ）の
積層したウエッブに比べると約３０％低いことがわか
る。すなわち、（イ）は第１成分のエレクトレット糸と
第２成分のエレクトレット糸を混繊することで、初期除
塵効率の向上と初期圧力損失の上昇を防ぐという２つの
効果を達成したことになる。
【００１７】次に第１図は、第１表に示す（イ）、
（ロ）、（ハ）、（ニ）の４種のフィルターの除塵効率
の経時変化を、第２図は圧力損失の経時変化を示したも
のである。第１図、２図で横軸は、各フィルターの単位
面積当たりに流入したステアリン酸粒子量である。第１
図、２図より本発明に係わるエレクトレットフィルター
（イ）は、従来品に比べると除塵効率の低下がほとんど
ないこと、圧力損失の上昇が非常に緩やかであることが
わかる。すなわち、本発明に係わるエレクトレットフィ
ルター（イ）は、従来品に比べて寿命が長いことがわか
る。
（ロ）、（ハ）、（ニ）の４種のフィルターの除塵効率
の経時変化を、第２図は圧力損失の経時変化を示したも
のである。第１図、２図で横軸は、各フィルターの単位
面積当たりに流入したステアリン酸粒子量である。第１
図、２図より本発明に係わるエレクトレットフィルター
（イ）は、従来品に比べると除塵効率の低下がほとんど
ないこと、圧力損失の上昇が非常に緩やかであることが
わかる。すなわち、本発明に係わるエレクトレットフィ
ルター（イ）は、従来品に比べて寿命が長いことがわか
る。
【００１８】以上の実施例より、本発明の繊維径の異な
るエレクトレット糸を混繊して成るエレクトレットフィ
ルターは、従来品の欠点とされていた除塵効率の低下お
よび圧力損失の急上昇による短寿命という問題点を克服
したことがわかるのである。
るエレクトレット糸を混繊して成るエレクトレットフィ
ルターは、従来品の欠点とされていた除塵効率の低下お
よび圧力損失の急上昇による短寿命という問題点を克服
したことがわかるのである。
【００１９】
【表１】
【図１】本発明品及び比較例品についてそれぞれ除塵効
率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものである。
率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものである。
【図２】本発明品及び比較例品についてそれぞれ圧力損
失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものである。
失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年５月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 エレクトレット糸の混繊ウエッブ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエレクトレット糸の
混繊ウエッブに関し、詳細には圧損の急上昇、除塵効率
の低下を防ぐエレクトレット糸の混繊ウエッブに関する
ものである。
混繊ウエッブに関し、詳細には圧損の急上昇、除塵効率
の低下を防ぐエレクトレット糸の混繊ウエッブに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】エレクトレット糸を使用したエアーフィ
ルターは、静電気力を利用してサブミクロン粒子を除去
することができる。これを利用して、高性能低圧損型の
エアーフィルターが開発できる。このフィルターはエレ
クトロニクス、バイオテクノロジーなど高度清浄空気が
要求される分野、あるいは一般家庭におけるハウスダス
ト、タバコ煙の除去を目的として使用できる。
ルターは、静電気力を利用してサブミクロン粒子を除去
することができる。これを利用して、高性能低圧損型の
エアーフィルターが開発できる。このフィルターはエレ
クトロニクス、バイオテクノロジーなど高度清浄空気が
要求される分野、あるいは一般家庭におけるハウスダス
ト、タバコ煙の除去を目的として使用できる。
【０００３】エレクトレットフィルターはすでに公知で
あり、市販品も種々存在するが、その欠点は粉塵の付着
に伴い静電気力が中和され、除塵効率が徐々に低下する
ところにもある。この問題を解決するため繊維径の異な
るフィルターのウエッブを各々積層した多層型フィルタ
ーが考えられている。しかしながら、繊維径の異なるフ
ィルターのウエッブを２層又はさらに多層積層したウエ
ッブでも下記の様な問題点もあった。
あり、市販品も種々存在するが、その欠点は粉塵の付着
に伴い静電気力が中和され、除塵効率が徐々に低下する
ところにもある。この問題を解決するため繊維径の異な
るフィルターのウエッブを各々積層した多層型フィルタ
ーが考えられている。しかしながら、繊維径の異なるフ
ィルターのウエッブを２層又はさらに多層積層したウエ
ッブでも下記の様な問題点もあった。
【０００４】繊維径の小さいウエッブ層に、粉塵が集
中的に付着し、圧力損失の急激な上昇が起こる。すなわ
ち、フィルター寿命が短くなる。 ２層又は多層積層したウエッブでは （イ）接着工程があり複雑である。 （ロ）接着工程がありコスト高となる。 （ハ）接着部分は充填密度が高くなり、粉塵の集中的な
蓄積が起こり圧力損失の急上昇を招く。 （ニ）圧力損失の急上昇を防ぐため、接着せず単に積層
しただけでは、ウエッブ間の空間に粉塵がたまり素抜け
の問題を起こす。 （ホ）接着剤を使用せず、ニーパン、ヒートブレス等に
より層間接着を行うとウエッブがしまり、結果的に充填
密度の高いウエッブとなり、圧損の上昇を招く。
中的に付着し、圧力損失の急激な上昇が起こる。すなわ
ち、フィルター寿命が短くなる。 ２層又は多層積層したウエッブでは （イ）接着工程があり複雑である。 （ロ）接着工程がありコスト高となる。 （ハ）接着部分は充填密度が高くなり、粉塵の集中的な
蓄積が起こり圧力損失の急上昇を招く。 （ニ）圧力損失の急上昇を防ぐため、接着せず単に積層
しただけでは、ウエッブ間の空間に粉塵がたまり素抜け
の問題を起こす。 （ホ）接着剤を使用せず、ニーパン、ヒートブレス等に
より層間接着を行うとウエッブがしまり、結果的に充填
密度の高いウエッブとなり、圧損の上昇を招く。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上の欠点を改良する
為に、本発明者らは鋭意研究した結果、体積抵抗が１０
15Ω・ｃｍ以上の合成繊維をエレクトレット化して得ら
れる繊維径の異なるエレクトレット糸を２種以上混繊
し、且つ、太い第１成分の最も太いエレクトレット糸の
繊維径（Ａ）と細い第２成分の最も太いエレクトレット
糸の繊維径（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）を２以上としたウエ
ッブを用いれば、圧損の急上昇、除塵効率の低下が妨げ
ることができることを見い出して本発明を完成するに至
った。また本発明者らは、上記の第１成分のエレクトレ
ット糸の繊維径が１５μ〜５０μであり、第２成分のエ
レクトレット糸の繊維径が１μ〜２０μのエレクトレッ
ト糸であればより圧損の急上昇や除塵効率の低下を防げ
ることを見い出した。さらに本発明者らは、上記の第２
成分のエレクトレット糸の繊維径が５μ〜２０μであれ
ば特に好ましいことを見い出した。
為に、本発明者らは鋭意研究した結果、体積抵抗が１０
15Ω・ｃｍ以上の合成繊維をエレクトレット化して得ら
れる繊維径の異なるエレクトレット糸を２種以上混繊
し、且つ、太い第１成分の最も太いエレクトレット糸の
繊維径（Ａ）と細い第２成分の最も太いエレクトレット
糸の繊維径（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）を２以上としたウエ
ッブを用いれば、圧損の急上昇、除塵効率の低下が妨げ
ることができることを見い出して本発明を完成するに至
った。また本発明者らは、上記の第１成分のエレクトレ
ット糸の繊維径が１５μ〜５０μであり、第２成分のエ
レクトレット糸の繊維径が１μ〜２０μのエレクトレッ
ト糸であればより圧損の急上昇や除塵効率の低下を防げ
ることを見い出した。さらに本発明者らは、上記の第２
成分のエレクトレット糸の繊維径が５μ〜２０μであれ
ば特に好ましいことを見い出した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、繊維径
の異なるエレクトレット糸を２種以上混繊してなり、前
記エレクトレット糸が体積抵抗１０15Ω・ｃｍ以上の合
成繊維をエレクトレット化して得られたエレクトレット
糸であり、且つ、繊維径１５μ〜５０μの第１成分のエ
レクトレット糸と繊維１μ〜２０μの第２成分のエレク
トレット糸の内、それぞれ最も太いエレクトレット糸の
繊維径の比が２以上であるエレクトレット糸の混繊ウェ
ッブを提供するものである。
の異なるエレクトレット糸を２種以上混繊してなり、前
記エレクトレット糸が体積抵抗１０15Ω・ｃｍ以上の合
成繊維をエレクトレット化して得られたエレクトレット
糸であり、且つ、繊維径１５μ〜５０μの第１成分のエ
レクトレット糸と繊維１μ〜２０μの第２成分のエレク
トレット糸の内、それぞれ最も太いエレクトレット糸の
繊維径の比が２以上であるエレクトレット糸の混繊ウェ
ッブを提供するものである。
【０００７】好ましい実施態様は、前記第２成分のエレ
クトレット糸の繊維径が５μ〜２０μである。
クトレット糸の繊維径が５μ〜２０μである。
【０００８】また、本発明は、繊維径の異なるエレクト
レット糸を２種以上混繊してなり、前記混繊ウェッブが
繊維径が１５μ〜５０μの第１成分のエレクトレット糸
と繊維径が５μ〜２０μの第２成分のエレクトレット糸
からなり、且つ、太い第１成分と細い第２成分の内、最
も太いエレクトレット糸の繊維径の比が２以上であるエ
レクトレット糸の混繊ウェッブを提供することである。
レット糸を２種以上混繊してなり、前記混繊ウェッブが
繊維径が１５μ〜５０μの第１成分のエレクトレット糸
と繊維径が５μ〜２０μの第２成分のエレクトレット糸
からなり、且つ、太い第１成分と細い第２成分の内、最
も太いエレクトレット糸の繊維径の比が２以上であるエ
レクトレット糸の混繊ウェッブを提供することである。
【０００９】上記の構成を有するエレクトレット糸の混
繊ウェッブは、粉塵の付着に伴う静電気による除塵作用
の低下を、機械的除塵作用により補い全体として除塵効
率が低下しないフィルターができる。また、圧損も繊維
を混繊しているため積層型の場合のような粉塵付着の集
中が起こらず急激に上昇することはない。
繊ウェッブは、粉塵の付着に伴う静電気による除塵作用
の低下を、機械的除塵作用により補い全体として除塵効
率が低下しないフィルターができる。また、圧損も繊維
を混繊しているため積層型の場合のような粉塵付着の集
中が起こらず急激に上昇することはない。
【００１０】まず、本発明で使用するエレクトレット糸
の材料は何ら限定されるものではないが体積抵抗の大き
い、好ましくは１０15Ω・ｃｍ以上の体積抵抗を有する
ものが望ましい。例えば、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート等が挙げられる。ここで体積抵抗
の大きい材料が好ましいのはエレクトレット化した場合
材料内部にトラップされた電荷が失われにくいからであ
る。本発明に係るエレクトレット糸の製造方法も何ら限
定されないが例えば次のような方法が採用される。
の材料は何ら限定されるものではないが体積抵抗の大き
い、好ましくは１０15Ω・ｃｍ以上の体積抵抗を有する
ものが望ましい。例えば、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ
メチルメタクリレート等が挙げられる。ここで体積抵抗
の大きい材料が好ましいのはエレクトレット化した場合
材料内部にトラップされた電荷が失われにくいからであ
る。本発明に係るエレクトレット糸の製造方法も何ら限
定されないが例えば次のような方法が採用される。
【００１１】紡出したフィラメントを直接コロナ電荷
等でエレクトレット化する。 紡出したフィラメントを一旦巻上げた後エレクトレッ
ト化する。 紡出したフィラメントをスパンボンド等の方法で、ウ
エッブ化しその後エレクトレット化する。
等でエレクトレット化する。 紡出したフィラメントを一旦巻上げた後エレクトレッ
ト化する。 紡出したフィラメントをスパンボンド等の方法で、ウ
エッブ化しその後エレクトレット化する。
【００１２】また本発明における繊維径の異なるエレク
トレット糸を２種以上混繊しウエッブ化する方法も何ら
限定されないが、エレクトレット化が容易でかつ混繊が
容易な方法として、次のようなものが採用される。
トレット糸を２種以上混繊しウエッブ化する方法も何ら
限定されないが、エレクトレット化が容易でかつ混繊が
容易な方法として、次のようなものが採用される。
【００１３】メルトブロー法 （イ）ブローする空気速度の異なるノズルを２個以上設
け紡出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化す
る。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化する。 （ハ）（イ），（ロ）を同時に行う。
け紡出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化す
る。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を同時にウエッブ化する。 （ハ）（イ），（ロ）を同時に行う。
【００１４】スパンボンド法 （イ）空気速度の異なるエアジェットを２個以上設け繊
維径の異なる糸を作り、それらのエアジェットに導入し
ウエッブ化する。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を、エアジェットに導入しウ
エッブ化する。
維径の異なる糸を作り、それらのエアジェットに導入し
ウエッブ化する。 （ロ）少なくとも２種以上の径の異なるノズル孔より紡
出される繊維径の異なる糸を、エアジェットに導入しウ
エッブ化する。
【００１５】その他の方法 （イ）一旦ボビンに巻上げられた繊維径の異なるフィラ
メント群からなるチーズあるいは繊維径の異なる２種以
上のチーズから糸を解除し、エアジェットを通すなど適
宜な方法によりウエッブ化する。 （ロ）同一の繊維径からなる糸を巻き上げた２個以上の
チーズから糸を解除し、各々の糸を異なる延伸倍率で延
伸し、その後各々の糸を集合してウエッブ化する。 （ハ）２個以上のノズルから紡出される糸を、各々異な
る延伸倍率で延伸し、その後各々の糸を集合しウエッブ
化する。
メント群からなるチーズあるいは繊維径の異なる２種以
上のチーズから糸を解除し、エアジェットを通すなど適
宜な方法によりウエッブ化する。 （ロ）同一の繊維径からなる糸を巻き上げた２個以上の
チーズから糸を解除し、各々の糸を異なる延伸倍率で延
伸し、その後各々の糸を集合してウエッブ化する。 （ハ）２個以上のノズルから紡出される糸を、各々異な
る延伸倍率で延伸し、その後各々の糸を集合しウエッブ
化する。
【００１６】また本発明において用いられるエレクトレ
ット糸の繊維径は、第１成分のエレクトレット糸につい
ては１５μ〜５０μ、第２成分のエレクトレット糸につ
いては１μ〜２０μ、より好ましくは５μ〜２０μ、特
に好ましくは５μ〜１５μである。第２成分のエレクト
レット糸の繊維径が１μより細いと粉塵の集中的な付着
が多くなり圧力損失の急激な上昇が顕著になるためであ
り、１５μより大きいと粉塵付着に伴う機械的除塵作用
の寄与が小さくなり除塵効率が低下するためである。
ット糸の繊維径は、第１成分のエレクトレット糸につい
ては１５μ〜５０μ、第２成分のエレクトレット糸につ
いては１μ〜２０μ、より好ましくは５μ〜２０μ、特
に好ましくは５μ〜１５μである。第２成分のエレクト
レット糸の繊維径が１μより細いと粉塵の集中的な付着
が多くなり圧力損失の急激な上昇が顕著になるためであ
り、１５μより大きいと粉塵付着に伴う機械的除塵作用
の寄与が小さくなり除塵効率が低下するためである。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。第１表〜第４表に、実施例と比較例のフィルタ
ーの構成、第１成分と第２成分のエレクトレット糸の繊
維径の比、目付、初期の除塵効率及び圧力損失を示し
た。
明する。第１表〜第４表に、実施例と比較例のフィルタ
ーの構成、第１成分と第２成分のエレクトレット糸の繊
維径の比、目付、初期の除塵効率及び圧力損失を示し
た。
【００１８】なお、実施例１、２、４、５、及び、比較
例１、２、３、５は全てポリプロピレン製エレクトレッ
ト糸であり、実施例３、及び、比較例４は第１成分のエ
レクトレット糸はポリアミド製エレクトレット糸、第２
成分のエレクトレット糸はポリプロピレン製エレクトレ
ット糸である。
例１、２、３、５は全てポリプロピレン製エレクトレッ
ト糸であり、実施例３、及び、比較例４は第１成分のエ
レクトレット糸はポリアミド製エレクトレット糸、第２
成分のエレクトレット糸はポリプロピレン製エレクトレ
ット糸である。
【００１９】除塵効率は、フィルター前後の粒子濃度を
光散乱計数法により測定し、次式で計算したものであ
る。 除塵効率（％）＝（１−（出口粒子濃度）／（入口粒子
濃度））×１００ 使用した試験粒子は、蒸発凝縮法により発生させた平均
粒子系０．３μ、幾何標準偏差１．６のステアリン酸粒
子である。初期除塵効率及び圧力損失測定時の通風速度
は２５ｃｍ／ｓｅｃである。圧力損失はフィルター前後
の差圧を圧力計により測定した値である。
光散乱計数法により測定し、次式で計算したものであ
る。 除塵効率（％）＝（１−（出口粒子濃度）／（入口粒子
濃度））×１００ 使用した試験粒子は、蒸発凝縮法により発生させた平均
粒子系０．３μ、幾何標準偏差１．６のステアリン酸粒
子である。初期除塵効率及び圧力損失測定時の通風速度
は２５ｃｍ／ｓｅｃである。圧力損失はフィルター前後
の差圧を圧力計により測定した値である。
【００２０】第１図〜第８図には、前記第１表〜第４表
に示した各フィルターに上記ステアリン酸粒子を連続的
に供給した時の除塵効率及び圧力損失の流入粒子量に対
する変化を示した。
に示した各フィルターに上記ステアリン酸粒子を連続的
に供給した時の除塵効率及び圧力損失の流入粒子量に対
する変化を示した。
【００２１】第１表及び第１図、第２図より、本発明に
係わる実施例１が従来品である比較例２に比べて除塵効
率が優れ、且つ圧力損失の上昇も小さいことがわかる。
また、実施例１と比較例２を対比すれば、繊維径の比を
２以下にすると初期の圧力損失はやや低くなるものの、
静電気の低下による除塵効率の低下が大きいことがわか
る。
係わる実施例１が従来品である比較例２に比べて除塵効
率が優れ、且つ圧力損失の上昇も小さいことがわかる。
また、実施例１と比較例２を対比すれば、繊維径の比を
２以下にすると初期の圧力損失はやや低くなるものの、
静電気の低下による除塵効率の低下が大きいことがわか
る。
【００２２】第２表及び第３図、第４図より、本発明に
係わる実施例２が従来品である比較例に比べて除塵効率
が優れ、且つ、圧力損失の上昇も小さいことがわかる。
係わる実施例２が従来品である比較例に比べて除塵効率
が優れ、且つ、圧力損失の上昇も小さいことがわかる。
【００２３】第３表及び第５図、第６図より、本願発明
に係わる実施例３と比較例４の対比から、繊維径の比を
２以下にすると初期の圧力損失はやや低くなるものの、
静電気による除塵効率の低下が大きいことがわかる。
に係わる実施例３と比較例４の対比から、繊維径の比を
２以下にすると初期の圧力損失はやや低くなるものの、
静電気による除塵効率の低下が大きいことがわかる。
【００２４】第４表及び第６図、第７図より、本発明に
係わる実施例４、５が比較例５に比べて除塵効率はわず
かに劣るものの、圧力損失の上昇が非常に小さく長寿命
であることがわかる。また、実施例４と実施例５の比較
から第２成分として入れたエレクトレット糸の繊維径を
５μとした場合、除塵効率には殆ど差を生じさせず、圧
力損失の上昇の度合いが小さく長寿命であることがわか
る。
係わる実施例４、５が比較例５に比べて除塵効率はわず
かに劣るものの、圧力損失の上昇が非常に小さく長寿命
であることがわかる。また、実施例４と実施例５の比較
から第２成分として入れたエレクトレット糸の繊維径を
５μとした場合、除塵効率には殆ど差を生じさせず、圧
力損失の上昇の度合いが小さく長寿命であることがわか
る。
【００２５】以上の実施例より、本発明の体積抵抗が１
０15Ω・ｃｍ以上の合成樹脂から得られる繊維径の異な
るエレクトレット糸を２種以上混繊してなるウェッブで
あって、且つ、第１成分と第２成分の内最も太いエレク
トレット糸の繊維径の比が２以上であるエレクトレット
糸の混繊ウェッブをエレクトレットフィルターとして用
いた場合には、従来品の欠点とされていた除塵効率の低
下および圧力損失の急上昇による短寿命という問題点を
克服し得ることがわかるのである。
０15Ω・ｃｍ以上の合成樹脂から得られる繊維径の異な
るエレクトレット糸を２種以上混繊してなるウェッブで
あって、且つ、第１成分と第２成分の内最も太いエレク
トレット糸の繊維径の比が２以上であるエレクトレット
糸の混繊ウェッブをエレクトレットフィルターとして用
いた場合には、従来品の欠点とされていた除塵効率の低
下および圧力損失の急上昇による短寿命という問題点を
克服し得ることがわかるのである。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】
【００２９】
【表４】
【図面の簡単な説明】
【図１】第１表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図２】第１表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図３】第２表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図４】第２表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図５】第３表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図６】第３表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図７】第４表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
れ除塵効率の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。
【図８】第４表の本発明品及び比較例品についてそれぞ
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
れ圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化を示すものであ
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成９年５月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】追加
【補正内容】
【図３】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】追加
【補正内容】
【図４】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】追加
【補正内容】
【図５】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】追加
【補正内容】
【図６】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】追加
【補正内容】
【図７】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】追加
【補正内容】
【図８】
Claims (2)
- 【請求項１】 繊維径の異なるエレクトレット糸を２種
以上混繊してなるエレクトレット糸の混繊ウエッブ。 - 【請求項２】 第１成分のエレクトレット糸に対して、
混繊の対象となる他の１種以上の成分は、合計しても全
体のウエッブに対し５０％を越えない範囲で混繊する特
許請求の範囲第１項記載のウエッブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8513197A JP2795342B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | エレクトレット糸の混繊ウエッブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8513197A JP2795342B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | エレクトレット糸の混繊ウエッブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1046460A true JPH1046460A (ja) | 1998-02-17 |
| JP2795342B2 JP2795342B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=13850106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8513197A Expired - Lifetime JP2795342B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | エレクトレット糸の混繊ウエッブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2795342B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006037295A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Toray Ind Inc | メルトブロー不織布シートおよびそれを用いてなる濾材 |
| JP2009545682A (ja) * | 2006-07-31 | 2009-12-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | モノコンポーネント単層メルトブローンウェブ及びメルトブローイング装置 |
| JP2010511488A (ja) * | 2006-07-31 | 2010-04-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 成形濾過物品を作製する方法 |
| JP2015089535A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 綿状濾過体による電気集塵フィルタユニット |
| KR20190088476A (ko) | 2016-12-08 | 2019-07-26 | 도레이 카부시키가이샤 | 일렉트릿 섬유 시트 |
| WO2019159654A1 (ja) | 2018-02-15 | 2019-08-22 | 東レ株式会社 | 不織布およびこれを用いてなるエアフィルター濾材 |
-
1997
- 1997-04-03 JP JP8513197A patent/JP2795342B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006037295A (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Toray Ind Inc | メルトブロー不織布シートおよびそれを用いてなる濾材 |
| JP2009545682A (ja) * | 2006-07-31 | 2009-12-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | モノコンポーネント単層メルトブローンウェブ及びメルトブローイング装置 |
| JP2010511488A (ja) * | 2006-07-31 | 2010-04-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 成形濾過物品を作製する方法 |
| US8506871B2 (en) | 2006-07-31 | 2013-08-13 | 3M Innovative Properties Company | Process of making a monocomponent non-woven web |
| JP2015089535A (ja) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 綿状濾過体による電気集塵フィルタユニット |
| KR20190088476A (ko) | 2016-12-08 | 2019-07-26 | 도레이 카부시키가이샤 | 일렉트릿 섬유 시트 |
| US11154803B2 (en) | 2016-12-08 | 2021-10-26 | Toray Industries, Inc. | Electret fiber sheet |
| WO2019159654A1 (ja) | 2018-02-15 | 2019-08-22 | 東レ株式会社 | 不織布およびこれを用いてなるエアフィルター濾材 |
| KR20200116449A (ko) | 2018-02-15 | 2020-10-12 | 도레이 카부시키가이샤 | 부직포 및 이것을 사용하여 이루어지는 에어 필터 여재 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2795342B2 (ja) | 1998-09-10 |
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