JPS62263360A - エレクトレツト糸の混繊ウエツプ - 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） 本発明はエレクトレット糸の混繊ウェッブに関し、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
ト糸の混繊ウェッブに関するものである。

（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。

エレクトレットフィルターは丁でに公知であり。

市販品も釦々存在するが、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
ターのウェッブを各々積層し九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
のウェッブを２層又はさらに多層積層したウェッブでも
下記の様な問題点があった°。

■　繊維径の小さいウェッブ層に、粉塵が集中的に付盾
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ェッブでは（イ）　長石工
程があり複雑である。

（ロ）　接着工程がちジコスト高となる。

（ハ）　接着部分は充填雷度が高くなり、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、ウェッブ間の空間に粉塵がたま９素
抜けの問題を起こす。

（ホ）　接着剤を使用せず、ニーパン、と−ドブレス等
により層間接Ｎを行うとウェッブがしまり、結果的に充
填密度の高いウェッブとなり１圧損の上昇を招く。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の欠点を改良する為に１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
したウェッブを用いれば、圧損の急上昇、除塵効率の低
下が防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。

（問題点を解決するための手段） 即ち１本発明は第１取分（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チ以下混繊すれば圧力損失の上昇を押さえ
て、かっ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１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。

まず１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１００・備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。

■　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ヲ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、
ウェッブ化しその後エレクトレット化する。

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種以上混像しウェ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り混繊が容易な方法と
して１次のようなものが採用される。

■　メルトプロー法 （イ）　ブローする空気速度の異なるノズルを２個以上
設は紡出される繊維径の異なる糸を同時にウェッブ化す
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ェッブ化する。

（ハ）　（イ）、（りを同時に行う・ ■　スパンボンド法 （イ）　空気速度の異なるエアジェツトを２個迂上設は
繊維径の異なる糸を作り、それらのエアジェツトに導入
しウェッブ化する。

（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、エアジェツトに導入し
ウェッブ化する。

■　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個
以上のチーズから糸を解除し、エアジェツト２通すなど
適宜な方法にエリウェッブ化する。

（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、その後ろ々の糸を集合しウェッブ化する。

（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、その後ろ々の糸を集合しウェッ
ブ化する。

また本発明に２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１５〜５０μ
、又これよりＭ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。

（実施例） 以下に本発明の詳細な説明する。

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
を混繊したウェッブと、従来品を比較したものである。

第１図で（イ）は１本発明に係わるウェッブで工　　゛
レフトレット糸の第１成分として繊維径３５μのものを
６０重量係、第２成分として１５μの繊維を４０重量％
ｌ昆繊したもので、全体の目付は５００Ｐ／ｍである。

（ロ）、（）つ、（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３００
？／イのウェッブと第２成分として１５μのエレクトレ
ット糸よｔ）Ｉｆｆｌる２００２／イのウェッブを積層
し接着剤によ５５００Ｐ／イのウェッブとしたもの、（
ハ）は第１成分は３５μのエレクトレット糸を６０重社
チ、第２成分として１５μの非エレクトレット糸ｅ４０
ｍｆｔ％混繊したもので全体の目付を５００ｙ／ｖ／と
したもの、（二ンは３５μの非エレクトレット糸を６５
重ｆｆ１％、１５μの非エレクトレット糸を４０重＠慢
混繊し５００Ｐ／Ｈのウェッブとしたものでアル。尚、
（イ〕、（ロ）、（ハ）、（ニ）のウェッブは全てポリ
プロピレンエレクトレソト糸で作ったものである。

嘉１表での除塵効率は、フィルターｍ子後の粒子■は光
散乱計数法により測定し、次式で計算し。

ｔものである。

除塵効率（％）＝（１−（出口粒子濃度）／（入口粒子
ａ度））ｘｌＯＯ 使用した試験粒子は０．３μステアリン酸粒子、山風速
度は２５０／冠である。また圧力損失はフィルター＠段
の差圧を圧力計により測定した値でちる。第１表より明
ら〃・なように５本発明に係わ６（イ）は、従来品の（
ロ）、（７つ、（ニ）に比べて除喫効率が優れていると
わかる。また圧力損失も（ロ）の１Ｊ２１曽したウェッ
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嬉２ｙ分のエレク
トレット糸ｔｉ裁することで、初期除塵効率の向上と初
期圧力損安の上昇？防ぐという２つの効果を達成したこ
とでなる。次に第１図は、君１表に示す（イ）、（口〕
。

（ハ）、（ニ）の４種のフィルターの除ｍ劫率の経時良
化を、第２図は圧力損失の経時変化金示したもつである
。第１図、２図で横軸ｆ′ｉ、各フィルターυ単位面積
当りに流入したステアリン酸粒子量である。ｗＳ１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。

以上の実施例より１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。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は１本発明品及び比較例品について
それぞれ除塵効率、圧力損失の粉塵負荷に伴う経時変化
を示すものである。 第　１　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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ツブ。 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ツ
   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項記載のウエツブ。