JPS6233846A - ポリオレフインエレクトレツト織編物 - 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、長期の電荷安定性に優れ、かつ、機械的安定
性にも優れたポリオレフィンエレクトレット織編物に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、特公昭５６−４７２９９号公報に示された様にポ
リプロピレンスレッド繊維からなるエレクトレット不織
布がある。しかし本公報の分極電荷の向きは、第３図に
示す様にランダムな向きを持っている。このような不織
布は後述の脱分極電流を示さない。これは、エレクトレ
ット化フィルムを割繊してその後不織布とするため、繊
維の分極方向はランダムとなる。

このため、繊維がもつ分極電荷を相互に弱め合うので、
外部に対して有効な電荷を形成しないと共に、長期の電
荷安定性を阻害する欠点があった。

また不織布形態であるため機械的安定性も乏しく、防塵
衣、ワイパーなどに使用する場合には耐久性が不足して
いた。

［発明が解決しようとする問題点］ このため本発明は、艮明間の電荷の維持と典械的安定性
を向上するため、第４図のごとく分極電荷の向きを厚さ
方向に配向させたポリオレフインエレクトレツｌ−ｔａ
編物を提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は次の構成を有する。すなわち、表面に電荷を有
する織編物にａ３いて、少なくとも用量率３０％以上の
ポリオレフィン繊維から構成され、かつ該織編物におけ
る分極電荷の向きが厚さ方向に配向していることを特徴
とするポリオレフィンエレクトシソ＋−織ｗ物に関する
。

以下、本発明の実施態様例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は分極電荷の向きが第４図の如く織物の厚さ方向
に配向したポリオレフィンマルチフィラメンｉ〜のタテ
糸１とヨコ糸２からなる織物３の一例を必られす断面図
で必る。

第２図は分極電荷が配向したポリオレフィン紡績糸４を
用いた編物５である。

本発明のポリオレフィンエレクトレット織編物は、分］
※電荷の活性化エネルギーが０．３ｅＶ以上、さらに好
ましくは０．５６Ｖ以上を有する。

またその分（枢電荷呈は１×１０−１０クーロン／−以
上を有する。ざらに好ましくは３Ｘ１０”１０クーロン
／ｒ：ｘ！有する。

ポリオレフィン繊維は、体積抵抗率が１０１６Ω・Ｃｍ
と高くてまた無極性であるため、電荷安定性がよい。ま
た、ポリオレインは旧水性であるため水分の影響を受り
ても安定な電荷を維持する。

ポリオレフィンとしては、ポリプピロピレン、ポリエチ
レンなどが使用できる。

本発明のポリオレフィンエレクトレット織編物の製造方
法としては、例えば第５図に示す方法を用いることがで
きる。アース電極容器６に半導電性を示す水７を入れ、
その上にポリオレフィン織編物８を置いて、針状電極９
により高圧印加してエレクトレット化して得ることがで
きる。

水電極は、凹凸のあるＲ編物との接触面積を増加せしめ
、アース電極より、充分な補ａ電荷を該１ｍ物に注入す
ることができるので好ましい方法である。

本発明のポリオレフィンエレクトレット織編物のカバー
ファクタは５０％以上であることが好ましい。これは、
エレクトレット化表面積を多くして、分極電荷量を大き
くし、安定した電荷を維持する上で効果的で必る。

また同時に高圧印加ができるので電荷のトラップが深く
なり、活性化エネルギーを大きくする上で重要である。

カバーファクターは拡人透影器を用いて試料（１０ｃｍ
ｘ　１０ｃｍ）の陰影を作り、光の透過してできた明る
い面積部分をＢ、繊維によって光がさえぎられてできた
影面積部分をＣとして下式により求めたものである。

カバーファクター（％〉− Ｃ／　（Ｂ＋Ｃ）　×ｌ　Ｏ○ ポリオレフィン繊維の糸形態は、紡績糸、マルチフイラ
メン１へ、モノフィラメント、スリッ１〜ヤーンなど使
用できるが、表面に毛羽をつくらないフィラメントを用
いたエレクトレット織編物の電荷安定性から特に好まし
い。

これは、紡績糸、スリッｌ〜ヤーンなとは糸表面に無数
の毛羽を有するため、高圧印加による電荷注入の時の阻
害となるためと考える。

ここで、活性化エネルギーと分極電荷量の測定方法につ
いて述べる。

本特性は、熱刺激脱分極電流測定装置によって求めるこ
とができる。

本装置は第６図に示すごとく、温度コントロール装置１
０を有する加熱槽１１の中に設置した該エレクトレット
織編物１２（試料面積１２．５ｃＪ）の両面を電極１３
．１４で強くはさんで、この電極と高感度電流削１５を
接続して測定する。すなわち、加熱槽を一定昇温速度、
たとえば、室温から融点付近まで５℃／ｍｉｎで昇温す
ると、トラップされた電荷が脱分極して電流が流れる。

この電流をデーター処理装置１６を経てレコーダー１７
に記録すると種々の温度領域に対する電流曲線が得られ
る（第７図）。この電流曲線の面積を測定試料の面積で
割った商が分極電荷ωである。

このチャートの、それぞれのピークの立ち上がりは次式
に従うので、ピークの立ち上がり部についてはＩｎＪ対
１／Ｔのプロン１へを取り、得られた直線の勾配から分
極電荷の活性化エネルギーを算出することができる。

Ｉｎ　Ｊ＝Ｃ−△Ｅ／ｋＴ ［式中、Ｊ：脱分極電流（Ａ＞ Ｃ：定数 △Ｅ：活性化エネルギー（ｅＶ） ｋ　：ボルツマン定数 Ｔ：温度（０Ｋ）を示ず］ ［実施例］ 実施例１ ポリプロピレンマルヂフィラメン１〜（５００Ｄ＞をタ
テ、ヨコ糸に使用して、タテ糸密度８０本／１ｎｃｈ、
ヨコ糸密度５７本／１ｎＣｈで朱子織物を試作した。

カバーファクターは９９％でめった。

本織物を第５図に示す製法で一３０ＫＶ、電極間距ｄ　
３　ｃｍで４０ｓｅｃ間印加処理してエレクトレット化
した。

本発明のエレクトレット織物は、９２℃のピーク温度で
活性化エネルギー０．５２ｅＶ、１４９℃ピーク温度で
活性化エネルギー０．８２ｅＶを示した。またその分極
電荷量は１２Ｘ１０”クーロン／ｄであった。

本発明の織物を２０’Ｃ１１００％ＲＨ中に２力月間放
置後したが、その特性の低下は殆ど認められなかった。

実施例２ ポリプロピレン紡績糸（７００Ｄ＞を用いてアース２６
ｃ　／　１ｎｃｈ、ウエール１７Ｗ／１ｎｃｈの平編物
を編成した。１ｑられた編物はカバーファクター８５％
でめった。本編物を実施例１と同条件でエレクトレット
化した。

本発明の編物は分極電荷量が８Ｘ１０”クーロン／Ｊで
、活性化エネルギー０．４５ｅＶ（ピーク温度８８°Ｃ
）と０．７６ｅＶ（ピーク温度１４９℃）であった。

本発明の編物を２０’Ｃ１９５％ＲＨ中に２力月間放置
したが、その特性は殆ど低下しなかった。

［発明の効果］ 本発明のポリオレフィンエレク１〜レツ１〜織編物は、
ポリオレフィンの溌水効果のため、湿度の影響を受は難
く、長期にわたって安定な電荷を維持づることかできる
。

また機械的な強度も強いため、フィルタ、防塵衣、ワイ
パー、手袋、帽子など広い分野で使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のポリオレフィンエレク１〜レット織物
の一例をあられす断面図、第２図は本発明のポリオレフ
ィンエレクトレット編物の一例をあられす斜視図、第３
図、第４図は分極電荷の配向を示すモデル図、第５図は
本発明のポリオレフィンエレクトレット編物を製造する
ために使用されるエレクトレット化装置の一実施態様を
示す模式図、第６図は活性化エネルギーの測定装置を示
す模式図、第７図は脱分極電流と温度の関係図である。 １：タテ糸　　２：ヨコ糸 ３：織物　　　４：紡績糸 ５；編物　　　６；アース電極容器 ７２水　　　　８：ポリオレフィンｉｆｌ物９；針状電
極

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面に電荷を有する織編物において、少なくとも
   重量率３０％以上のポリオレフィン繊維から構成され、
   かつ、該織編物における分極電荷の向きが、厚さ方向に
   配向していることを特徴とするポリオレフィンエレクト
   レット織編物。
2. （２）分極電荷の活性化エネルギーが少なくとも０．３
   ｅＶ以上である特許請求の範囲第（１）項記載のポリオ
   レフィンエレクトレット織編物。
3. （３）分極電荷の分極電荷量が少なくとも１×１０＾−
   ＾１＾０クーロン／ｃｍ＾２である特許請求の範囲第（
   １）項記載のポリオレフィンエレクトレット織編物。
4. （４）カバーファクターが５０％以上である特許請求の
   範囲第（１）項記載のポリオレフィンエレクトレット織
   編物。
5. （５）繊維がフィラメントで構成されている特許請求の
   範囲第（１）項記載のポリオレフィンエレクトレット織
   編物。