JPS627110A - 制電性エレクトレツトシ−トの製造法 - Google Patents
制電性エレクトレツトシ−トの製造法Info
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- JPS627110A JPS627110A JP14455185A JP14455185A JPS627110A JP S627110 A JPS627110 A JP S627110A JP 14455185 A JP14455185 A JP 14455185A JP 14455185 A JP14455185 A JP 14455185A JP S627110 A JPS627110 A JP S627110A
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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。
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］
本発明はフィルタ、防塵衣などに利用できる制電性エレ
クトレットシートの製造法に関する。
クトレットシートの製造法に関する。
［従来の技術］
従来、特公昭５６−４７２９９号公報に記載のごとくエ
レクトレットシートは、体積抵抗率の高い誘電体材料を
用いているため、摩擦や剥離作用を受けると容易に静電
気を帯電し、その障害が発生するという欠点があった。
レクトレットシートは、体積抵抗率の高い誘電体材料を
用いているため、摩擦や剥離作用を受けると容易に静電
気を帯電し、その障害が発生するという欠点があった。
例えば、防塵衣などに使用しようとすると、電子部品を
放電によって破壊したり、化学工場では着火源になる危
険性を持っている。また、フィルタなどに使用する場合
には、ダストの払い落とし ：性が悪く、目詰
りするなどの欠点を生じるという問題があった。
放電によって破壊したり、化学工場では着火源になる危
険性を持っている。また、フィルタなどに使用する場合
には、ダストの払い落とし ：性が悪く、目詰
りするなどの欠点を生じるという問題があった。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明の目的は、前述のごとき静電気障害を防
：止し、長期にわたってエレクトレット効果を発揮す
る制電性エレクトレットシートの製造法を提供
：することにある。
［［問題点を解決するための手段］ 一本
発明は次の構成を有する。すなわち、本発明は、相対す
る印加電極とアース電極の間に、誘電体材料と導電性材
料を介在させて高圧印加することを特徴とする制電性エ
レクトレットシートの製 ｉ進法である。
、 以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
゛本発明の製造法の実施態様の一例を第１図に示す。
：止し、長期にわたってエレクトレット効果を発揮す
る制電性エレクトレットシートの製造法を提供
：することにある。
［［問題点を解決するための手段］ 一本
発明は次の構成を有する。すなわち、本発明は、相対す
る印加電極とアース電極の間に、誘電体材料と導電性材
料を介在させて高圧印加することを特徴とする制電性エ
レクトレットシートの製 ｉ進法である。
、 以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
゛本発明の製造法の実施態様の一例を第１図に示す。
アースコされた金属製容器２に水が入った水電極３上に
誘電体材料４からなるシート５が置かれる。導電体材料
６がシート５の片表面に露出している場合は、アース電
極側に対面するよう水電極３に接触して置き、誘電体材
料４は印加電極７側に対面するように配置する。ついで
、針状印加電極７で高圧発生機８で発生した高圧をシー
ト５に印加してエレクトレット化するのである。
誘電体材料４からなるシート５が置かれる。導電体材料
６がシート５の片表面に露出している場合は、アース電
極側に対面するよう水電極３に接触して置き、誘電体材
料４は印加電極７側に対面するように配置する。ついで
、針状印加電極７で高圧発生機８で発生した高圧をシー
ト５に印加してエレクトレット化するのである。
なお、第１図の実ｍ態様の如く、導電性材料６がアース
電極側に対面した状態（水電極に接触した状態）に配置
された場合は、よりエレクトレット性の高いものが得ら
れるが、このような配置に限定されるものではなく、誘
電体材料４の中に導電性材料６が分散または積層または
規則的に配列などされて混在された状態で配置させても
よい。
電極側に対面した状態（水電極に接触した状態）に配置
された場合は、よりエレクトレット性の高いものが得ら
れるが、このような配置に限定されるものではなく、誘
電体材料４の中に導電性材料６が分散または積層または
規則的に配列などされて混在された状態で配置させても
よい。
また、上記実施態様に示す如く、水電極をアース電極側
として用いて実施する場合、繊維、で構成された凹凸の
多いシートでも充分なエレクトレット特性が得られる。
として用いて実施する場合、繊維、で構成された凹凸の
多いシートでも充分なエレクトレット特性が得られる。
印加電極としては針状電極、ワイヤー電極などの非接触
型印加電極が好ましく用いられるが、これに限定される
もので−はなく、平板電極などの接触型印加電極も用い
ることができる。
型印加電極が好ましく用いられるが、これに限定される
もので−はなく、平板電極などの接触型印加電極も用い
ることができる。
本発明の製造法によって、制電性を有するエレクトレッ
トシートが得られる。
トシートが得られる。
アース電極としては、金属板を用いてもよいし、又、金
属板の上に他材料、例えば、半導電体材料、・ 誘電体
材料を置いて用いてもよい。またシートを他材料でサン
ドイッチして平板電極などで印加してエレクトレット化
することもできる。
属板の上に他材料、例えば、半導電体材料、・ 誘電体
材料を置いて用いてもよい。またシートを他材料でサン
ドイッチして平板電極などで印加してエレクトレット化
することもできる。
第２図は、第１図の製造法によって得られた本発明の制
電性エレクトレットシートの電気分極した状態の一例を
示す模式側面図である。制電性エレクトレットシート９
は導電性材料６が片面に配置され、誘電体材料４はシー
トの厚さ方向に配列し正負分極し、その電気分極の方向
を模式図であられすと第３図の矢印の如くなる。このた
め誘電体材料部分のエレクトレット性は、活性化エネル
ギーで０，２８Ｖ以上を示す。
電性エレクトレットシートの電気分極した状態の一例を
示す模式側面図である。制電性エレクトレットシート９
は導電性材料６が片面に配置され、誘電体材料４はシー
トの厚さ方向に配列し正負分極し、その電気分極の方向
を模式図であられすと第３図の矢印の如くなる。このた
め誘電体材料部分のエレクトレット性は、活性化エネル
ギーで０，２８Ｖ以上を示す。
ここで活性化エネルギーの求め方について述べる。
活性化エネルギーは第４図に示す熱刺激電流測定装置に
よって測定する。すなわち本装置は、温度コントロール
装置１０を有する加熱槽１１の中に設置したエレクトレ
ットシート１２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計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、空温から融
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に記録すると第５図の
如き種々の温度領域に対する電流曲線が得られる。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
量である。
よって測定する。すなわち本装置は、温度コントロール
装置１０を有する加熱槽１１の中に設置したエレクトレ
ットシート１２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計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、空温から融
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に記録すると第５図の
如き種々の温度領域に対する電流曲線が得られる。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
量である。
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ＩｎＪ対１
／Ｔのプロットをとり、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。
に従うので、ピークの立ち上がり部についてＩｎＪ対１
／Ｔのプロットをとり、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−ΔＥ／にＴ
［式中、Ｊ：脱分極電流（Ａ）、Ｃ：定数、ΔＥ：活性
化エネルギー（ｅＶ）、ｋ：ボルツマン定数、Ｔ：温度
（’Ｋ）を示す。］ 導電性材料としては、金属繊維、金属箔、金属蒸着フィ
ルム、金属やカーボンを含む導電性塗料、カーボン粒子
を含む導電性繊維、金属イオンを付着させた導電性繊維
など体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ以下、ざらに好ましく
は１０５Ω・ｃｍ以下の材料を用いるものが好ましい。
化エネルギー（ｅＶ）、ｋ：ボルツマン定数、Ｔ：温度
（’Ｋ）を示す。］ 導電性材料としては、金属繊維、金属箔、金属蒸着フィ
ルム、金属やカーボンを含む導電性塗料、カーボン粒子
を含む導電性繊維、金属イオンを付着させた導電性繊維
など体積抵抗率が１０８Ω・ｃｍ以下、ざらに好ましく
は１０５Ω・ｃｍ以下の材料を用いるものが好ましい。
誘電体材料としては、ポリプロピレン、ポリエチレンな
どのポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエステル
、ポリ塩化ビニル、フッ素系ポリマやガラスのような無
機材料など、体積抵抗率が１（）１３Ω・ｃｍ以上であ
れば使用できる。又、その形態は不織布、紙、編物、織
物、フィルム、スポンジなど各種シート類が用いられる
。導電性材料の混入、付設方法は、織編物の組織中に混
入したり、材料表面部に接合付設することができる。特
に繊維から構成されたものは通気性があり、防塵衣、フ
ィルターなどに適して有用である。
どのポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエステル
、ポリ塩化ビニル、フッ素系ポリマやガラスのような無
機材料など、体積抵抗率が１（）１３Ω・ｃｍ以上であ
れば使用できる。又、その形態は不織布、紙、編物、織
物、フィルム、スポンジなど各種シート類が用いられる
。導電性材料の混入、付設方法は、織編物の組織中に混
入したり、材料表面部に接合付設することができる。特
に繊維から構成されたものは通気性があり、防塵衣、フ
ィルターなどに適して有用である。
実施例１
目付４０Ｑ／ｍ２のホリプロピレン不織布（体積抵抗率
１０１６Ω・ｃｍ）の片面に、１５ｍｍ間隔ですし状に
カーボン混入導電性塗料（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）
を付着せしめた。
１０１６Ω・ｃｍ）の片面に、１５ｍｍ間隔ですし状に
カーボン混入導電性塗料（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）
を付着せしめた。
該シートを第１図に示す方法で、導電性塗料面を水電極
側にして一３０ＫＶで６０秒間、印加処理して制電性エ
レクトレットシートを得た。印加時の電極間距離は３Ｃ
ｍで行なった。該シートのエレクトレット部分の活性化
エネルギーは０．４５ｅｖと０．６２ｅＶであった。本
発明シートの導電性材料面を綿布で１０回摩擦後、表面
電位計（春日電機製）で測定した結果、表面電位は６０
０ｖと低い値を示した。また本発明シートをカーボン粒
子が浮遊する容器中に放置した結果、エレクトレット効
果による粒子の多い付着が認められた。
側にして一３０ＫＶで６０秒間、印加処理して制電性エ
レクトレットシートを得た。印加時の電極間距離は３Ｃ
ｍで行なった。該シートのエレクトレット部分の活性化
エネルギーは０．４５ｅｖと０．６２ｅＶであった。本
発明シートの導電性材料面を綿布で１０回摩擦後、表面
電位計（春日電機製）で測定した結果、表面電位は６０
０ｖと低い値を示した。また本発明シートをカーボン粒
子が浮遊する容器中に放置した結果、エレクトレット効
果による粒子の多い付着が認められた。
また、−ケ月間、該シートを室内に放置した後に、摩擦
後の表面電位とカーボンの付着状態を観察したが、−ケ
月間の差が認められなかった。
後の表面電位とカーボンの付着状態を観察したが、−ケ
月間の差が認められなかった。
比較例１
比較例として導電性材料が付着していない実施例１のエ
レクトレット不織布を同方法で摩擦した結果、表面電位
は９０００Ｖであった。
レクトレット不織布を同方法で摩擦した結果、表面電位
は９０００Ｖであった。
実施例２
２枚の目付２０ｇ／ｍ２のポリプロピレン不織布（ポリ
プロピン体積抵抗率１０１６Ω・ｃｍ）の間にカーボン
混入アクリロニトリル導電性繊維（体積抵抗率１０３Ω
・ｃｍ）を１５ｍｍ間隔ですじ状に挿入したシートを作
った。該シートを第１図に示す方法にしたがって印加処
理してエレクトレット化した。印加電圧は一２５ＫＶ、
電極間距離は３ｃｍ、印加時間４ＱＳｅＣ１水温４０℃
で行なった。得られた該シートの活性化エネルギーは０
．４３と０゜６１ｅＶであった。
プロピン体積抵抗率１０１６Ω・ｃｍ）の間にカーボン
混入アクリロニトリル導電性繊維（体積抵抗率１０３Ω
・ｃｍ）を１５ｍｍ間隔ですじ状に挿入したシートを作
った。該シートを第１図に示す方法にしたがって印加処
理してエレクトレット化した。印加電圧は一２５ＫＶ、
電極間距離は３ｃｍ、印加時間４ＱＳｅＣ１水温４０℃
で行なった。得られた該シートの活性化エネルギーは０
．４３と０゜６１ｅＶであった。
該シートを実施例１と同方法で摩擦した結果、その表面
電位は１５００Ｖでめった。
電位は１５００Ｖでめった。
本発明シートを浮遊カーボン粒子中に入れたところ、エ
レクトレット効果による多い付着が認められた。
レクトレット効果による多い付着が認められた。
比較例２
比較例として、導電性繊維のない実施例２のエレクトレ
ットシートを摩擦した結果、９５００Ｖという高い表面
電位を示した。
ットシートを摩擦した結果、９５００Ｖという高い表面
電位を示した。
実施例３
１００Ｑ／ｌｏ２日付のポリプロピレン織物（ポリプロ
ピレン体積抵抗率１０１６Ω・ｃｍ）にカーボン粒子を
含むアクリル繊維（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）を２ｃ
ｍ間隔ですし状に混入せしめた。該シートをステンレス
アース板上にＱｙｌｍｍ厚さのポリプロピレンシートを
置いたその上に設置し、さらに同厚さのポリプロピレン
シートを置いて、ステンレス製印加板ではさんで、−１
８ＫＶで６０秒間印加して制電性エレクトレットシート
を得た。
ピレン体積抵抗率１０１６Ω・ｃｍ）にカーボン粒子を
含むアクリル繊維（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）を２ｃ
ｍ間隔ですし状に混入せしめた。該シートをステンレス
アース板上にＱｙｌｍｍ厚さのポリプロピレンシートを
置いたその上に設置し、さらに同厚さのポリプロピレン
シートを置いて、ステンレス製印加板ではさんで、−１
８ＫＶで６０秒間印加して制電性エレクトレットシート
を得た。
得られたエレクトレットシートの活性化エネルギーは、
０．４２ｅＶと０．６２ｅＶであった。
０．４２ｅＶと０．６２ｅＶであった。
該シートの導電性材料側を綿布で１０回摩擦後、その表
面電位を測定したところａｏｏｖを示した。
面電位を測定したところａｏｏｖを示した。
さらに、カーボン粒子中で放置したところ、エレクトレ
ット効果によって多量の粒子付着が認められた。
ット効果によって多量の粒子付着が認められた。
比較例３
比較例として導電性繊維のない実施例３のポリプロピレ
ンエレクトレット織物を摩擦した結果、８０００Ｖの表
面電位を示した。゛ 実施例４ ６０Ｑ／ｍ”ポリプロピレン不織布の片面にカーボン混
入導電性塗料（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）を１５ｍｍ
間隔ですし状に付着したシートを、ステンレスアース板
の上に半導体シート（カーボン入りポリエチレンシート
、体積抵抗率１０４Ω・ｃｍ） ′を置いて
、その上にシートを載せて一３０ＫＶ針状電極で４ＱＳ
ｅＣ印加した。電極間距離は３ｃｍで行なった。
ンエレクトレット織物を摩擦した結果、８０００Ｖの表
面電位を示した。゛ 実施例４ ６０Ｑ／ｍ”ポリプロピレン不織布の片面にカーボン混
入導電性塗料（体積抵抗率１０３Ω・ｃｍ）を１５ｍｍ
間隔ですし状に付着したシートを、ステンレスアース板
の上に半導体シート（カーボン入りポリエチレンシート
、体積抵抗率１０４Ω・ｃｍ） ′を置いて
、その上にシートを載せて一３０ＫＶ針状電極で４ＱＳ
ｅＣ印加した。電極間距離は３ｃｍで行なった。
得られた制電性エレクトレットシートの活性化エネルギ
ーは０．３５ｅＶと０．５８ｅｖであった。該シートの
導電性材料面を綿布で１０回摩擦した後に、表面電位を
測定したところ、６００Ｖであった。
ーは０．３５ｅＶと０．５８ｅｖであった。該シートの
導電性材料面を綿布で１０回摩擦した後に、表面電位を
測定したところ、６００Ｖであった。
本シートを導電性材料面が 上になるように設定してフ
ィルタ材として用いたところ、良好なダストの払い落と
し性と、捕集性能を認めることができた。
ィルタ材として用いたところ、良好なダストの払い落と
し性と、捕集性能を認めることができた。
比較例４
比較例として、導電性材料のない実施例４のポリプロピ
レン不織布を用いて、摩擦電位を測定したところ、表面
電位は８５００Ｖであった。
レン不織布を用いて、摩擦電位を測定したところ、表面
電位は８５００Ｖであった。
また、本シートをフィルタ材として用いたところ、本発
明の実施例４で得たシートより早い圧力損失の上昇が認
められた。
明の実施例４で得たシートより早い圧力損失の上昇が認
められた。
［発明の効果］
本発明は制電性、エレクトレット性を同時に付与するこ
とができ、得られた制電性エレクトレットシートは、摩
擦、剥離作用を受けても静電気障害を与えず、かつ長期
にわたってエレクトレット性を示す。
とができ、得られた制電性エレクトレットシートは、摩
擦、剥離作用を受けても静電気障害を与えず、かつ長期
にわたってエレクトレット性を示す。
このため、フィルタ材、防塵衣など幅広い用途展開が可
能である。
能である。
第１図は、本発明の制電性エレクトレットシートの製法
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２図は本発明によって得られた制電性エレ
クトレットシートの電気分極をあられす模式図、第３図
は第２図の電気分極の配列方向をあられす模式図、第４
図は活性化エネルギーの測定装置を示す模式図、第５図
は脱分極電流と温度の関係図である。
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２図は本発明によって得られた制電性エレ
クトレットシートの電気分極をあられす模式図、第３図
は第２図の電気分極の配列方向をあられす模式図、第４
図は活性化エネルギーの測定装置を示す模式図、第５図
は脱分極電流と温度の関係図である。
Claims (2)
- （１）相対する印加電極とアース電極の間に、誘電体材
料と導電性材料を介在させて高圧印加することを特徴と
する制電性エレクトレットシートの製造法。 - （２）高圧印加時の導電性材料が少なくともアース電極
側に対面した状態で配置される特許請求の範囲第（１）
項記載の制電性エレクトレットシートの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14455185A JPS627110A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | 制電性エレクトレツトシ−トの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14455185A JPS627110A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | 制電性エレクトレツトシ−トの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS627110A true JPS627110A (ja) | 1987-01-14 |
Family
ID=15364914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14455185A Pending JPS627110A (ja) | 1985-07-03 | 1985-07-03 | 制電性エレクトレツトシ−トの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS627110A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0291267A (ja) * | 1987-12-11 | 1990-03-30 | Pradom Ltd | 繊維の被覆方法及び被覆繊維を用いた合成材の製造方法 |
| JP2014037451A (ja) * | 2012-08-10 | 2014-02-27 | Sekisui Chem Co Ltd | エレクトレットシート |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5213214A (en) * | 1975-07-14 | 1977-02-01 | South African Inventions | Car body supporting device for railroad |
| JPS5441719A (en) * | 1977-09-08 | 1979-04-03 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Radiation sensitive material |
| JPS5641760A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-18 | Toshiba Corp | Rotary electric machine |
| JPS57101073A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-23 | Duskin Franchise Co | Production of electoret fiber like molded structure |
| JPS5915167A (ja) * | 1982-07-13 | 1984-01-26 | 丸五株式会社 | コンクリ−ト柱体用鉄筋篭の組立法 |
-
1985
- 1985-07-03 JP JP14455185A patent/JPS627110A/ja active Pending
Patent Citations (5)
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