DE1564361A1 - Elektret- bzw. Polaret-Schichtkoerper - Google Patents
Elektret- bzw. Polaret-SchichtkoerperInfo
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Description
Telegramme: Chemlndus Patentanwälte
21 ο Oktober 1966 582-4890/D
PHILIP MORRIS IKCORPOHATB])
100 Park Avenue, New York 17» K.Y*, V.StoA.
Elektret- bzw. Polaret-Schiohtkörper
Die Erfindung betrifft metallisierte Elektrete und Polarete,
Verfahren zur Herstellung derselben sowie Filter» di© solche Elektrete bzw» Polare te enthalten. Insbesondere b©si©ht sich
die Erfindung auf Schichtkörper aus Paaren von metallisierten
Elektreten und Polareten, die aus metallisierten Kunststoff-Flächengebilden
hergestellt sind, wobei der Kunststoff ein« elektrische Ladung aufweist.
Unter "Elektret" ist ein elektrifizierter Stoff zu verstehen,
der an gegenüberliegenden flächen elektrische Ladwigen von ent·
gegengesetztem Torzeichen aufweist, wobei die Elektrifizierung eioh nicht nur auf die Oberfläche beschränkt, sondern durch
das ganze Volumen des Stoffes hindurch erstreckt.
" ~ 8AD
909881/0601
582-489C/D !L
Ale "Polaret" wird ein elektrifizierter Stoff bezeichnet, der
an gegenüberliegenden Fläohen elektrische ladungen τοη entgegengesetztem Vorzeichen aufweist, wobei die Ladung aindestene
teilweise ein Volumeneffekt iet und - im Gegensatz su der
bei Elektreten auftretenden Kombination von Hoisoladungen und
Heteroladungen - im wesentlichen eine Honoladung darstellt.
Elektrete sind zwar bereits aus vielen Werkstoffen einschließe*
lioh Kunststoffen, wie Polyrinylchlorid, oder Carnaubawaohe
ait verschiedenen Zusätzen, wie Esterharzen und dergleichen,
hergestellt wordeni in dtr Technik beisteht jedoch ein Bedürfnis naoh Blektreten, dl· htthere !«düngen und tint lingers Lebensdauer aufweisen. Di· erfindungsgenässen Elektret· besitsen nioht nur höhere Ladungen und sine länger· Lebensdauer al·
dl· bisher bekannten, sondern lassen Bioh auch leichter herstellen und anwenden als andere Xlektrete«
Die Blektret-Schichtkörper gemäes der Erfindung eignen sioh
besonders zur Anwendung in Filtern für Tabakrauch, da sie TerhäTtnlsmässig hohe Ladungen aufweisen und infolgedessen dem
Tabakrauch die unerwünschten Bestandteile in höhere« Ausaasae
entziehen, und da sie eine einfache uiid wirksame Anordnung τοη
elektrisch geladenen Stoffen in einem Filter ermögliohen, wie
sie-biaiier nicht erreicht werden konnie. Z.B. eraög?lohen sie
einfache und wirksame Anordnungen von elektrisch geladenen
156A361
582-489C/D
Stoffen In einem Filter derart, dass positive und/oder negative
Ladungen an beiden Seiten der Gebilde auftreten.
Genäse der Erfindung werden neue Elektret-Schichtkörper hergestellt,
die in ihren Eigenschaften den bisher bekannten
Elektreten überlegen Bind. Auseer ihrem besonderen Wert für
Tabakrauchfilter haben sich die neuen Elektret-Sohichtkörper
auch für andere Arten von Piltern, wie Luftfilter, sowie auoh
in Vorrichtungen, wie Elektrometern, Mikrophonen und Doairaetern,
als wertvoll erwiesen.
Die Slektret-Sohichtkörper gemäse der Erfindung sind ferner
besondere geeignet für die Speicherung von Informationen. Sie können als Bänder und dergleichen für die elektronisch· Speicherung
von Signalen verwendet werden, wie es später näher erläutert wird.
Metallisierte Blektrete, wie sie nach Patent ....c (gleichzeitig
eingereicht· Patentanmeidung (internes Zeichen 582-362
G-I-P) betreffend "Verfahren zur Herstellung von Elektreten")
hergestellt werden, bringen awar einen technischen Portschritt
gegenübor den früher bekannten nicht-Eeballleierten Elektreten;
für gewisse Anwendung?zwecks sind sie jedoch noch nicht
vollkommen zufriedenstellend. Die Elekt re-t-Schichtkörper gernäea
dei Erfindung weiean Vorteile gegenüber diesen metallisierten
Elektreten auf. Sie beseitigen z,B, die Bildeffekte,
BAD
SOS-4 W/D ty·
die infolge der metallisierten Auflage auftreten können. Ferner
enDtfgülohen sie Anordnungen von elektrisch geladenen Stof
fen und Kombinationen von Ladungen, d'e "bisher nicht erreicht
worden kennten.
TUe neuen Elektret-i'chtchtkürjper gemÜ3M der Erfindung kUrmen
Run den roßtalli uiorten FJ ektretbildnem odar aua den raetallinierten
TSl ok trot en Ιιβτβ« ntellt werdfn die don Gegenstand
genannten latente bilden.
Die neuer, i'chichtkörper gemüse der Erfindung bestehen aus
Paaren von metallioie^tfin Elektreten, öle derart zuearamengehalten
werden, daos Ihre olektriach leitenden Oberflächen parallel
zueinander gerichtet sind und aneinander anstoeeen, ao
dfiflß die elektriech geladenen Elektreteohichten oinee Jeden
raotallieierten Elektreten oioh auf beiden Seiten dee Schichtkörper
β befinden.
Die beiden metallisierten Elektretbl.ldner können in Fora eines
Flächengebildee oder in kleineren St-icktn miteinander kombiniert
werden, indes man die netallleierten Auflagen von iwei
folien oder Stücken der metallioierteii Elektreten einander
gogtnüber anordnet und mit eineE geeißnetan Klebstoff, wi·
•iner dünnen Schiebt tiinee Polyester- und/oder Polyurethenklebetoffes
oder eines Nitrooelluloeo- , Epoxy- oder Epoxy-»
Pclyanldkltitietoffoe, smeaaiBanklebt.
BAD ORfG/NAL
582-469C/D f
Wenn die beiden metallioierten Elektrete durch eine nichtleitende Schicht, z.B. eine Schicht aus einem der oben beaohriebenen
nichtleitenden Klebstoffe, zusammengehalten werden, erfolg b dies gemäas der Erfindung derart, dass zwiechen den
beiden aneinandergeklebten elektriooh leitenden Schichten ein
guter elektrischer Kontakt besteht, was z.B„ mit Hilfe von
elektrisch leitenden Voroprüngen geschehen kann, die einen guten elektrischen Kontakt zwischen den beiden elektrisch leitendon
Schichten herstellen.
Ein bevorzugtes Verfahren, um zwiechen den beiden elektrisch
leitenden Schiohten in den Elektret-ScMchtkörper gemäse der
Erfindung einen guten elektrischen Kontakt herzustellen, beeteht darin, dass man eine Klebstoffachioht verwendet, in der
eich eine auereichende Menge von elektrisch leitenden Teilchen
befindet, so dass die Klobstoffschicht selbst elektrisch leitend
ist. Z.Β., kann die IQebstoffschicht aus einem der oben
genannten Klebstoffe boctehen und Teilchen aus elektrisch leitendem
Kohlenstoff (z.B. Acetylenruss) enthalten. Gegebenenfalls kann man auoh Tellohen aus Kupfer, Bronze, Messing oder
Graphit verwenden. Vorzugsweise sind die in der Klebstoffsohioht
enthaltenen elektrisch leitenden Teilchen gleichaäseig
Im der Heeetoffoohioht verteilt.
So erhält nan einen Schichtkörper aus finer Sohicht, die auf
einer Seite eine elektrische Ladung aufweist, einer elektrisch
·0Ι··ί/#||| BAD
582-489C/D £
leitenden Schicht in der Mitte und eirer weiteren Sohioht auf
der anderen Seite, die je nach Wuneoh die gleiche ladung oder
LadungBvertellung von gleicher Grüeae oder, im Falle von Mehrfaohladungen, von den gleichen Qröoaen aufweist wie die erete
Sohioht, oder bei der die Ladung hinaiohtlioh Torzeichen und
Grösee von derjenigen der anderen geladenen Schicht abwelohen
kann.
Die erfindungsgenaae bu verwendenden uetallisierten Elektret·
kunnen aus einea elektretbildenden Stoff (nachstehend als
"Blektretbildner" beBelohnet) berge«teLIt werden« der Bin Dipolaoaant fön aindestens 0,1 Debye, vorBugeweise von Bindeβtens
0,5 Debye, aufweist. Vorzugsweise aoll der Elektretbildner
12 einen epeeifieohen Voluoenwideretand von »indeetene 10 , ine besondere von 10 Ohm·cn bei Rauutenperatur beeitsen. Als
Slektretbildnsr kommen a.B. Kunststoffe, wie Celluloeeaoetat,
Polyvinylidenohlorid, Polymonoohlortrifluoräthylen, Polytetrafluoräthylen, Polyvinylchlorid, PolynethacryleäureeBthyleeter,
insbesondere aber Polyethylenterephthalat in Betracht.
Ferner können anorganische Stoffe, wie keramische Stoffe und
dergleichen, als Elektretbildner verwendet werden, wie s.B.
Malkali ti tanitt, -slrkonats titr
Der Elektrstbildner wird vorxugsweiee j η fora eine* flachengebildes oder einer Folie ait einer Dickt von etwa 2,34 μ bia
BAD
582-4Ö9C/D 1
1,27 «Β und dei gewtintohten Breite eingesetzt. Z.B. kann das
riachengebilde oder die Folie eine Ilrske von etwa 0,127 m»
υηΛ <<int Breite von «twm 2,5 cm oder weniger oder τοπ 3 in
oder sehr lieeiir-en.
Per Eleitretbildne.r iet mit einer elektrieoh leitenden Schicht,
si.B. aus Metall oder Kohle, vereehcm, die eine Auflage auf den
KlekirotMldner tildet.
Der elektrisch leitende Stoff soll vorzugsweise die Form einer
gleichoÄesigen Schicht mio einer Dicke von mindestens 100 Ä
haben« Di« Schicht kann ein« abgesohielene Schicht aus Aluminium, Silber, Hiokel, Kupfer oder dergleichen oein, die durch
Takuuabedaapfuttgr Aufβtäuben oder auf eonetige Weiee aufgetraf«n ist. Biae solche Schicht kann ron molekularer Dioke bis su
•ititr Dlokf von 0,25 as oder »ehr variieren, iofern ei· nur
al· eltktfiioit**1 Leiter wirkt. Der tiefet rl ach leitende Stoff
kasn auoh in lore einea Blechte oder einer Folie au§ Mttall,
%Π· AlualnluM* ΰίηη. Silber, Nickel, Kupfer, roetfreieo Stähl,
alt einer Dioke von 0,25 μ bis 25 an öler asehr vorliegen. Der
•lektrieoh leitende Stoff soll eich vocsn^etjeiee über die gante Oberfläche einer der elektrisch geladenen Selten dee Slek~
tretbildnera erstrecken«
Sb können auch andere Leiter als MetalL oder Kohle für die
elektrisch leitende Schicht verwendet verden, sofern ils sich
156A361
582-4890/D * tf
nur auf dem Elektretbildner hinreichen! festhalten, als
gleiohmäseige Sohioht herstellen lassen und elektrisch leitend sind. Z.B. kann, eine dünne Klebstoffschioht mit gleiohmttssig darin verteilten Graphitteilchen, Kohleteilohen oder
leitenden Hetallteilohen ale elektrisch leitende Sohioht verwendet werden«
für gewisse Anwendungezweoke iet es vorteilhaft» einen magnetischen Stoff für die elektrisoh leitende Sohioht eu verwenden. Z.B. kann die elektrieoh leitende Schioht eine magnetische Hlokel-Eisenlegierung aufweisen, die auf den Elektretbildner al· dünner film aufgebracht wird. Andere magnetleohe
Stoffe sind Eisen, Hiokel und Kobalt in verschiedenen formen
und Kombinationen. Eine besondere wirkeaae magnetleohe und
elektrisch leitende Sohioht läset sioh aus Nickel-Eieenlegierungen, wie den "Permalloy·" herstellen. Diese Legierungen
und Verfahren su Ihrer Herstellung eind in "Physios of Thin
films, Advances In Restaroh and Development", Band 1 (1963)»
Seite 277-334» herausgegeben von Georg Hase (Verlag Aoademio Press» lew York und London) beschrieben.
line solche magnetische und elektrieoh leitfähige Sohioht
übernimmt eine doppelte Aufgabe und eienet sich für Anwendung··
•wecke, bei denen es auf die Speioherur.g umfangreicher Informationen ankommt, da die Information von einem solchen Stoff sowohl magnetisch als auoh elektrisch feetgehalten werden kann»
J -8- 909081/0691
582-489C/D J
Magnetische Stoffe dieser Art eignen sich auch sun Filtrieren
von elektrisch geladenen Aerosolen·
Wenn ein Metallblech oder eine Metallfolie verwendet wird»
kann sie auf den Elektretbildner alt einem Klebstoff befestigt werden oder dadurch» dass nan dea Elektretbildner teilweise schmilzt oder löst, so dass er selbst ale Klebstoff
wirkt.
Die metallisierte Auflage kann auf jede der beiden elektrisch
geladenen Seiten des Elektreten» d.h. entweder auf die positive oder auf die negative Seite desselben» aufgebracht werden» wenn der Elektretblldner bereite nn einen Elektreten
übergeführt worden 1st.
Sie metallisierte Auflage kann aber auch auf den Elektretbildner aufgebracht werden, bevor dieser in einen Elektreten umgewandelt wird» In diesem Falle kann die Metallauflage, wenn
sie die Form eines Bleches hat» alt einem Klebstoff auf den Elektretbildner aufgebracht werden· Ebenso kann die Metallauflage aufgebracht werden» indem man den Elektretbildner
teilweise schmilBt» so dass er selbst als Klebstoff wirkt.
Sie metallische oder metallisierte Auflage kann auch auf den Elektretbildner vor oder nach dessen Umwandlung in einen Blektreten durch übliche Vakuumbedampfung und dergleichen aufgebracht werden« ZoB. kann man eine la Handel erhältliohe aetal-
909881/0691
582-489C/D JQ.
liaierte Polyäthylenterephthalatfplie als metallisierten
Elektretbildner verwanden und genäse der Erfindung in einen
metallisierten Elektreten umwandeln.
Es ist vorteilhaft, die metallisierte Auflag· auf den Elektretbildner vor dessen Überführung in einen Elektreten aufzubringen» da in diesem Falle die metallisierte Auflage bei der
Herstellung des Elektreten, bei der dea Elektretbildner eine
elektrische Ladung erteilt wird, als eine der Elektroden verwendet werden kann ο
Sie erfindungsgemäos verwendeten metallisierten Elektretβ sind
Elektrete mit zwei gegenüberliegenden Seiten, die voneinander
abwelohende elektrische Ladungen aufweisen, wobei eine der
beiden Seiten auf praktisch ihrer ganzen Oberfläohe «inen anhaftenden» elektrisch leitenden Überzug besitst. Unter den
hier verwendeten Ausdruck "metallisierte Elektret·9 fallen
also alle Elektrete mit einer daran anhaftenden, elektrlsoh
leitenden Schicht, gleich ob die Schicht aus Metall, Sohle oder irgendeinen anderen, elektrisch leitenden Stoff besteht·
Die elektrisch leitend· Schicht kann ein· foil· aus eint« Leiter, wie Aluminium- oder Zinnfolie, oder «ine Schicht aus
•inen elektrisch leitenden Material, wje Kohleteilchen, Graphit», Me aslug-, Kupfer- oder Bronzetejlchen, sein» die unter
Verwendung eines geeigneten Klebstoffes, wie Nitrocellulose,
9098Ö1/0S91
582-489C/D AJt
Polyurethan, Äthylcellulose, Wachs und dergleichen, aufgespritzt ist. Ebenso kann sie aus einen Leiter, wie Aluminium,
bestehen, der durch Vakuumbedampfung auf den Elektreten oder
dem Elektretbildner abgeschieden ist, oder die leitende Schicht kann auf andere geeignete Welse aufgebracht werden.
Die Elektrete können vor oder nach den Aufbringen der metallisierten Auflage auf den Elektretbildner hergestellt werden. In
beiden Fällen können die gleichen Bedingungen angewandt werden, um den Elektretbildner in einen Elektreten umzuwandeln. Sie
nachfolgend, beschriebene allgemeine Methode zur Umwandlung von Elektretbildnem in Elektrete eignet sich in gleicher Weise
zur Heratellung von Elektreten aus Elektretbildnern mit oder
ohne metallische Auflage.
Bas erfindungsgemässe Verfahren eignet sich zwar besonders gut
zur Herstellung von Elektreten aus Polyethylenterephthalat} es
lässt sich aber auch auf die Herstellung von Elektreten aus
anderen Arten von Elektretbildnem anwenden. Als Elektretbildner können hierbei alle bekannten Elektretbildner verwendet
werden,- ' ^ ■■■·:■'■- - . ■ . ■ · ■ . - . · . :;
Das im Rahmen der Erfindung verwendbare Polyäthylenterephthalat kann z.B.. in Folienform vorliegen. Ebenso kann man ein feistesι Stück, z.Bo eine Scheibe aus Polyalkylenterephthalat,
oder auch einen festen Körper verwenden, der hauptsächlich aus- <
. 11 ~ 909881/0691
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Polyethylenterephthalat besteht, aber noch geringe Mengen anderer Stoffe enthalten kann. Das Material kann auch mit wasserabweisenden Stoffen, wie Siliconhar:s oder Polytetrafluoräthylen, beschichtet eein. Ebenso kann es Halbleiter oder
Ferroelektrika, wie Barium- oder Calciumtitanat, enthalten
oder mit Harzen beschichtet sein, die solche Halbleiter oder
Ferroelektrika enthalten.
Das Molekulargewichts-Zahlennittel des verwendeten Polyäthyltnterephthalate liegt gewöhnlich im Bereich von etwa 15 000 bis
25 000. Grosse und Form des Polyäthylenterephthalatetückee
können variieren. Z.B. kann der zur Herstellung des Elektreten verwendete Körper scheibenförmig, ringplattenförmig, hanteiförmig, pyramidenförmig usw. sein. Vorzugsweise soll er aber
zwei verhällnismässig ebene Oberflächen besitzen, die sich auf
gegenüberliegenden Seiten des Körpers befinden, wie es bti einer flachen Folie oder Platte der Fall ist»
Der Elektretbildner kann als Folie, ale sonstiges Flächengebilde oclar als znessivee Stück vorliegen. Grosse und Form dee aus
dem Elaktretbildner bestehenden Körpere können je nach der besonderen Art des angewandten Verfahrens variieren. Vorzugsweise soll dar Körper aber zwei verhälinismässig ebene Oberflächen basitzen, die sich auf gegenüberliegenden Seiten des
Körpers'bofinden, wie bei einer flachen Folie oder Platte.
Für die kontinuierliche Herstellung von metallisierten Elek-
BAD - 12 - 909881/0691
.582-4850/1)
treten genäos der Erfindung soll der Elektretbildner aloh In
einer für diese Arbeitsweise geeigneten Form befinden·
las Verfahren zur Herstellung dee Elektret-Teiles der erfindungßgemät8en metallisierten Elektreten besteht la allgemeinen
darin, dass man ein massiveβ Sttiok aus den Elektretbildner
zwischen a.woi Elektroden einbringt, und mit Hilfe der beiden
Elektroder, an den Elektretbildner bei näherer Temperatur ein
elektrisches feld anlegt.
Des elektiisohe Feld kann von etwa 0,001 bie 1000 kV/om variieren, leträgt aber vorzügeweiee etwa 50 bis 200 kV/om· Das
elektrische Feld stammt aus einer Gleichstromquelle, die mit mindestens einen Paar von Elektroden, ι·Β. flachen Platten,
verbunden let. Di· erforderliche Spannung richtet eioh naoh
dem Elektrodenabetand» Wenn die Elektroden z.B. aue flaohen
Platten btetehen, errechnet eich die Spannung aus der Gleichung
« V
.. B■ - J ·
in der E dee elektrische PeId (In kV/oa), T die ewieohan den
Elektroden herreohende Spannung (in 17) und d den Abstand «wischen den beiden Elektroden (in cm) todeutet« Z*Bo ist ein·
Spannung 7on 4 kV (4000 V) erforderljch, um ein Feld von
200 kY/om herzustellen, wenn der Elektrodenabetand 0,02 cm
beträft*
BAD
"309881/0691
582-489C/D Aj
Der Elektretbildner, b.B. des Polyalkylenterephthalat, muss
Tor dem Einbringen «wischen die Elektroden eine geeignett
fora, 8.B. Soheibenfora, Plattenform, Folienfons» Stabform
oder dergleichen, Röhrenform oder die Fora von in Filtern zu verwendenden Röhrenbündeln, haben, bevor daraus genäse der
Erfindung ein Elektret hergestellt wird.
laoh einer bevorzugten Ausfuhrungeform der Erfindung befindet
sioh der Elektretbildner in der Fora einer Folie, eines Bandes, eines Stabes oder in einer anderen sogenannten rueannenhängenden Fora; alle diese Foraen werden hler unter dem Begriff "Fläohengebilde" sueaaaengefaest. Für einige Auefuhrungeformen der Erfindung befindet sioh der Elektretbildner vorsugswsise in For« tines biegsamen (also nioht starren oder halbstarren) Fläohengebilde·. Das Flaohengebildt kann unter eolohsn Bedingungen duroh das slsktrisohs FsId gefordert werden,
dass jeder Teil desselben für die srfordsrllohs Zeitdauer der Einwirkung dss trforderllohsn slsktrisohtn Feldes und dsr erforderlichen Temperatur ausgssetst wird, ua das gewüneoht·
Ergebnis su ersielen«
Venn der Elektretbildner nioht la For» eines Flächengebildes
vorliegt, kann er aus eines Stuck bestehen, das dis versohle·
densten Grossen und Foraen bssitsen kann. Oewöhnlioh besltst
der Elektretbildner jedooh eine Dicke τοη etwa 6,35 μ bis
0,25 mti, und in diesem Falle wird er naohetehend der Einfaoh-
- U- 90988170691
BAD
582-489C/D J£
heit halber als Scheibe bezeichnet, wobei eu beaohten let,
dass hierunter jede geeignete Form des Elektrethildners zu
verstehen let.
Nach einer besondere bevorzugten Methode zur Hereteilung von
metallisierten Elektreten gemäes der Erfindung wird ein ?läohengelilde aus metallisiertem Elektretbildner, vorzugsweise
in kontinuierlicher Form, d.h. in Form eines verhältnismäesig
largen Stückes, derart durch eine. Zone gefördert, daee die metallisierte Auflage auf den Blektretbildntr eine Elektrode bildet und zwischen der Metallisierten Auflage und einer uweittn
Elektrode ein elektrisches Feld entsteht, duroh das der Elektretbildner hindurohwandert·
Daa Verfahren wird naohstehend in eratttr Linie an Hand der
Herstellung eines einzelnen Elektreten besohriebenf ee kann jedoch eo abgewandelt werden, dass gleichzeitig mehrere Elektrete oder metallieiert» Elektrete hergestellt werden, wobei
die Bedingungen hinsiohtlioh Zeit, Temperatur und dergleichen
im wesentlichen die gleichen sind mit der Ausnahme, daee die
Behandlungszelt und die angelegte Spannung je naoh der Aneahl
von Sohsiben oder Platten variiert·
Die Scheibe kann zwischen-Bwei Soheiben aus Aluminiumfolie
oder ähnlicheza Material angeordnet werden, und naoh einer Aus-,
führungöform der Erfindung verwendet man einen Stapel von ■»-
-15- 909881/069IbAD
582-489C/D /ffc
tallieierten Scheiben, wobei der metallisierte Teil Jeden Blektretbildner von des nächsten trennt. Die Scheibe oder die
Scheiben werden dann zwischen Metallelektroden, s.B· Soheiben aue rostfreiem Stahl oder anderes geeigneten Werkstoff, angeordnet, die die gleiche Porn besitzen oder so gross sind, dass
sie die ganze Oberfläche der Blektretbildnersoheibe, s.B« der
Polyäthylenterei rthalat scheibe, bedeoken. Der so entstehende
Aufbau besteht z.B. aus einer Polyäthyienterephthalatsoheibe,
die eioh zwischen zwei StUoken aus Aluainiuafoli· befindet,
wobei jede der beiden Aluainiuafolien ait einer Elektrode aus
rostfreiem Stahl in Kontakt steht. Der Elektretbildner soll
vorzugsweise grosser sein als die Elektroden aus rostfreien Stahl, so dass ein Rand τοη Mindesten· 20 m übereteht, ua
ein Durchschlagen des elektrischen Stroaes in der umgebenden
Atmosphäre zu verhindern. Die Scheibe wird, s.B. in de» soeben
beschriebenen Aufbau, im Ofen auf eine feaperatur erhitst, die
mindestens der Einfriertemperatur des Elektretbildners entspricht, den Erweichungspunkt desselben aber nicht übersteigt.
Pur Polyethylenterephthalat kann diese Temperatur im Bereich
von etwa 80 bis 170° C liegen. Auf diese Temperatur wird die
Scheibe oder der Zusammenbau Innerhalb einer Vorerhitsungsseit
gebracht, die ausreicht, u» die Soheibe oder den Zussjeenbe»
auf eine gleichaässige Temperatur su erhitsen, d.h. so lange,
,bis in der Scheibe praktisoh kein Teaperaturgefälle »ehr b#-
«teht. Vorzugsweise erfolgt das Vorerhitzen bei Atm»Sphären-.. : ■ ■ BAD
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582-489C/D j^
druok; et kann Jedooh auoh bei höheren oder niedrigeren DrUkken durchgeführt werden. Die Scheibe aue dem Elektretbildner
kann auch ohne Aluminiumfolie und ohne Elektroden aue rostfreiem Stahl auf diese Temperaturen vorerhitat werden· Ebenso
können andere Werkstoffe als Aluminium und andere Elektroden· werkstoffe verwendet werden· Voreugswaise wird aber der garne
Zusammenbau in der beschriebenen Weis· erhitzt, weil es hierdurch leichter wird, die Elektretbild:aerscheibe während dee
weiteren Verfahrensganges auf dieser Temperatur zu halten·
Naoh dem Vorerhitzen wird die Soheibe oder der Zusammenbau
einer «weiten Verfahrensstufe unterworfen, in der der Elektretbildner auf einer Temperatur oberhalb der Einfrierteaperatur
und uzrtcrbj&b dee Irvtiehungepunktes gehalten wird. Ia falle
▼on Polyethylenterephthalat wird dl· Scheibe normalerweise auf
einer Temperatur von etwa 80 bl· 170° 0 gehalten. Das Polyalkylenterephthalat kann aber auoh *.B. auf 600° C erhitet
werden, sofern nur die Brhltiungsselt kur· genug let, i.B.
eine Hlkroeekund·, danlt die ßoheibe nloht erweicht. Während
der Blektretbildner auf dtr oben angegebenen Teaperatur gehalten wird, wird !wischen den Blektroder. eint Spannung angelegt,
die eine Ptldetärke τοη etwa O9OOI bit 1000 kV/oa, ToreugSWeiee Ton etwa 50 bis 200 kV/oB, ergibt. Dieee Spannung wird la
Verlaufe von etwa 10"' Sek. bis 12 Stinden oder länger, Torsugs-' weiea im Verlaufe von etwa 15 Sekunder, bis 5 Stunden, innegehalten»
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Nachdem die Scheibe dieser zweiten Verfahrensstufe unterworfen worden iot, v/ird in einer dritten Varfahrensstufe die
Spannung auf der gleichen Höhe gehalten wie in der zweiten · Stufe, das Erhitzen wird jedoch unterbrochen und die Scheibe,
z.B0 duroh Überleiten von Luft, gekühlt oder einfach erkalten
gelassen, wobei sie in dem gleichen elektrischer, Feld gehalten
wird. Dia Scheibe kann auf eine Temperatur von -30° C oder
darunter gekühlt werden; vorzugsweise eoll sie auf eine Temperatur nicht über +30° C gekühlt werden. Vorzugsweise lässt man
die Scheibe in dem elektrischen Feld avf Raumtemperatur (etwa
20 bis 30° C) erkalten und entfernt sie dann, immer nooh ix
elektrischen Feld, aus dem Ofen oder der Heizzone. Bit Sauer
der Verfahreneetufe dee Abkühlens kann etwa 1 Mikroeekundc»
bis 12 Stunden oder mehr betragen. Die Kühlung kann in den
gleichen Ofen oder der gleichen Heiekaiimer wie die zweite Verfahrene stufe durchgeführt werden} dies 1st aber nioht erforderlich. Dann kann der Elektret von den Elektroden und gegebenenfalls der Aluminiumfolie oder der sonstigen Folie getrennt werden, worauf er der Verwendung zugeführt werden kann*
Gegebenenfalls kann der fertige Elektret in einer Art Schutsgehäuse, z.B. einer Umhüllung aus Aluminiumfolie oder dergleichen, untergebracht werden, damit die elektrischen Ladungen
Ms zur-Verwendung erhalten bleiben.
- 18 -
90988
532-40.9C/D #*
Nach einer anderen Ausführungsform wird eine Folie oder eine
aonutige zusammenhängende Form des Elektretblldners durch
zwei Zonen mit gesteuerter Temperatur gefördert, deren jeder
ein■elektrisches Feld zugeordnet 1st·
Der Elektretbildner kann die Form eines biegsamen Fläohengebildes mit einer Sicke von beispielsweise 2,54 μ bis 1,27 ma,
die Font: eines Bandes oder irgendeine andere zusammenhängende
Form f.ui'weieen, die das Hindurchführen des Elektretbildners
durch mehrere gesonderte Zonen in kontinuierlicher Arbeitsweise ermöglicht. Für diese Aueführun^sform der Erfindung ist
der Elektretbildner vorzugsweise so ausgebildet, dass er ewei
ebene, parallele Oberflächen besitzt, die naoh der Herstellung
des Slektreten die entgegengesetzt geladenen Selten desselben
bilden« Vorzugsweise besitzt der Stoff eine solohe ohemisohe
und physikalische Hatür, dass er sich leioht In die Form eines
Fläohengebildee bringen lässt. i)er Eloktretbildner soll sieh
also s.B. durch Strangpressen in eine zueaoaenhangende Form
bringen lassen, und wenn er auf einem nicht-linearen Weg gefördert werden muss, eoll er in Form oinee Fläohengebildee
▼or?u£sweise verhältnismässig biegsam sein.
In der ersten Zone,, durch die der Elelctretbildner gefördert
wird, befindet er sich in einem elektrischen Feld, dae b.B.
von etwa 0,001 bis 1000 kV/om variier im kann und zwisohen fla-·
eheii Mstallplatten durch eine an dieso Platten angelegte
-.ο 8AE>
OWQINAL
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582-4890/D IQ
Gleichetromspannung zustande kommt. Eie Temperatur in der er-Bbeil Zono kann von einer Temperatur oberhalb der Einfriertemperutur bij unterhalb dee Erweichungepunkteβ des Elektretbildnsro vas.'it*ren. Dann wird der Elektre tbildner mit solcher Geschwind igktiit durch die erste Zone gefördert, dass Jede Stelle deHBelbsn für eine Zeitdauer von etwa 1 Mikrosekunden bie
12 Stunden oder mehr in dieser Zone vsrbleibt. Wenn der Elektretbilcjier auo Polyäthylenterephthal it, dem bevorzugten Werkstoff-, besteht, soll die erste Zone vorzugsweise auf einer
Temperatur zwischen etwa 80 und 170° C, insbesondere von etwa 130 bis 150° C1 gehalten werden.
In der zweiten Zone, durch die der Elektretbildner gefördert
wird, wird das elektrische feld aufrechterhalten. Das elektrische Feld kann auoh hier wiederum Io Bereich von etwa 0,001
bie 1C00 kV/on variieren und duroh eine Gleichetromspannung
erzeugt werden, die an zwei flache Platten angelegt wird. Die Temperatur in der zweiten Zone kann zwischen etwa -30° C und
+30° C variieren. Vorzugsweise herrscht in der zweiten Zone eine Temperatur swiachen. etwa 20 und 30° C, und der Elektretbildner wird durch dioee Zone mit solcher Geschwindigkeit gefördert, de.se Jede Stelle desselben fttr eine Zeitdauer von etwa 1 Millisekunde bis 12 Stunden oder mehr in dieser Zone verbleibt. Wenn der Elektretbildner aus Polyäthylenterephthalat
besteht, soll die zweite Zone auf einer Temperatur «wischen
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582-469C/D JI
etwa -30° C und +30° G, vorzugsweise cwieohen etwa +20 und
30° C, gehalten werden.
Die erste Zone kann aus den Raum zwischen elektrisch leitenden Platten, a.B. auf Hochglanz polierten Stahlplatten, be-■tehen, die auf eine genügend hohe Temperatur erhitzt sind,
UZD die Zone zwischen den Platten auf der gewünschten !Temperatur zu halten. Zwischen diesen Platten wird die gewünschte
Spannung angelegt. Die erste Zone kann aber auch der Raum zwischen beheizten Walzen, z.B.- polierten Aluminium- oder
Stahlwalzen, sein, die zu dem gleichen Zweoke verwendet werden können. Ebenso kann die zweite Zone so gebaut sein, dass
darin die gewünschten Beziehungen zwisohen Temperatur, elektrisches Feld und Zeit innegehalten werden könneno Das gleiche Ergebnis kann auch durch Kombinationen von heisaen und
kalten Platten, Walzen, Förderbändern und dergleichen erzielt werden.
Die elektrisch leitende Schicht kann euoh an dem Elektreten
naoh dessen Herstellung angebracht werden. Vorzugsweise wird aber die elektrisch leitende Schicht bereite an den Elektretbildner vor dessen Uuwandiung in eines Elektreten angebracht.
Durch diene Arbeitsweise wird dae Herstellungsverfahren vereinfacht und verbessert.
BAD OftGflWL.
21 * 90-98*1/08.91
582-4890/D IJ
Dae kontinuierliche Verfahren zur Her3teilung von Elektreten
kann in verschiedener Weise abgeändert v/erden. So kann man z.B. eine Rolle aus dsm Elektretbildner in einem Ofen oder
einem sonstigen erhitzten Gehäuse auf dar gewünschten Temperatur halten und in dem gleichen Ofen oder erhitzten Gehäuse
elektrisch geladene Walzen anordnen, in welchem Falle die Zeitdauer, für die die Rolle aus dem- Elektretbildner der Einwirkung
äea elektrischen Feldes ausgesetzt wird, viel geringer
sein kann als die Zeitdauer, während deren die Rolle der Wärmeeinwii'kung
ausgesetzt wird. In einer solchen Vorrichtung kann άβν aufgeladene Elekbretbildner ...nschliessend durch einen
Kühlkasten geführt werden, wo er auf geeignete Weisa rasch gekühlt
wird. In der Erhitzungsvorrichtung kann die elektrische Ladung dar Folie durch heisse elektri Jen geladene Walzen erteilt
werden, durch die die Folie gleichzeitig in ein GleichstromfeM
gebracht und erhitzt wird.
Nach einer anderen Ausführungsforra de* kontinuierlichen Verfahrene
brauchen der Eloktrefcbildner und die elektrisch geladenen
Walzen nicht erhitzt zu werden, sondern die Folie kann
vorerhitBt warden, indem man sie zunäohet in einem Ofen bis
zur Erreichung des thermischen Gleichgewichts erhitzt und erst dann zwischen den elektrisch geladenan Walzen hindurchführt.
Dies ist jedoch nur dann möglich, wenn die Folie genügend Wärme
zurückhält, eo dase sie aioh bei der Einwirkung des elektrischen
Feldee auf der richtigen Temperatur befindet.
- 22 -909881/0691 ^0
582-489C/D J^
Nach einer weiteren Ausführungsform des "bevorzugten kontinuier
lichen Verfahrene genäse der Erfindung wird eine Folie aus den
Eloktretbildner, die einen elektrisch leitenden Belag aufweist, 00 über geladene Elektroden gefördert, dass sie mit der
Elektretbildnerseite mit den Elektrode.! in Berührung steht,
wobei die Elektroden eo lang aind, dass die Folie eunächst
durch ein heieses Ende der Elektrodenplatten vorerhitzt, dann
der Einwirkung dee Ladestromes zwischen den Elektrodenplatten und Bürsten aucgeeetzt wird, die mit der elektrisch leitenden
Seite der Folie in Berührung stehen, wobei sich die Folie auf
der richtigen Tenporatur befindet, und die Folie schliesslich
awieohen dem gekühlten Ende von ähnlici angeordneten, elektrisch
geladenen Elektrodenplatten und Bürsten hindurchgeführt
wird, so daee sie aus der Vorricitung bei der gewünschten
niedrigen Temperatur austritt.
GemftBB einer weiteren Ausführungeform des Verfahrene wird eine
Elektretbildnerfolie* die einen elektrisch leitenden Belag aufweist,
mit Hilfe eines ostallischen Förderbandes erst durch
eine heioee Zone und dann durch eine kalte Zone gefördert, wobei
die Elektretbildnersaite der Folie mit den metallischen
Förderband in Kontakt steht, während über dem Förderband Bürsten angeordnet sind, die mit der elektrieoh leitenden B©it©
der Folie In Kontakt stehen. Zwischen den Bürsten und d@ta Forderband
wird eine elektrische Spannung aufrechterhalten, rend die Folie durch die heisse Zone und durch die kalte
2, 909881/Ö6Ü - ■
582-489C/D · 1Ψ
sofern nur der Elektretbildner in Folienform oder in sonstiger
Ee wurden gewisse Faktoren hinsichtlioh der Bildung von Elektreten festgestellt, die einen Einfluss auf die Natur der ladung haben, die in den Elektreten erzeugt werden kann. In Anbetracht dieeer Faktoren ist ein besonders bevorzugter Elektret zur Verwendung als metallisierter Elektret gemäss der Erfindung ein solcher, dessen Ladungen praktisch vollständig aus
Heteroladungen bestehen, tin dieses Ergebnis zu erzielen, Bliesen kritische Bedingungen innegehalten werden. Diese Bedingungen sind nachstehend beschrieben.
Der Elektretbildner, wie Polyäthylentare phthalat, wird ewlsehen Elektroden eingebracht und, wie oben beschrieben, auf
eine Temperatur erhitzt, die mindestens der Einfriertemperatur des Elektretbildners entspricht, aber unter seiner Erwelohungsteiüperatur liegt. Dann wird an den Elektretbildner mittels der Elektroden ein elektrisches Feld angelegt. Das so eraaltene Ereeugnis wird dann rasch gekühlt, wobei das elektri-■oht Feld aufreoaterhalten bleibt. Da« Kühltn, a.B. nit Hilfe
oalauftnder Kühlmittel, auf «in· Temperatur von beispielsweise
50° C bi· -100° 0 oder noch tiefer, wie -270° G, soll vorauge-
~ 24 -
S09881/0891 bad
582-489C/D J»?
weise in Verlaufe von etwa 1 Mikrosekunde bis 1 Minute erfolgen.
Eine Aueführungeforra der Erfindung betrifft die richtige
Orientierung der Heia- und Kühlmittel eowie die richtige Orientierung anderer Mittel zur Anlegung des elektrischen Feldes
an den Elektretbildner, um den Elektretbildner der grösatmöglichen
Einwirkung von Bedingungen, die die Ausbildung von Heteroladungen begünstigen» und der geringstmöglichen Einwirkung
von Bedingungen auszusetzen, die die Ausbildung von Homoladungen begünstigen. Wenn B.B. die Auebildung von Homoladungen
verhältnismässig rasch erfolgt, soll die hoha Temperatur
nur kurzzeitig zur Einwirkung gebracht werden. Wenn die Ausbildung von Homoladungen verhältnismäsaig langsam vor sich
geht, können längere Erhitzungezeiten angewandt werden, ohne
dass aiöh die Qesamtheteroladung dadurch vermindert.
Bei der Herstellung von Elektreten ist es technisch vorteilhaft, kontinuierlich zu arbeiten. Dies erfolgt normalerweise
unter Verwendung von Walzen, wie sie oben beschrieben wurden,
wobei der Elektretbildner je nach den besonderen Erfordernissen um die beheizten oder gekühlten Walzen herumgeführt wird.
Eine Schwierigkeit bei dieser Herstellungeweise ergibt sich
daraus, dass für den Kontakt des Elektret bildziere mit dem
elektrischen Feld und für die Einwirkung der hohen oder tiefen
Temperaturen verschiedene Seitdauern er forderlich sind«, Aa-
* 25 - .909881/069 1 bad oi%Q!NflL
582-4β9ΰ/Γ>
Jt I,
, die beaondero vorteilhaft sind, um den. gewünschten
Grad dea elektrischen Kontaktes und der Temperaturkontrolle
zu erzielen, werden nachstehend beschrieben.
Eine ier wirksamsten Methoden zur Anwendung des kontinuierlichen
Verfahrens zur Herstellung von metallisierten Elektreten beruht auf der Verwendung der metallisierten Auflage ala Elektrode.
Zu den besondere bevorzugten Ausführungeforoen der Erfindung
gehört daher die kontinuierliche Erzeugung von metallisieren Elektreten naoh Verfahren, bei denen die metallisierta
Auflage auf dem Elektretbildner mit beispielsweise Bürsten
odor Hollen in Kontakt gebraoht wird, ao dass ihr eine
elektrische Ladung und der anderen (nicht-metallisierten) Seite
dea Elektretbildners eine Ladung von entgegengesetztem Vorzeichen
erteilt wird, Während der Einwirkung dieser elektrischen Ladung wird der metallisierte Elektretbildner erst duroh
eine Hochiemperaturaone und dann duroh eine Zone niedriger
Temperatur geführt, wie oben besehrieben,
ΊλΙβ erfindungsgemäss hergestellten Elekfcret-Schiohtkörper können
ii. Filtern für Tabakrauch verwendet werden* Z0B. können
sie in «igarettenfiltern verwendet werden, wenn sie in Stücke
/on etwu 12,7 μ Sicke, 2 ππβ Breite und 5 bis 20 ram Länge geaohnitten
und gekräuselt oder ungekräuBJlt in Längsrichtung in
einoB herköanliohen Filterzylinder so angeordnet werben, dass
ein Ende eines jeden Stückes alt dem Mund des Beuchers in Be-
-26
909881/0691
■ι
582-489C/D \%
rilhrung konmt und infolge de se en durch die Feuchtigkeit geerdöt
wird.
Die Wirksamkeit der erfindungsgemäBsen Elektret-Schiohtkörper
elß Beatandteile von Filtern für Tabakrauch beruht darauf,
dass eie dem Rauch elektrisch geladene Teilchen entziehen.
Der nicht-gasförmige Teil dee Zigarettenrauches besteht, unter dem elektrischen Gesichtspunkt betrachtet, aus drei Arten
von Teilchen. Der Rauch enthält positiv geladene Teilchen, negativ geladene Teilchon und neutrale Teilchen, Gewöhnlich
let etwa die Hälfte oder etwas weniger der Teilchen dee Tabakrau ehe β elektrisch neutral, während der Rast aus etwa gleichen
Mengen positiver und negativer Teilchen besteht.
Das Entfernen von geladenen Teilchen aus 'tabakrauch hat sich
oft als zweokmüeeig erwiesen, um den Hauch in selektiver Weise
unerwünschte Bestandteile zu entziehet und den Gestotwirkungsgrad
des Filters au erhöhen.
Es ist euch anzunehmen, dass duroh die Entfernung gswlsser geladener
Teilchen aus dew Rauch bestimnte physiologische und
psyohologiache Wirkungen erzielt
Filter, die die Elektret-Sehichtkörpei gemäBs der Brfinteig
enthalten, armöglichen die gesteuerte Entfernung @in©r oä@r
beider Arten von elektrisch geladenen Teilchen ana des Tabak
. 27 . SO9881/O091
rauch. Sie können auch .anderen Verwendungszwecken zugeführt
werden, bei denen Fremdstoffteilchen aun Gasen entfernt werden müssen.
Man hat zwar eohon Elektrete verwendet, um dem Tabakrauoh gewisse elektrisch geladene Teilchen eu entziehen; diese Elektrete hatten jedooh nur einen beschränkten Wirkungsgrad. Ba
die Slektrete auf beiden Seiten entgegengesetzte Ladungen aufweisen, kann sich kein elektrisches GeBamtfeld ausbilden, wenn
sie in einem Filter oder einer sonstigen Vorrichtung verwendet
werden. Es gibt also keine Möglichkeit, bei der Verwendung sol cher Stoffe eine Selektivität zu erziel.en, es sei denn, dass
man ungewöhnliche und schwierige Massnahman ergreift, um die
Elektrete in d«e Filter in einer solchen Weise einaubringen,
dass tion die ladungen isur Braielung ties gewünschten Ergebnlese· steuern lassen. Mit anderen Worteini Bs gibt keine wirksame
KttglloAkelt, üb eolohe Elektrete au eilen.
Metallisierte Elektrete weisen zwar viele dieser Nachteile der gewöhnlichen Slektrete nicht auf und ermöglichen die Herstellung einer neuen Art von elektrisch geladenem Material für
Filter und mithin eine vorteilhafte Verteilung einzelner Ladungan in einem Filter unter, genauer Steuerung der Ladungsvorteilung in dem Filter. Tie Elektret-Schichtkörper gemäss
der "Srf ladung bieten aber noch grosser« Vorteile bei der Anwendung in Filtern, da ran ihnen naoti einer einfachen Hsthoüe
-309881/0691
582-4890/D 13
die verschiedensten Ladungen erteilen und auf dleae Weiee besondere und vorteilhaft Anordnungen vor Ladungsverteilungen
in Filtern erzielen kann.
Die Elektret-Sohiohtkörpi-r geaäee der "Erfindung ermöglichen
auch die Herstellung eines neuen Materj ale und die Anwendung
einer neuen Methode zum Speiohern von informationen» Sie können als auf elektronische Impulse ansprechendθ Bänder fUr Tonbandgeräte und ähnliche Vorrichtungen -verwendet werden, da sie
sich für die überlagerung eines Musters von elektronischen Signalen auf der geladenen Elektretoberfläche anpassen lassen,
die den Elektreten unter ähnliohen Bedingungen mitgeteilt werden können, wie sie oben beschrieben sind. Sie ermöglichen die
Speicherung von elektrisch registrierten Informationen gleichzeitig auf beiden Seiten dee Bandes ohne Störung zwischen den
beiden Seiten.
Es 1st auch Möglich, ein Elektret-Sohiohtkörperband zu verwenden, bej dem auf jeder Bandseite eine Reihe von Signalen überlagert wird, so dass aus dem Band im Sniaffekt. eine Reihe von
Elektreten entsteht, die entweder unmittelbar oder über elektrisch ungeladene Zwischenräume miteinander verbunden sind.
Solche Bänder sind besondere wertvoll, wann die metallisierte Auflage auf dem Flektretblldrier magnetisch ist, da auf solchen
Bändern mehrere elektrische und magnetische Signale überlagert
werden können, so de.es aai gleichzeitig auf der gleichen Band-
- 29 - 9 0 9 8 81 /08 91 bad
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länge mehrere Signale aufnehmen kann. Solche Bänder eignen
eioh für Ferneehaufnahnen, bei denen ein vieuelles Signal und
ein etoreophonisches Audioeignal gleichieitig empfangen und
registriert werden.
Da die beiden Seiten dee aus den erfindungsgenäeeen Elektret-Sehichtkörpern hergeatellten Bandes lastende sind, elektrische
Ladungen von verschiedenem Grade und bzw» * oder entgegengesetztem Vorzeichen festzuhalten, selbst wenn die Ladungen sich auf
den Band in unmittelbarer Kaohbarschaft oder einander gegenüber befinden, können sie, wie oben erwähnt, ale Regietrierbänder, aber auoh iur Herstellung von Filterelementen verwendet werden. Solche Filterelemente können die verschiedensten
Ladungen in den verschiedensten Mustern aufweisen und für die Anwendung in Filtern die verschiedensten Formen aufweisen, so
dass sich positive und negative Ladungan in vielen verschiedenen Arten so anordnen lassen, dass die Probleme der jeweiligen
Aerooolfiltration am besten gelöst werlen. Für gewisse AnwendungßBvecke ist es besonders vorteilhaft, wenn die metallisierte Auflage magnetisch ist, so dass man in dem betreffenden Filter ε. ο wohl elektrische als auch magnetisch· Mittel anwenden
kann, um dem Aerosol die unerwünschten Teilchen zu entziehen·
Zur weiteren Erläuterung dieser AuefUhrungsfora der Erfindung
wird auf die Zeichnungen Besug genommen, von dfn«a Fig. 1 bis
- 30 .- ßAD O
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8 scheoatieohe Darstellungen verschiedener AuBführungeforiEen
der Erfindung sind.
Fig. 1 iet eine längengetreue Darstellung eines Elektret-Sohichtkörpere
5 geuäss der Erfindung. Auf der Elektretbildnerschicht
10 befindet &ich die daran anhaftende elektrisch
leitende Schicht 11. Eine ähnliche Elektrettildnerachicht 12
mit einer daran anhaftenden, elektrisch IeJtendon Schichx 13
ist mit der Oberfläche f.er elektrisch leitenden Schicht *3 an
die Oberfläche der elektriech leitenden Schicht H mittels der
Klebstoff schicht 14 angeklebt. In den Jilektretschichten Bind
die positiven Ladungen bei A und die regativen Ladungen bei B
angedeutet. In den elektrisch leitenden Schichten sind die positiven
Ladungen bei C und die negativen Ladungen bei D angedeutet.
Pig. 2 erläutert ein bevorzugtee Verfahren zur Herstellung der
erfindungBgeoäeBen Elektret-Sohichtköiper. Der Schichtkörper
15 ist aus den folgender. Schichten in der angegebenen Reihenfolge
zusammengesetzt: Elektretbildnerschicht 20, elektrisch
leitende Schicht 21, Klebstoffschicht 24, elektrioch leitende
Schicht 25 und Elektretbildnerschicht Z2. Dieeer Schichtstoff
wird durch die öffnung 42 in die Ζοπθ A eingeführt. Die Zone A
wird auf einer Temperatur über der Einfrlertemperatur dee Elektretbildnera
gehalten·
- 31 -
S0988
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Die elektrisch leitenden Schichten 21 und 23 olnd geerdet.
Die positiv geladenen Walzen 35» 36, 37 und 38 laufen in den durch die Pfeile angedeuteten Richtungen um und treiben dio
Förderbänder 47a und 47b, zwischen denen eich der Schichtetoff
15 befindet, üierdurch wird der Schicht atoff 15 durch Zone A,
aus der Zone A durch öffnung 49a in die Zone B und auB der
Zone B durch die öffnung 48 naoh ansäen gefördert. Die Förderbänder 47a und 47b beetehen aus elektrisch leitenden Werkstoff,
wie poliertem rostfreien Stahl, und die elektrische Ladung der
Walzen 35, 36, 37 und 38 wird den Förderbändern 47a und 47b
mitgeteilt, wodurch ein elektrisches Feld zwischen der Oberfläohe der Förderbänder 47a und 47b einerseits und den elektrisoh leitenden Schiohten 21 und 23 den Sohichtstoffes 15 andererseits imstande kommt.
Wenn der Schichtstoff 15 in der Zone A eine auereichende Verweilzeit erhalten hat, um den vorgeschriebenen Bedingungen für
die erste Behandlung der den Sohiohtstoff bildenden beiden metallisierten Elektretbildnerfolien zu genügen, d.h. wenn das
durch die Spannung zwischen den Förderbändern 47a und 47b und den elektrisch leitenden Schichten 21 vmd 23 erzeugte elektrische Feld von etwa 0,001 bie 1000 kV/on für eine Zeitdauer von
etwa 1 Mikrosekunde bis 12 Stunden odsi mehr auf den Schichtstoff eingewirkt hat, gelangt der Schichtstoff 15 durch die
öffnung 49a in die auf einer Temperatur unterhalb etwa 30° C
gehaltene Zone B, bis er selbst eine Temperatur unterhalb 30° G
.32-. 909881/0681 BAD
582-4-B9C/D 33
erreicht hat. Der fertige Schichtstoff verlösat die. Zone B
durch die Öffnung 4-8. Das Förderband 47a läuft durch die Öffnungen
49a und 49b zwiaohen den beiden Zonen hin un-l her, während
das Förderband 47b durch die Öffnungen 49a und 49c zwiaohen
den beiden Zonen hin- und herlauft.
Fig. 3 und 4 zeigen eine Zigarette 61 mit einem Papierzylinder
62, der den Körper der Zigarette begrenzt. In dem Zylinder 62
befindet eich zerkleinerter Tabak 63. Am anderen Ende des zerkleinerten
Tabake befindet eich der Papierzylinder 64, der an ein Ende des Papierzylindere 62 anatbsst. Der Zylinder 64 begrenzt
dae Zigarettenfilter. Das Filter iet mit dem von dem
Fapierzylinder 62 begrenzten TabakabBchnitt durch den PapieraylInder
65 verbunden, der den ganzen Papierzylinder 64 und einen Teil dee Papierzylindere 62 bedeckt. Der von dem Papierzylinder
64 begrenzte Filterabschnitt enthält den Elektret-Sohiohtkörper
66, der aus der an der A-uaeenseite positiv geladenen
Elektreteohicht 66a, dtr elektrisch leitenden Schicht
66b, der Klebstoffechicht 66o, der elektrisch leitenden
Schicht 66d und der an dar Ausaenseitp positiv geladenen Elektretsohioht
66e besteht. Der Elektret-SohiohtkÖrper 66 ist in
dem Zylinder 64 spiralförmig aufgewickelt. Bei dieser Aueführung
β for π sind die Zwischenräume zwischen dem Elektret-Schichtkörper
66 in dem Zylinder 64 mit Cell uloseacetatfasern 67 gefüllt;
man kann hierfür jedoch auch andere Filterstoffe verwenden oder den Zwischenraum leer Ia6aen. Wichtig ist jedoch,
BAD . „ 909881/069t
582-489C/D 3 ψ
dass die leitenden Schichten 66b und 66U mit dem Mund des
Räuchere in Berührung kommen, bo daea sie, wenn die Zigarette
61 geraucht wird, geerdet sind.
Die in Fig. 5 und S dargestellte Zigarette 71 besitzt einen
Papierzylinder 72, der den Zigarettenkörper begrenzt. In dem Zylinder 72 befindet sich zerkleinerter Tabak 75. Am anderen
Ende des zerkleinerten Tabaks befindet eioh der Papierzylinder
74, der an ein Ende des Papierzylinders 72 anstösst. Das von
dem Zylinder 74- begrenzte Filter der Zigarette 71 ist mit dem von dem Papierzylinder 72 begrenzten labikabachnitt durch den
Papierzylinder 75 verbunden, der den ganzen Papierzylinder 74 und einen Teil des Papierzylinderβ 72 bedeckt. Der von dem
Papierzylinder 74 begrenzte Filterabechnitt enthält die Elektreten-Sohichtkbrper
76, die aus je einer an der Aussenseite
positiv geladenen Blektretsohlcht 76a, einer elektrisch leitenden Schicht 76b, einer Klebstoffschicht 76c, einer elektrisch
leitenden Schicht Tod und einer an der Aussenseite positiv
geladenen Elektretsehicht 76e bestehen. Die Elektret-Sohichtkörper
76 sind in dem Zylinder 74 In Längsrichtung derart angeordnet, dass ein Ende einer jeden leitenden Schicht
76b und 76d bis zum Ende des Filters reiaht, so dasa jede der
leitenden Schichten mit dem Mund des Rauchers in Berührung kommt, und dadurch geerdet wird. Bei dieser Auaführungsform
Bind die Zwischenräume zwischen den Slektret-Schichtkörpern
in dem Zylinder 74 durch Celluloeeaoetatfasern 77 ausgefüllt}
909881/0691
BAD
582-489C/D 35*
man kann jedoch hierfür auch andere FiIteratoffe verwenden
oder den Zwischenraum leer lassen.
Die in Pig. 7 und 8 dargestellte Zigarette 81 besitzt einen Papierzylinder 82, der den Körper der Zigarette begrenzt. In
dem Zylinder 82 befindet sich zerkleinerter Tabak 83· Am anderen
Ende dee zerkleinerten Tabaks ist der Papierzylinder
so angeordnet, dass er an das eine Ende des Zylinders 82 anstösst.
Das von dem Zylinder 84 begrenzte Filter der Zigarette 81 ist mit dem von dem Zylinder 82 bagrenzten Tabakabschnitt
durch den Papiercylinder 85 verbunden, der den ganzen Papierzylinder
84 und einen Teil des Papierz/Linders 82 bedeckt. Der von dem Papierzylinder 84 begrenzte FiIterabschnitt enthält
die Elektreten-Suhiehtkörperzyllnder 86, die aus je einer an
der Aussenseite positiv geladenen Elektretsohicht 86a, einer
elektrisch leitenden Schicht 86b, einer Klebstoffsohicht 86c,
einer elektrisch leitenden Schicht 86d und einer an der Auseenseite
positiv geladenen Elektretschicht 86e bestehen. Die Zylinder
86 sind in dem Zylinder 84 in Längsrichtung derart angeordnet,, dass ein Ende einer jeden leitenden Schicht 86b und
86d sich bis zum Ende des Filters erstreckt und dadurch beim
Rauchen der Zigarette mit dem Mund dea Rauchers in Berührung
kommt und geterdet wird. Bei dieser Ausführungsform sind die
Zwischenräume zwischen den metallisierten Elektreten 86 in dem
Zylinder 84 mit Gelluloeeacetatfasern 87 gefüllt; man kann
909881/0691 RAD
582-4890/D . 3 £
jedoch auoh aiiöar-s Filteretoffe verwenden oder dio Zwischenräume Jeer lasοon.
Eine weitere Auafuhrungqfoi%H der Erfindung "besieht sich auf
neuartige Polaret-S Ίιί eh okcrper.
Eq α ine r/var Gi^i i>o pclaretartige Stoffe bekannt; eß besteht
abe:o ein IiedUrfnin ne.oh ^o^areteu mit )j;5beren Ladungen und
längerer Labeymdauer. LJ 0 Brifcugnisse gTiiäßs der Erfindung
besitzen nicht.nur hohe Ladurgen und eine il&nge Lebenadaut-r,
Bon'lern ^ie oind auch f'ir viele Anwsnc.u !{/aaweckö besser geeig
net als d-Je b-öhor bekannten Er«eugn.isßr:.
Γ.Β. eigner: eioh die Polaret-Schichtkörpor geinäes der Erfindung besondere aur Anw«adung in Filtern füj1 labakrauah, da gI
verhältnismässig hohe Ladungen aufweisen und infolgedessen
dorn Tabakrauch die unerwünenhten Besteniteile in höherem AuqnjitBöe
entziehen els ^1If; bisher bekannte 1 Erzeugnisse, und da
eie eine einfache und vd.rkaarno Anordnung; von elektrisch geladenen Stoffen In cinmn Filter ermögliohon, wie sie bisher
nicht erreicht werden konnten. Z.B. ermöglichen eie einfache
und v.'iri:*!?KC .^ncrdrr-^cn τοη elektrisch geladenen Stoffen in
einem filter dorci.1*-, de dg positive und/uder negative ladungen
an beiden Seiten der Gebilde auftreten.
- 56 -
909881/0691
.582-489C/D 3*
Geinäsa der Erfindung werden neue Polaret-Sohichtkörper hergestellt,
die in ihren Eigenschaften den bisher bekannten Erzeugnissen
überlegen sind* Aueser ihrem besonderen Wert für
Tabakrauchfilter haben eich die neuen Polaret-Schichtkörper
auch für andere Arten von Filtern» wie luftfilter, sowie auch in Vorrichtungen, wie Elektrometern, Mikrophonen und Dosimetern»
als wertvoll erwiesen. .
Die Polaret-Sohichtkörper gemäss der Erfindung Bind ferner
besonders geeignet für die Speicherung von Informationen· Sie können als Bänder und dergleichen für die elektronische Speicherung
von Signalen verwendet werden, wie es später näher erläutert wird.
Die erfindungsgemäss au verwendenden metallisierten Polarete
genäse der Erfindung können aus einem polaretbildenden Stoff (nachstehend ale "Polaretbildner" bezeichnet) hergestellt werden,
der vorzugsweise einen spezifiachsn Volumenwidsratand von
mindestens 10 , insbesondere von 10 Ohm.cm bei Raumtemperatur
besitzen soll. Als Polaretbildner sommen BoB0 Kunststoffe,
wie Celluloseacetat, Polyvinylidenchlorid, Polymonoehlortrifluoräthylen,
Polytetrafluoräthylen, Polyvinylchlorid, PoIymethaerylsäuremethylester,
insbesondere aber Polyäthylenterephthalat
in, Betraohte Ferner können anorganische Stoffe,
wie keramische Stoffe und dergleichen, ale Polaretbildner ver-
- 37 - BAD
909881/0691
582-4890/D
wendet v/erden, wie z.B. Erdalkali ei fcanate, -zirkonate oder
dergleichen in keramischer Form oder in EinkriBtallform*
Der Polaretbildner wird vorzugsweise in Form eines Flächengebildes
oder einer Folie nib einer Dicke von etwa 2,54 μ bis
1,27 nun und der gewünschten Breite eingesetzt. ZoBc kann das
Flachengebilde oder die Folie eine Dicke von etwa O1127 mm
und eina Breite von etwa 2,5 on oder woniger oder von 3 m oder
mehr beeitzen.
Der Polaretbildner ist mit einer elektrisch leitenden Schicht,
z.B. aus Metall oder Kohle, versehen, die eine Auflage auf dem Polaretbildner bildet,
Der elektrisch leitende Stoff soll vorzugsweise die Form einer
gleiohmässigen Schioht mit einer Dicke von mindestens 100 Ä
haben. Die Schicht kann eine abgeschiedene Schicht aus Aluminium, Silber, Nickel, Kupfer oder dergleichen sein, die durch
Vakuumbedampfung, Aufstäuben oder auf sonstige Weise aufgetragen ist. Eine solche Schicht kann von molekularer Dicke bis zu
einer Dicke von 0,25 mm oder mehr variieren, sofern sie nur als elektrischer Leiter wirkte. Der elektrisch leitende Stoff
kann auch in Form eines Bleches oder e.ner Foil θ aus Metall,
wie Aluminium, Zinn, Silber, Nickel, Kupfer, roetfreiem Stahl,
mit einer Dicke von 0,25 μ bis 25 mm oder mehr vorliegen» Der
elektrisch leitende Stoff soll sich vorzugsweise über die gan-
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582-489C/D ^O
ze Oberfläche einer der elektrisch geladenen Seiten des FoIa
retbildners erstrecken.
können auch andere Leiter als Metall oder Kohle für die elektrisch leitende Schicht verwendet werden, sofern sie sich
nur auf dem Folaretbildner hinreichend festhalten, als gleichmassige
Schicht herstellen lassen und elektrisch leitend sind. Z.B. kann eine dünne Klebstoffschicht.mit gleiohmässig darin
verteilten Graphitteilchen, Kohleteilchen oder Metalltelichen
verwendet werden, die der Schicht elektrische leitfähigkeit verleihen,
Pur gewisse Anwendungszwecke ist es vorteilhaft» einen magnetischen
Stoff für die elektrisch leitende Schicht zu verwenden,
ZeB* kann die elektrisch leitende Schicht eine magnetische
Nickel-Eisenlegierung aufweisen, die auf den Folaretbildner als dünner Film aufgebracht wird. Andere magnetische Stoffe
sind Eisen, Nickel und Kobalt in verschiedenen Formen und Kombinationen. Eine besonders wirksame magnetische und elektrisch
leitende Schicht lässt sioh aus Nickel-Eisenlegierungen, wie den "Fermalloys" herstellen,, Diese legierungen und Verfahren
au ihrer Herstellung sind in "Fhysics of Thin Films,
Advances in Research and Development", Band 1 (1963), Seite 277-334, herausgegeben von Georg Hass (Verlag Academio Frees,
ti
Hew York und london) beschrieben. . . „ _^·
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909881/0691
Eine solche nagnetische und elektrisch leitfähige Schicht
übernimmt eine doppelte Aufgabe und eignet sich für Anwen-'dungeswecke,
bei denen es auf die Speicherung umfangreicher Informationen ankosmt, da die Information von einem solchen
Stoff sowohl magnetisch als auch elektrisch fetgehalten werden kann. Magnetische Stoffe dieser Art eignen eich auch zum
Filtrieren von elektrisch geladenen Aerosolen.
Wenn ein Metallblech oder eine Metallfolie verwendet wird,
kann sie auf dem Polaretbildner mit einem Klebstoff befestigt werden oder dadurch, daeo man den Polaretbildner teilweise
schmilet oder löst, so dass er selbst als Klebstoff wirkt.
Diu netallisierte Auflage kann auf jede der beiden elektrisch
geladenen Seiten dee Polareten, d.ho entweder auf die positive oder auf die negative Seite desselben, aufgebracht werden,
wenn der Polaretbildner bereite in einen Polareten übergeführt worden iot.
Diο metallisierte Auflage kann aber auoh auf den Polaretbildner
aufgebracht werden, bevor dieser in einen Polareten umgewandelt wird. In diesen Falle kann die Metallauflage, wenn eie
die Forai eines Bleches hat, mit einem Klebstoff auf den PoIaret.bildner
aufgebracht werden. Ebenso kann die Metallauflage aufgebracht werden, indem man den Polaretbildner teilweise
:, so daea er selbst ale Klebstoff wirkt. Die metalli-
509881/0691
■.582-48QC/D Τ4
sehe oder matallioierte Auflage kann auch auf den Polaretbi Ldney vor oder nach deaaen Umwandlung in einen Polareten
durch übliche VakuuKbodampfung und dergleichen aufgebracht
werden, Z.B, kaiin man eine im Handel erhältliche metalllBierta
Polyäthylenterephthalatfolie als metalLieierten Polaretbildn3r verwenden und gemäes der Erfindung in einen metallisierten
Polareχen umwandeln.
Be ist vorteilhaft, die metallisierte Auflage auf den Polaretbildner vor desoen überführung in einen Polareten aufzubringen, da in diesem Falle die metallisierte Auflage bei der Herst ο llung dee Polareten, bei dir dem Polaretbildner eine elektrische Ladung erteilt wird, als eine der Elektroden verwendet
werden kann.
Die erflEdungsgemäss verwendeten Metallisierten Polarete sind
Po]arate nit awei gegenüberliegenden Seiten, die voneinander
abweiohende elektrische Ladungen aufweisen, wobei eine der
bau den Seiten auf praktisch ihrer ganzen Oberfl.äohe einen anhaftenden, elektriBoh leitenden Ubersug besitzt. Unter den
hler 7erwendeten Ausdruck "metallisierte Polarete" fallen also alle Polarete mit einer daran anhaftenden, elektrisch leitenden Schicht, gleich ob die Schicht rub Metall, Kohle oder
Irgendeinem anderen, elektrisch leitenden Stoff besteht. Die
elektrisch leitende Schicht kann eine lolie aus einem Leiter,
wie Aluminium- oder Zinnfolie, oder eine Schicht aus einen
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5 32-4 01/Ί) tJL
elektrisch leitenden Material, wie Kohleteilchen, Graphit-, Messing··, Kupfer- oder Eronzeteilchen, sein, dj e unter Verwendung eines geeigneten Klebetoffee, wie Nitrocellulose, Poly-υ ce than, Äthylcellulose, Waohs und dergleichen, aufgespritzt
ist. Ebenso kann sie aus eines Leiter, wie Aluminium, bestehon, der durch Vakuumbedaiipfung auf dam Polarsten oder den
PolaretMldner abgeschieden ist, oder die leitende Schicht
kann auf andere geeignete Weise aufgebracht werden.
Die Polarste können vor oder naoh dem Aufbringen der aetallislerten Auflage auf den Polaretbildner hergestellt werden» In
beiden Fällen können die gleichen Bedingungen angewandt werden, um den Polaretbildner in einen Polarsten umzuwandeln. Die
nachfolgend beschriebene allgeaeine Methode zur Umwandlung von Pclaretbildnem in Polarete eignet eich in gleicher Weise zur
Herstellung von Polareten aus Polaretbildnern mit oder ohne oe
tallleche Auflage.
Das srfindungegeoäsee Verfahren eignet sich zwar besonders gut
j;ur Herstellung ron Polareten aus Polyethylenterephthalat; es
lässt; gloh aber auch auf die Herstelluig von Polareten aus anderen Arbew von Polaretbildnern anwenden. Ale Polaretbildner
können hieroei alle bekannten Polarettildner verwendet werden.
Das im Rahmen dar Erfindung verwendbare Polyäthylenterephth*-
lat kann z.B. in Polienform vorliegen. Bbeneo kann man ein fe-
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582-4-89C/I) τ3
ötee Stüok, z.B. eine Scheibe aus Polyöthylenterephthalat,
oder εv.oh einen fanton Körper verwenden, der hauptsächlich auß
Polyethylenterephthalat besteht, aber nooh geringe Mengen anderer
Stoffe enthalten kann. Las Material kann auch mit wasserabweisenden
Stoffen, wie Silioonhayz oder Polytetrafluoräthyleri,
beschichtet sein-, Ebenso kann es Halbleiter oder Perro6lektrika, wie Barium- oder Calciuotitanat, enthalten
oder ir.it Harzer besohlchtet eein, die solche Halbleiter oder
j?erroe.1oktrika enthalten.
j
Dfio Mol ekulargev/ichts-ZahlenBittel de? verwendeten Polyäthylenteraphthalate liegt gewöhnlich in Bereich von etwa 15 000 bie 25 000. Gröeee und ?orn des Polyäthylcnterephthalatetückeu köim.»n vcüiiieren. Z.B. kann der tür H*reteilung dee Polarsten verwendete Körper eoheibenförnig, rinf!plattenförmig, hantelföraig, pyrairißenförjüig usv. eein. Yoiaugeweiee boII er aber Bwei verhältnieoäseig ebene Oberflächen besitzen, die eich auf gegenüberliegenden Seiten dee Körpers befinden, wie es bei einer flachen Folie oder Platte der Pell ist.
Dfio Mol ekulargev/ichts-ZahlenBittel de? verwendeten Polyäthylenteraphthalate liegt gewöhnlich in Bereich von etwa 15 000 bie 25 000. Gröeee und ?orn des Polyäthylcnterephthalatetückeu köim.»n vcüiiieren. Z.B. kann der tür H*reteilung dee Polarsten verwendete Körper eoheibenförnig, rinf!plattenförmig, hantelföraig, pyrairißenförjüig usv. eein. Yoiaugeweiee boII er aber Bwei verhältnieoäseig ebene Oberflächen besitzen, die eich auf gegenüberliegenden Seiten dee Körpers befinden, wie es bei einer flachen Folie oder Platte der Pell ist.
Der Polaretbiidner kann als Folie, ale sonstiges Plächengebilde
odeü? als caesivee Stück vorliegen. Qrösse und Form des aue
dein Polare t bild at; r bestehenden Körpere können je naoh der beflonderen
Art dea angewandten Verfahrene variieren. Vorzugeweiea
sal), der Körper ßter swsi verhältnietnfisBig ebene Oberflächon
beottzeci, die eich auf gegenüberliegenden Seiten des
S 0 9 8 81/0091 Bm
5B2-489C/D
Körpers befinden, wie bei einer flachen Folie oder Platte.
Für die kontinuierliche Herstellung von metallisierten PoIareten geuäsa der Erfindung soll der Polaretbildner sich in
einer für diese Arbeitsweise geeigneteα Ροπή befinden.
Das Verfahren zur Herstellung des Polaret-Teiles der erfindungßgomäßoan metallisierten Polareten besteht im allgemeinen
darin, dass man ein massives Stück aus dem Polaretbildner
zwischen, zwei Elektroden einbringt, und mi t Hilfe der beiden
Elektroden an den Polaretbildner bei einer Temperatur unterhalb der Einfrierteirperatur desselben 3in elektrisches Feld
anlegt.
Das elektrische PeId kann von etwa 0,05 bis 2000 kV/cm variieren, beträgt aber voreugeweise etwa öO bis 200 kV/oo. Das
elektrische VeId eternit aus einer Gleichstromquelle, die Bit
Bindestena einen Paar von Elektroden, z.B. flachen Platten,
verbunden ist. Die erforderliche Spanning richtet sich nach dem Elektrodenabstand. Wenn die Elektroden z.B. aus flachen
Platten bee sehen, errechnet sich die Spannung aus der Gleichung
E = J ,
in der E das elektrioohe Feld (in kV/ca)P V die zwischen den
Elektroden herracbende Spannung Un kV") und d den Abstand zwischen den beiden Elektroden (in cm) baieutet, Z.B* ist eine
Spannung von 4 kV (4000 V) erforderlioh, um «in Feld von
•omi/oiii BAD
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582-489C/D ™
200 kV/οα herzustellen, wenn der Elekirodenabstand 0,02 om
beträgt.
Der Polaretblldner, z.B. das Polyalkylenterephthalat, muee
▼or dem Einbringen zwischen die Elektroden eine geeignete Fora, B.B. Scheibenform, Plattenform, Polienform, Stabforn
oder dergleichen» Röhrenform oder die Form von in Filtern bu
verwendenden Röhrenbündeln, haben, bevor daraus gemäss der Erfindung ein Polaret hergestellt wird.
Neon einer bevorzugten AuefUhrungeforiD der Erfindung befindet
eioh der Polaretbildner in der Fora einer Folie, eines Bandes,
•lnee Stabes oder in einer anderen sogenannten Busammenhängendon Poroi all· dies« Formen werden hier unter den Begriff
"Flächengebild*" Bueammeagefasat. Für ainige AusftUirungeforsen
de:? Erfindung befindet eich der Polare tbildner vorzugeweiae in
Form eines biegsamen (also nicht starran oder halbstarren)
FläcLengebildes. Das Flächengebilde kam unter solchen Bedingungen duroh das elektrische Feld gefördert werden, dass jeder
Teil desselben für die erforderliche Zeitdauer der Einwirkung
dee erforderlichen elektrischen Feldes und der erforderlichen
temperatur ausgesetzt wird, um das gewinsohte Ergebnis au eralolen.
Venn der Polarefbildnor nicht in Form 3ines Flächengebildee
vorliegt, kann er aus einem Stück bestehen, das die versohle-
^45. «ο».ο,,.ο«, BADORlGiNAL
582-489G/D
deneten Grossen und Formen beaiteen kum. Gewöhnlich besitzt
der Polaretbiliner jedoch eine Dicke fon etwa 6,35 H bis
0,25 nun, und in diesem Falle wird er aacfcstehend der Einfachheit halber als Scheibe bezeichnet, wobei zu beachten ist,
daee hierunter jede geeignete Form des Polaretbildnere iu verstehen let.
Haoh einer besonders bevorzugten Methode zur Herstellung von
metallisierten Polareten genäse der Erfindung wird ein FIaV-ohengebilde aus nie tall leiert en Polaretbildner, vorzugsweise
in kontinuierlicher Form, d.h. in Fora eines verhältnismäseig
laxigen Stüokea, derart durch eine Zona gefördert, dass die metallisierte Auflage auf dea PolaretbiLdner eine Elektrode bildet und zwischen der oetallisierten Aiflage und einer zweiten
Elektrode ein elektrischeβ Feld entsteht, durch das der PoIaretbildner hindurchwandert.
Das Verfahren wird nachstehend in erster Linie an Hand der Herstellung eines einseinen Polarsten beschrieben} es kann
jedooh eo abgewandelt werden, dass gleichzeitig mehrere PoIartte oder metallisierte Polarett herg3βteilt werden, wobei die
Bedingungen hinsichtlich Zeit, Temper vtur und dergleichen im wesentlichen die gleichen sind mit der Ausnahme, das· die Behandlungsaait und die angelegte Spanning je nach der Anzahl
von Scheiben oder Platten variiert.
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Die Sr-hsibe kann zwischen awei Scheiben aus. Aluminiumfolie
oäer ähnlichem Material angeordnet werden, und nach einer Auefiihrungeform
der Erfindung verwendet man einen Stapel von me-.'tallisierten
Sehsiben, wobei der metallisierte Teil jeden Polare tbildn&r vcn dem näoheten trennt. Die Scheibe oder die
Scheiben werden dann zwischen Metallolektroden, z.B„ Scheiben
aue rostfreiem Stahl oder anderem geeigneten Werkstoff, angeordnet,
die die gleiche Porm bealtzen oder so gross aind, dass
sie die ganze Oberfläche der PölaretWldnerscheibe, z.B0 der
Polyäthylenterephthalatscheibe, bedecken. Der so entstehende
Aufbau besteht z,B« aus einer Polyäthjlenterephthalatsoheibe,
die sich zwischen ßwei Stücken aus Aluminiumfolie befindet, wobei jede der beiden Äluiainiuiafolien mit einer Elektrode aus
rostfreien Stahl ia Kontakt steht· Der Polaretlbildner soll
vorzugsweise grosser sein ale die Elektroden aua rostfreiem
Stahl, so dass ein Hand von mindestens 20 mm übersteht, um
ein Durchschlagen des elektrischen Stromes in der umgebenden
Atmosphäre zu verhindern. Die Scheibe wird, a.B. in dem soeben beschriebenen Aufbau, auf einer Temperatur unterhalb der
Einfrieffcemperatur dee Polaretbildnere, vorzugsweiee auf Raumtemp«ratur,
b.B* 20 bis 30° C, gehaltei, und es wird zwischen'
den Elektroden eine Spannung angelegt, die eine Feldstärke von etwa 0,3.bis 2000 kV/nm, vorzugsweise von etwa 100 bis 600 kV/
OK,, ergibt. Dlece Spannung wird im Verlaufe von etwa 10 Sekunden
bla 12 Stunden odor ?vängerf vorzugsweise im Verlaufe
- 47 - 009881/0*81
582-4S9C/D
von etwa 0,01 Sekunden bis 1 Stunde, innegehalten. Der Polaret
kann von den Elektroden und gegebenenfalls der Aluminiumfolie
oder der sonstigen Folie getrennt werdtn, worauf er der Verwendung ßugeführt werden kann«
Gegebenenfalls kann der fertige Polare! in einer Art Schutzgehäuse, 2,B0 einer Umhüllung aus Aluminiumfolie oder dergleichen, untergebracht werden, damit die elektrischen Ladungen
bis zur Verwendung erhalten bleiben.
Nach einer bevorzugten Ausführungβform der Erfindung wird eine
folie oder eine sonetige zusammenhängetde Form des Polaretbildners duroh- «ine Zone mit gesteuerter Temperatur gefördert,
in der ein elektrisches Feld besteht.
Der Polaretbildner kann die Fora einte biegsamen Pläohengebildea mit einer Sicke von beispielsweise 2,54 μ bis 1,27 mn,
die Fora eines Bandes oder irgendeine endere zusammenhängende Form aufweisen, die das Hindurchführen des Polaretbildnerβ
duroh mehrere gesonderte Zonen in kontinuierlicher Arbeitsweise ermöglicht. Für diese Aueführungeform der Erfindung ist
der Polaretbildner vorzugsweise so ausgebildet, dass er zwei
ebene, parallele Oberflächen besitzt, die nach der Herstellung dee Polareten die entgegengesetzt geladenen Seiten desselben
bilden. Vorzugsweise besitzt der Stoff eine solche chemische und physikalische Hatür, dass er sioh leicht in die Form eines
582-489C/D T*.
Flächengebildes bringen läset. Der Polaretbildner eoll eich
also ε·Β· durch Strangpressen In eine nusammenhängende Pona
bringen lassen, und wenn er auf einen nicht-linearen Weg gefördert werden muss, soll er in Form eines Fläohengebildes
vorzugeweiee verhältnismässig biegsam sein.
In der Zone» in der der Polaretbildner in einen Polareten umgewandelt wird, befindet er sioh in einem elektrischen FeId1
das von etwa 0,05 bis 2000 ]c7/ob variieren kann und zwischen
flachen Metallplatten duroh eine an di*ee Platten angelegte
Gleichetromspannung zustande könnt. Die Temperatur in dieser
Zone kann von einer sehr tiefen Temperatur, z»B. -100° C oder
darunter, bis zu einer Temperatur unterhalb der Einfriertemperatur des PolexetbiXdnere variieren· Tcrsugsweise arbeitet »an
Jedoch bei Baueteaptretur, d.h. bei ttva 20 bis 30° 0. Sann
wird der Polaretbildner alt eoloher Geschwindigkeit durch diese Zone gefördert, dass jede Stelle derselben für eine Zeitdauer von etwa 1 Mlkrosekunden bis 12 Stunden oder »ehr in
dieser Zone verbleibt. Wenn der Polaretbildner aus Polyethylenterephthalat, dem bevorzugten Werkstoff, besteht, soll die Zone vorzugsweise auf einer Temperatur utter etwa 80° C, insbesondere von etwa 20 bie 30° C, gehalter werden«
Sie Polaretbildungesone kann aus dem Raum zwischen elektrisch
leitenden Platten, z.B. auf Hochglane polierten Stahlplatten,
bestehen, die eine geeignete Temperstuz aufweisen, um die Zone
so
582-489C/D
zwischen den Platten auf der gewünschten Temperatur au halten
Zwischen diesen Platten wird die gewünschte Spannung angelegt. Die "one kann aber auch der Raum zwischen Walzen, b.B. polierten AlujBtniuiE- oder Stahlwalzen, sein, die zu dem gleiohen
Zwacke verwendet werden können.
Die elektrisch leitende Schicht kann auch an den Polareten
nach deßoen Hernteilung angebracht werden. Vorzugsweise wird
aber die elektrisoh leitende Schicht bereite an dem Polaretbildner vor dessen Umwandlung in einen Polareten angebracht.
DuL'oh diese Arbeitsweise wird das Herstellungsverfahren vereinfacht und verbessert. Die erfindungfgeaässen Polaret-Sohlc-htkürper können durch Zusammenfügen zweier Polaretbildner mittels einer elektrisch, leitenden Klebstoffeohicht
hergestellt worden.
Daa kontinuierliche Verfahren zur Herstellung von Polareten
kaiin in veruohiedener Weise abgeändert werden. Jedoch ist das
einfache Hindurchfördern des Polaretbildners mit oder ohne
elektrisch leitende Schicht zwischen plattenförmigen Elektroden, wia obm argogeben, oder zwischen elektrisch geladenen
Walzen bzw. Rollen für eine ausreichende Zeitdauer, üb die oben angegebenen Bedingungen auf dtn Polaretbildner einwirken
zu lassen, eine zufrieden·teilende Methode für den Zweck der
Erfindung. Hierbei können die veriohiedenaten Kombinationen
Ton Förderbändern, Walzen, Elektrodtnplatten und dergleichen
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582-48^C /D SA
angoweiidt werden= Ein besonders bevorzugtes Verfahren zur Herstellung
der metallisierten Pclarete geaäse der Erfindung ist
in Tig. :) dargestellt und wird nachstehend im einzelnen besohrieben«,
Bei der Herstellung von Polareten lot ea technisch vorteilhaft,
kontinuierlich zu arbeiten. Dies erfolgt normalerweise unter Verwendung von Waisen oder Platten, wie sie oben beschrieben
wurden, wobei der Polarstbildnea? Je nach den "besonderen
Erfordernissen um di© Waisen heroiageflüis't tfird. Sine
Schwierigkeit bei dieser Hsrstellungsweiee ergibt sich daraus,
dass für den Kontakt dg© Polar©tfeildnecs mit dem elektrischen
Feld und für Sie Einwirkung äer geeigneten Temperatur verschiedene
2eiidLau®ra ©rforfisrlisfe sindo Anordmingen, die be-BonderB
YortsiUteft 8isäe tt® S@a gewüaiohtds Qtbu dies elektrisehen
IContalcteee «ad der fesperats^koatBOll© zu arsi©l©n5. werden
naoliateliead b©eoiu?i©"b®a.
Eine der wirkssiseten .Methoden zur Anweadung des kontinuierlichen
Verfahrene sur Herstellung von metallisierten Polareten
beiruht auf -ier Terv/endung der iaetallieLerten Auflage als Elektrode.
Su dan besondere bevorzugten AuBführungsformen der Erfindung
gehört daher die kontinuierlioae Erzeugung von oetallisiwrte.n
Polareten nach Yerfahren, bei denen die aetallißitirt.e
Auflage auf dem Polaretbildner ait beispieleweise BUr- ·
ston odft.r Rollen in Kontakt gebracht wLrd, so dass ihr eine
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532-4H9U/D
elektriech* Ladung und der anderen (nicht metallisierten) Seite dee Polaretbildners eine Ladung von entgegengeeetztem Vor-Beioh-em erteilt wird. Während der Einwirkung dieeer elektri-Eohen Ladung wird der metallisierte Polaretbildner duroh dl·
Zone geführt, in der die oben beschriebenen Tenperaturbedingungen herrschen.
Die erfindungsgemäse hergestellten Polaret-Schiohtkörper können in filtern für Tabakrauch ,rerwendet werden» Z.B. können
sie in Zigarettenfiltern rerwendet werden, wenn sie in StÜoke
von etwa 12,7 μ Dicke, 2 an Breite und 5 bis 20 oa Länge geschnitten und gekräuselt oder ungekrauselt in Längsrichtung
in einen herkönnlichen ?iltersylinder so angeordnet werden»
dass ein Ende eines jeden Stttokes alt dea Mund des Rauchers
in Berührung könnt und infolgedessen durch die feuchtigkeit
geerdet wird·
Die Wirksamkeit der erfindungegeaässen Polaret-Sehiohtkürper
als Bestandteile von Filtern für Tabakxauoh beruht darauf,
dass sie den Bauch elektrisch geladene Teilchen entstehen.
Der nioht-gaeförmige Teil dee Zigaretfcenrauohes besteht, unter
de» elektrischen Gesichtspunkt betrachtet, au« drei Arten τοη Teilchen. Der Kauoh enthält positiT geladene Teilohen, negatir
geladene Teilchen und neutrale Teilchen. Gewöhnlioh ist etwa
die HkIfts oder etwas weniger der Teilchen des Tabakrauohes
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582-489C/T)
elektrisch Neutral, während der Rest aus etwa gleichen Mengen
positiver und negativer Teilchen besteht.
Das Xntfernen von geladenen Teilchen aue Tabakrauch hat eioh
oft ale zweckaässlg erwiesen, um den Rauch in selektiver Weise
unerwünschte Bestandteile zu entziehen und den Geeamtwirkungegrad des Filtere zu erhöhenα
Eb ist auoh anzunehmen, daes durch die Entfernung gewisser geladener Teilchen aus dem Rauch bestimmte physiologlsohe und
psyohologieohe Wirkungen ersielt werden, filter» die die PoIaret-Schiohtkörper gemäae Ger Erfindung enthalten, ermöglichen
die gesteuerte Entfernung einer oder beider Arten von elektriech geladenen Teilchen aue dem Tabakrauch. Sie können auoh
anderen Verwendungszwecken zugeführt werden, bei denen Freudstoffteilchen aus Gasen entfernt werden müssen·
Man hat «war schon Polarete verwendet, ua den Tabakrauch gewisse elektrisch geladene Teilchen su βαtziehen; diese PoIarete hatten jedoch nur einen beschränkt»n Wirkungsgrad. Da die
Polarete auf beiden Seiten entgegengesetzte. ladungen aufweisen,
kann stob ktin elektrisches Geeaotfeld luebilden, wenn sie In
eine» filter oder einer sonstigen Vorrichtung verwendet werden«
Es gibt also keine Möglichkeit, bei der Verwendung solcher Stoffe eine Selektivität an erzielen, e ι sei denn, dass nan
ungew&h&llohe und schwierige Massnahnen ergreift, um die* PoIa-
Ι09β·1/06»1
582*.489C/D 5 T
ret· in das Filter Xn einer solchen Weise einzubringen, dass
aioh die Ladungen zur Erzielung des gewünnchten Ergebnieeee
steuern lmesen. Mit anderen Wörtern Es gibt keine wirkβame
Möglichkeit, um solche lolarete zu erden.
Metallieierte Folarete >eisen viele dieser Haohteile der gewöhnlichen Polarste nicht auf und ermöglichen die Herstellung
einex neuen Art von elektrisch geladenem Material für Filter und nithin eine vorteilhafte Verteilung einzelner Ladungen in
einen Filter unter genauer Steuerung der Ladungeverteilung in den Filter. Die Polaret-Sohichtkörper genoss der Erfindung
bieten aber noch grössera Torteile bei dor Anwendung in Filtern» da nan ihnen nach 3iner einfachen Methode die verschiedensten Ladungen erteilen und auf diese Weise besondere und
vorteilhafte Anordnungen von Ledungsverteilungen in Filtern erzielen kann·
Die Polaret-Sohichtkörpev genäse der Srfinlung ermöglichen
au:ih die Herstellung einjs neuen Materials und die Anwendung
einer nenen Methode zum Speichern von Informationen. Sie können ele auf elektronische Impulse ansprechende Bänder für Tonbar dgerate und ähnliche Vorrichtungen verwandet werden, da sie
sich ftir die Überlagerung eines Mustere von elektronischen
Signaisn auf der geladenen Polaretoberflache anpassen lassen,
die Sea Polarst unter ähnlichen Bedingungen mitgeteilt werden
können, wie eis oben beschrieben sind. Sie ernögliohen dis
. 54.
109881/069^°
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Speicherung von elektrisch registrierten Informationen gleichzeitig auf beiden Seiten des Bandes ohne Störung sswiechen den beiden Seiten,
Ee ist auch möglich, ein Polaret-Schichtkörperband zu verwenden, bei dem auf jeder Seite eine Reihe von Signalen überlagert wird, so dass aus dem Band im Endeffekt eine Reihe von
Polarsten entsteht, dio entweder unmittelbar oder über elektrisch ungeladene Zwischenräume miteinander verbunden sind.
Solche Bänder sind besonders wertvoll wein die metallisierte
Auflage auf des Polaretbildner magnetisch ist, da auf solchen
Bändern mehrere elektrische und magnetische Signale überlagert werden können, so dass »an gleichzeitig auf der glβionen
Bandltefe »eh***· Signale aufnehaen kann. Solohe Bänder eignen
sioh für Perneehaufnahmen, bei denen ein visuelles Signal und
ein stereophoniiohes Audiosignal gleichseitig empfangen und
registriert werden·
Da die beiden Seiten des aus den erfindungsgemässen Polarβt-Schlohtkörpem hergestellten Bandes imstande sind, elektrische
Ladungen von verschiedenem Grade und bzw« oder entgegengesetztem Vorselohen festzuhalten, selbst wenn die Ladungen sich in'
auf den Band unmittelbarer Naohbarsoh&ft voneinander oder einander gegenüber befinden, können sie, wie obtfn erwähnt, als
Registrierbänder, aber auch eur Berattllung von Piltereleaen-
j_,r .*»" UMMZiMr"""*"-
582-489C/D St
ten verwendet werden. Solche Filterelemente können die versohieöensten ladungen In den verschiedensten Mustern aufweisen
und für die Anwendung in Filtern die verschiedensten Formen
aufweisen, so öass sich positive und negative Ladungen in vielen verschiedenen Arten so anordnen lasee^, dass die Probleme
der Jeweiligen Aerosolfiltration an besten gelöst werden. Pur
gewisse Anwendungsaweoke ist es besonders vorteilhaft, wenn
die metallisierte Auflage magnetisch ist, so dase man in dem
betreffenden Filter sowohl elektrische als auch magnetische Mittel anwenden kann, um dem Aerosol die unerwünschten Teilchen lu enteithen.
Zur weiteren Erläuterung dieser AuefUhrungsfora der Erfindung
wird auf dit Selohfiungen Btfsug genomaen, τοπ denen Pig. 1 und
3 bi· 9 eohtmtisohe Darstellungen verschiedener Aue führung β-formte der Erfindung sind*
Flg. 1 ist eine längengetreue Barstellung eines Polaret-Schiohtkörptrs 5 genäse der Erfindung. Auf der Polaretbildnersohioht "iO befindet sjch die daran anlaftonde, elektrisch leitende Sohioht 11. Eine ähnliche Polaretbüdnerechicht 12 mit
einer daran anhaftenden, elektrisch leitenden Sohicht 13 ist
»it der Oberfläche der tlektrisch leitenden Sohioht 13 an die
Oberfläche der elektrisch leitenden Schicht 11 mittels der
KlebstoffsThioht 14 angeklebt. In den Poliiretschiohten sind
die positiven Ladungen Lei A und die negativen Ladungen bei B
- 56 ~
582-489C/D Si
angedeutet. In den elektrisch leitenden Sohlohten sind die
positiven Ladungen bei C und die negativen Ladungen bei D angedeutet.
Flg. 9 erläutert ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der
erflndungsgenäBS-en Polaret-Sohiohtkörper, Der Schichtkörper 15
ist aus den folgenden Schichten in der angigebentn Reihenfolge zueaim&engeeetztt Polaretbildnerscfeiolit 20, elektrisch leitende Sohioht 21, Klebstoffeehioht 24» elektrisch leitend·
8ohicht 23 und Polaretbildnerschicht 22. Dieser Schichtstoff
wird duroh die öffnung 42 in die Zone A. eingeführt· Pie Zone A
wird auf einer Temperatur unterhalb der Einfrierteiaperatur des
Polaretbildnere gehalten* Die elektrisch leitenden Sohlohten
21 und 23 sind geerdet. Die negativ geladenen Waisen 35, 36,
37 und 36 laufen in den duroh die Pfeil· angedeuteten Richtungen UQ und fördern dadurch den Schichtkörper 15 duroh die Zone A. Die förderbänder 47a unfi 47b bestehen aus elektrisch
leitenden Werkstoff, wi· poliertes rosfcfrei·ιβ Stahl, und dl·
elektrische I»adtmg der Waleen 355 36, 57 und 38 wird den Förderbändern 47a und 47b mitgeteilt, wodurch ein elektrisches
PtId tvisshen der Oberfläche der Förderbänder 47« und 47%
einerseits und den elektrisch leitenden Schichten 21 und 23 dea Sohiobtkörptrs 15 andererseits sus;ande körnst«
Daa Arbeiten init einer Zone A ist vorteilhaft, um bei dem Polare tbildungsvorgeng eine gleichmäsBige iTeoperatur innezuhalten.
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SAD
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Dae Verfahren kann jedooh auch einfaoh in einem offenen Raum
durchgeführt werden, sofern nur die Temperatur darin eo niedrig ist, dass die Einfriertemperatur des Polaretbildnerβ
nicht erreicht wird.
Fig. 3 und 4 zeigen eine Zigarette 61 mit einem Papierzylinder 62, der den Körper der Zigarette begrenzt, In dem Zylinder 62
befindet sich zerkleinerter Tabak 63. Am anderen Ende des zerkleinerten Tabaks befindet eioh der Papiereylinder 64, der an
ein Ende des Papierzylinderα 62 anstösst. Der Zylinder 64 begrenzt das Zigarettenfilter. Das Filter let mit dem von dem
Papiersyliader 62 begrensten Tabakabsohnitt durch dtn Papier-
»y linde* 65 verbunden, der dtn garnen Papier zylinder 64 und
einen TtIl dts Papiersylindere 62 bedeckt. Der von den Papitrlylindtr 64 begrenzte THttrabaohnitt enthält dtn Polaret-Sohichtkörper 66, der aas der an der lueeeneeite positiv geladenen Polaretsohloht 66a, der elektricah Itittndtn Schicht
66b, dtr Klebstoffsohlent 66o, der elektrisch leitenden
Sohicht 66d und der an der Aussenseite positiv geladenen PoIarttsohicht 66e besteht. Dtr Polare t-So.iiohtkörper 66 ist in
dtn Zylinder 64 spiralförmig aufgewiokalt. Bei dieser Außführungeform Bind die Zwischenräuoe zwischen dem metallisierten
Polareten 66 in dem Zylinder 64 mit CeLluloseaoetatfasera 67
gefüllt; man kann hierfür jtdooh auch indere Filterstoffβ verwenden oder dan Zwischenraum leer lass an. Wichtig ist Jedoch,
" 5Θ" S09881/O69T
si
582-489C/D
dass die leitenden Schichten 66t und 66d mit dem Mund dee
Rauchers in Berührung kommen, so dass sie, wenn die Zigarette
61 geraucht wird, geerdet sind.
Die in Fig„ 5 und 6 dargestellte Zigarette 71 beeitast einen
Papierzylinder 72, der den Zigarettenkßrper begrenzt· In dem
Zylinder 72 befindet Bioh zerkleinerter Tabak 73· An anderen
Endo des zerkleinerten Tabaks befindet eich der Papierzylindor
74, der an ein Ende dea Papiereylindere 72 anstösst. Das
Ton den Zylinder 74 begrenzte Filter der Zigarette 71 ist mit
des Ton dem Papierzylinder 72 begrenzten Tabakabsohnitt duroh
den Papiercylinder 75 Terbunden, der den ganzen Papierzylinder
JA und einen Teil dee Papierzyllndere 72 bedeokt. Der τοη
dem Papieraylinder 74- begrenzte Filterabeohnitt enthält die
Polaret-Sohichtkörper 76, die aus je einer an der Aussenseite
poßitiT geladenen Polaretschicht 76a, einer elektrisch leitenden Schicht 76b, einer Klebstoffsohioht 76o, einer elektrisch
leitenden Sohicht 764 und einer an der Äussenaeite poeitiT geladenen
Polaretaohioht 76e bestehen. Die Polaret-Sohiohtkörper
76 Bind in den Zylinder 74 in Längsrichtung derart angeordnet»
ein Ende einer jeden leitenden Sahioht 76b und 76d bis
Ende doa Filters reicht, bo daaa as mit dem Mund des Rauohere
in Berührung kommt rad dadurch jeordet wird. Bei dieser
Auaführungsforra Bind die Zwischenräume £^risohen den Polaret-Schichtkb'rpern
76 in dem Zylinder 74 durch Celluloeeacetatfaearn
77 ftMBgafiU.lt; man kann je&oeh hierfür auch andere Pil-
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- 59 - BAD
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5B2-4£t9C/:D * W/
teretofi'e verwenden oder den 2vd.8chen.raum leer laaeen.
Die ir I ig. 7 und 8 dargestellte Zigarette 81 besitzt einen
Fapierzylirider 82, der den Körper der Zigarette begrenzt. In
dem Zylinder 82 befindet aich eerkleinwrter Tabak 83. Am anderen Eiido dea zerkleinerten Tabaks iöt der Papierzylinder 84
Bo angeordnet, dass er an das eine Ende dos Zylinders 82 mnstösst. Las von dem Zylinder 84 begrenzte Filter der Zigarette 81 ist mit dem von dem Zylinder 82 begrenzten Tabakabsohnitt
durch den Papierzylinder 85 verbunden, der den ganzen Papier-Bylinder 84 und einen Teil des Papiereylinders 82 bedeckt. Der
τοπ des Papienylinder 84 begrantt· filterabschaitt enthält
die Polaret-Sohiontkörperzylinder 86, die aus je einer an der
Auesenseite potiiir geladenen Polareteohioht 86a, einer elektrieoh leitenden Bohioht 86b, einer Klebstoffschicht 86o, einer
elektrisch leitenden Schicht 86d und einer an der Aueeeneeite
positiv geladenen Polareteohicht 86t testehen. Die Zylinder
sind in den Zylinder 84 in Längeriohtung derart angeordnet,
dass ein Ende einer jeden leitenden Schicht 86b und 86d eioh
bis zum Ende des Filters erstreckt, so dass dieses Ende mit dem Mund deg Haicher3 in Berührung koiroat und daduroh geerdet
wird, Bei. dieser Ausfuhrxrigsform sind lie Zwischenräume sswi-,
sehen den Polaret-Schicfctkörpern 86 in der Zylinder 84 mit
Ce'LlUloeeacetatfaeern 87 gefüllt} man kann jedoch auoh andere
Filterstof.fe verwenden oder die Zwischenräume leer lassen.
" 60 - . 909881/069
582-489C/D W
Ein.50 μ dicker Elektreb-SohichbkÖrper aus Polyäthylentorephthalat
wird zu ainem Streifen von 22 am Länge und 1,5 om-Breite
Furochtgeachnitton. Der Elektret wird auf beiden Seiten
θ 2 mit eJiiar Ladung von ütwa 10 Coulomb/cm positiv geladen.
Bor Streifen wird in Stücke geaohnitbün, din in eine 30 bid
lan,2.e K öhr β eing.Jbraohe werden. Die Röhre wird dann mit Klebband
eji einer ni^&rstte befestigt» AIa Kontrolle dient eine
Zi.gere ül-e der gleichen Irt ohno Elektrn ti*Liter. Zur Beetiniuung
dar GiS£ mti".adung des Raüehee der Verauchasigaratte und der
Koutrollai<;arett3 wird das folgende VürX'aaron angewandt!
Ein REuohgorät (GenGral Eleotric), ein Ladungaabnehmer
(Qtreral Sleotrla), ein Mlkrcmikroamporemeter (Keithley 410),
ein Rßuehladungeintegrasor (Jefferaon lieoearch Laboratoriee),
ϋΐη ΗΕυο1βίηηβΒ-ηΟοη6Γο1~Οοηοο1π (General Electric), eine
Piahar-LuftpuiBpe und ein "Riietiriter" (10 MVj Texas Inetrument
Coopany) wurden zueaaiaengebaut und geeicht. Die zu untereuohenden
Zigaretten werden gewogen, und ihr Zugwideratand wird beatlmnt. Zuerst wird die Kontrollalgarette in die Raucheröffdes
Hauongerätas eingeaetat. Die Vakuumpumpe'wird onge-
und dta· Strb'oungenefser dee "Control-Oontol' auf 2,-t
(10?ί> al/Kin») ilngaafesllt. Hi»rauf wird das Miki-omikroaiaptr»-
B9tes *uf KuIl geatallt, der Sohaltknopf dea Integrators in
Arbeite«teilung gedroht und der Regletrierlcartanantrlob einge-Dor
Antrlebeaotor für das llauob^eräfe wird in (lang ga-
6ί - ·0908
50;.'-Α8Μϋ /'D ti
setz1;, iml die Zlgarett.3 wird an josiindo t, sobald die mit ihr
beee'JuCß jft'riunij des RauchgsTfitoo an dir V akuusn-Abzugeo teilung
vorbolle.uft. Wemi die Zigarette ungo bildet wird, wird gleichzeitig eine Stoppuhr in Jan^ gen«hat. 'fach 35 Sekunden wird
der Soha.lticuopf dee Integrators auf Arcetierung gestellt.
Hierdurch kohrt der Regletrieroohroiboc sur MLtte der i5kala
zur lick. '3 Ke kund en naoh der Rauohaoit wird dar Schaltknopf
Winder in Arbeituetellung gedreht, uu lie näohete Rauahperlode
Torzuberöittiii. Dieeee Verfahren wird bla aum Ende des Versuche
Bov/ohl mit der Kontrollzigarette ale aich mit der VersuchBzigarette
fortgesetet.
Die Gpeaxitladungtn erraohnen eich aua -ler Gleichung:
„_ β AuBBchlag dg» Rftgletrlargeräteti /r„
Enρ findIichkeit dea Mikroaiikroaiopereaetere
(A)
Der Mittelwort für lohn Zuge aua der Kontrollzigarette beträgt
(-1,3 - 0,8; χ 10~11 Coulomb je Zug. BoI den mit dem elektrostatlachen
Filter gerauchten Zigaretten beträgt die Ladung des
— 10
Raucheβ »2,1 χ IO Ooulonb je Zug, woraus sich ergibt, dass eine selektive Entfernung von geladenen feilohen aus dem Rauoh ereielt worden ist.
Raucheβ »2,1 χ IO Ooulonb je Zug, woraus sich ergibt, dass eine selektive Entfernung von geladenen feilohen aus dem Rauoh ereielt worden ist.
- 62 -
(S
582-4 {ί90/Ε
Fin SohiohtkörFiU" aua "25 μ dicker, rait Aluminium besohiohteter
PolyRthylentarepithalatfclio wird mit Mlfe eines Polyurethanklobfl
«offne- hergestellt. Hieraus wird ein mit einer Ladung
versehener Elektret durch 10 Sekunden langes Anlegen eines Potentiuln
von 600 V an Jede Seite hergestellt, so dass die Ge-■eemtladung
positiv ist und einen Mittelwert, von 4-1x10' Coulomb, On2 hat. Duron-Erden der Altiminiumauflagen und Einwirkend
e&een eine3 negativen Potentials voi 700 V mit Hilfe einer
Me-SBei-ßobiTAide worden auf den positiven Untergrund in Abständen
von etYB 4 - 1 πω voneinander negative parallele Linien aufgedruckte
Das Ganati wird derart auf eine «trosse von 20 χ 1,5 cm
geschnitten, dass die negativen Linien rait den Rand einen Winkel
von 45° bilden. Dann wird der Elektret in eine Glasröhre eingebracht, die gesttse Beispiel 1 an enner Zigarette befestigt
wird. Die KontrollBigaretten und die Versucheisigaretten werden
geraucht« und es wird die 0· samt lad luig (Lee Rauches gemäss Beispiel
1 bestiattot· Die Ladung dee Hauche« ändert eioh von
-1,3 x 10""11 auf +5,4 x 10"10 Coulonb J.n Zug*
In dieaein Beispiel wird kein Klebstoff verwendet. Zwei Elektrete
aus 25 μ <Uokerr mit. Aluminium beschichteter Polyäthylenterephthiilatfolie
v/erden hergestellt, ir dem man auf jede Polie
582-439C/D
10 Sekunden ein Potential von -3 kV einwirken lässt. Man er-
q ο
hält eine Ladung τοη -24 χ 10~y Coulomb/cm . Die beiden Soheiben
W9rden dann eo zusemnengelegt, dass aie sich mit den AIuminiuuauflagen
berühren, und geerdet. In dieser Anordnung weist jede Seite eine elektrische Ladung von -24 χ 10 3
Coulomb/cm auf.
Ein 50 μ dioker Polaret-Bohiohtkörper aus Polyäthylen-
terephthalat wird au einem Streifen τοη 22 ο« Länge und 1,5 on
Breite aureohtgeeohnitten. Der Polaret wird auf beiden Seiten
ait einer Ladung τοη etwa 10 Oouloab/oB poeitiy gliaden.
Der Streifen wird in Stücke geeohnittexi» die Ia eine 30 m
lange SUnxe eingebracht werden« Die Bohr· wird dann ait ELebbend an einer Zigarette befeetigt. Ale Eontrolle dient eine
Zigarette der gleichen Art ohne Polaretfiltef* 2ur fieetismung
der Gresantladung des Rauches der Versuchseigarette und der
Kontrollaigarette wird daa folgende Verfahren angewandt:
Ein Rauchgerät (General Eleotrio), ein Ladungeabnehmer (General üleotric), ein Mikronirkoaaperemeter {Keithley 410),
ein Rauchladungsintegrator (Jefferson Research Laboratories),
ein RauMladungs-'Oontrol-Consol11 (General Eleotrio)t eine
Flehen-Luftpumpe und ein "Rectiriter" (10 MVf Texas Instrument
Company) vierden aueanmengebaut und geeioht. Die zu untersuchenden
Zigaretten werden gewogen, und Ihr Zugwiderstand wird
f)82-469C/D
beetiinnt. Zuerst wird die Kontrollzigarette in die Rauoheröffnungen dee Rauch*· erätes erngeoetzt. Die Vakuumpumpe wird angestellt und der Strömungsmesser dee "Cqnirol-Consol" auf 2,4
(1050 EDl/Min.) eingestellt. Hierauf wire das Mikromikroamperemeter auf ITuIl gestellt, der Sohaltknopi des Integrators In
Arbeitseteilung gedreht und der Registriarkartsnantrieb eingelegt. Der Antriebsmotor für das Rauchgerät wird in Gang gesetzt, und die Zigarette wird angezündet, sobald die mit ihr
beeetete Öffnung dee Rauohgerätes an der Vakuum-Abzugesteilung
vorbeilJtaft. Wenn die Zigarette angeaündat wird, wird gleichseitig fiiui Stoppuhr in Gang gtectst. Iaoh 35 Sekunden wird
fitr So)UXtJcuopf dee Integratore auf Arretierung gestellt. Hierduroh kehrt der Rogistrlerschxeiber but Mitte der Skala zurück. 55 Sekunden nach der Sauchzeit wire! der Schaltknopf wieder in Arbeitsstellung gedreht, um die nUchate Rauchperiode
vorzubereiten. Dipsee Verfahren wird bis zum Ende des Versuohs
oowohl mit der Kor trollzigarette als auch mit der Versuchszigarette fortgesetzt.
m Aussohlag, des Registriergerätea
7511er IkaieSausechSli ~
Bapfindlionkeit des k
aikro&aperenetere (A)
Der Mittelwert für jsehn 2üge aus der Kontrollsigarette betragt
(~1f'3 i 0»β; χ 10~11 CouloiEb Je Zug. Bei den mit dem elektrostatischer Pil tor gerauchte« Zigaretten beträgt die Ladung des
80988
58ί!-4θ90/Ί) [ζ
Raucbee +2,1 χ ιθ Coulomb je Zug, woraus aioh orgibt,
eine selektive Entfernung von geladenen Te Hoben uub dem Rauch
erziel! worden j et.
Beiepiel i
Ein Schichtkörper aus 25 μ dicker, mit; AüuninLufl beschichteter
Fölyäthylenterephthalatfolie wird mit Hilfe eine β Polyurethen-klebetoffes hergestellt. Hieraue wird ein ait einer Ladung
versehener Folaret durch 10 Sekunden latng,e3 An logon eines FotertialB von 6OC V an jede Soite hergeptelLt, bo dass die 'leeaatladung positiv ist und einen Mittel were von 4 ·· I χ 10 J
Coulomb /am hat. Biirch Frden der A3i,uM.nii;jnauilagen und F.inwir-·
kenlaeeen eine» negativen Potentialo von 700 V mit Hilfe einor
Meaeeredhneide werden au:' den poeitivon üntergrtind in Abständen von etwa 4- - 1 mm voneinander negative parallele Linien
aufgedruckt. Das Gtanze wird derart auf ein» Gröoee von
20 χ 1,5 on geschnitten, daes die negaHven linien ait dem
Rand einen Winkel von 45C bilden. Bann wird der Folaret in
eine *laerb*hre eingebracht, die genäse Eeiapiel 4 an einer Zigarette befestigt wird. Pie Kontrollzigaretten und die 7er-Bucheaigaretten werden geraucht, und e6 wird die Gesamtladung
dee Rauoh3e geaäse Beispiel 4 bestinai. Sie Ladung dee Rauchte
ändert aioh von -1,3 χ K"11 auf +3t4 s 10"*10 Couloob je Zug.
9098βί/ββ91
582-489C/.D
Ee le pie 3. 6
In diesem Beispiel vrird kein Klebstoff verwendet. Zwei Polare
te aus 25 μ dicker, mit Aluminium beschichteter Polyäthylenterephthalatfolie
werden hergestellt, indem man auf Jede Folie
10 Sekunden ein Potentini von -3 kY einwirken lässt» Man er-
Q 2
hält eine Ladung von -24 x 10"' Coulonb/ora . Die beiden Scheiben
werden dann go zusaumengelegt, data sie sich mit den AIuminiiuaauflagen
berühren, und geerdet. In'dieser Anordnung weist jede Seite eine elektrische Ladung von -24 x 10 3
Ooulorab/on auf.
In der vorliegenden Beschreibung beziehen sich Teile und Pro-· zentangaben, falls nichts anderes angegeben ist, auf Gewichcbmengen,
Pas Dipolmoment ist eine mathematische SrcJase. Ed ist daa
Produkt aus einer der Ladungen einer MpoXeinheit und dem Abstand
zwischen den beiden Ladungen in der Dipoleinheit.
Der spesifieche Yolumenwiderstand 1st d9r elektrische Widerstand,
den ein Kubikzentimeter einos Stoffes dem Durchgang
dee elektrischen Stromes senkrecht zu siwel parallelen Flächen
dee Würfele entgegensetzt.
Die BinfrlerteropsratuTs die auoh al ο Cilae tempera tiir, Glas-
Übergangeteaperatur oder Übergangs tempera tür ssweiter Ordnung
- 67 - 90988 1/0 691 BAD
582-489C/D * ίί
bezeichnet wird, ist dir jenige Temperatur, bei der bei einem amorphen Kunststoff oder im amorphen Bereich eines kristallinen Kunststoffes die Kurven für die fiele Energie, Entropie
und Enthalpie kontinuierlich sind und die Kurve der Wärmekapazität diskontinuierlich ist. Die Einfriertemperatür 1st derjenige Punkt, bei dem eine Änderung in der molekularen Freiheit eines Stoffes auftritt, und sie ist weiter als der Punkt
gekennzeichnet, bei dem der betreffende Stoff aue dem starren
Zustand In einen kautsohukartlgen Zustand übergeht/
Der Sohaelzpunlrt, der au 3h als übergangstemperatur erster Ordnung bezeichnet wtrdtn kann, 1st diejenige Temperatur, bei der
die Kurve der freien Energie kontinuierlich ist und die Kurven
dtr Entropie, Enthalpie und Wärmekapazität diskontinuierlich
sind.
Dtr Erweiohungspunkt, auch Erweichungstemperatur genannt,
liegt unter dem Schmelzpunkt des betreffenden Stoffes. Bei amorphen Kunststoffen von hohem Molekulargswicht wird gewöhnlich kein scharfer Schmelzpunkt beobaci tet. Der Temperaturbereich des Übsrgangßpunktee, bei dem eir Stoff ohne scharfen
Schmelzpunkt bei Bestimmung mit dem Plaotoiaeter aus dem Zustand des visoosen Flusses in denjenigen des plastischen Flusees ütorgeht, wird Erweichungspunkt genannt. Venn einen Stoff
kein Erweichungspunkt zugeordnet werden kann, wird la Sinne
der Erfindung dtr Sohaelzpunkt als dl« ober· Gren«· dt· hler
Ttaperaturb«r«ioh· bttraehtot.
909881/6891
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Claims (1)
- Patentansprücheΐ.) Dielektrischer Körper mit mindestens zwei parallelen Oberflächen, die elektrische Ladungen aufweisen» dadurch gekennzeichnet» dass er ein Schichtkörper ist, der aus zwei dielektrischen Körpern mit .je mindestens zwei parallelen Oberflächen !nit einer an jt einer de? beiden Oberflächen anhaftenden, elektrisch leitenden Schicht, und einer mittleren Klebstoffsohicht so zusammengesetzt ist, dass die beiden dielektrischen Körper mit ihren elektrisch leitenden Schichten aneinander feothaften und zwischen len beiden elektrisch leitenden Schichten elektrischer Kontakt besteht»2. Dielektrischer Körper naoh Anspruch 1f dadurch gekennzeichnet t dass er aus zwei mit elektrisch leitenden Sohichten versehenen Blektreten besteht.3. Dielektrischer Körper naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daets er aus zwei alt elelctrisoh leitenden Schichten versehenen Polarsten bestehtο909881/06915b2-489C/D ry4» Dielektrischer Körper naoh Anspruch ">. bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass die Kiebsto Tfschicht gleichmöpoig darin verteilte, elektriaoh leitende Teilchen enti'älT.5. Dielek-risoher Körper naoh Anspruch 4·, daJurch gekennzeichnet, daaa die elektrisch leitenden Teilchen Kohle teilchen aind.6. Dielektrischer Körper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daflö die elektrisch leitenden Teilchen Me tallteilchen sind.7. Ditlektriecher Körper naoh Anspruch 1 bi3 6, dadurch gekönnaeiohnot, dass die elektrisch leitfähigei*. Schichten auf den beiden den Sohiohtkörper bildenden dielektrischen Körpern duroh Vakuufflbedeapfung aufgedampfte Metallachichten sind.8. Dielektrischer Körper nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenniselohneti dass die elektriaoh leitfähigen Schichten auf dfn beiden den Schichtkörper bildenden dielektrischen Körpern Metallfolien sind.9. Polaret-Sehiohtkörper nach Anspruch 3, daduroh gekennzeichnet, daea er &ua awei Polareten besteht, die real; ,Ie einer ihrer parallelen Oberflächen aa gegenüberliegenden Saiten ein- und derselben elektrisch leitenden Schicht anhaften.909881/0691L e e r s e ί t e
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US3632443A (en) * | 1968-04-27 | 1972-01-04 | Sony Corp | Method of making polypropylene electrets |
NL143362B (nl) * | 1968-07-10 | 1974-09-16 | Tno | Werkwijze voor het formeren van een eenzijdig gemetalliseerde elektreetfoelie, alsmede zulk een elektreetfoelie geformeerd volgens deze werkwijze. |
US3748727A (en) * | 1968-07-11 | 1973-07-31 | W Swain | Method of making electret transducers |
BR7016004D0 (pt) * | 1969-01-14 | 1973-05-17 | Braun Ag | Aperfeicoamentos em barbeadores eletricos |
US3647537A (en) * | 1969-01-21 | 1972-03-07 | Bell Telephone Labor Inc | Method for making electro-optic dipoles |
NL146969B (nl) * | 1969-11-12 | 1975-08-15 | Tno | Verbetering van werkwijze voor het formeren van een eenzijdig gemetalliseerde elektreetfoelie. |
US3967027A (en) * | 1969-12-19 | 1976-06-29 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Stable electret retaining a high surface potential and method of making the same |
US3763482A (en) * | 1971-02-01 | 1973-10-02 | Gte Sylvania Inc | Coaxial cable transducer |
CA992738A (en) * | 1971-04-08 | 1976-07-13 | Naohiro Murayama | Pyroelectric element of polymer film |
JPS4861126A (de) * | 1971-12-02 | 1973-08-27 | ||
US3783588A (en) * | 1971-12-20 | 1974-01-08 | Gen Electric | Polymer film electret air filter |
GB1369176A (en) * | 1972-02-02 | 1974-10-02 | Fujimura N | Cigarette holder |
US3828526A (en) * | 1972-10-17 | 1974-08-13 | A King | Particle collector |
JPS5718641B2 (de) * | 1973-07-17 | 1982-04-17 | ||
NL7403965A (nl) * | 1974-03-25 | 1975-09-29 | Philips Nv | Werkwijze tot het vervaardigen van een homopo- laire electreet uit een folie. |
US3890511A (en) * | 1974-04-15 | 1975-06-17 | Gte Laboratories Inc | Electret pulse generator |
JPS5130997A (en) * | 1974-09-11 | 1976-03-16 | Kureha Chemical Ind Co Ltd | Kobunshifuirumu no renzokuseikyokuhoho |
JPS5188583A (en) * | 1975-02-03 | 1976-08-03 | Kinzokuhichakufuirumu | |
US3968790A (en) * | 1975-02-26 | 1976-07-13 | Rikagaku Kenkyusho | Electret method of promoting callus formation in regeneration of bones |
MX145379A (es) * | 1976-09-24 | 1982-01-29 | Pennwalt Corp | Metodo mejorado para polarizar una pila de capas multiples de peliculas formadoras de elementos piezoelectricos |
JPS5910046B2 (ja) * | 1977-03-28 | 1984-03-06 | 新田ベルト株式会社 | エレクトレツト化したエアフイルタ−用濾材の電荷保持構造 |
EP0001008A1 (de) * | 1977-08-22 | 1979-03-07 | The Post Office | Verfahren und Vorrichtung zur Bildung von Elektretladungen in Folien, und nach diesem Verfahren hergestelltes Erzeugnis |
US4249919A (en) * | 1978-12-26 | 1981-02-10 | Kalt Charles G | Matrix type electrostatic precipitator |
IL59078A0 (en) * | 1979-01-30 | 1980-05-30 | Int Standard Electric Corp | Manufacture of piezo-electric plastics film and transducer comprising it |
JPS5624013A (en) * | 1979-05-04 | 1981-03-07 | Nitta Kk | Structure of air filter element |
US4302633A (en) * | 1980-03-28 | 1981-11-24 | Hosiden Electronics Co., Ltd. | Electrode plate electret of electro-acoustic transducer and its manufacturing method |
GB2079053B (en) * | 1980-06-30 | 1984-03-28 | Tokyo Shibaura Electric Co | Electret device |
GB2079055B (en) * | 1980-06-30 | 1985-02-20 | Tokyo Shibaura Electric Co | Electret device |
FR2490877A1 (fr) * | 1980-09-19 | 1982-03-26 | Thomson Csf | Procede de fabrication de films polymeres piezoelectriques |
US4375718A (en) * | 1981-03-12 | 1983-03-08 | Surgikos, Inc. | Method of making fibrous electrets |
FR2519503B1 (fr) * | 1981-12-31 | 1991-09-06 | Thomson Csf | Transducteurs piezoelectriques polymeres et procede de fabrication |
EP0122988B1 (de) * | 1983-04-26 | 1989-01-25 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Elektretanordnung |
EP0161854B1 (de) * | 1984-04-29 | 1988-11-02 | Nitto Electric Industrial Co., Ltd. | Verfahren zum Verbinden einer Legierung und einer Metallplatte mit einer Harzzusammensetzung |
EP0345828B1 (de) * | 1985-05-30 | 1993-09-29 | Research Development Corporation of Japan | Elektrostatischer Staubabscheider |
FR2605138A1 (fr) * | 1986-10-08 | 1988-04-15 | Atesys Sa | Procede pour la polarisation d'un materiau dielectrique |
DE3731575A1 (de) * | 1987-09-19 | 1989-03-30 | Freudenberg Carl Fa | Filterpack |
US4902306A (en) * | 1988-08-09 | 1990-02-20 | Air Purification Products International, Inc. | Dual-dipole electrostatic air filter |
DE3828706A1 (de) * | 1988-08-24 | 1990-03-01 | Schwaebische Huettenwerke Gmbh | Formteil mit einer stuetzmatrix |
US5705215A (en) * | 1991-11-07 | 1998-01-06 | Riach, Jr.; George | Magnetic method for extending the shelf life of food products |
US5350443B2 (en) * | 1993-04-19 | 1999-08-10 | Von Hasso Bluecher | Filter sheet material for passenger cabins in motor vehicles |
US6513184B1 (en) | 2000-06-28 | 2003-02-04 | S. C. Johnson & Son, Inc. | Particle entrapment system |
US6550639B2 (en) | 2000-12-05 | 2003-04-22 | S.C. Johnson & Son, Inc. | Triboelectric system |
AU2003261971A1 (en) * | 2002-09-05 | 2004-03-29 | Sanei Kensetsu Kabushiki Kaisha | Air purifier |
US9285930B2 (en) * | 2007-05-09 | 2016-03-15 | Wacom Co., Ltd. | Electret stylus for touch-sensor device |
US7951229B2 (en) * | 2007-09-11 | 2011-05-31 | Columbus Industries, Inc. | Air filter formed from slit and expanded layers of electrostatically enhanced material |
CN101887003B (zh) | 2010-06-29 | 2016-06-08 | 上海杰远环保科技有限公司 | 一种微粒测量装置及其测量方法 |
JP5820071B2 (ja) * | 2011-08-23 | 2015-11-24 | エンパイア テクノロジー ディベロップメント エルエルシー | 自浄式エレクトレットフィルタ |
CN102379456A (zh) * | 2011-10-04 | 2012-03-21 | 徐国元 | 驻极体香烟过滤嘴 |
US10168059B2 (en) * | 2015-09-11 | 2019-01-01 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Filtering medium and air purifier |
CN111495035B (zh) * | 2020-02-28 | 2022-09-06 | 中科贝思达(厦门)环保科技股份有限公司 | 一种驻极纳米纤维空气过滤材料及其制备方法 |
CN112956725B (zh) * | 2021-03-17 | 2022-08-26 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种双层复合的再造烟叶纸质滤棒及其制备方法 |
CN115976452B (zh) * | 2022-12-21 | 2023-06-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种等离子体环境下抑制磁体表面放电的处理方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB292479A (en) * | 1927-06-18 | 1929-06-13 | Platen Munters Refrig Syst Ab | Improvements in or relating to the separation of impurities from circulating air, gas, or vapour |
US2740184A (en) * | 1951-03-01 | 1956-04-03 | Albert G Thomas | Electrically charged material |
BE535871A (de) * | 1954-02-23 | |||
US3005707A (en) * | 1956-04-16 | 1961-10-24 | Leonard E Ravich | Devices exhibiting persistent internal polarization and methods of utilizing the same |
US3000735A (en) * | 1956-06-11 | 1961-09-19 | Keller Daniel Franklin | Method and apparatus for the reproduction of images |
US3138517A (en) * | 1960-05-27 | 1964-06-23 | Minnesota Mining & Mfg | Metalized laminate |
US3268331A (en) * | 1962-05-24 | 1966-08-23 | Itek Corp | Persistent internal polarization systems |
DE1211978B (de) * | 1963-05-10 | 1966-03-03 | Reemtsma H F & Ph | Tabakrauchfilter |
US3316620A (en) * | 1964-02-28 | 1967-05-02 | Philip Morris Inc | Process for the production of electrets |
US3354373A (en) * | 1964-05-14 | 1967-11-21 | Northern Electric Co | Fixture for use during the polarization of an electret |
US3359145A (en) * | 1964-12-28 | 1967-12-19 | Monsanto Res Corp | Electrically conducting adhesive |
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