JP2002339232A - Method for producing electret processed product - Google Patents
Method for producing electret processed productInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はエレクトレット加工
品の製造方法に関し、さらに詳しくは、高品質で高性能
のエレクトレット加工品を生産するエレクトレット加工
品の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an electret processed product, and more particularly, to a method for manufacturing an electret processed product for producing a high quality and high performance electret processed product.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、低圧損性に優れたエアフィルター
用材料として、エレクトレット加工された繊維シートが
使用されている。このエレクトレット化繊維シートを製
造する従来の方法としては、合成繊維不織布等の繊維シ
ートに高電圧を印加し、コロナ放電によりエレクトレッ
ト化する方法（特開昭６１−１０２４７６号公報等参
照）や、フィルムシートにワイヤ電極により高電圧を印
加し、同じくコロナ放電によりエレクトレット化した
後、そのフィルムシートを繊維化して不織布にする方法
（特公昭５７−１４４６７号公報等参照）などが知られ
ている。2. Description of the Related Art Heretofore, electret processed fiber sheets have been used as a material for an air filter having excellent low pressure loss. Conventional methods for producing this electretized fiber sheet include a method in which a high voltage is applied to a fiber sheet such as a synthetic fiber nonwoven fabric and the like and electretization by corona discharge (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-102476, etc.), and a film method. A method is known in which a high voltage is applied to a sheet by a wire electrode, and the sheet is similarly electretized by corona discharge, and then the film sheet is fiberized into a nonwoven fabric (see Japanese Patent Publication No. 57-14767).
【０００３】しかしながら、上記従来の方法は、いずれ
もアース電極の上に高分子材料シートを載せ、その表面
に近接するように針状或いはワイヤー電極を配置し、両
電極間に直流高電圧を印加することによりコロナ放電さ
せて、エレクトレット化するものであるため、アース電
極と印加電極との間隙精度の調整によりムラを生じやす
く、その結果として荷電ムラを生じたり、また火花放電
によりシートが損傷を受けるなどの問題があった。However, in each of the above-mentioned conventional methods, a polymer material sheet is placed on an earth electrode, a needle-like or wire electrode is arranged close to the surface, and a high DC voltage is applied between the two electrodes. In this case, a corona discharge is performed to form an electret. There were problems such as receiving.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の諸問題を解消し、高品質で高性能のエレクト
レット加工品を生産可能にしたエレクトレット加工品の
製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electret processed product which can solve the above-mentioned problems of the prior art and can produce a high quality and high performance electret processed product. is there.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のエレクトレット加工品の製造方法は、水を充満した
耐圧容器に非導電性シートを浸漬すると共に、該水を加
圧して前記非導電性シートに浸透させ、次いで該非導電
性シートを乾燥処理してエレクトレット化することを特
徴とするものである。According to the present invention, there is provided a method of manufacturing an electret processed product, which comprises immersing a non-conductive sheet in a pressure vessel filled with water and pressurizing the water to form the non-conductive sheet. The non-conductive sheet is dried to form an electret.
【０００６】このように水を充満した耐圧容器に非導電
性シートを浸漬し、その水を加圧して浸透処理するた
め、その加圧水が非導電性シート内部の隅々まで均等に
分布するように浸透させることができる。したがって、
これを乾燥処理することにより、高度かつ均一な電荷密
度を有する高品質、高性能のエレクトレット加工品にす
ることができる。[0006] Since the non-conductive sheet is immersed in the pressure vessel filled with water as described above, and the water is pressurized and permeated, the pressurized water is evenly distributed to every corner inside the non-conductive sheet. Can be infiltrated. Therefore,
By subjecting this to a drying treatment, a high-quality, high-performance electret processed product having a high and uniform charge density can be obtained.
【０００７】上記の非導電性シートに対する水の浸透処
理において、非導電性シートを予め脱気処理しておく
と、水を一層内部にまで均等に分布させることが可能に
なり、さらに高品質、高性能のエレクトレット加工品に
することができる。In the above-described water permeation treatment for the non-conductive sheet, if the non-conductive sheet is degassed in advance, water can be evenly distributed even further inside, so that higher quality, High-performance electret products can be obtained.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】本発明に使用する非導電性シート
は、非導電性を有する材料であれば特に限定されない。
例えば、合成繊維或いは天然繊維の織物、編み物、不織
布等の繊維シート或いはプラスチックフィルムシートな
どを挙げることができる。これらの中でも特に合成繊維
シートが好ましい。また、エアフィルター用の場合に
は、合成繊維不織布が好ましく、中でも高性能フィルタ
ー用には、メルトブロー不織布を使用することが好まし
い。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The non-conductive sheet used in the present invention is not particularly limited as long as it is a non-conductive material.
For example, a fiber sheet such as a woven fabric, a knitted fabric, or a nonwoven fabric of a synthetic fiber or a natural fiber, or a plastic film sheet can be used. Among these, a synthetic fiber sheet is particularly preferable. Further, in the case of an air filter, a synthetic fiber nonwoven fabric is preferable, and in particular, in the case of a high performance filter, a melt blown nonwoven fabric is preferably used.
【０００９】非導電性シートの素材は、非導電性を有す
る材料であれば特に限定されるものではない。好ましく
は、体積抵抗率が１０12・Ω・ｃｍ以上、さらに好まし
くは１０14・Ω・ｃｍ以上の素材を主体とするものがよ
い。The material of the non-conductive sheet is not particularly limited as long as the material has non-conductivity. Preferably, the material mainly contains a material having a volume resistivity of 10 12 Ω · cm or more, more preferably 10 14 Ω · cm or more.
【００１０】例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
乳酸等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、ポリフェニレンサルファイト、フッ素系樹脂、およ
びこれらの混合物などを挙げることができる。これらの
中でも、ポリオレフィンまたはポリ乳酸を主体とするも
のはエレクトレット性能の点から好ましく、さらにポリ
プロピレンを主体とするものは一層好ましい。[0010] Examples thereof include polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polylactic acid, polycarbonate, polystyrene, polyphenylene sulphite, fluororesins, and mixtures thereof. Among them, those mainly composed of polyolefin or polylactic acid are preferred from the viewpoint of electret performance, and those mainly composed of polypropylene are more preferred.
【００１１】本発明に使用する非導電性シートには、ヒ
ンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤の少な
くとも１種を配合することが好ましい。このような添加
剤を非導電性シートに含有させることにより、非導電性
シートに対して特に高いエレクトレット性能を保持させ
ることが可能になる。The non-conductive sheet used in the present invention preferably contains at least one of a hindered amine-based additive and a triazine-based additive. By including such an additive in the non-conductive sheet, it becomes possible to maintain particularly high electret performance for the non-conductive sheet.
【００１２】上記２種類の添加剤のうちヒンダードアミ
ン系添加剤としては、ポリ〔（（６−（１，１，３，
３，−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリ
アジン−２，４−ジイル）（（２，２，６，６，−テト
ラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン
（（２，２，６，６，−テトラメチル−４−ピペリジ
ル）イミノ）〕（チバガイギー製、キマソープ９４４Ｌ
Ｄ）、ハコク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチ
ル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル
ピペリジン重縮合物（チバガイギー製、チヌピン６２２
ＬＤ）、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキ
シベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，
２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）（チバガ
イギー製、チヌピン１４４）などが挙げられる。Among the above two types of additives, hindered amine-based additives include poly [((6- (1,1,3,3)
3, -Tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) ((2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino) hexamethylene ((2,2 , 6,6, -Tetramethyl-4-piperidyl) imino)] (manufactured by Ciba Geigy, Chimasorp 944L)
D), dimethyl-1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate (Ciba Geigy, Tinupin 622)
LD) bis (1,2,2-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate
2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) (manufactured by Ciba-Geigy, Tinupin 144).
【００１３】また、トリアジン系添加剤としては、前述
のポリ〔（（６−（１，１，３，３，−テトラメチルブ
チル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイ
ル）（（２，２，６，６，−テトラメチル−４−ピペリ
ジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６，−
テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）〕（チバガイ
ギー製、キマソープ９４４ＬＤ）、２−（４，６−ジフ
ェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−
（（ヘキシル）オキシ）−フェノール（チバガイギー
製、チヌピン１５７７ＦＦ）などを挙げることができ
る。これらのなかでも特にヒンダードアミン系添加剤が
好ましい。As the triazine-based additive, the above-mentioned poly [((6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl) ((2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino) hexamethylene ((2,2,6,6-
Tetramethyl-4-piperidyl) imino)] (manufactured by Ciba Geigy, Chimasorp 944LD), 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) -5-
((Hexyl) oxy) -phenol (manufactured by Ciba-Geigy, Tinupin 1577FF) and the like. Of these, hindered amine additives are particularly preferred.
【００１４】非導電性シートに対するヒンダードアミン
系添加剤又はトリアジン系添加剤の添加量は、特に限定
されないが、好ましくは０．５〜５重量％の範囲にする
のがよく、更に好ましくは０．７〜３重量％の範囲がよ
い。添加量が０．５重量％未満では、目的とする高レベ
ルのエレクトレット性能を得ることは難しくなる。ま
た、５重量％を超えるほど多く配合すると製糸性や製膜
性を悪くし、かつコスト的にも不利になるので好ましく
ない。The amount of the hindered amine-based additive or triazine-based additive to the non-conductive sheet is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.5 to 5% by weight, more preferably 0.7 to 5% by weight. The range of ３3% by weight is good. If the addition amount is less than 0.5% by weight, it is difficult to obtain the desired high level electret performance. In addition, when the amount is more than 5% by weight, the yarn formability and film formability are deteriorated, and the cost is disadvantageous.
【００１５】また、非導電性シートには、上記添加剤の
他に、熱安定剤、耐候剤、重合禁止剤等の一般にエレク
トレット加工品の非導電性シートに使用されている公知
の添加剤を添加してもよい。In addition to the above additives, known additives commonly used in nonconductive sheets of electret processed products, such as heat stabilizers, weathering agents, and polymerization inhibitors, may be added to the nonconductive sheet. It may be added.
【００１６】本発明において、非導電性シートのエレク
トレット化のために浸透させる水としては、液体フィル
ター等により汚れを除去し、出来るだけ清浄にした水を
使用することが好ましい。特に、イオン交換水、蒸留
水、逆浸透膜濾過水などの純水が好ましい。純水の純度
としては、導電率で１０3 μＳ／ｍ以下であるものが好
ましく、さらに好ましくは１０2 μＳ／ｍ以下にしたも
のがよい。In the present invention, it is preferable to use water that has been cleaned as much as possible by removing dirt with a liquid filter or the like, as the water to be permeated for the electretization of the non-conductive sheet. Particularly, pure water such as ion-exchanged water, distilled water, and reverse osmosis membrane filtered water is preferable. The purity of the pure water is preferably 10 3 μS / m or less, more preferably 10 2 μS / m or less.
【００１７】上記水には水溶性有機溶剤を添加したもの
を使用することができる。水溶性有機溶剤を添加するこ
とにより、非導電性シートに対する水の浸透性を一層向
上させることが可能になるからである。水溶性有機溶剤
としては、沸点が水の沸点より低いものが好ましい。す
なわち、水溶性有機溶剤は、非導電性シートに対する水
の浸透性を向上するために添加するので、一度シートに
水を浸透させたら、なるべく早く気化させて乾燥するこ
とが好ましいからである。より好ましくは、水との沸点
差が１０℃以上ある水溶性有機溶剤がよい。The water to which water-soluble organic solvents are added can be used. This is because by adding the water-soluble organic solvent, it becomes possible to further improve the permeability of water to the non-conductive sheet. As the water-soluble organic solvent, those having a boiling point lower than that of water are preferred. That is, since the water-soluble organic solvent is added to improve the permeability of water to the non-conductive sheet, it is preferable that once water permeates the sheet, it is evaporated and dried as soon as possible. More preferably, a water-soluble organic solvent having a boiling point difference of 10 ° C. or more from water is preferable.
【００１８】水溶性有機溶剤の種類は、非導電性シート
に対する水の浸透性を向上するものであれば特に限定さ
れない。例えば、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール等のアルコール類、アセト
ン、メチルエチルケトン類のケトン類、酢酸プロピル、
酢酸ブチル等のエステル類、その他アルデヒド類、カル
ボン酸類等を挙げることができる。特に、アルコール類
またはケトン類は好ましく、特にアセトン、イソプロピ
ルアルコール、エタノールのうちの少なくとも１種を用
いるのが好ましい。さらに好ましくは、イソプロピルア
ルコールを主成分とするものが好ましい。The type of the water-soluble organic solvent is not particularly limited as long as it improves the permeability of water to the non-conductive sheet. For example, methyl alcohol, ethyl alcohol, alcohols such as isopropyl alcohol, acetone, ketones of methyl ethyl ketones, propyl acetate,
Esters such as butyl acetate, other aldehydes, carboxylic acids and the like can be mentioned. In particular, alcohols or ketones are preferable, and it is particularly preferable to use at least one of acetone, isopropyl alcohol, and ethanol. More preferably, those containing isopropyl alcohol as a main component are preferable.
【００１９】水に対する水溶性有機溶剤の濃度は、浸透
性を向上する効果を奏すれば特に限定はされないが、好
ましくは３〜１５重量％にするのがよい。特に、イソプ
ロピルアルコールの場合は、３〜１０重量％の範囲が好
ましい。The concentration of the water-soluble organic solvent in water is not particularly limited as long as it has an effect of improving the permeability, but it is preferably 3 to 15% by weight. In particular, in the case of isopropyl alcohol, the range is preferably 3 to 10% by weight.
【００２０】本発明において、非導電性シートに水を浸
透させる処理は、耐圧容器に充満させた水中において、
かつその水を加圧状態にして行う。水を加圧状態にする
ことにより、非導電性シートに対する水の浸透性が向上
し、非導電性シート内部の隅々まで均一に分布するよう
に浸透させることができる。そのため、乾燥処理後の非
導電性シートを高性能なエレクトレット加工品にするこ
とができる。In the present invention, the treatment for infiltrating water into the non-conductive sheet is performed in the water filled in the pressure-resistant container.
Further, the water is pressurized. By setting the water in a pressurized state, the permeability of the water to the non-conductive sheet is improved, and the water can be permeated so as to be uniformly distributed to every corner inside the non-conductive sheet. Therefore, the non-conductive sheet after the drying process can be made into a high-performance electret processed product.
【００２１】充満した水に対する加圧圧力は０．１〜
５．０ＭＰａの範囲が好ましく、より好ましくは、０．
５〜３．０ＭＰａの範囲がよい。加圧圧力が０．１ＭＰ
ａよりも低くては、無加圧の場合との差を顕著にするこ
とが難しい。また、５．０ＭＰａよりも高くしても、非
導電性シートに対する水の浸透効果はほぼ飽和状態にな
るため、エネルギーの無駄になる。The pressure applied to the filled water is 0.1 to
The range of 5.0 MPa is preferable, and more preferably, it is 0.1 MPa.
A range of 5 to 3.0 MPa is preferable. Pressurizing pressure is 0.1MP
If it is lower than a, it is difficult to make the difference from the case of no pressure noticeable. Further, even if the pressure is higher than 5.0 MPa, the effect of permeating water into the non-conductive sheet becomes almost saturated, so that energy is wasted.
【００２２】非導電性シートを加圧状態にした水で浸透
処理する場合、予め好ましくは導電性シートを減圧下で
脱気処理しておくとよい。このように脱気処理しておく
ことにより、導電性シートを加圧状態の水に浸漬させた
とき、水の浸透作用を一層効率よく行うことができる。
脱気処理は、同一の耐圧容器内で水を満たす前に容器を
減圧処理するようにすればよい。また、連続処理の場合
には、加圧状態の水が充満する耐圧容器に導電性シート
を連続的に導入する前に、予め脱気処理する工程を設け
るようにしておけばよい。When the non-conductive sheet is subjected to a permeation treatment with water in a pressurized state, it is preferable that the conductive sheet is previously subjected to a degassing treatment under reduced pressure. By performing the deaeration treatment in this way, when the conductive sheet is immersed in water under a pressurized state, the water can be permeated more efficiently.
In the deaeration process, the container may be depressurized before being filled with water in the same pressure-resistant container. In the case of continuous treatment, a step of degassing may be provided in advance before the conductive sheet is continuously introduced into the pressure-resistant container filled with pressurized water.
【００２３】水を浸透処理した後の非導電性シートは、
次いで乾燥処理すると表面に電荷を帯びた状態にエレク
トレット化される。乾燥方法としては、従来公知の方法
がいずれも適用可能である。例えば、熱風乾燥法、真空
乾燥法、自然乾燥法等の方法が適用可能である。これら
のうちでも熱風乾燥法は、連続処理が可能にであるため
好ましい。The non-conductive sheet after the water infiltration treatment is
Then, when a drying process is performed, the surface is electretized to have a charge. As the drying method, any conventionally known method can be applied. For example, a method such as a hot air drying method, a vacuum drying method, and a natural drying method can be applied. Among these, the hot air drying method is preferable because continuous processing is possible.
【００２４】熱風乾燥法の場合は、乾燥温度としてはエ
レクトレットを失活させない程度の温度にする必要があ
る。好ましくは１２０℃以下、より好ましくは１００℃
以下、さらに好ましくは８０℃以下にするのがよい。ま
た、熱風乾燥する前に、予備乾燥として、ニップロー
ル、吸水ロール、サクション吸引等によって過剰な水分
を取り除いておくと効率のよい乾燥を行うことができ
る。In the case of the hot air drying method, it is necessary to set the drying temperature to a temperature that does not deactivate the electret. Preferably 120 ° C or less, more preferably 100 ° C
The temperature is more preferably set to 80 ° C. or lower. In addition, efficient drying can be performed by removing excess moisture by nip rolls, water absorption rolls, suction suction, or the like as preliminary drying before hot air drying.
【００２５】図１は、本発明のエレクトレット加工品の
製造方法において、非導電性シートに水を浸透処理する
ための装置を例示したものである。FIG. 1 illustrates an apparatus for infiltrating a non-conductive sheet with water in the method for producing an electret processed product of the present invention.
【００２６】図１において、１は耐圧容器、２は浸透処
理用の水Ｗを貯留した水槽、３は送水兼加圧を行うポン
プである。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a pressure vessel, 2 denotes a water tank for storing water W for permeation treatment, and 3 denotes a pump for supplying water and pressurizing.
【００２７】耐圧容器１には、多孔板又は金網などで支
持面を構成した載せ台４が設けられ、その載せ台４の上
に多数枚の非導電性シートＳが積み重ねられた積層体６
０が設置される。また、耐圧容器１には吸気管５が連結
され、その吸気管５は開閉弁５１を介して負圧源（図示
せず）に連結されている。また、ポンプ３は、吸水管３
１と供給管３２を介し、水槽２内の水Ｗを耐圧容器１側
に供給すると共に、さらに水が充満後は加圧する作用を
行う。The pressure-resistant container 1 is provided with a mounting table 4 having a supporting surface formed of a perforated plate or a wire mesh, and a stacked body 6 in which a large number of non-conductive sheets S are stacked on the mounting table 4.
0 is set. Further, an intake pipe 5 is connected to the pressure-resistant container 1, and the intake pipe 5 is connected to a negative pressure source (not shown) via an on-off valve 51. In addition, the pump 3
The water W in the water tank 2 is supplied to the pressure-resistant container 1 through the supply pipe 1 and the supply pipe 32, and after the water is filled, the water W is pressurized.
【００２８】上記装置を使用して、非導電性シートＳに
対する水の浸透処理は次のようにして実施される。Using the above-described apparatus, the process of permeating water into the non-conductive sheet S is performed as follows.
【００２９】非導電性シートＳには、例えば合成繊維の
メルトブロー不織布が使用され、かつ好ましくはヒンダ
ードアミン系添加剤及び／又はトリアジン系添加剤を配
合したものが使用される。また、水Ｗには純水が使用さ
れ、好ましくはイソプロピルアルコールなどの水溶性有
機溶剤を添加した水溶液が使用される。As the non-conductive sheet S, for example, a melt-blown non-woven fabric of synthetic fibers is used, and preferably a sheet containing a hindered amine-based additive and / or a triazine-based additive is used. Pure water is used as the water W, and an aqueous solution to which a water-soluble organic solvent such as isopropyl alcohol is added is preferably used.
【００３０】まず、まだ水Ｗを充填していない耐圧容器
１の中の載せ台４に、非導電性シートＳの積層体６０を
載せる。次いで、耐圧容器１を密閉状態にして開閉弁５
１を開け、負圧源により容器内を減圧にする。この減圧
により積層体６０内の非導電性シートＳに含有される空
気が脱気される。First, the laminated body 60 of the non-conductive sheet S is placed on the placing table 4 in the pressure-resistant container 1 not yet filled with the water W. Next, the pressure-resistant container 1 is closed and the on-off valve 5 is opened.
1 is opened, and the inside of the container is evacuated by a negative pressure source. The air contained in the non-conductive sheet S in the stacked body 60 is degassed by this reduced pressure.
【００３１】非導電性シートＳの脱気処理が終了する
と、開閉弁５１を閉じ、次いでポンプ３を作動させて水
槽２の水Ｗを耐圧容器１へ供給する。ポンプ３による水
の供給は、耐圧容器１の内部に水Ｗが充満状態になった
後も更に続け、その充満状態の水を加圧し、加圧圧力が
０．１〜５．０ＭＰａの範囲になった状態で３０秒〜１
２０分の範囲で維持する。When the deaeration process of the non-conductive sheet S is completed, the on-off valve 51 is closed, and then the pump 3 is operated to supply the water W in the water tank 2 to the pressure vessel 1. The supply of water by the pump 3 is continued even after the inside of the pressure vessel 1 is filled with the water W, and the filled water is pressurized, and the pressurized pressure is set in a range of 0.1 to 5.0 MPa. 30 seconds to 1
Maintain in the range of 20 minutes.
【００３２】上記のように耐圧容器１内の水Ｗを加圧状
態にすると、予め脱気処理された非導電性シートＳには
水Ｗが内部に容易に浸透していき、その後の加圧圧力に
より一層内部の隅々まで均等に満遍なく水が浸透する。When the water W in the pressure vessel 1 is pressurized as described above, the water W easily penetrates into the nonconductive sheet S which has been degassed in advance, and Due to the pressure, water permeates evenly and evenly all over the inside.
【００３３】一定時間の加圧状態による水の浸透処理を
終了した後、耐圧容器１から水を排水し、非導電性シー
トＳを取り出し、それを乾燥処理する。この乾燥処理を
終了すると、非導電性シートＳは表面に多量の電荷が帯
電してエレクトレット化された状態になる。乾燥処理方
法は、前述したいずれの方法であってもよい。After the water infiltration treatment under a pressurized state for a certain time is completed, water is drained from the pressure-resistant container 1, the non-conductive sheet S is taken out, and the sheet S is dried. When the drying process is completed, the non-conductive sheet S is charged with a large amount of electric charges on its surface, and is in an electret state. The drying method may be any of the methods described above.
【００３４】図２は、非導電性シートに水を浸透処理す
る他の実施形態を示す。図１では、枚葉状態の非導電性
シートを積層して処理する場合を示したが、図２では、
非導電性シートＳをロール体６１にして処理する場合を
例示する。FIG. 2 shows another embodiment in which a non-conductive sheet is subjected to a water permeation treatment. FIG. 1 shows a case where non-conductive sheets in a single-sheet state are stacked and processed, but FIG.
A case where the non-conductive sheet S is processed into a roll body 61 will be exemplified.
【００３５】非導電性シートＳはコア６に多層に巻き上
げられたロール体６１になっており、このロール体６１
を載せ台４の上に載置するようにしている。その他の構
成は図１の場合と同じであり、浸透操作も同じに行えば
よい。The non-conductive sheet S is a roll 61 rolled up in multiple layers around the core 6.
Is placed on the mounting table 4. Other configurations are the same as those in FIG. 1, and the permeation operation may be performed in the same manner.
【００３６】ロール体６１のコア６は管材からなり、そ
の管材は壁面を多孔構造にしたものが好ましい。コア６
の壁面が多孔構造であることにより、水Ｗをロール体６
１の内側からも水を浸透させることができるため、非導
電性シート内部への浸透を良好にすることができる。The core 6 of the roll body 61 is made of a tubular material, and the tubular material preferably has a porous wall surface. Core 6
Water W is rolled into a roll 6
Since water can be made to permeate from the inside of No. 1, it is possible to make good permeation into the inside of the non-conductive sheet.
【００３７】上述した各実施形態において、脱気処理は
必ずしも必要とするものではない。しかし、この脱気処
理工程を設けることにより、水を非導電性シートの一層
内部の隅々まで均等に分布させることが可能になり、一
層高品質で高性能のエレクトレット加工品にすることが
できる。In each of the embodiments described above, the degassing process is not always required. However, by providing this deaeration step, water can be evenly distributed to every corner inside the non-conductive sheet, and a higher quality and higher performance electret processed product can be obtained. .
【００３８】[0038]
【実施例】以下に説明する実施例において使用する特性
値は、次の測定法により測定したものである。EXAMPLES The characteristic values used in the examples described below are measured by the following measuring methods.
【００３９】〔捕集性能〕図３に示す捕集性能測定装置
で測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルＭ
をセットするサンプルホルダー１１の上流側にダスト収
納箱１２を連結し、下流側に流量計１３、流量調整バル
ブ１４、ブロワ１５を連結している。また、サンプルホ
ルダー１１にパーテクルカウンター１６が設けられ、こ
のパーテクルカウンター１６を使用し、切替コック１７
を介して、測定サンプルＭの上流側のダスト個数と下流
側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。[Capturing Performance] The collecting performance was measured by a collecting performance measuring apparatus shown in FIG. This trapping performance measuring device uses the measurement sample M
The dust storage box 12 is connected to the upstream side of the sample holder 11 for setting the flow rate, and the flow meter 13, the flow control valve 14, and the blower 15 are connected to the downstream side. A sample counter 16 is provided on the sample holder 11, and the switching cock 17 is used by using the particle counter 16.
, The number of dust on the upstream side and the number of dust on the downstream side of the measurement sample M can be respectively measured.
【００４０】捕集性能の測定に当たっては、径０．３μ
ｍのポリスチレン標準ラテックスパウダーをダスト収納
箱１２に充填し、サンプルＭをホルダー１１にセット
し、風量をフィルター通過速度が６．５ｍ／分になるよ
うに流量調整バルブ１４で調整し、ダスト濃度を１万〜
４万個／2.83×10-4ｍ3 （0.01ft3 ）の範囲で安定さ
せ、サンプルＭの上流のダスト個数Ｄおよび下流のダス
ト個数ｄをパーティクルカウンター１６（リオン社製、
ＫＣ−０１Ｂ）で１０回測定し、ＪＩＳ Ｋ−０９０１
に基づいて下記計算式にて捕集性能（％）を求めた。When measuring the collecting performance, the diameter was 0.3 μm.
m polystyrene standard latex powder is charged into the dust storage box 12, the sample M is set in the holder 11, the air flow is adjusted by the flow control valve 14 so that the filter passage speed becomes 6.5 m / min, and the dust concentration is adjusted. 10,000 ~
Stabilize in the range of 40,000 / 2.83 × 10 −4 m 3 (0.01 ft 3 ), and count the number D of dust upstream and the number d of downstream dust of the sample M using a particle counter 16 (manufactured by Rion Co., Ltd.).
KC-01B), and measured 10 times according to JIS K-0901.
The trapping performance (%) was determined from the following formula using the following formula.
【００４１】 捕集性能（％）＝〔１−（ｄ／Ｄ）〕×１００ ただし、ｄ：下流のダスト個数 Ｄ：上流のダスト個数 〔平均繊維径〕ＳＥＭ写真により拡大した繊維１００本
について繊維径を測定し、その平均値を求めた。Collection performance (%) = [1− (d / D)] × 100, where d: number of dust downstream D: number of upstream dust [average fiber diameter] For 100 fibers enlarged by SEM photograph, fiber The diameter was measured, and the average value was obtained.
【００４２】実施例１ メルトインデックスＭＩが７００で、トリアジン系添加
剤（チバガイギー製、キマリーブ９４４）を１％添加し
たポリプロピレンを原料とし、通常のメルトブロー法に
より、目付４０ｇ／ｍ2 、平均繊維径２．０μｍのメル
トブロー不織布を製造した。[0042] In Example 1 melt index MI of 700, triazine additive (Ciba-Geigy, Kimaribu 944) polypropylene added 1% of a raw material, by conventional melt-blown, basis weight 40 g / m 2, average fiber diameter of 2 A melt blown nonwoven fabric of 0.0 μm was produced.
【００４３】上記メルトブロー不織布を、図１の装置を
使用して、浸透用の水として逆浸透膜濾過水を使用し
て、下記の条件で浸透処理をしたのち、水切り後に８０
℃で２０分間熱風乾燥して、エレクトレット化されたメ
ルトブロー不織布を得た。The above melt blown nonwoven fabric was subjected to permeation treatment using the apparatus shown in FIG. 1 using reverse osmosis membrane filtered water as water for permeation under the following conditions.
The resultant was dried with hot air at 20 ° C. for 20 minutes to obtain an electret melt-blown nonwoven fabric.
【００４４】 脱気処理： 減圧圧力 −９８ｋＰａ，処理時間 ２分 浸透処理： 加圧圧力 ３．０ＭＰａ，加圧時間 ５分 上記ようにして得られたエレクトレット化メルトブロー
不織布の捕集性能を測定したところ、９９．９９９７％
と非常に高いレベルであった。Degassing treatment: reduced pressure: −98 kPa, treatment time: 2 minutes Penetration treatment: pressurized pressure: 3.0 MPa, pressurized time: 5 minutes The collecting performance of the electret melt-blown nonwoven fabric obtained as described above was measured. , 99.9997%
And at a very high level.
【００４５】実施例２ 実施例１において、脱気処理をしなかった以外は、実施
例１と同一条件で含浸処理、乾燥処理してエレクトレッ
ト化メルトブロー不織布を得た。Example 2 An electret melt-blown nonwoven fabric was obtained by impregnating and drying under the same conditions as in Example 1 except that no degassing was performed.
【００４６】このエレクトレット化メルトブロー不織布
の捕集性能を測定したところ、９９．９９７％と高いレ
ベルであった。When the collecting performance of the electret melt-blown nonwoven fabric was measured, it was as high as 99.997%.
【００４７】比較例１ 実施例１と同じメルトブロー不織布を原料として、高電
圧印加装置により高電圧（＋２５ｋＶ）で印加処理し
た。Comparative Example 1 The same melt-blown nonwoven fabric as in Example 1 was used as a raw material and subjected to a high voltage (+25 kV) application treatment by a high voltage application device.
【００４８】得られたメルトブロー不織布の捕集性能を
測定したところ、９９．６％であり、実施例１，２に比
べて低いレベルであった。When the collecting performance of the obtained melt blown nonwoven fabric was measured, it was 99.6%, which was lower than those of Examples 1 and 2.
【００４９】[0049]
【発明の効果】上述したように本発明によれば、水を充
満させると共に加圧状態にした耐圧容器において非導電
性シートを浸透処理するため、その加圧した水を非導電
性シート内部の隅々まで均等に分布するように浸透させ
ることができることにより、高度かつ均一な電荷密度を
有する高品質、高性能のエレクトレット加工品にするこ
とができる。As described above, according to the present invention, since the non-conductive sheet is permeated in a pressure-resistant container which is filled with water and pressurized, the pressurized water is applied to the inside of the non-conductive sheet. By being able to penetrate so as to be evenly distributed in every corner, a high-quality and high-performance electret processed product having a high and uniform charge density can be obtained.
【図１】本発明のエレクトレット加工品の製造方法に使
用する浸透処理装置の一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of a permeation treatment apparatus used in a method for producing an electret processed product of the present invention.
【図２】本発明のエレクトレット加工品の製造方法に使
用する浸透処理装置の他の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing another example of the infiltration apparatus used in the method for producing an electret processed product of the present invention.
【図３】本発明の実施例で用いた捕集性能測定装置を示
す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a trapping performance measuring device used in an example of the present invention.
１ 耐圧容器 ２ 水槽 ３ ポンプ ４ 載せ台 ５ 吸気管 ６０ （非導電性シートの）積層体 ６１ （非導電性シートの）ロール体 Ｓ 非導電性シート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure-resistant container 2 Water tank 3 Pump 4 Mounting stand 5 Intake pipe 60 Laminated body (of non-conductive sheet) 61 Roll body (of non-conductive sheet) S Non-conductive sheet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｄ０４Ｈ 1/42 Ｋ 3/16 3/16 Ｄ０６Ｂ 15/00 Ｄ０６Ｂ 15/00 19/00 19/00 Ｚ Ｄ０６Ｍ 11/05 Ｄ０６Ｍ 7/02 Ａ (72)発明者 武田 正明 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内 Ｆターム(参考） 3B154 AA01 AA07 AA09 AB20 AB21 AB22 BA19 BA60 BB02 BB05 BB06 BB32 BC01 BC48 BD11 BD17 BE05 BE06 BF02 BF12 DA11 DA30 4D019 AA01 BA13 BB03 BC01 CB06 4L031 AA14 AB34 BA08 BA33 CA08 4L047 AA14 AB02 CB10 CC12 DA00──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) D04H 1/42 D04H 1/42 K 3/16 3/16 D06B 15/00 D06B 15/00 19/00 19 / 00 Z D06M 11/05 D06M 7/02 A (72) Inventor Masaaki Takeda 1-1-1, Sonoyama, Otsu-shi, Shiga F-term in the Shiga Plant of Toray Industries Co., Ltd. (Reference) 3B154 AA01 AA07 AA09 AB20 AB21 AB22 BA19 BA60 BB02 BB05 BB06 BB32 BC01 BC48 BD11 BD17 BE05 BE06 BF02 BF12 DA11 DA30 4D019 AA01 BA13 BB03 BC01 CB06 4L031 AA14 AB34 BA08 BA33 CA08 4L047 AA14 AB02 CB10 CC12 DA00
Claims (13)
を浸漬すると共に、該水を加圧して前記非導電性シート
に浸透させ、次いで該非導電性シートを乾燥処理してエ
レクトレット化するエレクトレット加工品の製造方法。An electret for immersing a non-conductive sheet in a pressure-resistant container filled with water, pressurizing the water to penetrate the non-conductive sheet, and then drying the non-conductive sheet to form an electret. Manufacturing method of processed product.
圧容器内部を減圧して前記非導電性シートを脱気処理す
る請求項１に記載のエレクトレット加工品の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the inside of the pressure-resistant container is depressurized and the non-conductive sheet is degassed before filling the pressure-resistant container with water.
げた状態で前記浸透処理を行う請求項１又は２に記載の
エレクトレット加工品の製造方法。3. The method according to claim 1, wherein the infiltration treatment is performed in a state where the non-conductive sheet is wound up in a roll shape.
０ＭＰａにする請求項１〜３のいずれかに記載のエレク
トレット加工品の製造方法。4. The pressurizing pressure applied to the water is 0.1-5.
The method for producing an electret processed product according to claim 1, wherein the pressure is 0 MPa.
系添加剤及びトリアジン系添加剤の少なくとも１種を
０．５〜５重量％配合した請求項１〜４のいずれかに記
載のエレクトレット加工品の製造方法。5. The process according to claim 1, wherein at least one of a hindered amine-based additive and a triazine-based additive is blended in the non-conductive sheet in an amount of 0.5 to 5% by weight. Method.
ある請求項１〜５のいずれかに記載のエレクトレット加
工品の製造方法。6. The method for producing a processed electret according to claim 1, wherein the non-conductive sheet is a synthetic fiber sheet.
布である請求項６に記載のエレクトレット加工品の製造
方法。7. The method according to claim 6, wherein the synthetic fiber sheet is a melt-blown nonwoven fabric.
浸透膜濾過水である請求項１〜７のいずれかに記載のエ
レクトレット加工品の製造方法。8. The method for producing a processed electret according to claim 1, wherein the water is ion-exchanged water, distilled water, or reverse osmosis membrane filtered water.
液である請求項１〜８のいずれかに記載のエレクトレッ
ト加工品の製造方法。9. The method for producing an electret finished product according to claim 1, wherein the water is a mixed solution to which a water-soluble organic solvent is added.
ルコール、エチルアルコール、アセトンのうちの少なく
とも１種である請求項９に記載のエレクトレット加工品
の製造方法。10. The method according to claim 9, wherein the water-soluble organic solvent is at least one of isopropyl alcohol, ethyl alcohol, and acetone.
３〜１５重量％である請求項９又は１０に記載のエレク
トレット加工品の製造方法。11. The method according to claim 9, wherein the concentration of the water-soluble organic solvent in the mixture is 3 to 15% by weight.
を主体に構成されている請求項１〜１１のいずれかに記
載のエレクトレット加工品の製造方法。12. The method for producing an electret processed product according to claim 1, wherein the non-conductive sheet is mainly composed of polyolefin.
を主体に構成されている請求項１２に記載のエレクトレ
ット加工品の製造方法。13. The method according to claim 12, wherein the polyolefin is mainly composed of polypropylene.
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