JPH11329669A - Discharge treating device and discharge treating method - Google Patents
Discharge treating device and discharge treating methodInfo
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- JPH11329669A JPH11329669A JP13161098A JP13161098A JPH11329669A JP H11329669 A JPH11329669 A JP H11329669A JP 13161098 A JP13161098 A JP 13161098A JP 13161098 A JP13161098 A JP 13161098A JP H11329669 A JPH11329669 A JP H11329669A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は放電処理装置及び放
電処理方法に関する。The present invention relates to a discharge processing apparatus and a discharge processing method.
【0002】[0002]
【従来の技術】本願出願人は多孔質体に親水性、疎水
性、接着性を付与したり、向上させるための装置とし
て、図３〜図６に示すような模式的断面図を有する放電
処理装置を提案した。より具体的には、図３は（１）対
向して配置した一対の平板状電極１０ａ、１０ｂと、
（２）前記各平板状電極１０ａ、１０ｂの各対向面を被
覆する、各平板状電極１０ａ、１０ｂの各対向面よりも
大きな誘電体１１ａ、１１ｂと、（３）前記平板状電極
１０ａ、１０ｂ間に交流電圧を印加できる手段１２と
を、備えたものである。2. Description of the Related Art The applicant of the present invention has disclosed a device for imparting or improving hydrophilicity, hydrophobicity or adhesiveness to a porous body by means of a discharge treatment having a schematic sectional view as shown in FIGS. The device was proposed. More specifically, FIG. 3 shows (1) a pair of plate-like electrodes 10a and 10b arranged facing each other,
(2) Dielectrics 11a and 11b that cover the opposing surfaces of the flat electrodes 10a and 10b and are larger than the opposing surfaces of the flat electrodes 10a and 10b, and (3) the flat electrodes 10a and 10b. Means 12 between which an AC voltage can be applied.
【0003】図４は（１）５個の円柱状電極１０ａと、これ
らの円柱状電極１０ａよりも大きな直径を有する１個の
円柱状電極１０ｂと、（２）前記各円柱状電極１０ａ、
１０ｂの各表面を被覆する誘電体１１ａ、１１ｂと、
（３）前記５個の円柱状電極１０ａと、前記１個の円柱
状電極１０ｂとの間に交流電圧を印加できる手段１２と
を、備えたものである。[0003] FIG. 4 shows (1) five columnar electrodes 10a, one columnar electrode 10b having a larger diameter than these columnar electrodes 10a, and (2) each of the columnar electrodes 10a,
A dielectric 11a, 11b covering each surface of 10b;
(3) It is provided with a means 12 capable of applying an AC voltage between the five columnar electrodes 10a and the single columnar electrode 10b.
【0004】図５は（１）シート状電極１０ａと、円柱状電
極１０ｂとを対向して配置し、（２）前記各電極１０
ａ、１０ｂの各対向面を被覆する誘電体１１ａ、１１ｂ
と、（３）前記電極１０ａ、１０ｂ間に交流電圧を印加
できる手段１２とを、備えたものである。[0004] Fig. 5 shows (1) a sheet-like electrode 10a and a columnar electrode 10b facing each other.
Dielectrics 11a and 11b covering opposite surfaces of a and 10b
And (3) means 12 for applying an AC voltage between the electrodes 10a and 10b.
【0005】図６は（１）５個の円柱状電極１０ａとシート
状電極１０ｂとを対向して配置し、（２）前記各電極１
０ａ、１０ｂの各対向面を被覆する誘電体１１ａ、１１
ｂと、（３）前記電極１０ａ、１０ｂ間に交流電圧を印
加できる手段１２とを、備えたものである。[0005] Fig. 6 shows (1) five columnar electrodes 10a and sheet-like electrodes 10b which are arranged to face each other.
Dielectrics 11a, 11 covering the opposing surfaces of 0a, 10b
b, and (3) means 12 capable of applying an AC voltage between the electrodes 10a and 10b.
【0006】しかしながら、これらの放電処理装置を使用し
た場合、多孔質体の内部空隙以外の部分で放電が発生
（例えば、図３においては各平板状電極１０ａ、１０ｂ
の各側壁付近Ｇ、図４においては５個の各円柱状電極１
０ａ（誘電体１１ａ）の１個の円柱状電極１０ｂ（誘電
体１１ｂ）への各加圧部付近Ｇ、図５においてはシート
状電極１０ａ（誘電体１１ａ）と円柱状電極１０ｂ（誘
電体１１ｂ）との接触部と非接触部との境界付近Ｇ、図
６においては５個の各円柱状電極１０ａ（誘電体１１
ａ）のシート状電極１０ｂ（誘電体１１ｂ）への各加圧
部付近Ｇ）するため、（１）本来、多孔質体の内部空隙
における放電のために使用されるべきエネルギーが、多
孔質体内部空隙以外の部分における放電のために使用さ
れるため、エネルギー損失が大きい、（２）多孔質体内
部空隙以外の部分における放電が集中しやすいため、多
孔質体及び／又は誘電体に損傷を与える、（３）多孔質
体内部空隙以外の部分における放電によりオゾンが大量
に発生する、などの様々な問題を抱えていた。[0006] However, when these discharge treatment devices are used, discharge occurs in portions other than the internal voids of the porous body (for example, in FIG. 3, each of the plate-like electrodes 10a, 10b
G in the vicinity of each side wall of FIG.
0a (dielectric 11a) near each pressurized portion of one cylindrical electrode 10b (dielectric 11b), and in FIG. 5, sheet-like electrode 10a (dielectric 11a) and cylindrical electrode 10b (dielectric 11b) 6), the vicinity G of the boundary between the contact portion and the non-contact portion, and in FIG. 6, five columnar electrodes 10a (dielectric 11
(1) The energy that should be used for discharge in the internal voids of the porous body is (A) the vicinity of each pressurized portion to the sheet-shaped electrode 10b (the dielectric 11b). (2) Porous material Since discharge is easily concentrated in portions other than the internal voids, damage to the porous material and / or the dielectric is caused. And (3) a large amount of ozone is generated due to discharge in portions other than the internal voids of the porous body.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、多孔質体内部空
隙以外の部分における放電を生じることなく、多孔質体
の内部空隙のみにおいて放電を発生させることのできる
放電処理装置、及び放電処理方法を提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and does not cause discharge in portions other than the internal voids of the porous body, and only discharges the internal voids of the porous body. An object of the present invention is to provide a discharge processing device and a discharge processing method that can generate a discharge.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の放電処理装置は
（１）対向して配置した一対の平板状電極と、（２）前
記各平板状電極の各対向面を被覆する、各平板状電極の
各対向面よりも大きな対向誘電体と、（３）前記各平板
状電極の各側壁を被覆する側壁誘電体と、（４）前記平
板状電極間に交流電圧を印加できる手段とを、備えてい
る。このように、本発明の放電処理装置は一対の平板状
電極を使用しているため、各平板状電極に担持された対
向誘電体と多孔質体表面との間に微小な空隙が形成され
ないため、多孔質体の内部空隙以外の部分において、放
電が生じにくいものである。また、各平板状電極の各側
壁を被覆する側壁誘電体を備えているため、多孔質体の
内部空隙以外の部分において、放電がより発生しにくい
装置である。したがって、（１）エネルギー損失がほと
んどなく、（２）多孔質体及び／又は対向誘電体に損傷
を与えることがなく、（３）オゾンの発生量の少ない、
放電処理装置である。According to the present invention, there is provided an electric discharge treatment apparatus comprising: (1) a pair of flat electrodes arranged opposite to each other; and (2) each flat electrode covering each opposing surface of each of the flat electrodes. An opposing dielectric larger than each opposing surface of the electrode; (3) a side wall dielectric covering each side wall of each of the flat electrodes; and (4) means for applying an AC voltage between the flat electrodes. Have. As described above, since the discharge treatment apparatus of the present invention uses a pair of flat electrodes, no minute gap is formed between the opposing dielectric material carried on each flat electrode and the surface of the porous body. In addition, discharge is unlikely to occur in portions other than the internal voids of the porous body. In addition, since a side wall dielectric covering each side wall of each flat electrode is provided, discharge is less likely to occur in portions other than the internal voids of the porous body. Therefore, (1) there is almost no energy loss, (2) there is no damage to the porous body and / or the opposing dielectric, and (3) the amount of generated ozone is small.
It is a discharge treatment device.
【0009】本発明の放電処理方法は、上記の放電処理装置
における両対向誘電体によって多孔質体を挟持した状態
で、平板状電極間に交流電圧を印加して、この多孔質体
の内部空隙で放電を発生させる方法である。この方法に
おいては上記の放電処理装置を利用しているため、多孔
質体の内部空隙以外の部分において、放電を発生させる
ことなく、多孔質体を放電処理できる方法である。[0009] According to the discharge treatment method of the present invention, an AC voltage is applied between the plate-like electrodes in a state where the porous body is sandwiched between the opposed dielectrics in the above-described discharge treatment apparatus, and the internal gap of the porous body is formed. Is a method for generating a discharge. In this method, since the above-described discharge treatment apparatus is used, the porous body can be subjected to discharge treatment without generating discharge in portions other than the internal voids of the porous body.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の放電処理装置につ
いて、放電処理装置の模式的断面図である図１をもとに
説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic sectional view of a discharge processing apparatus according to the present invention.
【0011】図１の放電処理装置においては、各平板状電極
１ａ、１ｂに担持された対向誘電体２ａ、２ｂと多孔質
体５との間に空隙が形成されないように、一対の平板状
電極１ａ、１ｂを対向して配置する。これら各平板状電
極１ａ、１ｂの各対向面は各平板状電極１ａ、１ｂの各
対向面よりも大きな対向誘電体により各々被覆されてい
る。そのため、安定して放電処理を実施することができ
る。また、前記各平板状電極１ａ、１ｂの各側壁と各対
向誘電体２ａ、２ｂとの間で放電が生じないように、各
平板状電極１ａ、１ｂの各側壁は側壁誘電体３ａ、３ｂ
により各々被覆されている。なお、これら平板状電極１
ａ、１ｂ間に交流電圧を印加できるように、一方の平板
状電極１ａは交流電源４に接続され、他方の平板状電極
１ｂはアースされている。このような放電処理装置にお
いては、多孔質体５の表面が両対向誘電体２ａ、２ｂと
接触し、多孔質体５の表面と両対向誘電体２ａ、２ｂと
の間に、実質的に空隙が生じない程度に押し付けて挟持
した状態で放電処理することができる。In the discharge treatment apparatus shown in FIG. 1, a pair of flat electrodes 1a and 1b is provided so that no gap is formed between the opposing dielectrics 2a and 2b and the porous body 5. 1a and 1b are arranged to face each other. Each opposing surface of each of the flat electrodes 1a and 1b is covered with an opposing dielectric that is larger than each opposing surface of each of the flat electrodes 1a and 1b. Therefore, discharge processing can be stably performed. Also, each side wall of each of the plate electrodes 1a, 1b is formed of a side wall dielectric 3a, 3b so that no discharge occurs between each side wall of each of the plate electrodes 1a, 1b and each of the opposed dielectrics 2a, 2b.
Respectively. In addition, these flat electrodes 1
One plate-like electrode 1a is connected to an AC power supply 4 and the other plate-like electrode 1b is grounded so that an AC voltage can be applied between a and 1b. In such a discharge treatment apparatus, the surface of the porous body 5 comes into contact with both opposing dielectrics 2a and 2b, and a gap is substantially formed between the surface of the porous body 5 and both opposing dielectrics 2a and 2b. The discharge treatment can be performed in a state in which the sheet is pressed and sandwiched to such an extent that no generation occurs.
【0012】本発明の放電処理装置において使用する各平板
状電極１ａ、１ｂは、各対向面の大きさが対向誘電体２
ａ、２ｂの大きさよりも小さいものを使用して、両平板
状電極１ａ、１ｂ間でスパーク放電が生じないようにす
る。この平板状電極１ａ、１ｂを構成する材料として
は、特に限定されるものではないが、比抵抗が１０ 3Ω
・ｃｍ以下（好ましくは１０0Ω・ｃｍ以下）の導電体
を用いることができ、例えば、金属（例えば、ステンレ
ススチール、アルミニウム、タングステンなど）、導電
性金属酸化物、カーボン、或いは金属粉末やカーボン粉
末などの導電体とゴムとを複合した導電性ゴムなどを使
用することができる。Each flat plate used in the electric discharge treatment apparatus of the present invention
The electrodes 1a and 1b each have an opposing dielectric 2
a, using a plate smaller than 2b
So that spark discharge does not occur between the electrodes 1a and 1b.
You. As a material constituting the flat electrodes 1a and 1b,
Is not particularly limited, but has a specific resistance of 10 ThreeΩ
· Cm or less (preferably 100Ω · cm or less)
For example, metal (for example, stainless steel)
Steel, aluminum, tungsten, etc.), conductive
Metal oxide, carbon, or metal powder or carbon powder
Use conductive rubber that is a composite of rubber and a conductor such as powder.
Can be used.
【0013】なお、平板状電極の対向面における周縁から側
壁にかけて曲面となっていると、各平板状電極１ａ、１
ｂの端面に電界が集中しないため好適である。If the curved surface extends from the peripheral edge to the side wall of the opposing surface of the flat electrode, each flat electrode 1a, 1
This is preferable because the electric field does not concentrate on the end face of b.
【0014】また、本発明の放電処理装置においては、電極
によって挟まれた部分においてのみ放電処理が実施され
るため、所望の領域のみに放電処理を実施することがで
きる。例えば、一方の電極として、格子状の平板状電極
を使用すれば、その電極の形状に対応した格子状に放電
処理を実施することができる。[0014] Further, in the discharge treatment apparatus of the present invention, the discharge treatment is performed only in the portion sandwiched between the electrodes, so that the discharge treatment can be performed only in a desired region. For example, if a grid-like plate-like electrode is used as one of the electrodes, the discharge treatment can be performed in a grid shape corresponding to the shape of the electrode.
【0015】本発明の対向誘電体２ａ、２ｂは安定して放電
処理を実施できるように、各々の平板状電極１ａ、１ｂ
の対向面全体を被覆できるとともに、両平板状電極１
ａ、１ｂ間でスパーク放電が生じないように、各平板状
電極１ａ、１ｂの対向面よりも大きいものである。The opposing dielectrics 2a and 2b of the present invention are provided with respective flat electrodes 1a and 1b so that discharge processing can be performed stably.
Can cover the entire opposing surface of the
It is larger than the opposing surfaces of the flat electrodes 1a and 1b so that spark discharge does not occur between the electrodes 1a and 1b.
【0016】なお、対向誘電体２ａ、２ｂは全体が非多孔質
であるのが好ましいが、一部に多孔質部分を含んでいて
も良い。特に対向面側表面に多孔質部分を含む対向誘電
体２ａ、２ｂを使用すると、この対向誘電体２ａ、２ｂ
の多孔質部分においても放電が発生するため、多孔質体
５の外側表面も放電処理することができる。なお、多孔
質部分が対向誘電体の厚さ方向に連続していると、この
多孔質部分においてスパークが発生することがあるた
め、厚さ方向に連続した多孔質部分を含まないのが好ま
しい。It is preferable that the opposing dielectrics 2a and 2b are entirely non-porous, but they may partially include a porous portion. In particular, when the opposing dielectrics 2a and 2b including a porous portion on the opposing surface side surface are used, the opposing dielectrics 2a and 2b
Since a discharge is also generated in the porous portion of the above, the outer surface of the porous body 5 can be subjected to the discharge treatment. If the porous portion is continuous in the thickness direction of the opposing dielectric, sparks may be generated in the porous portion. Therefore, it is preferable that the porous portion does not include the continuous porous portion in the thickness direction.
【0017】この対向誘電体２ａ、２ｂを構成する材料とし
ては、例えば、ガラス、セラミック（例えば、アルミナ
など）、ゴム（例えば、シリコーンゴム、クロロプレン
ゴム、ブタジエンゴムなどの合成ゴム、天然ゴムな
ど）、或いは熱可塑性樹脂（例えば、ポリテトラフルオ
ロエチレン、ポリエステルなど）を使用することができ
る。これらの中でも、弾性が優れ、多孔質体５との密着
性に優れるゴム又は熱可塑性樹脂を使用するのが好まし
い。なお、対向誘電体２ａ、２ｂの厚さは特に限定され
るものではないが、０．０５ｍｍ〜５ｍｍ程度であるの
が好ましい。対向誘電体の厚さが０．０５ｍｍ未満では
機械的強度が低下し、絶縁破壊が生じやすくなり、５ｍ
ｍを越えると、放電を発生させるために高い電圧が必要
となるためである。The materials constituting the opposed dielectrics 2a and 2b are, for example, glass, ceramic (for example, alumina), rubber (for example, synthetic rubber such as silicone rubber, chloroprene rubber, butadiene rubber, natural rubber, etc.). Alternatively, a thermoplastic resin (for example, polytetrafluoroethylene, polyester, or the like) can be used. Among these, it is preferable to use a rubber or a thermoplastic resin having excellent elasticity and excellent adhesion to the porous body 5. The thickness of the opposed dielectrics 2a and 2b is not particularly limited, but is preferably about 0.05 mm to 5 mm. If the thickness of the opposing dielectric is less than 0.05 mm, the mechanical strength is reduced, and dielectric breakdown is likely to occur.
This is because a voltage higher than m requires a high voltage to generate a discharge.
【0018】図１における本発明の放電処理装置は各平板状
電極１ａ、１ｂの各側壁と各対向誘電体２ａ、２ｂとの
間で放電が生じないように、各平板状電極１ａ、１ｂの
各側壁は側壁誘電体３ａ、３ｂにより完全に被覆されて
いる。しかしながら、出力や各平板状電極１ａ、１ｂの
大きさなどによっては、各平板状電極１ａ、１ｂの各側
壁を完全に被覆している必要はない。In the discharge treatment apparatus of the present invention shown in FIG. 1, each of the flat electrodes 1a, 1b is so formed as to prevent discharge from occurring between each side wall of each of the flat electrodes 1a, 1b and each of the opposed dielectrics 2a, 2b. Each sidewall is completely covered by sidewall dielectrics 3a, 3b. However, depending on the output, the size of each of the flat electrodes 1a, 1b, etc., it is not necessary to completely cover each side wall of each of the flat electrodes 1a, 1b.
【0019】なお、平板状電極１ａ、１ｂが内部に開口を有
するような場合（例えば、格子状の平板状電極の場
合）、内部の開口の各側壁も側壁誘電体によって被覆さ
れているのが好ましい。When the plate-like electrodes 1a and 1b have openings therein (for example, in the case of a grid-like plate-like electrode), each side wall of the internal opening is also covered with a side wall dielectric. preferable.
【0020】この側壁誘電体３ａ、３ｂを構成する材料も対
向誘電体２ａ、２ｂと同様の材料から構成することがで
きる。つまり、例えば、ガラス、セラミック（例えば、
アルミナなど）、ゴム（例えば、シリコーンゴム、クロ
ロプレンゴム、ブタジエンゴムなどの合成ゴム、天然ゴ
ムなど）、或いは熱可塑性樹脂（例えば、ポリテトラフ
ルオロエチレン、ポリエステルなど）などから構成する
ことができる。The materials forming the side wall dielectrics 3a and 3b can be made of the same material as the opposing dielectrics 2a and 2b. That is, for example, glass, ceramic (for example,
It can be composed of rubber (for example, alumina), rubber (for example, synthetic rubber such as silicone rubber, chloroprene rubber, butadiene rubber, or natural rubber), or thermoplastic resin (for example, polytetrafluoroethylene, polyester, or the like).
【0021】なお、側壁誘電体３ａ、３ｂの最低限の厚さ
は、出力や各平板状電極１ａ、１ｂの大きさなどによっ
て変化する。そのため、予備的に放電処理を実施して、
各平板状電極１ａ、１ｂの各側壁と各対向誘電体２ａ、
２ｂとの間で放電が生じないことを確認するのが好まし
い。The minimum thickness of the side wall dielectrics 3a and 3b varies depending on the output, the size of each of the plate electrodes 1a and 1b, and the like. Therefore, a preliminary discharge treatment is performed,
Each side wall of each plate-like electrode 1a, 1b and each opposing dielectric 2a,
It is preferable to confirm that no discharge occurs between the discharge lamp 2b and the discharge lamp 2b.
【0022】なお、対向誘電体２ａ、２ｂと側壁誘電体３
ａ、３ｂとは同じ材料から構成されている必要はなく、
異なる種類の材料から構成されていても良い。また、図
１の放電処理装置においては、対向誘電体２ａ、２ｂと
側壁誘電体３ａ、３ｂとが分離した状態であるが、一体
化された状態にあっても良い。The opposing dielectrics 2a and 2b and the side wall dielectric 3
a and 3b need not be made of the same material,
It may be composed of different types of materials. Further, in the discharge processing apparatus of FIG. 1, the opposed dielectrics 2a and 2b and the side wall dielectrics 3a and 3b are separated from each other, but may be integrated.
【0023】本発明の放電処理装置において、平板状電極１
ａ、１ｂ間に印加する交流電圧は平板状電極１ａ、１ｂ
間の距離（対向誘電体２ａ、２ｂを含む）やガスの種類
などによって変化するため、限定することはできない
が、放電が発生しやすいように、０．２５ＫＶP以上
（好ましくは０．５ＫＶP以上）である。なお、単位
「ＫＶP」は交流電圧の最大値ピークから０までの電圧
差を示す。他方、交流電圧の上限は多孔質体５に損傷が
生じない電圧であれば良く、限定されるものではない。In the discharge treatment apparatus of the present invention, the flat electrode 1
a, 1b is applied between the plate electrodes 1a, 1b
To vary the like distance (including opposing dielectric 2a, a 2b) and gas type between, can not be limited, so that discharge tends to occur, or 0.25 kV P (preferably 0.5 KV P Above). The unit “KV P ” indicates a voltage difference from the maximum value peak of the AC voltage to 0. On the other hand, the upper limit of the AC voltage is not particularly limited as long as the voltage does not cause damage to the porous body 5.
【0024】前記交流電圧の周波数は０．１ＫＨZ〜１００
ＫＨZであるのが好ましい。周波数が０．１ＫＨZ未満で
あると、放電処理効率が低下する傾向があり、１００Ｋ
ＨZを越えると、誘電加熱により多孔質体５が加熱状態
となって破壊する恐れがあるためで、好ましくは０．５
ＫＨZ〜５０ＫＨZ、より好ましくは１ＫＨZ〜５０ＫＨZ
である。The frequency of the AC voltage 0.1KH Z ~100
KH Z is preferred. When the frequency is less than 0.1KH Z, tend to discharge treatment efficiency is lowered, 100K
If HZ is exceeded, the porous body 5 may be heated and broken by dielectric heating.
KH Z ~50KH Z, more preferably 1KH Z ~50KH Z
It is.
【0025】また、印加電圧の波形としては、例えば、正弦
波、三角波、矩形波、或いはパルス波などを挙げること
ができる。これらの中でもパルス波は発熱や火花放電を
抑制しやすく、多孔質体５を損傷しにくいため好適であ
る。[0025] Examples of the waveform of the applied voltage include a sine wave, a triangular wave, a rectangular wave, and a pulse wave. Among them, the pulse wave is preferable because it easily suppresses heat generation and spark discharge and hardly damages the porous body 5.
【0026】本発明の放電処理装置により放電処理できる多
孔質体５としては、内部に空隙を有するものであればど
のようなものでも良く、例えば、織物、編物、不織布、
開口を有するフィルム、凹凸構造を有するフィルム、発
泡体、或いはこれらの複合体などを放電処理することが
できる。なお、多孔質体５は有機材料から構成されてい
ても、無機材料から構成されていても、これらが混在し
ていても良い。The porous body 5 which can be subjected to the discharge treatment by the discharge treatment apparatus of the present invention may be any one having a void therein, for example, a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric,
A film having an opening, a film having an uneven structure, a foam, a composite thereof, or the like can be subjected to discharge treatment. The porous body 5 may be made of an organic material, an inorganic material, or a mixture of these.
【0027】本発明の放電処理装置は大気圧下、空気の存在
下で放電処理することもできるし、空気以外の反応性ガ
スの存在下で放電処理して、所望の官能基を導入するこ
ともできる。なお、反応性ガスの存在下で放電処理する
場合には、反応性ガスを供給できる手段（例えば、パイ
プなど）や、反応性ガスを滞留させることのできる手段
（例えば、チャンバーなど）を備えているのが好まし
い。また、本発明の放電処理装置は従来の大気圧グロー
放電装置に必要であった不活性ガスを必要としない。The discharge treatment apparatus of the present invention can perform discharge treatment under atmospheric pressure in the presence of air or discharge treatment in the presence of a reactive gas other than air to introduce a desired functional group. Can also. In the case where the discharge treatment is performed in the presence of the reactive gas, a means capable of supplying the reactive gas (for example, a pipe) or a means capable of retaining the reactive gas (for example, a chamber) is provided. Is preferred. Further, the discharge processing apparatus of the present invention does not require an inert gas which is required for a conventional atmospheric pressure glow discharge apparatus.
【0028】この反応性ガスの種類は特に限定されるもので
はなく、例えば、親水性を付与するか、向上させる場合
には、空気、酸素ガス、硫黄含有ガスなどを用いること
ができ、疎水性を付与するか、向上させる場合には、フ
ッ素含有ガスを用いることができる。また、多孔質体５
の撥水性を保ったままで粗面加工を行う場合には、反応
性ガスとして撥水性を付与するガス（例えば、フッ素含
有ガス）の存在下で放電処理を実施するのが好ましい。
なお、反応性ガスの濃度も特に限定されるものではな
い。[0028] The type of the reactive gas is not particularly limited. For example, when imparting or improving hydrophilicity, air, oxygen gas, sulfur-containing gas, or the like can be used. When imparting or improving, a fluorine-containing gas can be used. In addition, the porous body 5
When roughening is performed while maintaining the water repellency, it is preferable to perform the discharge treatment in the presence of a gas (for example, a fluorine-containing gas) that imparts water repellency as a reactive gas.
The concentration of the reactive gas is not particularly limited.
【0029】本発明の放電処理方法は、上述のような放電処
理装置の両対向誘電体２ａ、２ｂによって多孔質体５を
挟持した状態で、平板状電極１ａ、１ｂ間に交流電圧を
印加することにより、多孔質体５の内部空隙に放電を発
生させて、多孔質体５を処理する方法である。なお、対
向誘電体２ａ、２ｂによって多孔質体５を挟持した状態
とは、各対向誘電体２ａ、２ｂと多孔質体５との間に実
質的に空隙が生じていない状態をいう。このように本発
明の放電処理方法は対向誘電体２ａ、２ｂによって多孔
質体５を挟持した状態で放電処理するため、放電によっ
て生じるオゾン量は非常に少ない。つまり、対向誘電体
２ａ、２ｂに挟持されていることによって、多孔質体５
の内部には酸素が供給されないため、オゾンの発生量は
少ない。また、多孔質体５の内部空隙以外の部分におい
て放電が発生しないという点からもオゾンの発生量は少
ない。According to the discharge treatment method of the present invention, an AC voltage is applied between the flat electrodes 1a and 1b in a state where the porous body 5 is sandwiched between the opposed dielectrics 2a and 2b of the above-described discharge treatment device. This is a method of treating the porous body 5 by generating a discharge in the internal voids of the porous body 5. Note that the state in which the porous body 5 is sandwiched between the opposing dielectrics 2a and 2b refers to a state in which substantially no gap is formed between the opposing dielectrics 2a and 2b and the porous body 5. As described above, in the discharge treatment method of the present invention, since the discharge treatment is performed in a state where the porous body 5 is sandwiched between the opposing dielectrics 2a and 2b, the amount of ozone generated by the discharge is very small. That is, the porous body 5 is sandwiched between the opposing dielectrics 2a and 2b.
Since no oxygen is supplied to the inside of the cell, the amount of generated ozone is small. In addition, the amount of ozone generated is small from the viewpoint that discharge is not generated in portions other than the internal voids of the porous body 5.
【0030】なお、図１に示すような放電処理装置を使用し
た場合であっても、各対向誘電体２ａ、２ｂと多孔質体
５との間に実質的に空隙が生じない状態を維持できるの
であれば、多孔質体５を連続的に移動させながら放電処
理を実施することができる。[0030] Even when the discharge processing apparatus as shown in FIG. 1 is used, it is possible to maintain a state in which substantially no gap is formed between each of the opposed dielectrics 2a and 2b and the porous body 5. In this case, the discharge treatment can be performed while continuously moving the porous body 5.
【0031】次に、本発明の別の放電処理装置の模式的断面
図を図２に示す。Next, FIG. 2 shows a schematic sectional view of another electric discharge treatment apparatus of the present invention.
【0032】図２の放電処理装置は、多孔質体５を移動させ
ながら連続的に放電処理しても多孔質体５を損傷させな
いように、放電処理装置の各対向誘電体２ａ、２ｂがベ
ルト状になっている点のみが図１の放電処理装置と相違
する。その他の点については図１の放電処理装置と全く
同じであるため、詳細な説明は省略する。In the electric discharge treatment apparatus shown in FIG. 2, each of the opposed dielectrics 2a and 2b of the electric discharge treatment apparatus has a belt so that the porous body 5 is not damaged even if the electric discharge treatment is continuously performed while moving the porous body 5. The only difference is that the discharge processing apparatus shown in FIG. The other points are exactly the same as those of the discharge processing apparatus of FIG. 1, and therefore, detailed description is omitted.
【0033】なお、図２の放電処理装置においては、各対向
誘電体２ａ、２ｂと各平板状電極１ａ、１ｂとの間に第
２の対向誘電体を設けることができる。このように第２
の対向誘電体を設けることにより、各対向誘電体２ａ、
２ｂの滑りが良くなると共に、平板状電極１ａ、１ｂ間
の密着性を維持でき、安定して放電処理を実施すること
ができる。この第２の対向誘電体も対向誘電体２ａ、２
ｂと同様の材料から構成することができる。また、第２
の対向誘電体は対向誘電体２ａ、２ｂ及び／又は側壁誘
電体３ａ、３ｂと同じ材料から構成されていても良い
し、異なる種類の材料から構成されていても良い。ま
た、第２の対向誘電体と側壁誘電体とが一体化された状
態にあっても良い。In the discharge processing apparatus of FIG. 2, a second opposing dielectric can be provided between each opposing dielectric 2a, 2b and each plate electrode 1a, 1b. Thus the second
Of the opposing dielectrics 2a,
In addition to improving the slip of 2b, the adhesion between the flat electrodes 1a and 1b can be maintained, and the discharge treatment can be stably performed. This second opposing dielectric is also the opposing dielectric 2a, 2
It can be made of the same material as b. Also, the second
May be made of the same material as the opposed dielectrics 2a and 2b and / or the sidewall dielectrics 3a and 3b, or may be made of a different kind of material. Further, the second opposing dielectric and the sidewall dielectric may be integrated.
【0034】この図２の電処理装置を用いる放電処理方法
も、図１の放電処理装置を用いる放電処理方法と同じで
あるため、詳細な説明は省略する。[0034] The discharge processing method using the electric processing apparatus of FIG. 2 is the same as the discharge processing method using the discharge processing apparatus of FIG.
【0035】以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following embodiments.
【0036】[0036]
【実施例】（実施例）図１に示すような放電処理装置を
用い、両対向誘電体２ａ、２ｂによりポリオレフィン系
不織布を挟持し、大気圧下、空気の存在下で交流電圧を
印加（出力５００Ｗ、周波数２０ＫＨZ）して、放電処
理を１０秒間実施したところ、オゾン臭はほとんどな
く、またポリオレフィン系不織布の内部空隙以外の部分
における放電も生じなかった。また、放電処理されたポ
リオレフィン系不織布を水に浸漬すると、全体が瞬時に
濡れた。なお、放電処理装置の具体的な構成は次の通り
であった。 （１）平板状電極１ａ、１ｂ：たて１５０ｍｍ、よこ３
００ｍｍ、厚さ２０ｍｍのステンレス板を対向して配置
した （２）対向誘電体２ａ、２ｂ：たて１８０ｍｍ、よこ３
５０ｍｍ、厚さ０．１ｍｍのポリテトラフルオロエチレ
ンシート（非多孔質）により、各平板状電極１ａ、１ｂ
の各対向面を被覆した （３）側壁誘電体３ａ、３ｂ：厚さ１ｍｍのポリテトラ
フルオロエチレンシート（非多孔質）により、各平板状
電極１ａ、１ｂの各側壁を完全に被覆した （４）印加手段：平板状電極１ａをサイン波電源４と接
続し、平板状電極１ｂをアースした(Embodiment) Using a discharge treatment apparatus as shown in FIG. 1, a polyolefin-based nonwoven fabric is sandwiched between both facing dielectrics 2a and 2b, and an AC voltage is applied under atmospheric pressure and in the presence of air (output). 500 W, and frequency 20 kHz Z), and was the discharge treatment was performed for 10 seconds, the odor of ozone hardly, also did not result in discharge at portions other than the internal voids of the polyolefin-based nonwoven fabric. When the discharge-treated polyolefin-based nonwoven fabric was immersed in water, the whole was instantaneously wetted. The specific configuration of the discharge treatment device was as follows. (1) Flat-plate electrodes 1a, 1b: 150 mm long, horizontal 3
(2) Opposing dielectrics 2a and 2b: 180 mm long, horizontal 3
Each plate-like electrode 1a, 1b is made of a polytetrafluoroethylene sheet (non-porous) having a thickness of 50 mm and a thickness of 0.1 mm.
(3) Side wall dielectrics 3a, 3b: Each side wall of each flat electrode 1a, 1b was completely covered with a 1 mm thick polytetrafluoroethylene sheet (non-porous). ) Applying means: Connect the flat electrode 1a to the sine wave power supply 4 and ground the flat electrode 1b.
【0037】（比較例）側壁誘電体３ａ、３ｂで平板状電極
１ａ、１ｂの各側壁を被覆していないこと以外は実施例
と同じ放電処理装置（つまり図３の態様）により放電処
理を実施したところ、オゾン臭がかなりあるばかりでな
く、平板状電極１ａ、１ｂの各側壁と対向誘電体３ａ、
３ｂとの間で放電が発生した。また、処理されたポリオ
レフィン系不織布は水に浸漬しても全体は濡れず、親水
化が不十分であった。(Comparative Example) Discharge treatment was carried out by the same discharge treatment apparatus as the embodiment (that is, the embodiment of FIG. 3) except that the respective side walls of the plate electrodes 1a and 1b were not covered with the side wall dielectrics 3a and 3b. As a result, not only the smell of ozone was considerable, but also the side walls of the flat electrodes 1a and 1b and the opposing dielectric 3a,
Discharge occurred between the discharge lamp 3b and the discharge lamp 3b. Further, the treated polyolefin-based nonwoven fabric was not entirely wet even when immersed in water, and was insufficiently hydrophilized.
【0038】[0038]
【発明の効果】本発明の放電処理装置は（１）対向して
配置した一対の平板状電極と、（２）前記各平板状電極
の各対向面を被覆する、各平板状電極の各対向面よりも
大きな対向誘電体と、（３）前記各平板状電極の各側壁
を被覆する側壁誘電体と、（４）前記平板状電極間に交
流電圧を印加できる手段とを、備えている。このよう
に、本発明の放電処理装置は一対の平板状電極を使用し
ているため、各平板状電極に担持された対向誘電体と多
孔質体表面との間に微小な空隙が形成されないため、多
孔質体の内部空隙以外の部分において、放電が生じにく
いものである。また、各平板状電極の各側壁を被覆する
側壁誘電体を備えているため、多孔質体の内部空隙以外
の部分において、放電がより発生しにくい装置である。
したがって、（１）エネルギー損失がほとんどなく、
（２）多孔質体及び／又は対向誘電体に損傷を与えるこ
とがなく、（３）オゾンの発生量の少ない、放電処理装
置である。The electric discharge treatment apparatus of the present invention comprises: (1) a pair of flat electrodes arranged to face each other, and (2) each of the flat electrodes covering the opposing surfaces of the flat electrodes. An opposing dielectric larger than the surface; (3) a side wall dielectric covering each side wall of each of the flat electrodes; and (4) means for applying an AC voltage between the flat electrodes. As described above, since the discharge treatment apparatus of the present invention uses a pair of flat electrodes, no minute gap is formed between the opposing dielectric material carried on each flat electrode and the surface of the porous body. In addition, discharge is unlikely to occur in portions other than the internal voids of the porous body. In addition, since a side wall dielectric covering each side wall of each flat electrode is provided, discharge is less likely to occur in portions other than the internal voids of the porous body.
Therefore, (1) there is almost no energy loss,
(2) A discharge treatment apparatus which does not damage the porous body and / or the opposing dielectric and (3) generates a small amount of ozone.
【0039】本発明の放電処理方法は、上記の放電処理装置
における両対向誘電体によって多孔質体を挟持した状態
で、平板状電極間に交流電圧を印加して、この多孔質体
の内部空隙で放電を発生させる方法である。この方法に
おいては上記の放電処理装置を利用しているため、多孔
質体の内部空隙以外の部分において、放電を発生させる
ことなく、多孔質体を放電処理できる方法である。According to the discharge treatment method of the present invention, an AC voltage is applied between the plate-like electrodes in a state where the porous body is sandwiched between the opposed dielectrics in the above-described discharge treatment apparatus, and the internal gap of the porous body is Is a method for generating a discharge. In this method, since the above-described discharge treatment apparatus is used, the porous body can be subjected to discharge treatment without generating discharge in portions other than the internal voids of the porous body.
【図1】 本発明の放電処理装置の模式的断面図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a discharge treatment apparatus according to the present invention.
【図2】 本発明の別の放電処理装置の模式的断面図FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another discharge treatment apparatus of the present invention.
【図3】 従来の放電処理装置の模式的断面図FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a conventional discharge treatment device.
【図4】 従来の別の放電処理装置の模式的断面図FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of another conventional discharge treatment apparatus.
【図5】 従来の更に別の放電処理装置の模式的断面図FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of another conventional discharge treatment apparatus.
【図6】 従来の更に別の放電処理装置の模式的断面図FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of another conventional discharge treatment apparatus.
１ａ、１ｂ 平板状電極 ２ａ、２ｂ 対向誘電体 ３ａ、３ｂ 側壁誘電体 ４ 交流電源 ５ 多孔質体 １０ａ、１０ｂ 電極 １１ａ、１１ｂ 誘電体 １２ 印加手段 １３ 多孔質体 Ｇ 多孔質体の内部空隙以外の放電部分 1a, 1b Plate-shaped electrode 2a, 2b Opposing dielectric 3a, 3b Side-wall dielectric 4 AC power supply 5 Porous body 10a, 10b Electrode 11a, 11b Dielectric 12 Applied means 13 Porous body G Other than the internal space of porous body Discharge part
Claims (2)
極と、（２）前記各平板状電極の各対向面を被覆する、
各平板状電極の各対向面よりも大きな対向誘電体と、
（３）前記各平板状電極の各側壁を被覆する側壁誘電体
と、（４）前記平板状電極間に交流電圧を印加できる手
段とを、備えていることを特徴とする放電処理装置。(1) a pair of flat electrodes arranged so as to face each other, and (2) coating each opposing surface of each of the flat electrodes.
An opposing dielectric that is larger than each opposing surface of each flat electrode;
(3) A discharge processing apparatus, comprising: a side wall dielectric covering each side wall of each of the plate electrodes; and (4) means for applying an AC voltage between the plate electrodes.
対向誘電体によって多孔質体を挟持した状態で、平板状
電極間に交流電圧を印加して、この多孔質体の内部空隙
で放電を発生させることを特徴とする放電処理方法。2. An AC voltage is applied between plate electrodes in a state in which a porous body is sandwiched between both opposing dielectrics in the discharge processing apparatus according to claim 1, and discharge is caused in an internal void of the porous body. A discharge treatment method characterized by causing the discharge.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13161098A JPH11329669A (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Discharge treating device and discharge treating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13161098A JPH11329669A (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Discharge treating device and discharge treating method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329669A true JPH11329669A (en) | 1999-11-30 |
Family
ID=15062098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13161098A Pending JPH11329669A (en) | 1998-05-14 | 1998-05-14 | Discharge treating device and discharge treating method |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11329669A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005076154A (en) * | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Sekisui Chem Co Ltd | Atmospheric pressure plasma-treating apparatus |
-
1998
- 1998-05-14 JP JP13161098A patent/JPH11329669A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005076154A (en) * | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Sekisui Chem Co Ltd | Atmospheric pressure plasma-treating apparatus |
| JP4495427B2 (en) * | 2003-09-01 | 2010-07-07 | 積水化学工業株式会社 | Atmospheric pressure plasma processing equipment |
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