JPS62110720A - Electrostatic charged nonwoven fabric - Google Patents
Electrostatic charged nonwoven fabricInfo
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- JPS62110720A JPS62110720A JP25248585A JP25248585A JPS62110720A JP S62110720 A JPS62110720 A JP S62110720A JP 25248585 A JP25248585 A JP 25248585A JP 25248585 A JP25248585 A JP 25248585A JP S62110720 A JPS62110720 A JP S62110720A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、帯電不織布に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a charged nonwoven fabric.
さらに詳しくは中空繊維および／または多孔繊維力さら
なる不織布を帯電化処理してなる帯電不織布に関する。More specifically, the present invention relates to a charged nonwoven fabric obtained by charging a hollow fiber and/or porous fiber nonwoven fabric.
［従来の技術］
合成樹脂繊維の不織布を帯電化させたものは集塵用のエ
アフィルターなどとして用いられている。この帯電不織
布の集塵機能には、繊維層による通常のメカニカルな濾
過機能と帯電化で生じた静電気による捕集機能とがあり
、メカニカル濾過により主として比較的大きな塵芥が、
静電気により主として微細な塵芥が捕集される。[Prior Art] Charged nonwoven fabrics made of synthetic resin fibers are used as air filters for collecting dust. The dust collection function of this charged nonwoven fabric includes a normal mechanical filtration function using the fiber layer and a collection function using static electricity generated by charging.The mechanical filtration mainly collects relatively large dust.
Mainly fine dust is collected by static electricity.
このように帯電不織布は捕集可能な塵芥の粒径の幅を拡
げることができるとともに集塵効果を高めることができ
るほか、圧力損失が大きく低減され、長期間集塵作用を
持続することができるため、すぐれたエアフィルターと
して注目されている。In this way, charged nonwoven fabrics can widen the particle size range of dust that can be collected, improve the dust collection effect, and significantly reduce pressure loss, allowing the dust collection effect to be sustained for a long period of time. Therefore, it is attracting attention as an excellent air filter.
このような帯電不織布の製造に用いられる合成樹脂繊維
としては、ポリオレフィン系、ポリエステル系、塩化ビ
ニル系、塩化ビニリデン系、ボリクラール系などの繊維
などが用いられている。The synthetic resin fibers used in the production of such charged nonwoven fabrics include polyolefin-based, polyester-based, vinyl chloride-based, vinylidene chloride-based, and polyclar-based fibers.
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、」−記のような繊維からなる帯電不織布
は液状やミスト状の粒子か多かったり高湿度の環境下で
使用したばあい、微細な塵芥の捕集性能が次第に低下す
るという欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] However, when a charged nonwoven fabric made of fibers as described above is used in an environment with many liquid or mist particles or in a high humidity environment, it is difficult to collect fine dust. The disadvantage is that the performance gradually deteriorates.
これは空気中の水分、油ミストなどのｉｆｋ状ｔ１／子
の付着によって帯電不織布の電荷が中和され、捕集性能
が失なわれれるものと考えられており、これまでのとこ
ろかかる欠点を解決しうる帯電不織布の実用化はなされ
ておらず、さらにはまた従来の帯電不織布を液体中の微
細な粒子を除去する液体フィルタとして適用することは
全く不可能であると考えられている。It is thought that this is because the charge of the charged nonwoven fabric is neutralized by the adhesion of ifk-like T1/ molecules such as moisture in the air and oil mist, and the collection performance is lost. A charged nonwoven fabric capable of solving the problem has not been put into practical use, and furthermore, it is considered completely impossible to apply a conventional charged nonwoven fabric as a liquid filter for removing fine particles in liquid.
また脱臭効果あるいは防カビ効果、防菌効果、殺菌効果
、防虫効果あるいは殺虫効果なとの防除効果を保持させ
た帯電不織布について、従来から種々検討がなされてい
るが、帯電不織布に脱臭剤あるいは防除剤を付着させた
ばあい、帯電されるべき繊維表面か脱臭剤などに覆われ
るため、該不織布の帯電化が困難であると考えられてお
り、その実用化はなされていない。In addition, various studies have been carried out on charged nonwoven fabrics that have a deodorizing effect, an antifungal effect, an antibacterial effect, a bactericidal effect, an insect repellent effect, or an insecticidal effect. When the agent is attached, the surface of the fibers to be charged is covered with the deodorizing agent, so it is thought that it is difficult to charge the nonwoven fabric, and it has not been put to practical use.
そこで本発明者らは、従来の帯電不織布のかかる問題点
を解決するべく鋭意研究を重ねたところ、中空Ｉｎ Ｉ
ｌｌや多孔繊維からなる不織布を帯電化処理することに
よりえられた帯電不織布を用いたばあい、すぐれた微細
な塵芥の捕集性能の持続性を早し、また脱臭剤などを付
着しても帯電効果は失なわれず、さらには液体フィルタ
として用いたばあいであってもすぐれた帯電効果を呈す
るという驚くべき事実を見出し、本発明を完成するに至
った。Therefore, the present inventors conducted extensive research to solve these problems with conventional charged nonwoven fabrics, and found that hollow In I
When using a charged nonwoven fabric obtained by subjecting a nonwoven fabric made of ll or porous fibers to a charging process, the excellent ability to collect fine dust can be maintained for a long time, and even when a deodorizing agent is attached. The present inventors have discovered the surprising fact that the charging effect is not lost, and even when used as a liquid filter, it exhibits an excellent charging effect, leading to the completion of the present invention.
［問題点を解決するための手段］
本発明は中空繊維および／または多孔繊維からなる不織
布を帯電処理してなる帯電不織布に関する。[Means for Solving the Problems] The present invention relates to a charged nonwoven fabric formed by charging a nonwoven fabric made of hollow fibers and/or porous fibers.
［作用および実施例コ
本発明の中空繊維および／または多孔繊維からなる不織
布を帯電処理してなる帯電不織布は、その繊維表面およ
び繊維内の中空表面にも帯電 □されており、繊維表面
の電荷が空気中の水分の付着や脱曳剤などの塗布によっ
て失われても繊維内部の電荷は直接外部雰囲気と接触し
ないので失われず、長期間にわたりすぐれた帯電効果を
発揮する。[Function and Examples] A charged nonwoven fabric obtained by charging a nonwoven fabric made of hollow fibers and/or porous fibers of the present invention is also charged on the fiber surface and the hollow surface within the fiber, and the electric charge on the fiber surface is Even if the charge inside the fiber is lost due to the adhesion of moisture in the air or the application of a repellent, the charge inside the fiber will not be lost because it does not come into direct contact with the external atmosphere, and it will maintain an excellent charging effect over a long period of time.
本発明に使用される不織布には、中空繊維や多孔繊維か
らなる不織布を用いる。The nonwoven fabric used in the present invention is a nonwoven fabric made of hollow fibers or porous fibers.
ここでいう中空繊維とは、繊維内部に空洞部分を有する
ものをいうが、該繊維の末端は封じられている直接外の
雰囲気と接触しない気密構造を有するもの、また多孔繊
維とは、繊維製造時に気泡を混在せしめたもの、あるい
は多成分系の複合繊維を紡糸し、繊維形成後の後処理に
より特定成分を抽出して気孔を形成したものなどの独立
または連続気泡を有する繊維をいう。The term "hollow fiber" as used herein refers to fibers that have a hollow part inside, but the ends of the fibers are sealed and have an airtight structure that does not come into direct contact with the outside atmosphere. Fibers with closed or open cells, such as fibers sometimes mixed with air bubbles, or fibers with pores formed by spinning multi-component composite fibers and extracting specific components through post-processing after fiber formation.
これらの中空あるいは多孔繊維は、独立気泡を有するも
のが望ましいが、一般的なミスト類は適当な粘性を有す
るため、中空部などへの侵入は少なく外気と連通してい
るものでも充分な効果をうろことができる。It is desirable that these hollow or porous fibers have closed cells, but since general mist has a suitable viscosity, it is unlikely to penetrate into hollow parts, and even those that communicate with the outside air will have sufficient effect. You can wander around.
これらの中空繊維や多孔繊維の製造に用いら−４＝
れる合成樹脂繊維としては、従来より使用されているポ
リオレフィン系、ポリエステル系、塩化ビニル系、塩化
ビリニデン系、ボリクラール系などの繊維があげられる
が、これらのなかでもポリオレフィン系の繊維は無極性
、疎水性および絶縁性を呈するのでとくに好適に使用す
ることができる。ポリオレフィン系の繊維の具体例とし
ては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリプ
ロピレン−ポリエチレン複合繊維あるいはこれらを難燃
化処理、柔軟化処理、ハイクリンプ処理したものなどが
あげられるが、とくに鞘成分にポリエチレンを使用し、
芯成分を中空ポリプロピレンを使用したものは不織布形
成時に容易に熱融着するので好適に使用しうる。Synthetic resin fibers used in the production of these hollow fibers and porous fibers include conventionally used polyolefin-based, polyester-based, vinyl chloride-based, vinylidene chloride-based, and polyclar-based fibers. However, among these, polyolefin fibers are particularly suitable for use because they exhibit nonpolar, hydrophobic, and insulating properties. Specific examples of polyolefin fibers include polyethylene fibers, polypropylene fibers, polypropylene-polyethylene composite fibers, and those treated with flame retardant treatment, softening treatment, and high crimp treatment, but in particular polyethylene is used for the sheath component. death,
Those using hollow polypropylene as the core component can be preferably used because they can be easily heat-sealed during formation of the nonwoven fabric.
前記中空繊維や多孔繊維は繊維断面での空孔の占める面
積比率（以下、中空率という）が、５〜４０％、好まし
くは１０〜３０％のものを用いる。The hollow fibers and porous fibers used have an area ratio occupied by pores in the fiber cross section (hereinafter referred to as hollowness ratio) of 5 to 40%, preferably 10 to 30%.
該中空率は５％未満のばあい、持続性のある充分な帯電
効果を有する帯電不織布かえられず、また４０％をこえ
るものは技術的に製造するのが困難であるので好ましく
ない。If the hollowness ratio is less than 5%, it is not possible to obtain a charged nonwoven fabric with a long-lasting and sufficient charging effect, and if it exceeds 40%, it is technically difficult to produce, which is not preferred.
不織布化法としては、従来より行なわれている繊維接着
法（ファイバーボンディング法）、ポイント接着法、ニ
ードルパンチ法、水流パンチ法なとの周知の方法が採用
できる。As the method for forming a nonwoven fabric, conventionally known methods such as fiber bonding method, point bonding method, needle punch method, and water jet punch method can be employed.
また紡糸工程または不織布作成時のカーディング工程、
繊維絡合工程などにおいて使用されている油剤を適量添
加してもよい。Also, the spinning process or the carding process when creating nonwoven fabrics,
An appropriate amount of an oil agent used in the fiber entanglement process etc. may be added.
たとえばポリオレフィン系繊維に使用されている油剤と
してはソルビタン化合物なとのノニオン系、高級脂肪酸
エステルなどのアニオン系、ラウリルトリメチルアンモ
ニウムクロライドなどのカチオン系など種々のものがあ
るが、本発明においてはこれらのものから選ばれた１種
または２種以上のものを用いることができる。For example, there are various oils used in polyolefin fibers, including nonionic oils such as sorbitan compounds, anionic oils such as higher fatty acid esters, and cationic oils such as lauryl trimethylammonium chloride. One or more selected types can be used.
さらに長期間使用したばあい、不織布または捕集塵埃は
空気中の水分を吸収し、その表面または内部でカビなど
が発生することがあるので、防カビ剤、防菌剤さらには
殺菌剤、防虫剤、殺虫剤などの防除剤あるいは脱臭剤な
どを付着せしめて、防カビ効果、防菌効果、殺菌効果、
防虫効果あるいは殺虫効果などの防除効果や脱臭効果を
付与せしめてもよい。Furthermore, when used for a long period of time, non-woven fabrics or collected dust absorb moisture in the air, and mold may grow on or inside them. By attaching pesticides, insecticides, and other repellents or deodorizers, it has antifungal, antibacterial, and bactericidal effects.
A pest control effect such as an insect repellent effect or an insecticidal effect or a deodorizing effect may be imparted.
前記防除剤の具体例として二酸化塩素、ヘキサクロロフ
ェン、クロルヘキサンなどの有機塩素系化合物、α−ブ
ロモシンナモアルデヒドなどの有機臭素系化合物、２−
（４−チアゾリル）ベンゾイミダゾールなどのベンゾイ
ミダゾール系化合物、ポリへキサメチレン、パイガナジ
ン塩酸塩、ドデシルグアニジン塩酸塩などの塩酸塩化合
物などからなる防カビ剤、防菌剤；ダイアジノン、マラ
オチン、リンデン、ディルドリン、ＤＤＴ’ 、レスメ
トリン、フタルスリンなどの殺虫剤、防虫剤などがあげ
られる。Specific examples of the pesticide include organic chlorine compounds such as chlorine dioxide, hexachlorophene, and chlorhexane, organic bromine compounds such as α-bromocinnamaldehyde, and 2-
Antifungal and antibacterial agents consisting of benzimidazole compounds such as (4-thiazolyl)benzimidazole, polyhexamethylene, hydrochloride compounds such as piganazine hydrochloride, and dodecylguanidine hydrochloride; diazinon, malaothin, lindane, dieldrin, Examples include insecticides and repellents such as DDT', resmethrin, and phthalthrin.
前記脱臭剤としてはたとえば天然植物性消臭剤や二価鉄
イオン吸着剤、多価フェノール、フタロシアニン化合物
、塩素化合物、カルボン酸化合物、アミン化合物、臭素
化合物などの反応化型の脱臭剤などがあげられ、これら
の脱臭剤は単独で用いてもよく、また２種以」二を混合
して用いてもよい。これらの脱臭剤のなかでも反応型の
脱臭剤を使うときは、臭い成分を分解するので一層好ま
しい。Examples of the deodorizing agent include natural vegetable deodorizing agents, divalent iron ion adsorbents, polyhydric phenols, phthalocyanine compounds, chlorine compounds, carboxylic acid compounds, amine compounds, bromine compounds, and other reactive deodorizing agents. These deodorizing agents may be used alone or in combination of two or more. Among these deodorants, it is more preferable to use a reactive deodorizer because it decomposes odor components.
前記脱臭剤などは不織布に対して０．１〜４％付着させ
て用いられる。このばあい脱臭剤などの付着量が、０．
１％未満のばあい、脱臭などの効果は低く、また４％を
こえると帯電効率が著しく低下する。The deodorizing agent and the like are used in an amount of 0.1 to 4% attached to the nonwoven fabric. In this case, the amount of adhering deodorizer etc. is 0.
If it is less than 1%, the deodorizing effect will be low, and if it exceeds 4%, the charging efficiency will be significantly reduced.
脱臭剤などの付着方法としては、あらかじめ不織布製造
用の繊維に付着させる方法、不織布の製造時に繊維に付
着させる方法、不織布の製造時に繊維に付着させる方法
、製造された不織布に塗布、含浸、浸漬、吹付けなどに
よって付着させる方法などがあげられるが、これらのい
ずれの方法によって付着させてもよい。Deodorizing agents can be attached in advance to fibers for nonwoven fabric production, to fibers during nonwoven fabric production, to fibers during nonwoven fabric production, to coating, impregnating, or dipping on manufactured nonwoven fabrics. , spraying, etc., and any of these methods may be used.
また脱臭剤などは単独で付着させてもよく、また油剤な
どの通常の処理剤と混合した状態で付着させてもよい。Further, a deodorizing agent or the like may be applied alone or in a mixed state with a normal processing agent such as an oil agent.
後者のばあいは従来の製造工程がそのまま使用できる点
で有利である。The latter case is advantageous in that the conventional manufacturing process can be used as is.
かくしてえられる不織布を帯電化処理することにより、
本発明の帯電不織布かえられる。帯電化処理としては、
従来より通常行なわれているコロナ放電を利用した方法
が採用される。コロナ放電法は、通常コロナ電極と接地
電極間に不織布ウェブを通しつつ、両電極間に高電圧を
印加してコロナ放電を生ぜしめることにより、不織布を
帯電せしめる方法である。By charging the nonwoven fabric thus obtained,
The charged nonwoven fabric of the present invention can be changed. As the charging process,
A conventional method using corona discharge is employed. The corona discharge method is a method in which a nonwoven fabric web is normally passed between a corona electrode and a ground electrode, and a high voltage is applied between both electrodes to generate a corona discharge, thereby charging the nonwoven fabric.
本発明の帯電不織布は、そのままあるいは補強、プリー
ツ形成、ホットメルト樹脂塗布などの加工が施されたの
ち、所定の形状に裁断してエアーフィルター、液体フィ
ルター、マスク、ワイピングクロスなどとして使用され
る。The charged nonwoven fabric of the present invention can be used as it is or after being subjected to processing such as reinforcement, pleat formation, hot melt resin coating, etc., and then cut into a predetermined shape and used as an air filter, liquid filter, mask, wiping cloth, etc.
つぎに本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は
かかる実施例のみに限定みされるものではない。Next, the present invention will be explained based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
実施例１〜３および比較例１〜２
第１表に示した中空率を有するポリプロピレン繊維（繊
維径：１８胴、繊維長５１ｍ＋ｎ） １００％のウェ
ブを形成し、ニードルパンチ法（針密度：１５０本／
ｃｉ、針深さ： １０１０ｆｆ１により繊維を絡合した
不織布（目付： １７１１ｇ／ゴ、厚さ： １．５ａ
ｍ）をえた。Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2 A 100% web was formed using polypropylene fibers having the hollowness ratio shown in Table 1 (fiber diameter: 18 trunks, fiber length 51 m+n), and a needle punch method (needle density: 150 Book/
ci, needle depth: 1010ff1 non-woven fabric with entangled fibers (fabric weight: 1711g/g, thickness: 1.5a
m) was obtained.
えられた不織布に噴射速度０．５Ｎ ／秒で温水を１０
秒間噴射して不織布を水洗したのち熱風循環式ドライヤ
ー内で温度１４０℃にて１０分間乾燥させ、つぎに印加
電圧１４ＫＶで５秒間コロナ放電処理させたのち、２５
ｃ＋＋＋Ｘ ２５ｃｍに裁断し、筒形ダクトに取り付け
、風速１０ｃｍ／秒で塵芥を含む空気を通し、粒径が０
．３ｓｌの塵粒子の捕集効率を測定した。Hot water was applied to the obtained nonwoven fabric at a jetting speed of 0.5 N/sec for 10 minutes.
After washing the nonwoven fabric with water by spraying it for seconds, it was dried in a hot air circulation dryer at a temperature of 140°C for 10 minutes, and then subjected to corona discharge treatment for 5 seconds at an applied voltage of 14KV.
c+++
．． The collection efficiency of 3 sl of dust particles was measured.
また補集効率の安定性を調べるために相対湿度９５％、
温度３５℃の雰囲気中に１ケ月放置したのち、上記と同
様にして粒径が０．Ｊｚｍ＋の塵粒子の捕集効率を測定
した。これらの結果を第１表に示す。In addition, to examine the stability of collection efficiency, the relative humidity was set at 95%.
After being left in an atmosphere at a temperature of 35°C for one month, the particle size was reduced to 0. The dust particle collection efficiency of Jzm+ was measured. These results are shown in Table 1.
また、えられた帯電不織布にたばこの煙を５０本分また
は１００本分負荷させ、帯電不織布の繊維表面をたばこ
の煙に含まれるタールなどで被覆させたときの粒径が０
．３廁の塵粒子の捕集効率を−１−記と同様にして求め
た。その結果を第１表に示す。In addition, when the obtained charged nonwoven fabric is loaded with 50 or 100 cigarette smoke, and the fiber surface of the charged nonwoven fabric is coated with tar contained in the cigarette smoke, the particle size is 0.
．． The collection efficiency of dust particles of 3 yuan was determined in the same manner as described in -1-. The results are shown in Table 1.
実施例４
中空率１０２６のクレータ−状のポリプロピレン繊維（
繊維径＝３デニール、繊維長：５１ｍｍ、ソルビタン系
ノニオニン繊維油剤付着量：０．５％）をシート化し、
ニードルパンチ法（針密度＝１５０本／ ｃＪ 、針深
さ：ｌＯｍｍ）により不織布化したく目付： ２００
ｇ／ｍ’、厚さ：２．０ＩＩＩＩＩ＋）。Example 4 Crater-shaped polypropylene fiber with a hollowness ratio of 1026 (
Fiber diameter = 3 denier, fiber length: 51 mm, sorbitan nonionine fiber oil adhesion amount: 0.5%) was made into a sheet,
Fabric weight: 200 by needle punching method (needle density = 150/cJ, needle depth: lOmm)
g/m', thickness: 2.0III+).
えられた不織布を印加電圧１４ＫＶで５秒間コロナ放電
処理して帯電させたのち、実施例１と同様にして０．３
Ｎｍの塵粒子の捕集効率を測定した。The obtained nonwoven fabric was charged with a corona discharge treatment for 5 seconds at an applied voltage of 14 KV, and then 0.3
The collection efficiency of dust particles of Nm was measured.
その結果を第１表に示す。The results are shown in Table 1.
［発明の効果］
本発明の帯電不織布には中空繊維や多孔繊維からなる不
織布が使用されているので繊維表面の電荷が失われても
繊維内の中空表面の電荷は直接外部界［７Ｎ気と接触し
ないので失われず、長期間にわたってすぐれた帯電効果
を発揮するという効果を奏する。[Effects of the Invention] Since the charged nonwoven fabric of the present invention uses a nonwoven fabric made of hollow fibers or porous fibers, even if the charge on the fiber surface is lost, the charge on the hollow surface within the fiber is directly absorbed by the external field [7N air]. Since there is no contact, there is no loss, and an excellent charging effect is achieved over a long period of time.
また、本発明の帯電不織布は、水中に浸漬したばあいで
あっても繊維内の中空表面の電荷は失われないので、液
体中の微粒子の除去フィルターすなわち液体フィルター
としても使用することができる。Further, since the charged nonwoven fabric of the present invention does not lose the charge on the hollow surface of the fiber even when immersed in water, it can also be used as a filter for removing fine particles in liquid, that is, a liquid filter.
さらに脱臭剤と防除剤を併用することもでき、エアーフ
ィルター、マスク、ワイピングクロス、クリーニングテ
ープをはじめ種々の用途に適用することができる。Furthermore, a deodorizer and a pest control agent can be used together, and can be applied to various uses including air filters, masks, wiping cloths, and cleaning tapes.
Claims (1)
帯電処理してなる帯電不織布。 ２ 中空繊維および多孔繊維がポリオレフィン系繊維で
ある特許請求の範囲第１項記載の帯電不織布。 ３ 中空繊維および多孔繊維の中空率が、５〜４０％で
ある特許請求の範囲第１項記載の帯電不織布。[Claims] 1. A charged nonwoven fabric made by subjecting a nonwoven fabric made of hollow fibers and/or porous fibers to a charging treatment. 2. The charged nonwoven fabric according to claim 1, wherein the hollow fibers and porous fibers are polyolefin fibers. 3. The charged nonwoven fabric according to claim 1, wherein the hollow fibers and porous fibers have a hollowness ratio of 5 to 40%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25248585A JPS62110720A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Electrostatic charged nonwoven fabric |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25248585A JPS62110720A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Electrostatic charged nonwoven fabric |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110720A true JPS62110720A (en) | 1987-05-21 |
Family
ID=17238030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25248585A Pending JPS62110720A (en) | 1985-11-11 | 1985-11-11 | Electrostatic charged nonwoven fabric |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62110720A (en) |
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