驻极体和驻极体过滤器的制作方法

专利2025-11-25  15


本发明涉及驻极体和驻极体过滤器。


背景技术:

1、以往,广泛使用被称为驻极体的材料。驻极体是通过对各种介电材料进行各种操作,不持续地提供外部能量就能够维持和利用静电力的一系列材料。驻极体利用对外部的静电力,用于麦克风、传感器、发电机、各种保护、分离用途。

2、在上述的分离、保护用途中,除了以膜等面状使用以外,还已知有与多孔质材料本身所具有的分离、过滤用途等组合而提高功能性的方法。例如,使用了纤维状物的过滤器具有高空隙率,具有长寿命、低通气阻力这样的优点,因此被广泛使用。对于由这些纤维状物形成的过滤器而言,通过拦截、扩散、惯性碰撞等机械捕集机制而在纤维上捕捉粒子,但是,已知在实际使用环境中,捕捉的粒子的空气动力学等效直径为0.1~1.0μm左右的情况下,具有过滤器捕集效率的极小值,为了弥补该弱点,可使用利用了驻极体的静电引力的驻极体过滤器。

3、为了提高驻极体过滤器的捕集效率,已知优选的是,通过使液体与纤维状物接触或碰撞的方法(液体接触带电法),向纤维状物赋予静电电荷,而制成驻极体。例如,作为兼顾成本和性能的驻极体,已知有通过使纤维状物与水等液体接触从而赋予了静电电荷的驻极体,所述纤维状物由在以聚烯烃树脂为主成分的树脂中添加受阻胺系化合物等含氮化合物而成的混合物形成。

4、作为通过液体接触带电法使以聚烯烃树脂为主成分的纤维状物带电的驻极体网,公开了以下的专利文献1~3。在专利文献1中,公开了包含由热塑性高分子材料制造的纤维的无纺驻极体网,上述热塑性高分子材料包含聚合物、第1添加剂(a)和第2添加剂(b),所述第1添加剂(a)捕获通过用极性液体进行的处理而在上述纤维中生成的电荷,所述第2添加剂(b)包含具有29-50个碳原子的羧酸、以及来自于具有1个或2个伯氨基和/或仲氨基并且在脂肪族基团中具有1-6个碳原子的脂肪族胺的有机酰胺。在专利文献2中公开了一种驻极体材料,其中,在被赋予静电电荷且担载氟的载体上层叠有增强材料。另外,在专利文献3中公开了包含热塑性树脂和规定的带电强化添加剂的驻极体网。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1:日本专利第6346640号

8、专利文献2:日本公开专利公报“日本特开2018-202369号”

9、专利文献3:国际公开公报“wo2017/007675”


技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、然而,对于现有已知的驻极体中广泛添加的受阻胺系化合物而言,存在由热分解产物导致的异味、产生粉尘(日语原文:7ライ発生)所造成的品质降低等课题。另外,对于驻极体而言,由于加工时等的热处理,有时所维持的静电力即电荷衰减,为了抑制该情况,有时含有抗氧化剂,但有时抑制不充分。

3、因此,本发明提供通过现有已知的驻极体无法实现的、兼顾了生产能力(日语原文:生產性)和电荷稳定性的新型驻极体和驻极体过滤器。

4、用于解决课题的手段

5、本发明人等进行了深入研究,结果发现,通过将特定的化合物组合而添加到聚烯烃树脂中,利用液体接触法使其带电,由此,能够得到加工性和电荷稳定性优异的驻极体和驻极体过滤器,从而完成了本发明。

6、即,本发明具有以下的构成。

7、1.一种驻极体,其特征在于,含有90质量%以上的聚烯烃树脂、0.1~5质量%的具有酰胺键的受阻酚化合物和0.1~5质量%的具有羟基胺结构的含氮化合物。

8、2.根据上述1所述的驻极体,其特征在于,100℃时的性能维持率为0.8以上。

9、3.根据上述1或2所述的驻极体,其特征在于,为通过熔喷法制造的片状物。

10、4.根据上述1~3中任一项所述的驻极体,其特征在于,通过液体接触而带电。

11、5.一种驻极体过滤器,其特征在于,使用了上述1~4中任一项所述的驻极体。

12、发明效果

13、通过本发明,能够抑制由要获得无纺布的细纤度化、致密性时的纺丝温度上升所导致的颗粒物(日语原文:ショツ卜)的发生。另外,通过使用具有酰胺键而不是在许多抗氧化剂中可见的酯键的抗氧化剂,能够抑制由热导致的静电电荷的衰减。因此,通过本发明,能够得到生产能力和电荷稳定性优异的驻极体和驻极体过滤器。



技术特征:

1.一种驻极体,其特征在于,含有90质量%以上的聚烯烃树脂、0.1质量%~5质量%的具有酰胺键的受阻酚化合物和0.1质量%~5质量%的具有羟基胺结构的含氮化合物。

2.根据权利要求1所述的驻极体,其特征在于,100℃时的性能维持率为0.8以上。

3.根据权利要求1所述的驻极体,其特征在于,为通过熔喷法制造的片状物。

4.根据权利要求1所述的驻极体,其特征在于,通过液体接触而带电。

5.一种驻极体过滤器,其特征在于,使用了权利要求1所述的驻极体。

6.一种驻极体的制造方法,其特征在于,包括将90质量%以上的聚烯烃树脂、0.1质量%~5质量%的具有酰胺键的受阻酚化合物和0.1质量%~5质量%的具有羟基胺结构的含氮化合物熔融混合的工序。


技术总结
本发明的驻极体含有90质量%以上的聚烯烃树脂、0.1~5质量%的具有酰胺键的受阻酚化合物和0.1~5质量%的具有羟基胺结构的含氮化合物。

技术研发人员:中岛瑞贵,增森忠雄,北川义幸
受保护的技术使用者:东洋纺艾睦希株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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