(57)【要約】  本発明は、繊維シートに高密度に電荷を帯電させ、塵埃捕集特性に優れたエレクトレット繊維シートを提供する。  本発明のエレクトレット繊維シートは、エレクトレット繊維シートであって、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値の平均値が、下記（ａ）〜（ｃ）の全ての要件を満足することを特徴とするエレクトレット繊維シートである。（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０（ｃ）−５≦［（ａ＊値）＋（ｂ＊値）］の平均値≦４０【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトレット繊維シートであって、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値の平均値が、下記（ａ）〜（ｃ）の全ての要件を満足することを特徴とするエレクトレット繊維シート。（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０（ｃ）−５≦[（ａ＊値）＋（ｂ＊値）]の平均値≦４０
【請求項２】
赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値が、下記（ｄ）〜（ｆ）の全ての要件を満足することを特徴とする請求項１記載のエレクトレット繊維シート。（ｄ）５≦ａ＊値≦５０（ｅ）−３０≦ｂ＊値≦５（ｆ）−１０≦（ａ＊値）＋（ｂ＊値）≦５０
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、エレクトレット化された繊維シートに関するものである。さらに詳しくは、本発明は、従来のハイドロチャージ法で得られる電荷分布と大きく異なる電荷分布、すなわち繊維シート表面において負極性の電荷が高密度に偏在する電荷分布を発現し、優れた塵埃捕集特性を有するエレクトレット繊維シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来から、気体中の花粉や塵等を除去するためにエアフィルターが使用されており、そのエアフィルターの濾材として不織布が多く用いられている。中でも、不織布の製造法の一つであるメルトブロー法は、エアフィルター製品の濾材や電池セパレータ等々の製造に幅広く使用されている。メルトブロー法は、一般に、紡糸口金から押し出された熱可塑性ポリマーを、熱風噴射することにより繊維状に細化し、得られた繊維の自己融着特性を利用して繊維ウェブとして形成せしめる方法である。このメルトブロー法は、スパンボンド法等の他の不織布の製造法に比べて、複雑な工程を必要とせず、また数１０μｍから数μｍ以下の細い繊維が容易に得られるという利点を有するものである。【０００３】  エアフィルターに要求される性能は、ミクロなダストを多く捕集できる高捕集効率、および、エアフィルター内部を気体が通過する際に抵抗が少ない低圧力損失である。上記の高い捕集効率を有する濾材を得るためには、不織布を構成する単繊維が細繊度であることが適しているが、その一方で、単繊維を細繊度化するとその不織布が潰れやすくなり、繊維密度が増加することにより圧力損失が高くなるという課題がある。【０００４】  また、圧力損失が低い濾材を得るためには、不織布を構成する単繊維が太繊度であることが適しているが、その一方で、単繊維を太繊度化すると不織布内の繊維表面積が減少してしまい、捕集効率が低下するという課題がある。このように、高捕集効率を有することと、低圧力損失を有することは相反する関係にある。【０００５】  上記の課題を解決する方法として、不織布をエレクトレット化し、物理的作用に加えて静電気的作用を利用することにより、高捕集効率かつ低圧力損失を同時に満足させる試みがなされている。【０００６】  例えば、アース電極上に不織布を接触させた状態で、このアース電極と不織布を共に移動させながら、非接触型印加電極で高圧印加を行なって連続的にエレクトレット化する、エレクトレット繊維シートの製造方法が提案されている（特許文献１参照。）。この提案は、不織布内に、電子の注入、イオンの移動および双極子の配向などを生ぜしめることにより、分極させ不織布に電荷を付与するというコロナ放電法によるものである。しかしながら、このようなコロナ放電法では、その製法上、帯電するのは主に繊維シートの表面のみであり、内部まで電荷を帯電させることが難しく、十分にエレクトレット化できる方法とは言い難いものであった。【０００７】  そこで、このような課題を解決するエレクトレット化の方法として、水を繊維に接触させて帯電させる方法が提案されている。具体的に、繊維シートに対し、水の噴流もしくは水滴流を不織布内部まで水が浸透するのに十分な圧力で噴霧させてエレクトレット化し、正極性と負極性の電荷を均一に混在させる方法（特許文献２参照。）や、繊維シートをスリット状のノズル上を通過させ、ノズルで水を吸引することにより繊維シートに水を浸透させて、正極性と負極性の電荷を均一に混在させる方法（特許文献３参照。）のような、いわゆるハイドロチャージ法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】日本特開昭６１−２８９１７７号公報
【特許文献２】米国特許第６１１９６９１号明細書
【特許文献３】日本特開２００３−３３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  確かに、上記のハイドロチャージ法で得られる繊維シートは、水が繊維シート内部の繊維にまで接触することにより、繊維シート全体に帯電させることが可能である。しかしながら、ハイドロチャージ法を用いたとしても、繊維シートに対し、正極性と負極性の電荷を高密度に帯電させることができていないのが現状である。【００１０】  そこで本発明の目的は、従来のエレクトレット技術の課題に鑑み、繊維シートに対して、電荷を高密度に帯電させてなる塵埃捕集特性に優れたエレクトレット繊維シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】  発明者等は、この課題について鋭意検討した結果、従来のハイドロチャージ法で得られる繊維シートは、正極性と負極性の電荷が、繊維シート表面で均一に混在しているため、電荷の中和が起こりやすく、高密度に電荷を帯電させることができていないことを突き止め、本発明に至った。【００１２】  本発明は、上記の課題を解決せんとするものであって、本発明のエレクトレット繊維シートは、エレクトレット繊維シートであって、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値の平均値が、下記（ａ）〜（ｃ）の全ての要件を満足することを特徴とするエレクトレット繊維シートである。（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０（ｃ）−５≦[（ａ＊値）＋（ｂ＊値）]の平均値≦４０。【００１３】  本発明のエレクトレット繊維シートの好ましい態様によれば、前記の赤色の正帯電性トナーと前記の青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値が、下記（ｄ）〜（ｆ）の全ての要件を満足することを特徴とするエレクトレット繊維シートである。（ｄ）５≦ａ＊値≦５０（ｅ）−３０≦ｂ＊値≦５（ｆ）−１０≦（ａ＊値）＋（ｂ＊値）≦５０
【発明の効果】
【００１４】  本発明によれば、従来のハイドロチャージ法で得られる電荷分布と大きく異なる電荷分布、すなわち繊維シート表面において負極性の電荷が高密度に偏在する電荷分布が発現し、優れた塵埃捕集特性を有するエレクトレット繊維シートが得られる。特に、本発明のエレクトレット繊維シートは、正に帯電した塵埃に対して優れた捕集特性を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、捕集効率および圧力損失の測定装置を示す概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  本発明のエレクトレット繊維シートは、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値の平均値が、下記（ａ）〜（ｃ）の全ての要件を満足するエレクトレット繊維シートである。（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０（ｃ）−５≦[（ａ＊値）＋（ｂ＊値）]の平均値≦４０。
【００１７】  本発明でいうａ＊値およびｂ＊値とは、国際照明委員会（ＣＩＥ）で規格化されている「Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系」のａ＊値とｂ＊値を指す。
【００１８】  本発明のエレクトレット繊維シートにおける、上記のトナーによる帯電分布の可視化の詳細については、後述する。
【００１９】  本発明のエレクトレット繊維シートは、非導電性を有する繊維材料からなる繊維シートである。このようなエレクトレット繊維シートとしては、例えば、合成繊維製の織物、編物および不織布などを挙げることができる。特に、エアフィルター用の場合には、合成繊維からなる不織布が好ましく、中でもメルトブロー繊維不織布が好ましく用いられる。
【００２０】  ここでいう非導電性とは、体積抵抗率が１０１２・Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、１０１４・Ω・ｃｍ以上であることがより好ましい態様である。
【００２１】  このようなエレクトレット繊維シートの繊維材料としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリ乳酸等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリスチレンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマーおよびポリウレタンエラストマー等のエラストマー、およびこれらの共重合体または混合物などを挙げることができる。
【００２２】  これらの中でも、ポリオレフィン系樹脂を主体とする繊維材料が好ましく用いられる。ポリオレフィン系樹脂は、体積抵抗率が高く、また吸水性が低いため、繊維化したときの帯電性および電荷保持性が強いため、これらの効果によって高い捕集効率を達成することができる。
【００２３】  ポリオレフィン系樹脂の種類としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテンおよびポリメチルペンテン等のホモポリマーなどが挙げられる。また、これらのホモポリマーに異なる成分を共重合したコポリマーや、異なる２種以上のポリマーブレンド品を用いることもできる。これらの中でも、帯電保持性の観点から、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが好ましく用いられる。また、安価に利用できるという観点から、ポリプロピレンがさらに好ましく用いられる。
【００２４】  本発明で用いられる非導電性の繊維材料からなる繊維シートにおいては、耐候性を向上させ、またエレクトレット性能を良好にするという観点から、前記の繊維材料にヒンダードアミン系添加剤または／およびトリアジン系添加剤を少なくとも１種類配合することが好ましい態様である。
【００２５】  上記の２種類の添加剤のうち、ヒンダードアミン系化合物としては、例えば、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）］（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“キマソーブ”（登録商標）９４４ＬＤ）、コハク酸ジメチル−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（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“チヌビン”（登録商標）６２２ＬＤ）、および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）（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“チヌビン”（登録商標）１４４）などが挙げられる。
【００２６】  また、トリアジン系添加剤としては、例えば、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）］（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“キマソーブ”（登録商標）９４４ＬＤ）、および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（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“チヌビン”（登録商標）１５７７ＦＦ）などを挙げることができる。
【００２７】  これらの中でも、ヒンダードアミン系添加剤を使用することが好ましく、特に、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）］（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製、“キマソーブ”（登録商標）９４４ＬＤ）が好ましく用いられる。
【００２８】  上記のヒンダードアミン系添加剤またはトリアジン系添加剤の添加量は、好ましくは０．５〜５質量％であり、より好ましくは０．７〜３質量％である。添加量をこの範囲とすることにより、エレクトレット化した際に優れた塵埃捕集特性を得ることができる。
【００２９】  本発明で用いられる非導電性のエレクトレット繊維シートには、上記の添加剤の他に、熱安定剤、耐候剤および重合禁止剤等の、一般にエレクトレット加工品の非導電性の繊維シートに使用されている添加剤を添加することができる。
【００３０】  本発明のエレクトレット繊維シートの製造に用いられるエレクトレット方法は、非導電性の繊維シートに、ノズルから噴出される水噴流または水滴流を、後述するように、特定の水量以下で衝突させることによって行われることが好ましい態様である。通常のハイドロチャージ法で非導電性の繊維シートを加工した場合、従来技術のように正極性と負極性が均一に混在する電荷分布を示すが、ノズルから噴出される水噴流または水滴流を特定の水量以下で衝突させることにより、非導電性の繊維シート表面に負極性の電荷が偏在した電荷分布を発現することができる。このような方法を採用することにより、負極性の電荷が偏在する理由は定かではないが、水噴流または水滴流の水量により発現電荷の極性が異なることが考えられる。
【００３１】  本発明のエレクトレット繊維シートの製造方法の詳細については、後述する。
【００３２】  本発明のエレクトレット繊維シートにおける帯電分布の可視化は、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーをエレクトレット繊維シートに付着させることにより行われる。赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーをエレクトレット繊維シートに付着させる方法としては、次の（１）〜（５）の手順による作業で行われる。これらの一連の作業は、好ましくは湿度５０％以下の環境下で行われる。
【００３３】  （１）カラー複写機で使用されている、次の赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを、量で混合した粉末トナー（紫色）を作製する。・赤色トナー：ＩＫＴ−８２１−２Ｍ（アイケーケー商事（株））・青色トナー：ＡＲＴ ＣＹＡＮ  ＴＯＮＥＲ（（株）アイメックス製）。
【００３４】  （２）作製した粉末トナーを１００メッシュの平織金網におき、エレクトレット繊維シートの上から平織金網に振動を与えながら、エレクトレット繊維シート上に素地が見えなくなるまで粉末トナーを振りかける。この際、トナーを手や物（鉄板等）で圧力を与えて繊維シートに押し付けたり、擦ったりする等の行為は行わないものとする。
【００３５】  （３）エレクトレット繊維シートの角を持ち、２０回程度上下に振って滞留している余分な粉末トナーを落とす。
【００３６】  （４）上記の（２）と（３）の作業を繰り返して、計３回行う。
【００３７】  （５）エレクトレット繊維シートを、ラミネートパウチフィルム（品番ＦＣＰ１０２１６３０３（フジプラ(株)製）にセットし、パウチラミネーター（品番ＤＳ３２０Ｐ（日本ジービーシー(株)製）を用いて出力ダイヤル１の設定にて接着する。
【００３８】  上記の方法で実施されるトナーによる帯電分布は、エレクトレット繊維シートの持つ電荷に応じて、仮に繊維が負極性の電荷を有している場合は赤色のトナーが付着し、また、繊維が正極性の電荷であれば青色のトナーがそれぞれ付着する。また、電荷量が大きいほど、その極性に応じたトナーがより多く付着し、色合いも濃くなっていく。
【００３９】  本発明の赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させたエレクトレット繊維シートにおいて、分光測色計で測定されるａ＊値とｂ＊値の平均値が、下記（ａ）〜（ｃ）の全ての要件を満足することが重要である。（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０（ｃ）−５≦[（ａ＊値）＋（ｂ＊値）]の平均値≦４０。
【００４０】  本発明において、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させたエレクトレット繊維シートの分光測色計で測定されるａ＊値の平均値は、より好ましくは１５〜４０の範囲であり、ｂ＊値の平均値については、より好ましくは−２０〜０の範囲であり、そして（ａ＊値）＋（ｂ＊値）の平均値については、より好ましくは−５〜３０の範囲である。ａ＊値とｂ＊値から得られる特性値をこのようにすることにより、エレクトレット繊維シート表面に負極性の電荷が高密度に偏在し、優れた塵埃捕集特性を得ることができる。
【００４１】  さらに、本発明のエレクトレット繊維シートにおいては、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させた際の分光測色計により測定されるａ＊値とｂ＊値が、前記エレクトレット繊維シートの任意の点において、前述のように、下記（ｄ）〜（ｆ）の全ての要件を満足することが好ましい態様である。（ｄ）５≦ａ＊値≦５０（ｅ）−３０≦ｂ＊値≦５（ｆ）−１０≦（ａ＊値）＋（ｂ＊値）≦５０。
【００４２】  本発明において、赤色の正帯電性トナーと青色の負帯電性トナーを付着させたエレクトレット繊維シートの分光測色計で測定されるａ＊値は、好ましくは１０〜４０の範囲であり、ｂ＊値について好ましくは−２５〜０の範囲であり、（ａ＊値）＋（ｂ＊値）について好ましくは−５〜４０の範囲である。ａ＊値とｂ＊値から得られる特性値をこのようにすることにより、繊維シート表面が負極性の電荷が高密度に偏って存在することとなり、優れた塵埃捕集特性を得ることができる。
【００４３】  本発明のエレクトレット繊維シートを構成する繊維の平均単繊維径は、０．１〜８．０μｍの範囲であることが好ましい。平均単繊維径を好ましくは０．１〜８．０μｍ、より好ましくは０．３〜７．０μｍ、さらに好ましくは０．５〜５．０μｍとすることにより、通気性と塵埃捕集特性に優れたエレクトレット繊維シートを得ることができる。
【００４４】  また、本発明のエレクトレット繊維シートの目付は、３〜１００ｇ／ｍ２の範囲であることが好ましい。目付を３〜１００ｇ／ｍ２、好ましくは５〜７０ｇ／ｍ２、より好ましくは１０〜５０ｇ／ｍ２とすることにより、通気性と塵埃捕集特性に優れたエレクトレット繊維シートを得ることができる。
【００４５】  次に、本発明のエレクトレット繊維シートの製造方法について説明する。
【００４６】  本発明で用いられるエレクトレット方法は、非導電性の繊維シートに水噴流または水滴流を、特定の水量以下で衝突させる噴霧工程、脱水工程および乾燥工程で行われる。
【００４７】  本発明において、噴霧工程で用いられる水噴流または水滴流に用いる水としては、液体フィルター等で汚れを除去したものであって、できるだけ清浄なものを使用することが好ましい。特に、イオン交換水、蒸留水および逆浸透膜で透過した濾過水等の純水が好ましく用いられる。また、純水としてのレベルは、導電率で１０3 μＳ／ｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは１０2 μＳ／ｍ以下の純水である。また、上記の水には、捕集特性に影響を与えない範囲で、水溶性有機溶剤を混合させることができる。
【００４８】  本発明で用いられる水噴流または水滴流を噴射するノズルとしては、円状、中空円状および楕円状という様々な形状のノズルや、エアと水を同時に噴射する二流体スリットノズルを適用することができる。また、繊維シート幅方向に均一に噴流または水滴流を噴射するという点では、矩形型をした二流体スリットノズルがより好ましく用いられる。
【００４９】  二流体スリットノズルを用いる場合、スリット幅を変更することにより、水噴霧圧力とエア噴霧圧力およびそれらの流量を調整することができる。例えば、スリット幅を狭くすることにより、同じ流量でも噴霧圧力を高くすることが可能となる。
【００５０】  一方、ウォータージェットパンチ口金を用いた場合は、水は柱状で連続した状態で噴射されるため、繊維にダメージを与えやすく、また連続した柱状流のため繊維シートとの衝突時に微分散しにくい。
【００５１】  噴射する圧力は、非導電性の繊維シートに電荷を付与するために、繊維シートとの衝突時に水を付与できる圧力であることが好ましい。好ましい圧力としては０．１〜４．０ＭＰａであり、より好ましくは０．１〜３．０ＭＰａである。噴射する圧力が４．０ＭＰａよりも高い場合、繊維シートへのダメージが大きくなり毛羽立ちなどが発生し、シートムラが悪化する場合がある。
【００５２】  さらに、二流体ノズルを用いる場合、エアと水の圧力は同圧であることが好ましい。エアもしくは水の一方の圧力が高い場合、繊維シートに対して均一に水を噴射することが難しくなり、発現する電荷量が減少もしくは電荷分布が異なり、高捕集効率が得られないことが考えられる。
【００５３】  本発明において、噴射する水噴流または水滴流の水量は、１ｍ幅あたり１〜１５Ｌ／分であることが好ましく、より好ましくは３〜１２Ｌ／分である。水噴流または水滴流の水量が１Ｌ／分／ｍ未満の場合は、繊維シートと水の接触が不十分となり、電荷量が減少して高捕集効率が得られないことが考えられる。また、水噴流または水滴流の水量が１５Ｌ／分／ｍより多い場合は、正極性と負極性が均一に混在もしくは正極性に偏在し、高捕集効率が得られないことが考えられる。
【００５４】  また、ノズル噴出面と繊維シート表面の距離は、３〜５０ｃｍであることが好ましく、より好ましくは５〜３０ｃｍである。ノズル噴出面と繊維シート表面の距離が３ｃｍ以下の場合は、繊維シートへのダメージが大きくなり毛羽立ちなどが発生しやすい。また、ノズル噴出面と繊維シート表面の距離が５０ｃｍ以上であると、ノズルから噴出された水が広範囲に拡散してしまい繊維シートに対する水付与の効率が低下することや、繊維シートに対する水噴流または水滴流の衝突圧が低下し、水が繊維シート内部の繊維にまで接触せずに、十分な捕集効率が得られないことが考えられる。
【００５５】  さらに、ノズルから繊維シートに水を噴射する際、繊維シートの下は水の微分散化や繊維シートに対する水の浸透性を補助するために、鉄板や目の細かい金網等であることが好ましい。
【００５６】  本発明において、非導電性の繊維シートに水噴流または水滴流を噴射した後に、脱水工程として脱水処理を施すことが好ましい態様である。脱水手段としては、例えば、ニップロール、吸水ロールおよび吸引ノズルによるサクション吸引等で行うことができる。脱水することにより、次の乾燥工程での乾燥効率を向上することができ有益である。
【００５７】  本発明において、乾燥工程における乾燥方法は、従来公知の乾燥方法がいずれも使用可能である。例えば、熱風乾燥法、真空乾燥法および自然乾燥法等を適用することができる。中でも、熱風乾燥法は、連続処理を可能にするため好ましい態様である。熱風乾燥法を採用する場合には、乾燥温度として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。
【００５８】  非導電性のエレクトレット繊維シートの乾燥は、非導電性のエレクトレット繊維シートに含まれる水分が公定水分率に達するまで行うことが好ましい。また、乾燥温度は，好ましくは１３０℃以下であり、より好ましくは１２０℃以下で、さらに好ましくは１１０℃以下である。乾燥されたエレクトレット繊維シートは、乾燥後はエレクトレット効果を失活させないように、速やかに乾燥機内から排出させるのが好ましく、例えば、乾燥温度１１０℃以上では２０分以内に排出させることが好ましい態様である。
【００５９】  本発明のエレクトレット繊維シートは、フィルターの濾材として好適に用いることができる。濾材は、エアフィルター全般、中でも空調用フィルター、空気清浄機用フィルター、および自動車キャビンフィルターの高性能用途に好適であるが、その応用範囲はこれらに限られるものではない。
【実施例】
【００６０】  （１）平均単繊維径：  平均単繊維径については、不織布の任意の場所から、３ｍｍ×３ｍｍの測定サンプルを１０個採取し、走査型電子顕微鏡で倍率を１０００〜３０００倍に調節して、採取した測定サンプルから繊維表面写真を各１枚ずつ、計１０枚を撮影した。写真の中の繊維直径がはっきり確認できる繊維について有効数字０．０１μｍで測定し、平均した値を平均単繊維径とした。【００６１】  （２）ａ＊値とｂ＊値、および、ａ＊値＋ｂ＊値  前述の方法でトナーを付着させた試料（サイズ：長さ８ｃｍ×幅２５ｃｍ）を作製し、分光測色計（スペクトロフォトメーターＣＭ３７００Ｄ（ＭＩＮＯＬＴＡ製））を用いて、試料中央の幅２０ｃｍを幅方向に５ｍｍおきに連続して、ａ＊値とｂ＊値を測定した。測定した２５点のデータからａ＊値とｂ＊値の最小値および最大値を算出し、さらに２５点のデータからａ＊値とｂ＊値それぞれの平均値を算出した。また、各測定点におけるａ＊値とｂ＊値から各測定点におけるａ＊値＋ｂ＊値を求め、さらに２５点のデータからａ＊値＋ｂ＊値の最小値、最大値および平均値を算出した。分光測色の計測定条件は、次のとおりである。【００６２】  ［分光測色の計測定条件］・視野        ：１０°・光源        ：Ｄ６５・測定        ：反射・正反射光処理：ＳＣＥ・測定径      ：ＳＡＶ（３ｍｍ×５ｍｍ）・ＵＶ条件    ：１００％ＦＵＬＬ。【００６３】  （３）捕集性能（捕集効率）：  不織布の幅方向５カ所で、タテ×ヨコ＝１５ｃｍ×１５ｃｍの測定用サンプルを採取し、それぞれのサンプルについて、図１に示す捕集効率測定装置を用いて捕集効率を測定した。この図１の捕集効率測定装置は、測定サンプルＭをセットするサンプルホルダー１の上流側に、ダスト収納箱２を連結し、下流側に流量計３、流量調整バルブ４およびブロワ５を連結している。また、サンプルホルダー１にパーティクルカウンター６を使用し、切替コック７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とをそれぞれ測定することができる。さらに、サンプルホルダー１は圧力計８を備え、測定サンプルＭの上流と下流での静圧差を読み取ることができる。【００６４】  捕集効率の測定にあたっては、ポリスチレン０．３０９Ｕ  １０％溶液（メーカー：ナカライテスク(株)）を蒸留水で２００倍まで希釈し、ダスト収納箱２に充填する。次に、測定サンプルＭを、サンプルホルダー１にセットし、風量をフィルター通過速度が４．５ｍ／分になるように、流量調整バルブ４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、測定サンプル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６（リオン社製、ＫＣ−０１Ｄ）で１個の測定サンプル当り３回測定し、ＪＩＳ  Ｋ  ０９０１（１９９１）「気体中のダスト試料捕集用ろ過材の形状、寸法並びに性能試験方法」に基づいて、下記の計算式を用いて、０．３〜０．５μｍ粒子の捕集効率（％）を求めた。３個の測定サンプルの平均値を、最終的な捕集効率とした。・捕集効率（％）＝〔１−（ｄ／Ｄ）〕×１００（ただし、ｄは下流ダストの３回測定トータル個数を表し、Ｄは上流のダストの３回測定トータル個数を表す。）  ［実施例１］  耐候剤として、ヒンダードアミン系化合物“キマソーブ”（登録商標）９４４（ＢＡＳＦ・ジャパン（株）製）を１質量％含む、メルトフローレートが８００ｇ／１０分のポリプロピレンを原料として、メルトブロー法により、目付が２５ｇ／ｍ２で、平均繊維径が２．０μｍのメルトブロー不織布を製造した。続いて、二流体型スリットノズル（スプレーイングシステムスジャパン製、スリット長６００ｍｍ、スリット幅０．０７ｍｍ）を、噴射面と繊維シート表面の距離が２０ｃｍとなるように設置し、メルトブロー不織布を走行させながら、エア噴霧圧力を０．１ＭＰａとし、水噴霧圧力を０．１ＭＰａとし、噴霧水量１０Ｌ／分／ｍとして、純水の噴流を衝突させた。次いで、水切り後に１００℃の温度で１分間熱風乾燥することにより、エレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、捕集性能の測定およびトナーを付着させて、ａ＊値とｂ＊値の測定を行った。ａ＊値とｂ＊値から得られる特性値および捕集効率を、表１に示す。【００６５】  ［実施例２］  噴射面と繊維シート表面の距離を３０ｃｍにしたこと以外は、実施例１と同じ条件でエレクトレット化されたメルトブロー不織布を作製した。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表１に示す。【００６６】  ［実施例３］  目付が４０ｇ／ｍ２であり、平均繊維径が３．５μｍのメルトブロー不織布を用いたこと以外は、実施例１と同じ条件でエレクトレット化されたメルトブロー不織布を作製した。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表１に示す。【００６７】  ［実施例４］  スリット幅０．０６ｍｍの二流体型スリットノズルを用いて、噴射面と繊維シート表面の距離を５ｃｍとし、噴霧水量を５Ｌ／分／ｍ、水噴霧圧力を０．２ＭＰａ、そしてエア噴霧圧力を０．２ＭＰａとしたこと以外は、実施例３と同じ条件でエレクトレット化されたメルトブロー不織布を作製した。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表１に示す。【００６８】  ［比較例１］  実施例１で製造されたメルトブロー不織布を、スプレー角度が５０°（圧力０．６ＭＰａ時）で円状の噴霧形態となるノズル（スプレーイングシステムスジャパン製、型番Ｂ１／８  ＧＧ−ＳＳ−１）を４０ｍｍピッチで千鳥状に配列し、噴射面と繊維シート表面の距離が４ｃｍとなるように設置した装置を用いて、メルトブロー不織布を走行させながらエア噴霧圧力を１．０ＭＰａとし、噴霧水量を３３Ｌ／分／ｍとして、各ノズルから純水の噴流を衝突させた。次いで、水切り後に１００℃の温度で１分間熱風乾燥することにより、エレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表２に示す。【００６９】  ［比較例２］  噴射面と繊維シート表面の距離を６ｃｍとし、エア噴霧圧力を４．０ＭＰａとし、噴霧水量を６５Ｌ／分／ｍとして、各ノズルから純水の噴流を衝突させた後、水の噴射���より発生した霧状の水が存在する中を通過させたこと以外は、比較例１と同じ方法によってエレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表２に示す。【００７０】  ［比較例３］  エア噴霧圧力を０．２５ＭＰａとし、水噴霧圧力を０．２５ＭＰとし、噴霧水量を１７Ｌ／分／ｍとしたこと以外は、実施例２と同じ方法によってエレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表２に示す。【００７１】  ［比較例４］  エア噴霧圧力を０．２５ＭＰａとし、水噴霧圧力を０．２５ＭＰａとし、噴霧水量を１７Ｌ／分／ｍとしたこと以外は、実施例３と同じ方法によってエレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表２に示す。【００７２】  ［比較例５］  実施例１で製造されたメルトブロー不織布を、純水が供給される水槽の水面に沿って走行させながら、その表面にスリット状の吸引ノズルを当接させて水を吸引することにより、繊維シート全面に水を浸透させ、次いで、水切り後に１００℃の温度で１分間熱風乾燥することにより、エレクトレット化されたメルトブロー不織布を得た。得られたエレクトレットメルトブロー不織布について、実施例１と同じ方法で各種特性値を計測した。結果を表２に示す。【００７３】
【表１】
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【００７４】
【表２】
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【００７５】  表１から明らかなように、本発明の実施例１〜４は、いずれも繊維シートへの水付与条件を調整することにより、ａ＊値とｂ＊の平均値が、（ａ）１０≦（ａ＊値）の平均値≦４０、（ｂ）−２５≦（ｂ＊値）の平均値≦０および（ｃ）−５≦[（ａ＊値）＋（ｂ＊値）]の平均値≦４０の全ての要件を満足するエレクトレット繊維シートが得られた。そして、繊維シート表面に赤色のトナーが偏在して付着しているため、いずれも繊維シート表面に負極性の電荷が偏在していることが確認され、高い捕集効率を示した。【００７６】  これに対し、表２から明らかなように、比較例１〜５は、実施例１〜４に比べてａ＊値とｂ＊値が前記（ａ）〜（ｃ）のすべての要件を満足していないため、繊維シート表面に赤色トナーと青色トナーが混合して付着もしくは青色トナーが偏在して付着していた。そのため、繊維シート表面に正極性と負極性の電荷が混在もしくは正極性に偏在しており、捕集効率も低い結果であった。
【符号の説明】
【００７７】１：サンプルホルダー２：ダスト収納箱３：流量計４：流量調整バルブ５：ブロワ６：パーティクルカウンター７：切替コック８：圧力計Ｍ：測定サンプル
【図１】
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【国際調査報告】
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