現在のところ、メルトブロー不織布繊維はろ過材の分野で広く使用されています。1970年代以降、さまざまな帯電技術や、異なる繊維を混合して静電荷を帯びた独自のフィルターが開発され、利用されてきました。その直接的な成果が、現在の静電エレクトレットプロセスです。現在、エレクトレット法には、主に静電紡糸、コロナ帯電、摩擦帯電、熱分極、低エネルギー電子ビーム照射、純水ジェットなどがあります。材料の静電エレクトレットプロセスが異なるため、形成されるエレクトレット体の特性も大きく異なり、ろ過性能の向上や静電持続性にも違いがあります。
実際、メルトブロー不織布のろ過性能は70%未満であり、極細繊維の三次元凝集による微細繊維、小さな空隙、高多孔性による機械的遮断効果だけに頼るだけでは不十分です。そうでなければ、材料のグラム重量の厚さを単純に増やすと、ろ過抵抗が大幅に増加します。したがって、溶融噴霧フィルター材料は一般的に、静電電極プロセスによって溶融噴霧布に静電荷効果を加え、静電法を使用してろ過効率を向上させ、%から%に達することができます。これは、KN95規格以上を満たすことを意味します。
エレクトレット空気フィルター材料は、繊維自体の極性を利用して静電気で塵を吸着し、細菌やウイルスを捕捉します。ポリプロピレン溶融ジェット繊維のエレクトレットの電荷は、通常の材料の摩擦ベルトの電荷とは異なります。紙片を引いて溶融スプレーが帯電しているかどうか、または摩擦帯電によってマスクがろ過性能を持っているかどうかを判断するのは科学的ではありません。摩擦帯電は一時的な電荷であり、表面電荷が一時的に集まる現象です。摩擦電荷は正負の表面分極電荷ですが、エレクトレット繊維電荷は、エレクトレットプロセス中に高電圧電荷を印加することによって追加される余分な内部電荷です。これらの電荷は、溶融超極細繊維の多孔質内部にエレクトレットマスターナノ粒子の形で分散されます。溶融ジェット材料の耐水性と超極細繊維のバリアにより、これらの電荷は内部にしっかりと閉じ込められます。微粒子のみが溶融ジェット層の内部に入ると、静電効果と超極細繊維の構造が役割を果たし始めます。
いわゆる静電気は、ポリプロピレン溶融ジェット材料自体が絶縁体であり、一種の電極材料でもあるため、電荷がランダムに中和されず、ランダムに散逸しないためです。超高電圧放電電荷は、十分な電荷とともに繊維内に長時間蓄積されます。さらに、これは摩擦によって生成される電荷ではなく、複数の電荷が共存している状態です。したがって、マクロ吸着はミクロ電荷性能を直接反映することはできません。超極細繊維の高い多孔性と開放静電エレクトレット特性は、高効率かつ低抵抗のろ過品質を提供するために使用されます。極めて強力な抗菌作用機序では、エレクトレット溶融ブロー布が細菌の強力な静電場と微小電子の流れを刺激し、細菌のタンパク質と核酸の突然変異損傷を引き起こし、細菌の表面構造を破壊して細菌を殺し、トルマリン自体が負イオンを放出し、呼吸系、酵素活性、細胞壁からの物質移動など、一部の細菌の微生物代謝プロセスをブロックし、細菌細胞を阻害して抗菌効果を発揮します。
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投稿日時:2020年7月30日

