JPH03146771A - ポリオレフィン不織シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は防水性を有すると共に制電性の優れたシートに
関する。より詳しくは包装材料、保護衣、ウィンドブレ
ーカ−１雨衣、寝装等のシートとして好んで用いること
ができる優れた防水性と制電性を有するポリオレフィン
不織シートに関する。

〔従来の技術〕

従来前述の用途に用いられるポリオレフィン不織シート
として各種のシートが知られている。例えば通常の合成
繊維紡糸法に基づいて紡出した繊維を高速空気流によっ
て、高速牽引することによって得る不織シート、メルト
ブロー法による不織シート、いわゆるフラッシュ紡糸法
によってポリオレフィンをフィブリル３次元網状繊維に
した不織シートが知られている。フラッシュ紡糸法によ
る不織シートは、構成する繊維が極めて微細且つ複雑な
断面形状を持つことを特徴とし、その特徴を利用して各
種用途に用いられている。

前述の用途に用いるときには、不織シートが防水性を有
すると共に制電性を有することが要望される。かかる要
望を満たすために特公昭５５−５１０６８号公報には、
化学式ＭｎＲ３−ｎＰＯ４（１１は１又は２）の化合物
であって、Ｒが１の化合物とＲが２の化合物がほぼ当モ
ル量で混合されている繊維処理剤を用いれば、防水性を
損うことなく制電性を付与することができることが開示
されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

特公昭５５−５１０６８号公報に開示された構成を有す
る化合物から成る繊維処理剤は、防水性と制電性を不織
シートに併せて付与することができるが、この繊維処理
剤は対繊維重量％で少くとも０．１％使用することが必
要である。ところが不織シートにこれら繊維処理剤を付
与するに際して、臭の点および印刷特性上から極力付与
量が少いことが望まれ、少くとも０，１％の付与量を必
要とする前述の繊維処理剤では実用上その用途範囲が限
定されるという問題点を有する。

本発明と同一の出願人は前述の従来公知の繊維処理剤の
有する問題点を解消することを目的として、平成元年８
月３日出願の「ポリオレフィン不織シート」　（特願平
１−２００２１９号）において、下記化学式〔■〕で示
す化合物と下記化学式ＣＩＤで示す化合物から成り、〔
■〕の化合物のモル比率が〔ＩＩ〕の化合物のモル比率
の２倍以上である繊維処理剤を対繊維重量％で０．０１
以上含有することを特徴とするポリオレフィン不織シー
トを提案した。

ＲＬＰＯ，・・・〔Ｉ〕 Ｒ２ＭＰＯ４・・・〔ＩＩ〕 Ｍはリチウム、ナトリウム、カリウム、水素又はアンモ
ニウム、 Ｒは炭素数６又は７のアルキル基。

このポリオレフィン不織シートは、繊維処理剤の使用量
を少くすることができるので、臭気や印刷特性が優れ、
且つ実用上充分の制電性を有していた。しかし防水性に
ついてはや＼不足の傾向を示し、用途によってはさらに
その改善が期待されている。

本発明は前述の従来の防水性と制電性を併せ付与するこ
とのできる繊維処理剤が付与されたポリオレフィン不織
シートの有する問題点を解消して、実用上充分な防水性
と制電性を有するポリオレフィン不織シートを提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の目的は下記化学式〔■〕で示す化合物と下記化
学式〔ＩＩ〕で示す化合物から成り、〔Ｉ〕の化合物の
モル比率が〔ＩＩ〕の化合物のモル比率の２倍以上であ
る繊維処理剤（Ａ）を０．０５重量％以上、及びフルオ
ロカーボン化合物から戊る撥油剤（Ｂ）を０．０５重量
％以上含有することを特徴とするポリオレフィン不織シ
ートによって達成される。

ＲＭ、Ｐ口、・・・　〔Ｉ　〕 Ｒ，ＭＰＯ，・・・〔ＩＩ〕 Ｍはリチウム、ナトリウム、カリウム、水素又はアンモ
ニウム、 Ｒは炭素数６又は７のアルキル基。

本発明の不織ポリオレフィンシートの繊維処理剤および
撥油剤付与前のシートは公知の方法で製造することが出
来る。例えば特開昭６１−１６０４６９号公報にはポリ
プロピレン連続フィラメント不織布の製造方法の例が、
特開昭６３−６１０７号公報にはメルトブロー法による
ポリプロピレン極細繊維の不織布の製造方法の例が開示
されている。又、フラッシュ紡糸法の例として、例えば
、特公昭６２−１７２０７３号公報には高密度ポリエチ
レンの例、特公昭６２−１９２５９８号公報にはポリプ
ロピレンの例が開示されている。

その−例を示すとポリオレフィン系ポリマーを高温高圧
下でトリクロロフルオロメタン、トリクロロトリフロロ
エタン等のハロゲン化炭素、塩化メチレン等のハロゲン
化炭化水素、シクロヘキサン等の炭化水素又はこれらの
混合液により溶解した後、急激な圧力損失を与えること
により、溶液に極めて微細に相分離したかの如き構造を
与える。

この液状物を紡糸ノズルより吐出させ、ポリマーに配向
を与えると共に３次元網状繊維を懲戒せしめる（いわゆ
るフラッシュ紡糸）。これをコンベアベルト上に振り落
とし、ウェブ状にした後、常温ないし適当な温度（ポリ
オレフィンポリマーの融点以下）に保ったロール（平滑
ロール、エンボスロールなど〉あるいは、フェルトカレ
ンダーにより部分圧着または全面圧着し、シート状にす
る。

この不織シートは極めて微細かつ複雑な断面を持つ繊維
からなる。

前述の不織シートの日付は量は３０〜２００　ｇ／ｍ″
、好ましくは４０〜１００　ｇ／ｍ″である。３０ｇ／
ｍ″より小さいと十分な防水性が得られない。又、あま
り厚くなると柔軟性が損われ、製造時に皺が入ったり折
れたりして、品質上から好ましくない。

本発明のポリオレフィン不織シートは前述の不織シート
に下記に説明するように繊維処理剤（Ａ）と撥油剤（Ｂ
）を付与することによって製造することができる。

本発明で繊維処理剤（Ａ）として用いるヘキシル、ヘプ
チルからなるアルキル基を有するモノアルキルフォスフ
ェート塩、ジアルキルフォスフェート塩は不織シートへ
の付与量が少量であっても十分大きな制電効果をもたら
す。オクチルフォスフェート塩、ラウリルフォスフェー
ト塩等については油性向上大のために急激な水浸透性の
増大があり、フルオロカーボン化合物からなる撥油剤の
防水効果を大きく低下し、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンからなる不織ポリオレフィンシートの防水性が損われ
るようになる。又、ヘキシル、ヘプチンからなるジアル
キルフォスフェート塩の比率があがってくると、前記オ
クチル、ラウリルからなるフォスフェート塩と同様、親
油性が増大し、不織ポリオレフィンシートに付着させる
と防水性が失なわれるようになる。

本発明で用いられるフルオロカーボン化合物からなる撥
油剤（Ｂ）としては、フルオロアルキルカルボン酸、パ
ーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキル
スルホン酸及びその塩（リチウム、ナトリウム、カリウ
ム等）、モノパーフルオロアルキルエチルフォスフェー
ト塩、パーフルオロアルキルスルホン酸ジェタノールア
ミド等のフロロカーボン類、ポリテトラフルオロエチレ
ンポリマー、ポリテトラフルオロエチレン−へキサフル
オロプロピレンコポリマー、ポリトリフルオロモノクロ
ルエチレンポリビニルフロライドボリマー、ポリテトラ
フルオロエチレンーパーフルオロアルコキシエチレンコ
ボリマー等のフルオロポリマー類を挙げることが出来る
。

これらフルオロカーボン化合物は水溶液、エマルジョン
、ディスバージョンとなっており、繊維処理剤（Ａ）と
ともに通常の方法でポリオレフィン不織シートに付与す
ることが出来る。

具体的にはｄｉｐ−ｎｉｐ法、コーティング法、グラビ
アロール法、キスロール法、スプレー法等があげられる
。付与した繊維処理剤（Ａ）及び撥油剤（Ｂ）はテンタ
ー又はテフロンコーティングホットロール等で乾燥し、
仕上げる。又、繊維処理剤を付与する前にあらかじめコ
ロナ放電処理を施しておくことによって、不織シートの
表面のぬれ性が改善され繊維処理剤及び撥油剤の付与が
容易となる。又、繊維処理剤、撥油剤からなる溶液にパ
ルミチン酸トリグリセリド、ステアリン酸トリグリセリ
ドミクロクリスタリンワックス等の化合物や界面活性剤
等を混合して使用しても良い。

又、本発明の繊維処理剤（Ａ）及び撥油剤（Ｂ）にはリ
ン酸塩や他の無機塩類を含んでいても効果に支障を来た
さない場合はさしつかえない。

不織ポリオレフィンシートへの繊維処理剤（Ａ）、撥油
剤（Ｂ）はそれぞれ別の２段工程で処理してもさしつか
えないが、工程上−浴で実施するのが好ましい。繊維処
理剤（Ａ〉、撥油剤（Ｂ）の混合においては両者の相溶
性、イオン性、ｐＨ等の問題があり、うまく利用して溶
液安定性のよい処理液となし、不織ポリオレフィンシー
トへ適用する。

このように他の化合物を混合使用しても問題のないよう
に化合物〔Ｉ〕のモノアルキルフォスフェート塩及び化
合物（Ｉｆ）のジアルキルフォスフェート塩は第１当量
点を越えて第２当量点までの間であるところのｐＨ６〜
８に調整して使用することが必要である。

衣料用途等に供するため、エンボス加工や柔軟化処理を
施したポリオレフィン不織シートにこの繊維処理剤（Ａ
＞及び撥油剤（Ｂ）を施す場合は、処理液が膜状となり
にくく、繊維処理剤（Ａ）、撥油剤（Ｂ）の付与量をそ
れぞれ０．５重量％程度まで増加させることを要求され
る場合がある。通常はそれぞれ０．１〜０．２重量％で
充分制電効果のある不織シートが得られる。

このように特定の範囲のアルキルフォスフェート塩化合
物からなる繊維処理剤（Ａ）及びフルオロカーボン化合
物からなる撥油剤（Ｂ）を使用することにより、防水性
を損うことなく制電性効果を持たらすことができる。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を詳述する。実施例の説明に先
立ち、本発明の不織シートの諸物性の測定方法を説明す
る。

・制電性（半減期測定法） 試験片をコロナ放電場で帯電させた後、この帯電圧がＡ
に減衰するまでの時間（半減期〉を測定する方法により
制電性を評価した（ＪＩＳ−Ｌ−１０９４）。

この測定方法は織物又は編物の静電気減衰特性の評価に
適する。半減期は６０秒以下が合格であり、１０秒以下
であればより好ましい。

・耐水度試験 繊維製品の防水性試験方法（ＪＩＳ−Ｌ−１０９２）の
Ａ法及びＢ法の静水圧法で測定。耐水度試験においては
処理不織シートの耐水圧（ｍｍＨｚｏ）が未処理不織シ
ートの耐水圧（ｍｍＨＪ）の７０％以上を保持していれ
ばよい。

・はっ氷炭試験（スプレー試験〉 繊維製品の防水性試験方法（ＪＩＳ−Ｌ−１０９２）を
用いて測定。はっ氷炭試験（スプレー試験）においては
表面の湿潤はあっても裏面への水滴の湿潤がなく、且つ
はっ氷炭７０以上を合格とした。

・鳳湿度試験 繊維製品の３湿度試験方法（ＪＩＳ−Ｌ−１０９９）　
Ａ−１法（塩化カルシウム法）、この試験方法は透湿カ
ップ内に空気層をもたせ、試験片を境界として、透湿カ
ップ内側を塩化カルシウムで乾燥状態にし、透湿カップ
外側を多湿状態として、この間に生じる蒸気圧差により
強制的に水蒸気を吸湿させ、その透過量を測定し、透湿
度を評価する。したがって、この試験方法は衣服内が多
湿状態となる着用条件下での透湿度測定に適し、透湿防
水素材をはじめあらゆる繊維素材に適用できる。この透
湿度は処理不織シートの透湿度（ｇ　／　ｍ’・日）が
、未処理不織シートの透湿度（ｇ　／　ｍ’・日）の７
０％以上を保持していれば良い。

以下に述べる各実施例における繊維処理剤の付与と測定
用試料の調整は下記の方法で行った。

不織シートを繊維処理剤（Ａ）及び撥油剤（Ｂ）からな
る溶液に浸漬し、硬度７５±５を有するゴムロール間で
ニップし、不織シート表面から過剰の溶液を除去した。

この湿った不織シートを１０５℃で１分間テンターで乾
燥し、続いて１２０℃で１分間キユアリングした。次い
で予じめ指定の２０±２℃の４０±２％ＲＨの恒温室で
調整した。

実施例１〜２　比較例１〜３ ポリエチレンポリマーと溶剤を高温高圧条件から、ノズ
ルより低温低圧域に吐出し、溶剤をフラッシュさせて、
フィブリル化網状繊維とした後、金網上に堆積させ１３
０℃のカレンダーロールにより熱圧着せしめ、日付６３
ｇ／ｍ’厚さ０．２　ｍｍのポリエチレン不織シートを
得た。このシートにコロナ放電処理を施し、表１に示す
如き種々の繊維処理剤０．２重量％の水溶液にて処理を
した。なお、これらの繊維処理剤は、すべて表に示した
アルキル基を有するモノアルキルカリウム水素フォスフ
ェート及びジアルキルカリウムフォスフェートの混合物
（約３：１モル量ンであった。このｍ維処理剤にあらか
じめパーフルオロアルキルアクリレート系撥水剤をそれ
ぞれ０．２重量％で不織シートに施したが、あらかじめ
該不織シートの表面はコロナ放電処理が施しであるので
、充分に不織シートに処理溶液を付与せしめることが出
来た。（ｍｌ処理剤及び撥油剤の付着量はそれぞれ０．
２重量％であった。） 繊維処理剤（Ａ）及び撥油剤（Ｂ）を使った場合は良好
な防水性及び制電性透湿性を示すことがわかる。

実施例３〜５　比較例４〜５ 実施例１で得たポリエチレン不織シートに繊維処理剤と
して化学式〔Ｉ〕及び化学式ＣＩ［）で示される化合物
の比率、即ち、モノヘキシルカリウム水素フォスフェー
ト及びジヘキシルカリウムフォスフエートの比率を変え
た場合の制電性及び防水性の効果を調べた。尚、処理液
にはフルオロカーボン化合物からなる撥油剤（Ｂ）；パ
ーフルオロアルキルアクリレート系化合物が同量台まれ
ている。繊維処理剤及び撥油剤の付着量はそれぞれ０．
２重量％であった。

表 モノヘキシルカリウム水素フォスフェートの比率が大き
くなると防水性の効果が大きくなる。

実施例６〜１０　　比較例６〜７ 実施例１で得たポリエチレン不織シートに繊維処理剤と
してモノヘキシルカリウム水素フォスフェート及びジヘ
キシルカリウムフォスフェートのモル比率が３＝１の混
合物からなる繊維処理剤の付着量を変えて不織シートに
付与した。処理浴に添加している撥油剤としてはパーフ
ルオロアルキルアクリレート系化合物を不織シートに対
して０．２重量％になるように付与せしめた。

モノヘキシルカリウム水素フォスフェートのモル比率が
３対１の混合物からなる繊維処理剤は不織シートに０．
０５重量％以上付与することによって十分な制電性が得
られる。

実施例１１〜１４　　比較例８ 実施例１で得たポリエチレン不織シートに繊維処理剤と
して、モノへキシルフォスフェート塩及びジヘキシルフ
ォスフエート塩の金属及びアンモニウムを変えた繊維処
理剤を変えて不織シートに０．２重量％付与した。処理
浴に添加している撥油剤は、パーフルオロアルキルアク
リレート系化合物を不織シートに対して０．２重量％付
与せしめた。

金属（Ｍ）を変えることによっても制電効果、防水性が
実質的に変らないことが判明した。

実施例１５〜２０ 実施例１と同様の方法により、フィブリル化網状ポリプ
ロピレン繊維の堆積物シートを得た。このシートを１５
５℃のエンボスロールにより部分圧着加工し、日付６９
ｇ／ｍ″、厚さ０．２２１１１［１１の不織シートを得
た。このシートにあらかじめコロナ放電処理を施し、モ
ノヘキシルカリウム水素フォスフェート及びジヘキシル
カリウムフォスフェートのモル比率が３＝１の混合物か
らなる繊維処理剤及び下記表に示すフルオロカーボン化
合物からなる撥油剤をそれぞれ０．５重量％付与した。

表−５ フルオロカーボン化合物からなる撥油剤を変えても防水
効果は変らないことが解った。

実施例２１〜２６　　比較例９ 実施例１で得たポリエチレン不織シートにモノヘキシル
カリウム水素フォスフェート３モルとジヘキシルカリウ
ムフォスフェート１モルからなる繊維処理剤０．２重量
％とポリテトラフルオロエチレンポリマーをその付着量
を変えて付与せしめた。

表−７ モノヘキシルカリウム水素フォスフェート３モルとジヘ
キシルカリウムフォスフェート１モルからなる繊維処理
剤量を一定にして、ポリフルオロエチレンポリマーディ
スバージョンの量を増して、不織シートに０．０５重量
％以上付与した場合、完全な防水性を示すことが解った
。

〔発明の効果〕

本発明は前述のように構成されているので防氷炭が一段
と改善され且り優れた制電性を有するポリオレフィン不
織シートであり、その結果包装材料、保護衣、ウィンド
ブレーカ−１雨衣、寝装等のシートとして有用に用いる
ことができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記化学式〔 I 〕で示す化合物と下記化学式〔II〕で
   示す化合物から成り、〔 I 〕の化合物のモル比率が〔
   II〕の化合物のモル比率の２倍以上である繊維処理剤（
   Ａ）を０．０５重量％以上、及びフルオロカーボン化合
   物から成る撥油剤（Ｂ）を０．０５重量％以上含有する
   ことを特徴とするポリオレフィン不織シート ＲＭ＿２ＰＯ＿４…〔 I 〕 Ｒ＿２ＭＰＯ＿４…〔II〕 Ｍはリチウム、ナトリウム、カリウム、水素又はアンモ
   ニウム、 Ｒは炭素数６又は７のアルキル基。