JPH03227454A - 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ＭａＲｓ−ａＰＯａ（ｎ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。

本発明は、前述の従来公知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の有する問題点を解消して
、極く微量の付与であっても実用上充分な防水性と制電
性を不織シートに与えることができる繊維処理剤を見出
し、その繊維処理剤を付与することによって防水性およ
び制電性を併せ有すると共に臭等の製品特性および特に
油性オフセットインキ印刷及びＵＶオフセット印刷にお
けるインキの乾燥速度が速くなるという印刷特性等の使
用特性の優れた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からなる繊維処
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によって達成される。

（Ｒ−０−ｆＡＯ＋−＝→−ｉｒ　Ｐ　Ｏ＋　ＯＭ）　
、−。

ＲはＣ１〜Ｃ７のアルキル基 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 ｎば１〜２の整数 −ＡＯ−は−ＣｌｌｚＣＨ，Ｏ−又は−ＣＨＣＨ，０−
で示さＣＨ。

れるアルキレンオキサイド類が、単独で、或はブロック
又はランダムに結合したもの ｍは１〜１０の整数。

本発明の不織ポリオレフィンシートは公知の方法で製造
することが出来る０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号公報にはポリプロ
ピレン極細繊維の製造方法の例が、特開昭６４−４０６
１８号公報には鞘芯構造からなり、芯部はポリエチレン
テレフタレート又はその共重合体で鞘部がポリエチレン
或はポリプロピレン等のポリオレフィンから成りたって
いる不織シート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６２−１９
２５９８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ｇ−ｔ＝、ポリマーに
配向を与えると共に３次元網状繊維を形成せしめる（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。

本発明の不織シートの目付は量は３０〜２００ｇ／ｒｒ
？、好ましくは４０〜１００ｇ／ｎｆである。３０ｇ／
イ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。

得られた不織シートに化学式 ％式％） で示される化合物からなる繊維処理剤を不織シートに付
与させる。

本発明の繊維処理剤は、メチル、エチル、プロピル、ブ
チル、アミル、ヘキシル、ヘプチルからなるアルキル基
を有する（即ち、メチルからヘプチルまでの種々のアル
キル異性体も含む）モノアルキルアルキレンオキサイド
フォスフェート塩、ビスアルキルアルキレンオキサイド
フォスフェート塩からなり、この両者のモル比率は３対
１がら１対３の間にあり、通常はおよそ１対１である。

オクチルセロソルブフォスフェートカリウム、デシルセ
ロソルブフォスフェートカリウム、ラウリルセロソルブ
フォスフェートカリウム等の場合は油性向上のため急激
な水浸透性の増大があり、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンからなるポリオレフィン不織シートの防水性が損われ
る。したがって、更にエチレンオキサイドの付加モル数
を増加したオクチルカルピトールフォスフェートカリウ
ム、トリエチレングリコールモノオクチルエーテルフォ
スフェートカリウム等は更に親水性が増大し、本発明の
目的とする制電防水の効果は得られない。又、アルキレ
ンオキサイド（ＡＯ）のｍ数が１０以上になると親水性
が増大し、ポリオレフィン不織シートに付着させると該
不樺シートの水浸透性が増加し、防水性が失われる。こ
の場合でも、ポリエチレンオキサイド単独のものとポリ
プロピレンオキサイド単独のものでは、ポリプロピレン
オキサイド単独のものの方が防水性が失われにくい。

ポリエチレンオキサイドとポリプロピレンオキサイドを
ブロック或はランダムに重合したＣ１からＣ？のアルキ
ルエーテルについてはポリエチレンオキサイド単独のも
のと類僚物性のフォスフェート塩を得ることができる。

繊維処理剤の付与方法は通常の方法が適用できる。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
与した繊維処理剤はテンターのような熱風加熱又は接触
加熱等で乾燥し、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の付与を容易にすることが出来
る。又、同時にバ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、ジメチルポリシロキサン等の撥水
剤、パーフロロアルキルフォスフェート、パーフロロポ
リエチレン等の撥油剤及び界面活性剤等を混合して使用
してもさしつかえない。

本発明で用いられる繊維処理剤は、又、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。このような他の化合物を混合使用して
も問題のないように化学式％式％） で示される化合物のモノビスアルキルアルキレンオキサ
イドフォスフェート塩はｐｉｔａ〜９好ましくは５〜８
に調整して使用するのが望ましい。繊維処理剤溶液のｐ
Ｈが低すぎる場合には制電効果が出にくいとか、機械ま
わりが錆やすいとかの問題がｔ又、ｐｉ（が高すぎる場
合には取扱時に皮膚障害等を起す。

本発明の繊維処理剤は０．０１重量％以上不織シートに
付与すれば制電効果を発揮する。一般に繊維処理剤は１
．０重置％付与することが行われているがこのような多
量の付与は非経済、的であると共に、繊維処理剤の種類
によっては臭気の問題があり、又印刷特性上も好ましく
ない、その点本発明の不織シートでは必要とされる防水
性と制電性を得るために従来常識として考えられている
対繊維付与量に比し、はるかに少い０．０１重量％以上
という微量付与によって、目的を達成できる。但し用い
る用途によっては０．２〜０．３重量％付与してより一
層優れた制電性を付与してもよく、又衣料用途等に供す
るために柔軟処理や表面にエンボス加工を施したものに
ついては、処理液が膜状となりにくく、繊維処理剤の付
与量を０．５重量％程度まで増加させることが要求され
る場合がある。

〔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性を説明す
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１
７２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（ｓａＨｚＯ）が未処理不織シ
ートの耐水圧（ｇｅｍＨｚｏ）の７０％以上を保持して
いればよい。

・はっ木皮試験（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。はっ木皮試験（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
はっ木皮７０以上を合格とした。

・透湿度試験 繊維製品の透湿度試験方法（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Ｃｇ／ｒｔｒ・日）が
、未処理不織シートの透湿度（ｇ／ｎ？・日）の７０％
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空気乾燥
し、続いて１０５°Ｃで３分間乾燥した０次いで予じめ
指定の２０±２℃の４０±２％ＲＨの恒温室で２４時間
以上調整した。

１〜３　　　１〜３ ３次元網状繊維からなるポリオレフィン不織シートを用
いる。すなわち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、１３０°Ｃのカレンダーロールにより熱圧着
せしめ、目付６３ｇ／ｎｆ、厚さ０．２閣の不織ポリエ
チレンシートを得た。この不織シートに、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
置％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−１に示したアルキル基を有するモノア
ルキルセロソルブフォスフニートカリウム及びビスアル
キルセロソルブフォスフェートカリウムの混合物（１対
１モル、比率）であった。

これら繊維処理剤は各々０．０５重量％不織シートに付
与した。該不織シートの表面はあらかじめコロナ放電処
理を施しであるので容易に不織シートに付着せしめるこ
とが出来た。

処理した不磯シートの全てが優秀な制電性を示したが、
不織シートの良好な耐水性はＣｍ（オクチル）を越えて
増加した場合、失なわれることが理解できる。

４〜８、　　′　４ 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
してブチルアルコールエチレンオキサイド付加物のフォ
スフェートカリウムのエチレンオキサイドの付加モル数
を変えた場合の制電性、耐水圧の効果を調べた。尚、繊
維処理剤溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）は５〜８の間（
第１と第２当量点の間）に調整して、不織シートにそれ
ぞれ０．１重量％付与した。

表−２ ブチルアルコールへのエチレンオキサイド付加モル数は
１からｌＯまで増大しても、スプレーはっ木皮、耐水圧
は良好な結果を示した。しかし、エチレンオキサイドの
付加モル数が多（なりすぎるとスプレーはっ木皮、耐水
圧は悪くなる傾向を示す。

９〜１４、　　　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、ブチルセロソルブフォスフェートカリウムからな
る繊維処理剤の付着量を変えて不織シートに付与した。

結果を表−３に示す。

表−３ 本発明による繊維処理剤は不織シートに０．０１重量％
以上付与することによって十分な制電性を付与すること
が出来ることが判る。

叉隻Ｕ工用 実施例１と同様の方法により３次元網状繊維からなるポ
リプロピレンの堆積物不織シートを得た。

このシートを１５５℃のエンボスロールにより部分圧着
加工し、目付６９ｇ／ｒｒｆ、厚さ０．２２ｍの不織シ
ートを得た。該不織シートにあらかじめコロナ放電処理
を施し、ヘプチルセロソルブフォスフェートカリウム及
びプロピレングリコールモノヘプチルエーテルフォスフ
ェートカリウムからなる繊維処理剤をそれぞれ０．０２
重量％、０．０３重量％付与せしめた。該不織シートの
オネストメーター半減期はそれぞれ１．２秒、１．１秒
であり、はつ木皮（スプレー法）はそれぞれ７０及び８
０であり十分な制電効果と撥水性をそなえている。

１ｍ工」１旦 通常の溶融紡糸法及びメルトブロー法によってポリプロ
ピレンからなるポリオレフィン不織シートを得た。これ
ら不織シートはそれぞれ日付は４０ｇ／ｒｔｆであった
。該シートにあらかじめコロナ放電処理を施し、そのの
ちに、モノエチルセロソルブフォスフェートカリウム及
びビス（エチルセロソルブ）フォスフェートカリウムの
比率が３対１．１対１．１対３モルの混合物からなる繊
維処理剤を付与した。

これらの不織シートへの繊維処理剤付着量はそれぞれ０
．１重量％、０．１１重量％および０．０８重量％であ
った。該不織シートのオネストメーター半減期がそれぞ
れ１．７秒、１．２秒、１．４秒であり、はう木皮（ス
プレー法）はそれぞれ８０　、８０　、９０であり十分
な制電効果と撥水性をそなえている。

裏旌■銭 ２成分系の溶融紡糸法により、鞘部ポリエチレン、芯部
ポリエチレンテレフタレートからなる鞘芯構造の繊維か
ら成る不織シートを得た。この不織シートの目付は４０
ｇ／ｎ？であった。該シートにメチルセロソルブフォス
フェートカリウムからなる繊維処理剤０．５重量％及び
イソプロピルアルコール５：０重量％含んだ水溶液にて
処理し、乾燥して仕上げた。この不織シートの繊維処理
剤付着量は０．１重量％であった。又、オネストメータ
ー半減期は１．３秒であり、はっ木皮（スプレー法）は
８０であった。

２１〜２４、　　　６ 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
して化合物の金属（Ｍ）を変えた場合の制電性、攬水性
の効果を調べた。

尚、使用した繊維処理剤はブチルセロソルブフォスフェ
ート塩からなり、繊維処理剤溶液の水素イオン濃度（ｐ
Ｈ）は５〜８の間（第１と第２当量点の間）に調整して
繊維処理剤の付着量が０．２重量％となるように不織シ
ートの処理を行った。

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。

２５〜２７　　　７〜１０ 実施例１で得たポリエチレン不織シートにモノブチルセ
ロソルブフォスフェートカリウム１モルととスブチルセ
ロソルプフオスフエートカリウム１モルからなる繊維処
理剤による制電加工を行い、比較として、モノブチルフ
ォスフェートカリウム１モルとジブチルフォスフェート
カリウム１モルからなる繊維処理剤による制電加工を行
ない、オネストメーター半減期が６０秒以下となるよう
に付着量を変えた処理シートを作成した。該処理シート
の臭及び印刷インキの乾燥性について比較した。

奥の比較は、実施例２５　、２６　、２７及び比較例７
゜８，９．１０のサンプル１００ｇをそれぞれ約５０１
×５１の大きさに切断し、５０〇−用の三角フラスコに
入れ絹口部をシリコンゴム栓でシールする。この状態で
２４°Ｃの恒温室に２４時間放置した後、シリコンゴム
栓をはずし、開口部より奥をかぎ通常使用されている６
段階臭気強度表示法によって判定し、臭気強度２以下を
合格とした。

表−７６段階臭気強度表示法 インキの乾燥時間については油性オフセット用インキ（
不浸透性インキ；通常の油性オフセットインキの成分と
比較すると顔料、樹脂、乾性油、補助剤、金属石鹸等は
そのままで石油系高沸点溶剤を１％程度におさえている
。）を１５Ｃ１ｌＸ２０Ｃ１１の大きさに全面印刷し、
２４℃の部屋に放置する。１時間毎に印刷面にセロテー
プを押さえつけ、セロテープへのインキの移りがみられ
なくなる時間をチエツクし、乾燥時間とする。１〜４時
間以内に乾燥した場合を合格（０）、５〜８時間を準合
格（Δ）、８時間以上を不合格（×）とした。

本発明のブチルセロソルブフォスフェート塩が、臭及び
インキの乾燥性において有用であることがわかる。

〔発明の効果〕

本発明は、本発明のポリオレフィン不織シートに下記化
学式からなる繊維処理剤を対繊維重量％で０．０１以上
含有させることにより、防水性を損うことなく、該ポリ
オレフィン不織シートに優秀な制電性を持たせることが
出来る。又、この繊維処理剤は臭気も少なく、印刷性に
おいても問題の発注しないことが実際に実験して確かめ
られた。

（Ｒ−０−＋ＡＯ）、→ゴＰＯ−←ｏ　Ｍ）　ｓ−Ｒは
Ｃｒ　”　Ｃ’ｔのアルキル基 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 ｎは１〜２の整数 −ＡＯ−は−Ｃｌｆｆ１Ｃｌ（１０−又は−ｃｕｃｎｔ
ｏ−で示さＣＩ。

れるアルキレンオキサイド類が単独で、或はプロッタ又
はランダムに結合したもの ｍは１〜ｌＯの整数。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記化学式で示す化合物からな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 ▲数式、化学式、表等があります▼ ＲはＣ＿１〜Ｃ＿７のアルキル基 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 ｎは１〜２の整数 −ＡＯ−は−ＣＨ＿２ＣＨ＿２Ｏ−又は▲数式、化学式
   、表等があります▼で示されるアルキレンオキサイド類
   が、単独で、或はブロック又はランダムに結合したもの ｍは１〜１０の整数。