JPH0364575A - 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〔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Ｍｌ−Ｒ３−１１ＰＯ４（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（１） （２） 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〔Ｉ〕で示す化合１勿と下記
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〔■〕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によって達成
される。

ＲＭ２ＰＯ４・・・　〔Ｉ〕 Ｒ２ＭＰＯ４・・・　〔■〕 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は公知の方法で製造
することが出来る。例えば特開昭６１１６０４６９号公
報：こ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（３〉 （４〉 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６４−４０６１８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６２−１９２５９８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〇融点以下）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／ｍ’
、好ましくは４０〜１００ｇ／ｒｎ’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。

得られた不織シートに化学式［Ｉ）　　；ＲＭ２ＰＯ４
、化学式Ｃｎ　）　　；　Ｒ２ＭＰＯ４で示される化合
物であり、かつ〔工〕の化合物が（ＩＩ）の化合物のモ
ル比率で２倍以上を含む混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、ヘキシル、ヘプチ゛ルからなる
アルキル基を有する（即ち、ｎ−ヘキシル、イソヘキシ
ル、ｎ−へブチルイソヘプチル等の種々のアルキルＪｌ
性体）場合のモノアルキルフォス（５） （６） フェート塩、ジアルキルフォスフェート塩からなり、そ
のために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カリ
ウム、デシルフォスフェートカリウム、ラウリルフォス
フェートカリウム等について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
らなる不織ポリオレフィンシートの防水性が損われる。

又、ジアルキルフォスフェート塩のモル比率があがって
くると、親油性が増大し、不織ポリオレフィンシートに
付着させると該不織シートの水浸透性が増加し、防水性
が失なわれる。

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ｃｌｉｐ−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、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
リエヂ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ＣＩ）の化合物モノアルキル
フォスフェート塩及び化学式〔■〕の化合物ジアルキル
フォスフェート塩は第１当量点を越えて第２光量点まで
の間であるＰＨ６〜８に調整して使用するのが好ましい
。

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２
．０重量％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（７） （８） 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００１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
なりにくフォスフェートカリウム水素のモル比率が多く
なるとともに不織ポリオレフィンシートの制電性は大き
く向上し水の浸透性が減少し、防水性が保たれる。

〔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％
に減衰するまでの時間（半減期）を測定する方法にまり
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（ｍｍＨ２０）が未処理不織シ
ートの耐水圧（ｍｍｆ１２０）の７０％以上を保持して
いればよい。

・はつ氷炭試験（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。はつ氷炭試験（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
はつ木皮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（９） （１０） 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℃で３分間乾燥した。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１〜３、比較例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℃のカレンダーロールにより熱圧着せ
しめ、日付６３ｇ／　ｍ’　”−厚さ０．２　ｍｍ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−ｌ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−１に示したアルキル基を有す
るモノアルキルフォスフェートカリウム水素及ｄ　ジア
ルキルフォスフェートカリウムの混合物（約３対１モル
比率）であった。

これら繊維処理剤は各々０．２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。

（１１〉 （１２） 処理した不織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Ｃ７（ヘプチル）を越えて
増加した場合、失なわれることが理解できる。

実施例４〜６、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
して化合物〔Ｉ〕及び化合物〔■〕のモル比率、即ち、
モノへキシルフォスフェートカリウム水素及びジヘキシ
ルフォスフエートカリウムのモル比率を変えた場合の制
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（Ｐ）Ｉ）は６〜８の間（第１と第２当量
点のＭ）に調整して、不織シートにそれぞれ０．２重量
％付与した。

（１４） チルフォスフェートカリウムのモル比率が１対１の混合
物）を０．０５重量％付与した例を表−３に示す。

表−３ モリヘキシルフォスフェートカリウム水素とジヘキシル
フォスフェートカリウムのモ）ｂ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（１６） 表−２ モノヘキシルフォスフェートカリウム水素の比率が、ジ
、キシルフォスフェートカ１ノウムの２倍量以上必要で
あることが判明した。

実施例７〜１２、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、モノへキシルフォスフェートカリウム水素及びジ
ヘキシルフォスフェートカリウムのモル比率が３対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。又、比較例７としてセスキブチルフォスフ
ェートカリウム（モノブチルフォスフェートカリウム及
びジブ（１５） 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。これに対しセスキブチルフォ
スフェートカリは０．０５重量％付与では充分な制電効
果は得られない。

実施例１３〜１５、比較例８ 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／ｍ’、厚さ０．２２　＋ｎ＋ｎ
の不織シートを得た。該不織シートにあらかじめコロナ
放電処理ヲ施し、モノへキシルフォスフェートカリウム
水素及びジヘキシルフォスフエートカリウムのモル比率
３対ｌの混合物からなる繊維処理剤を付与せしめ、表−
４に示す付着量のものを得た。

これらのものは制電効果とはっ水性及び十分な透湿性を
そなえている。

（１７） 実施例１６　、１７ 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／ｍ’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、モノへキシルフォスフェートカリウム水素及びジヘ
キシルフォスフェートカリウムの比率３対１モルの混合
物からなる繊維処理剤を付与した。

これら不織シートへの繊維処理剤付着量はそれぞれ０．
１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、１．４
秒であり、はっ氷炭（スプレー法）はそれぞれ８０及び
９０であり十分な制電効果と撥水性をそなえている。

実施例１８ 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／ｍ”であった。該シートにモノヘキシルフォスフェ
ートカリウム水素及びジヘキシルフォスフエートカリウ
ムの比率３対１モルの混合物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１０．０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２．２秒であり、はっ氷炭（スプ
レー法）は８０であった。

実施例１９〜２２、比較例９ 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〔工〕及び化合物〔■〕の金属（Ｍ）を変え
た場合の制電性、撥水性の効果を調べた。

尚、使用した繊維処理剤は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ェート塩からなり、モル比率
が３対１である。繊維処理剤溶液の水素イオン濃度（Ｐ
）Ｉ）は６〜８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。

（１９） （２０〉 表 ５ 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２３〜２５、比較例１０〜１２ 実施例１で得たポリエチレン不織シートにモノへキシル
フォスフェートカリウム水素３モルトシヘキシルフォス
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
加工を行い、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（２１） 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。

（２２） 臭の比較は、実施例２３　、２４　、２５及び比較例１
０゜１１　、１２　、１３のサンプル１００ｇをそれぞ
れ約５０ｍ　Ｘ５ｃｍの大きさに切断し、５００社用の
三角フラスコに入れ細口部をシリコンゴム栓でシールす
る。この状態で２４℃の恒温室に２４時間放置した後、
シリコンゴム栓をはずし、開口部より臭をかぎ通常使用
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１５ｃｍＸ２０ｃｍ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（○〉、５〜８時間を準合格（
△）、８時間以上を不合格（×）とした。

本発明のへキシルフォスフェート塩が少量付与で臭及び
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ＣＩ）で示す化合物と下記化学式〔■〕で示す化合
物からなり、ＣＩ）の化合物のモル比率が〔■〕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以上含有させることにより、防水性を損う
ことなく、該ボ（２４） （２５） 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、この繊維処理剤の少量付与はコスト的に
も有利であるばかりでなく、臭気も少なく、印刷性にお
いても問題の発生しなδ乍が、実際に実験して確かめら
れた。

ＲＭ２ＰＯ，・・・　ＣＩ） 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。

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
   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。