JPH09324355A - 不織布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 力学的性質、耐熱性、耐薬品性のバランスに
優れ、従来公知の不織布に比較して広範な用途に使用可
能な新規な不織布を提供する 【解決手段】 下記一般式（１）で示される繰り返し単
位から実質的になるポリマーよりなる繊維を少なくとも
６０重量％含み、目付が１０ｇ／ｍ² 以上である不織
布。 【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は少なくとも一種のエ
チレン性不飽和炭化水素と一酸化炭素との線状交互ポリ
マーからなる繊維よりなる新規な不織布に関する。本発
明の不織布はその優れた力学的性質、耐熱性、耐薬品性
により、衣料、寝装寝具、産業用資材、土木資材、建設
資材、農業・園芸資材、医療資材、衛生資材、生活関連
資材をはじめ広範な用途に使用可能である。

【０００２】

【従来の技術】不織布は、従来の繊維集合体である織編
物に比較して、複合化に適していること、生産速度の大
きいこと、製造コストが低いことなどを利点として広く
用いられている。特に近年は、高度な不織布製造技術の
発展により、多種多様な材質、形状の製品が製造可能と
なり、レーヨン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイ
ロンをはじめとして種々の繊維素材から種々の不織布製
品が製造されている。ただし、従来素材より製造した不
織布は、例えばレーヨンは力学特性、特に湿潤時の強度
に劣る、ポリエステルは吸水性に乏く耐アルカリ性に劣
る、ポリプロピレンは低熱性に劣る、ナイロンは耐酸性
に劣る上に伸度が大きいなど、素材の特性に起因してい
ずれも弱点を有し、用途が限定されている。したがっ
て、より広範な用途に使用可能な不織布の開発が望まれ
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、力学
的性質、耐熱性、耐薬品性のバランスに優れ、従来公知
の不織布に比較して広範な用途に使用可能な新規な不織
布を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、特定の熱
可塑性ポリマーからなる繊維より製造される不織布が上
記問題点を解決しうることを見出し、さらに鋭意検討を
継続した結果、本発明を完成するに至った。すなわち本
発明は、下記一般式（１）で示される繰り返し単位から
実質的になるポリマーよりなる繊維を少なくとも６０重
量％含み、目付が１０ｇ／ｍ² 以上である不織布であ
る。

【化２】

【０００５】本発明の不織布を構成する主たる繊維素材
である、一般式（１）で示されるポリマーとは、実質的
に高分子中のＣＯ単位がオレフィン由来の単位と交互に
配列されているコポリマーのことである。すなわち高分
子鎖中で各ＣＯ単位の隣に、例えばエチレンのようなオ
レフィンの単位が一つずつ位置する構造をとる。該コポ
リマーは、一酸化炭素と特定の１種のオレフィンとの真
のコポリマーであっても、あるいはまた一酸化炭素と２
種以上のオレフィンとのコポリマーであっても良い。

【０００６】一般式（１）で示されるポリマーに使用す
ることが可能なオレフィン系モノマーとしては、エチレ
ン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテ
ン、オクテン、ノネン、デセン、ドデセン、スチレン、
メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ビニルア
セテート、ウンデセン酸、ウンデセノール、６−クロロ
ヘキセン、Ｎ−ビニルピロリドン、およびスルニルホス
ホン酸のジエチルエステルなどが挙げられるが、力学特
性、耐熱性などの点からエチレンを主体としたポリマー
が好ましい。

【０００７】エチレンとエチレン以外のオレフィンとを
併用する場合、エチレンとエチレン以外のオレフィンと
のモル比は４／１以上であることが好ましい。４／１未
満の場合、ポリマーの融点が２００℃以下となり、用途
によっては耐熱性が不十分となる場合がある。最終的に
得られる不織布の耐熱性および力学的性能の点から、エ
チレンと他のオレフィン系モノマーのモル比は８／１以
上であることがより好ましい。

【０００８】該当する交互コポリマー、触媒および製造
方法は、例えばヨーロッパ特許公開第１２１９６５号、
第２１３６７１号、第２２９４０８号、および米国特許
第３９１４３９１号から公知である。また、遊離基触媒
を使用して製造される交互構造を持たないその他公知の
エチレン／ＣＯコポリマーの使用は本発明では考慮され
ない。

【０００９】本発明で使用するコポリマーの重合度は、
ｍ−クレゾール中６０℃で測定した溶液粘度（ＬＶＮ）
が０．５〜１０．０ｄｌ／ｇの範囲内であることが好ま
しい。ＬＶＮが０．５ｄｌ／ｇ未満の場合、最終的に得
られる不織布の力学強度が不十分となる場合があり、
０．７ｄｌ／ｇ以上であることがより好ましい。一方、
ＬＶＮが１０．０ｄｌ／ｇを越える場合、繊維化時の溶
融粘度、溶液粘度が高くなりすぎて紡糸性が不良となる
おそれがあり、５．０ｄｌ／ｇ未満であることがより好
ましい。不織布製造の工程性および最終的に得られる不
織布の力学的性質の点から、ＬＶＮは０．８〜４．０ｄ
ｌ／ｇの範囲内であることがより好ましい。

【００１０】本発明の不織布を製造するための方法は特
に限定されず、従来公知の方法で製造可能であり、所望
の不織布形態、性能に応じて適宜選択して採用すること
ができる。すなわち、あらかじめ繊維化したポリマーを
不織布の形態に加工する方法として、湿式法や、乾式法
（エアレイ法、カード法など）でウェブを形成し、その
後、接着および／または絡合して不織布とする通常の方
法が挙げられる。また、繊維化工程と不織布製造工程を
直結して製造する方法としては、スパンボンド法やメル
トブローン法などが挙げられる。

【００１１】あらかじめ繊維化したポリマーを不織布の
形態に加工する場合、その第１段階である繊維化方法は
特に限定されないが、一般的には溶融紡糸法または溶液
紡糸法が採用される。

【００１２】溶融紡糸法を採用する場合、例えば特開平
１−１２４６１７号公報に記載の方法に従って、ポリマ
ーを最低（Ｔ＋２０）℃、好ましくは（Ｔ＋４０）℃の
温度で溶融紡糸し、次いで最高（Ｔ−１０）℃、好まし
くは（Ｔ−４０）℃の温度で好ましくは３倍以上、より
好ましくは７倍以上の延伸比で延伸する方法により容易
に所望の繊維が製造可能である（ただしＴは上記ポリマ
ーの結晶融点である）。

【００１３】また、溶液紡糸法を採用する場合、例えば
特開平２−１１２４１３号公報に記載の方法に従って、
ポリマーをヘキサフルオロイソプロパノール、ｍ−クレ
ゾールなどに０．２５〜２０重量％、好ましくは０．５
〜１０重量％の濃度で溶解させ、紡糸ノズルより押し出
して繊維化し、次いでトルエン、エタノール、イソプロ
パノール、ｎ−ヘキサン、イソオクタン、アセトン、メ
チルエチルケトンなどの非溶剤浴、好ましくはアセトン
浴中で溶剤を除去、洗浄して紡糸原糸を得、さらに（Ｔ
−１００）〜（Ｔ＋１０）℃、好ましくは（Ｔ−５０）
〜Ｔ℃で延伸して最終的に所望の繊維を得ることができ
る（ただしＴは上記ポリマーの結晶融点である）。

【００１４】また、使用するノズルの形状を選択するこ
とによって円形のみならず、楕円形、三〜八葉形等の多
葉形；三〜八角形等の多角形；Ｔ型；Ｙ型；Ｕ型などの
異形の任意の断面形状を有することができ、さらに中実
繊維に限られることなく中空繊維であってもよい。ま
た、繊度および繊維の長さは、不織布の製造方法や性能
に応じて適宜選択することができる。

【００１５】繊維は上述のポリマ−単独繊維でもよく、
上述のポリマ−と他のポリマーとが複合化された複合繊
維でもよい。複合化する場合、その形態は特に限定され
ることはなく、例えば芯鞘型、張り合わせ型（サイドバ
イサイド）、海島型、ランダム型などの任意の形態を採
用することができる。また、かかる複合繊維は叩解法、
水流絡合など任意の方法でフィブリル化された状態でも
よい。

【００１６】本発明の不織布を構成する繊維は、必要に
応じて他の添加物、例えば酸化防止剤、安定剤、加工助
剤、難燃剤、蛍光漂白剤、顔料、無機微粒子などを必要
に応じて含有しても良い。これら添加物は、必要に応じ
てポリマーの重合時あるいは繊維化時に添加することが
できる。

【００１７】不織布の製造方法において、ウェブの接着
および／または絡合方法としては、不織布の形態や性能
に応じて任意の方法を採用できるが、接着剤（ケミカル
バインダー）を使用するケミカルボンド法、加熱による
自己接着または熱融着繊維を使用するサーマルボンド
法、エアとバインダーで接着するエアレイ法、高圧水流
で絡合させるスパンレース法、針で交絡させるニードル
パンチ法、糸で縫い込むステッチボンド法などが挙げら
れる。

【００１８】本発明の不織布は、上記した一般式（１）
で示される繰り返し単位から実質的になるポリマーより
なる繊維を少なくとも６０重量％含むことを必須条件と
するが、一般式（１）で示される繰り返し単位から実質
的になるポリマーよりなる繊維の力学的性質、耐熱性、
耐薬品性などを不織布の形態で十分発揮させるには、含
有量は７０重量％以上であることが好ましい。含有量が
６０重量％未満の場合、所望の性能が得られないおそれ
がある。

【００１９】また本発明の不織布は、目付が１０ｇ／ｍ
² 以上であることを必須条件とする。目付は不織布の形
態、要求性能に応じて任意に設定することが可能である
が、１０ｇ／ｍ² 未満の場合、不織布の力学強度が不十
分となるおそれがある。

【００２０】本発明の不織布は、同一および／または他
種の不織布と積層されていてもよい。その場合の不織布
の目付とは、総合目付量で示す。また本発明の不織布は
織物と積層して使用してもよい。

【００２１】本発明の不織布は力学的性質、耐熱性、耐
薬品性のバランスに優れることから、従来の不織布に比
較して広範な用途に使用可能である。以下にその例を示
す。例えば、衣料用途としては芯地（紳士、婦人子供
服、ブラウス、シャツ、コート類、帯しん、ファンデー
ション、帽材）、肩パット、中入綿（防寒ジャケット、
ナイトガウン、キルティングウェア）、保護着、下着、
イベントジャンパーなどが挙げられ、寝装寝具用途では
毛布、シーツ、ベッドカバー、枕カバー、布団、座布団
など；家具・インテリア用途ではカーペット、カーテ
ン、壁紙、家具緩衝材、音響機材、成形家具シートな
ど；靴材用途では甲皮、裏皮、中敷き、滑り止め、先し
ん、ブーツライニング、補強材など；鞄材用途では内張
り材、手紐しん、レザーのパッキング材など；空調用材
用途では液体フィルター、気体フィルター、集塵フィル
ターなど；ワイパー用途ではリントリーワイパー、各種
ワイピングクロスなど；エレクトロニクス用途では絶縁
材（テープ、電池セパレーター、フロッピーディスクラ
イナーなど）；印刷物基材用途では地図、カレンダー、
ラベル、タグ、封筒、ステンシルなど；包装・袋物資材
用途では封筒、ショッピング袋、菓子包装、ティーバッ
グなど；産業資材用途では研磨剤、油吸着剤、レザー基
布、各種テープ基材など；土木資材用途ではアスファル
トオーバーレイ、土壌安定剤、ろ過用資材、貯水用アン
ダーライナー、浸食防止材、泥砂防止材、補強材、植生
マット、コンクリート養生シート、人工芝など；建設資
材用途では床材、遮音材、パッキング、壁紙、建具な
ど；農業・園芸用資材用途では遮熱材、風除け材、日除
け材、果実保護材、食害防止材、育苗材、福種基材、各
種被覆材など；包装材料用途ではカイロシート、手袋な
ど；キッチン・洗濯用品用途ではタオル、おしぼり、た
わし、テーブルクロス、エプロン、キッチン手袋、クリ
ーニングソフナーなど；マット用途ではアイロンマッ
ト、ランチョンマットなど；コスメティックワイパー用
途では化粧用パフ、ガーゼ、ワイピングクロス（靴磨
き、床磨き、眼鏡拭き等）など；その他家庭用雑貨用途
では各種吸水紙、手芸洋裁用材料、のれん、リボン類、
ホビー用品、トイレタリー用品、クッキング用品、アク
セサリー、ブックカバー、テント、カレンダー、電話消
毒用フィルター、文房具材など；医療資材用途では手術
用マスク、ガウン、キャップ、ＣＳＲラップ、アンダー
パット、包装パック、ガーゼ、ベッドシーツ、包帯、眼
帯、サージカルテープ、死衣、パップ材基布、花粉症マ
スク、粘着テープなど；衛生材料用途ではサニタリーナ
プキン、パンティーシールド、成人用おむつ、ベビーお
むつ、失禁者パッドなどが挙げられる。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれら実施例により何等限定されるものではな
い。なお、実施例中の各測定値は以下の方法により測定
した値である。 （１）ポリマーの溶液粘度（ＬＶＮ） ポリマーをｍ−クレゾールに０．５ｇ／ｄｌの濃度で溶
解させ、ウベローデ型粘度計を使用して６０℃で測定し
た。

【００２３】（２）不織布の強度測定 ＪＩＳＬ１０９６に準拠した方法で測定した。

【００２４】（３）不織布の耐薬品性評価 （３−１）耐酸性評価 １０重量％硫酸水溶液中、９５℃、浴比１：１００の条
件で５０時間加熱処理し、（２）に記載の方法により強
度を測定し、処理前後の強度から強度保持率を算出し
た。 （３ー２）耐アルカリ性評価 １０重量％水酸化ナトリウム水溶液中、９５℃、浴比
１：１００の条件で５０時間加熱処理し、（２）に記載
の方法により強度を測定し、処理前後の強度から強度保
持率を算出した。

【００２５】参考例１（溶融紡糸法による繊維の製造） ＬＶＮ１．１ｄｌ／ｇのプロピレンを７モル％共重合し
たエチレン／プロピレン／一酸化炭素ポリマーを紡糸温
度２７５℃で紡糸し、次いでプレート温度２００℃で６
倍に延伸した後、熱固定、捲縮付与、切断して、単繊維
繊度２．０デニール、長さ５１ｍｍの短繊維を得た。

【００２６】参考例２（溶液紡糸法による繊維の製造） ＬＶＮ２．０ｄｌ／ｇのエチレン／一酸化炭素ポリマー
をヘキサフルオロイソプロパノールに１％濃度で溶解
し、２０℃で直径１．７５ｍｍのノズルより押し出して
繊維化し、アセトン浴を通過させてヘキサフルオロイソ
プロパノールを除去し、次いでプレート温度２６５℃で
２６倍に延伸した後、熱固定、捲縮付与、切断して、単
繊維繊度４．５デニール、長さ５１ｍｍの短繊維を得
た。

【００２７】実施例１ 参考例１で得られた繊維に熱融着性繊維［（株）クラレ
製ソフィットＮ−７１０タイプ、単繊維繊度２デニー
ル、長さ５１ｍｍ］を２０重量％混合し、その後カード
を通して目付約５０ｇ／ｍ² のウェブを作成した。次い
で高圧噴射主流を当てて絡合処理を行った。さらに風乾
後、オートドライヤーにて１５０℃、１分間の条件で熱
処理することにより不織布を得た。得られた不織布の強
度および耐薬品性評価結果を表１に示す。

【００２８】実施例２ 参考例２で得られた繊維をカードおよびランダムウエバ
ーを通して繊維ウェブとし、金網上に乗せてノズルから
高圧噴射水流を当てて繊維絡合処理を行うと同時に穴あ
けを施し、さらにカレンダーを通過させて平均目付８０
ｇ／ｍ² 、見掛け密度１．４６ｇ／ｃｍ³ の繊維絡合不
織布を得た。得られた不織布の強度および耐薬品性評価
結果を表１に示す。

【００２９】実施例３ 参考例１と同様にしてプロピレンを７モル％共重合した
エチレン／プロピレン／一酸化炭素ポリマーを用い、ノ
ズル孔径０．４ｍｍ、ノズル温度２９０℃の条件で、温
度２９０℃、流量２０Ｎｍ³ の加熱空気とともにコンベ
ア上に集積し、平均目付５０ｇ／ｃｍ² 、平均繊維径
３．６ミクロンのメルトブローン不織布を得た。得られ
た不織布の強度および耐薬品性評価結果を表１に示す。

【００３０】比較例１ 実施例１において、参考例１で得られた繊維の代わり
に、フェノールとテトラクロロエタンの等重量混合溶媒
中、３０℃で測定した極限粘度０．６０ｄｌ／ｇ、単繊
維繊度２．０デニール、長さ５１ｍｍのポリエステルス
テープルを使用した以外は同様にして、対応する不織布
を得た。得られた不織布の強度および耐薬品性評価結果
を表１に示す。本発明の不織布は酸、アルカリに対して
耐性があることがわかる。

【００３１】比較例２ 実施例１において、参考例１で得られた繊維の代わり
に、０．２ｇ／ｄｌの濃度、硫酸中３０℃で測定した還
元粘度１．１０ｄｌ／ｇ、単繊維繊度２．０デニール、
長さ５１ｍｍのナイロン６ステープルを使用した以外は
同様にして、対応する不織布を得た。得られた不織布の
強度および耐薬品性評価結果を表１に示す。本発明の不
織布は酸、アルカリに対して耐性があることがわかる。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】本発明の不織布は、力学的性質、耐熱
性、耐薬品性のバランスに非常に優れ、従来公知の不織
布に比較して広範な用途に使用可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式（１）で示される繰り返し単位
   から実質的になるポリマーよりなる繊維を少なくとも６
   ０重量％含み、目付が１０ｇ／ｍ² 以上である不織布。 【化１】