CN105764682A - 包含极细纤维的纤维层压体及包含纤维层压体的过滤器 - Google Patents

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CN105764682A CN201480064647.9A CN201480064647A CN105764682A CN 105764682 A CN105764682 A CN 105764682A CN 201480064647 A CN201480064647 A CN 201480064647A CN 105764682 A CN105764682 A CN 105764682A
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JNC Corp
JNC Fibers Corp
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Abstract

将包含极细纤维的纤维层与其他纤维层层压，将极细纤维所具有的特性降低抑制为最小限度且使各个层间牢固地粘着而一体化，由此提供弥补极细纤维层的力学强度或刚性的不足且过滤器加工等中的二次加工性优异的纤维层压体。一种纤维层压体，其是包含含有平均纤维直径为10nm～1000nm的极细纤维的纤维层I、与含有平均纤维直径为5μm～100μm的热熔接性复合纤维的纤维层II的纤维层压体，由于构成纤维层II的热熔接性复合纤维的熔融，极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层II层压而一体化。

Description

包含极细纤维的纤维层压体及包含纤维层压体的过滤器
技术领域
本发明涉及一种纤维层压无纺布及使用其的过滤器。更详细而言，涉及一种包含极细纤维的纤维层与包含热熔接性复合纤维的纤维层进行层压而一体化而成的纤维层压体及包含所述纤维层压体的过滤器。
背景技术
近年来，具有数十～数百纳米(nm)直径的极细纤维在细胞培养基材或创伤包覆材料等医疗领域、发光体用电子枪或各种传感器等电子学领域及高性能过滤器等环境响应领域等各种领域中期待应用，受到关注。
极细纤维的制造方法已知有将通过海岛复合纺丝或聚合物共混物纺丝而所得的海岛纤维的海成分溶解除去的方法、熔喷法、利用旋转的喷丝板的离心力对喷出纤维状物进行细化的离心力纺丝(forcespinning)法及电场纺丝法等。通过此种制造方法而所得的极细纤维通常在集聚、制成纤维集合体后，作为无纺布等而利用。
包含此种极细纤维的无纺布由于纤维直径小，因此每1根纤维的力学强度低，无纺布例如存在如下问题：仅仅由于与制成制品的加工装置接触，便产生单丝断裂或破裂，而且无纺布的刚性低，使加工性降低。
为了解决这些问题，提出了制成将包含极细纤维的纤维层(以下有时称为极细纤维层)与强度或刚性优异的增强材料层压并一体化而成的纤维层压体而利用的方法(例如参照专利文献1)。然而却存在如下问题：所得的纤维层压体的层间剥离强度并不充分，因此例如在将纤维层压体加工为褶皱过滤器(pleatsfilter)时的褶叠步骤中，在纤维层与增强材料之间产生剥离，使操作性或加工性降低。
为了解决这些问题，提出了使极细纤维层与作为增强材料而使用的无纺布的粘着牢固的如下方法：1)使用热熔剂而进行一体化的方法(例如参照专利文献2)、2)使用有机溶剂可溶性粘着剂而进行一体化的方法(例如参照专利文献3)及3)通过利用压花辊(embossroll)的热压接而进行一体化的方法(例如参照专利文献4)等。
然而，在使用热熔剂或有机溶剂可溶性粘着剂而将极细纤维层与无纺布一体化的情况下，存在粘着成分浸入至极细纤维层中而使极细纤维层的空隙率降低的问题。而且，在通过利用压花辊的热压接而将极细纤维层与无纺布一体化的情况下，存在压花部分的极细纤维层与无纺布膜化，未能保持纤维形态的问题。如上所述，如果是利用现有的层压一体化方法而所得的纤维层压体，则无法充分发挥极细纤维所具有的本来的特性。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2009-233550号
[专利文献2]日本专利特开2007-030175号
[专利文献3]日本专利特开2010-030289号
[专利文献4]日本专利特开2009-263806号
发明内容
[发明所要解决的问题]
因此，本发明的课题在于将包含极细纤维的纤维层与其他纤维层层压，将极细纤维所具有的特性降低抑制为最小限度且使各个层间牢固地粘着而一体化，由此提供弥补极细纤维层的力学强度或刚性的不足且过滤器加工等中的二次加工性优异的纤维层压体。
[解决问题的技术手段]
本发明人为了解决所述课题而反复进行锐意研究。其结果发现如下现象而完成本发明：将包含极细纤维的纤维层与包含热熔接性复合纤维的纤维层层压，通过热熔接性复合纤维的熔接使两层间粘着而所得的纤维层压体的力学强度或刚性优异，例如加工为过滤器等的加工性优异。
本发明包括以下构成。
[1]一种纤维层压体，其是包含含有平均纤维直径为10nm～1000nm的极细纤维的纤维层I、与含有平均纤维直径为5μm～100μm的热熔接性复合纤维的纤维层II的纤维层压体，由于构成纤维层II的热熔接性复合纤维的熔融，极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层II层压而一体化。
[2]根据上述[1]所述的纤维层压体，其中极细纤维是利用电场纺丝法而纺丝的纤维。
[3]根据上述[1]或上述[2]所述的纤维层压体，其中极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，所形成的熔接点并未压接扁平化。
[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的纤维层压体，其中热熔接性复合纤维包含高熔点成分与熔化温度比高熔点成分低的低熔点成分，极细纤维是熔化温度或软化温度比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高10℃以上的纤维。
[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的纤维层压体，其中相对于纤维层I与纤维层II的层压界面，垂直方向的纤维层压体的剖面中的熔接点数为4个/mm～30个/mm的范围。
[6]一种纤维层压体，其是在根据上述[1]～[5]中任一项所述的纤维层压体上进一步层压包含热熔接性纤维的纤维层III并一体化而成的纤维层压体，在纤维层I的表面，纤维层III由于热熔接性纤维的熔融，热熔接性复合纤维与热熔接性纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层III层压而一体化。
[7]一种纤维层压体，其是在根据上述[1]～[5]中任一项所述的纤维层压体上进一步层压包含热熔接性纤维的纤维层III并一体化而成的纤维层压体，纤维层II与纤维层III实质上并未介隔纤维层I而直接接合。
[8]根据上述[7]所述的纤维层压体，其中在纤维层压体的CD(宽度方向)的两端，纤维层II与纤维层III接合。
[9]一种过滤器，在至少一部分中使用根据上述[1]～[8]中任一项所述的纤维层压体。
[发明的效果]
本发明的纤维层压体可将极细的纤维直径、高比表面积、微小孔径、高空隙率等极细纤维所具有的本来的特性的降低抑制为最小限度，且弥补包含极细纤维的纤维层I的力学强度或刚性低等缺点，因此例如可使加工为过滤器等制品的加工性明显提高。而且，纤维层压体的气体及液体的透过性高、耐压性及耐久性优异，可适宜地作为高性能且高寿命的过滤器滤材而使用。而且，使用本发明的纤维层压体的过滤器可灵活运用纤维层压体所具有的特性，因此气体及液体的透过性高、耐压性及耐久性优异、高性能且高寿命。
附图说明
图1是纤维层压体的剖面的扫描式电子显微镜的观察图像(200倍)。
图2是纤维层压体的剖面的扫描式电子显微镜的观察图像(5000倍)。
具体实施方式
以下，对本发明加以详细说明。
本发明的纤维层压体包含含有平均纤维直径为10nm～1000nm的极细纤维的纤维层I、与含有平均纤维直径为5μm～100μm的热熔接性复合纤维的纤维层II。纤维层压体由于构成纤维层II的热熔接性复合纤维的熔融，极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，在所形成的熔接点中，纤维层I与纤维层II层压而一体化。
纤维层I
纤维层I包含平均纤维直径为10nm～1000nm的极细纤维。极细纤维的优选的平均纤维直径的范围为60nm～600nm，更优选的范围为80nm～300nm。极细纤维的平均纤维直径如果是10nm以上，则极细纤维的生产性良好，极细纤维的力学强度高，变得难以产生极细纤维的单丝断裂或极细纤维层的破裂，因此优选。而且，极细纤维的平均纤维直径如果是1000nm以下，则充分发挥纤维直径小(细)所带来的极细纤维本来的特性，因此优选。
本发明中所使用的极细纤维的种类或其制造方法并无特别限定，可使用公知的极细纤维或制造方法。具体而言，例如可例示聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯系极细纤维、尼龙系极细纤维等利用海岛纤维溶解法而制作的极细纤维、聚丙烯系极细纤维等利用熔喷法而制作的极细纤维、聚酯系极细纤维、尼龙系极细纤维、聚氨基甲酸酯系极细纤维、聚偏二氟乙烯系极细纤维、聚丙烯腈系极细纤维、聚酰亚胺系极细纤维、聚酰胺系极细纤维、聚砜系极细纤维、聚醚砜系极细纤维、聚乙烯醇系极细纤维、聚苯乙烯系极细纤维、聚甲基丙烯酸甲酯系极细纤维、氧化铝或氧化钛等无机系极细纤维等利用离心力纺丝法或电场纺丝法而制作的极细纤维等。这些极细纤维可以包含由单一单体而合成的均聚物，也可以包含多种单体的共聚聚合物。而且，极细纤维可以包含单一原材料，也可以包含两种以上原材料的混合物。作为两种以上原材料的混合物，例如可例示胶原蛋白与聚环氧乙烷等聚合物共混物、羟磷灰石粒子与聚乙烯吡咯烷酮等无机/有机复合材料等。另外，极细纤维还可以在不妨碍其效果的范围包含功能剂，可例示抗菌剂、除臭剂、导电性材料、荧光材料、蓄热材料、亲水化剂、拨水化剂、表面活性剂、生物亲和性材料、医药成分及酶等功能剂。而且，极细纤维为了在不妨碍其效果的范围内赋予功能，也可以实施二次加工，可例示亲水化或疏水化的涂布处理、在极细纤维表面导入特定官能基的化学处理、灭菌处理等。
本发明中所使用的极细纤维并无特别限定，优选利用电场纺丝法进行纺丝而所得的极细纤维。电场纺丝法是被称为静电纺丝法、电纺法或静电喷涂沉积法的纤维的纺丝方法。电场纺丝法的特征可列举：可使广泛的物质纤维化、获得平均纤维直径为数十～数百nm的极细纤维、所得的纤维的比表面积大、所得的纤维集合体的纤维间空隙(孔径)小、另一方面空隙率大等。而且，使以碳纳米管或石墨烯等为代表的纳米物质分散于基质聚合物中，对所述分散溶液进行电场纺丝，由此也可以获得纳米物质分散于基质聚合物中的功能性纤维。
在一般的电场纺丝法中，以高电压使溶解有聚合物的纺丝溶液与金属制的喷射针一同带电，朝着接地的捕获电极表面，自喷射针的前端喷出溶液而形成液滴。包含溶液材料的液滴由于喷射针前端的电场集中效果所形成的强力电场而被牵引至捕获电极表面，形成被称为“泰勒锥(Taylorcone)”的圆锥状形状。而且，在牵引至捕获电极表面的力超过液滴的表面张力时，聚合物溶液自泰勒锥的前端起作为射流(jet)而飞翔，随着溶媒的挥发而细化，在集电极上捕获直径为数十～数百nm的极细纤维，形成无纺布状的纤维集合体(纤维层I)。
包含如上所述而所得的极细纤维的纤维层I具有比极细纤维直径高的比表面积、微细孔径、高的空隙率，灵活运用这些特征，例如可在细胞再生支架材料等细胞培养基材、传感器材料、充电电池分隔件、高功能过滤器滤材、防水透湿性等功能性服饰原材料等中适宜地使用。
本发明中所使用的极细纤维并无特别限定，可以是纤维直径或纤维构成原材料等相同的一种极细纤维，也可以是纤维直径或纤维构成原材料等不同的两种以上极细纤维混合而构成。混合的形态并无特别限定，可以是混纤或层压、相对于MD(机械方向)或CD(宽度方向)的阶段配置或倾斜配置等任意的混合形态。
本发明的纤维层I的基重并无特别限定，优选为0.3g/m2～10g/m2的范围，更优选为0.5g/m2～5g/m2，进一步更优选0.8g/m2～3g/m2。纤维层I的基重如果是0.3g/m2以上，则力学强度高，因此难以产生破裂等不良情况，例如在作为过滤器而使用的情况下，捕获效率提高，因此优选。而且，纤维层I的基重如果是10g/m2以下，则每单位面积的生产性提高，因此优选。
纤维层II
在本发明中，纤维层II包含平均纤维直径为5μm～100μm的热熔接性复合纤维。热熔接性复合纤维的优选的平均纤维直径的范围为10μm～60μm，更优选的范围为15μm～30μm。在纤维层压体中，纤维层II承担增强材料的作用，即保护纤维层I而不使其破裂，弥补力学强度或刚性的不足。热熔接性复合纤维的平均纤维直径如果是5μm以上，则热熔接性复合纤维的生产性良好；热熔接性复合纤维的平均纤维直径如果是100μm以下，则纤维层II并不变粗，保护包含极细纤维的纤维层I的效果良好，而且热熔接性复合纤维柔软，并无由于接触而对纤维层I造成损伤的担忧。
本发明中所使用的热熔接性复合纤维的种类并无特别限定，可使用公知的热熔接性复合纤维。作为热熔接性复合纤维，具体而言可使用包含具有熔点差的两种以上成分的复合纤维。具体而言可例示包含高熔点成分与低熔点成分的复合纤维，高熔点成分可例示聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、尼龙6、尼龙6，6、聚-L-乳酸等，低熔点成分可例示低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯共聚物、聚-DL-乳酸、聚丙烯共聚物、聚丙烯等。热熔接性复合纤维的高熔点成分与低熔点成分的熔点差并无特别限定，为了使热熔接的加工温度范围变大，优选为15℃以上，更优选为30℃以上。而且，复合形态并无特别限定，可采用同心鞘芯型、偏心鞘芯型、并列型、海岛型、放射状型等复合形态。而且，热熔接性复合纤维的剖面形状并无特别限定，例如可以是圆、椭圆、三角、四角、U型、飞镖型、八瓣型等异型、中空等任意的剖面形状。
本发明中所使用的热熔接性复合纤维还可以在不妨碍本发明的效果的范围内含有功能剂，功能剂可例示：抗菌剂、除臭剂、抗静电剂、导电材料、荧光材料、平滑剂、亲水剂、拨水剂、抗氧化剂、耐候剂等。而且，热熔接性复合纤维还可以用纤维整理剂对其表面进行处理，由此而赋予亲水性或拨水性、抗电制、表面平滑性、耐磨损性等功能。
本发明中所使用的热熔接性复合纤维层并无特别限定，可以是纤维直径或纤维构成原材料等相同的一种热熔接性复合纤维层，也可以是纤维直径或纤维构成原材料等不同的两种以上的热熔接性复合纤维、或热熔接性复合纤维与其他纤维的混合物(混纤)。具体而言可例示：用以控制所得的纤维层II的空隙的纤维直径不同的两种热熔接性复合纤维的混纤、用以控制热熔接性的热熔接性复合纤维与单成分纤维的混纤、用以赋予亲水性的热熔接性复合纤维与棉等天然纤维的混纤等。在包含热熔接性复合纤维以外的纤维的情况下的混纤的比率并无特别限定，自提高纤维层压体的层间剥离强度的观点考虑，优选热熔接性复合纤维占总体的50质量％以上，更优选为80质量％以上。
本发明中，纤维层II的基重并无特别限定，可采用包含热熔接性复合纤维的一般的无纺布的基重，优选为5g/m2～100g/m2的范围，更优选为15g/m2～60g/m2的范围。构成纤维层压体的至少一层的纤维层II作为用以弥补构成纤维层压体的至少一层的纤维层I的力学强度或刚性的不足的增强材料而发挥功能，自所述观点考虑，优选纤维层II的基重大。如果纤维层II的基重为5g/m2以上，则成为可满足纤维层压体的强度及刚性的水平，如果是15g/m2以上，则成为充分的水平。另一方面，随着纤维层II的基重变大，造成成本增加。自所述观点考虑，优选以基重尽可能小的纤维层II构成纤维层压体。纤维层II的基重如果是100g/m2以下，则成为可令人满意的成本；如果是60g/m2以下，则成为充分令人满意的成本，因此优选。
本发明中所使用的包含热熔接性复合纤维的纤维层II的制造方法并无特别限定，可使用公知的方法。具体而言，网形成方法可例示梳理法、气流成网法、抄造法、丝束开纤法等，网接合方法可例示热风法、压花法、压光法、树脂粘合法、水喷射法、针剌法、缝合法等，而且直接无纺布化法可例示纺粘法、熔喷法等。利用这些方法制造的热熔接性复合纤维层可以直接使用，也可以视需要实施抗电加工、带电加工、拨水加工、亲水加工、抑菌加工、紫外线吸收加工或近红外线吸收加工等处理。
本发明中所使用的纤维层II并无特别限定，优选不含将纤维压接扁平化而成的部分。例如，如果如复合纺粘无纺布那样，将包含通过热压花加工将纤维压接扁平化而膜化的部分的无纺布作为纤维层II而使用，则压接扁平化而膜化的部分并不参与通气或通液，与所述部分相接的极细纤维的特性变得无法充分发挥。自所述观点考虑，形成纤维层压体的至少一层的纤维层II优选为将利用梳棉法、气流成网法、抄造法或丝束开纤法而所得的网，用热风法、树脂粘合法、水喷射法、针刺法或缝合法等接合而成的无纺布，其中将利用梳棉法而所得的网用热风法接合而成的无纺布、将利用气流成网法而所得的网用热风法接合而成的无纺布及将利用抄造法而所得的网用热风法接合而成的无纺布等可以容易地获得，因此更优选。
纤维层III
包含纤维层I与纤维层II层压并一体化而成的本发明的纤维层压体可进一步层压纤维层III并一体化而制成3层以上的多层。例如在纤维层I的表面，纤维层III由于热熔接性纤维的熔接，热熔接性复合纤维与热熔接性纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，可将纤维层I与纤维层III层压而一体化。而且，例如纤维层II与纤维层III也可以实质上并不介隔纤维层I而直接接合，进行层压而一体化。构成纤维层III的热熔接性纤维优选平均纤维直径为5μm～100μm。纤维层III的构成可以与纤维层II的构成材料、组成、纤维直径、基重、制法等相同，也可以不同，其构成可自作为所述纤维层II而例示的中选择。
纤维层压体(纤维层I、纤维层II)
层压体中的纤维层I与纤维层II的组合如果可起到本发明的效果，则并无特别限定，可根据使用的用途而组合作为纤维层I而例示的极细纤维、作为纤维层II而例示的热熔接性复合纤维。例如在要求耐化学品性的用途中，可优选利用通过电场纺丝法而所得的聚偏二氟乙烯系极细纤维、与包含鞘/芯＝高密度聚乙烯/聚丙烯的热熔接性复合纤维的无纺布的组合，而且在要求耐热性的用途中，可优选利用通过电场纺丝法而所得的尼龙6，6极细纤维、与鞘/芯＝聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二酯的热熔接性复合纤维与聚对苯二甲酸乙二酯单成分纤维的混纤针刺无纺布的组合，自使材料的循环再利用(materialrecycle)变容易的观点考虑，可优选利用通过熔喷法或离心力纺丝法而纺丝的聚丙烯极细纤维、与包含鞘/芯＝聚丙烯共聚物/聚丙烯的热熔接性复合纤维的无纺布的组合。还可以进一步根据所利用的用途或所要求的特性而将这些组合适宜地组合。
纤维层压体(纤维层II、纤维层I、纤维层III)
而且，层压体中的纤维层I与纤维层II与纤维层III的组合只要可起到本发明的效果，则并无特别限定，可以根据所使用的用途，将作为纤维层I而例示的极细纤维、作为纤维层II而例示的热熔接性复合纤维与作为纤维层III而例示的热熔接性纤维加以组合。这些组合可以根据所要求的特性或与所述同样地根据用途而适宜地组合。
纤维层压体是纤维层I与纤维层II的层间通过熔接而一体化，接着纤维层I与纤维层III的层间通过熔接而一体化，但纤维层II与纤维层III也可以部分地实质上并不介隔纤维层I而直接一体化，而且在纤维层压体的CD(宽度方向)的两端，纤维层II与纤维层III也可以一体化。
此种纤维层压体进一步可例示：包含纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)此2层的纤维层压体、包含纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)、纤维层III(热熔接性纤维)此3层的纤维层压体等。另外可例示：包含纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)、纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)、纤维层III(热熔接性纤维)此5层的纤维层压体、包含纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)、纤维层III(热熔接性纤维)、纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)、纤维层III(热熔接性纤维)此6层的纤维层压体等。纤维层I(极细纤维)的层的表背(上下)两个面如果由纤维层II(热熔接性复合纤维)或纤维层III(热熔接性纤维)层压，则极细纤维并不露出至纤维层压体的表面，例如在加工为过滤器等制品时，并无极细纤维层与加工装置接触而产生破裂等不良情况，加工性飞跃性提高，因此优选。
本发明的纤维层压体中，关于层压一体化，构成纤维层II的热熔接性复合纤维的熔融，因此极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层II层压而一体化。热熔接性复合纤维通过在构成其的高熔点成分与低熔点成分各自的熔化温度之间的温度下进行热处理，可仅仅使低熔点成分熔融，可充分发挥热熔接特性。包含热塑性树脂的单成分纤维也作为具有热熔接特性的纤维而已知，如果在热熔接中使用单成分纤维，则在熔接时纤维较大程度地收缩，或者由于熔融而变得无法维持纤维形状，存在因纤维层压体的使用用途而并不适宜的情况。为了防止这些不良情况，多实施在单成分纤维的熔化温度以下的温度下一面使压力作用而一面进行的热处理，具体而言为热压加工或热压光加工、热压花加工。然后，在这些伴随加压的热处理方法的情况下，无论如何纤维都会受到压接扁平化等损伤而膜化，而且同时容易产生构成纤维层I的极细纤维也由于热与压力而膜化、破裂等不良情况。
另一方面，在热熔接性复合纤维的情况下，低熔点成分与高熔点成分复合化，因此即使以低熔点成分的熔化温度以上的温度进行热处理，也不会有过度地收缩变形、或者低熔点成分流动而膜化的情况。因此，如果使用热熔接性复合纤维，则可并不进行加压而仅仅加热就可以使低熔点成分熔融，可通过熔接将包含热熔接性复合纤维的纤维层II与包含极细纤维的纤维层I进行层压的界面(也称为层间)一体化。纤维层I与纤维层II的粘着点是构成纤维层I的极细纤维与构成纤维层II的热熔接性复合纤维的接触点的仅接点部分，并不过度地对极细纤维造成损伤，而且并无熔融的低熔点成分流动而过度浸入至极细纤维中的现象，可在维持高空隙结构的状态下达成层压一体化。
本发明的纤维层压体相对于纤维层I与纤维层II的层压界面而言，在垂直的方向的纤维层压体的剖面中，极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，所形成的熔接点数并无特别限定，优选在各个层间中为4个/mm～30个/mm的范围，更优选为8个/mm～20个/mm的范围。如果熔接点数多，则层压的纤维层I与纤维层II的层间剥离强度提高，如果是4个/mm以上，则获得可令人满意的层间粘着强度，因此优选；如果是8个/mm以上，则成为充分的层间粘着强度，因此更优选。而且，熔接点数少可更能发挥极细纤维层本来的特性，如果是30个/mm以下，则可抑制极细纤维层的性能降低，因此优选；如果是20个/mm以下，则可充分抑制极细纤维层的性能降低，因此更优选。在本发明的纤维层压体具有纤维层I与纤维层III的层压界面的情况下，所述界面中的熔接点数并无特别限定，与纤维层I与纤维层II的层压界面的情况同样，在各个层间优选为4个/mm～30个/mm的范围，更优选为8个/mm～20个/mm的范围。
本发明的纤维层压体并无特别限定，优选在其熔接点中，热熔接性复合纤维并未压接扁平化。如果实施例如热压加工、热压光加工或热压花加工等伴随着热压接的热处理，则纤维扁平化等，容易产生如下不良情况：例如极细纤维被压接而膜化，极细纤维所形成的空隙倒塌。在热熔接性复合纤维的情况下，低熔点成分与高熔点成分复合化，因此即使在仅仅低熔点成分熔融的条件下进行热压接，由于高熔点成分维持纤维形状，从而与单成分纤维相比而言难以压接扁平化，可抑制对极细纤维的损伤或通气性的降低。然而，如果在过度的条件下进行热压接，则即使是热熔接性复合纤维，也压接扁平化而成为膜状，因此理想的是用热熔接性复合纤维并不扁平化的方法、条件实施热处理。在熔接点中，热熔接性复合纤维并不压接扁平化地层压一体化的方法并无特别限定，可例示利用循环热风的热风加工或利用辐射热的热加工。热风加工或辐射热加工的温度并无特别限定，优选的是热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度以上、且不足极细纤维的熔化温度或软化温度。
而且，关于在刚进行热风加工或辐射热加工之后，利用其余热对层压的纤维层I与纤维层II施加适度的压力而进行压密并提高层间粘着强度的操作，如果为热熔接性复合纤维并不过度地压接扁平化的范围、即热熔接性复合纤维的高熔点成分并不变形地维持纤维形状的范围，则也可适宜地实施。此种压密操作是在热熔接性复合纤维的低熔点成分熔融的状态下实施的，因此与热压加工、热压光加工或热压花加工等的压力条件相比而言，可在明显较低的压力下实施，可作为抑制热熔接性复合纤维的扁平化所造成的通气度的降低或对极细纤维层的损伤且提高层间剥离强度的方法而适宜地实施。
本发明的纤维层压体通过热熔接性复合纤维的熔接而进行其层压一体化，因此在极细纤维是具有热塑性的纤维的情况下，优选极细纤维的熔化温度或软化温度比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高。极细纤维的熔化温度或软化温度并无特别限定，优选比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高10℃以上，更优选高30℃以上。如果极细纤维的熔化温度或软化温度比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高10℃以上，则通过所述温度间的热处理而仅仅使热熔接性复合纤维的低熔点成分熔融，并通过热熔接使热熔接性复合纤维层与极细纤维层的接触点熔接，从而可层压一体化，因此优选，如果极细纤维的熔化温度或软化温度比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高30℃以上，则热处理的加工温度范围广，因此更优选。
本发明的纤维层压体的层压各个纤维层的方法并无特别限定，可例示：在电场纺丝步骤中，作为用以捕获包含热熔接性复合纤维的无纺布的基材无纺布(纤维层II)而使用，在包含热熔接性复合纤维的无纺布上捕获极细纤维，由此制作包含纤维层II(包含热熔接性复合纤维层的无纺布)、纤维层I(极细纤维)此2层的纤维层压体的方法；在所述纤维层压体上层压包含热熔接性纤维的无纺布，制作包含纤维层II(包含热熔接性复合纤维的无纺布)、纤维层I(极细纤维)、纤维层III(包含热熔接性纤维的无纺布)此3层的纤维层压体的方法等。通过热熔接性复合纤维或热熔接性纤维的熔接将纤维层压体一体化的步骤并无特别限定，自将步骤简略化而提高良率的方面，省略卷取于辊上、抽出的步骤而抑制在纤维层压体上留下皱褶的方面等观点考虑，优选将各个纤维层层压后连续地实施所述步骤。
本发明的纤维层压体并无特别限定，优选包含纤维层II(热熔接性复合纤维)与纤维层III(热熔接性纤维)直接熔接而接合的区域。在将纤维层II(热熔接性复合纤维)与纤维层III(热熔接性纤维)层压的情况下的层间粘着是两层的纤维相互熔融而热熔接，因此与将热熔接性复合纤维与极细纤维层压的情况下的层间粘着力相比而言，层间粘着力明显变高。虽然在将热熔接性复合纤维与极细纤维层压的情况下的层间粘着力可令人满意，但如果包含热熔接性复合纤维直接熔接而接合的区域，则纤维层压体的层间粘着力变充分，可使加工为过滤器等制品的加工性飞跃性提高，因此优选。
在本发明的纤维层压体包含热熔接性复合纤维直接熔接而接合的区域的情况下，并无特别限定，其领域优选为纤维层压体的宽度方向的两端。在纤维层压体层间剥离的情况下，自纤维层压体的周边部分产生剥离的情况较多，但如果在纤维层压体的宽度方向的两端中，热熔接性复合纤维直接熔接而接合，则纤维层压体的周边牢固地粘着而层压一体化，因此难以产生层间剥离，因此优选。在纤维层压体的宽度方向的两端中，制作热熔接性复合纤维直接熔接的区域的方法并无特别限定，可例示：在电场纺丝步骤中，在包含热熔接性复合纤维的无纺布(基材)上捕获极细纤维，制作包含纤维层II(热熔接性复合纤维)、纤维层I(极细纤维)此2层的层压体时，在作为基材无纺布而使用的纤维层II的无纺布的宽度方向的两端有意地设置并未层压极细纤维的边缘部，在其上以纤维层I(极细纤维)成为中层的方式，层压与纤维层II的无纺布相同宽度的包含热熔接性复合纤维的无纺布，并进行热处理的方法。直接熔接有热熔接性复合纤维的区域的宽度并无特别限定，优选为5mm～100mm的范围，更优选为20mm～60mm的范围。如果直接熔接有热熔接性复合纤维的区域的宽度为5mm以上，则将纤维层压体层压一体化为可令人满意的程度，如果是20mm以上，则充分地层压一体化，加工为制品的加工性提高，因此优选。而且，直接熔接有热熔接性复合纤维的区域的宽度如果是100mm以下，则在纤维层压体中并不存在极细纤维层的部分的面积变小为可令人满意的程度，如果是60mm以下，则充分地变小，纤维层压体可发挥源自极细纤维的特性，因此优选。另外，在本发明中，所述“区域”不仅仅表示纤维层I(极细纤维)完全不存在的态样。只要可确保所期望的耐层间剥离性，则极细纤维也可以少量存在。因此，根据所要求的用途或设计，通过调整纤维层I(极细纤维)的生产速度、捕获输送机的速度等，而在纤维层I(极细纤维)的集聚密度中设置高低，不仅可在纤维层压体的端部形成所述区域，还可以在MD方向上反复形成所述区域等。所述“区域”优选实质上并不存在纤维层I(极细纤维)，特别优选完全不存在。
本发明的纤维层压体并无特别限定，可以在不妨碍本发明的效果的范围内包含纤维层II(热熔接性复合纤维)及纤维层I(极细纤维)以外的层。具体而言可例示：使纤维层压体的刚性或褶叠特性提高的包含网格(mesh)、网状物(net)、粗纤维的无纺布，对纤维层压体赋予超声波粘着性的聚丙烯系或聚酯系的无纺布，使纤维层压体的过滤精度提高的微多孔薄膜等。这些网格、网状物、无纺布及微多孔薄膜并无特别限定，如果以与纤维层压体的热熔接性复合纤维层相接的方式而配置，则可通过所述热熔接性复合纤维的熔接而一体化，因此优选。
本发明的纤维层压体以高水平兼具源自纤维层I(极细纤维)的特性、源自纤维层II(热熔接性复合纤维)的力学强度或刚性，能够以优异的良率或操作性加工为灵活运用源自极细纤维的特性的制品。作为使用纤维层压体的制品，并无特别限定，可例示洁净室用气体过滤器、对精密装置清洗用水或微细研磨粒子分散液进行纯化过滤的液体过滤器、对工业排水或饮料用水进行净化的水处理过滤器、透湿防水性的功能性服饰原材料、充电电池分隔件等。
[实施例]
以下通过实施例对本发明加以详细说明，但本发明并不限定于这些实施例。另外，实施例中所示的物性值的测定方法或定义如下所示。
(1)极细纤维及热熔接性复合纤维的平均纤维直径
使用日本电子股份有限公司制造的扫描式电子显微镜JSM-5410LV，对极细纤维及热熔接复合纤维进行观察，使用图像分析软件而测定50根纤维的直径。将50根纤维的纤维直径的平均值作为平均纤维直径。
(2)极细纤维及热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度
使用TA仪器(TAINSTRUMENTS)公司制造的DSC测定装置Q10，在室温～230℃的温度范围内，在升温速度为10℃/min、氮气环境、样品重量为4mg的条件下进行测定，将熔化峰顶的温度作为熔化温度(℃)。
(3)相对于纤维层I与纤维层II的层压界面而言为垂直方向的纤维层压体的剖面中的熔接点数
切出纤维层压体的剖面，使用日本电子股份有限公司制造的扫描式电子显微镜JSM-5410LV，以200倍的倍率观察其剖面。在所得的纤维层I与纤维层II的界面的图像中，数出与极细纤维熔接的热熔接性复合纤维的根数，根据使用图像分析软件测定的图像中的剖面的长度，算出每单位长度的熔接点数(个/mm)。
(4)层间粘着性
按照以下的基准判定纤维层压体中的各个层间粘着性。
◎：抽出卷取于辊上的纤维层压体，即使用手剥各个层间，也不容易地剥落。
○：即使抽出卷取于辊上的纤维层压体，也未发现各个层间剥离的部分。
△：抽出卷取于辊上的纤维层压体，结果部分性地发现各个层间剥离的部分。
×：抽出卷取于辊上的纤维层压体，结果各个层间剥离，并未层压一体化。
(5)加工性
按照以下的基准综合判断将纤维层压体加工为目标制品时的操作性、良率、由此所得的制品的品质，从而对加工性进行评价。
◎：操作性、良率、制品品质是充分的水平。
○：操作性、良率、制品品质是可令人满意的水平。
△：操作性、良率、制品品质是可以容许的水平。
×：操作性、良率、制品品质是无法容许的水平。
(6)过滤器特性
按照以下的基准评价对纤维层压体进行加工而所得的过滤器制品的过滤器特性，进行判定。
◎：以充分的水平获得根据极细纤维层的特性所期待的过滤器特性。
○：以可令人满意的水平获得根据极细纤维层的特性所期待的过滤器特性。
△：以可以容许的水平获得根据极细纤维层的特性所期待的过滤器特性。
×：无法获得根据极细纤维层的特性所期待的过滤器特性。
实施例1
使用埃克森美孚化工(ExxonMobilChemical)公司制造的聚丙烯树脂(等级名：阿奇瑞(Achieve)6936)，利用熔喷法制作宽度为600mm的聚丙烯极细纤维无纺布。关于所得的聚丙烯极细纤维无纺布，其基重为10g/m2，平均纤维直径为760nm，熔化温度为154℃。
其次，准备基重为40g/m2、宽为600mm的抄纸无纺布(此处使用纤维直径为14μm的聚对苯二甲酸乙二酯纤维与纤维直径为16μm的鞘/芯＝共聚聚酯/聚对苯二甲酸乙二酯的鞘芯型热熔接性复合纤维的混纤比率＝40/60(w/w)的混纤)。
纤维层I使用聚丙烯极细纤维无纺布，纤维层II使用抄纸无纺布，为了将这些无纺布层压、使其一体化，用120℃的杨克式烘缸(Yankeedryer)进行热处理。构成抄纸无纺布中所含的鞘芯型热熔接性复合纤维的共聚聚酯由于其熔化温度为82℃，因此通过120℃的杨克式烘缸的热处理使鞘成分的共聚聚酯熔融，与聚丙烯极细纤维无纺布熔接。
在所得的纤维层压体中，作为纤维层II的抄纸无纺布与作为纤维层I的聚丙烯极细纤维无纺布的层压界面中的熔接点数为7个/mm，层压界面并不容易地剥离，层间粘着力可令人满意。
进一步将所得的包含2层的纤维层压体卷绕于芯材上而制作筒状筒式过滤器，结果纤维层压体具有充分的强度与处理性，能够以高操作性实施过滤器加工。而且，在所得的过滤器中，并未发现纤维层I的破裂等不良情况，作为过滤器而良好地发挥功能。
实施例2
将迪爱生拜耳聚合物(DICBayerPolymer)公司制造的聚氨基甲酸酯树脂(等级名：T1190)以12.5质量％的浓度溶解于N，N-二甲基甲酰胺与丙酮的共溶媒(60/40(w/w))中，调整电场纺丝溶液。
其次，准备基重为40g/m2、宽为1000mm的梳棉法热风无纺布(此处使用纤维直径为22μm的鞘/芯＝高密度聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二酯的鞘芯型热熔接性复合纤维)作为基材无纺布，在其上电场纺丝所述聚氨基甲酸酯溶液，制作包含基材无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维此2层的纤维层压体。
电场纺丝的条件是使用27G针，单孔溶液供给量为2.0mL/h、施加电压为35kV、纺丝距离为17.5cm。
关于所得的包含2层的纤维层压体中的聚氨基甲酸酯极细纤维，所述层的基重为3.0g/m2，平均纤维直径为450nm，熔化温度为175℃。另外，在通过电场纺丝而在基材无纺布上层压聚氨基甲酸酯极细纤维层时，在基材无纺布的两端分别设置50mm的并未层压聚氨基甲酸酯极细纤维层的边缘部。
其次，准备基重为20g/m2、宽为1000mm的复合纺粘无纺布(此处使用纤维直径为16μm的鞘/芯＝直链状低密度聚乙烯/聚丙烯的鞘芯型复合纤维作为热熔接性纤维)。
纤维层I使用聚氨基甲酸酯极细纤维层，纤维层II使用基材无纺布，另外纤维层III使用复合纺粘无纺布，将这些纤维层以聚氨基甲酸酯极细纤维层成为中层的方式进行层压，用138℃的热风热处理机进行热处理而使其一体化。
关于构成基材无纺布中所含的鞘芯型热熔接性复合纤维的低熔点成分的高密度聚乙烯，其熔化温度为131℃，且关于构成复合纺粘无纺布中所含的热熔接性纤维的低熔点成分的直链状低密度聚乙烯，通过138℃的热处理，其熔化温度为125℃，因此使各个低熔点成分熔融，使其与聚氨基甲酸酯极细纤维熔接。
在所得的纤维层压体中，作为纤维层II的梳棉法热风无纺布与作为纤维层I的聚氨基甲酸酯极细纤维层的层压界面中的熔接点数为16个/mm，作为纤维层III的复合纺粘无纺布与作为纤维层I的聚氨基甲酸酯极细纤维层的层压界面中的熔接点数为20个/mm，层间粘着力充分。而且，通过热熔接性复合纤维与热熔接性纤维的熔接而层压一体化的纤维层压体在纤维层压体的宽度方向的两端50mm中，包含纤维层II的热熔接性复合纤维层与纤维层III的热熔接性纤维直接熔接接合而成的区域，所述区域具有层间的粘着更牢固的特征。实施例2的纤维层压体由于其两端部分牢固地粘着，因此难以产生层间剥离。
另外，为了使用所得的包含3层的纤维层压体而制造褶皱过滤器，在折叠宽度为40mm的条件下进行褶叠加工，但纤维层压体并不产生剥离，操作性稳定。而且，在所得的褶皱过滤器中，在聚氨基甲酸酯极细纤维层中并未发现破裂等不良情况，获得规定的气体过滤器特性。
实施例3
将阿科玛(Arkema)制造的聚偏二氟乙烯-六氟丙烯(以下略记为“PVDF-HFP”)树脂即基纳(Kynar)(商品名)3120以18质量％的浓度溶解于N，N-二甲基乙酰胺与丙酮的共溶媒(60/40(w/w))中，调整电场纺丝溶液。
其次，准备基重为20g/m2、宽为1100mm的梳棉法热风无纺布1(此处使用纤维直径为22μm的鞘/芯＝高密度聚乙烯/聚丙烯的鞘芯型热熔接性复合纤维)作为基材无纺布，在其上电场纺丝所述PVDF-HFP溶液，制作包含基材无纺布与PVDF-HFP极细纤维层此2层的纤维层压体。电场纺丝的条件是使用27G针，单孔溶液供给量是3.0mL/h，施加电压为45kV，纺丝距离为12.5cm。
关于所得的包含2层的纤维层压体中的PVDF-HFP极细纤维，所述层的基重为1.5g/m2，平均纤维直径为310nm，熔化温度为163℃。另外，在通过电场纺丝而在基材无纺布上层压PVDF-HFP极细纤维层时，在基材无纺布的两端分别设置30mm宽的未层压PVDF-HFP极细纤维层的边缘部。
其次，准备基重为30g/m2、宽为1100mm的梳棉法热风无纺布2(使用纤维直径为30μm的鞘/芯＝高密度聚乙烯/聚丙烯的鞘芯型复合纤维作为热熔接性纤维)。
纤维层I使用PVDF-HFP极细纤维层，纤维层II使用基材无纺布，另外纤维层III使用梳棉法热风无纺布2，将这些纤维层以PVDF-HFP极细纤维层成为中层的方式进行层压，用143℃的热风热处理机进行热处理而使其一体化。
关于构成梳棉法热风无纺布1的鞘芯型热熔接性复合纤维及构成梳棉法热风无纺布2的热熔接性纤维的低熔点成分即高密度聚乙烯，其熔化温度为131℃，因此通过143℃的热处理使高密度聚乙烯熔融，使其与PVDF-HFP极细纤维熔接。
在所得的纤维层压体中，作为纤维层II的梳棉法热风无纺布1与作为纤维层I的PVDF-HFP极细纤维层的层压界面中的熔接点数为18个/mm，作为纤维层III的梳棉法热风无纺布2与作为纤维层I的PVDF-HFP极细纤维层的层压界面中的熔接点数为10个/mm，层间粘着力充分。
而且，通过热熔接性复合纤维与热熔接性纤维的熔接而层压一体化的包含3层的纤维层压体在纤维层压体的宽度方向的两端宽30mm中，包含纤维层II的热熔接性复合纤维层与纤维层III的热熔接纤维直接熔接接合而成的区域，所述区域具有层间的粘着更牢固的特征。实施例3的纤维层压体由于其两端部分牢固地粘着，因此难以产生层间剥离。
进一步将所得的包含3层的纤维层压体导入至冲裁机中，切出直径为8cm的圆形而制作薄膜过滤器。并未产生在冲裁机中划伤或PVDF-HFP极细纤维层破裂等不良情况，操作性与良率充分。而且，在吸滤中使用所得的薄膜过滤器，结果在PVDF-HFP极细纤维层中并无破裂等，而且基材无纺布及梳棉法热风无纺布1、梳棉法热风无纺布2的层作为支撑材料而发挥功能，可稳定地进行过滤。
实施例4
在电场纺丝溶液中添加0.1质量％的十二烷基硫酸钠，除此以外与实施例3同样地调整电场纺丝溶液。
其次，准备与实施例3中所使用者相同的梳棉法热风无纺布1作为基材无纺布，在其上电场纺丝所述PVDF-HFP溶液，制作包含基材无纺布与PVDF-HFP极细纤维层此2层的纤维层压体。电场纺丝的条件是使用27G针，单孔溶液供给量为3.3mL/h、施加电压为40kV、纺丝距离为12.5cm。
关于所得的包含2层的纤维层压体中的PVDF-HFP极细纤维，其基重为1.5g/m2，平均纤维直径为110nm，熔化温度为163℃。另外，与实施例3相同，在基材无纺布的两端分别设有宽30mm的并未层压PVDF-HFP极细纤维层的边缘部。
在纤维层I使用PVDF-HFP极细纤维层、纤维层II使用基材无纺布的所述2层纤维层压体上，进一步以PVDF-HFP极细纤维层成为中层的方式层压与基材无纺布同样的梳棉法热风无纺布1而作为纤维层III，用143℃的热风热处理机进行热处理而使其一体化。
关于构成层压无纺布的鞘芯型热熔接性复合纤维的低熔点成分即高密度聚乙烯，其熔化温度为131℃，因此可通过143℃的热处理使高密度聚乙烯熔融，使其与PVDF-HFP极细纤维熔接。
在所得的纤维层压体中，作为纤维层II的梳棉法热风无纺布1与作为纤维层I的PVDF-HFP极细纤维的层压界面中的熔接点数为22个/mm，作为纤维层III的梳棉法热风无纺布2与作为纤维层I的PVDF-HFP极细纤维的层压界面中的熔接点数为18个/mm，层间粘着力充分。
而且，通过热熔接性复合纤维的熔接而层压一体化的包含3层的纤维层压体在纤维层压体的宽度方向的两端30mm宽中，包含纤维层II的热熔接性复合纤维层与纤维层III的热熔接纤维直接熔接接合而成的区域，所述区域具有层间的粘着更牢固的特征。实施例4的纤维层压体由于其两端部分牢固地粘着，因此难以产生层间剥离。
将所得的包含3层的纤维层压体与用以赋予刚性的聚丙烯制网格层压，在折叠宽度为10mm的条件下进行褶叠加工，但纤维层压体并未产生剥离，操作性稳定。而且，在所得的褶皱过滤器中，在纤维层I(PVDF-HFP极细纤维)并未发现破裂等不良情况，获得规定的液体过滤器特性。
实施例5
在实施例1中所得的包含2层的纤维层压体的极细纤维层上，层压实施例2中所得的包含3层的纤维层压体，制成包含抄纸无纺布、聚丙烯极细纤维层、梳棉法热风无纺布、聚氨基甲酸酯极细纤维层、复合纺粘无纺布此5层的纤维层压体。
用148℃的辐射式热处理机对其进行热处理，结果各个层的热熔接性复合纤维的低熔点成分熔融，熔接于邻接的极细纤维层上。抄纸无纺布与聚丙烯极细纤维层的层间熔接点数为7个/mm，聚丙烯极细纤维层与梳棉法热风无纺布的层间熔接点数为15个/mm，梳棉法热风无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维层的层间熔接点数为16个/mm，聚氨基甲酸酯极细纤维层与复合纺粘无纺布的层间熔接点数为20个/mm，分别是可令人满意的层间粘着力。
使用所得的包含5层的纤维层压体而制作平膜状过滤器，极细纤维并未露出至表面，因此加工性优异。而且通过将纤维直径大的聚丙烯极细无纺布安放于上游侧，可进行利用纤维直径梯度的阶段过滤，所得的过滤器具有压力损失难以上升的特性。
实施例6
在实施例3中所得的包含3层的纤维层压体上，以赋予刚性为目的而层压聚丙烯制网状物，进一步于其上层压实施例4中所得的包含3层的纤维层压体，制成梳棉法热风无纺布1、PVDF-HFP极细纤维层、梳棉法热风无纺布2、聚丙烯制网状物、梳棉法热风无纺布1、PVDF-HFP极细纤维层、梳棉法热风无纺布2此7层。
用143℃的热风热处理机对其进行热处理，且为了提高层间的粘着力，在热风热处理机的热处理区域出口部分设置负载7kg的加压辊，利用热处理的余热实施压密处理。各个层的热熔接性复合纤维的低熔点成分熔融，熔接于邻接的极细纤维上。
关于所得的包含7层的纤维层压体中的各个层间的层间熔接点数，实施例3的梳棉法热风无纺布1与PVDF-HFP极细纤维层的层间为28个/mm，PVDF-HFP极细纤维层与梳棉法热风无纺布2的层间为26个/mm，实施例4的梳棉法热风无纺布1与PVDF-HFP极细纤维层的层间为27个/mm，PVDF-HFP极细纤维层与梳棉法热风无纺布2的层间为24个/mm，且分别是充分的层间粘着力。而且，通过热熔接性复合纤维的熔接而层压一体化的纤维层压体在纤维层压体的宽度方向的两端30mm宽中，包含热熔接性复合纤维层直接熔接接合而成的区域，所述区域使层间的粘着更牢固，因此并未产生层间剥离。
在折叠宽度为10mm的条件下对所得的包含7层的纤维层压体进行褶叠加工，但纤维层压体并未产生剥离，PVDF-HFP极细纤维层并无破裂等不良情况，褶皱形态保持性也良好，操作性与良率高。将进行了褶叠加工的包含7层的纤维层压体，以实施例3的PVDF-HFP极细纤维层成为过滤的上游侧的方式制成褶皱过滤器。所得的褶皱过滤器与实施例4中所制作的褶皱过滤器相比而言，极细纤维层的总基重高，而且设有纤维直径的梯度，因此具有高的捕获效率与抑制压力损失上升的效果。
比较例1
使用实施例1中所得的利用熔喷法的聚丙烯极细纤维无纺布，在折叠宽度为40mm的条件下进行褶叠加工，但聚丙烯极细纤维无纺布的刚性不足，因此加工性低，而且褶皱形状保持性也低。
对所得的过滤器的液体过滤器特性进行评价，结果对于过滤压力而言无法维持褶皱形状，并未获得可令人满意的过滤器特性。
比较例2
将在实施例2的基材无纺布上电场纺丝聚氨基甲酸酯溶液而所得的包含基材无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维此2层的纤维层压体卷绕于芯材上而制作筒状筒式过滤器，但聚氨基甲酸酯极细纤维容易自基材无纺布剥离，在金属制镜面张力辊上缠绕有聚氨基甲酸酯极细纤维层，因此无法加工为过滤器。因此，以聚氨基甲酸酯极细纤维层并不与张力辊接触的方式尝试加工，但在纤维层压体上产生皱褶的状态下卷绕于芯材上，使良率恶化。
比较例3
用出光优尼泰克(Unitec)制造的基重为30g/m2的聚丙烯纺粘无纺布斯陶拉泰克(STRATECH)PP将实施例1中所得的利用熔喷法的聚丙烯极细纤维无纺布的两个面层压而制成3层，将其插入至压光加工机中，在上下的辊温度为145℃、辊间隙为0.005mm、接触压力为0.1MPa、速度为5m/min的条件下进行压光加工，制成包含3层的纤维层压体。
所得的包含3层的纤维层压体具有充分的层间剥离强度，但在纤维层压体中明显发现膜化的部分。在所述部分中，不仅确认到构成聚丙烯纺粘无纺布的纤维膜化的样子，而且还可确认到聚丙烯极细纤维也膜化的样子。
因此，以在包含3层的纤维层压体中并未发现显著的膜化部分的方式将压光辊(calenderroll)的温度条件变更为130℃。
所得的纤维层压体以可容许的水平一体化，但在折叠宽度为10mm的条件下对其进行褶叠加工，结果层间剥离的部分较多。对所得的褶皱过滤器的液体过滤器特性进行确认，结果初始压力损失高。调查其原因，认为构成聚丙烯纺粘无纺布的纤维由于压光加工而压接扁平化，扁平化显著的部分膜化。而且，压接扁平化及膜化的部分的聚丙烯极细纤维部分地膜化，所述膜化部分并不参与通液，因此初始压力损失变高。
比较例4
基材无纺布使用出光优尼泰克(Unitec)制造的基重为30g/m2的聚丙烯纺粘无纺布斯陶拉泰克(STRATECH)PP，除此以外与实施例2同样地进行而制作包含聚丙烯纺粘无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维层此2层的层压体。在其上，以聚氨基甲酸酯极细纤维层成为中层的方式层压与基材无纺布相同的聚丙烯纺粘无纺布。其次，将其插入至压花加工机中，在压花辊温度为130℃、平面辊温度为120℃、辊间隙为0.005mm、接触压力为0.1MPa、速度为10m/min的条件下进行压花加工。
在所得的包含3层的纤维层压体中，压花热压接面积率为8％、菱形压花热压接点数为70个/cm2。在压花点中，虽然构成基材无纺布与层压无纺布的热熔接性复合纤维压接扁平化，与中层的聚氨基甲酸酯极细纤维层热压接而一体化，但层间剥离强度并非可令人满意的水平。
因此，使用压花压接面积率为20％、菱形压花热压接点数为150个/cm2的压花机，在同样的压花条件下实施压花加工。热熔接性复合纤维压接扁平化，与中层的聚氨基甲酸酯极细纤维层热压接而一体化，压花面积率高，因此获得可令人满意的层间剥离强度。
对所得的压花压接面积率为8％与20％的纤维层压体，分别在折叠宽度为40mm的条件下进行褶叠加工，结果面积率为8％的纤维层压体在褶叠加工时产生层间剥离，使操作性与良率恶化。而且，面积率为20％的纤维层压体也稍微存在容易产生层间剥离的倾向，但能够以可容许的水平实施褶叠加工。然而，对所得的褶皱过滤器的气体过滤器特性进行评价，结果初始压力损失明显较高。调查其原因，结果可知在压花点中不仅热熔接性复合纤维压接扁平化，而且中层的聚氨基甲酸酯极细纤维层也膜化，并不维持纤维形态，压花点、即纤维层压体的面积的20％并不参与通气。
比较例5
将与实施例2的基材无纺布同样的梳棉法热风无纺布作为层压无纺布，在其上将聚烯烃系热熔树脂粘着剂(松村石油化学研究所制造、麦莱斯考迈特(MORESCO-MELT)AC-925R)涂布为纤维状，立即以聚氨基甲酸酯极细纤维层成为中层的方式层压实施例2的进行电场纺丝而所得的基材无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维层此2层的层压无纺布，利用加压辊进行压接而制作包含3层的纤维层压体。
所得的包含3层的层压体虽然涂布有热熔树脂粘着剂的聚氨基甲酸酯极细纤维层与层压无纺布的界面的粘着充分，但未涂布热熔树脂粘着剂的界面的粘着无法令人满意，容易产生剥离。
因此，自实施例2的进行电场纺丝而所得的基材无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维层的2层层压体暂时剥离聚氨基甲酸酯极细纤维层而卷取于辊上。其次，在基材无纺布与层压无纺布的各个上，将所述聚烯烃系热熔树脂粘着剂涂布为纤维状，立即对基材无纺布与聚氨基甲酸酯极细纤维层、层压无纺布进行层压，尝试利用加压辊进行压接而制作3层纤维层压体。然而，抽出所卷取的聚氨基甲酸酯极细纤维层，结果其基重小至3.0g/m2，力学强度低，因此容易产生破裂或破断。为了改善所述现象而实施抽出的张力调整，但此次在聚氨基甲酸酯极细纤维层产生皱褶，无法制作可令人满意的品质的包含3层的纤维层压体。
比较例6
为了改善比较例4的聚氨基甲酸酯极细纤维无纺布的破裂或破断、皱褶等不良情况，将利用电场纺丝而制作的聚氨基甲酸酯极细纤维无纺布的基重设为5.0g/m2，准备使力学强度与刚性提高的聚氨基甲酸酯极细纤维无纺布。
卷取于辊上的5.0g/m2的聚氨基甲酸酯极细纤维无纺布可并不产生破裂或破断、皱褶等不良情况地抽出，能够以可容许的操作性制作包含基材无纺布、聚氨基甲酸酯极细纤维层、层压无纺布此3层的纤维层压体。各个层间以热熔树脂粘着剂进行粘着，具有充分的总间剥离强度。
在折叠宽度为40mm的条件下对所得的包含3层的纤维层压体进行褶叠加工而制作褶皱过滤器。评价其气体过滤器特性，结果初始压力损失明显较高。包含3层的纤维层压体中的聚氨基甲酸酯极细纤维的基重大至5.0g/m2，除此以外层间粘着中所使用的热熔树脂粘着剂阻碍通气性，而且热熔树脂粘着剂浸入至聚氨基甲酸酯极细纤维层，由此可确认到使极细纤维层的空隙率降低。
关于以上的实验结果，汇总表示于表1中。
[表1]
根据表1中所示的结果，在实施例1～实施例6中，热熔接性复合纤维的低熔点成分熔接于极细纤维上，获得具有良好的层间剥离强度的纤维层压体。纤维层压体具有充分的力学强度与刚性，加工为过滤器等制品的加工性优异。而且，在所得的过滤器等制品中，极细纤维层维持极细纤维的直径、高比表面积、高空隙率等本来的特性，获得与这些特性对应的制品物性。
另一方面，在比较例1中是力学强度或刚性缺乏的聚丙烯极细纤维无纺布单体，因此未能获得可令人满意的过滤器特性；而且在比较例2中是层间并未充分地一体化的包含基材无纺布与极细纤维层此2层的层压体，因此未能获得可令人满意的制品加工性。在比较例3～比较例6中，为了获得可令人满意的层间粘着力，如果提高粘着条件，则极细纤维层膜化等而受到损伤，如果增加粘着面积或粘着性分量，则其阻碍通气或通液，从而过滤器特性降低。而且，如果减少粘着面积或粘着成分量，则层间粘着力降低而造成制品加工性恶化，未能满足过滤器特性与制品加工性这两者。
[产业上的可利用性]
本发明的各个层间通过热熔接性复合纤维的熔接而粘着的纤维层压体以至少一层的热熔接性复合纤维层进行增强，因此二次加工性优异，灵活运用至少一层的极细纤维层的特征即极细纤维直径、高比表面积、高空隙、微细孔径结构等特性，可作为例如对精密装置清洗用水或微细研磨粒子分散液进行纯化过滤的液体过滤器、或洁净室用气体过滤器、充电电池分隔件等而利用。

Claims (9)

1.一种纤维层压体，其是包含含有平均纤维直径为10nm～1000nm的极细纤维的纤维层I、与含有平均纤维直径为5μm～100μm的热熔接性复合纤维的纤维层II的纤维层压体，由于构成纤维层II的热熔接性复合纤维的熔融，极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层II层压而一体化。
2.根据权利要求1所述的纤维层压体，其中极细纤维是利用电场纺丝法而纺丝的纤维。
3.根据权利要求1或2所述的纤维层压体，其中极细纤维与热熔接性复合纤维的接触点熔接，所形成的熔接点并未压接扁平化。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的纤维层压体，其中热熔接性复合纤维包含高熔点成分与熔化温度比高熔点成分低的低熔点成分，极细纤维是熔化温度或软化温度比热熔接性复合纤维的低熔点成分的熔化温度高10℃以上的纤维。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的纤维层压体，其中相对于纤维层I与纤维层II的层压界面而言，垂直方向的纤维层压体的剖面中的熔接点数为4个/mm～30个/mm的范围。
6.一种纤维层压体，其是在根据权利要求1至5中任一项所述的纤维层压体上进一步层压包含热熔接性纤维的纤维层III并一体化而成的纤维层压体，在纤维层I的表面，纤维层III由于热熔接性纤维的熔融，热熔接性复合纤维与热熔接性纤维的接触点熔接，由于所形成的熔接点，纤维层I与纤维层III层压而一体化。
7.一种纤维层压体，其是在根据权利要求1至5中任一项所述的纤维层压体上进一步层压包含热熔接性纤维的纤维层III并一体化而成的纤维层压体，纤维层II与纤维层III实质上并未介隔纤维层I而直接接合。
8.根据权利要求7所述的纤维层压体，其中在纤维层压体的CD(宽度方向)的两端，纤维层II与纤维层III接合。
9.一种过滤器，在至少一部分中使用根据权利要求1至8中任一项所述的纤维层压体。
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