CN106811869A - 层叠无纺布 - Google Patents

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Abstract

层叠无纺布具有包含第1纤维的第1无纺布、层叠于该第1无纺布且包含第2纤维的第2无纺布、层叠于该第2无纺布的与第1无纺布相反侧且包含第3纤维的第3无纺布、和包含多个粒子的粘接剂。在第2纤维附着有粘接剂的多个粒子的一部分。此外，第1无纺布和第3无纺布中的至少一者与第2无纺布介由粘接剂的多个粒子的一部分而粘接。第1纤维的平均纤维直径比第2纤维的平均纤维直径大，粘接剂的多个粒子的平均粒径比第1纤维的平均纤维直径小。

Description

层叠无纺布
技术领域
本发明涉及具有作为基材的第1无纺布、层叠于第1无纺布且包含附着有粘接剂的纤维的第2无纺布、和层叠于第2无纺布的作为保护层的第3无纺布的层叠无纺布。
背景技术
纤维的无纺布除了被利用于过滤用材料以外，还被利用于各种用途。近年来，从能够增大表面积的观点出发，研究了将使用了具有nm到亚μm级的纤维直径的纳米纤维的无纺布利用于过滤用材料等各种用途中。
在日本特开2008-285793号公报中，从提高极细纤维无纺布的形态保持性、处理性等的观点出发，提出了通过使电场作用于粘合剂溶液而形成粘合剂粒子，并使粘合剂粒子与通过静电纺丝而形成的极细纤维接触，将极细纤维粘接。在日本特开2009-263819号公报中，提出了通过使电场起作用而使粘接剂附着到堆积构件的表面上，并进一步堆积纳米纤维，从而将无纺布层叠到堆积构件的表面。
发明内容
本发明提供能够抑制压力损耗的增加、同时能够确保无纺布间的高的粘接强度的层叠无纺布。
本发明的层叠无纺布具有包含第1纤维的第1无纺布、层叠于该第1无纺布且包含第2纤维的第2无纺布、层叠于该第2无纺布的与第1无纺布相反侧且包含第3纤维的第3无纺布、和包含多个粒子的粘接剂。在第2纤维上附着有粘接剂的多个粒子的一部分。此外，第1无纺布和第3无纺布中的至少一者与第2无纺布介由粘接剂的多个粒子的一部分而粘接。第1纤维的平均纤维直径比第2纤维的平均纤维直径大，粘接剂的多个粒子的平均粒径比第1纤维的平均纤维直径小。
就本发明所述的层叠无纺布而言，压力损耗被抑制得较低，并且能够确保无纺布间的高的粘接强度。
附图说明
图1是示意性表示本发明的实施方式所述的层叠无纺布的纵截面图。
图2是表示本发明的实施方式所述的层叠无纺布的制造装置的构成例的图。
图3是表示本发明的实施方式所述的层叠无纺布的制造装置的其他构成例的图。
图4是用于说明一个使用了在周面上具有压花加工面的一对加压辊的压接的示意图。
图5是用于说明两个使用了在周面上具有压花加工面的一对加压辊的压接的示意图。
图6是示意性表示使用了本发明的实施方式所述的层叠无纺布的空气净化机的立体图。
图7是表示以本发明的实施例1中在第1无纺布上层叠有第2无纺布的状态从第2无纺布侧拍摄的扫描型电子显微镜(SEM)观察图像的图。
图8是表示从本发明的实施例1的层叠无纺布将第3无纺布剥离并从第2无纺布侧拍摄的SEM观察图像的图。
具体实施方式
在说明本发明的实施方式之前，对现有技术中的问题进行简单说明。在上述的2个专利文献中公开的方法中，若无纺布的每单位面积的质量变大，则难以提高作为基材的无纺布与通过静电纺丝而形成的无纺布的粘接强度。通常，在空气净化机等过滤用材料用途中，要求低的压力损耗。在使各层压接而制造层叠无纺布时，若压接载荷过高、或使用大量的粘接剂，则虽然粘接强度提高，但是层叠无纺布的压力损耗变高。
图1是示意性表示本实施方式所述的层叠无纺布10的纵截面图。层叠无纺布10具有第1无纺布1、层叠于第1无纺布1的一个主表面上的第2无纺布2、和层叠于第2无纺布2的与第1无纺布1相反侧的主表面上的第3无纺布3。第1无纺布1包含第1纤维，第2无纺布2包含第2纤维，第3无纺布3包含第3纤维。在第2纤维上，附着有粘接剂的粒子。第1无纺布1和第3无纺布3中的至少一者与第2无纺布2介由粘接剂的粒子而粘接。第1纤维的平均纤维直径D1与第2纤维的平均纤维直径D2满足D1＞D2的关系，粘接剂的粒子的平均粒径Dp与第1纤维的平均纤维直径D1满足D1＞Dp的关系。另外，所谓无纺布包含纤维是指包含纤维作为主要成分。该情况下，主要成分的含有率为80重量％以上。例如，第1无纺布1包含平均纤维直径比构成第2无纺布2的第2纤维大的第1纤维作为主要成分。
在层叠无纺布10中，构成各层的无纺布彼此通过粘接剂而粘接。但是，若提高粘接强度，则在空气净化机等过滤用材料用途中一般压力损耗变高。此外，若无纺布的每单位面积的质量变大，则提高各层间的粘接强度进一步变难。即使在这样的情况下若想要提高粘接强度而使用大量的粘接剂，则层叠无纺布10的质量变大，或者在层叠无纺布10的制造过程中，粘接剂溢出。此外，若无纺布剥离，则在将层叠无纺布10作为过滤用材料使用的情况下，集尘效率显著降低。
根据本实施方式，通过在平均纤维直径小的第2纤维上附着有平均粒径小的粘接剂粒子，从而能够在第2无纺布2与第1无纺布1及第3无纺布3之间确保高的粘接强度。因而，能够抑制各无纺布间的剥离。此外，由于介由平均粒径小的粘接剂粒子将各无纺布粘接，所以能够抑制压力损耗的增加。
所谓平均纤维直径是纤维的直径的平均值。所谓纤维的直径是相对于纤维的长度方向垂直的截面的直径。在那样的截面不为圆形的情况下，可以将最大径视为直径。此外，也可以将从无纺布(或层叠无纺布10)的一个主表面的法线方向看时的相对于纤维的长度方向垂直的方向的宽度视为纤维的直径。平均纤维直径例如是无纺布中包含的任意的多根(例如10根)纤维的任意的部位的直径的平均值。纤维直径的测量例如可以使用包含纤维的无纺布(或层叠无纺布10)的电子显微镜照片来进行。这样操作，能够求出第1纤维、第2纤维及第3纤维各自的平均纤维直径。
所谓粘接剂粒子的平均粒径Dp是粘接剂粒子的直径的平均值。在粘接剂粒子的截面形状不为圆形的情况下，可以将最大径视为直径。此外，也可以将从无纺布(或层叠无纺布10)的一个主表面的法线方向看时的粘接剂粒子的直径视为粘接剂粒子的直径。平均粒径Dp例如在包含粘接剂粒子的无纺布的电子显微镜照片中，对任意地选择的多个(例如10个)的粒子分别测量直径，作为它们的平均值求出。在粒子不为球形的情况下，可以将最大径视为直径。
第2纤维优选为纳米纤维。该情况下，由于变得容易通过粘接剂粒子将无纺布彼此进一步粘接，所以抑制无纺布间的剥离的效果提高。此外，能够进一步抑制压力损耗的增加。
粘接剂粒子的平均粒径Dp与第2纤维的平均纤维直径D2优选满足Dp＞D2的关系。该情况下，由于即使粘接剂的使用量为少量，也能够以粘接剂粒子将许多第2纤维一次性加强，所以能够进一步提高粘接性，变得容易抑制无纺布间的剥离。
粘接剂粒子的平均粒径Dp也可以为低于1μm，但优选为1μm以上，进一步优选为5μm以上或10μm以上。平均粒径Dp优选为200μm以下，进一步优选为150μm以下或100μm以下。这些下限值与上限值可以任意地组合。平均粒径Dp例如为1～200μm，也可以为5～150μm或10～100μm。粘接剂粒子的平均粒径Dp为这样的范围时，变得容易进一步抑制无纺布间的剥离。
粘接剂也可以进一步以丝状体的形态包含于层叠无纺布10中。丝状体可以与粘接剂粒子连结，也可以不连结。粒子状及丝状体的粘接剂可以通过将粘接剂利用电纺丝法进行处理而形成。层叠无纺布10除了包含粘接剂粒子以外，还包含这样的丝状体时，可以说粘接剂在无纺布中微细地分散。因而，粘接剂的使用量至少容易抑制无纺布间的剥离。此外，能够进一步提高抑制压力损耗的增加的效果。
以下对层叠无纺布10的构成更具体地进行说明。
(第1无纺布)
第1无纺布1作为保持层叠无纺布10的形状的基材发挥功能。另外，在将层叠无纺布10进行褶裥加工时，第1无纺布1成为基材，保持褶裥的形状。
第1无纺布1包含第1纤维。第1纤维的材质没有特别限定，例如可列举出玻璃纤维、纤维素、丙烯酸树脂、聚烯烃、聚酯、聚酰胺(PA)等。作为聚烯烃，可例示出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等。作为聚酯，例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯等。第1纤维可以包含一种这些材质，也可以包含两种以上。从形状保持的观点出发，优选这些材质中的纤维素、聚酯和/或PA。
第1纤维的平均纤维直径D1没有特别限定，例如为1μm以上且400μm以下，也可以为5μm以上且200μm以下。
第1无纺布1例如为通过纺粘法、干式法(例如气铺法)、湿式法、熔喷法、针刺法等而制造的无纺布，其制造方法没有特别限定。其中，在容易形成作为基材适合的无纺布的方面，第1无纺布1优选通过湿式法来制造。
第1无纺布1的压力损耗也没有特别限定，第1无纺布1的初期的压力损耗优选为1Pa以上且10Pa以下左右。若第1无纺布1的初期的压力损耗为该范围，则层叠无纺布10整体的压力损耗也得到抑制。另外，本说明书中，压力损耗例如可以使用依据JISB9908形式1的规格的测定机进行测定。另外，在上述形式1中的试验方法中如以下那样测定压力损耗。将具有层叠无纺布10的过滤器单元按照没有空气漏泄的方式保持到单元固定部中。此外在过滤器单元中安装静压测定部。静压测定部具有夹持过滤器单元的直管部，在该直管部上，在上游侧、下游侧的管壁上设置有垂直的静压测定孔。在该状态下通过送风机向过滤器单元送额定风量的风。并且，通过利用静压测定孔上介由管而连接的压力表测定上游侧、下游侧的静压，从而求出压力损耗。
从尽可能抑制压力损耗的增加的观点出发，第1无纺布1的厚度(T1)优选为50μm以上且500μm以下，更优选为150μm以上且400μm以下。
本说明书中，所谓无纺布的厚度例如为在层叠无纺布10中对无纺布的任意的多处(例如10处)测量的厚度的平均值。无纺布的厚度是指无纺布的2个主表面之间的距离。关于无纺布的厚度，具体而言，在层叠无纺布10的截面照片中，当从位于无纺布的一个主表面上的任意的1地点到另一个主表面为止，画相对于一个表面垂直的线时，作为位于该线上的纤维中的处于最远的位置的2根纤维的外侧的轮廓线间的距离而求出。对于其他的任意的多个地点(例如9个地点)也同样地测量无纺布的厚度，以将它们平均化而得到的数值作为无纺布的厚度。如后述那样在无纺布的压接中使用具有压花加工面的压接构件时，在被压花加工面的凸部挤压的区域中，无纺布的厚度变小。因此，无纺布的厚度在除被凸部挤压的区域以外的区域中进行测量。在上述无纺布的厚度的算出时，也可以使用经二值化处理的图像。这样操作，能够分别求出第1无纺布1的厚度T1、以及后述的第2无纺布2的厚度T2及第3无纺布3的厚度T3。
从确保层叠无纺布10的强度、同时尽可能降低压力损耗的观点出发，第1无纺布1的每单位面积的质量优选为10g/m2以上且80g/m2以下，更优选为35g/m2以上且60g/m2以下。另外，每单位面积的质量也可以是对第1无纺布1的多处(例如10处)的规定面积的区域求出的每单位面积的质量的平均值。
(第2无纺布)
第2无纺布2包含具有比第1纤维的平均纤维直径D1小的平均纤维直径D2的第2纤维，具有捕捉尘埃的功能。第2无纺布2层叠于第1无纺布1的一个主表面上。
平均纤维直径D2优选为平均纤维直径D1的1/10以下(D2≤D1/10)，更优选为D2≤D1/100。此外，平均纤维直径D2优选为平均纤维直径D1的1/1000以上(D1/1000≤D2)。平均纤维直径D2为该范围时，除了容易进一步抑制压力损耗以外，还容易提高集尘效率。具体而言，平均纤维直径D2优选为30nm～3μm或30nm～1μm。从抑制压力损耗、同时进一步提高集尘效率的观点出发，第2纤维优选为纳米纤维。这样的第2纤维的平均纤维直径D2例如为30～800nm，优选为50～800nm。
第2纤维的材质没有特别限定，例如可列举出PA、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚缩醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚(PPS)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚芳酯(PAR)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯基醇(PVA)、聚醋酸乙烯酯(PVAc)、PP、PET、聚氨酯(PU)等聚合物。聚合物可以是均聚物或共聚物中的任一者。第2纤维可以包含一种这些材质，也可以包含两种以上。在通过静电纺丝法来形成第2纤维的情况下，优选使用PES。在容易减小平均纤维直径D2的方面，优选使用PVDF。
第2纤维的原料树脂的分子量优选比构成粘接剂的树脂的分子量大。特别是在第2纤维的原料树脂与构成粘接剂的树脂为相同种类的情况下，原料树脂的分子量通常比构成粘接剂的树脂的分子量大。第2纤维的原料树脂的重均分子量Mw2与构成粘接剂的树脂的重均分子量Mwa的差：Mw2-Mwa优选为10000以上，也可以为20000以上或50000以上。
第2无纺布2的制造方法没有特别限定，也可以通过对于第1无纺布1记载的方法等来制造，但优选通过静电纺丝法来制造第2无纺布2。若通过静电纺丝法来形成第2无纺布2，则第2纤维在第1纤维上集中地堆积。因此，除了变得容易将无纺布彼此粘接以外，还变得容易进一步抑制压力损耗。关于利用静电纺丝法的第2无纺布2的制造的详细情况，在后述的层叠无纺布10的制造方法的项目中更详细地进行说明。
第2无纺布2的厚度T2从尽可能减小压力损耗的观点出发，优选为0.5μm以上且501μm以下(或10μm以下)，更优选为1μm以上且5μm以下。第2无纺布2的初期的压力损耗优选为5Pa以上且40Pa以下左右。
从确保低的压力损耗、并且容易进一步提高集尘效率的观点出发，第2无纺布2的每单位面积的质量优选为0.05g/m2以上且8g/m2以下，进一步优选为0.5g/m2以上且7g/m2以下。像这样，即使是使用比较厚的(或每单位面积的质量大的)无纺布作为第2无纺布2的情况下，通过平均粒径小的粘接剂粒子附着在第2纤维上，也能够抑制无纺布间的剥离。
(第3无纺布)
第3无纺布3具有收集比较大的尘埃的功能，同时作为保护第2无纺布2免受各种外部负荷的保护材料发挥功能。第3无纺布3层叠于第2无纺布2的另一个主表面(与第1无纺布1相反侧的主表面)上。从集尘效率的观点出发，优选对第3无纺布3实施带电处理。
第3无纺布3中包含的第3纤维的材质没有特别限定，可以从对第1无纺布1例示的材质中适当选择。从容易带电的观点出发，优选PP。第3纤维的平均纤维直径D3没有特别限定。平均纤维直径D3例如为0.5μm以上且20μm以下，为1μm以上且20μm以下。
第3无纺布3的制造方法没有特别限定，可同样例示出第1无纺布1中例示的方法。其中，在容易形成作为过滤用材料适合的纤维直径细的无纺布的方面，第3无纺布3优选通过熔喷法来制造。
第3无纺布3的厚度T3没有特别限定，可以为100μm以上且500μm以下，也可以为150μm以上且400μm以下。第3无纺布3的每单位面积的质量也没有特别限定，可以为10g/m2以上且50g/m2以下，也可以为10g/m2以上且30g/m2以下。
第3无纺布3的压力损耗没有特别限定，但第3无纺布3的初期的压力损耗优选为10Pa以上且50Pa以下左右。若第3无纺布3的初期的压力损耗为该范围，则层叠无纺布10整体的压力损耗也得到抑制。
(粘接剂)
在层叠无纺布10中，在第2纤维上附着有粘接剂粒子，介由该粘接剂粒子，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3分别粘接。由于像这样利用粘接剂粒子的点粘接，使无纺布间粘接，所以能够抑制无纺布间的剥离，同时抑制层叠无纺布10的压力损耗。层叠无纺布10也可以如上述那样进一步包含与粘接剂粒子连结的粘接剂的丝状体。
粘接剂粒子也可以通过将粉末状的粘接剂与分散介质一起喷雾到第2纤维上，从而附着到第2纤维上，但优选通过电纺丝法使粘接剂附着到第2纤维上。若对粘接剂进行电纺丝处理，则能够减小粘接剂粒子的粒径，能够使粘接剂的粒子微细地、更均匀地分散。此外，若对粘接剂进行电纺丝处理，则在纤维上粘接剂粒子变得容易集中。因而，能够确保无纺布间的粘接强度，同时能够进一步提高压力损耗的抑制效果。
关于粘接剂，可以对粘接剂的溶液进行电纺丝处理，也可以与第2纤维的原料树脂一起进行电纺丝处理(即静电纺丝)。若与第2纤维的原料树脂一起对粘接剂进行电纺丝处理，则在生成第2纤维时，形成粘接剂粒子，然后附着到第2纤维上。因此，变成粘接剂粒子分散在第2无纺布2整体上的状态，抑制第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3的剥离的效果提高。
粘接剂的种类没有特别限定，可列举出以热塑性树脂作为主要成分的热熔粘接剂等。热熔粘接剂可以是反应性热熔粘接剂及非反应性热熔粘接剂中的任一种。作为热熔粘接剂的具体例子，可列举出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物系粘接剂、聚烯烃系粘接剂、聚酯系粘接剂、聚酰胺系粘接剂、丙烯酸系粘接剂、聚氨酯系粘接剂、及弹性体系粘接剂等。粘接剂中包含的热塑性树脂可以是均聚物及共聚物中的任一种。例如，作为聚烯烃系粘接剂，可例示出PE、PP、包含乙烯单元或丙烯单元的烯烃共聚物等。作为聚酯系粘接剂，除了PET等聚对苯二甲酸烷二醇酯等以外，还可例示出氨基甲酸酯改性共聚物聚酯等改性聚酯等。粘接剂可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
在层叠无纺布10中，粘接剂粒子也可以包含具有筋状的凹陷的第1粒子、和除此以外的第2粒子。第1粒子的筋状的凹陷是通过纤维(第1纤维、第2纤维和/或第3纤维)被按压到粘接剂粒子上而形成的纤维痕。优选成为在筋状的凹陷中埋入有纤维的状态。通过纤维被按压，第1粒子也可以成为渍散的状态。
第1粒子如后述的那样通过使用具备具有凸部的压花加工面的压接构件挤压第1无纺布1、第2无纺布2及第3无纺布3的层叠物而形成。若使用这样的压接构件挤压层叠物，则纤维(第1纤维、第2纤维和/或第3纤维)被按压到存在于与压花加工面的凸部相对的区域中的粘接剂粒子上，形成具有筋状的凹陷的第1粒子。第1粒子也可以为通过纤维被按压而渍散的形状。此外，在剩余的粘接剂粒子上，作为纤维没有被按压的(或第2粒子没有被压破的)第2粒子，存在于与压花加工面的除凸部以外的区域相对的位置。另外，在粘接剂粒子包含第1粒子及第2粒子时，粘接剂粒子的平均粒径Dp设为对第2粒子算出的值。
由于介由具有筋状的凹陷的(或溃散的)第1粒子，第2无纺布2与第1无纺布1或第3无纺布3或其两者分别被粘接，所以能够确保高的粘接强度。其另一方面，通过第2粒子残留，能够进一步抑制压力损耗。为了作为过滤用材料而利用，第2粒子的个数n2优选比第1粒子的个数n1多。为了使n2＞n1，例如只要在压花加工面中，使除此以外的区域的面积变得比凸部区域的面积大即可。此外，第2粒子的个数n2相对于第1粒子的个数n1的比n2/n1优选为1.1～10，进一步优选为1.2～5。比n2/n1为这样的范围时，容易取得粘接强度与压力损耗的平衡。
作为n1及n2，可以利用在层叠无纺布10的电子显微镜照片中，对规定面积(例如纵1mm×横1mm、纵10mm×横10mm、纵50mm×横50mm的尺寸)的任意的区域测量的值，也可以使用换算成层叠无纺布10整体中的n1及n2的值的值。此外，还可以利用对多个任意的区域测量的值的平均值。
若对粘接剂进行电纺丝处理，则有时形成多个粘接剂粒子，并且由粘接剂粒子按照拔丝的方式形成丝状体。丝状体极细，优选比第2纤维细。丝状体的平均纤维直径例如为10～200nm，也可以为10～100nm。另外，丝状体的平均纤维直径可以依据第1纤维的平均纤维直径的情况而求出。
附着于层叠无纺布10上的粘接剂的平均的质量也没有特别限定，从降低压力损耗、并且容易得到高的粘接性的观点出发，优选为0.5g/m2以上且15g/m2以下，更优选为1g/m2以上且10g/m2以下，特别优选为3g/m2以上且9g/m2以下。
在层叠无纺布10中，除此以外的区域的合计面积s2相对于被压花加工面的凸部挤压的区域的合计面积s1的比s2/s1例如为1.1～10，优选为1.2～5。此外，在层叠无纺布10中，第3无纺布3的被压花加工面的凸部挤压的区域的平均厚度为在除该区域以外的区域中测量的第3无纺布3的厚度T3的例如50～95％，优选为60～80％。在比s2/s1和/或第3无纺布3的被凸部挤压的区域的平均厚度为这样的范围时，能够抑制压力损耗，同时变得容易提高无纺布彼此的粘接强度。
在层叠无纺布10中，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3的粘接强度高，剥离得到抑制。在这样的层叠无纺布10中，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3各自之间的剥离强度例如通过依据JISZ0237(与ISO 29862：2007对应)的方法进行测定时，例如成为50～300mN/25mm。
(层叠无纺布的制造方法)
层叠无纺布10可以通过将第1无纺布1、第2无纺布2和第3无纺布3以该顺序配置，并介由附着于第2纤维上的粘接剂粒子，使第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3分别粘接来制造。第2纤维优选将原料树脂通过电纺丝处理进行纺丝而堆积到第1无纺布1上，由此在第1无纺布1上层叠第2无纺布2。粘接剂粒子优选通过将包含粘接剂的溶液进行电纺丝处理而形成。进一步优选通过将包含第2纤维的原料树脂和粘接剂的溶液进行电纺丝处理，从而形成附着有粘接剂粒子的第2纤维。
优选层叠无纺布10的制造方法具有第1工序～第4工序。在第1工序中，准备包含第1纤维的第1无纺布1、包含作为第2纤维的原料的原料树脂和粘接剂的原料液、和包含第3纤维的第3无纺布3。在第2工序中，通过静电纺丝(电纺丝)法，使原料液从喷嘴喷出而生成附着有粘接剂粒子的第2纤维，在第1无纺布1上堆积附着有粘接剂的粒子的第2纤维，在第1无纺布1上层叠第2无纺布2。在第3工序中，在第2无纺布2的与第1无纺布1相反侧的主表面上，配置包含第3纤维的第3无纺布3而得到层叠物。在第4工序中，通过将该层叠物沿厚度方向进行挤压，使第2无纺布2与第1无纺布1及第2无纺布2与第3无纺布3压接而得到层叠无纺布10。
以下对各工序更具体地进行说明。
(第1工序)
在第1工序中，准备第1无纺布1、上述的原料液、及第3无纺布3。第1无纺布1及第3无纺布3可以通过上述的方法等而准备。
作为原料液中包含的粘接剂，使用上述例示的粘接剂。作为成为第2纤维的原料的原料树脂，使用对第2纤维的材质例示的各种聚合物。此外，作为原料树脂，也可以使用这些聚合物的前体。例如在以PI构成第2纤维的情况下，也可以使用聚酰胺酸等PI前体作为原料树脂。原料液除了包含第2纤维的原料树脂及粘接剂以外，通常还包含溶剂。溶剂只要根据原料树脂的种类、制造条件而选择适合的溶剂即可。
作为溶剂，使用水或有机溶剂。作为有机溶剂，例如可列举出醇、醚、酮、酯、羧酸(甲酸、醋酸等)、腈(乙腈等)、酰胺、含氮杂环化合物(吡啶等)、亚砜(二甲基亚砜等)、苯酚、烃等。作为醇，例如可列举出甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、六氟异丙醇、四乙二醇、三乙二醇、二苄基醇等。作为醚，优选1，3-二氧杂环戊烷、1，4-二噁烷、四氢呋喃等环状醚。作为酮，可例示出丙酮、六氟丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、甲基正己基酮、甲基正丙基酮、二异丙基酮、二异丁基酮、环己酮等。作为酯，可例示出甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丙酯等。作为酰胺，可例示出N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)等。作为烃，可列举出己烷、环己烷、环戊烷、苯、甲苯、二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯等。原料液可以包含一种这些溶剂，也可以包含两种以上。从容易溶解粘接剂、PES等原料树脂的观点出发，优选DMAc等酰胺。酰胺是也适于静电纺丝的溶剂。
原料液可以通过将粘接剂及原料树脂溶解到溶剂中来制备。在通过原料液包含粘接剂及原料树脂，使第2纤维堆积，在第1无纺布1上层叠第2无纺布2时，成为在与第1无纺布1相对的主表面及与第1无纺布1相反侧的主表面的两者上粘接剂露出的状态。即，成为粘接剂分散在第2无纺布2的两个主表面上的状态。因此，即使在层叠第2无纺布2之前和/或之后没有设置散布粘接剂的工序，也变得容易提高第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3的粘接强度。因而，能够将层叠无纺布10的制造工序简化，同时能够实现制造装置的省空间化。
此外，在使用仅包含粘接剂的溶液的情况下，存在容易凝胶化的倾向，但通过原料液包含粘接剂和原料树脂，能够抑制粘接剂的凝胶化。凝胶化得到抑制的理由并不清楚，但认为是由于通过使原料液中除了粘接剂以外还包含原料树脂，从而粘接剂的结晶化、聚集得到抑制。
原料液也可以通过将包含粘接剂及溶解粘接剂的第1溶剂的第1溶液与包含原料树脂及溶解原料树脂的第2溶剂的第2溶液混合来制备。该情况下，能够缩短溶解(制备)工序的时间，此外能够制作均匀的溶液。第1溶液及第2溶液在原料液的制备之前预先制备。第1溶剂及第2溶剂只要分别根据粘接剂、原料树脂的种类，从上述例示的溶剂中适当选择即可。第l溶剂及第2溶剂也可以为不同的溶剂。从得到均匀的原料液的方面出发，第1溶剂与第2溶剂优选为彼此相容，也可以包含相同的溶剂。第1溶剂及第2溶剂包含相同的溶剂时，溶液制备、喷嘴的洗涤也变得容易。若考虑静电纺丝的容易性等，则优选第1溶剂及第2溶剂分别为DMAc等酰胺的情况或包含DMAc等酰胺的情况。
原料液中的溶剂的比率根据选定的溶剂的种类、粘接剂或原料树脂的种类的不同而不同。原料液中的溶剂的比例例如为50质量％到95质量％。
在原料液中，根据需要，也可以添加公知的添加剂、抗凝胶化剂等。在原料液中，也可以添加无机固体材料。作为无机固体材料，例如可列举出包含金属和/或典型非金属(B、Si、P、As等)的无机化合物(例如氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、硅化物、氟化物、硫化物等等)。从加工性等观点出发，优选使用氧化物。作为氧化物的具体例子，可列举出Al2O3、SiO2、TiO2、MgO、及CaO等。无机固体材料可以单独使用一种，也可以将多种组合使用。
另外，本发明中，能够抑制原料液的凝胶化，但原料液的凝胶化的程度可以通过原料液的粘度变化来进行测定。例如，能够将供于静电纺丝的原料液(例如从原料液的制备起经过5小时以上后)的粘度的相对于原料液的刚制备后的粘度(初期粘度)的增加率抑制到10％以下。
(第2工序)
在第2工序中，通过在第1无纺布1的一个主表面上，将原料液进行静电纺丝，从而堆积附着有粘接剂的多个粒子的第2纤维，层叠第2无纺布2。在静电纺丝中，通过对原料液施加高电压，将带有电荷的原料液从喷嘴喷出，从而生成第2纤维。此时，粘接剂也从喷嘴喷出，附着到第2纤维上。
粘接剂由于与第2纤维的原料树脂相比纺丝性低，所以不会像第2纤维那样变成漂亮的纤维状而变成粒子状。但是，根据粘接剂的种类，通过电纺丝，与粘接剂粒子一起形成与粘接剂的粒子中的任1个以上连结的粘接剂的丝状体。粘接剂由于与第2纤维的原料树脂相比纺丝性低，所以即使形成丝状体，其纤维直径与第2纤维相比也极细。由于若像这样对原料液进行电纺丝处理，则变成粘接剂分散在第2无纺布2整体上的状态，所以抑制第2无纺布2与第1无纺布1(及第3无纺布3)的剥离的效果提高。另外，粘接剂的纺丝性与第2纤维的原料树脂相比低的理由并不清楚，但认为是由于粘接剂(构成粘接剂的树脂)与第2纤维的原料树脂的分子量的不同、在溶剂中的溶解性的不同和/或分子间的相互作用力的不同等产生影响。
原料液优选从喷嘴沿相对于第1无纺布1的面方向垂直的方向进行喷出。该情况下，可以抑制纺丝的纤维飞扬，适于制造比较薄且均质的无纺布。另外，所谓相对于第1无纺布1的面方向垂直的方向不仅包含完全垂直的方向，还包含接近垂直的方向(例如相对于第1无纺布1的面方向为70°～100°的范围)。
在第2工序中，根据需要，也可以在第1无纺布1的一个主表面上，将包含粘接剂的溶液进行电纺丝处理而附着粘接剂粒子后，如上述那样层叠第2无纺布2。此外，也可以将第2无纺布2层叠到第1无纺布1上后，将包含粘接剂的溶液进行电纺丝处理，使粘接剂粒子附着到第2无纺布2的与第1无纺布1相反侧的主表面上，在该主表面上通过下一工序进一步层叠第3无纺布3。这些情况下，能够进一步抑制第2无纺布2与第1无纺布1或第3无纺布3的剥离。此外，在电纺丝处理中由于在粘接剂粒子的形成过程中溶剂被除去，所以没有必要另外设置溶剂的除去工序。
(第3工序)
在第3工序中，在层叠于第1无纺布1上的第2无纺布2上，进一步配置第3无纺布3而得到层叠物。第3无纺布3按照第3无纺布3的一个主表面与第2无纺布2的与第1无纺布1相反侧的主表面接触的方式重叠配置。
在第3工序中，根据需要，也可以在将第3无纺布3配置到第2无纺布2上之前，通过加热使粘接剂而熔融。通过使粘接剂在第3工序中暂时熔融，除了变得容易配置第3无纺布3以外，还可以抑制粘接剂脱落。在后述的第4工序中使用具有压花加工面的压接构件时，没有被压花加工面的凸部挤压的粘接剂粒子(第2粒子)容易脱落。然而，通过在第3工序中暂时使粘接剂熔融，从而在后续的工序中也可以抑制粘接剂的脱落。
为了对粘接剂进行加热，例如可以使用加热器等。在对粘接剂进行加热时，优选将粘接剂熔融，并且构成无纺布的纤维(第1纤维及第2纤维)不发生熔融。因此，只要根据粘接剂的种类、第1纤维及第2纤维的材质等，适当选择加热温度、加热时间即可。
在第3工序中对粘接剂进行加热时，只要至少对第2无纺布2的露出的面进行加热即可，但若按照将第1无纺布1与第2无纺布2的层叠物中包含的粘接剂整体熔融的方式进行加热，则在提高无纺布间的粘接性的方面是有效的。也可以按照第2无纺布2的与第1无纺布1相反侧的主表面的温度例如达到100～200℃、优选达到120～170℃的方式进行加热。
(第4工序)
在第4工序(压接工序)中，将在第3工序中得到的层叠物沿厚度方向进行挤压而使无纺布彼此压接。通过压接，能够得到层叠无纺布10。若以第3工序中使粘接剂熔融的状态，在第4工序中将层叠物进行挤压，则介由熔融的粘接剂，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3被粘接。粘接剂存在于第2无纺布2与第1无纺布1之间、及第2无纺布2与第3无纺布3之间的至少一者中。在第4工序中，根据需要也可以一边进行加热一边将层叠物进行压接。在第3工序中没有使粘接剂熔融而配置第3无纺布3的情况下，在第4工序中优选一边进行加热一边将层叠物进行压接。在第3工序中没有使粘接剂熔融地在第4工序中进行加热时，由于在第3工序中能够省略用于将粘接剂熔融的加热器或熔融工序，所以能够简化工序，同时能够将装置省空间化。
层叠物可以使用辊等公知的压接构件进行压接。在第4工序中，例如，通过在一对加压辊之间夹入层叠物，以辊施加压力而使第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3介由粘接剂而粘接。在一边加热一边将层叠物进行压接时，加热温度例如为40～200℃。在以辊进行压接的情况下，通过使用能够加热的辊，能够一边加热一边将层叠物进行压接。作为能够加热的辊，可例示出内置加热器的辊、或能够由连接的加热器进行加热的辊等。
在压接构件中，与层叠物接触的主表面(就辊而言，为周面)也可以为平滑面。此外，压接构件也可以具备具有凸部的压花加工面。就辊而言，辊的周面构成压花加工面。可以将一对辊中的一个辊的周面作为压花加工面，也可以将两个辊各自的周面作为压花加工面。
在第4工序中，若通过以压接构件的压花加工面将层叠物沿厚度方向进行挤压而将层叠物进行压接，则通过压花加工面的凸部，纤维被按压到层叠物中包含的粘接剂粒子的一部分上而形成筋状的凹陷，由此形成第1粒子。并且，介由该第1粒子，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3被粘接。剩余的粘接剂粒子没有形成筋状的凹陷而直接作为第2粒子存在于与压花加工面的除凸部以外的区域相对的位置。另外，就各个第1粒子而言，可以是粒子的至少一部分的区域被压破的状态，也可以是粒子整体被压破的状态。
由于粘接剂粒子的粒径小，所以即使是通过压接难以使无纺布彼此粘接的情况，通过以具有压花加工面的压接构件使其压接，也会在粘接剂粒子的一部分中埋入纤维而形成第1粒子。由此，能够确保无纺布彼此的粘接。另一方面，若以平滑的压接构件，以强的压力将层叠物进行压接，则即使粘接剂粒子的粒径小，也能够使无纺布彼此粘接。但是，通过许多粘接剂粒子渍散，存在层叠无纺布10的压力损耗变大的倾向。由于若以具有压花加工面的压接构件使其压接，则粘接剂粒子的一部分作为第2粒子残留，所以变得容易进一步抑制压力损耗。此外，从抑制压力损耗的观点出发，优选使第2粒子的个数n2变得比第1粒子的个数n1多。为了使n2＞n1，例如只要在压花加工面中，使除此以外的区域的面积变得比凸部区域的面积大即可。
在压花加工面中，凸部的形状、分布状态没有特别限制。例如，凸部可以是多个点状的凸部分散的状态，也可以是多个线状或带状的凸部排列的状态。线状或带状的凸部的排列方法没有特别限制，例如也可以是条纹状或Z字形状。例如，可以将带状的片材卷绕到辊的周面上而形成凸部，也可以通过将辊的周面进行切削而形成凸部。点状的凸部例如可以是棱柱状，也可以是圆柱状或椭圆柱状。此外，凸部也可以以格子状或网状形成。
从容易调节比n2/n1的观点出发，在压花加工面中，除此以外的区域的合计面积s2相对于凸部区域的合计面积s1的比s2/s1例如为1.1～10，优选为1.2～5。此外，从容易提高粘接性的观点出发，压花加工面中的凸部的高度优选为100～5000μm，进一步优选为200～1000μm。
辊等压接构件的材质只要是具有压接所需要的硬度则没有特别限制，例如使用树脂、金属、陶瓷等压接构件中使用的公知的材质。压接构件只要是与层叠无纺布10接触的部分(就辊而言至少周面或压花加工面中凸部等)由这些材质形成即可。
(层叠无纺布的制造装置)
层叠无纺布10例如可以通过从制造线的上游向下游搬运第1无纺布1，在搬运的第1无纺布1的主表面上形成第2无纺布2后，层叠第3无纺布3的制造装置(或制造系统)来制造。
以下，参照图2对层叠无纺布10的制造装置进行说明，但以下的制造装置并不限定本发明。图2是概略地表示层叠无纺布10的制造装置的一个例子的构成的图。制造装置200包含用于制造层叠无纺布10的制造线。制造装置200例如具有：(1)向制造线供给第1无纺布1的第1无纺布供给部201；(2)收纳包含作为第2纤维的原料的原料树脂和粘接剂的原料液的原料液罐(以下，罐)29；(3)通过将从罐29供给的原料液进行静电纺丝而生成第2纤维，并使附着有粘接剂的第2纤维堆积到第1无纺布1上，在第1无纺布1上层叠第2无纺布2的静电纺丝装置202；(4)向第2无纺布2供给第3无纺布3的第3无纺布供给部即卷轴52；以及(5)使第2无纺布2与第1无纺布1及第3无纺布3压接的压接部即加压辊53。
首先，准备第1无纺布1。在制造装置200中，第1无纺布1从制造线的上游向下游搬运。在制造装置200的最上游，设置有内部收纳有卷绕成辊状的第1无纺布1的第1无纺布供给部201。第1无纺布供给部201通过发动机13使供给卷轴12旋转，将卷绕到供给卷轴12上的第1无纺布1供给至制造线的搬运辊11。
第1无纺布1通过搬运辊11被搬运至具有静电纺丝单元(未图示)的静电纺丝装置202。静电纺丝单元所具有的静电纺丝机构具有用于将设置于装置内的上方的包含第2纤维的原料树脂及粘接剂的原料液放出的放出体23、使所放出的原料液带正电的带电部(参照后述)、和将按照与放出体23相对的方式配置的第1无纺布1从上游侧向下游侧搬运的搬运传送带21。搬运传送带21与第1无纺布1一起作为收集第2纤维2F的收集部发挥功能。另外，静电纺丝单元的台数没有特别限定，可以为1台，也可以为2台以上。
另外，当具有多个静电纺丝单元和/或放出体23时，根据需要，也可以在每个静电纺丝单元、或者每个放出体23中，使形成的第2纤维2F的平均纤维直径发生变化。第2纤维2F的平均纤维直径可以通过调整后述的原料液的喷出压力、施加电压、原料液的浓度、放出体23与第1无纺布1的距离、温度、湿度等而发生变化。此外，第2纤维2F的堆积量可以通过调整原料液的喷出压力、施加电压、原料液的浓度、第1无纺布1的搬运速度等来控制。
在放出体23的与第1无纺布1的主表面相对的一侧，在多处设置有原料液的放出口(未图示)。放出体23的放出口与第1无纺布1的距离也根据制造装置的规模、所期望的纤维直径的不同而不同，例如只要为100～600mm即可。放出体23通过第2支撑体25，按照自身的长度方向变得与第1无纺布1的主表面平行的方式被支撑。第2支撑体25被设置于静电纺丝单元的上方，从与第1无纺布1的搬运方向平行的第1支撑体24向下方延伸。第1支撑体24也可以按照使放出体23沿与第1无纺布1的搬运方向垂直的方向摇动的方式可动。
带电部包括对放出体23施加电压的电压施加装置26、和与搬运传送带21平行地设置的对电极27。对电极27被接地(地面)。由此，在放出体23与对电极27之间，可以设置与通过电压施加装置26施加的电压相应的电位差(例如20kV～200kV)。另外，带电部的构成没有特别限定。例如，对电极27也可以带负电。此外，代替设置对电极27，也可以由导体构成搬运传送带21的带部分。
放出体23包含导体，具有长条的形状，其内部成为中空。该中空的部分(中空部)作为收纳原料液22的收纳部发挥功能。原料液22通过与放出体23的中空部连通的泵28的压力，从原料液罐29被供给到放出体23的中空中。然后，原料液22通过泵28的压力，从放出口向着第1无纺布1的主表面放出。放出的原料液22在带电的状态下在放出体23与第1无纺布1之间的空间(生成空间)移动中引起静电爆炸，生成纤维状物(第2纤维2F)。此时，还生成粘接剂粒子(及粘接剂的丝状体)，并附着在第2纤维2F的表面。生成的第2纤维2F和粘接剂粒子(及丝状体)堆积在第1无纺布1上，形成第2无纺布2。
形成附着有粘接剂粒子(及丝状体)的第2纤维2F的静电纺丝机构并不限定于上述的构成。只要是在规定的纤维的生成空间中，能够由原料液22通过静电力生成第2纤维2F和粘接剂粒子(及丝状体)，并使生成的第2纤维2F及粘接剂粒子(及丝状体)堆积到第1无纺布1的主表面上的机构，则可以没有特别限定地使用。喷嘴没有特别限制，例如，也可以是与放出体的长度方向垂直的截面的形状为从上方向着下方逐渐变小的形状的V型喷嘴、针型喷嘴等。
在第2无纺布2上层叠第3无纺布3之前，也可以通过包含加热器42的加热装置204使粘接剂熔融。在加热装置204中，第2无纺布2中包含的溶剂也被除去。制造装置200不一定需要包含加热装置204，但在包含加热装置204的情况下，除了变得容易提高无纺布间的粘接强度以外，还能够抑制粘接剂粒子在后续的工序中脱落。
接着，将层叠于第1无纺布1上的第2无纺布2通过搬运辊41、51搬运至第3无纺布层叠装置205。在第3无纺布层叠装置205中，第3无纺布3从上方被供给到第2无纺布2的主表面上。在第3无纺布3为长条时，与第1无纺布1同样地，第3无纺布3也可以被卷取到卷轴52上。该情况下，第3无纺布3一边从卷轴52放卷，一边配置到第2无纺布2的主表面上。
将第3无纺布3配置到第2无纺布2的主表面上后，所得到的层叠物被夹入具有上下配置的一对加压辊53(加压辊53a、53b)的压接部中而被挤压。由此，介由粘接剂粒子(及丝状体)，第2无纺布2与第1无纺布1、及第2无纺布2与第3无纺布3分别被粘接，形成层叠无纺布10。
最后，将层叠无纺布10从第3无纺布层叠装置205搬出，经由辊61，向配置在更下游侧的回收装置206搬运。回收装置206例如内置有将搬运来的层叠无纺布10卷取的回收卷轴62。回收卷轴62通过发动机63而旋转驱动。
图3是表示层叠无纺布10的制造装置的其他构成例的示意图。在图3的制造装置200A中，除了图2的构成以外，在静电纺丝装置202之前及之后，分别设置有粘接剂散布装置203。
在形成第2无纺布2之前，根据需要，也可以将第1无纺布1搬运至粘接剂散布装置203。在粘接剂散布装置203中，从第1无纺布1的上方散布粘接剂。粘接剂例如也可以通过喷雾法、自由落下等而散布，但也可以使用与静电纺丝装置202同样的或类似的装置，通过电纺丝法适用于第1无纺布1的主表面上。同样地，在形成第2无纺布2之后，也可以将层叠于第1无纺布1上的第2无纺布2根据需要搬运至粘接剂散布装置203。此外，在设置有多个静电纺丝装置202的情况下，也可以在多个静电纺丝装置202之间设置粘接剂散布装置203。
粘接剂散布装置203可以设置于静电纺丝装置202之前或之后中的任一处。另外，在粘接剂溶液中，也可以添加公知的添加剂、抗凝胶化剂等。
第1无纺布1通过搬运辊11被搬运至粘接剂散布装置203。粘接剂散布装置203所具有的电纺丝机构具有放出体33、带电部和搬运传送带31。放出体33将设置于装置内的上方的包含粘接剂及溶剂的粘接剂溶液32放出。带电部使所放出的粘接剂溶液32带正电。搬运传送带31按照与放出体33相对的方式配置，将第1无纺布1从上游侧向下游侧搬运。
放出体33的个数没有特别限定，可以为1个，也可以为2个以上。在放出体33的与第1无纺布1的主表面相对的一侧，在多处设置有粘接剂溶液的放出口(未图示)。放出体33通过设置于上方的从与第1无纺布1的搬运方向平行的第1支撑体34向下方延伸的第2支撑体35，按照自身的长度方向变得与第1无纺布1的主表面平行的方式被支撑。第1支撑体34也可以按照使放出体33沿与第1无纺布1的搬运方向垂直的方向摇动的方式可动。
带电部包含对放出体33施加电压的电压施加装置36、和与搬运传送带31平行地设置的对电极37。对电极37被接地。代替设置对电极37，也可以由导体构成搬运传送带31的带部分。
放出体33包含导体，具有长条的形状，其内部成为中空。该中空的部分(中空部)作为收纳粘接剂溶液32的收纳部发挥功能。粘接剂溶液32通过与放出体33的中空部连通的泵38的压力，从粘接剂溶液罐39被供给到放出体33的中空部中。粘接剂溶液32通过泵38的压力，从放出口向着第1无纺布1的主表面放出。放出的粘接剂溶液32以带电的状态在放出体33与第1无纺布1之间的空间(生成空间)移动中变成粘接剂4的粒子。此时，有时也形成粘接剂4的丝状体。生成的粘接剂4的粒子(及粘接剂4的丝状体)附着在第1无纺布1的主表面上。
配置于静电纺丝装置202之后的粘接剂散布装置203除了对从静电纺丝装置202供给的层叠于第1无纺布1上的第2无纺布2的主表面散布粘接剂4以外，与配置于静电纺丝装置202之前的情况相同。
在粘接剂溶液罐39或原料液罐29中，也可以通过将粘接剂溶液32或原料液22连续地或完结地进行搅拌来抑制粘接剂4的凝胶化。
在粘接剂粒子的尺寸小、作为构成压接部的压接构件的加压辊53的周面为平滑面的情况下，有时难以提高粘接强度。此外，若想要提高粘接强度而以高的压力进行压接，则压力损耗容易变大。这样的情况下，通过使用具有压花加工面的压接构件，能够抑制压力损耗，同时进一步提高无纺布彼此的粘接强度。在使用加压辊53时，只要在周面设置压花加工面即可。可以在一对加压辊53中的一个辊上设置压花加工面，也可以在两个辊上设置压花加工面。
图4及图5分别为用于说明使用了在周面具有压花加工面的加压辊的压接的示意图。图4中，一对加压辊中的加压辊153a在周面具有形成有多个凸部154的压花加工面，加压辊153b的周面成为平滑面。图4示出在上方的加压辊153a上具有压花加工面的例子，但并不限定于该情况，也可以仅在下方的辊上配置压花加工面。图5示出在一对加压辊253a、253b的两个周面上配置有压花加工面的例子。加压辊253a、253b各自的压花加工面具有多个凸部254。
如上述那样，可以一边将第1无纺布1、第2无纺布2、第3无纺布3的层叠物进行加热一边进行压接。在加热的情况下，若以加热后的辊进行压接则效率良好。可以是一对辊中的一个辊能够加热，也可以两个辊能够加热。在使用具有压花加工面的辊、和周面为平滑面的辊的情况下，可以是任一辊能够加热。从在粘接剂粒子中高效地埋入纤维的观点出发，若具有压花加工面的辊能够加热则是有利的。从容易提高粘接强度的观点出发，在不使用加热装置204的情况下，一边将层叠物进行加热一边进行压接是有利的。
(空气净化机)
图6是使用了本实施方式所述的层叠无纺布10的空气净化机100的立体图。空气净化机100具有气体的吸入部101、气体的排出部102、和配置在气体的吸入部101与排出部102之间的层叠无纺布10。层叠无纺布10也可以褶裥加工成蛇管状而配置。层叠无纺布10是捕捉大气中的尘埃的过滤用材料。具备层叠无纺布10的空气净化机的压力损耗小，集尘效率优异。在集尘效率的方面，层叠无纺布10优选按照第3无纺布3与吸入部101面对地配置的方式，配置在吸入部101与排出部102之间。
空气净化机100将外部的大气由吸入部101摄入到空气净化机100的内部。摄入的大气中包含的尘埃在通过层叠无纺布10等的期间被捕捉，净化的大气从排出部102放出到外部。空气净化机100中，也可以进一步在吸入部101与层叠无纺布10之间，设置捕捉大的尘埃等的预过滤器103等。此外，也可以在层叠无纺布10与排出部102之间设置除臭过滤器104、加湿过滤器(未图示)等。
[实施例]
以下，基于实施例及比较例对本发明具体地进行说明，但本发明并不限定于以下的实施例。
(实施例1)
按照下述的步骤，制作层叠无纺布。首先，准备由纤维素纤维、聚酯纤维及丙烯酸纤维形成的第1无纺布(厚度：300μm、D1：15μm、每单位面积的质量：42g/m2)。使用图2中所示的制造装置，在搬运的第1无纺布上堆积附着有粘接剂粒子及粘接剂的丝状体的第2纤维而层叠第2无纺布。第2纤维的原料液使用将以20质量％的浓度包含粘接剂(聚酯系热熔树脂、熔点：约100℃)的DMAc溶液(第1溶液)与以20质量％浓度包含PES的DMAc溶液(第2溶液)以质量比1∶1混合而得到的溶液。所得到的第2纤维的平均纤维直径D2为273nm，第2无纺布的每单位面积的平均质量为0.93g/m2。
将从第2无纺布侧拍摄的SEM照片示于图7中。在第2纤维2F上，附着有粘接剂的粒子4P，还能够观察到按照拔丝的方式形成的粘接剂的丝状体4F。
接着，从第2无纺布侧按照第2无纺布的表面达到158℃的方式进行加热后，从第2无纺布侧作为第3无纺布层叠以聚丙烯纤维作为主体的熔喷无纺布(厚度：165μm、D3：5μm、每单位面积的质量：18g/m2)。将所得到的层叠物供给到一对加压辊之间，通过沿厚度方向进行挤压而使其压接，制作层叠无纺布。作为一对加压辊中的一个，使用在周面具有设置有多个凸部(直径5mm×高度1mm的圆柱状、邻接的凸部间的距离为10mm)的压花加工面的辊。压接的压力设定为10kPa。
由所得到的层叠无纺布切取30cm四方的试样，折叠成褶裥状(褶裥宽度：2.5cm)。接着，将该层叠无纺布进行扩幅，用显微镜确认第3无纺布侧的表面，结果没有确认到第3无纺布的浮起(剥离)。层叠无纺布中的第2无纺布的厚度T2为2.3μm。
另外，从层叠无纺布切取宽度25mm×长度200mm的试样，通过依据JISZ0237的方法，测定试样的第1无纺布与第3无纺布之间的剥离强度。剥离强度为88mN/25mm。
图8是从层叠无纺布上将第3无纺布剥离并从第2无纺布侧拍摄的SEM照片。在照片的相对左侧的区域中，小的粘接剂的粒子维持球形状，与此相对，在相对右侧的区域中，粘接剂的粒子溃散，纤维被埋入而形成筋状的凹陷，成为粘接剂粒子与纤维粘接的状态。即，前者为第2粒子42P，后者为第1粒子41P。在粘接剂粒子中埋入有纤维的部分与加压辊的压花加工面的凸部对应，维持粘接剂粒子的球形状的部分与除凸部以外的区域对应。对于SEM照片的任意选择的纵10mm×横10mm的区域，测量第1粒子的个数n1及第2粒子的个数n2，求出比n2/n1，结果成为3.4。
(比较例1)
在与实施例1相同的第1无纺布的一个主表面上，使用以20质量％的浓度包含粘接剂(聚酯系热熔树脂、熔点：约100℃)的DMAc溶液，通过电纺丝将粘接剂喷出。接着，使用以20质量％浓度包含PES的DMAc溶液作为原料液，与实施例1同样地操作，通过在附着有粘接剂的第1无纺布的主表面上堆积第2纤维，层叠第2无纺布。
接着，从第2无纺布侧按照第2无纺布的表面达到158℃的方式进行加热后，从第2无纺布侧层叠与实施例1相同的第3无纺布。将所得到的层叠物供给到周面为平滑面的一对加压辊之间，沿厚度方向进行挤压，由此制作层叠无纺布。压接的压力为10kPa。
由所得到的层叠无纺布切取30cm四方的试样，与实施例1同样地将所得到的试样折叠成褶裥状后进行扩幅，用显微镜确认第3无纺布侧的表面。其结果是，确认到第3无纺布的浮起(剥离)。另外，通过与实施例1同样的方法，测定剥离强度，结果为43mN/25mm。
(比较例2)
在与实施例1相同的第1无纺布的一个主表面上，使用以20质量％浓度包含PES的DMAc溶液作为原料液，通过与实施例1同样地堆积第2纤维，从而层叠第2无纺布。接着，在第2无纺布的主表面上，使用以20质量％的浓度包含粘接剂(聚酯系热熔树脂、熔点：约100℃)的DMAc溶液，通过电纺丝将粘接剂喷出。
从第2无纺布侧，按照附着有粘接剂的第2无纺布的表面达到158℃的方式进行加热后，从第2无纺布侧层叠与实施例1相同的第3无纺布。将所得到的层叠物供给到周面为平滑面的一对加压辊之间，沿厚度方向进行挤压，由此制作层叠无纺布。压接的压力设定为10kPa。
由所得到的层叠无纺布切取30cm见方的试样，与实施例1同样地将所得到的试样折叠成褶裥状后进行扩幅，用显微镜确认第3无纺布侧的表面。其结果是，确认到第3无纺布的浮起(剥离)。另外，通过与实施例1同样的方法，测定剥离强度，结果为35mN/25mm。
在本发明的层叠无纺布中，可以抑制无纺布间的剥离。因此，该层叠无纺布作为空气净化机、或空调机的过滤用材料、电池用的分离片、燃料电池用的膜、妊娠检查片等体外检查片、细胞培养用等的医疗用片材、防尘口罩等防尘布或防尘服、化妆用片材、擦去尘埃的擦拭片等，是适合的。

Claims (5)

1.一种层叠无纺布，其具有：
包含第1纤维的第1无纺布、
层叠于所述第1无纺布且包含第2纤维的第2无纺布、
层叠于所述第2无纺布的与所述第1无纺布相反侧且包含第3纤维的第3无纺布、和
包含多个粒子的粘接剂，
在所述第2纤维附着有所述粘接剂的所述多个粒子的一部分，
所述第1无纺布和所述第3无纺布中的至少一者与所述第2无纺布介由所述粘接剂的所述多个粒子的所述一部分而粘接，
所述第1纤维的平均纤维直径比所述第2纤维的平均纤维直径大，
所述粘接剂的所述多个粒子的平均粒径比所述第1纤维的所述平均纤维直径小。
2.根据权利要求1所述的层叠无纺布，其中，
所述第2纤维为纳米纤维。
3.根据权利要求1所述的层叠无纺布，其中，
所述粘接剂的所述多个粒子的所述平均粒径比所述第2纤维的所述平均纤维直径大。
4.根据权利要求1所述的层叠无纺布，其中，
所述粘接剂的所述多个粒子的所述平均粒径为1μm以上且200μm以下。
5.根据权利要求1所述的层叠无纺布，其中，
所述粘接剂还包含丝状体，
所述丝状体与所述粘接剂的所述多个粒子中的任一个连结。
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