CN109642377B - 纺粘无纺布及其制造方法 - Google Patents

纺粘无纺布及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109642377B
CN109642377B CN201780052284.0A CN201780052284A CN109642377B CN 109642377 B CN109642377 B CN 109642377B CN 201780052284 A CN201780052284 A CN 201780052284A CN 109642377 B CN109642377 B CN 109642377B
Authority
CN
China
Prior art keywords
nonwoven fabric
spunbonded nonwoven
film
melting
fibers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780052284.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109642377A (zh
Inventor
岛田大树
池尻祐希
中野洋平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Publication of CN109642377A publication Critical patent/CN109642377A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109642377B publication Critical patent/CN109642377B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/14—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding
    • D04H3/147—Composite yarns or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0004—Organic membrane manufacture by agglomeration of particles
    • B01D67/00042—Organic membrane manufacture by agglomeration of particles by deposition of fibres, nanofibres or nanofibrils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B01D69/105—Support pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
    • B01D69/107—Organic support material
    • B01D69/1071—Woven, non-woven or net mesh
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B01D69/1213—Laminated layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/48—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28—Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30—Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/34—Core-skin structure; Spinnerette packs therefor
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/005—Synthetic yarns or filaments
    • D04H3/009—Condensation or reaction polymers
    • D04H3/011—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/016—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the fineness
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明提供下述纺粘无纺布及其制造方法，该纺粘无纺布具有在浇铸树脂溶液时不会因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、不会发生膜物质剥离、不会因支撑体的起毛等而产生膜的不均匀化、针孔等缺陷的优异的制膜性，还具有制膜后也不会发生膜物质剥离的牢固的膜粘接性。本发明的纺粘无纺布由热塑性纤维构成，所述热塑性纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比该高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维，纺粘无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部，将该非压接部的纤维截面的长轴长度作为a、将短轴长度作为b时，纤维扁平度a/b为1.5～5，且所述纺粘无纺布的透气量满足下述[式1]，[透气量(cc/cm2·秒)]≤520×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])……[式1]。

Description

纺粘无纺布及其制造方法
技术领域
本发明涉及表面平滑，尤其是制膜性优异的纺粘无纺布及其制造方法。
背景技术
以近年来的水处理为代表，为了对无纺布赋予各种功能而广泛应用膜技术。例如，在净水厂中使用微滤膜或超滤膜，在海水淡中使用反渗透膜，在半导体制造用水、锅炉用水、医疗用水及实验室用纯水等中使用反渗透膜、纳滤膜，进而在废水处理中还可应用使用微滤膜、超滤膜的膜分离活性污泥法。另外，在空气过滤器用途中，使用了PTFE膜等具有致密结构的过滤膜。
就水处理中的分离膜而言，由其形状而可大致分为平膜和中空纤维膜，主要由合成聚合物形成的平膜在具有分离功能的膜单体中机械强度差，因此通常多与无纺布、机织布等支撑体一体化使用。
就上述分离膜而言，通常通过在作为支撑体的无纺布、机织布等上浇铸成为膜的原液的树脂溶液并使其固着的方法形成。另外，在反渗透膜等半透膜中，可使用首先在无纺布、机织布等支撑体上浇铸树脂溶液并形成支撑层，其后在支撑层上形成半透膜的方法。因此，对于成为支撑体的无纺布、机织布等，需要在浇铸树脂溶液时不会因过度渗透而树脂溶液发生透背，不会发生膜物质剥离，不会因支撑体的起毛等而产生膜的不均匀化、针孔等缺陷的、优异的制膜性。
进而，为海水淡化等中使用的反渗透复合膜时，若使组装有该反渗透复合膜的海水淡化装置以一定的运转压力持续连续运转时，为了应对供给海水的水质、温度的变化或目标造水量的管理值的变动等，有时以运转压力根据每次变动而变化的方式进行运转。实际上，通常均为后者这样的运转，在该情况下，因在反渗透复合膜的厚度方向上赋予的运转压力发生变动，反渗透复合膜反复进行在其膜厚方向上的伸缩动作。在这样的用途中，分离膜支撑体需要高的机械强度和高的尺寸稳定性，另外为了防止在运转中反渗透复合膜的支撑膜和支撑体剥离，在分离膜支撑体上形成分离膜时需要高的剥离强度。
作为以往的分离膜支撑体，例如，提出了由具有在作为分离膜、流体分离元件而使用时，不会因所施加的压力等而发生变形或断裂的优异机械强度的无纺布形成的分离膜支撑体(参见专利文献1)。另外，提出了因包含由部分热压接所形成的高密度部分、及未进行部分热压接的低密度部分，从而与膜的粘接强度高的分离膜支撑体(参见专利文献2)。另外，提出使用了平均纤度为5dtex以下且纤维截面具有扁平形状的热塑性合成纤维的、单位面积重量为10～50g/m2的表面保护用无纺布(参见专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-71106号公报
专利文献2：日本特开2011-05455号公报
专利文献3：日本特开2004-50274号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，在专利文献1的提案中存在下述课题：由于利用上下一对平面压辊进行了整面热压接，因此片材整面极度高密度化，在成为制膜原液的树脂溶液的粘度高的情况下、尤其是在无纺布的单位面积重量部分地高的部位处，有时易于发生膜的剥离。
另外，在专利文献2的提案中存在下述课题：在低密度部分易于发生成为制膜原液的树脂溶液的过度渗透，尤其是在树脂溶液的粘度低的情况下、使用树脂溶液的挤压压力高的制膜方法的情况下，溶液会发生透背，且在卷绕时会发生制膜缺陷。
此外，在专利文献3的提案中存在下述课题：作为分离膜支撑体使用时，会发生作为制膜原液的树脂溶液的透背引起的制膜缺陷，从而难以作为分离膜支撑体使用。
因此，本发明的目的为提供下述纺粘无纺布，其具有在浇铸成为制膜原液的树脂溶液时不会因过度渗透而使得树脂溶液发生透背，不会发生膜物质剥离，不会因支撑体的起毛等而产生膜的不均匀化、针孔等缺陷的优异的制膜性，还具有制膜后也不会发生膜物质剥离的牢固的膜粘接性。
另外，本发明的另一目的为提供能够以优异的纺丝性稳定地制造具有上述特征的纺粘无纺布的纺粘无纺布的制造方法。
解决课题的手段
本发明的纺粘无纺布由热塑性纤维构成，所述纺粘无纺布的特征在于，所述热塑性纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比所述高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维，所述纺粘无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部，将所述非压接部的纤维截面的长轴长度作为a、将短轴长度作为b时，纤维扁平度a/b为1.5～5，且所述纺粘无纺布的透气量满足下述[式1]，
[透气量(cc/cm2·秒)]≤520×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])……[式1]。
根据本发明的纺粘无纺布的优选方式，所述纺粘无纺布的压接率为5～40％。
根据本发明的纺粘无纺布的优选方式，所述纺粘无纺布的单位面积重量为10～150g/m2。
根据本发明的纺粘无纺布的优选方式，所述热塑性纤维的单纤维纤度为0.5～3dtex。
根据本发明的纺粘无纺布的优选方式，所述热塑性纤维为聚酯纤维。
在本发明中，可使用所述纺粘无纺布来制作分离膜支撑体。
本发明的纺粘无纺布的制造方法为以依次实施下述(a)～(c)的工序为特征的纺粘无纺布的制造方法。
工序(a)，从具有纵横比(长边长度/短边长度)为1.6～8的矩形排出孔的喷丝头纺出复合型纤维，所述复合型纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比所述高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的；
工序(b)，利用高速抽吸气体对纺出的复合型纤维进行抽吸拉伸并捕集至移动的网式输送机上，从而进行无纺网化；
工序(c)，于比所述低熔点聚合物的熔点低5～80℃的温度将得到的无纺网进行部分热粘接。
根据本发明的纺粘无纺布的制造方法的优选方式，所述工序(a)的复合型纤维为聚酯纤维。
发明的效果
根据本发明可得到下述纺粘无纺布，其具有在浇铸树脂溶液时不会因过度渗透而树脂溶液发生透背，不会发生膜物质剥离，不会因支撑体的起毛等而产生膜的不均匀化、针孔等缺陷的优异的制膜性，还具有制膜后也不会发生膜物质剥离的牢固的膜粘接性。
另外，根据本发明，可得到表面平滑且在表面贴合树脂层、功能膜时的贴合加工性、粘接性优异的纺粘无纺布。
另外，根据本发明的纺粘无纺布的制造方法，能够以优异的纺丝性稳定制造具有上述特征的纺粘无纺布。
具体实施方式
本发明的纺粘无纺布由热塑性纤维构成，所述热塑性纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比所述高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维，所述纺粘无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部，将所述非压接部的纤维截面的长轴长度作为a、将短轴长度作为b时，纤维扁平度a/b为1.5～5，且所述纺粘无纺布的透气量满足下述[式1]，
[透气量(cc/cm2·秒)]≤520×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])……[式1]。
本发明的纺粘无纺布为通过纺粘法制造的长纤维无纺布。作为无纺布的制造方法，可列举纺粘法、闪纺法、湿式法、梳理法(Card method)及气流成网法等，就纺粘法而言，除生产率、机械强度优异以外，还能够获得如下优异的制膜性，即可抑制短纤维无纺布中易于发生的起毛，在分离膜支撑体中不会发生膜的不均匀化、针孔等缺陷。
就本发明的纺粘无纺布而言，重要的是，由在高熔点聚合物的周围配置具有比该高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维形成。通过设为在高熔点聚合物的周围配置具有比高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维，当热压接时，直至无纺布的内部均可充分热粘接，从而可制成机械强度优异的无纺布。另外，由于纤维彼此牢固粘接，在分离膜支撑体中可抑制因起毛导致的树脂溶液浇铸时的膜缺陷。
另外，通过使高熔点聚合物与低熔点聚合物的熔点差为10℃以上、优选为20℃以上、更优选为30℃以上，能够在不损害配置于复合型纤维的中心部的高熔点聚合物的强度的情况下，得到有益于机械强度提高的热粘接性。进而，作为在纺粘无纺布的表面贴合树脂层、功能膜的基材而使用时，还能够赋予优异的贴合加工性、优异的粘接性。
另一方面，通过使高熔点聚合物与低熔点聚合物的熔点差优选为140℃以下、优选为120℃以下、更优选为100℃以下，在使用热辊进行热压接时，可抑制低熔点聚合物成分熔接于该热辊从而使得生产率降低。另外，可抑制无纺布使用时因所施加的热而引起的变形。
重要的是，本发明的纺粘无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部。在本发明中，压接部是指无纺布的两面的纤维聚集且热熔接的部分，非压接部是指所述压接部以外的部分。就非压接部而言，由于至少一面的纤维未发生热熔接，因此与压接部相比每单位面积的无纺布纤维的表面积大。据此，非压接部为左右无纺布与树脂溶液的粘接强度、或作为过滤器使用时影响捕集效率的重要部分。
通过使非压接部的表观密度为0.20g/cm3以上、优选为0.25g/cm3以上、更优选为0.30g/cm3以上，可制成机械强度优异而且不易因外部压力而变形的无纺布。另外，在分离膜支撑体中，能够防止分离膜制膜时与工程部件等接触时发生起毛、或浇铸树脂溶液时因过度渗透而使得树脂溶液发生透背从而成为制膜缺陷。
另外，通过使非压接部的表观密度为0.60g/cm3以下、优选为0.55g/cm3以下、更优选为0.50g/cm3以下，可确保无纺布的透气性、透水性。在分离膜支撑体中，可制成在制膜工序中浇铸树脂溶液时树脂溶液易于浸入内部，从而剥离强度优异的分离膜支撑体。
另外，通过使压接部的表观密度优选为0.8～1.38g/cm3、更优选为1.0～1.35g/cm3、进一步优选为1.2～1.3g/cm3，不会因过度粘接而在压接部发生穿孔或撕裂强度极端降低，从而可制成机械强度优异的无纺布。
另外，就本发明的纺粘无纺布而言，重要的是，将非压接部的纤维截面的长轴长度作为a、将短轴长度作为b时，纤维扁平度a/b满足1.5～5。纤维截面的长轴长度a是指从纤维轴向观察纤维截面时，以外接于纤维截面的方式所画的外接圆的直径。另外，纤维截面的短轴长度b是指在相对于连接上述外接圆与纤维外周的接点的直线(相当于外接圆的直径)而言垂直相交的方向上画垂线时，该垂线切取纤维截面的最大长度。
通过使纤维扁平度为1.5以上、优选为1.7以上、更优选为2以上，能够使在内部从无纺布的一方的表面至另一方的表面(背面)通过时的流路长度变长。对于分离膜支撑体而言，在制膜工序中，可抑制在浇铸树脂溶液时因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、从而成为制膜缺陷。
另外，由于在未进行部分热粘接的非压接部也能够降低厚度，从而能够降低分离膜的厚度，且使每个流体分离元件单元的分离膜面积增大。另外，通过使无纺布表面平滑化，作为在表面贴合树脂层、功能膜的基材使用时，也能够赋予优异的贴合加工性、优异的粘接性。进而，由于能够增大纤维在无纺布厚度方向的投影截面积，因此作为过滤器使用时，能够提高基于惯性力的集尘效率。
另一方面，通过使纤维扁平度为5以下、优选为4以下、更优选为3以下，可防止纺丝性变差、或纺出后的纤维受气流的影响而单位面积重量的均匀性变差。
本发明的纺粘无纺布的透气量满足下述[式1]是重要的。
[透气量(cc/cm2·秒)]≤520×exp(-0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])……[式1]
分离膜根据过滤精度而其形态不同，有微滤膜、超滤膜、纳滤膜及反渗透膜等，另外例如在反渗透膜中，也可根据过滤对象而分为海水淡化、盐水淡化及家庭用净水器等用途。分离膜支撑体的单位面积重量可根据上述用途、制膜方法来适当选择，而通过制成使得透气量满足由单位面积重量和表观密度形成的上述关系[式1]的纺粘无纺布，可充分发挥在制膜工序中浇铸树脂溶液时抑制因过度渗透而树脂溶液发生透背、并抑制制膜缺陷这一本发明的效果，从而制成制膜性优异的分离膜支撑体。
用于提高这样的效果的优选范围为[式1]的[透气量(cc/cm2·秒)]≤490×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])的范围，更优选的范围为[透气量(cc/cm2·秒)]≤460×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[表观密度(g/cm3)])。
为了得到透气量满足上述[式1]的纺粘无纺布，重要的是，由在高熔点聚合物的周围配置具有比该高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维形成，无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部，且非压接部的纤维扁平度为1.5～5。进而，在非压接部中，优选以纤维截面的长轴方向与无纺布面方向形成的角度的绝对值为0～45°的方式所配的纤维在全体中存在60％以上，更优选为存在70％以上，进一步优选为存在80％以上。
本发明的纺粘无纺布的压接部的面积率即压接率优选为5～40％。通过使压接率为5％以上、更优选为7％以上、进一步优选为10％以上，能够对无纺布赋予充分的强度，另外能够抑制表面发生起毛。
另一方面，通过使压接率为40％以下、更优选为35％以下、进一步优选为30％以下，可确保充分的透气量、透水量。另外，分离膜支撑体、贴合基材中，可防止作为制膜原液的树脂溶液难以渗透到无纺布内部、或功能膜、树脂层的贴合性降低所导致的易于产生膜物质、树脂层。可防止质地变硬、处理性降低。
就本发明的纺粘无纺布的压接部的深度而言，优选为纺粘无纺布的厚度的30～70％，更优选为35～65％，进一步优选为40～60％。通过上述操作能够对纺粘无纺布赋予充分的强度。
利用一对具有凹凸图案的雕刻辊从纺粘无纺布的两面进行部分热压接等，在具有两面成为凹状的压接部的情况下，两面的压接部的深度的合计值为纺粘无纺布的压接部的深度。在此，压接部的深度是指从截面方向观察压接部时的底部(凹部)与外周部的高度差，并且可通过使用基于扫描电子显微镜的截面图像来进行尺寸测定、或通过形状分析激光显微镜、3D形状测量仪等形状测量仪器进行测定。
另外，就本发明的纺粘无纺布的一个压接部的面积而言，优选为0.2～5.0mm2，更优选为0.3～4.0mm2，进一步优选为0.4～3.0mm2。通过使一个压接部的面积为0.2mm2以上，可得到机械强度和尺寸稳定性提高、耐久性优异的纺粘无纺布。另外，通过使一个压接部的面积为5.0mm2以下，作为分离膜支撑体、贴合基材使用时，能够防止制膜树脂或树脂层、功能膜以压接部为起点而容易地发生剥离。
就本发明纺粘无纺布的压接部的个数密度而言，优选为5～50个/cm2，更优选为10～45个/cm2，进一步优选为15～40个/cm2。通过使压接部的个数密度为5个/cm2以上，可得到纺粘无纺布的机械强度和尺寸稳定性提高、耐久性优异的无纺布。另外，通过使压接部的个数密度为50个/cm2以下，无纺布的厚度极端变薄并且能够防止透气性、透水性降低。
就本发明的纺粘无纺布而言，优选不具有部分热压接部的非压花面的别克平滑度为1～10秒。通过使别克平滑度为10秒以下、更优选为8秒以下、进一步优选为6秒以下，能够制成在分离膜支撑体中，当在制膜工序中浇铸树脂溶液时，树脂溶液更易于浸入内部，而且固化后也可发挥优异的锚固效果、剥离强度更优异的分离膜。
另外，通过使别克平滑度为1秒以上、更优选为2秒以上、进一步优选为3秒以上，在分离膜支撑体中，在制膜工序中浇铸树脂溶液时，可防止基材凹凸导致的制膜树脂厚度的不均匀化。另外，即使作为在表面贴合树脂层、功能膜的基材，也可制成贴合加工性、粘接性优异的基材。
本发明的纺粘无纺布的单位面积重量为10～150g/m2是优选的方式。通过使单位面积重量优选为10g/m2以上、更优选为30g/m2以上、进一步优选为50g/m2以上，可制成具有高机械强度、尺寸稳定性也优异的无纺布。另外，在分离膜支撑体中，能够提高下述效果：防止在制膜工序中浇铸树脂溶液时因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、成为制膜缺陷。
另一方面，通过使单位面积重量优选为150g/m2以下、更优选为120g/m2以下、进一步优选为90g/m2以下，在分离膜支撑体中，能够降低分离膜的厚度，且使每个流体分离元件单元的分离膜面积增大。
优选本发明纺粘无纺布的厚度为0.02～0.50mm。通过使无纺布的厚度优选为0.02mm以上、更优选为0.04mm以上、进一步优选为0.06mm以上，可制成具有高机械强度、尺寸稳定性也优异的无纺布。能够提高下述效果：在分离膜支撑体中，防止在制膜工序中浇铸树脂溶液时因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、成为制膜缺陷。
另一方面，通过使无纺布的厚度优选为0.50mm以下、更优选为0.40mm以下、进一步优选为0.30mm以下，从而在分离膜支撑体中，能够降低分离膜的厚度，且使每个流体分离元件单元的分离膜面积增大。
优选构成本发明的纺粘无纺布的热塑性纤维的单纤维纤度为0.1～3dtex。通过使单纤维纤度优选为0.1dtex以上、更优选为0.3dtex以上、进一步优选为0.5dtex以上，在纺粘无纺布制造时纺丝性降低较少，而且能够确保无纺布的透气性、透水性。能够制成在分离膜支撑体中，在制膜工序中浇铸树脂溶液时，树脂溶液更易于浸入内部，能够制成剥离强度更优异的分离膜。
另一方面，通过使热塑性纤维的单纤维纤度优选为3dtex以下、更优选为2.5dtex以下、进一步优选为2dtex以下，可得到品质均匀性、表面平滑性优异且高密度的纺粘无纺布。在分离膜支撑体中，能够提高下述效果：防止在制膜工序中浇铸树脂溶液时因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、成为制膜缺陷。
作为构成本发明的纺粘无纺布的热塑性纤维的树脂，例如可列举聚酯系聚合物、聚酰胺系聚合物、聚烯烃系聚合物、及它们的混合物、共聚物等。其中，从纤维的纺丝性优异且机械强度、刚性、耐热性、耐水性及耐化学药品性等特性优异的方面出发，优选构成本发明的纺粘无纺布的热塑性纤维为由聚酯系聚合物形成的聚酯纤维。
另外，在热塑性纤维中可添加晶核剂、消光剂、颜料、杀霉菌剂、抗菌剂、阻燃剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、填充剂、润滑剂及亲水剂等。其中，氧化钛等金属氧化物具有下述效果：降低纤维的表面摩擦并防止纤维彼此的熔接，从而提高纺丝性；另外，在利用热辊对无纺布进行热压接成型时增加导热性，从而使无纺布的粘接性提高。另外，亚乙基双硬脂酰胺等脂肪族二酰胺及/或烷基取代型脂肪族单酰胺具有提高热辊与无纺布网间的脱模性，从而提高输送性的效果。
聚酯系聚合物是由酸成分和醇成分形成的聚酯。作为酸成分，可使用对苯二甲酸、间苯二甲酸及邻苯二甲酸等芳香族羧酸、己二酸、癸二酸等脂肪族二元羧酸、及环己甲酸等脂环族二元羧酸等。另外，作为醇成分，可使用乙二醇、二乙二醇及聚乙二醇等。
作为聚酯系聚合物的例子，可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸及聚丁二酸丁二醇酯等，另外可举出它们的共聚物，最优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯。
另外，在本发明中，从使用后容易废弃且环境压力小的方面出发，也可将生物降解性聚合物(树脂)作为构成无纺布的纤维的聚合物来使用。作为生物降解性树脂，例如，可举出聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚乙烯琥珀酸酯、聚乙醇酸及聚羟基丁酸酯等。在生物降解性聚合物中，聚乳酸为不会使石油资源枯竭的来自植物的树脂，为力学特性、耐热性也比较高、制造成本低的生物降解性树脂，因此可优选使用。作为特别优选使用的聚乳酸，可举出聚(D-乳酸)、聚(L-乳酸)、D-乳酸与L-乳酸的共聚物、及它们的共混物。
另外，本发明的纺粘无纺布是由在高熔点聚合物的周围配置具有比该高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维形成的。就高熔点聚合物的熔点而言，从将本发明的纺粘无纺布作为分离膜支撑体使用时在支撑体上形成分离膜时的制膜性良好、能够得到耐久性优异的分离膜的观点出发，优选为160～320℃。通过使高熔点聚合物的熔点优选为160℃以上、更优选为170℃以上、进一步优选为180℃以上，能够提高耐热性。另外，能够制成可赋予相对于热而言的尺寸稳定性，在分离膜支撑体中，在制膜工序的树脂溶液浇铸时或在流体分离元件制造工序中即使施加热，尺寸变化也小的分离膜，能够得到良好的制膜性、加工性。
另一方面，通过使高熔点聚合物的熔点优选为320℃以下、更优选为300℃以下、进一步优选为280℃以下，能够抑制当制造无纺布时大量消耗用于熔融的热能、生产率降低。
另外，复合型纤维所包含的低熔点聚合物的成分比率优选为10～40质量％。通过使低熔点聚合物的成分比率优选为40质量％以下、更优选为30质量％以下、进一步优选为25质量％以下，能够抑制无纺布使用时相对于施加的热而言的变形。
另一方面，通过使复合型纤维所包含的低熔点聚合物的成分比率为10质量％以上、更优选为15质量％以上、进一步优选为20质量％以上，能够得到有益于无纺布的机械强度提高的热粘接性。另外，由于纤维彼此牢固粘接，因此，在分离膜支撑体中能够抑制起毛引起的树脂溶液浇铸时的膜缺陷。
作为高熔点聚合物及低熔点聚合物的组合(高熔点聚合物/低熔点聚合物)，例如可列举聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乳酸、及聚对苯二甲酸乙二醇酯/共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯等的组合。另外，作为共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯的共聚成分，可优选使用间苯二甲酸等，在上述组合中，可特别优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯/间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合。
作为复合型纤维的复合形态，从可高效得到纤维彼此的热粘接点的观点出发，例如可举出同心芯鞘型、偏心芯鞘型及海岛型等复合形态。其中，优选为同心芯鞘型的复合形态，通过成为这样的复合形态，能够通过热压接而将纤维彼此牢固粘接。另外，作为构成无纺布的纤维的横截面形状，优选扁平截面、椭圆形截面的横截面形状。
接着，对本发明的纺粘无纺布的制造方法进行说明。
就本发明的纺粘无纺布的制造方法而言，为以依次实施下述(a)～(c)工序为特征的纺粘无纺布的制造方法。
工序(a)，从具有纵横比(长边长度/短边长度)为1.6～8的矩形排出孔的喷丝头纺出复合型纤维，所述复合型纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比该高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的；
工序(b)，利用高速抽吸气体对纺出的复合型纤维进行抽吸拉伸并捕集至移动的网式输送机上，从而进行无纺网化；
工序(c)，于比所述低熔点聚合物的熔点低5～80℃的温度将得到的无纺网进行部分热粘接。
在本发明的纺粘无纺布的制造方法中，重要的是，所述工序(a)的喷丝头的排出孔的形状为矩形。由此，能够使在工序(b)中通过高速抽吸气体而被抽吸拉伸后的纤维的纤维扁平度为1.5～5，此外，即使是难以通过工序(c)中的部分热粘接而挤压纤维的非压接部，也能够得到纤维扁平度满足1.5～5的纺粘无纺布。
另外，矩形的排出孔的纵横比(长边长度/短边长度)为1.6～8是重要的。矩形排出孔的纵横比是指矩形排出孔的长边长度除以短边长度的值。通过使排出孔的纵横比优选为1.6以上、更优选为3以上、进一步优选为5以上，能够使纺出的纤维的截面形状更为扁平，能够使在工序(b)中通过高速抽吸气体而被抽吸拉伸后的纤维的纤维扁平度为1.5以上。
另一方面，通过使排出孔的纵横比为8以下、优选为7以下、更优选为6以下，能够防止纺丝性变差，并且能够抑制纺丝时喷丝头背压的增加，能够使排出孔的单孔截面积适于细纤度的纺丝的小的单孔截面积。
在本发明的纺粘无纺布的制造方法中，对于复合型纤维的纺丝可采用通常的复合方法。作为复合型纤维的复合形态，从可高效得到纤维彼此的热粘接点的观点出发，例如可举出上述同心芯鞘型、偏心芯鞘型及海岛型等复合形态。其中，优选为同心芯鞘型的复合形态，通过成为这样的复合形态，可通过热压接而使纤维彼此牢固粘接。
对于矩形排出孔的角而言，赋予弧度而制成曲线状为优选的方式。由此，可提高纺丝性。
另外，就矩形排出孔的短边长度而言，优选为0.15mm以上、更优选为0.17mm以上、进一步优选为0.20mm以上。通过使排出孔的短边长度成为上述长度，能够防止纺出的丝条的丝冷却急剧进行而发生断线、拉伸不良，或能够防止喷丝头清洗时难以清洗排出孔，从而聚合物、碳化物残留。
另外，在本发明的纺粘无纺布的制造方法中，优选制成被捕集网捕集的纤维的纤维扁平度满足1.5～5的纤维。通过使得纤维扁平度满足优选为1.5以上、更优选为1.7以上、进一步优选为2以上，即使是在难以通过工序(c)中的部分热粘接而挤压纤维的非压接部，也能够得到纤维扁平度满足1.5～5的纺粘无纺布，并且在分离膜支撑体中，能够抑制在制膜工序中浇铸树脂溶液时，因过度渗透而使得树脂溶液发生透背、成为制膜缺陷。
另外，通过使纤维扁平度优选为5以下、更优选为4以下、进一步优选为3以下，能够防止纺丝性变差、或纺出后的纤维受气流的影响而单位面积重量均匀性变差。
就本发明的纺粘无纺布的制造方法而言，首先，将熔融的热塑性聚合物从喷丝头纺出，将其通过高速抽吸气体抽吸拉伸后，在移动的网式输送机上捕集纤维从而进行无纺网化。
此时，为了不使纤维在后续工序中的热压接时收缩而产生褶皱、或不使低熔点聚合物成分熔接于热辊而使得生产率降低，优选构成无纺网的纤维更高度地取向结晶化。因此，纺丝速度优选为3000m/分钟以上、更优选为3500m/分钟以上、进一步优选为4000m/分钟以上。另外，由于通过抑制纤维的过度取向结晶化、而能够得到有益于纺粘无纺布的机械强度提高的热粘接性，因此纺丝速度优选为5500m/分钟以下、更优选为5000m/分钟以下、进一步优选为4500m/分钟以下。
在本发明的纺粘无纺布的制造方法中，重要的是，将在所述工序(b)中得到的无纺网在接下来的所述工序(c)中在比低熔点聚合物的熔点低5～80℃的温度下进行部分热粘接。部分热粘接是指使用由上下具有规定图案的凹凸的压花辊形成的压花装置或使用仅上侧或下侧配备具有规定图案的凹凸的压花辊、而在另一侧配备平面压辊的压花装置进行热压接，或者使用通过超声波进行热熔接的超声波粘接装置进行部分热熔接。
在通过压花装置进行部分热压接时，为了在部分压接部得到充分的热压接效果，且防止上下一方的辊的压花图案转印至另一方的辊，优选的方式为使金属制辊与金属制辊成对。
在通过压花装置进行部分热压接时，基于上下两方的压花辊的凸部进行加压，纤维聚集且熔接的部分成为压接部。另外，一方为平面压辊时，基于上下一方的压花辊的凸部进行加压，纤维聚集且熔接的部分为压接部。另外，通过超声波进行部分热压接时，利用超声波加工而热熔接的部分成为压接部。本发明中的非压接部是指使用上述压花装置、超声波粘接装置的压接部以外的部分。
就本发明的纺粘无纺布而言，以改善输送性、调整厚度等为目的，在所述工序(c)之前及/或之后实施基于上下一对的平面压辊进行的热压接加工也为优选的方式。这种情况下，压接部、非压接部的定义不因该热压接加工而改变。
所使用的上下一对的平面压辊是指在辊的表面不具有凹凸的金属制辊、弹性辊，可使金属制辊与金属制辊成对或使金属制辊与弹性辊成对来使用。在此，弹性辊是指与金属制辊相比由具有弹性的材质形成的辊。作为弹性辊，可举出纸、棉及芳纶纸等所谓的纸辊、由聚氨酯系树脂、环氧系树脂、硅系树脂、聚酯系树脂及硬质橡胶等、或由它们的混合物形成的树脂制辊等。其中，由于能够制成平滑性优异、宽度方向的厚度偏差小的无纺布，因此可优选使用由金属制辊与金属制辊形成的组合辊。
就压接部的形状而言，可优选使用圆形、椭圆形、正方形、长方形、平行四边形、菱形、正六边形及正八边形等。就压接部而言，优选在无纺布的长度方向和宽度方向上均以一定的间隔均匀存在。这样一来，能够降低无纺布内的强度偏差，并且能够在分离膜支撑体、贴合基材中防止制膜树脂或树脂层、功能膜的粘接不均。另外，还可对无纺布全体赋予织纹图案等图案、或使用在长度方向或者宽度方向上具有连续的压接部的压花图案。
部分热压接的温度为比低熔点聚合物的熔点低5～80℃的温度是重要的。通过于低熔点聚合物的熔点－5℃以下的温度、优选为低熔点聚合物的熔点－10℃以下的温度、更优选为低熔点聚合物的熔点－20℃以下的温度进行热压接，能够防止过度粘接引起的撕裂强度的降低，从而能够防止无纺布变脆。另外，可抑制热压接时低熔点聚合物成分熔接于辊而使得生产率降低。
另一方面，通过于低熔点聚合物的熔点－80℃以上的温度、优选为低熔点聚合物的熔点－70℃以上的温度、更优选为低熔点聚合物的熔点－60℃以上的温度进行热压接，能够得到有益于无纺布的机械强度的热粘接性，并且能够抑制层间剥离、表面起毛。另外，对于上下的辊的温度而言，可在满足上述条件的范围内设置温度差。
部分热压接中的线压优选为98～1960N/cm。通过使线压优选为98N/5cm以上、更优选为294N/cm以上、进一步优选为490N/cm以上，能够得到有益于无纺布的机械强度的热粘接性。另一方面，通过使线压优选为1960N/cm以下、更优选为980N/cm以下、进一步优选为686N/cm以下，能够防止过度粘接引起的撕裂强度的降低，从而能够防止无纺布变脆。
在本发明的纺粘无纺布的制造方法中，所述工序(b)和所述工序(c)可在一条制造线上连续进行。另外，还能够利用上下一对的平面压辊等将所述工序(b)中捕集的无纺网进行临时粘接后、暂时卷绕、再次开卷从而实施所述工序(c)的部分热压接。其中，从生产率优异的方面出发，所述工序(b)和所述工序(c)在一条制造线上连续进行为优选的方式。
本发明的纺粘无纺布具有在浇铸树脂溶液时膜物质不会发生剥离、不会因支撑体的起毛等而发生膜的不均匀化、真空等缺陷的优异的制膜性，并且由于还具有制膜后也不会发生膜物质剥离的牢固的膜粘接性，因此适合用作分离膜支撑体。
另外，就本发明的纺粘无纺布而言，由于由配合了粘接性优异的低熔点聚合物而成的复合型纤维形成、且表面平滑，因此可优选用作在表面贴合树脂层、功能膜的基材。作为将树脂进行粘接加工的方法，可使用下述方法：将膜等树脂膜、具有规定形状的树脂材料、功能膜等与本发明的纺粘无纺布重合并在加热下进行层压加工的方法；将利用熔融树脂、溶剂而赋予了流动性的树脂溶液从模具排出并直接涂布于无纺布的方法等。另外，也可以如浸渍加工那样，使无纺布全体含浸树脂、并使其固着。
本发明的纺粘无纺布的用途并不限定于上述用途。本发明的纺粘无纺布可用于例如过滤器、过滤器基材、电线绕包材料等工业材料，壁纸、透湿防水片材、屋顶垫层材料、隔音材料、隔热材料、吸音材料等建筑材料，包装材料、袋装材料、广告牌材料、印刷基材等生活材料，抗杂草片材、排水材料、地基补强材料、隔音材料、吸音材料等土木材料、整体覆盖材料(日文：べたがけ材)、遮光片材等农业材料、天花板材料、及备用轮胎罩材料等车辆材料等。
实施例
接着，基于实施例具体说明本发明的纺粘无纺布及其制造方法。
[测定方法]
(1)特性粘度(IV)：
利用以下方法测定聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的特性粘度IV。将8g试样溶解于100ml的邻氯苯酚中，于25℃的温度使用奥斯特瓦尔德粘度计并利用下式求出相对粘度ηr。
·ηr＝η/η0＝(t×d)/(t0×d0)
(此处，分别地，η表示聚合物溶液的粘度，η0表示邻氯苯酚的粘度，t表示溶液的滴落时间(秒)，d表示溶液的密度(g/cm3)，t0表示邻氯苯酚的滴落时间(秒)，d0表示邻氯苯酚的密度(g/cm3)。
接着，由上述的相对粘度ηr通过下述式算出特性粘度IV。
·IV＝0.0242ηr+0.2634。
(2)熔点(℃)：
就使用的热塑性树脂的熔点而言，使用差示扫描量热仪(TA Instruments公司制Q100)在下述条件下测定，并算出吸热峰顶点温度的平均值，作为测定对象的熔点。在纤维形成前的树脂中存在多个吸热峰时，采用最高温侧的峰顶点温度。另外，将纤维作为测定对象的情况下，可同样地进行测定、并由多个吸热峰推定各成分的熔点。
·测定氛围：氮气流(150ml/分钟)
·温度范围：30～350℃
·升温速度：20℃/分钟
·试样量：5mg。
(3)纤维的扁平度和平均单纤维纤度(dtex)：
从无纺布随机地采集10个小片样品，利用扫描电子显微镜拍摄500～3000倍的截面照片，挑选在相对于纤维轴而言为垂直方向上拍摄的纤维，测定来自各样品的各10根、共计100根单纤维的长轴长度a(μm)、短轴长度b(μm)、及纤维截面积(μm2)，求出它们各自的平均值。
纤维截面的长轴长度a是指以外接于纤维截面的方式所画的外接圆的直径。另外，纤维截面的短轴长度b是指在相对于连接上述外接圆与纤维外周的接点的直线(相当于外接圆的直径)垂直相交的方向上画垂线时，该垂线切取纤维截面的最大长度。
接着，分别通过下述式求得纤维扁平度及平均单纤维纤度(dtex)，将小数点后第二位进行四舍五入。在此，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂/共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的密度为1.38g/cm3。
·纤维扁平度＝(长轴长度a的平均值)/(短边长度b的平均值)
·平均单纤维纤度(dtex)＝[纤维截面积的平均值(μm2)]×[树脂的密度(g/cm3)]/100。
(4)无纺布的单位面积重量(g/m2)：
就无纺布的单位面积重量而言，基于JIS L1913(2010年版)6.2“每单位面积的质量”，在宽度方向上等间隔地以每1m为3张的方式采集30cm×50cm的试验片，测量标准状态下各自的质量(g)，将其平均值的小数点后第一位进行四舍五入，用每1m2的质量(g/m2)进行表示。
(5)无纺布的厚度(mm)：
就无纺布的厚度而言，基于JIS L1906(2000年版)的5.1，使用直径为10mm的加压头，并在10kPa的负荷条件下以0.01mm为单位对无纺布宽度方向上等间隔地每1m为10个点的厚度进行测定，将该平均值的小数点后第三位进行四舍五入。
(6)无纺布的非压接部的表观密度(g/cm3)：
由上述(4)中求得的四舍五入前的无纺布的单位面积重量(g/m2)和上述(5)中求得的四舍五入前的无纺布的厚度(mm)，使用下述式算出非压接部的表观密度(g/cm3)，将小数点后第三位进行四舍五入。
·非压接部的表观密度(g/cm3)＝[单位面积重量(g/m2)]/[厚度(mm)]×10-3。
(7)无纺布的压接率(％)：
就无纺布的压接率而言，从无纺布随机采集10个小片样品，使用扫描电子显微镜以20～50倍的倍率从各样品各采集1张，以1张照片中包含至少5个以上压接部的方式拍摄共计10张照片，从各照片求得压接部的面积和压花重复图案的最小单位的面积，将他们进行平均。其后，使用下述式算出压接率(％)，将小数点后第一位进行四舍五入。
·压接率(％)＝(压接部的面积)×(重复图案的最小单位所包含的压接部的个数)/(重复图案的最小单位的面积)。
(8)无纺布的透气量(cc/cm2·秒)：
就无纺布的透气量而言，在无纺布的宽度方向上等间隔地每1m采集10个10cm见方的试验片，基于JIS-L1913(2010年)弗雷泽法(Frazier method)，使用TEXTEST公司制的透气性试验仪FX3300、以试验压力125Pa进行测定。将得到的值平均、将小数点后第二位进行四舍五入从而作为透气量(cc/cm2·秒)。
(9)无纺布的拉伸强度(N/5cm)：
对于无纺布的拉伸强度而言，基于JIS L1913(2010年版)的6.3.1，分别从宽度方向上等间隔地以每1m为3处的方式采集以纵向、横向为长边的5cm×30cm的试验片，使用定速伸长型拉伸试验机，在夹持间隔为20cm、拉伸速度为10cm/分钟的条件下实施拉伸试验。读取断裂时的强度，将小数点后第一位进行四舍五入而得到的值作为拉伸强度(N/5cm)。
(10)无纺布的别克平滑度(秒)：
就无纺布的别克平滑度而言，使用别克平滑度测试仪，基于JISP8119(1998年版)，对于无纺布的非压花面(平面压辊面)，分别在宽度方向上等间隔地实施每1m为5处的测定。接着，将5处平均值的小数点后第一位进行四舍五入，并作为别克平滑度。
(11)制膜时的浇铸液透背性：
就浇铸液透背性而言，目视观察所制作的聚砜膜的背面，对于浇铸液的透背性，以下述5水平进行评价，3～5分为合格。
5分：完全未发现浇铸液的透背。
4分：发现了轻微的浇铸液的透背(面积比率5％以下)。
3分：在一部分处发现浇铸液的透背(面积比率6～25％)。
2分：发现了浇铸液的透背(面积比率26～50％)。
1分：在大部分处发现了浇铸液的透背(面积比率51％以上)。
(12)膜的粘接性：
目视观察所制作的聚砜膜的表面，关于膜的粘接性，以下述5水平进行评价，5分为合格
5分：完全未发现膜的剥离。
4分：发现了轻微的膜的剥离(面积比率5％以下)。
3分：在一部分处发现了膜的剥离(面积比率6～25％)。
2分：发现了膜的剥离(面积比率26～50％)。
1分：在大部分处发现了膜的剥离(面积比率51％以上)。
(13)膜的剥离强度(N/5cm)：
从制成了聚砜膜的分离膜支撑体，在宽度方向上等间隔地以每1m为5处的方式采集以纵向作为长边方向的50mm×200mm的试验片，将其一端的聚砜层从分离膜支撑体剥离，在定速伸长型拉伸测试仪的夹持部的一方固定聚砜层，另一方固定分离膜支撑体，在夹持间隔为100mm、拉伸速度为20mm/分钟的条件下测定强度。读取各个试验片的强度的最大值，将全部的最大值进行平均，并将小数点后第二位四舍五入的值作为分离膜的剥离强度。
另外，聚砜膜极牢固地粘接时，难以将聚砜膜从分离膜支撑体剥离来制作试验片，另外，剥离强度大于3.0N/5cm时，测定中膜会断裂而难以进行定量评价。这种情况下，在表1和表2中将剥离强度标注为“＞3.0”。
[实施例1]
(芯成分)
将特性粘度(IV)为0.65、熔点为260℃、氧化钛含量为0.3质量％的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂干燥成水分率50ppm以下，将由此得到的树脂用作芯成分。
(鞘成分)
将特性粘度(IV)为0.66、间苯二甲酸共聚率为11摩尔％、熔点为230℃、氧化钛含量为0.2质量％的共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂干燥成水分率50ppm以下，将由此得到的树脂用作鞘成分。
(纺丝和无纺网捕集)
将上述芯成分及鞘成分分别于295℃和270℃的温度熔融，在喷丝头温度为300℃的条件下，使芯成分和鞘成分的质量比率为80/20，复合成为同心芯鞘型，从0.2mm×1.0mm的矩形截面形状的排出孔纺出后，通过喷射器以纺丝速度4300m/分钟进行纺丝，捕集到移动的网式输送机上，得到无纺网。
(部分热压接)
使捕集的无纺网在上下1对的金属制平面压辊间通过，在辊的表面温度为140℃，线压为490N/cm的条件下进行临时热压接。其后，使其在上辊为点状图案的凸部规则排列的压花辊、下辊为平面压辊的上下1对的金属制辊间通过，使辊的表面温度为150℃，在线压为588N/cm的条件下进行部分热压接。就得到的纺粘无纺布而言，纤维扁平度为2.2，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.23mm，表观密度为0.31g/cm3，透气量为31.1cc/cm2·秒，而且别克平滑度为6.6秒。
(分离膜形成)
将得到的纺粘无纺布50cm宽×10m长以12m/分钟的速度开卷，在非压花面(平面压辊面)以45μm厚度于室温(20℃)浇铸聚砜(Solvay Advanced Polymers公司制的“Udel”(注册商标)-P3500)的22质量％二甲基甲酰胺溶液(浇铸液)，立即于室温(20℃)在纯水中浸渍10秒后，于75℃温度的纯水中浸渍120秒，接着，在90℃温度的纯水中浸渍120秒，以100N/全宽的张力进行卷绕，制作聚砜膜。此时，不发生浇铸液的透背，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，制膜性良好。就剥离强度而言，由于在试验中聚砜膜断裂而无法测定，聚砜膜牢固粘接。结果如表1所示。
[实施例2]
(纺粘无纺布)
使临时热压接的温度为150℃，部分热压接的温度为190℃，除此以外，与实施例1同样地制造纺粘无纺布。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为2.2，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.17mm，表观密度为0.41g/cm3，透气量为16.6cc/cm2·秒，而且别克平滑度为9.0秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，不发生浇铸液的透背，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，制膜性良好。就剥离强度而言，在试验中因聚砜膜断裂而无法测定，膜牢固地粘接。结果如表1所示。
[实施例3]
(纺粘无纺布)
从0.2mm×0.4mm的矩形截面形状的排出孔纺出，除此以外，与实施例1同样地制造纺粘无纺布。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为1.5，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.24mm，表观密度为0.29g/cm3，透气量为36.9cc/cm2·秒，而且别克平滑度为3.6秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，轻微地发生浇铸液的透背，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，制膜性良好。就剥离强度而言，在试验中因聚砜膜断裂而无法测定，膜牢固地粘接。结果如表1所示。
[实施例4]
(纺粘无纺布)
使单位面积重量为100g/m2、使部分热压接的温度为170℃，除此以外，与实施例1同样地制造纺粘无纺布。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为2.2，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，厚度为0.27mm，表观密度为0.37g/cm3，透气量为12.6cc/cm2·秒，而且别克平滑度为6.8秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，未发生浇铸液的透背，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，制膜性良好。就剥离强度而言，在试验中因聚砜膜断裂而无法测定，膜牢固地粘接。结果如表1所示。
[实施例5]
(原料)
使用与实施例1同样的原料。
(纺丝和无纺网捕集)
将上述芯成分及鞘成分分别于295℃和270℃的温度熔融，在喷丝头温度为300℃的条件下，使芯成分和鞘成分的质量比率成为80/20，复合成为同心芯鞘型，从0.2mm×1.0mm的矩形截面形状的排出孔纺出后，通过喷射器以纺丝速度4200m/分钟进行纺丝，捕集到移动的网式输送机上，得到无纺网。
(部分热压接)
使捕集的无纺网通过上下1对的金属制平面压辊间，使辊的表面温度为170℃，在线压为490N/cm的条件下进行临时热压接。其后，使其在上辊为点状图案的凸部规则排列的压花辊、下辊为平面压辊的上下1对的金属制辊间通过，使辊的表面温度为190℃，在线压为588N/cm的条件下进行部分热压接。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为1.8，平均单纤维纤度为1.2dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为30g/m2，厚度为0.08mm，表观密度为0.38g/cm3，透气量为58.6cc/cm2·秒，而且别克平滑度为8.0秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，浇铸液的透背为一部分，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，制膜性没有问题。就剥离强度而言，在试验中聚砜膜断裂而无法测定，膜牢固地粘接。结果如表1所示。
[表1]
Figure BDA0001977958270000251
[比较例1]
(纺粘无纺布)
调整从喷丝头排出的树脂的排出量，使用具有φ0.3mm的圆形排出孔的喷丝头，除此以外，与实施例1同样地制造纺粘无纺布。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为1.0，平均单纤维纤度为1.9dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.25mm，表观密度为0.28g/cm3，透气量为53.0cc/cm2·秒，而且别克平滑度为3.1秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，然而在大部分处发生浇铸液的透背，难以用作分离膜支撑体。结果如表2所示。
[比较例2]
(原料)
将特性粘度(IV)为0.65、熔点为260℃、氧化钛含量为0.3质量％的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂干燥成为水分率50ppm以下，使用由此得到的树脂。不使用鞘成分，而成为单成分。
(纺丝和无纺网捕集)
将上述原料于295℃的温度熔融，在喷丝头温度为300℃的条件下，从0.2mm×1.0mm的矩形截面形状的排出孔纺出后，通过喷射器以纺丝速度4400m/分钟进行纺丝，捕集到移动的网式输送机上，得到无纺网。
(部分热压接)
使捕集的无纺网通过上下1对的金属制平面压辊间，使辊的表面温度为160℃，在线压为490N/cm的条件下进行临时热压接。其后，使其在上辊为点状图案的凸部规则排列的压花辊、下辊为平面压辊的上下1对的金属制辊间通过，使辊的表面温度为240℃，在线压为588N/cm的条件下进行部分热压接。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为2.1，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.27mm，表观密度为0.26g/cm3，透气量为38.2cc/cm2·秒，而且别克平滑度为4.6秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，然而发生浇铸液的透背，难以用作分离膜支撑体。结果如表2所示。
[比较例3]
(纺粘无纺布)
从0.2mm×0.3mm的矩形截面形状的排出孔纺出，除此以外，与实施例1同样地制造纺粘无纺布。得到的纺粘无纺布的纤维扁平度为1.2，平均单纤维纤度为2.0dtex，压接率为28.0％，单位面积重量为70g/m2，厚度为0.25mm，表观密度为0.29g/cm3，透气量为47.6cc/cm2·秒，而且别克平滑度为3.2秒。
(分离膜形成)
进而，相对于得到的纺粘无纺布，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，从开卷到卷绕之间聚砜膜没有弯折，也未发现聚砜膜的剥离，然而在大部分处发生浇铸液的透背，难以用作分离膜支撑体。结果如表2所示。
[比较例4]
(原料)
使用与实施例1同样的原料。
(纺丝和无纺网捕集)
将上述芯成分及鞘成分分别于295℃和270℃的温度熔融，在喷丝头温度为300℃的条件下，使芯成分和鞘成分的质量比率成为80/20，复合成为同心芯鞘型，从φ0.3mm的圆形排出孔纺出后，通过喷射器以纺丝速度4300m/分钟进行纺丝，捕集到移动的网式输送机上，得到无纺网。
(热压接)
使得到的的无纺网通过上下1对的金属制平面压辊间，使辊的表面温度为130℃，在线压为490N/cm的条件下进行临时热压接。得到的无纺布网的纤维扁平度为1.0，平均单纤维纤度为1.2dtex，单位面积重量为36g/m2。
接着，将2张得到的纺粘无纺布重合，使该层叠无纺布在上辊为硬度(Shore D(肖氏D))91的树脂制弹性辊、中辊为金属辊、下辊为硬度(Shore D)75的树脂制弹性辊的1组共3根平面压辊的中辊-下辊间通过并进行热压接，进一步使该层叠无纺布折返从而使其在上辊-中辊间通过并进行热压接。此时，就3根平面压辊的表面温度而言，上辊为130℃、中辊为190℃、下辊为140℃，线压为1862N/cm。得到的纺粘无纺布的单位面积重量为72g/m2，厚度为0.08mm，表观密度为0.90g/cm3，透气量为0.8cc/cm2·秒，表面的别克平滑度为35.0秒，而且背面的别克平滑度为12.2秒。
(分离膜形成)
相对于得到的纺粘无纺布，将别克平滑度为35.0秒的表面作为制膜面，与实施例1同样地将聚砜膜进行制膜。此时，未发生浇铸液的透背，但从开卷到卷绕之间一部分存在膜的弯折、卷曲，发生加工损失。另外，轻微地发生聚砜膜的剥离。在目视下未发现剥离的部分处测定聚砜膜的剥离强度，结果为1.5N/5cm。结果如表2所示。
[表2]
Figure BDA0001977958270000291
＜总结＞
如表1所示，就表观密度为0.20～0.60g/cm3、纤维扁平度为1.5～5、透气量满足[式1]的实施例1～5的纺粘无纺布而言，制膜性良好，聚砜膜的粘接性、剥离强度优异，适合用作分离膜支撑体。
另一方面，如表2所示，就纤维扁平度小的比较例1及3的纺粘无纺布、由单成分的聚酯树脂形成的比较例2的纺粘无纺布而言，发生浇铸液的透背引起的制膜缺陷，难以用作分离膜支撑体。另外，就通过金属辊和弹性辊进行热压接、为高密度、透气量显著低的比较例4的纺粘无纺布而言，制膜工序的通过性存在问题，聚砜膜的剥离强度也低。

Claims (8)

1.纺粘无纺布，其由热塑性纤维构成，所述纺粘无纺布的特征在于，所述热塑性纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比所述高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的复合型纤维，
所述纺粘无纺布具有表观密度为0.20～0.60g/cm3的非压接部，所述非压接部是指所述纺粘无纺布的至少一面的纤维未发生热熔接的部分，将所述非压接部的纤维截面的长轴长度作为a、将短轴长度作为b时，纤维扁平度a/b为1.5～5，且所述纺粘无纺布的透气量满足下述[式1]，
[透气量(cc/cm2·秒)]≤520×exp(－0.0236×[单位面积重量(g/m2)]－2.85×[非压接部的表观密度(g/cm3)])……[式1]。
2.如权利要求1所述的纺粘无纺布，其中，纺粘无纺布的压接率为5～40％。
3.如权利要求1或2所述的纺粘无纺布，其中，纺粘无纺布的单位面积重量为10～150g/m2。
4.如权利要求1或2所述的纺粘无纺布，其中，热塑性纤维的单纤维纤度为0.5～3dtex。
5.如权利要求1或2所述的纺粘无纺布，其中，热塑性纤维为聚酯纤维。
6.分离膜支撑体，其是使用权利要求1～5中任一项所述的纺粘无纺布形成的。
7.权利要求1～5中任一项所述的纺粘无纺布的制造方法，其特征在于，依次实施下述工序(a)～(c)，
工序(a)，从具有纵横比、即长边长度/短边长度为1.6～8的矩形排出孔的喷丝头纺出复合型纤维，所述复合型纤维是在高熔点聚合物的周围配置具有比所述高熔点聚合物的熔点低10～140℃的熔点的低熔点聚合物而成的；
工序(b)，利用高速抽吸气体对纺出的复合型纤维进行抽吸拉伸并捕集至移动的网式输送机上，从而进行无纺网化；
工序(c)，于比所述低熔点聚合物的熔点低5～80℃的温度将得到的无纺网进行部分热粘接。
8.如权利要求7所述的纺粘无纺布的制造方法，其中，工序(a)的复合型纤维为聚酯纤维。
CN201780052284.0A 2016-09-02 2017-08-25 纺粘无纺布及其制造方法 Active CN109642377B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016171659 2016-09-02
JP2016-171659 2016-09-02
PCT/JP2017/030512 WO2018043324A1 (ja) 2016-09-02 2017-08-25 スパンボンド不織布およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109642377A CN109642377A (zh) 2019-04-16
CN109642377B true CN109642377B (zh) 2021-09-21

Family

ID=61301002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780052284.0A Active CN109642377B (zh) 2016-09-02 2017-08-25 纺粘无纺布及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200385907A1 (zh)
EP (1) EP3508640A4 (zh)
JP (1) JP6915547B2 (zh)
KR (1) KR102314596B1 (zh)
CN (1) CN109642377B (zh)
WO (1) WO2018043324A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110894642B (zh) * 2019-12-16 2021-06-22 中科纺织研究院（青岛）有限公司 一种甲壳素改性pp纺粘无纺布
CN114990712B (zh) * 2021-03-18 2023-04-14 江苏青昀新材料有限公司 一种闪蒸织物及其应用
WO2023190010A1 (ja) * 2022-03-30 2023-10-05 東レ株式会社 不織布ロールおよびその製造方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1163640A (zh) * 1994-09-23 1997-10-29 金伯利-克拉克环球有限公司 含有带状纤维材料的织物及其制造方法
CN101765456A (zh) * 2007-07-31 2010-06-30 东丽株式会社 分离膜支撑体和其制造方法
CN101861201A (zh) * 2007-11-15 2010-10-13 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 高性能膜
JP2011005455A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Toray Ind Inc 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜および膜分離エレメント
JP2012106177A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Mitsubishi Paper Mills Ltd 半透膜支持体
CN104136104A (zh) * 2012-02-23 2014-11-05 东丽株式会社 分离膜支持体和其制造方法、以及使用分离膜支持体的分离膜和流体分离元件
JP2016029221A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 東レ株式会社 不織布および分離膜支持体
CN105593423A (zh) * 2013-09-26 2016-05-18 东丽株式会社 无纺布、分离膜支持体、分离膜、流体分离元件及无纺布的制造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3816039B2 (ja) 2002-07-23 2006-08-30 旭化成せんい株式会社 コイル状金属薄板の表面保護用不織布および該薄板の製造方法。
KR100736888B1 (ko) * 2005-02-04 2007-07-06 주식회사 코오롱 폴리에스테르 원사 및 그의 제조방법과 이를 포함하는폴리에스테르 직물
JP2013071106A (ja) 2011-09-29 2013-04-22 Toray Ind Inc 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜および流体分離素子

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1163640A (zh) * 1994-09-23 1997-10-29 金伯利-克拉克环球有限公司 含有带状纤维材料的织物及其制造方法
CN101765456A (zh) * 2007-07-31 2010-06-30 东丽株式会社 分离膜支撑体和其制造方法
CN101861201A (zh) * 2007-11-15 2010-10-13 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 高性能膜
JP2011005455A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Toray Ind Inc 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜および膜分離エレメント
JP2012106177A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Mitsubishi Paper Mills Ltd 半透膜支持体
CN104136104A (zh) * 2012-02-23 2014-11-05 东丽株式会社 分离膜支持体和其制造方法、以及使用分离膜支持体的分离膜和流体分离元件
CN105593423A (zh) * 2013-09-26 2016-05-18 东丽株式会社 无纺布、分离膜支持体、分离膜、流体分离元件及无纺布的制造方法
JP2016029221A (ja) * 2014-07-25 2016-03-03 東レ株式会社 不織布および分離膜支持体

Also Published As

Publication number Publication date
KR102314596B1 (ko) 2021-10-20
EP3508640A1 (en) 2019-07-10
JPWO2018043324A1 (ja) 2019-07-04
EP3508640A4 (en) 2020-04-15
JP6915547B2 (ja) 2021-08-04
KR20190043535A (ko) 2019-04-26
US20200385907A1 (en) 2020-12-10
CN109642377A (zh) 2019-04-16
WO2018043324A1 (ja) 2018-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109642378B (zh) 纺粘无纺布及其制造方法
KR101483475B1 (ko) 분리막 지지체 및 그 제조 방법
JP5257004B2 (ja) 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜及び流体分離素子、それらの製造方法
KR101950256B1 (ko) 분리막 지지체와 그 제조방법, 분리막 지지체를 사용한 분리막 및 유체 분리 소자
JP5206277B2 (ja) 分離膜支持体の製造方法、並びに分離膜及び流体分離素子
JP6492441B2 (ja) 不織布の製造方法
KR102137425B1 (ko) 부직포, 분리막 지지체, 분리막, 유체 분리 소자 및 부직포의 제조 방법
CN109642377B (zh) 纺粘无纺布及其制造方法
KR20200014743A (ko) 필터용 스펀본드 부직포 및 그의 제조 방법
JP5585105B2 (ja) 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜および流体分離素子
JP2011005455A (ja) 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜および膜分離エレメント
JP2013071106A (ja) 分離膜支持体ならびにそれを用いた分離膜および流体分離素子
JP5386901B2 (ja) 分離膜支持体並びにそれを用いた分離膜及び流体分離素子
JP5135955B2 (ja) 耐圧シートおよびそれを用いた流体分離素子
JP5581779B2 (ja) 分離膜支持体の製造方法
JP2009061373A (ja) 分離膜支持体
JP2019093366A (ja) 分離膜
JP2012045509A (ja) 分離膜支持体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant