JP2003129392A - 湿式不織布 - Google Patents
湿式不織布Info
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Abstract
の強い緻密な湿式不織布を提供する。 【解決手段】少なくとも高圧ホモジナイザーを用いてフ
ィブリル化され、比表面積が16m2/g未満で、重量
平均繊維長が0.9mm〜2mmの範囲にあるフィブリ
ル化液晶性高分子繊維を含有することを特徴とする湿式
不織布。
Description
強度が強い緻密な湿式不織布に関するものである。
用いることによって目の細かい緻密な湿式不織布が製造
されている。しかしながら、従来のフィブリル化繊維
は、繊維長が短すぎて濾水性が悪く、含有量が多くなる
と湿式抄紙しにくい問題や得られる湿式不織布の強度が
弱い問題、繊維種とフィブリル化方法によっては、繊維
径や繊維長のばらつきが大きく、凝集したりダマになっ
て地合が不均一になる問題があった。
見られる上記問題点を解決するものである。即ち、本発
明の目的は、容易に湿式抄紙でき、地合が均一で強度の
強い緻密な湿式不織布を提供することにある。
点を解決するため鋭意検討した結果、液晶性高分子繊維
のフィブリル化条件について検討を重ねた結果、特定の
比表面積と平均繊維長を備えることによって濾水性に優
れ、容易に湿式抄紙でき、地合が均一で強度の強い緻密
な湿式不織布を得ることができることを見出し、本発明
に至ったものである。
ジナイザーを用いてフィブリル化され、比表面積が16
m2/g未満で、重量平均繊維長が0.9mm〜2mm
の範囲にあるフィブリル化液晶性高分子繊維を含有する
ことを特徴とする湿式不織布である。
全芳香族ポリアミド繊維であることが好ましい。
全芳香族ポリエステル繊維であることが好ましい。
て詳細に説明する。
たは溶媒に溶解するときに流動性を示しながら、結晶性
を示す高分子である。すなわち、前者の溶融液晶型は、
高温で高分子を溶融した場合にその融体が液晶挙動を示
し、後者の溶液液晶型は、高分子を溶媒に溶解したとき
に液晶挙動を示す。結晶性高分子が結晶相と非晶相を有
するのに対し、液晶性高分子は結晶相と非晶相の間に液
晶相を有することから、結晶性高分子と非晶性高分子の
何れにも該当しない高分子とされている。
性高分子を溶融または溶媒に溶解した状態から紡糸し、
繊維化したものである。液晶は非常に高い流動性と分子
の配向性、すなわち流動配向性をもつため、紡糸ノズル
を通過する際に高度の流動配向が生じ、その結果、高度
に分子配向した繊維が得られる。このように分子配向度
の高い液晶性高分子繊維をフィブリル化することによ
り、細くて均一性が高く、相対的に繊維長分布と繊維径
分布の狭いフィブリル化繊維が得られるわけである。そ
もそも、合成高分子からなる繊維は、ポリビニルアルコ
ール繊維など一部を除いてほとんどが結晶性高分子から
なるが、結晶性高分子繊維の場合は分子配向度が高くな
いため、液晶性高分子繊維に比べると均一性の高いフィ
ブリル化繊維にはなりにくい。
は、全芳香族ポリアミド、半芳香族ポリアミド、全芳香
族ポリエステル、半芳香族ポリエステル、全芳香族ポリ
エステルアミド、半芳香族ポリエステルアミド、全芳香
族ポリエーテル、半芳香族ポリエーテル、全芳香族ポリ
カーボネート、半芳香族ポリカーボネート、全芳香族ポ
リアゾメジン、半芳香族ポリアゾメジン、ポリフェニレ
ンスルフィド(PPS)、ポリ−p−フェニレンベンゾ
ビスチアゾール(PBZT)などからなる単繊維または
複合繊維が挙げられる。ここで、半芳香族とは、主鎖の
一部に例えば脂肪鎖などを有するものを指す。これらの
中でも、均一にフィブリル化されやすい全芳香族ポリア
ミド繊維や全芳香族ポリエステル繊維が好ましい。これ
らの液晶性高分子繊維は何れも融点や熱分解温度が高い
ため、耐熱性に優れる湿式不織布が得られる。
ンテレフタルアミド、ポリ−p−ベンズアミド、ポリ−
p−アミドヒドラジド、ポリ−p−フェニレンテレフタ
ルアミド−3,4−ジフェニルエーテルテレフタルアミ
ドなどを紡糸して繊維化したものが挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。
ル、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸
などのモノマーを組み合わせて、組成比を変えて合成さ
れる。例えばp−ヒドロキシ安息香酸と2−ヒドロキシ
−6−ナフトエ酸との共重合体が挙げられるが、これに
限定されるものではない。全芳香族ポリエステル繊維
は、このようなポリマーを紡糸して繊維化したものであ
る。
繊維とは、主に繊維軸と平行な方向に非常に細かく分割
された部分を有する繊維状で、少なくとも一部が繊維径
1μm以下になっている液晶性高分子繊維を指す。本発
明においては、比表面積が16m2/g未満で、重量平
均繊維長が0.9mm〜2mmの範囲にあるものを用い
る。従って、本発明のフィブリルは、フィブリッドとは
異なる。フィブリッドとは、米国特許第5833807
号明細書や米国特許第5026456号明細書に明記さ
れているように、平均長さ0.2mm〜1mm、長さと
巾のアスペクト比が5:1〜10:1のフィルム状粒子
で繊維状物ではない。本発明におけるフィブリルは、長
さと巾のアスペクト比が20:1〜100000:1の
範囲に分布し、カナダ標準形濾水度が0ml〜500m
lの範囲にある。
細いため、繊維本数が相当多く存在するだけでなく、ア
スペクト比が非常に大きいため、フィブリル化繊維同士
や他の繊維との絡み合う頻度が高く、緻密で細孔の小さ
な湿式不織布を形成することができる。特に本発明で用
いられるフィブリル化液晶性高分子繊維は、比表面積が
16m2/g未満で、重量平均繊維長が0.9mm〜2
mmの範囲にあるため、濾水性が良く、ダマになりにく
いため、含有量が多くても湿式抄紙しやすい。
は、BET1点法により測定して求めることができ、重
量平均繊維長は、繊維にレーザー光を当てて得られる偏
光特性を利用する市販の繊維長測定器を用いることによ
って求めることができる。
とも高圧ホモジナイザーを用いることによって製造され
る。少なくとも高圧ホモジナイザーを用いてという意味
は、高圧ホモジナイザーだけを用いても良いし、高圧ホ
モジナイザーとそれ以外の装置、例えば、パルプを製造
するときに用いられるリファイナーやビーター、ミル、
摩砕装置などを組み合わせて用いても良いということで
ある。例えば、リファイナーを用いて前処理してパルプ
化した後、高圧ホモジナイザーで処理すると、繊維長分
布と繊維径分布が相対的に狭く、繊維が細く均一になり
やすいため好ましい。
に少なくとも10kg/cm2以上、好ましくは200
〜1000kg/cm2、さらに好ましくは400〜1
000kg/cm2の圧力を加えてオリフィスを通過さ
せ、急速に減圧、減速させることにより生じる剪断力を
もって対象物をフィブリル化することができる装置であ
る。有機繊維の場合は、この剪断力によって、主として
繊維軸と平行な方向に引き裂き、ほぐすような力として
与えられ、次第にフィブリル化する。具体的には、有機
繊維やペレットを長さ5mm以下、好ましくは3mm以
下に切断したもの、あるいは予めパルプ状にしたものを
原料とし、これを水に分散させて懸濁液とする。懸濁液
の濃度は質量百分率で最大25%、好ましくは1〜10
%であり、さらに好ましくは、1〜2%である。この懸
濁液を高圧ホモジナイザーに導入し、少なくとも10k
g/cm2、好ましくは200〜1000kg/cm2、
さらに好ましくは400〜1000kg/cm2の圧力
を加え、この操作を数回〜数十回繰り返し高圧ホモジナ
イザーに通過させる。場合によって、界面活性剤など薬
品を添加して処理しても良い。必要な比表面積と重量平
均繊維長を得るには、必要な処理回数で液晶性高分子の
繊維またはペレットを処理してフィブリル化する。
パルプを製造するために用いられるリファイナーを指
し、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリ
ファイナーの何れを用いても良い。有機繊維またはペレ
ットを水に分散させて懸濁液とし、処理回数、クリアラ
ンス、濃度などを変えて、数回〜数十回繰り返し処理し
て、必要とする比表面積と重量平均繊維長を得る。場合
によって、界面活性剤や増粘剤などの薬品を添加して処
理しても良い。
性高分子繊維だけで構成されても良いが、該繊維以外に
も、フィブリル化されていない液晶性高分子繊維、天然
セルロース繊維、溶剤紡糸セルロース繊維、アクリル、
ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン
(PEEK)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリ
フェニレンスルフィド(PPS)、フッ素樹脂、ポリビ
ニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体
などの樹脂からなる単繊維や複合繊維、分割型複合繊
維、これらをフィブリル化したものやバクテリアセルロ
ースを適量含有しても良い。
有機繊維の長さとしては、特に限定されるものではない
が、キャパシタ用セパレーターの地合が均一になりやす
いことから、1〜30mmが好ましく、1〜10mmが
より好ましい。繊維長が1mmより短いと、フィブリル
化液晶性高分子繊維の捕捉能が低下し、30mmより長
くなると繊維同士がよれて湿式不織布の厚みむらが生じ
やすい。
ィスカなどを含有しても良い。無機繊維としては、ガラ
ス繊維、マイクロガラス繊維、ロックウール、アルミナ
繊維、アルミナ・シリカ繊維、セラミックス繊維などが
挙げられる。
いし、多層で形成されたものでも良い。具体的には、長
網抄紙機、円網抄紙機、傾斜型抄紙機、これらの中から
同種あるいは異種の抄紙機を2つ以上組み合わせたコン
ビネーションマシンなどを用いて湿式抄紙し、1層ある
いは多層に抄き合わせて製造される。多層の場合には、
相対的に層毎に粗密の差を持たせても良い。本発明にお
いては、抄紙機の抄紙ワイヤーには80メッシュ以上の
目の細かいワイヤーを用いる。
が、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。
>パラアラミド繊維(繊度2.5dtex、繊維長3m
m)を初期濃度5%になるように水に分散させ、ダブル
ディスクリファイナーを用いて、回数を重ねる毎にクリ
アランスを狭めながら20回繰り返し叩解処理した後、
高圧ホモジナイザーを用いて500kg/cm2の条件
で10回繰り返し処理し、比表面積15.1m2/g、
重量平均繊維長1.05mmのフィブリル化パラアラミ
ド繊維を作製した。以下、これをフィブリル化液晶性高
分子繊維1と表記する。
>ダブルディスクリファイナーおよび高圧ホモジナイザ
ーでの処理回数をそれぞれ15回、5回にした以外は、
<フィブリル化液晶性高分子繊維1の作製>と同様にし
て処理し、比表面積11.3m2/g、重量平均繊維長
1.54mmのフィブリル化パラアミド繊維を作製し
た。以下、これをフィブリル化液晶性高分子繊維2と表
記する。
>全芳香族ポリエステルのペレット(長さ3mm、巾1
mm)を初期濃度5%になるように水に分散させ、ダブ
ルディスクリファイナーを用いて、回数を重ねる毎にク
リアランスを狭めながら15回繰り返し叩解処理した
後、高圧ホモジナイザーを用いて400kg/cm2の
条件で5回繰り返し処理し、比表面積5.6m2/g、
重量平均繊維長1.93mmのフィブリル化全芳香族ポ
リエステル繊維を作製した。以下、これをフィブリル化
液晶性高分子繊維3と表記する。
>高圧ホモジナイザーでの処理回数を30回にした以外
は<フィブリル化液晶性高分子繊維1の作製>と同様に
して処理し、比表面積18.5m2/g、重量平均繊維
長0.54mmのフィブリル化全芳香族ポリアミド繊維
を作製した。以下、これをフィブリル化液晶性高分子繊
維4と表記する。
>高圧ホモジナイザーを使わなかった以外は<フィブリ
ル化液晶性高分子繊維1の作製>と同様にして処理し、
比表面積13.6m2/g、重量平均繊維長0.83m
mのフィブリル化全芳香族ポリアミド繊維を作製した。
以下、これをフィブリル化液晶性高分子繊維5と表記す
る。
255℃のポリエステル、鞘部に融点110℃の変性ポ
リエステルを配した芯鞘複合繊維(繊度1.1dte
x、繊維長3mm)50%の配合比で分散助剤および消
泡剤とともにパルパーを用いて水中に分散させ、所定濃
度に希釈したスラリー1を調製した。円網抄紙機を用い
て湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布1を作製
した。
用いた芯鞘複合繊維30%の配合比にした以外は実施例
1と同様にしてスラリー2を調製した。円網抄紙機を用
いて湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布2を作
製した。
化液晶性高分子繊維3を50%配合した以外は実施例1
と同様にしてスラリー3を調製した。2連式の円網抄紙
機を用いて抄き合わせし、坪量30g/m2の湿式不織
布3を作製した。
dtex、繊維長5mmのポリエステル繊維35%、バ
クテリアセルロース5%の配合比にした以外は実施例1
と同様にしてスラリー4を調製した。長網抄紙機を用い
て湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布4を作製
した。
化液晶性高分子繊維4を10%、芯部にポリプロピレ
ン、鞘部にポリエチレンを配した芯鞘複合繊維(繊度
0.8dtex、繊維長5mm)50%の配合比にした
以外は実施例1と同様にしてスラリー5を調製した。傾
斜型抄紙機を用いて湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿
式不織布5を作製した。
化液晶性高分子繊維5を10%、実施例1で用いた芯鞘
複合繊維50%の配合比にした以外は実施例1と同様に
してスラリー6を調製した。傾斜型抄紙機を用いて湿式
抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布6を作製した。
用いた芯鞘複合繊維30%の配合比にした以外は実施例
1と同様にしてスラリー7を調製した。円網抄紙機を用
いて湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布7を作
製した。
用いた芯鞘複合繊維30%の配合比にした以外は実施例
1と同様にしてスラリー8を調製した。円網抄紙機を用
いて湿式抄紙し、坪量30g/m2の湿式不織布8を作
製した。
た湿式不織布1〜8について、下記の試験方法により評
価し、その結果を下記表1に示した。
成のしやすさを評価した。
ダマがないかをもって均一性を評価した。
平行に長さ200mm、巾50mmに10本ずつ切りそ
ろえた。各試料を市販の引張試験器にセットし、100
mm/minの速度で引張り、引張強度を測定した。
施例1〜6で作製した湿式不織布は、少なくとも高圧ホ
モジナイザーでフィブリル化されてなり、比表面積が1
6m2/g未満で、重量平均繊維長が0.9mm〜2m
mの範囲にあるフィブリル化液晶性高分子繊維を含有す
るため、該繊維の含有量が多くても濾水性が良く、抄紙
しやすく、地合が均一であった。また、該繊維を含有し
ない場合よりも引張強度が強かった。
比表面積16m2/g以上で、重量平均繊維長が短いフ
ィブリル化液晶性高分子繊維を多く含有するため、濾水
性が悪く、抄紙しにくく、引張強度が弱かった。
モジナイザーを用いずにフィブリル化された液晶性高分
子繊維を多く含有するため、ダマや厚みむらが生じ、地
合が不均一であった。さらに引張強度も弱かった。
Claims (3)
- 【請求項1】 少なくとも高圧ホモジナイザーを用いて
フィブリル化され、比表面積が16m2/g未満で、重
量平均繊維長が0.9mm〜2mmの範囲にあるフィブ
リル化液晶性高分子繊維を含有することを特徴とする湿
式不織布。 - 【請求項2】 液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリアミ
ド繊維であることを特徴とする請求項1記載の湿式不織
布。 - 【請求項3】 液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリエス
テル繊維であることを特徴とする請求項1記載の湿式不
織布。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001327172A JP2003129392A (ja) | 2001-10-25 | 2001-10-25 | 湿式不織布 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001327172A JP2003129392A (ja) | 2001-10-25 | 2001-10-25 | 湿式不織布 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003129392A true JP2003129392A (ja) | 2003-05-08 |
Family
ID=19143441
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001327172A Pending JP2003129392A (ja) | 2001-10-25 | 2001-10-25 | 湿式不織布 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003129392A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007099865A1 (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | スピーカ用抄紙部品の製造方法、スピーカ用抄紙部品、スピーカ用振動板、スピーカ用サブコーン、スピーカ用ダストキャップおよびスピーカ |
WO2007105454A1 (ja) * | 2006-03-01 | 2007-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | スピーカ用抄紙部品の生産設備およびこの生産設備を用いて製造されるスピーカ用抄紙部品とそれを用いたスピーカ |
JP2010156080A (ja) * | 2008-12-27 | 2010-07-15 | Seed:Kk | 古紙処理装置の叩解方法、古紙処理方法、古紙処理装置の叩解装置および古紙処理装置 |
-
2001
- 2001-10-25 JP JP2001327172A patent/JP2003129392A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8144912B2 (en) | 2006-03-01 | 2012-03-27 | Panasonic Corporation | Manufacturing method of paper making part for loudspeaker, paper making part for loudspeaker, diaphragm for loudspeaker, sub cone for loudspeaker, dust cap for loudspeaker and loudspeaker |
US8343313B2 (en) | 2006-03-01 | 2013-01-01 | Panasonic Corporation | Plant for production of paper-made part for speaker, paper-made part for speaker produced thereby, and speaker utilizing the same |
US8428283B2 (en) | 2006-03-01 | 2013-04-23 | Panasonic Corporation | Manufacturing method of paper making part for loudspeaker, paper making part for loudspeaker, diaphragm for loudspeaker, sub cone for loudspeaker, dust cap for loudspeaker and loudspeaker |
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