JP2004293027A

JP2004293027A - ポリビニルアルコール系繊維およびそれを用いてなる不織布

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Publication number: JP2004293027A
Application number: JP2004063324A
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Inventors: Hideki Kamata; 英樹鎌田; Tomohiro Hayakawa; 友浩早川
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 2003-03-10
Filing date: 2004-03-08
Publication date: 2004-10-21
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Also published as: JP3828550B2

Abstract

【課題】ＰＶＡ系ポリマーからなり、耐薬品性、親水性、耐候性、耐水性に優れた易フィブリル化繊維を提供する。
【解決手段】繊維の断面が扁平形状しており、その平均厚みＤ（μｍ）が下記式（１）を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系繊維。
０．４≦Ｄ≦５・・・（１）
但し、Ｄ＝Ｓ／Ｌであり、Ｓは繊維の断面積（μｍ^２）を示し、Ｌは繊維断面の長辺の長さ（μｍ）を示す。
【選択図】図１

Description

本発明は、容易にフィブリル化可能な扁平断面形状を有するポリビニルアルコール（以下、ＰＶＡと略記する）系繊維および該繊維からなる不織布、さらに該不織布に高いせん断力をかけることによりフィブリル化させた布帛に関する。

従来、ＰＶＡ系フィブリル化繊維は主として、ＰＶＡと非相溶性のポリマーまたは油脂または界面活性剤を混合紡糸して、繊維中に海島構造を発現させ、その界面を剥離させて分割繊維とすることにより得る方法が行われている。例えば、ＰＶＡ系ポリマーとビニルアルコール系ポリマーと非相溶なポリマー、例えばポリアクリロニトリルおよび／またはその共重合体、ポリメチルメタクリレート、セルロース系ポリマー、でんぷん等のポリマーをＰＶＡ系ポリマーとともに溶剤に溶解させ、原液の段階で相分離構造を形成させ、この原液を湿式紡糸することで海島構造をもつ繊維を製造し、これを叩解することでフィブリル化繊維を得る技術が提案されている（例えば、特許文献１〜９参照。）。

しかし、上記方法において十分なフィブリル化を達成するためには、実質的にＰＶＡ系ポリマーの混合率を３０〜７０質量％添加しなければならない。すなわち、得られた繊維はＰＶＡ系ポリマーの含有量が低下しているので、本来ＰＶＡ系ポリマーのもつ耐薬品性、親水性、耐候性、高強度等の特徴を損なってしまう。また、ＰＶＡ系繊維の耐水性付与のために、一般的にホルマール化処理を行うが、この処理工程における強酸やアルカリによって、加水分解などの劣化が生じるという問題が生じる。また、セルロース系ポリマーの場合ホルマール化処理により、ＰＶＡ系ポリマー／セルロース系ポリマーの界面において架橋が進行し、その結果としてフィブリル化性が大幅に低下してしまうという問題があった。

同様に、油剤および／または界面活性剤などの液状物質をＰＶＡ系ポリマーとともに溶剤に溶解させて相分離構造を形成させ、この原液を湿式紡糸することで、液状物質が島成分となる繊維を製造し、これを叩解することでフィブリル化繊維を得ることができる。しかし、この方法ではフィブリル化性を発現するためには液状物質を３０質量％以上添加しなければならず、そのため湿式紡糸においては固化浴中に液状物質が流出してしまい、浴の汚染につながるため、工業的に生産することは困難であった。また液状物質の多くは固化浴に流出するため、最終製品の残存率は低く、そのためフィブリル化性も十分とはいえない。

一方、溶融紡糸では異種ポリマーを交互に配列させて紡糸して分割性繊維を得る方法として、例えばＰＶＡ系ポリマーとポリエステル系ポリマーを複合紡糸することにより分割可能な繊維を得る技術が提案されている（例えば、特許文献１０参照。）。しかし、溶融紡糸が可能なＰＶＡ系ポリマーは、水に対して易溶であるため耐水性は低く、また耐水性向上のためのホルマール化処理も不可能である。したがって、溶融複合紡糸によって、ＰＶＡ系フィブリル化繊維を得ることはできない。

特開昭４９−１０６１７号公報特開昭５１−１７６０９号公報特開平８−２８４０２１号公報特開平８−２９６１２１号公報特開平８−８１８１８号公報特開平１０−１０２３２２号公報特開平１０−２１９５１５号公報特開平１０−２１９５１７号公報特開平１０−２３７７１８号公報特開２００１−１１７３６号公報

上記課題点を鑑みて、本発明者等は鋭意検討を重ねた結果、ＰＶＡ系繊維の断面形状を極端な扁平形状とすることにより、従来技術のように異ポリマーを添加することなく易フィブリル化が達成され、更に層状化合物を添加することにより、より一層扁平な断面形状を有する繊維が得られることを見出した。そして本発明のＰＶＡ系扁平繊維は、耐薬品性、親水性、耐候性、強度等の物性を損なわずにフィブリル化が可能であるという特徴を有することを見出した。

すなわち本発明は、繊維の断面が扁平形状しており、その平均厚みＤ（μｍ）が下記式（１）を満足することを特徴とするＰＶＡ系繊維である。
０．４≦Ｄ≦５・・・（１）
但し、Ｄ＝Ｓ／Ｌであり、Ｓは繊維の断面積（μｍ^２）を示し、Ｌは繊維断面の長辺の長さ（μｍ）を示す。
そして本発明は、好ましくは平均厚みＤ（μｍ）と繊維断面の長辺の長さＬ（μｍ）との関係が下記式（２）を満足することを特徴とする上記のＰＶＡ系繊維である。
１０≦Ｌ／Ｄ≦５０・・・（２）
また本発明は、より好ましくは扁平断面形状の片端または両端が分岐している上記のＰＶＡ系繊維であり、さらに好ましくは平均粒子径が０．０１〜３０μｍである層状化合物を０．０１〜３０質量％含有する上記のＰＶＡ系繊維である。

さらに本発明は、上記の繊維を少なくとも一部として含有するウェッブに３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流を当てるか、あるいは２５０ｋｇ／ｃｍ^２以上の刺針密度でニードルパンチングし、該繊維をフィブリル化することを特徴とする乾式不織布の製造方法およびその製造方法により得られる乾式不織布である。

さらに本発明は上記の繊維を主体繊維の少なくとも一部として含有するスラリーを抄造して得られた原紙に、３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流を当てて該繊維をフィブリル化することを特徴とする湿式水絡不織布の製造方法およびその製造方法により得られる湿式不織布である。

本発明のＰＶＡ系繊維は繊維に繊維にせん断等の力を加えることにより容易に、単繊維が分割して耐薬品性、親水性、耐候性、強度等の物性を損なわずにフィブリル化が可能であり、該フィブリル化繊維を使用して乾式不織布あるいは湿式不織布を得ることができる。さらには、本発明のフィブリル化繊維で構成される乾式不織布あるいは湿式不織布は従来のフィブリル化繊維で構成される乾式不織布あるいは湿式不織布に比べて優れた吸水性能、ワイピング性能を有する。

本発明では、ＰＶＡ系繊維の繊維断面が扁平形状である必要がある。ＰＶＡ系繊維の断面形状が従来の繭型断面や丸断面の場合、分割するためにせん断をかけても分割することは困難であるが、仮に分割できたとしても、せいぜい２分割程度であり、本発明の目的とするようなフィブリル化繊維を得ることはできない。具体的には走査型電子顕微鏡にて測定される繊維の扁平断面の平均厚みＤ（μｍ）が下記式（１）の範囲を満足する必要がある。
０．４≦Ｄ≦５・・・（１）
但し、Ｄ＝Ｓ／Ｌであり、Ｓは繊維の断面積（μｍ^２）を示し、Ｌは繊維断面の長辺の長さ（μｍ）を示す。

上記式（１）において、繊維の平均厚みＤが５μｍを越えると分割されにくく、分割する際にかけるせん断力を大きくしなければならず、生産上困難が生じる。Ｄの値が小さければ小さい程分割されやすいが、Ｄの値が０．４μｍより小さくなると繊維を製造する工程やカーディングする工程で既に分割が起こってしまい、工程調子を悪化させてしまう。好ましくは、０．８≦Ｄ≦４．５であり、より好ましくは１．５≦Ｄ≦４である。

また繊維の分割性を向上させるためには、扁平断面の形状が上記式（１）の条件に加えて、下記式（２）の範囲を満足することが好ましい。
１０≦Ｌ／Ｄ≦５０・・・（２）
Ｌ／Ｄの値が１０より小さい場合、せん断力を加えることにより分割は可能であるが、せん断力が十分に伝わらず、そのためせん断力を高めるか、せん断時間を長めにとる必要があり、効率的に繊維をフィブリル化させる点からは好ましくない。一方、Ｌ／Ｄが５０より大きくなると、扁平断面は折りたたまれた形状になるため、分割の際のせん断力が十分に伝わらず、繊維のフィブリル化が不十分であるばかりか、折りたたまれた繊維同士の絡み合いによって、カーディングする際や湿式抄造する際に分散性が不良となり、結果として十分な品質の製品を得ることはできない。より好ましくは１０≦Ｌ／Ｄ≦３０である。

図１に本発明のＰＶＡ系繊維の繊維断面写真を、また図２従来より製造されているＰＶＡ系繊維の繊維断面写真を示す。図２の従来より製造されているＰＶＡ系繊維の断面形状は繭型といわれるのに対し、本発明のＰＶＡ系繊維の断面は具体的には上記式（１）、（２）の条件を満足するような、短辺の厚みが非常に薄い扁平形状をしていることがわかる。さらには扁平断面形状の片端または両端が分岐している方が、本発明の目的とする不織布を得る面から、より好適である。なお、繊維断面写真は走査型電子顕微鏡で撮影することにより得ることができる。

本発明のＰＶＡ系繊維の製造方法としては特に制限はなく、乾式紡糸、湿式紡糸、乾湿式紡糸などが挙げられるが、生産性および品質の面から、湿式紡糸が好適に採用される。湿式紡糸の方法には大きく分けて二つの方法が挙げられる。一つはＰＶＡ系樹脂を水に溶解させて紡糸原液とした後、ノズル孔より凝固能を有する塩類の水溶液中に吐出させて繊維化する水系湿式紡糸法、もう一つはＰＶＡ系樹脂を有機溶媒中に溶解させて紡糸原液とした後、ノズル孔より固化能を有する有機溶剤中に吐出させて繊維化する有機溶剤系湿式紡糸法である。これらの何れの方法を用いることができる。

上記紡糸法のうち、水系湿式紡糸法について以下説明する。具体的な繊維の製造方法として、ＰＶＡ系樹脂を水に溶解させてなる原液を作製する。このとき用いるＰＶＡ系樹脂の重合度に特に制限はないが、一般的には重合度５００〜４０００、より好ましくは重合度１０００〜２５００の範囲のものが用いられる。重合度が５００未満では分子鎖のからみが小さく、延伸工程で十分な延伸性が得られず、結果として繊維強度や耐水性等の物性が低下してしまう。また重合度が４０００を越えると、原液の粘度が著しく上昇するため、原液中のＰＶＡ系樹脂の濃度を低下させる必要があるため、生産性が低下するばかりか、脱水により体積収縮が大きくなり、本発明の断面形状を得ることが困難となる。

本発明において使用されるＰＶＡ系樹脂は特に制限はなく、例えばカルボン酸基、スルホン酸基、エチレン基、シラン基、シラノール基、アミン基、アンモニウム基等のいずれか一つまたは二つ以上共重合していても構わない。またＰＶＡのケン化度についても特に制限はなく、ケン化度８５〜９９．９％、好ましくは９６〜９９．９％のものが用いられる。

本発明のＰＶＡ系繊維は、上記したＰＶＡ系樹脂とともに、層状化合物を添加することで、より分割性の良好な繊維が得られる。層状化合物としては例えばスメクタイト、モンモリロナイト、雲母等が挙げられる。またこれらは天然品または合成品のいずれでも構わない。ただし、繊維の紡糸原液に添加するためには、その平均粒子径は０．０１〜３０μｍの範囲であることが好ましい。平均粒子径が３０μｍを越えると、紡糸ノズルや濾過フィルターが目詰まりを起こし、正常な紡糸ができない。一方、平均粒子径が０．０１μｍよりも小さい場合、層状化合物同士が凝集してしまい、結果として二次粒子は数十μｍ以上となり、紡糸ノズルや濾過フィルターに目詰まりを起こし、正常な紡糸が不可能となる。より好ましくは平均粒子径０．１〜１０μｍである。

また、層状化合物の繊維への添加量は、繊維に対して０．０１〜３０質量％添加することが好ましい。添加量が０．０１質量％より少ない場合は層状化合物の添加による分割性の向上効果はみられない。逆に添加量が３０質量％を越えると紡糸ノズルの安定性が不良となるばかりか、得られた繊維の物性も著しく低下してしまう。より好ましくは０．１〜１０質量％である。

本発明のＰＶＡ系繊維を製造する際に、紡糸で用いられるノズル単孔の形状は図４に見られるようなスリット形状とする。具体的には長辺１８０〜１０００μｍ、短辺３０〜８０μｍの長方形型、あるいはその長方形の長端を半円状にしたもの、あるいは長端を円形処理したいわゆる「ドッグボーン」形状のものが用いられる。得られる繊維の断面形状は必ずしもノズル形状と一致しないため、ノズル単孔の長辺／短辺の比は５〜５０の範囲が好適であり、この範囲とすることで本発明の目的とする断面形状のＰＶＡ系繊維を得ることができる。

紡糸原液を上記した形状のノズルを通過させて、飽和硫酸ナトリウム水溶液中に吐出させ、第一ローラーで巻取り、つづいて水を含んだままの状態で３〜４倍の湿延伸を行う。これを１３０℃の熱風乾燥機中で定長乾燥を行い、引き続いて２３０℃の熱風炉中でさらに２〜３倍の乾熱延伸を行うことにより本発明の繊維を得ることができる。なお、本発明の繊維はこのまま使用することはもちろんのこと、引き続いてホルムアルデヒドによるホルマール化処理を施して耐水性を付与しても構わない。

このようにして得られた繊維は以下の方法により乾式不織布を製造することができる。
例えば、まず当該繊維を機械捲縮し、繊維長を２〜１００ｍｍにカットし、カーディングしてウェッブを作製する。ウェッブ作製の際、使用する繊維は当該繊維単独でもよいが、レーヨン、ポリノジック、溶剤紡糸セルロース繊維、アセテート、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、綿などの１種あるいは２種以上を混綿しても構わない。こうして得られたウェッブは３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流をあてること、もしくは２５０本／ｃｍ^２以上の密度でニードルパンチングすることにより、図３の顕微鏡写真に示すように本発明のＰＶＡ系繊維が分割しフィブリル化された乾式不織布を得ることができる。こうして得られた乾式不織布をさらに二次加工してもかまわない。

一方、当該繊維を繊維長２〜２０ｍｍにカットし、バインダー繊維とともに湿式抄造することにより湿式不織布を得ることができる。このとき、上記の乾式不織布の製造の場合と同様、他種の繊維を混抄してもかまわない。このように本発明の繊維を少なくとも一部として含むスラリーを抄造して得られた原紙に、３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流をあてることにより図３の顕微鏡写真に示すように本発明のＰＶＡ系繊維が分割しフィブリル化された湿式不織布を得ることができる。こうして得られた湿式不織布をさらに二次加工してもかまわない。

さらには本発明の繊維をナイアガラビーター、リファイナー、パルパー等の叩解機で叩解させたものを含むスラリーを抄造することで、フィブリル化したＰＶＡ系繊維を含む湿式不織布や、またはセメントスラリーとともに抄造することにより、湿式抄造スレート板を作製することも可能である。また、本発明の繊維をプラスチックやゴム等とともに混練することで、フィブリル化したＰＶＡ系繊維により補強されたプラスチックまたはゴム製品を得ることも可能である。

以下実施例により本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。なお本発明の実施例において、ＰＶＡ樹脂の重合度、ＰＶＡ繊維断面の平均厚みＤ、繊維の断面積Ｓ、繊維断面の長辺の長さＬ、ＰＶＡ繊維のフィブリル性およびＰＶＡ繊維を用いて製造した不織布の親水性、耐薬品性、拭取り性は以下の測定方法によって測定されたものを示す。

［ＰＶＡ樹脂の重合度］
ＰＶＡ系ポリマーを１〜１０ｇ／ｌの濃度（Ｃｖ）になるように熱水で溶解して得られた溶液の相対粘度η_ｒｅｌをＪＩＳＫ６７２６試験法に準拠して３０℃で測定し、下記（Ｉ）式より極限粘度［η］を求め、さらに（II）式より重合度ＰＡを算出する。
［η］＝２．３０３ｌｏｇ（η_ｒｅｌ）／Ｃｖ・・・（Ｉ）
ＰＡ＝（［η］×１０４／８．２９）×１．６１３・・・（II）

［ＰＶＡ繊維断面の平均厚みＤ μｍ、繊維の断面積Ｓ μｍ^２、繊維断面の長辺の長さＬ μｍ］
走査型電子顕微鏡〔（株）日立製作所製〕にて測定し、求めた。

［ＰＶＡ繊維のフィブリル性］
パラレルカードにより目付６０ｇ／ｍ^２の不織布を作製し、水圧９０ｋｇｆ／ｃｍ^２で水流絡合処理した後の不織布中におけるフィブリルの有無を走査型電子顕微鏡〔（株）日立製作所製〕で確認し、１本の繊維から２本以上が分割している場合を良好と判断した。

［不織布の親水性］
ＪＩＳＰ８１４１記載のクレム法による吸水試験方法に準拠して測定し、評価する。

［不織布の耐薬品性］
不織布１０ｇを秤量し、６０℃に加熱した０．５ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム水溶液１ｌ中に８時間浸漬する。その後、水で十分洗浄を行い、１０５℃の熱風乾燥機中にて４時間乾燥を行い、絶乾質量ａ（ｇ）を測定し、下記の式にて溶出量を測定し、耐薬品性の指標とした。
溶出量（％）＝（１−ａ／１０）×１００

［不織布の拭取り性］
不織布を５ｃｍ×５ｃｍにカットし、この不織布上に２００ｇの錘を乗せて、透明なアクリル板上に墨汁を０．１５ｍｌ滴下したものを拭取る。墨汁を滴下する前のアクリル板の透過率Ａ、墨汁拭取り後のアクリル板の透過率Ｂを色差計（日本電色工業株式会社製「Ｚ−３００Ａ」）にて測定し、下記の式より拭き残り性を求める。拭き残り性は透過率Ａと透過率Ｂの差が小さいほど良好とする。
拭き残り性（％）＝Ａ−Ｂ
A；墨汁を滴下する前のアクリル板の透過率（％）
B；墨汁を拭取った後のアクリル板の透過率（％）

［実施例１］
（１）平均重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１５質量％、ホウ酸０．３質量％の水溶液からなる紡糸原液を孔数４０００、縦３０μｍ×横４５０μｍの長方形のスリット型の紡糸口金よりｐＨ１２以上に調製した飽和硫酸ナトリウムからなる凝固浴中に吐出させ、第１ローラーで巻き取った後、４倍の湿延伸を行った後、１３０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で３倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度１．５ｄｔｅｘの表１に示すような扁平形状（Ｄ、Ｌ／Ｄ）のＰＶＡ繊維を得た。得られた扁平状ＰＶＡ繊維をホルムアルデヒド５質量％、硫酸１０質量％からなる水溶液中で６０分間アセタール化処理を行った。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を機械的に捲縮を付与し、５１ｍｍにカットし、得られた原綿をカーディングによりウェッブを作製した。このウェッブを水圧６０ｋｇ／ｃｍ^２からなる水流絡合装置により、目付９０ｇ／ｍ^２の乾式不織布を製造した。得られた不織布は、図３の顕微鏡写真に示すように水流絡合処理後はＰＶＡ繊維のフィブリル性が良好であり、また表１に示すように不織布の親水性、耐薬品性、拭取り性においても、ともに良好であった。

［実施例２］
（１）平均重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１５質量％水溶液からなる紡糸原液を孔数４０００、縦３０μｍ×横６００μｍの長方形のスリット型の紡糸口金より飽和硫酸ナトリウムからなる凝固浴中に吐出させ、第１ローラーで巻き取った後、４倍の湿延伸を行った後、１３０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で２倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度２．０ｄｔｅｘの表１に示すような扁平形状（Ｄ、Ｌ／Ｄ）のＰＶＡ繊維を得た。得られた扁平状ＰＶＡ繊維を実施例１と同一条件にてアセタール化処理を行った。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を１０ｍｍにカットし、当該繊維を９０質量部、（株）クラレ製ビニロンバインダー繊維「ＶＰＷ１０１」を１０質量部混合し、湿式抄造を行った。得られたシートを水圧６０ｋｇ／ｃｍ^２からなる水流絡合装置により、目付９０ｇ／ｃｍ^２の湿式不織布を製造した。得られた不織布は、図３の顕微鏡写真に示すように水流絡合処理後はＰＶＡ繊維のフィブリル性が良好であり、また表１に示すように不織布の親水性、耐薬品性、拭取り性においても、ともに良好であった。

［実施例３］
（１）平均重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１５質量％および層状化合物（コープケミカル社製合成雲母「ＳＩＭＥ−８８」）０．８質量％の水溶液からなる紡糸原液を孔数４０００、縦３０μｍ×横１５０μｍの長方形のスリット型の紡糸口金より飽和硫酸ナトリウムからなる凝固浴中に吐出させ、第１ローラーで巻き取った後、４倍の湿延伸を行った後、１３０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で２倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度２．０ｄｔｅｘの表１に示すような扁平形状（Ｄ、Ｌ／Ｄ）のＰＶＡ繊維を得た。得られた扁平状ＰＶＡ繊維を実施例１と同一条件にてアセタール化処理を行った。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を用いて実施例１と同一の方法で乾式不織布を製造した。得られた不織布は図３の顕微鏡写真に示すように水流絡合処理後はＰＶＡ繊維のフィブリル性が良好であり、また表１に示すように不織布の親水性、耐薬品性、拭取り性においても、とも良好であった。

［比較例１］
（１）平均重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１５質量％水溶液からなる紡糸原液を孔数４０００、縦３０μｍ×横１２０μｍの長方形のスリット型の紡糸口金より飽和硫酸ナトリウムからなる凝固浴中に吐出させ、第１ローラーで巻き取った後、４倍の湿延伸を行った後、１３０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で２倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度２．０ｄｔｅｘの表１に示すような扁平形状（Ｄ、Ｌ／Ｄ）のＰＶＡ繊維を得た。得られた扁平状ＰＶＡ繊維を実施例１と同一条件にてアセタール化処理を行った。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を用いて実施例１と同一の方法で乾式不織布を製造した。表１に示すようにこのＰＶＡ繊維は扁平形状（Ｌ／Ｄ）が本発明の条件を満足しないため、水流絡合処理後においてもフィブリル性が不十分であった。また得られた不織布の親水性、耐薬品性は良好であったが、拭取り性は不良であった。

［比較例２］
（１）平均重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１５質量％水溶液からなる紡糸原液を孔直径６０μｍ、孔数４０００の紡糸口金より飽和硫酸ナトリウムからなる凝固浴中に吐出させ、第１ローラーで巻き取った後、４倍の湿延伸を行った後、１３０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で２倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度０．５ｄｔｅｘの繭形状のＰＶＡ繊維を得た。得られた繭形状ＰＶＡ繊維を実施例１と同一条件にてアセタール化処理を行った。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を用いて実施例１と同一の方法で乾式不織布を製造した。表１に示すようにこのＰＶＡ繊維は繭形状であるため、水流絡合処理後においてもフィブリル性が不十分であった。また得られた不織布の親水性、耐薬品性は良好であったが、比較例１と同様、拭取り性は不良であった。

［比較例３］
（１）酢酸ビニルを５モル％共重合した重合度１０００のポリアクリロニトリル樹脂８質量％、重合度１７００、ケン化度９９．９モル％のＰＶＡ樹脂１２質量％からなるＤＭＳＯ（ジメチルスルホキシド）溶液を孔径８０μｍ、孔数１００００の紡糸口金より、メタノール／ＤＭＳＯが７／３（質量比）の組成で５℃の固化浴に吐出させ、第一ローラーで巻き取り、３倍の湿延伸をかけながら２０℃のメタノール中でＤＭＳＯを残分０．１質量％まで抽出し、１５０℃で乾燥を行った。引続き２３０℃で５倍の乾熱延伸を行い、単繊維繊度２ｄｔｅｘの断面形状が丸断面のＰＶＡ繊維を得た。
（２）上記（１）で得られたＰＶＡ繊維を用いて実施例１と同一の方法で乾式不織布を製造した。表１に示すようにこのＰＶＡ繊維はフィブリル性は良好であったが、得られた不織布の親水性、耐薬品性、拭取り性は本発明の扁平形状ＰＶＡ繊維を使用した場合（実施例１〜３）に比べて性能が劣るものであった。

本発明のＰＶＡ系繊維は繊維に繊維にせん断等の力を加えることにより容易に、単繊維が分割して耐薬品性、親水性、耐候性、強度等の物性を損なわずにフィブリル化が可能であり、該フィブリル化繊維を使用して乾式不織布あるいは湿式不織布を得ることができる。さらには、本発明のフィブリル化繊維で構成される乾式不織布あるいは湿式不織布は従来のフィブリル化繊維で構成される乾式不織布あるいは湿式不織布に比べて優れた吸水性能、ワイピング性能を有する。また本発明のフィブリル化したＰＶＡ系繊維をセメントスラリーとともに抄造することにより、湿式抄造スレート板を作製することも可能である。また、本発明の繊維をプラスチックやゴム等とともに混練することで、フィブリル化したＰＶＡ系繊維により補強されたプラスチックまたはゴム製品を得ることも可能である。

本発明のＰＶＡ系繊維の断面写真。従来のＰＶＡ系繊維の断面写真。本発明のＰＶＡ系繊維を分割処理した後のフィブリル化状態を示す顕微鏡写真。本発明の繊維の製造に使用される紡糸ノズルの形状を示す概略図。

Claims

繊維の断面が扁平形状しており、その平均厚みＤ（μｍ）が下記式（１）を満足することを特徴とするポリビニルアルコール系繊維。
０．４≦Ｄ≦５・・・（１）
但し、Ｄ＝Ｓ／Ｌであり、Ｓは繊維の断面積（μｍ^２）を示し、Ｌは繊維断面の長辺の長さ（μｍ）を示す。
平均厚みＤ（μｍ）と繊維断面の長辺の長さＬ（μｍ）との関係が下記式（２）を満足することを特徴とする請求項１記載のポリビニルアルコール系繊維。
１０≦Ｌ／Ｄ≦５０・・・（２）
扁平断面形状の片端または両端が分岐している請求項１または請求項２記載のポリビニルアルコール系繊維。
平均粒子径が０．０１〜３０μｍである層状化合物を０．０１〜３０質量％含有する請求項１〜３のいずれか１項記載のポリビニルアルコール系繊維。
請求項１〜４のいずれか１項記載の繊維を少なくとも一部として含有するウェッブに３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流を当てるか、あるいは２５０ｋｇ／ｃｍ^２以上の刺針密度でニードルパンチングし、該繊維をフィブリル化することを特徴とする乾式不織布の製造方法。
請求項５記載の方法により得られる乾式不織布。
請求項１〜４のいずれか１項記載の繊維を主体繊維の少なくとも一部として含有するスラリーを抄造して得られた原紙に、３０ｋｇ／ｃｍ^２以上の高圧水流を当てて該繊維をフィブリル化することを特徴とする湿式水絡不織布の製造方法。
請求項７記載の方法により得られる湿式不織布。