JP2015190081A - Melt-blown nonwoven fabric - Google Patents

Melt-blown nonwoven fabric Download PDF

Info

Publication number
JP2015190081A
JP2015190081A JP2014068057A JP2014068057A JP2015190081A JP 2015190081 A JP2015190081 A JP 2015190081A JP 2014068057 A JP2014068057 A JP 2014068057A JP 2014068057 A JP2014068057 A JP 2014068057A JP 2015190081 A JP2015190081 A JP 2015190081A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nonwoven fabric
thermoplastic resin
fiber diameter
nozzle
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.)
Pending
Application number
JP2014068057A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
由岐夫 山口
Yukio Yamaguchi
由岐夫 山口
文也 二階堂
Fumiya Nikaido
文也 二階堂
講平 山本
Kohei Yamamoto
講平 山本
小川 達也
Tatsuya Ogawa
達也 小川
郁雄 上野
Ikuo Ueno
郁雄 上野
哲郎 内村
Tetsuo Uchimura
哲郎 内村
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.)
Asahi Kasei Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Fibers Corp
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 Asahi Kasei Fibers Corp filed Critical Asahi Kasei Fibers Corp
Priority to JP2014068057A priority Critical patent/JP2015190081A/en
Publication of JP2015190081A publication Critical patent/JP2015190081A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an unprecedented nonwoven fabric which has a high specific surface area, in which mutual fusion of yarns and generation of a polymer sphere are suppressed, and the yarns are extremely fine and uniform.SOLUTION: The nonwoven fabric is composed of fibers of a thermoplastic resin and has a specific surface area which satisfies a formula (1): 2000/(ρ×D)<A<4000/(ρ×D){in the formula, A: a specific surface area (m/g), ρ: a specific gravity of the thermoplastic resin (kg/m), D: an average fiber diameter (μm)}. The laminate nonwoven fabric is formed by laminating the nonwoven fabric and a spun-bonded nonwoven fabric. The filter, the separator and the hygienic material include the laminate nonwoven fabric.

Description

本発明は、極細糸から成るメルトブローン不織布に関する。より詳細には、本発明は、糸同士の融着やポリマー球の発生を抑制し、極細且つ均一であり、従来にはない高い比表面積を有するメルトブローン不織布に関する。   The present invention relates to a meltblown nonwoven fabric made of ultrafine yarn. More specifically, the present invention relates to a melt-blown nonwoven fabric that suppresses fusion between yarns and generation of polymer spheres, is ultrafine and uniform, and has a high specific surface area that has not been conventionally available.

一般的なメルトブローン法とは、曳糸性を有する熱可塑性樹脂を溶融した後、紡口ノズルから押し出す際に、小孔の列を挟む様に設けられた間隙(以下、エアギャップと記す)から噴出される高温高速の紡糸ガスにより熱可塑性樹脂を牽引細化し、繊維状にしたものをネット上で集積させ、極細繊維から成る不織布を直接得る方法である。例えば、インダストリアル&エンジニアリングケミストリの第48巻第8号第1342〜1346頁(1956年)にはメルトブローン法の基本的な装置及び方法が開示されている。これらの方法装置は、極めて簡単な装置構成であり、極細繊維を容易に且つ安価で作ることが可能となる。
一般的なメルトブローン不織布の特徴として、繊維径が数μmの極細繊維で構成される為、他の不織布製法と比べて比表面積が大きいことが挙げられる。
メルトブローン不織布は上記特徴を活かして、各種フィルター用途やセパレータ用途等に多く用いられている。また、繊維間の間隙が狭くなることによるバリアー性を活かした使い捨ておむつ等の防漏性部材等にも利用されている。
The general melt-blown method is a method in which a thermoplastic resin having a spinnability is melted and then extruded from a nozzle (from a gap provided so as to sandwich a row of small holes) (hereinafter referred to as an air gap). This is a method of directly obtaining a nonwoven fabric made of ultrafine fibers by pulling and refining a thermoplastic resin with a high-temperature and high-speed spinning gas that is jetted, and collecting the fibers into a net. For example, in Industrial & Engineering Chemistry, Vol. 48, No. 8, pp. 1342-1346 (1956) discloses a basic apparatus and method for the melt blown method. These method apparatuses have a very simple apparatus configuration, and can make ultrafine fibers easily and inexpensively.
A characteristic of general meltblown nonwoven fabrics is that they are composed of ultrafine fibers having a fiber diameter of several μm, and therefore have a larger specific surface area than other nonwoven fabric manufacturing methods.
Melt blown nonwoven fabrics are widely used for various filter applications, separator applications, etc., taking advantage of the above characteristics. Moreover, it is utilized also for leakproof members, such as a disposable diaper which utilized the barrier property by the clearance gap between fibers narrowing.

メルトブローン不織布では、上記の性能を更に高める為に、構成される極細繊維の均一化が求められている。繊維径を均一化することで、より小さい孔径が得られ且つ孔径分布がより均一となる為、通常のメルトブローン不織布より低目付であっても、所望のフィルター性能を得ることが可能となり、コンパクト且つ低コスト化に繋がる。また、プレス加工をしなくとも小さい孔径が得られる為、メルトブローン法の特徴の一つである嵩高さを活かした構造となり、フィルター用途に使用した際のフィルター寿命が延びる。これらの効果は、近年求められている環境負荷の低減・省エネ・軽量化・コンパクト化等に繋がる為、メルトブローン不織布を用いている多様多種な分野からの性能向上要求が高く、世の中にとって非常に貢献度の高い技術と成り得る。   In the melt blown nonwoven fabric, in order to further improve the above-described performance, it is required to make the ultrafine fibers formed uniform. By making the fiber diameter uniform, a smaller pore diameter can be obtained and the pore diameter distribution becomes more uniform, so that even if the basis weight is lower than that of a normal meltblown nonwoven fabric, it is possible to obtain the desired filter performance, compactness and This leads to lower costs. In addition, since a small pore diameter can be obtained without pressing, the structure takes advantage of the bulkiness that is one of the features of the meltblown method, and the filter life when used in filter applications is extended. These effects lead to reductions in environmental impact, energy saving, weight reduction, compactness, etc., which have been demanded in recent years. Therefore, there is a high demand for performance improvement from various fields using meltblown nonwoven fabrics, and it contributes to the world. It can be a highly skilled technology.

メルトブローン法において繊維径を均一化する為の一般的な手法としては、単孔吐出量を低下させる方法や紡口ノズルの間隔を広げる方法が挙げられる。例えば、以下の特許文献1には、紡口ノズル間の距離を0.54mm以上となるように配置したことを特徴とするメルトブローン不織布の製造方法が開示されている。また、以下の特許文献2には、1インチにつき少なくとも100個のノズル密度を有する紡口を用いて、1分間あたりの単孔吐出量を0.01g以下にする方法が開示されている。さらに、以下の特許文献3には、吐出された熱可塑性樹脂にメルトブローンダイヘッドの下で50℃以上の温度を有する二次ブローエアを吹き付けることで、熱可塑性樹脂に付加的な振動を励起させて均一化する方法が、開示されている。   As a general technique for making the fiber diameter uniform in the melt blown method, there are a method of reducing the single hole discharge amount and a method of widening the interval between the nozzles. For example, Patent Document 1 below discloses a method for producing a melt-blown nonwoven fabric characterized in that the distance between the nozzles is 0.54 mm or more. Further, Patent Document 2 below discloses a method in which a single-hole discharge amount per minute is 0.01 g or less using a nozzle having a density of at least 100 nozzles per inch. Further, in Patent Document 3 below, a secondary blow air having a temperature of 50 ° C. or higher is blown onto the discharged thermoplastic resin under a melt blown die head to excite additional vibrations on the thermoplastic resin and uniformly. A method of converting is disclosed.

これらの方法により、幾分繊維径分布の均一なメルトブローン不織布を製造し得るものの、溶融押出時に生じる繊維の融着による平均繊維径の2倍以上である太繊維の発生や延伸切れに起因するポリマー球の発生を少量に抑えて紡糸することが出来ないのが現状であり、均一性及び比表面積が極めて高く、高性能と成り得るメルトブローン不織布が切望されている。   Although these methods can produce melt-blown nonwoven fabrics with a somewhat uniform fiber diameter distribution, the polymer is caused by the generation of thick fibers that are more than twice the average fiber diameter due to the fusion of fibers that occurs during melt extrusion and stretch breaks. The present situation is that spinning cannot be performed while suppressing the generation of spheres to a small amount, and there is a strong demand for a melt-blown nonwoven fabric that has extremely high uniformity and specific surface area and can achieve high performance.

メルトブローン法以外に極細且つ均一な繊維を得る方法としては、エレクトロスピニング法が挙げられるが、今後、工業化する際には、生産規模が小さく、バッチ式で生産しているところが多いこと、またスケールアップさせる為には、熱可塑性樹脂を複数のノズルから同時に噴射させる必要性があるが、ノズルの目詰まりやノズル間隔を狭くすると熱可塑性樹脂が融着する等の問題がある。最近はノズルを用いない製法も開発されているが、環境負荷を考慮した際に無溶媒化への課題が依然として残っている。また、一般的に熱可塑性樹脂をノズルから直接噴射する方式より、熱可塑性樹脂を溶媒に溶かした溶解液を噴射する方式の方が極細繊維を形成しやすいとされているが、溶解液を噴射する方式を工業化する際には、繊維中に残留した溶媒を完全に除去することが必要となり膨大なコストを要する。更に海島複合紡糸法も極細で均一な繊維を得る方法として挙げられるが、適用可能な熱可塑性樹脂が限られていることや第二成分除去に溶剤を使用する為、現在のエコ思考においては環境負荷が高いという問題がある。   In addition to the melt blown method, there is an electrospinning method as a method of obtaining ultrafine and uniform fibers. However, when industrializing in the future, the production scale is small and there are many batch-type production, and scale up In order to achieve this, it is necessary to inject the thermoplastic resin from a plurality of nozzles at the same time, but there are problems such as clogging of the nozzles and fusion of the thermoplastic resin when the nozzle interval is narrowed. Recently, a manufacturing method that does not use a nozzle has been developed. However, when considering environmental burdens, there still remains a problem of solvent-free. In general, it is said that the method of injecting a solution in which a thermoplastic resin is dissolved in a solvent is easier to form ultrafine fibers than the method of injecting a thermoplastic resin directly from a nozzle. When this method is industrialized, it is necessary to completely remove the solvent remaining in the fiber, which requires enormous costs. Furthermore, the sea-island composite spinning method can be cited as a method for obtaining ultrafine and uniform fibers, but because of the limited number of applicable thermoplastic resins and the use of solvents for the removal of the second component, the current ecological thinking is There is a problem that the load is high.

特開2012−122157号公報JP 2012-122157 A 特表2009−534548号公報Special table 2009-534548 gazette 特開2006−83511号公報JP 2006-83511 A

上記従来技術の問題に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、糸同士の融着やポリマー球の発生を抑制し、極細且つ均一であり、従来にはない高い比表面積を有する不織布を提供することである。   In view of the above-mentioned problems of the prior art, the problem to be solved by the present invention is to provide a nonwoven fabric having a high specific surface area that is extremely fine and uniform, suppressing the fusion of yarns and the generation of polymer spheres, and being unprecedented. It is to be.

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討し実験を重ねた結果、曳糸性を有する熱可塑性樹脂を高温高速のガスを用いて牽引することで極細糸を得るメルトブローン不織布の製造方法において、延伸中の熱可塑性樹脂の最大せん断速度(s-1)が所定範囲なる条件で紡糸を行うことにより、糸同士の融着やポリマー球の発生が抑制可能であり、更に繊維が極細且つ均一である従来にない高い比表面積を有する不織布を得ることができることを発見し、かかる発見に基づき本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は以下のとおりのものである。
As a result of diligent investigations and repeated experiments to solve the above problems, the present inventors have produced a melt-blown nonwoven fabric that obtains ultrafine yarn by pulling a thermoplastic resin having spinnability using a high-temperature and high-speed gas. In the above, by performing spinning under the condition that the maximum shear rate (s -1 ) of the thermoplastic resin during stretching is in a predetermined range, it is possible to suppress fusion between yarns and generation of polymer spheres, and the fibers are extremely fine and The present inventors have found that a nonwoven fabric having an unprecedented high specific surface area can be obtained, and the present invention has been completed based on such findings.
That is, the present invention is as follows.

[1]熱可塑性樹脂の繊維から構成され、比表面積が下記式(1):
2000/(ρ×D)<A<4000/(ρ×D) ...式(1)
{式中、A:比表面積(m2/g)、ρ:熱可塑性樹脂比重(kg/m3)、D:平均繊維径(μm)である。}
を満たすことを特徴とする不織布。
[1] It is composed of thermoplastic resin fibers and has a specific surface area of the following formula (1):
2000 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D). . . Formula (1)
{In the formula, A: specific surface area (m 2 / g), ρ: thermoplastic resin specific gravity (kg / m 3 ), D: average fiber diameter (μm). }
The nonwoven fabric characterized by satisfy | filling.

[2]前記繊維の平均繊維径が0.1μm以上3.0μm以下である、前記[1]に記載の不織布。   [2] The nonwoven fabric according to [1], wherein an average fiber diameter of the fibers is 0.1 μm or more and 3.0 μm or less.

[3]前記繊維の繊維径分布がDw/Dn<1.3{式中、Dw:重量平均繊維径(μm)、Dn:数平均繊維径(μm)である。}である、前記[1]又は[2]に記載の不織布。   [3] The fiber diameter distribution of the fibers is Dw / Dn <1.3, where Dw: weight average fiber diameter (μm) and Dn: number average fiber diameter (μm). }, The nonwoven fabric according to [1] or [2].

[4]前記不織布の表面に観察されるポリマー球が0〜30個/mm2である、前記[1]〜[3]のいずれかに記載の不織布。 [4] The nonwoven fabric according to any one of [1] to [3], wherein the polymer spheres observed on the surface of the nonwoven fabric are 0 to 30 / mm 2 .

[5]前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂である、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の不織布。   [5] The nonwoven fabric according to any one of [1] to [4], wherein the thermoplastic resin is a polyolefin resin.

[6]前記熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂である、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の不織布。   [6] The nonwoven fabric according to any one of [1] to [4], wherein the thermoplastic resin is a polyester resin.

[7]前記熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂である、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の不織布。   [7] The nonwoven fabric according to any one of [1] to [4], wherein the thermoplastic resin is a polyamide-based resin.

[8]前記不織布を構成する繊維が連続長繊維である、前記[1]〜[7]のいずれかに記載の不織布。   [8] The nonwoven fabric according to any one of [1] to [7], wherein the fibers constituting the nonwoven fabric are continuous long fibers.

[9]曳糸性を有する熱可塑性樹脂を溶融した後、紡口に送り込み、小孔が1列に並べられた紡口ノズルから吐出するとともに、小孔の列を挟む様に設けられた間隙から噴出される高温高速の紡糸ガスによって牽引細化することができるメルトブローン不織布の製造方法において、下記式(2):
108.2<X<1010 ...式(2)
{式中、X:延伸中の熱可塑性樹脂の最大せん断速度(s-1)である。}を満たすことを特徴とするメルトブローン不織布の製造方法。
[9] After the thermoplastic resin having spinnability is melted, it is fed into the spinning nozzle, discharged from the spinning nozzle in which small holes are arranged in a row, and a gap provided so as to sandwich the small hole row In the method for producing a melt blown nonwoven fabric that can be drawn and thinned by a high-temperature and high-speed spinning gas ejected from the following formula (2):
10 8.2 <X <10 10 . . . Formula (2)
{Wherein X is the maximum shear rate (s -1 ) of the thermoplastic resin during stretching. } The manufacturing method of the melt blown nonwoven fabric characterized by satisfy | filling.

[10]前記[1]〜[8]のいずれかに記載の不織布とスパンボンド不織布とを積層した積層体不織布。   [10] A laminated nonwoven fabric obtained by laminating the nonwoven fabric according to any one of [1] to [8] and a spunbonded nonwoven fabric.

[11]前記[1]〜[8]のいずれかに記載の不織布を2つのスパンボンド不織布層の間に有する、前記[10]に記載の積層体不織布。   [11] The laminate nonwoven fabric according to [10], including the nonwoven fabric according to any one of [1] to [8] between two spunbond nonwoven fabric layers.

[12]前記[10]又は[11]に記載の積層体不織布を用いたフィルター。   [12] A filter using the laminated nonwoven fabric according to [10] or [11].

[13]前記[10]又は[11]に記載の積層体不織布を用いたセパレータ。   [13] A separator using the laminated nonwoven fabric according to [10] or [11].

[14]前記[10]又は[11]に記載の積層体不織布を用いた支持体。   [14] A support using the laminated nonwoven fabric according to [10] or [11].

[15]前記[10]又は[11]に記載の積層体不織布を用いた衛生資材。   [15] A sanitary material using the laminated nonwoven fabric according to [10] or [11].

本発明に係る不織布は、糸同士の融着やポリマー球の発生が抑制可能であり、更に繊維が極細且つ均一であり、従来にない高い比表面積を有する不織布である。本発明に係る条件で紡糸されたメルトブローン不織布では、繊維を極細且つ均一化する上での大きな問題であるポリマー切れ、融着繊維、糸長方向での糸径斑が著しく改善されたものであることができる。本発明に係る不織布では、メルトブローン不織布を構成する連続長繊維の繊維径を均一化することで、より小さい孔径が得られ且つ孔径分布がよりシャープとなる為、通常のメルトブローン不織布より低目付であっても、所望のフィルター性能を得ることが可能となり、コンパクト且つ低コスト化に繋がる。また、プレス加工をしなくとも小さい孔径が得られる為、メルトブローン法の特徴の一つである嵩高さを生かした構造となり、フィルター用途に使用した際の寿命が延びる。さらに、メルトブローン法は他の細繊化技術の多くで必要となる溶媒の処理が全く必要ない。   The non-woven fabric according to the present invention is a non-woven fabric that can suppress the fusion of yarns and the generation of polymer spheres, and has ultrafine and uniform fibers, and has a high specific surface area that has not existed before. In the melt blown nonwoven fabric spun under the conditions according to the present invention, polymer breakage, fused fibers, and yarn diameter unevenness in the yarn length direction, which are major problems in making the fibers extremely fine and uniform, are remarkably improved. be able to. In the nonwoven fabric according to the present invention, by making the fiber diameter of the continuous long fibers constituting the meltblown nonwoven fabric uniform, a smaller pore diameter can be obtained and the pore diameter distribution becomes sharper. However, the desired filter performance can be obtained, leading to a compact and low cost. In addition, since a small hole diameter can be obtained without pressing, the structure takes advantage of the bulkiness that is one of the features of the meltblown method, and the life when used for a filter is extended. Furthermore, the melt blown method does not require any solvent treatment that is required by many other finer techniques.

メルトブローン法の全体工程図である。It is a whole process figure of a melt blown method. メルトブローン法におけるスピンヘッドの詳細図である。It is detail drawing of the spin head in a melt blown method. せん断速度に対する紡速と紡糸ガス速度の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the spinning speed with respect to a shear rate, and spinning gas speed.

以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
ノズルから吐出された溶融樹脂は紡糸ガスや重力による牽引を受けて細化され、溶融樹脂内部には延伸方向にせん断がかかる。溶融樹脂がせん断応力によって結晶化すれば、その時点で延伸は終了する。延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力が弱過ぎると、本発明のメルトブローン不織布の特徴である極細糸が得られない。他方、延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力が強過ぎると、延伸切れによるポリマー球が発生する。このように、延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力は、メルトブローン不織布の構造を決定付ける為、メルトブローン法において極めて重要な要素である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The molten resin discharged from the nozzle is thinned by pulling by spinning gas or gravity, and shear is applied in the extending direction inside the molten resin. If the molten resin is crystallized by shear stress, the stretching is completed at that time. If the shear stress acting on the thermoplastic resin during drawing is too weak, the ultrafine yarn that is characteristic of the melt blown nonwoven fabric of the present invention cannot be obtained. On the other hand, if the shear stress acting on the thermoplastic resin being stretched is too strong, polymer spheres are generated due to stretching. Thus, the shear stress acting on the thermoplastic resin during stretching is a very important factor in the melt blown method because it determines the structure of the melt blown nonwoven fabric.

メルトブローン法による延伸中の熱可塑性樹脂のせん断速度X (s-1)は紡糸条件によって異なるが、X (s-1)は、学術雑誌AIChE Journal 第36巻(1990)第2 号第175〜186頁に記載されている計算方法で、紡糸条件(ノズル径、単孔吐出量、紡糸ガス温度、紡糸ガス圧力、ポリマー物性)から見積もることができる。該計算方法を用いて検討した結果、本発明者らは、延伸中の熱可塑性樹脂のせん断速度X (s-1)が108.2<X<1010となる条件で紡糸を行うことにより、糸同士の融着やポリマー球の発生が抑制可能であり、更に繊維が極細且つ均一であるメルトブローン不織布が得られることを見出した。X < 108.2となる条件で紡糸を行うと、糸長方向で糸径斑が大きくなり本発明のメルトブローン不織布の特徴である極細糸が得られない。また、X > 1010となる条件で紡糸を行うと、延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力が強過ぎて延伸切れが起こり、ポリマー球が多発する。108.2< X<1010の範囲であれば、糸長方向の糸径斑が著しく改善され、繊維が極細化且つ均一化する。加えて、延伸切れに起因するポリマー球の発生が極めて少ない理想的な極細糸が得られる。 The shear rate X (s -1 ) of thermoplastic resin during stretching by the melt blown method varies depending on the spinning conditions, but X (s -1 ) is the academic journal AIChE Journal Vol. 36 (1990) No. 2 175-186. It can be estimated from the spinning conditions (nozzle diameter, single hole discharge amount, spinning gas temperature, spinning gas pressure, polymer physical properties) by the calculation method described on the page. As a result of studying using this calculation method, the present inventors performed spinning under the condition that the shear rate X (s −1 ) of the thermoplastic resin during drawing is 10 8.2 <X <10 10. It has been found that a melt blown nonwoven fabric in which fusion between each other and generation of polymer spheres can be suppressed and the fibers are extremely fine and uniform can be obtained. When spinning under the condition of X <10 8.2 , the yarn diameter unevenness increases in the yarn length direction, and the ultrafine yarn that is a feature of the melt blown nonwoven fabric of the present invention cannot be obtained. Further, when spinning is performed under the condition of X> 10 10 , the shear stress acting on the thermoplastic resin being stretched is too strong, causing stretching breakage, and polymer spheres are frequently generated. If it is in the range of 10 8.2 <X <10 10 , the yarn diameter unevenness in the yarn length direction is remarkably improved, and the fibers become extremely fine and uniform. In addition, it is possible to obtain an ideal ultrafine yarn with very little generation of polymer spheres due to drawing breakage.

本発明に係る不織布は、熱可塑性樹脂の繊維から構成され、比表面積が下記式(1):
2000/(ρ×D)<A<4000/(ρ×D) ...式(1)
{式中、A:比表面積(m2/g)、ρ:熱可塑性樹脂比重(kg/m3)、D:平均繊維径(μm)である。}
を満たすことを特徴とする。
比表面積(A)は2000/(ρ×D)< A <4000/(ρ×D)であり、2500/(ρ×D) < A < 4000/(ρ×D)が好ましく、3000/(ρ×D) < A < 4000/(ρ×D)がより好ましく、3500/(ρ×D) < A < 4000/(ρ×D)がさらに好ましい。ここで、A=4000/(ρ×D)が、理論上で不織布を構成する繊維の繊維径が完全に均一であり、且つ繊維同士の交絡点も一切存在しない理想的な状態における比表面積である。また、A≦2000/(ρ×D)では、糸長方向の糸径斑や繊維融着の発生により繊維径分布が不均一であることや、ポリマー球の発生により表面積が極小化してしまう為、比表面積が小さい値となってしまい、各種フィルターやセパレータ用途として適切でない。
The nonwoven fabric which concerns on this invention is comprised from the fiber of a thermoplastic resin, and a specific surface area is following formula (1):
2000 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D). . . Formula (1)
{In the formula, A: specific surface area (m 2 / g), ρ: thermoplastic resin specific gravity (kg / m 3 ), D: average fiber diameter (μm). }
It is characterized by satisfying.
The specific surface area (A) is 2000 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D), preferably 2500 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D), 3000 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D) is more preferable, and 3500 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D) is more preferable. Here, A = 4000 / (ρ × D) is a specific surface area in an ideal state in which the fiber diameter of the fibers constituting the nonwoven fabric is theoretically completely uniform and there are no entanglement points between the fibers. is there. In addition, when A ≦ 2000 / (ρ × D), the fiber diameter distribution is non-uniform due to the occurrence of yarn diameter unevenness and fiber fusion in the yarn length direction, and the surface area is minimized due to the generation of polymer spheres. The specific surface area becomes a small value, which is not suitable for various filters and separators.

本発明に係る不織布では、平均繊維径が0.1μm以上3.0μm以下であることが好ましい。平均繊維径は0.1μm以上2.0μm以下がより好ましく、0.1μm以上1.0μm以下が更に好ましい。また、近年の各種フィルター用途の高性能化及びコンパクト化(薄型)を考慮すると、平均繊維径の上限はナノファイバーの特徴的な優位性が得られる0.8μm以下が好ましく、0.5μm以下がより好ましく、0.3μm以下がさらに好ましい。繊維を0.3μm以下まで細くすると、従来の繊維では得られなかった下記の新しい物理学的な性質が表れる。
(1)空気の抵抗が非常に小さくなる。
空気や液体の流れは物体に近づくほど遅くなり、これがフィルターの空気抵抗になるが、ナノサイズの物質では「スリップフロー効果」という現象が生まれ、流速がほとんど遅くならない。このためナノファイバーでフィルターを作ると、目の細かいフィルターを作っても、空気の通りがスムーズであるというメリットが生まれる。
(2)比表面積が大きくなる。
ナノファイバーは、比表面積が非常に大きく、繊維表面にたくさんの異物を吸着することができる為、浄化装置の性能をアップできる。また、繊維表面で起こる化学反応や電気反応の効率も高まる為、燃料電池などの効率アップにもつながる。
In the nonwoven fabric according to the present invention, the average fiber diameter is preferably 0.1 μm or more and 3.0 μm or less. The average fiber diameter is more preferably 0.1 μm or more and 2.0 μm or less, and further preferably 0.1 μm or more and 1.0 μm or less. Also, considering the recent high performance and compactness (thinness) of various filter applications, the upper limit of the average fiber diameter is preferably 0.8 μm or less, more preferably 0.5 μm or less, which gives the characteristic advantages of nanofibers. More preferably, it is 0.3 μm or less. When the fiber is thinned to 0.3 μm or less, the following new physical properties that cannot be obtained with conventional fibers appear.
(1) The resistance of air becomes very small.
The air and liquid flow gets slower as it gets closer to the object, which becomes the air resistance of the filter. However, the phenomenon of “slip flow effect” occurs in the nano-sized material, and the flow velocity hardly slows down. For this reason, making a filter with nanofibers has the advantage that the air is smooth even if a fine filter is made.
(2) The specific surface area increases.
Since nanofibers have a very large specific surface area and can adsorb many foreign substances on the fiber surface, the performance of the purification device can be improved. In addition, the efficiency of chemical reactions and electrical reactions occurring on the fiber surface is increased, leading to increased efficiency of fuel cells and the like.

本発明に係る不織布では、繊維径分布がDw/Dn<1.3であることが好ましい。ここで、Dnは数平均繊維径、Dwは重量平均繊維径である。
形成された繊維100本の繊維径から求めた繊維径分布がDw/Dn<1.3が好ましく、Dw/Dn<1.2がより好ましく、Dw/Dn<1.1がさらに好ましい。Dw/Dnは1に近い程、より繊維径分布が均一である為、高比表面積でありフィルター用途等として好ましい。
In the nonwoven fabric according to the present invention, the fiber diameter distribution is preferably Dw / Dn <1.3. Here, Dn is the number average fiber diameter, and Dw is the weight average fiber diameter.
The fiber diameter distribution determined from the fiber diameters of 100 formed fibers is preferably Dw / Dn <1.3, more preferably Dw / Dn <1.2, and further preferably Dw / Dn <1.1. As Dw / Dn is closer to 1, the fiber diameter distribution is more uniform, so that it has a high specific surface area and is preferable for use as a filter.

本発明に係る不織布では、不織布表面に観察されるポリマー球が、繊維100本あたり0〜30個であることが好ましい。
形成された繊維をランダムに100本以上をSEMにて撮影し、繊維径を測長する際に、紡糸ガスからの延伸力が強過ぎて、ポリマー切れが発生し、その後に表面張力によってポリマーが球状になっている箇所の個数を計測する。形成された繊維100本あたりのポリマー球が30個以下であり、10個以下が好ましく、3個以下がさらに好ましい。ポリマー球が少ないと、より均一で且つ高比表面積であるメルトブローン不織布が得られる。
In the nonwoven fabric according to the present invention, the number of polymer spheres observed on the surface of the nonwoven fabric is preferably 0 to 30 per 100 fibers.
When 100 or more of the formed fibers are randomly photographed with an SEM and the fiber diameter is measured, the drawing force from the spinning gas is too strong, resulting in polymer breakage. Measure the number of spherical parts. The number of polymer spheres per 100 fibers formed is 30 or less, preferably 10 or less, and more preferably 3 or less. When there are few polymer spheres, a melt-blown nonwoven fabric having a more uniform and high specific surface area can be obtained.

繊維を構成する熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂であることができ、具体的には、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン等のα−オレフィンの単独若しくは共重合体である高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン(プロピレン単独重合体)、ポリプロピレンランダム共重合体、ポリ1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテン、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン−1−ブテンランダム共重合体、プロピレン−1−ブテンランダム共重合体等のポリオレフィン、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリアミド(ナイロン−6、ナイロン−66、ポリメタキシレンアジパミド等)、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、アイオノマーあるいはこれらの混合物等を例示することができる。   The thermoplastic resin constituting the fiber may be a polyolefin resin, a polyester resin, or a polyamide resin. Specifically, ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene. , High-pressure method low density polyethylene, linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene, polypropylene (propylene homopolymer), polypropylene random copolymer, which is a homopolymer or copolymer of α-olefin such as 1-octene, Poly-1-butene, poly-4-methyl-1-pentene, ethylene / propylene random copolymer, ethylene-1-butene random copolymer, polyolefin such as propylene-1-butene random copolymer, polyester (polyethylene terephthalate, Polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate ), Polyamide (nylon-6, nylon-66, polymetaxylene adipamide, etc.), polyvinyl chloride, polyimide, ethylene / vinyl acetate copolymer, polyacrylonitrile, polycarbonate, polystyrene, ionomer or a mixture thereof can do.

また、メルトフローレートは100〜2500g/10分であり、1000〜2000g/10分が好ましく、1300〜1800g/10分の範囲がより好ましい。
本発明において、メルトフローレートは日本ダイニスコ株式会社製のメルトインデクサーを使用し、ASTM D1238に準拠し、測定した。
The melt flow rate is 100 to 2500 g / 10 minutes, preferably 1000 to 2000 g / 10 minutes, and more preferably 1300 to 1800 g / 10 minutes.
In the present invention, the melt flow rate was measured in accordance with ASTM D1238 using a melt indexer manufactured by Nippon Dynisco Corporation.

本発明の不織布の製造方法は、メルトブローン法において、下記式(2):
108.2<X<1010 ...式(2)
{式中、X:延伸中の熱可塑性樹脂の最大せん断速度(s-1)である。}
を満たすことを特徴とする。
X (s-1)は、学術雑誌AIChE Journal 第36巻(1990)第2 号第175〜186頁に書かれている計算方法で、紡糸条件(ノズル径、単孔吐出量、紡糸ガス温度、紡糸ガス圧力)から見積もることができる。該方法でX (s-1)を以下のように計算した。
溶融樹脂には粘性力、紡糸ガスによる牽引力、慣性力、重力が働く。
そこで運動量収支式は、下記式(3):

Figure 2015190081
となる。
ここで、π:円周率(-)、r:糸半径(m)、v:紡速(m s-1)、z:紡糸方向(m)、η:溶融樹脂粘度(Pa s)、Cf:空気抵抗係数(-)、ρa:ガス密度(kg m-3)、ρf:溶融樹脂密度(kg m-3)、Q:溶融樹脂体積吐出量(m3 s-1)、g:重力加速度(m s-2)であり、v < va の時j = -1、v > vaの時j = +1であり、
Figure 2015190081
Figure 2015190081
となる。
ここで、va:ガス速度(m s-1)、μa:ガス粘度(Pa s)、β (-)とn (-)は経験的なパラメータ(>0)である。 The method for producing the nonwoven fabric of the present invention is the melt blown method, wherein the following formula (2):
10 8.2 <X <10 10 . . . Formula (2)
{Wherein X is the maximum shear rate (s -1 ) of the thermoplastic resin during stretching. }
It is characterized by satisfying.
X (s -1 ) is a calculation method written in the academic journal AIChE Journal Vol. 36 (1990) No. 2 pp. 175-186. Spinning conditions (nozzle diameter, single-hole discharge rate, spinning gas temperature, It can be estimated from the spinning gas pressure. With this method, X (s −1 ) was calculated as follows.
Viscous force, pulling force by spinning gas, inertial force, and gravity act on the molten resin.
Therefore, the momentum balance equation is the following equation (3):
Figure 2015190081
It becomes.
Here, π: Circumference ratio (−), r: Yarn radius (m), v: Spinning speed (ms −1 ), z: Spinning direction (m), η: Molten resin viscosity (Pa s), C f : Air resistance coefficient (-), ρ a : Gas density (kg m -3 ), ρ f : Molten resin density (kg m -3 ), Q: Molten resin volume discharge (m 3 s -1 ), g: Gravitational acceleration (ms -2 ), j = -1 when v <v a , j = +1 when v> v a ,
Figure 2015190081
Figure 2015190081
It becomes.
Here, v a : gas velocity (ms −1 ), μ a : gas viscosity (Pa s), β (−) and n (−) are empirical parameters (> 0).

式(3)の左辺、右辺第1、2、3項の順に、溶融樹脂に働く粘性力、紡糸ガスによる牽引力、慣性力、重力である。
また、高速度カメラで観察された様に溶融樹脂は連続長繊維として延伸する為、下記式(6):

Figure 2015190081
でなければならない。
他方、延伸過程における熱収支式は、下記式(7):
Figure 2015190081
である。
ここで、Cp:溶融樹脂熱容量(J Kg-1 K-1)、T:溶融樹脂温度(K)、h:熱伝達係数(J m-2 s-1 K-1)、Ta:紡糸ガス温度(K)であり、下記式(8):
Figure 2015190081
Figure 2015190081
である。
ここで、Nu:ヌッセルト数(-)、δ:境膜厚み(m)、ka:ガス熱伝導度(J m-1 s-1 K-1)、γ (-)とm (-)は経験的なパラメータ(>0)である。 In order of the left side and the first, second, and third terms on the left side of equation (3), the viscous force acting on the molten resin, the traction force due to the spinning gas, the inertial force, and the gravity are obtained.
In addition, since the molten resin is drawn as a continuous long fiber as observed with a high-speed camera, the following formula (6):
Figure 2015190081
Must.
On the other hand, the heat balance equation in the stretching process is the following equation (7):
Figure 2015190081
It is.
Here, C p : molten resin heat capacity (J Kg −1 K −1 ), T: molten resin temperature (K), h: heat transfer coefficient (J m −2 s −1 K −1 ), T a : spinning Gas temperature (K), the following formula (8):
Figure 2015190081
Figure 2015190081
It is.
Where Nu: Nusselt number (-), δ: film thickness (m), k a : gas thermal conductivity (J m -1 s -1 K -1 ), γ (-) and m (-) are Empirical parameter (> 0).

式(4)、式(5)、及び式(6)を、式(3)に代入して変形すると、下記式(10):

Figure 2015190081
となり、式(10)の左辺、右辺第1、2、3項の順に各項は粘性力、紡糸ガスによる牽引力、慣性力、重力に対応する。 When Expression (4), Expression (5), and Expression (6) are substituted into Expression (3) and transformed, the following Expression (10):
Figure 2015190081
Thus, each term corresponds to the viscous force, the traction force by the spinning gas, the inertial force, and the gravity in order of the left side, the first side, the right side, and the third term of the formula (10).

また、式(6)、式(8)、及び式(9)を、式(7)に代入すると、下記式(11):

Figure 2015190081
となる。
以上により、式(3)、式(6)、及び式(7)の運動量、物質、熱収支式は、式(10)と式(11)に変形される。 Further, when Expression (6), Expression (8), and Expression (9) are substituted into Expression (7), the following Expression (11):
Figure 2015190081
It becomes.
As described above, the momentum, substance, and heat balance equations of Equation (3), Equation (6), and Equation (7) are transformed into Equation (10) and Equation (11).

式(10)、式(11)で記述されるメルトブローン法における紡糸パラメータは、va:紡糸ガス速度、Ta:紡糸ガス温度、Q:溶融樹脂吐出量の3つである。va、Ta、Qの繊維径に対する影響は、vaを大きくすると紡糸ガスによる牽引力(式(10)右辺第2項)が増大するので繊維径は細くなりやすい一方で溶融樹脂が冷却されやすく(式(11))、細繊化される前に固化する可能性が高い。Taを大きくすると溶融樹脂が冷却されにくいので(式(11))、細繊化される前に固化する可能性は低くなるが、細繊化し過ぎて延伸切れが起こる可能性が高い。Qを大きくすると紡糸ガスによる牽引の効率が悪く、(式(10)右辺第2項)繊維径は太くなる一方で溶融樹脂は冷却されにくい(式(11))為、細繊化される前に固化する可能性は低くなる。更にva、Ta、Qは、溶融樹脂粘度、紡糸ガス密度にも影響を及ぼす可能性がある。
このように紡糸パラメータva,、Ta、Qの繊維径に対する影響は非常に複雑であり、繊維径の細い不織布を作製しようとしても、延伸切れが起こらず且つ冷却され過ぎない範囲で溶融樹脂に強いせん断を与えられる様な適切なva、Ta、Qを見出すことは非常に困難である。
The spinning parameters in the melt blown method described by the equations (10) and (11) are three: v a : spinning gas speed, T a : spinning gas temperature, and Q: molten resin discharge amount. v a, effects on T a, the fiber diameter of Q is, v when a the larger traction force by the spinning gas (equation (10) the second term on the right side) of the molten resin while the fiber diameter of which narrows so easy to increase the cooled It is easy (formula (11)) and has a high possibility of solidifying before being made fine. Since T a greatly the molten resin is hardly cooled (Equation (11)), but is less likely to solidify before being fine繊化likely stretching breakage occurs too fine繊化. When Q is increased, the pulling efficiency by the spinning gas is poor, and the fiber diameter becomes large while the molten resin is difficult to cool (Formula (11)) (Formula (10), right-side second term). The possibility of solidifying is reduced. Furthermore, v a , T a , and Q may affect the melt resin viscosity and the spinning gas density.
As described above, the influence of the spinning parameters v a , T a and Q on the fiber diameter is very complicated. It is very difficult to find appropriate values of v a , T a , and Q that give a strong shearing force.

ここで、延伸中の熱可塑性樹脂の最大せん断速度X(s-1) = dv/dz(s-1)は、式(10)を数値的に解くことで得られる。式(10)の境界条件としてノズル出口と延伸停止位置における繊維径を与えた。
以下、式(10)の数値解法を具体的に示す。式(10)を、下記階式二元連立一階微分方程式:

Figure 2015190081
に変形し、4次Runge-Kutta法で解いた。4次Runge-Kutta法とは、下記微分方程式:
Figure 2015190081
について、ある点tにおけるA, Bの値から、隣の点t + hにおけるA, Bの値を、下記公式:
Figure 2015190081
を用いて求め、更に隣の点を順々と求めていく方法である。 Here, the maximum shear rate X (s −1 ) = dv / dz (s −1 ) of the thermoplastic resin during stretching can be obtained by numerically solving equation (10). The fiber diameter at the nozzle outlet and the drawing stop position was given as the boundary condition of the equation (10).
Hereinafter, the numerical solution method of Formula (10) is shown concretely. Equation (10) is converted into the following binary simultaneous first-order differential equation:
Figure 2015190081
And solved by the fourth-order Runge-Kutta method. The fourth-order Runge-Kutta method is the following differential equation:
Figure 2015190081
From the values of A and B at a certain point t, the values of A and B at the adjacent point t + h are expressed as follows:
Figure 2015190081
This is a method of finding the next point in order.

計算に用いたパラメータは以下の通りであった。
溶融樹脂密度ρf:1.00×103 kg m-3
溶融樹脂粘度η:1.00 Pa s
重力加速度g:9.81 m s-2
紡糸ガス粘度μa:1.80×10-5 Pa s
パラメータβ:3.70×10-1
パラメータn:6.10×10-1
ノズル出口位置:0.00 m
ノズル出口位置における繊維径:3.00×10-4 m
延伸停止位置:1.00×10-3 m (Xは延伸停止位置にほとんど影響しない為1 mmで固定。)
延伸停止位置における繊維径:実験の結果
紡糸ガス密度ρa:実験時の条件
紡糸ガス速度va:実験時の条件
The parameters used for the calculation were as follows.
Molten resin density ρ f : 1.00 × 10 3 kg m -3
Molten resin viscosity η: 1.00 Pa s
Gravity acceleration g: 9.81 ms -2
Spinning gas viscosity μ a : 1.80 × 10 −5 Pa s
Parameter β: 3.70 × 10 -1
Parameter n: 6.10 × 10 -1
Nozzle outlet position: 0.00 m
Fiber diameter at the nozzle outlet position: 3.00 × 10 -4 m
Stretch stop position: 1.00 × 10 -3 m (X is fixed at 1 mm because it hardly affects the stretch stop position)
Fiber diameter at drawing stop position: Experimental result Spin gas density ρ a : Experimental condition Spin gas velocity v a : Experimental condition

「紡速<紡糸ガス速度」の状態をY = 0、「紡速>紡糸ガス速度」の状態をY = 1とする。上記の方法で求めたXに対してYをプロットすると図3に示す結果となり、X > 108.2の条件で紡速が紡糸ガス速度を上回り、極細化することが分かった。また、X < 1010の条件では、せん断速度が強過ぎて、ポリマー延伸切れが発生した。 The state of “spinning speed <spinning gas speed” is Y = 0, and the state of “spinning speed> spinning gas speed” is Y = 1. Will result shown in FIG. 3 is plotted Y against X obtained in the above manner, X> 10 spinning speed at 8.2 condition exceeds the spinning gas velocity was found to microfine fibers. On the other hand, under the condition of X <10 10 , the shear rate was too strong and the polymer stretch was broken.

図1に、メルトブローン法の全体工程図を、また、図2に、スピンヘッドの詳細図を示す。
式(2)の条件範囲において、溶融した熱可塑性樹脂をメルトブローン紡口に送り込み、多数の小孔が1列に並べられた紡口ノズル(図2符号12参照)から吐出するとともに、小孔の列を挟むように設けられたエアギャップから噴出される高温高速の紡糸ガスによって牽引することで繊維を細化させる。更に吸引ファン(図1符号4参照)を下部に有したコレクターネット上に繊維を集積させることで極細且つ均一であるメルトブローン不織布を製造することができる。
FIG. 1 is an overall process diagram of the melt blown method, and FIG. 2 is a detailed view of a spin head.
In the condition range of the formula (2), the molten thermoplastic resin is fed into the melt blown nozzle and discharged from the nozzle (see reference numeral 12 in FIG. 2) in which a large number of small holes are arranged in a row. The fiber is thinned by being pulled by a high-speed and high-speed spinning gas ejected from an air gap provided so as to sandwich the row. Furthermore, an extremely fine and uniform melt-blown nonwoven fabric can be produced by accumulating fibers on a collector net having a suction fan (see reference numeral 4 in FIG. 1).

押出機でのポリマー溶融温度は各熱可塑性樹の融点よりも10℃〜60℃以上、好ましくは20℃〜50℃以上、さらに好ましくは30℃〜40℃以上高い範囲である。押出機(図1符号2参照)でのポリマー溶融温度が低過ぎるとノズルから吐出される溶融樹脂の流動性が不足し、紡糸工程において繊維が十分に細繊化されず、風合いの硬いメルトブローン不織布となってしまう。逆に押出機でのポリマー溶融温度が高過ぎると溶融樹脂の分解が進行し、安定した紡糸がし難くなるため好ましくない。   The polymer melting temperature in the extruder is in the range of 10 ° C to 60 ° C or higher, preferably 20 ° C to 50 ° C or higher, more preferably 30 ° C to 40 ° C or higher, than the melting point of each thermoplastic tree. If the polymer melting temperature in the extruder (see reference numeral 2 in FIG. 1) is too low, the fluidity of the molten resin discharged from the nozzle will be insufficient, and the fibers will not be sufficiently fined in the spinning process, resulting in a melt blown nonwoven fabric with a hard texture End up. Conversely, when the polymer melting temperature in the extruder is too high, decomposition of the molten resin proceeds and it becomes difficult to perform stable spinning, which is not preferable.

紡口ノズル(図2符号12参照)の孔は、直径0.05mm〜0.50mmの範囲が好ましく、0.08mm〜0.40mmがより好ましく、0.10mm〜0.30mmが更に好ましい。ノズル孔が小さ過ぎると溶融樹脂によって発生する圧力がノズル孔にかかるため、ノズル孔が割れる恐れがある。逆にノズル孔が大き過ぎると、ノズル孔に溶融樹脂による圧力がかかり難く、溶融樹脂を安定的に吐出することができなくなるサージングと呼ばれる現象が生じる。   The hole of the nozzle (see reference numeral 12 in FIG. 2) preferably has a diameter of 0.05 mm to 0.50 mm, more preferably 0.08 mm to 0.40 mm, and still more preferably 0.10 mm to 0.30 mm. If the nozzle hole is too small, the pressure generated by the molten resin is applied to the nozzle hole, so that the nozzle hole may break. On the other hand, if the nozzle hole is too large, it is difficult to apply pressure from the molten resin to the nozzle hole, and a phenomenon called surging occurs in which the molten resin cannot be stably discharged.

ノズル孔のL/Dは5〜30の範囲が好ましく、7〜25がより好ましく、10〜20が更に好ましい。L/Dが小さ過ぎるとノズル孔に溶融樹脂によって圧力がかかり難く、溶融樹脂が安定に吐出することができないサージングと呼ばれる現象が生じる。逆にL/Dが大き過ぎるとノズル孔に対して溶融樹脂によってかかる圧力が上昇し、ノズル孔が割れる恐れがある。   The L / D of the nozzle hole is preferably in the range of 5 to 30, more preferably 7 to 25, and still more preferably 10 to 20. If L / D is too small, it is difficult for pressure to be applied to the nozzle hole by the molten resin, and a phenomenon called surging occurs in which the molten resin cannot be stably discharged. On the other hand, if L / D is too large, the pressure applied by the molten resin to the nozzle holes increases, and the nozzle holes may break.

エアギャップ(図2符号11参照)は、0.10mm〜3.00mmの範囲が好ましく、0.15mm〜2.00mmがより好ましく、0.25mm〜1.00mmが更に好ましい。エアギャップが狭過ぎると紡糸ガスが通過し難く、紡糸ガス圧力が上昇する為、所望の紡糸ガス流速が得られない。逆にエアギャップが広過ぎると紡糸ガス流速に速度差が生じる為、繊維径分布が不均一であるメルトブローン不織布となる。   The air gap (see reference numeral 11 in FIG. 2) is preferably in the range of 0.10 mm to 3.00 mm, more preferably 0.15 mm to 2.00 mm, and still more preferably 0.25 mm to 1.00 mm. If the air gap is too narrow, it is difficult for the spinning gas to pass through and the spinning gas pressure rises, so that the desired spinning gas flow rate cannot be obtained. On the other hand, if the air gap is too wide, a speed difference occurs in the spinning gas flow velocity, so that the melt blown nonwoven fabric has a nonuniform fiber diameter distribution.

紡糸ガス温度は各熱可塑性樹脂の融点よりも50℃〜300℃以上高いことが好ましく、100℃〜250℃以上高いことがより好ましく、150℃〜200℃以上高いことがさらに好ましい。紡糸ガス温度が低過ぎると、溶融樹脂を細繊化することができず、太径糸が混在したメルトブローン不織布となる。逆に紡糸ガス温度が高過ぎると、紡糸ガスからの伝熱によりダイ温度が上昇する為、溶融樹脂が分解し、糸化しない。   The spinning gas temperature is preferably 50 ° C to 300 ° C higher than the melting point of each thermoplastic resin, more preferably 100 ° C to 250 ° C higher, and even more preferably 150 ° C to 200 ° C higher. If the spinning gas temperature is too low, the melted resin cannot be made fine, and a meltblown nonwoven fabric in which thick yarns are mixed is obtained. On the other hand, if the spinning gas temperature is too high, the die temperature rises due to heat transfer from the spinning gas, so that the molten resin is decomposed and does not become yarn.

紡口から捕集支持体までの距離(以下、ディスタンスと呼ぶ)は、50mm〜700mmの範囲が好ましく、80mm〜500mmがより好ましく、100mm〜300mmが更に好ましい。ディスタンスが小さ過ぎると、捕集支持体の下部に位置する吸引部によって紡口ノズルが冷やされ、溶融樹脂粘度が高くなる。また高温ガスを噴射するため、噴射ガスの温度降下が十分でなく、牽引細化された繊維が捕集支持体上にて再溶融し、自己接着を起こす、又は大きな収縮を起こすことでメルトブローン不織布の風合いが著しく硬くなる。逆にディスタンスが大き過ぎると、吸引ファンが噴射された紡糸ガスのみでなく、周辺の空気までも随伴流として吸引してしまい、ノズルから吐出され極細化された溶融樹脂が吸引しきれず、繊維同士が捕集支持体上で絡み合わない為、繊維が飛散するフライという現象が生じる。   The distance from the spinning nozzle to the collection support (hereinafter referred to as distance) is preferably in the range of 50 mm to 700 mm, more preferably 80 mm to 500 mm, and still more preferably 100 mm to 300 mm. If the distance is too small, the spinning nozzle is cooled by the suction portion located at the lower part of the collection support, and the molten resin viscosity becomes high. Moreover, since the temperature drop of the injection gas is insufficient because the high-temperature gas is injected, the melt-blown nonwoven fabric is caused by re-melting the pulverized fibers on the collection support and causing self-adhesion or large shrinkage. The texture becomes extremely hard. On the other hand, if the distance is too large, not only the spinning gas jetted by the suction fan but also the surrounding air is sucked as an accompanying flow, and the molten resin discharged from the nozzle cannot be completely sucked, and the fibers are Is not entangled on the collection support, and a phenomenon of fly in which the fibers scatter occurs.

溶融樹脂の単孔吐出量は、0.01g/min〜0.50g/minが好ましく、0.05g/min〜0.30g/minがより好ましく、0.10g/min〜0.20g/minが更に好ましい。単孔吐出量が小さ過ぎるとメルトブローン不織布の生産性が悪くなる。更にノズル先端に圧力がかからない為、安定的に溶融樹脂が吐出できない。逆に単孔吐出量が大き過ぎると溶融樹脂粘度が高い状態で吐出される。また、紡糸ガスによる溶融樹脂の単位重量あたりの牽引力が小さくなる為、細化が困難となる。   The single-hole discharge rate of the molten resin is preferably 0.01 g / min to 0.50 g / min, more preferably 0.05 g / min to 0.30 g / min, and even more preferably 0.10 g / min to 0.20 g / min. If the single-hole discharge amount is too small, the productivity of the meltblown nonwoven fabric is deteriorated. Furthermore, since no pressure is applied to the nozzle tip, the molten resin cannot be discharged stably. On the other hand, if the single-hole discharge amount is too large, the molten resin is discharged with a high viscosity. In addition, since the pulling force per unit weight of the molten resin by the spinning gas becomes small, it is difficult to make it thin.

本発明に係る不織布は、構成される繊維が連続長繊維であることが好ましい。本発明に係る不織布を構成する繊維が連続長繊維であることを確認する為に、紡口ノズルを1ホールのみ有する単孔紡口を製作し、単孔紡口を用いて本発明の領域内で紡糸時の糸挙動の様子を高速度カメラで撮影した。メルトブローン法ではこれまで細繊化現象が分繊によるものなのか、延伸によるものなのか不明であったが、上記の鋭意検討の結果、1本のまま延伸によって細繊化していることが明確となった。分繊方法では繊維径及び繊維径分布のコントロールが非常に困難であるが、本発明の範囲では糸が1本のまま細繊化している為、均一性が高く且つ所望の平均繊維径を有する繊維から構成される不織布を得ることが可能となる。   In the nonwoven fabric according to the present invention, it is preferable that the fibers to be formed are continuous long fibers. In order to confirm that the fibers constituting the nonwoven fabric according to the present invention are continuous long fibers, a single-hole spinning nozzle having only one hole for the nozzle is manufactured, and the single-hole spinning nozzle is used in the region of the present invention. I photographed the behavior of the yarn during spinning with a high-speed camera. In the melt blown method, until now it has been unclear whether the finening phenomenon is due to splitting or due to stretching. became. Although it is very difficult to control the fiber diameter and the fiber diameter distribution in the fiber separation method, since the yarn is fined with one yarn within the scope of the present invention, the fiber has a high uniformity and a desired average fiber diameter. It becomes possible to obtain the nonwoven fabric comprised from a fiber.

本発明に係る不織布は、その用途によって様々な構成の一部として用いることが可能である。その例として、形成されたメルトブローン不織布を2つのスパンボンド不織布層の間に有する積層体不織布や、形成されたメルトブローン不織布をスパンボンド不織布上に積層させた積層体不織布が挙げられる。
本発明に係る不織布は、種々用途に応じて、他の層を積層してもよい。具体的には、例えば、編布、織布、不織布、フィルム等を挙げることができる。本発明に係る不織布と他の層を積層する場合は、熱エンボス加工、超音波融着等の熱融着法、ニードルパンチ、ウォータージェット等の機械的交絡法、ホットメルト接着剤、ウレタン系接着剤等の接着剤による方法、押出しラミネート等をはじめ、種々公知の方法を採用することができる。
The nonwoven fabric according to the present invention can be used as a part of various configurations depending on its application. Examples thereof include a laminated nonwoven fabric having the formed meltblown nonwoven fabric between two spunbond nonwoven fabric layers and a laminated nonwoven fabric in which the formed meltblown nonwoven fabric is laminated on the spunbond nonwoven fabric.
The nonwoven fabric which concerns on this invention may laminate | stack another layer according to various uses. Specifically, a knitted fabric, a woven fabric, a nonwoven fabric, a film, etc. can be mentioned, for example. When laminating the nonwoven fabric according to the present invention and other layers, thermal embossing, thermal fusion methods such as ultrasonic fusion, mechanical entanglement methods such as needle punch and water jet, hot melt adhesive, urethane adhesive Various known methods such as a method using an adhesive such as an agent, extrusion lamination, and the like can be employed.

本発明に係る不織布と積層される不織布としては、スパンボンド不織布、湿式不織布、乾式不織布、乾式パルプ不織布、フラッシュ紡糸不織布、開繊不織布等が挙げられる。
本発明の方法により得られる不織布は、少なくとも片面に、好ましくは両面にスパンボンド不織布を積層した不織布積層体であることができる。
Examples of the nonwoven fabric laminated with the nonwoven fabric according to the present invention include spunbond nonwoven fabric, wet nonwoven fabric, dry nonwoven fabric, dry pulp nonwoven fabric, flash spun nonwoven fabric, and spread nonwoven fabric.
The nonwoven fabric obtained by the method of the present invention can be a nonwoven fabric laminate in which a spunbond nonwoven fabric is laminated on at least one side, preferably on both sides.

以下の実施例、比較例により本発明を具体的に説明する。実施例等では以下の測定方法、装置等を使用した。
<平均繊維径>
装置型式:JSM-6510 日本電子株式会社製を用いた。
得られた不織布を10cm×10cmにカットし、上下60℃の鉄板に0.30MPaの圧力で1分半プレスした後、不織布を白金にて蒸着した。そして上記のSEMを用いて、加速電圧15kV、ワーキングディスタンス21mmの条件にて撮影した。撮影倍率は、0.5μm未満の糸は10000倍、0.5μm以上1.5μm未満の糸は6000倍、1.5μm以上の糸は4000倍とした。それぞれの撮影倍率での撮影視野は、10000倍では12.7μm×9.3μm、6000倍では21.1μm×15.9μm、4000倍では31.7μm×23.9μmであった。ランダムに繊維100本以上を撮影し、全ての繊維径を測長することで平均繊維径を求めた。この際に、糸長方向で融着している繊維同士は測定から省いた。ここで、Dn:数平均繊維径とDw:重量平均繊維径の求め方を記す。
繊維径Di の繊維がNi 本存在するとき、DnとDwはそれぞれ以下の数式(15)、(16):

Figure 2015190081
{式中、Xi=繊維径Di の存在比率=Ni/ΣNiである。}と、
Figure 2015190081
{式中、Wi=繊維径Di の重量分率=Ni・Di/ΣNi・Diである。}で計算した。 The present invention will be specifically described by the following examples and comparative examples. In Examples and the like, the following measuring methods and apparatuses were used.
<Average fiber diameter>
Device type: JSM-6510 manufactured by JEOL Ltd. was used.
The obtained nonwoven fabric was cut into 10 cm × 10 cm and pressed on an iron plate at 60 ° C. at a pressure of 0.30 MPa for 1 minute and a half, and then the nonwoven fabric was vapor-deposited with platinum. Then, using the above SEM, images were taken under the conditions of an acceleration voltage of 15 kV and a working distance of 21 mm. The photographing magnification was 10,000 times for yarns of less than 0.5 μm, 6000 times for yarns of 0.5 μm or more and less than 1.5 μm, and 4000 times for yarns of 1.5 μm or more. The field of view at each magnification was 12.7 μm × 9.3 μm at 10000 ×, 21.1 μm × 15.9 μm at 6000 ×, and 31.7 μm × 23.9 μm at 4000 ×. 100 or more fibers were randomly photographed, and the average fiber diameter was determined by measuring all fiber diameters. At this time, fibers fused in the yarn length direction were omitted from the measurement. Here, how to obtain Dn: number average fiber diameter and Dw: weight average fiber diameter is described.
When Ni fibers having a fiber diameter Di exist, Dn and Dw are respectively expressed by the following formulas (15) and (16):
Figure 2015190081
{Wherein, Xi = abundance ratio of fiber diameter Di = Ni / ΣNi. }When,
Figure 2015190081
{In the formula, Wi = weight fraction of fiber diameter Di = Ni · Di / ΣNi · Di. }.

<比表面積>
装置型式:Gemini2360 株式会社島津製作所製を用いた。
不織布を円筒状に丸め比表面積測定用のセルに詰めた。この際に投入するサンプル重量は0.20〜0.60g程度が好ましい。サンプルを投入したセルを60℃の条件下で30分間乾燥した後に、10分間冷却を行った。その後、上記の比表面積測定装置にセルをセットし、サンプル表面への窒素ガス吸着により、下記BETの式(17):

Figure 2015190081
{式中、P0:飽和蒸気圧(Pa)、Vm:単分子層吸着量(mg/g)、C:吸着熱等に関するパラメータ(−)>0、であり、本関係式は特にP/P0=0.05〜0.35の範囲でよく成り立つ。}を適用し、比表面積値を求めた。すなわち、BET式とは、一定温度で吸着平衡状態である時、吸着平衡圧Pと、その圧力での吸着量Vの関係を表した式である。 <Specific surface area>
Device model: Gemini 2360 Shimadzu Corporation was used.
The nonwoven fabric was rolled into a cylindrical shape and packed in a cell for measuring the specific surface area. In this case, the weight of the sample to be charged is preferably about 0.20 to 0.60 g. The cell charged with the sample was dried at 60 ° C. for 30 minutes and then cooled for 10 minutes. Thereafter, the cell is set in the above specific surface area measuring apparatus, and nitrogen gas adsorption to the sample surface is performed to obtain the following BET formula (17):
Figure 2015190081
{In the formula, P 0 : saturated vapor pressure (Pa), Vm: monolayer adsorption amount (mg / g), C: parameter (−)> 0 related to heat of adsorption, etc. This holds well in the range of P 0 = 0.05 to 0.35. } Was applied to determine the specific surface area value. That is, the BET formula is a formula that represents the relationship between the adsorption equilibrium pressure P and the adsorption amount V at that pressure when the adsorption equilibrium state is maintained at a constant temperature.

<高速度カメラ撮影>
機器:HPV-2A 株式会社島津製作所製を用いた。
上記高速度カメラを用いて撮影速度25万〜100万コマ/secの条件で、紡口ノズルから1cm〜10cmの視野にて吐出される際のポリマーを撮影することで、メルトブローン法の細繊化挙動を明確に捉えることができた。
<High-speed camera photography>
Equipment: HPV-2A manufactured by Shimadzu Corporation was used.
Using the above high-speed camera, under the conditions of shooting speed of 250,000-1 million frames / sec, the melt blown method is refined by shooting the polymer as it is ejected from the nozzle with a field of view of 1cm-10cm. The behavior was clearly captured.

<ポリマー球>
作製した不織布をSEMにて撮影した。それぞれのSEM撮影倍率での測定視野は、10000倍では12.7μm×9.3μm、6000倍では21.1μm×15.9μm、4000倍では31.7μm×23.9μmであった。上記の視野内に撮影された繊維100本以上の繊維径を測長する際に、熱可塑性樹脂が紡糸ガスの牽引力により延伸切れし、熱可塑性樹脂の表面張力によって球状のポリマーに変化した状態で繊維に付着しているポリマー球の個数を測定した。
<Polymer sphere>
The produced nonwoven fabric was photographed with SEM. The field of view at each SEM imaging magnification was 12.7 μm × 9.3 μm at 10000 ×, 21.1 μm × 15.9 μm at 6000 ×, and 31.7 μm × 23.9 μm at 4000 ×. When measuring the fiber diameter of 100 or more fibers photographed in the above field of view, the thermoplastic resin is stretched by the pulling force of the spinning gas and changed into a spherical polymer by the surface tension of the thermoplastic resin. The number of polymer spheres adhering to the fiber was measured.

[実施例1]
日本ダイニスコ株式会社製のメルトインデクサーを使用し、ASTM D1238に準拠して測定した結果、メルトフローレートが1800g/10minであるポリプロピレン樹脂を使用した。本樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.03g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガスは紡糸ガス温度450℃、紡糸ガス圧力0.50MPaの条件に設定し、熱可塑性樹脂を牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:25.2m2/g、繊維径:0.10μm、延伸中の熱可塑性樹脂に働く最大せん断速度:109.91、Dw/Dn:1.02、ポリマー球:6個/mm2であり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 1]
As a result of measurement according to ASTM D1238 using a melt indexer manufactured by Nippon Dainisco Co., Ltd., a polypropylene resin having a melt flow rate of 1800 g / 10 min was used. This resin was melted by an extruder and extruded from a spinning nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.03 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, the spinning gas was set to a spinning gas temperature of 450 ° C. and a spinning gas pressure of 0.50 MPa, and a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was produced by pulling the thermoplastic resin.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 25.2 m 2 / g, a fiber diameter of 0.10 μm, a maximum shear rate of 10 9.91 acting on the thermoplastic resin during stretching, Dw / Dn: 1.02, and polymer spheres: 6 pieces / mm 2 Thus, an ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例2]
メルトフローレートが1800g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.06g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度370℃、紡糸ガス圧力0.35MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:5.32m2/g、繊維径:0.45μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:109.62、Dw/Dn:1.08、ポリマー球:4個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 2]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1800 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.06 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 370 ° C. and a spinning gas pressure of 0.35 MPa.
Meltblown nonwoven fabric produced has a specific surface area: 5.32m 2 / g, a fiber diameter: 0.45 [mu] m, the extending direction of the shear rate acting on solidification just before the thermoplastic resin: 10 9.62, Dw / Dn: 1.08, polymer spheres: 4 / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例3]
メルトフローレートが1600/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.12g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-1.00mm、エアギャップを1.00mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度310℃、紡糸ガス圧力0.45MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.46m2/g、繊維径:1.81μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.65、Dw/Dn:1.17、ポリマー球:0個/mmであり、従来のメルトブローン法ではえることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 3]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1600/10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.12 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -1.00mm and the air gap was adjusted to 1.00mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 310 ° C. and a spinning gas pressure of 0.45 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.46 m 2 / g, a fiber diameter of 1.81 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 8.65 , Dw / Dn: 1.17, and 0 polymer spheres / A melt-blown nonwoven fabric having a thickness of mm 2 that was extremely fine and uniform and could not be obtained by the conventional melt-blown method was obtained.

[実施例4]
メルトフローレートが1800g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.30g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度380℃、紡糸ガス圧力0.35MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.58m2/g、繊維径:1.66μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.76、Dw/Dn:1.13、ポリマー球:0個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 4]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1800 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.30 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was prepared by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 380 ° C. and a spinning gas pressure of 0.35 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.58 m 2 / g, a fiber diameter of 1.66 μm, a shear rate of 10 8.76 in the drawing direction immediately before the thermoplastic resin is solidified, Dw / Dn: 1.13, and 0 polymer spheres / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例5]
メルトフローレートが1300g/10minであるポリエチレンテレフタレート樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.36g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度380℃、紡糸ガス圧力0.25MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.06m2/g、繊維径:2.99μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.32、Dw/Dn:1.23、ポリマー球:0個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 5]
Polyethylene terephthalate resin having a melt flow rate of 1300 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.36 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 380 ° C. and a spinning gas pressure of 0.25 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.06 m 2 / g, a fiber diameter of 2.99 μm, a shear rate in the stretching direction that works immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 8.32 , Dw / Dn: 1.23, and polymer spheres: 0 / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例6]
メルトフローレートが1700g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.06g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度400℃、紡糸ガス圧力0.35MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:5.57m2/g、繊維径:0.43μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:109.61、Dw/Dn:1.02、ポリマー球:5個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 6]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1700 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.06 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 400 ° C. and a spinning gas pressure of 0.35 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 5.57 m 2 / g, a fiber diameter of 0.43 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 9.61 , Dw / Dn: 1.02, and polymer spheres: 5 / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例7]
メルトフローレートが1700g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.12g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度330℃、紡糸ガス圧力0.25MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.41m2/g、繊維径:1.91μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.21、Dw/Dn:1.28、ポリマー球:0個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 7]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1700 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.12 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 330 ° C. and a spinning gas pressure of 0.25 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.41 m 2 / g, a fiber diameter of 1.91 μm, a shear rate in the stretching direction that works immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 8.21 , Dw / Dn: 1.28, and 0 polymer spheres / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例8]
メルトフローレートが1700g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.20mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.09g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度255℃、紡糸ガス圧力0.30MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.59m2/g、繊維径:1.58μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.29、Dw/Dn:1.19、ポリマー球:0個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 8]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1700 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.20 mm at a single hole discharge rate of 0.09 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 255 ° C. and a spinning gas pressure of 0.30 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.59 m 2 / g, a fiber diameter of 1.58 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 8.29 , Dw / Dn: 1.19, and 0 polymer spheres / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例9]
メルトフローレートが1700g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.25mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.03g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度400℃、紡糸ガス圧力0.25MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:7.03m2/g、繊維径:0.37μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:109.85、Dw/Dn:1.07、ポリマー球:4個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 9]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1700 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle nozzle having a nozzle diameter of 0.25 mm at a single hole discharge rate of 0.03 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was prepared by pulling a polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 400 ° C. and a spinning gas pressure of 0.25 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 7.03 m 2 / g, a fiber diameter of 0.37 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 9.85 , Dw / Dn: 1.07, and 4 polymer balls: An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[実施例10]
メルトフローレートが1700g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.12g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度370℃、紡糸ガス圧力0.45MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:2.50m2/g、繊維径:0.91μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:109.50、Dw/Dn:1.11、ポリマー球:5個/mmであり、従来のメルトブローン法では得ることができなかった極細且つ均一であるメルトブローン不織布を得た。
[Example 10]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1700 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.12 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 370 ° C. and a spinning gas pressure of 0.45 MPa.
The melt blown nonwoven fabric produced has a specific surface area of 2.50 m 2 / g, fiber diameter: 0.91 μm, shear rate in the stretching direction acting just before the thermoplastic resin solidifies: 10 9.50 , Dw / Dn: 1.11, polymer spheres: 5 / An ultrafine and uniform meltblown nonwoven fabric that was 2 mm and could not be obtained by the conventional meltblown method was obtained.

[比較例1]
メルトフローレートが1600g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.25mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.03g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度400℃、紡糸ガス圧力0.25MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:4.53m2/g、繊維径:0.37μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:1010.21、Dw/Dn:1.18、ポリマー球:57個/mmであり、式(1)及び式(2)の範囲外のメルトブローン不織布であった。
[Comparative Example 1]
Polypropylene resin having a melt flow rate of 1600 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a spinning nozzle having a nozzle diameter of 0.25 mm at a single hole discharge rate of 0.03 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was prepared by pulling a polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 400 ° C. and a spinning gas pressure of 0.25 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 4.53 m 2 / g, a fiber diameter of 0.37 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 10.21 , Dw / Dn: 1.18, and polymer spheres: 57 / It was mm 2 and was a melt blown nonwoven fabric outside the range of the formulas (1) and (2).

[比較例2]
メルトフローレートが1300g/10minであるポリエチレンテレフタレート樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.25g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度320℃、紡糸ガス圧力0.25MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:0.63m2/g、繊維径:2.78μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:107.90、Dw/Dn:1.40、ポリマー球:0個/mmであり、式(1)及び式(2)の範囲外のメルトブローン不織布であった。
[Comparative Example 2]
Polyethylene terephthalate resin having a melt flow rate of 1300 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.25 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 320 ° C. and a spinning gas pressure of 0.25 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 0.63 m 2 / g, a fiber diameter of 2.78 μm, a shear rate in the stretching direction acting immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 7.90 , Dw / Dn: 1.40, and 0 polymer spheres / It was mm 2 and was a melt blown nonwoven fabric outside the range of the formulas (1) and (2).

[比較例3]
メルトフローレートが1800g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.24g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.20mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度255℃、紡糸ガス圧力0.50MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:0.95m2/g、繊維径:2.05μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:108.08、Dw/Dn:1.37、ポリマー球:3個/mmであり、式(1)及び式(2)の範囲外のメルトブローン不織布であった。
[Comparative Example 3]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1800 g / 10 min was melted by an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.24 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.20mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric composed of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 255 ° C. and a spinning gas pressure of 0.50 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 0.95 m 2 / g, a fiber diameter of 2.05 μm, a shear rate in the stretching direction that works immediately before the thermoplastic resin is solidified: 10 8.08 , Dw / Dn: 1.37, and 3 polymer balls / It was mm 2 and was a melt blown nonwoven fabric outside the range of the formulas (1) and (2).

[比較例4]
メルトフローレートが1600g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.30mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.06g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.50mm、エアギャップを0.50mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度280℃、紡糸ガス圧力0.30MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:1.01m2/g、繊維径:1.90μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:107.60、Dw/Dn:1.35、ポリマー球:0個/mmであり、式(1)及び式(2)の範囲外のメルトブローン不織布であった。
[Comparative Example 4]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1600 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.30 mm at a single hole discharge rate of 0.06 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.50mm and the air gap was adjusted to 0.50mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 280 ° C. and a spinning gas pressure of 0.30 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 1.01 m 2 / g, a fiber diameter of 1.90 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before solidification of the thermoplastic resin: 10 7.60 , Dw / Dn: 1.35, and 0 polymer spheres / It was mm 2 and was a melt blown nonwoven fabric outside the range of the formulas (1) and (2).

[比較例5]
メルトフローレートが1800g/10minであるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、ノズル径0.20mmの紡口ノズルから単孔吐出量0.03g/minで押し出した。紡口ノズルのディメンジョンとしては、セットバックを-0.25mm、エアギャップを0.25mmに調整した。上記熱可塑性樹脂を押し出す際に、紡糸ガス温度400℃、紡糸ガス圧力0.35MPaの条件にて押し出したポリマーを牽引細化することで連続長繊維からなるメルトブローン不織布を作製した。
作製したメルトブローン不織布は、比表面積:4.29m2/g、繊維径:0.33μm、熱可塑性樹脂の固化直前に働く延伸方向のせん断速度:1010.05、Dw/Dn:1.15、ポリマー球:63個/mmであり、式(1)及び式(2)の範囲外のメルトブローン不織布であった。
[Comparative Example 5]
A polypropylene resin having a melt flow rate of 1800 g / 10 min was melted with an extruder and extruded from a nozzle having a nozzle diameter of 0.20 mm at a single hole discharge rate of 0.03 g / min. As the dimensions of the nozzle, the setback was adjusted to -0.25mm and the air gap was adjusted to 0.25mm. When extruding the thermoplastic resin, a melt blown nonwoven fabric made of continuous long fibers was produced by pulling the polymer extruded under conditions of a spinning gas temperature of 400 ° C. and a spinning gas pressure of 0.35 MPa.
The produced melt blown nonwoven fabric has a specific surface area of 4.29 m 2 / g, a fiber diameter of 0.33 μm, a shear rate in the stretching direction that acts immediately before the thermoplastic resin is solidified: 10 10.05 , Dw / Dn: 1.15, and polymer spheres: 63 / It was mm 2 and was a melt blown nonwoven fabric outside the range of the formulas (1) and (2).

Figure 2015190081
Figure 2015190081

Figure 2015190081
Figure 2015190081

表1の結果から、式(2)の範囲内の条件で紡糸したメルトブローン不織布は高比表面積を有し、融着繊維やポリマー球の発生も顕著に抑制できており、繊維径分布が極めて均一で糸径斑のない、理想的なメルトブローン不織布であった。   From the results shown in Table 1, the melt blown nonwoven fabric spun under the condition within the range of the formula (2) has a high specific surface area, can significantly suppress the generation of fused fibers and polymer spheres, and the fiber diameter distribution is extremely uniform. It was an ideal melt-blown non-woven fabric with no yarn diameter unevenness.

比較例1における、式(2)の範囲を超えた条件で紡糸されたメルトブローン不織布は、延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力が強過ぎる為に、ポリマー切れが発生し、メルトブローン不織布特有の連続長繊維ではなくなっており、結果として融着繊維やポリマー球が多発(融着繊維箇所:13箇所/100本、ポリマー球:57個/mm)していた。 In the comparative example 1, the melt blown nonwoven fabric spun under the condition exceeding the range of the formula (2) has too much shear stress acting on the thermoplastic resin being stretched, so that the polymer breakage occurs, and the continuous characteristic peculiar to the melt blown nonwoven fabric. As a result, the melted fibers and polymer spheres were frequently generated (fused fiber locations: 13 locations / 100, polymer spheres: 57 / mm 2 ).

比較例2における、式(2)の範囲を下回る条件で紡糸されたメルトブローン不織布は、延伸中の熱可塑性樹脂に働くせん断応力が弱過ぎる為に、糸長方向の糸径斑が顕著となり、極めて繊維径分布が不均一な(Dw/Dn:1.43)メルトブローン不織布であった。   In the comparative example 2, the melt blown nonwoven fabric spun under the condition of the range of the formula (2) is too weak in the shear stress acting on the thermoplastic resin being stretched, so that the yarn diameter unevenness in the yarn length direction becomes remarkable. It was a meltblown nonwoven fabric with non-uniform fiber diameter distribution (Dw / Dn: 1.43).

表2の結果から、式(2)の範囲内の条件で紡糸したメルトブローン不織布の比表面積は式(1)の範囲内に入るが、式(2)の範囲外で紡糸されたメルトブローン不織布の比表面積は式(1)の範囲から外れる事が分かった。   From the results of Table 2, the specific surface area of the meltblown nonwoven fabric spun under the condition within the range of the formula (2) falls within the range of the formula (1), but the ratio of the meltblown nonwoven fabric spun outside the range of the formula (2). It was found that the surface area was out of the range of formula (1).

式(2)の範囲内の条件で紡糸されたメルトブローン不織布は、繊維を極細且つ均一化する上での大きな問題である、ポリマー切れ、融着繊維、糸長方向での糸径斑を著しく改善することができる。メルトブローン不織布を構成する連続長繊維の繊維径を均一化することで、より小さい孔径が得られ且つ孔径分布がよりシャープとなる為、通常のメルトブローン不織布より低目付であっても、所望のフィルター性能を得ることが可能となり、コンパクト且つ低コスト化に繋がる。また、プレス加工をしなくとも小さい孔径が得られる為、メルトブローン法の特徴の一つである嵩高さを生かした構造となり、フィルター用途に使用した際の寿命が延びる。さらに、メルトブローン法は他の細繊化技術の多くで必要となる溶媒の処理が全く必要ない。それゆえ、本発明は、近年求められている環境負荷の低減・省エネ・軽量化・コンパクト化に繋がる為、非常に貢献度の高い技術である。   Melt blown nonwoven fabric spun under the condition of the formula (2) significantly improves polymer breakage, fused fibers, and yarn diameter unevenness in the yarn length direction, which are major problems in making fibers fine and uniform. can do. By making the fiber diameter of the continuous long fibers that make up the meltblown nonwoven fabric uniform, a smaller pore diameter can be obtained and the pore diameter distribution becomes sharper, so even if the basis weight is lower than that of a normal meltblown nonwoven fabric, the desired filter performance Can be obtained, leading to compactness and low cost. In addition, since a small hole diameter can be obtained without pressing, the structure takes advantage of the bulkiness that is one of the features of the meltblown method, and the life when used for a filter is extended. Furthermore, the melt blown method does not require any solvent treatment that is required by many other finer techniques. Therefore, the present invention leads to reduction of environmental load, energy saving, weight reduction, and compactness that have been demanded in recent years, and is therefore a highly contributing technology.

1 ホッパー
2 押出機
3 スピンヘッド
4 吸引ファン
5 プレス機
6 巻取り機
7 ギアポンプ
8 分配パック
9 紡糸ガス
10 リップ
11 エアギャップ
12 紡口ノズル
1 Hopper 2 Extruder 3 Spin Head 4 Suction Fan 5 Press Machine 6 Winding Machine 7 Gear Pump 8 Distribution Pack 9 Spinning Gas 10 Lip 11 Air Gap 12 Spinning Nozzle

Claims (15)

熱可塑性樹脂の繊維から構成され、比表面積が下記式(1):
2000/(ρ×D)<A<4000/(ρ×D) ...式(1)
{式中、A:比表面積(m2/g)、ρ:熱可塑性樹脂比重(kg/m3)、D:平均繊維径(μm)である。}
を満たすことを特徴とする不織布。
It is composed of thermoplastic resin fibers and has a specific surface area of the following formula (1):
2000 / (ρ × D) <A <4000 / (ρ × D). . . Formula (1)
{In the formula, A: specific surface area (m 2 / g), ρ: thermoplastic resin specific gravity (kg / m 3 ), D: average fiber diameter (μm). }
The nonwoven fabric characterized by satisfy | filling.
前記繊維の平均繊維径が0.1μm以上3.0μm以下である、請求項1に記載の不織布。   The nonwoven fabric according to claim 1, wherein an average fiber diameter of the fibers is 0.1 µm or more and 3.0 µm or less. 前記繊維の繊維径分布がDw/Dn<1.3{式中、Dw:重量平均繊維径(μm)、Dn:数平均繊維径(μm)である。}である、請求項1又は請求項2に記載の不織布。   The fiber diameter distribution of the fibers is Dw / Dn <1.3, where Dw: weight average fiber diameter (μm) and Dn: number average fiber diameter (μm). } The nonwoven fabric of Claim 1 or Claim 2 which is. 前記不織布の表面に観察されるポリマー球が0〜30個/mm2である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の不織布。 Polymer spheres observed in the surface of the nonwoven fabric is 0-30 pieces / mm 2, the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 3. 前記熱可塑性樹脂がポリオレフィン系樹脂である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の不織布。   The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermoplastic resin is a polyolefin resin. 前記熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の不織布。   The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermoplastic resin is a polyester resin. 前記熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の不織布。   The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermoplastic resin is a polyamide-based resin. 前記不織布を構成する繊維が連続長繊維である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の不織布。   The nonwoven fabric of any one of Claims 1-7 whose fiber which comprises the said nonwoven fabric is a continuous long fiber. 曳糸性を有する熱可塑性樹脂を溶融した後、紡口に送り込み、小孔が1列に並べられた紡口ノズルから吐出するとともに、小孔の列を挟む様に設けられた間隙から噴出される高温高速の紡糸ガスによって牽引細化することができるメルトブローン不織布の製造方法において、下記式(2):
108.2<X<1010 ...式(2)
{式中、X:延伸中の熱可塑性樹脂の最大せん断速度(s-1)である。}を満たすことを特徴とするメルトブローン不織布の製造方法。
After the thermoplastic resin having spinnability is melted, it is fed into a spinning nozzle, discharged from a spinning nozzle in which small holes are arranged in a row, and ejected from a gap provided so as to sandwich the row of small holes. In the method for producing a melt blown nonwoven fabric that can be drawn and thinned by a high-temperature and high-speed spinning gas, the following formula (2):
10 8.2 <X <10 10 . . . Formula (2)
{Wherein X is the maximum shear rate (s -1 ) of the thermoplastic resin during stretching. } The manufacturing method of the melt blown nonwoven fabric characterized by satisfy | filling.
請求項1〜8のいずれか1項に記載の不織布とスパンボンド不織布とを積層した積層体不織布。   A laminated nonwoven fabric obtained by laminating the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 8 and a spunbond nonwoven fabric. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の不織布を2つのスパンボンド不織布層の間に有する、請求項10に記載の積層体不織布。   The laminated nonwoven fabric of Claim 10 which has a nonwoven fabric of any one of Claims 1-8 between two spunbond nonwoven fabric layers. 請求項10又は11に記載の積層体不織布を用いたフィルター。   A filter using the laminated nonwoven fabric according to claim 10 or 11. 請求項10又は11に記載の積層体不織布を用いたセパレータ。   The separator using the laminated body nonwoven fabric of Claim 10 or 11. 請求項10又は11に記載の積層体不織布を用いた支持体。   The support body using the laminated nonwoven fabric of Claim 10 or 11. 請求項10又は11に記載の積層体不織布を用いた衛生資材。   A sanitary material using the laminate nonwoven fabric according to claim 10 or 11.
JP2014068057A 2014-03-28 2014-03-28 Melt-blown nonwoven fabric Pending JP2015190081A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014068057A JP2015190081A (en) 2014-03-28 2014-03-28 Melt-blown nonwoven fabric

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014068057A JP2015190081A (en) 2014-03-28 2014-03-28 Melt-blown nonwoven fabric

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015190081A true JP2015190081A (en) 2015-11-02

Family

ID=54424828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014068057A Pending JP2015190081A (en) 2014-03-28 2014-03-28 Melt-blown nonwoven fabric

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015190081A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106012310A (en) * 2016-06-30 2016-10-12 梧州市光华纺织制品有限责任公司 Vehicle wiping towel
JP2017086260A (en) * 2015-11-05 2017-05-25 三井化学株式会社 Conductive nonwoven fabric and method for producing the same, nonwoven fabric laminate, bioelectrode, and biosignal measurement device
KR20170125808A (en) 2015-03-16 2017-11-15 도오레 화인케미칼 가부시키가이샤 Nonwoven fabric and method for manufacturing the same
WO2019049706A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 株式会社クラレ Melt-blown nonwoven fabric and manufacturing method therefor
JP2021094807A (en) * 2019-12-18 2021-06-24 ヤマシンフィルタ株式会社 Fiber laminate

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09105060A (en) * 1995-10-09 1997-04-22 Chisso Corp Laminated nonwoven fabric and its production
JP2005329354A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Asahi Kasei Fibers Corp Nonwoven fabric filter
WO2006073106A1 (en) * 2005-01-06 2006-07-13 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Method of removing leukocyte
WO2012102398A1 (en) * 2011-01-28 2012-08-02 タピルス株式会社 Melt-blown nonwoven fabric comprising ultra-fine fibers, production method therefor, and device for producing same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09105060A (en) * 1995-10-09 1997-04-22 Chisso Corp Laminated nonwoven fabric and its production
JP2005329354A (en) * 2004-05-21 2005-12-02 Asahi Kasei Fibers Corp Nonwoven fabric filter
WO2006073106A1 (en) * 2005-01-06 2006-07-13 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Method of removing leukocyte
WO2012102398A1 (en) * 2011-01-28 2012-08-02 タピルス株式会社 Melt-blown nonwoven fabric comprising ultra-fine fibers, production method therefor, and device for producing same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170125808A (en) 2015-03-16 2017-11-15 도오레 화인케미칼 가부시키가이샤 Nonwoven fabric and method for manufacturing the same
US10907284B2 (en) 2015-03-16 2021-02-02 Toray Fine Chemicals Co., Ltd. Nonwoven fabric and method of manufacturing same
JP2017086260A (en) * 2015-11-05 2017-05-25 三井化学株式会社 Conductive nonwoven fabric and method for producing the same, nonwoven fabric laminate, bioelectrode, and biosignal measurement device
CN106012310A (en) * 2016-06-30 2016-10-12 梧州市光华纺织制品有限责任公司 Vehicle wiping towel
WO2019049706A1 (en) * 2017-09-08 2019-03-14 株式会社クラレ Melt-blown nonwoven fabric and manufacturing method therefor
CN111094641A (en) * 2017-09-08 2020-05-01 株式会社可乐丽 Melt-blown nonwoven fabric and method for producing same
JPWO2019049706A1 (en) * 2017-09-08 2020-11-19 株式会社クラレ Melt blown non-woven fabric and its manufacturing method
CN111094641B (en) * 2017-09-08 2023-04-07 株式会社可乐丽 Melt-blown nonwoven fabric and method for producing same
JP2021094807A (en) * 2019-12-18 2021-06-24 ヤマシンフィルタ株式会社 Fiber laminate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Almetwally et al. Technology of nano-fibers: Production techniques and properties-Critical review
JP6270750B2 (en) Melt blown nonwoven fabric, manufacturing method and apparatus thereof
US20170065917A1 (en) Non-woven fiber fabric, and production method and production device therefor
US9266046B2 (en) Mixed-fiber nonwoven fabric, laminated sheet and filter, and process for producing mixed-fiber nonwoven fabric
JP6457757B2 (en) Meltblown nonwoven
JP2015190081A (en) Melt-blown nonwoven fabric
KR102319779B1 (en) Sea-island composite fiber, composite ultra-fine fiber, and fiber product
JP6390612B2 (en) Mixed fiber nonwoven fabric and method for producing the same
JP2014505147A (en) Thin macroporous polymer film
TWI787248B (en) Splittable conjugate fiber and fiber structure using the same
US20180051391A1 (en) Spinning nozzle, process for producing fibrous mass, fibrous mass, and paper
JP6675853B2 (en) Optical sheet using extra-fine meltblown nonwoven fabric
JP2010275663A (en) Fibrous aggregate and method for producing heat-bonded nonwoven fabric
JP5337599B2 (en) Battery separator, battery and split type composite fiber
JP2013064203A (en) Method for manufacturing continuous sheet formed of nanofiber
JP6396771B2 (en) Method for producing ultrafine fiber nonwoven fabric
JP6238806B2 (en) Ultrafine fiber nonwoven fabric and nonwoven fabric manufacturing equipment
JP2002110132A (en) Nonwoven fabric for battery separator
JP2020190057A (en) Nonwoven fabric, laminate of nonwoven fabric, and filter including the same
KR101089754B1 (en) Nano complex filter using melt-electrospinning and manufacturing method thereof
JP2015161041A (en) Mixed fiber nonwoven fabric
KR20200028234A (en) Apparatus for Manufacturing Conjugated Fiber and Cojugated Fiber Produced Therefrom
JP2018168516A (en) Polyphenylene sulfide nonwoven fabric
JP2016160542A (en) Mixed-fiber nonwoven fabric

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20160404

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170217

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180130

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180807