JP2017222950A - Spun-bonded nonwoven fabric, method of manufacturing the same, and method of manufacturing molded article using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱成型用途に適したスパンボンド不織布およびその製造方法、並びにそれを用いた成型体の製造方法に関する。 The present invention relates to a spunbond nonwoven fabric suitable for thermoforming applications, a method for producing the same, and a method for producing a molded body using the same.
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）スパンボンド不織布は、力学的物性が良好で、通気性、通水性もあり、多くの用途で使用されている。このようなスパンボンド不織布を熱成型用として使用する場合、広い温度域で凹凸等の型に追従することができ、様々な形状に成型できる特性が求められている。更に、成型体が外力で変化しにくく、形状が加熱等によって収縮変形しない性質、すなわち成型後の保型性も求められている。 Polyethylene terephthalate (PET) spunbonded nonwoven fabrics have good mechanical properties, breathability and water permeability, and are used in many applications. When such a spunbonded nonwoven fabric is used for thermoforming, there is a demand for characteristics that can follow a mold such as irregularities in a wide temperature range and can be molded into various shapes. Furthermore, a property that the molded body is hardly changed by an external force and the shape is not contracted and deformed by heating or the like, that is, a shape retaining property after molding is also required.
このような課題に対してこれまでにも以下のような技術が提案されている。 The following techniques have been proposed for such a problem.
例えば、スパンボンド不織布の熱成型性を向上したものとして、特許文献１には、ポリエチレンテレフタレートにスチレン系共重合体を少量添加して、紡糸して得られたウェブをエンボス加工する技術が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a technique for embossing a web obtained by adding a small amount of a styrene-based copolymer to polyethylene terephthalate and spinning it as an improvement in the thermoformability of a spunbonded nonwoven fabric. ing.
特許文献２には、ポリスチレン系ポリマー等を複合成分とした複合繊維からなるスパンボンドウェブを、ニードルパンチ処理やウォータージェット処理等の機械交絡処理することにより、伸度を向上させる技術が開示されている。 Patent Document 2 discloses a technique for improving the elongation by subjecting a spunbond web made of a composite fiber including a polystyrene-based polymer or the like as a composite component to mechanical entanglement processing such as needle punch processing or water jet processing. Yes.
しかしながら、特許文献１のように、彫刻ロールとフラットロールによるエンボス加工を施すと、平滑性が損なわれエンボス跡が残り意匠性が低下する。また、特許文献１で実施されている紡糸速度では繊維の配向度が高くなるため、特許文献１のように彫刻ロールとエンボス加工の温度差をつけた程度では、特に１３０℃程度の低温で金型を用いた熱成型における不織布の追従は不十分であり、破れや皺が発生する。 However, as in Patent Document 1, when embossing with a sculpture roll and a flat roll is performed, the smoothness is impaired and the embossed trace remains and the design properties are lowered. Further, since the degree of fiber orientation becomes high at the spinning speed implemented in Patent Document 1, the temperature difference between the engraving roll and the embossing as in Patent Document 1 is particularly low at about 130 ° C. The follow-up of the nonwoven fabric in thermoforming using a mold is insufficient, and tears and wrinkles occur.
また、特許文献２のように機械的交絡した不織布は、表面が毛羽立ちし易く、また不織布自体が柔軟であるため、保型性が低下する。 In addition, the mechanically entangled nonwoven fabric as in Patent Document 2 tends to fluff on the surface and the nonwoven fabric itself is flexible, so that the shape retention is reduced.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱成型後の保型性、および熱成型性に優れたスパンボンド不織布、およびその製造方法、並びにそれを用いた成型体の製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a spunbond nonwoven fabric excellent in shape retention and thermoformability after thermoforming, a method for producing the same, and a molded body using the same. It is to provide a manufacturing method.
本発明に係るスパンボンド不織布は、ポリエチレンテレフタレートと熱可塑性ポリスチレン系共重合体を含有するスパンボンド不織布であって、上記熱可塑性ポリスチレン系共重合体は、ガラス転移点温度が１００〜１６０℃、含有量が０．０２〜８質量％であり、１３０℃で１分加熱後の破断伸度が２５０％以上、上記加熱後の２０％伸張時応力が目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下であることを特徴とする。該構成により、熱成型後の保型性、および熱成型性に優れたスパンボンド不織布を得ることができる。 The spunbonded nonwoven fabric according to the present invention is a spunbonded nonwoven fabric containing polyethylene terephthalate and a thermoplastic polystyrene copolymer, and the thermoplastic polystyrene copolymer contains a glass transition temperature of 100 to 160 ° C. The amount is 0.02 to 8% by mass, the elongation at break after heating at 130 ° C. for 1 minute is 250% or more, and the stress at 20% elongation after heating is 40 N / 5 cm or less in terms of 200 g / m 2 It is characterized by being. With this configuration, it is possible to obtain a spunbonded nonwoven fabric excellent in shape retention after thermoforming and thermoformability.
本発明の上記スパンボンド不織布は、上記破断伸度が２６０％以上であることが好ましい。 The spunbonded nonwoven fabric of the present invention preferably has a breaking elongation of 260% or more.
本発明の上記スパンボンド不織布は、上記ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が０．３〜０．７ｄｌ／ｇであることが好ましい。 In the spunbonded nonwoven fabric of the present invention, the polyethylene terephthalate preferably has an intrinsic viscosity of 0.3 to 0.7 dl / g.
本発明の上記スパンボンド不織布は、上記不織布の繊維径が５〜８０μｍであることが好ましい。 The spunbonded nonwoven fabric of the present invention preferably has a fiber diameter of 5 to 80 μm.
本発明の上記スパンボンド不織布は、上記不織布の少なくとも片面は、耐磨耗等級が３級以上であることが好ましい。 In the spunbonded nonwoven fabric of the present invention, it is preferable that at least one surface of the nonwoven fabric has a wear resistance grade of 3 or more.
本発明の上記スパンボンド不織布は、上記不織布の少なくとも片面は、平滑であることが好ましい。 In the spunbonded nonwoven fabric of the present invention, it is preferable that at least one surface of the nonwoven fabric is smooth.
上記課題を解決し得た本発明に係る上記熱成型用スパンボンド不織布の製造方法は、紡糸速度１９００ｍ／分以下で紡糸する工程、および上記紡糸後に得られた繊維ウェブを仮圧着した後に、面拘束しながら本圧着する工程を含むことを特徴とする。 The method for producing the spunbond nonwoven fabric for thermoforming according to the present invention, which has solved the above problems, includes a step of spinning at a spinning speed of 1900 m / min or less, and a surface after the fiber web obtained after the spinning is temporarily bonded. The method includes a step of performing the main pressure bonding while restraining.
本発明には、上記スパンボンド不織布を熱成型する成型体の製造方法も包含される。 The present invention also includes a method for producing a molded body obtained by thermoforming the spunbonded nonwoven fabric.
本発明によれば、上記構成により熱成型後の保型性、および熱成型性に優れたスパンボンド不織布を得ることができる。更に、上記スパンボンド不織布を用いて熱成型することにより保型性に優れた成型体を得ることができる。 According to the present invention, a spunbonded nonwoven fabric having excellent shape retention after thermoforming and thermoformability can be obtained with the above configuration. Furthermore, the molded object excellent in shape retention property can be obtained by thermoforming using the said spun bond nonwoven fabric.
本発明者らは、熱成型後の保型性、および熱成型性に優れたスパンボンド不織布を得るために、鋭意検討した。その結果、ポリエチレンテレフタレートと熱可塑性ポリスチレン系共重合体を含有するスパンボンド不織布であって、上記熱可塑性ポリスチレン系共重合体は、ガラス転移点温度が１００〜１６０℃、含有量が０．０２〜８質量％であり、１３０℃で１分加熱後の破断伸度が２５０％以上、上記加熱後の２０％伸張時応力が目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下であるスパンボンド不織布であれば所期の目的が達性できることを見出し、本発明を完成した。 The present inventors diligently studied in order to obtain a spunbond nonwoven fabric excellent in shape retention after thermoforming and thermoformability. As a result, it is a spunbonded nonwoven fabric containing polyethylene terephthalate and a thermoplastic polystyrene copolymer, and the thermoplastic polystyrene copolymer has a glass transition temperature of 100 to 160 ° C. and a content of 0.02 to 0.02. A spunbonded non-woven fabric that has a mass of 8% by mass, an elongation at break after heating at 130 ° C. for 1 minute of 250% or more, and a stress per unit area of 20% after heating is 40 N / 5 cm or less in terms of 200 g / m 2 It was found that the intended purpose could be achieved if it was present, and the present invention was completed.
本発明の構成要件を説明する前に、まず本発明に到達した経緯を説明する。 Before describing the constituent features of the present invention, the background to the present invention will be described first.
本発明者らは、熱成型および熱成型後の意匠性に優れた熱圧着不織布として、高紡糸速度で得られた配向度の高い繊維を用いて得られた不織布を先に出願している（特許文献１）。一般に、高紡糸速度で紡糸した繊維は配向度が高くなり、伸長時応力が高くなる問題がある。特許文献１では、ポリエチレンテレフタレートよりもガラス転移点温度が高いスチレン系共重合体を添加することで、溶融紡糸の冷却の際に、スチレン系共重合体が先に固化して、配向を阻害し結晶性を乱すことによって上記問題を解決している。 The inventors previously filed a nonwoven fabric obtained by using fibers with high orientation obtained at a high spinning speed as a thermocompression bonded nonwoven fabric excellent in designability after thermoforming and thermoforming ( Patent Document 1). In general, fibers spun at a high spinning speed have a problem that the degree of orientation is high and the stress at elongation is high. In Patent Document 1, by adding a styrenic copolymer having a glass transition temperature higher than that of polyethylene terephthalate, the styrenic copolymer is first solidified at the time of melt spinning cooling to inhibit the orientation. The above problem is solved by disturbing the crystallinity.
一方、低紡糸速度で得られた配向度の低い繊維に対して、スパンボンド不織布の製造時に通常行われるエンボス加工を行うと以下の問題が生じる。例えば、ガラス転移点温度以下でエンボス加工した場合、繊維同士の固定が弱くなり、低応力でシートが破断する。また、ガラス転移点温度と結晶化温度との間で加工した場合は、加工熱による収縮によって皺が発生する問題がある。また、結晶化温度以上でエンボス加工した場合、加工温度による結晶化促進で、皺のない繊維同士の接着が強固なシートが得られるが、熱成型時の破断伸度は低くなる。これは、エンボス加工の際に接点に応力が集中し、破断し易くなることが原因と推測される。 On the other hand, when the embossing normally performed at the time of manufacture of a spunbond nonwoven fabric is performed with respect to the low orientation degree fiber obtained at low spinning speed, the following problems will arise. For example, when embossing is performed at a temperature lower than the glass transition temperature, the fixation between fibers becomes weak, and the sheet breaks with low stress. Further, when processing is performed between the glass transition temperature and the crystallization temperature, there is a problem that wrinkles are generated due to shrinkage due to processing heat. In addition, when embossing is performed at a temperature higher than the crystallization temperature, crystallization is accelerated by the processing temperature, so that a sheet having strong adhesion between fibers without wrinkles can be obtained. However, the elongation at break during thermoforming is low. This is presumed to be due to stress being concentrated at the contact point during embossing, and being easily broken.
また、低紡糸速度で紡糸する場合、配向度の低い繊維が得られるため、配向を阻害する必要はなく、不必要に配向の阻害剤を添加すると、ポリエチレンテレフタレートと阻害剤との延伸性の違いにより、繊維が破断するおそれがあった。本発明者らが鋭意検討した結果、低紡糸速度での紡糸において、配向を阻害する熱可塑性スチレン系共重合体をＰＥＴに添加し、低紡糸速度で紡糸して、得られた繊維ウェブに対して仮圧着を行った後に、面拘束しながら本圧着すれば、驚くべきことに、熱成型時の伸長時応力を低減でき、更に熱成型時の破断伸度も向上できることを見出した。更に熱成型後の保型性を向上できることも見出し、本発明を完成した。詳細には、所定の熱可塑性スチレン系共重合体を添加することにより、熱セットにおける繊維の結晶化速度が向上して、素早く適度に結晶化され易くなって、熱セットでの過剰圧着を抑えることができる。更に、面拘束を行うことにより、本圧着（熱セット）での面内方向の熱収縮を抑制することができる。その結果、伸長時応力を低減しつつ破断伸度を向上でき、熱成型後の保型性を向上することができる。 In addition, when spinning at a low spinning speed, fibers with a low degree of orientation can be obtained, so there is no need to inhibit orientation, and if an orientation inhibitor is added unnecessarily, the difference in stretchability between polyethylene terephthalate and the inhibitor As a result, the fiber may be broken. As a result of intensive studies by the present inventors, in spinning at a low spinning speed, a thermoplastic styrenic copolymer that inhibits orientation is added to PET, and spinning is performed at a low spinning speed. It has been surprisingly found that if the final pressure bonding is performed with the surface constrained after the temporary pressure bonding, the stress during elongation during thermoforming can be reduced, and the breaking elongation during thermoforming can be improved. Furthermore, it discovered that the shape retention after thermoforming could be improved, and completed this invention. Specifically, by adding a predetermined thermoplastic styrenic copolymer, the crystallization speed of the fiber in the heat set is improved, and it becomes easy to crystallize quickly and moderately, thereby suppressing excessive pressure bonding in the heat set. be able to. Furthermore, by performing surface restraint, thermal shrinkage in the in-plane direction at the main press bonding (heat setting) can be suppressed. As a result, the elongation at break can be improved while reducing the stress at elongation, and the shape retention after thermoforming can be improved.
以下、本発明のスパンボンド不織布について詳細に説明する。 Hereinafter, the spunbonded nonwoven fabric of the present invention will be described in detail.
本発明のスパンボンド不織布を構成する繊維は、ポリエチレンテレフタレートを主原料とし、熱可塑性ポリスチレン系共重合体を含む樹脂である。 The fiber constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention is a resin containing polyethylene terephthalate as a main raw material and containing a thermoplastic polystyrene copolymer.
ポリエチレンテレフタレートは、ポリエチレンやポリプロピレン等の樹脂より機械的強度、耐熱性、保型性等に優れている。このような効果を有効に発揮させるために、ポリエチレンテレフタレートの含有量は、不織布全体を１００質量％としたとき、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９３質量％以上、更に好ましくは９４質量％以上である。一方、ポリエチレンテレフタレートの含有量は、熱可塑性ポリスチレン系共重合体の含有量を考慮すると、好ましくは９９．８質量％以下、より好ましくは９９．５質量％以下、更に好ましくは９８質量％以下である。なお、不織布全体を１００質量％としたとき、１０質量％以下であれば、ポリエチレンテレフタレート以外のポリトリメ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のポリエステルがブレンドされていてもよい。 Polyethylene terephthalate is superior in mechanical strength, heat resistance, shape retention and the like to resins such as polyethylene and polypropylene. In order to effectively exhibit such an effect, the content of polyethylene terephthalate is preferably 90% by mass or more, more preferably 93% by mass or more, and still more preferably 94% by mass, when the entire nonwoven fabric is 100% by mass. That's it. On the other hand, the content of polyethylene terephthalate is preferably 99.8% by mass or less, more preferably 99.5% by mass or less, and still more preferably 98% by mass or less, considering the content of the thermoplastic polystyrene-based copolymer. is there. In addition, when the whole nonwoven fabric is 100 mass%, if it is 10 mass% or less, polyesters, such as polytrimethylene terephthalate other than a polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, may be blended.
ポリエチレンテレフタレートの固有粘度は、好ましくは０．３〜０．７ｄｌ／ｇである。ポリエチレンテレフタレートの固有粘度を０．３ｄｌ／ｇ以上とすることにより、樹脂が熱劣化しにくくなり、スパンボンド不織布の耐久性を向上することができる。そのためにポリエチレンテレフタレートの固有粘度は０．３ｄｌ／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは０．４ｄｌ／ｇ以上、更に好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以上、更により好ましくは０．５５ｄｌ／ｇ以上である。一方、ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が０．７ｄｌ／ｇを超えると、スパンボンド不織布の熱成型時の応力が高くなり、更に耐磨耗性が低下し易くなる。そのためにポリエチレンテレフタレートの固有粘度は０．７ｄｌ／ｇ以下であることが好ましく、より好ましくは０．６５ｄｌ／ｇ以下である。 The intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate is preferably 0.3 to 0.7 dl / g. By setting the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate to 0.3 dl / g or more, the resin is less likely to be thermally deteriorated, and the durability of the spunbonded nonwoven fabric can be improved. Therefore, the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate is preferably 0.3 dl / g or more, more preferably 0.4 dl / g or more, still more preferably 0.5 dl / g or more, and even more preferably 0.55 dl / g or more. It is. On the other hand, when the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate exceeds 0.7 dl / g, the stress at the time of thermoforming the spunbonded nonwoven fabric increases, and the wear resistance tends to decrease. Therefore, the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate is preferably 0.7 dl / g or less, more preferably 0.65 dl / g or less.
熱可塑性ポリスチレン系共重合体は、ガラス転移点温度が１００〜１６０℃である。更に熱可塑性ポリスチレン系共重合体は、ポリエチレンテレフタレートに非相溶であることが好ましい。上述のとおりＰＥＴよりガラス転移点温度が高いことにより、配向を阻害し、結晶性を乱すことによって、熱成型時の破断伸度が高く、伸長時応力が低い繊維が得られる。そのために熱可塑性ポリスチレン系共重合体のガラス転移点温度は１００℃以上である。好ましくは１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。一方、ガラス転移点温度は、紡糸生産性を考慮すると１６０℃以下である。好ましくは１５０℃以下である。ガラス転移点温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２２（１９８７）に従って、２０℃／分の昇温速度で測定して求められる値である。 The thermoplastic polystyrene-based copolymer has a glass transition temperature of 100 to 160 ° C. Furthermore, the thermoplastic polystyrene copolymer is preferably incompatible with polyethylene terephthalate. As described above, when the glass transition temperature is higher than that of PET, the orientation is hindered and the crystallinity is disturbed, whereby a fiber having a high elongation at break during thermoforming and a low stress during elongation is obtained. Therefore, the glass transition temperature of the thermoplastic polystyrene copolymer is 100 ° C. or higher. Preferably it is 110 degreeC or more, More preferably, it is 120 degreeC or more. On the other hand, the glass transition temperature is 160 ° C. or lower in view of spinning productivity. Preferably it is 150 degrees C or less. The glass transition temperature is a value determined by measuring at a temperature increase rate of 20 ° C./min according to JIS K7122 (1987).
熱可塑性ポリスチレン共重合体は、ガラス転移点温度が１００〜１６０℃であれば特に限定されないが、例えば、ポリスチレン、スチレン・共役ジエンブロック共重合体、アクリロニトリル・スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、スチレン・アクリル酸エステル共重合体、またはスチレン・メタクリル酸エステル共重合体が好ましい。このうち、スチレン・アクリル酸エステル共重合体、またはスチレン・メタクリル酸エステル共重合体がより好ましく、スチレン・メタクリル酸エステル共重合体が更に好ましい。スチレン・メタクリル酸エステル共重合体として、例えばスチレン・メタクリル酸メチル・無水マレイン酸共重合体が挙げられる。これらは単独でまたは組み合わせて含有しても良い。市販品では、Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ＨＷ５５が挙げられ、少量の添加量で優れた効果を発揮するため特に好ましい。 The thermoplastic polystyrene copolymer is not particularly limited as long as the glass transition temperature is 100 to 160 ° C., for example, polystyrene, styrene / conjugated diene block copolymer, acrylonitrile / styrene copolymer, acrylonitrile / butadiene / styrene. A copolymer, a styrene / acrylic acid ester copolymer, or a styrene / methacrylic acid ester copolymer is preferred. Of these, styrene / acrylic acid ester copolymers or styrene / methacrylic acid ester copolymers are more preferred, and styrene / methacrylic acid ester copolymers are more preferred. Examples of the styrene / methacrylic acid ester copolymer include a styrene / methyl methacrylate / maleic anhydride copolymer. These may be contained alone or in combination. Commercial products include Rohm GmbH & Co. PLEXIGLAS HW55 of KG is mentioned, and it is particularly preferable because it exhibits an excellent effect with a small addition amount.
熱可塑性ポリスチレン系共重合体の含有量は、不織布全体を１００質量％としたとき、０．０２〜８質量％である。０．０２質量％以上とすることにより、上記添加の効果が得られる。そのために熱可塑性ポリスチレン系共重合体の含有量は０．０２質量％以上である。好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．２質量％以上、更に好ましくは２質量％以上、更により好ましくは４質量％以上である。一方、熱可塑性ポリスチレン系共重合体の含有量が８質量％を超えるとポリエチレンテレフタレートと熱可塑性ポリスチレン系共重合体との延伸性の違いにより、繊維が破断し、操業性が悪化する。そのために、熱可塑性ポリスチレン系共重合体の含有量は８質量％以下である。好ましくは７質量％以下、より好ましくは６質量％以下である。 Content of a thermoplastic polystyrene-type copolymer is 0.02-8 mass% when the whole nonwoven fabric is 100 mass%. The effect of the addition can be obtained by setting the content to 0.02% by mass or more. Therefore, the content of the thermoplastic polystyrene copolymer is 0.02% by mass or more. Preferably it is 0.05 mass% or more, More preferably, it is 0.2 mass% or more, More preferably, it is 2 mass% or more, More preferably, it is 4 mass% or more. On the other hand, if the content of the thermoplastic polystyrene copolymer exceeds 8% by mass, the fiber breaks due to the difference in stretchability between polyethylene terephthalate and the thermoplastic polystyrene copolymer, and the operability deteriorates. Therefore, the content of the thermoplastic polystyrene copolymer is 8% by mass or less. Preferably it is 7 mass% or less, More preferably, it is 6 mass% or less.
本発明のスパンボンド不織布を構成する繊維の繊維径は、好ましくは５〜８０μｍである。スパンボンド不織布の熱成型時には繊維径が細くなるが、繊維径を５μｍ以上とすることにより、熱成型後の保型性を向上することができる。そのために繊維径は、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは７μｍ以上、更に好ましくは１２μｍ以上である。一方、繊維径を８０μｍ以下とすることにより、スパンボンド不織布の繊維間隔が大きくなり過ぎず、通気性、通液性を好適にすることができるため、様々な用途に用いることができる。そのために繊維径は、好ましくは８０μｍ以下、より好ましくは６０μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下である。 The fiber diameter of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention is preferably 5 to 80 μm. When the spunbonded nonwoven fabric is thermoformed, the fiber diameter is reduced. However, by keeping the fiber diameter at 5 μm or more, the shape retention after thermoforming can be improved. Therefore, the fiber diameter is preferably 5 μm or more, more preferably 7 μm or more, and further preferably 12 μm or more. On the other hand, by setting the fiber diameter to 80 μm or less, the fiber interval of the spunbonded nonwoven fabric does not become too large, and the air permeability and liquid permeability can be made suitable, so that it can be used for various applications. Therefore, the fiber diameter is preferably 80 μm or less, more preferably 60 μm or less, and still more preferably 50 μm or less.
本発明のスパンボンド不織布を構成する繊維は、好ましくは機械的交絡処理が施されていない長繊維である。不織布が短繊維で構成されると、各繊維同士のすべりにより、局所的な変型となり、熱成型後の保型性が劣化するが、長繊維で構成されると、熱成型時の変型が不織布全体に影響することにより、熱成型後の保型性を向上することができる。 The fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention are preferably long fibers that have not been subjected to mechanical entanglement treatment. If the nonwoven fabric is composed of short fibers, slippage between the fibers will cause local deformation, and the shape retention after thermoforming will deteriorate, but if it is composed of long fibers, the deformation during thermoforming will be non-woven fabric. By affecting the whole, the shape retention after thermoforming can be improved.
本発明のスパンボンド不織布を構成する繊維の複屈折率（Δｎ）は、好ましくは０．１０以下である。複屈折率（Δｎ）が低いほど、配向結晶化度が低くなり、熱成型時の伸長時応力が低減し、破断伸度が高くなるため、熱成型性が向上する。そのために、複屈折率（Δｎ）は、好ましくは０．１０以下、より好ましくは０．０７以下、更に好ましくは０．０５以下である。一方、複屈折率（Δｎ）は、繊維分散性を向上する観点より、好ましくは０．００３以上である。 The birefringence (Δn) of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention is preferably 0.10 or less. The lower the birefringence index (Δn), the lower the orientation crystallinity, the lower the stress at the time of thermoforming, and the higher the elongation at break, thereby improving the thermoformability. Therefore, the birefringence (Δn) is preferably 0.10 or less, more preferably 0.07 or less, and still more preferably 0.05 or less. On the other hand, the birefringence (Δn) is preferably 0.003 or more from the viewpoint of improving fiber dispersibility.
本発明のスパンボンド不織布を構成する繊維の熱圧着前の複屈折率（Δｎ）は、好ましくは０．０２以下である。熱圧着前の複屈折率（Δｎ）が、０．０２を超えると、熱圧着工程での一体化が弱く、不織布が低応力で破断し易くなり、熱成型時の破断伸度が低くなる。そのために、熱圧着前の複屈折率（Δｎ）は、好ましくは０．０２以下、より好ましくは０．０１５以下である。一方、熱圧着前の複屈折率（Δｎ）は、低温で熱圧着し易くする観点より、好ましくは０．００３以上である。 The birefringence (Δn) of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention before thermocompression bonding is preferably 0.02 or less. When the birefringence index (Δn) before thermocompression exceeds 0.02, the integration in the thermocompression bonding process is weak, the nonwoven fabric is easily broken at low stress, and the elongation at break during thermoforming is low. Therefore, the birefringence (Δn) before thermocompression bonding is preferably 0.02 or less, more preferably 0.015 or less. On the other hand, the birefringence index (Δn) before thermocompression bonding is preferably 0.003 or more from the viewpoint of facilitating thermocompression bonding at low temperatures.
本発明のスパンボンド不織布の優れた熱成型後の保型性、および熱成型性を発揮するためには、熱成型時の伸長時応力を低く、破断伸度を高くする必要がある。具体的には、１３０℃で１分加熱後の破断伸度が２５０％以上（３．５倍）であり、加熱後の２０％（１．２倍）伸張時応力が目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下であることが重要である。 In order to exhibit the excellent shape retention after thermoforming and thermoformability of the spunbonded nonwoven fabric of the present invention, it is necessary to lower the elongation stress during thermoforming and increase the elongation at break. Specifically, the elongation at break after heating at 130 ° C. for 1 minute is 250% or more (3.5 times), and the stress at the time of extension by 20% (1.2 times) after heating is 200 g / m 2. It is important that it is 40 N / 5 cm or less in terms of conversion.
１３０℃で１分加熱後の破断伸度が２５０％未満である場合、深絞り成型や複雑な成型加工に追従できない場合がある。更に、熱成型後の保型性が低下する。そのために、上記破断伸度は２５０％以上である。上記破断伸度は、好ましくは２６０％以上、より好ましくは２８０％以上、更に好ましくは３００％以上である。一方、上記破断伸度は、深絞り成型での追従を考慮すると、好ましくは５００％以下、より好ましくは４５０％以下である。 When the elongation at break after heating at 130 ° C. for 1 minute is less than 250%, it may not be possible to follow deep drawing or complicated molding. Furthermore, the shape retention after thermoforming is reduced. Therefore, the breaking elongation is 250% or more. The breaking elongation is preferably 260% or more, more preferably 280% or more, and further preferably 300% or more. On the other hand, the breaking elongation is preferably 500% or less, more preferably 450% or less, considering the follow-up in deep drawing.
１３０℃で１分加熱後の２０％伸張時応力は目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下である。上記伸張時応力を目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下とすることにより、熱成型時の型追従性を向上することができる。また、不織布は熱成型後、再加熱されたときに、熱成型時の応力履歴が収縮力として発現するため、熱成型時の応力が高い不織布は、熱成型後の保型性が低下し易くなる。上記伸張時応力を目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下とすることにより、応力履歴が少なくなり、熱成型後の保型性を向上することができる。また、熱成型加工時の圧力や温度を低く設定することができ、省エネルギーに貢献できる。更に、熱成型加工時の温度を低くすることにより、成型後の冷却時間を短縮することができ、成型サイクルタイムを短縮することができ、生産性を向上することができる。上記２０％伸張時応力は、目付：２００ｇ／ｍ２換算で、好ましくは３９Ｎ／５ｃｍ以下、より好ましくは３８Ｎ／５ｃｍ以下、更に好ましくは３７Ｎ／５ｃｍ以下、更により好ましくは３６Ｎ／５ｃｍ以下である。一方、上記２０％伸張時応力の下限は特に限定されないが、成型後の皺の発生抑制を考慮すると、目付：２００ｇ／ｍ２換算で、好ましくは２０Ｎ／５ｃｍである。 The stress at 20% elongation after heating at 130 ° C. for 1 minute is 40 N / 5 cm or less in terms of basis weight: 200 g / m 2 . By adjusting the stress at the time of extension to 40 N / 5 cm or less in terms of basis weight: 200 g / m 2 , mold followability at the time of thermoforming can be improved. In addition, when a non-woven fabric is reheated after thermoforming, the stress history at the time of thermoforming is expressed as a shrinkage force. Therefore, a non-woven fabric with high stress at the time of thermoforming is liable to deteriorate its shape retention after thermoforming. Become. By setting the stress at the time of elongation to 40 N / 5 cm or less in terms of basis weight: 200 g / m 2 , the stress history is reduced, and the shape retention after thermoforming can be improved. Moreover, the pressure and temperature at the time of thermoforming can be set low, which can contribute to energy saving. Furthermore, by lowering the temperature during thermoforming, the cooling time after molding can be shortened, the molding cycle time can be shortened, and productivity can be improved. The 20% elongation stress is preferably 39 N / 5 cm or less, more preferably 38 N / 5 cm or less, still more preferably 37 N / 5 cm or less, and even more preferably 36 N / 5 cm or less in terms of basis weight: 200 g / m 2. . On the other hand, the lower limit of the stress at 20% elongation is not particularly limited, but considering the suppression of wrinkle formation after molding, the basis weight is preferably 20 N / 5 cm in terms of 200 g / m 2 .
本発明のスパンボンド不織布は、少なくとも片面は、平滑で耐磨耗等級が好ましくは３級以上である。耐磨耗等級が３級未満の場合、工程通過時に毛羽立ちして工程通過性を阻害し、更に、製品取り扱い時に毛羽立ちして印刷特性を低下させて品位を低下させる。そのために、耐磨耗等級は、好ましくは３級以上、より好ましくは４級以上であり、最も好ましくは５級である。 The spunbonded nonwoven fabric of the present invention is smooth on at least one side and preferably has a wear resistance grade of 3 or higher. When the abrasion resistance grade is less than the third grade, fluffing occurs when passing through the process to impede process passability, and further, fluffing during product handling reduces printing characteristics and lowers the quality. Therefore, the abrasion resistance grade is preferably grade 3 or higher, more preferably grade 4 or higher, and most preferably grade 5.
本発明のスパンボンド不織布の目付は、２０〜５００ｇ／ｍ２であることが好ましい。目付けが２０ｇ／ｍ２以上であると繊維分散し易くなる。そのために、目付けは、好ましくは２０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは８０ｇ／ｍ２以上、更に好ましくは１５０ｇ／ｍ２以上である。一方、目付けが５００ｇ／ｍ２以下であると成型加工し易くなる。そのために、目付けは、好ましくは５００ｇ／ｍ２以下、より好ましくは４００ｇ／ｍ２以下、更に好ましくは３００ｇ／ｍ２以下である。 The basis weight of the spunbonded nonwoven fabric of the present invention is preferably 20 to 500 g / m2. If the basis weight is 20 g / m 2 or more, the fibers are easily dispersed. Therefore, the basis weight is preferably 20 g / m 2 or more, more preferably 80 g / m 2 or more, and further preferably 150 g / m 2 or more. On the other hand, when the basis weight is 500 g / m 2 or less, the molding process is easy. Therefore, the basis weight is preferably 500 g / m 2 or less, more preferably 400 g / m 2 or less, and still more preferably 300 g / m 2 or less.
本発明のスパンボンド不織布を構成する樹脂は、ポリエチレンテレフタレートと熱可塑性ポリスチレン系共重合体からなるものであっても良いが、物性を低下させない範囲で、必要に応じて、抗酸化剤、耐光剤、着色剤、抗菌剤、難燃剤などの改質剤を添加しても良い。 The resin constituting the spunbonded nonwoven fabric of the present invention may be composed of polyethylene terephthalate and a thermoplastic polystyrene-based copolymer. However, as long as the physical properties are not deteriorated, an antioxidant and a light-proofing agent are used as necessary. Further, modifiers such as colorants, antibacterial agents, and flame retardants may be added.
本発明のスパンボンド不織布は、好ましくは面拘束スパンボンド不織布である。面拘束とは、繊維ウェブを厚さ方向に面状に挟んで、面状に圧力をかけることである。面拘束は、例えば、フラットロールと、フェルトベルト、ゴムベルト、スチールベルト等のシート状体によって、繊維ウェブのシート全面をプレス処理することにより行うことができる。そして、本発明では、仮圧着後の繊維ウェブを、面拘束しながら本圧着（熱セット）を行うが、これは、フラットロールと彫刻ロール、又は彫刻ロール同士で圧着を行う部分圧着や、フラットロール同士で線的（線状）に圧着を行う面圧着（いわゆるカレンダー加工）とは異なる。部分圧着の場合は、繊維は部分的に固定されており、圧着部分に変型時の応力が集中して、高い破断伸度が得られにくくなる。更に、部分圧着は、部分的に熱成型圧着部分が存在するので表面が平滑でなく、印刷特性が低下する。また、面圧着の場合は、全体が過剰に圧着されているため、不織布の変形が困難であり、高い破断伸度が得られない。一方、面拘束しながら圧着を行えば、繊維ウェブの面内方向の熱収縮を抑制することができる。その結果、得られた面拘束スパンボンド不織布は、シート全面で繊維が互いに固定化されており、熱成型時の応力が部分的に集中しにくく、全体に伝播されて、不織布の変形が全面に影響するため、破断伸度に優れる。更に、面拘束スパンボンド不織布は、ニードルパンチ加工や水流交絡加工等の機械的交絡加工が施された不織布よりも、表面の毛羽立ちが少なく、耐磨耗性に優れる。そして、フェルトカレンダー、ゴムベルトカレンダー、スチールベルトカレンダー等を用いて面拘束しながら圧着することにより、特にフラットロールと接する面は、平滑で、耐磨耗性、印刷特性に優れたものになる。 The spunbond nonwoven fabric of the present invention is preferably a surface constrained spunbond nonwoven fabric. The surface restraint is to apply pressure in a surface shape by sandwiching the fiber web in a surface shape in the thickness direction. The surface restraint can be performed by, for example, pressing the entire surface of the fiber web with a flat roll and a sheet-like body such as a felt belt, a rubber belt, or a steel belt. In the present invention, the fiber web after provisional pressure bonding is subjected to main pressure bonding (heat setting) while constraining the surface, and this is a partial pressure bonding or flat pressure bonding between a flat roll and an engraving roll, or between engraving rolls. This is different from surface crimping (so-called calendering) in which rolls are linearly (linearly) crimped. In the case of partial crimping, the fibers are partially fixed, and stress at the time of deformation is concentrated on the crimped portion, making it difficult to obtain a high elongation at break. Furthermore, since the partial pressure bonding has a partially thermoformed pressure bonding portion, the surface is not smooth and the printing characteristics are deteriorated. Moreover, in the case of surface pressure bonding, since the whole is pressure-bonded excessively, deformation of the nonwoven fabric is difficult, and high breaking elongation cannot be obtained. On the other hand, if the crimping is performed while restraining the surface, thermal shrinkage in the in-plane direction of the fiber web can be suppressed. As a result, the obtained surface-constrained spunbonded nonwoven fabric has fibers fixed to each other on the entire surface of the sheet, so that the stress during thermoforming is less likely to concentrate and propagates throughout the entire surface, causing deformation of the nonwoven fabric over the entire surface. Because it affects, the elongation at break is excellent. Furthermore, the surface constrained spunbonded nonwoven fabric has less surface fuzz and excellent wear resistance than a nonwoven fabric subjected to mechanical entanglement processing such as needle punching or hydroentanglement processing. Then, by press-bonding using a felt calender, rubber belt calender, steel belt calender or the like while constraining the surface, the surface in contact with the flat roll is particularly smooth and excellent in wear resistance and printing characteristics.
次に、本発明のスパンボンド不織布の製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the spun bond nonwoven fabric of this invention is demonstrated.
本発明のスパンボンド不織布の製造方法は、紡糸速度１９００ｍ／分以下で紡糸する工程、および紡糸後に得られた繊維ウェブを仮圧着した後に、面拘束しながら本圧着する工程を含むものである。 The method for producing a spunbonded nonwoven fabric of the present invention includes a step of spinning at a spinning speed of 1900 m / min or less, and a step of subjecting the fiber web obtained after spinning to temporary press-bonding while surface constraining.
以下、本発明のスパンボンド不織布の製造方法について具体的に説明する。 Hereinafter, the method for producing the spunbonded nonwoven fabric of the present invention will be specifically described.
まず、常法に従って所定量のポリエチレンテレフタレートとポリスチレン系共重合体をブレンド乾燥した後に、溶融紡糸機にて低紡糸速度で紡糸を行う。 First, after blending and drying a predetermined amount of polyethylene terephthalate and a polystyrene copolymer according to a conventional method, spinning is performed at a low spinning speed in a melt spinning machine.
本発明では、紡糸速度を１９００ｍ／分以下に低減することが重要である。紡糸速度が１９００ｍ／分を超えると、配向結晶化度が高くなって、熱成型時の伸長時応力が高くなり、破断伸度が低くなる。そのために、紡糸速度は１９００ｍ／分以下、好ましくは１８００ｍ／分以下、より好ましくは１７００ｍ／分以下、更に好ましくは１５００ｍ／分以下である。紡糸速度の下限は、特に限定されないが生産性などを考慮すると好ましくは５００ｍ／分である。 In the present invention, it is important to reduce the spinning speed to 1900 m / min or less. When the spinning speed exceeds 1900 m / min, the orientation crystallinity becomes high, the elongation stress at the time of thermoforming becomes high, and the breaking elongation becomes low. Therefore, the spinning speed is 1900 m / min or less, preferably 1800 m / min or less, more preferably 1700 m / min or less, and further preferably 1500 m / min or less. The lower limit of the spinning speed is not particularly limited, but is preferably 500 m / min in consideration of productivity.
紡糸速度Ｖ（ｍ／分）は、単繊維の繊度Ｔ（ｄｔｅｘ）と設定の単孔吐出量Ｑ（ｇ／分）から下記式に基づき求めることができる。
Ｖ＝（１００００×Ｑ）／Ｔ
The spinning speed V (m / min) can be determined based on the following equation from the fineness T (dtex) of the single fiber and the set single-hole discharge rate Q (g / min).
V = (10000 × Q) / T
単孔吐出量Ｑは、好ましくは０．２〜５ｇ／分である。単孔吐出量Ｑを上記範囲に制御することにより、紡糸速度を所望の範囲に制御し易くなる。より好ましくは０．５〜４ｇ／分である。 The single hole discharge rate Q is preferably 0.2 to 5 g / min. By controlling the single hole discharge amount Q within the above range, the spinning speed can be easily controlled within a desired range. More preferably, it is 0.5-4 g / min.
その他の紡糸条件は、特に限定されないが、例えば、オリフィス径０．１〜０．５ｍｍの紡糸口金より紡出し、エジェクタに０．３〜１．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給し、延伸することが好ましい。オリフィス径を上記範囲に制御することにより、所望の繊維径が得られ易くなる。また、乾燥エアの供給圧力を上記範囲に制御することにより、紡糸速度を所望の範囲に制御し易くなると共に、適度に乾燥させることができる。 Other spinning conditions are not particularly limited. For example, spinning is performed from a spinneret having an orifice diameter of 0.1 to 0.5 mm, and dry air is applied to an ejector at a pressure (jet pressure) of 0.3 to 1.5 kg / cm 2. Is preferably supplied and stretched. By controlling the orifice diameter within the above range, a desired fiber diameter can be easily obtained. Further, by controlling the supply pressure of the dry air within the above range, the spinning speed can be easily controlled within a desired range, and it can be appropriately dried.
次いで、吐出糸条を冷却し、下方のコンベア上へ繊維を開繊させつつ捕集して、繊維ウェブ（長繊維フリース）を得れば良い。 Next, the discharged yarn is cooled and collected while opening the fibers on the lower conveyor to obtain a fiber web (long fiber fleece).
得られた繊維ウェブに対して、通常のスパンボンド不織布の製造方法では、フラットロールと彫刻ロールや、彫刻ロール同士の部分圧着を行うエンボス加工等が施される。しかし、本発明のように低紡糸速度で紡糸して得られた繊維ウェブは、低配向であり収縮しやすいため、エンボス加工等を施すと幅入りや皺などの問題が生じる。本発明では、以下の通り、仮圧着を行って、その後に面拘束しながら本圧着を行うことにより、幅入りや皺等の発生を抑制し易くすることができる。 In the manufacturing method of the usual spunbond nonwoven fabric, the embossing etc. which perform the partial crimping | compression-bonding of a flat roll, an engraving roll, and engraving rolls are given with respect to the obtained fiber web. However, since the fiber web obtained by spinning at a low spinning speed as in the present invention is low in orientation and easily shrinks, problems such as width and wrinkles occur when embossing or the like is performed. In the present invention, as described below, provisional pressure bonding is performed, and then the main pressure bonding is performed while restraining the surface, whereby it is possible to easily suppress the occurrence of width entry or wrinkles.
仮圧着は、繊維ウェブを、厚さ方向に圧力をかけて圧着することである。仮圧着は、本圧着における面拘束を行い易くするために行うものであり、例えば、２つのフラットロールからなる１対の仮熱圧着ロールを用い、それぞれの表面温度を６０〜１４０℃とし、押し圧を５〜３０ｋＮ／ｍとして、熱圧着すれば良い。フラットロールの表面温度は、より好ましくは７０〜１２０℃である。押し圧は、より好ましくは７〜２０ｋＮ／ｍである。 Temporary crimping is crimping the fiber web by applying pressure in the thickness direction. Temporary pressure bonding is performed to facilitate surface restraint in main pressure bonding. For example, a pair of temporary heat pressure bonding rolls including two flat rolls is used, and each surface temperature is set to 60 to 140 ° C. What is necessary is just to thermocompression-bond by setting a pressure as 5-30 kN / m. The surface temperature of the flat roll is more preferably 70 to 120 ° C. The pressing pressure is more preferably 7 to 20 kN / m.
更に、本圧着し易くする目的で、仮圧着後の繊維ウェブに対して、含水率が１〜３０質量％となるように水をスプレーにより吹き付ける含水加工を実施してもよい。 Furthermore, for the purpose of facilitating the main pressure bonding, a water-containing process may be performed in which water is sprayed on the fiber web after the temporary pressure bonding so that the water content is 1 to 30% by mass.
次に本圧着を行う。本圧着は、仮圧着後の繊維ウェブを、面拘束しながら、熱セットを行って圧着することである。面拘束は、上述の通り、フラットロールと、フェルトベルト、ゴムベルト、スチールベルト等のシート状体を用いて行うことが好ましい。このうち、フェルトベルトは、表面が繊維状であり繊維ウェブを面内方向に拘束し易いため、特に好ましい。繊維ウェブがシート状体に拘束されていることにより、幅入りや皺などの問題が解決される。更に、面拘束しながら本圧着を行えば、各繊維がシート全面で固定化されるため、破断伸度も向上して、不織布の表面が平滑になり、高い耐磨耗性や印刷特性を有するものになる。 Next, this pressure bonding is performed. The main pressure bonding is to heat-set and pressure-bond the fiber web after provisional pressure bonding while restraining the surface. As described above, the surface restraint is preferably performed using a flat roll and a sheet-like body such as a felt belt, a rubber belt, or a steel belt. Among these, the felt belt is particularly preferable because the surface is fibrous and the fiber web is easily restrained in the in-plane direction. Due to the fact that the fiber web is constrained by the sheet-like body, problems such as width and wrinkles are solved. Furthermore, if the main pressure bonding is performed while restraining the surface, each fiber is fixed on the entire surface of the sheet, so that the elongation at break is improved, the surface of the nonwoven fabric becomes smooth, and has high wear resistance and printing characteristics. Become a thing.
熱セット、および面拘束は、ロールの表面温度を１２０〜１８０℃として、押し圧：０．１〜４ｋｇｆ／ｃｍ２、加工時間：３〜３０秒、加工速度：１〜３０ｍ／分の条件で行うことが好ましい。 The heat setting and surface restraint are performed under the conditions that the surface temperature of the roll is 120 to 180 ° C., the pressing pressure is 0.1 to 4 kgf / cm 2 , the processing time is 3 to 30 seconds, and the processing speed is 1 to 30 m / min. Preferably it is done.
ロールの表面温度を好ましくは１２０℃以上とすることにより、圧着し易くなる。より好ましくは１３０℃以上である。一方、ロールの表面温度を好ましくは１８０℃以下とすることにより、過剰に圧着しにくくなる。より好ましくは１６０℃以下である。 When the surface temperature of the roll is preferably 120 ° C. or higher, the pressure bonding is facilitated. More preferably, it is 130 ° C. or higher. On the other hand, when the surface temperature of the roll is preferably 180 ° C. or lower, it becomes difficult to press-bond excessively. More preferably, it is 160 degrees C or less.
押し圧を好ましくは０．１ｋｇｆ／ｃｍ２以上とすることにより、面拘束し易くなる。より好ましくは０．３ｋｇｆ／ｃｍ２以上、更に好ましくは０．５ｋｇｆ／ｃｍ２以上、更により好ましくは１．０ｋｇｆ／ｃｍ２以上、最も好ましくは２．０ｋｇｆ／ｃｍ２以上である。一方、押し圧を好ましくは４ｋｇｆ／ｃｍ２以下とすることにより、過剰に圧着しにくくなる。より好ましくは３．５ｋｇｆ／ｃｍ２以下、更に好ましくは３ｋｇｆ／ｃｍ２以下である。 When the pressing pressure is preferably 0.1 kgf / cm 2 or more, the surface is easily restrained. More preferably 0.3 kgf / cm 2 or more, more preferably 0.5 kgf / cm 2 or more, even more preferably 1.0 kgf / cm 2 or more, most preferably 2.0 kgf / cm 2 or more. On the other hand, when the pressing pressure is preferably 4 kgf / cm 2 or less, it is difficult to press-bond excessively. More preferably 3.5 kgf / cm 2 or less, more preferably 3 kgf / cm 2 or less.
加工時間を好ましくは３秒以上とすることにより、圧着し易くなる。より好ましくは５秒以上である。一方、加工時間を好ましくは２０秒以下とすることにより、過剰に圧着しにくくなる。より好ましくは１５秒以下である。 When the processing time is preferably 3 seconds or more, it becomes easy to press-bond. More preferably, it is 5 seconds or more. On the other hand, when the processing time is preferably 20 seconds or less, it becomes difficult to press-bond excessively. More preferably, it is 15 seconds or less.
加工速度を好ましくは１ｍ／分以上とすることにより、過剰に圧着しにくくなる。より好ましくは５ｍ／分以上である。一方、加工速度を好ましくは３０ｍ／分以下とすることにより、圧着し易くなる。より好ましくは２０ｍ／分以下である。 When the processing speed is preferably 1 m / min or more, it becomes difficult to press-bond excessively. More preferably, it is 5 m / min or more. On the other hand, when the processing speed is preferably 30 m / min or less, pressure bonding is facilitated. More preferably, it is 20 m / min or less.
このようにして得られた本発明のスパンボンド不織布を熱成型することにより、薬剤用保護材、コーヒーフィルター材等の成型体が得られる。 By molding the spunbond nonwoven fabric of the present invention thus obtained, molded articles such as a protective material for drugs and a coffee filter material can be obtained.
本発明の成型体の製造方法は、上記スパンボンド不織布を熱成型して成型体を製造するものである。上記スパンボンド不織布を用いることにより、保型性に優れた成型体を得ることができる。熱成型は、例えば上記スパンボンド不織布を１００〜１８０℃に加熱して、深絞り成型等を行えば良い。 The method for producing a molded article of the present invention is to produce a molded article by thermoforming the spunbond nonwoven fabric. By using the spunbonded nonwoven fabric, a molded article having excellent shape retention can be obtained. For thermoforming, for example, the spunbonded nonwoven fabric may be heated to 100 to 180 ° C. to perform deep drawing or the like.
以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記実施例によって制限されず、前・後記の趣旨に適合し得る範囲で変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited by the following examples, and can be implemented with modifications within a range that can meet the purpose described above and below. They are all included in the technical scope of the present invention.
〈固有粘度〉
ポリエチレンテレフタレート樹脂０．１ｇを秤量し、２５ｍｌのフェノール／テトラクロルエタン（６０／４０（重量比））の混合溶媒に溶解し、オストワルド粘度計を用いて３０℃で３回測定し、その平均値を求めた。
<Intrinsic viscosity>
0.1 g of polyethylene terephthalate resin was weighed, dissolved in 25 ml of a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane (60/40 (weight ratio)), and measured three times at 30 ° C. using an Ostwald viscometer. Asked.
〈ガラス転移点温度〉
ＪＩＳ Ｋ７１２２（１９８７）に従って、２０℃／分の昇温速度で、熱可塑性ポリスチレン系共重合体のガラス転移点温度を求めた。
<Glass transition temperature>
According to JIS K7122 (1987), the glass transition temperature of the thermoplastic polystyrene copolymer was determined at a rate of temperature increase of 20 ° C./min.
〈目付〉
ＪＩＳ Ｌ１９１３ （２０００）５．２に従って、単位面積当たりの質量を測定した。
<Weight per unit>
The mass per unit area was measured according to JIS L1913 (2000) 5.2.
〈繊維径〉
試料（仮圧着前の長繊維フリース）の任意の場所５点を選び、光学顕微鏡を用いて単繊維の径をｎ＝２０で測定し、平均値を求めた。
<Fiber diameter>
Five points were selected from the sample (long fiber fleece before temporary press bonding), the diameter of the single fiber was measured with an optical microscope at n = 20, and the average value was obtained.
〈複屈折率（Δｎ）〉
試料（仮圧着前の長繊維フリース）の任意の場所２０点を選択し、単繊維をとりだし、ニコン偏向顕微鏡ＯＰＴＩＰＨＯＴ−ＰＯＬ型を用いて、繊維径とレターゼーションを読み取り、複屈折率（Δｎ）を求めた。
<Birefractive index (Δn)>
Select 20 points on the sample (long fiber fleece before temporary pressing), take out the single fiber, read the fiber diameter and retardation using a Nikon deflection microscope OPTIPHOT-POL type, birefringence (Δn) Asked.
〈繊度（ｄｔｅｘ）〉
試料（仮圧着前の長繊維フリース）の任意の場所５点を選び、光学顕微鏡を用いて単繊維径をｎ＝２０で測定して、平均単繊維径を求めた。同じ場所５点の繊維を取り出し、密度勾配管を用いて繊維の比重をｎ＝５で測定し、平均比重を求めた。ついで、平均単繊維径より求めた単繊維断面積と平均比重から１００００ｍあたりの繊維重量である繊度［ｄｔｅｘ］を求めた。
<Fineness (dtex)>
An arbitrary single point of the sample (long fiber fleece before temporary pressure bonding) was selected at five points, and the single fiber diameter was measured with an optical microscope at n = 20 to obtain the average single fiber diameter. Five fibers at the same place were taken out, and the specific gravity of the fiber was measured at n = 5 using a density gradient tube to obtain the average specific gravity. Subsequently, the fineness [dtex], which is the fiber weight per 10,000 m, was determined from the single fiber cross-sectional area and the average specific gravity determined from the average single fiber diameter.
〈紡糸速度（ｍ／分）〉
紡糸速度Ｖ（ｍ／分）は、上記繊度Ｔ（ｄｔｅｘ）と設定の単孔吐出量Ｑ（ｇ／分）から下記式に基づいて求めた。
Ｖ＝（１００００×Ｑ）／Ｔ
<Spinning speed (m / min)>
The spinning speed V (m / min) was determined from the fineness T (dtex) and the set single-hole discharge rate Q (g / min) based on the following formula.
V = (10000 × Q) / T
〈１３０℃で１分加熱後の破断伸度、および２０％伸張時応力〉
試料幅５ｃｍ、長さ２０ｃｍの試料片を縦方向および横方向にそれぞれ不織布から５枚ずつ切り出し、チャック間距離５ｃｍで試料をセットし、１３０℃に加熱した炉に投入して１分経過後に、加熱炉内にてオリエンテック性万能引張試験機を用い、引張速度１０ｃｍ／分で変型させて歪−応力曲線を得た。破断時の伸度および２０％伸張時の応力を読み取り、縦方向と横方向の各５点の平均値を測定値とした。
<Elongation at break after heating at 130 ° C. for 1 minute and stress at 20% elongation>
Sample pieces with a sample width of 5 cm and a length of 20 cm were cut out from the nonwoven fabric in the longitudinal direction and the transverse direction, respectively, and the sample was set at a distance between chucks of 5 cm. A strain-stress curve was obtained by changing the shape at a tensile speed of 10 cm / min using an Orientic universal tensile tester in a heating furnace. The elongation at break and the stress at 20% elongation were read, and the average value for each of the five points in the vertical and horizontal directions was taken as the measured value.
〈耐磨耗性〉
耐磨耗性は、大栄科学精器製作所製「学振型染色物磨耗堅牢度試験機」を用いて、不織布を試料とし、磨耗布は金巾３号を使用して、加重５００ｇｆ、磨耗回数１００往復で磨耗させて、不織布表面の毛羽立ち、磨耗状態を目視で等級評価した。ｎ＝５の平均値を測定値とした。
０級：損傷大、１級：損傷中、２級：損傷小、３級：損傷なし、毛羽発生あり、４級：損傷なし、毛羽発生微小、５級：損傷なし、毛羽なし
<Abrasion resistance>
Abrasion resistance was measured using a non-woven fabric sample using “Gakushin Type Dyeing Abrasion Fastness Tester” manufactured by Daiei Kagaku Seiki Seisakusho. It was worn by reciprocation, and the surface of the nonwoven fabric was fluffed, and the worn state was visually evaluated. The average value of n = 5 was taken as the measured value.
Grade 0: Large damage, Grade 1: Damaged, Grade 2: Small damage, Grade 3: No damage, fluff generation, Grade 4: No damage, fluff generation micro, Grade 5: No damage, no fluff
〈成型性評価１〉
先端が半丸形状の直径２５ｍｍの金属製の円柱状成型体および不織布を１３０℃、１分間加熱し、変型速度２０ｍｍ／分の条件で２５ｍｍ変型させた。変型時に不織布の破れがあったものを×、破れがなかったものを○と判断した。
<Moldability evaluation 1>
A metal cylindrical molded body having a semicircular tip of 25 mm in diameter and a non-woven fabric were heated at 130 ° C. for 1 minute and deformed by 25 mm under the condition of a deformation speed of 20 mm / min. The case where the nonwoven fabric was torn at the time of deformation was judged as x, and the case where there was no tear was judged as ○.
〈成型性評価２〉
５００℃に加熱した赤外線ヒーターで不織布を１０秒加熱し、常温の金型で真空成型を行った。金型の形状はカップ型で、開口部は直径５０ｍｍ、底面部は４０ｍｍで、深さが５０ｍｍであり、全てのコーナーは直径０．５ｍｍの湾曲をつけたものを用いた。成型体に破れがなく、角の湾曲半径が１ｍｍ以下のものを〇、成型体に破れがなく、角の湾曲半径が１ｍｍを超えるものを△、成型体に破れがあるものを×と判断した。
<Moldability evaluation 2>
The nonwoven fabric was heated for 10 seconds with an infrared heater heated to 500 ° C., and vacuum molded with a normal temperature mold. The mold was cup-shaped, the opening was 50 mm in diameter, the bottom was 40 mm, the depth was 50 mm, and all corners were curved with a diameter of 0.5 mm. The case where the molded body was not torn and the corner radius of curvature was 1 mm or less was evaluated as ◯, the shape of the molded body was not torn and the corner radius of curvature exceeded 1 mm was evaluated as △, and the case where the molded body was torn was determined as ×. .
成型性評価１の評価が〇であり、且つ成型性評価２の評価が〇または△であるものを熱成型性に優れていると判断した。 It was judged that the evaluation of the moldability evaluation 1 was ◯ and the evaluation of the moldability evaluation 2 was ◯ or Δ was excellent in thermoformability.
〈保型性〉
成型性評価１で得られた成型体に９５℃の熱湯をかけたときに、形状を保持できたものを〇、形状を保持できなかったものを×とした。
<Shape retention>
When hot water of 95 ° C. was applied to the molded body obtained in the moldability evaluation 1, the shape that could hold the shape was indicated as ◯, and the shape that could not be retained was indicated as ×.
（実施例１）
スパンボンド紡糸設備を用い、固有粘度０．６３ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」という）に、ガラス転移点温度が１２２℃のスチレン・メタクリル酸メチル・無水マレイン酸共重合体（Ｒｏｈｍ ＧｍｂＨ＆Ｃｏ．ＫＧのＰＬＥＸＩＧＬＡＳ ＨＷ５５（以下、「ＨＷ５５」という）を０．４０質量％添加した樹脂を、オリフィス径０．２３ｍｍの紡糸口金より単孔吐出量０．７５ｇ／分で紡出した。更に、エジェクタに０．６ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給し、１段階で延伸して、下方のコンベア上へ繊維を開繊させつつ捕集し長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２２．０μｍ、複屈折率は０．０１２０、換算紡糸速度は１４３０ｍ／分であった。
Example 1
Using a spunbond spinning facility, polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as “PET”) having an intrinsic viscosity of 0.63 dl / g, a styrene / methyl methacrylate / maleic anhydride copolymer (Rohm GmbH & Co) having a glass transition temperature of 122 ° C. Resin added with 0.40% by mass of KG PLEXIGLAS HW55 (hereinafter referred to as “HW55”) was spun from a spinneret having an orifice diameter of 0.23 mm at a single hole discharge rate of 0.75 g / min. Dry air was supplied at a pressure (jet pressure) of 0.6 kg / cm 2 , drawn in one step, and collected while opening the fibers on the lower conveyor to obtain a long fiber fleece. The long fiber fleece had a fiber diameter of 22.0 μm, a birefringence of 0.0120, and an equivalent spinning speed of 1430 m / min.
得られた長繊維フリースを、２つのフラットロールからなる１対の仮熱圧着ロールを用い、それぞれの表面温度を８０℃とし、押し圧を８ｋＮ／ｍとして仮圧着した後、ロールの表面温度：１４５℃で、押し圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ２、加工時間：９．３秒、加工速度：８．４ｍ／分の条件でフェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。 The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded using a pair of temporary thermocompression-bonding rolls composed of two flat rolls, each having a surface temperature of 80 ° C. and a pressing pressure of 8 kN / m, and then the surface temperature of the roll: At 145 ° C., press bonding: 3.0 kgf / cm 2 , processing time: 9.3 seconds, processing speed: 8.4 m / min. It was.
（実施例２）
エジェクタに０．７５ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同じ条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１４７、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 2)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 1 except that dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 0.75 kg / cm 2 . The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0147, and a converted spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例３）
ＨＷ５５の含有量を０．０５質量％としたこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１５３、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 3)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that the content of HW55 was 0.05% by mass. The obtained long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0153, and an equivalent spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例４）
ＨＷ５５の含有量を３．００質量％としたこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１３０、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
Example 4
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that the content of HW55 was 3.00% by mass. The obtained long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0130, and an equivalent spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例５）
ＨＷ５５の含有量を５．００質量％としたこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１１０、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 5)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that the content of HW55 was 5.00% by mass. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0110, and a converted spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例６）
固有粘度０．５０ｄｌ／ｇのＰＥＴを使用したこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１４７、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 6)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that PET having an intrinsic viscosity of 0.50 dl / g was used. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0147, and a converted spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例７）
固有粘度０．７０ｄｌ／ｇのＰＥＴを使用したこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２０．６μｍ、複屈折率は０．０１４７、換算紡糸速度は１６３２ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 7)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that PET having an intrinsic viscosity of 0.70 dl / g was used. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 20.6 μm, a birefringence of 0.0147, and a converted spinning speed of 1632 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例８）
実施例２と同様の条件で得られた長繊維フリースを、表面温度を８０℃とし、押し圧を８ｋＮ／ｍとして仮圧着した後、含水率が３質量％となるように水をスプレーにより吹き付ける含水加工を実施し、実施例１と同様にフェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 8)
A long fiber fleece obtained under the same conditions as in Example 2 was temporarily pressure-bonded at a surface temperature of 80 ° C. and a pressing pressure of 8 kN / m, and then sprayed with water so that the water content was 3% by mass. Water-containing processing was performed, and in the same manner as in Example 1, main pressure bonding was performed while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例９）
オリフィス径０．２３ｍｍの紡糸口金より単孔吐出量０．２６ｇ／分で紡出したこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１２．０μｍ、複屈折率は０．０１６０、換算紡糸速度は１６６７ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
Example 9
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that spinning was performed from a spinneret having an orifice diameter of 0.23 mm at a single hole discharge rate of 0.26 g / min. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 12.0 μm, a birefringence of 0.0160, and a converted spinning speed of 1667 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例１０）
オリフィス径０．２３ｍｍの紡糸口金より単孔吐出量１．１３ｇ／分で紡出したこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は２５．０μｍ、複屈折率は０．０１４０、換算紡糸速度は１６６９ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 10)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that spinning was performed from a spinneret having an orifice diameter of 0.23 mm at a single hole discharge rate of 1.13 g / min. The obtained long fiber fleece had a fiber diameter of 25.0 μm, a birefringence of 0.0140, and an equivalent spinning speed of 1669 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（実施例１１）
オリフィス径０．４５ｍｍの紡糸口金より単孔吐出量３．５ｇ／分で紡出し、エジェクタに０．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は５０．０μｍ、複屈折率は０．００４０、換算紡糸速度は１２８８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Example 11)
Example 1 except that spinning was performed from a spinneret with an orifice diameter of 0.45 mm at a single hole discharge rate of 3.5 g / min, and dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 0.5 kg / cm 2. A long fiber fleece was obtained under the following conditions. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 50.0 μm, a birefringence of 0.0040, and a converted spinning speed of 1288 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（比較例１）
ＨＷ５５を添加せずに、エジェクタに１．０ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１９．０μｍ、複屈折率は０．０１８２、換算紡糸速度は１９１８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Comparative Example 1)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 1 except that dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 1.0 kg / cm 2 without adding HW55. The long fiber fleece obtained had a fiber diameter of 19.0 μm, a birefringence of 0.0182, and a converted spinning speed of 1918 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（比較例２）
ＨＷ５５を添加せずに、固有粘度０．７５ｄｌ／ｇのＰＥＴを使用し、エジェクタに１．０ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１９．０μｍ、複屈折率は０．０１８６、換算紡糸速度は１９１８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、含水率が３質量％となるように水をスプレーにより吹き付ける含水加工を実施し、実施例１と同様にフェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Comparative Example 2)
The same conditions as in Example 1 except that PET with an intrinsic viscosity of 0.75 dl / g was used without adding HW55, and dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 1.0 kg / cm 2. A long fiber fleece was obtained. The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 19.0 μm, a birefringence of 0.0186, and an equivalent spinning speed of 1918 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then water-containing processing was performed by spraying water so that the water content was 3% by mass. Then, this pressure bonding was performed to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（比較例３）
固有粘度０．７５ｄｌ／ｇのＰＥＴを使用し、エジェクタに１．０ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１９．０μｍ、複屈折率は０．０１８３、換算紡糸速度は１９１８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、フェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Comparative Example 3)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 1 except that PET having an intrinsic viscosity of 0.75 dl / g was used and dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 1.0 kg / cm 2 . . The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 19.0 μm, a birefringence of 0.0183, and an equivalent spinning speed of 1918 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then subjected to main pressure bonding while restraining the surface with a felt calender to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（比較例４）
固有粘度０．７５ｄｌ／ｇのＰＥＴを使用し、エジェクタに１．０ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例１と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１９．０μｍ、複屈折率は０．０１８３、換算紡糸速度は１９１８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを実施例１と同様に仮圧着した後、含水率が３質量％となるように水をスプレーにより吹き付ける含水加工を実施し、実施例１と同様にフェルトカレンダーにより面拘束しながら本圧着を行い、スパンボンド不織布を得た。
(Comparative Example 4)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 1 except that PET having an intrinsic viscosity of 0.75 dl / g was used and dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 1.0 kg / cm 2 . . The resulting long fiber fleece had a fiber diameter of 19.0 μm, a birefringence of 0.0183, and an equivalent spinning speed of 1918 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily pressure-bonded in the same manner as in Example 1, and then water-containing processing was performed by spraying water so that the water content was 3% by mass. Then, this pressure bonding was performed to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
（比較例５）
エジェクタに３．５ｋｇ／ｃｍ２の圧力（ジェット圧）で乾燥エアを供給したこと以外は実施例２と同様の条件で長繊維フリースを得た。得られた長繊維フリースの繊維径は１２．３μｍ、複屈折率は０．０８２０、換算紡糸速度は４５７８ｍ／分であった。得られた長繊維フリースを、２つのフラットロールからなる１対の仮熱圧着ロールを用い、それぞれの表面温度を１２０℃とし、押し圧を８ｋＮ／ｍとして仮圧着した後、彫刻ロールの表面温度：１７０℃、フラットロールの表面温度：１４５℃で線圧：５０ｋｇｆ／ｃｍ、加工速度：１０．０ｍ／分の条件でエンボス加工を実施し、スパンボンド不織布を得た。
(Comparative Example 5)
A long fiber fleece was obtained under the same conditions as in Example 2 except that dry air was supplied to the ejector at a pressure (jet pressure) of 3.5 kg / cm 2 . The long fiber fleece obtained had a fiber diameter of 12.3 μm, a birefringence of 0.0820, and a converted spinning speed of 4578 m / min. The obtained long fiber fleece was temporarily crimped using a pair of temporary thermocompression-bonding rolls composed of two flat rolls, each having a surface temperature of 120 ° C. and a pressing pressure of 8 kN / m, and then the surface temperature of the engraving roll. : 170 ° C., flat roll surface temperature: 145 ° C., linear pressure: 50 kgf / cm, processing speed: 10.0 m / min. Embossing was performed to obtain a spunbonded nonwoven fabric.
以上のようにして得られたスパンボンド不織布の物性を表１、２に示す。各種評価結果も併せて表１、２に示す。 The physical properties of the spunbond nonwoven fabric obtained as described above are shown in Tables 1 and 2. Various evaluation results are also shown in Tables 1 and 2.
表１に示すように、本発明で規定する要件を全て満足する実施例１〜１１は、耐磨耗性、保型性、熱成型性に優れていた。 As shown in Table 1, Examples 1 to 11 that satisfy all the requirements defined in the present invention were excellent in wear resistance, shape retention, and thermoformability.
これに対して、表２の比較例１〜５は本発明で規定するいずれかの要件を満足しない例であり、耐磨耗性、保型性、熱成型性のいずれかが劣っていた。 On the other hand, Comparative Examples 1 to 5 in Table 2 are examples that do not satisfy any of the requirements defined in the present invention, and any of wear resistance, shape retention, and thermoformability was inferior.
比較例１は、紡糸速度が速く、ＨＷ５５を添加しなかったため、破断伸度が低くなり、伸長時応力が高くなって、熱成型性、保型性が低下した。 In Comparative Example 1, since the spinning speed was high and HW55 was not added, the elongation at break was low, the stress at the time of elongation was high, and the thermoformability and shape retention were reduced.
比較例２は、紡糸速度が速く、ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が高く、ＨＷ５５を添加しなかったため、伸長時応力が高くなり、熱成型性、保型性が低下した。 In Comparative Example 2, the spinning speed was fast, the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate was high, and HW55 was not added. Therefore, the stress at the time of elongation was high, and the thermoformability and shape retention were reduced.
比較例３は、紡糸速度が速く、ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が高かったため、伸長時応力が高くなり、熱成型性、保型性、耐磨耗性が低下した。 In Comparative Example 3, since the spinning speed was high and the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate was high, the stress during elongation was high, and the thermoformability, shape retention, and wear resistance were reduced.
比較例４は、紡糸速度が速く、ポリエチレンテレフタレートの固有粘度が高かったため、伸長時応力が高くなり、熱成型性、保型性、耐磨耗性が低下した。 In Comparative Example 4, since the spinning speed was high and the intrinsic viscosity of polyethylene terephthalate was high, the stress during elongation was high, and the thermoformability, shape retention, and wear resistance were reduced.
比較例５は、紡糸速度が速く、面拘束による本圧着の代わりに、熱エンボス加工を行ったため、伸長時応力が高く、伸度不足となった結果、熱成型性、保型性が低下した。更に、部分的に熱成型圧着部分が存在するため、耐磨耗性が低下した。 In Comparative Example 5, the spinning speed was high, and heat embossing was performed instead of the main pressure bonding by surface restraint, so that the stress at the time of elongation was high and the elongation was insufficient. As a result, thermoformability and shape retention were reduced. . Furthermore, since the thermoformed press-bonded portion partially exists, the wear resistance is lowered.
なお、上記実施例において、繊維径は、仮圧着前の長繊維フリースについて測定したが、仮圧着および本圧着後もほぼ同じ値を示すことを確認している。 In addition, in the said Example, although the fiber diameter was measured about the long fiber fleece before temporary press-fit, it has confirmed that it shows the substantially same value after temporary press-fit and this press-fit.
Claims (7)
前記熱可塑性ポリスチレン系共重合体は、ガラス転移点温度が１００〜１６０℃、含有量が０．０２〜８質量％であり、
１３０℃で１分加熱後の破断伸度が２５０％以上、前記加熱後の２０％伸張時応力が目付：２００ｇ／ｍ２換算で４０Ｎ／５ｃｍ以下であることを特徴とするスパンボンド不織布。 A spunbonded nonwoven fabric containing polyethylene terephthalate and a thermoplastic polystyrene copolymer,
The thermoplastic polystyrene-based copolymer has a glass transition temperature of 100 to 160 ° C. and a content of 0.02 to 8% by mass,
A spunbonded nonwoven fabric having a breaking elongation after heating at 130 ° C. for 1 minute of 250% or more and a stress at 20% elongation after heating of 40 N / 5 cm or less in terms of 200 g / m 2 .
紡糸速度１９００ｍ／分以下で紡糸する工程、および
前記紡糸後に得られた繊維ウェブを仮圧着した後に、面拘束しながら本圧着する工程を含むことを特徴とするスパンボンド不織布の製造方法。 A method for producing the spunbonded nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 5,
A method for producing a spunbonded nonwoven fabric, comprising: a step of spinning at a spinning speed of 1900 m / min or less; and a step of temporarily press-bonding a fiber web obtained after spinning and then subjecting the fiber web to surface compression.
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