JP2022094613A - Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter - Google Patents

Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter Download PDF

Info

Publication number
JP2022094613A
JP2022094613A JP2020207591A JP2020207591A JP2022094613A JP 2022094613 A JP2022094613 A JP 2022094613A JP 2020207591 A JP2020207591 A JP 2020207591A JP 2020207591 A JP2020207591 A JP 2020207591A JP 2022094613 A JP2022094613 A JP 2022094613A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
component
heat
adhesive
short
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
JP2020207591A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
美樹 高島
Miki Takashima
紀孝 伴
Noritaka Ban
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.)
Teijin Frontier Co Ltd
Original Assignee
Teijin Frontier Co Ltd
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 Teijin Frontier Co Ltd filed Critical Teijin Frontier Co Ltd
Priority to JP2020207591A priority Critical patent/JP2022094613A/en
Publication of JP2022094613A publication Critical patent/JP2022094613A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To provide a nonwoven fabric suitable for filter material, having high collection efficiency, low pressure loss, small distortion under compression, and long life in practical use.SOLUTION: A nonwoven fabric includes a short-cut ultra fine fiber having a fiber diameter of 0.1 to 1 μm and an aspect ratio of 100 to 3000, and a short-cut thermally bondable fiber having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm and an aspect ratio of 100 to 3000, and has a compressibility of 30% or less under a compression of 30 kPa.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、不織布、短カット熱接着性繊維およびおよびそれらを用いたフィルターに関する。 The present invention relates to non-woven fabrics, short-cut heat-adhesive fibers and filters using them.

不織布からなるフィルターとしては、これまでも様々なものが提案されている。例えば、繊維繊度の勾配を付けた多層構造のエアレイド不織布からなるフィルターろ材(例えば、特許文献1参照)、汎用的な不織布の表層にエレクトロスピニング法により得られた超極細繊維を積層したもの(例えば、特許文献2、特許文献3)が提案されている。 Various filters made of non-woven fabric have been proposed so far. For example, a filter filter medium made of an air-laid non-woven fabric having a multi-layer structure with a gradient of fiber fineness (see, for example, Patent Document 1), or a general-purpose non-woven fabric in which ultrafine fibers obtained by an electrospinning method are laminated on the surface layer (for example). , Patent Document 2 and Patent Document 3) have been proposed.

このうち、繊維繊度の勾配を付けたエアレイド多層フィルターろ材では、低圧力損失、高フィルター寿命は達成されるものの、極めて細かいダストを捕集するには不十分な面もある。また、汎用的な不織布の表層に超極細繊維を積層させたフィルターろ材では、超極細繊維が面状にコーティングされた状態となるため、圧力損失が上昇し易い、基材となる不織布との接着性が不十分となり繊維が脱落しやすい、などの問題があった。 Of these, the air-laid multilayer filter filter medium with a gradient of fiber fineness achieves low pressure loss and high filter life, but is insufficient to collect extremely fine dust. In addition, in a filter filter medium in which ultrafine fibers are laminated on the surface layer of a general-purpose non-woven fabric, the ultrafine fibers are coated in a planar manner, so that pressure loss tends to increase, and adhesion to the base material non-woven fabric is likely to occur. There was a problem that the sex was insufficient and the fibers were easily dropped.

特許文献4には、繊維径が100~1000nm(0.1~1μm)の短カット極細繊維と単繊維繊度が0.1dtex以上のバインダー繊維を含む湿式不織布からなるフィルターろ材が提案されているが、捕集効率は従来よりも優れたものになるものの、バインダー繊維の細さには限界があるため、自動車の排ガスに含まれるようなカーボン微粒子を対象とする捕集効率を更に向上させる面では十分とはいえなかった。 Patent Document 4 proposes a filter filter medium composed of a short-cut ultrafine fiber having a fiber diameter of 100 to 1000 nm (0.1 to 1 μm) and a wet non-woven fabric containing a binder fiber having a single fiber fineness of 0.1 dtex or more. Although the collection efficiency will be better than before, the fineness of the binder fiber is limited, so in terms of further improving the collection efficiency for carbon fine particles such as those contained in automobile exhaust gas. It wasn't enough.

また、特許文献5には、2層以上の多層構造を有し、かつ前記多層構造の隣接する2層の間に境界面が存在しないことを特徴とする、短カット極細繊維を用いたフィルターろ材が提案されている。これは、高捕集効率・低圧力損失・高フィルター寿命のバランスには優れているものの、特許文献4の実施例と同様に、バインダー繊維の単繊維繊度は1.1dtexのものしか例示されておらず、排ガス中のカーボンのようなナノサイズの微粒子に対する捕集効率の向上に改善の余地があった。 Further, Patent Document 5 is a filter filter medium using short-cut ultrafine fibers, which has a multi-layer structure of two or more layers and has no boundary surface between two adjacent layers of the multi-layer structure. Has been proposed. Although this is excellent in the balance of high collection efficiency, low pressure loss, and high filter life, as in the examples of Patent Document 4, only those having a single fiber fineness of 1.1 dtex are exemplified. However, there was room for improvement in improving the collection efficiency for nano-sized fine particles such as carbon in the exhaust gas.

特開2004-301121号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-301121 特開2006-289209号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-289209 特開2007-170224号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-170224 国際公開第2008/130019号パンフレットInternational Publication No. 2008/13019 Pamphlet 特開2013-126626号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-126626

本発明者らの検討によれば、フィルターろ材を通過する媒体や粒子によりフィルターろ材が受ける外力に対して、フィルターろ材の変形が小さいことが、実用上のフィルター寿命を長くするために重要な因子である。
本発明は、高捕集率かつ低圧力損失であり、加圧時の変形が少なく、実用上において寿命の長いフィルターろ材として適した不織布を提供することを課題とする。
According to the studies by the present inventors, the fact that the deformation of the filter filter medium is small with respect to the external force applied to the filter filter medium by the medium and particles passing through the filter filter medium is an important factor for prolonging the practical filter life. Is.
An object of the present invention is to provide a nonwoven fabric having a high collection rate, a low pressure loss, little deformation during pressurization, and suitable as a filter medium having a long life in practical use.

本発明は、繊維径が0.1~1μmかつアスペクト比が100~3000である短カッ
ト極細繊維と、繊維径0.5~4μmかつアスペクト比が100~3000である短カット熱接着性繊維とを含み、30kPa加圧時の圧縮率が30%以下であることを特徴とする、不織布である。
本発明はまた、繊維径0.5~4μmかつアスペクト比が100~3000であり、熱接着成分が融点250℃以下のポリエステルのみからなる短カット熱接着性繊維である。
The present invention comprises short-cut ultrafine fibers having a fiber diameter of 0.1 to 1 μm and an aspect ratio of 100 to 3000, and short-cut heat-adhesive fibers having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm and an aspect ratio of 100 to 3000. It is a non-woven fabric characterized by having a compression ratio of 30% or less at the time of pressurizing 30 kPa.
The present invention is also a short-cut heat-adhesive fiber consisting only of polyester having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm, an aspect ratio of 100 to 3000, and a heat-bonding component having a melting point of 250 ° C. or lower.

本発明によれば、高捕集率かつ低圧力損失であり、加圧時の変形が少なく、実用上において寿命の長いフィルターろ材として適した不織布を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a nonwoven fabric having a high collection rate, a low pressure loss, little deformation during pressurization, and suitable as a filter medium having a long life in practical use.

本発明の材料となる短カット極細繊維を製造するために用いる海島型複合繊維の紡糸用口金の一例の一部分の断面説明図である。It is sectional drawing of a part of an example of the spinning mouthpiece of the sea-island type composite fiber used for manufacturing the short-cut ultrafine fiber which is the material of this invention.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

〔短カット極細繊維〕
短カット極細繊維は、繊維形成性熱可塑性ポリマーからなる。この短カット極細繊維は、繊維径(D)が0.1~1μm、好ましくは0.2~0.9μm、特に好ましくは0.3~0.8μmである。繊維径(D)が1μmを超えると、抄紙法で作成された湿式不織布の表面に現れる孔の孔径が不均一となるおそれがある。他方、0.1μm未満であると、抄紙法でウェブを抄き上げる際に短カット極細繊維がメッシュから脱落しやすくなるおそれがある。
[Short cut ultrafine fiber]
The short-cut ultrafine fibers consist of fiber-forming thermoplastic polymers. The short-cut ultrafine fibers have a fiber diameter (D) of 0.1 to 1 μm, preferably 0.2 to 0.9 μm, and particularly preferably 0.3 to 0.8 μm. If the fiber diameter (D) exceeds 1 μm, the pore diameters of the holes appearing on the surface of the wet nonwoven fabric produced by the papermaking method may become non-uniform. On the other hand, if it is less than 0.1 μm, the short-cut ultrafine fibers may easily fall off from the mesh when the web is made by the papermaking method.

短カット極細繊維のアスペクト比(繊維径(D)に対する繊維長(L)の比:L/D)は、100~3000、好ましくは300~2500、特に好ましくは500~2000である。アスペクト比が3000を超えると、抄紙法でウェブを抄き上げる前に水中で繊維同士が絡みを発生し分散不良となるため、抄紙法で製造された不織布の表面に現れる孔の孔径が不均一となるおそれがある。他方、アスペクト比が100未満であると、繊維と繊維との絡みが極めて弱くなり、ウェブ形成後にワイヤーパートから毛布への移行が困難となり工程安定性が低下するおそれがある。 The aspect ratio of the short-cut ultrafine fibers (ratio of fiber length (L) to fiber diameter (D): L / D) is 100 to 3000, preferably 300 to 2500, and particularly preferably 500 to 2000. If the aspect ratio exceeds 3000, the fibers will be entangled with each other in water before the web is made by the papermaking method, resulting in poor dispersion. Therefore, the pore diameters appearing on the surface of the non-woven fabric manufactured by the papermaking method are non-uniform. There is a risk of becoming. On the other hand, if the aspect ratio is less than 100, the entanglement between the fibers becomes extremely weak, the transition from the wire part to the blanket becomes difficult after the web is formed, and the process stability may decrease.

抄紙法で不織布を製造したときの湿式不織布の構造を均一にし、欠点の発生を少なくし、かつ抄紙法で不織布を製造するときの歩留まりを向上し製造効率を高くする観点から、短カット極細繊維の繊維長は、好ましくは0.05~3mmである。所定の長さに切断された短カット極細繊維を得る方法として、ギロチンカッター式繊維束切断装置や、多数のカッター刃が外側に向いて放射状に等間隔で設けられたイーストマン式等のロータリーカッターを用いて極細繊維をカットする方法を例示することができる。 Short-cut ultrafine fibers from the viewpoint of making the structure of the wet nonwoven fabric uniform when the nonwoven fabric is manufactured by the papermaking method, reducing the occurrence of defects, and improving the yield and manufacturing efficiency when manufacturing the nonwoven fabric by the papermaking method. The fiber length of the above is preferably 0.05 to 3 mm. As a method for obtaining short-cut ultrafine fibers cut to a predetermined length, a guillotine cutter type fiber bundle cutting device or a rotary cutter such as an Eastman type in which a large number of cutter blades are provided radially outward at equal intervals. Can be exemplified by the method of cutting ultrafine fibers using.

短カット極細繊維の繊維横断面は、丸断面であっても異型断面であってもよい。
短カット極細繊維を構成するポリマーとしては、熱可塑性ポリマーを好ましく用いることができ、例えばポリアミド系、ポリエステル系、ポリオレフィン系、アクリレート系、ポリフェニレンスルフィド系のポリマーであり、極細化や成型が比較的容易で、強度や寸法安定性に優れることから、ポリエステル系ポリマーが好ましい。
The fiber cross section of the short-cut ultrafine fiber may be a round cross section or a modified cross section.
As the polymer constituting the short-cut ultrafine fiber, a thermoplastic polymer can be preferably used, for example, a polyamide-based polymer, a polyester-based polymer, a polyolefin-based polymer, an acrylate-based polymer, or a polyphenylene sulfide-based polymer, and ultrafineness and molding are relatively easy. Therefore, a polyester polymer is preferable because it is excellent in strength and dimensional stability.

ポリエステル系ポリマーでは、ポリエチレンテレフタレート、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、これらを主たる繰返し単位とする、イソフタル酸や5-スルホイソフタル酸金属塩等の芳香族ジカルボン酸やアジピン酸、セバシン酸、コハク酸等の脂肪族ジカルボン酸や、ε-カプロラクトン等
のヒドロキシカルボン酸縮合物、ジエチレングリコールやトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール等のグリコール成分等との共重合体、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシブチレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートアジペートが好ましい。
Among polyester polymers, polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid and 5-sulfoisophthalic acid metal salt, adipic acid, and sebacine having these as the main repeating units. Copolymers with aliphatic dicarboxylic acids such as acids and succinic acids, hydroxycarboxylic acid condensates such as ε-caprolactone, glycol components such as diethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol and hexamethylene glycol, polylactic acid, Polycaprolactone, polyhydroxybutyrate, polyethylene succinate, polybutylene succinate, and polybutylene succinate adipate are preferred.

ポリアミド系ポリマーでは、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド610等の脂肪族ポリアミドが好ましい。 As the polyamide polymer, aliphatic polyamides such as polyamide 6, polyamide 66, and polyamide 610 are preferable.

ポリオレフィン系ポリマーでは、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高圧法低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、アイソタクティックポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体、無水マレイン酸などのビニルモノマーのエチレン共重合体、アタクチックポリスチレン、アイソタクチックポリスチレン、シンジオタクチックポリスチレンを例示することができる。これらは、酸やアルカリ等に侵され難いことや、比較的低い融点のために超極細繊維として取り出した後のバインダー成分として使え、好ましい。 For polyolefin polymers, high-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-pressure low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, isotactic polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene copolymer of vinyl monomers such as maleic anhydride, Examples thereof include atactic polystyrene, isotactic polystyrene, and syndiotactic polystyrene. These are preferable because they are not easily attacked by acids, alkalis and the like, and because of their relatively low melting point, they can be used as a binder component after being taken out as ultrafine fibers.

アクリレート系ポリマーでは、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸メチルおよびアクリルアミド架橋共重合体を例示することができる。 Examples of the acrylate-based polymer include methyl polyacrylate, ethyl polyacrylate, sodium polyacrylate, methyl polymethacrylate, and an acrylamide crosslinked copolymer.

〔短カット極細繊維の製造方法〕
短カット極細繊維は従来公知の方法で製造することができ、例えば国際公開第2005/095686号パンフレットに開示された方法で製造することができる。本発明において、この方法で製造されたものを用いることが好ましい。以下、短カット極細繊維の好ましい製造方法を説明する。
[Manufacturing method of short-cut ultrafine fibers]
The short-cut ultrafine fibers can be produced by a conventionally known method, for example, by the method disclosed in International Publication No. 2005/095686. In the present invention, it is preferable to use the one produced by this method. Hereinafter, a preferable method for producing short-cut ultrafine fibers will be described.

望ましい繊径およびその均一性を得る観点から、短カット極細繊維は、短カット極細繊維を構成する繊維形成性熱可塑性ポリマーからなる島径(D)が100~1000nm(すなわち0.1~1μm)である島成分と、前記の繊維形成性熱可塑性ポリマーよりもアルカリ水溶液に溶解しやすいポリマー(以下、「アルカリ水溶液易溶解性ポリマー」ということもある)からなる海成分とを有する海島型複合繊維を束ねて繊維束(トウ)としてカットした後にアルカリ減量加工を施し、前記海成分を溶解除去したものであることが好ましい。 From the viewpoint of obtaining the desired fiber diameter and its uniformity, the short-cut ultrafine fiber has an island diameter (D) of 100 to 1000 nm (that is, 0.1 to 1 μm) made of a fiber-forming thermoplastic polymer constituting the short-cut ultrafine fiber. A sea-island type composite fiber having an island component, which is a sea component composed of a polymer that is more soluble in an alkaline aqueous solution than the above-mentioned fiber-forming thermoplastic polymer (hereinafter, also referred to as “alkali aqueous solution easily soluble polymer”). It is preferable that the sea components are bundled and cut as a fiber bundle (tow) and then subjected to an alkali weight loss process to dissolve and remove the sea component.

ここで、アルカリ水溶液とは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の水溶液を言う。
なお、前記島径は、透過型電子顕微鏡で海島型複合繊維の横断面を撮影することにより測定が可能である。島の形状が丸断面以外の異型断面である場合には、前記の島径(D)は、その外接円の直径を用いる。
Here, the alkaline aqueous solution means an aqueous solution of an alkali metal such as potassium hydroxide and sodium hydroxide.
The island diameter can be measured by photographing the cross section of the sea-island type composite fiber with a transmission electron microscope. When the shape of the island is a modified cross section other than the round cross section, the diameter of the circumscribed circle is used as the island diameter (D).

海成分を形成するアルカリ水溶液易溶解性ポリマーの、島成分を形成する繊維形成性熱可塑性ポリマーに対する溶解速度比は、好ましくは200以上、さらに好ましくは300~3000である。この範囲であれば島分離性が良好となり好ましい。溶解速度が200倍未満であると、海島型複合繊維断面中央部の海成分を溶解する間に、分離した海島型複合繊維断面表層部の島成分が、径が小さいために溶解されるため、海相当分が減量されているにもかかわらず、海島型複合繊維断面中央部の海成分を完全に溶解除去できず、島成分の太さ斑や島成分自体の溶剤侵食につながり、均一な繊維径の短カット極細繊維が得ることができないおそれがあり好ましくない。 The dissolution rate ratio of the aqueous alkaline aqueous solution easily soluble polymer forming the sea component to the fiber-forming thermoplastic polymer forming the island component is preferably 200 or more, more preferably 300 to 3000. Within this range, the island separability is good, which is preferable. If the dissolution rate is less than 200 times, the island component of the separated sea-island-type composite fiber cross-section surface layer is dissolved while the sea component in the center of the sea-island-type composite fiber cross-section is dissolved. Even though the amount equivalent to the sea has been reduced, the sea component in the center of the cross section of the sea-island type composite fiber cannot be completely dissolved and removed, leading to thickness spots on the island component and solvent erosion of the island component itself, resulting in uniform fiber. It is not preferable because it may not be possible to obtain short-cut ultrafine fibers with a diameter.

海島型複合繊維の海成分を形成するアルカリ水溶液易溶解性ポリマーとして、繊維形成
性の観点から、ポリエステル系ポリマー、ポリアミド系ポリマーのうちの脂肪族ポリアミド、ポリオレフィン系ポリマーのうちのポリエチレンやポリスチレンが好ましく、ポリ乳酸、超高分子量ポリアルキレンオキサイド縮合系ポリマー、ポリアルキレングリコール系化合物と5-ナトリウムスルホイソフタル酸の共重合ポリエステルなどのポリエステル系ポリマーが特に好ましい。
As the alkaline aqueous solution easily soluble polymer that forms the sea component of the sea-island type composite fiber, a polyester polymer, an aliphatic polyamide among polyamide polymers, and polyethylene or polystyrene among polyolefin polymers are preferable from the viewpoint of fiber formation. , Polylactic acid, ultrahigh molecular weight polyalkylene oxide condensate polymer, polyester polymer such as polyalkylene glycol compound and 5-sodium sulfoisophthalic acid copolymerized polyester are particularly preferable.

ポリエステル系ポリマーの中でも、5-ナトリウムスルホイソフタル酸6~12モル%と分子量4000~12000のポリエチレングリコールを3~10質量%共重合させた固有粘度が0.4~0.6のポリエチレンテレフタレート系共重合ポリエステルが好ましい。ここで、5-ナトリウムスルホイソフタル酸は親水性と溶融粘度向上に寄与し、ポリエチレングリコール(PEG)は親水性を向上させる。また、PEGは分子量が大きいほど、その高次構造に起因すると考えられる親水性増加作用があるが、反応性が悪くなってブレンド系になるため、耐熱性や紡糸安定性の面で問題が生じる可能性がある。また、PEGの共重合量が10質量%を超えると、溶融粘度低下作用があるので、好ましくない。 Among polyester polymers, polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.4 to 0.6 obtained by copolymerizing 6 to 12 mol% of 5-sodium sulfoisophthalic acid and polyethylene glycol having a molecular weight of 4000 to 12000 by 3 to 10% by mass. Polymerized polyester is preferred. Here, 5-sodium sulfoisophthalic acid contributes to the improvement of hydrophilicity and melt viscosity, and polyethylene glycol (PEG) improves the hydrophilicity. In addition, the larger the molecular weight of PEG, the more hydrophilicity it is thought to be due to its higher-order structure, but the reactivity deteriorates and it becomes a blend system, which causes problems in terms of heat resistance and spinning stability. there is a possibility. Further, if the copolymerization amount of PEG exceeds 10% by mass, there is an effect of lowering the melt viscosity, which is not preferable.

前記の海島型複合繊維において、溶融紡糸時における海成分の溶融粘度が島成分ポリマーの溶融粘度よりも大きいことが好ましい。かかる関係にある場合には、海成分の複合質量比率が40%未満と少なくなっても、島同士が接合したり、島成分の大部分が接合したりすることが少なく、海島型複合繊維となり易い。 In the sea-island type composite fiber, it is preferable that the melt viscosity of the sea component at the time of melt spinning is larger than the melt viscosity of the island component polymer. In such a relationship, even if the composite mass ratio of the sea component is as small as less than 40%, it is unlikely that the islands will join each other or most of the island components will join, resulting in a sea-island type composite fiber. easy.

前記の海島型複合繊維における溶融粘度比(海/島)は、好ましくは1.1~2.0、特に好ましくは1.1~1.5である。この比が1.1倍未満であると溶融紡糸時に島成分が接合しやすくなり好ましくなく、他方2.0倍を超えると、粘度差が大きすぎるために紡糸調子が低下しやすいため好ましくない。 The melt viscosity ratio (sea / island) in the sea-island type composite fiber is preferably 1.1 to 2.0, and particularly preferably 1.1 to 1.5. If this ratio is less than 1.1 times, the island components tend to join during melt spinning, which is not preferable, while if it exceeds 2.0 times, the viscosity difference is too large and the spinning tone tends to deteriorate, which is not preferable.

短カット極細繊維は、海島型複合繊維の島の部分に由来するが、海島型複合繊維の横断面における島の数は、好ましくは100以上、さらに好ましくは300~1000である。海成分と島成分の質量比率である海島複合質量比率(海:島)は、好ましくは5:95~95:5である。この範囲であれば、島成分とそれに隣接する他の島成分との間の海成分の厚みを薄くすることができ、海成分の溶解除去が容易となり、島成分の極細繊維への転換が容易になり好ましい。海成分の割合が95%を超えると海成分の厚みが厚くなりすぎ、他方5%未満の場合には海成分の量が少なくなりすぎて島間に接合が発生しやすくなる。 The short-cut ultrafine fibers are derived from the island portion of the sea-island type composite fiber, and the number of islands in the cross section of the sea-island type composite fiber is preferably 100 or more, more preferably 300 to 1000. The sea-island composite mass ratio (sea: island), which is the mass ratio of the sea component and the island component, is preferably 5:95 to 95: 5. Within this range, the thickness of the sea component between the island component and other island components adjacent to it can be reduced, the dissolution and removal of the sea component becomes easy, and the conversion of the island component to ultrafine fibers is easy. It is preferable. If the proportion of the sea component exceeds 95%, the thickness of the sea component becomes too thick, while if it is less than 5%, the amount of the sea component becomes too small and bonding between islands is likely to occur.

溶融紡糸に用いられる口金としては、島成分を形成するための中空ピン群や微細孔群を有するものなど任意のものを用いることができる。例えば、中空ピンや微細孔より押し出された島成分とその間を埋める形で流路を設計されている海成分流とを合流し、これを圧縮することにより海島断面が形成されるといった紡糸口金でもよい。中空ピン群を有する口金の一例を図1に示す。 As the mouthpiece used for melt spinning, any one can be used, such as one having a hollow pin group or a micropore group for forming an island component. For example, even with a spinneret such that an island component extruded from a hollow pin or a micropore and a sea component flow whose flow path is designed to fill the space between them are merged and compressed to form a sea island cross section. good. FIG. 1 shows an example of a base having a group of hollow pins.

図1に示されている紡糸口金1においては、分配前の島成分用ポリマー溜め部2内の溶融された島成分ポリマーは、複数の中空ピンにより形成された島成分用ポリマー導入通路3中に分配され、一方、海成分用ポリマー導入通路4を通って、溶融された海成分ポリマーが、分配前海成分用ポリマー溜め部5に導入される。島成分用ポリマー導入通路3を形成している中空ピンは、それぞれ海成分用ポリマー溜め部5を貫通して、その下に形成された複数の芯鞘型複合流用通路6の各々の入り口の中央部分において下向きに開口している。島成分用ポリマー導入通路3の下端から、島成分ポリマー流が、芯鞘型複合流用通路6の中心部分に導入され、海成分用ポリマー溜め部の5中の海成分用ポリマー流は、芯鞘型複合流用通路6中に、島成分ポリマーをかこむように導入され、島成分ポリマー流を芯とし、海成分ポリマー流を鞘とする芯鞘型複合流が形成され、複数の芯鞘型複合流がロート状の合流通路7中に導入され、この合流通路7中において、複数の芯鞘型複合流は、それぞれの鞘部が互いに近接して、海島型複合流が形成される。この海島型複合流は、ロート状合流通路7中を流下する間に、次第にその水平方向の断面積を減少し、合流通路7の下端の吐出口8から吐出される。 In the spinneret 1 shown in FIG. 1, the melted island component polymer in the island component polymer reservoir 2 before distribution is placed in the island component polymer introduction passage 3 formed by a plurality of hollow pins. The distributed sea component polymer is introduced into the pre-distributed sea component polymer reservoir 5 through the sea component polymer introduction passage 4. The hollow pin forming the polymer introduction passage 3 for the island component penetrates the polymer reservoir 5 for the sea component, and is the center of each entrance of the plurality of core-sheath type composite diversion passages 6 formed below the hollow pin. It opens downward in the portion. From the lower end of the island component polymer introduction passage 3, the island component polymer flow is introduced into the central portion of the core-sheath type composite diversion passage 6, and the sea component polymer flow in the sea component polymer reservoir 5 is the core sheath. A core-sheath type composite flow is introduced into the type composite diversion passage 6 so as to enclose the island component polymer, and the core-sheath type composite flow is formed with the island component polymer flow as the core and the sea component polymer flow as the sheath, and a plurality of core-sheath type complex flows are formed. It is introduced into the funnel-shaped merging passage 7, and in the merging passage 7, the sheath portions of the plurality of core-sheath-type complex currents are close to each other to form a sea-island-type composite flow. While flowing down in the funnel-shaped merging passage 7, the sea-island type composite flow gradually decreases its horizontal cross-sectional area and is discharged from the discharge port 8 at the lower end of the merging passage 7.

吐出された海島型複合繊維は、冷却風により固化され、所定の引き取り速度に設定した回転ローラーあるいはエジェクターにより引き取られ、未延伸糸を得る。この引き取り速度は好ましくは200~5000m/分である。200m/分未満では生産性が悪く好ましくない。他方5000m/分を超えると紡糸安定性が悪く好ましくない。 The discharged sea-island type composite fiber is solidified by cooling air and is taken up by a rotating roller or ejector set to a predetermined take-up speed to obtain an undrawn yarn. This pick-up speed is preferably 200 to 5000 m / min. If it is less than 200 m / min, productivity is poor and it is not preferable. On the other hand, if it exceeds 5000 m / min, the spinning stability is poor, which is not preferable.

得られた未延伸糸は、海成分抽出除去後に得られる超極細繊維の用途・目的に応じて、そのままカット工程に供してもよく、所望の強度や伸度、熱収縮特性を得るために、延伸工程や熱処理工程の後にカット工程に供してもよい。延伸工程は、紡糸と延伸を別ステップで行う別延方式でもよく、一工程内で紡糸後直ちに延伸を行う直延方式でもよい。 The obtained undrawn yarn may be used as it is in the cutting step depending on the use and purpose of the ultrafine fiber obtained after extraction and removal of sea components, and in order to obtain desired strength, elongation and heat shrinkage characteristics, It may be subjected to a cutting step after a stretching step or a heat treatment step. The stretching step may be a separate stretching method in which spinning and stretching are performed in separate steps, or a straight stretching method in which spinning is performed immediately after spinning in one step.

海島型複合繊維は、島成分のポリマーからなる短カット極細繊維のアスペクト比(島径(D)に対する繊維長(L)の比:L/D)が100~3000の範囲内となるようにカットする。このカットは、未延伸糸または延伸糸を、そのまま、または数十本~数百万本単位に束ねたトウにして、ギロチンカッターやロータリーカッターなどでカットすることで行うことができる。また、海成分抽出除去工程の後にカットしてもよい。なお、海成分抽出除去工程は、アルカリ減量加工により行う。 The sea-island type composite fiber is cut so that the aspect ratio (ratio of fiber length (L) to island diameter (D): L / D) of the short-cut ultrafine fiber made of the polymer of the island component is in the range of 100 to 3000. do. This cutting can be performed by cutting the undrawn yarn or the drawn yarn as it is or by making a tow bundled in units of tens to millions and cutting it with a guillotine cutter or a rotary cutter. Further, it may be cut after the sea component extraction / removal step. The sea component extraction / removal step is performed by alkali weight reduction processing.

この海成分抽出除去工程において、海島型複合繊維とアルカリ水溶液の比率(浴比)は例えば0.1~5質量%、好ましくは0.4~3質量%である。0.1質量%未満であると繊維とアルカリ液の接触は多いものの、排水等の工程性が困難となるおそれがある。他方、5質量%を超えると繊維量が多過ぎるため、海成分抽出除去工程で繊維同士の絡み合いが発生するおそれがある。 In this sea component extraction / removal step, the ratio (bath ratio) of the sea-island type composite fiber to the alkaline aqueous solution is, for example, 0.1 to 5% by mass, preferably 0.4 to 3% by mass. If it is less than 0.1% by mass, there is a lot of contact between the fiber and the alkaline solution, but there is a possibility that processability such as drainage becomes difficult. On the other hand, if it exceeds 5% by mass, the amount of fibers is too large, so that there is a possibility that the fibers may be entangled with each other in the sea component extraction / removal step.

浴比は、下記式にて定義する。
浴比(質量%)=〔海島型複合繊維質量(g)/アルカリ水溶液質量(g)〕×100
The bath ratio is defined by the following formula.
Bath ratio (mass%) = [sea island type composite fiber mass (g) / alkaline aqueous solution mass (g)] × 100

海成分抽出除去工程のアルカリ減量加工の処理時間は、例えば5~60分間、好ましくは10~30分間である。5分間未満であるとアルカリ減量が不十分となるおそれがある。他方、60分間を超えると島成分までも減量されるおそれがある。
海成分抽出除去工程のアルカリ減量加工の処理温度は、例えば50~90℃、好ましくは60~80℃である。
The treatment time for the alkali weight reduction process in the sea component extraction / removal step is, for example, 5 to 60 minutes, preferably 10 to 30 minutes. If it is less than 5 minutes, the alkali weight loss may be insufficient. On the other hand, if it exceeds 60 minutes, even the island component may be reduced.
The treatment temperature for the alkali weight loss process in the sea component extraction / removal step is, for example, 50 to 90 ° C, preferably 60 to 80 ° C.

海成分抽出除去工程のアルカリ減量加工において、アルカリ水溶液のアルカリ濃度は、好ましくは2~10質量%である。2質量%未満であるとアルカリ不足となり、減量速度が極めて遅くなるおそれがあり好ましくない。他方、10質量%を超えるとアルカリ減量が進みすぎ、島部分まで減量されるおそれがあり好ましくない。 In the alkali weight reduction process of the sea component extraction / removal step, the alkali concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 2 to 10% by mass. If it is less than 2% by mass, the alkali becomes insufficient and the weight loss rate may become extremely slow, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 10% by mass, the amount of alkali is reduced too much, and the amount may be reduced to the island portion, which is not preferable.

海成分抽出除去工程のアルカリ減量加工の方法として、海島型複合繊維をアルカリ液に投入し、所定の条件で所定の時間処理した後、一度、脱水工程を経てから、再度、水中に投入し酢酸、シュウ酸などの有機酸を使用して中和、希釈を進め最終的脱水する方法を用いることができる。 As a method for reducing the amount of alkali in the sea component extraction / removal step, the sea-island type composite fiber is put into an alkaline solution, treated under predetermined conditions for a predetermined time, then once subjected to a neutralization step, and then put into water again to acetic acid. , A method of neutralizing and diluting with an organic acid such as oxalic acid and finally dehydrating can be used.

また、所定の時間処理した後に中和処理を施し、さらに水を注入し希釈を進めその後脱水をする方法を用いることができる。なお、これらの場合、前者ではバッチ式に処理する
ため、少量での製造(加工)を行えることができる反面、中和処理に時間を要すため、若干生産性が悪い。後者では、半連続生産が可能であるが、中和処理時に多くの酸系水溶液および希釈に多くの水を必要とする。
Further, a method can be used in which the treatment is performed for a predetermined time, the neutralization treatment is performed, water is further injected to proceed with dilution, and then dehydration is performed. In these cases, since the former is processed in a batch manner, it can be manufactured (processed) in a small amount, but it takes time for the neutralization treatment, so that the productivity is slightly poor. The latter allows semi-continuous production, but requires a large amount of acid-based aqueous solution during the neutralization process and a large amount of water for dilution.

処理設備は、脱水時に繊維脱落を防止する観点から、特許第3678511号公報に開示されているような開口率(単位面積当たりの開口部分の面積のこと)が10~50%であるメッシュ状物(例えば非アルカリ加水分解性袋など)を適用することが好ましい。この場合、開口率が10%未満であると水分の抜けが極めて悪く好ましくなく、他方、50%を超えると極細繊維の脱落が発生するおそれがあり好ましくない。 The processing equipment is a mesh-like material having an aperture ratio (the area of the opening portion per unit area) of 10 to 50% as disclosed in Japanese Patent No. 36785511 from the viewpoint of preventing fibers from falling off during dehydration. It is preferable to apply (for example, a non-alkali hydrolyzable bag). In this case, if the aperture ratio is less than 10%, moisture escape is extremely poor and unfavorable, while if it exceeds 50%, ultrafine fibers may fall off, which is not preferable.

海成分抽出除去工程の後、短カット極細繊維の分散性を高めるために分散剤(例えば、明成化学工業(株)製のメイカサーフ)を短カット極細繊維表面に、繊維質量に対して0.1~5.0質量%付着させることが好ましい。 After the sea component extraction and removal step, a dispersant (for example, Meikasurf manufactured by Meisei Kagaku Kogyo Co., Ltd.) was applied to the surface of the short-cut ultrafine fibers in order to enhance the dispersibility of the short-cut ultrafine fibers, 0.1 to the fiber mass. It is preferable to adhere to ~ 5.0% by mass.

海島型複合繊維を所定の長さにカットした短カット繊維に、上記に説明した海成分抽出除去工程を施すことにより、海島型複合繊維は島成分からなる本発明における短カット極細繊維に転換される。その際、島成分がポリエステル系ポリマーからなる場合には、短カット極細繊維として、ポリエステルからなるものを得ることができる。 By subjecting the short-cut fiber obtained by cutting the sea-island type composite fiber to a predetermined length to the sea component extraction / removal step described above, the sea-island type composite fiber is converted into the short-cut ultrafine fiber of the present invention composed of the island component. To. At that time, when the island component is made of a polyester-based polymer, a short-cut ultrafine fiber made of polyester can be obtained.

〔短カット熱接着性繊維〕
本発明において短カット熱接着性繊維は、短カット極細繊維を不織布の形態に維持するためのバインダー繊維として用いられている。短カット熱接着性繊維を用いることで、不織布をフィルターろ材としたときの微小粒径粒子捕集効率を著しく向上させることができる。
[Short-cut heat-adhesive fiber]
In the present invention, the short-cut heat-adhesive fiber is used as a binder fiber for maintaining the short-cut ultrafine fiber in the form of a non-woven fabric. By using the short-cut heat-adhesive fiber, it is possible to remarkably improve the collection efficiency of fine particle size particles when the non-woven fabric is used as a filter filter medium.

短カット熱接着性繊維の繊維径(D)は0.5~4μm、好ましくは0.8~3μm、さらに好ましくは1.0~2.8μmである。繊維径(D)が0.5μm未満であると、繊維そのものの剛性が低くなりフィルターろ材の構造が維持されにくくなるおそれがあり好ましくない。他方、4μmを超えると、フィルターろ材中に占める短カット熱接着性繊維の本数が少なくなり接着点が減少して剛性が低くなりフィルターろ材の孔径が大きくなり微小粒径粒子の捕集効率が低下するおそれがあり好ましくない。 The fiber diameter (D) of the short-cut heat-adhesive fiber is 0.5 to 4 μm, preferably 0.8 to 3 μm, and more preferably 1.0 to 2.8 μm. If the fiber diameter (D) is less than 0.5 μm, the rigidity of the fiber itself may be low and the structure of the filter filter medium may be difficult to maintain, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 4 μm, the number of short-cut heat-adhesive fibers occupying the filter filter medium decreases, the number of adhesive points decreases, the rigidity decreases, the pore size of the filter filter medium increases, and the collection efficiency of fine particle size particles decreases. It is not preferable because there is a risk of

短カット熱接着性繊維のアスペクト比(単繊維径(D)に対する繊維長(L)の比:L/D)は100~3000、好ましくは300~2500、特に好ましくは500~2000である。アスペクト比が100未満であると繊維と繊維との絡みが極めて弱くなり、ウェブ形成後にワイヤーパートから毛布への移行が困難となり工程安定性が低下するおそれがある。他方、アスペクト比が3000を超えると、抄紙法でウェブを抄き上げる前に水中で繊維同士が絡みを発生し分散不良となるため、湿式不織布表面に現れる孔の孔径が不均一(すなわち、平均孔径と最大孔径との比が大きい)となるおそれがある。 The aspect ratio of the short-cut heat-adhesive fiber (ratio of fiber length (L) to single fiber diameter (D): L / D) is 100 to 3000, preferably 300 to 2500, and particularly preferably 500 to 2000. If the aspect ratio is less than 100, the entanglement between the fibers becomes extremely weak, the transition from the wire part to the blanket becomes difficult after the web is formed, and the process stability may decrease. On the other hand, when the aspect ratio exceeds 3000, the fibers are entangled with each other in water before the web is made by the papermaking method, resulting in poor dispersion. Therefore, the pore diameters appearing on the surface of the wet nonwoven fabric are non-uniform (that is, average). The ratio of the hole diameter to the maximum hole diameter is large).

湿式不織布の構造の均一性、欠点発生が少ないこと、湿式不織布製造上の不具合や歩留まり・製造効率の観点から、短カット熱接着性繊維の繊維長は、好ましくは0.05~10mmである。 The fiber length of the short-cut heat-adhesive fiber is preferably 0.05 to 10 mm from the viewpoint of the uniformity of the structure of the wet nonwoven fabric, the occurrence of few defects, defects in the manufacture of the wet nonwoven fabric, and the yield / production efficiency.

所定の長さの短カット熱接着性繊維を得る方法として、ギロチンカッター式繊維束切断装置や、多数のカッター刃が外側に向いて放射状に等間隔で設けられたイーストマン式等のロータリーカッターを用いる方法を適用することができる。 As a method for obtaining short-cut heat-adhesive fibers of a predetermined length, a guillotine cutter type fiber bundle cutting device or a rotary cutter such as an Eastman type in which a large number of cutter blades are provided radially outward at equal intervals is used. The method used can be applied.

短カット熱接着性繊維の好ましい態様の一つは、短カット熱接着性繊維が、繊維形成性成分が20~80質量%を占め、熱接着性成分が80~20質量%を占める態様であり、
この態様において、繊維形成性成分は、融点180℃以上のポリエステルであり、熱接着性成分は、繊維形成性成分の融点より20℃以上低い融点のポリエステルである。
One of the preferred embodiments of the short-cut heat-adhesive fiber is a mode in which the short-cut heat-adhesive fiber occupies 20 to 80% by mass of the fiber-forming component and 80 to 20% by mass of the heat-adhesive component. ,
In this embodiment, the fiber-forming component is a polyester having a melting point of 180 ° C. or higher, and the heat-adhesive component is a polyester having a melting point 20 ° C. or higher lower than the melting point of the fiber-forming component.

短カット熱接着性繊維が20質量%未満であると不織布が所定の圧力下で形態を保持できなくなる点で好ましくない。他方、80重量%を超えると熱接着性成分の流動部分が多くなり、捕集物を捕捉する空間体積が低下し、捕集効率やフィルター寿命の低下につながり好ましくない。 If the short-cut heat-adhesive fiber is less than 20% by mass, the nonwoven fabric cannot retain its shape under a predetermined pressure, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 80% by weight, the flow portion of the heat-adhesive component increases, the space volume for capturing the collected material decreases, which leads to a decrease in collection efficiency and filter life, which is not preferable.

短カット熱接着性繊維における繊維形成性成分は、融点180℃以上、好ましくは融点190~270℃のアルキレンテレフタレートを主たる繰り返し成分とするポリエステルである。このポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルの融点が180℃未満であると、複合繊維を安定して製糸することが困難となるばかりでなく、熱接着処理時の寸法安定性が低下するため好ましくない。他方、融点が270℃を超えると極細化が難しくなり好ましくない。 The fiber-forming component in the short-cut heat-adhesive fiber is a polyester having an alkylene terephthalate having a melting point of 180 ° C. or higher, preferably a melting point of 190 to 270 ° C. as a main repeating component. If the melting point of this polyalkylene terephthalate polyester is less than 180 ° C., not only is it difficult to stably produce the composite fiber, but also the dimensional stability during the heat bonding treatment is lowered, which is not preferable. On the other hand, if the melting point exceeds 270 ° C., it becomes difficult to make ultrafine particles, which is not preferable.

この繊維形成性成分のポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレート、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が好ましく、ポリエチレンテレフタレートは安価で汎用であるため特に好ましい。なお、極細化のための繊維成型性を向上させるために、イソフタル酸、5-スルホイソフタル酸金属塩、5-スルホイソフタル酸有機リン塩、2,6-ジナフタレン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、εカプロラクトン、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、ジエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、などのモノマー成分が、融点が所定の範囲内になる範囲で共重合されていてもよい。 As the polyalkylene terephthalate polyester having this fiber-forming component, polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, and polybutylene terephthalate are preferable, and polyethylene terephthalate is particularly preferable because it is inexpensive and versatile. In addition, in order to improve the fiber moldability for ultrafineness, isophthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid metal salt, 5-sulfoisophthalic acid organic phosphorus salt, 2,6-dinaphthalene acid, adipic acid, sebacic acid, Adipic acid, dodecanoic acid, ε caprolactone, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, diethylene glycol, polyalkylene glycol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, trimethylene glycol , Tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and the like may be copolymerized within a range in which the melting point is within a predetermined range.

短カット熱接着性繊維における熱接着性成分は、繊維形成性成分より20℃以上融点が低いポリエステルであることが好ましい。この場合、ポリエステルは、好ましくは融点250℃以下のポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルである。熱接着性成分の融点が繊維形成性成分より20℃以上融点が低いことで、短カット極細繊維との良好な接着力を得ることができる。そして、熱接着性成分が融点250℃以下のポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルであることで、良好な接着力と圧力下でも不織布内の空間が潰れにくい弾性・剛性を得ることができる。 The heat-adhesive component of the short-cut heat-adhesive fiber is preferably polyester having a melting point of 20 ° C. or higher lower than that of the fiber-forming component. In this case, the polyester is preferably a polyalkylene terephthalate polyester having a melting point of 250 ° C. or lower. Since the melting point of the heat-adhesive component is 20 ° C. or higher lower than that of the fiber-forming component, good adhesive force with short-cut ultrafine fibers can be obtained. Since the heat-adhesive component is a polyalkylene terephthalate polyester having a melting point of 250 ° C. or lower, it is possible to obtain elasticity and rigidity in which the space inside the nonwoven fabric is not easily crushed even under good adhesive force and pressure.

熱接着性成分のポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルとして、エチレンテレフタレート、トリメチレンテレフタレート、ブチレンテレフタレート、ヘキサメチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするポリアルキレン系ポリエステルであることが好ましく、熱接着温度調整、圧着温度・圧力の調整や極細化のための繊維成型性を向上させるために、イソフタル酸、5-スルホイソフタル酸金属塩、5-スルホイソフタル酸有機リン塩、2,6-ジナフタレン酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、εカプロラクトン、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸などのジカルボン酸、ジエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、などのジオール成分が共重合されていてもよい。 As the polyalkylene terephthalate polyester having a heat adhesive component, a polyalkylene polyester having ethylene terephthalate, trimethylene terephthalate, butylene terephthalate, and hexamethylene terephthalate as the main repeating units is preferable, and heat adhesion temperature adjustment, crimping temperature / pressure are preferable. Isophthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid metal salt, 5-sulfoisophthalic acid organic phosphorus salt, 2,6-dinaphthalene acid, adipic acid, sebacic acid in order to improve fiber moldability for adjustment and ultrafineness. , Azelaic acid, dodecanoic acid, ε caprolactone, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, dicarboxylic acids such as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, diethylene glycol, polyalkylene glycol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedi. A diol component such as methanol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, triethylene glycol, or tetraethylene glycol may be copolymerized.

上記の複合繊維は、当該複合繊維同士の間を熱接着させるために、熱接着性成分が複合繊維の表面に露出するように複合化されていることが必要である。この態様として、例えば、熱接着性成分と繊維形成性成分が並列型(サイドバイサイド型)に複合化されたもの
、熱接着性成分を鞘成分とし繊維形成性成分を芯成分として複合化した同芯芯鞘型複合繊維、偏芯芯鞘複合繊維などが挙げられ、なかでも同芯芯鞘型複合繊維が好ましい。同芯芯鞘型複合繊維の方が、短カット極細繊維間または短カット熱接着性繊維同士の良好な接着点を得ることができ、フィルター性能として重要な細孔径に影響する繊維間距離が均一となり、また、高温下や高圧下の寸法安定性の面で良好である。なお、同芯芯鞘型複合繊維といっても、芯の重心と鞘の重心は、差し支えない範囲でずれていても問題なく、意図的に偏芯させる構造としない限りは、同芯芯鞘型複合繊維とみなすこととする。
The above-mentioned composite fiber needs to be composited so that the heat-adhesive component is exposed on the surface of the composite fiber in order to heat-bond the composite fibers to each other. As this embodiment, for example, a concentric structure in which a heat-adhesive component and a fiber-forming component are combined in a parallel type (side-by-side type), or a concentric structure in which the heat-adhesive component is used as a sheath component and the fiber-forming component is used as a core component. Examples thereof include a core-sheath type composite fiber and an eccentric core-sheath composite fiber, and among them, a concentric core-sheath type composite fiber is preferable. Concentric core-sheath type composite fibers can obtain better adhesion points between short-cut ultrafine fibers or short-cut heat-adhesive fibers, and the interfiber distance, which affects the pore size, which is important for filter performance, is uniform. In addition, it is good in terms of dimensional stability under high temperature and high pressure. Even if it is a concentric core sheath type composite fiber, there is no problem even if the center of gravity of the core and the center of gravity of the sheath are deviated within a range that does not hinder, and unless the structure is intentionally eccentric, the concentric core sheath It shall be regarded as a type composite fiber.

短カット熱接着性繊維のもう一つの形態として、短カット熱接着性繊維の熱接着性成分が融点250℃以下のポリエステルの単一成分からなる繊維を用いてもよい。この場合、短カット熱接着性繊維同士または短カット極細繊維を、熱融着または圧着することにより、本発明の短カット熱接着性繊維の細さと相俟って、細孔径を従来知られている熱接着性繊維より小さくすることができる。このようにするために、短カット熱接着性繊維の融点が短カット極細繊維の融点よりも5℃以上低いことが好ましい。
短カット熱接着性繊維の繊維断面形状は任意であり、たとえば、丸断面、中空、十字、扁平、フィンをもつ断面を挙げることができる。
As another form of the short-cut heat-adhesive fiber, a fiber composed of a single component of polyester having a heat-adhesive component of the short-cut heat-adhesive fiber having a melting point of 250 ° C. or less may be used. In this case, by heat-sealing or crimping the short-cut heat-adhesive fibers to each other or the short-cut ultrafine fibers, the pore diameter is conventionally known in combination with the fineness of the short-cut heat-adhesive fibers of the present invention. It can be smaller than the heat-adhesive fibers that are present. In order to do so, it is preferable that the melting point of the short-cut heat-adhesive fiber is 5 ° C. or more lower than the melting point of the short-cut ultrafine fiber.
The fiber cross-sectional shape of the short-cut heat-adhesive fiber is arbitrary, and examples thereof include a round cross section, a hollow cross section, a cross section, a flat cross section, and a cross section having fins.

上述のポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、減粘剤、艶消し剤、着色剤、抗菌剤、消臭剤、カーボンブラック、親水化剤、撥水化剤、金属微粒子、金属酸化物、酸化防止剤、光安定剤、蛍光増白剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていてもよい。 Among the above-mentioned polymers, various stabilizers, ultraviolet absorbers, thickening branching agents, thickening agents, matting agents, colorants, antibacterial agents, deodorants, carbon blacks, hydrophilic agents, water repellent agents, etc. Metal fine particles, metal oxides, antioxidants, light stabilizers, fluorescent whitening agents, and various other improving agents may also be blended as needed.

〔短カット熱接着性繊維の製造方法〕
本発明における繊維径が0.5~4μmといった極細の短カット熱接着性繊維は、例えば以下の方法により製造することができる。
[Manufacturing method of short-cut heat-adhesive fiber]
The ultrafine short-cut heat-adhesive fiber having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm in the present invention can be produced, for example, by the following method.

短カット熱接着性繊維が繊維形成性成分および熱接着性成分からなる複合繊維である場合、前述した熱接着性成分および繊維形成性成分を構成するポリマーをチップ状とし、これらをそれぞれ加熱または除湿した窒素または空気雰囲気下、または真空下で乾燥した後、溶融して複合紡糸口金に導入し、溶融複合繊維糸条として押し出し、口金下15~100mmの位置で冷却固化し紡糸速度300~1000m/分で引き取り未延伸糸を得る。複合紡糸口金は、公知のものを用いることができる。 When the short-cut heat-adhesive fiber is a composite fiber composed of a fiber-forming component and a heat-adhesive component, the polymer constituting the above-mentioned heat-adhesive component and the fiber-forming component is formed into chips, and these are heated or dehumidified, respectively. After drying under the nitrogen or air atmosphere or under vacuum, it is melted and introduced into the composite yarn base, extruded as a molten composite fiber thread, cooled and solidified at a position 15 to 100 mm below the mouthpiece, and the spinning speed is 300 to 1000 m /. Undrawn yarn is obtained in minutes. As the composite spinneret, a known one can be used.

短カット熱接着性繊維の熱接着性成分が融点250℃以下のポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルの単一成分からなるものである場合、熱接着性成分を構成するポリマーをチップ状とし、前述と同様に乾燥・溶融して、公知の単孔ノズルを有する単成分用の紡糸口金に導入して、冷却固化、引き取りを行い、未延伸糸を得る。 When the heat-adhesive component of the short-cut heat-adhesive fiber is composed of a single component of a polyalkylene terephthalate polyester having a melting point of 250 ° C. or less, the polymer constituting the heat-adhesive component is formed into a chip, and the same as described above. It is dried and melted, introduced into a spinneret for a single component having a known single-hole nozzle, cooled and solidified, and taken up to obtain an undrawn yarn.

所望の繊維径の短カット熱接着性繊維を得る方法として、未延伸糸をフロー延伸により、未延伸糸中の非晶部配向や結晶化を極力変化させない状態で5倍以上の高倍率延伸を行い、その後、必要に応じて、ネック延伸により未延伸部分が消失するまでさらに延伸倍率を上げることで、合計で10倍以上の高倍率延伸を行う方法を用いることができる。 As a method for obtaining short-cut heat-adhesive fibers having a desired fiber diameter, undrawn yarn is flow-drawn to draw at a high magnification of 5 times or more without changing the orientation and crystallization of the amorphous part in the undrawn yarn as much as possible. Then, if necessary, a method of performing high-magnification stretching of 10 times or more in total can be used by further increasing the stretching ratio until the unstretched portion disappears by neck stretching.

このとき、未延伸糸の表面に、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を付与することが好ましい。フロー延伸は、未延伸糸の熱接着性成分および繊維形成性成分のガラス転移温度のいずれか高い方より5~50℃高い温水中で行うが、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を未延伸糸の表面に付与することで、未延伸糸の表面に皮膜が生じるため、高温の温水中におけるフロー延伸中に繊維間の融着・密着が生じ難くなるためである。 At this time, it is preferable to impart a polyether / polyester copolymer to the surface of the undrawn yarn. The flow drawing is performed in warm water 5 to 50 ° C. higher than the glass transition temperature of the heat-adhesive component and the fiber-forming component of the undrawn yarn, whichever is higher, and the polyether / polyester copolymer is used in the undrawn yarn. This is because, when applied to the surface, a film is formed on the surface of the undrawn yarn, so that fusion and adhesion between the fibers are less likely to occur during flow drawing in hot water at high temperature.

さらには、得られた繊維を抄紙法にて湿式不織布を得る際に、ポリエーテル・ポリエス
テル共重合体が繊維に付着していることによって、繊維の水中分散性が良好になる。なお、ポリエーテル・ポリエステル共重合体を未延伸糸に付与するにあたり、未延伸糸が紡糸された直後にオイリング装置によって付与されるか、または、フロー延伸工程の温水浴中に含ませて付与されることが望ましい。
Further, when a wet nonwoven fabric is obtained from the obtained fiber by a papermaking method, the polyether / polyester copolymer adheres to the fiber, so that the dispersibility of the fiber in water is improved. When the polyether / polyester copolymer is applied to the undrawn yarn, it is applied by an oiling device immediately after the undrawn yarn is spun, or it is applied by being included in a hot water bath in the flow drawing step. Is desirable.

引き続いて、未延伸糸をフロー延伸し、必要に応じてネック延伸や弛緩状態で制限熱収縮処理を行ったのち、さらに不織布の成型工程や付与機能に応じた繊維処理剤を付与した後、ギロチンカッターやロータリーカッターなどでカットして、所望の短カット熱接着性繊維を得ることができる。 Subsequently, the undrawn yarn is flow-stretched, neck-stretched or subjected to a limited heat shrinkage treatment in a relaxed state as necessary, and then a fiber treatment agent according to the molding process and the imparting function of the non-woven fabric is applied, and then the guillotine. A desired short-cut heat-adhesive fiber can be obtained by cutting with a cutter, a rotary cutter, or the like.

なお、不織布が湿式不織布である場合は、繊維処理剤として、未延伸糸に付与したものと同様のポリエーテル・ポリエステル共重合体の水系エマルジョンを延伸後またはカット前後に付与すると、湿式ウェブ形成工程における繊維の水中分散性がより向上する。この場合、ポリエーテル・ポリエステル共重合体は、該短カット熱接着性繊維100質量%あたり0.03~10.0質量%の量で付着させるとよい。0.03質量%未満であると抄紙工程での水中への繊維の分散が不十分となるので好ましくない、他方10.0質量%を超えると繊維間の接着性が阻害される傾向があるだけでなく、多量のポリエーテル・ポリエステル共重合体は湿式ウェブ形成工程の循環水への水質負荷を増大するので好ましくない。 When the non-woven fabric is a wet non-woven fabric, a wet web forming step is carried out by applying an aqueous emulsion of a polyether / polyester copolymer similar to that applied to the undrawn yarn as a fiber treatment agent after stretching or before and after cutting. The dispersibility of the fiber in water is further improved. In this case, the polyether / polyester copolymer may be attached in an amount of 0.03 to 10.0% by mass per 100% by mass of the short-cut heat-adhesive fiber. If it is less than 0.03% by mass, the dispersion of the fibers in water in the papermaking process is insufficient, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 10.0% by mass, the adhesiveness between the fibers tends to be impaired. However, a large amount of the polyether / polyester copolymer is not preferable because it increases the water quality load on the circulating water in the wet web forming step.

上記のポリエーテル・ポリエステル共重合体は、テレフタル酸および/またはイソフタル酸、低級アルキレングリコール並びにポリアルキレングリコールおよび/またはそのモノエーテルからなる。好ましく用いられる低級アルキレングリコールとしては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコールがあげられる。一方、ポリアルキレングリコールとしては、平均分子量が600~6000のポリエチレングリコール、ポリエチレングリコール・ポリプロピレングリコール共重合体、ポリプロピレングリコールが例示できる。さらにポリアルキレングリコールのモノエーテルとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノフェニルエーテル等があげられる。 The above-mentioned polyether / polyester copolymer consists of terephthalic acid and / or isophthalic acid, lower alkylene glycol and polyalkylene glycol and / or monoether thereof. Examples of the lower alkylene glycol preferably used include ethylene glycol, propylene glycol and tetramethylene glycol. On the other hand, examples of the polyalkylene glycol include polyethylene glycol having an average molecular weight of 600 to 6000, a polyethylene glycol / polypropylene glycol copolymer, and polypropylene glycol. Further, examples of the monoether of polyalkylene glycol include monomethyl ethers such as polyethylene glycol and polypropylene glycol, monoethyl ethers and monophenyl ethers.

上記のポリエーテル・ポリエステル共重合体はテレフタレート単位とイソフタレート単位のモル比が95:5~40:60の範囲内が水中分散性の点から好ましいが、アルカリ金属塩スルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸等を少量共重合していてもよい。 The above-mentioned polyether / polyester copolymer preferably has a molar ratio of terephthalate unit to isophthalate unit in the range of 95: 5 to 40:60 from the viewpoint of dispersibility in water, but alkali metal salts sulfoisophthalic acid, adipic acid, etc. A small amount of sebacic acid or the like may be copolymerized.

ポリエーテル・ポリエステル共重合体の平均分子量は、使用するポリアルキレングリコールの分子量にもよるが、通常1000~20000、好ましくは3000~15000である。平均分子量が1000未満では水中分散性の向上効果が十分でなく、他方、20000を越えると該重合体の乳化分散が難しくなる。 The average molecular weight of the polyether / polyester copolymer depends on the molecular weight of the polyalkylene glycol used, but is usually 1000 to 20000, preferably 3000 to 15000. If the average molecular weight is less than 1000, the effect of improving the dispersibility in water is not sufficient, while if it exceeds 20000, it becomes difficult to emulsify and disperse the polymer.

フロー延伸性を向上させ、繊維径0.5~4μmの極細の短カット熱接着性繊維を得るために、短カット熱接着性繊維はポリエステルからなり、該ポリエステルは、テレフタル酸成分60~90モル%およびイソフタル酸成分10~40モル%をジカルボン酸成分としてなる共重合ポリエステルであることが好ましい。 In order to improve the flow stretchability and obtain an ultrafine short-cut heat-adhesive fiber having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm, the short-cut heat-adhesive fiber is made of polyester, and the polyester has a terephthalic acid component of 60 to 90 mol. % And 10 to 40 mol% of the isophthalic acid component is preferably a copolymerized polyester containing a dicarboxylic acid component.

ポリエステルにイソフタル酸成分を10~40モル%の範囲で共重合することによって、フロー延伸倍率が著しく向上することができる。共重合させない場合には10倍以下にとどまるのに対し、イソフタル酸共重合の場合は、20~200倍程度まで倍率を向上させることができる。このことの理由は明確ではないが、結晶性や未延伸糸やフロー延伸後の繊維中の非晶の分子配向を低下させることができ、また、共重合にもよるが、分子量を大きくしても、フロー延伸中の分子周囲の自由体積(排除体積)が大きくなり、ガラス転移温度より高い温度で分子鎖が動きやすく、分子鎖の絡みが十分確保できるほど分子量を上げることができるため、可能延伸倍率が向上するものと推定している。 By copolymerizing the isophthalic acid component with polyester in the range of 10 to 40 mol%, the flow draw ratio can be significantly improved. In the case of isophthalic acid copolymerization, the magnification can be improved up to about 20 to 200 times, whereas in the case of no copolymerization, the magnification remains 10 times or less. The reason for this is not clear, but it is possible to reduce the molecular orientation of amorphous and amorphous fibers in undrawn yarns and fibers after flow stretching, and depending on the copolymerization, increase the molecular weight. However, it is possible because the free volume (excluded volume) around the molecule during flow stretching becomes large, the molecular chain moves easily at a temperature higher than the glass transition temperature, and the molecular weight can be increased enough to secure sufficient entanglement of the molecular chain. It is estimated that the draw ratio will be improved.

イソフタル酸成分の共重合量が10モル%未満であるとフロー延伸倍率が低下し、繊維径4μm以下の短カット熱接着性繊維を得ることが困難となり好ましくない。他方、イソフタル酸成分の共重合量が40モル%を超えると、フロー延伸中の繊維間の融着を抑えにくくなり、やはり所望の極細繊維が均一に安定して製造しにくくなり好ましくない。イソフタル酸成分の共重合量は、全ジカルボン酸成分を基準として、さらに好ましくは15~35モル%、特に好ましくは20~30モル%である。 If the copolymerization amount of the isophthalic acid component is less than 10 mol%, the flow draw ratio decreases, and it becomes difficult to obtain short-cut heat-adhesive fibers having a fiber diameter of 4 μm or less, which is not preferable. On the other hand, if the copolymerization amount of the isophthalic acid component exceeds 40 mol%, it becomes difficult to suppress fusion between the fibers during flow stretching, and it is also difficult to produce desired ultrafine fibers uniformly and stably, which is not preferable. The copolymerization amount of the isophthalic acid component is more preferably 15 to 35 mol%, particularly preferably 20 to 30 mol% based on the total dicarboxylic acid component.

短カット熱接着性繊維が複合繊維の形態の場合において、繊維形成性成分と熱接着性成分の双方にイソフタル酸成分を共重合されていることが好ましく、イソフタル酸成分の共重合量が繊維形成性成分と熱接着性成分とで異なっていてもよいが、その場合でも、双方の荷重平均(すなわち繊維全体として)のイソフタル酸成分の共重合量は10~40モル%の範囲であることが好ましい。 When the short-cut heat-adhesive fiber is in the form of a composite fiber, it is preferable that the isophthalic acid component is copolymerized with both the fiber-forming component and the heat-adhesive component, and the copolymerization amount of the isophthalic acid component is the amount of fiber formation. The sex component and the heat-adhesive component may differ, but even in that case, the copolymerization amount of the isophthalic acid component on the load average of both (that is, the fiber as a whole) may be in the range of 10 to 40 mol%. preferable.

上記の共重合ポリエステルは、アルキレンテレフタレートを主たる繰り返し成分としてなるが、この繰り返し単位は、エチレンテレフタレート、トリメチレンテレフタレート、ブチレンテレフタレート、ヘキサメチレンテレフタレートであることが好ましい。そして、共重合ポリエステルのジオール成分としては、脂肪族ジオールを用いることが好ましい。 The above-mentioned copolymerized polyester contains alkylene terephthalate as a main repeating component, and the repeating unit is preferably ethylene terephthalate, trimethylene terephthalate, butylene terephthalate, or hexamethylene terephthalate. Then, it is preferable to use an aliphatic diol as the diol component of the copolymerized polyester.

上記の共重ポリエステルのなかでも、エチレンテレフタレートを主たる繰り返し単位とするイソフタル酸共重合ポリアルキレンテレフタレート系ポリエステルが最も好ましい。なお、フロー延伸性や熱接着性成分の融点や接着力の調整のために、イソフタル酸以外の、アジピン酸、セバシン酸、3-5-ジカルボキシベンゼンスルホン酸ナトリウムなどの二官能性カルボン酸、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ポリエチレングリコールなどのジオール等が併せて共重合されていてもよい。 Among the above-mentioned co-weighted polyesters, isophthalic acid copolymerized polyalkylene terephthalate-based polyesters containing ethylene terephthalate as a main repeating unit are most preferable. In addition to isophthalic acid, bifunctional carboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, and sodium 3-5-dicarboxybenzene sulfonate, in order to adjust the melting point and adhesive strength of the flow stretchability and heat-adhesive components, Diethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, polyethylene glycol and other diols may be copolymerized together.

〔不織布〕
本発明の不織布は、前述で規定される短カット極細繊維と短カット熱接着性繊維を含み、必要に応じてその他の短カット繊維を含み、ウェブを形成後、加熱または加圧によって不織布の形態に成型されることで得ることができる。
[Non-woven fabric]
The nonwoven fabric of the present invention contains short-cut ultrafine fibers and short-cut heat-adhesive fibers as defined above, and if necessary, contains other short-cut fibers, and after forming a web, the nonwoven fabric is in the form of a nonwoven fabric by heating or pressurizing. It can be obtained by molding into.

ウェブの形成方法としては、カーディング法、エアレイド法、抄造法を例示することができ、抄紙法により湿式不織布とすることが特に好ましい。また、ウェブの接合方法としてはエアスルー法、エンボス法、ヤンキードライヤー法、多筒ドライヤー法、カレンダー法、レジンボンド法、ウォータージェット法が例示され、特にカレンダー法やウォータージェット法(スパンレース法、水流交絡法、ハイドロエンタングル法とも呼ばれることがある)が好適である。 Examples of the method for forming the web include a carding method, an airlaid method, and a papermaking method, and it is particularly preferable to use a wet non-woven fabric by the papermaking method. Examples of the web joining method include an air-through method, an embossing method, a yanky dryer method, a multi-cylinder dryer method, a calendar method, a resin bond method, and a water jet method, and in particular, a calendar method and a water jet method (spun race method, water flow). The entanglement method and the hydroentangle method) are preferable.

本発明の不織布において、不織布の全質量に対する短カット極細繊維の質量比率は、好ましくは0.5~50質量%、さらに好ましくは1~40質量%、特に好ましくは3~30質量%である。短カット極細繊維が0.5質量%未満であると、満足する捕集効率を得ることができないだけでなく、湿式不織布としての地合い斑を生じる可能性があり好ましくない。他方、50質量%を超えると、フィルターろ材(湿式不織布)が緻密になり過ぎるため、抄紙工程での濾水性が極端に悪くなり、生産性が悪化したり、圧損が大きくなり過ぎたりするため、好ましくない。 In the nonwoven fabric of the present invention, the mass ratio of the short-cut ultrafine fibers to the total mass of the nonwoven fabric is preferably 0.5 to 50% by mass, more preferably 1 to 40% by mass, and particularly preferably 3 to 30% by mass. If the short-cut ultrafine fibers are less than 0.5% by mass, not only a satisfactory collection efficiency cannot be obtained, but also formation spots as a wet non-woven fabric may occur, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 50% by mass, the filter filter medium (wet non-woven fabric) becomes too dense, so that the drainage in the papermaking process becomes extremely poor, the productivity deteriorates, and the pressure loss becomes too large. Not preferable.

また、本発明の不織布において、不織布全質量に対する短カット熱接着性繊維の質量比率は、好ましくは10~99.5質量%、さらに好ましくは10~95.5質量%、さらに好ましくは15~90質量%、特に好ましくは20~85質量%である。短カット極細繊維が10質量%未満であると熱接着性が小さく、不織布強度や加圧変形が不十分で、均一な細孔径を得ることができず、捕集効率やフィルター寿命に劣り、不安定な品質となるだけでなく、湿式不織布としての地合い斑を生じる可能性があり不適である。他方、95.5質量%を超えると短カット極細繊維の効果が不十分で、ろ過性能(捕集効率)として、極細繊維を用いた従来技術のものには及ばない。 Further, in the nonwoven fabric of the present invention, the mass ratio of the short-cut heat-adhesive fiber to the total mass of the nonwoven fabric is preferably 10 to 99.5% by mass, more preferably 10 to 95.5% by mass, still more preferably 15 to 90. It is by mass, particularly preferably 20 to 85% by mass. If the short-cut ultrafine fiber is less than 10% by mass, the thermal adhesiveness is small, the strength of the non-woven fabric and the pressure deformation are insufficient, a uniform pore diameter cannot be obtained, and the collection efficiency and filter life are inferior. Not only is it stable in quality, but it is also unsuitable because it may cause texture spots as a wet non-woven fabric. On the other hand, if it exceeds 95.5% by mass, the effect of the short-cut ultrafine fibers is insufficient, and the filtration performance (collection efficiency) is inferior to that of the conventional technique using ultrafine fibers.

本発明の不織布は、繊維径の細い短カット熱接着性繊維を使用することで熱接着性成分の接着点の数を増やし、また、繊維間距離を均一にすることによって、フィルターろ材としての形態が維持され、圧力で潰れにくく、高捕集効率、低圧力損失、高フィルター寿命であることが大きな特徴である。 The non-woven fabric of the present invention has a form as a filter filter medium by using short-cut heat-adhesive fibers having a small fiber diameter to increase the number of adhesion points of the heat-adhesive components and by making the distance between fibers uniform. It is a major feature that it is maintained, is not easily crushed by pressure, has high collection efficiency, low pressure loss, and high filter life.

本発明の不織布において、不織布の全質量に対して50質量%以下であれば、前記の短カット極細繊維および短カット熱接着性繊維以外の繊維として、各種合成繊維(ポリエチレンテレフタレート、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、ナイロン、オレフィン系、アラミド系)、木材パルプやリンターパルプなどの天然パルプ、アラミドやポリエチレンを主成分とする合成パルプなどを混抄してもよい。特に、単繊維繊度0.01~0.6dtex、繊維長1~10mmの、延伸されたポリエチレンテレフタレートからなるポリエチレンテレフタレート短繊維が寸法安定性等の観点から好ましい。 In the nonwoven fabric of the present invention, if it is 50% by mass or less with respect to the total mass of the nonwoven fabric, various synthetic fibers (polyethylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate) can be used as fibers other than the short-cut ultrafine fibers and short-cut heat-adhesive fibers. , Polybutylene terephthalate, nylon, olefin-based, aramid-based), natural pulp such as wood pulp and linter pulp, synthetic pulp containing aramid and polyethylene as main components, and the like may be mixed. In particular, polyethylene terephthalate staples made of stretched polyethylene terephthalate having a single fiber fineness of 0.01 to 0.6 dtex and a fiber length of 1 to 10 mm are preferable from the viewpoint of dimensional stability and the like.

なお、本発明の不織布は、短カット極細繊維と短カット熱接着性繊維を含む要件を満たせば、目的に応じて、短カット極細繊維と短カット熱接着性繊維が、それぞれ繊維径やポリマーの種類や組成が異なる2種以上の短カット繊維を混合した形態であってもよい。また、不織布は混合比が全体で均一な単層であってもよいが、目的に応じて、2層以上の多層で構成されていてもよい。その場合、フィルターろ材として使用するには、隣接する層間に境界面が存在しない混合比率や繊維密度が不織布の厚み方向に傾斜構造(混合比率や繊維密度が徐々に増減する)態様であることが好ましく、このような形態は、ウェブ形成の工程において、カーディング機やエアレイドウェブ製造装置、抄造機を複数配し、混合比率や繊維種別が異なる層を積層した後に、熱接着または熱圧着において繊維間を固定することで可能となる。また、2層以上の多層で構成する場合、短カット極細繊維の混合比率が大きい、または構成される繊維全体の平均繊維径が小さいと密度が大きく、貫通細孔は小さくすることができる。このようにウェブ層毎に密度差を設けることで、高捕集効率と低圧力損失とを有し、かつ高フィルター寿命を有するフィルターを設計することが可能である。ウェブ層の密度は、ろ過方向に大きくなるように設計してもよいし、小さく設計してもよく、大小が混合している積層状態であってもよく、目的に応じて自由に設計すればよい。 If the non-woven fabric of the present invention satisfies the requirements including short-cut ultrafine fibers and short-cut heat-adhesive fibers, the short-cut ultrafine fibers and short-cut heat-adhesive fibers may have different fiber diameters and polymers, respectively, depending on the purpose. It may be in the form of a mixture of two or more types of short-cut fibers having different types and compositions. Further, the nonwoven fabric may be a single layer having a uniform mixing ratio as a whole, but may be composed of two or more layers depending on the purpose. In that case, in order to use it as a filter filter medium, it is necessary that the mixing ratio and the fiber density in which there is no boundary surface between adjacent layers have a structure in which the fiber density is inclined in the thickness direction of the nonwoven fabric (the mixing ratio and the fiber density gradually increase or decrease). Preferably, in such a form, in the process of forming the web, a plurality of carding machines, air-laid web manufacturing devices, and paper machines are arranged, layers having different mixing ratios and fiber types are laminated, and then the fibers are heat-bonded or heat-bonded. It is possible by fixing the space. Further, when the structure is composed of two or more layers, if the mixing ratio of the short-cut ultrafine fibers is large or the average fiber diameter of the entire composed fibers is small, the density is large and the through pores can be made small. By providing the density difference for each web layer in this way, it is possible to design a filter having high collection efficiency and low pressure loss and having a long filter life. The density of the web layer may be designed to increase in the filtration direction, may be designed to be small, or may be in a laminated state in which large and small are mixed, and may be freely designed according to the purpose. good.

また、目的によっては、フィルターの引張強力や堅さ、粗塵用プレフィルター的なフィルター寿命の更なる向上、プリーツ安定性や他素材の接着性などの目的によって、他素材の不織布を積層してもよい。例えば、他素材としては、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、ヒートボンド不織布、ニードルパンチ不織布、スパンレース不織布、エアレイド不織布、レジンボンド不織布、ステッチボンド不織布、トウ開繊不織布、バーストファイバー不織布、これらの不織布の複合積層物、その他、織編物などを積層してもよい。 In addition, depending on the purpose, the non-woven fabric of other materials is laminated for the purpose of the tensile strength and hardness of the filter, further improvement of the filter life like a pre-filter for coarse dust, pleated stability and adhesiveness of other materials. May be good. For example, other materials include spunbonded non-woven fabric, melt blown non-woven fabric, heat-bonded non-woven fabric, needle punched non-woven fabric, spunlaced non-woven fabric, air-laid non-woven fabric, resin-bonded non-woven fabric, stitch-bonded non-woven fabric, tow-open fiber non-woven fabric, burst fiber non-woven fabric, and these non-woven fabrics. A composite laminate or other woven or knitted fabric may be laminated.

本発明の不織布の目付は、好ましくは1~500g/m、さらに好ましくは3~400g/m、特に好ましくは5~300g/mである。目付が1g/m未満であると不織布が薄過ぎる為強度が弱くなり、また、抄紙で斑が生じやすく、フィルター使用時にろ過すべき物質を通過する欠陥や破損を生じる恐れがある。他方、500g/mを越えると、抄造時に水が抜けにくくなり、製造面、コスト面で問題が生じやすい。 The basis weight of the nonwoven fabric of the present invention is preferably 1 to 500 g / m 2 , more preferably 3 to 400 g / m 2 , and particularly preferably 5 to 300 g / m 2 . If the basis weight is less than 1 g / m 2 , the strength of the non-woven fabric is weakened because the non-woven fabric is too thin, and spots are likely to occur on the papermaking, which may cause defects or breakage through the substance to be filtered when the filter is used. On the other hand, if it exceeds 500 g / m 2 , it becomes difficult for water to drain during papermaking, and problems are likely to occur in terms of manufacturing and cost.

本発明の不織布の厚みは、好ましくは0.01~3.0mm、さらに好ましくは0.5~3.0mm、特に好ましくは1.0~2.5mmである。厚みが0.01mm未満であると、ろ材の強度が不足するため好ましくない。他方3.0mmを超えると、フィルターろ材としてのコンパクト性が低下し、特にろ過面積を増やすために行われるプリーツ加工(ジグザグ折り畳み構造)の成型が難しい方向であるため好ましくない。 The thickness of the nonwoven fabric of the present invention is preferably 0.01 to 3.0 mm, more preferably 0.5 to 3.0 mm, and particularly preferably 1.0 to 2.5 mm. If the thickness is less than 0.01 mm, the strength of the filter medium is insufficient, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 3.0 mm, the compactness as a filter filter medium is lowered, and it is particularly difficult to mold the pleating process (zigza-folded structure) performed to increase the filtration area, which is not preferable.

本発明の不織布において、貫通細孔の平均細孔径は好ましくは0.1~10.0μm、より好ましくは0.3~5.0μm、さらに好ましくは0.5~2.5μmである。平均細孔径が0.1μm未満であると、フィルターろ材の圧力損失が高くなりすぎて、フィルターろ過後の空気流量が低下するため好ましくない。他方10.0μmを超えると、フィルターろ材としての緻密性が低下し、微小粒子の捕集率が低下するため、好ましくない。 In the nonwoven fabric of the present invention, the average pore diameter of the penetrating pores is preferably 0.1 to 10.0 μm, more preferably 0.3 to 5.0 μm, and even more preferably 0.5 to 2.5 μm. If the average pore diameter is less than 0.1 μm, the pressure loss of the filter filter medium becomes too high, and the air flow rate after filter filtration decreases, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 10.0 μm, the fineness of the filter filter medium is lowered and the collection rate of fine particles is lowered, which is not preferable.

また、本発明の不織布において、貫通細孔の最大細孔径/平均細孔径(最大細孔径を平均細孔径で割った値)は好ましくは1.0~2.5、好ましくは1.0~2.3である。最大細孔径/平均細孔径が1.0であることは、不織布の貫通孔径が均一であることを示し、最も好ましい。最大細孔径/平均細孔径が2.5を超えると、フィルターろ材としての緻密性が低下し、微小粒子の捕集率が低下するため、好ましくない。なお、孔形状が真円でない場合は、長径を孔径とする。 Further, in the nonwoven fabric of the present invention, the maximum pore diameter / average pore diameter (value obtained by dividing the maximum pore diameter by the average pore diameter) of the through pores is preferably 1.0 to 2.5, preferably 1.0 to 2. It is 3.3. A maximum pore diameter / average pore diameter of 1.0 indicates that the through-pore diameter of the nonwoven fabric is uniform, which is most preferable. If the maximum pore diameter / average pore diameter exceeds 2.5, the density as a filter filter medium is lowered, and the collection rate of fine particles is lowered, which is not preferable. If the hole shape is not a perfect circle, the major axis is the hole diameter.

上記の目付および厚みの本発明の不織布において、その通気性は好ましくは0.5~10cm/cm/sec、さらに好ましくは0.7~5cm/cm/sec、特に好ましくは1~4cm/cm/secである。通気性が0.5cm/cm/sec未満であると、フィルターの圧力損失が高くなりすぎてフィルターろ過後の空気流量が低下するため好ましくない。他方、通気性が10cm/cm/secを超えると、フィルターろ材としての緻密性が低下し、捕集効率が低下するため好ましくない。 In the nonwoven fabric of the present invention having the above-mentioned basis weight and thickness, the breathability is preferably 0.5 to 10 cm 3 / cm 2 / sec, more preferably 0.7 to 5 cm 3 / cm 2 / sec, and particularly preferably 1 to 1. It is 4 cm 3 / cm 2 / sec. If the air permeability is less than 0.5 cm 3 / cm 2 / sec, the pressure loss of the filter becomes too high and the air flow rate after filter filtration decreases, which is not preferable. On the other hand, if the air permeability exceeds 10 cm 3 / cm 2 / sec, the fineness of the filter filter medium is lowered and the collection efficiency is lowered, which is not preferable.

本発明の不織布は、以下の式で算出される30kPa加圧時の圧縮率が30%以下、好ましくは26%以下である。30kPa加圧時の圧縮率が30%を超えると、フィルターとして使用する際の圧力でフィルターろ材としての不織布が潰れて高密度になり、寿命が低下する。
加圧時の圧縮率(%)=圧縮時のろ材の厚み(mm)/圧縮前のろ材の厚み(mm)
The non-woven fabric of the present invention has a compressibility of 30% or less, preferably 26% or less when pressurized at 30 kPa, which is calculated by the following formula. When the compressibility at the time of pressurizing 30 kPa exceeds 30%, the non-woven fabric as the filter medium is crushed by the pressure when used as a filter, the density becomes high, and the life is shortened.
Compressibility during pressurization (%) = Filter media thickness during compression (mm) / Filter media thickness before compression (mm)

〔不織布の製造方法〕
本発明の不織布は、通常の長網抄紙機、短網抄紙機、円網抄紙機またはこれらを複数台組み合わせて多層抄きなどとして抄紙して湿式不織布を得た後、熱処理することにより製造することができる。
[Manufacturing method of non-woven fabric]
The non-woven fabric of the present invention is produced by a normal long net paper machine, a short net paper machine, a circular net paper machine, or a combination of a plurality of these machines to make a multi-layer paper machine to obtain a wet non-woven fabric, and then heat-treat the non-woven fabric. be able to.

熱処理工程は、抄紙法によるウェブ形成工程後に行い、熱処理にはヤンキードライヤー、エアースルードライヤーのどちらでも適用できる。熱処理温度は、通常100~140℃、好ましくは110~130℃、熱処理時間は例えば30~300秒、好ましくは60~180秒である。不織布には、必要に応じて、カレンダー加工やエンボス加工、平板熱プレス加工を施してもよい。カレンダー加工の場合、カレンダーローラーの温度は例えば140~250℃、ローラー間の線圧は例えば1~100kN/mである。 The heat treatment step is performed after the web forming step by the papermaking method, and either the Yankee dryer or the air through dryer can be applied to the heat treatment. The heat treatment temperature is usually 100 to 140 ° C., preferably 110 to 130 ° C., and the heat treatment time is, for example, 30 to 300 seconds, preferably 60 to 180 seconds. If necessary, the nonwoven fabric may be subjected to calendar processing, embossing processing, or flat plate heat pressing processing. In the case of calendar processing, the temperature of the calendar roller is, for example, 140 to 250 ° C., and the linear pressure between the rollers is, for example, 1 to 100 kN / m.

〔フィルター〕
本発明の不織布は、短カット極細繊維短カットおよび熱接着性繊維に、非常に細い繊維
径のものを用いており、フィルターろ材として用いたときに、高い捕集率、低い圧力損失および長い寿命の全てを満足するフィルターを得ることができる。
〔filter〕
The non-woven fabric of the present invention uses short-cut ultrafine fibers for short-cut and heat-adhesive fibers with a very fine fiber diameter, and has a high collection rate, low pressure loss and long life when used as a filter filter medium. You can get a filter that satisfies all of the above.

本発明の不織布を用いてなるフィルターは、例えばケミカルフィルター、エアーフィルター、液体フィルター、オイルフィルターに好適に用いることができる。
本発明の不織布は、均質で極めて孔径が小さいので、フィルター以外にも、孔版印刷用原紙、ワイパー、電池セパレーター、人工皮革などとしても好適に使用することができる。
The filter made of the non-woven fabric of the present invention can be suitably used for, for example, a chemical filter, an air filter, a liquid filter, and an oil filter.
Since the nonwoven fabric of the present invention is homogeneous and has an extremely small pore diameter, it can be suitably used not only as a filter but also as a base paper for stencil printing, a wiper, a battery separator, artificial leather and the like.

次に、本発明の実施例及び比較例を詳述する。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。 Next, examples and comparative examples of the present invention will be described in detail. In addition, each measurement item in an Example was measured by the following method.

(1)固有粘度
ポリマーサンプル0.12gを10mLのテトラクロロエタン/フェノール混合溶媒(容量比1/1)に溶解し、35℃における固有粘度(dL/g)を測定した。
(1) Intrinsic Viscosity 0.12 g of a polymer sample was dissolved in 10 mL of a tetrachloroethane / phenol mixed solvent (volume ratio 1/1), and the intrinsic viscosity (dL / g) at 35 ° C. was measured.

(2)融点
Du Pont社製熱示差分析計990型を使用し、昇温速度20℃/分で測定し、融解ピークを求めた。融解温度が明確に観測されない場合には、微量融点測定装置(柳本製作所製)を用い、ポリマーが軟化して流動を始めた温度(軟化点)を融点とした。いずれの場合も、測定するサンプル数を5個とし、平均値を求めた。
(2) Melting point A melting peak was determined by measuring at a heating rate of 20 ° C./min using a thermal differential analyzer 990 manufactured by DuPont. When the melting temperature was not clearly observed, a micro melting point measuring device (manufactured by Yanagimoto Seisakusho) was used, and the temperature at which the polymer softened and started to flow (softening point) was used as the melting point. In each case, the number of samples to be measured was set to 5, and the average value was calculated.

(3)溶融粘度
供試ポリマーを乾燥し、溶融紡糸用押出機の溶融温度に設定されたオリフィス中にセットし、5分間溶融状態に保持したのち、所定水準の荷重下に、押出し、このときの剪断速度と溶融粘度とをプロットした。上記操作を、複数水準の荷重下において繰り返した。上記データに基づいて、剪断速度-溶融粘度関係曲線を作成した。この曲線上において、剪断速度が1000秒-1のときの溶融粘度を見積った。
(3) Melt Viscosity The test polymer is dried, set in an orifice set at the melt temperature of a melt spinning extruder, held in a melted state for 5 minutes, and then extruded under a predetermined level of load. Shear rate and melt viscosity were plotted. The above operation was repeated under a load of multiple levels. Based on the above data, a shear rate-melt viscosity relationship curve was created. On this curve, the melt viscosity was estimated when the shear rate was 1000 seconds -1 .

(4)溶解速度測定
海・島両成分用ポリマーの各々を、24個の孔径0.3mm、ランド長0.6mmの吐出孔を有する海島型複合繊維製造用紡糸口金を通して押出し、1000~2000m/分の速度で巻取りし、この繊維を延伸した。その切断伸び率が30~60%の範囲内にコントロールして、75dtex/24フィラメントのマルチフィラメントを製造した。このマルチフィラメントを、溶剤にて所定温度で浴比50にて溶解し、このときの溶解時間と溶解量から、減量速度を算出した。
(4) Measurement of dissolution rate Each of the polymers for both sea and island components is extruded through a spinneret for manufacturing sea-island type composite fibers having 24 discharge holes with a hole diameter of 0.3 mm and a land length of 0.6 mm, and 1000 to 2000 m / It was wound at a rate of minutes and the fibers were stretched. The cutting elongation was controlled within the range of 30 to 60% to produce a multifilament of 75 dtex / 24 filaments. This multifilament was dissolved in a solvent at a predetermined temperature at a bath ratio of 50, and the weight loss rate was calculated from the dissolution time and the dissolution amount at this time.

(5)繊維長L
キーエンス製デジタルマイクロスコープ(VHX-5000)を用いて単糸繊維長を100本測定し、平均値を繊維長L(単位:mm)とした。
(5) Fiber length L
The length of 100 single yarn fibers was measured using a Keyence digital microscope (VHX-5000), and the average value was defined as the fiber length L (unit: mm).

(6)繊維径D(短カット極細繊維の場合)
透過型電子顕微鏡TEM(測長機能付)を使用し、倍率30000倍で繊維断面写真を撮影して測定した。繊径Dは、単繊維横断面におけるその外接円の直径を用いた(サンプル数5個の平均値)。
(6) Fiber diameter D (in the case of short-cut ultrafine fibers)
Using a transmission electron microscope TEM (with a length measuring function), a cross-sectional photograph of the fiber was taken and measured at a magnification of 30,000 times. For the fiber diameter D, the diameter of the circumscribed circle in the cross section of the single fiber was used (mean value of 5 samples).

(7)繊維径D(短カット極細繊維以外の場合)
単糸繊度d(dtex)と密度ρ(g/cm)から、次式により算出した(単位:μm)。ここで、πは円周率である。
D(μm)=20×(d/πρ)1/2
(7) Fiber diameter D (for other than short-cut ultrafine fibers)
It was calculated by the following formula from the single yarn fineness d (dtex) and the density ρ (g / cm 3 ) (unit: μm). Here, π is the pi.
D (μm) = 20 × (d / πρ) 1/2

(8)単糸繊度(d)(短カット極細繊維以外の場合)
延伸後の繊維束2000mmを採取し、120℃の熱風乾燥機で40分間乾燥させた後、測定した絶乾質量を5000倍し、繊維束の総繊度(単位:dtex)を測定した。得られた総繊度を構成される単糸繊維本数で除して、単糸繊度d(単位:dtex)を算出した。
(8) Single yarn fineness (d) (for other than short-cut ultrafine fibers)
A 2000 mm fiber bundle after stretching was collected and dried in a hot air dryer at 120 ° C. for 40 minutes, and then the measured absolute dry mass was multiplied by 5000 to measure the total fineness (unit: dtex) of the fiber bundle. The single yarn fineness d (unit: dtex) was calculated by dividing the obtained total fineness by the number of constituent single yarn fibers.

(9)繊維密度(短カット極細繊維以外の場合)
JIS L1015:2010 8.14.2記載の密度勾配管法を用いて、繊維密度ρ(単位:g/cm)を測定した。
(9) Fiber density (for other than short-cut ultrafine fibers)
The fiber density ρ (unit: g / cm 3 ) was measured using the density gradient tube method described in JIS L1015: 2010 8.14.2.

(10)アスペクト比(L/D)
単糸繊度から計算で算出した繊維径D(単位:mm)と繊維長L(単位をμmからmmに換算)の値を用いて、繊維長(L)/繊維径(D)の比率をアスペクト比(L/D)とした。
(10) Aspect ratio (L / D)
Using the values of fiber diameter D (unit: mm) and fiber length L (unit converted from μm to mm) calculated from single yarn fineness, the ratio of fiber length (L) / fiber diameter (D) is aspected. The ratio (L / D) was used.

(11)目付
JIS P8124:2011(紙及び板紙-坪量の測定方法)に基づいて実施した。
(11) Metsuke It was carried out based on JIS P8124: 2011 (paper and paperboard-measurement method of basis weight).

(12)厚さ
JIS P8118:2014(紙及び板紙-厚さ,密度及び比容積の試験方法)に基づいて実施した。
(12) Thickness Performed based on JIS P8118: 2014 (paper and paperboard-test method for thickness, density and specific volume).

(13)不織布密度
JIS P8118:2014(紙及び板紙-厚さ,密度及び比容積の試験方法)に基づいて実施した。
(13) Nonwoven fabric density This was carried out based on JIS P8118: 2014 (paper and paperboard-test method for thickness, density and specific volume).

(14)通気性
JIS L1913:2010(一般不織布試験方法)6.8に基づいて実施した。
(14) Breathability Performed based on JIS L1913: 2010 (general non-woven fabric test method) 6.8.

(15)比引張り強さ
JIS P8113:2006(紙及び板紙-引張特性の試験方法-第2部:定速伸長法)に基づいて、サンプル作成時のドライヤー通紙方向(MD)およびそれと直交する方向(CD)についてそれぞれ測定し、比引張強さに換算した。(単位:N・m/g)
(15) Specific tensile strength Based on JIS P8113: 2006 (paper and paperboard-test method for tensile properties-Part 2: constant velocity elongation method), the direction of paper passing through the dryer (MD) at the time of sample preparation and orthogonal to it. Each direction (CD) was measured and converted into specific tensile strength. (Unit: N ・ m / g)

(16)30kPa圧縮率
JIS L1913:2010(一般不織布試験方法)6.14に基づいて実施した。
(16) 30 kPa compressibility Performed based on JIS L1913: 2010 (general non-woven fabric test method) 6.14.

(17)細孔径
直径2.5cmの円形サンプルを不織布からランダムに2点採取し、パームポロメーター(PMI社製 細孔径分布測定器)を用いて平均細孔径、最小細孔径、最大細孔径(単位:μm)を測定した。また、最大細孔径/平均細孔径の値を算出した。
(17) Two circular samples having a pore diameter of 2.5 cm were randomly collected from the non-woven fabric, and the average pore diameter, the minimum pore diameter, and the maximum pore diameter (a pore diameter distribution measuring instrument manufactured by PMI) were used. Unit: μm) was measured. Moreover, the value of the maximum pore diameter / the average pore diameter was calculated.

(18)大気塵捕集率
風速5.1cm/secとなるように調整し、試料前後の大気塵をパーティクルカウンター(リオン株式会社製 KC-03B)でカウントし、その比によって捕集率を算出した。
大気塵捕集率(%)=(1-(試料通過後大気塵数/試料通過前大気塵数))×100
(18) Atmospheric dust collection rate Adjust so that the wind speed is 5.1 cm / sec, count the atmospheric dust before and after the sample with a particle counter (KC-03B manufactured by Rion Co., Ltd.), and calculate the collection rate based on the ratio. did.
Atmospheric dust collection rate (%) = (1- (Number of atmospheric dust after passing sample / Number of atmospheric dust before passing sample)) x 100

(19)圧力損失
大気塵捕集率測定時(風速5.1cm/sec)の試験片通過前後の圧力を測定し、その圧力差を圧力損失として求めた。
(19) Pressure loss The pressure before and after passing through the test piece at the time of measuring the air dust collection rate (wind speed 5.1 cm / sec) was measured, and the pressure difference was determined as the pressure loss.

(20)フィルター寿命
試験用ダストとしてJIS Z 8901の8種を用い、サンプル通過時の流速16.7cm/sec、ダスト濃度を1g/mとした時、圧力損失の増加が2kPaとなった時のダスト捕集量(質量増加)を測定(g/m)した。
(20) Filter life When eight types of JIS Z 8901 are used as test dust, the flow velocity when passing through the sample is 16.7 cm / sec, the dust concentration is 1 g / m 3 , and the increase in pressure loss is 2 kPa. The amount of dust collected (mass increase) was measured (g / m 2 ).

[実施例1]
島成分に285℃での溶融粘度が120Pa・secのポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点256℃)、海成分に285℃での溶融粘度が135Pa・secである、平均分子量4000のポリエチレングリコールを4質量%、5-ナトリウムスルホイソフタル酸を9mol%共重合した改質ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.39dL/g、融点226℃)を使用し、海:島=10:90の質量比率で、図1に示す構造の島数400の海島型複合繊維紡糸用口金を用いて紡糸し、紡糸速度1500m/minで引き取った。なお、島成分と海成分とのアルカリ減量速度差は1000倍であった。
[Example 1]
Polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.64 dL / g, melting point 256 ° C) with an island component having a melt viscosity at 285 ° C. of 120 Pa · sec, and a sea component with a melt viscosity at 285 ° C. of 135 Pa · sec, with an average molecular weight of 4000. Modified polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.39 dL / g, melting point 226 ° C.) obtained by copolymerizing 4% by mass of polyethylene glycol and 9 mol% of 5-sodium sulfoisophthalic acid was used, and the mass ratio of sea: island = 10:90. Then, spinning was performed using a sea-island type composite fiber spinning base having 400 islands having the structure shown in FIG. 1, and the viscosity was taken up at a spinning speed of 1500 m / min. The difference in alkali weight loss rate between the island component and the sea component was 1000 times.

これを3.9倍に延伸した後、ギロチンカッターで繊維長1mmにカットして、短カット極細繊維A用の複合繊維を得た。これを濃度4質量%のNaOH水溶液で75℃にて10%減量したところ、繊維径と繊維長が比較的均一である極細短繊維が生成した。これを短カット極細繊維Aとした。得られた短カット極細繊維Aの繊維径は0.75μm、繊維長は0.8mm、アスペクト比は1067であった。 This was stretched 3.9 times and then cut to a fiber length of 1 mm with a guillotine cutter to obtain a composite fiber for short-cut ultrafine fiber A. When this was reduced by 10% at 75 ° C. with a NaOH aqueous solution having a concentration of 4% by mass, ultrafine staple fibers having a relatively uniform fiber diameter and fiber length were produced. This was designated as a short-cut ultrafine fiber A. The obtained short-cut ultrafine fiber A had a fiber diameter of 0.75 μm, a fiber length of 0.8 mm, and an aspect ratio of 1067.

他方、繊維形成性成分がイソフタル酸20モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点202℃)であり、熱接着性成分がイソフタル酸40モル%-ジエチレングリコール4モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.55dL/g、融点(軟化点)110℃)であり、繊維形成性成分が芯であり、熱接着性成分が鞘である芯鞘型複合繊維(芯:鞘=50:50 質量比率)を用意した。 On the other hand, the fiber-forming component is isophthalic acid 20 mol% copolymerized polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.64 dL / g, melting point 202 ° C.), and the heat-adhesive component is isophthalic acid 40 mol% -diethylene glycol 4 mol% copolymerized polyethylene. A core-sheath type composite fiber having a terephthalate (intrinsic viscosity 0.55 dL / g, melting point (softening point) 110 ° C.), a fiber-forming component as a core, and a heat-adhesive component as a sheath (core: sheath = 50: 50 mass ratio) was prepared.

なお、この芯鞘型複合繊維に含まれる共重合成分であるイソフタル酸成分の含有量は、芯の繊維形成性成分に含まれる10モル%(20モル%×50%)と鞘の熱接着性成分に含まれる20モル%(40モル%×50%)の和として、30モル%であった。 The content of the isophthalic acid component, which is a copolymerization component contained in the core-sheath type composite fiber, is 10 mol% (20 mol% × 50%) contained in the fiber-forming component of the core and the thermal adhesiveness of the sheath. The sum of 20 mol% (40 mol% × 50%) contained in the components was 30 mol%.

芯鞘型複合繊維を得るために、繊維形成性成分および熱接着性成分を、それぞれ別々のベント式二軸エクストルーダーで溶融し、繊維形成性成分を芯成分とし、熱接着性成分を鞘成分とし、質量比が芯:鞘=50:50となるように、孔径0.3mmのキャピラリーを1336孔有する公知の芯鞘型複合紡糸口金で複合して、糸状に溶融吐出させた。この際、口金温度は290℃、吐出量は430g/分とした。 In order to obtain a core-sheath type composite fiber, the fiber-forming component and the heat-adhesive component are melted by separate vent type twin-screw extruders, the fiber-forming component is used as the core component, and the heat-adhesive component is used as the sheath component. A capillary having a hole diameter of 0.3 mm was combined with a known core-sheath type composite spinneret having 1336 holes so that the mass ratio was core: sheath = 50:50, and melt-discharged in the form of threads. At this time, the base temperature was 290 ° C. and the discharge rate was 430 g / min.

さらに吐出糸条を口金下31mmの位置で25℃の冷却風により冷却固化し、その下部でポリエーテル・ポリエステル共重合体水系エマルジョンを固形分付着量で0.5質量%付与しつつ、500m/分で巻き取り、未延伸糸を得た。 Further, the discharged yarn is cooled and solidified by cooling air at 25 ° C. at a position 31 mm below the mouthpiece, and at the lower part, an aqueous emulsion of a polyether / polyester copolymer is applied in an amount of 0.5% by mass of solid content, and 500 m / m /. It was wound in minutes to obtain an undrawn yarn.

この未延伸糸を82℃の温水中で63倍に延伸し、続いて70℃の温水中で2倍に延伸した。繊維表面にポリエーテル・ポリエステル共重合体水溶液を付与した後、3mmの繊維長にカットし、繊度0.051dtex(繊維径2.3μm、繊維長3mm、アスペクト比1328)の短カット熱接着性繊維Bを得た。 The undrawn yarn was stretched 63 times in warm water at 82 ° C., and then doubled in warm water at 70 ° C. A short-cut heat-adhesive fiber with a fiber length of 0.051 dtex (fiber diameter 2.3 μm, fiber length 3 mm, aspect ratio 1328) cut to a fiber length of 3 mm after applying an aqueous solution of a polyether / polyester copolymer to the fiber surface. B was obtained.

これ以外に、その他繊維Cとして、ポリエチレンテレフタレート短繊維(帝人フロンティア株式会社製 テピルス TA04PN SD0.1×3(固有粘度0.47dL/g、融点256℃、繊度0.1dtex、繊維径4μm、繊維長3mm、アスペクト比750)を用いた。 In addition to this, as other fiber C, polyethylene terephthalate short fiber (Teijin Frontier Co., Ltd. Tepilus TA04PN SD0.1 × 3 (intrinsic viscosity 0.47 dL / g, melting point 256 ° C., fineness 0.1 dtex, fiber diameter 4 μm, fiber length) 3 mm, aspect ratio 750) was used.

短カット極細繊維A、短カット熱接着性繊維Bおよびその他繊維Cを、所定の質量割合(短カット極細繊維A/短カット熱接着性繊維B/その他繊維C=15/40/45)で混合攪拌し、TAPPI(熊谷理機工業製角型シートマシン)により目付100g/mで抄紙した後、ヤンキードライヤーで乾燥(120℃×2分)を施して湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表1および2に示す。 Short-cut ultrafine fiber A, short-cut heat-adhesive fiber B and other fiber C are mixed in a predetermined mass ratio (short-cut ultrafine fiber A / short-cut heat-adhesive fiber B / other fiber C = 15/40/45). After stirring, paper was made by TAPPI (square sheet machine manufactured by Kumagai Riki Kogyo) with a grain size of 100 g / m 2 , and then dried (120 ° C. × 2 minutes) with a Yankee dryer to obtain a wet non-woven fabric. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 1 and 2.

[実施例2]
実施例1の抄紙において目付を300g/mとした他は実施例1と同様の方法で湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表1および2に示す。
[Example 2]
A wet nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the basis weight was 300 g / m 2 in the papermaking of Example 1. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 1 and 2.

[実施例3]
短カット熱接着性繊維Bとして以下に説明する芯鞘型複合繊維の短カット繊維を用い、ドライヤー温度を150℃に変更した他は実施例1と同様の方法で湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表1および2に示す。
[Example 3]
As the short-cut heat-adhesive fiber B, the short-cut fiber of the core-sheath type composite fiber described below was used, and a wet nonwoven fabric was obtained by the same method as in Example 1 except that the dryer temperature was changed to 150 ° C. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 1 and 2.

繊維形成性成分がイソフタル酸20モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点202℃)、熱接着性成分がイソフタル酸20モル%-1,4ブタンジオール65モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.62dL/g、融点(軟化点)155℃)であり、繊維形成性成分を芯とし、熱接着性成分を鞘とする芯鞘型複合繊維を用いて、短カット熱接着性繊維Bを作成した。 The fiber-forming component is 20 mol% isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (inherent viscosity 0.64 dL / g, melting point 202 ° C.), and the heat-adhesive component is 20 mol% isophthalic acid-1,4 butanediol 65 mol% copolymerized polyethylene. Short-cut thermal adhesion using a core-sheath type composite fiber having a terephthalate (inherent viscosity 0.62 dL / g, melting point (softening point) 155 ° C.) and having a fiber-forming component as a core and a heat-adhesive component as a sheath. Sex fiber B was prepared.

なお、短カット熱接着性繊維B中に含まれる共重合であるイソフタル酸成分は、繊維形成性成分に含まれる10モル%(20モル%の50%)と熱接着性成分に含まれる10モル%(20モル%の50%)の和として、20モル%であった。 The copolymerized isophthalic acid component contained in the short-cut heat-adhesive fiber B is 10 mol% (50% of 20 mol%) contained in the fiber-forming component and 10 mol contained in the heat-adhesive component. The sum of% (50% of 20 mol%) was 20 mol%.

短カット熱接着性繊維Bを得るために、繊維形成性成分および熱接着性成分を、別々のベント式二軸エクストルーダーでそれぞれ溶融し、繊維形成性成分を芯成分とし、熱接着性成分を鞘成分とし、質量比が芯:鞘=50:50となるように、孔径0.3mmのキャピラリーを1336孔有する公知の芯鞘型複合紡糸口金で複合して糸状に溶融吐出させた。この際、口金温度は290℃、吐出量は430g/分とした。 In order to obtain the short-cut heat-adhesive fiber B, the fiber-forming component and the heat-adhesive component are melted by separate vent type twin-screw extruders, the fiber-forming component is used as the core component, and the heat-adhesive component is used. As a sheath component, a capillary having a hole diameter of 0.3 mm was combined with a known core-sheath type composite spinneret having 1336 holes so that the mass ratio was core: sheath = 50:50, and melted and discharged in the form of threads. At this time, the base temperature was 290 ° C. and the discharge rate was 430 g / min.

さらに吐出糸条を口金下42mmの位置で25℃の冷却風により冷却固化し、その下部でポリエーテル・ポリエステル共重合体水系エマルジョンを固形分付着量で0.5質量%付与しつつ、500m/分で巻き取り、未延伸糸を得た。 Further, the discharged yarn is cooled and solidified by cooling air at 25 ° C. at a position 42 mm below the mouthpiece, and at the lower part, an aqueous emulsion of a polyether / polyester copolymer is applied in an amount of 0.5% by mass of solid content, and 500 m / m /. It was wound in minutes to obtain an undrawn yarn.

この未延伸糸を、82℃の温水中で28倍に延伸し、続いて70℃の温水中で2.9倍に延伸した。繊維表面にポリエーテル・ポリエステル共重合体水溶液を付与した後、3mmの繊維長にカットし、繊度0.079dtex(繊維径2.8μm、繊維長3mm、アスペクト比1067)の短カット熱接着性繊維Bを得た。 This undrawn yarn was stretched 28 times in warm water at 82 ° C. and then 2.9 times in warm water at 70 ° C. A short-cut heat-adhesive fiber with a fineness of 0.079 dtex (fiber diameter 2.8 μm, fiber length 3 mm, aspect ratio 1067) cut to a fiber length of 3 mm after applying an aqueous solution of a polyether / polyester copolymer to the fiber surface. B was obtained.

[実施例4]
実施例3の抄紙において目付を300g/mとした他は実施例3と同様の方法で湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表1および2に示す。
[Example 4]
A wet nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 3 except that the basis weight was 300 g / m 2 in the papermaking of Example 3. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 1 and 2.

[実施例5および6]
イソフタル酸20モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点202℃)をベント式二軸エクストルーダーで溶融し、孔径0.18mmのキャピラリーを1192孔有する公知の単成分用の紡糸口金から糸状に溶融吐出させた。この際、口金温度は290℃、吐出量は200g/分とした。
[Examples 5 and 6]
20 mol% isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.64 dL / g, melting point 202 ° C.) is melted with a vent type twin-screw extruder, and spinning for a known single component having 1192 pores of a capillary with a pore diameter of 0.18 mm. It was melted and discharged in the form of threads from the mouthpiece. At this time, the base temperature was 290 ° C. and the discharge rate was 200 g / min.

さらに吐出糸条を口金下26mmの位置で25℃の冷却風により冷却固化し、その下部でポリエーテル・ポリエステル共重合体水系エマルジョンを固形分付着量で0.5質量%付与しつつ、500m/分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を82℃の温水中で68倍に延伸し、続いて70℃の温水中で2倍に延伸した。繊維表面にポリエーテル・ポリエステル共重合体水溶液を付与した後、3mmの繊維長にカットし、繊度0.025dtex(繊維径1.6μm、繊維長3mm、アスペクト比1897)の熱接着性成分のみからなる短カット熱接着性繊維Bを得た。なお、短カット熱接着性繊維B中に含まれる共重合イソフタル酸成分は20モル%であった。 Further, the discharged yarn is cooled and solidified by cooling air at 25 ° C. at a position 26 mm below the mouthpiece, and at the lower part, 0.5% by mass of a water-based polyether / polyester copolymer emulsion is applied in terms of the amount of solid content adhered to 500 m /. It was wound in minutes to obtain an undrawn yarn. The undrawn yarn was stretched 68 times in warm water at 82 ° C., and then doubled in warm water at 70 ° C. After applying an aqueous solution of a polyether / polyester copolymer to the fiber surface, the fiber is cut to a fiber length of 3 mm, and only from the heat-adhesive component having a fineness of 0.025 dtex (fiber diameter 1.6 μm, fiber length 3 mm, aspect ratio 1897). A short-cut heat-adhesive fiber B was obtained. The copolymerized isophthalic acid component contained in the short-cut heat-adhesive fiber B was 20 mol%.

実施例1および2において、短カット熱接着性繊維Bを前述のものに置き換えて、実施例1および2と同様の方法で抄紙・乾燥を施した後、油圧式クリアランスエンボス機(由利ロール株式会社製)を用いて190℃、29kN/m、速度2m/minで熱圧着処理を施し、湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表1および2ならびに表3および4に示す。 In Examples 1 and 2, the short-cut thermoadhesive fiber B was replaced with the above-mentioned one, and after papermaking and drying by the same method as in Examples 1 and 2, a hydraulic clearance embossing machine (Yuri Roll Co., Ltd.) A wet non-woven fabric was obtained by thermocompression bonding at 190 ° C., 29 kN / m and a speed of 2 m / min. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 1 and 2 and Tables 3 and 4.

[比較例1]
短カット熱接着性繊維Bとして以下に説明する芯鞘型複合繊維を用いた他は実施例1と同様の方法で湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表3および4に示す。
[Comparative Example 1]
A wet nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the core-sheath type composite fiber described below was used as the short-cut heat-adhesive fiber B. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 3 and 4.

繊維形成性成分がポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点256℃)、熱接着性成分がイソフタル酸40モル%-ジエチレングリコール4モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.55dL/g、融点(軟化点)110℃)である、繊維形成性成分を芯とし、熱接着性成分を鞘とする芯鞘複合繊維を用いて、短カット熱接着性繊維Bを用意した。 The fiber-forming component is polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.64 dL / g, melting point 256 ° C.), and the heat-adhesive component is isophthalic acid 40 mol% -diethylene glycol 4 mol% copolymerized polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.55 dL / g, melting point). A short-cut heat-adhesive fiber B was prepared by using a core-sheath composite fiber having a fiber-forming component as a core and a heat-adhesive component as a sheath at (softening point) 110 ° C.).

芯鞘型複合繊維の製造方法としては、繊維形成性成分および熱接着性成分をそれぞれ別々のベント式二軸エクストルーダーで溶融し、繊維形成性成分を芯成分とし、熱接着性成分を鞘成分とし、質量比が芯:鞘=50:50となるように、孔径0.3mmのキャピラリーを1336孔有する公知の芯鞘型複合紡糸口金で複合して糸状に溶融吐出させた。この際、口金温度は290℃、吐出量は600g/分とした。 As a method for producing a core-sheath type composite fiber, the fiber-forming component and the heat-adhesive component are melted by separate vent type biaxial extruders, the fiber-forming component is used as the core component, and the heat-adhesive component is used as the sheath component. A capillary having a hole diameter of 0.3 mm was combined with a known core-sheath type composite spinneret having 1336 holes so that the mass ratio was core: sheath = 50:50, and the fibers were melt-discharged in the form of threads. At this time, the base temperature was 290 ° C. and the discharge rate was 600 g / min.

さらに吐出糸条を口金下56mmの位置で25℃の冷却風により冷却固化し、その下部でポリエーテル・ポリエステル共重合体水系エマルジョンを固形分付着量で0.5質量%付与しつつ、1350m/分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸を58℃の温水中で2.6倍に延伸し、続いて56℃の温水中で1.15倍に延伸した。繊維表面にポリエーテル・ポリエステル共重合体水溶液を付与した後、5mmの繊維長にカットし、繊度1.1dtex(繊維径10.5μm、繊維長5mm、アスペクト比477)の短カット熱接着性繊維Bを得た。 Further, the discharged yarn is cooled and solidified by cooling air at 25 ° C. at a position 56 mm below the mouthpiece, and at the lower part, 0.5% by mass of a water-based polyether / polyester copolymer emulsion is applied in terms of the amount of solid content adhered to 1350 m /. It was wound in minutes to obtain an undrawn yarn. The undrawn yarn was stretched 2.6 times in warm water at 58 ° C. and then 1.15 times in warm water at 56 ° C. After applying an aqueous solution of a polyether / polyester copolymer to the fiber surface, the fiber is cut to a fiber length of 5 mm and has a fineness of 1.1 dtex (fiber diameter 10.5 μm, fiber length 5 mm, aspect ratio 477). B was obtained.

なお、この短カット熱接着性繊維B中に含まれる共重合イソフタル酸成分は、繊維形成性成分に含まれる0モル%(0モル%の50質量部)と熱接着性成分に含まれる20モル%(40モル%の50質量部)の和として、20モル%であった。 The copolymerized isophthalic acid component contained in the short-cut heat-adhesive fiber B is 0 mol% (50 parts by mass of 0 mol%) contained in the fiber-forming component and 20 mol contained in the heat-adhesive component. The sum of% (50 parts by mass of 40 mol%) was 20 mol%.

[比較例2]
比較例1の抄紙において目付を300g/mとした他は比較例1と同様の方法で湿式
不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表3および4に示す。
[Comparative Example 2]
A wet nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the basis weight was 300 g / m 2 in the papermaking of Comparative Example 1. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 3 and 4.

[比較例3および4]
短カット熱接着性繊維Bとして以下に説明する熱接着性成分単一成分からなる繊維を用いて、実施例5および6と同様の方法で湿式不織布を得た。得られた不織布(ろ材)の物性を表3および4に示す。
[Comparative Examples 3 and 4]
Wet nonwoven fabrics were obtained in the same manner as in Examples 5 and 6 using the short-cut heat-adhesive fiber B, which is a fiber composed of a single component of the heat-adhesive component described below. The physical characteristics of the obtained nonwoven fabric (filter medium) are shown in Tables 3 and 4.

熱接着性成分単一成分からなる繊維を得るために、イソフタル酸20モル%共重合ポリエチレンテレフタレート(固有粘度0.64dL/g、融点202℃)をベント式二軸エクストルーダーで溶融し、孔径0.18mmのキャピラリーを1192孔有する公知の単成分用の紡糸口金から糸状に溶融吐出させた。この際、口金温度は285℃、吐出量は180g/分とした。 Heat-adhesive component In order to obtain a fiber consisting of a single component, 20 mol% isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (intrinsic viscosity 0.64 dL / g, melting point 202 ° C.) was melted with a bent twin-screw extruder to have a pore size of 0. A .18 mm capillary was melt-discharged in the form of a thread from a known single-component spinneret having 1192 holes. At this time, the base temperature was 285 ° C. and the discharge rate was 180 g / min.

さらに吐出糸条を口金下25mmの位置で25℃の冷却風により冷却固化し、その下部でポリエーテル・ポリエステル共重合体水系エマルジョンを固形分付着量で0.5質量%付与しつつ、1350m/分で巻き取り、未延伸糸を得た。この未延伸糸は延伸せずに繊維表面にポリエーテル・ポリエステル共重合体水溶液を付与した後、5mmの繊維長にカットし、繊度1.1dtex(繊維径10.5μm、繊維長5mm、アスペクト比477)の熱接着性成分単一成分からなる短カット熱接着性繊維Bを得た。なお、この短カット熱接着性繊維B中に含まれる共重合イソフタル酸成分の量は20モル%であった。 Further, the discharged yarn is cooled and solidified by cooling air at 25 ° C. at a position 25 mm below the mouthpiece, and at the lower part, 0.5% by mass of a water-based polyether / polyester copolymer emulsion is applied in terms of the amount of solid content adhered to 1350 m /. It was wound in minutes to obtain an undrawn yarn. This undrawn yarn is not drawn, but a polyether / polyester copolymer aqueous solution is applied to the fiber surface, and then the yarn is cut to a fiber length of 5 mm and has a fineness of 1.1 dtex (fiber diameter 10.5 μm, fiber length 5 mm, aspect ratio). A short-cut heat-adhesive fiber B composed of a single component of the heat-adhesive component of 477) was obtained. The amount of the copolymerized isophthalic acid component contained in the short-cut heat-adhesive fiber B was 20 mol%.

Figure 2022094613000002
Figure 2022094613000002

Figure 2022094613000003
Figure 2022094613000003

Figure 2022094613000004
Figure 2022094613000004

Figure 2022094613000005
Figure 2022094613000005

融点の欄の括弧内の数値は、軟化点を表す。
表1乃至表4をまとめて表5として以下に掲載する。
The numbers in parentheses in the melting point column represent softening points.
Tables 1 to 4 are collectively listed below as Table 5.

Figure 2022094613000006
Figure 2022094613000006

本発明の不織布は、フィルターろ材として好適に用いることができる。このフィルターは、高い捕集効率と低い圧力損失とを有し、かつ長いフィルター寿命を有するので、吸気用内燃機関用エアーフィルターなどとして好適に用いることができる。もちろん、室内エアコン用、冷房機用、暖房機(電気式、灯油式など)用、自動車エアコン用、空気清浄機用、クリーンルーム用、室内加湿器用など他の用途のエアーフィルターやマイクロフィルタおよび液体フィルターとして用いてもさしつかえない。 The nonwoven fabric of the present invention can be suitably used as a filter filter medium. Since this filter has high collection efficiency, low pressure loss, and a long filter life, it can be suitably used as an air filter for an internal combustion engine for intake air. Of course, air filters, microfilters and liquid filters for other applications such as indoor air conditioners, air conditioners, heaters (electric type, kerosene type, etc.), automobile air conditioners, air purifiers, clean rooms, indoor humidifiers, etc. It can be used as an air conditioner.

1 紡糸口金
2 島成分用ポリマー溜め部
3 島成分用ポリマー導入通路
4 海成分用ポリマー導入通路
5 海成分用ポリマー溜め部
6 芯鞘型複合流用通路
7 合流通路
8 吐出口
1 Spinning cap 2 Island component polymer reservoir 3 Island component polymer introduction passage 4 Sea component polymer introduction passage 5 Sea component polymer reservoir 6 Core-sheath type composite diversion passage 7 Confluence passage 8 Discharge port

Claims (11)

繊維径が0.1~1μmかつアスペクト比が100~3000である短カット極細繊維と、繊維径0.5~4μmかつアスペクト比が100~3000である短カット熱接着性繊維とを含み、30kPa加圧時の圧縮率が30%以下であることを特徴とする、不織布。 30 kPa including short-cut microfibers having a fiber diameter of 0.1 to 1 μm and an aspect ratio of 100 to 3000 and short-cut thermally adhesive fibers having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm and an aspect ratio of 100 to 3000. A non-woven fabric characterized by a compression ratio of 30% or less when pressurized. 短カット熱接着性繊維はポリエステルからなり、該ポリエステルは、テレフタル酸成分60~90モル%およびイソフタル酸成分10~40モル%をジカルボン酸成分としてなる共重合ポリエステルである、請求項1記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 1, wherein the short-cut heat-adhesive fiber is made of a polyester, and the polyester is a copolymerized polyester containing 60 to 90 mol% of a terephthalic acid component and 10 to 40 mol% of an isophthalic acid component as a dicarboxylic acid component. .. 短カット熱接着性繊維が、繊維形成性成分および熱接着性成分からなる複合繊維であり、該複合繊維において繊維形成性成分は20~80質量%を占め、熱接着性成分は80~20質量%を占め、繊維形成性成分は融点180℃以上のポリエステルであり、熱接着性成分は繊維形成性成分の融点より20℃以上低い融点のポリエステルである、請求項1または2に記載の不織布。 The short-cut heat-adhesive fiber is a composite fiber composed of a fiber-forming component and a heat-adhesive component, in which the fiber-forming component accounts for 20 to 80% by mass and the heat-adhesive component accounts for 80 to 20% by mass. The nonwoven fabric according to claim 1 or 2, wherein the fiber-forming component is a polyester having a melting point of 180 ° C. or higher, and the heat-adhesive component is a polyester having a melting point of 20 ° C. or higher lower than the melting point of the fiber-forming component. 複合繊維が、繊維形成性成分を芯とし、熱接着性成分を鞘とする芯鞘型複合繊維である、請求項3に記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 3, wherein the composite fiber is a core-sheath type composite fiber having a fiber-forming component as a core and a heat-adhesive component as a sheath. 熱接着性成分が融点250℃以下のポリエステルのみからなる、請求項1または2に記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 1 or 2, which comprises only polyester having a melting point of 250 ° C. or lower as a heat-adhesive component. 繊維径0.5~4μmかつアスペクト比が100~3000であり、熱接着成分が融点250℃以下のポリエステルのみからなる短カット熱接着性繊維。 A short-cut heat-adhesive fiber consisting only of polyester having a fiber diameter of 0.5 to 4 μm, an aspect ratio of 100 to 3000, and a heat-adhesive component having a melting point of 250 ° C. or less. 短カット熱接着性繊維を構成するポリエステルが、テレフタル酸成分60~90モル%およびイソフタル酸成分10~40モル%をジカルボン酸成分としてなる共重合ポリエステルである、請求項6に記載の短カット熱接着性繊維。 The short-cut heat according to claim 6, wherein the polyester constituting the short-cut heat-adhesive fiber is a copolymerized polyester containing 60 to 90 mol% of a terephthalic acid component and 10 to 40 mol% of an isophthalic acid component as a dicarboxylic acid component. Adhesive fiber. 繊維形成性成分および熱接着性成分からなる短カット熱接着性繊維であって、該短カット熱接着性繊維において、繊維形成性成分が20~80質量%を占め、熱接着性成分が80~20質量%を占め、繊維形成性成分が、融点180℃以上のポリエステルであり、熱接着性成分が、繊維形成性成分の融点より20℃以上低い融点のポリエステルである、請求項6または7に記載の短カット熱接着性繊維。 It is a short-cut heat-adhesive fiber composed of a fiber-forming component and a heat-adhesive component. In the short-cut heat-adhesive fiber, the fiber-forming component accounts for 20 to 80% by mass, and the heat-adhesive component accounts for 80 to 80 to 80%. Claim 6 or 7, wherein the fiber-forming component is a polyester having a melting point of 180 ° C. or higher, and the heat-adhesive component is a polyester having a melting point of 20 ° C. or higher lower than the melting point of the fiber-forming component, which accounts for 20% by mass. The short-cut heat-adhesive fiber described. 熱接着性成分のみからなる短カット熱接着性繊維であって、該短カット熱接着性繊維の熱接着性成分が融点250℃以下のポリエステルの単一成分からなる、請求項6または7に記載の短カット熱接着性繊維。 The 6th or 7th claim, wherein the short-cut heat-adhesive fiber is composed of only a heat-adhesive component, and the heat-adhesive component of the short-cut heat-adhesive fiber is composed of a single component of polyester having a melting point of 250 ° C. or lower. Short cut heat adhesive fiber. 繊維径が0.1~1μmかつアスペクト比が100~3000である短カット極細繊維の含有量が0.5~50質量%、繊維径0.5~4μmかつアスペクト比が100~3000である短カット熱接着性繊維の含有量が10~99.5質量%であり、目付が1~500g/m、厚みが0.01~3.0mm、平均細孔径が0.1~10.0μm、かつ最大細孔径/平均細孔径の値が1.0~2.5である、請求項1~5のいずれかに記載の不織布。 Short cut with a fiber diameter of 0.1 to 1 μm and an aspect ratio of 100 to 3000 The content of ultrafine fibers is 0.5 to 50% by mass, and the fiber diameter is 0.5 to 4 μm and the aspect ratio is 100 to 3000. The content of the cut heat-adhesive fiber is 10 to 99.5% by mass, the grain size is 1 to 500 g / m 2 , the thickness is 0.01 to 3.0 mm, and the average pore diameter is 0.1 to 10.0 μm. The non-woven fiber according to any one of claims 1 to 5, wherein the maximum pore diameter / average pore diameter is 1.0 to 2.5. 請求項1~5および請求項10のいずれかに記載の不織布を用いてなるフィルター。 A filter using the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 5 and claim 10.
JP2020207591A 2020-12-15 2020-12-15 Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter Pending JP2022094613A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020207591A JP2022094613A (en) 2020-12-15 2020-12-15 Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020207591A JP2022094613A (en) 2020-12-15 2020-12-15 Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022094613A true JP2022094613A (en) 2022-06-27

Family

ID=82162611

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020207591A Pending JP2022094613A (en) 2020-12-15 2020-12-15 Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022094613A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5607748B2 (en) Multilayer filter media and filters
JP6158958B2 (en) Multilayer filter medium, filter manufacturing method and air filter
EP2138634B1 (en) Wet-laid non-woven fabric and filter
TWI726058B (en) Filter material for liquid filter and liquid filter
JP5865058B2 (en) Filter media, method for producing the same, and filter
JPWO2017086186A1 (en) Bag filter filter cloth, manufacturing method thereof, and bag filter
JP2014074246A (en) Wet nonwoven fabric for liquid filtration filter and liquid filtration filter
JP7028621B2 (en) Filter media for non-woven fabrics and bag filters
JP2019199668A (en) Mask filter and face mask
JP2012237084A (en) Nonwoven fabric for filter and air filter
JP2020172034A (en) Water-absorbing vaporized material
JP2012092466A (en) Wet-laid nonwoven fabric and textile product
JP2022094613A (en) Nonwoven fabric, short-cut thermally bondable fiber, and filter
JP2018189346A (en) Water-absorptive and volatile material
JP7044526B2 (en) Filter media for liquid filters
WO2022158544A1 (en) Wet-laid nonwoven fabric sheet
JP2022154115A (en) Hot-bonding split-type composite staple fiber, wet-type nonwoven fabric, and manufacturing method thereof
JP2017170352A (en) Fuel filter material, manufacturing method therefor, and gasoline filter
JP5864212B2 (en) Heat shield sheet
JP2011074506A (en) Thermally adhesive conjugated fiber for wet nonwoven fabric
JP2023012165A (en) Mask filter material and mask
JP3198198U (en) Thermal insulation sheet and textile products
TW202206171A (en) Filtration material for immersion-type filtration cartridge, and immersion-type filtration cartridge
JP2022105839A (en) Filter medium for air filter
JP2018111085A (en) Filter material for liquid filter and liquid filter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230914