JP3040842B2 - ポリエステル系難燃性スパンボンド不織布 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，ポリエステル系難燃性
スパンボンド不織布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から，ポリエステル系スパンボンド
不織布は，それ自体が自己消火性を有しており，しかも
特別な難燃処理を必要とせず安価であるところから，壁
紙やカーテン等の内装材用素材として近年広範に使用さ
れてきた。このポリエステル系スパンボンド不織布で
は，単独で使用すると不織布表面に毛羽が発生しやすい
ため，通常アクリル酸エステル系樹脂等の樹脂を用いて
バインダ加工が施される。

【０００３】しかしながら，前記バインダ加工が施され
たポリエステル系スパンボンド不織布は，本来有してい
た自己消火性が前記バインダ加工により低下するという
問題を有していた。一方，前記自己消火性の低下を防止
するためにアンチモン系やハロゲン系の難燃剤を添加す
る試みがなされているが，これにより得られる不織布
は，難燃剤を多量に使用するため，不織布の柔軟性が低
下して風合いが劣る，また，製品のコストが上昇して不
経済である，という問題を有していた。

【０００４】さらに，近年，ポリエステル系スパンボン
ド不織布には，色彩の多様化から種々の印刷が施される
が，使用される印刷インクの種類によっては，インクと
の相互作用により自己消火性が低下するという問題があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は，前記問題を
解決しようとするものであり，難燃性に優れ，特にアク
リル系樹脂からなる印刷インクを用いて印刷を施したと
きにも優れた難燃性を有し，しかも柔軟性に富むポリエ
ステル系難燃性スパンボンド不織布を提供しようとする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は，前記問題を
解決すべく鋭意検討の結果，本発明に到達した。

【０００７】すなわち，本発明は， １．ポリエステル系スパンボンド不織布の片面に分子量
が１万以上１０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）
が３重量％以上３０重量％以下付与されてなるポリエス
テル系難燃性スパンボンド不織布， ２．ポリエステル系スパンボンド不織布の両面に分子量
が１万以上１０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）
が各々１．５重量％以上１５重量％以下付与されてなる
ポリエステル系難燃性スパンボンド不織布， ３．ポリエステル系スパンボンド不織布の片面に分子量
が１万以上１０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）
１．５重量％以上１５重量％以下と燐系難燃剤（Ｂ）
１．５重量％以上１５重量％以下とが，前記ポリウレタ
ン系バインダ（Ａ）と前記燐系難燃剤（Ｂ）の重量比
（Ａ／Ｂ）が２／１〜１／２で付与されてなるポリエス
テル系難燃性スパンボンド不織布， ４．ポリエステル系スパンボンド不織布の両面に分子量
が１万以上１０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）
０．７５重量％以上７．５重量％以下と燐系難燃剤
（Ｂ）０．７５重量％以上７．５重量％以下とが，各々
前記ポリウレタン系バインダ（Ａ）と前記燐系難燃剤
（Ｂ）の重量比（Ａ／Ｂ）が２／１〜１／２で付与され
てなるポリエステル系難燃性スパンボンド不織布，を要
旨とするものである。

【０００８】次に，本発明を詳細に説明する。まず，本
発明のポリエステル系難燃性スパンボンド不織布は，ポ
リエチレンテレフタレートあるいはポリブチレンテレフ
タレート等のポリエステル系長繊維から構成され，通常
のスパンボンド法により製造されるものである。不織布
を構成する長繊維は，通常，単糸繊度が２０デニール以
下のものであり，単糸繊度が２０デニールを超えると，
不織布としたとき柔軟性が低下し，この不織布を壁紙や
カーテン等の内装材用素材として使用するとき風合いが
低下するため好ましくない。この長繊維は単一の重合体
からなるものであるが，必要に応じて，異種の重合体か
らなる複合長繊維であってもよい。なお，長繊維の形状
は，円形断面形状とするが，種々の異形断面形状あるい
は中空断面形状としてもよい。

【０００９】次に，本発明のポリエステル系難燃性スパ
ンボンド不織布は，前記ポリエステル系長繊維から構成
される不織布の片面あるいは両面に分子量が１万以上１
０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）が付与されて
なるものである。また，本発明のポリエステル系難燃性
スパンボンド不織布は，前記ポリエステル系長繊維から
構成される不織布の片面あるいは両面に分子量が１万以
上１０万以下のポリウレタン系バインダ（Ａ）と燐系難
燃剤（Ｂ）とが付与されてなるものである。

【００１０】本発明でいうポリウレタン系バインダ
（Ａ）とは，ポリエステルポリオールあるいはポリエー
テルポリオールとポリイソシアネートの反応で得られる
ポリウレタン系樹脂であり，エマルジヨン型あるいは水
溶性型のいずれであってもよい。なお，本発明でいうポ
リウレタン系バインダ（Ａ）は，通常の反応工程中に添
加される触媒や乳化剤等の添加剤により何ら制限される
ものではない。このポリウレタン系バインダ（Ａ）は，
前記樹脂からなり，分子量が１万以上１０万以下，好ま
しくは２万以上５万以下のものである。この分子量が１
万未満であると，バインダが粘着性を有するために不織
布自体が粘着性を帯び，不織布に印刷等の後加工を施す
に際して支障を来すため好ましくない。一方，この分子
量が１０万を超えると，バインダ自体が硬くなるため，
バインダの付与量を抑制しても不織布の柔軟性が低下す
るのを防止することができず，また難燃性も向上せず好
ましくない。

【００１１】本発明でいう燐系難燃剤（Ｂ）とは，分子
中に燐元素を含む化合物であり，安定性や使用性の面か
ら高分子化されたものが好ましい。この高分子化された
ものとしては，例えば，ジメチルメチルホスホネート，
トリクレジルホスフエート，縮合型ホスホン酸エステ
ル，ジエチルＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）ア
ミノメチルホスホネート等のホスフエート系あるいはホ
スホネート系の燐化合物が挙げられる。

【００１２】本発明のポリエステル系難燃性スパンボン
ド不織布は，不織布の片面に前記ポリウレタン系バイン
ダ（Ａ）が３重量％以上３０重量％以下，あるいは不織
布の両面に各々１．５重量％以上１５重量％以下付与さ
れてなる。このポリウレタン系バインダ（Ａ）を不織布
の片面に付与する場合に付与量が３重量％未満である
と，また両面に付与する場合に付与量が各々１．５重量
％未満であると，不織布の難燃性が向上せず，しかも不
織布表面の毛羽発生を十分防止することができないため
好ましくない。一方，このポリウレタン系バインダ
（Ａ）を不織布の片面に付与する場合に付与量が３０重
量％を超えると，また両面に付与する場合に付与量が各
々１５重量％を超えると，難燃性はそれ以上向上せず，
しかも不織布の柔軟性が低下し，この不織布を壁紙やカ
ーテン等の内装材用素材として使用するとき風合いが低
下するため好ましくない。

【００１３】また，本発明のポリエステル系難燃性スパ
ンボンド不織布は，不織布の片面に前記ポリウレタン系
バインダ（Ａ）と燐系難燃剤（Ｂ）とが各々１．５重量
％以上１５重量％以下かつ前記ポリウレタン系バインダ
（Ａ）と前記燐系難燃剤（Ｂ）の重量比（Ａ／Ｂ）が２
／１〜１／２で，あるいは不織布の両面に各々０．７５
重量％以上７．５重量％以下かつ前記重量比（Ａ／Ｂ）
が２／１〜１／２で，付与されてなる。このポリウレタ
ン系バインダ（Ａ）と燐系難燃剤（Ｂ）とを不織布の片
面に付与する場合に付与量が各々１．５重量％未満であ
ると，また両面に付与する場合に付与量が各々０．７５
重量％未満であると，特に，色彩の多様化を目的として
アクリル系樹脂からなる印刷インクを用いて不織布に印
刷を施したとき，インクとの相互作用により自己消火性
が低下して不織布の難燃性が向上せず，しかも不織布表
面の毛羽発生を十分防止することができないため好まし
くない。一方，このポリウレタン系バインダ（Ａ）と燐
系難燃剤（Ｂ）とを不織布の片面に付与する場合に付与
量が各々１５重量％を超えると，また両面に付与する場
合に付与量が各々７．５重量％を超えると，前記印刷イ
ンクを用いて不織布に印刷を施したとき，難燃性はそれ
以上向上せず，しかも不織布の柔軟性が低下し，この不
織布を壁紙やカーテン等の内装材用素材として使用する
とき風合いが低下するため好ましくない。

【００１４】本発明のポリエステル系難燃性スパンボン
ド不織布は，通常のスパンボンド法によりポリエステル
系重合体の長繊維からなるスパンボンド不織布を作成
し，次いで，得られた不織布の片面あるいは両面に前記
ポリウレタン系バインダ（Ａ）及び／又は燐系難燃剤
（Ｂ）を前記付与量で付与した後，乾燥することにより
製造することができる。

【００１５】スパンボンド不織布を作成するに際して
は，例えば，ポリエステル系重合体を溶融紡出し，紡出
糸条をエアーサツカ等の引取り手段によって引取った
後，移動するベルトコンベヤ等の堆積手段上にランダム
に分散・捕集・堆積させてウエブとし，得られたウエブ
に熱カレンダーロールや熱エンボスローラ等により圧縮
・熱処理を施すことにより容易に作成することができ
る。次いで，得られたスパンボンド不織布の片面あるい
は両面に前記ポリウレタン系バインダ（Ａ）及び／又は
燐系難燃剤（Ｂ）を前記付与量で付与する。

【００１６】ポリウレタン系バインダ（Ａ）のみを付与
するに際しては，例えば，マングル法，スプレ法あるい
は泡沫コーテイング法等の通常の方法を採用することが
できる。また，ポリウレタン系バインダ（Ａ）及び燐系
難燃剤（Ｂ）を付与するに際しては，前記通常の方法に
よりポリウレタン系バインダ（Ａ）を付与した後に燐系
難燃剤（Ｂ）を付与してもよく，あるいはポリウレタン
系バインダ（Ａ）と燐系難燃剤（Ｂ）とからなる混合溶
液を作成し，前記通常の方法によりこの混合溶液を付与
してもよい。

【００１７】ポリウレタン系バインダ（Ａ）及び／又は
燐系難燃剤（Ｂ）付与後の不織布を乾燥するに際して
は，ピンテンタ，バンドドライヤあるいはフローテイン
グドライヤ等の通常の乾燥装置を用いて乾燥することが
できる。

【００１８】

【作用】本発明のポリエステル系難燃性スパンボンド不
織布は，不織布の片面あるいは両面に前記分子量を有す
るポリウレタン系バインダ（Ａ）が前記付与量で付与さ
れてなるものである。本発明のポリエステル系スパンボ
ンド不織布が難燃性を発現する理由は定かではないが，
本発明者は，前記ポリウレタン系バインダ（Ａ）中には
窒素元素が含有されており，この窒素の不活性により周
囲の酸素が除去される効果と，ポリエステル系スパンボ
ンド不織布が炎から遠ざかる性質（溶融落下する自己消
火性）との相乗効果によるものであると推測している。

【００１９】また，本発明のポリエステル系難燃性スパ
ンボンド不織布は，不織布の片面あるいは両面に前記分
子量を有するポリウレタン系バインダ（Ａ）及び燐系難
燃剤（Ｂ）が前記付与量で付与されてなるものである。
したがって，色彩の多様化のためにアクリル系樹脂から
なる印刷インクを用いて不織布に印刷を施したとき，ポ
リウレタン系バインダ（Ａ）のみならず燐系難燃剤
（Ｂ）が付与されているため，インクとの相互作用によ
り自己消火性が低下することがない。

【００２０】

【実施例】次に，実施例に基づいて本発明を説明する。
なお，実施例における難燃性は，次の方法により評価し
た。難燃性：ＪＩＳ Ｌ １０９１Ａ−４（垂直法）に
記載の方法にしたがって燃焼試験を実施し，燃焼試験後
の炭化長を測定することにより難燃性を評価した。

【００２１】実施例１ 通常のスパンボンド法により，ポリエチレンテレフタレ
ート重合体を溶融紡出し，紡出糸条をエアーサツカによ
って引取った後，移動するベルトコンベヤ上にランダム
に分散・捕集・堆積させてウエブとし，得られたウエブ
に熱エンボスローラにより圧縮・熱処理を施して単糸繊
度が３デニールで目付けが５０ｇ／ｍ² の長繊維不織布
を製造した。

【００２２】次いで，ポリウレタン系バインダ（Ａ）と
して分子量が１万５千のポリウレタン系樹脂（大日本イ
ンキ化学工業株式会社製，ハイドランＡＰ−７０）を用
い，得られた不織布の片面に不織布重量に対して１０重
量％の比で付与した後，この不織布に熱風循環乾燥機を
用いて処理温度１６０℃，処理時間３分間の条件で乾燥
処理を施した。

【００２３】得られた不織布は，燃焼試験の結果によれ
ば炭化長１７．８ｃｍで難燃性に優れ，毛羽がなく，し
かも柔軟性に富むものであった。

【００２４】実施例２ バンイダ（Ａ）として分子量が５万のポリウレタン系樹
脂（大日本インキ化学工業株式会社製，ハイドランＵＮ
−７）を用いた以外は実施例１と同様にして不織布を得
た。

【００２５】得られた不織布は，燃焼試験の結果によれ
ば炭化長１８．８ｃｍで難燃性に優れ，毛羽がなく，し
かも柔軟性に富むものであった。

【００２６】比較例１ バンイダ（Ａ）としてアクリル酸エステル系樹脂（大日
本インキ化学工業株式会社製，ボンコート３２２６）を
用いた以外は実施例１と同様にして不織布を得た。

【００２７】得られた不織布は，燃焼試験の結果によれ
ば炭化長２８．８ｃｍで難燃性に劣るのみならず，柔軟
性にも劣るものであった。

【００２８】実施例３〜５，比較例２及び３ バンイダ（Ａ）の付与量を表１に示したように変更した
以外は実施例１と同様にして不織布を得た。得られた不
織布の評価結果を表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】実施例６ バンイダ（Ａ）を不織布の両面に不織布重量に対して各
々５重量％の比で付与した以外は実施例１と同様にして
不織布を得た。

【００３１】得られた不織布は，燃焼試験の結果によれ
ば炭化長１８．３ｃｍで難燃性に優れ，毛羽がなく，し
かも柔軟性に富むものであった。

【００３２】実施例７，８，９及び１０，比較例４及び
５ 通常のスパンボンド法により，ポリエチレンテレフタレ
ート重合体を溶融紡出し，紡出糸条をエアーサツカによ
って引取った後，移動するベルトコンベヤ上にランダム
に分散・捕集・堆積させてウエブとし，得られたウエブ
に熱エンボスローラにより圧縮・熱処理を施して単糸繊
度が３デニールで目付けが５０ｇ／ｍ² の長繊維不織布
を製造した。

【００３３】次いで，ポリウレタン系バインダ（Ａ）と
して分子量が１万５千のポリウレタン系樹脂（大日本イ
ンキ化学工業株式会社製，ハイドランＡＰ−７０）と燐
系難燃剤（Ｂ）としてジメチルメチルホスホネート（モ
ービル・ケム株式会社製，アンチブレーズＫ−１９Ａ）
を用い，両者を固形分重量比（Ａ／Ｂ）１／１で混合し
た溶液を作液し，この混合溶液を得られた不織布の片面
に不織布重量に対して表２に示した付与量で付与した
後，この不織布に熱風循環乾燥機を用いて処理温度１６
０℃，処理時間３分間の条件で乾燥処理を施した。得ら
れた不織布の評価結果を表２に示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】実施例１１，１２及び１３，比較例６，
７，８及び９ バインダ（Ａ）と燐系難燃剤（Ｂ）とからなる混合溶液
における両者の固形分重量比（Ａ／Ｂ）と付与量を表３
に示したように変更した以外は実施例９と同様にして不
織布を得た。得られた不織布の結果を表３に示す。

【００３６】

【表３】

【００３７】実施例１４ バインダ（Ａ）と燐系難燃剤（Ｂ）とからなる混合溶液
を不織布の両面に不織布重量に対して各々５重量％の比
で付与した以外は実施例９と同様にして不織布を得た。

【００３８】得られた不織布は，燃焼試験の結果によれ
ば炭化長１７．３ｃｍで難燃性に優れ，毛羽がなく，し
かも柔軟性に富むものであった。

【００３９】

【発明の効果】本発明のポリエステル系難燃性スパンボ
ンド不織布は，不織布の片面あるいは両面にポリウレタ
ン系バインダが付与されてなり，難燃性に優れ，塩素や
臭素の発生がなく，しかも柔軟性に富むものであり，壁
紙やカーテン等の内装材用素材として好適に使用するこ
とができる。

【００４０】また，本発明のポリエステル系難燃性スパ
ンボンド不織布は，不織布の片面あるいは両面にポリウ
レタン系バインダと燐系難燃剤が付与されてなり，難燃
性に優れ，アクリル系樹脂からなる印刷インクを用いて
印刷を施したときにも優れた難燃性を有し，しかも柔軟
性に富むものであり，特に鮮明な色彩が要求される壁紙
やカーテン等の内装材用素材として好適に使用すること
ができる。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系スパンボンド不織布の片
   面に分子量が１万以上１０万以下のポリウレタン系バイ
   ンダ（Ａ）が３重量％以上３０重量％以下付与されてな
   るポリエステル系難燃性スパンボンド不織布。
2. 【請求項２】 ポリエステル系スパンボンド不織布の両
   面に分子量が１万以上１０万以下のポリウレタン系バイ
   ンダ（Ａ）が各々１．５重量％以上１５重量％以下付与
   されてなるポリエステル系難燃性スパンボンド不織布。
3. 【請求項３】 ポリエステル系スパンボンド不織布の片
   面に分子量が１万以上１０万以下のポリウレタン系バイ
   ンダ（Ａ）１．５重量％以上１５重量％以下と燐系難燃
   剤（Ｂ）１．５重量％以上１５重量％以下とが，前記ポ
   リウレタン系バインダ（Ａ）と前記燐系難燃剤（Ｂ）の
   重量比（Ａ／Ｂ）が２／１〜１／２で付与されてなるポ
   リエステル系難燃性スパンボンド不織布。
4. 【請求項４】 ポリエステル系スパンボンド不織布の両
   面に分子量が１万以上１０万以下のポリウレタン系バイ
   ンダ（Ａ）０．７５重量％以上７．５重量％以下と燐系
   難燃剤（Ｂ）０．７５重量％以上７．５重量％以下と
   が，各々前記ポリウレタン系バインダ（Ａ）と前記燐系
   難燃剤（Ｂ）の重量比（Ａ／Ｂ）が２／１〜１／２で付
   与されてなるポリエステル系難燃性スパンボンド不織
   布。