JP3798326B2

JP3798326B2 - 不織布およびその製造方法

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Publication number: JP3798326B2
Application number: JP2002061829A
Authority: JP
Inventors: 貴裕佃; 正敏緑川; 俊広重松
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2006-07-19
Anticipated expiration: 2022-03-07
Also published as: JP2003268662A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィブリル化液晶性高分子繊維を含有し、該繊維が三次元的に交絡していない不織布およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平９−３１８１７号公報には、「フィブリル化した液晶ポリエステル系繊維を含み、かつ、この液晶ポリエステル系繊維が三次元的に絡合していることを特徴とする不織布」が開示されている。フィブリル化繊維が三次元的に絡合（交絡）するためには、フィブリル自体の繊維長がある程度長くなければならず、さらに数１０ｋｇ／ｃｍ²以上の高圧水流を当てる必要がある。このようにしてできる不織布は、水流痕ができ、大きな貫通孔ができやすいため、緻密な不織布にはなりにくい。
【０００３】
キャパシタ用セパレーターは、一対の電極間に配置される絶縁体で、電極同士の接触を防止する特性と、電解液を保持できる特性を満たすことが最低限求められる。そのためには、なるべく空隙が多く、且つ緻密な構造にする必要がある。しかし、緻密すぎると電解液中のイオン移動を妨害しやすくなりキャパシタの内部抵抗が上昇して、特に高速充放電しにくくなる問題がある。かといって、あまり目の粗い構造になると脱落した電極活物質がセパレーター内を貫通して内部短絡しやすくなるため、内部短絡しない程度に緻密で、内部抵抗が低く、且つ優れた高速充放電特性を有するキャパシタ用セパレーターが要望されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来技術に見られる上記問題点を解決するものである。即ち、本発明の目的は、緻密度が制御された不織布、漏れ電流と内部抵抗が低く、優れた高速充放電特性を有するキャパシタ用セパレーターとして使用できる不織布およびその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題点を解決するため鋭意検討した結果、不織布の緻密度を制御する方法を見出し、本発明に至ったものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、重量平均繊維長０．２ｍｍ〜２ｍｍのフィブリル化液晶性高分子繊維を含有し、該繊維が三次元的に交絡していない不織布の製造方法であって、湿式抄紙工程において、抄紙ワイヤー上から乾燥直前の何れかの場所で、圧力１〜１０ｋｇ／ｃｍ ² の範囲で水流処理することを特徴とする不織布の製造方法である。
【０００７】
本発明においては、水流処理に用いる水の電導度が１０μＳ／ｃｍ以下であることが好ましい。
【０００８】
本発明においては、液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリアミド繊維であることが好ましい。
【０００９】
本発明においては、液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリエステル繊維であることが好ましい。
【００１０】
本発明においては、不織布が、融点２００℃以上の成分を芯部に、融点２００℃未満の成分を鞘部に配してなる芯鞘複合繊維を含有することが好ましい。
【００１１】
本発明は、本発明の製造方法により製造されたことを特徴とする不織布である。
【００１２】
本発明は、本発明の製造方法により製造された不織布からなることを特徴とするキャパシタ用セパレーターである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の不織布およびその製造方法について詳細に説明する。
【００１４】
本発明におけるキャパシタとは、対向する２つの電極間に誘電体または電気二重層を挟んだ形で構成されてなる蓄電機能を有するものである。前者はアルミ電解コンデンサやタンタル電解コンデンサが挙げら、後者は電気二重層キャパシタが挙げられる。電気二重層キャパシタの電極としては、一対の分極性電極、片方が分極性電極でもう片方が非分極性電極の組み合わせの何れでも良い。電解液としては水溶液系、有機溶媒を用いる有機電解液系の何れでも良い。
【００１５】
本発明の不織布は、長網抄紙機、短網抄紙機、円網抄紙機、傾斜型抄紙機、これらの中から同種あるいは異種の抄紙機を２つ以上組み合わせたコンビネーションマシンなどを用いて湿式抄紙し、１層あるいは多層に抄き合わせて製造される。多層の場合には、相対的に層毎に粗密の差を持たせても良い。本発明においては、抄紙機の抄紙ワイヤーには８０メッシュ以上の目の細かいワイヤーを用いる。本発明の不織布がキャパシタ用セパレーターとして使用される場合には、湿式抄紙の際に用いる水はイオン交換水や蒸留水が好ましく、分散助剤やその他添加薬品、剥離剤などは、非イオン性のものが好ましいが、キャパシタの特性に影響を及ぼさない程度であれば、イオン性のものを適量用いても良い。
【００１６】
本発明は、湿式抄紙工程において、抄紙ワイヤー上から乾燥直前の何れかの場所で水流処理する。具体的には、長網ワイヤー、短網ワイヤー、円網ワイヤー、傾斜ワイヤーなどの抄紙ワイヤー上に形成されたウェブ、抄紙ワイヤーからフェルトに転写されたウェブ、さらにフェルト越しに搾水したり、プレスなどしてある程度の水分を除去した状態のシートを水流処理することができる。抄紙ワイヤー上ではないウェブやシートを水流処理する場合は、支持体はフェルトでも良いが、メッシュワイヤーに転写して水流処理することが好ましい。メッシュワイヤーの材質は、ステンレスやブロンズなどの金属、各種プラスチックスの何れでも良い。メッシュは５０メッシュ以上の細かいものが好ましく、８０メッシュ以上がより好ましい。水流処理は、ウェブやシートの片面だけで十分であるが、両面にしても良い。
【００１７】
本発明における水流処理は、圧力１〜１０ｋｇ／ｃｍ²の範囲で行うが、１〜８ｋｇ／ｃｍ²がより好ましい。圧力が１ｋｇ／ｃｍ²未満では、適度な緻密度を得ることが難しく、１０ｋｇ／ｃｍ²より強いと、繊維が飛散したり、ワイヤーの目詰まりを生じる場合がある。水流処理スピードは、抄紙速度と一致するが、通常は１ｍ／ｍｉｎ〜１００ｍ／ｍｉｎの範囲で行われる。
【００１８】
水流を噴射するためのノズル直径は１０〜５００μｍの範囲が好ましい。ノズルピッチは１０〜１５００μｍが好ましい。ノズルプレートは、搬送方向に対する直交方向では、搬送中のスラリーの幅をカバーする範囲が必要である。搬送方向では、繊維の種類、坪量、抄紙速度、水圧を考慮して、ノズルヘッドの数を変えて用いることができる。１本のノズルプレート中のノズルの配列は、１列でも良いし、２列以上の複数列でも良い。複数列の場合は、隣接する列の穴を交互に配列した、いわゆる千鳥状でも良いし、隣接する列の穴の位置を揃えたものや変則的であっても良い。本発明の水流処理では、１０ｍｍＨ₂Ｏ〜１０００ｍｍＨ₂Ｏの範囲で搾水することが好ましい。
【００１９】
本発明における水流処理に用いる水の電導度が１０μＳ／ｃｍ以下である場合には、不織布に残留するイオン性不純物が除去されるため、電気的特性に優れる不織布が得られる。このような水としては、イオン交換水や蒸留水が挙げられる。
【００２０】
本発明における水流処理後の乾燥工程では、エアードライヤー、エアースルードライヤー、サクションドラムドライヤー、ヤンキードライヤー、赤外線ヒーター等が単独または組み合わせて用いられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明の不織布は、必要に応じて、スーパーカレンダー、マシンカレンダー、熱カレンダー、ソフトカレンダー、熱ソフトカレンダーなどを用いて厚み調整が行われる。
【００２２】
本発明における液晶性高分子とは、溶融または溶媒に溶解するときに流動性を示しながら、結晶性を示す高分子である。すなわち、前者の溶融液晶型は、高温で高分子を溶融した場合にその融体が液晶挙動を示し、後者の溶液液晶型は、高分子を溶媒に溶解したときに液晶挙動を示す。結晶性高分子が結晶相と非晶相を有するのに対し、液晶性高分子は結晶相と非晶相の間に液晶相を有することから、結晶性高分子と非晶性高分子の何れにも該当しない高分子とされている。
【００２３】
本発明における液晶性高分子繊維は、液晶性高分子を溶融または溶媒に溶解した状態から紡糸し、繊維化したものである。液晶は非常に高い流動性と分子の配向性、すなわち流動配向性をもつため、紡糸ノズルを通過する際に高度の流動配向が生じ、その結果、高度に分子配向した繊維が得られる。このように分子配向度の高い液晶性高分子繊維をフィブリル化することにより、細くて均一性が高く、相対的に繊維長分布と繊維径分布の狭いフィブリル化繊維が得られるわけである。そもそも、合成高分子からなる繊維は、ポリビニルアルコール繊維など一部を除いてほとんどが結晶性高分子からなるが、結晶性高分子繊維の場合は分子配向度が高くないため、液晶性高分子繊維に比べると均一性の高いフィブリル化繊維にはなりにくい。
【００２４】
本発明における液晶性高分子繊維としては、全芳香族ポリアミド、半芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリエステル、全芳香族ポリエステルアミド、半芳香族ポリエステルアミド、全芳香族ポリエーテル、半芳香族ポリエーテル、全芳香族ポリカーボネート、半芳香族ポリカーボネート、全芳香族ポリアゾメジン、半芳香族ポリアゾメジン、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスチアゾール（ＰＢＺＴ）、ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスイミダソールなどからなる単繊維または複合繊維が挙げられる。ここで、半芳香族とは、主鎖の一部に例えば脂肪鎖などを有するものを指す。ＰＢＺＴはシス型、トランス型の何れでも良い。これらの中でも、均一にフィブリル化されやすい全芳香族ポリアミド繊維、吸湿率が非常に低い全芳香族ポリエステル繊維が好ましい。全芳香族ポリアミド繊維の中でもパラアラミド繊維が好ましい。これら全芳香族系の液晶性高分子繊維は、融点または熱分解温度が２５０℃以上で、耐熱性に優れているため、耐熱性に優れる不織布が得られる。半芳香族系の液晶性高分子繊維の中にも、同様に耐熱性に優れるものもあり、耐熱性に優れる不織布が得られる。
【００２５】
パラアラミド繊維は、ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド、ポリ−ｐ−ベンズアミド、ポリ−ｐ−アミドヒドラジド、ポリ−ｐ−フェニレンテレフタルアミド−３，４−ジフェニルエーテルテレフタルアミドなどを紡糸して繊維化したものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
全芳香族ポリエステルは、芳香族ジオール、芳香族ジカルボン酸、芳香族ヒドロキシカルボン酸などのモノマーを組み合わせて、組成比を変えて合成される。例えばｐ−ヒドロキシ安息香酸と２−ヒドロキシ−６−ナフトエ酸との共重合体が挙げられるが、これに限定されるものではない。全芳香族ポリエステル繊維は、このようなポリマーを紡糸して繊維化したものである。
【００２７】
本発明におけるフィブリル化液晶性高分子繊維とは、主に繊維軸と平行な方向に非常に細かく分割された部分を有する少なくとも一部が繊維径１μｍ以下の繊維状で、重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜２ｍｍの液晶性高分子繊維を指す。重量平均繊維長は、繊維にレーザー光を当てて得られる偏光特性を利用して求める市販の繊維長測定器を用いて測定することができる。本発明におけるフィブリルは、長さと巾のアスペクト比が２０：１〜１０００００：１の範囲に分布し、カナダ標準形濾水度が０ｍｌ〜５００ｍｌの範囲にあるものを指す。
【００２８】
本発明の不織布は、重量平均繊維長０．２ｍｍ〜２ｍｍのフィブリル化液晶性高分子繊維を含有するため、適度に緻密な不織布になる。緻密度については、通気度をもって評価することができる。通気度としては、１ｃｃ／ｃｍ²・ｓｅｃ〜１０ｃｃ／ｃｍ²／ｓｅｃの範囲が好ましい。特にキャパシタ用セパレーターとして用いる場合には、１ｃｃ／ｃｍ²・ｓｅｃ〜５ｃｃ／ｃｍ²・ｓｅｃの範囲が好ましい。通気度が１ｃｃ／ｃｍ²・ｓｅｃ未満では、緻密すぎて、キャパシタ用セパレーターとして用いると高速充放電しにくくなる。通気度が１０ｃｃ／ｃｍ²・ｓｅｃより高くなると、目が粗くなりすぎて、キャパシタ用セパレーターとして用いると内部短絡しやすくなる。通気度測定器としては、例えば、定流量空気を試料に送り、大気中へ試料を通して放出、吸引する機構で圧力損失を測定し、試料の通気抵抗とから通気度を求める市販のものを用いることができる。
【００２９】
本発明のフィブリル化液晶性高分子繊維は、例えば高圧ホモジナイザーを用いることによって製造される。高圧ホモジナイザーとは、対象物に少なくとも１０ｋｇ／ｃｍ²以上、好ましくは２００〜１０００ｋｇ／ｃｍ²、さらに好ましくは４００〜１０００ｋｇ／ｃｍ²の圧力を加えてオリフィスを通過させ、急速に減圧、減速させることにより生じる剪断力をもって対象物をフィブリル化することができる装置である。有機繊維、特に液晶性高分子繊維の場合は、この剪断力によって、主として繊維軸と平行な方向に引き裂き、ほぐすような力として与えられ、次第にフィブリル化する。具体的には、繊維やペレットを長さ５ｍｍ以下、好ましくは３ｍｍ以下に切断したもの、あるいは予めパルプ状にしたものを原料とし、これを水に分散させて懸濁液とする。懸濁液の濃度は質量百分率で最大２５％、好ましくは１〜１０％であり、さらに好ましくは、１〜２％である。この懸濁液を高圧ホモジナイザーに導入し、少なくとも１０ｋｇ／ｃｍ²、好ましくは２００〜１０００ｋｇ／ｃｍ²、さらに好ましくは４００〜１０００ｋｇ／ｃｍ²の圧力を加え、この操作を数回〜数十回繰り返し高圧ホモジナイザーに通過させる。場合によって、界面活性剤など薬品を添加して処理しても良い。
【００３０】
本発明の不織布中のフィブリル化液晶性高分子繊維の含有量としては、５％以上、８０％以下が好ましく、２０％以上、６０％以下がより好ましい。該繊維の含有量が５％未満では、不織布が緻密になりにくく、特にキャパシタ用セパレーターとして用いると漏れ電流が大きめになりやすい。一方、８０％より多いと、不織布の引張強度や突刺強度など機械的強度が不十分になりやすい。
【００３１】
本発明に用いられるフィブリル化液晶性高分子繊維は、重量平均繊維長が０．２ｍｍ〜２ｍｍと非常に短いため、通常行われる数１０ｋｇ／ｃｍ²〜数１００ｋｇ／ｃｍ²の高圧による水流交絡処理では、ほとんどがシートから脱落してしまい、三次元的に交絡することはない。本発明においては、水流処理の圧力が十分低いため、該繊維の脱落が抑制されるが、やはり三次元的に交絡するまでには至らない。本発明においては、水流処理していない不織布はフィブリル化液晶性高分子繊維が密集して非常に緻密になるのに対し、水流処理することにより、これらの繊維間がわずかに押し広げられ、厚み方向に対して微小な貫通孔が形成されるため、適度に緻密な不織布ができる。そのため、この不織布をキャパシタ用セパレーターとして用いると、セパレーター内のイオン移動が円滑に進み、内部抵抗の低いキャパシタが得られる。
【００３２】
本発明の不織布は、融点２００℃以上の成分を芯部に、融点２００℃未満の成分を鞘部に配してなる芯鞘複合繊維を含有することが好ましい。融点２００℃以上の成分としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などが挙げられる。融点２００℃未満の成分としては、変性ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。
【００３３】
本発明の不織布が、融点２００℃以上の成分を芯部に、融点２００℃未満の成分を鞘部に配してなる芯鞘複合繊維を含有する場合には、湿式抄紙の乾燥工程で該繊維の鞘部が熱融着し、不織布の機械的強度が強くなるだけでなく、芯部の融点が２００℃以上であるため、耐熱性にも優れる。
【００３４】
本発明においては、フィブリル化液晶性高分子繊維以外に、天然セルロース繊維、溶剤紡糸セルロース繊維、アクリル、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、フッ素樹脂、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体などの樹脂からなる単繊維や複合繊維、これらの中から２種以上を複合してなる分割型複合繊維、これらをフィブリル化したものやバクテリアセルロースなども好ましく用いられる。
【００３５】
本発明におけるバクテリアセルロースとは、微生物が産生するバクテリアセルロースのことを指す。このバクテリアセルロースは、セルロースおよびセルロースを主鎖とするヘテロ多糖を含むものおよびβ−１、３ β−１、２等のグルカンを含むものである。ヘテロ多糖の場合のセルロース以外の構成成分はマンノース、フラクトース、ガラクトース、キシロース、アラビノース、ラムノース、グルクロン酸等の六炭等、五炭等および有機酸等である。これらの多糖は単一物質で構成される場合もあるが、２種以上の多糖が水素結合などで結合して構成されている場合もあり、何れも利用できる。
【００３６】
本発明におけるフィブリル化されていない有機繊維の長さとしては、特に限定されるものではないが、不織布の地合が均一になりやすいことから、１〜３０ｍｍが好ましく、１〜１０ｍｍがより好ましい。繊維長が１ｍｍより短いと、不織布の機械的強度が弱くなりやすく、３０ｍｍより長くなると繊維同士がよれて不織布の厚みむらが生じやすい。
【００３７】
本発明におけるフィブリル化されていない有機繊維の太さとしては、繊度３．３ｄｔｅｘ以下が好ましい。不織布の地合が均一になり、機械的強度が強くなることから、繊度０．５ｄｔｅｘ以下の有機繊維を３％以上含有することが好ましく、１０％以上含有することがより好ましい。
【００３８】
本発明の不織布は、必要に応じて無機繊維や無機ウィスカなどを含有しても良い。無機繊維としては、ガラス繊維、マイクロガラス繊維、ロックウール、アルミナ繊維、アルミナ・シリカ繊維、セラミックス繊維などが挙げられる。
【００３９】
本発明の不織布は、１５０℃〜２５０℃、より好ましくは１８０℃〜２５０℃で熱処理されてなることが好ましい。予め、高温で熱処理することによって不織布を構成する有機繊維の一部が軟化、溶融して自他繊維と融着するため、不織布の耐熱寸法安定性が向上する。
【００４０】
活性炭や活性炭素繊維を電極活物質として用いるキャパシタの場合、セパレーター内に不純物があると、活性炭や活性炭素繊維が不純物を吸着してしまい、その結果、活性炭や活性炭素繊維の細孔が潰れたり、比表面積が減少し、キャパシタの容量が理論値よりも大幅に低下する場合がある。不織布には、湿式抄紙時に用いられる界面活性剤や消泡剤などの添加薬品が付着していることが多く、これらの付着物が活性炭や活性炭素繊維に吸着して容量が低下する場合がある。本発明のように湿式抄紙工程において、水流処理することにより、これらの付着物をかなり除去することができるが、不織布を１５０℃〜２５０℃で熱処理することによって、水流処理で完全には除去しきれなかった付着物が揮発して除去される効果もある。１５０℃より低い温度では、これら付着物が揮発しにくい。
【００４１】
熱処理方法としては、１５０℃〜２５０℃、より好ましくは１８０℃〜２５０℃に加熱したロールに不織布の少なくとも片面、好ましくは両面を接触させて連続処理する方法、赤外線ヒーターを用いる方法、あるいは、これらを併用する方法が挙げられる。不織布を熱ロールに接触させる時間が長い程、熱処理効果が大きいため、少なくとも片面で５秒以上接触させて両面を処理し、連続処理することが好ましい。
【００４２】
本発明における不織布の坪量は、特に制限はないが、５〜１００ｇ／ｍ²が好ましく、８〜５０ｇ／ｍ²がさらに好ましく用いられる。
【００４３】
本発明における不織布の厚みは、特に制限はないが、１０〜３００μｍが好ましく用いられ、２０〜１００μｍ、さらには２０〜６０μｍがより好ましく用いられる。１０μｍ未満では、不織布の機械的強度が弱くなりすぎる傾向がある。一方、３００μｍより厚くなると、水流処理の効果が弱くなる傾向がある。本発明の不織布をキャパシタ用セパレーターとして用いる場合には、１枚のみでも良いが、適度に緻密になるように２枚以上積層して用いても良い。
【００４４】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明の内容は実施例に限定されるものではない。
【００４５】
実施例１
重量平均繊維長０．５ｍｍのフィブリル化パラアラミド繊維を３０％、繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル繊維３０％、繊度０．５ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル繊維１０％、芯部に融点２５５℃のポリエステル、鞘部に融点１１０℃の変性ポリエステルを配した芯鞘複合繊維（繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）３０％の配合比で非イオン性の分散助剤および非イオン性の消泡剤とともにパルパーを用いてイオン交換水中に分散させ、所定濃度に希釈したスラリー１を調製した。傾斜型抄紙機を用いて湿式抄紙し、傾斜ワイヤー上に形成されたウェブに対し、１００μｍ径のノズルを１．２ｍｍピッチで１列配したノズルプレートを１本用い、５ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布１を作製した。
【００４６】
実施例２
実施例１と同様にして、スラリー１と傾斜型抄紙機を用いて湿式抄紙し、ウェットプレス後のシートを８０メッシュのプラスチックスワイヤーに転写し、１００μｍ径のノズルを１．２ｍｍピッチで１列配したノズルプレートを１本用い、８ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布２を作製した。
【００４７】
実施例３
実施例１と同様にして湿式抄紙し、傾斜ワイヤー上に形成されたウェブに対し、１００μｍ径のノズルを１．２ｍｍピッチで１列配したノズルプレートを１本、電導度１μＳ／ｃｍのイオン交換水を用いて５ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布３を作製した。
【００４８】
実施例４
重量平均繊維長０．８ｍｍのフィブリル化パラアラミド繊維５０％、繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル繊維２５％、芯部に融点２５５℃のポリエステル、鞘部に融点１１０℃の変性ポリエステルを配した芯鞘複合繊維（繊度１．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）２０％、フィブリル化セルロース繊維５％の配合比にした以外は実施例１と同様にしてスラリー３を調製した。長網抄紙機を用いて湿式抄紙し、長網ワイヤー上に形成されたウェブに対し、１００μｍ径のノズルを１．２ｍｍピッチで２列配したノズルプレートを１本用い、５ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１４ｇ／ｍ²の不織布を作製した。該不織布の両面を２００℃に加熱したロールに接触させて熱処理し、坪量１４．５ｇ／ｍ²の不織布４を作製した。
【００４９】
実施例５
重量平均繊維長１．７ｍｍのフィブリル化パラアラミド繊維２０％、ナイロン６６とポリエステルの２成分を交互に配してなる１６分割型複合繊維（分割前の繊度３．３ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）５０％、実施例３で用いた芯鞘複合繊維３０％の配合比にした以外は実施例１と同様にしてスラリー４を調製した。このとき分割型複合繊維は、パルパーでの攪拌により分割された。長網抄紙機を用いて湿式抄紙し、長網ワイヤー上に形成されたウェブに対し、１００μｍ径のノズルを１．２ｍｍピッチで１列配してなるノズルプレートを２本用い、それぞれから３ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布５を作製した。
【００５０】
実施例６
重量平均繊維長０．３ｍｍのフィブリル化全芳香族ポリエステル繊維４０％、繊度０．１ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル繊維２５％、繊度０．４ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍのポリエステル繊維１０％、実施例３で用いた芯鞘複合繊維を２５％の配合比にした以外は実施例１と同様にしてスラリー５を調製した。傾斜型抄紙機を用いて湿式抄紙し、傾斜ワイヤー上に形成されたウェブに対し、１００μｍ径のノズルを０．６ｍｍピッチで千鳥状に２列配したノズルプレートを１本用い、３ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布６を作製した。
【００５１】
実施例７
実施例６と同様にして湿式抄紙し、１００μｍ径のノズルを０．６ｍｍピッチで千鳥状に２列配したノズルプレートを１本、電導度８μＳ／ｃｍのイオン交換水を用い、３ｋｇ／ｃｍ²の圧力で水流処理し、ヤンキードライヤーで乾燥させて坪量１８ｇ／ｍ²の不織布７を作製した。
【００５２】
比較例１
水流処理しなかった以外は実施例１と同様にして湿式抄紙し、坪量１８ｇ／ｍ²の不織布８を作製した。
【００５３】
＜キャパシタ１〜８の作製＞
電極活物質として平均粒径６μｍの活性炭８５％、導電材としてカーボンブラック７％、結着材としてポリテトラフルオロエチレン８％を混練して厚み０．２ｍｍのシート状電極を作製した。これを厚み５０μｍのアルミニウム箔の両面に導電性接着剤を用いて接着させ、圧延して電極を作製した。この電極を正極および負極として用いた。不織布１〜８をキャパシタ用セパレーターとして用い、これを負極と正極の間に介して積層し、巻回機を用いて渦巻き型に巻回して渦巻き型素子を作製した。ただし、不織布４については、２枚積層して用いた。この渦巻き型素子をアルミニウム製ケースに収納した。これを室温まで放冷した後、ケースに取り付けられた正極端子および負極端子に正極リードおよび負極リードを溶接した後、電解液注液口を残してケースを封口した。この素子を収納したケースごと２００℃に３時間加熱し乾燥処理した。次いで、このケース内に電解液を注入し、注液口を密栓して電気二重層キャパシタを作製し、これをキャパシタ１〜８とした。電解液には、プロピレンカーボネートに２ｍｏｌ／ｌになるように（Ｃ₂Ｈ₅）₃（ＣＨ₃）ＮＢＦ₄を溶解させたものを用いた。
【００５４】
キャパシタ１〜８について、下記の試験方法により測定し、その結果を下記表１に示した。
【００５５】
＜通気度＞
不織布１〜８の通気度を測定し、その結果を下記表１に示した。
【００５６】
＜抽出カチオン量＞
不織布１〜８をそれぞれ個別にイオン交換水に浸し、１時間８０℃に加熱した後、不織布１〜８を取り出し、残液を原子吸光分析し、カチオン型不純物（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、ＮＨ₄）の濃度の合計を下記表１に示した。
【００５７】
＜漏れ電流＞
キャパシタ１〜８に２．５Ｖの直流電圧を７２時間印加して２．５Ｖまで充電させた直後の漏れ電流を測定し、下記表１に示した。
【００５８】
＜内部抵抗＞
キャパシタ１〜８に２０ｍＡ／ｃｍ²の直流電流を印加して２．５Ｖまで充電した後、電流印加を止めて１時間経過後のキャパシタ電圧を測定し、２．５Ｖからの差、すなわち電圧降下を求め、これを充電電流で除した値を内部抵抗とし、下記表１に示した。
【００５９】
＜容量発現率＞
キャパシタ１〜８に１００ｍＡ／ｃｍ²の直流電流を印加して２．５Ｖまで高速充電し、放電電流１００ｍＡ／ｃｍ²で高速放電させたときの初期放電容量を求めた。この初期放電容量の理論放電容量に対する割合を容量発現率とし、１００個の平均値を下記表１に示した。
【００６０】
【表１】

【００６１】
評価：
表１の結果から明らかなように、実施例１〜７で作製した不織布は重量平均繊維長０．２ｍｍ〜２ｍｍのフィブリル化液晶性高分子繊維を含有し、湿式抄紙工程において水流処理されてなるため、適度な緻密度（通気度）を有し、該不織布をキャパシタ用セパレーターとして具備してなるキャパシタは、漏れ電流と内部抵抗が低く優れており、高速充放電においても高い容量発現率を示した。実施例３および７で作製した不織布は、水流処理に用いた水の電導度が１０μＳ／ｃｍ以下であるため、不織布に残留するイオン性不純物が極めて少なくなった。
【００６２】
一方、比較例１で作製した不織布は、湿式抄紙工程において水流処理されていないため、通気性が悪く、電解液中のイオン移動が円滑に進みにくく、該不織布をキャパシタ用セパレーターとして具備してなるキャパシタは、内部抵抗が高めで、高速充放電特性が劣っていた。

Claims

重量平均繊維長０．２ｍｍ〜２ｍｍのフィブリル化液晶性高分子繊維を含有し、該繊維が三次元的に交絡していない不織布の製造方法であって、湿式抄紙工程において、抄紙ワイヤー上から乾燥直前の何れかの場所で、圧力１〜１０ｋｇ／ｃｍ ² の範囲で水流処理することを特徴とする不織布の製造方法。
水流処理に用いる水の電導度が１０μＳ／ｃｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の不織布の製造方法。
液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリアミド繊維であることを特徴とする請求項１または２記載の不織布の製造方法。
液晶性高分子繊維が、全芳香族ポリエステル繊維であることを特徴とする請求項１または２記載の不織布の製造方法。
不織布が、融点２００℃以上の成分を芯部に、融点２００℃未満の成分を鞘部に配してなる芯鞘複合繊維を含有することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の不織布の製造方法。
請求項１〜５の何れかに記載の製造方法により製造されたことを特徴とする不織布。
請求項１〜５の何れかに記載の製造方法により製造された不織布からなることを特徴とするキャパシタ用セパレーター。