JP4438998B2 - 熱接着性複合繊維及びこれを用いた繊維構造物、並びに異種物体複合成形体 - Google Patents
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Description
熱接着性複合繊維は鞘芯型であり、かつ鞘成分が熱接着成分からなり、
前記熱接着成分は、
(A)酢酸ビニル、マレイン酸、及びアクリル酸から選ばれる少なくとも一種類とエチレンとのコポリマーであって、融点:80℃以上110℃以下の範囲のエチレン共重合体樹脂を70mass%以上94mass%以下と、
(B)軟化点:100℃以上150℃以下のテルペンフェノールからなる接着促進剤6mass%以上30mass%以下を含む混合物であり、
前記熱接着性複合繊維は、金属材料、無機材料、前記エチレン共重合体樹脂以外の樹脂材料及びセルロース材料から選ばれる少なくとも1種類の異種物体との接着用であることを特徴とする。
本発明の熱接着性複合繊維は、繊維形成性成分を含む複合繊維である。繊維形成性成分を含むことによって、熱加工する場合の熱収縮率が低く、寸法安定性に優れ、ステープル繊維の場合、優れたカード通過性を付与することができる。
(1)使用樹脂
(1−1)芯樹脂:ポリプロピレン(PP)(サンアロマー製「PL901C」融点160℃、MFR26)又は、ポリエチレンテレフタレート(PET)(東レ製「T200E」融点256℃、IV値0.65)
(1−2)鞘樹脂
樹脂A=EVA(東ソー製「ウルトラセン539」、酢酸ビニル含量6mass%
融点95℃、MI(at.190℃)28、D=0.924)
樹脂B=HDPE(日本ポリエチレン製「HE490」、MI20、D=0.95、mp.130℃)
(1−3)粘着付与材
D=テルペンフェノール(ヤスハラケミカル製「YSポリスターT115」)、軟化点115℃、平均分子量600、ガラス転移点57℃)
E=水添テルペン樹脂(ヤスハラケミカル製「クリアロンP115」 軟化点115℃ 平均分子量650 ガラス転移点61℃)
F=トールレジン(ハリマ化成製「ネオトール101K」、軟化点95℃)
(2)繊維製造条件
A.芯鞘型ノズルを用い、芯鞘複合比(質量比)50:50とした。
B.紡糸温度:
芯PPの場合:PP280℃、EVA+テルペン260℃、ノズルヘッド270℃
芯PETの場合:PET290℃、EVA+テルペン260℃、ノズルヘッド295℃
C.引取速度:330m/min
D.未延伸繊度:7.8dtex
E.繊度、繊維長:繊度3.3dtex、繊維長51mm
F.延伸温度:60℃
G.延伸倍率:2.8倍
延伸後、捲縮付与装置により捲縮付与後、80℃に加熱した乾燥機にて15分間乾燥熱処理し、カットし原綿を得た。
(3)不織布の製造
ヒートシール用不織布の作製:得られた繊維を、ローラーカードにて乾式ウェブを作製し、シリンダードライヤーで鞘成分の融点+10℃で30秒間熱処理を実施して、目付40g/m2のヒートシール加工用不織布を得た。
(4)異種物体との接着性評価条件
(4−1)ヒートシール加工方法:得られたシートを、縦70mm、横30mmにカットし、縦方向の一端より50mmの位置で、異種物体とヒートシールし、その剥離強力を測定した。ヒートシール条件は、テスター産業社製、TP701−3 ヒートシールテスターを使用し、幅5mm、圧力0.1MPa、時間1秒とした。
(4−2)接着対象物
クラフト紙:目付60g/m2、厚み0.15mm
ベニヤ板:目付1300g/m2、厚み2.5mm
アルミシート:目付500g/m2、厚み0.25mm
ガラス板:スライドグラス
スチレンシート:目付50 g/m2、厚み0.20mm
(4−3)剥離強力:ヒートシールした試料のヒートシール部から50mm離れた側の端部を開き、幅30mm、つかみ間隔100mmで把持し、定速伸長型引張試験機を用い、引っ張り速度100mm/minで伸長し、切断時の極大平均荷重値を剥離強力とした。
(5)その他の測定方法
(5−1)MI:ASTM−D−1238に準じて、190℃で21.2Nで測定される繊維製造前の樹脂のメルトインデックスを測定した。
(5−2)融点:JIS−K−7122に準じて、DSC法により測定される繊維製造前の樹脂の融点を測定した。
(5−3)ガラス転移点:繊維製造前の樹脂について、示差走査熱量計(DSC)を用いて、−20℃から200℃まで昇温速度10℃/minで昇温した時のガラス転移点温度をガラス転移点した。
(5−4)軟化点:繊維製造前の樹脂について、JIS−K−6863に準じて、測定した。
(5−5)単繊維強度:JIS L 1015に準じ、引っ張り試験機を用い試料のつかみ間隔を20mmとしたときの繊維切断時の荷重値を測定し、単繊維強度とした。
(5−6)厚み:ミツトヨ社製ID−C1012Cの厚み測定器を用い、印可加重2.94cN/cm2の条件下で5秒経過時点の厚みを測定した。
実施例1において、テルペンフェノールの添加量を表3に示すように変えた以外は、実施例1と同様にして目付40g/m2のヒートシール加工用不織布を得た。異種物体として目付60g/m2、厚み0.15mmのクラフト紙に圧力0.9MPa、温度130℃、時間1秒でヒートシールした。その後剥離強力を測定した。結果を表3に示す。
Claims (7)
- 熱接着成分と繊維形成性成分を含み、前記繊維形成性成分は熱接着成分よりも10℃以上高い融点を有する熱接着性複合繊維であって、
熱接着性複合繊維は鞘芯型であり、かつ鞘成分が熱接着成分からなり、
前記熱接着成分は、
(A)酢酸ビニル、マレイン酸、及びアクリル酸から選ばれる少なくとも一種類とエチレンとのコポリマーであって、融点:80℃以上110℃以下の範囲のエチレン共重合体樹脂を70mass%以上94mass%以下と、
(B)軟化点:100℃以上150℃以下のテルペンフェノールからなる接着促進剤6mass%以上30mass%以下を含む混合物であり、
前記熱接着性複合繊維は、金属材料、無機材料、前記エチレン共重合体樹脂以外の樹脂材料及びセルロース材料から選ばれる少なくとも1種類の異種物体との接着用であることを特徴とする熱接着性複合繊維。 - 前記エチレン共重合体樹脂が、酢酸ビニルを含むエチレン酢酸ビニル系樹脂である請求項1に記載の熱接着性複合繊維。
- 前記酢酸ビニルの含有量が、2mass%以上15mass%以下である請求項2に記載の熱接着性複合繊維。
- 前記A成分は、酢酸ビニルを2mass%以上15mass%以下含むエチレン酢酸ビニル系樹脂であり、
前記B成分は、軟化点が115℃以上130℃以下であるテルペンフェノールを6mass%以上30mass%以下含む請求項1に記載の熱接着性複合繊維。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の熱接着性複合繊維を少なくとも30mass%含む繊維構造物。
- 請求項6に記載の繊維構造物の少なくとも一部の表面に、金属材料、無機材料、前記エチレン共重合体樹脂以外の樹脂材料、及びセルロース材料から選ばれる少なくとも1種類の異種物体を積層し、熱接着して一体化した異種物体複合成形体。
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