JP5700780B2 - ケミカルボンド不織布及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の難燃性バインダー樹脂としては、例えば、互応化学工業社製、商品名“プラスコートZ−900”(高分子骨格にリンを含むポリエステル樹脂)がある。この樹脂は一例として固形分25重量%の水分散液又はエマルジョンとして用いる。前記ケミカルボンド不織布の繊維100重量部に対し、前記難燃性バインダー樹脂を固形分で10〜200重量部配合するのが好ましく、30〜150重量部配合するのがより好ましく、50〜100重量部配合するのが更に好ましい。
本発明において繊維ウェブを構成する繊維は、例えば、難燃レーヨン繊維、難燃ポリエステル繊維、アクリル繊維の耐炎化繊維、セルロース系繊維、ポリイミド繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリテトラフルオロエチレン繊維、ポリベンゾイミダゾール繊維、難燃アクリル繊維、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)繊維、ノボロイド繊維、塩化ビニル繊維、ポリフェニレンサルファイド(PPS)繊維等を挙げることができる。これらの中でも、リンを含む成分を共重合させた難燃性ポリエステル繊維、アクリル繊維の耐炎化繊維又は難燃レーヨンが好ましい。これらの繊維は混合して使用することもできる。繊維の繊度、繊維長は特に限定するものではないが、繊度は0.5〜10dtexであるのが好ましく、1〜5dtexであるのがより好ましい。繊維は短繊維でも長繊維でも使用できるが、短繊維の場合の繊維長は10〜100mmであるのが好ましく、30〜80mmであるのがより好ましい。なお、繊維長及び/又は繊度の異なる繊維を2種類以上含んでいても良い。
繊維ウェブは、どのような方法によって形成したものであっても良い。例えば、カード法、エアレイ法などの乾式法、又は湿式法により形成することができる。この繊維ウェブの目付は難燃不織布の適用用途によって異なるため、特に限定するものではないが、単位面積当たりの重量(目付)は5〜500g/m2であるのが好ましく、30〜300g/m2であるのがより好ましい。
本発明のケミカルボンド不織布の製造方法は、高分子骨格にリンを含む成分が重合されたポリエステル樹脂を水系エマルジョンとし、前記水系エマルジョン中に繊維ウェブを浸漬し、絞り、乾燥し、キュアリング(熱処理)し、所定の幅にスリットして巻き取る。繊維ウェブへの前記水系エマルジョン樹脂の塗布方法は、浸漬に限定されるものでは無く、コーティング方式、スプレー方式、プリント方式であっても良い。浸漬装置を説明すると、図1〜図2のとおりである。図1は本発明の一実施例におけるケミカルボンド不織布の製造方法を示す概略説明図である。繊維ウェブ1はロール2a,2bに組み込まれた供給ベルト2によって浸漬装置10に供給される。浸漬装置10においては、下スクリーンベルト3がロール3a,4a,3b,3cを回動し、上スクリーンベルト4がロール4a,4b,4c,4dを回動し、バインダー樹脂槽6の手前で繊維ウェブ1を挟み込む。上下スクリーンベルト3,4が繊維ウェブ1を挟み込んだ状態でバインダー樹脂槽6に入り、水系エマルジョンに調整されているバインダー樹脂液5に含侵する。その後ガイドロール9を通過し、ロール3b,4bのニップ圧力でバインダー樹脂液は所定量に絞られ、ロール7a,7bに組み込まれた取り出しベルト7によって取り出される。バインダー樹脂液を所定量付与された繊維ウェブ8は、その後乾燥機に導入され、乾燥し、キュアリング(熱処理)し、所定の幅にスリットして巻き取られる。3dは下スクリーンベルト3からバインダー樹脂がたれ落ちるのを防ぐ保護カバーである。
本発明の実施例、比較例における測定方法は次のとおりとした。
(1)繊度
繊度はJIS L1015に準じて測定した。
(2)不織布の厚み
測定荷重100g/cm2、圧子直径10mmのダイヤルゲージを使用して測定した。
(3)不織布の密度
不織布の目付及び厚みを測定し、これらの値から密度(単位:g/cm3)を求めた。
(4)難燃性
垂直法(V−0)はUL−94の試験方法に従って測定した。
(5)錆試験
真鍮(タテ:120mm,ヨコ:30mm,厚み2mm)の主面にタテ:50mm,ヨコ:70mmの不織布を貼り付け、温度60℃、相対湿度90%の雰囲気下に14日間保持して錆の発生の有無を観察した。
(1)難燃ポリエステル繊維
東洋紡社製、商品名“ハイム”、単繊維繊度:3.3dtex、繊維長:51mm
(2)アクリル繊維の耐炎化繊維
東邦テナックス社製、商品名“パイロメックス”、単繊維繊度:2.2dtex、繊維長:51mm
(3)難燃レーヨン繊維
ダイワボウレーヨン社製、単繊維繊度:3.3dtex、繊維長:51mm
(4)難燃性バインダー樹脂
互応化学工業社製、商品名“プラスコートZ−900”(高分子骨格にリンを含むポリエステル樹脂)。この樹脂は固形分25重量%の水分散液又はエマルジョンの形で購入した。
アクリル繊維の耐炎化繊維と難燃ポリエステル繊維を表1に示す比率で混紡し、繊維ウェブを作成した。繊維ウェブの目付は100g/m2であった。図2に示す浸漬装置を用いて、この繊維ウェブに難燃性バインダー樹脂を浸漬し、乾燥し、加熱キュアリングした。難燃性バインダー樹脂(ポリエステル樹脂)の付着量は、繊維重量に対して固形分で60%owf(on the weight of fabric)であった。得られたケミカルボンド不織布について、難燃性と錆試験をした。条件と結果を表1にまとめて示す。
アクリル繊維の耐炎化繊維と難燃レーヨン繊維を表1に示す比率で混紡し、繊維ウェブを作製した。難燃剤としてポリリン酸カルバメート(丸菱油化製:ノンネンR996−1)、バインダー樹脂としてアクリル酸共重合エマルジョン(大日本インキ化学工業製:ボンコートR3360)を、難燃剤:バインダーの重量比率が35:65を使用した以外は、実施例1の実験番号1〜3と同様に実験した。この結果、表1に示すとおり、難燃性はいずれもV−0であったが、錆試験においては全ての不織布から錆が発生した。
本実施例においては、繊維と樹脂の比率を変えた以外は実施例1の実験番号3と同様に実験した。条件と結果を表2にまとめて示す。
2,12 供給ベルト
2a,2b,12a,12b 供給ベルトを組み込むロール
3,13 下スクリーンベルト
3a〜3c,13a〜13f 下スクリーンベルトを組み込むロール
3d 保護カバー
4 上スクリーンベルト
4a,4b,4c,4d 上スクリーンベルトを組み込むロール
5,15 バインダー樹脂液
6,14 バインダー樹脂槽
7,17a,17b 取り出しベルト
7a,7b 取り出しベルトを組み込むロール
8,19 バインダー樹脂液を付与された繊維ウェブ
10,20 浸漬装置
16a,16b ニップロール
Claims (5)
- 繊維ウェブに難燃性バインダー樹脂を固着したケミカルボンド不織布において、
前記難燃性バインダー樹脂は高分子骨格にリンを含むポリエステル樹脂であり、
前記ケミカルボンド不織布は、難燃性を有することを特徴とするケミカルボンド不織布。 - 前記繊維ウェブを構成する繊維は、リンを含む成分を共重合させたポリエステル繊維、アクリル繊維の耐炎化繊維、難燃レーヨン又はこれらの混合物を含む請求項1に記載のケミカルボンド不織布。
- 前記ケミカルボンド不織布の繊維100重量部に対し、前記難燃性バインダー樹脂を固形分で10〜200重量部配合した請求項1又は2に記載のケミカルボンド不織布。
- 前記ケミカルボンド不織布は、真鍮の主面に前記不織布を貼り付け、温度60℃、相対湿度90%の雰囲気下に14日間保持しても錆の発生が無い請求項1〜3のいずれか1項に記載のケミカルボンド不織布。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載のケミカルボンド不織布の製造方法であって、
高分子骨格にリンを含む成分が重合されたポリエステル樹脂を水系エマルジョンとし、
前記水系エマルジョン中に繊維ウェブを浸漬し、絞り、乾燥することを特徴とするケミカルボンド不織布の製造方法。
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