JP6405654B2 - シート状物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
(1)1000〜10000島を有する海島型口金を用いて海島型複合繊維を溶融紡糸して、海島型複合繊維からなる繊維絡合体を製造し、
(2)該繊維絡合体における海島型複合繊維から極細繊維を発生させ、平均単繊維径が450nm以下であって、繊維径CV値が10%以下の極細繊維を主体とする繊維絡合体と弾性重合体で構成されたシートを得て、さらに、
(3)該シートに対して、少なくとも片面を液体で湿潤状態とし、バフィング処理することを特徴とするシート状物の製造方法である。
(1)極細繊維発生型の海島型複合繊維で構成された不織布に、前記弾性重合体溶液を含浸し、水もしくは有機溶媒水溶液中で凝固させた後、海島型複合繊維の海成分を、弾性重合体は溶解しない溶剤で溶解除去する方法や、
(2)極細繊維発生型の海島型複合繊維で構成された不織布に、鹸化度が好ましくは80%以上のポリビニルアルコールを付与し、繊維の周囲の大部分を保護した後、海島型複合繊維の海成分を、ポリビニルアルコールは溶解しない溶剤で溶解除去し、次いで弾性重合体の溶液を含浸し、水もしくは有機溶剤水溶液中で凝固させた後、ポリビニルアルコールを除去する方法などを好ましく用いることができる。
シート状物を厚み方向にカットした断面を観察面として、走査型電子顕微鏡(SEM)により観察し、任意の100カ所の極細繊維の繊維径を測定し、これを母集団とした標準偏差および平均値を算出する。また、繊維径が5μmを超える繊維が混在している場合には、当該繊維は極細繊維に該当しないものとして平均繊維径の測定対象から除外するものとする。
シート状物の立毛面を観察面として、走査型電子顕微鏡(SEM)により、シート状物の観察倍率5000倍の画像を30枚撮影する。撮影した画像より、表面にポリウレタンなどの高分子弾性体が露出し極細繊維が存在しない部分や、ニードルパンチなどにより大きな孔を形成している部分は避けて、ヨコ方向に10μmの基準線を一箇所引く。基準線と交差する鋭角が60°以上の極細繊維をタテ方向に配列した繊維とし、その本数を測定し、n数30の平均値を算出して、タテ方向に配列した繊維のヨコ方向の線密度とする。またn数30を母集団とした標準偏差値および平均値から線密度のCV値を算出する。
本発明のシート状物を、40mm幅のテープとした。研磨対象として、表面粗さが0.2nm以下に制御されたHOYA社製のアモルファスガラスからなる基板を用いた。基板の両面を一度に研磨すべく、テープを基板の両面にセットして、研磨布表面に1次粒子径1〜10nmの単結晶ダイヤモンド粒子が平均径50nmにクラスター化した遊離砥粒を0.01%含む研磨剤を、15ml/分で両面側に滴下し、基板へのテープの押付圧を1000g重、基板回転数を400rpm、基板揺動数を5Hz、テープ走行速度2.5cm/分として、10秒間研磨した。
研磨加工直後の基板を、研磨材を洗浄剤(三洋化成株式会社製“ケミクリーン”(登録商標)PR−122)に代えて、テープの押付圧を750g重、加工時間を30秒とすること以外は、研磨加工と同じ条件で洗浄加工し、流水で洗浄した。
JIS B0601(2013年度版)に準拠して、シュミットメジャーメントシステム社(Schmitt measurement Systems, Inc)製TMS−2000表面粗さ測定器を用いて、研磨加工後のディスク基板サンプル表面の任意の10ヶ所について平均粗さを測定し、10ヶ所の測定値を平均することにより基板表面粗さを算出した。数値が低いほど、高性能であることを示す。基盤表面粗さが0.20nm以下を加工性良好とし、0.20nmを超える場合は加工性不良とした。
研磨加工後の基板5枚の両面、すなわち計10表面の全領域を測定対象として、Candela6100光学表面分析計を用いて、深さ3nm以上の溝をスクラッチとし、スクラッチ点数を測定し、10表面の測定値の平均値で評価した。数値が低いほど高性能であることを示す。スクラッチ点数が30以下を加工性良好とし、30を超える場合は加工性不良とした。
(原綿)
(海成分と島成分)
融点が220℃で、MFRが58.3g/10分のナイロン6を島成分とし、融点が53℃で、MFRが300g/分のアクリル酸2−エチルヘキシルを22mol%共重合した共重合ポリスチレン(co−PSt)を海成分として用いた。
上記の海成分と島成分を用い、2000島/ホールの海島型複合口金を用いて、紡糸温度270℃、島/海質量比率30/70、吐出量1.4g/分・ホール、紡糸速度1200m/分で溶融紡糸した。次いで、85℃の温度の液浴中で3.0倍に延伸し、押し込み型捲縮機を用いて捲縮を付与し、カットして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
上記の原綿を用い、カード工程とクロスラッパー工程を経て、積層繊維ウェブを形成した。次いで、トータルバーブデプス0.08mmのニードル1本を植込んだニードルパンチ機を用いて、針深度7mm、パンチ本数3200本/cm2でニードルパンチを施し、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
上記の極細繊維発生型繊維不織布を85℃の温度で熱水収縮させた後、ポリビニルアルコールを繊維質量に対し54質量%付与後、乾燥させた。次に、この極細繊維発生型不織布にトリクロロエチレンを含浸させ、海成分を除去する極細繊維発生加工を施して、極細繊維で構成された不織布を得た。
(原綿)
8000島/ホールの海島型複合口金を用いて、紡糸温度270℃、島/海質量比率15/85、吐出量0.9g/分・ホール、紡糸速度1200m/分で溶融紡糸したこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が2.5dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が820g/m2で、見掛け密度が0.231g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が60nmであり、線密度が122本/10μmで、厚さが0.56mm、目付が182g/m2、見かけ密度は0.313g/cm3であった。
(原綿)
5000島/ホールの海島型複合口金を用いて、紡糸温度270℃、島/海質量比率15/85、吐出量1.1g/分・ホール、紡糸速度1200m/分で溶融紡糸したこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.2dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.202g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が100nmであり、線密度が76本/10μm、厚さが0.56mm、目付が178g/m2、見かけ密度は0.322g/cm3であった。
(原綿)
島本数1000島/ホールの海島型複合口金を用いて、吐出量1.2g/分・ホールとしたこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.0dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が770g/m2で、見掛け密度が0.207g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が400nmであり、線密度が16本/10μm、厚さが0.56mm、目付が196g/m2、見かけ密度は0.342g/cm3であった。
(原綿)
固有粘度が1.20のポリエチレンテレフタレートを島成分としたこと以外は、実施例4と同様にして、単繊維繊度が3.1dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例4と同様にして、目付が840g/m2で、見掛け密度が0.225g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例4と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が400nmであり、線密度が19本/10μmで、厚さが0.56mm、目付が201g/m2、見かけ密度は0.345g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度3.8dtex、繊維長51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
ポリマージオールがポリエーテル系75質量%とポリエステル系25質量%からなるポリウレタンを、繊維質量に対して固形分で60質量%付与したこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が31本/10μmで、厚さが0.56mm、目付が191g/m2、見かけ密度は0.338g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
ポリマージオールがポリエーテル系75質量%とポリエステル系25質量%からなるポリウレタンを、繊維質量に対して固形分で23質量%付与したこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が29本/10μmで、厚さが0.56mm、目付が187g/m2、見かけ密度は0.329g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
半裁後のシートを水に浸透させ窄液した後の質量が、乾燥質量に対して150%としたこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度は24本/10μm、厚さが0.55mm、目付が175g/m2、見かけ密度は0.317g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
半裁後のシートを水に浸透させ窄液した後の質量が、乾燥質量に対して120%としたこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、一部単繊維の融着が見られた。線密度は19本/10μm、厚さが0.54mm、目付が180g/m2、見かけ密度は0.323g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
起毛処理時の研削量を8g/m2としたこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が31本/10μmで、厚さが0.58mm、目付が202g/m2、見かけ密度は0.331g/cm3であった。
(長繊維不織布)
特開2007−100249号公報に記載の実施例1に準じて、溶融粘度310poise(240℃、剪断速度121.6sec−1)、融点220℃のナイロン6(N6)(40質量%)、と重量平均分子量12万、溶融粘度720ポイズ(240℃、剪断速度121.6sec−1)、融点170℃のポリ乳酸(PLA)(光学純度99.5%以上)(60質量%)を、2軸押出混練機を用いて220℃の温度で混練して、ブレンドチップを得た。ここでPLAの重量平均分子量は、次の方法を用いて求めた。
得られたポリマーアロイ繊維からなる長繊維不織布に油剤(SM7060EX:東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製)を繊維質量に対し2重量%付与し、4枚積層し、バーブ数1、バーブ深さ0.06mmのニードルを用いて、ニードルパンチを5000本/cm2で施すことにより、目付600g/m2のポリマーアロイ繊維からなる不織布を得た。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
半裁後のシートに50g/m2の水を塗布した後にバフィング処理を行ったこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が29本/10μm、厚さが0.55mm、目付が186g/m2、見かけ密度は0.327g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
立毛加工の際に、シートを乾燥状態で、JIS#320番のサンドペーパーを用いて、サンドペーパーの回転と逆方向にシートを進行させ、シート速度1m/分、2段バフィングとしたこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維が融着しており、線密度は測定不可であった。また、厚さは0.56mmで、目付は181g/m2であり、見かけ密度は0.328g/cm3であった。
(原綿)
融点が220℃で、MFRが58.3g/10分のナイロン6と、融点53℃、MFR300g/分のアクリル酸2−エチルヘキシルを22mol%共重合した共重合ポリスチレン(co−PSt)を質量比率で3:5の割合で混合して島成分とし、島成分に用いたのと同様の共重合ポリスチレン(co−PSt)を海成分とした。島本数200島/ホールの海島型複合口金を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が5.0dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が760g/m2で、見掛け密度が0.223g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
バフィング処理の際にシートに水を付与しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均単繊維径が200nmであり、線密度が6本/10μm、厚さが0.55mm、目付が174g/m2、見かけ密度は0.311/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
ポリマージオールがポリエーテル系ジオール75質量%とポリエステル系ジオール25質量%からなるポリウレタンを、繊維質量に対して固形分で100質量%付与したこと以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が13本/10μm、厚さが0.56mm、目付が191g/m2、見かけ密度は0.334g/cm3であった。
(原綿)
島本数450島/ホールの海島型複合口金を用いて、吐出量1.1g/分・ホールとしたこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.0dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が770g/m2で、見掛け密度が0.216g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が600nmであり、線密度は12本/10μmであり、厚さは0.54mmであり、目付は190g/m2であり、見かけ密度は0.350g/cm3であった。
(原綿)
島本数200島/ホールの海島型複合口金を用いて、吐出量2.0g/分・ホールとしたこと以外は、実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.0dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が760g/m2で、見掛け密度が0.230g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が1000nmであり、線密度8本/10μmであり、厚さが0.55mmであり、目付が164g/m2であり、見かけ密度が0.340g/cm3であった。
(原綿)
実施例1と同様にして、単繊維繊度が3.8dtexで、繊維長が51mmの海島型複合繊維の原綿を得た。
実施例1と同様にして、目付が800g/m2で、見掛け密度が0.205g/cm3の極細繊維発生型繊維不織布を作製した。
半裁後のシートの半裁面のバフィング処理を行わず、馬毛のブラシロールで整毛処理した以外は、実施例1と同様にして、シート状物を得た。得られたシート状物は、極細繊維の平均繊維径が220nmであり、線密度が12本/10μm、厚さが0.60mm、目付が211g/m2、見かけ密度は0.330g/cm3であった。
(長繊維不織布)
実施例11と同様にして、単繊維繊度が2.0dtexで、目付が150g/m2の長繊維不織布を得た。
実施例11と同様にして、目付600g/m2のポリマーアロイ繊維からなる不織布を得た。
その後、JIS#320番のサンドペーパーを用いて、サンドペーパーの回転と逆方向にシートを進行させ、シート速度1m/分(比率:300)、2段バフィングによって、15g/m2バフィング処理し、立毛を形成させシート状物を作製した。
Claims (8)
- 平均単繊維径が450nm以下であって、繊維径CV値が10%以下の極細繊維を主体とする、1000〜10000本/束の極細繊維束からなる繊維絡合体と弾性重合体で構成されたシート状物であって、少なくとも片面が前記極細繊維からなる立毛面となって極細繊維で被覆されており、前記立毛面におけるタテ方向に配列した繊維のヨコ方向の線密度が15本/10μm幅以上であることを特徴とするシート状物。
- 極細繊維が、ポリエステル繊維またはポリアミド繊維であることを特徴とする請求項1記載のシート状物。
- 弾性重合体の含有率が、繊維絡合体の総質量に対して20〜80質量%であることを特徴とする請求項1または2に記載のシート状物。
- シート状物が研磨布であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシート状物。
- シート状物が洗浄加工布であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシート状物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のシート状物を製造する方法であって、
(1)1000〜10000島を有する海島型口金を用いて海島型複合繊維を溶融紡糸して、海島型複合繊維からなる繊維絡合体を製造し、
(2)該繊維絡合体における海島型複合繊維から極細繊維を発生させて、平均単繊維径が450nm以下であって、繊維径CV値が10%以下の極細繊維を主体とする繊維絡合体と弾性重合体で構成されたシートを得て、さらに、
(3)該シートに対して、少なくとも片面を液体で湿潤状態とし、バフィング処理することを特徴とするシート状物の製造方法。 - 前記シート状物が研磨布であることを特徴とする請求項6記載のシート状物の製造方法。
- 前記シート状物が洗浄加工布であることを特徴とする請求項6記載のシート状物の製造方法。
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