JP6545881B1 - ポリオレフィン系樹脂用添加剤、ポリオレフィン系樹脂組成物、ポリオレフィン系合成繊維不織布、及びポリオレフィン系合成繊維不織布の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明が解決しようとする課題は、特にポリオレフィン系樹脂の製造直後に親水性を発現させることができるポリオレフィン系樹脂用添加剤、ポリオレフィン系樹脂組成物、ポリオレフィン系合成繊維不織布、及びポリオレフィン系合成繊維不織布の製造方法を提供する処にある。
前記オキシエチレンアルキルエーテルが、炭素数16〜24の一価脂肪族アルコール1モルに対しエチレンオキサイドを平均で2モル未満の割合で付加させた化合物であることが好ましい。
また、本発明の別の態様は、前記ポリオレフィン系樹脂用添加剤、及びポリオレフィン系樹脂の含有割合の合計を100質量%とすると、前記添加剤を1〜70質量%、及び前記樹脂を30〜99質量%の割合で含有して成ることを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成物が提供される。
先ず、本発明に係るポリオレフィン系樹脂用添加剤(以下、添加剤という)を具体化した第1実施形態について説明する。本実施形態の添加剤は、下記の脂肪族アルコール及び下記のオキシエチレンアルキルエーテルを含有して成るものである。
オキシエチレンアルキルエーテルは、炭素数12〜26の一価脂肪族アルコール1モルに対しエチレンオキサイドを平均で2モル未満の割合で付加させた化合物である。
(第2実施形態)
次に、本発明に係るポリオレフィン系樹脂組成物(以下、樹脂組成物という)を具体化した第2実施形態について説明する。本実施形態の樹脂組成物は、第1実施形態の添加剤、及びポリオレフィン系樹脂の含有割合の合計を100質量%とすると、該添加剤を1〜70質量%、及び該樹脂を30〜99質量の割合で含有して成るものである。
本実施形態に係るポリオレフィン系合成繊維不織布(以下、合成繊維不織布という)を具体化した第3実施形態について説明する。本実施形態の合成繊維不織布は、第1実施形態の添加剤が合成繊維不織布中に1.0〜7.0質量%の割合で含有して成るものである。
最後に、本発明のポリオレフィン系合成繊維不織布の製造方法(以下、合成繊維不織布の製造方法という)を具体化した第4実施形態について説明する。本実施形態の合成繊維不織布の製造方法は、第1実施形態の添加剤とポリオレフィン系樹脂とを混合して樹脂組成物を得る工程1と、得られた樹脂組成物を用いてポリオレフィン系合成繊維を紡糸する工程2と、前記ポリオレフィン系合成繊維を接合して不織布にする工程3とを含むものである。
上記実施形態の添加剤、樹脂組成物、合成繊維不織布、及び合成繊維不織布の製造方法によれば、以下のような効果を得ることができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・ポリオレフィン系樹脂用添加剤(実施例1)の調製
オクタデシルアルコール(A−1)2.0kgとモノオキシエチレンオクタデシルエーテル(B−1)6.0kgとcis−13−ドコセン酸アミド(C−1)2.0kgを80℃にて加温溶解させて均一に混合し、ポリオレフィン系樹脂用添加剤を得た。
実施例1のポリオレフィン系樹脂用添加剤の調製と同様に、実施例2〜19及び比較例1〜8の添加剤を調製した。表1において、各例で使用した脂肪族アルコール、オキシエチレンアルキルエーテル、及び脂肪酸誘導体の種類、添加剤中における各成分の含有比率(%)を示す。
表1において、
A−1:オクタデシルアルコール、
A−2:ドコシルアルコール、
A−3:テトラコシルアルコール、
A−4:ヘキサデシルアルコール、
A−5:トリアコンチルアルコール、
ra−1:オクチルアルコール、
ra−2:テトラコンチルアルコール、
B−1:モノオキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
B−2:モノオキシエチレンドコシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
B−3:モノオキシエチレンテトラコシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
B−4:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.35)、
B−5:オキシエチレンドコシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.35)、
B−6:モノオキシエチレンドデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
B−7:モノオキシエチレンヘキサコシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
B−8:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.60)、
B−9:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.95)、
rb−1:モノオキシエチレンオクチルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
rb−2:モノオキシエチレントリアコンチルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数1.0)、
rb−3:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数3.20)、
rb−4:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数2.40)、
rb−5:オキシエチレンオクタデシルエーテル(エチレンオキサイドの平均付加モル数3.68)、
C−1:cis−13−ドコセン酸アミド、
C−2:オクタデシルオクタデシレート、
C−3:ソルビタンモノオクタデシレート、
C−4:グリセリンモノオクタデシレート、
rc−1:ドデシルドデシレート、
rc−2:ドトリアコンタンアミド、
rc−3:ポリオキシエチレン(10モル)オクタデカンアミド、
を示す。
・ポリオレフィン系樹脂組成物(実施例1〜18及び比較例1〜8)の調製
試験区分1で調製した各例のポリオレフィン系樹脂用添加剤10.0kgをポリオレフィン系樹脂としてのポリプロピレン樹脂(MFR=30)10.0kgと混合し、押し出し成形機で200℃に加温溶融させることでポリオレフィン系樹脂用添加剤50質量%含有したポリオレフィン系樹脂組成物であるマスターバッチを得た。
試験区分1で調製したポリオレフィン系樹脂用添加剤10.0kgをポリプロピレン樹脂(MFR=30)10.0kgと混合することでポリオレフィン系樹脂用添加剤を50質量%含有したポリオレフィン系樹脂組成物である混合物を得た。
上記のように調製した各例のポリオレフィン系樹脂用添加剤を50質量%含有するポリオレフィン系樹脂組成物を4.0質量%(ポリオレフィン系樹脂用添加剤が2.0質量%)となるようにポリプロピレン樹脂(MFR=30)と混合させた。さらにこの混合物を240℃にて溶融紡糸させ、熱エンボスローラー加工することで20gsmのポリプロピレンスパンボンド不織布(合成繊維不織布)を調製した。合成繊維不織布の製造性評価として、下記に示す発煙の評価及び均一性の評価を行った。合成繊維不織布自体の評価として、下記に示す製造直後親水性、スポット吸水性、及び耐久親水性について評価を行った。
前記のスパンボンド不織布を製造する際に発煙の有無を下記の評価基準で判断した。
・発煙の評価基準
◎:発煙が若干見られるものの、ごく微量で少ない。
○:発煙が見られるものの、少ない。
×:発煙が多く、紡糸が困難。
前記のスパンボンド不織布を製造する際に均一にポリオレフィン系樹脂用添加剤が添加されていることを下記の評価基準で判断した。
◎:紡糸時に繊維切れは見られず、また繊維の太さも均一で添加剤が均一に添加されている。
○:紡糸時に繊維切れは見られないが、添加剤が均一に混ざっていないため、繊維の太さにムラが見られる。
×:添加剤が均一に添加されていないため、頻繁に繊維切れが発生してしまう。
・ポリオレフィン系合成繊維不織布の評価
前記のスパンボンド不織布を用いて不織布評価を行った。不織布評価項目として、製造直後親水性、スポット吸水性、及び耐久親水性評価を行った。
前記のスパンボンド不織布を調製直後に水平板上に置き、ビューレットを用いて10mmの高さから0.4mlの0.9%生理食塩水を滴下させ、完全に吸収されてしまうまでに要する時間を測定し、下記の評価基準で判断した。
◎:透水するまでに要する時間が1秒未満。
○:透水するまでに要する時間が1秒以上且つ3秒未満。
×:透水するまでに要する時間が3秒以上。
前記のスパンボンド不織布を20℃で60%RHの恒温室内で24時間調湿させた。その後、水平板上に置き、青色に着色させた水滴0.05mlを10mmの高さからシリンジを用いて滴下させ吸水させた。その後、滴下跡について繊維方向と繊維垂直方向の長さを測定し、下記の評価基準で判断した。
◎:繊維方向と繊維垂直方向の長さがともに10mm未満。
○:繊維方向と繊維垂直方向の長さがともに10mm以上且つ20mm未満。
×:繊維方向若しくは繊維垂直方向のどちらかの長さが20mm以上。
前記の作製したスパンボンド不織布を10cm×10cmの小片に裁断し、20℃で60%RHの恒温室内で24時間調湿させた。その後、濾紙5枚の上に調湿された不織布を置き、さらにその上の中央に両端が開放された内径1cmの円筒を垂直に立て、この円筒に0.9%生理食塩水5mlを注入し、不織布に完全に吸収されるまでの時間を測定した。さらにその後、不織布を取り出し40℃×90分間送風乾燥して、再度上記の透水性の評価を合計3回繰り返した。3回目の耐久親水性について、下記の評価基準で判断した。
◎:生理食塩水が吸収されるまでに要する時間が3秒未満。
○:生理食塩水が吸収されるまでに要する時間が3秒以上且つ5秒未満。
×:生理食塩水が吸収されるまでに要する時間が5秒以上。
Claims (12)
- 下記の脂肪族アルコール、及び下記のオキシエチレンアルキルエーテルを含有することを特徴とするポリオレフィン系樹脂用添加剤。
脂肪族アルコール:炭素数16〜32の一価脂肪族アルコール。
オキシエチレンアルキルエーテル:炭素数12〜26の一価脂肪族アルコール1モルに対しエチレンオキサイドを平均で2モル未満の割合で付加させた化合物。 - 前記脂肪族アルコールが、炭素数18〜26の一価脂肪族アルコールである請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 前記オキシエチレンアルキルエーテルが、炭素数16〜24の一価脂肪族アルコール1モルに対しエチレンオキサイドを平均で2モル未満の割合で付加させた化合物である請求項1又は2に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 前記オキシエチレンアルキルエーテルが、前記一価脂肪族アルコール1モルに対しエチレンオキサイドを平均で1.5モル未満の割合で付加させた化合物である請求項1〜3のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 前記脂肪族アルコール、及び前記オキシエチレンアルキルエーテルの含有割合の合計を100質量%とすると、前記脂肪族アルコールを1〜70質量%、及び前記オキシエチレンアルキルエーテルを30〜99質量%の割合で含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 更に、下記の脂肪酸誘導体を含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
脂肪酸誘導体:炭素数16〜24のモノカルボン酸と一価脂肪族アルコールとのエステル化合物、炭素数16〜24のモノカルボン酸と多価脂肪族アルコールとのエステル化合物、及び炭素数16〜24の脂肪酸アミドから選ばれる少なくとも1種の化合物。 - 前記脂肪族アルコール、前記オキシエチレンアルキルエーテル、及び前記脂肪酸誘導体の含有割合の合計を100質量%とすると、前記脂肪族アルコールを10〜40質量%、前記オキシエチレンアルキルエーテルを30〜80質量%、及び前記脂肪酸誘導体を1〜45質量%の割合で含有する請求項6に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリオレフィン系合成繊維用樹脂である請求項1〜7のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤、及びポリオレフィン系樹脂の含有割合の合計を100質量%とすると、前記ポリオレフィン系樹脂用添加剤を1〜70質量%、及び前記ポリオレフィン系樹脂を30〜99質量%の割合で含有して成ることを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤が、ポリオレフィン系合成繊維中に1.0〜7.0質量%の割合で含有していることを特徴とするポリオレフィン系合成繊維不織布。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のポリオレフィン系樹脂用添加剤とポリオレフィン系樹脂とを混合して樹脂組成物を得る工程1と、得られた樹脂組成物を用いてポリオレフィン系合成繊維を紡糸する工程2と、前記ポリオレフィン系合成繊維を接合して不織布にする工程3とを含むことを特徴とするポリオレフィン系合成繊維不織布の製造方法。
- 前記工程1において、前記ポリオレフィン系樹脂用添加剤が前記ポリオレフィン系合成繊維中に1.0〜7.0質量%の割合で含有することになるようポリオレフィン系樹脂用添加剤とポリオレフィン系樹脂とを混合する請求項11に記載のポリオレフィン系合成繊維不織布の製造方法。
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