JP7049728B1 - Non-woven fabric - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は、芯部への重質炭酸カルシウム粉末の配合量が多くとも、良好な強度及びなめらかさを備えた、芯鞘構造を有する繊維を含む不織布を提供することである。【解決手段】本発明は、芯鞘構造を有する繊維を含む不織布であって、前記繊維の芯成分が、ポリプロピレン系樹脂、重質炭酸カルシウム粉末、及びエチレン系重合体ワックスを含む第１の樹脂組成物からなり、前記繊維の鞘成分が、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む第２の樹脂組成物からなり、前記第１の樹脂組成物における、前記ポリプロピレン系樹脂と前記重質炭酸カルシウム粉末との質量比が、５０：５０～１０：９０であり、前記エチレン系重合体ワックスが、重量平均分子量４００以上５０００以下のエチレン系重合体ワックスであり、前記エチレン系重合体ワックスの含有量が、前記繊維に対して、０．１質量％以上３．０質量％以下である、不織布を提供する。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a non-woven fabric containing a fiber having a core-sheath structure, which has good strength and smoothness even if a large amount of heavy calcium carbonate powder is blended in a core portion. .. The present invention is a non-woven fabric containing a fiber having a core-sheath structure, and the core component of the fiber is a first resin containing a polypropylene-based resin, a heavy calcium carbonate powder, and an ethylene-based polymer wax. It is composed of a composition, and the sheath component of the fiber is composed of a second resin composition containing a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax, and the polypropylene-based resin and the heavy material in the first resin composition. The mass ratio with the calcium carbonate powder is 50:50 to 10:90, and the ethylene-based polymer wax is an ethylene-based polymer wax having a weight average molecular weight of 400 or more and 5000 or less, and is the same as the ethylene-based polymer wax. Provided is a non-woven fabric having a content of 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the fiber. [Selection diagram] None
Description
本発明は、不織布に関する。 The present invention relates to a non-woven fabric.
不織布は、低コストで製造でき、幅広い用途に用いられている。その主原料として、各種樹脂（熱可塑性樹脂等）から得られる繊維が挙げられる。 Nonwoven fabrics can be manufactured at low cost and are used in a wide range of applications. Examples of the main raw material include fibers obtained from various resins (thermoplastic resins and the like).
他方で、環境保護等の観点から、樹脂の配合量の低減が求められている。
このような要望に応える技術として、例えば、樹脂の配合量を低減する代わりに、無機物質粉末を配合する方法等が挙げられる（例えば、特許文献１乃至３）。
On the other hand, from the viewpoint of environmental protection and the like, it is required to reduce the blending amount of the resin.
As a technique for meeting such a demand, for example, a method of blending an inorganic substance powder instead of reducing the blending amount of the resin can be mentioned (for example, Patent Documents 1 to 3).
無機物質粉末のうち、重質炭酸カルシウム粉末は、環境への負荷が少ないだけではなく、不織布に対して強度を付与できる等の利点がある。 Among the inorganic substance powders, the heavy calcium carbonate powder has advantages that not only the load on the environment is small but also the strength can be imparted to the non-woven fabric.
しかし、不織布への重質炭酸カルシウム粉末の配合量が多い場合、不織布にごわつきが生じ、なめらかさが損なわれ得るという課題があった。本発明者は、重質炭酸カルシウム粉末の配合量を単に増加させても、不織布のなめらかさを損なうだけではなく、強度もかえって低下し得ることを見出した。
特に、芯鞘構造を有する繊維を含む不織布の場合、芯部への重質炭酸カルシウム粉末の配合量の上限は、せいぜい１０質量％程度であった。
However, when the amount of the heavy calcium carbonate powder blended in the non-woven fabric is large, there is a problem that the non-woven fabric becomes stiff and the smoothness may be impaired. The present inventor has found that simply increasing the blending amount of the heavy calcium carbonate powder not only impairs the smoothness of the nonwoven fabric, but also reduces the strength.
In particular, in the case of a non-woven fabric containing fibers having a core-sheath structure, the upper limit of the amount of the heavy calcium carbonate powder blended in the core portion is about 10% by mass at most.
本発明は以上の実情に鑑みてなされたものであり、芯部への重質炭酸カルシウム粉末の配合量が多くとも、良好な強度及びなめらかさを備えた、芯鞘構造を有する繊維を含む不織布の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a nonwoven fabric containing fibers having a core-sheath structure, which has good strength and smoothness even when a large amount of heavy calcium carbonate powder is blended in the core portion. The purpose is to provide.
本発明者は、芯部及び鞘部の両方において、所定のエチレン系重合体ワックスを配合することで上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下を提供する。 The present inventor has found that the above problems can be solved by blending a predetermined ethylene-based polymer wax in both the core portion and the sheath portion, and has completed the present invention. More specifically, the present invention provides the following.
（１） 芯鞘構造を有する繊維を含む不織布であって、
前記繊維の芯成分が、ポリプロピレン系樹脂、重質炭酸カルシウム粉末、及びエチレン系重合体ワックスを含む第１の樹脂組成物からなり、
前記繊維の鞘成分が、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む第２の樹脂組成物からなり、
前記第１の樹脂組成物における、前記ポリプロピレン系樹脂と前記重質炭酸カルシウム粉末との質量比が、５０：５０～１０：９０であり、
前記エチレン系重合体ワックスが、重量平均分子量４００以上５０００以下のエチレン系重合体ワックスであり、
前記エチレン系重合体ワックスの含有量が、前記繊維に対して、０．１質量％以上３．０質量％以下である、
不織布。
(1) A non-woven fabric containing fibers having a core-sheath structure.
The core component of the fiber comprises a first resin composition containing a polypropylene-based resin, a heavy calcium carbonate powder, and an ethylene-based polymer wax.
The sheath component of the fiber comprises a second resin composition containing a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax.
The mass ratio of the polypropylene-based resin to the heavy calcium carbonate powder in the first resin composition is 50:50 to 10:90.
The ethylene-based polymer wax is an ethylene-based polymer wax having a weight average molecular weight of 400 or more and 5000 or less.
The content of the ethylene-based polymer wax is 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the fiber.
Non-woven fabric.
（２） 前記第２の樹脂組成物が、重質炭酸カルシウム粉末を含まない、（１）に記載の不織布。 (2) The nonwoven fabric according to (1), wherein the second resin composition does not contain heavy calcium carbonate powder.
（３） 前記重質炭酸カルシウム粉末の平均粒子径が、１．０μｍ以上５．０μｍ以下である、（１）又は（２）に記載の不織布。 (3) The nonwoven fabric according to (1) or (2), wherein the average particle size of the heavy calcium carbonate powder is 1.0 μm or more and 5.0 μm or less.
（４） 前記重質炭酸カルシウム粉末のＢＥＴ比表面積が、０．１ｍ２／ｇ以上１０．０ｍ２／ｇ以下である（１）から（３）の何れかに記載の不織布。 (4) The nonwoven fabric according to any one of (1) to (3), wherein the BET specific surface area of the heavy calcium carbonate powder is 0.1 m 2 / g or more and 10.0 m 2 / g or less.
（５） 前記重質炭酸カルシウム粉末の真円度が、０．５０以上０．９５以下である（１）から（４）の何れかに記載の不織布。 (5) The nonwoven fabric according to any one of (1) to (4), wherein the roundness of the heavy calcium carbonate powder is 0.50 or more and 0.95 or less.
（６） 前記ポリプロピレン系樹脂が、プロピレンの単独重合体を含む、（１）から（５）の何れかに記載の不織布。 (6) The nonwoven fabric according to any one of (1) to (5), wherein the polypropylene-based resin contains a homopolymer of propylene.
（７） 前記プロピレンの単独重合体のメルトフローレートが、１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下である、（６）に記載の不織布。 (7) The nonwoven fabric according to (6), wherein the melt flow rate of the homopolymer of propylene is 1 g / 10 minutes or more and 40 g / 10 minutes or less.
（８） 前記エチレン系重合体ワックスの密度が、０．８９０ｇ／ｃｍ３以上０．９９０ｇ／ｃｍ３以下である（１）から（７）の何れかに記載の不織布。 (8) The nonwoven fabric according to any one of (1) to (7), wherein the density of the ethylene-based polymer wax is 0.890 g / cm 3 or more and 0.990 g / cm 3 or less.
本発明によれば、芯部への重質炭酸カルシウム粉末の配合量が多くとも、良好な強度及びなめらかさを備えた、芯鞘構造を有する繊維を含む不織布が提供される。 According to the present invention, there is provided a non-woven fabric containing fibers having a core-sheath structure, which has good strength and smoothness even if the amount of heavy calcium carbonate powder blended in the core portion is large.
以下、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, but the present invention is not limited thereto.
＜不織布＞
本発明の不織布は、芯鞘構造を有する繊維を含み、以下の要件を全て満たす。
（要件１）繊維の芯成分が、ポリプロピレン系樹脂、重質炭酸カルシウム粉末、及びエチレン系重合体ワックスを含む第１の樹脂組成物からなる。
（要件２）繊維の鞘成分が、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む第２の樹脂組成物からなる。
（要件３）第１の樹脂組成物における、ポリプロピレン系樹脂と重質炭酸カルシウム粉末との質量比が、５０：５０～１０：９０である。
（要件４）エチレン系重合体ワックスが、重量平均分子量４００以上５０００以下のエチレン系重合体ワックスである。
（要件５）エチレン系重合体ワックスの含有量が、繊維に対して、０．１質量％以上３．０質量％以下である。
<Non-woven fabric>
The nonwoven fabric of the present invention contains fibers having a core-sheath structure and satisfies all of the following requirements.
(Requirement 1) The core component of the fiber comprises a first resin composition containing a polypropylene-based resin, a heavy calcium carbonate powder, and an ethylene-based polymer wax.
(Requirement 2) The sheath component of the fiber comprises a second resin composition containing a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax.
(Requirement 3) The mass ratio of the polypropylene-based resin to the heavy calcium carbonate powder in the first resin composition is 50:50 to 10:90.
(Requirement 4) The ethylene-based polymer wax is an ethylene-based polymer wax having a weight average molecular weight of 400 or more and 5000 or less.
(Requirement 5) The content of the ethylene-based polymer wax is 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the fiber.
「芯鞘構造を有する繊維」とは、芯部と、該芯部の表面を覆う鞘部とからなる、２層構造の糸状物質である。
本発明の不織布は、芯鞘構造を有する繊維を含む布状物質である。本発明の不織布は、好ましくは、本発明における芯鞘構造を有する繊維のみからなる。
The "fiber having a core-sheath structure" is a thread-like substance having a two-layer structure composed of a core portion and a sheath portion covering the surface of the core portion.
The nonwoven fabric of the present invention is a cloth-like substance containing fibers having a core-sheath structure. The nonwoven fabric of the present invention preferably comprises only the fibers having the core-sheath structure of the present invention.
以下、芯部の構成成分を「芯成分」と称し、鞘部の構成成分を「鞘成分」と称する。 Hereinafter, the constituent component of the core portion is referred to as a “core component”, and the constituent component of the sheath portion is referred to as a “sheath component”.
従来、芯成分としてポリプロピレン系樹脂を含み、かつ、鞘成分としてポリエチレン系樹脂を含む、芯鞘構造を有する繊維は幅広く利用されてきた。
更に、上述のとおり、環境への配慮から、重質炭酸カルシウム粉末が高配合された繊維には多くのニーズがある。よって、芯鞘構造を有する繊維への重質炭酸カルシウム粉末の配合は容易であるとも思われる。
Conventionally, fibers having a core-sheath structure containing a polypropylene-based resin as a core component and a polyethylene-based resin as a sheath component have been widely used.
Further, as described above, there are many needs for fibers containing a high amount of heavy calcium carbonate powder in consideration of the environment. Therefore, it seems that it is easy to mix the heavy calcium carbonate powder into the fiber having the core-sheath structure.
しかし、芯鞘構造を有する繊維において、重質炭酸カルシウム粉末の配合量には限界があった。
本発明者は、例えば、重質炭酸カルシウム粉末の配合量が芯成分の過半であると、炭酸カルシウムの部分的な凝集や、炭酸カルシウムと樹脂との相溶性の低下、芯部と鞘部の剥離が生じることを見出した。その結果、このような繊維から得られる不織布においては、機械特性（強度等）や外観（なめらかさ等）が損なわれていた。かかる場合、添加剤（加工助剤等）を更に配合したとしても、充分な改善は認められなかった。
However, there is a limit to the amount of heavy calcium carbonate powder blended in the fiber having a core-sheath structure.
According to the present inventor, for example, when the blending amount of the heavy calcium carbonate powder is more than half of the core component, partial aggregation of calcium carbonate, deterioration of compatibility between calcium carbonate and the resin, and the core and the sheath are present. It was found that peeling occurred. As a result, in the non-woven fabric obtained from such fibers, the mechanical properties (strength and the like) and the appearance (smoothness and the like) are impaired. In such a case, even if an additive (processing aid, etc.) was further added, sufficient improvement was not observed.
そこで、本発明者が更に検討した結果、芯部に含まれる重質炭酸カルシウム粉末の配合量が多い場合であっても（上記「要件３」）、芯成分及び鞘成分の組成が上記「要件１」及び「要件２」を満たしつつ、上記「要件４」及び「要件５」を満たすようにエチレン系重合体ワックスを配合することで、意外にも、良好な強度、及びなめらかさを備える不織布が得られることを見出した。
エチレン系重合体ワックスは、滑剤や分散剤等としての用途が知られているが、芯鞘構造を有する繊維を有する不織布の強度やなめらかさを向上し得るという知見は極めて意外なものである。その理由は定かではないが、エチレン系重合体ワックスの作用により、芯部と鞘部との界面の凹凸が少なくなる結果、芯部と鞘部とが密着し易くなり、強度やなめらかさが向上するものと推察される。
Therefore, as a result of further studies by the present inventor, even when the amount of the heavy calcium carbonate powder contained in the core portion is large (the above-mentioned "requirement 3"), the composition of the core component and the sheath component is the above-mentioned "requirement". A non-woven fabric having surprisingly good strength and smoothness by blending an ethylene-based polymer wax so as to satisfy the above-mentioned "Requirement 4" and "Requirement 5" while satisfying "1" and "Requirement 2". Was found to be obtained.
Ethylene-based polymer wax is known to be used as a lubricant, a dispersant, and the like, but the finding that it can improve the strength and smoothness of a non-woven fabric having fibers having a core-sheath structure is extremely surprising. The reason is not clear, but due to the action of the ethylene polymer wax, the unevenness of the interface between the core and the sheath is reduced, and as a result, the core and the sheath are easily adhered to each other, and the strength and smoothness are improved. It is presumed to do.
以下、本発明の不織布の詳細について説明する。 Hereinafter, the details of the nonwoven fabric of the present invention will be described.
（芯成分（第１の樹脂組成物））
芯成分は、ポリプロピレン系樹脂、重質炭酸カルシウム粉末、及びエチレン系重合体ワックスを含む樹脂組成物のみからなる。本発明において、該樹脂組成物を「第１の樹脂組成物」と称する。
(Core component (first resin composition))
The core component consists only of a resin composition containing a polypropylene-based resin, a heavy calcium carbonate powder, and an ethylene-based polymer wax. In the present invention, the resin composition is referred to as a "first resin composition".
［ポリプロピレン系樹脂］
ポリプロピレン系樹脂としては、繊維の材料として使用され得る任意のものを採用できる。ポリプロピレン系樹脂は、１種又は２種以上の組み合わせを用いることができる。
[Polypropylene resin]
As the polypropylene-based resin, any material that can be used as a material for fibers can be adopted. As the polypropylene-based resin, one kind or a combination of two or more kinds can be used.
本発明におけるポリプロピレン系樹脂は、プロピレン成分単位が５０質量％以上である樹脂を包含する。このような樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンと他のα－オレフィン（プロピレンと共重合可能なもの）との共重合体等が挙げられる。
「他のα－オレフィン（プロピレンと共重合可能なもの）」としては、炭素数４～１０のα－オレフィン（エチレン、１－ブテン、イソブチレン、１－ペンテン、３－メチル－１－ブテン、１－ヘキセン、３，４－ジメチル－１－ブテン、１－ヘプテン、３－メチル－１－ヘキセン等）が挙げられる。
The polypropylene-based resin in the present invention includes a resin having a propylene component unit of 50% by mass or more. Examples of such a resin include a homopolymer of propylene, a copolymer of propylene and another α-olefin (which can be copolymerized with propylene), and the like.
Examples of the "other α-olefin (which can be copolymerized with propylene)" include α-olefins having 4 to 10 carbon atoms (ethylene, 1-butene, isobutylene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1). -Hexene, 3,4-dimethyl-1-butene, 1-heptene, 3-methyl-1-hexene, etc.).
本発明におけるプロピレンの単独重合体は、種々の立体規則性（アイソタクティック、シンジオタクティック、アタクチック、ヘミアイソタクチック等）を示すものを包含する。 The homopolymer of propylene in the present invention includes those exhibiting various stereoregularities (isotactic, syndiotactic, atactic, hemiisotactic, etc.).
本発明におけるプロピレンの単独重合体は、直鎖状ポリプロピレン、分枝状ポリプロピレン等を包含する。 The homopolymer of propylene in the present invention includes linear polypropylene, branched polypropylene and the like.
本発明におけるプロピレンと他のα－オレフィンとの共重合体は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、二元共重合体、三元共重合体等を包含する。このような共重合体としては、エチレン－プロピレンランダム共重合体、ブテン－１－プロピレンランダム共重合体、エチレン－ブテン－１－プロピレンランダム３元共重合体、エチレン－プロピレンブロック共重合体等が挙げられる。 The copolymer of propylene and other α-olefin in the present invention includes a random copolymer, a block copolymer, a binary copolymer, a ternary copolymer and the like. Examples of such copolymers include ethylene-propylene random copolymers, butene-1-propylene random copolymers, ethylene-butene-1-propylene random ternary copolymers, and ethylene-propylene block copolymers. Can be mentioned.
本発明の効果が奏され易いという観点から、ポリプロピレン系樹脂は、好ましくはプロピレンの単独重合体を含み、より好ましくはプロピレンの単独重合体のみからなる。 From the viewpoint that the effect of the present invention can be easily exerted, the polypropylene-based resin preferably contains a propylene homopolymer, and more preferably consists only of a propylene homopolymer.
繊維の紡糸性を高め易いという観点から、プロピレンの単独重合体は、メルトフローレート（ＭＦＲ）が、好ましくは１ｇ／１０分以上４０ｇ／１０分以下、より好ましくは１０ｇ／１０分以上３０ｇ／１０分以下である。 From the viewpoint of easily improving the spinnability of the fiber, the propylene homopolymer has a melt flow rate (MFR) of preferably 1 g / 10 minutes or more and 40 g / 10 minutes or less, and more preferably 10 g / 10 minutes or more and 30 g / 10. Less than a minute.
繊維の紡糸性を高め易いという観点から、プロピレンの単独重合体は、密度が、好ましくは０．８６ｇ／ｃｍ３以上０．９５ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．８８ｇ／ｃｍ３以上０．９３ｇ／ｃｍ３以下である。 From the viewpoint of easily improving the spinnability of the fiber, the propylene homopolymer has a density of preferably 0.86 g / cm 3 or more and 0.95 g / cm 3 or less, and more preferably 0.88 g / cm 3 or more. It is 93 g / cm 3 or less.
［重質炭酸カルシウム粉末］
「重質炭酸カルシウム」とは、ＣａＣＯ３を主成分とする天然原料（石灰石等）に対して機械的処理（粉砕等）を行うことで得られるものである。重質炭酸カルシウムは、合成法（化学的沈殿反応等）によって製造される軽質炭酸カルシウムとは明確に区別される。
本発明において、重質炭酸カルシウム粉末とともに軽質炭酸カルシウム粉末が配合される態様は排除されないが、本発明の好ましい態様において、本発明の不織布に含まれるカルシウム成分は重質炭酸カルシウム粉末からなる。
[Heavy calcium carbonate powder]
"Heavy calcium carbonate" is obtained by mechanically treating (crushing or the like) a natural raw material (limestone or the like) containing CaCO 3 as a main component. Heavy calcium carbonate is clearly distinguished from light calcium carbonate produced by synthetic methods (chemical precipitation reaction, etc.).
In the present invention, the embodiment in which the light calcium carbonate powder is blended together with the heavy calcium carbonate powder is not excluded, but in the preferred embodiment of the present invention, the calcium component contained in the non-woven fabric of the present invention is composed of the heavy calcium carbonate powder.
重質炭酸カルシウム粉末の形状としては、繊維の材料として配合し得るものであれば特に限定されない。例えば、粒子状（球状、不定形状等）、フレーク状、顆粒状、繊維状等が挙げられる。 The shape of the heavy calcium carbonate powder is not particularly limited as long as it can be blended as a material for fibers. For example, particles (spherical, indefinite shape, etc.), flakes, granules, fibers, etc. may be mentioned.
重質炭酸カルシウム粉末は、表面改質されていても良く、表面改質されていなくとも良い。表面改質法としては、目的（分散性の向上等）に応じて適宜選択でき、物理的方法（プラズマ処理等）、化学的方法（カップリング剤、界面活性剤等を用いた方法）が挙げられる。 The heavy calcium carbonate powder may or may not be surface-modified. The surface modification method can be appropriately selected according to the purpose (improvement of dispersibility, etc.), and includes physical methods (plasma treatment, etc.) and chemical methods (methods using coupling agents, surfactants, etc.). Be done.
重質炭酸カルシウム粉末は、その製法に起因した、表面の不定形性や、比表面積の大きさを有する。このような特徴により、重質炭酸カルシウム粒子は、ポリプロピレン系樹脂に対してより多くの接触界面を有し、樹脂組成物中に均一に分散し得る。その結果、重質炭酸カルシウム粉末は、繊維に強度を付与することができる。
重質炭酸カルシウム粉末を特徴付ける物性値として、以下の平均粒子径、ＢＥＴ比表面積、真円度等が挙げられる。
The heavy calcium carbonate powder has a surface irregularity and a large specific surface area due to the manufacturing method thereof. Due to these characteristics, the heavy calcium carbonate particles have more contact interfaces with respect to the polypropylene resin and can be uniformly dispersed in the resin composition. As a result, the heavy calcium carbonate powder can impart strength to the fibers.
Physical property values that characterize the heavy calcium carbonate powder include the following average particle size, BET specific surface area, roundness, and the like.
重質炭酸カルシウム粉末の平均粒子径は、紡糸性が良好となり易いという観点から、好ましくは１．０μｍ以上５．０μｍ以下、より好ましくは１．５μｍ以上４．５μｍ以下、更に好ましくは２．０μｍ以上４．０μｍ以下である。
紡糸性が良好となり易いという観点から、重質炭酸カルシウム粉末は、その粒径分布において、粒子径５０．０μｍ以上の粒子を含有しないことが好ましい。
The average particle size of the heavy calcium carbonate powder is preferably 1.0 μm or more and 5.0 μm or less, more preferably 1.5 μm or more and 4.5 μm or less, still more preferably 2.0 μm, from the viewpoint that the spinnability is likely to be good. It is 4.0 μm or less.
From the viewpoint that the spinnability is likely to be good, the heavy calcium carbonate powder preferably does not contain particles having a particle size of 50.0 μm or more in its particle size distribution.
本発明において「平均粒子径」とは、ＪＩＳ Ｍ－８５１１に準じた空気透過法による比表面積の測定結果から計算した値を意味する。測定機器としては、例えば、島津製作所社製の比表面積測定装置「ＳＳ－１００型」等が挙げられる。 In the present invention, the "average particle size" means a value calculated from the measurement result of the specific surface area by the air permeation method according to JIS M-8511. Examples of the measuring device include a specific surface area measuring device “SS-100 type” manufactured by Shimadzu Corporation.
重質炭酸カルシウム粉末のＢＥＴ比表面積は、紡糸性が良好となり易いという観点から、好ましくは０．１ｍ２／ｇ以上１０．０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは０．５ｍ２／ｇ以上９．０ｍ２／ｇ以下、更に好ましくは１．０ｍ２／ｇ以上８．０ｍ２／ｇ以下である。 The BET specific surface area of the heavy calcium carbonate powder is preferably 0.1 m 2 / g or more and 10.0 m 2 / g or less, more preferably 0.5 m 2 / g or more, from the viewpoint that the spinnability is likely to be good. It is 0 m 2 / g or less, more preferably 1.0 m 2 / g or more and 8.0 m 2 / g or less.
本発明において「ＢＥＴ比表面積」とは、ＢＥＴ吸着法による比表面積を意味する。「ＢＥＴ吸着法」とは、窒素ガス吸着法に基づく方法である。 In the present invention, the "BET specific surface area" means the specific surface area by the BET adsorption method. The "BET adsorption method" is a method based on the nitrogen gas adsorption method.
重質炭酸カルシウム粉末の真円度は、紡糸性が良好となり易く、不織布に充分な強度を付与し易いという観点から、好ましくは０．５０以上０．９５以下、より好ましくは０．５５以上０．９０以下、更に好ましくは０．６０以上０．８５以下である。 The roundness of the heavy calcium carbonate powder is preferably 0.50 or more and 0.95 or less, more preferably 0.55 or more and 0, from the viewpoint that the spinnability is easily improved and sufficient strength is easily imparted to the nonwoven fabric. It is .90 or less, more preferably 0.60 or more and 0.85 or less.
本発明において「真円度」とは、下式で表される値であり、重質炭酸カルシウム粉末の不定形性の度合いの指標である。真円度が「１」（最大値）に近いほど真円に近いことを意味し、数値が低いほど不定形の度合いが高いことを意味する。
「真円度」＝（粒子の投影面積）／（粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の面積）
In the present invention, the "roundness" is a value expressed by the following formula and is an index of the degree of indeterminate form of the heavy calcium carbonate powder. The closer the roundness is to "1" (maximum value), the closer to the perfect circle, and the lower the value, the higher the degree of indeterminate form.
"Roundness" = (projected area of particles) / (area of a circle having the same perimeter as the projected perimeter of particles)
真円度の具体的な測定方法は特に限定されないが、例えば、顕微鏡写真から粒子の投影面積（Ａ）、粒子の投影周囲長（ＰＭ）、粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の半径（ｒ）、及び粒子の投影周囲長と同一周囲長を持つ円の面積（Ｂ）をそれぞれ算出し、下式に基づき特定できる。
「真円度」＝Ａ／Ｂ＝Ａ／πｒ２＝Ａ×４π／（ＰＭ）２
また、真円度は、顕微鏡写真（走査型顕微鏡や実体顕微鏡等で得られる各粒子の投影図）から、市販の画像解析ソフトによって特定しても良い。
The specific method for measuring the roundness is not particularly limited, but for example, from a micrograph, a circle having the same circumference as the projected area (A) of the particle, the projected perimeter of the particle (PM), and the projected perimeter of the particle. The radius (r) and the area (B) of a circle having the same perimeter as the projected perimeter of the particle can be calculated and specified based on the following equation.
"Roundness" = A / B = A / πr 2 = A × 4π / (PM) 2
Further, the roundness may be specified by a commercially available image analysis software from a micrograph (projection drawing of each particle obtained by a scanning microscope, a stereomicroscope, or the like).
［エチレン系重合体ワックス］
本発明における「エチレン系重合体ワックス」とは、構成モノマーとしてエチレンを含むワックスである。
本発明における「ワックス」とは、常温（通常、１５～２５℃）で固体又は半固体であり、かつ、常温～１６０℃程度で溶融する重合体である。
[Ethylene polymer wax]
The "ethylene-based polymer wax" in the present invention is a wax containing ethylene as a constituent monomer.
The "wax" in the present invention is a polymer that is solid or semi-solid at room temperature (usually 15 to 25 ° C.) and melts at room temperature to about 160 ° C.
エチレン系重合体ワックスは、１種又は２種以上の組み合わせを用いることができる。 As the ethylene polymer wax, one kind or a combination of two or more kinds can be used.
エチレン系重合体ワックスとしては、重量平均分子量４００以上５０００以下のものを用いる。
重量平均分子量が４００以上であると、エチレン系重合体ワックスのブリードアウトを抑制することができる。重量平均分子量が５０００以下であると、樹脂組成物中の成分の分散性が向上し、本発明の効果が得られ易くなる。
As the ethylene polymer wax, a wax having a weight average molecular weight of 400 or more and 5000 or less is used.
When the weight average molecular weight is 400 or more, bleed-out of the ethylene-based polymer wax can be suppressed. When the weight average molecular weight is 5000 or less, the dispersibility of the components in the resin composition is improved, and the effect of the present invention can be easily obtained.
エチレン系重合体ワックスの重量平均分子量の下限は、好ましくは５００以上、より好ましくは１０００以上である。
エチレン系重合体ワックスの重量平均分子量の上限は、好ましくは４０００以下、より好ましくは３０００以下である。
The lower limit of the weight average molecular weight of the ethylene polymer wax is preferably 500 or more, more preferably 1000 or more.
The upper limit of the weight average molecular weight of the ethylene polymer wax is preferably 4000 or less, more preferably 3000 or less.
本発明におけるエチレン系重合体ワックスは、エチレンの単独重合体、エチレンと他のα－オレフィン（エチレンと共重合可能なもの）との共重合体等を包含する。
「他のα－オレフィン（エチレンと共重合可能なもの）」としては、好ましくは炭素数３～２０のα－オレフィン、より好ましくは炭素数３～８のα－オレフィン、更に好ましくは炭素数３～４のα－オレフィン、最も好ましくは炭素数３のα－オレフィンが挙げられる。
The ethylene-based polymer wax in the present invention includes a homopolymer of ethylene, a copolymer of ethylene and another α-olefin (which can be copolymerized with ethylene), and the like.
The "other α-olefin (which can be copolymerized with ethylene)" is preferably an α-olefin having 3 to 20 carbon atoms, more preferably an α-olefin having 3 to 8 carbon atoms, and further preferably having 3 carbon atoms. -4 α-olefins, most preferably α-olefins having 3 carbon atoms.
エチレン系重合体ワックスの密度は、本発明の効果が得られ易いという観点から、好ましくは０．８９０ｇ／ｃｍ３以上０．９９０ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．９００ｇ／ｃｍ３以上０．９８０ｇ／ｃｍ３以下である。 The density of the ethylene polymer wax is preferably 0.890 g / cm 3 or more and 0.990 g / cm 3 or less, and more preferably 0.900 g / cm 3 or more, from the viewpoint that the effect of the present invention can be easily obtained. It is 980 g / cm 3 or less.
エチレン系重合体ワックスの融点は、好ましくは９０℃以上１３０℃以下、より好ましくは９５℃以上１２５℃以下である。 The melting point of the ethylene polymer wax is preferably 90 ° C. or higher and 130 ° C. or lower, and more preferably 95 ° C. or higher and 125 ° C. or lower.
エチレン系重合体ワックスの軟化温度は、好ましくは９５℃以上１３５℃以下、より好ましくは１００℃以上１３０℃以下である。 The softening temperature of the ethylene polymer wax is preferably 95 ° C. or higher and 135 ° C. or lower, and more preferably 100 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
エチレン系重合体ワックスは、従来知られる方法で製造され得る。このような製造方法として、低分子量エチレン系重合体の重合、高分子量エチレン系重合体の加熱減成による分子量低減等が挙げられる。
得られた重合体は、適宜精製しても良い。精製方法として、溶媒分別（溶媒に対する溶解度の差によって分別する方法）、蒸留等が挙げられる。
The ethylene-based polymer wax can be produced by a conventionally known method. Examples of such a production method include polymerization of a low molecular weight ethylene polymer, reduction of molecular weight by heating and decomposing a high molecular weight ethylene polymer, and the like.
The obtained polymer may be appropriately purified. Examples of the purification method include solvent separation (a method of separating according to the difference in solubility in a solvent), distillation and the like.
エチレン系重合体ワックスは、市販のものであっても良い。
具体的には、「ハイワックス（登録商標）」（三井化学株式会社製）、「エクセレックス（登録商標）」（三井化学株式会社製）、「サンワックス（登録商標）」（三洋化成工業製）、「エポレン（登録商標）」（Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）、「アライドワックス（登録商標）」（Ａｌｌｉｅｄ Ｓｉｎｇｎａｌｓ社製）、「パラフリント（登録商標）」（ＳＡＳＯＬ社製）等が挙げられる。
The ethylene-based polymer wax may be commercially available.
Specifically, "High Wax (registered trademark)" (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), "Excellex (registered trademark)" (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.), "Sunwax (registered trademark)" (manufactured by Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) ), "Epollen (registered trademark)" (manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.), "Allied Wax (registered trademark)" (manufactured by Allid Singnals), "Paraflint (registered trademark)" (manufactured by SASOL) and the like.
［その他の成分］
芯成分としては、必要に応じて、その他の添加剤を配合することもできる。
このような添加剤として、ポリプロピレン系樹脂以外の熱可塑性樹脂、色剤、滑剤、カップリング剤、流動性改良材、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、可塑剤等が挙げられる。
添加剤の種類や配合量は、得ようとする効果等に応じて適宜選択できる。
[Other ingredients]
As the core component, other additives may be added, if necessary.
Such additives include thermoplastic resins other than polypropylene resins, colorants, lubricants, coupling agents, fluidity improvers, antioxidants, UV absorbers, flame retardants, stabilizers, antistatic agents, and plasticizers. And so on.
The type and blending amount of the additive can be appropriately selected according to the effect to be obtained and the like.
本発明の効果が得られ易いという観点から、芯成分に含まれる樹脂は、ポリプロピレン系樹脂のみからなる。 From the viewpoint that the effect of the present invention can be easily obtained, the resin contained in the core component is only a polypropylene-based resin.
（第１の樹脂組成物の組成）
第１の樹脂組成物は、ポリプロピレン系樹脂と重質炭酸カルシウム粉末とを、質量比が、ポリプロピレン系樹脂：重質炭酸カルシウム粉末＝５０：５０～１０：９０を満たすように調製する。
上記質量比（ポリプロピレン系樹脂：重質炭酸カルシウム粉末）は、好ましくは４８：５２～１０：９０、より好ましくは４５：５５～２０：８０、更に好ましくは４０：６０～２５：７５である。
本発明によれば、このように重質炭酸カルシウム粉末の配合割合が高い芯部を有していても、強度及びなめらかさに優れた不織布が得られる。
(Composition of First Resin Composition)
The first resin composition is prepared by preparing a polypropylene-based resin and a heavy calcium carbonate powder so that the mass ratio satisfies polypropylene-based resin: heavy calcium carbonate powder = 50:50 to 10:90.
The mass ratio (polypropylene resin: heavy calcium carbonate powder) is preferably 48:52 to 10:90, more preferably 45:55 to 20:80, and even more preferably 40:60 to 25:75.
According to the present invention, a nonwoven fabric having excellent strength and smoothness can be obtained even if the core portion has such a high blending ratio of heavy calcium carbonate powder.
第１の樹脂組成物において、ポリプロピレン系樹脂の配合量の下限は、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。
第１の樹脂組成物において、ポリプロピレン系樹脂の配合量の上限は、好ましくは４８質量％以下、より好ましくは４５質量％以下である。
In the first resin composition, the lower limit of the blending amount of the polypropylene-based resin is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more.
In the first resin composition, the upper limit of the blending amount of the polypropylene-based resin is preferably 48% by mass or less, more preferably 45% by mass or less.
第１の樹脂組成物において、重質炭酸カルシウム粉末の配合量の下限は、好ましくは５２質量％以上、より好ましくは５５質量％以上である。
第１の樹脂組成物において、重質炭酸カルシウム粉末の配合量の上限は、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは８０質量％以下である。
In the first resin composition, the lower limit of the blending amount of the heavy calcium carbonate powder is preferably 52% by mass or more, more preferably 55% by mass or more.
In the first resin composition, the upper limit of the blending amount of the heavy calcium carbonate powder is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
第１の樹脂組成物において、エチレン系重合体ワックスの配合量の下限は、好ましくは０．２質量％以上、より好ましくは０．３質量％以上である。
第１の樹脂組成物において、エチレン系重合体ワックスの配合量の上限は、好ましくは２．９質量％以下、より好ましくは２．８質量％以下である。
In the first resin composition, the lower limit of the blending amount of the ethylene-based polymer wax is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more.
In the first resin composition, the upper limit of the blending amount of the ethylene-based polymer wax is preferably 2.9% by mass or less, more preferably 2.8% by mass or less.
（鞘成分（第２の樹脂組成物））
鞘成分は、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む樹脂組成物のみからなる。本発明において、該樹脂組成物を「第２の樹脂組成物」と称する。
(Sheath component (second resin composition))
The sheath component consists only of a resin composition containing a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax. In the present invention, the resin composition is referred to as a "second resin composition".
［ポリエチレン系樹脂］
ポリエチレン系樹脂としては、繊維の材料として使用され得る任意のものを採用できる。ポリエチレン系樹脂は、１種又は２種以上の組み合わせを用いることができる。
[Polyethylene resin]
As the polyethylene-based resin, any material that can be used as a material for fibers can be adopted. As the polyethylene-based resin, one kind or a combination of two or more kinds can be used.
ポリエチレン系樹脂は、分子量の観点で、エチレン系重合体ワックスとは区別される物質であり、両者は異なる物質である。
通常、ポリエチレン系樹脂の重量平均分子量は、１００００以上である。
The polyethylene-based resin is a substance that is distinguished from the ethylene-based polymer wax in terms of molecular weight, and the two are different substances.
Usually, the weight average molecular weight of the polyethylene resin is 10,000 or more.
本発明におけるポリエチレン系樹脂は、エチレン成分単位が５０質量％以上である樹脂を包含する。このような樹脂としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－プロピレン－ブテン１共重合体、エチレン－ブテン１共重合体、エチレン－ヘキセン１共重合体、エチレン－４メチルペンテン１共重合体、エチレン－オクテン１共重合体等が挙げられる。 The polyethylene-based resin in the present invention includes a resin having an ethylene component unit of 50% by mass or more. Such resins include high density polyethylene (HDPE), medium density polyethylene (MDPE), low density polyethylene (LDPE), ultra low density polyethylene (ULDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), ethylene-vinyl acetate. Copolymer, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene-butene 1 copolymer, ethylene-butene 1 copolymer, ethylene-hexene 1 copolymer, ethylene-4methylpentene 1 copolymer, ethylene-octene 1 Copolymer and the like can be mentioned.
「高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）」とは、０．９４２ｇ／ｃｍ３以上の密度を有するポリエチレンを意味する。
「中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）」とは、０．９３０ｇ／ｃｍ３以上０．９４２ｇ／ｃｍ３未満の密度を有するポリエチレンを意味する。
「低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）」とは、０．９１０ｇ／ｃｍ３以上０．９３０ｇ／ｃｍ３未満の密度を有するポリエチレンを意味する。
「超低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）」とは、０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の密度を有するポリエチレンを意味する。
「直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）」とは、０．９１１ｇ／ｃｍ３以上０．９４０ｇ／ｃｍ３未満の密度、好ましくは０．９１２ｇ／ｃｍ３以上０．９２８ｇ／ｃｍ３未満の密度を有するポリエチレンを意味する。
"High density polyethylene (HDPE)" means polyethylene having a density of 0.942 g / cm 3 or more.
"Medium density polyethylene (MDPE)" means polyethylene having a density of 0.930 g / cm 3 or more and less than 0.942 g / cm 3 .
"Low density polyethylene (LDPE)" means polyethylene having a density of 0.910 g / cm 3 or more and less than 0.930 g / cm 3 .
"Ultra low density polyethylene (ULDPE)" means polyethylene having a density of less than 0.910 g / cm 3 .
"Linear low density polyethylene (LLDPE)" means a density of 0.911 g / cm 3 or more and less than 0.940 g / cm 3 , preferably 0.912 g / cm 3 or more and less than 0.928 g / cm 3 . Means polyethylene to have.
本発明におけるポリエチレン系樹脂は、好ましくは高密度ポリエチレンを含み、より好ましくは高密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンの混合物からなる。 The polyethylene-based resin in the present invention preferably contains high-density polyethylene, and more preferably consists of a mixture of high-density polyethylene and linear low-density polyethylene.
［エチレン系重合体ワックス］
鞘成分（第２の樹脂組成物）に含まれるエチレン系重合体ワックスは、芯成分（第１の樹脂組成物）に含まれるものと同様である。
[Ethylene polymer wax]
The ethylene-based polymer wax contained in the sheath component (second resin composition) is the same as that contained in the core component (first resin composition).
［その他の成分］
鞘成分としては、必要に応じて、その他の添加剤を配合することもできる。
このような添加剤として、ポリエチレン系樹脂以外の熱可塑性樹脂、色剤、滑剤、カップリング剤、流動性改良材、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、可塑剤等が挙げられる。
添加剤の種類や配合量は、得ようとする効果等に応じて適宜選択できる。
[Other ingredients]
As the sheath component, other additives may be added, if necessary.
Such additives include thermoplastic resins other than polyethylene resins, colorants, lubricants, coupling agents, fluidity improvers, antioxidants, UV absorbers, flame retardants, stabilizers, antistatic agents, and plasticizers. And so on.
The type and blending amount of the additive can be appropriately selected according to the effect to be obtained and the like.
本発明の効果が奏され易いという観点から、鞘成分（第２の樹脂組成物）は、重質炭酸カルシウム粉末を含まないことが好ましい。 From the viewpoint that the effect of the present invention is easily exhibited, it is preferable that the sheath component (second resin composition) does not contain heavy calcium carbonate powder.
本発明の効果が得られ易いという観点から、鞘成分に含まれる樹脂は、ポリエチレン系樹脂のみからなる。 From the viewpoint that the effect of the present invention can be easily obtained, the resin contained in the sheath component is only a polyethylene-based resin.
（第２の樹脂組成物の組成）
第２の樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む点以外は特に限定されない。
本発明の効果が奏され易いという観点から、第２の樹脂組成物は、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスのみからなることが好ましい。
(Composition of the second resin composition)
The second resin composition is not particularly limited except that it contains a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax.
From the viewpoint that the effect of the present invention can be easily exerted, it is preferable that the second resin composition comprises only a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax.
第２の樹脂組成物において、ポリエチレン系樹脂の配合量の下限は、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９２質量％以上である。
第２の樹脂組成物において、ポリエチレン系樹脂の配合量の上限は、好ましくは９９質量％以下、より好ましくは９８質量％以下である。
In the second resin composition, the lower limit of the blending amount of the polyethylene-based resin is preferably 90% by mass or more, more preferably 92% by mass or more.
In the second resin composition, the upper limit of the blending amount of the polyethylene-based resin is preferably 99% by mass or less, more preferably 98% by mass or less.
第２の樹脂組成物において、エチレン系重合体ワックスの配合量の下限は、好ましくは０．２質量％以上、より好ましくは０．３質量％以上である。
第２の樹脂組成物において、エチレン系重合体ワックスの配合量の上限は、好ましくは２．９質量％以下、より好ましくは２．８質量％以下である。
In the second resin composition, the lower limit of the blending amount of the ethylene-based polymer wax is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more.
In the second resin composition, the upper limit of the blending amount of the ethylene-based polymer wax is preferably 2.9% by mass or less, more preferably 2.8% by mass or less.
（芯鞘構造を有する繊維の組成）
上記の第１の樹脂組成物及び第２の樹脂組成物を用いて紡糸を行うことで、芯鞘構造を有する繊維が得られる。換言すれば、本発明における芯鞘構造を有する繊維は、第１の樹脂組成物及び第２の樹脂組成物のみからなる。
(Composition of fibers having a core-sheath structure)
By spinning using the above-mentioned first resin composition and second resin composition, a fiber having a core-sheath structure can be obtained. In other words, the fiber having the core-sheath structure in the present invention comprises only the first resin composition and the second resin composition.
繊維の組成は、第１の樹脂組成物及び第２の樹脂組成物の比率に応じて適宜設定できる。ただし、エチレン系重合体ワックスの含有量が、繊維全体に対して０．１質量％以上３．０質量％以下となるように調整することを要する。 The composition of the fiber can be appropriately set according to the ratio of the first resin composition and the second resin composition. However, it is necessary to adjust the content of the ethylene-based polymer wax so as to be 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the entire fiber.
エチレン系重合体ワックスの含有量の下限は、繊維に対して、好ましくは０．２質量％以上、より好ましくは０．３質量％以上である。
エチレン系重合体ワックスの含有量の上限は、繊維に対して、好ましくは２．９質量％以下、より好ましくは２．８質量％以下である。
The lower limit of the content of the ethylene polymer wax is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, based on the fiber.
The upper limit of the content of the ethylene polymer wax is preferably 2.9% by mass or less, more preferably 2.8% by mass or less, based on the fiber.
第１の樹脂組成物と、第２の樹脂組成物との比率は、特に限定されないが、質量比（第１の樹脂組成物：第２の樹脂組成物）が、好ましくは２：８～８：２、より好ましくは３：７～７：３である。 The ratio of the first resin composition to the second resin composition is not particularly limited, but the mass ratio (first resin composition: second resin composition) is preferably 2: 8 to 8. : 2, more preferably 3: 7 to 7: 3.
＜不織布の製造方法＞
本発明の不織布は、従来知られる方法で、芯鞘構造を有する繊維からウェブを形成し、得られたウェブを加工することで得られる。
<Manufacturing method of non-woven fabric>
The nonwoven fabric of the present invention is obtained by forming a web from fibers having a core-sheath structure and processing the obtained web by a conventionally known method.
芯鞘構造を有する繊維の製造方法としては特に限定されず、従来知られる方法（溶融紡糸法等）を採用できる。
具体的には、各樹脂組成物を溶融混練し、複合紡糸用ノズルから紡糸する方法等が挙げられる。溶融混練と紡糸とは、それぞれ別の装置を用いて行っても良く、同じ装置で一体的に行っても良い。
The method for producing a fiber having a core-sheath structure is not particularly limited, and a conventionally known method (melt spinning method or the like) can be adopted.
Specific examples thereof include a method in which each resin composition is melt-kneaded and spun from a nozzle for composite spinning. Melt kneading and spinning may be performed by using different devices, or may be performed integrally by the same device.
繊維の平均繊維径は、５μｍ以上３０μｍ以下の範囲であり得る。 The average fiber diameter of the fibers can be in the range of 5 μm or more and 30 μm or less.
繊維の鞘寸法について、外径の直径は、好ましくは２μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは９μｍ以上１６μｍ以下である。
繊維の鞘寸法について、内径の直径は、好ましくは１μｍ以上１９μｍ以下、より好ましくは８μｍ以上１４μｍ以下である。
Regarding the sheath size of the fiber, the outer diameter is preferably 2 μm or more and 20 μm or less, and more preferably 9 μm or more and 16 μm or less.
Regarding the sheath size of the fiber, the inner diameter is preferably 1 μm or more and 19 μm or less, and more preferably 8 μm or more and 14 μm or less.
繊維の断面形状は、円や多角形であり得る。 The cross-sectional shape of the fiber can be circular or polygonal.
繊維の密度は、０．６２ｇ／ｃｍ３以上１．４０ｇ／ｃｍ３以下であり得る。 The fiber density can be 0.62 g / cm 3 or more and 1.40 g / cm 3 or less.
芯鞘構造を有する繊維からウェブを形成する方法としては、メルトブローン法、スパンボンド法、乾式法、湿式法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法等が挙げられる。 Examples of the method for forming a web from fibers having a core-sheath structure include a meltblown method, a spunbond method, a dry method, a wet method, a thermal bond method, and a chemical bond method.
ウェブの形成の際、本発明における芯鞘構造を有する繊維とともに、その他の繊維をブレンドしても良く、ブレンドしなくとも良い。その他の繊維としては、レーヨン繊維等の従来知られた繊維が挙げられる。
本発明の効果が奏され易いという観点から、ウェブ（不織布）に対する本発明における芯鞘構造を有する繊維の割合は、好ましくは９０質量％以上であり、より好ましくは１００質量％である。
When forming the web, other fibers may or may not be blended together with the fiber having the core-sheath structure in the present invention. Examples of other fibers include conventionally known fibers such as rayon fiber.
From the viewpoint that the effect of the present invention is easily exhibited, the ratio of the fiber having the core-sheath structure in the present invention to the web (nonwoven fabric) is preferably 90% by mass or more, and more preferably 100% by mass.
ウェブの加工方法としては、絡合、乾燥、融着等が挙げられる。
強度が高い不織布が得られ易いという観点から、ウェブに対しては少なくとも絡合を行うことが好ましい。
Examples of the web processing method include entanglement, drying, and fusion.
From the viewpoint that a non-woven fabric having high strength can be easily obtained, it is preferable to at least entangle the web.
不織布に対して、必要に応じて加工（ラミネート加工、熱処理加工、親水加工、撥水加工、プレス加工等）を行っても良い。 The non-woven fabric may be processed (laminate processing, heat treatment processing, hydrophilic processing, water repellent processing, press processing, etc.) as necessary.
不織布の形状、大きさ、厚さは特に限定されず、用途等に応じて適宜設定できる。
例えば、不織布の目付は、１０ｇ／ｍ２以上１００ｇ／ｍ２以下であり得る。
The shape, size, and thickness of the non-woven fabric are not particularly limited and can be appropriately set according to the intended use.
For example, the basis weight of the non-woven fabric can be 10 g / m 2 or more and 100 g / m 2 or less.
得られた不織布は任意の用途に使用できる。例えば、衛生マスク、吸収性物品（生理用ナプキン、紙オムツ等）、吸音材、バッグ等の用途が挙げられる。 The obtained non-woven fabric can be used for any purpose. Examples thereof include sanitary masks, absorbent articles (physiological napkins, paper diapers, etc.), sound absorbing materials, bags, and the like.
以下に、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
＜不織布の作製＞
下記の方法に基づき、表１及び２の「芯成分」及び「鞘成分」に示す組成を有する芯鞘構造を有する繊維から、不織布を作製した。
<Making non-woven fabric>
Based on the following method, a non-woven fabric was prepared from fibers having a core-sheath structure having the compositions shown in "Core component" and "Sheath component" in Tables 1 and 2.
表中、「芯成分」及び「鞘成分」の項に示した数値は、それぞれ、芯成分又は鞘成分に対する各成分の割合（単位：質量％）である。例えば、「実施例１－１」における「芯成分」の「ＰＰ」における「４９．８」とは、芯成分（第１の樹脂組成物）に対するポリプロピレン系樹脂の含有量が４９．８質量％であることを意味する。本例において、芯成分の構成成分の総量は不織布（又は繊維）全体の５０質量％を占めるので、不織布（又は繊維）全体に対する該ポリプロピレン系樹脂の含有量は２４．９質量％である。 In the table, the numerical values shown in the sections of "core component" and "sheath component" are the ratio (unit: mass%) of each component to the core component or the sheath component, respectively. For example, "49.8" in "PP" of "core component" in "Example 1-1" means that the content of polypropylene-based resin with respect to the core component (first resin composition) is 49.8% by mass. Means that In this example, the total amount of the constituent components of the core component occupies 50% by mass of the entire nonwoven fabric (or fiber), so that the content of the polypropylene-based resin with respect to the entire nonwoven fabric (or fiber) is 24.9% by mass.
表中、「繊維中のＥｔ－Ｗａの含有量」とは、不織布に配合されたエチレン系重合体ワックスの総量を意味する。 In the table, "the content of Et-Wa in the fiber" means the total amount of the ethylene-based polymer wax blended in the nonwoven fabric.
（材料）
使用した材料は以下のとおりである。
(material)
The materials used are as follows.
［芯成分（第１の樹脂組成物）］
ポリプロピレン系樹脂（ＰＰ）：プロピレンの単独重合体、メルトフローレート３０ｇ／１０分、密度０．９０ｇ／ｃｍ３
重質炭酸カルシウム粉末（重Ｃａ）：平均粒子径２．０μｍ、ＢＥＴ比表面積２．０ｍ２／ｇ、真円度０．７５、表面改質無し
エチレン系重合体ワックス（Ｅｔ－Ｗａ）：商品名「エクセレックス（登録商標）３０２００Ｂ」、三井化学株式会社製、重量平均分子量２９００、密度０．９１３ｇ／ｃｍ３、融点１０２℃、軟化点１０５℃
[Core component (first resin composition)]
Polypropylene resin (PP): propylene homopolymer, melt flow rate 30 g / 10 minutes, density 0.90 g / cm 3
Heavy calcium carbonate powder (heavy Ca): average particle diameter 2.0 μm, BET specific surface area 2.0 m 2 / g, roundness 0.75, no surface modification Ethylene polymer wax (Et-Wa): Commodity Name "Excelex (registered trademark) 30200B", manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., weight average molecular weight 2900, density 0.913 g / cm 3 , melting point 102 ° C, softening point 105 ° C
［鞘成分（第２の樹脂組成物）］
ポリエチレン系樹脂（ＰＥ）：エチレンの単独重合体、メルトフローレート７．５ｇ／１０分、密度０．９４ｇ／ｃｍ３
ポリプロピレン系樹脂（ＰＰ）：プロピレンの単独重合体、メルトフローレート３０ｇ／１０分、密度０．９０ｇ／ｃｍ３
エチレン系重合体ワックス（Ｅｔ－Ｗａ）：ポリエチレンワックス、商品名「エクセレックス（登録商標）３０２００Ｂ」、三井化学株式会社製、重量平均分子量２９００、密度０．９１３ｇ／ｃｍ３、融点１０２℃、軟化点１０５℃
[Sheath component (second resin composition)]
Polyethylene resin (PE): ethylene homopolymer, melt flow rate 7.5 g / 10 minutes, density 0.94 g / cm 3
Polypropylene resin (PP): propylene homopolymer, melt flow rate 30 g / 10 minutes, density 0.90 g / cm 3
Ethylene polymer wax (Et-Wa): Polyethylene wax, trade name "Excelex (registered trademark) 30200B", manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., weight average molecular weight 2900, density 0.913 g / cm 3 , melting point 102 ° C, softening Point 105 ° C
（不織布の作製方法）
以下の方法で、メルトブローン法に基づき、市販の装置を用いて不織布を作製した。
芯成分の構成成分、及び、鞘成分の構成成分をそれぞれ溶融し、溶融物をノズルから紡出させた。なお、本例において、芯成分と鞘成分との質量比は、芯成分：鞘成分＝１：１に設定した。
得られた紡出糸の平均繊維径は、１６μｍだった。
得られた紡出糸の密度は、０．９５ｇ／ｃｍ３だった。
得られた紡出糸の鞘寸法は、外径：φ１６μｍ、内径：φ１２μｍだった。
紡出糸に対し、高温エアを吹きつけ、芯鞘構造を有する繊維からなるウェブを作製した。ウェブに対して絡合を行い、シート状の不織布（目付：約２２ｇ／ｍ２）を得た。
(How to make non-woven fabric)
A non-woven fabric was produced by the following method using a commercially available device based on the melt blown method.
The constituent components of the core component and the constituent components of the sheath component were each melted, and the melt was spun from the nozzle. In this example, the mass ratio of the core component to the sheath component was set to core component: sheath component = 1: 1.
The average fiber diameter of the obtained spun yarn was 16 μm.
The density of the obtained spun yarn was 0.95 g / cm 3 .
The sheath dimensions of the obtained spun yarn were outer diameter: φ16 μm and inner diameter: φ12 μm.
High-temperature air was blown onto the spun yarn to prepare a web made of fibers having a core-sheath structure. The web was entangled to obtain a sheet-shaped non-woven fabric (weight: about 22 g / m 2 ).
＜不織布の評価＞
得られた不織布の強度、及びなめらかさを以下の方法で評価した。その結果を表中の「評価」の項に示す。
<Evaluation of non-woven fabric>
The strength and smoothness of the obtained nonwoven fabric were evaluated by the following methods. The results are shown in the "Evaluation" section of the table.
（強度）
ＪＩＳ Ｌ １０９６の引裂強さＤ法（ペンジュラム法）に基づき、不織布の強度を測定した。測定結果に基づき、以下の基準で不織布の強度を評価した。
Ａ：強度が１０Ｎ以上である。
Ｂ：強度が５Ｎ以上１０Ｎ未満である。
Ｃ：強度が５Ｎ未満である。
(Strength)
The strength of the non-woven fabric was measured based on the tear strength D method (Pendulum method) of JIS L 1096. Based on the measurement results, the strength of the non-woven fabric was evaluated according to the following criteria.
A: The strength is 10N or more.
B: The strength is 5N or more and less than 10N.
C: The strength is less than 5N.
（なめらかさ）
不織布の表面を手で触り、以下の基準で不織布のなめらかさを評価した。
Ａ：表面に凹凸がほぼ無く、なめらかである。
Ｂ：表面に凹凸がやや認められる。
Ｃ：表面に凹凸があり、ざらついている。
(Smoothness)
The surface of the non-woven fabric was touched by hand, and the smoothness of the non-woven fabric was evaluated according to the following criteria.
A: There is almost no unevenness on the surface and it is smooth.
B: Some unevenness is observed on the surface.
C: The surface is uneven and rough.
表に示されるとおり、本発明の要件を満たす不織布は、良好な強度を有しつつ、なめらかさにも優れていた。 As shown in the table, the nonwoven fabric satisfying the requirements of the present invention had good strength and excellent smoothness.
他方で、エチレン系重合体ワックスが芯成分又は鞘成分の何れかにしか含まれていないか、又は、エチレン系重合体ワックスが全く含まれていない場合、不織布の強度及び／又はなめらかさが顕著に損なわれていた。 On the other hand, when the ethylene-based polymer wax is contained only in either the core component or the sheath component, or when the ethylene-based polymer wax is not contained at all, the strength and / or smoothness of the nonwoven fabric is remarkable. Was damaged by.
エチレン系重合体ワックスについて、重量平均分子量が５０００超のものを使用したところ、溶融物の粘度が顕著に増加し、紡糸が困難だった。 When an ethylene-based polymer wax having a weight average molecular weight of more than 5,000 was used, the viscosity of the melt increased remarkably, and spinning was difficult.
データは示していないが、鞘成分（第２の樹脂組成物）に重質炭酸カルシウム粉末を配合したところ、強度は高まったものの、なめらかさが損なわれる傾向にあった。 Although data are not shown, when heavy calcium carbonate powder was added to the sheath component (second resin composition), the strength was increased, but the smoothness tended to be impaired.
Claims (8)
前記繊維の芯成分が、ポリプロピレン系樹脂、重質炭酸カルシウム粉末、及びエチレン系重合体ワックスを含む第１の樹脂組成物からなり、
前記繊維の鞘成分が、ポリエチレン系樹脂、及びエチレン系重合体ワックスを含む第２の樹脂組成物からなり、
前記第１の樹脂組成物における、前記ポリプロピレン系樹脂と前記重質炭酸カルシウム粉末との質量比が、５０：５０～１０：９０であり、
前記エチレン系重合体ワックスが、重量平均分子量４００以上５０００以下のエチレン系重合体ワックスであり、
前記エチレン系重合体ワックスの含有量が、前記繊維に対して、０．１質量％以上３．０質量％以下である、
不織布。 A non-woven fabric containing fibers having a core-sheath structure.
The core component of the fiber comprises a first resin composition containing a polypropylene-based resin, a heavy calcium carbonate powder, and an ethylene-based polymer wax.
The sheath component of the fiber comprises a second resin composition containing a polyethylene-based resin and an ethylene-based polymer wax.
The mass ratio of the polypropylene-based resin to the heavy calcium carbonate powder in the first resin composition is 50:50 to 10:90.
The ethylene-based polymer wax is an ethylene-based polymer wax having a weight average molecular weight of 400 or more and 5000 or less.
The content of the ethylene-based polymer wax is 0.1% by mass or more and 3.0% by mass or less with respect to the fiber.
Non-woven fabric.
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