JP7148434B2 - METHOD FOR PRODUCING MELT BLOW NONWOVEN FABRIC - Google Patents
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Description
本発明は、メルトブロー不織布の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a meltblown nonwoven fabric.
メルトブロー不織布は、スパンボンド不織布と比較して繊維径を小さくでき、柔軟性が優れる傾向にある。そのため、単層または複数層で、もしくは他の種類の不織布等と積層して、各種用途に適用されている。用途の例には、フィルタ、衛生材、医療用部材、包装材、電池用セパレータ等が含まれる。 Meltblown nonwoven fabrics tend to have smaller fiber diameters than spunbond nonwoven fabrics and have excellent flexibility. Therefore, it is applied to various uses as a single layer, multiple layers, or laminated with other types of nonwoven fabrics. Examples of applications include filters, sanitary materials, medical materials, packaging materials, battery separators, and the like.
近年、液体用フィルタ等に用いる不織布として、平均繊維径が１μｍ以下であるメルトブロー不織布が求められている。さらにこのようなメルトフロー不織布を低目付化し、複数層重ねることで、より高性能な液体用フィルタを得ることが検討されている。 In recent years, melt-blown nonwoven fabrics having an average fiber diameter of 1 μm or less have been desired as nonwoven fabrics used for liquid filters and the like. Furthermore, it is being studied to obtain a liquid filter with higher performance by lowering the basis weight of such a melt flow nonwoven fabric and stacking a plurality of layers.
例えば、特許文献１には、繊維径の細いメルトブロー不織布が提案されている。当該特許文献１では、ダイから吐出した溶融ポリマーを、吸引ロールで捕集し、メルトブロー不織布を得ることが示されている。 For example, Patent Literature 1 proposes a melt-blown nonwoven fabric having a small fiber diameter. Patent Document 1 discloses that a melt-blown nonwoven fabric is obtained by collecting a molten polymer extruded from a die with a suction roll.
しかしながら、本発明者らが検討したところ、特許文献１のような方法で、平均繊維径が細く、かつ目付が小さいメルトブロー不織布を得ようとすると、製造の際、特に得られたメルトブロー不織布を巻き取る際に断裂（断布）が生じやすいことが明らかとなった。つまり、従来の方法では、平均繊維径が細く、かつ目付の低いメルトブロー不織布の取扱が難しく、安定して製造することは困難であった。 However, as a result of investigation by the present inventors, when trying to obtain a melt blown nonwoven fabric having a small average fiber diameter and a small basis weight by a method such as Patent Document 1, the melt blown nonwoven fabric obtained in particular is wound during production. It was clarified that rupture (breakage) is likely to occur when removing. In other words, it is difficult to handle a melt-blown nonwoven fabric having a small average fiber diameter and a low basis weight by conventional methods, and it is difficult to stably produce such a nonwoven fabric.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。すなわち、平均繊維径が細く、かつ目付の低いメルトブロー不織布を安定して製造する方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. That is, the object is to provide a method for stably producing a melt-blown nonwoven fabric having a small average fiber diameter and a low basis weight.
即ち、本発明は、以下のメルトブロー不織布の製造方法を提供する。
［１］平均繊維径が０．１μｍ～１．０μｍであり、目付が１ｇ／ｍ２～３０ｇ／ｍ２であるメルトブロー不織布の製造方法であって、通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であり、かつ表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である補強材を準備する工程と、メルトブローン法により、熱可塑性樹脂を含む繊維状樹脂を形成する工程と、前記補強材により、前記繊維状樹脂をウェブ状に捕集し、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるメルトブロー不織布を形成する工程と、を含む、メルトブロー不織布の製造方法。
That is, the present invention provides the following method for producing a meltblown nonwoven fabric.
[1] A method for producing a melt blown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 0.1 μm to 1.0 μm, a basis weight of 1 g/m 2 to 30 g/m 2 , and an air permeability of 100 cm 3 /cm 2 /sec or more. and having a surface tension of 40 mN / m or less; forming a fibrous resin containing a thermoplastic resin by a meltblown method; and a step of forming a melt blown nonwoven fabric having a surface tension of 40 mN/m or less.
［２］前記補強材がスパンボンド不織布である、［１］に記載のメルトブロー不織布の製造方法。
［３］前記補強材の引張強力が、５Ｎ／５０ｍｍ以上である、［１］または［２］に記載のメルトブロー不織布の製造方法。
［４］前記補強材の表面張力が３０ｍＮ／ｍ以下である、［１］～［３］のいずれかに記載のメルトブロー不織布の製造方法。
［５］前記繊維状樹脂が、ワックス成分を含む、［１］～［４］のいずれかに記載のメルトブロー不織布の製造方法。
[2] The method for producing a meltblown nonwoven fabric according to [1], wherein the reinforcing material is a spunbond nonwoven fabric.
[3] The method for producing a meltblown nonwoven fabric according to [1] or [2], wherein the reinforcing material has a tensile strength of 5 N/50 mm or more.
[4] The method for producing a meltblown nonwoven fabric according to any one of [1] to [3], wherein the reinforcing material has a surface tension of 30 mN/m or less.
[5] The method for producing a meltblown nonwoven fabric according to any one of [1] to [4], wherein the fibrous resin contains a wax component.
［６］前記補強材および前記メルトブロー不織布がいずれも長尺状であり、前記メルトブロー不織布の形成工程後、前記補強材および前記メルトブロー不織布の積層体を巻き取る工程をさらに有する、［１］～［５］のいずれかに記載のメルトブロー不織布の製造方法。 [6] Both the reinforcing material and the melt-blown nonwoven fabric are elongated, and after the step of forming the melt-blown nonwoven fabric, a step of winding the laminate of the reinforcing material and the melt-blown nonwoven fabric is further provided [1] to [ 5].
本発明のメルトブロー法によれば、メルトブロー不織布の搬送や巻き取り等の際に、断布が生じ難い。したがって、平均繊維径が細く、かつ目付の低いメルトブロー不織布を安定して製造することができる。 According to the meltblowing method of the present invention, breakage of the meltblown nonwoven fabric is less likely to occur during transport, winding, and the like. Therefore, a melt-blown nonwoven fabric having a small average fiber diameter and a low basis weight can be stably produced.
本明細書において、「～」で示す数値範囲は、「～」の前後に記載された数値を含む数値範囲を意味する。 In this specification, the numerical range indicated by "-" means the numerical range including the numerical values before and after "-".
本発明は、平均繊維径が０．１μｍ～１．０μｍであり、目付が１ｇ／ｍ２～３０ｇ／ｍ２であるメルトブロー不織布の製造方法に関する。前述のように、平均繊維径が細く、かつ目付の低いメルトブロー不織布を従来の方法で製造しようとすると、その強度が十分でなく、断裂（断布）が生じやすく、安定して製造できないことが、本発明者らの検討により明らかとなった。 The present invention relates to a method for producing a meltblown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 0.1 μm to 1.0 μm and a basis weight of 1 g/m 2 to 30 g/m 2 . As described above, when a melt-blown nonwoven fabric with a small average fiber diameter and a low basis weight is produced by a conventional method, the strength is not sufficient, tearing (broken fabric) is likely to occur, and stable production is not possible. , was clarified by the study of the present inventors.
このような課題に対し、通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であり、かつ表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である補強材をメルトブロー不織布の製造に用いることで、安定してメルトブロー不織布を製造できることが見出された。すなわち、本発明の製造方法は、上記補強材を準備する工程（以下、「補強材準備工程」とも称する）と、メルトブローン法により、熱可塑性樹脂を含む繊維状樹脂を形成する工程（以下、「メルトブローン工程」とも称する）と、補強材により、繊維状樹脂をウェブ状に捕集し、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるメルトブロー不織布を形成する工程（以下、「ウェブ捕集工程」とも称する）と、を含む。 In order to solve such problems, a reinforcing material having an air permeability of 100 cm 3 /cm 2 /sec or more and a surface tension of 40 mN / m or less is used for manufacturing a melt blown nonwoven fabric, thereby stably manufacturing a melt blown nonwoven fabric. found that it can be done. That is, the production method of the present invention includes a step of preparing the reinforcing material (hereinafter also referred to as a "reinforcing material preparing step") and a step of forming a fibrous resin containing a thermoplastic resin by a melt blown method (hereinafter referred to as " (also referred to as a "meltblown process"); and a process of collecting a fibrous resin in the form of a web with a reinforcing material to form a meltblown nonwoven fabric having a surface tension of 40 mN/m or less (hereinafter also referred to as a "web collection process"). and including.
本発明の製造方法によってメルトブロー不織布を製造すると、メルトブロー不織布を搬送したり保管したりする際に、メルトブロー不織布を補強材によって支持することができる。したがって、メルトブロー不織布に応力がかかり難く、いずれの作業を行う際にも、メルトブロー不織布が断布し難くなる。その結果、安定してメルトブロー不織布を製造することが可能となる。 When the meltblown nonwoven fabric is produced by the production method of the present invention, the meltblown nonwoven fabric can be supported by the reinforcing material when the meltblown nonwoven fabric is transported or stored. Therefore, the melt-blown nonwoven fabric is less likely to be stressed, and the melt-blown nonwoven fabric is less likely to break during any operation. As a result, it becomes possible to stably produce a melt-blown nonwoven fabric.
また、本発明では、メルトブロー不織布および補強材の表面張力が、いずれも４０ｍＮ／ｍ以下である。そのため、メルトブロー不織布および補強材を必要に応じて容易に剥離することができる。したがって、メルトブロー不織布のみを取り出し、所望の用途に用いることができる。 Further, in the present invention, both the meltblown nonwoven fabric and the reinforcing material have a surface tension of 40 mN/m or less. Therefore, the meltblown nonwoven fabric and the reinforcing material can be easily peeled off as needed. Therefore, only the meltblown nonwoven fabric can be taken out and used for the desired purpose.
さらに、本発明の製造方法に用いる補強材の通気度は１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上である。そのため、メルトブローン工程において、メルトブローン法により繊維状樹脂を形成する際のガスの流れが阻害され難い。つまり、メルトブローン工程において、繊維状樹脂を十分に延伸することが可能であり、平均繊維径が０．１μｍ～１．０μｍであるメルトブロー不織布を製造することが可能となる。 Furthermore, the air permeability of the reinforcing material used in the manufacturing method of the present invention is 100 cm 3 /cm 2 /sec or more. Therefore, in the meltblowing process, the flow of gas during the formation of the fibrous resin by the meltblowing method is less likely to be hindered. In other words, the fibrous resin can be sufficiently stretched in the meltblown process, and a meltblown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 0.1 μm to 1.0 μm can be produced.
以下、本発明のメルトブロー不織布の製造方法を説明する。 The method for producing the meltblown nonwoven fabric of the present invention will be described below.
（１）補強材準備工程
本工程では、通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であり、かつ表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である補強材を準備する。補強材は、市販品であってもよく、製造したものであってもよい。
(1) Reinforcing Material Preparing Step In this process, a reinforcing material having an air permeability of 100 cm 3 /cm 2 /sec or more and a surface tension of 40 mN/m or less is prepared. The reinforcing material may be commercially available or manufactured.
補強材の通気度は、１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であるが、２００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であることがより好ましく、４００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であることがさらに好ましい。一方、３０００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以下であることが好ましく、２０００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以下であることがより好ましい。補強材の通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であると、メルトブロー不織布形成工程において、メルトブローン装置から吐出される加熱ガスの流れを補強材が阻害し難くなる。したがって、所望の繊維径を有するメルトブロー不織布が得られやすくなる。一方、補強材の通気度が高すぎると、補強材の強度が低くなる傾向にあるが、上記範囲であれば、メルトブロー不織布を十分に支持することが可能である。 The air permeability of the reinforcing material is 100 cm 3 /cm 2 /sec or more, more preferably 200 cm 3 /cm 2 /sec or more, and even more preferably 400 cm 3 /cm 2 /sec or more. On the other hand, it is preferably 3000 cm 3 /cm 2 /sec or less, more preferably 2000 cm 3 /cm 2 /sec or less. When the air permeability of the reinforcing material is 100 cm 3 /cm 2 /sec or more, the reinforcing material is less likely to block the flow of heated gas discharged from the meltblown device in the meltblown nonwoven fabric forming step. Therefore, it becomes easier to obtain a melt-blown nonwoven fabric having a desired fiber diameter. On the other hand, if the air permeability of the reinforcing material is too high, the strength of the reinforcing material tends to be low.
補強材の通気度は、以下のように特定することができる。まず、補強材を１５０ｍｍ（流れ方向）×１５０ｍｍ（幅方向）に切り出す。そして、切り出した補強材の通気度をＪＩＳ Ｌ １０９６（２０１０）に準じ、フラジール通気度測定機により測定する。当該補強材の５箇所について同様の測定を行い、その平均値を通気度とする。 The air permeability of the reinforcement can be specified as follows. First, the reinforcing material is cut into a size of 150 mm (flow direction)×150 mm (width direction). Then, the air permeability of the cut-out reinforcing material is measured by a Frazier air permeability meter according to JIS L 1096 (2010). The same measurement is performed on five points of the reinforcing material, and the average value is defined as the air permeability.
また、補強材の表面張力は４０ｍＮ／ｍ以下であり、３０ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。補強材の表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であると、メルトブロー不織布を補強材から剥離しやすくなる。表面張力は、物質固有の値であり、例えば以下の方法で測定できる。まず、表面張力が２０～４０ｍＮ／ｍの範囲にある数種の標準液を準備し、これを補強材に滴下する。そして、標準液と補強材との接触角（θ）を測定し、得られた接触角からｃｏｓθ値を算出する。そして、標準液の表面張力をＸ軸、ｃｏｓθ値をＹ軸にプロットし、近似直線を作製する。そして、この近似直線とｃｏｓθ＝１で表される直線との交点を表面張力とすることができる。 Also, the surface tension of the reinforcing material is 40 mN/m or less, more preferably 30 mN/m or less. When the surface tension of the reinforcing material is 40 mN/m or less, the melt-blown nonwoven fabric can be easily separated from the reinforcing material. Surface tension is a value unique to a substance and can be measured, for example, by the following method. First, several kinds of standard solutions having a surface tension in the range of 20 to 40 mN/m are prepared and dropped onto the reinforcing material. Then, the contact angle (θ) between the standard solution and the reinforcing material is measured, and the cos θ value is calculated from the obtained contact angle. Then, plot the surface tension of the standard solution on the X axis and the cos θ value on the Y axis to prepare an approximate straight line. Then, the intersection of this approximate straight line and the straight line represented by cos θ=1 can be used as the surface tension.
補強材の表面張力は、補強材を構成する材料の種類に応じて調整することができる。一般に、補強材を構成する材料の表面張力に大きく依存する。なお、補強材を構成する材料は、例えば芯鞘構造の繊維等であってもよい。この場合、補強材の表面張力は、鞘の材料の表面張力に主に依存する。 The surface tension of the reinforcing material can be adjusted according to the type of material that constitutes the reinforcing material. In general, it is highly dependent on the surface tension of the material that makes up the reinforcement. The material constituting the reinforcing material may be, for example, fibers having a core-sheath structure. In this case, the surface tension of the reinforcement mainly depends on the surface tension of the sheath material.
表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である材料の例には、ポリメチルペンテン（２４ｍＮ／ｍ）、ポリエチレン（３２ｍＮ／ｍ）、ポリプロピレン（３４ｍＮ／ｍ）、ポリスチレン（３６ｍＮ／ｍ）、、ポリ塩化ビニル（３８ｍＮ／ｍ）、テフロン（登録商標）（２０ｍＮ／ｍ）等が含まれる。これらは、各単量体のホモポリマーであってもよいが、他の単量体との共重合体やブロック重合体であってもよい。これらの中でも、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレンが好ましく、特にポリメチルペンテンが、低表面張力であるとの観点から好ましい。なお、表面張力が上述の値（材料自体の表面張力）と、上述の測定方法にて測定される値とで誤差が生じた際には、材料自体の表面張力を優先して採用する。 Examples of materials with a surface tension of 40 mN/m or less include polymethylpentene (24 mN/m), polyethylene (32 mN/m), polypropylene (34 mN/m), polystyrene (36 mN/m), polyvinyl chloride ( 38 mN/m), Teflon (registered trademark) (20 mN/m), and the like. These may be homopolymers of each monomer, or may be copolymers or block polymers with other monomers. Among these, polymethylpentene, polyethylene, and polypropylene are preferable, and polymethylpentene is particularly preferable from the viewpoint of low surface tension. When there is an error between the above-mentioned surface tension value (the surface tension of the material itself) and the value measured by the above-described measuring method, the surface tension of the material itself is preferentially adopted.
ここで、補強材は、上記通気度および表面張力を有し、後述のウェブ捕集工程で繊維状樹脂を捕集可能であれば、その形状は特に制限されない。例えば、スパンボンド不織布や繊維直交積層不織布、メルトブロー不織布、ニードルパンチング不織布、スパンレース不織布等の不織布であってもよく、織布等であってもよい。ただし、上記通気度を満たしやすく、さらに入手容易性やコスト等の面から不織布が好ましく、特に強度やコストの観点でスパンボンド不織布が好ましい。また、通気性をより向上させて繊維径を細くする観点からは、繊維直交積層不織布が好ましい。また、補強材は、所望のメルトブロー不織布の形状に合わせて、枚葉状であってもよいが、長尺状であると、長尺状のメルトブロー不織布が得られやすく、本発明の効果が得られやすいとの観点で好ましい。 Here, the shape of the reinforcing material is not particularly limited as long as it has the air permeability and surface tension described above and can collect the fibrous resin in the web collecting step described later. For example, it may be a nonwoven fabric such as a spunbond nonwoven fabric, a fiber cross-laminated nonwoven fabric, a meltblown nonwoven fabric, a needle-punched nonwoven fabric, a spunlace nonwoven fabric, or a woven fabric. However, nonwoven fabrics are preferred from the viewpoints of ease of availability, cost, etc., and spunbonded nonwoven fabrics are particularly preferred from the viewpoints of strength and cost. In addition, from the viewpoint of further improving air permeability and reducing the fiber diameter, a cross-fiber laminated nonwoven fabric is preferable. In addition, the reinforcing material may be in the shape of a sheet according to the shape of the desired melt blown nonwoven fabric, but if it is long, it is easy to obtain a long melt blown nonwoven fabric, and the effect of the present invention can be obtained. This is preferable from the viewpoint of ease of use.
なお、補強材が不織布である場合、その平均繊維径は５～１００μｍであることが好ましく、１０～５０μｍであることがより好ましい。補強材の平均繊維径が当該範囲であると、上述の通気性および強度が所望の範囲に収まりやすくなる。本明細書では、不織布の平均繊維径は、以下のように算出する。まず、電子顕微鏡を用い、倍率１０００倍で不織布の写真を撮影する。そして、当該写真において、不織布の構成繊維から、任意の１０００本を選び、これらの繊維の幅（直径）を測定し、その平均値を平均繊維径とする。 When the reinforcing material is nonwoven fabric, the average fiber diameter is preferably 5 to 100 μm, more preferably 10 to 50 μm. When the average fiber diameter of the reinforcing material is within this range, the above-mentioned air permeability and strength are likely to fall within the desired ranges. In this specification, the average fiber diameter of the nonwoven fabric is calculated as follows. First, using an electron microscope, a photograph of the nonwoven fabric is taken at a magnification of 1000 times. Then, in the photograph, 1000 fibers are arbitrarily selected from the constituent fibers of the nonwoven fabric, the width (diameter) of these fibers is measured, and the average value is taken as the average fiber diameter.
また、補強材が不織布である場合、その目付量は、５～２００ｇ／ｍ２であることが好ましく、１０～１００ｇ／ｍ２であることがより好ましい。目付量が当該範囲であると、上述の通気性および強度が所望の範囲に収まりやすくなる。本明細書において、不織布の目付量は、以下のように測定する。不織布から縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３枚切り出す。そして、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算した値を目付量とする。 Also, when the reinforcing material is a nonwoven fabric, its basis weight is preferably 5 to 200 g/m 2 , more preferably 10 to 100 g/m 2 . When the basis weight is within this range, the above-mentioned air permeability and strength are likely to fall within the desired ranges. In this specification, the basis weight of a nonwoven fabric is measured as follows. Three samples of 50 cm in the vertical direction and 50 cm in the horizontal direction are cut out from the nonwoven fabric. Then, the weight of each sample is measured, and the average value of the obtained values is converted into a basis weight per unit area.
なお、補強材の引張強力は、５Ｎ／５０ｍｍ以上であることが好ましく、５～２００Ｎ／５０ｍｍであることがより好ましく、１０～１５０Ｎ／５０ｍｍであることがさらに好ましい。補強材の引張強力が５Ｎ／５０ｍｍ以上であると特に、メルトブロー不織布および補強材を搬送したり、ロールに巻き取る場合等に荷重がかかったとしても、メルトブロー不織布に断布が生じにくくなる。引張強力は、ＪＩＳ Ｌ１９１３（６．３．１）に準拠した方法により測定される値である。 The tensile strength of the reinforcing material is preferably 5 N/50 mm or more, more preferably 5 to 200 N/50 mm, even more preferably 10 to 150 N/50 mm. When the tensile strength of the reinforcing material is 5 N/50 mm or more, breakage of the melt blown nonwoven fabric is less likely to occur even if a load is applied when the meltblown nonwoven fabric and the reinforcing material are transported or wound on a roll. Tensile strength is a value measured by a method based on JIS L1913 (6.3.1).
（２）メルトブローン工程
本工程では、メルトブローン法により、熱可塑性樹脂を含む繊維状樹脂を形成する。メルトブローン法とは、溶融した熱可塑性樹脂単独、もしくは熱可塑性樹脂を含む組成物を、紡糸口金から繊維状に吐出させるときに、溶融状態の吐出物の両側から加熱ガスを当てるとともに、加熱ガスを随伴させることで吐出物の径を小さくする方法である。具体的には、原料となる熱可塑性樹脂やこれを含む組成物を、押出機などを用いて溶融する。溶融した熱可塑性樹脂等は、押出機の先端に接続された紡糸口金に導入され、紡糸口金の紡糸ノズルから、繊維状に吐出される。そして繊維状の吐出物が、紡糸口金のガスノズルから噴出される加熱ガスによって延伸される。その結果、熱可塑性樹脂等が細化されて繊維状樹脂となる。加熱ガスは、特に制限されないが、例えば空気である。
(2) Melt blown process In this process, a fibrous resin containing a thermoplastic resin is formed by a melt blown method. In the meltblown method, when a molten thermoplastic resin alone or a composition containing a thermoplastic resin is discharged from a spinneret in a fibrous form, a heated gas is applied from both sides of the molten discharged product, and the heated gas is applied. This is a method of reducing the diameter of the ejected matter by entraining it. Specifically, a thermoplastic resin as a raw material or a composition containing the same is melted using an extruder or the like. A molten thermoplastic resin or the like is introduced into a spinneret connected to the tip of the extruder, and discharged in a fibrous form from a spinning nozzle of the spinneret. The fibrous extrudate is then stretched by heated gas ejected from the gas nozzle of the spinneret. As a result, the thermoplastic resin or the like is thinned into a fibrous resin. The heating gas is, but not limited to, air, for example.
本工程では、熱可塑性樹脂を平均繊維径が０．１～１．０μｍである繊維状樹脂とする。繊維状樹脂の平均繊維径は、０．１～０．９μｍであることがより好ましく、０．１～０．８μｍであることがさらに好ましい。上記メルトブローン法に用いる装置は特に制限されず、一般的なメルトブローン装置を用いることができる。またメルトブローン法を行う際の条件（例えば、紡糸口金の温度や、熱可塑性樹脂等の溶融温度、加熱ガスの温度等）は、上述の平均繊維径を有する繊維状樹脂を作製可能であれば特に制限されない。 In this step, the thermoplastic resin is a fibrous resin having an average fiber diameter of 0.1 to 1.0 μm. The average fiber diameter of the fibrous resin is more preferably 0.1 to 0.9 μm, even more preferably 0.1 to 0.8 μm. The apparatus used for the meltblown method is not particularly limited, and a general meltblown apparatus can be used. In addition, the conditions for performing the meltblown method (for example, the temperature of the spinneret, the melting temperature of the thermoplastic resin, the temperature of the heating gas, etc.) are particularly if it is possible to produce a fibrous resin having the above average fiber diameter. Not restricted.
メルトブロー不織布の原料となる熱可塑性樹脂は、得られるメルトブロー不織布の表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下となるものであれば特に制限されない。一般に、メルトブロー不織布の原料となる熱可塑性樹脂の表面張力が、４０ｍＮ／ｍ以下であれば、得られるメルトブロー不織布の表面張力も４０ｍＮ／ｍ以下となりやすい。メルトブロー不織布の原料となる熱可塑性樹脂の例には、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－ヘキセン、４－メチル－１－ペンテンおよび１－オクテン等のα－オレフィンの単独もしくは共重合体（例えば、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン（プロピレン単独重合体）、ポリプロピレンランダム共重合体、ポリ１－ブテン、ポリメチルペンテン、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・１－ブテンランダム共重合体、プロピレン・１－ブテンランダム共重合体等）、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等が含まれる。 The thermoplastic resin used as the raw material for the meltblown nonwoven fabric is not particularly limited as long as the resulting meltblown nonwoven fabric has a surface tension of 40 mN/m or less. In general, if the thermoplastic resin used as the raw material for the meltblown nonwoven fabric has a surface tension of 40 mN/m or less, the resulting meltblown nonwoven fabric tends to have a surface tension of 40 mN/m or less. Examples of thermoplastic resins used as raw materials for meltblown nonwoven fabrics include homopolymers or copolymers of α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene and 1-octene (e.g. , high-pressure low-density polyethylene, linear low-density polyethylene (LLDPE), high-density polyethylene, polypropylene (propylene homopolymer), polypropylene random copolymer, poly-1-butene, polymethylpentene, ethylene-propylene random copolymer , ethylene/1-butene random copolymer, propylene/1-butene random copolymer, etc.), polyvinyl chloride, polystyrene, and the like.
これらの中でも、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン、プロピレン系重合体（ポリプロピレンおよびポリプロピレンランダム共重合体など）が好ましく、紡糸性や機械的強度、耐薬品性が優れる等の観点から、プロピレン系重合体が好ましい。 Among these, high-pressure low-density polyethylene, linear low-density polyethylene (LLDPE), high-density polyethylene, and propylene-based polymers (polypropylene and polypropylene random copolymers, etc.) are preferred, and have excellent spinnability, mechanical strength, and chemical resistance. A propylene-based polymer is preferable from the viewpoint of being excellent.
また特に、融点（Ｔｍ）は、１５５℃以上であるプロピレン系重合体が好ましく、１５７～１６５℃であるプロピレン系重合体がより好ましい。プロピレン系重合体は、プロピレンの単独重合体であってもよいし、プロピレンと極少量の１種または２種以上のα－オレフィンとの共重合体であってもよい。共重合するα－オレフィンの炭素数は、２以上であることが好ましく、２～８であることがより好ましい。α－オレフィンの具体例には、エチレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、１－オクテン、４－メチル－１－ペンテン等が含まれる。これらは１種のみ含まれていてもよく、２種以上含まれていてもよい。ただし、プロピレン単独重合体であることが特に好ましい。 In particular, a propylene-based polymer having a melting point (Tm) of 155°C or higher is preferable, and a propylene-based polymer having a melting point (Tm) of 157 to 165°C is more preferable. The propylene-based polymer may be a propylene homopolymer or a copolymer of propylene and a very small amount of one or more α-olefins. The α-olefin to be copolymerized preferably has 2 or more carbon atoms, more preferably 2 to 8 carbon atoms. Specific examples of α-olefins include ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 4-methyl-1-pentene and the like. 1 type of these may be contained, and 2 or more types may be contained. However, propylene homopolymer is particularly preferred.
また、上述の熱可塑性樹脂と共にワックスを含む組成物を、上述のメルトブローン法に用い、熱可塑性樹脂およびワックスを含む繊維状樹脂を得てもよい。ワックスは、プロピレン単独重合体、プロピレンとα－オレフィンとの共重合体等とすることができる。またこれらの中でも、プロピレン単独重合体が相溶性や紡糸性の観点で好ましい。ワックスを含むと、繊維状樹脂の平均繊維径が細くなりやすい。 A composition containing wax together with the thermoplastic resin described above may also be used in the meltblown process described above to obtain a fibrous resin containing the thermoplastic resin and wax. The wax can be a propylene homopolymer, a copolymer of propylene and an α-olefin, or the like. Among these, propylene homopolymers are preferred from the viewpoint of compatibility and spinnability. When the wax is contained, the average fiber diameter of the fibrous resin tends to be small.
ワックスの量は、熱可塑性樹脂の量１００質量部に対して、１～６０質量部であることが好ましく、５～５５質量部であることがより好ましく、１０～５０質量部であることが更に好ましい。ワックスの量が１質量部以上であると、繊維状樹脂の平均繊維径が細くなりやすい。一方で、ワックスの量が６０質量部以下であると、相対的に熱可塑性樹脂の量が十分に多くなり、強度の高いメルトブロー不織布が得られやすくなる。 The amount of wax is preferably 1 to 60 parts by mass, more preferably 5 to 55 parts by mass, and more preferably 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thermoplastic resin. preferable. When the amount of wax is 1 part by mass or more, the average fiber diameter of the fibrous resin tends to be small. On the other hand, when the amount of wax is 60 parts by mass or less, the amount of thermoplastic resin is relatively large enough to easily obtain a melt-blown nonwoven fabric with high strength.
上述の熱可塑性樹脂もしくはこれを含む組成物のメルトフローレート（ＭＦＲ：ＡＳＴＭＤ－１２３８、２３０℃、荷重２１６０ｇ）は、溶融紡糸可能な程度であればよく、通常、５００～３０００ｇ／１０分であることが好ましく、１０００～２５００ｇ／１０分であることがより好ましい。熱可塑性樹脂やこれを含む組成物のＭＦＲが上記範囲にあると、紡糸性が良好となり、機械的強度が良好なメルトブロー不織布が得られやすい。 The melt flow rate (MFR: ASTM D-1238, 230° C., load 2160 g) of the above-mentioned thermoplastic resin or composition containing it is sufficient as long as it is melt-spinnable, and is usually 500 to 3000 g/10 minutes. is preferred, and 1000 to 2500 g/10 minutes is more preferred. When the MFR of the thermoplastic resin or the composition containing the same is within the above range, spinnability is improved, and a melt blown nonwoven fabric with good mechanical strength can be easily obtained.
（３）ウェブ捕集工程
本工程では、上述の補強材準備工程で準備した補強材により、上述のメルトブローン工程で作製した繊維状樹脂をウェブ状に捕集し、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるメルトブロー不織布を形成する。
(3) Web collection step In this step, the fibrous resin prepared in the meltblown step is collected in a web form by the reinforcing material prepared in the reinforcing material preparation step described above, and the surface tension is 40 mN / m or less. form a meltblown nonwoven.
作製するメルトブロー不織布の表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であると、補強材と剥離しやすくなる。ここで、メルトブロー不織布の表面張力は、１５～３５ｍＮ／ｍであることがより好ましく、１５～３０ｍＮ／ｍであることがさらに好ましい。表面張力は、上述の方法で測定することができる。 If the melt-blown nonwoven fabric to be produced has a surface tension of 40 mN/m or less, it will easily separate from the reinforcing material. Here, the meltblown nonwoven fabric preferably has a surface tension of 15 to 35 mN/m, more preferably 15 to 30 mN/m. Surface tension can be measured by the method described above.
繊維状樹脂を補強材によってウェブ状に捕集する方法は特に制限されず、一般的な捕集板上に補強材を配置し、繊維状樹脂を捕集する方法とすることができる。より具体的には、補強材を配置した捕集板と上述のメルトブローン装置の紡糸口金とを相対的に移動させながら、上述のメルトブローン工程を行い、連続的または断続的に繊維状樹脂を形成する。これにより、補強材上に繊維状樹脂がウェブ状に堆積され、繊維どうしが融着し、メルトブロー不織布が得られる。 The method of collecting the fibrous resin in a web form using the reinforcing material is not particularly limited, and a method of collecting the fibrous resin by arranging the reinforcing material on a general collecting plate can be used. More specifically, the above-described meltblowing process is performed while relatively moving the collection plate on which the reinforcing material is arranged and the spinneret of the above-described meltblown device to continuously or intermittently form a fibrous resin. . As a result, the fibrous resin is deposited on the reinforcing material in the form of a web, the fibers are fused together, and a melt-blown nonwoven fabric is obtained.
ここで、吐出量および補強材（捕集板）の移動速度に応じて、得られるメルトブロー不織布の目付量が変化する。本発明では、メルトブロー不織布の目付量が１ｇ／ｍ２～３０ｇ／ｍ２となるように、補強材（捕集板）を移動させる。メルトブロー不織布の目付量は、１～１０ｇ／ｍ２がより好ましく、１～５ｇ／ｍ２がさらに好ましい。目付量が上記範囲であるメルトブロー不織布は、液体用フィルタ等にも用いることが可能である。目付量は、上述の方法で測定することができる。 Here, the basis weight of the obtained meltblown nonwoven fabric changes according to the discharge amount and the moving speed of the reinforcing material (collecting plate). In the present invention, the reinforcing material (collection plate) is moved so that the weight per unit area of the melt blown nonwoven fabric is 1 g/m 2 to 30 g/m 2 . The basis weight of the meltblown nonwoven fabric is more preferably 1 to 10 g/m 2 , still more preferably 1 to 5 g/m 2 . A melt-blown nonwoven fabric having a basis weight within the above range can also be used for liquid filters and the like. The basis weight can be measured by the method described above.
ここで、捕集板は、補強材を支持可能であり、かつメルトブローン法によるメルトブロー不織布の形成を阻害しない限りにおいて特に制限されない。例えば、多孔ベルト（コンベアネット）、多孔ドラム等が含まれる。なお、補強材を設置する側とは反対側からエアを吸引し、繊維状樹脂の捕集を促進してもよい。 Here, the collecting plate is not particularly limited as long as it can support the reinforcing material and does not interfere with the formation of the meltblown nonwoven fabric by the meltblown method. Examples include perforated belts (conveyor nets), perforated drums, and the like. In addition, air may be sucked from the side opposite to the side on which the reinforcing material is installed to facilitate collection of the fibrous resin.
（４）その他
メルトブロー不織布および補強材が長尺状である場合、上記捕集工程後、必要に応じてメルトブロー不織布と補強材との積層体をロール等に巻き取る工程を行ってもよい。この場合、巻き取り速度は、メルトブロー不織布の種類や形状、強度等に応じて適宜選択されるが、通常１～２０ｍ／分とすることができ、２～１０ｍ／分とすることがより好ましい。
(4) Others When the melt-blown nonwoven fabric and the reinforcing material are elongated, a step of winding the laminate of the melt-blown nonwoven fabric and the reinforcing material on a roll or the like may be performed after the collecting step, if necessary. In this case, the winding speed is appropriately selected according to the type, shape, strength, etc. of the melt-blown nonwoven fabric.
また、上記メルトブロー不織布および補強材は、メルトブロー不織布を補強材から剥離してから流通されてもよく、メルトブロー不織布および補強材を積層したまま流通されてもよい。 Moreover, the melt blown nonwoven fabric and the reinforcing material may be distributed after the melt blown nonwoven fabric is separated from the reinforcing material, or may be distributed while the melt blown nonwoven fabric and the reinforcing material are laminated.
メルトブロー不織布の加工は、補強材を剥離する前に行ってもよく、補強材を剥離した後に行ってもよい。メルトブロー不織布の加工例には、その他の不織布やフィルムとの積層や親水化処理、撥水化処理、プラズマ処理、コロナ荷電によるエレクトレット化処理など、不織布において従来公知の加工が含まれる。メルトブロー不織布の断布をより抑制する観点から、補強材を剥離する前に加工の少なくとも一部を行うことが好ましい。 Processing of the meltblown nonwoven fabric may be performed before the reinforcing material is peeled off, or may be performed after the reinforcing material is peeled off. Examples of processing of meltblown nonwoven fabrics include conventionally known processing of nonwoven fabrics, such as lamination with other nonwoven fabrics or films, hydrophilic treatment, water repellent treatment, plasma treatment, electret treatment by corona charging, and the like. From the viewpoint of further suppressing breakage of the meltblown nonwoven fabric, it is preferable to perform at least a part of the processing before peeling off the reinforcing material.
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。しかしながら、本発明の範囲はこれによって何ら制限を受けない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples. However, the scope of the invention is not limited thereby.
以下の実施例および比較例において、補強材（不織布）およびメルトブロー不織布の各種物性は、以下の方法で測定した。 In the following examples and comparative examples, various physical properties of the reinforcing material (nonwoven fabric) and melt-blown nonwoven fabric were measured by the following methods.
（１）表面張力
表面張力が２０～４０ｍＮ／ｍの範囲にある数種の標準液（和光純薬株式会社製）を用意し、標準液を補強材やメルトブロー不織布上に滴下して、標準液とフィルムとの接触角（θ）を測定した。得られた接触角（θ）からｃｏｓθ値を算出し、標準液の表面張力をＸ軸に、ｃｏｓθ値をＹ軸にプロットを作成し、近似直線を作成した。このプロットの直線とｃｏｓθ＝１で示される直線との交点のＸ軸の値を表面張力の値として求めた。
(1) Surface tension Prepare several standard solutions (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) with a surface tension in the range of 20 to 40 mN / m, drop the standard solution on the reinforcing material or melt blown nonwoven fabric, and the contact angle (θ) with the film was measured. The cos θ value was calculated from the obtained contact angle (θ), and plotted with the surface tension of the standard solution on the X axis and the cos θ value on the Y axis to create an approximate straight line. The X-axis value at the intersection of the straight line of this plot and the straight line represented by cos θ=1 was obtained as the surface tension value.
（２）平均繊維径（μｍ）
電子顕微鏡（日立製作所製Ｓ－３５００Ｎ）を用い、倍率１０００倍で各不織布の写真を撮影した。そして、当該写真において、不織布を構成する繊維から任意の１０００本を選び、これらの繊維の幅（直径）を測定した。そして、測定結果の平均値を平均繊維径とした。
(2) Average fiber diameter (μm)
Using an electron microscope (S-3500N manufactured by Hitachi, Ltd.), a photograph of each nonwoven fabric was taken at a magnification of 1000 times. Then, in the photograph, 1000 fibers were arbitrarily selected from the fibers constituting the nonwoven fabric, and the width (diameter) of these fibers was measured. Then, the average value of the measurement results was taken as the average fiber diameter.
（３）目付（ｇ／ｍ２）
各不織布から、縦方向５０ｃｍ×横方向５０ｃｍの試料を３枚切り出した。そして、各試料の重量をそれぞれ測定し、得られた値の平均値を単位面積当たりに換算した（小数点以下第一位を四捨五入）。
(3) basis weight (g/m 2 )
Three samples of 50 cm in the vertical direction×50 cm in the horizontal direction were cut out from each nonwoven fabric. Then, the weight of each sample was measured, and the average of the obtained values was converted to a unit area (rounded off to the first decimal place).
（４）引張強力
ＪＩＳ Ｌ１９１３（６．３．１）に準拠して、ＪＩＳ Ｚ ８７０３（試験場所の標準状態）に規定する温度２０±２℃、湿度６５±２％の恒温室内で流れ方向（ＭＤ）に１５０ｍｍ、横方向（ＣＤ）に２５ｍｍの不織布試験片を５枚採取し、チャック間１００ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／分の条件で引張り試験機（インストロン ジャパンカンパニイリミテッド製 インストロン５５６４型）を用いて引張試験を行った。５枚の試験片について引張荷重を測定し、それらの最大値（強度）を最大強度とした。
(4) Tensile strength In accordance with JIS L1913 (6.3.1), the flow direction ( Five non-woven fabric test pieces of 150 mm in MD) and 25 mm in the transverse direction (CD) were sampled, and a tensile tester (Instron 5564 model manufactured by Instron Japan Company Limited) under the conditions of 100 mm between chucks and a tensile speed of 100 mm / min. A tensile test was performed using Tensile loads were measured for five test pieces, and the maximum value (strength) was defined as the maximum strength.
（５）通気度（ｃｍ３／ｃｍ２／秒）
各不織布から、１５０ｍｍ（流れ方向）×１５０ｍｍ（幅方向）の試料を採取した。そして、当該試料に対し、ＪＩＳ Ｌ １０９６（２０１０）に準じ、フラジール通気度測定機により５箇所の通気度を測定した。そして、これらの平均値を通気度とした。
(5) air permeability (cm 3 /cm 2 /sec)
A 150 mm (machine direction) x 150 mm (width direction) sample was taken from each nonwoven fabric. Then, according to JIS L 1096 (2010), the air permeability of the sample was measured at five locations using a Frazier air permeability measuring device. Then, the average value of these values was taken as the air permeability.
（６）巻き取り性（プロセス適正）
メルトブロー不織布および補強材を、速度５ｍ／分、速度１０ｍ／分、および速度４０ｍ／分で３０００ｍ巻き取った際の断布状況を以下のように評価した。Ｃ以上が、実用上問題ない範囲である。
Ａ：速度４０ｍ／分でも巻き取ることができた
Ｂ：速度１０ｍ／分で巻き取ることができたが、速度４０ｍ／分では断布が生じた
Ｃ：速度５ｍ／分で巻き取ることはできたが、速度１０ｍ／分では断布が生じた
Ｄ：速度５ｍ／分でも断布が発生し、巻き取ることができなかった
(6) Windability (process suitability)
The melt-blown nonwoven fabric and reinforcing material were wound up for 3000 m at speeds of 5 m/min, 10 m/min, and 40 m/min, and the state of breakage was evaluated as follows. A value of C or more is a range that causes no problem in practice.
A: Winding was possible even at a speed of 40 m/min B: Winding was possible at a speed of 10 m/min, but breakage occurred at a speed of 40 m/min C: Winding was not possible at a speed of 5 m/min However, the fabric broke at a speed of 10 m/min. D: The fabric broke even at a speed of 5 m/min and could not be wound up.
（７）不織布剥離性
後述のように、各実施例および比較例では、補強材およびメルトブロー不織布を積層した状態で巻き取った。その後、当該積層ロールの巻き終わり部分のメルトブロー不織布および補強材を剥がし、メルトブロー不織布および補強材を、それぞれ別のロールに速度５ｍ／分で巻き取った。そして、３０００ｍ巻き取った際の断布状況を評価した。Ｂ以上が問題ないレベルである。
Ａ：メルトブロー不織布が補強材から容易に剥がれ、メルトブロー不織布に断布が発生しなかった
Ｂ：メルトブロー不織布が補強材から剥がれるものの、メルトブロー不織布側で１回断布が発生した
Ｃ：メルトブロー不織布が補強材から剥がれ難く、メルトブロー不織布側で断布が２回以上発生した
(7) Peelability of nonwoven fabric As described later, in each example and comparative example, the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric were wound in a laminated state. After that, the melt-blown nonwoven fabric and the reinforcing material at the winding end portion of the laminated roll were peeled off, and the melt-blown nonwoven fabric and the reinforcing material were respectively wound on separate rolls at a speed of 5 m/min. Then, the state of breakage was evaluated after winding 3000 m. B or higher is a level without problems.
A: The meltblown nonwoven fabric was easily peeled off from the reinforcing material, and the meltblown nonwoven fabric did not break. B: Although the meltblown nonwoven fabric was peeled off from the reinforcing material, the meltblown nonwoven fabric was broken once. C: The meltblown nonwoven fabric was reinforced. It was difficult to peel off from the material, and the melt-blown nonwoven fabric side broke more than once.
［実施例１］
・補強材準備工程
ポリメチルペンテン樹脂（ＴＰＸ（商品名、登録商標）、ＭＸ００２（品番）、三井化学社製、２６０℃、５ｋｇ荷重におけるメルトフローレート（ＭＦＲ）：２１ｇ／１０分）を用い、常法により、長尺状のスパンボンド不織布（補強材、目付：１２ｇ／ｍ２、平均繊維径：１８μｍ、通気度：１２０ｃｍ３／ｃｍ２／秒）を得た。当該補強材の物性を、表１に示す。
[Example 1]
Reinforcing material preparation process Polymethylpentene resin (TPX (trade name, registered trademark), MX002 (product number), manufactured by Mitsui Chemicals, 260 ° C., melt flow rate (MFR) at 5 kg load: 21 g / 10 minutes), A long spunbond nonwoven fabric (reinforcing material, basis weight: 12 g/m 2 , average fiber diameter: 18 μm, air permeability: 120 cm 3 /cm 2 /sec) was obtained by a conventional method. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material.
・メルトブローン工程およびウェブ捕集工程
メルトブローン装置のコンベアネット（捕集板）上に上記補強材を配置した。このとき、補強材は、コンベアネットと共に移動するように載置し、一端は巻き取り装置に把持させた。また、メルトコンベアネットの移動速度は、巻き取り装置の巻き取り速度（５ｍ／分、１０ｍ／分、または速度４０ｍ／分）に合わせた。そして、メルトブロー法でプロピレン単独重合体（ＡＳＴＭ Ｄ－１２３８、２３０℃、荷重２１６０ｇ、ＭＦＲ：１５００ｇ／１０分）をメルトブローン装置に供給し、設定温度３００℃のダイスから、紡糸ノズル単孔あたりの吐出量０．０３ｇ／分で、紡糸ノズルの両側から吹き出す加熱エアー（２３０℃、１２０ｍ／秒）と伴に吐出し、繊維状樹脂とした。紡糸ノズルの直径は０．２ｍｍとした。当該繊維状樹脂を、上述の補強材によりウェブ状に捕集した。捕集は、補強材を一定速度で移動させながら行った。これにより、補強材上に長尺状のメルトブロー不織布が形成され、当該メルトブロー不織布を補強材と共に巻き取った。得られたメルトブロー不織布の表面張力、目付、および平均繊維径を表１に示す。
- Melt-blown process and web collection process The reinforcing material was placed on the conveyor net (collection plate) of the melt-blown apparatus. At this time, the reinforcing material was placed so as to move together with the conveyor net, and one end was gripped by a winding device. The moving speed of the melt conveyor net was adjusted to the winding speed of the winding device (5 m/min, 10 m/min, or 40 m/min). Then, a propylene homopolymer (ASTM D-1238, 230 ° C., load 2160 g, MFR: 1500 g / 10 minutes) is supplied to the melt blowing device by the melt blow method, and discharged per single hole of the spinning nozzle from a die with a set temperature of 300 ° C. An amount of 0.03 g/min was discharged together with heated air (230° C., 120 m/sec) blown from both sides of the spinning nozzle to form a fibrous resin. The diameter of the spinning nozzle was 0.2 mm. The fibrous resin was collected in the form of a web by the reinforcing material described above. Collection was performed while moving the reinforcing material at a constant speed. As a result, a long melt-blown nonwoven fabric was formed on the reinforcing material, and the melt-blown nonwoven fabric was wound up together with the reinforcing material. Table 1 shows the surface tension, basis weight and average fiber diameter of the obtained melt blown nonwoven fabric.
［実施例２］
補強材を、ポリエチレンからなる繊維直交積層不織布（ワリフ（商品名）、ＳＳ１６０２（品番）、ＪＸ ＡＮＣＩ社製、目付：１８ｇ／ｍ２、通気度：４６０ｃｍ３／ｃｍ２／秒）としたこと以外は実施例１と同様にして、メルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 2]
Except that the reinforcing material is a cross-laminated nonwoven fabric made of polyethylene (Warif (trade name), SS1602 (product number), manufactured by JX ANCI, basis weight: 18 g/m 2 , air permeability: 460 cm 3 /cm 2 /sec). A melt blown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例３］
補強材を、ポリプロピレンからなるスパンボンド不織布（目付：１２ｇ／ｍ２、通気度：１２０ｃｍ３／ｃｍ２／秒）としたこと以外は、実施例１と同様にして、メルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 3]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that a polypropylene spunbond nonwoven fabric (basis weight: 12 g/m 2 , air permeability: 120 cm 3 /cm 2 /sec) was used as the reinforcing material. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例４］
補強材を、ポリプロピレンからなるスパンボンド不織布（目付：１０ｇ／ｍ２、通気度：５００ｃｍ３／ｃｍ２／秒）とし、メルトブロー不織布の平均繊維径を０．７μｍとしたこと以外は実施例１と同様にし、メルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 4]
The reinforcing material was a spunbond nonwoven fabric made of polypropylene (basis weight: 10 g/m 2 , air permeability: 500 cm 3 /cm 2 /sec), and the average fiber diameter of the melt blown nonwoven fabric was 0.7 µm. A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例５］
補強材を、ポリプロピレンからなるスパンボンド不織布（目付：８ｇ／ｍ２、通気度：１０００ｃｍ３／ｃｍ２／秒）とし、メルトブロー不織布の目付を１ｇ／ｍ２、平均繊維径を０．６μｍとした。また、メルトブロー不織布作製の際、プロピレン単独重合体１００質量部に対し、低分子量ワックス（ハイワックスＮＰ０５５（製品名、三井化学株式会社製、重量平均分子量：７７００のプロピレン系重合体））を１５質量部添加した。これら以外は、実施例１と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 5]
Spunbond nonwoven fabric made of polypropylene (basis weight: 8 g/m 2 , air permeability: 1000 cm 3 /cm 2 /sec) was used as the reinforcing material, and the melt blown nonwoven fabric had a basis weight of 1 g/m 2 and an average fiber diameter of 0.6 µm. . In addition, when producing a melt blown nonwoven fabric, 15 parts by mass of a low molecular weight wax (High Wax NP055 (product name, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., weight average molecular weight: 7700 propylene-based polymer)) is added to 100 parts by mass of a propylene homopolymer. part was added. A melt blown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except for these. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例６］
メルトブロー不織布の原料を、プロピレン単独重合体に替えてポリエチレンとした以外は実施例３と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 6]
A melt-blown non-woven fabric was obtained in the same manner as in Example 3, except that polyethylene was used instead of the propylene homopolymer as the raw material for the melt-blown non-woven fabric. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例７］
補強材を、芯がポリエチレンテレフタレート、鞘がポリエチレンからなる芯鞘スパンボンド不織布としたこと以外は、実施例１と同様にしてメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 7]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that the reinforcing material was a core-sheath spunbonded nonwoven fabric having a polyethylene terephthalate core and a polyethylene sheath. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［実施例８］
補強材を、ポリプロピレンからなるスパンボンド不織布（目付：５ｇ／ｍ２、通気度：２５００ｃｍ３／ｃｍ２／秒）としたこと以外は、実施例１と同様にしてメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表１に示す。
[Example 8]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that a polypropylene spunbond nonwoven fabric (basis weight: 5 g/m 2 , air permeability: 2500 cm 3 /cm 2 /sec) was used as the reinforcing material. Table 1 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［比較例１］
補強材を使用しなかった以外は実施例１と同様とし、メルトブロー不織布を得た。メルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 1]
A melt blown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that no reinforcing material was used. Table 2 shows the physical properties of the meltblown nonwoven fabric.
［比較例２］
補強材を、ポリプロピレンからなるスパンボンド不織布（目付３０ｇ／ｍ２、通気度５０ｃｍ３／ｃｍ２／秒）としたこと以外は、実施例１と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 2]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that a spunbond nonwoven fabric made of polypropylene (basis weight: 30 g/m 2 , air permeability: 50 cm 3 /cm 2 /sec) was used as the reinforcing material. Table 2 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［比較例３］
メルトブロー不織布の原料を、プロピレン単独重合体に替えてポリエチレンテレフタレートにした以外は、実施例３と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 3]
A melt blown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 3, except that polyethylene terephthalate was used instead of the propylene homopolymer as the raw material for the meltblown nonwoven fabric. Table 2 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［比較例４］
メルトブロー不織布の原料を、プロピレン単独重合体に替えてポリアミド（ナイロン６）を使用した以外は、実施例１と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 4]
A melt blown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that polyamide (nylon 6) was used instead of the propylene homopolymer as the raw material for the meltblown nonwoven fabric. Table 2 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［比較例５］
補強材を、ポリエチレンテレフタレートからなるスパンボンド不織布とした以外は実施例１と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 5]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that a spunbond nonwoven fabric made of polyethylene terephthalate was used as the reinforcing material. Table 2 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
［比較例６］
補強材を、ポリアミド（ナイロン６）からなるスパンボンド不織布としたこと以外は実施例１と同様にメルトブロー不織布を得た。補強材およびメルトブロー不織布の物性を表２に示す。
[Comparative Example 6]
A meltblown nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1, except that a spunbond nonwoven fabric made of polyamide (nylon 6) was used as the reinforcing material. Table 2 shows the physical properties of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric.
表１に示されるように、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であり、かつ通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上である補強材を用いて、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるメルトブロー不織布を作製した場合、補強材およびメルトブロー不織布の積層体を安定して巻き取ることが可能であった（実施例１～８）。またこれらの実施例では、巻き取った積層体を巻き出し、メルトブロー不織布のみを得ることも容易であった。 As shown in Table 1, a melt-blown nonwoven fabric having a surface tension of 40 mN/m or less was produced using a reinforcing material having a surface tension of 40 mN/m or less and an air permeability of 100 cm 3 /cm 2 /sec or more. When produced, it was possible to stably wind up the laminate of the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric (Examples 1 to 8). In these examples, it was also easy to unwind the wound laminate to obtain only the meltblown nonwoven fabric.
これに対し、補強材を用いなかった場合には、その強度が十分でなく、メルトブロー不織布の巻き取り時に断布が発生した（比較例１）。一方、補強材の通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒未満であると、作製されるメルトブロー不織布の繊維を十分に細くすることができず、平均繊維径が２．０μｍとなった（比較例２）。 On the other hand, when the reinforcing material was not used, the strength was not sufficient, and breakage occurred during winding of the melt-blown nonwoven fabric (Comparative Example 1). On the other hand, when the air permeability of the reinforcing material was less than 100 cm 3 /cm 2 /sec, the fibers of the melt blown nonwoven fabric produced could not be made sufficiently thin, and the average fiber diameter was 2.0 μm (comparative example 2).
また、メルトブロー不織布の表面張力が４０ｍＮ／ｍを超える場合（比較例３および比較例４）、および補強材の表面張力が４０ｍＮ／ｍを超える場合（比較例５および６）のいずれにおいても、作製したメルトブロー不織布を十分に剥離することができなかった。 In addition, when the surface tension of the meltblown nonwoven fabric exceeds 40 mN / m (Comparative Examples 3 and 4), and when the surface tension of the reinforcing material exceeds 40 mN / m (Comparative Examples 5 and 6), the production The meltblown nonwoven fabric was not sufficiently peeled off.
本発明のメルトブロー不織布の製造方法によれば、繊維径が細く、かつ目付の低いメルトブロー不織布を安定して製造することができる。したがって、フィルタや衛生材、医療用部材、包装材、電池用セパレータ等の各種製品の製造に非常に有用である。 According to the method for producing a meltblown nonwoven fabric of the present invention, a meltblown nonwoven fabric having a small fiber diameter and a low basis weight can be stably produced. Therefore, it is very useful for manufacturing various products such as filters, sanitary materials, medical materials, packaging materials, and battery separators.
Claims (6)
通気度が１００ｃｍ３／ｃｍ２／秒以上であり、かつ表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下である補強材を準備する工程と、
メルトブローン法により、熱可塑性樹脂を含む繊維状樹脂を形成する工程と、
前記補強材により、前記繊維状樹脂をウェブ状に捕集し、表面張力が４０ｍＮ／ｍ以下であるメルトブロー不織布を形成する工程と、
を含む、
メルトブロー不織布の製造方法。 A method for producing a meltblown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 0.1 μm to 1.0 μm and a basis weight of 1 g/m 2 to 30 g/m 2 ,
preparing a reinforcing material having an air permeability of 100 cm 3 /cm 2 /sec or more and a surface tension of 40 mN/m or less;
A step of forming a fibrous resin containing a thermoplastic resin by a melt blown method;
A step of collecting the fibrous resin in the form of a web with the reinforcing material to form a melt-blown nonwoven fabric having a surface tension of 40 mN/m or less;
including,
A method for producing a meltblown nonwoven fabric.
請求項１に記載のメルトブロー不織布の製造方法。 wherein the reinforcing material is a spunbond nonwoven fabric;
The method for producing the meltblown nonwoven fabric according to claim 1.
請求項１または２に記載のメルトブロー不織布の製造方法。 The reinforcing material has a tensile strength of 5 N/50 mm or more,
The method for producing the meltblown nonwoven fabric according to claim 1 or 2.
請求項１～３のいずれか一項に記載のメルトブロー不織布の製造方法。 The reinforcing material has a surface tension of 30 mN/m or less,
A method for producing a meltblown nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 3.
請求項１～４のいずれか一項に記載のメルトブロー不織布の製造方法。 The fibrous resin contains a wax component,
A method for producing a meltblown nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 4.
前記メルトブロー不織布の形成工程後、前記補強材および前記メルトブロー不織布の積層体を巻き取る工程をさらに有する、
請求項１～５のいずれか一項に記載のメルトブロー不織布の製造方法。 Both the reinforcing material and the meltblown nonwoven fabric are elongated,
After the step of forming the melt-blown nonwoven fabric, the step of winding the laminate of the reinforcing material and the melt-blown nonwoven fabric is further provided.
A method for producing a meltblown nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 5.
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