JP7411092B2 - 帯電性付与剤、帯電性樹脂組成物及び帯電不織布 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、帯電不織布に良好な外観を与える帯電性付与剤を提供することにある。
(1)帯電不織布(Y)に良好な外観を与える。
(2)帯電不織布(Y)に優れた帯電性を付与する。このため、集塵性に優れる。
本発明における有機フッ素変性ポリオレフィン(A)は、ポリオレフィンの分子末端及び/又は分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を少なくとも1個有するものである。
本発明における(A)中のフッ素含有率は、蛍光X線測定装置を使用して、含有量が既知のフッ素含有化合物について作成した検量線に基づいて求めることができる。
蛍光X線測定装置としては、例えば[商品名「X-ray FluorescenceSpectrometer LAB CENTER XRF-1800」、(株)島津製作所製]が挙げられる。
なお、実施例における該フッ素含有率(重量%)は上記手法により求めた。
装置(一例) :「HLC-8120」[東ソー(株)製]
カラム(一例):「TSKgelGMHXL」(2本)
「TSKgelMultiporeHXL-M」(1本)
試料溶液 :0.3重量%のオルトジクロロベンゼン溶液
溶液注入量 :100μl
流量 :1ml/分
測定温度 :135℃
検出装置 :屈折率検出器
基準物質 :標準ポリスチレン
(TSKstandardPOLYSTYRENE)12点
(分子量:500、1,050、2,800、5,970、
9,100、18,100、37,900、96,400、
190,000、355,000、1,090,000、
2,890,000)[東ソー(株)製]
(A1):オレフィン(am)及び/又は重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)と、二重結合を有するフッ素化合物(b1)を構成単位とする共重合体;
(A2):該重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)をα,β-不飽和カルボン酸又はα,β-不飽和カルボン酸無水物で変性した化合物(a2)(化合物(a2))と、カルボキシル基又は無水物基と反応することができる基を有するフッ素化合物(b2)との反応物;
(A3):該重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)を酸化又はヒドロホルミル化変性した化合物(a3)(化合物(a3))と、カルボキシル基又は無水物基と反応することができる基を有するフッ素化合物(b2)との反応物。
一態様において、有機フッ素変性ポリオレフィン(A)は、上記(A1)~(A3)からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
上記(A1)~(A3)はそれぞれ単独でもよく、2種以上を併用してもよい。また、(A1)~(A3)のうち、工業的な観点から好ましいのは(A2)である。
炭素数2~30のオレフィンのうち、分子量制御の観点から好ましいのは、エチレン、プロピレン、炭素数4~12のα-オレフィン、ブタジエン、イソプレン及びこれらの混合物であり、より好ましいのは、エチレン、プロピレン、炭素数4~10のα-オレフィン、ブタジエン及びこれらの混合物、更に好ましいのはエチレン、プロピレン、ブタジエン及びこれらの混合物である。
なお、本発明における末端とは、ポリマーを構成するモノマー単位の繰り返し構造が途切れる終端部を意味する。また、片末端とは、ポリマーの主鎖におけるいずれか一方の末端を意味する。
上記(a1)のうち、工業上の観点から好ましいのは熱減成物(a-01)である。
これらのうち、カルボキシル基、水酸基、アミノ基又はイソシアネート基を導入する際の変性のし易さ及び入手のし易さの観点から好ましいのは、減成されたポリオレフィンであり、より好ましいのは熱減成されたポリオレフィンである。前記熱減成によれば、後述のとおり1分子当たりの平均末端二重結合数が1.5~2個の低分子量ポリオレフィン(Mnは好ましくは1,000~100,000、より好ましくは2,000~10,000)が容易に得られ、前記低分子量ポリオレフィンはカルボキシル基、水酸基、アミノ基又はイソシアネート基等を導入して変性することが容易である。
(b11)フッ素含有アルキルエチレン:
C6F13CH=CH2、C8F17CH=CH2、C12F25CH=CH2、C13F27CH=CH2、及びC16F33CH=CH2等;
(b12)フッ素含有アルキルアリル:
C8F17CH2CH=CH2、及びC6F13CH2CH=CH2等;
(b13)フッ素含有アルキル基と(メタ)アクリロイル基を有する化合物:
C7F15CH2OCOCH=CH2、C7F15CH2OCOC(Me)=CH2、CF3(CF2)2CH2OCOC(Me)=CH2、CF3(CF2)4(CH2)2OCOC(Me)=CH2、CF3(CF2)9(CH2)2OCOC(Me)=CH2、C8F17(CH2)11OCOC(Me)=CH2、C7F15CON(Et)(CH2)2OCOC(Me)=CH2、C6F13SO2N(Me)(CH2)2OCOCH=CH2、C8F17SO2N(Pr)(CH2)2OCOCH=CH2、C8F17SO2N(Me)(CH2)2OCOC(Me)=CH2、C8F17SO2N(Me)(CH2)10OCOCH2CH=CH2、C8F17SO2N(CH2CH2OCOCH=CH2)2、及びHCF2(CF2)7CH2OCOC(Me)=CH2等;
(b14)フッ素含有アルキル基を有するマレイン酸モノ又はジエステル:
C6F13(CH2)11OCOCH=CHCOOMe、及びC6F13(CH2)11OCOCH=CHCOOCH2C7F15等;
(b15)フッ素含有アルキル基を有するビニルエーテル又はアリルエーテル:
C7F15CH2OCH=CH2、及びC7F15CH2OCH2CH=CH2等;
(b16)フッ素含有アルキル基とビニルスルホン基を有する化合物:
C6F13SO2NHCH2SO2CH=CH2等;
(b17)フッ素含有アルキル基を有するアミン[C6F13CH2CH2NH2、及び(C6F13CH2CH2)2NH等]と、ビニルモノマー[(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸イソシアネートエチル等]とを反応させたもの;
(b18)フッ素含有アルキル基を有するアルコール(C6F13CH2CH2OH等)と、ビニルモノマー[(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸及び(メタ)アクリル酸イソシアネートエチル等]とを反応させたもの;
(b19)フッ素含有アルキル基を有するカルボン酸(C6F13COOH等)と、ビニルモノマー[(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ジエチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル及び(メチロール)アクリルアミド等]とを反応させたもの。
上記(b1)のうち、工業的な観点から好ましいのは(b11)である。
また、これらのアルキレンオキサイド(AOと略記、炭素数2~4)付加物も挙げられる。該AOとしては、1,2-エチレンオキサイド、1,2-又は1,3-プロピレンオキサイド、1,2-、1,3-、1,4-又は2,3-ブチレンオキサイドが挙げられる。
また、(b2)のうち、エポキシ基を有する化合物としては、前記(b2-1)のうち、ヒドロキシル基をエポキシ基に置き換えた化合物、又はヒドロキシル基をグリシジルエーテル基に置き換えた化合物等が挙げられる。
前記反応には、ベンゼン、トルエン、キシレン及びクロルベンゼン等の有機溶剤を用いてもよい。また反応性を高めるために、カルボキシル基又は無水物基を、一旦酸ハライド基に変換した後縮合反応させてもよい。
前記反応には、触媒を用いることもできる。触媒としては、無機酸(硫酸及び塩酸等)、有機スルホン酸(メタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸及びナフタレンスルホン酸等)及び有機金属化合物(ジブチルチンオキサイド、テトライソプロポキシチタネート、ビストリエタノールアミンチタネート及びシュウ酸チタン酸カリウム等)等が挙げられる。触媒の使用量は、(a2)の重量に基づいて、反応性及び外観の観点から、好ましくは5重量%以下であり、より好ましくは0.001~1.0重量%である。
酸化法によるカルボニル基の導入は、公知の方法、例えば米国特許第3,692,877号明細書記載の方法で行うことができる。ヒドロホルミル化によるカルボニル基の導入は、公知を含む種々の方法、例えば、Macromolecules、Vol.31、5943頁記載の方法で行うことができる。
本発明の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)は、前記有機フッ素変性ポリオレフィン(A)を含有してなる。熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)は、後述の熱可塑性樹脂(B)用の帯電性付与剤(好ましくは熱可塑性樹脂不織布用帯電性付与剤)として使用され、好ましくはポリオレフィン樹脂(B1)用の帯電性付与剤、とりわけポリオレフィン樹脂繊維用帯電性付与剤、ポリオレフィン樹脂不織布用帯電性付与剤として有用である。
(Z)には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要により相溶化剤などの公知の樹脂用添加剤を含有させてもよい。(Z)中の樹脂用添加剤の含有量は、(Z)の重量に基づいて、帯電不織布(Y)の帯電性及び外観の観点から好ましくは0.1~20重量%、より好ましくは1~10重量%である。
本発明の帯電性樹脂組成物(Y0)は、前記熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)と熱可塑性樹脂(B)とを含有してなる。
熱可塑性樹脂(B)としては、
ポリオレフィン樹脂(B1)[ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、エチレン/プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、及びエチレン-エチルアクリレート共重合樹脂等];
ポリ(メタ)アクリル樹脂(B2)[ポリメタクリル酸メチル等];
ポリスチレン樹脂(B3)[ビニル基含有芳香族炭化水素単独重合体、及びビニル基含有芳香族炭化水素と、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリロニトリル及びブタジエンからなる群から選ばれる1種以上とを構成単位とする共重合体;例えばポリスチレン(PS)、スチレン/アクリロニトリル共重合体(SAN樹脂)、アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合体(ABS樹脂)、メタクリル酸メチル/ブタジエン/スチレン共重合体(MBS樹脂)及びスチレン/メタクリル酸メチル共重合体(MS樹脂)]等;
ポリエステル樹脂(B4)[ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリブチレンアジペート及びポリエチレンアジペート];
ポリアミド樹脂(B5)[ナイロン66、ナイロン69、ナイロン612、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン46、ナイロン6/66及びナイロン6/12等];
ポリカーボネート樹脂(B6)[ポリカーボネート及びポリカーボネート/ABSアロイ樹脂(PC/ABS)等];
ポリアセタール樹脂(B7)、ポリフェニレンエーテル樹脂(B8)及びこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
熱可塑性樹脂(B)の重量に基づく(C1)の含有率は、外観の観点から、好ましくは0.1~3重量%であり、より好ましくは0.2~2重量%である。
熱可塑性樹脂(B)の重量に基づく(C2)、(C3)、(C5)それぞれの含有率は、外観の観点から、好ましくは0.01~3重量%であり、より好ましくは0.05~1重量%である。
熱可塑性樹脂(B)の重量に基づく(C4)、(C6)それぞれの含有率は、外観の観点から、好ましくは0.5~20重量%であり、より好ましくは1~10重量%である。
熱可塑性樹脂(B)の重量に基づく(C7)の含有率は、外観の観点から、好ましくは0.5~10重量%であり、より好ましくは1~5重量%である。
[1](Z)を溶融混合した後、(B)、必要により(C)を一括投入して溶融混合する方法。
[2](Z)を溶融混合した後、(B)の一部をあらかじめ溶融混合して(Z)の高濃度組成物(マスターバッチ樹脂組成物)を作製した後、残りの(B)並びに必要に応じて(C)を溶融混合する方法(マスターバッチ法又はマスターペレット法)。
[2]の方法におけるマスターバッチ樹脂組成物中の(Z)の濃度は、好ましくは40~80重量%であり、より好ましくは50~70重量%である。
上記[1]及び[2]の方法のうち、(Z)を(B)に効率的に分散しやすいという観点から、[2]の方法が好ましい。
本発明の帯電不織布(Y)は、前記帯電性樹脂組成物(Y0)を加工して得られる。
本発明の帯電不織布(Y)の製造方法としては、該帯電性樹脂組成物(Y0)を用いて、例えばスパンボンド法やメルトブロー法、フラッシュ紡糸法等の直接法や、短繊維からカードウェブを得、これを水流絡合、エンボスあるいはニードルパンチなどの繊維固定方法により製造する方法等が挙げられる。
(i)スパンボンド法:
帯電性樹脂組成物を加熱溶融して紡糸口金から吐出させ、吐出された紡出糸条を横型吹き付けや環状吹きつけ等の種々の冷却装置を用いて冷却した後、引き取り手段(例えば、エアサッカー等の吸引装置やローラー等)を用いて牽引細化し、引き続き、吸引装置から排出された糸条群を開繊させた後、スクリーンから成るコンベアの如き移動堆積装置上に開繊堆積させて塊状の繊維を得る。次いで、この移動堆積装置上に形成された塊状の繊維に、加熱されたエンボス装置または超音波融着装置などの部分熱圧着装置を用いて部分的に熱圧着を施すことにより不織布を得る。
(ii)メルトブロー法:
紡糸孔から溶融紡出すると同時に、紡糸孔に隣接して設置されたスリット状気体吹出口から紡糸温度とほぼ同じ温度の高温高速気体を噴出して細繊維化した極細繊維流を移動するコンベアネット上に捕集して不織布を得る。
これらの樹脂不織布の製造方法のうち、生産性の観点から好ましいのはスパンボンド法およびメルトブロー法、より好ましいのはメルトブロー法である。
本発明は、熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)と熱可塑性樹脂(B)とを含有してなる帯電性樹脂組成物(Y0)を、加工して帯電不織布を得る工程を含む、帯電不織布の製造方法も包含する。好ましくは、帯電性樹脂組成物(Y0)を、スパンボンド法又はメルトブロー法により加工して、帯電不織布を得る。
ポリオレフィンの分子末端及び/又は分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を少なくとも1個有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A)の、不織布に帯電性を付与するための使用;及び、
熱可塑性樹脂と、ポリオレフィンの分子末端及び/又は分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を少なくとも1個有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A)とを混合することを含む、熱可塑性樹脂に帯電性を付与する方法、も包含する。
数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて上記の条件で測定した。
[少なくとも片末端が変性可能なポリオレフィン(a1-01-α)の製造]
窒素導入管、排ガス留出管、撹拌装置および冷却管を備えた反応容器に、プロピレン98モル%およびエチレン2モル%を構成単位とするポリオレフィン(Mw200,000)100部を窒素雰囲気下に入れ、気相部分に窒素を通気しながらマントルヒーターにて加熱溶融し、撹拌しながら360℃で40分間熱減成を行い、少なくとも片末端が変性可能なポリオレフィン(a1-01-α)を得た。(a1-01-α)の炭素1,000個当たりの二重結合数は1.7個、Mn44,000であった。
[重合性不飽和結合を有するポリオレフィンをα,β-不飽和カルボン酸無水物で変性した化合物(a2-α)の製造]
撹拌機、温度計、加熱冷却装置、窒素導入管及び減圧装置を備えたステンレス製耐圧反応容器に、少なくとも片末端が変性可能なポリオレフィン(a1-01-α)90部、無水マレイン酸10部及びキシレン30部を投入し、均一に混合した後、窒素置換し、密閉下、撹拌しながら200℃まで昇温して溶融させ、同温度で10時間反応させた。次いで、過剰の無水マレイン酸とキシレンを、減圧下(0.013MPa以下)、200℃で3時間かけて留去して、化合物(a2-α)91部を得た。(a2-α)の酸価(mgKOH/g)は2.5、Mnは44,200であった。
[重合性不飽和結合を有するポリオレフィンをα,β-不飽和カルボン酸無水物で変性した化合物(a2-β)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、熱減成法で得られた低分子量ポリプロピレン[ポリプロピレン(MFR:10g/10min)を410±0.1℃、窒素通気下(80mL/分)に16分間熱減成して得られたもの。Mn:3,400、炭素数1,000個当たりの二重結合数:7.0、1分子当たりの二重結合の平均数:1.8、両末端変性可能なポリオレフィンの含有率:90重量%]90部、無水マレイン酸10部及びキシレン30部を投入し、均一に混合した後、窒素置換し、密閉下、撹拌しながら200℃まで昇温して溶融させ、同温度で10時間反応させた。次いで、過剰の無水マレイン酸とキシレンを、減圧下(0.013MPa以下)、200℃で3時間かけて留去して化合物(a2-β)95部を得た。(a2-β)の酸価は27.5、Mnは3,600であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-1)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、キシレン180部、低分子量ポリオレフィン[「サンワックス161P」、三洋化成工業(株)製]40部及びパ-フルオロアルキルエチレン[ダイキン工業(株)製]60部を投入し、窒素雰囲気下、撹拌しながら125℃に昇温し、同温度でジ-t-ブチルペルオキシド1.25部を10分間かけて滴下した後、2時間撹拌した。次いで、125℃でジ-t-ブチルペルオキシド0.63部を10分間かけて滴下した後、同温度で2時間撹拌した。減圧下(0.013MPa以下)、125℃でキシレンを2時間かけて留去し、分子側鎖にフルオロ炭化水素を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-1)を得た。(A-1)のフッ素含有率は50重量%、Mnは24,000であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-2)の製造]
製造例4において、低分子量ポリオレフィン[「サンワックス161P」、三洋化成工業(株)製]40部及びパ-フルオロアルキルエチレン[ダイキン工業(株)製]60部を、1-テトラコセン80部及びパ-フルオロアルキルエチレン[ダイキン工業(株)製]20部に変更した以外は製造例4と同様にして、有機フッ素変性ポリオレフィン(A-2)を得た。(A-2)のフッ素含有率は15重量%、Mnは16,000であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-3)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、(a2-α)98部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール2部を投入し、撹拌しながら170℃に昇温し同温度で1時間撹拌した。次いで減圧下(0.013MPa以下)、170℃で未反応の1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノールを2時間かけて留去し、分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-3)を得た。(A-3)のフッ素含有率は1重量%、Mnは44,500であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-4)の製造]
製造例6において、(a2-α)98部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール2部を、(a2-β)60部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール40部に変更した以外は製造例6と同様にして、有機フッ素変性ポリオレフィン(A-4)を得た。(A-4)のフッ素含有率は25重量%、Mnは4,500であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-5)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、(a2-α)98部、1H,1H-トリデカフルオロヘプチルアミン2部を投入し、撹拌しながら170℃に昇温し同温度で1時間撹拌した。次いで減圧下(0.013MPa以下)、170℃で未反応の1H,1H-トリデカフルオロヘプチルアミンを2時間かけて留去し、分子末端にフルオロ炭化水素基を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-5)を得た。(A-5)のフッ素含有率は1重量%、Mnは44,500であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-6)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、酸変性ポリオレフィン[「ユーメックス1001」、三洋化成工業(株)製]95部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール5部を投入し、撹拌しながら170℃に昇温し同温度で1時間撹拌した。次いで減圧下(0.013MPa以下)、170℃で未反応の1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノールを2時間かけて留去し、分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-6)を得た。(A-6)のフッ素含有率は3重量%、Mnは15,500であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-7)の製造]
製造例9において、酸変性ポリオレフィン[「ユーメックス1001」、三洋化成工業(株)製]95部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール5部を、酸化ポリオレフィン[三洋化成工業(株)製、酸化ポリオレフィンワックス、酸価;19、Mn;3,500]95部及び1H,1H,2H,2H-ヘプタデカフルオロ-1-デカノール5部に変更した以外は製造例9と同様にして、有機フッ素変性ポリオレフィン(A-7)を得た。(A-7)のフッ素含有率は4重量%、Mnは4,500であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-8)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、キシレン180部、高分子量ポリオレフィン[「サンファイン」、旭化成(株)製]99部及びテトラフルオロエチレン[ダイキン工業(株)製]1部を投入し、窒素雰囲気下、撹拌しながら125℃に昇温し、同温度でジ-t-ブチルペルオキシド1.25部を10分間かけて滴下した後、2時間撹拌した。次いで、125℃でジ-t-ブチルペルオキシド0.63部を10分間かけて滴下した後、同温度で2時間撹拌した。減圧下(0.013MPa以下)、125℃でキシレンを2時間かけて留去し、分子側鎖にフルオロ炭化水素を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-8)を得た。(A-8)のフッ素含有率は1重量%、Mnは914,000であった。
[有機フッ素変性ポリオレフィン(A-9)の製造]
製造例2と同様の耐圧反応容器に、キシレン180部、高分子量ポリオレフィン[「ハイゼックスミリオン」、三井化学(株)製]34部及びテトラフルオロエチレン[ダイキン工業(株)製]66部を投入し、窒素雰囲気下、撹拌しながら125℃に昇温し、同温度でジ-t-ブチルペルオキシド1.25部を10分間かけて滴下した後、2時間撹拌した。次いで、125℃でジ-t-ブチルペルオキシド0.63部を10分間かけて滴下した後、同温度で2時間撹拌した。減圧下(0.013MPa以下)、125℃でキシレンを2時間かけて留去し、分子側鎖にフルオロ炭化水素を有する有機基を有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A-9)を得た。(A-9)のフッ素含有率は50重量%、Mnは952,000であった。
表1に示す配合組成(部)に従って、配合成分をヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、100rpm、170℃、滞留時間5分の条件で溶融混練して、各熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)を作製した。
なお、比較のために、トリフェニルホスファイト50部とジラウリルチオジプロピオネート50部との混合物を比較例1の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(比Z-1)とした。
熱可塑性樹脂用帯電性付与剤の配合組成及び有機フッ素変性ポリオレフィン(A)中のフッ素含有率(重量%)を表1に示す。
(X-1):
酸変性ポリオレフィン(X)(相溶化剤)[「ユーメックス1001」、三洋化成工業(株)製]
表2に示す配合組成(部)に従って、配合成分をヘンシェルミキサーで3分間ブレンドした後、ベント付き2軸押出機にて、100rpm、200℃、滞留時間5分の条件で溶融混練して、各帯電性樹脂組成物(Y0)を得た。
各帯電性樹脂組成物(Y0)を用いて、後述するメルトブロー製造方法により、帯電不織布(Y)を得て、帯電不織布(Y)を後述の評価方法に従って評価した。
結果を表2に示す。
各帯電性樹脂組成物(Y0)を、230℃に加熱され温度調節されたメルトブロー紡口ノズルから、230℃のノズル温度、6kg/cm2の押し出し圧力、240℃の熱風温度、2.1kg/cm2の空気圧力で溶融した樹脂液を吐出した後、このメルトブロー不織布に100℃で熱エンボス加工を施して繊維を融着させることにより、エンボスパターンを有する繊維径20dtex、目付け量22g/m2の不織布を得た。
(1)表面外観
各不織布をプレス機[型番「TABLE TYPE TEST PRESS SA-302」、テスター産業(株)製]を用い、200℃、5.0MPaの条件で溶融、加圧して成形し、フィルムにした。
試験片(タテ4cm×ヨコ8cm)の表面の外観を目視で観察して、以下の基準で評価した。
◎:異常なく良好
○:ほとんど異常なく良好
△:表面荒れ、フクレ等が少し認められる
×:表面荒れ、フクレ等が認められる
各不織布を、JIS L-1094(2014)に準じて、試験片(タテ4cm×ヨコ8cm)各3枚について、綿摩擦布により摩擦し、それぞれ摩擦帯電測定器により帯電圧を測定して平均値を求めた。
(B-1):市販のポリプロピレン[商品名「サンアロマーPL500A」、サンアロマー(株)製、Mn300,000]
(B-2):市販のポリエチレン[商品名「ノバテックHJ490」、日本ポリエチレン(株)製、Mn300,000]
(B-3):市販のエチレン/プロピレン共重合体[商品名「サンアロマーPB222A」、サンアロマー(株)製、Mn350,000]
また、本発明の帯電不織布(Y)は、種々の用途に使用できるが、フィルター、マスク、ガーゼ、包帯、紙おむつ、掃除用不織布、化学ぞうきん等に好適に使用できる。
Claims (8)
- ポリオレフィンの分子末端及び/又は分子側鎖にフルオロ炭化水素基を有する有機基を少なくとも1個有する有機フッ素変性ポリオレフィン(A)を含有してなる熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)であって、
熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)は、有機フッ素変性ポリオレフィン(A)のみからなる、又は、有機フッ素変性ポリオレフィン(A)と0重量%を超え10重量%以下の酸変性ポリオレフィン(X)のみからなる熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)。 - 有機フッ素変性ポリオレフィン(A)中のフッ素含有率が、有機フッ素変性ポリオレフィン(A)の重量に基づいて0.1~50重量%である請求項1記載の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤。
- 有機フッ素変性ポリオレフィン(A)の数平均分子量が500~1,000,000である請求項1又は2記載の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤。
- 有機フッ素変性ポリオレフィン(A)が下記の(A1)~(A3)からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1~3のいずれか記載の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤。
(A1):オレフィン(am)及び/又は重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)と、二重結合を有するフッ素化合物(b1)を構成単位とする共重合体
(A2):該重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)をα,β-不飽和カルボン酸又はα,β-不飽和カルボン酸無水物で変性した化合物(a2)と、カルボキシル基又は無水物基と反応することができる基を有するフッ素化合物(b2)との反応物
(A3):該重合性不飽和結合を有するポリオレフィン(a1)を酸化又はヒドロホルミル化変性した化合物(a3)と、カルボキシル基又は無水物基と反応することができる基を有するフッ素化合物(b2)との反応物 - 熱可塑性樹脂不織布用である請求項1~4のいずれか記載の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤。
- 請求項1~5のいずれか記載の熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)と熱可塑性樹脂(B)とを含有してなる帯電性樹脂組成物(Y0)。
- 熱可塑性樹脂用帯電性付与剤(Z)の含有率が、熱可塑性樹脂(B)の重量に基づいて0.1~25重量%である請求項6記載の帯電性樹脂組成物。
- 請求項6又は7記載の帯電性樹脂組成物(Y0)を加工してなる帯電不織布(Y)。
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