JPH0325539B2

JPH0325539B2 -

Info

Publication number: JPH0325539B2
Application number: JP59194796A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Fujii; Shoichi Mori; Joichi Tabuchi
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1984-09-19
Filing date: 1984-09-19
Publication date: 1991-04-08
Also published as: JPS6175862A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、水溶性樹脂不織布の製造方法に関
し、さらに詳細には水溶性樹脂の水溶液をブロー
紡糸しながらこの繊維を加熱し、繊維中の水分を
蒸発して捕集することからなる水溶性樹脂不織布
の製造方法に関するものである。

従来の技術水溶性樹脂、例えば可食性でかつ水溶性高分子
のブルランは、食品、食品の包装材や容器、また
食品以外のフイルム、繊維などに用いられてい
る。このうち繊維については、例えば特公昭53−
35165号公報に、ブルランを含む水溶液を温度110
℃未満で気相中に押出して紡糸するブルラン繊維
の製造法が知られている。しかし、この製造法で
は不織布、特に極細繊維からなる不織布を製造す
ることはできなかつた。

発明が解決しようとする問題点本発明は、水溶性樹脂の極細繊維からなる不織
布の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。

問題点を解決するための手段本発明の要旨は、水溶性樹脂を含む水溶液もし
くは水で可塑化した溶融液をノズルより押出し高
速気流で延伸し繊維流を形成しながら、該繊維流
を加熱して繊維中の水分を蒸発して補集すること
を特徴とする水溶性樹脂不織布の製造方法であ
る。

次に、本発明の水溶性樹脂不織布の製造方法を
説明する。

本発明における水溶性樹脂としては、分子中に
−OH，−COOH，−CONH₂基などをもつ水に可
溶な線状高分子で、例えばマルトトリオースがα
−１，６グリコキシド結合により反復結合したブ
ルラン、ポリビニルアルコール、ポリアクリルア
ミド、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリ
イタコン酸、ポリエチレンオキシド、ポリビニル
ピロリドン、ポリビニルメチレンエーテル、ヒド
ロキシプロピルセルロース、キサンタンガム、ガ
ーガム、コラーゲン、ヒドロキシエチルセルロー
スなどがあげられる。

なお、本発明で用いられる水溶性樹脂は、その
製造法には特に限定はなく、また分子量について
も特に制限はないが、不織布の強度や成形性から
みて２〜200万のものが好ましく、より好ましく
は５〜100万のものである。

また、これら水溶性樹脂は、必要に応じて二種
以上を混合して用いることができる。また、必要
に応じて可塑剤または柔軟剤として水の他に、グ
リセリン、ソルビトール、マルチトール、エチレ
ングリコール、ポリプロピレングリコールなどの
多価アルコールを添加することができる。さら
に、アバタイト、シリカ、炭化ケイ素、窒化ケイ
素、ゼオライト、活性炭、アルミナ、希土類元素
化合物などの無機材料を１種または２種以上を添
加することができる。

本発明における不織布の原料である水溶性樹脂
は、温度20〜70℃の水で溶解もしくは可塑化して
原料液とする。水溶性樹脂の含有率は５〜95重量
％が好ましく、より好ましくは10〜40重量％の範
囲である。

原料液の水溶性樹脂を含む水溶液もしくは水可
塑溶融液は、細孔を有する複数個の溶融体紡糸ノ
ズルを巾方向に直線に配列したダイスより押出さ
れると同時に、該ノズル廻りより線速度10〜
1000m／sec、温度20〜60℃の気体、例えば空気
を吹き付けられ延伸された微細繊維からなる繊維
流を形成する。このときの繊維径は、この気体の
風速により任意の範囲、例えば0.1〜30μmの範囲
に調節することができる。

この微細繊維流は、ダイスの下に間隙を設けて
設置した加熱装置、例えば赤外線ヒーター、マイ
クロ波加熱器などにより加熱して繊維中の水分を
蒸発除去する。繊維中の水分の残存率は10重量％
以下で、特に８重量％以下であることが好まし
い。この水分の除去が不十分であると不織布にな
らず高粘度の液体となり微細繊維の不織布を得る
ことができない。なお、繊維流に対する加熱温度
は、水溶性樹脂の原料液の押出量、樹脂の種類、
吹き付け気体の温度および圧力（風量）のバラン
スにより選択されるが、通常は80〜120℃の範囲
が好ましい。加熱温度を必要以上に高くすること
は水分の除去とともに分解温度の低い水溶性樹
脂、例えばブルランなどは分解が発生するために
好ましくない。

延伸および水分の除去された微細繊維流は、捕
集装置、例えばネツトまたは多孔板などの回転ド
ラムや移動ベルトなどの上に交絡して落下し不織
布を形成する。なお、繊維流の捕集において、繊
維流を回転する二個のネツト型捕集ドラムの接点
に向けて吹き付け落下させた場合は、交絡した繊
維が不織布の厚さ方向に（すなわち三次元的に）
配列した嵩高の不織布が得られる。また繊維流を
上記捕集ドラムの接点以外の個所または平板状の
捕集ベルトなどに吹き付け落下させた場合は、繊
維が平面に平行に（すなわち二次元的に）配列し
た不織布が得られる。不織布の目付重量は、上記
繊維流の捕集装置の移動速度を変えることにより
任意の範囲、例えば５〜500ｇ／m²の範囲に調節
することができる。

以上のように本発明の方法は、押し出された水
溶性樹脂繊維に高速気流を吹き付けることによつ
て繊維の延伸倍率を10〜3000倍、好ましくは20〜
1000倍とし、かつ加熱して繊維中の水分を急激に
蒸発することによつて水溶性樹脂の微細繊維から
なる不織布を一挙に製造するものである。また、
この方法によれば平均繊維径が30μm以下、目付
重量が50〜500g／m²、望ましくは平均繊維径が
0.1〜15μm、目付重量５〜400g／m²、より望まし
くは平均繊維径が１〜10μm、目付重量10〜
300g／m²の水溶性樹脂不織布を容易に製造でき
る。

次に、本発明の方法で水溶性樹脂不織布を製造
する場合の装置の一例を添付の図面を用いて以下
に説明する。

第１図は本発明の不織布を製造する装置の一例
を示す側面略図である。水溶性樹脂の水溶液もし
くは水で可塑化された溶融液は、原料供給管１か
ら原料タンク２に供給される。この原料液は、モ
ーター３により駆動するギアーポンプ４で紡糸ノ
ズル５から押出されると同時に紡糸ノズル廻りに
設けられた第２図ａまたはｂに示すようなエアノ
ズル７からブロアー６で供給された高圧の空気が
下向に吹き付けられ含水水溶性樹脂繊維流８を形
成する。次に、含水水溶性樹脂繊維流８は、ネツ
ト型捕集ドラム１１に落下捕集される間に繊維流
８と平行して設けられた遠赤外線ヒーター９によ
り両面から加熱されて繊維中の水分が蒸発除去さ
れる。延伸および脱水された水溶性樹脂の繊維流
１０は、２個の回転するネツト型捕集ドラム１１
の接点に交絡して落下し、圧縮されて不織布１２
を形成した後に巻取装置１３に巻取られる。

発明の効果以上、本発明の方法によれば水溶性樹脂から極
細繊維の不織布を製造することができる。また、
得られる不織布は極細繊維からなるために柔軟で
肌ざわりのよい風合をもつものである。また、親
水性、吸湿性であり非帯電性であるとともに温水
にはもちろん冷水にも速やかに溶解するものであ
る。さらに、使用後は水中や地中で自然に分解す
るもので廃棄物処理の問題がない。

本発明の方法で得られる不織布は、上記のよう
な特性から高吸湿性のサニタリー用品、吸着剤、
包装材など各種の用途に用いることができる。

実施例以下、本発明の方法を実施例により詳細に説明
する。

実施例１平均分子量20万のブルラン粉末を水に溶解して
20重量％の溶液を調製して脱気泡を行つた。この
溶液を室温（25℃）で、第１図に示すような装置
に供給し、0.3mmφのノズルから圧力1.4Kg／cm²で
押出すとともにエアーノズルから線速度400m／
secの空気を吹き付けて繊維流を形成した。この
繊維流をノズル下30mmに設けられた遠赤外線ヒー
ター（波長２〜50μm）で繊維流の両側からヒー
ター温度400℃で加熱しつつネツト型捕集ドラム
に吹き付けて水分を蒸発除去したブルラン不織布
を得た。得られた不織布は目付重量10g／m²で平
均繊維径は4μmであつた。また、温度25℃、相対
湿度100％における吸湿性は、30時間後、120時間
後および340時間後で、それぞれ130％、230％お
よび640％であつた。また室温の水に瞬時に溶解
した。

実施例２平均分子量19万のポリビニルアルコール粉末を
水で溶解して12重量％の溶液を調製して脱気泡を
行つた。この溶液を室温（25℃）で、実施例１で
用いた装置に供給し、圧力2.0Kg／cm²で押出する
とともにエアーノズルから線速度480m／secの空
気を吹き付けて繊維流を形成した。この繊維流を
ノズル下30mmに設けた遠赤外線ヒーター（波長２
〜50μm）で繊維流の両側からヒーター温度450℃
で加熱しつつネツト型捕集ドラムに吹き付けて水
分を蒸発除去したポリビニルアルコール不織布を
得た。得られた不織布は、目付重量30g／m²で平
均繊維径は8μmであつた。

実施例３平均分子量20万のブルラン粉末を水に溶解して
20重量％の溶液を調製し、この溶液にアパタイト
粉末（粒子径50〜300Å）30重量％と分散剤の合
成ポリカルボン酸塩0.18重量％とを混合して、脱
気泡を行つた。この溶液を室温（25℃）で、実施
例１で用いた装置に供給し、圧力2.1Kg／cm²で押
出すとともにエアーノズルから線速度300m／sec
の空気を吹き付けて繊維流を形成した。この繊維
流をノズル下20mmに設けた遠赤外線ヒーター（波
長２〜50μm）で繊維流の両側からヒーター温度
500℃で加熱しつつネツト型捕集ドラムに吹き付
けて水分を蒸発除去したアパタイトを含むブルラ
ン不織布を得た。得られた不織布は目付重量
200g／m²平均繊維径は12μmであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の不織布を製造する装置の一
例を示す側面略図、第２図ａ，ｂはダイスの実施
態様を示す切欠平面略図である。図において、１
は原料供給管、２は原料タンク、３はモーター、
４はギアーポンプ、５は紡糸ノズル、５′ノズル
孔、６はブロアー、７はエアーノズル、８は含水
水溶性樹脂繊維流、９は遠赤外線ヒーター、１０
は脱水水溶性樹脂繊維流、１１はネツト型捕集ド
ラム、１２は不織布、１３は巻取装置である。

Claims

【特許請求の範囲】

１水溶性樹脂を含む水溶液もしくは水で可塑化
した溶融液をノズルより押出し高速気流で延伸繊
維化しながら、該繊維を加熱して繊維中の水分を
蒸発して捕集することを特徴とする水溶性樹脂不
織布の製造方法。