JPH04163359A - メルトブローノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、極細繊維からなる不織布を、ポリマー玉を発
生させずに極小量の牽引流体によって効率よく製造する
のに用いられるメルトブローノズルに関する。

（従来の技術） メルトブロー法によって極細繊維から成る不織布を製造
する方法は、特公昭４１−７８８３号公報、特公昭４３
−２０２４８号公報、特公昭４４−１３２１０号公報等
に開示されている。

牽引流体を、を効に活用する方法として、特公昭４３−
２２３３３号公報のように、牽引流体を圧縮膨張させた
ものがあるが、糸径は太いものに限り有効である。

また、オリフィス周りの構造を改良したものが、特公昭
４４−１３２１０号公報、特公昭４４−２２２３２号公
報、特公昭４．４−２２’５２５号公報、特公昭４．４
−２５８７１号公報、特公昭４４−２５８７２号公報、
特公昭４７−４４４４６号公報などに示されているか、
何れも糸径は太い。

製造条件を工夫して極細繊維不織布を得る方法として、
紡糸温度または牽引流体温度を高くし、ポリマーの溶融
粘度を下げることによって極細化する方法があるが、こ
れによるとポリマーの熱劣化をともない、結果として得
られる不織布は強力の低いものとなり、実用」二問題と
なる。

高圧の牽引流体を用いて糸径を細くする方法かあるが、
極細不織布を得るためには多量の牽引流体量を必要とす
るためコストが高くなってしまい好ましくない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、極細不織布の製造方法における従来の欠点、
即ち糸径の細いものを得ようとすると多量の牽引流体を
必要とすることを解消し、極小量の牽引流体によって、
極細繊維不織布を得るのに好適なメルトブローノズルを
提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 即ち本発明は、ノズル先端部分にフラットな部分を有し
、該フラットな部分を中心として、ノズル幅方向を短軸
とし、牽引流体の吹き込み方向を長軸とする楕円形オリ
フィスが開孔し、該楕円オリフィスの長軸ａと短軸すと
の比ａ／ｂが、１゜５以上５．０以下であることを特徴
とするメルトブローノズルである。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明におけるメルトブローノズル１の構成は、第１図
に示すように、オリフィス３の先端に、フラットな部分
４を有する。このように先端にフラットな部分４が無い
と、取扱時に先端部分を傷っけやすいばかりでなく、充
分に極細化することができない。本発明における楕円形
オリフィスの断面の長軸ａと短軸すとの比ａ／ｂは、１
．５以上５．０以下であることが必要である。ａ／ｂが
１゜５より小さいと、オリフィス３の断面形状が円に近
いものとなりオリフィス先端の切り欠き部分５の長さが
短くなるため、溶融ポリマーと牽引流体との接触面積が
小さくなり、高速流体による牽引力を佇効に活用するこ
とが出来ず、極細不織布を得るためには多量の牽引流体
が必要となる。ａ／ｂが５．０より大きいと、糸切れを
起こし結果として糸径は太くなり、また、シート中に玉
秋物が存在し、好ましくない。また、シートの強力も弱
くなってしまい実用上問題である。

その他のノズルに関する適切なデイメンジョンとして、
オリフィス３の先端のフラットな部分４がリップ２の下
面より内側にあるのが望ましい。

オリフィスの先端位置しは０．１ｍｍ以上１．５市以下
、好ましくは０．３關以上０．６ｍｍ以下である。

本発明において適用できるポリマーとしては、ポリエス
テル、ポリオレフィン、ポリアミド、及びそれらの共重
合体、ブレンド等があげられる。

また、低融点無機物、並びに金属などにも適用できる。

紡糸温度は、ポリマーの融点プラス１０　’Ｃ以上、１
５０　’Ｃ以下で行うことが望ましい。牽引流体の温度
は、ポリマーの融点以上、融点プラス３００℃以下が好
ましい。牽引流体の温度が低すぎると、ポリマーの溶融
粘度が高くなりすぎるために、吐出ポリマーの細化がお
くれ、リップ先端部分にポリマーが付着するためにドリ
ップが多発する。牽引流体の温度が高すぎると、溶融粘
度が低すぎるためにいわゆる毛管破断状の糸切れを起こ
し、充分に極細化できない。

牽引流体としては、空気、窒素、スチームなどが適当で
ある。引き取り方法としては、サクション機能を有する
ネット等により積層シート状に引き取る公知の方法が適
用できる。引き取り位置は必要に応じ固化が完了した点
以前または以後とすることができる。例えばポリエステ
ルの場合では３０〜６０ｃｍ程度が適当である。引き取
られた不織布は、必要により加熱ローラ等でプレスした
り、エンボス加工を施してもよい。

（実施例） 以下、実施例を挙げて、本発明の構成及び作用効果を一
層明確にする。なお、実施例中の糸径測定は、次のよう
にして行った。

平均繊維径：（ｄ） 不織布を走査型電子顕微鏡写真によって撮影し、２００
０倍の拡大写真の中から、繊維１００本をランダムに選
択してその直径（ｄｉ）を測定し、次式により平均値と
して求める。

実施例１ 第１図において、先端フラット部分の幅（Ｗ）二０．０
５＋ｕｍｓ先端角度（０）ｍ６００、オリフィス長軸（
ａ）＝０．５（３ｍｍ）短φｉｌｌ　（ｂ）　”　０．
１５　ｍｍ、孔間ピッチ（ｐ）　＝　１．ｏ　ｍｍのノ
ズルを用いて、極限粘度０．６のポリエチレンテレフタ
レートを紡糸温度２８５°Ｃで、単孔吐出量０．０５　
ｇ／分孔、牽引流体として空気を用い、牽引流体温度３
５０°Ｃ１牽引流体圧力１．５ｋｇ／ｃＪてメルトブロ
ーを行った。得られたウェブは、平均繊維径１．０μｍ
の極細繊維てありしかもポリマー玉のない良好なものて
あった。

実施例２ 実施例１と同様のノズルを用い、メルトインデックス（
ＭＩ）ｍ５０のポリプロピレンを紡糸温度２９０’Ｃ，
単孔吐出部００５ｇ／分、牽引流体として空気を用いて
、牽引流体温度３８０°Ｃ１牽引流体圧力１　５ｋＫ／
ｃＪてメルトブローを行った。

得られたウェブは平均繊維径１．２μｍの極細繊維であ
り、ポリマー玉のない良好なものであった。

実施例３ 実施例１と同様のノズルを用い、メルトインデックス（
ＭＩ）ｍ３００のポリプロピレンを紡糸温度２８０’Ｃ
，単孔吐出ｆｆ１０．２ｇ／分、牽引流体として空気を
用いて、牽引流体温度３８０°Ｃ１牽引流体圧力１．５
ｋｇ／＋Ｊでメルトブローを行った。得られたウェブは
平均繊維径０，５μｍの極細繊維であり、ポリマー玉の
ない良好なものであった。

比較例１ 第１図において、先端のフラットな部分の幅（Ｗ）＝０
．０５　ｍ１１．先端角度（θ）＝６０’、オリフィス
先端の位置（Ｌ）”０．５ｍｍ１オリフイス形状か、直
径０．１５ｍｍの円形であるメルトブローノズルをもち
いて、実施例２と同様の条件でメルトブローを行った。

得られたウェブは、平均繊維径が３．０μｍと太く、ポ
リマー玉を多く含み、触感がざらざらとしたものであっ
た。

比較例２ 第１図において、先端のフラットな部分の幅（ｗ）＝０
．０５闘、先端角度（θ）＝６０’、オリフィス先端の
位置（Ｌ）”０．５ｍ＋ｎ、オリフィス長軸（ａ）＝ｏ
、５ｍｍ１短軸（ｂ）＝０．１５ＩＩ１１１孔間ピッチ
（Ｐ）＝１．０ｍｍのメルトブローノズルをもちいて、
実施例２と同様の条件でメルトブローを行ったところ、
糸切れを多発し、非常に不安定な紡糸状況であった。ま
た、得られたウェブは、平均繊維径が３．５μｍと太く
、ポリマー玉を多く含んだ品質の劣るものであった。

（発明の効果） 本発明により、極小量の牽引流体で効率よく、ポリマー
玉を含まない良質な極細繊維不織布を得ることかできる
。即ち、安価で優れた不織布を供給することが可能とな
った。本発明で得られる極細繊維不織布は、各種フィル
ター用途、各種保温材、電材、電材、メディカル用品な
ととして、幅広く活用することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明装置において、ノズルオリフイスの最
大径位置におけるメルトブローノズル１の断面図である
。第２図は、本発明のメルトブロー〇− −ノズルの第１図におけるＡ、　−Ａ断面図である。 １・・メルトブローノズル。 ２・・リップ。 ３・・オリフィス。 ４・・フラットな部分。 ５・・オリフィス先端の切り欠き部分。 特許出願人　　東洋紡績株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ノズル先端部にフラットな部分を有し、該フラット
   な部分を中心として、ノズル幅方向を短軸として、牽引
   流体の吹き込み方向を長軸とする楕円形オリフイスが開
   孔し、該楕円オリフイスの長軸（ａ）と短軸（ｂ）との
   比ａ／ｂが１．５以上５．０以下であることを特徴とす
   るメルトブローノズル。