JPH0625958A - ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法 - Google Patents

ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法

Info

Publication number
JPH0625958A
JPH0625958A JP28361191A JP28361191A JPH0625958A JP H0625958 A JPH0625958 A JP H0625958A JP 28361191 A JP28361191 A JP 28361191A JP 28361191 A JP28361191 A JP 28361191A JP H0625958 A JPH0625958 A JP H0625958A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nonwoven fabric
nozzle
ultra
temperature
melt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP28361191A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3491044B2 (ja
Inventor
Takashi Arimoto
尚 有本
Akira Yagi
晃 八木
Shigeki Tanaka
茂樹 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP28361191A priority Critical patent/JP3491044B2/ja
Publication of JPH0625958A publication Critical patent/JPH0625958A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3491044B2 publication Critical patent/JP3491044B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ポリオレフィン系極細繊維不織
布、さらに詳しくは、フィルター用途に特に優れたポリ
オレフィン系極細繊維不織布をフライの発生、ノズル孔
の閉塞等のトラブルを生じることなく、安定に供給する
方法に関する。 【構成】 メルトブロー法において、メルトインデック
スが500〜2000g/10分、(〔μ〕p )が0.
5〜0.9であるポリオレフィン系樹脂を用い、特定の
ノズル温度で極細繊維を紡糸し、ポリオレフィン系極細
繊維不織布を製造する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリオレフィン系極細
繊維不織布、さらに詳しくは、フィルター用途に特に優
れたポリオレフィン系極細繊維不織布を安定して供給す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂を加熱溶融後、ノズルのオ
リフィスから吐出させ、このオリフィスの開口端近傍か
ら加熱流体を噴射させて吐出溶融樹脂の流れに吹き当て
細化させて極細繊維群を形成する方法、即ちメルトブロ
ー法によって極細繊維不織布を製造する方法は、特公昭
43−20248号公報、特公昭44−12848号公
報、特公昭44−13210号公報、特公昭44−22
525号公報、特公昭44−25870号公報、特公昭
44−25872号公報等に開示されている。また、ポ
リオレフィン系のメルトブロー法については、特開昭5
0−46972号公報、特開昭54−134177号公
報に開示されている。これらの方法は、少なくとも1.
4の初期固有粘度を有する熱可塑性樹脂を押出機からノ
ズルのオリフィスに至るまでの間に、遊離基の存在下ま
たは非存在下で熱減成せしめて、ノズルオリフィス中に
おけるポリマーの固有粘度を0.6〜1.4、溶融粘度
を50〜300ポイズとするメルトブロー不織布の製造
方法である。これらの方法によると、ポリマーの熱劣化
が著しいため、押出機からノズルまでの間で溶融ポリマ
ーを幅方向に広げる際に幅方向で滞留時間差ができるた
め熱劣化程度が異なり、ポリマーの溶融粘度斑となり、
それにより不織布の幅方向の目付け分布が不均一になっ
たり、繊維径の分布が大きくなる、または、不織布の強
力が弱くなる等の品質上の問題点や、紡出後に切断され
た繊維が周囲に飛散する、いわゆるフライの発生を伴
う、ポリマーの熱劣化物によるノズル孔の開塞をおこす
等の操業上の問題点があった。これらに対し、特開昭6
3−6107号公報、特開平1−156561号公報で
は、メルトインデックスが70〜500g/10分であ
るポリオレフィン樹脂を用いノズルオリフィスでの溶融
粘度を50ポイズ以下とすることにより上記問題点を解
決しようとしている。しかし、これらの方法によると、
平均繊維径が1.5μm以下の、極細繊維不織布を得よ
うとすると、さらに大きく熱劣化させなければならず、
熱劣化にともなう上記問題点、とくにフライの発生が避
けられないため、安定して得られる最低平均繊維径はせ
いぜい1.5μmであった。特公平1−60564号公
報は、メルトインデックスが0.1〜20g/10分の
ポリオレフィンに分子量低減剤を加え、ペレタイズ工程
では未分解で、紡糸温度下で分解が起こるように設定す
る方法である。これによると、ペレタイズ工程でのカッ
ティング不良といった問題を伴わずに適当な分子量にま
で分解することができるが、ライン中で分解させる方法
であるため、ポリマー分配時に滞留時間差によって分解
の程度が異なるためにポリマーの溶融粘度斑となり、得
られた不織布の目付け変動率が増大することや、250
℃以上で紡糸しなければ分子量減成効果が現れないこと
により、極細繊維不織布製造時にはフライの発生が避け
られないという問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリオレフ
ィン系極細繊維不織布の製造方法における従来の課題、
即ち、繊維径の細い不織布を得ようとするとノズルオリ
フィスにおけるポリマーの溶融粘度を低くする必要があ
る。そのためには、熱劣化によりポリマーの分子量を低
下させるか、またはノズル温度、即ちポリマー温度を高
くすることが必要であり、その際、不織布の幅方向の目
付け分布が不均一になる、繊維径の分布が大きくなる、
不織布の強力が弱くなる等の品質上の問題点や、ブロー
中に切断された繊維が周囲に飛散する、いわゆるフライ
の発生を伴う、ポリマーの熱劣化物によるノズル孔の閉
塞をおこす等の操業上の問題点を解決し、フィルター用
途に特に優れたポリオレフィン系極細繊維不織布を安定
して供給しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
を加熱溶融後、ノズルのオリフィスから吐出させ、この
オリフィスの開口端近傍から加熱流体を噴射させて吐出
溶融樹脂の流れに吹き当て細化させて極細繊維群を形成
する方法において、前記熱可塑性樹脂として温度230
℃、荷重2.160kgにおけるメルトインデックスが
500〜2000g/10分、極限粘度(〔μ〕p )が
0.5〜0.9であるポリオレフィン系樹脂を用い、ノ
ズル温度200〜285℃で極細繊維を紡糸し、不織布
を製造することを特徴とするポリオレフィン系極細繊維
不織布の製造方法である。
【0005】以下本発明を詳細に説明する。本発明で使
用するポリオレフィン系樹脂はポリプロピレン、ポリエ
チレン、ポリブテン−1、等のポリオレフィン系樹脂単
独、またはそれらの共重合体、及び/またはブレンド物
であってもよい。
【0006】本発明で用いられる上記ポリオレフィン系
樹脂は、温度230℃、荷重2.160kgにおけるメ
ルトインデックスが500〜2000g/分、好ましく
は1000〜1500g/10分、極限粘度
(〔μ〕p )が0.5〜0.9、好ましくは0.6〜
0.8であることが必要である。メルトインデックスが
500g/10分未満であると、繊維径を細くするため
に、押出機からノズルまでの温度を高温にして溶融粘度
を調整しなければならず、従って紡出後の極細繊維形成
過程が不安定な状態となり、それにともない紡出後に繊
維が切断されるために起きると思われる繊維の飛散、い
わゆるフライが発生したり、得られた不織布の繊維径分
布が広くなってしまったりするため好ましくない。メル
トインデックスが2000g/10分を越えると、溶融
粘度が低くなりすぎるため、ノズル幅方向への溶融ポリ
マーの分配が不均一になることにより、得られた不織布
に目付け斑を生じたり、ポリマーの分子量が低すぎるた
め、不織布強力が低すぎて実用上問題となるといった欠
点があり好ましくない。(〔μ〕p )が0.5未満であ
るとポリマーの分子量が低すぎるため、不織布強力が低
くなり、0.9を越えると前述のように熱劣化を必要と
し、それに伴う問題が生じるため好ましくない。また、
不織布形成後の繊維の極限粘度(〔μ〕f )が0.4〜
0.8、好ましくは0.5〜0.7であることが必要で
ある。(〔μ〕f )が0.4未満であると不織布強力が
弱くなり、0.8を越えるものでは、繊維径は太いもの
となり、フィルター用途などに用いたときに高性能を発
現することが出来ない。さらには、極限粘度低下(Δ
〔μ〕=〔μ〕p −〔μ〕f )は0.3以下、好ましく
は、0.2以下であることが好ましい。この条件を満足
しないことは、即ち、押出機からノズルまでの間でポリ
マーの熱劣化が大きいことを意味しており、好ましく
は、1.5μm以下の極細繊維不織布を安定して製造す
ることができない。ポリオレフィン系樹脂の分子量分布
は特に限定はしないが、紡糸安定性の観点から狭い方が
好ましく、Mw/Mnで2〜5であることが好ましい。
【0007】本発明のメルトブロー法に用いる装置は、
公知のものを基本とするが、ポリマーの熱劣化を抑制す
るために、ノズルオリフィスまでの滞留時間は10分以
内が好ましく、より好ましくは、5分以内である。ノズ
ルの温度は、必要な繊維径が得られる範囲でできるだけ
低い方が好ましく、例えばポリプロピレンの場合には2
85℃以下、より好ましくは255℃以下さらに好まし
くは250℃以下であることが好ましい。ノズル温度を
高くすることは、ポリマーの熱劣化を促進するだけでな
く、紡出後の不安定減少を増大させ、フライの発生につ
ながる。他方、実用上の観点から200℃以上、さらに
好ましくは225℃以上が好ましい。加熱流体は、過熱
蒸気、空気、窒素ガスなどが適している。加熱流体の温
度は、紡出後の不安定減少を抑制する目的から、溶融ポ
リマーの細化に充分な範囲内で、できるだけ低いことが
好ましく、例えばポリプロピレンの場合には、180℃
〜400℃、より好ましくは、200℃〜350℃であ
ると良い。加熱流体の圧力は低すぎると細化が不十分で
あり、高すぎるとフライを生じるため、0.5〜4.0
kg/cm2 であることが好ましい。
【0008】本発明により得られる不織布はメルトブロ
ー不織布の中でも極めて繊維径が細く、その分布もシャ
ープであるため、特にフィルター用途に最適である。ま
た、本発明の不織布は、必要に応じ、カレンダー加工、
エンボス加工、超音波加工などの後加工を行うことがで
きる。また、コロナ放電によりエレクトレット化して、
フィルターとしての補集効率を上げることもできる。
【0009】
【実施例】以下実施例を用いて本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明がこれら実施例によって制限されるも
のではない。
【0010】なお、本文に規定した、及び実施例中に用
いた主な特性値は以下の方法によるものである。
【0011】 平均繊維径(μm)、繊維径変動率(CV%) 不織布を走査型原子顕微鏡によって撮影し、2000倍
の拡大写真の中からランダムに、繊維200本を選択
し、その直径を測定し、200本の平均繊維径とした。
また、下式により繊維径変動率を求めた。 繊維径変動率(%)=(δn-1 /x)×100 但し、δn-1 は不偏分散である。
【0012】 不織布強力(g/cm) 不織布の縦方向、横方向それぞれ長さ14cm×幅2c
mのサンプルを5本とり、把持長2cmとしてテンシロ
ンにより伸長切断し、そのときの最大点応力を求め5点
の平均値を1cm幅換算して求める。
【0013】 目付け変動率(CV%) 不織布を幅方向に、幅2cm×長さ10cmのサンプル
をとり、それぞれの重量を測定し、平均値と標準偏差を
求め、下式により目付け変動率を求めた。 目付け変動率(%)=(δn-1 /x)×100
【0014】 極限粘度:[μ]p 、[μ]f (dl/g) 135℃、テトラリン溶媒中で測定した。
【0015】 捕集効率、圧力損失 JIS Z−8901試験用ダスト13種B法の0.3
μm平均のステアリン酸エアロゾルのダスト捕集効率測
定により求めた。
【0016】
【実施例】
実施例1 温度230℃、荷重2.160kgにおけるメルトイン
デックスが1000g/10分、(〔μ〕p )が0.7
5のポリプロピレン樹脂を用い、オリフィス径0.2m
mのノズルを使用し、ポリプロピレン樹脂の単孔吐出量
0.1g/分・孔、ノズル温度240℃、牽引流体温度
320℃、牽引流体圧力2.5kg/cm2 の条件でメ
ルトブロー法により極細繊維不織布を製造した。これら
の結果を表1に示した。得られた極細繊維不織布の平均
繊維径は1.0μmであり、繊維径変動率は25%であ
った。また、平均目付けは30g/m2 であり、目付け
変動率は3.0%と非常に均質なものであった。
(〔μ〕f )は0.55で、従って(Δ〔μ〕)は0.
20であり、ポリマーの熱劣化は比較的小さかった。こ
の極細繊維不織布の引張り強度は450g/cmと、比
較的高い強度を有していた。なお、このときの紡糸状態
は非常に安定しており、フライの発生は認められなかっ
た。この製造条件のままで20日間の連続操業を行った
が、20日後もなお安定であり、ノズル孔の閉塞も見ら
れなかった。さらにこの極細繊維不織布を用いてフィル
ター特性を評価したところ、捕集効率99.6%、圧力
損失10mmH2 Oを示し、非常に優れたものであっ
た。
【0017】
【表1】
【0018】実施例2〜4、比較例1〜3 メルトインデックス、(〔μ〕p )の異なるポリプロピ
レン樹脂を用い、単孔吐出量、ノズル温度、牽引流体温
度、牽引流体圧力を種々変更し、他条件は実施例1と同
様にしてメルトブロー法により極細繊維不織布を製造し
た。それぞれの製造条件及び不織布特性を、表1に示し
た。表1から明らかなように、実施例2、3、4とも本
発明の条件を満足し、他方、比較例1はメルトインデッ
クスが小さく、またノズル温度が高いために繊維径変動
率(CV%)が大きくなり、フライの発生が多く、3日
をこえて連続操業が不可能であった。比較例2はメルト
インデックスが小さくノズル温度もそれほど高くないた
めに平均繊維径が太く、捕集効率が悪かった。比較例3
はメルトインデックスが高いために不織布の引張り強力
が低すぎ、目付け変動率が高く実用上問題があった。
【0019】
【発明の効果】本発明の製造方法により、メルトブロー
不織布の中でも極めて繊維径が細く、その分布もシャー
プなものが操業上の問題を伴うことなく得ることができ
る。このメルトブロー不織布はその極細特性を活かし、
特に高性能フィルター用途に用いることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂を加熱溶融後、ノズルのオ
    リフィスから吐出させ、このオリフィスの開口端近傍か
    ら加熱流体を噴射させて吐出溶融樹脂の流れに吹き当て
    細化させて極細繊維群を形成する方法において、前記熱
    可塑性樹脂として、温度230℃、荷重2.160kg
    におけるメルトインデックスが500〜2000g/1
    0分、極限粘度(〔μ〕p )が0.5〜0.9であるポ
    リオレフィン系樹脂を用い、ノズル温度200〜285
    ℃で極細繊維を紡糸し、不織布を製造することを特徴と
    するポリオレフィン系極細繊維不織布の製造方法。
JP28361191A 1991-10-02 1991-10-02 ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法 Expired - Fee Related JP3491044B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28361191A JP3491044B2 (ja) 1991-10-02 1991-10-02 ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28361191A JP3491044B2 (ja) 1991-10-02 1991-10-02 ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0625958A true JPH0625958A (ja) 1994-02-01
JP3491044B2 JP3491044B2 (ja) 2004-01-26

Family

ID=17667749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28361191A Expired - Fee Related JP3491044B2 (ja) 1991-10-02 1991-10-02 ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3491044B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2012102398A1 (ja) * 2011-01-28 2014-07-03 タピルス株式会社 極細繊維からなるメルトブロー不織布、その製造方法及びそれを製造するための装置
JP2018138709A (ja) * 2017-02-24 2018-09-06 サンアロマー株式会社 ポリプロピレンナノファイバーおよび積層体の製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2012102398A1 (ja) * 2011-01-28 2014-07-03 タピルス株式会社 極細繊維からなるメルトブロー不織布、その製造方法及びそれを製造するための装置
JP2016053241A (ja) * 2011-01-28 2016-04-14 タピルス株式会社 極細繊維からなるメルトブロー不織布及びその積層加工品
JP5905400B2 (ja) * 2011-01-28 2016-04-20 タピルス株式会社 極細繊維からなるメルトブロー不織布の製造方法及び極細繊維からなるメルトブロー不織布を製造するための装置
JP2018138709A (ja) * 2017-02-24 2018-09-06 サンアロマー株式会社 ポリプロピレンナノファイバーおよび積層体の製造方法
JP2021169694A (ja) * 2017-02-24 2021-10-28 サンアロマー株式会社 ポリプロピレンナノファイバーおよび積層体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3491044B2 (ja) 2004-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2599847B2 (ja) ポリエチレンテレフタレート系メルトブローン不織布とその製造法
US5993943A (en) Oriented melt-blown fibers, processes for making such fibers and webs made from such fibers
US3959421A (en) Method for rapid quenching of melt blown fibers
US5290626A (en) Microfibers-generating fibers and a woven or non-woven fabric of microfibers
US5075068A (en) Method and apparatus for treating meltblown filaments
EP0325116B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Feinstpolymerfasern
JP3753522B2 (ja) メルトブロー不織布およびメルトブロー不織布用ノズルピース
JPH0814058B2 (ja) ポリフェニレンサルファイドメルトブロ−不織布およびその製法
JP3491044B2 (ja) ポリオレフイン系極細繊維不織布の製造方法
JP2543548B2 (ja) ポリプロピレン極細繊維不織布
US20060025032A1 (en) Process for producing continuous filament nonwoven fabric
JP3581712B2 (ja) 延伸溶融吹込ファイバー、かかるファイバーを製造するための方法及びかかるファイバーより製造されたウェブ
JPH08302549A (ja) ポリフェニレンサルファイド不織布、その製造方法及びそれを用いたフィルター
JP3273667B2 (ja) メルトブロー熱可塑性樹脂不織布の製造方法
AU752419B2 (en) Process and apparatus for collecting continuous blow spun fibers
CN114775170B (zh) Pe/hdpe复合闪蒸无纺布及其制备方法
JP4709445B2 (ja) スパンボンド不織布を製造する方法
KR100290823B1 (ko) 폴리프로필렌필라멘트의제조방법
JP3333750B2 (ja) ポリエステル繊維の製造方法
JPH06166909A (ja) 溶融異方性芳香族ポリエステル極細繊維の製造方法
JP3165758B2 (ja) ポリプロピレン系長繊維不織布
JPH1121753A (ja) スリット紡糸メルトブロー不織布の製造方法
KR100227032B1 (ko) 장섬유부직포의 제조방법
JP2020041243A (ja) メソフェーズピッチ含有繊維、その製造方法、及び繊維製品
JP2001181957A (ja) 長繊維不織布の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081114

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 6

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091114

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees