JPH073595A - ポリエステル不織布およびその製法 - Google Patents
ポリエステル不織布およびその製法Info
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- JPH073595A JPH073595A JP16955293A JP16955293A JPH073595A JP H073595 A JPH073595 A JP H073595A JP 16955293 A JP16955293 A JP 16955293A JP 16955293 A JP16955293 A JP 16955293A JP H073595 A JPH073595 A JP H073595A
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Abstract
分子切断を起した。紡糸前の固有粘度と不織布の固有粘
度との変化が大きく、分子量の変化、溶融粘度の変化が
大きく、不織布製法が不安定であった。不織布製法を安
定にするには、乾燥工程が必須であった。また加水分解
したポリエステル不織布は、繊維強度が低下し、不安定
な不織布性能であり、良好な風合いを持った不織布が得
られなかった。これらを解決するポリエステル不織布の
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 テレフタル酸、エチレングリコールおよび
2,2−炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロパ
ンジオール含有物のポリエステル共重合体を用いること
を特徴とするポリエステル不織布およびその製法。
Description
よびその製法に関するものであり、さらに詳しく述べる
ならば、衣料用や気体あるいは液体の濾過材、油水分離
材用などに有用な適度の強さを有するポリエステル不織
布およびポリエステル共重合体を乾燥工程なしに製造す
るポリエステル不織布の製法に関するものである。
は、従来より押出機によって溶融ポリマーをオリフィス
より吐出し、不織布を得る方法として知られている。例
えば、特開昭55−142757号公報にポリエステル
極細繊維ウエブの製造方法が開示されている。
ステルは、加水分解しやすく、加水分解するとポリエス
テルは分子切断を起した。このため紡糸前の固有粘度と
不織布の固有粘度との変化が大きく、分子量の変化、溶
融粘度の変化が大きく、不織布製法が不安定であった。
不織布製法を安定にするには、乾燥工程が必須であっ
た。また加水分解したポリエステル不織布は、繊維強度
が低下し、安定した不織布性能、良好な風合いを持った
不織布が得られなかった。
ことを課題とし、本発明によりフィルター素材、油水分
離材、クリーンルーム用衣料、人工皮革用基布などに有
用なポリエステル不織布およびその製法を提供しようと
するものである。
を行った結果、特定の2,2−炭素数2以上のアルキル
置換−1,3−プロパンジオールからなるポリエステル
共重合体を用いることによるポリエステル不織布および
その製法が上記の課題に対し優れた効果を発揮する事を
見い出し本発明を完成するに到った。すなわち、本発明
の要旨は、 1:テレフタル酸、エチレングリコールおよび2,2−
炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロパンジオー
ルからなるポリエステル共重合体を用いることを特徴と
するポリエステル不織布であり、 2:ジオール成分中の2,2−炭素数2以上のアルキル
置換−1,3−プロパンジオールのモル比が3〜50モ
ル%、2,2−炭素数2以上のアルキル置換−1,3−
プロパンジオールのアルキルがエチル基、プロピル基、
ブチル基およびペンチル基からなることを特徴とする上
記のポリエステル不織布であり、 3:テレフタル酸、エチレングリコールおよび2,2−
炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロパンジオー
ルを触媒とともに重縮合し、固有粘度が0.2〜1.0
のポリエステル共重合体を得、ポリエステル共重合体を
乾燥せずにそのまま押出機で加熱溶融し、単成分型、並
列型、鞘芯型、多分割型または海島型口金を用い、レギ
ュラ−法、メルトブロ−法またはスパンボンド法で紡糸
し、接着剤、加熱自己溶融または抄紙法による上記のポ
リエステル不織布の製法である。
ル成分は、特定のジオール成分であり、エチレングリコ
ールおよび2,2−炭素数2以上のアルキル置換−1,
3−プロパンジオールからなる。この特定ジオールは、
ジオール成分中、2,2−炭素数2以上のアルキル置換
−1,3−プロパンジオールのモル比3〜50モル%が
好ましい。すなわち2,2−炭素数2以上のアルキル置
換−1,3−プロパンジオールのモル比が3モル%未満
では溶融粘度を十分に下げる減粘効果が乏しく、紡糸が
安定せず、ウエブ中の繊維が飛散し易く捕集が困難とな
ってしまう。またモル比が40モル%を超えると繊維強
力が低くなり耐熱寸法安定性も失う。2,2−炭素数2
以上のアルキル置換−1,3−プロパンジオールとして
は、そのアルキルがエチル基、プロピル基、ブチル基お
よびペンチル基からなる群から選ばれたものが好まし
く、具体的には2,2−ジエチル−1,3−プロパンジ
オール(以下DMPという。)、2−ブチル−2−エチ
ル−1,3−プロパンジオール(以下DMHとい
う。)、2−ペンチル−2−プロピル−1,3−プロパ
ンジオール(以下DMNという。)を例示することが出
来る。これらは使用目的に応じ単独または任意の組み合
せにより使用することが出来る。
合体は、テレフタル酸、エチレングリコールおよび2,
2−炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロパンジ
オールの他の成分として、その特性が大きく変化しない
範囲で、例えばイソフタル酸、1,2−ビス(4−カル
ボフエノキシ)エタン、2,6−ナフタリンジカルボン
酸、トリメリット酸などの芳香族ポリカルボン酸やアジ
ピン酸、セバシン酸、シュウ酸などの脂肪族ジカルボン
酸、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ビス
フェノールA、ネオペンチルグリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリン、
ペンタエリスリトールなどのポリオールを共重合成分と
して含有してもよい。
重合方法としては通常の種々の方法が利用出来る。例え
ば、ジカルボン酸のジメチルエステルとジオールのエス
テル交換反応を行いメタノールを留出せしめた後、徐々
に減圧し高真空下、重縮合を行う方法、またはジカルボ
ン酸とジオールのエステル化反応を行い生成した水を留
出せしめた後、徐々に減圧し高真空下、重縮合を行う方
法、または原料としてジカルボン酸のジメチルエステル
とジカルボン酸を併用する場合、ジカルボン酸のジメチ
ルエステルとジオールのエステル交換を行い、更に、ジ
カルボン酸を加えてエステル化反応を行った後、高真空
下、重縮合を行う方法がある。エステル交換触媒として
は酢酸マンガン、酢酸カルシウム、酢酸亜鉛などを、重
縮合触媒として三酸化アンチモン、酸化ゲルマニウム、
ジブチル錫オキシド、チタンテトラブトキシドなど公知
のものを使用することが出来る。
トリフェニルなどのりん化合物、イルガノックス101
0などのヒンダードフェノール系化合物を使用してもよ
い。また艶消剤、その他の添加剤を含有していてもよ
い。重合方法、触媒、安定剤などの種々の条件は上述の
例に限定されるものではない。
固有粘度は、0.2〜1.0が好ましく、さらに0.5
〜0.8、特に0.55〜0.75が好ましい。固有粘
度が0.8を超えると溶融粘度が高くなりすぎオリフィ
スの汚れを生じ易く、長期の安定生産が困難となる。一
方、固有粘度が0.5未満では十分な繊維強力が得られ
ない。
驚くべきことに3000ppmに吸湿しても300℃で
溶融したとき加水分解による固有粘度の低下は全くな
く、本発明方法では絶乾といわれる極微量水分率まで乾
燥する必要がない。従って、本発明におけるポリエステ
ル共重合体の水分率は3000ppm以下、好ましくは
2000ppm以下でも紡糸加工できる。しかしながら
大気中で長期間、保存し、結露などにより3000pp
mを超えると急激に耐加水分解性が低下することがあ
る。
繊維径は、太デニル、細デニル、10μ以下の極細繊維
でもよく、特に平均繊維径10μ以下の極細繊維ポリエ
ステル不織布であると、軽量、緻密で極薄な高強力不織
布が得られる。平均繊維径は細くなるほどフィルター性
能、吸塵性、吸液性、断熱性が向上する。
ル不織布製造装置は特別な改良を施す必要はなく、従来
から用いられている一般的なものを用いて行うことが出
来る。また、ポリエステル共重合体の溶融温度や紡糸口
金部の温度は目的を満たす範囲で低いほうが好ましい。
さらに本発明方法で得られたポリエステル不織布は、そ
のもの単体で使用してもよいし、他の不織布、織編物あ
るいはメッシュ状物などと積層あるいは積層一体化した
状態で使用してもよい。本発明のポリエステル紡糸法に
は、単成分型、並列型、鞘芯型、多分割型、海島型等種
々の口金を用い、種々の紡糸法が適用できる。例えばレ
ギュラ−法、メルトブロ−法、スパンボンド法等があ
り、接着剤、加熱自己溶融または抄紙法で不織布とする
ことができる。とりわけメルトブロ−紡糸法は、極細不
織布を容易に製造でき好ましい。本発明のポリエステル
不織布は、長繊維、短繊維からなるものでもよいが、長
繊維の方が切断工程がなく、メルトブロ−法、スパンボ
ンド法であると直結して容易に不織布を製造できる。ま
たウエブにし、ニードル・ロッキングによるもの、また
これらの組み合わせたものでもよい。
料のポリエステルが加水分解しやすく、その原料を乾燥
しない不織布製法では加水分解を起こし、分子切断して
いた。これに対し本発明のポリエステル不織布の製法
は、側鎖の長い特定ジオールを用いたポリエステルを用
いているので、紡糸前の固有粘度と不織布の固有粘度と
の変化が小さく、加水分解しないことが判明した。加水
分解しないので本発明のポリエステル不織布の製法は、
乾燥工程を省くことができ、乾燥工程なしでも分子量の
変化が小さく、また溶融粘度の変化が小さく不織布製法
が安定していた。本発明のポリエステル不織布は、加水
分解しにくいので、繊維強度を保持し、性能が安定し、
不織布性能に優れ、良好な風合いを持ち適度の強さを有
していた。このため本発明のポリエステル不織布は、フ
ィルター素材、油水分離材、クリーンルーム衣料、人工
皮革用基布などの用途に有効に使用することが出来る。
従って、本発明方法の工業的意義は非常に大きいものが
ある。
る。なお、実施例および比較例中に示される諸特性値は
以下のようして測定した。
分のモル比 ジオール成分のモル比は、核磁気共鳴スペクトルの測定
により求めた。
し、30℃にて粘度を測定し外挿法により算出した。
05を使用しカールフィッシャー法により測定した。
大焼付けした写真から平均繊維径を100本ランダムに
測定し平均値を算出した。
作成し標準条件の恒温室で調湿後テンシロンにてn=2
0、有効試料長10cm、チャックの摘みしろ2.5c
mとして100%伸長にて破断まで伸長歪みを記録、最
大歪み応力点から1cm幅当り、単位目付(1g/
m2)当りに換算して求めた。
ウンターKC−01Cを使用し大気吸引法により0.3
μ以上の粉塵を平均吸引空気量488ml/minで測
定した。 捕集効率 不織布の有と無(ブランク)の粒子数をパーティクルカ
ウンターで読み取り次式より算出した。 (ブランク粒子数−不織布有の粒子数)/(ブランク粒
子数)×100 圧力損失 不織布前後の差圧を微差圧計で測定した。
[表1]に示すモル比の約1.3倍の2,2−炭素数2
以上のアルキル置換−1,3−プロパンジオールを混合
し、触媒として酢酸亜鉛を7.0×10-4モル/酸成分
モル、三酸化アンチモンを2.5×10-4モル/酸成分
モルを用い窒素気流下200〜205℃で1時間加熱し
た。次にエチレングリコール(EG)をジオールの総量
がDMTに対して1:5のモル比になるように加えて、
更に2時間加熱した。そして、270〜275℃で1時
間加熱して過剰のジオールを留去し、更に約0.3〜
0.5Torrの減圧下で280〜285℃で所定の固
有粘度となるように重縮合した。
ト状で大気中に3ヶ月間、保存した後、ペレットの固有
粘度と水分率を測定し、ペレットを乾燥せずにそのまま
押出機で加熱溶融し0.3mmφのオリフィスが501
穴1mmピッチで一列に配列されたダイ幅600mmの
メルトブローノズルから吐出し、スリット幅0.5mm
のスリットから加熱空気を噴射して細化された繊維をそ
の下方を走行する金網ベルトコンベア上に捕集してメル
トブローウエブを採取した。得られた不織布の特性値を
[表1]に示す。[表1]から分かるように本発明によ
れば驚くべきことに水分を含有したペレットであって
も、乾燥工程なしでペッレトの固有粘度、不織布の固有
粘度の差が少なく、加水分解していないことが判明し、
紡糸加工の安定に優れていた。繊維強力保持し、また優
れたフィルター性能、良好な風合いを持ったポリエステ
ル不織布を得ることが出来た。
Claims (3)
- 【請求項1】 テレフタル酸、エチレングリコールおよ
び2,2−炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロ
パンジオールからなるポリエステル共重合体を用いるこ
とを特徴とするポリエステル不織布。 - 【請求項2】 ジオール成分中の2,2−炭素数2以上
のアルキル置換−1,3−プロパンジオールのモル比が
3〜50モル%、2,2−炭素数2以上のアルキル置換
−1,3−プロパンジオールのアルキルがエチル基、プ
ロピル基、ブチル基およびペンチル基から選ばれた基か
らなることを特徴とする請求項1のポリエステル不織
布。 - 【請求項3】 テレフタル酸、エチレングリコールおよ
び2,2−炭素数2以上のアルキル置換−1,3−プロ
パンジオールを触媒とともに重縮合し、固有粘度が0.
2〜1.0のポリエステル共重合体を得、このポリエス
テル共重合体を乾燥せずにそのまま押出機で加熱溶融
し、単成分型、並列複合型、鞘芯複合型、多分割複合型
または海島型複合口金を用い、レギュラ−法、メルトブ
ロ−法またはスパンボンド法で紡糸し、接着剤、加熱自
己溶融または抄紙法による請求項1または2いずれかの
ポリエステル不織布の製法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP16955293A JP3254826B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ポリエステル不織布およびその製法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16955293A JP3254826B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ポリエステル不織布およびその製法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH073595A true JPH073595A (ja) | 1995-01-06 |
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ID=15888589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16955293A Expired - Fee Related JP3254826B2 (ja) | 1993-06-16 | 1993-06-16 | ポリエステル不織布およびその製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3254826B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997021862A2 (en) * | 1995-11-30 | 1997-06-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Superfine microfiber nonwoven web |
-
1993
- 1993-06-16 JP JP16955293A patent/JP3254826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997021862A2 (en) * | 1995-11-30 | 1997-06-19 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Superfine microfiber nonwoven web |
WO1997021862A3 (en) * | 1995-11-30 | 1997-08-28 | Kimberly Clark Co | Superfine microfiber nonwoven web |
US5935883A (en) * | 1995-11-30 | 1999-08-10 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Superfine microfiber nonwoven web |
AU711077B2 (en) * | 1995-11-30 | 1999-10-07 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Superfine microfiber nonwoven web |
CN1080338C (zh) * | 1995-11-30 | 2002-03-06 | 金伯利-克拉克环球有限公司 | 可裂膜微纤维、熔喷纤维网和超细微纤维网及其制备方法 |
EP1314808A3 (en) * | 1995-11-30 | 2003-10-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Superfine microfiber nonwoven web |
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