JPWO2016159266A1 - 単層又は複層ポリエステル長繊維不織布及びそれを用いた食品用フィルター - Google Patents
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Abstract
Description
また、以下の特許文献2には、ポリL乳酸からなる繊度が15〜35dtexのティーバッグ用生分解性モノフィラメントが開示されているが、繊度が大きいために透明性は高いが、モノフィラメントの沸水収縮率が20%以下であり、寸法安定性が低いという問題点がある。
さらに、以下の特許文献3には、ポリオレフィン系重合体を鞘成分とし、前記鞘成分よりも融点の高いポリエステル系重合体を芯成分とする芯鞘型の複合長繊維からなるヒートシール性に優れた不織布が開示されているが、寸法安定性が低く、また、透明性に関する記載は無く、特に留意されたものではない。
[1]無機系粒子の含有量が0〜100ppmであり、10%点孔径が1000μm未満であり、10%点孔径と2.3%点孔径の差が500以下であり、かつ、目付が10〜30g/m2である単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[2]熱圧着面積率が5〜40%であり、且つ、平均見掛け密度が0.1〜0.5g/cm3である、前記[1]に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[3]平均繊維径が13〜40μmである、前記[1]又は[2]に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[4]少なくとも1層がラマンスペクトルにおいて観測される1740cm-1付近のC=O基によるピーク巾の半値全幅の平均値が18〜24cm-1の繊維で構成される、前記[1]〜[3]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[5]少なくとも1層が結晶化度が30〜50%である繊維から構成される、前記[1]〜[4]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[6]少なくとも1層が、複屈折率0.04〜0.12の繊維で構成される、前記[1]〜[5]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[7]透明性が60%以上である、前記[1]〜[6]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[8]沸水収縮率が2.0%以下である、前記[1]〜[7]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[9]地合係数が0.5〜2.0である、前記[1]〜[8]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[10]少なくとも1等が引張強度が5N/30mm以上である、前記[1]〜[9]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[11]少なくとも1層が融点240℃以下の低融点繊維を含有する、前記[1]〜[10]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[12]下記a層とb層を熱圧着により一体化された積層不織布からなる、前記[1]〜[11]のいずれかに記載のポリエステル長繊維不織布。
a層:高融点樹脂と融点差が30℃〜150℃の低融点樹脂からなるポリエステル長繊維不織布
b層:前記高融点樹脂からなるポリエステル長繊維不織布
[13]前記ポリエステル長繊維不織布の繊維の配向性が断面方向に異なる構造をもつ、前記[1]〜[12]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[14]少なくとも1層がイソフタル酸を0〜25%含む樹脂からなる、前記[1]〜[13]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[15]前記無機系粒子が酸化チタンである、前記[1]〜[14]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[16]チタン元素含有量0〜0.1ppmの樹脂からなる、前記[15]に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[17]不織布とした後の樹脂のIV値が0.6以上である、前記[1]〜[16]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
[18]前記[1]〜[17]のいずれかに記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布からなる食品用フィルター。
本実施形態のポリエステル長繊維不織布を構成するポリエステル長繊維を構成するポリエステル系樹脂としては、熱可塑性ポリエステルとして、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やポリトリメチレンテレフタレートが代表例として挙げられるが、エステルを形成する酸成分としてイソフタル酸やフタル酸等が重合又は共重合されたポリエステルであってもよい。熱可塑性ポリエステルは、更には、生分解性を有する樹脂、例えば、ポリグリコール酸やポリ乳酸のようなポリ(α―ヒドロキシ酸)、又はこれらを主たる繰り返しの単位要素とする共重合体であってもよい。これらの樹脂は、単独で用いてもよく又は2種以上を組み合わせてもよい。
艶消し剤として用いられる無機粒子としては、合成品及び天然産物のいずれでも、特に限定なく用いることができる。無機粒子としては、例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、マグネシア、セリア、イットリア、酸化亜鉛及び酸化鉄などの酸化物系セラミックス、窒化ケイ素、窒化チタン及び窒化ホウ素等の窒化物系セラミックス、シリコンカーバイド、炭酸カルシウム、硫酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、チタン酸カリウム、タルク、カオリンクレー、カオリナイト、ディカイト、ナクライト、ハロイサイト、パイロフィライト、オーディナイト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、ボルコンスコアイト、サポナイト、ソーコナイト、スインホルダイト、バーミキュライト、バーチェリン、セリサイト、アメサイト、ケリアイト、フレイポナイト、ブリンドリアイト、ベントナイト、ゼオライト、黒雲母、金雲母、鉄雲母、イーストナイト、シデロフィライトテトラフェリ鉄雲母、鱗雲母、ポリリシオナイト、白雲母、セラドン石、鉄セラドン石、鉄アルミノセラドン石、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ藻土及びケイ砂等の、セラミックス及びガラス繊維が挙げられる。これらの無機粒子は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。樹脂への反応活性の観点から、用いる無機粒子は酸化チタン、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等の不活性無機粒子が好ましい。
具体的には、艶消し剤として用いる二酸化チタン等の無機系不活性粒子の添加をしない無色透明であるスーパーブライト樹脂、更にはチタン化合物を触媒として用いていない樹脂であることが好ましい。チタン化合物を触媒として用いないことにより、溶融押出時の樹脂の分解反応が抑制され、糸切れなどの紡糸欠点を抑制することができる。
孔径の代表値は、不織布画像中の各孔の面積について、最大面積から小さい面積に順に積算した際の面積率10%点での孔径で表現することができ、1000μm以下である必要がある。好ましい範囲は30μ以上6000μm以下、より好ましい範囲は400μm以下、更に好ましい範囲は300μm以下、最も好ましくは250μm以下である。この範囲以上では布帛の目が粗くなるため、内包物の粉漏れを抑止できなくなる。他方、この範囲以下では布帛の目が細かくなるため、フィルターの透明性が低くなる。また、フィルターの流体抵抗が上がる為、食品用フィルターとして用いた時に抽出時間が多くなり、実用的ではない。
本実施形態のポリエステル長繊維不織布は、ティーバッグ等の袋形状にして用いるために、製袋機によるヒートシール加工で接着強度が高いことが好ましい。接着強度の良好なヒートシール性を得るためには、ポリエステル長繊維不織布の少なくとも一方の面に、融点240℃以下の低融点樹脂を含む繊維を積層して、融点差を設けることにより、ヒートシール加工時に低融点樹脂成分だけが軟化又は溶融して接着剤として機能し、高いヒートシール強度を効果的に得ることができる。
さらに、所望の効果を損なわない範囲で他の常用の各種添加成分、例えば、各種エラストマー類等の衝撃性改良剤、結晶核剤、着色防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、可塑剤、滑剤、耐候剤、抗菌剤、着色剤、顔料、染料等の添加剤を添加することができる。
スパンボンド法で得られる不織布は、布強度が強く、かつ、ボンディング部の破損による短繊維の脱落がない等の物性上の特徴を有しており、また、低コストで生産性が高いため、衛生、土木、建築、農業・園芸、生活資材を中心に広範な用途で使用されている。
特に、本実施形態のポリエステル長繊維不織布として積層不織布を用いる場合、機械的強力を担う層の製法、物性は前記方法で生産することで、より寸法安定性、機械的強力に優れた不織布とすることができる。
また、機械的強力、即ち引張強度も更に好適な範囲とすることができ、その範囲は15N/30mm以上であり、好ましくは20N/30mm以上、より好ましくは23N/30mm以上である。
熱圧着面積率がこの範囲内であると良好な繊維相互間の熱圧着処理を行うことができ、得られる不織布の適度な機械的強度や剛性、透明性、成分抽出性、寸法安定性を図る上で好ましい。熱圧着処理温度及び圧力は、供給されるウェブの目付、速度等の条件によって適宜選択されるべきものであり、一概には定められないが、ポリエステル系樹脂の融点よりも10〜90℃低い温度であることが好ましく、より好ましくは20〜60℃低い温度である。
本実施形態のポリエステル長繊維不織布は、透明性に優れているために中身が鮮明に見えるので意匠性に優れ、かつ、寸法安定性に優れているために緑茶、紅茶、コーヒー等の食品用フィルターとして非常に適した特性を有している。食品用フィルターとしては、平袋でもよいが、立体形状であると、中身が一層良く見え、抽出が効果的に行われるので好ましい。立体形状としては、四面体形状、三角錐立体形状等が好ましい。
サーモフィッシャーサイエンティフィック社製のICP発光分析装置を用い、ポリエステル樹脂中のチタン元素含有量を求めた。
キーエンス社製のマイクロスコープ顕微鏡(VH−8000)を用い、繊維の直径を1000倍に拡大して測定し、各20本の平均値で求めた。
OLYMPUS社製のBH2型偏光顕微鏡コンペンセーターを用いて、通常の干渉縞法によってレターデーションと繊維径より牽引直後の繊維の複屈折率を求めた。
PerkinElmer社製の示差走査熱量計DSC6000を用い、昇温速度を10℃/minで、40℃から300℃に昇温して結晶化発熱量ΔHc、結晶融解熱量ΔHmを測定した。結晶化度(%)は下記式により求めた:
結晶化度χc(%)=(ΔHm−ΔHc)/126.4×100
*126.4J/gはポリエチレンテレフタレートの完全結晶の融解熱量である。
Renishaw社製の顕微ラマン分光装置を用い、励起光532nm、励起光強度10%でスペクトルを測定した。スペクトルにおいて観察される1740cm-1付近のC=O基によるピーク巾の半値全幅を求めた。
JIS K−7367−5に準拠して測定した。
JIS L−1906に準拠して測定した。
JIS L−1906に規定の方法で荷重100g/cm2の厚みを測定した。
JIS L−1906に規定の方法で測定した目付と厚みから単位体積当たりの質量を求めた:
平均見掛け密度(g/cm3)=(目付g/m2)/((厚みmm)×1000)
1cm角の試験片をサンプリングして電子顕微鏡で写真を撮影し、その各写真より熱圧着部の面積を測定し、その平均値を熱圧着部の面積とした。また、熱圧着部のパターンのピッチをMD方向及びCD方向において測定し、これらの値により、不織布の単位面積当たりに占める熱圧着面積の比率を熱圧着面積率として算出した。
マクベス分光光度計(CE-7000A型:サカタインク製)で反射率(L値)を測定し、標準白板のL値(Lw0)と標準黒板のL値(Lb0)の差を求めて基準とし、試料を白板上に置いたL値(Lw)と同様に黒板状に置いたL値(Lb)から下記式に従って透明性を求めた:
透明性(%)={(Lw−Lb)/(Lw0−Lb0)}×100
JIS L−1906に準拠し、縦25cm×横25cmの試験片を試料の幅1m当たり3箇所採取し、沸騰水中に3分間浸漬し、自然乾燥後にMD方向及びCD方向の収縮率を求めた。それぞれの平均値を算出し、MD方向とCD方向のいずれか大きい方の収縮率をその不織布の沸水収縮率とした。
島津製作所社製オートグラフAGS−5G型を用いて、30mm幅の試料を把握長100mm、引張速度300mm/minで伸長し、得られる破断時の荷重を強度とし、不織布のMD方向について5回測定を行い、その平均値を求めた。
20cm×30cmの試験片を採取し、野村商事製フォーメーションテスター(FMT−MIII)測定器を用い、CCDカメラにより18cm×25cmの範囲を撮影した透過像を128×128の画素に分解し、各々の画素の受ける光の強さを測定し、透過率を算出した。地合係数は、測定サンプルの各微小部位(5mm×5mm)の透過率の標準偏差(σ)を平均透過率(E)で除した値であり、微小単位目付のバラツキを表し、値が小さいほど均一性が高いことを示す。
地合係数=σ/E×100
島津製作所社製オートグラフAGS−5G型を用いて30mm幅の試料のヒートシール部分を約50mm上下方向に剥離して取り付け、把握長50mm、引張速度100mm/minで伸長し、得られる破断時の荷重を強度とし、不織布のMD方向について5回測定を行い、その平均値を求めた。ヒートシール条件は、シール温度210℃、シール時間1秒、圧力0.5MPa、シール面積7mm×25mmであった。
下記式からドラフト比を算出した:
ドラフト比=紡速(m/min)/吐出線速度(m/min)
吐出線速度(m/min)=単孔吐出量(g/min)/{溶融密度(g/cm3)×[紡口径(cm)/2]2×π}
*ポリエステルの溶融密度:1.20g/cm3を使用
長繊維不織布の比表面積m2/g×目付g/m2により求めた。
長繊維不織布の比表面積(m2/g)は、島津製作所(株)の自動比表面積測定機ジェミニ2360で求めた。また、比表面積が、0.1m2/gを下回る場合は、下記の式により求めた。
表面積(m2/m2)=4×目付(g/m2)/樹脂の密度(g/cm3)/繊維径(μm)
繊維径が2種類以上のシートの場合、各繊維径の表面積を合計した。
1つのサンプルから2cm角の資料を10枚切り出し、SEM観察用のイオンスパッタリング装置で白金蒸着し、透過光にて100倍の倍率で1試料中10か所の不織布画像を撮影した。画像を画像解析ソフトにて不織布部分を黒色、孔部分を白色に二値化し、画像中のすべての孔の面積と最長径を数値化した。画像解析ソフトは、旭化成エンジニアリング製「A像くん(TM)」を用いた。1つのサンプル画像中の、すべての孔を、最大面積から小さい面積に順に並べて積算し、全孔面積の10%に到達した点の孔面積から、該面積と等しい面積の円の直径として、下記の式により孔径を求めた。
孔径(μm) = ((4×S)/π)^0.5
上記式で、Sは孔面積(μm^2)、「^0.5」は「0.5乗」を意味する。
上記10%孔径の代わりに、全孔面積の2.3%に到達した点の孔面積から孔径を求めた。
1つのサンプル画像中の、すべての孔を、最大面積から小さい面積に順に並べて積算し、全孔面積の2.3%に達する孔から10%に達する孔の間に含まれるすべての孔の、長径の平均と孔径の平均を求め、下記の式により求めた。
長径/孔径 = 長径の平均 / 孔径の平均
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比2120にて溶融紡糸して繊径が20.5μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付12g/m2のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例1においてポリエステル長繊維の繊径が25.7μmとなるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例1においてポリエステル長繊維の繊径が30.0μmとなるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてIV値0.8、酸化チタン含有量が12ppmの樹脂を用いたこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてIV値0.8、酸化チタン含有量が70ppmの樹脂を用いたこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてIV値0.72、酸化チタン含有量が0ppmの樹脂を用いたこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてIV値0.77、酸化チタン含有量が0ppmの樹脂を用いたこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてポリエステル長繊維不織布の目付が20g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例1において紡糸速度3770m/min、ドラフト比707にて溶融紡糸し、ポリエステル長繊維の繊径が34.9μmとなるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例2においてポリエステル長繊維不織布の目付が20g/m2となるように紡糸し、フラットロールにて全面熱圧着したこと以外は、実施例2と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が246℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4000m/min、且つ、ドラフト比942にて溶融紡糸して繊径が30.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付20g/m2のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率5%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が246℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4000m/min、且つ、ドラフト比942にて溶融紡糸して繊径が30.0μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を開繊分散して目付12g/m2のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が246℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4000m/min、且つ、ドラフト比942にて溶融紡糸して繊径が26.7μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付18g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4150m/min、且つ、ドラフト比412にて溶融紡糸して繊径が15μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付3g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が246℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4000m/min、且つ、ドラフト比942にて溶融紡糸して繊径が24.6μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付10g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比895にて溶融紡糸して繊径が20μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付8g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例1においてポリエステル長繊維不織布の目付が18g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例2においてポリエステル長繊維不織布の目付が18g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてポリエステル長繊維不織布の目付が18g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例1においてポリエステル長繊維不織布の目付が18 g/m2となるようにし、第一層目の不織布とした。その上に、IV値0.65、チタン含有量0ppm、融点217℃のPET樹脂を用いて、紡糸温度260℃、加熱空気500Nm3/hr/mの条件下で紡糸し、得られた繊維径10μmのメルトブロウン不織布を上記のスパンボンド不織布上に目付5g/m2で吹き付け不織布の積層体を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例2においてポリエステル長繊維不織布の目付が18 g/m2となるようにし、第一層目の不織布とした。その上に、IV値0.65、チタン含有量0ppm、融点217℃のPET樹脂を用いて、紡糸温度255℃、加熱空気400Nm3/hr/mの条件下で紡糸し、得られた繊維径15μmのメルトブロウン不織布を上記のスパンボンド不織布上に目付4g/m2で吹き付け不織布の積層体を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
実施例3においてポリエステル長繊維不織布の目付が18 g/m2となるようにし、第一層目の不織布とした。その上に、IV値0.65、チタン含有量0ppm、融点217℃のPET樹脂を用いて、紡糸温度265℃、加熱空気1000Nm3/hr/mの条件下で紡糸し、得られた繊維径7μmのメルトブロウン不織布を上記のスパンボンド不織布上に目付4g/m2で吹き付け不織布の積層体を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比230にて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比380にて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比590にて溶融紡糸して繊径が20.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比380にて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比740にて溶融紡糸して繊径が24.6μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比380にて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比550にて溶融紡糸して繊径が20.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付10g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比450にて溶融紡糸して繊径が16μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比590にて溶融紡糸して繊径が20.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比450にて溶融紡糸して繊径が16μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比740にて溶融紡糸して繊径が24.6μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比450にて溶融紡糸して繊径が16μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比590にて溶融紡糸して繊径が20.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角0°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比450にて溶融紡糸して繊径が16μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角0°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
平板状の気流を制御する分散装置の平板のフィラメントに対する傾斜角を0°としたこと以外は実施例22と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
低融点樹脂を用いた層を鞘芯構造からサイドバイサイド構造としたこと以外は実施例21と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
低融点樹脂を用いた層を鞘芯構造からサイドバイサイド構造としたこと以外は実施例24と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
低融点樹脂を用いた層を鞘芯構造からサイドバイサイド構造としたこと以外は実施例22と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の目付を6g/m2としたこと以外は実施例21と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の目付を6g/m2としたこと以外は実施例22と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の目付を6g/m2としたこと以外は実施例23と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比590にて溶融紡糸して繊径が20.1μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付12g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比450にて溶融紡糸して繊径が16μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付6g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の目付を9g/m2としたこと以外は実施例25と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の目付を9g/m2としたこと以外は実施例21と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表1に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が247℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して305℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比230にて溶融紡糸して繊径が10μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。次に、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/min、且つ、ドラフト比380にて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付7.5g/m2のウェブを作製した。2層のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
各層の繊維径を13μmとしたこと以外は実施例32と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表2に示す。
実施例1においてポリエステル系樹脂のチタン元素含有量を3000ppmとし、ポリエステル長繊維の目付が20.0g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
実施例1においてドラフト比545で溶融紡糸したポリエステル長繊維の繊径を12.0μmとし、ポリエステル長繊維の目付が20g/m2となるように紡糸したこと以外は、実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が253℃であるポリエステル系樹脂を用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が253℃であるポリエステル系樹脂を用いたこと以外は実施例2と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が253℃であるポリエステル系樹脂を用いたこと以外は実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が12ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が253℃であるポリエステル系樹脂を用いたこと以外は実施例4と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が253℃であるポリエステル系樹脂を用いたこと以外は実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.8、融点が246℃であるポリエステル系樹脂を常用の溶融紡糸装置に供給して295℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4000m/min、且つ、ドラフト比191にて溶融紡糸して繊径が30.3μmのポリエステル長繊維を得た。次に、この繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付20/m2のウェブを作製し、エンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得たが、食品用フィルターとして十分な寸法安定性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
比較例8においてドラフト比345で溶融紡糸したポリエステル長繊維の繊径を50.0μmとし、ポリエステル長繊維の目付が20g/m2となるように紡糸したが、ロールでの収縮が大きく、ポリエステル長繊維不織布を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
実施例3においてポリエステル長繊維の目付が40g/m2となるようにウェブを作製したこと以外は、実施例3と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得たが、不織布の透明性が低く、食品用フィルターとして十分な透明性を得ることができなかった。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
樹脂のチタン含有量を3000ppmとした以外は実施例21と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
樹脂のIV値を0.7とした以外は比較例11と同様にしてポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。
チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が254℃であるポリエステル系樹脂を芯とし、チタン元素含有量が0ppm、固有粘度(IV)が0.65、融点が217℃であるポリエステル系樹脂を鞘として、常用の溶融紡糸装置に供給して275℃で溶融し、円形断面の紡糸孔を有する紡糸口金から紡糸速度4500m/minにて溶融紡糸して繊径が14μmのポリエステル長繊維を平板状の気流を制御する分散装置〔平板のフィラメントに対する傾斜角4°〕を用い、開繊分散して目付15g/m2のウェブをエンボスロールとフラットロール間において熱圧着面積率15%で部分熱圧着することによりポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を以下の表3に示す。尚、得られた不織布のヒートシールした際に、シーラーに激しく樹脂汚れが発生した。
各層の目付を10g/m2としたこと以外は実施例21と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を表3に示す。
各層の目付を4g/m2としたこと以外は実施例26と同様の方法でポリエステル長繊維不織布を得た。得られた不織布の物性を表3に示す。
Claims (18)
- 無機系粒子の含有量が0〜100ppmであり、10%点孔径が1000μm未満であり、10%点孔径と2.3%点孔径の差が500以下であり、かつ、目付が10〜30g/m2である単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 熱圧着面積率が5〜40%であり、且つ、平均見掛け密度が0.1〜0.5g/cm3である、請求項1に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 平均繊維径が13〜40μmである、請求項1又は2に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層がラマンスペクトルにおいて観測される1740cm-1付近のC=O基によるピーク巾の半値全幅の平均値が18〜24cm-1の繊維で構成される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層が、結晶化度が30〜50%である繊維から構成される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層が、複屈折率0.04〜0.12の繊維で構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 透明性が60%以上である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 沸水収縮率が2.0%以下である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 地合係数が0.5〜2.0である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層の引張強度が5N/30mm以上である、請求項1〜9のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層が融点240℃以下の低融点繊維を含有する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 下記a層とb層を熱圧着により一体化された積層不織布からなる、請求項1〜11のいずれか1項に記載のポリエステル長繊維不織布。
a層:高融点樹脂と融点差が30℃〜150℃の低融点樹脂からなるポリエステル長繊維不織布
b層:前記高融点樹脂からなるポリエステル長繊維不織布 - 前記ポリエステル長繊維不織布の繊維の配向性が断面方向に異なる構造をもつ、請求項1〜12のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 少なくとも1層がイソフタル酸を0〜25%含む樹脂からなる、請求項1〜13のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 前記無機系粒子が酸化チタンである、請求項1〜14のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- チタン元素含有量0〜0.1ppmの樹脂からなる、請求項15に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 不織布とした後の樹脂のIV値が0.6以上である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布。
- 請求項1〜17のいずれか1項に記載の単層又は複層ポリエステル長繊維不織布からなる食品用フィルター。
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