KR20200096937A

KR20200096937A - 멜트 블로 부직포

Info

Publication number: KR20200096937A
Application number: KR1020207018580A
Authority: KR
Inventors: 다츠노리 이토; 마사카즈 사세; 다이치 니이츠
Original assignee: 카오카부시키가이샤
Priority date: 2017-12-21
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2020-08-14
Also published as: EP3730685A4; EP3730685A1; TW201940763A; JP6771012B2; TWI720392B; KR102233538B1; CN111527254B; CN111527254A; RU2754413C1; JP2019112757A

Abstract

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서, 상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이다.

Description

멜트 블로 부직포

본 발명은, 멜트 블로법에 의해 제조되는 멜트 블로 부직포에 관한 것이다.

멜트 블로 부직포는, 멜트 블로법에 의해 제조되는 부직포이며, 가는 섬유끼리가 치밀하게 중첩되어 있기 때문에 섬유 사이의 거리가 작고, 높은 내수성을 갖는 것이 알려져 있다 (특허문헌 1).

멜트 블로법은, 용융된 열가소성 수지 조성물을 복수의 노즐을 갖는 다이로부터 고온 고속의 기류로 분출함으로써 섬유상으로 연신하는 방사 (紡絲) 공정과, 얻어진 섬유를 포집면 상에 퇴적시켜 서로 융착시키는 퇴적 공정을 구비하는 방법으로, 가는 섬유를 제조하는 데에 적합하다.

국제 공개 제2012/102398호

본 발명은, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,

상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향을 갖는 멜트 블로 부직포를 제공한다.

실시형태에서는, 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이다.

실시형태에서는, 멜트 블로 부직포는, 하기 (I), (II) 및 (III) 에서 선택되는 하나 또는 복수의 조건을 만족한다.

(I) 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이다.

(II) 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하이다.

(III) 상기 멜트 블로 부직포의 내수압이 100 ㎜H₂O 이상 10000 ㎜H₂O 이하이고, 임의로, 상기 제 2 방향으로 상기 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상이다.

실시형태에서는, 상기 (I) 의 멜트 블로 부직포는, 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하이다.

실시형태에서는, 상기 (I) 또는 상기 (II) 의 멜트 블로 부직포는, 내수압이 100 ㎜H₂O 이상 10000 ㎜H₂O 이하이다.

실시형태에서는, 상기 (I) 또는 상기 (II) 의 멜트 블로 부직포는, 상기 제 2 방향으로 상기 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상이다.

실시형태에서는, 상기 멜트 블로 부직포는, 충전율이 3 ％ 이상, 및/또는 30 ％ 이하이다.

실시형태에서는, 상기 섬유의 융해열량이 5 mJ/mg 보다 크고, 및/또는 94 mJ/mg 미만이다.

또, 본 발명은, 평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,

상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이고,

상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하이고,

충전율이 3 ％ 이상 30 ％ 이하이고,

상기 섬유의 융해열량이 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만인 멜트 블로 부직포를 제공한다.

실시형태에서는, 상기 멜트 블로 부직포는, 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 1.9 이하이다.

실시형태에서는, 상기 멜트 블로 부직포는, 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향, 그리고 상기 직진율은, 하기 순서 (a) ∼ (g) 에 의해 결정된다.

(a) 탁상 주사 전자 현미경 (JCM-6000Plus, 니혼 전자 주식회사 제조) 을 사용하고, 관찰 배율 = 3000/평균 섬유 직경 (㎛) 으로, 멜트 블로 부직포의 중앙부를 관찰 위치로 하여 SEM 화상을 취득하고, 그 SEM 화상의 장변 방향을 0°로 하는 것, 단, 측정 대상인 부직포가 대략 장방형의 형상인 경우에는, 그 부직포의 길이 방향을 0°로 하고, SEM 화상의 장변 방향이 0°와 평행이 되도록 SEM 화상을 취득한다,

(b) 시야를 θ°회전시켜 SEM 화상을 취득하고, 또한 시야를 θ°씩 회전하여 0°∼ (180 - θ)°의 X 장의 SEM 화상을 취득하는 것, 여기서, 장수 X = (180°/θ°) - 1 이다,

(c) 상기 순서 (a) 의 관찰 위치와는 상이한 관찰 위치 7 점에 있어서, 상기 순서 (a) 및 (b) 의 조작을 각각 실시하여, X 장 × 8 점의 SEM 화상을 취득하는 것, 단, 8 점의 관찰 위치는, 멜트 블로 부직포의 중앙부에 있어서의 40 ㎜ × 20 ㎜ 의 범위 내에 있고, 각각 10 ㎜ 이상 떨어져 있다,

(d) 상기 순서 (a) ∼ (c) 에서 얻어진 SEM 화상의 각각에 대해, 0°∼ (180 - θ)°의 각 각도에 있어서의 섬유의 직진율을 하기 식 (1) 에 의해 산출하고, 소수점 이하를 사사오입하고, 8 점의 평균값을 구하여 각 각도에 있어서의 직진율로 하는 것,

(e) 상기 순서 (d) 에서 산출한 각 각도의 직진율 중, 가장 직진율이 큰 각도를 제 1 방향으로 하고, 그 가장 큰 값의 직진율을 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율로 하는 것,

(f) 상기 제 1 방향과 직교하는 방향을 제 2 방향으로 하는 것,

(g) 상기 8 점의 관찰 위치에 있어서, SEM 화상의 장변 방향이 상기 제 2 방향과 평행이 되는 SEM 화상을 취득하고, 각각 상기 제 2 방향의 섬유의 직진율을 하기 식 (1) 에 의해 산출하여 8 점의 평균값을 구하고, 소수점 이하를 사사오입하는 것,

여기서, N(0), N(1), N(2) 는, 각각 이하를 나타낸다.

N(0) 은, SEM 화상의 장변 방향 일단으로부터 타단으로 연속해서 연장되는 섬유의 개수

N(1) 은, 장변 방향 일단과 교차하는 섬유의 개수

N(2) 는, 장변 방향 타단과 교차하는 섬유의 개수

실시형태에서는, 상기 멜트 블로 부직포는, 충전율이 6 ％ 이상, 및/또는 15 ％ 이하이다.

실시형태에서는, 상기 멜트 블로 부직포는, 질감 지수가 30 이상, 및/또는 300 이하이고, 임의로 200 이하이다.

실시형태에서는, 상기 섬유의 융해열량이 20 mJ/mg 이상, 및/또는 80 mJ/mg 이하이다.

또, 본 발명은, 상기 멜트 블로 부직포를 갖는 샘 방지 시트를 제공한다.

또, 본 발명은, 피부 대향면측에 배치되는 액투과성의 표면 시트와,

피부 비대향면측에 배치되는 액 샘 방지성의 이면 시트와,

이들 시트 사이에 배치된 흡수체를 구비하는 흡수성 물품으로서,

상기 이면 시트는, 상기 샘 방지 시트인 흡수성 물품을 제공한다.

또, 본 발명은, 용융된 열가소성 수지 조성물을 노즐로부터 토출하고, 기류에 의해 섬유상으로 하는 방사 공정을 포함하는, 멜트 블로 부직포의 제조 방법을 제공한다.

실시형태에서는, 상기 제조 방법은, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포를 제조한다.

실시형태에서는, 상기 기류의 온도를 상기 열가소성 수지 조성물의 융점 이상으로 한다.

실시형태에서는, 상기 열가소성 수지 조성물의 융해열량을 5 mJ/mg 보다 크게, 및/또는 94 mJ/mg 미만으로 한다.

실시형태에서는, 상기 기류의 온도를 260 ℃ 이하, 임의로 250 ℃ 이하, 임의로 240 ℃ 이하로 한다.

실시형태에서는, 상기 제조 방법은, 상기 열가소성 수지 조성물에 상기 융해열량이 상이한 2 종 이상의 폴리올레핀을 함유한다.

실시형태에서는, 상기 열가소성 수지 조성물은, 상기 융해열량이 94 mJ/mg 이상인 제 1 폴리올레핀, 및/또는 상기 융해열량이 94 mJ/mg 미만인 제 2 폴리올레핀으로 이루어지는 폴리올레핀을 함유한다.

실시형태에서는, 상기 제 2 폴리올레핀은, MFR 400 g/10 분 이상의 저결정성 폴리프로필렌, MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌, 및 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함한다.

실시형태에서는, 상기 폴리올레핀은, α-올레핀의 단독 중합체 및 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함한다.

실시형태에서는, 상기 α-올레핀의 단독 중합체는, 고결정성 폴리올레핀 및 저결정성 폴리올레핀에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함한다.

실시형태에서는, 상기 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체는, 저결정성 올레핀계 엘라스토머 및 비정성 올레핀계 엘라스토머에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함한다.

실시형태에서는, 상기 제 1 폴리올레핀이 고결정성 폴리올레핀을 포함하고, 그 고결정성 폴리올레핀의 멜트 플로 레이트가 100 g/10 분 이상, 및/또는 2000 g/10 분 이하이다.

실시형태에서는, 상기 제 1 폴리올레핀이 고결정성 폴리올레핀을 포함하고, 그 고결정성 폴리올레핀의 멜트 플로 레이트가 300 g/10 분 이상, 및/또는 1800 g/10 분 이하이다.

실시형태에서는, 상기 제 1 폴리올레핀과 상기 제 2 폴리올레핀의 총량에 대한 상기 제 2 폴리올레핀의 함유량은,

상기 제 2 폴리올레핀이 MFR 400 g/10 분 이상의 저결정성 폴리프로필렌인 경우, 50 질량％ 이상, 및/또는 70 질량％ 이하이고,

상기 제 2 폴리올레핀이 MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌 또는 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머인 경우, 10 질량％ 이상, 및/또는 15 질량％ 이하이다.

실시형태에서는, 상기 제조 방법은, 상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 포집면에 퇴적하는 퇴적 공정을 추가로 구비한다.

실시형태에서는, 상기 제조 방법은, 상기 노즐과 상기 포집면의 거리를 400 ㎜ 이하, 임의로 300 ㎜ 이하, 임의로 150 ㎜ 이하, 및/또는 50 ㎜ 이상으로 한다.

실시형태에서는, 상기 제조 방법은, 상기 방사 공정에서 얻어진 섬유가 상기 포집면에 퇴적되기 전에, 상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 가열하는 가열 공정을 갖는다.

또, 본 발명은, 상기 제조 방법에 의해 제조된 멜트 블로 부직포를 제공한다.

도 1 은, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 SEM 화상의 일례를 나타내는 모식도이다.

일반적으로, 멜트 블로 부직포의 제조시에 있어서의 부직포의 반송 방향을 MD 방향 (Machine Direction), MD 방향과 직교하는 방향을 CD 방향 (Cross Direction) 이라고 한다.

본 발명자는, 멜트 블로 부직포의 MD 방향에 있어서의 강도는 충분하지만, CD 방향에 있어서의 강도가 낮은 것을 알아내었다. 이 때문에, 멜트 블로 부직포는, 예를 들어 CD 방향으로 인장 하중이 부여되어 변형이 발생한 경우에 섬유 사이의 거리가 벌어지기 쉬워, 간극이 발생하여 내수성이 현저하게 저하될 우려가 있었다. 일반적으로, 하중에 의해 변형이 발생할 우려가 있는 지점에 멜트 블로 부직포를 사용하는 경우에는, 멜트 블로 부직포를 덮도록 고강도의 스펀본드 부직포나 에어 쓰루 부직포가 적층되는 형태로 사용되고 있다.

본 발명은, 변형에 의한 내수압의 저하를 억제한 멜트 블로 부직포에 관한 것이다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 변형에 의한 내수압의 저하를 억제할 수 있다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 포함되어 있는 섬유의 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하이다. 평균 섬유 직경이 작을수록, 충전율이 낮은 영역에 있어서의 내수압이 향상된다. 평균 섬유 직경은, 3.6 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3.2 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 3 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 2.5 ㎛ 이하인 것이 특별히 바람직하고, 2 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다. 또, 평균 섬유 직경은, 0.1 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.2 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎛ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 평균 섬유 직경은, 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.2 ㎛ 이상 3.6 ㎛ 인 것이 보다 바람직하고, 0.3 ㎛ 이상 3.2 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 0.3 ㎛ 이상 3 ㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하고 0.3 ㎛ 이상 2.5 ㎛ 이하인 것이 특별히 바람직하고, 0.3 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하인 것이 특히 바람직하다.

평균 섬유 직경이 이 하한 이상임으로써 강도가 우수하고, 이 상한 이하임으로써 내수압이 우수한 멜트 블로 부직포가 되는 것으로 생각된다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 평균 섬유 직경은, 다음과 같이 하여 산출된다. 먼저, 주사형 전자 현미경을 사용하여, 시야에 20 ∼ 60 개의 섬유가 비치는 시야에서 SEM 화상을 촬영한다. 시야 내의 모든 섬유에 대해, 각각 1 회씩 섬유 직경을 측정하여 평균값을 구한다. 당해 평균값의 10 ㎚ 의 자리를 사사오입하여, 평균 섬유 직경으로 한다. 평균 섬유 직경의 단위는 ㎛ 이다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향을 갖는다. 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율 및 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율은, 모두 35 ％ 이상인 것이 바람직하고, 38 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 90 ％ 이하인 것이 바람직하고, 85 ％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 80 ％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 35 ％ 이상 90 ％ 이하인 것이 바람직하고, 38 ％ 이상 85 ％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 40 ％ 이상 80 ％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 제 1 방향은, 제조시의 MD 방향인 것이 바람직하다. 제 2 방향은, 제조시의 CD 방향인 것이 바람직하다. 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율 및 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 이 하한 이상임으로써, 제 1 방향 및 제 2 방향의 어느 쪽으로 변형해도 섬유 사이에 간극이 형성되기 어려워져, 내수압의 저하가 억제된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 방향을 제 1 방향으로 하고, 상기 제 1 방향과 직교하는 방향을 제 2 방향으로 한다. 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율 (B) 에 대한 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율 (A) 의 비 (A/B) 는, 1 이상인 것이 바람직하고, 2.5 이하인 것이 바람직하고, 2.1 이하인 것이 보다 바람직하고, 1.9 이하인 것이 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 비 (A/B) 는, 1 이상 2.5 이하인 것이 바람직하고, 1 이상 2.1 이하인 것이 보다 바람직하고, 1 이상 1.9 이하인 것이 더욱 바람직하다. 비 (A/B) 가 이 상한 이하임으로써, 제 1 방향 및 제 2 방향의 어느 쪽으로 변형해도 섬유 사이에 간극이 형성되기 어려워져, 내수압의 저하가 억제된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 바람직하게는 내수압이 100 ㎜H₂O 이상이고, 또, 바람직하게는 10000 ㎜H₂O 이하이다. 상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상인 것이 바람직하고, 88 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 100 ％ 이하인 것이 현실적이다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 제 2 방향으로 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 이 하한 이상임으로써, 제 1 방향 및 제 2 방향의 어느 쪽으로 변형해도 섬유 사이에 간극이 형성되기 어렵다. 이 때문에, 스펀본드 부직포나 에어 쓰루 부직포와 적층하지 않고 사용하여 변형이 발생해도, 내수압의 저하가 억제된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향, 그 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향, 그리고 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율 (A) 및 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율 (B) 는, 하기 순서 (a) ∼ (g) 에 의해 결정할 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 「섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향」이란, 하기 순서 (a) ∼ (g) 에 의해 결정되는 방향을 의미하고, 현실에서 섬유의 직진율이 가장 높은 방향과는 상이한 경우가 있다.

(a) 탁상 주사 전자 현미경 (JCM-6000Plus, 니혼 전자 주식회사 제조) 을 사용하고, 관찰 배율 = 3000/평균 섬유 직경 (㎛) 으로 하고, 멜트 블로 부직포의 중앙부를 관찰 위치로 하여 SEM 화상을 취득하고, 그 SEM 화상의 장변 방향을 0°로 한다. 측정 대상인 부직포가 대략 장방형의 형상인 경우에는, 그 부직포의 길이 방향을 0°로 하고, SEM 화상의 장변 방향이 0°와 평행이 되도록 SEM 화상을 취득한다.

(b) 시야를 θ°회전시켜 SEM 화상을 취득한다. 동일하게 시야를 θ°씩 회전하여, 0°∼ (180 - θ)°의 X 장의 SEM 화상을 취득한다. 장수 X = (180°/θ°) - 1 이다.

(c) 상기 순서 (a) 의 관찰 위치와는 상이한 관찰 위치 7 점에 있어서, 상기 순서 (a) 및 (b) 의 조작을 각각 실시하여, X 장 × 8 점의 SEM 화상을 취득한다. 8 점의 관찰 위치는, 멜트 블로 부직포의 중앙부에 있어서의 40 ㎜ × 20 ㎜ 의 범위 내에 있고, 각각 10 ㎜ 이상 떨어트린다.

(d) 상기 순서 (a) ∼ (c) 에서 얻어진 SEM 화상의 각각에 대해, 0°∼ (180 - θ)°의 각 각도에 있어서의 섬유의 직진율을 하기 식 (1) 에 의해 산출하고, 소수점 이하를 사사오입한다. 8 점의 평균값을 구하여, 각 각도에 있어서의 직진율로 한다.

(e) 상기 순서 (d) 에서 산출한 각 각도의 직진율 중, 가장 직진율이 큰 각도를 제 1 방향으로 하고, 그 가장 큰 값의 직진율을 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율 (A) 로 한다.

(f) 상기 제 1 방향과 직교하는 방향을 제 2 방향으로 한다.

(g) 상기 8 점의 관찰 위치에 있어서, SEM 화상의 장변 방향이 상기 제 2 방향과 평행이 되는 SEM 화상을 취득하고, 각각 상기 제 2 방향의 섬유의 직진율 (B) 를 하기 식 (1) 에 의해 산출하여 8 점의 평균값을 구하고, 소수점 이하를 사사오입한다.

여기서, N(0), N(1), N(2) 는, 각각 이하를 나타낸다.

N(1) 은, 장변 방향 일단과 교차하는 섬유의 개수

N(2) 는, 장변 방향 타단과 교차하는 섬유의 개수

SEM 화상의 장변 방향 일단에 도달해 있는 섬유를, 「길이 방향 일단과 교차하는 섬유」라고 한다. 타단에 있어서도 동일하다.

상기 순서 (d) 에 있어서의 섬유의 직진율의 산출 방법에 대해, 도 1 을 참조하여 상세하게 설명한다. 도 1 은, 장변 방향이 제 1 방향과 평행이 되는 SEM 화상의 일례를 나타내는 모식도이다. 또한, 도 1 에 있어서, 도시의 간략화를 위해 섬유를 직선으로 나타내고 있지만, 실제의 섬유는 직선상이라고만은 할 수 없다. 또, SEM 화상에 비치는 섬유의 개수도 실제의 것과는 상이한 경우가 있다.

도 1 에 나타내는 SEM 화상의 경우, 장변 방향의 좌단과 교차하는 섬유의 개수는 교점 a ∼ f 의 6 개이고, 장변 방향의 우단과 교차하는 섬유의 개수는 교점 g ∼ l 의 6 개이다. 또, 장변 방향 좌단으로부터 우단으로 연속해서 연장되는 섬유는, 직선 ah, 직선 ci, 직선 dg, 직선 el 및 직선 fk 의 합계 5 개이다. 따라서, 제 1 방향의 직진율 (A) (％) = [5 × 2/(6 ＋ 6)] × 100 = 83 ％ 가 된다.

상기 순서 (b) 에 있어서, 시야를 변경할 때의 각도 θ°는 임의의 값이어도 되고, 15°이하인 것이 바람직하고, 10°이하인 것이 보다 바람직하고, 5°이하인 것이 더욱 바람직하다. 또, 상기 서술한 측정을 복수 회 실시한 경우, 관찰 위치나 각도 θ 등의 조건이 상이함으로써, 결정되는 「직진율이 가장 높은 방향」이 상이한 결과가 될 가능성이 있다. 그 경우, 복수의 측정 결과 중, 직진율이 가장 높은 방향을 제 1 방향으로서 채용할 수 있다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 그와 직교하는 제 2 방향의 어느 쪽에 있어서도 섬유의 직진율이 35 ％ 이상임으로써, 변형해도 섬유 사이에 간극이 발생하기 어려워, 내수압의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 스펀본드 부직포나 에어 쓰루 부직포와 적층하지 않고 사용하여 변형이 발생해도, 내수압의 저하가 억제된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 변형에 의한 내수압의 저하는, 변형 전의 내수압에 대한 변형 후의 내수압의 비율 (내수압 유지율) 에 의해 평가할 수 있다. 내수압 및 내수압 유지율은, 후술하는 방법에 의해 측정된다. 멜트 블로 부직포는, 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 열 엠보스에 의해 일체화되어 있어도 된다. 일체화된 멜트 블로 부직포는, 일체화된 상태로 연신되고, 그 후 내수압의 측정을 실시한다. 멜트 블로 부직포가 열 엠보스에 의해 수지 필름과 일체화되어 있는 경우에는, 엠보스 가공되어 있지 않은 영역의 필름만을 제거하여, 측정 대상으로 한다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 섬유를 구성하는 열가소성 수지 조성물의 융해열량을 조절하는 것, 방사 공정에 있어서 기류의 온도를 조절하는 것, 또는 방사 공정 후, 퇴적 공정 전의 섬유를 가열하는 것에 의해 얻을 수 있다. 방사 공정에 있어서의 기류의 온도, 섬유의 가열에 대해서는 후술한다. 또한, 열가소성 수지 조성물이란, 1 종 이상의 열가소성 수지를 함유하고, 필요에 따라 적절히 다른 성분을 함유하는 혼합물이다.

열가소성 수지 조성물의 융해열량은, 방사성의 관점에서, 5 mJ/mg 보다 큰 것이 바람직하고, 10 mJ/mg 이상인 것이 보다 바람직하고, 20 mJ/mg 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 부드러운 섬유를 얻는 관점, 또한 저온의 열풍 온도 영역에서 섬유를 가늘게 하는 관점에서, 94 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 90 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 80 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 75 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 45 mJ/mg 이하인 것이 특별히 바람직하고, 35 mJ/mg 이하인 것이 특히 바람직하다.

구체적으로는, 융해열량은, 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 10 mJ/mg 이상 90 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 mJ/mg 이상 80 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 20 mJ/mg 이상 75 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 20 mJ/mg 이상 45 mJ/mg 이하인 것이 특별히 바람직하고, 20 mJ/mg 이상 35 mJ/mg 이하인 것이 특히 바람직하다.

융해열량은, 열가소성 수지 조성물의 결정 영역의 다소 (多少), 즉 유연성을 나타내는 지표이다. 열가소성 수지 조성물의 융해열량은, 사용하는 열가소성 수지 및 그 함유량을 조절함으로써 원하는 범위 내로 할 수 있다. 열가소성 수지 조성물의 융해열량은, 멜트 블로 부직포의 중앙부로부터 측정편을 1 mg 채취하여, 후술하는 방법에 의해 구할 수 있다.

융해열량이 상기의 상한 미만이면, 섬유 중에 존재하는 비정 영역이 차지하는 비율이 많아진다. 그 결과, 섬유가 부드러워져 방사 공정시에 일어나는 배향이 억제된다. 섬유의 배향에 대해서는 후술한다. 융해열량이 상기의 하한보다 크면, 섬유가 부드러워지기 때문에 배향이 발생하기 어려워지고, 한편, 상기의 상한 미만이면, 섬유 중에 존재하는 결정 영역이 충분히 많아, 섬유끼리의 융착이 억제되고, 섬유 사이의 거리가 좁아져 내수압을 향상시킬 수 있다.

열가소성 수지 조성물에는, 융해열량이 원하는 범위 내인 열가소성 수지가 단독으로 함유되어 있어도 된다. 또, 융해열량이 원하는 범위 내가 되도록, 융해열량이 상이한 열가소성 수지를 2 종 이상 혼합할 수도 있다. 복수의 열가소성 수지를 사용하는 경우, 융해열량이 원하는 범위의 상한 이상인 열가소성 수지와, 융해열량이 원하는 범위의 하한 이하인 열가소성 수지를 혼합하여, 융해열량이 원하는 범위 내가 되도록 해도 되고, 각각 융해열량이 원하는 범위인 열가소성 수지를 복수 혼합해도 된다.

열가소성 수지로는, 예를 들어 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리페닐렌술파이드, 폴리아미드 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도 폴리올레핀 또는 폴리에스테르가 바람직하고, 폴리올레핀이 특히 바람직하다. 융해열량이 원하는 범위 내가 되면, 이들 열가소성 수지 중, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

열가소성 수지 조성물의 70 질량％ 이상은, 폴리올레핀인 것이 바람직하다. 폴리올레핀은, 열가소성 수지 조성물의 80 질량％ 이상을 차지하는 것이 보다 바람직하고, 90 질량％ 이상을 차지하는 것이 더욱 바람직하다.

폴리올레핀으로서, α-올레핀의 단독 중합체, 또는 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체를 사용할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 폴리올레핀으로서, α-올레핀과, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산 등의 불포화 카르복실산, 이들 불포화 카르복실산의 에스테르, 및 산무수물 중의 어느 것을 공중합한 것 등을 사용할 수도 있다.

α-올레핀은, 탄소수가 2 이상 20 이하인 것이 바람직하고, 2 이상 10 이하인 것이 보다 바람직하다. α-올레핀으로는, 프로필렌, 에틸렌, 1-부텐, 1-헥센, 1-옥텐, 4-메틸-1-펜텐 등이 바람직하고, 프로필렌 또는 에틸렌이 보다 바람직하고, 프로필렌이 가장 바람직하다.

α-올레핀의 단독 중합체로서, 고결정성 폴리올레핀 또는 저결정성 폴리올레핀을 사용할 수 있다. 고결정성 폴리올레핀은, α-올레핀의 입체 규칙성이 높은 폴리올레핀이다. 고결정성 폴리올레핀의 구체예로서, 아이소택틱 폴리프로필렌 및 신디오택틱 폴리프로필렌 등의 고결정성 폴리프로필렌 ; 고밀도 폴리에틸렌 및 중밀도 폴리에틸렌 등의 고결정성 폴리에틸렌 등을 들 수 있다.

멜트 블로 부직포에 일반적으로 사용되는 고결정성 폴리프로필렌은, 융해열량이 94 mJ/mg 초과이고, 결정 영역이 많이 단단한 수지이다. 방사 공정시에는 방사선 상에 전단류가 발생하고 있어, 결정 영역이 많은 강직한 섬유는 그 기류의 방향으로 배향되기 쉽다. 그 기류는, MD 방향으로 구동하는 포집면 상에 분사되기 때문에, 섬유는 그 배향 방향을 MD 방향과 동일하게 하면서 포집면 상에 퇴적되는 것으로 생각된다. 따라서, 섬유를 구성하는 열가소성 수지 조성물의 융해열량을 94 mJ/mg 미만으로 함으로써, 섬유 중에 유연한 비정 영역이 많이 존재하여, 전단 방향에 따른 섬유의 배향이 발생하기 어려워진다. 그 결과, 포집면 상에 퇴적된 부직포는, MD 방향에 대한 섬유 배향이 작아지고, CD 방향의 직진율이 높아지는 것으로 생각된다.

고결정성 폴리올레핀의 융해열량은, 94 mJ/mg 보다 큰 것이 바람직하고, 96 mJ/mg 이상인 것이 보다 바람직하고, 98 mJ/mg 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 120 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 115 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 110 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 94 mJ/mg 보다 크고 120 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 96 mJ/mg 이상 115 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 98 mJ/mg 이상 110 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하다.

고결정성 폴리올레핀은, 멜트 플로 레이트 (MFR) (230 ℃) 가 100 g/10 분 이상인 것이 바람직하고, 300 g/10 분 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 2000 g/10 분 이하인 것이 바람직하고, 1800 g/10 분 이하인 것이 보다 바람직하고, 구체적으로는, 100 g/10 분 이상 2000 g/10 분 이하인 것이 바람직하고, 300 g/10 분 이상 1800 g/10 분 이하인 것이 보다 바람직하다. MFR 은, JIS K 7210 에 기초하여 하중 2.16 ㎏, 온도 230 ℃ 에서 측정한다. MFR 이 이 상한 이하임으로써, 방사 공정시에 있어서의 수지의 유동성이 지나치게 높지 않고, 실 끊김을 억제하여, 가는 섬유가 실현되기 쉽다. 한편, MFR 이 이 하한 이상임으로써, 수지가 유동성을 갖고, 방사 공정시에 섬유를 충분히 연신할 수 있어, 섬유 직경을 가늘게 할 수 있다.

고결정성 폴리올레핀은, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 5000 이상인 것이 바람직하고, 10000 이상인 것이 보다 바람직하고, 15000 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 500000 이하인 것이 바람직하고, 200000 이하인 것이 보다 바람직하고, 150000 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 5000 이상 500000 이하인 것이 바람직하고, 10000 이상 200000 이하인 것이 보다 바람직하고, 15000 이상 150000 이하인 것이 더욱 바람직하다. 중량 평균 분자량이 이 하한 이상임으로써, 방사 공정시에 고분자 사슬끼리의 얽힘이 강하고, 실 끊김을 방지하여, 가는 섬유를 실현할 수 있다. 한편, 중량 평균 분자량이 이 상한 이하임으로써, 고분자 사슬끼리의 얽힘이 지나치게 강하지 않고, 방사 공정시에 섬유를 충분히 연신할 수 있어, 섬유 직경을 가늘게 할 수 있다.

고결정성 폴리올레핀은, 분자량 분포 (평균 분자량 (Mw)/수 평균 분자량 (Mn)) 가 1.1 이상인 것이 바람직하고, 1.5 이상인 것이 보다 바람직하고, 2 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 5 이하인 것이 바람직하고, 4 이하인 것이 보다 바람직하고, 3.5 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 1.1 이상 5 이하인 것이 바람직하고, 1.5 이상 4 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 이상 3.5 이하인 것이 더욱 바람직하다.

저결정성 폴리올레핀은, α-올레핀의 입체 규칙성이 낮은 폴리올레핀이다. 저결정성 폴리올레핀의 구체예로서, 어택틱 폴리프로필렌 및 저입체 규칙성 폴리프로필렌 등의 저결정성 폴리프로필렌 ; 저밀도 폴리에틸렌 및 직사슬형 저밀도 폴리에틸렌 등의 저결정성 폴리에틸렌 등을 들 수 있다. 저입체 규칙성 폴리프로필렌은, 공지된 메타세론 촉매를 사용하여 프로필렌을 중합함으로써 얻어진다.

저결정성 폴리올레핀의 융해열량은, 0 mJ/mg 보다 큰 것이 바람직하고, 3 mJ/mg 이상인 것이 보다 바람직하고, 5 mJ/mg 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 94 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 85 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 70 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 0 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만인 것이 바람직하고, 3 mJ/mg 이상 85 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하고, 5 mJ/mg 이상 70 mJ/mg 이하인 것이 더욱 바람직하다.

저결정성 폴리올레핀은, MFR (230 ℃) 이 100 g/10 분 이상인 것이 바람직하고, 1000 g/10 분 이상인 것이 보다 바람직하고, 1800 g/10 분 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 2500 g/10 분 이하인 것이 바람직하고, 2300 g/10 분 이하인 것이 보다 바람직하고, 2100 g/10 분 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 100 g/10 분 이상 2500 g/10 분 이하인 것이 바람직하고, 1000 g/10 분 이상 2300 g/10 분 이하인 것이 보다 바람직하고, 1800 g/10 분 이상 2100 g/10 분 이하인 것이 더욱 바람직하다. MFR 은, JIS K 7210 에 기초하여 하중 2.16 ㎏, 온도 230 ℃ 에서 측정한다.

저결정성 폴리올레핀은, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 5000 이상인 것이 바람직하고, 20000 이상인 것이 보다 바람직하고, 30000 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 150000 이하인 것이 바람직하고, 70000 이하인 것이 보다 바람직하고, 50000 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 5000 이상 150000 이하인 것이 바람직하고, 20000 이상 70000 이하인 것이 보다 바람직하고, 30000 이상 50000 이하인 것이 더욱 바람직하다.

2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체는, 저결정성 또는 비정성의 올레핀계 엘라스토머이다. α-올레핀의 공중합체로서, 랜덤 공중합체, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체 또는 교호 공중합체를 사용할 수 있다. 블록 공중합체인 경우, α-올레핀이 어택틱 구조로 결합되어 있는 것이 바람직하다. 이하, 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체를 올레핀계 엘라스토머라고 한다.

올레핀계 엘라스토머는, 융해열량이 0 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만이고, 3 mJ/mg 이상인 것이 바람직하고, 5 mJ/mg 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 90 mJ/mg 이하인 것이 바람직하고, 85 mJ/mg 이하인 것이 보다 바람직하다.

올레핀계 엘라스토머는, α-올레핀 이외에, 필요에 따라, 부타디엔, 이소프렌, 에틸리덴노르보르넨, 디시클로펜타디엔 등의 폴리엔 화합물 단위, 고리형 올레핀 단위 및 비닐 방향족 화합물 단위로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종을 단량체로서 포함하고 있어도 된다.

올레핀계 엘라스토머의 구체예로는, 예를 들어, 프로필렌·에틸렌 공중합체, 프로필렌·에틸렌·1-부텐 공중합체, 프로필렌·1-부텐 공중합체, 프로필렌·에틸렌·고리형 올레핀 공중합체, 프로필렌·에틸렌·부타디엔 공중합체, 프로필렌·1-부텐·스티렌 공중합체 등을 들 수 있다. 이들 공중합체 중에서도, 프로필렌·에틸렌 공중합체 또는, 프로필렌·에틸렌·1-부텐 공중합체가 가장 바람직하다. 이들 중 1 종을 단독으로 사용할 수도 있고, 2 종 이상을 병용할 수도 있다.

올레핀계 엘라스토머는, 그 MFR (230 ℃) 이, 10 g/10 분 이상인 것이 바람직하고, 300 g/10 분 이상인 것이 보다 바람직하고, 2000 g/10 분 이하인 것이 바람직하고, 1800 g/10 분 이하인 것이 보다 바람직하다. MFR 은, JIS K 7210 에 기초하여 하중 2.16 ㎏, 온도 230 ℃ 에서 측정한다.

올레핀계 엘라스토머는, 분자량 분포 (중량 평균 분자량 (Mw)/수 평균 분자량 (Mn)) 가 1.1 이상인 것이 바람직하고, 1.3 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.5 이상인 것이 더욱 바람직하고, 또, 5 이하인 것이 바람직하고, 4 이하인 것이 보다 바람직하고, 3.5 이하인 것이 더욱 바람직하다.

올레핀계 엘라스토머는, 공지된 지글러·나타형 촉매나 싱글 사이트 촉매 (예를 들어 메탈로센계 촉매) 와 같은 중합 촉매를 사용하여 제조할 수 있다.

열가소성 수지 조성물은, 고결정성 폴리올레핀과, 저결정성 폴리올레핀 또는 폴리올레핀계 엘라스토머를 함유하는 것이 바람직하다.

열가소성 수지 조성물은, 융해열량이 94 mJ/mg 이상인 제 1 폴리올레핀과, 융해열량이 94 mJ/mg 미만인 제 2 폴리올레핀의 혼합물을 함유하는 것이 바람직하다.

멜트 블로 방사에서는, 용융 수지가 잡아 늘여짐으로써 섬유가 형성된다. 실끌림성이나 실 끊김 억제를 고려하면, 열가소성 수지 조성물은, 일반적으로 멜트 블로에서 사용되는 융해열량이 94 mJ/mg 이상인 고결정성 폴리프로필렌과, 융해열량이 94 mJ/mg 미만인 저결정성 폴리프로필렌 또는 폴리프로필렌계 엘라스토머의 혼합물을 함유하는 것이 특히 바람직하다.

제 2 폴리올레핀의 바람직한 구체예로서, MFR 400 g/10 분 이상의 유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌, MFR 400 g/10 분 미만의 유동성이 낮은 저결정성 폴리프로필렌, MFR 400 g/10 분 미만의 유동성이 낮은 폴리프로필렌계 엘라스토머를 들 수 있다.

MFR 400 g/10 분 이상의 유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌의 함유량은, 열가소성 수지 조성물 전체의 90 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 80 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 70 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌의 함유량은, 3 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 10 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 20 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 50 질량％ 이상인 것이 특별히 바람직하고, 구체적으로는 3 질량％ 이상 90 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 10 질량％ 이상 80 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 질량％ 이상 70 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 50 질량％ 이상 70 질량％ 이하인 것이 특별히 바람직하다.

유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌의 함유량이 이 상한 이하임으로써, 섬유 중의 비정 영역이 지나치게 많아지지 않아, 섬유끼리의 융착을 억제하고, 섬유 사이의 거리가 좁아져, 내수압을 향상시킬 수 있다. 한편, 유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌의 함유량이 이 하한 이상임으로써, 섬유 중의 비정 영역이 충분히 존재하여, 섬유가 부드럽고, 방사 공정시에 배향이 일어나기 어려워진다.

MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌 또는 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머의 함유량은, 열가소성 수지 조성물 전체의 30 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 30 질량％ 미만인 것이 보다 바람직하고, 20 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 15 질량％ 이하인 것이 특별히 바람직하다. 폴리프로필렌계 엘라스토머의 함유량은, 3 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 5 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 질량％ 이상인 것이 특별히 바람직하고, 20 질량％ 이상인 것이 특히 바람직하고, 구체적으로는 3 질량％ 이상 30 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 3 질량％ 이상 30 질량％ 미만인 것이 보다 바람직하고, 5 질량％ 이상 20 질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하고, 10 질량％ 이상 20 질량％ 이하인 것이 특별히 바람직하고, 20 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 것이 특히 바람직하고, 10 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 것이 가장 바람직하다.

일반적으로, MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌 및 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머는, 멜트 블로용의 폴리프로필렌 수지와 비교하여 유동성이 낮다. 그 함유량이 이 상한 이하임으로써, 수지 전체의 유동성이 올라가, 방사 공정시에 충분히 섬유를 연신할 수 있어, 섬유 직경이 가늘어진다. 섬유 중의 비정 영역을 크게 하면서, 방사 공정에서 가는 섬유를 실현하기 위해서는, MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌, MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머의 함유량이 상기 범위 내인 것이 바람직하다.

제 1 폴리올레핀의 구체예로서, 고결정성 폴리프로필렌을 들 수 있다. 제 1 폴리프로필렌과 제 2 폴리프로필렌의 질량 기준에서의 배합비 (제 1 폴리프로필렌/제 2 폴리프로필렌) 는, 종류에 따라 선택된다.

예를 들어, 제 1 폴리프로필렌 (고결정성 폴리프로필렌) 으로서 Moplen (등록상표) HP461Y (Lyondellbasell 사 제조) 를 사용하고, 제 2 폴리프로필렌 (유동성이 높은 저결정성 폴리프로필렌) 으로서 MFR 2600 g/10 분의 L-MODU (등록상표) S400 (이데미츠 흥산 주식회사 제조) 을 사용하는 경우, 이들의 배합비는, 5/95 보다 큰 것이 바람직하고, 10/90 이상인 것이 보다 바람직하고, 20/80 이상인 것이 더욱 바람직하고, 30/70 이상인 것이 특별히 바람직하고, 또, 97/3 이하인 것이 바람직하고, 90/10 이하인 것이 보다 바람직하고, 80/20 이하인 것이 더욱 바람직하고, 50/50 이하인 것이 특별히 바람직하고, 구체적으로는 5/95 보다 크고 97/3 이하인 것이 바람직하고, 10/90 이상 90/10 이하인 것이 보다 바람직하고, 20/80 이상 80/20 이하인 것이 더욱 바람직하고, 30/70 이상 50/50 이하인 것이 특별히 바람직하다.

제 2 폴리프로필렌으로서 사용할 수 있는 유동성이 낮은 저결정성 폴리프로필렌의 구체예로는, 예를 들어 MFR 350 g/10 분의 L-MODU (등록상표) S600 및 MFR 50 g/10 분의 L-MODU (등록상표) S901 (모두 이데미츠 흥산 주식회사 제조) 을 들 수 있다. 제 2 폴리프로필렌으로서 사용할 수 있는 프로필렌계 엘라스토머로는, 예를 들어, MFR 10 g/10 분의 타프레센 (등록상표) H5002 (스미토모 화학 공업 주식회사 제조) 를 들 수 있다.

이러한 제 2 폴리프로필렌을, 제 1 폴리프로필렌으로서의 Moplen (등록상표) HP461Y (Lyondellbasell 사 제조) 와 함께 사용하는 경우, 이들의 배합비 (제 1 폴리프로필렌/제 2 폴리프로필렌) 는, 70/30 이상인 것이 바람직하고, 75/25 이상인 것이 보다 바람직하고, 80/20 이상인 것이 더욱 바람직하고, 85/15 이상인 것이 특별히 바람직하고, 또, 97/3 이하인 것이 바람직하고, 95/5 이하인 것이 보다 바람직하고, 90/10 이하인 것이 더욱 바람직하고, 구체적으로는 70/30 이상 95/5 이하인 것이 바람직하고, 75/25 이상 95/5 이하인 것이 보다 바람직하고, 80/20 이상 90/10 이하인 것이 더욱 바람직하고, 85/15 이상 90/10 이하인 것이 특별히 바람직하다.

폴리에스테르로는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 복수 종의 폴리에스테르를 혼합하여 사용하는 경우, 어느 폴리에스테르가 전체 폴리에스테르의 50 질량％ 이상인 것이 바람직하고, 70 질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 질량％ 이상인 것이 더욱 바람직하다.

폴리아미드로는, 예를 들어 폴리아미드 3, 폴리아미드 4, 폴리아미드 6, 폴리아미드 66, 폴리아미드 12 등을 사용할 수 있다.

열가소성 수지 조성물은, 본 발명의 효과를 저해하지 않을 정도로, 결정핵제, 광택 제거제, 안료, 염료, 곰팡이 방지제, 항균제, 난연제, 친수제, 광 안정제, 산화 방지제, 노화 방지제, 합성유, 왁스, 착색 방지제, 점도 조정제 등의 첨가제를 함유하고 있어도 된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 충전율이 3 ％ 이상인 것이 바람직하고, 5 ％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 6 ％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 충전율이 클수록 섬유가 치밀하게 존재하기 때문에, 멜트 블로 부직포의 내수압이 커진다. 충전율은 높을수록 멜트 블로 부직포가 단단해지고, 낮을수록 부드러워진다. 멜트 블로 부직포를 착용 물품으로서 사용할 때에는 부드러운 편이 선호되는 점에서, 충전율이 30 ％ 이하인 것이 바람직하고, 20 ％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 15 ％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 충전율이 구체적으로는 3 ％ 이상 30 ％ 이하인 것이 바람직하고, 5 ％ 이상 20 ％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 6 ％ 이상 15 ％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

충전율은, 후술하는 부직포 제조 장치의 노즐로부터 포집면까지의 거리를 400 ㎜ 이하로 함으로써, 기류의 풍압에 의해 섬유를 압밀화하여, 상기의 하한 이상으로 할 수 있다. 또, 제조시에 캘린더 롤 등을 사용하여 멜트 블로 부직포를 압축하여, 충전율을 상기의 하한 이상으로 조절할 수도 있다.

충전율을 산출하려면, 먼저, 후술하는 방법으로 취득한 부직포에 대하여, 오므론 주식회사 제조 레이저 변위계를 사용하여, 멜트 블로 부직포에 4 ㎪ 의 압력이 가해지도록 하중을 가한 상태로 두께를 측정한다. 후술하는 방법에 따라, 후술하는 수학식 (2) 에 의해 충전율을 구한다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 질감 지수가 300 이하인 것이 바람직하고, 280 이하인 것이 보다 바람직하고, 260 이하인 것이 더욱 바람직하고, 250 이하인 것이 특별히 바람직하고, 200 이하인 것이 특히 바람직하다. 후술하는 부직포 제조 장치의 노즐로부터 포집면까지의 거리를 400 ㎜ 이하로 하고, 섬유의 퇴적에 편차가 발생하는 것을 억제함으로써, 질감 지수를 상기의 상한 이하로 할 수 있다.

질감 지수는, 멜트 블로법에 의해 부직포를 제조할 때에는, 현실적으로는 작아 30 정도이다. 질감 지수가 작을수록 섬유가 균일하게 존재하기 때문에, 멜트 블로 부직포의 내수압이 커진다. 질감 지수의 측정은, 멜트 블로 부직포의 폭 방향의 중앙부이고 또한 길이 방향의 임의의 위치에 대하여, 후술하는 방법을 사용하여 실시한다.

또한, 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 열 엠보스에 의해 일체화된 멜트 블로 부직포는, 떼어내어 샘플을 얻을 때에 구멍이 뚫리는 경우가 있다. 구멍이 뚫린 샘플은, 구멍에서 유래하는 흡광도 E 를 공제한 후의 흡광도의 표준 편차와 평균값을 사용하여 질감 지수를 산출한다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 충전율 및 질감 지수를 상기 범위로 한다는 관점에서, 평량이 20 g/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 15 g/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하고, 10 g/㎡ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 평량이 이 상한 이하임으로써, 기류의 풍압에 대한 섬유의 체적이 작아지기 때문에 압밀화되기 쉬워져, 충전율이 충분한 것이 된다. 또, 평량이 이 상한 이하임으로써, 퇴적 공정에 있어서 균일하게 퇴적되고, 질감 지수가 충분한 것이 된다.

평량은, 멜트 블로 부직포가 내수압을 발현하기 위해서, 1 g/㎡ 이상이 바람직하고, 2 g/㎡ 이상이 보다 바람직하다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 평량은, 구체적으로는 1 g/㎡ 이상 20 g/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 1 g/㎡ 이상 15 g/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하고, 2 g/㎡ 10 g/㎡ 이하인 것이 더욱 바람직하다.

멜트 블로 부직포 단체 (單體) 의 경우, 평량은, 0.05 m 사방의 면적당 중량으로부터 측정할 수 있다. 멜트 블로 부직포가 수지제 필름이나 종이, 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 핫 멜트 등으로 접착되어 복합체로 되어 있는 경우에는, 먼저, 콜드 스프레이 혹은 드라이어 등으로 가열하여 핫 멜트의 접착력을 낮추고 기재로부터 멜트 블로 부직포를 떼어낸다. 멜트 블로 부직포에 부착된 핫 멜트는, 핫 멜트가 가용인 톨루엔 등의 대과잉 유기 용매 중에 멜트 블로 부직포를 24 시간 침지함으로써 용해시킨다. 유기 용매로부터 취출한 멜트 블로 부직포를 건조시키고, 그 멜트 블로 부직포의 평량을 상기 방법으로 측정한다.

또한, 이 멜트 블로 부직포를 복합체로부터 취출하는 방법은, 본원 명세서의 다른 측정에 있어서도 적용된다. 멜트 블로 부직포가 수지제 필름이나 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 열 엠보스에 의해 일체화되어 있는 경우에는, 먼저, 엠보스부를 제거하도록 멜트 블로 부직포를 떼어낸다. 이어서, 엠보스부 지점의 구멍이 뚫린 상태의 멜트 블로 부직포의 면적을 2 치화 등의 화상 처리로부터 구하고, 그 때의 중량으로부터 평량을 측정하면 된다.

평량의 측정에 제공하는 0.05 m 사방의 면적의 멜트 블로 부직포는, 연속된 멜트 블로 부직포로부터 얻는 것이 바람직하다. 제품으로부터 취득할 수 있는 1 장의 멜트 블로 부직포의 면적이 작은 경우, 동 제품으로부터 취득한 복수의 멜트 블로 부직포의 면적의 합계로 할 수 있다.

멜트 블로 부직포가 수지제 필름, 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 열 엠보스에 의해 일체화되어 있는 경우에는, 후술하는 내수압의 측정 및 변형 후 내수압의 측정 이외에 있어서, 엠보스부를 포함하지 않도록 멜트 블로 부직포를 적절히 떼어내어, 측정 대상으로 한다.

이상과 같이, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하이고, 또한 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 그 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이기 때문에, 내수압이 우수하고, 변형이 발생해도 섬유 사이에 간극을 발생시키기 어려워, 내수압의 저하를 억제할 수 있다.

멜트 블로 부직포의 내수압은, 상기 서술한 것과 동일한 수단으로 멜트 블로 부직포를 취득하여 측정할 수 있다. 단, 멜트 블로 부직포가 스펀본드 부직포, 에어 쓰루 부직포 등의 기재와 열 엠보스에 의해 일체화되어 있는 경우에는, 그 형태 그대로 내수압을 측정하고, 그 값을 멜트 블로 부직포의 내수압으로 한다. 이와 같은 적층 부직포의 경우, 눈이 촘촘한 멜트 블로 부직포가 내수압을 결정하는 층이기 때문에, 적층 부직포 전체로서의 내수압을 멜트 블로 부직포의 내수압으로 간주할 수 있다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 용도는 특별히 한정되지 않고, 그 특성을 살려 여러 가지 용도에 사용할 수 있다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 단층으로, 혹은 적층하여 사용할 수 있고, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포를 복수 적층해도 되고, 스펀본드 부직포나 에어 쓰루 부직포 등의 공지된 다른 부직포와 함께 적층해도 된다. 또한, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 필요에 따라 엠보스 가공이 실시되어 있어도 된다.

구체적으로는, 스펀본드층과 멜트 블로운층을 각각 방사한 후, 이들을 적층하여 열 엠보스에 의해 일체화해도 된다. 혹은, 스펀본드 부직포를 방사한 후, 별도로 준비된 멜트 블로 부직포를 적층하여 엠보스 가공할 수도 있다. 또한, 멜트 블로 부직포와 스펀본드 부직포를 별개로 제조하고, 열 엠보스에 의해 일체화해도 된다. 어느 경우에나, 상기 서술한 것과 동일하게 하여 엠보스부를 포함하지 않도록 멜트 블로 부직포를 적절히 떼어내어 평량을 측정할 수 있다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 예를 들어, 일회용 기저귀나 생리용 냅킨, 실금 패드 등의 흡수성 물품의 구성 부재로서 사용할 수 있고, 변형에 의한 내수압의 저하가 억제되기 때문에, 특히 내수성이 요구되는 샘 방지 시트로서 바람직하다. 이와 같은 흡수성 물품은, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포로 이루어지는 샘 방지 시트, 흡수체 및 표면 시트를 적층함으로써 제조할 수 있다. 또, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 위생 마스크, 액체 필터, 에어 필터, 전지 세퍼레이터, 장갑 등에 사용할 수도 있다.

다음으로, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법을 설명한다. 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포는, 멜트 블로 부직포의 제조에 종래 사용되는 공지된 부직포 제조 장치를 사용하여, 멜트 블로법에 의해 제조할 수 있다.

부직포 제조 장치는, 예를 들어, 스크루를 내장한 배럴 및 원료 투입부를 구비한 압출기와, 압출기에 직접, 또는 기어 펌프 등을 통해 접속된 다이와, 섬유상으로 된 용융물을 퇴적하기 위한 포집면을 구비한다. 다이에는, 용융물을 토출시키는 복수의 노즐이 직렬 배치되고, 각 노즐의 양측에 분출구를 구비하고 있고, 분출구로부터 고온 고압의 기류 (열풍) 를 분사하여, 노즐로부터 토출된 용융물을 연신하여 섬유상으로 한다. 복수의 노즐은, 바람직하게는 일정한 간격으로 직렬 배치된다. 노즐의 구경은 수백 ㎛ 인 것이 바람직하다. 고온 고압의 기류는, 바람직하게는 공기류이지만, 다른 가스의 기류여도 된다. 포집면으로는, 네트 컨베이어나 포집 스크린 등 공지된 것을 사용할 수 있다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법은, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포의 제조 방법으로서, 열가소성 수지 조성물을 예를 들어 펠릿의 형태로 원료 투입부로부터 압출기 내에 공급하고, 압출기 중에 있어서 가열 용융한 후, 용융물을 다이에 공급하여 노즐로부터 토출시키고, 토출한 용융물을 고온 고압의 기류 (열풍) 에 의해 연신시켜 섬유상으로 하는 방사 공정을 구비한다. 섬유상으로 된 용융물은, 퇴적 공정에 있어서 포집면 상에 퇴적되고, 섬유끼리가 서로 융착함으로써 멜트 블로 부직포가 된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법에 있어서 사용되는 열가소성 수지 조성물로는, 상기 서술한 열가소성 수지 조성물을 사용할 수 있다. 열가소성 수지 조성물은, 펠릿 대신에, 열가소성 수지 및 필요에 따라 배합되는 성분을 압출기에 직접 투입함으로써 조제되어도 된다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법은, 방사 공정에 있어서의 기류의 온도 (열풍 온도) 를 260 ℃ 이하로 하고, 250 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하고, 240 ℃ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 기류의 온도가 이 상한 이하가 됨으로써, 섬유가 점착성을 갖는 시간이 짧아지는 것에 의해 섬유끼리의 낙합 (絡合) 이 발생하기 어렵고, 섬유의 공기 저항이 억제되어, 방사 공정에 있어서 MD 방향으로 배향되기 어렵고, CD 방향의 섬유의 직진율이 높아지는 것으로 생각된다. 또, 기류의 온도의 하한은, 열가소성 수지 조성물의 융점 이상으로 할 필요가 있다. 융점은 시차 주사 열량 측정 (DSC) 으로 측정을 실시하고, 30 ℃ 로부터 20 ℃/분으로 승온하면서 DSC 곡선을 얻고, 30 ∼ 240 ℃ 에 나타난 가장 높은 온도의 흡열 피크점에 있어서의 온도를 융점으로 한다.

열가소성 수지 조성물은, 고결정성 폴리프로필렌을 포함하는 것이 바람직하다. 열풍 온도는, 고결정성 폴리프로필렌의 융점인 160 ℃ 이상이 바람직하고, 180 ℃ 이상이 보다 바람직하고, 200 ℃ 이상이 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 열풍 온도는 160 ℃ 이상 260 ℃ 이하가 바람직하고, 180 ℃ 이상 250 ℃ 이하가 보다 바람직하고, 200 ℃ 이상 240 ℃ 이하가 더욱 바람직하다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 평균 섬유 직경을 확실하게 4 ㎛ 미만으로 하는 관점에서, 방사 공정에 있어서의 기류의 유량을 기류가 분출하는 폭 1 m 당 500 Nm³/hr 이상으로 하는 것이 바람직하고, 700 Nm³/hr 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 또, 섬유가 연신되는 과정에서의 실 끊김을 억제하여, 결과적으로 섬유 직경을 가늘게 하기 위해, 기류의 유량을 기류가 분출하는 폭 1 m 당 1700 Nm³/hr 이하로 하는 것이 바람직하고, 1300 Nm³/hr 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법은, 부직포 제조 장치의 노즐로부터 포집면까지의 거리를 400 ㎜ 이하로 하는 것이 바람직하고, 300 ㎜ 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 150 ㎜ 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다. 노즐로부터 포집면까지의 거리가 이 상한 이하가 됨으로써, 섬유가 치밀하게 퇴적될 수 있어, 내수압이 향상되는 것으로 생각된다. 멜트 블로법에서는, 용융된 섬유를 냉각시켜 퇴적함으로써, 용융 섬유끼리의 합일을 방지하여, 내수압을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 섬유의 퇴적시에 섬유가 차가워져 있는 것이 바람직하고, 노즐로부터 포집면까지의 거리는 50 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 50 ㎜ 이상이 바람직하고, 80 ㎜ 이상이 보다 바람직하고, 100 ㎜ 이상이 더욱 바람직하다.

본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법은, 방사 공정 후, 섬유가 포집면에 퇴적되는 퇴적 공정의 전에, 섬유를 가열하는 가열 공정을 구비하는 것이 바람직하다. 가열 공정에 있어서, 섬유에 바람 등의 외란은 부여하지 않고 열만을 부여하는 것이 바람직한 관점에서, 열풍이 아닌 IR 히터를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 섬유를 가열하는 위치는, 노즐로부터 토출한 섬유가 방사 공간에서 차가워져 굳어지는 것을 방지하는 관점에서, 노즐로부터 하방으로 100 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 또, 200 ㎜ 이하의 위치인 것이 바람직하다. 이와 같이, 일본 공개특허공보 2015-59294호나 국제 공개 제2012/014501호에 기재된 바와 같이 방사 직후의 섬유에 열을 가하는 것이 아니라, 방사 공간을 가열하는 것이 바람직하다. 또한, 섬유를 가열하는 위치는, 방사선에 대하여 수직인 방향으로 80 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 100 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하고, 또, 200 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 180 ㎜ 이하의 위치인 것이 보다 바람직하다.

이상과 같이, 본 발명에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 방법은, 방사 공정에 있어서의 기류의 온도를 260 ℃ 이하로 하고, 섬유를 구성하는 열가소성 수지 조성물의 융해열량을 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만으로 하기 때문에, CD 방향의 섬유의 직진율이 35 ％ 이상인 멜트 블로 부직포를 얻을 수 있다.

실시예

다음으로, 본 발명의 실시예에 대해 설명하지만, 이것에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

[열가소성 수지 조성물]

실시예 1 ∼ 11 및 비교예 1 ∼ 4 에 있어서, 열가소성 수지 조성물의 원료로서 사용한 수지는 이하와 같다.

수지 1 : 폴리프로필렌 (Lyondellbasell 사 제조 Moplen (등록상표) HP461Y), 융해열량 98 mJ/mg, MFR 1300 g/10 분, 융점 160 ℃ 이다.

수지 2 : 저결정성 폴리프로필렌 (이데미츠 흥산 주식회사 제조 L-MODU (등록상표) S400), 융해열량 0.3 mJ/mg, MFR 2600 g/10 분, Mw = 45000, Mw/Mn = 2, 저입체 규칙성 폴리프로필렌이다.

수지 3 : 폴리프로필렌계 엘라스토머 (스미토모 화학 주식회사 제조 타프셀렌 (등록상표) H5002), 융해열량 6 mJ/mg, MFR 10 g/10 분, 융점 135 ℃, Mw = 230000, Mw/Mn = 1.8, 비정질 프로필렌-(1-부텐) 공중합체이다.

또, 비교예 5, 6 에 있어서 사용한 멜트 블로 부직포는 각각 이하와 같다.

부직포 1 : 쿠라레 쿠라플렉스 주식회사 제조 멜트 블로 부직포 (PC0009)

부직포 2 : 타피러스 주식회사 제조 멜트 블로 부직포 (P010SW-00X)

[평가]

다음으로, 실시예 및 비교예에 관련된 멜트 블로 부직포의 각종 물성의 측정 방법을 이하에 나타낸다. 각종 물성의 측정 결과는 표 2 에 나타내었다.

(1) 열가소성 수지 조성물의 융해열량

열가소성 수지 조성물의 융해열량은, 시차 주사 열량 측정 (DSC) 으로 측정하였다. 30 ℃ 로부터 20 ℃/분으로 승온하면서 DSC 곡선을 얻고, 100 ∼ 200 ℃ 에 나타난 흡열 피크에 있어서의 열량을 융해열량으로 하였다.

(2) 평량

멜트 블로 부직포의 평량은, 멜트 블로 부직포의 중앙부로부터 50 ㎜ 사방의 정방형의 측정편을 3 장 잘라내어, 그 측정편의 질량 (g) 을 측정하고, 이것을 측정편의 면적 (㎡) 으로 나누어, 3 장의 상가 평균값을 평량으로 하였다.

(3) 충전율

멜트 블로 부직포의 충전율은, 하기 식 (2) 로 산출할 수 있다. 멜트 블로 부직포의 두께는, 오므론 주식회사 제조 레이저 변위계를 사용하여, 4 ㎪ 의 압력이 가해지도록 하중을 가한 상태로 측정하였다. 두께의 측정은 각각 5 회 실시하고, 평균값을 산출하여 멜트 블로 부직포의 두께로 하였다. 또한, 섬유 밀도는 JIS K 7112 에 기재된 방법, 구체적으로는 피크노미터법에 의해 측정하였다.

(4) 질감 지수

멜트 블로 부직포의 질감 지수는, 노무라 상사 주식회사 제조의 질감 측정기 (FMT-MIII) 를 사용하여 산출하였다. 구체적으로는, 멜트 블로 부직포의 샘플을 시료대 상에 놓고, CCD 카메라의 높이를 26 ㎝, 유효 사이즈를 10 ㎝ × 10 ㎝, 이동 평균·화소를 1 로 하여, 샘플의 편면측으로부터 광을 조사했을 때의 투과 이미지를 CCD 카메라로 촬영한다. 유효 사이즈 10 ㎝ × 10 ㎝ 를 320 × 230 화소로 분해하고, 각각의 화소가 받는 광의 강도를 측정하여, 화소 각각에 대한 투과율 T 를 하기의 식 (3) 으로 산출하였다.

단, V_T 는 점등시 (샘플 있음) 의 투과광량, V_R 은 소등시 (샘플 있음) 의 투과광량이고, V₁₀₀ 은 점등시 (샘플 없음) 의 투과광량, V₀ 은 소등시 (샘플 없음) 의 투과광량이다.

얻어진 투과율 T 로부터, 하기 식 (4) 에 의해 흡광도 E 를 산출하였다.

얻어진 흡광도 E 로부터, 하기 식 (5) 에 의해 질감 지수를 산출하였다.

측정은 3 장의 시험편에 대해 실시하고, 그 평균값을 샘플의 질감 지수로 하였다.

또한, 샘플의 사이즈가 작고, 유효 사이즈로서 10 ㎝ × 10 ㎝ 의 크기가 얻어지지 않는 경우에는, 그 샘플을 시험대 중앙에 놓고, 유효 사이즈를 그 샘플의 크기 미만 또한 가능한 한 넓은 면적이 되도록 적절히 설정하여 측정을 실시함으로써, 그 샘플의 질감 지수를 구할 수 있다.

(5) 평균 섬유 직경

평균 섬유 직경의 측정을 위해, 먼저, 멜트 블로 부직포로부터 랜덤하게 소편 샘플을 5 장 채취하였다. 다음으로, 니혼 전자 주식회사 제조의 탁상 주사 전자 현미경 (JCM-6000Plus) 을 사용하여, 시야에 20 ∼ 60 개의 섬유가 비치도록 확대한 SEM 사진을 촬영하였다. 시야 내의 모든 섬유에 대해, 각각 1 회씩 섬유 직경을 측정하여 평균값을 구하고, 당해 평균값의 10 ㎚ 의 자리를 사사오입한 값을 소편 샘플의 섬유 직경으로 하였다. 5 장의 소편 샘플에 대해 동일하게 섬유 직경을 측정하고, 5 장의 평균값을 멜트 블로 부직포의 평균 섬유 직경으로 하였다.

(6) 섬유의 직진율

실시예 및 비교예에 관련된 멜트 블로 부직포에 대해, 제 1 방향과 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율을, 상기 서술한 수단에 따라 산출하였다. 여기서, 실시예 및 비교예의 부직포는 MD 방향 및 CD 방향이 이미 알려져 있으므로, MD 방향을 제 1 방향, CD 방향을 제 2 방향으로 하였다.

(7) 내수압

내수압은, JIS L 1092-1998 의 내수도 시험 (정수압법) A 법 (저수압법) 에 준거하여 측정하였다. 내수도 시험시, 시험편 상에 나일론 메시 시트 (포어 사이즈 : 133 ㎛, 두께 : 121 ㎛, 쿠라시키 방적 주식회사 제조, DO-ML-20) 를 중첩하여 측정을 실시하였다. 또한, 시험편의 크기가 규정에 못 미친 경우에는, 채취할 수 있는 면적의 시험편에 물이 닿도록 측정 면적을 축소한 장치를 조립하여, 동일한 방법으로 내수압을 측정할 수 있다.

측정은 10 장의 시험편에 대해 실시하고, 그 평균값을 산출하여, 실시예 및 비교예에 관련된 멜트 블로 부직포의 내수압으로 하였다.

(8) 변형 후 내수압

먼저, 실시예 및 비교예에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조시의 CD 방향을 길이 방향, MD 방향을 폭 방향으로 하고, 길이 130 ㎜ 이상 × 폭 150 ㎜ 의 크기로 잘라내었다. 다음으로, 길이 방향의 척 사이의 거리가 130 ㎜ 가 되도록 척 (주식회사 시마즈 제작소 제조 인장 시험기 AG-IS) 으로 고정시켰다. 다음으로, 길이 방향의 척 사이의 거리가 150 ㎜ 가 되도록 멜트 블로 부직포를 연신하고 (인장 속도 1 ㎝/5 초), 5 초간 유지하여, 멜트 블로 부직포를 CD 방향으로 변형시켰다. 그 후 척을 해제하고, 변형된 멜트 블로 부직포의 중앙부에 대하여, 상기 (7) 의 내수압의 측정과 동일하게 하여, 변형 후 내수압을 측정하였다.

(9) 내수압 유지율

내수압 유지율은, 하기 식 (6) 에 의해 구하였다.

[실시예 1]

수지 1 및 수지 2 의 배합비가 수지 1/수지 2 = 97/3 이 되도록 혼합하여, 열가소성 수지 조성물을 조제하였다. 그 열가소성 수지 조성물을 사용하여, 실시예 1 에 관련된 멜트 블로 부직포를 제조하였다.

실시예 1 에 관련된 멜트 블로 부직포의 제조 조건은, 하기와 같이 하였다. 제조 조건을 표 1 에 나타낸다.

수지 온도 (노즐로부터 토출시킬 때의 온도) : 270 ℃

단공 토출량 : 0.20 g/min/hole

열풍 유량 : 300 Nm³

열풍 분출 폭: 400 ㎜

열풍 온도 (방사 공정에 있어서의 기류의 온도) : 200 ℃

노즐 직경 : 0.15 ㎜, 노즐 길이 : 3 ㎜, 노즐 피치 : 0.85 ㎜

노즐로부터 포집면까지의 거리 : 300 ㎜

또, 상기 (1) ∼ (9) 의 방법에 의해, 실시예 1 에 관련된 멜트 블로 부직포의 각종 물성을 측정하고, 결과를 표 2 에 나타내었다.

[실시예 2 ∼ 11, 비교예 1 ∼ 4]

수지의 종류나 배합비, 제조 조건을 표 1 에 나타내는 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 실시예 2 ∼ 11 및 비교예 1 ∼ 4 에 관련된 멜트 블로 부직포를 제작하였다. 또한, 표 1 에 기재하고 있지 않은 제조 조건은, 실시예 1 과 동일하다. 또, 실시예 1 과 동일하게 하여, 실시예 2 ∼ 11 및 비교예 1 ∼ 4 에 관련된 멜트 블로 부직포의 각종 물성을 측정하고, 결과를 표 2 에 나타내었다.

[실시예 12]

수지 1 을 사용하고, 노즐로부터 150 ㎜ 아래, 또한 방사선에 대하여 수직으로 120 ㎜ 떨어진 위치에 Heraeus 사 제조 단파장 적외선 히터 (형번 IRMA900/160) 의 중앙이 위치하도록 설치하고, 출력 100 ％ (총 출력 9000 W) 로 가열을 실시하였다. 그 밖의 제조 조건은 실시예 1 과 동일하게 하여, 실시예 12 에 관련된 멜트 블로 부직포를 제작하였다. 또, 실시예 1 과 동일하게 하여, 얻어진 멜트 블로 부직포의 각종 물성을 측정하고, 결과를 표 2 에 나타내었다.

[비교예 5 및 6]

비교예 5 및 6 에 관련된 멜트 블로 부직포의 각종 물성을 실시예 1 과 동일하게 측정하고, 결과를 표 2 에 나타내었다.

표 2 에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 12 에 관련된 멜트 블로 부직포는, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하이고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 그 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 섬유의 직진율이 35 ％ 이상이기 때문에, 또는, 평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하이고, 또한 멜트 블로 부직포의 평면에 있어서의 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비가 2.5 이하이기 때문에, 내수압 유지율이 높고, 변형에 의한 내수압의 저하가 억제된 것을 알 수 있다.

Claims

평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,
상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향을 갖고, 하기 (I), (II) 및 (III) 에서 선택되는 하나 또는 복수의 조건을 만족하는 멜트 블로 부직포.
(I) 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이다.
(II) 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하이다.
(III) 상기 멜트 블로 부직포의 내수압이 100 ㎜H₂O 이상 10000 ㎜H₂O 이하이고, 상기 제 2 방향으로 상기 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상이다.
평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,
상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하인 멜트 블로 부직포.
평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,
상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 방향을 제 1 방향, 상기 제 1 방향과 직교하는 방향을 제 2 방향으로 하고, 상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 1.9 이하인 멜트 블로 부직포.
제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향, 그리고 상기 직진율은, 하기 순서 (a) ∼ (g) 에 의해 결정되는 멜트 블로 부직포.
(a) 탁상 주사 전자 현미경 (JCM-6000Plus, 니혼 전자 주식회사 제조) 을 사용하고, 관찰 배율 = 3000/평균 섬유 직경 (㎛) 으로, 멜트 블로 부직포의 중앙부를 관찰 위치로 하여 SEM 화상을 취득하고, 그 SEM 화상의 장변 방향을 0°로 하는 것, 단, 측정 대상인 부직포가 대략 장방형의 형상인 경우에는, 그 부직포의 길이 방향을 0°로 하고, SEM 화상의 장변 방향이 0°와 평행이 되도록 SEM 화상을 취득한다,
(b) 시야를 θ°회전시켜 SEM 화상을 취득하고, 또한 시야를 θ°씩 회전하여 0°∼ (180 - θ)°의 X 장의 SEM 화상을 취득하는 것, 여기서, 장수 X = (180°/θ°) - 1 이다,
(c) 상기 순서 (a) 의 관찰 위치와는 상이한 관찰 위치 7 점에 있어서, 상기 순서 (a) 및 (b) 의 조작을 각각 실시하여, X 장 × 8 점의 SEM 화상을 취득하는 것, 단, 8 점의 관찰 위치는, 멜트 블로 부직포의 중앙부에 있어서의 40 ㎜ × 20 ㎜ 의 범위 내에 있고, 각각 10 ㎜ 이상 떨어져 있다,
(d) 상기 순서 (a) ∼ (c) 에서 얻어진 SEM 화상의 각각에 대해, 0°∼ (180 - θ)°의 각 각도에 있어서의 섬유의 직진율을 하기 식 (1) 에 의해 산출하고, 소수점 이하를 사사오입하고, 8 점의 평균값을 구하여 각 각도에 있어서의 직진율로 하는 것,
(e) 상기 순서 (d) 에서 산출한 각 각도의 직진율 중, 가장 직진율이 큰 각도를 제 1 방향으로 하고, 그 가장 큰 값의 직진율을 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율로 하는 것,
(f) 상기 제 1 방향과 직교하는 방향을 제 2 방향으로 하는 것,
(g) 상기 8 점의 관찰 위치에 있어서, SEM 화상의 장변 방향이 상기 제 2 방향과 평행이 되는 SEM 화상을 취득하고, 각각 상기 제 2 방향의 섬유의 직진율을 하기 식 (1) 에 의해 산출하여 8 점의 평균값을 구하고, 소수점 이하를 사사오입하는 것,
[수학식 1]

여기서, N(0), N(1), N(2) 는, 각각 이하를 나타낸다.
N(0) 은, SEM 화상의 장변 방향 일단으로부터 타단으로 연속해서 연장되는 섬유의 개수
N(1) 은, 장변 방향 일단과 교차하는 섬유의 개수
N(2) 는, 장변 방향 타단과 교차하는 섬유의 개수
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
내수압이 100 ㎜H₂O 이상 10000 ㎜H₂O 이하인 멜트 블로 부직포.
제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 방향으로 상기 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상인 멜트 블로 부직포.
평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,
내수압이 100 ㎜H₂O 이상 10000 ㎜H₂O 이하이고,
상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 상기 멜트 블로 부직포를 변형시킨 경우의 내수압 유지율이 85 ％ 이상인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
충전율이 3 ％ 이상 30 ％ 이하인 멜트 블로 부직포.
평균 섬유 직경이 0.1 ㎛ 이상 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포로서,
상기 멜트 블로 부직포의 평면을 따르고, 또한 섬유의 직진율이 가장 높은 제 1 방향 및 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율이 모두 35 ％ 이상이고,
상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율에 대한 상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율의 비 (상기 제 1 방향에 있어서의 섬유의 직진율/상기 제 2 방향에 있어서의 섬유의 직진율) 가 1 이상 2.5 이하이고,
충전율이 3 ％ 이상 30 ％ 이하이고,
상기 섬유의 융해열량이 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 평균 섬유 직경이 0.3 ㎛ 이상 2 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
충전율이 6 ％ 이상 15 ％ 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
질감 지수가 30 이상 300 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
질감 지수가 30 이상 200 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 섬유의 융해열량이 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 섬유의 융해열량이 20 mJ/mg 이상 80 mJ/mg 이하인 멜트 블로 부직포.
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 멜트 블로 부직포를 갖는 샘 방지 시트.
피부 대향면측에 배치되는 액투과성의 표면 시트와,
피부 비대향면측에 배치되는 액 샘 방지성의 이면 시트와,
이들 시트 사이에 배치된 흡수체를 구비하는 흡수성 물품으로서,
상기 이면 시트는, 제 18 항에 기재된 샘 방지 시트인 흡수성 물품.
용융된 열가소성 수지 조성물을 노즐로부터 토출하고, 기류에 의해 섬유상으로 하는 방사 공정을 포함하고,
평균 섬유 직경이 4 ㎛ 이하인 멜트 블로 부직포의 제조 방법으로서,
상기 기류의 온도를 상기 열가소성 수지 조성물의 융점 이상으로 하고,
상기 열가소성 수지 조성물의 융해열량을 5 mJ/mg 보다 크고 94 mJ/mg 미만으로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항에 있어서,
상기 기류의 온도를 260 ℃ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 21 항에 있어서,
상기 기류의 온도를 250 ℃ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 22 항에 있어서,
상기 기류의 온도를 240 ℃ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 열가소성 수지 조성물에 상기 융해열량이 상이한 2 종 이상의 폴리올레핀을 함유하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 24 항에 있어서,
상기 열가소성 수지 조성물은, 상기 융해열량이 94 mJ/mg 이상인 제 1 폴리올레핀과, 상기 융해열량이 94 mJ/mg 미만인 제 2 폴리올레핀으로 이루어지는 폴리올레핀을 함유하고,
상기 제 2 폴리올레핀은, MFR 400 g/10 분 이상의 저결정성 폴리프로필렌, MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌, 및 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머에서 선택되는 하나 또는 복수를 포함하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서,
상기 폴리올레핀은, α-올레핀의 단독 중합체 및 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체 중 어느 하나 이상을 포함하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 26 항에 있어서,
상기 α-올레핀의 단독 중합체는, 고결정성 폴리올레핀 및 저결정성 폴리올레핀 중 어느 하나 이상을 포함하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 26 항에 있어서,
상기 2 종 이상의 α-올레핀의 공중합체는, 저결정성 올레핀계 엘라스토머 및 비정성 올레핀계 엘라스토머 중 어느 하나 이상을 포함하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 24 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 폴리올레핀이 고결정성 폴리올레핀을 포함하고, 그 고결정성 폴리올레핀의 멜트 플로 레이트가 100 g/10 분 이상 2000 g/10 분 이하인 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 24 항 내지 제 29 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 폴리올레핀이 고결정성 폴리올레핀을 포함하고, 그 고결정성 폴리올레핀의 멜트 플로 레이트가 300 g/10 분 이상 1800 g/10 분 이하인 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 30 항에 있어서,
상기 제 1 폴리올레핀과 상기 제 2 폴리올레핀의 총량에 대한 상기 제 2 폴리올레핀의 함유량은,
상기 제 2 폴리올레핀이 MFR 400 g/10 분 이상의 저결정성 폴리프로필렌인 경우, 50 질량％ 이상 70 질량％ 이하이고,
상기 제 2 폴리올레핀이 MFR 400 g/10 분 미만의 저결정성 폴리프로필렌 또는 MFR 400 g/10 분 미만의 폴리프로필렌계 엘라스토머인 경우, 10 질량％ 이상 15 질량％ 이하인 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 포집면에 퇴적하는 퇴적 공정을 추가로 구비하고,
상기 노즐과 상기 포집면의 거리를 400 ㎜ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 포집면에 퇴적하는 퇴적 공정을 추가로 구비하고,
상기 노즐과 상기 포집면의 거리를 50 ㎜ 이상 300 ㎜ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 포집면에 퇴적하는 퇴적 공정을 추가로 구비하고,
상기 노즐과 상기 포집면의 거리를 50 ㎜ 이상 150 ㎜ 이하로 하는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 포집면에 퇴적하는 퇴적 공정을 추가로 구비하고,
상기 방사 공정에서 얻어진 섬유가 상기 포집면에 퇴적되기 전에, 상기 방사 공정에서 얻어진 섬유를 가열하는 가열 공정을 갖는 멜트 블로 부직포의 제조 방법.
제 20 항 내지 제 35 항 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법에 의해 제조된 멜트 블로 부직포.