TW201339387A - 混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法 - Google Patents

混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201339387A
TW201339387A TW101147421A TW101147421A TW201339387A TW 201339387 A TW201339387 A TW 201339387A TW 101147421 A TW101147421 A TW 101147421A TW 101147421 A TW101147421 A TW 101147421A TW 201339387 A TW201339387 A TW 201339387A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
fiber
nonwoven fabric
melting point
resin component
fibers
Prior art date
Application number
TW101147421A
Other languages
English (en)
Inventor
Akito Kuroda
Yuji Iyama
Yoshikazu Yakake
Original Assignee
Toray Industries
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 Toray Industries filed Critical Toray Industries
Publication of TW201339387A publication Critical patent/TW201339387A/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B01D39/1607—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous
    • B01D39/1623—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin
    • B01D39/163—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres the material being fibrous of synthetic origin sintered or bonded
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/16—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of organic material, e.g. synthetic fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/28—Plant or installations without electricity supply, e.g. using electrets
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D04H1/56—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving in association with fibre formation, e.g. immediately following extrusion of staple fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H13/00—Other non-woven fabrics
    • D04H13/001—Making non-woven fabrics from staple fibres, filaments or yarns, bonded to at least one web-like material, e.g. woven, knitted non-woven fabric, paper, leather, during consolidation
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/016—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the fineness
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/14—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic yarns or filaments produced by welding
    • D04H3/153—Mixed yarns or filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
    • D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604—Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/064—The fibres being mixed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/12—Special parameters characterising the filtering material
    • B01D2239/1233—Fibre diameter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/608—Including strand or fiber material which is of specific structural definition
    • Y10T442/614—Strand or fiber material specified as having microdimensions [i.e., microfiber]
    • Y10T442/625—Autogenously bonded
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
    • Y10T442/608—Including strand or fiber material which is of specific structural definition
    • Y10T442/614—Strand or fiber material specified as having microdimensions [i.e., microfiber]
    • Y10T442/626—Microfiber is synthetic polymer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

本發明提供壓力損失低且捕集效率優異之混纖不織布，尤其可適用於空氣過濾器的混纖不織布及使用其之濾材。其係含有具有互相不同的熔點之至少2種類的纖維之不織布。低熔點纖維係由聚烯烴系樹脂成分A所構成，高熔點纖維係由具有比聚烯烴系樹脂成分A還高熔點的高熔點樹脂成分B所構成。高熔點纖維的數量平均纖維直徑係較低熔點纖維的數量平均纖維直徑還大。纖維直徑20μm~100μm的高熔點纖維，係在不織布的截面中，每1.00mm截面長度存在1條以上。構成不織布的纖維全體之數量平均纖維直徑，係在0.3μm~10μm之範圍。

Description

混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法
本發明關於主要適用作為空氣過濾器的濾材之包含具有不同熔點的纖維之混纖不織布。
在近年，大氣污染或感染症之流行係成為問題之中，由於想過著健康的生活之需求，空氣清淨機或汽車用座艙過濾器等之需要係正在升高。於此等所共通使用者，係藉由以不織布等所構成之空氣過濾器濾材，去除空氣中的塵埃之技術。而，於此等的空氣過濾器濾材，係要求高捕集效率。
於使用不織布的濾材中，作為達成高捕集效率之方法，已知增進構成不織布之纖維的細纖度化之技術(參照專利文獻1)。然而，於此方法中，隨著過濾精度的升高，濾材的壓力損失(壓損)係增大。有壓力損失若變大，則空氣清淨或過濾所需要的能量增大之課題。
作為此課題的解決方法，廣泛已知對纖維施予帶電處理之方法。帶電處理亦稱為駐極體(electret)處理，特別對於提高空氣中的微小粒子之捕集效率為極有效果之手法(參照專利文獻2、專利文獻3及專利文獻4)。藉由此等之技術，可顯著提高捕集效率。然而，對於過濾器的低壓損化之要求係逐年升高，要求達成更低壓損化的技術。
作為用於增進此低壓損化之技術，有提案使用將2種類以上具有不同纖維直徑之帶電纖維混合的不織布作 為濾材之方法(參照專利文獻5、專利文獻6及專利文獻7)。又，關於帶電纖維以外，亦有提案藉由組合不同纖維直徑的纖維來提高過濾器性能(參照專利文獻8及專利文獻9)。於此等之中，又以在上述專利文獻7之提案中，係將混合有纖維直徑為10μm以下之極細纖維與纖維直徑超過10μm之更大尺寸的纖維的熔噴不織布，使用於口罩或過濾器時，並具有作為不織布之適宜的片成形性與通氣性。
又，已知有各種製造包含複數的素材成分之混纖熔噴不織布之方法。作為以過濾器用途為目的之例，有藉由使其中一者之纖維熔解而提高不織布的耐久性之方法(參照專利文獻10)。另外，雖不是以過濾器用途作為主要目的者，但作為使用同樣的製造方法之例，可舉出藉由混織包含彈性體之纖維，而改善不織布的伸縮性或質地之提案(參照專利文獻11、專利文獻12及專利文獻13)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本發明專利公開號碼第2002-201560號公報
[專利文獻2]日本發明專利公開號碼第昭63-280408號公報
[專利文獻3]日本發明專利公表號碼第平9-501604號公報
[專利文獻4]日本發明專利公開號碼第2002-249978 號公報
[專利文獻5]日本發明專利公開號碼第平2-104765號公報
[專利文獻6]日本發明專利公表號碼第2010-511488號公報
[專利文獻7]日本發明專利公表號碼第2009-545682號公報
[專利文獻8]美國專利5783011號說明書
[專利文獻9]日本發明專利公開號碼第平11-131353號公報
[專利文獻10]日本發明專利公開號碼第平07-082649號公報
[專利文獻11]日本發明專利公開號碼第2006-112025號公報
[專利文獻12]日本特許公開號碼第2005-171456號公報
[專利文獻13]日本特許公開號碼第平6-93551號公報
於上述的專利文獻7所示之提案中，藉由同一成分來紡絲2種類之纖維。於如此條件下所紡絲之纖維直徑超過10μm的極粗纖維，相較於同時被紡絲的極細纖維，冷卻速度係變慢。冷卻不足的纖維，纖維彼此係熔黏而使纖維的表面積減少。又，於纖維著陸至捕集器時，由於纖維不保持形狀，故不織布內的纖維間空隙亦變小。因此 ，不織布有無法充分發揮因極粗纖維的混纖所致的低壓損與因極細纖維所致的高捕集效果之問題。
因此，於熔噴法中，作為促進纖維冷卻之方法，有加大捕集距離(噴嘴吐出孔與捕集器間之距離)之方法，專利文獻7的實施例中採用此方法。然而，於熔噴法中，若增大捕集距離，則纖維彼此之絡合係增加而纖維的有效表面積減少。又，單位面積重量的不均亦有惡化之傾向。如此的熔噴不織布，尤其在如使用於空氣過濾器的單位面積重量小之條件下，有無法發揮充分的捕集效率之問題。
又，關於在專利文獻10、專利文獻11、專利文獻12及專利文獻13所示之多成分混纖熔噴不織布的提案中，亦沒有顯示在含有纖維直徑超過10μm的極粗纖維之異纖度混纖不織布中，可減低纖維間熔黏之纖維直徑與原料種類之組合。
再者，於作為駐極體過濾器使用的熔噴不織布中，混織帶電性與電荷保持性低的異種聚合物時，不織布全體的帶電性能降低，有無法達成高捕集效率之課題。
因此，本發明之目的在於提供可一邊維持高捕集效率，一邊壓低壓損，特別適用作為空氣過濾器之濾材的混纖不織布。
本發明者們專心致力地研究之結果，發現藉由選擇恰當的原料種類、纖維直徑及纖維條數之比例，能夠獲得可解決前述問題之混纖不織布。
即，本發明係關於混纖不織布，其係至少含有具有 互相不同的熔點之2種類纖維的不織布，其特徵為：低熔點纖維係由聚烯烴系樹脂成分A所構成，高熔點纖維的至少一部分係由具有較前述聚烯烴系樹脂成分A還高熔點的高熔點樹脂成分B所構成，前述高熔點纖維的數量平均纖維直徑係較前述低熔點纖維的數量平均纖維直徑還大，纖維直徑20μm~100μm的高熔點纖維，係在前述不織布的截面中，每1.00mm截面長度存在1條以上，構成前述不織布的纖維全體之數量平均纖維直徑係在0.3μm~10μm之範圍。
依照本發明的混纖不織布之較佳態樣，前述不織布係藉由熔噴法製造之不織布。
依照本發明的混纖不織布之較佳態樣，前述低熔點纖維的數量平均纖維直徑為0.3μm~7.0μm。
依照本發明的混纖不織布之較佳態樣，前述高熔點纖維的數量平均纖維直徑為15μm~100μm。
依照本發明的混纖不織布之較佳態樣，相對於前述高熔點纖維的條數，前述低熔點纖維的條數係多50倍~5000倍。
依照本發明的混纖不織布之較佳態樣，前述不織布係經帶電處理之不織布。
於本發明中，可成為含有至少一層的前述混纖不織布之積層片，而且可成為含有前述混纖不織布或前述積層片之過濾器。
又，本發明的混纖不織布之製造方法，係將具有互相不同的熔點之聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分 B，自設置在同一模頭之分別的吐出孔吐出，而混纖紡絲之方法，其特徵為：前述高熔點樹脂成分B的熔點具有較前述聚烯烴系樹脂成分A的熔點還高之熔點，於製造時的紡絲溫度下，前述高熔點樹脂成分B的熔融黏度係較前述聚烯烴系樹脂成分A還高，包含前述聚烯烴系樹脂成分A之纖維的表觀之紡絲速度，係相較於包含前述高熔點樹脂成分B之纖維的表觀之紡絲速度快20倍~500倍。
依照本發明，可得到一邊顯示高的捕集效率一邊壓低壓力損失之混纖不織布，及包含該混纖不織布之具備有關性能的過濾器。由本發明所得之不織布，因為顯示高的捕集效率，當使用作為過濾器時，具有高的微粒子去除性能。又，由於壓低壓力損失，能夠以更小的能量來運轉過濾裝置。
[實施發明之形態]
其次，說明本發明的混纖不織布之實施形態。
本發明的混纖不織布，係至少含有具有互相不同的熔點之2種類纖維的不織布，低熔點纖維係由聚烯烴系樹脂成分A所構成，高熔點纖維係由具有較該聚烯烴系樹脂成分A還高熔點的高熔點樹脂成分B所構成。
構成本發明的混纖不織布之低熔點纖維，係如上述由聚烯烴系樹脂成分A所構成。
聚烯烴系樹脂由於體積電阻率高且吸濕性低，纖維化時的帶電性及電荷保持性強。由於此效果，藉由使用 聚烯烴系樹脂成分作為低熔點纖維的成分，本發明的混纖不織布可達成高捕集效率。
作為成分A使用的聚烯烴系樹脂之種類，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及聚甲基戊烯等之均聚物等。又，亦可使用共聚合不同成分於此等之均聚物之共聚物，或不同2種以上之聚合物摻合物。於此等之中，又從帶電保持性之觀點來看，較佳使用聚丙烯及聚甲基戊烯。另外，從可廉價地利用之觀點來看，更宜使用聚丙烯。
聚烯烴系樹脂成分A，為了容易紡出極細纖維，較佳使用熔體流速(MFR)大之成分。於230℃、21.18N荷重條件下的MFR之值，例如較佳為100g/10min以上，更佳為500g/10min以上。藉由使用MFR較此值還大之原料，係容易將纖維細化，可輕易地得到目的之纖維直徑範圍的纖維。又，作為MFR的上限值，較佳為2000g/10min以下。若MFR超過此值，則由於紡絲時的熔融黏度過低，有容易常見閃光條紋缺點等，於紡絲性發生問題之情況。
構成本發明的混纖不織布之高熔點纖維係由高熔點樹脂成分B所構成。
於高熔點樹脂成分B中，相較於構成低熔點纖維的聚烯烴系樹脂成分A，係使用熔點高之樹脂。此處所言之熔點，係相當於一般藉由差示掃描熱量計(DSC)之測定而出現熔解所致的吸熱峰之溫度。於高熔點樹脂成分B中，藉由使用較聚烯烴系樹脂成分A還高熔點之樹脂，具有大纖維直徑的高熔點纖維係快速地進行固化。因此，於纖維的著陸時可抑制高熔點纖維之熔黏或纖維之變形。結果 ，可增大不織布內的纖維表面積，可減小作為過濾器使用時的壓力損失。
聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B之熔點差，較佳為10℃以上，更佳為20℃以上，更較佳為30℃以上。成分A與成分B的熔點差若過小，則極粗纖維之固化係不進行，而難以得到將纖維間熔黏或纖維變形減低之效果，會無法達成目的之低壓力損失。又，作為成分A與成分B的熔點差之上限，較佳為100℃以下，更佳的態樣為80℃以下。熔點差若較此值還大，則在紡絲時低熔點纖維之冷卻會不充分，有喪失膨鬆性之情況。
又，聚烯烴系樹脂成分A的熔點，較佳為100℃以上，更佳為120℃以上，140℃以上為更較佳的態樣。聚烯烴系樹脂成分A的熔點較此值還低時，不織布在高溫下使用時的耐久性‧捕集性能係惡化。另外，高熔點樹脂成分B的熔點，較佳為350℃以下，更佳的態樣為300℃以下。高熔點樹脂成分B的熔點較此值還高時，於紡絲係必要有高耐熱設備。
作為高熔點樹脂成分B使用之聚合物種類，只要熔點係滿足上述條件者即可，例如可舉出聚乙烯或聚丙烯等之聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯及聚乳酸等之聚酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯硫、氟系樹脂、聚苯乙烯彈性體、聚烯烴彈性體、聚酯彈性體、聚醯胺彈性體及聚胺甲酸酯彈性體等之彈性體、及此等的共聚物或混合物等。於此等之中，又從變形小、容易得到剛直的纖維之觀點來看， 較佳為彈性體以外者，具體地較佳為聚烯烴類或聚酯類，從容易得到期望的熔點範圍之點來看，更較佳為使用聚酯類。
於本發明中，作為高熔點樹脂成分B所使用之聚合物，未必一定要使用帶電保持性高者。又，於進行帶電處理時，此高熔點樹脂成分B所使用的聚合物較佳為疏水性的聚合物。作為疏水性的聚合物，可舉出聚丙烯或聚酯、聚苯乙烯類等。
於製造本發明的混纖不織布時，尤其是將低熔點纖維與高熔點纖維自同一噴嘴來紡絲時，作為高熔點樹脂成分B，較佳為使用紡絲噴嘴溫度下之熔融黏度較聚烯烴系樹脂成分A還大之樹脂。藉由使用熔融黏度高之樹脂於高熔點樹脂成分B，係容易達成在包含數量平均纖維直徑為0.3μm~10μm的極細纖維之不織布中混合有數量平均纖維直徑為15μm~100μm的極粗之高熔點纖維的狀態。
於構成本發明的混纖不織布之聚烯烴系樹脂成分A及高熔點樹脂成分B的任一者或兩者中，為了強化及改良帶電性、耐候性、熱安定性、機械特性、著色、表面特性或其他特性，亦可添加添加劑。特別地，於對混纖不織布進行帶電處理時，以強化帶電性為目的，較佳為含有駐極體添加劑。特別地，作為駐極體添加劑，較佳為含有選自包含受阻胺系化合物及三系化合物之群組的至少一種。
作為受阻胺系化合物，可舉出聚[(6-(1,1,3,3-四甲基丁基)亞胺基-1,3,5-三-2,4-二基)((2,2,6,6-四甲基-4-哌 啶基)亞胺基)六亞甲基((2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基)](BASF‧日本(股)製，「Chimassorb」(註冊商標)944LD)、琥珀酸二甲基-1-(2-羥基乙基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶聚縮合物(BASF‧日本(股)製，「Tinuvin」(註冊商標)622LD)，及2-(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-2-正丁基丙二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)(BASF‧日本(股)製，「Tinuvin」(註冊商標)144)等。
又，作為三系添加劑，可舉出前述的聚[(6-(1,1,3,3-四甲基丁基)亞胺基-1,3,5-三-2,4-二基)((2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基)六亞甲基((2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亞胺基)](BASF‧日本(股)製，「Chimassorb」(註冊商標)944LD)，及2-(4,6-二苯基-1,3,5-三-2-基)-5-((己基)氧基)-苯酚(BASF‧日本(股)製，「Tinuvin」(註冊商標)1577FF)等。於此等之中，特佳為使用受阻胺系化合物。
受阻胺系化合物及/或三系化合物之含量，相對於不織布全部質量，較佳為0.1質量%~5.0質量%之範圍，更佳為0.5質量%~3.0質量%之範圍，更較佳為0.8質量%~2.0質量%之範圍。又，使此等的受阻胺系化合物或三系化合物附著於織布或纖維表面等時，相對於不織布全部質量，較佳為使以0.1質量%~5.0質量%之範圍附著。
於不織布中，除了上述化合物之外，還可添加熱安定劑、耐候劑及聚合抑制劑等在一般駐極體加工品之不織布中所使用的通常之添加劑。
本發明的混纖不織布中之較佳的聚烯烴系樹脂成分 A與高熔點樹脂成分B之質量比(%)為2：98~90：10。此質量比(%)更佳為10：90~80：20，更較佳為30：70~70：30。
當構成本發明所用之低熔點纖維的聚烯烴系樹脂成分A之質量比(%)小於2時，不織布中的纖維表面積變小，而難以達成目的之高捕集效率。
又，當構成本發明之高熔點纖維的至少一部分之高熔點樹脂成分B的質量比(%)小於10時，無法充分得到藉由成分B之存在之熔黏及纖維變形的減低效果，而難以達成目的之低壓損。另外，於本發明的混纖不織布中，在不損害本發明的效果之範圍內，亦可含有聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂B以外之成分。
作為本發明的混纖不織布之製造方法，不限定於特定的製造方法，可舉出例如熔噴法、紡黏法、電紡絲法，及將個別地製造之纖維或長纖維交絡或混合後，視需要黏著之方法等。又，製造低熔點纖維與高熔點纖維的步驟未必定要相同。例如，藉由電紡絲法將低熔點纖維紡絲，藉由熔噴法將高熔點纖維紡絲之方法、或藉由熔噴法將低熔點纖維紡絲，藉由紡黏法將高熔點纖維紡絲之方法、藉由熔噴法將低熔點纖維紡絲，藉由將個別地製造的短纖維作為高熔點纖維吹入而混合之方法等，組合2種類以上之方法亦可。
於此等之中，又從不需要複雜的步驟，而可同時地紡絲製造數量平均纖維直徑為0.3μm~7.0μm的細纖維群與數量平均纖維直徑為15μm~100μm的粗纖維群之觀點 來看，較佳為使用熔噴法。作為熔噴法的紡絲條件，有聚合物吐出量、噴嘴溫度、加壓空氣壓力、加壓空氣溫度等，藉由進行此等紡絲條件的最佳化，可得到具有所期望之纖維直徑與纖維條數比例的混纖不織布。具體地藉由適宜組合：使用熔融黏度小的原料作為低熔點纖維的原料，使用熔融黏度大的原料作為高熔點纖維的原料；設定使低熔點纖維之自吐出孔之聚合物單孔吐出量小，使高熔點纖維之自吐出孔之聚合物單孔吐出量大；使低熔點纖維的吐出孔之數目較高熔點纖維的吐出孔之數多，而可得到具有所期望之纖維直徑與纖維條數比例的混纖不織布。
作為製造本發明的混纖不織布之設備，於採用熔噴法時的設備中，可使用例如美國專利第3981650號說明書中記載之在1個紡絲噴嘴上異種樹脂流出紡絲孔以一列並排之構造的紡絲噴嘴。於所得之纖維網中，2種纖維係更均勻地被混合。又，例如，可使用如特開平8-13309號公報中記載之，將低熔點纖維與高熔點纖維藉由不同的紡絲噴嘴紡絲，使混合之方法。又，亦可積層個別地製造之包含低熔點纖維之不織布與包含高熔點纖維之不織布，然後施予針扎等的交絡處理。從藉由單一步驟而可得到2種類纖維係更均勻地被混合的不織布來看，更佳為使用在1個紡絲噴嘴上異種樹脂流出紡絲孔以一列並排之構造的紡絲噴嘴。
藉由熔噴法來製造本發明的混纖不織布時，吐出低熔點纖維與高熔點纖維的噴嘴之孔數(個)之比，較佳為1 ：15~15：1，更佳為1：1~11：1，更較佳為2：1~7：1。當低熔點纖維的吐出孔之數目少時，難以達成本發明之較佳的纖維條數之比。又，相較於低熔點纖維的吐出孔之數目，當高熔點纖維的吐出孔之數目過少時，難以使低熔點纖維均勻地分散在混纖不織布的平面上。當低熔點纖維的吐出孔與高熔點纖維的吐出孔一列地配置時，2種的吐出孔可交替地排列，也可藉由替代其之適宜方法來排列。例如，亦可採用將2種的吐出孔a與b以如abba、aabbbaa、aaaabbbaaaa之排列。從得到均勻的不織布之觀點來看，較佳為2種的吐出孔交替地排列之形態。又，按照需要，亦可具備低熔點纖維及高熔點纖維以外之第三纖維的吐出孔。
使用在1個紡絲噴嘴上異種樹脂流出紡絲孔並排之構造的紡絲噴嘴將本發明的混纖不織布紡絲時，包含聚烯烴系樹脂成分A的纖維之表觀的紡絲速度，相較於包含高熔點樹脂成分B的纖維之表觀的紡絲速度較佳為快20倍~500倍，更佳為40倍~200倍，更較佳為50倍~100倍。藉由自同一噴嘴同時地吐出表觀的紡絲速度大不相同之纖維，可於單一步驟得到具備所期望之纖維直徑與纖維條數比例的混纖不織布。當表觀的紡絲速度之比小於此時，為達成所期望之纖維直徑與纖維條數比例，係發生必須加大2種聚合物的吐出孔數之比，而難以使2種纖維均勻地分散在混纖不織布中。
上述之表觀的紡絲速度係藉由下式算出。
此處，表觀的紡絲速度，係與一般的熔融紡絲所使用的紡絲速度之算出方法相同，但纖維係藉由熔噴法紡絲時，與實際的紡絲速度未必一致。於由同一模頭所吐出的纖維中，增大表觀的紡絲速度之差，係可藉由增大所使用的樹脂原料之熔融黏度之差來達成。於本發明的混纖不織布中，較佳為使用低黏度原料作為聚烯烴系樹脂成分A，高黏度原料作為高熔點樹脂成分B。
藉由熔噴法來製造本發明的混纖不織布時，捕集距離(噴嘴吐出孔與捕集器間之距離，DCD)較佳為5cm~30cm之範圍，更佳為10cm~25cm。捕集距離變大時，所紡絲的纖維彼此之絡合係增加，作為過濾器有效發揮機能的纖維表面積減少。又，由於不織布的單位面積重量不均亦惡化，係變為不適合作為過濾器濾材。另外，捕集距離過小時，由於纖維的固化係不充分進行之狀態而片化，纖維間的熔黏係增加，導致纖維表面積的減少與壓損之上升。作為捕集器的形態，可使用例如滾筒方式、輸送機方式、如特開2011-168903號公報中揭示的組合滾筒‧輸送機之方式，及如美國專利5783011號說明書等中揭示的圓筒過濾器狀之捕集器等。
本發明的混纖不織布，係藉由混合至少2種類之具有不同的平均纖維直徑之纖維，而達成高過濾器性能。此機構雖然未明，但推測如下。於2種類的纖維之中，平均纖維直徑小的低熔點纖維係在本發明的混纖不織布中，擔任使捕集效率升高之機能。又，平均纖維直徑大的高熔點纖維係在本發明的混纖不織布中，主要擔任低壓損 化機能。平均纖維直徑小的低熔點纖維，由於比表面積大，可在纖維表面高效率地捕集粒子。於此低熔點纖維之網絡中，藉由混合平均纖維直徑大的高熔點纖維，而在低熔點纖維之間生成大的空隙。藉由此纖維間空隙之存在，而不織布的通氣性升高，壓力損失變小。為了更高效率地發揮此效果，2種類的纖維較佳係在不織布的厚度方向全體為均勻混合之狀態。
此處，所謂纖維的平均纖維直徑，係指數量平均纖維直徑，可藉由拍攝不織布表面或截面的顯微鏡照片，計測圖像中所存在的纖維之纖維直徑，算出其平均值而得。又，上述的纖維直徑，就是指纖維的截面形狀為真圓時之其直徑。當纖維不是真圓時，係指取得纖維對於軸方向呈垂直的截面時之最長直徑。
低熔點纖維的較佳數量平均纖維直徑為0.3μm~7.0μm，更佳為0.5μm~3.0μm，更較佳為1.0μm~2.0μm之範圍。數量平均纖維直徑大時，纖維的比表面積變小，會得不到充分的粒子捕集能力。以提高捕集效率為目的，低熔點纖維係以經帶電處理為更佳的態樣。
於本發明的混纖不織布中，每1.00mm不織布截面含有1條以上的纖維直徑為20μm~100μm之高熔點纖維，更佳為3條以上，更較佳為10條以上。此處，每1.00mm不織布截面的纖維條數，係可藉由各種顯微鏡觀察與不織布面正交、互相正交的2個不織布截面，對於分別的截面，計測通過的纖維之每截面長度的條數，再將分別的截面之值予以平均而得。當高熔點纖維不含有20μm以上的 纖維時，支持纖維間的空隙之效果變小。又，當混纖不織布的截面每1mm中所含有的纖維直徑20μm~100μm之高熔點纖維的數目少於1條時，支持纖維間的空隙之效果亦變小。
高熔點纖維的較佳數量平均纖維直徑為15μm~100μm，更佳為20μm~50μm，更較佳為20μm~40μm。高熔點纖維的數量平均纖維直徑小於此時，支持纖維間的空隙之效果會變小。又，高熔點纖維的數量平均纖維直徑較此還大時，由於為了形成高熔點纖維而需要許多的樹脂原料，係於經濟上變不利。
本發明的混纖不織布，係構成不織布的纖維全體之數量平均纖維直徑為0.3μm~10μm以下之範圍，較佳為0.5μm~7.0μm，更佳為0.5μm~2.0μm。本發明的混纖不織布，具有較小數量平均纖維直徑的低熔點纖維之條數相較於纖維直徑20μm以上的高熔點纖維之條數，係壓倒性地多之構成。因此，不織布全體的平均纖維直徑變小。藉由設計低熔點纖維‧高熔點纖維的纖維直徑‧纖維條數，使構成不織布的纖維全體之數量平均纖維直徑如成為此範圍，可得到兼顧低壓力損失與高捕集效率之混纖不織布。構成混纖不織布的纖維全體之數量平均纖維直徑若較此值還大，則纖維的比表面積變小，無法得到充分的捕集效率。又，若較此範圍還小，則壓力損失係增大。
高熔點纖維係由具有較聚烯烴系樹脂成分A還高熔點的高熔點樹脂成分B所構成。高熔點纖維係因含有高熔 點樹脂成分B，抑制纖維間之熔黏或纖維之變形，而可高效率地發揮空隙支持效果。高熔點纖維只要是在纖維的一部分中含有高熔點樹脂成分B，則在不喪失本發明的效果之範圍內，亦可含有其他成分。例如，作為高熔點纖維，可使用於芯使用高熔點樹脂成分B，使用另一樹脂成分C作為鞘之複合纖維，或於鞘使用高熔點樹脂成分B，使用另一樹脂成分C作為芯之複合纖維。於前者之情況，作為高熔點纖維的效果，係至少可得到抑制纖維變形之效果。於後者之情況，高熔點纖維的效果係至少可得到抑制纖維間熔黏之效果。
又，使複合時，可為聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B之複合，或聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B和其他成分C之3成分複合等。作為複合之形狀，可採取除了芯鞘型之外，包含並列型、偏心芯鞘型及海島型等之複合形態之其他眾所周知的複合形態。又，高熔點纖維的截面形狀，係可採取任意之形狀，除了圓型之外，還可為三角型、Y型、扁平型、多葉型及扁平型等之形狀。
於本發明的混纖不織布中，低熔點纖維的條數相對於高熔點纖維的條數，較佳為多50倍~5000倍，更佳為60倍~1000倍，更較佳為90倍~500倍。此處，纖維的條數之比，係可在混纖不織布中，取任意之與不織布面正交且互相正交的2個截面時，計測通過彼等的截面之纖維條數之比的平均值而得。
本發明的混纖不織布，由於纖維直徑小的低熔點纖 維係較纖維直徑大的高熔點纖維還壓倒性地多之構成，故本發明的混纖不織布係可一邊含有20μm以上的極粗纖維，一邊增大不織布的比表面積。藉此，可達成高捕集效率。
又，藉由相較於高熔點纖維的條數，低熔點纖維的條數係極多；相較於低熔點纖維的數量平均纖維直徑，高熔點纖維的數量平均纖維直徑係極大之特徵的纖維構成，係可形成低熔點纖維佔混纖不織布的表面積之大部分的狀態。因此，當對混纖不織布施予帶電處理時，即使高熔點纖維含有電荷保持性低之成分時，作為不織布全體，也可具有高的帶電性‧電荷保持性。
當相對於高熔點纖維的條數之低熔點纖維的條數還較前述值還少時，係無法得到目的之高捕集效率，特別是在帶電處理時，其性能降低係變顯著。此性能降低係在選擇聚丙烯作為聚烯烴系樹脂成分A時特別顯著。聚丙烯係廉價、帶電性‧電荷保持性高。由於此特性，而廣泛使用作為帶電過濾器材。然而，較聚丙烯還高熔點的樹脂中，大部分是電荷保持性低者。本發明係藉由具有前述纖維條數的比率，而可一邊含有高熔點的樹脂成分，一邊發揮高過濾器性能。
當決定本發明的混纖不織布所含有的低熔點纖維與高熔點纖維之纖維直徑、數量平均纖維直徑及纖維條數比時，作為判別兩纖維之方法，可使用各種的方法。例如，可使用利用2種類的纖維之熔點差或在藥液中的耐性差，僅使其中一個纖維消失，對於所殘留的纖維，使用 光學顯微鏡‧掃描型電子顯微鏡等之各種顯微鏡來測定纖維直徑之方法。又，亦可採用使用顯微拉曼分光法、顯微紅外分光法、電子線微分析儀及飛行時間型二次離子質量分析法等之可分析各種微小範圍的物質分布之手法，一邊判別纖維的成分，一邊計測之方法。例如，於本發明的混纖不織布中，為了確認高熔點纖維的數量平均纖維直徑較低熔點纖維的數量平均纖維直徑還大，可採取在2個成分的熔點之間的溫度，熱處理混纖不織布，比較使低熔點纖維熔解時的不織布全體之數量平均纖維直徑與熱處理前之平均纖維直徑的方法。
本發明的混纖不織布之單位面積重量，較佳為5g/m2以上，更佳為10g/m2以上，作為空氣過濾器用的濾材使用時，更佳的態樣為15g/m2以上。單位面積重量過小的混纖不織布，由於強度降低，在製造時的不織布之搬送性會發生問題。又，混纖不織布的單位面積重量較佳為1000g/m2以下，更佳為200g/m2以下，作為空氣過濾器用的濾材使用時，更佳的態樣為40g/m2以下。單位面積重量過大的混纖不織布係於製造成本方面不利。
於本發明的混纖不織布中，每單位截面長度‧單位面積重量的纖維直徑20μm~100μm之高熔點纖維的條數，較佳為0.10(條‧m2/(g‧mm))以上，更佳為0.20(條‧m2/(g‧mm))以上，更較佳為0.30(條‧m2/(g‧mm))以上。每單位截面‧單位面積重量的纖維條數係由下式定義。每單位截面‧單位面積重量的纖維直徑20μm~100μm之高熔點纖維的條數若過少，則在不織布全面中無法得到高熔 點纖維之效果。
本發明的混纖不織布宜經帶電處理(駐極體處理)。特別若成為駐極體化不織布片，則可藉由靜電吸附效果而更得到低壓力損失、高捕集效率。駐極體化的方法係沒有特別的限定，但在得到具有高性能的不織布之方面，較佳使用藉由賦予不織布水後，使乾燥而駐極體化之方法。作為賦予混纖不織布水之方法，有為了使水的噴流或水滴流滲透至不織布內部而以充分的壓力噴霧，之方法，或在賦予水後或在賦予的同時，自混纖不織布的單側進行吸引，使水滲透至不織布內之方法，於異丙醇、乙醇及丙酮等之水溶性有機溶劑與水之混合溶液中，浸漬混纖不織布而使水滲透至不織布內部為止之方法等，但作為駐極體化之方法，係不受此等之範圍所限定。
本發明的混纖不織布，係適合作為過濾器的濾材使用，顯示高的捕集效率。作為帶電處理後的捕集效率之值，風速4.5m/min的空氣中之0.3μm~0.5μm聚苯乙烯粒子的捕集效率係較佳為90.00%以上，更佳為99.00%以上，更較佳為99.90%以上。特別地，顯示99.90%以上的捕集效率之混纖不織布，係可適用作為高精度空氣過濾器的濾材。
又，一般地捕集效率係與單位面積重量有關。本發明的混纖不織布，由下式所算出之單位面積重量每10g/m2的捕集效率較佳為50.0%以上，更佳為75.0%以上，90.0%以上為更較佳為的態樣。由於單位面積重量10g/m2 相當之捕集效率愈高，愈可減小能達成目的之捕集效率的單位面積重量，而在成本面上有利。
本發明的混纖不織布，係具有能夠於低的壓力損失達成高的捕集效率之特徵。本發明的不織布，由下式所定義的QF值較佳為0.10Pa-1以上，更佳為0.13Pa-1以上，0.16Pa-1以上為更較佳的態樣。QF值的值愈大，則愈能夠以低的壓損達成相同的捕集效率。
再者，本發明的混纖不織布亦可與其他之片積層而成為積層纖維不織布。較佳為例如將不織布片與較其還高剛性的片積層以提高製品強力而使用，或組合具有脫臭‧抗菌等機能性的片而使用。積層方法係沒有特別的限定，但可舉出使用黏著劑來貼合2種類的不織布之方法，或在由熔噴法以外的製法所製造的不織布片之上，藉由熔噴法積層之方法。另外，作為貼合2種類的不織布之方法，有藉由噴灑法來散佈濕氣硬化型胺基甲酸酯樹脂之方法，散佈熱塑性樹脂、熱熔黏纖維，通過熱路而使貼合之方法等，但只要可貼合2種類的不織布，則方法係沒有特別的限定。
然而，本發明的混纖不織布由於主要使用用途為過濾器，故不宜為會發生壓損上升之貼合方法。於這一點，藉由濕氣硬化型胺基甲酸酯樹脂之噴灑法，由於可不 加壓2片的不織布而使貼合，故為貼合時的壓力損失之上升少的較佳方法。
藉由本發明，可得到壓力損失低、具有高捕集效率的混纖不織布，此混纖不織布係可作為濾材，尤其適用於空氣過濾器。
即，本發明的混纖不織布係可作為過濾器的濾材使用。此濾材係適合空氣過濾器全體，尤其空調用過濾器、空氣清淨機用過濾器及汽車座艙過濾器之高性能用途，但其應用範圍不受此等所限定。
[實施例]
其次，舉出實施例來更具體說明本發明的混纖不織布。實施例中使用的特性值係藉由以下的測定法來測定。
(1)不織布的單位面積重量
3點測定縱×橫=15cm×15cm的不織布之質量，將各自所得之值換算為每1m2之值，取其平均值作為不織布的單位面積重量(g/m2)。
(2)數量平均纖維直徑
自不織布的任意地方，採集12個縱×橫=3mm×3mm之測定樣品，藉由掃描型電子顯微鏡，調節倍率，自所採集的樣品中拍攝纖維表面照片各1張，計12張。倍率為200倍~3000倍。對於照片中的纖維直徑可清晰確認之纖維，皆測定纖維直徑。各纖維直徑係以有效數字0.1μm的測定精度進行。合計此值，將除以所測定的纖維條數後之值當作數量平均纖維直徑。數量平均纖維直徑係1.0μm以上以2位為有效數字，小於1.0μm以1位為有效數字而算出。
(3)纖維條數
自不織布的任意地方，採集12個縱×橫=20mm×5mm之不織布片。此時，以12個中的6個不織布片之長邊與剩餘的6個不織布片之長邊呈正交的方式進行採集。使所採集的不織布片含浸環氧樹脂而使固化。在與短邊呈平行的方向中，藉由單邊剃刀來切斷此不織布片，得到縱×橫=1mm×5mm的片斷。對於此片斷的剖面，用掃描型電子顯微鏡拍攝，得到計12張的不織布截面照面。倍率為200倍~1000倍，對於照片中的纖維截面形狀可清晰確認者皆計數。
(4)捕集效率與壓力損失
在不織布的縱向5個地方，採集縱×橫=15cm×15cm的測定用樣品，對於分別的樣品，用第1圖中所示的捕集效率測定裝置來測定。此捕集效率測定裝置係在固定測定樣品M的樣品支持器1之上游側連結粉塵收納箱2，在下游側連結流量計3、流量調整閥4及鼓風機5。又，於樣品支持器1使用粒子計數器6，通過轉換旋塞7，可分別測定測定樣品M之上游側的粉塵個數與下游側的粉塵個數。再者，樣品支持器1具備壓力計8，可讀取測定樣品M的上游與下游之靜壓差。於捕集效率之測定時，用蒸餾水將聚苯乙烯0.309U10%溶液(製造商：Nacali Tesque(股))稀釋至200倍為止，填充於粉塵收納箱2中。其次，將測定樣品M固定於樣品支持器1，以過濾器通過速度成為4.5m/min之方式，用流量調整閥4來調整風量，使粉塵濃度在1萬~4萬個/2.83×10-4m3(0.01ft3)之範圍中穩定，對測 定樣品M的上游之粉塵個數D及下游之粉塵個數d，用粒子計數器6(RION公司製KC-01B)，每1個測定樣品測定3次，根據JISK-0901：1991「氣體中的粉塵試料捕集用過濾材之形狀、尺寸以及性能試驗方法」，使用下述計算式求得0.3μm~0.5μm粒子的捕集效率(%)。將5個測定樣品的平均值當作最終的捕集效率。
捕集效率(%)=[1-(d/D)]×100惟，d：下游粉塵的3次測定總個數
D：上游粉塵的3次測定總個數
由於愈是高捕集的不織布，下游的粉塵個數愈少，捕集效率之值愈高。又，壓力損失係用壓力計8來讀取捕集效率測定時的樣品M之上游與下游的靜壓差而求得。將5個測定樣品的平均值當作最終的壓力損失。
(5)QF值
成為過濾性能之指標的QF值，係使用前述的捕集效率及壓力損失，藉由下式計算。愈低壓力損失且高捕集效率，QF值愈高，表示過濾性能良好。
[實施例1]
作為聚烯烴系樹脂成分A，使用加有1質量%的「Chimassorb」(註冊商標)944(BASF‧日本(股)製)之聚丙烯(PP)樹脂(熔點163℃，MFR=860g/10min)，作為高熔點 樹脂成分B，使用聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)樹脂(熔點225℃)。
使用由2架的擠壓機及齒輪泵、具備2種類的吐出孔a、b之混纖紡絲用熔噴噴嘴(a孔徑：0.25mm，b孔徑：0.6mm，a孔數：95孔，b孔數：20孔，噴嘴寬度150mm，a-a孔間距：1mm，a-b孔間距：2mm，孔排列：在b孔之間插入5個a孔之一列地排列)、壓縮空氣產生裝置及空氣加熱機、捕集輸送機及捲取機所成之裝置，進行熔噴不織布之製造。
於各自的擠壓機中，分別投入上述的成分A之樹脂丸粒與上述的成分B之樹脂丸粒，在280℃之溫度加熱熔融，以上述的成分A：成分B之質量比(%)成為41：59之方式，設定齒輪泵，將上述的成分A及成分B分別導引至混纖紡絲用熔噴噴嘴的a孔及b孔，各自以0.15g/min/孔、1.02g/min/孔的單孔吐出量在噴嘴溫度280℃之溫度條件下吐出。用壓力0.05MPa、溫度300℃的溫度之加壓空氣，將此吐出聚合物細化，藉由噴射至在與噴嘴吐出孔距離20cm所設置的捕集輸送機上而片化。調整捕集輸送機速度，得到單位面積重量為30g/m2之混纖不織布。
使用175℃的溫度之熱風乾燥機，將實施例1所得之混纖不織布加熱處理5分鐘，以使聚丙烯(PP)纖維熔解。對於此不織布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作高熔點纖維的數量平均纖維直徑。
其次，用2-氯苯酚來處理實施例1所得之混纖不織布，以使聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)纖維溶解。對於此不織 布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作低熔點纖維的數量平均纖維直徑。
接著，藉由使純水/異丙醇之質量比為70/30的混合水溶液含浸實施例1所得之混纖不織布，隨後自然乾燥，而得到駐極體化熔噴混纖不織布。測定此駐極體熔噴混纖不織布之特性值，顯示於表1中。
[實施例2]
除了作為聚烯烴系樹脂成分A，使用加有1質量%的「Chimassorb」(註冊商標)944(BASF‧日本(股)製)之聚丙烯(PP)樹脂(熔點163℃，MFR=1550g/10min)，聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B的質量比(%)為60：40，孔a的單孔吐出量為0.28g/min/hole，孔b的單孔吐出量為0.90g/min/hole，加壓空氣溫度為305℃，加壓空氣壓力為0.06MPa以外，藉由與實施例1相同之方法來製造不織布。
使用175℃的溫度之熱風乾燥機，將實施例2所得之混纖不織布加熱處理5分鐘，以使聚丙烯(PP)纖維熔解。對於此不織布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作高熔點纖維的數量平均纖維直徑。
其次，用2-氯苯酚來處理實施例2所得之混纖不織布，以使聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)纖維溶解。對於此不織布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作低熔點纖維的數量平均纖維直徑。
藉由與實施例1相同之方法來駐極體處理實施例2所得之不織布後，測定特性值，顯示於表1中。
[實施例3]
除了作為高熔點樹脂成分B，使用共聚合有11莫耳%的間苯二甲酸之含有0.3質量%的氧化鈦之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂(熔點230℃)，聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B的質量比(%)為41：59，孔b的單孔吐出量為1.01g/min/hole，加壓空氣溫度為305℃以外，藉由與實施例1相同之方法來製造不織布。
使用175℃的溫度之熱風乾燥機，將實施例3所得之混纖不織布加熱處理5分鐘，以使聚丙烯(PP)纖維熔解。對於此不織布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作高熔點纖維的數量平均纖維直徑。
其次，用2-氯苯酚來處理實施例3所得之混纖不織布，以使聚對苯二甲酸乙二酯(PET)纖維溶解。對於此不織布，計測數量平均纖維直徑與纖維條數，當作低熔點纖維的數量平均纖維直徑。
藉由與實施例3相同之方法來駐極體處理實施例3所得之不織布後，測定特性值，顯示於表1中。
[實施例4]
除了作為高熔點樹脂成分B，使用聚甲基戊烯樹脂(熔點235℃，TPX(註冊商標)DX820三井化學(股)製)，聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B的質量比(%)為40：60，孔b的單孔吐出量為1.05g/min/hole，加壓空氣溫度為305℃以外，藉由與實施例1相同之方法來製造不織布。
對於實施例4所得之不織布的截面，進行掃描型電子 顯微鏡之觀察，若來自孔a的吐出纖維群之纖維直徑低於10μm，來自孔b的吐出纖維群之纖維直徑為10μm以上，則確認具有明確差異的纖維直徑分布。以此為基礎，對於纖維直徑低於10μm的纖維群與纖維直徑10μ以上的纖維群，測定數量平均纖維直徑及纖維條數。
藉由與實施例1相同之方法來駐極體處理實施例4所得之不織布後，測定特性值，顯示於表1中。
[比較例1]
除了作為樹脂成分B，使用加有1質量%的「Chimassorb」(註冊商標)944(BASF‧日本(股)製)之聚丙烯樹脂(熔點163℃，MFR=60g/10min)，聚烯烴系樹脂成分A與樹脂成分B之質量比(%)為43：57，孔b的單孔吐出量為0.90g/min/hole以外，藉由與實施例1相同之方法來製造不織布。
對於比較例1所得之不織布的截面，進行掃描型電子顯微鏡之觀察，來若自孔a的吐出纖維群之纖維直徑低於10μm，來自孔b的吐出纖維群之纖維直徑為10μm以上，則確認具有明確差異的纖維直徑分布。以此為基礎，對於纖維直徑低於10μm的纖維群與纖維直徑10μ以上的纖維群，測定數量平均纖維直徑及纖維條數。
藉由與實施例1相同之方法來駐極體處理比較例1所得之不織布後，測定特性值，顯示於表1中。
[比較例2]
除了混纖紡絲用熔噴噴嘴的b孔徑為0.4mm，使用加有1質量%的「Chimassorb」(註冊商標)944(BASF‧日本( 股)製)之聚丙烯樹脂(熔點163℃，MFR=860g/10min)作為成分B，成分A與成分B的質量比(%)為40：60，孔a的單孔吐出量為0.19g/min/hole，b的單孔吐出量為1.39g/min/hole，噴嘴溫度為255℃，加壓空氣壓力為0.15MPa，加壓空氣溫度為265℃以外，藉由與實施例1相同之方法來製造不織布。
對於比較例2所得之不織布的截面，進行掃描型電子顯微鏡之觀察。來自孔a的吐出纖維與來自孔b的吐出纖維之纖維直徑接近，無法由觀察照片來判別那一個纖維。因此，無法分別計測2種纖維的數量平均纖維直徑。又，未觀測到具有超過20μm的纖維直徑之纖維。
藉由與實施例1相同之方法來駐極體處理比較例2所得之不織布後，測定特性值，顯示於表1中。
如由表1可明知，於實施例1中，使用混纖熔噴紡絲設備，藉由調整2種類的原料種、吐出量、加壓空氣壓力、噴嘴溫度等，而得到由熔點163℃的聚丙烯所構成之數 量平均纖維直徑1.5μm的纖維，與由熔點225度的聚對苯二甲酸丁二酯所構成之數量平均纖維直徑25μm的纖維之混合體所成之混纖不織布。
同樣地，於實施例2中，得到由熔點163℃的聚丙烯所構成之數量平均纖維直徑1.8μm的纖維，與由熔點225度的聚對苯二甲酸丁二酯所構成之數量平均纖維直徑20μm的纖維之混合體所成之混纖不織布。
又，於實施例3中，得到由熔點163℃的聚丙烯所構成之數量平均纖維直徑1.2μm的纖維，與由熔點230度的共聚合聚對苯二甲酸乙二酯所構成之數量平均纖維直徑29μm的纖維之混合體所成之混纖不織布。
另外，於實施例4中，得到由熔點163℃的聚丙烯所構成之數量平均纖維直徑1.3μm的纖維與由熔點235度的聚甲基戊烯所構成之數量平均纖維直徑66μm的纖維之混合體所成之混纖不織布。
此等的實施例1~4所得之各混纖不織布係皆顯示高的捕集效率與低的壓力損失。
相對於此，比較例1所示之不織布由於在纖維直徑20μm~100μm的粗纖維中不含有高熔點成分，故成為纖維間的熔黏大、壓力損失大之不織布。又，比較例2所示的不織布由於在不織布中不含有纖維直徑20μm以上100μm以下之纖維，而且亦不含有高熔點纖維，故無法達成充分的捕集效率。
如以上，於數量平均纖維直徑不同的2種纖維所混纖的不織布中，藉由使細纖維與粗纖維的數量平均纖維直 徑及各自的纖維之成分成為特定者，而可得到壓力損失低且捕集效率優異之混纖不織布。
1‧‧‧樣品支持器
2‧‧‧粉塵收納箱
3‧‧‧流量計
4‧‧‧流量調整閥
5‧‧‧鼓風機
6‧‧‧粒子計數器
7‧‧‧轉換旋塞
8‧‧‧壓力計
M‧‧‧測定樣品
第1圖係顯示捕集效率及壓力損失的測定裝置之概略流程圖。

Claims (9)

  1. 一種混纖不織布，其係至少含有具有互相不同的熔點之2種類纖維的不織布，其特徵為：低熔點纖維係由聚烯烴系樹脂成分A所構成，高熔點纖維的至少一部分係由具有較該聚烯烴系樹脂成分A還高熔點的高熔點樹脂成分B所構成，該高熔點纖維的數量平均纖維直徑係較低熔點纖維的數量平均纖維直徑還大，纖維直徑20μm~100μm的高熔點纖維，係在不織布之截面中，每1.00mm截面長度存在1條以上，構成不織布之纖維全體的數量平均纖維直徑係在0.3μm~10μm之範圍。
  2. 如申請專利範圍第1項之混纖不織布，其中不織布係藉由熔噴法所製造之不織布。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之混纖不織布，其中低熔點纖維的數量平均纖維直徑為0.3μm~7.0μm。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之混纖不織布，其中高熔點纖維的數量平均纖維直徑為15μm~100μm。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之混纖不織布，其中相對於高熔點纖維的條數，低熔點纖維的條數係多50倍~5000倍。
  6. 如申請專利範圍第1至5項中任一項之混纖不織布，其中不織布係經帶電處理。
  7. 一種積層片，其特徵為含有至少一層的如申請專利範圍第1至6項中任一項之混纖不織布。
  8. 一種過濾器，其特徵為含有如申請專利範圍第1至6項中任一項之混纖不織布或如申請專利範圍第7項之積 層片。
  9. 一種混纖不織布之製造方法，其係將具有互相不同的熔點之聚烯烴系樹脂成分A與高熔點樹脂成分B，自設置在同一模頭之分別的吐出孔吐出，而混纖紡絲之方法，其特徵為：該高熔點樹脂成分B的熔點係較該聚烯烴系樹脂成分A的熔點具有還高之熔點，於製造時的紡絲溫度下，該高熔點樹脂成分B的熔融黏度係較該聚烯烴系樹脂成分A還高，相較於包含該高熔點樹脂成分B的纖維之表觀的紡絲速度，包含該聚烯烴系樹脂成分A的纖維之表觀的紡絲速度係快20倍~500倍。
TW101147421A 2011-12-16 2012-12-14 混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法 TW201339387A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011275507 2011-12-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201339387A true TW201339387A (zh) 2013-10-01

Family

ID=48612652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101147421A TW201339387A (zh) 2011-12-16 2012-12-14 混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9266046B2 (zh)
EP (1) EP2792777B1 (zh)
JP (1) JP6007899B2 (zh)
KR (1) KR102015880B1 (zh)
CN (1) CN103987888B (zh)
TW (1) TW201339387A (zh)
WO (1) WO2013089213A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11756969B2 (en) 2015-08-04 2023-09-12 Artilux, Inc. Germanium-silicon light sensing apparatus

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3060326B1 (en) * 2013-10-21 2017-11-22 E. I. du Pont de Nemours and Company Electret nanofibrous web as air filtration media
JP6256100B2 (ja) * 2014-02-27 2018-01-10 東レ株式会社 混繊メルトブロー不織布
BR112016029119A2 (pt) * 2014-06-16 2017-08-22 Groz Beckert Kg sistema de fusão por sopro de múltiplos moldes para formar estruturas unificadas e métodos do mesmo
US10835216B2 (en) 2014-12-24 2020-11-17 Covidien Lp Spinneret for manufacture of melt blown nonwoven fabric
US11014030B2 (en) 2016-02-17 2021-05-25 Hollingsworth & Vose Company Filter media including flame retardant fibers
US10252200B2 (en) 2016-02-17 2019-04-09 Hollingsworth & Vose Company Filter media including a filtration layer comprising synthetic fibers
CN106040023B (zh) * 2016-05-27 2019-06-11 江西先材纳米纤维科技有限公司 一种自粘性聚砜芳纶/聚丁烯复合纳米纤维多孔膜
US11565366B2 (en) * 2016-06-01 2023-01-31 Fujibo Holdings, Inc. Polishing pad and method for producing the same, and method for producing polished product
JP2018001063A (ja) * 2016-06-28 2018-01-11 Jnc株式会社 フィルター濾材及びその製造方法
KR102426436B1 (ko) * 2016-09-09 2022-07-29 도레이첨단소재 주식회사 압축성형체용 복합섬유 및 이의 제조방법
JP7241544B2 (ja) * 2017-02-14 2023-03-17 ユニ・チャーム株式会社 マスク
JP7077575B2 (ja) * 2017-10-25 2022-05-31 Jnc株式会社 混繊不織布、積層体、フィルター用濾材及びこれらの製造方法
EP3511461B1 (en) * 2018-01-11 2021-10-13 Carl Freudenberg KG Nonwoven sterile packaging
WO2019167852A1 (ja) * 2018-02-28 2019-09-06 東レ株式会社 積層不織布
WO2019167853A1 (ja) * 2018-02-28 2019-09-06 東レ株式会社 積層不織布
CN112424410A (zh) * 2018-07-27 2021-02-26 东丽株式会社 纺粘无纺布和由纺粘无纺布构成的空气过滤器
CN110499584A (zh) * 2019-06-25 2019-11-26 浙江金海环境技术股份有限公司 一种熔喷滤布及其制备方法、制备装置
CN113026340A (zh) * 2021-03-30 2021-06-25 深中海医疗用品（深圳）有限公司 一种口罩制作方法及口罩

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE568985A (zh) *
US3981650A (en) 1975-01-16 1976-09-21 Beloit Corporation Melt blowing intermixed filaments of two different polymers
JPS63280408A (ja) 1987-05-12 1988-11-17 Toray Ind Inc 耐熱性エレクトレット材料
JPH0291262A (ja) 1988-09-26 1990-03-30 Asahi Chem Ind Co Ltd 高強力不織布
JPH0633571B2 (ja) 1988-10-11 1994-05-02 東レ株式会社 エレクトレット不織布の製造方法
JPH0568824A (ja) * 1991-09-13 1993-03-23 Toray Ind Inc 難燃性濾材およびその製造方法
JPH0693551A (ja) 1991-11-25 1994-04-05 Kanebo Ltd 伸縮性繊維シート及びその製造方法
JP3134959B2 (ja) * 1992-03-17 2001-02-13 チッソ株式会社 複合メルトブロー紡糸口金装置
JPH0782649A (ja) 1993-07-16 1995-03-28 Chisso Corp 極細混合繊維製品及びその製造方法
DE69407224T2 (de) 1993-07-16 1998-04-30 Chisso Corp Mikrofeinfaserprodukt und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0714463B1 (en) 1993-08-17 1999-03-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of charging electret filter media
JPH0813309A (ja) 1994-07-01 1996-01-16 Tonen Chem Corp メルトブロー不織布及びその製造方法
US5591335A (en) 1995-05-02 1997-01-07 Memtec America Corporation Filter cartridges having nonwoven melt blown filtration media with integral co-located support and filtration
JP3736014B2 (ja) * 1997-03-10 2006-01-18 チッソ株式会社 積層不織布
JP3657406B2 (ja) * 1997-09-30 2005-06-08 日本バイリーン株式会社 濾材
JP3753522B2 (ja) 1997-10-29 2006-03-08 タピルス株式会社 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
US6319865B1 (en) * 1999-09-02 2001-11-20 Tonen Tapyrus Co., Ltd. Melt-blown non-woven fabric, and nozzle piece for producing the same
JP2002018216A (ja) * 2000-04-10 2002-01-22 Toray Ind Inc フィルタ
JP3780916B2 (ja) 2000-11-28 2006-05-31 東レ株式会社 エレクトレット加工品の製造方法
JP2002201560A (ja) 2000-12-28 2002-07-19 Mitsui Chemicals Inc 極細繊維メルトブロー不織布用ポリプロピレン及びそれからなる不織布並びにエアフィルター
US6605248B2 (en) 2001-05-21 2003-08-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process and apparatus for making multi-layered, multi-component filaments
US6773531B2 (en) * 2001-05-21 2004-08-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process and apparatus for making multi-layered, multi-component filaments
JP2006112025A (ja) 2002-08-08 2006-04-27 Chisso Corp 弾性不織布及びこれを用いた繊維製品
US7405171B2 (en) 2002-08-08 2008-07-29 Chisso Corporation Elastic nonwoven fabric and fiber products manufactured therefrom
US20050026526A1 (en) * 2003-07-30 2005-02-03 Verdegan Barry M. High performance filter media with internal nanofiber structure and manufacturing methodology
JP4326298B2 (ja) * 2003-10-06 2009-09-02 ユニチカ株式会社 フィルター用不織布及びその製造方法
JP4193686B2 (ja) 2003-12-15 2008-12-10 チッソ株式会社 伸縮性不織布およびそれを用いた繊維製品
JP2006037295A (ja) 2004-07-29 2006-02-09 Toray Ind Inc メルトブロー不織布シートおよびそれを用いてなる濾材
US20060135020A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Weinberg Mark G Flash spun web containing sub-micron filaments and process for forming same
JP2007107126A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Toyobo Co Ltd 積層不織布
DE102006013170A1 (de) * 2006-03-22 2007-09-27 Irema-Filter Gmbh Plissierbares Vliesmaterial und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung derselben
DE102006014236A1 (de) * 2006-03-28 2007-10-04 Irema-Filter Gmbh Plissierbares Vliesmaterial und Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung derselben
US7902096B2 (en) 2006-07-31 2011-03-08 3M Innovative Properties Company Monocomponent monolayer meltblown web and meltblowing apparatus
US7754041B2 (en) * 2006-07-31 2010-07-13 3M Innovative Properties Company Pleated filter with bimodal monolayer monocomponent media
KR20090037441A (ko) 2006-07-31 2009-04-15 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 형상화된 여과 용품의 제조 방법
US20080315454A1 (en) * 2007-06-22 2008-12-25 3M Innovative Properties Company Method of making meltblown fiber web with staple fibers
JP2011168903A (ja) 2010-02-17 2011-09-01 Kasen Nozuru Seisakusho:Kk 不織布製造装置及び不織布製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11756969B2 (en) 2015-08-04 2023-09-12 Artilux, Inc. Germanium-silicon light sensing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP6007899B2 (ja) 2016-10-19
JPWO2013089213A1 (ja) 2015-04-27
WO2013089213A1 (ja) 2013-06-20
EP2792777A1 (en) 2014-10-22
US20140305090A1 (en) 2014-10-16
KR102015880B1 (ko) 2019-08-29
EP2792777A4 (en) 2015-09-02
CN103987888A (zh) 2014-08-13
KR20140108216A (ko) 2014-09-05
CN103987888B (zh) 2016-11-09
US9266046B2 (en) 2016-02-23
EP2792777B1 (en) 2016-10-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201339387A (zh) 混纖不織布與積層片及過濾器以及混纖不織布之製造方法
JP6390612B2 (ja) 混繊不織布およびその製造方法
US9180392B2 (en) Mixed-fiber nonwoven fabric and filter medium using the same
EP3476455A1 (en) Filter medium and manufacturing method therefor
WO2013024770A1 (ja) 混繊長繊維不織布
JP2013177703A (ja) 混繊不織布
US20210236971A1 (en) Mixed-fiber nonwoven fabric, laminate, filtering medium for filter, and methods for manufacturing same
CN113646474A (zh) 复合结构体、其制造方法及包含所述复合结构体的滤材
JP7167432B2 (ja) エレクトレット繊維シートおよびその製造方法
JP5022987B2 (ja) スパンボンド不織布およびそれを用いたエアフィルター
JP2020196974A (ja) メルトブロー不織布製造用口金ならびにメルトブロー不織布の製造装置および製造方法
JP6256100B2 (ja) 混繊メルトブロー不織布
JP6427922B2 (ja) 混繊不織布
JP2016160542A (ja) 混繊不織布