WO1999036605A1 - Fibres de fluororesine thermofusibles - Google Patents

Description

号、 W 0 9 7 Z 2 6 1 3 5 号各パ ン フ レ ッ ト ） 。

し か し 、 溶融成形が可能で あ る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 に つ い て は、 理 由 は不明 で あ る が、 P T F E と 同様の方法 • 条件で は フ ィ ル ム 走行方向 に フ ィ ル ム の 分割開繊が起 ら ず、 フ ィ ル ム は延伸方 向 に 破断す る の み で あ り 、 ス プ リ ツ ト で き ず に伸 び て 引 き ち ぎ ら れ、 分枝構造を も つ 有 用 な繊維 は え ら れな か っ た。

本発明 の 目 的 は、 分枝構造を有す る 新規 な 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 お よ び、 そ れを用 い た各種の 材料を提供す i {- ¾ o 発明 の 開示

す な わ ち 本発明 は、 分枝構造を有す る 熱溶融性 フ ッ 素 樹脂繊維 ま た は綿状物、 特 に ス テ ー ブル繊維、 た と え ば

E T F E ス テ ー ブル繊維 ま た は綿状物 に 関す る 。

ま た本発明 は、 分枝構造を有す る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 繊維 と 他の 繊維の 1 種 ま た は 2 種以上 と の 混合繊維 ま た は綿状物、 特 に 他の繊維が導電性繊維 ま た は光分解触媒 含有 フ ッ 素樹脂繊維で あ る 混合繊維 ま た は綿状物 に 関す さ ら に本発明 は、 そ れ ら の繊維 ま た は混合繊維を用 い て作製 し て な る 不織布 に 関す る 。 発明 を実施す る た め の 最良の 形態 本発明 が対象 と す る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 と し て は、 た と え ば テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 一 ノ、。一 フ ル ォ ロ （ ア ル キ ル ビ ニ ル エ ー テ ル） 共重合体 （ P F A ) 、 エ チ レ ン — テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 共重合体 （ E T F E ) 、 テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 一 へ キ サ フ ソレ オ 口 プ ロ ピ レ ン 共 重 合 体 ( F E P ) 、 ポ リ ク ロ ロ ト リ フ ノレ オ 口 エ チ レ ン （ P C T F E ) 、 エ チ レ ン 一 ク ロ 口 ト リ フ ル ォ ロ エ チ レ ン 共重合 体 （ E C T F E ) 、 ポ リ フ ッ 化 ビニ リ デ ン （ P V d F ) 、 ポ リ フ ッ 化 ビ ニ ノレ （ P V F ) 、 テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン — へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ピ レ ン 一 パ ー フ ル ォ ロ （ ア ル キ ル ビニ ルエ ー テ ル） 共重合体 な どがあ げ ら れ る 。 こ れ ら の う ち 耐熱性、 耐薬品性の 点か ら E T F E が好 ま し い 。

繊維の 形態 と し て は、 ス テ ー ブル、 ス プ リ ツ ト ヤ ー ン な どが可能で あ り 、 こ れ ら の 繊維形態で分枝構造を も つ も の が本発 明 の 繊維で あ る 。 こ れ ら の う ち 、 交絡性、 混 紡性の 点か ら ス テ ー ブル繊維の 形態が好 ま し い。

分子構造を も つ 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 の 製法 と し て は、

( 1 ) 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム を延伸、 好 ま し く は 5 倍以上延伸 し た の ち 機械力、 た と え ば コ ー ミ ン グ ロ 一 ルゃ針刃 ロ ー ル な ど に よ り 擦過開繊す る 方法、

( 2 ) 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム を延伸、 好 ま し く は 5 倍以上 に 延伸 し た の ち 、 針刃 ロ ー ノレ な ど に よ り フ ィ ル ム を ス プ リ ッ ト し て網 目 構造 と し た の ち 、 網 目 間を切断 す る 方法

な どがあ げ ら れ る 。

製法 （ 1 ) に お け る 擦過開繊法 は 、 た と え ば W 0 9 4 Z 2 3 0 9 8 号ノ、。 ン フ レ ツ ト に記載 さ れて い る 方法が採 用 で き る 。 た と え ば、 一軸延伸 フ イ ノレ ム を ピ ン チ ロ ー ル を介 し て 1 対の 針刃 ロ ー ル の 間 を通 し 、 針刃 に よ り 擦過 す る 際、 ピ ン チ ロ ー ル の 送 り 速度お よ び針刃 ロ ー ル の 植 針の 数、 配置を適宜選定す る こ と に よ り 、 分枝を有す る 繊維がえ ら れ る 。 た だ、 E T F E な ど の 熱溶融性 フ ッ 素 樹脂 フ イ ル ム を 刖言己擦過開繊法 に 適用 で き る ま でー軸延 伸す る に は、 徐 々 に 、 つ ま り 多段階 に別 け て延伸 を行な う 一軸延伸 法 に よ り 充分 な 延伸が達成で き る 。

製法 ( 1 ) で え ら れ る 繊維 は ス テ ー ブル繊維で あ り 、 通常つ ぎの 特性を も つ も の で あ る 。

分枝 ： 1 本の繊維 ( フ ィ ラ メ ン ト ） に少な く と も 1 本、 好 ま し く は 2 本以上存在す る 。 こ の 分枝 は ル ー プ状 で あ つ て も よ い 。

捲縮 ： い わ ゆ る 厂捲れ」 の 数で あ り 、 交絡性が向上す る 。 好 ま し く は 1 〜 1 5 個 Z 2 0 m m繊維長で の る 0

繊維 ¾ ： 1 m π！〜 2 5 0 m m

繊度 ： 2 〜 2 0 0 デニ ー ル

製法 ( 2 ) に お け る ス プ リ ッ ト 法 は、 た と え ば W 0 9 6 / 0 0 8 0 7 号な ど に 詳細 に説明 さ れて い る 方法が採 用 で き る O

た と え ば、 製法 （ 1 ) で用 い た ピ ン チ 口 一 ノレ と 針刃 口 ー ルを 同期 さ せ、 かつ 針刃 ロ ー ル の 植針の 密度お よ び配 置 を適宜選定 し 、 フ ィ ル ム を擦過開繊す る こ と な く ス プ リ ッ 卜 す る こ と に よ り 、 網 目 構造 に ス プ リ ッ ト さ れた フ イ ノレ ム と し 、 つ い で長手方 向 に任意長で切断 し 、 さ ら に カ ー ド機な ど の 開繊機を用 い て網 目 間 を切断す る 方法が め げ ら れ る 。

こ の方法 は ス プ リ ッ ト ヤ ー ン か ら ス テ 一 プル繊維を う る こ と がで き る 方法で あ り 、 こ の 方法で え ら れ る 繊維 は 通常つ ぎの 特性を も つ 0

7T ti ： 1 本の繊維 ( フ ィ ラ メ ン ト ） に少な く と も 1 本、 好 ま し く は 2 本以上存在す る 。 捲縮 ： 好ま し く は 1 〜 1 5 個 2 O m m繊維長であ る。 繊維長 ： 切断長を選択す る こ と に よ り 任意 に選定で き る 。 通常 2 〜 2 0 0 m m 。

繊度 ： 2 〜 2 0 0 デニ ー ル。

本発明 の 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 は分枝構造を有 し て い る の で交絡性 に優れて お り 、 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 の 1 種 も し く は 2 種以上、 ま た は他の繊維の 1 種 ま た は 2 種以上 と 混合 し て各種の繊維製品の 材料 と し て有用 で め る o

繊維製品 の 材料の 形態 と し て は、 糸、 ウ ェ ブ、 綿状物 な ど の 素材料の 形態、 織布、 編布、 不織布、 複層 フ ェ ル ト 、 ぺ ー ノ、。 一 シ ー ト 、 ロ ー プ な ど の製品材料の形態な ど が あ げ ら れ、 特 に ウ ェ ブ、 不織布、 複層 フ ヱ ル ト 、 ベ ー パ ー シ 一 ト が好 ま し い 。

紡糸方法 と し て は、 従来公知 の 紡績機械 に よ る 加工法 な どが採用 で き る 。

ウ ェ ブの 製法 と し て は、 た と え ば カ ー ド機 に か け る 方 法 と い う 従来公知 の方法が採用 で き る 。

綿状物の 製法 と し て は、 た と え ば繊維を単 に堆積 さ せ る エ ア レ イ 法な ど の方法が採用 で き る 。

織布 は前記の 糸 を用 い 、 公知の 製織法を適用 す る こ と に よ り え ら れ る 。

不織布 の 製法 と し て は 従来公知の 方法、 た と え ばニ ー ド ルノ、⁰ ン チ 法、 ウ ォ ー タ ー ジ ェ ッ ト 法、 サ ー マ ル ボ ン ド 法、 ス テ ッ チ ボ ン ド法、 パ ゥ ダ一 ボ ン ド法な どが採用 で さ る 。

複層 フ ュ ル ト は、 織布 ま た は不織布か ら な る 基布 に本 発明 の繊維を ウ ェ ブ、 綿状物 ま た は不織布の 形で重ね、 基布 と ゥ ュ ブ等 と を ド ル ⁰ ン チ 法や ウ ォ ー タ 一 ジ ヱ ッ ト 法な ど に よ り 交絡 さ せ て え ら れ る 。 製法お よ び複層 フ ェ ル ト の 形態 に つ い て は W 0 9 7 / 2 6 1 3 5 号パ ン フ レ ツ ト に 詳細 に説明 さ れて お り 、 かか る 記載を該パ ン フ レ ツ ト 中 の P T F E 繊維 に代え て本発明 の 熱溶融性 フ ッ 脂繊維を用 い れば よ い o

本発明 は さ ら に 、 従来の P T F E 繊維の 不織布で は不 可能で あ っ た フ ッ 素系樹脂の サ ー マ ル ボ ン ド型不織布を 提供す る こ と がで き る 。

P T F E は 溶融加工が困難で あ る た め 、 不織布の 形 に し て も 、 あ く ま で機械的 な 交絡 に よ ら ざ る を え ず、 短 い 繊維が脱落 し て し ま う こ と があ る 。 そ の た め 、 P T F E 繊維上 に 熱融着性の 樹脂 の 層 を設 け た サ イ ド · バ ィ · サ イ ド型の 複合繊維 と し 、 繊維間 を 熱融着 さ せ る こ と が提 案 さ れてい る ( W 0 9 6 ノ Z 1 0 6 6 2 号 ン フ レ ッ ト ） 。

本発明 の フ ッ 素樹脂繊維 は熱溶融性で あ る の で、 加熱 し 、 要す れ ぱ加圧す る こ と に よ り 、 容易 に サ ー マ ル ボ ン ド型の 不織布を う る こ と がで き る 。 加熱方法 に は、 従来 公知 の サ ー マ ル ボ ン ド型の 不織布の 製法、 た と え ば加熱 ベ ノレ ト 式 プ レ ス 法、 熱風通過法、 レ ー ザ な ど の 熱線照射 法、 超音波接着法な どが採用 で き る 。

加熱条件 は 熱溶融性 フ ッ 素樹脂の 融点 ま た は そ れ以上 の 温度で行 な う 。 な お、 E T F E の 融点 は約 2 6 0 °C、

P F A は 3 1 0 °C、 F E P は 2 7 0 °C、 P C T F E は 2

1 0 °C、 E C T F E は 2 4 5 °C、 P V d F は 1 7 0 °C、

P V F は 2 0 0 °Cで あ る 。 加圧条件 は 目 的 （通気性や 強 度な ど ) に 応 じ て選定す れば よ い。

え ら れ た サ 一 マ ル ボ ン ド型不織布 は繊維 の 一部が熱融 着 し て お り 、 ニ ー ド ルノ、。 ン チ 法 ま た は ウ ォ ー 夕 一 ジ エ ツ ト 法で え ら れ る 不織布 に較べて毛抜 け が起 り に く い と い つ た特性を も つ 。

本発明 は 、 前記分枝構造を有す る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 繊維 と 他の 樹脂の 1 種 ま た は 2 種以上か ら な る 混合繊維 に 関す る 。

本発明 に お け る 他の 繊維 と は、 無機繊維、 耐熱性合成 繊維、 他の フ ッ 素樹脂繊維、 ポ リ オ レ フ ィ ン 系繊維、 ポ リ エ ス テ ル系繊維、 天然繊維の 1 種 ま た は 2 種以上の繊 維で あ る 。

前記他の 繊維の 混合割合 と し て は、 1 〜 9 9 重量％ で あ り 、 5 〜 9 5 重量％ で あ る こ と が好 ま し い 。 該配合割 合が 1 重量％未満で は他の 繊維の 特性が発揮で き ず単 に 夾雑物 と な る 傾向 があ り 、 9 9 重量％ を超え る と フ ッ 素 樹脂 の 特性が発揮 さ れ な く な る 傾向が あ る 。

前記他の 繊維を用 い る の は、 不織布の 交絡強度、 見掛 密度、 導電性 の 付与、 通気性 な ど の 特性を様 々 変化 さ せ て、 最終用 途 に 見合 っ た 不織布を作製す る た め で あ る 。

前記無機繊維 と し て は、 た と え ば炭素繊維、 ガ ラ ス 繊 維、 金属繊維、 ア ス ベ ス ト 、 ロ ッ ク ウ ー ル な どがあ げ ら れ る が、 繊維長の 点か ら 炭素繊維、 ガ ラ ス 繊維、 金属繊 維が好 ま し い 。

前記金属繊維 と し て は 、 た と え ば ス テ ン レ ス ス チ ー ル 繊維、 銅繊維、 ス チ ー ル繊維 な ど が あ げ ら れ る が、 耐腐 蝕性の 点か ら ス テ ン レ ス ス チ ー ル繊維が好 ま し い 。

前記耐熱性合成繊維 と し て は、 た と え ば ポ リ フ エ ニ レ ン サ ル フ ァ イ ド （ P P S ) 繊維、 ポ リ イ ミ ド （ P I ) 繊 維、 パ ラ 系 ァ ラ ミ ド繊維、 メ タ 系 ァ ラ ミ ド繊維、 フ エ ノ ー ル系繊維、 ポ リ ア リ レ ー ト 繊維、 炭素化繊維、 含 フ ッ 素樹脂繊維が好 ま し い 。

前記 フ ッ 素樹脂繊維 と し て は、 た と え ば分枝を有 し て い て も い な く て も よ い P T F E 繊維、 分枝を有 し な い 熱 溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 （ E T F E、 P F A、 F E P 、 P C T F E 、 E C T F E 、 P V d F 、 P V F な ど） があ げ ら れ

前記 ポ リ オ レ フ イ ン 系繊維 と し て は、 た と え ば ポ リ エ チ レ ン繊維、 ポ リ プ ロ ピ レ ン繊維、 ナ イ ロ ン繊維、 ウ レ タ ン繊維な どが あ げ ら れ る が、 耐薬品性の 点か ら ポ リ エ チ レ ン繊維、 ポ リ プ ロ ピ レ ン 繊維が好 ま し い。

前記 ポ リ エ ス テ ル系繊維 と し て は、 た と え ば ポ リ ェ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト 繊維、 ポ リ プ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト 繊維な どが あ げ ら れ る が、 工業的 な 生産 な ど に よ る 経済 的理由か ら ポ リ エチ レ ン テ レ フ タ レ 一 ト 繊維が好ま し い。

前記天然繊維 と し て は、 た と え ば ウ ー ル、 木綿、 カ シ ミ ヤ、 ア ン ゴ ラ 、 絹、 麻、 ノ、。 ル プな どが あ げ ら れ る が、 交絡性 に 必要 な 繊維の 長 さ の 点か ら ウ ー ル、 木綿が好 ま し い

ま た、 機能面か ら み る と 、 混合す る 他の 繊維が導電性 材、 光分解触媒材を含有す る フ ッ 素樹脂繊維、 エ レ ク ト レ ツ ト 繊維 な どがあ げ ら れ る 。

導電性繊維 と し て は、 た と え ば炭素繊維、 金属繊維 な ど の 無機糸導電性繊維、 た と え ば ポ リ ピ ロ 一 ル繊維、 金 属被覆合成繊維な ど の 有機系導電性繊維な どがあ げ ら れ る o

導電性繊維を混合す る 目 的 は、 え ら れ る 繊維製品 に導 電性を付与す る こ と に あ り 、 し た が っ て導電性繊維の 混 合量は 目 的 と す る製品に よ り 適宜選定すればよ い。 通常、 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 に対 し て約 5 〜 9 5 重量％ の 範 囲か ら 選ぶの が好 ま し い 。

導電性繊維の う ち 、 炭素繊維が耐薬品性な ど の 化学的 性質の 安定性の 点か ら 好 ま し い。

光分解触媒含有 フ ッ 素樹脂繊維 と し て は、 基本的 に、 光分解触媒 を有す る フ ッ 素樹脂か ら な る 繊維状材料か ら な る 。 フ ッ 素樹脂 と し て は、 P T F E、 P F A、 F E P、 E T F E な どが あ げ ら れ、 そ れ ら の う ち P T F E が好 ま し い。 以下、 P T F E に 代表 さ せ て説明す る が、 他の フ ッ 素樹脂 に も 適用 さ れ う る 。

な お、 本明細書を通 し て用 い る P T F E に は、 テ ト ラ フ ルォ ロ エ チ レ ン （ T F E ) の 単独重合体お よ び T F E と 0 . 2 %ま での他の共単量体 と の共重合体が含ま れる。 共単量体 と し て は、 た と え ば ク ロ 口 ト リ フ ルォ ロ ェ チ レ ン 、 へ キ サ フ ル ォ ロ プ ロ ピ レ ン 、 ノ、。 一 フ ル ォ ロ （ ア ル キ ル ビニ ルエ ー テ ル） な どがあ げ ら れ る が、 こ れ ら の み に 限定 さ れ る も の で は な い 。 重合法 は乳化重合法で も 懸濁 重合法の ど ち ら で も よ い。

本発明 で用 い る 光分解触媒 と し て は ア ナ タ ー ゼ型酸化 チ タ ン 、 酸化亜鉛、 三酸化 タ ン グ ス テ ン な どがあ げ ら れ る 。 形態 は通常、 粉末で あ る 。 こ れ ら の光分解触媒の う ち ア ナ タ ー ゼ型酸化 チ タ ン は広汎 な 臭 い 物質、 た と え ば ア ン モ ニ ア 、 ァ セ ト ア ル デ ヒ ド 、 酢酸、 ト リ メ チ ル ア ミ ン 、 メ チ ル メ ル カ ブ タ ン 、 硫化水素、 ス チ レ ン 、 硫化 メ チ ル、 二硫化 ジ メ チ ル、 イ ソ 吉草酸 な ど を分解す る こ と がで き る こ と と 、 弱 い光 （紫外線） で も 効果が奏 さ れ る 点か ら 特 に 好 ま し い 。 含有量 は、 5 重量％以上 と し 、 成形の 容易 さ の 点か ら 5 0 重量％以下 と す る の が好 ま し く 、 特 に 1 0 〜 4 0 重 量％ と す る の が好 ま し い 。

繊維 の 形態 と し て は 、 モ ノ フ ィ ラ メ ン ト 、 ス テ ー ブ ル フ ァ イ バ、 ス プ リ ツ ト ヤ ー ン 、 加工糸 な ど の 形態があ げ り れ る o

こ う し た光分解触媒含有 フ ッ 素樹脂繊維 の 製造法 と し て は、 た と え ばつ ぎの よ う な 製造法があ げ ら れ る 。

( 1 ) モ ノ フ ィ ラ メ ン ト の 製造

( A ) ェ マ ル ジ ヨ ン 紡糸法 に よ る 製造 （米国特許第 2 ， 7 7 2 , 4 4 4 号明細書参照）

フ ッ 素樹脂粉末 と 光分解触媒粉末 と 界面活性剤 と 凝固 剤の 水性分散体 （凝固剤 は た と え ば ア ルギ ン酸 ソ ー ダな ど酸性下で凝固す る も の ） を酸性浴中で微小な ノ ズル よ り 押 出 し 、 凝固 し た繊維状押 出物を乾燥、 焼結、 延伸 に よ り モ ノ フ ィ ラ メ ン ト と す る 。

( B ) フ ィ ル ム の 開繊 に よ る 製造 （ W O 9 4 Z 2 3 0 9 8 号パ ン フ レ ッ ト 参照）

( a ) 酸化 チ タ ン入 り フ ッ 素樹脂原料粉末 の 製造

フ ッ 素樹脂粉末の 水性分散体 と 光分解触媒粉末の 水性 分散体を混合後撹拌、 あ る い は凝析剤 （塩酸、 硝酸 な ど を滴下） を添加後撹拌 し フ ッ 素樹脂 の 一次粒子の凝集 と 同時 に光分解触媒粉末 も 共凝析 し フ ッ 素樹脂 の一次粒子 の 凝集粒子 中 に光分解触媒粉末を取 り 込ん で え ら れ たニ 次粒子 （平均粒径 2 0 0 〜 1 0 0 0 m ) と し た の ち 、 水分を乾燥 し て粉末を う る （ a — 1 ) 。

ま た、 フ ッ 素樹脂粉末 と 光分解触媒粉末を均一混合 し て う る 方法が あ る （ a — 2 ) 。 前記 （ a ) の 光分解触媒入 り 原料粉末を製造す る 方法 に お い て は、 （ a — 1 ) の方法が好 ま し い 。 （ a — 1 ) の方法で は、 光分解触媒粉末を よ り 多 く 含有 さ せ る （ た と え ば 1 0 . 1 〜 4 0 重量％ ) こ と が可能で あ り 、 え ら れ た粉末か ら は 均一 な 成形加工品を う る こ と がで き 、 ま た、 最終的 に繊維状材料 と し た と き に 、 光分解触媒が均 — に分散 し 、 良好 な 光触媒作用 を う る こ と が で き る 。 こ の 方法 に よ れ ば、 光分解触媒粉末 を 多量 （ た と え ば 3 0 % を超え て） かつ 均一 に 含有 さ せ る こ と がで き る 。

フ ッ 素樹 脂 と し て P T F E を 用 い る ば あ い 、 つ ぎ の

( b ) 、 （ c ) の 工程を経 る 。

( b ) 未焼成 フ ィ ル ム の 製造

前記 （ a ) で え た混合粉末 に 押 出助剤 （ た と え ばェ ク ソ ン 社製の 石油溶剤で あ る ア イ ソ パ ー M ) を添加 し ベ ー ス ト 押 出 と カ レ ン ダ ー 成形の 手法で フ ィ ゾレ ム 化 し 、 さ ら に助剤を乾燥 し て未焼成 フ ィ ル ム を う る 。 な お、 光分解 触媒粉末 を加え る 別 の 方法 と し て、 こ の 粉末を押 出助剤 中 に 分散 し て ペ ー ス ト 押 出可能粉末 に混合す る 方法 も あ O

( c ) 熱処理 フ ィ ル ム （焼成 フ ィ ル ム A、 半焼成 フ ィ ル ム B ) の 製造

焼成 フ ィ ル ム A は前記 （ b ) で え た未焼成 フ ィ ル ム を P T F E 粉末の 融点以上で通常 3 5 0 〜 3 8 0 °Cの 雰囲 気中 で約 2 分間以上加熱 し て う る こ と がで き る 。

ま た前記 （ a — 2 ) で え た混合粉末を圧縮成形 し て 円 筒状予備成形品 と し 、 こ れを 3 6 0 °Cの 温度で 1 5 時間 加熱後、 冷却 し 、 つ い で切肖 IJ に よ っ て フ ィ ル ム と す る こ と も で き る 。 半焼成 フ ィ ル ム B は前記 （ b ) の 未焼成 フ ィ ル ム を粉 末の 融点 （約 3 4 5 〜 3 4 8 °〇） と 焼結品 の 融点 （ 3 2 5 〜 3 2 8 °C ) の間の温度で熱処理す る こ と でえ ら れる。

フ ィ ル ム の 他 の 製法 と し て は フ ッ 素樹脂粒子 と 酸化 チ タ ン 粒子の 混合分散液を フ ッ 素樹脂 フ ィ ル ム の 上 に コ ー テ ィ ン グ し 焼結す る か ァ ノレ ミ 等の プ レ ー ト あ る い は ポ リ イ ミ ド フ ィ ル ム の 上 に コ ー テ ィ ン グ し 焼結 し て え ら れ る キ ャ ス テ ィ ン グ フ イ ノレ ム と し て も え る こ と がで き る 。

ま た こ の と き の フ ッ 素樹脂の 粒子お よ び フ ィ ル ム は P T F E 単独 あ る い は他の P F A、 F E P の 混合お よ び複 合で あ っ て も よ い 。

フ ッ 素樹脂が熱溶融性 フ ッ 素樹脂の ば あ い は、 た と え ば酸化チ タ ン高含有ペ レ ツ ト （通常、 「マ ス タ ーバ ッ チ」 と 称 さ れて い る ） と 高純度の フ ッ 素樹脂ペ レ ツ ト と を ス ク リ ユ ー 押 出成形 し て フ ィ ル ム を製造で き る 。

( d ) 延伸 フ イ ノレ ム （ C お よ び D ) の 製造

延伸 フ ィ ル ム は、 長尺方向 に加熱下で ロ ー ル間を通 し、 ロ ー ル間 の 相対速度を変 え る こ と に よ り 、 焼成 フ ィ ル ム A で は 5 倍前後 に （延伸 フ ィ ル ム C ) 、 半焼成 フ ィ ル ム B で は 5 倍〜 2 0 倍前後 に （延伸 フ ィ ル ム D ) 延伸 し て う る こ と がで き る 。

( e ) モ ノ フ ィ ラ メ ン ト 化

1 つ の 方法 と し て、 モ ノ フ ィ ラ メ ン ト は焼成 フ ィ ル ム A ま た は半焼成 フ ィ ル ム B を細 く 裁断 し た の ち 長尺方 向 に延伸 し て う る こ と がで き る 。

ま た別法 と し て、 分枝を有す る 構造 と す る に は、 延伸 フ ィ ル ム C 、 D を 回転す る 針刃 ロ ー ル で擦過す る こ と に よ っ て え ら れ る 。 さ ら に 擦過 し た の ち 分割 し て う る こ と も で き る 。

モ ノ フ ィ ラ メ ン ト の 太 さ の最大 は フ ィ ル ム 原反で決 ま り 、 最少 は ス リ ツ ト の 最少幅 に よ っ て決 ま り 、 2 5 T e X 程度で あ る 。

( 2 ) ス テ 一 プ ル フ ァ イ ノ 、 の 製造 （ W O 9 4 Z 2 3 0 9 8 号パ ン フ レ ツ ト 参照）

ス テ 一 プ ル フ ァ は前記 し た モ ノ フ ィ ラ メ ン ト を任 意長 （好 ま し い長 さ は 2 5 m m〜 1 5 0 m m程度） に 裁 断 し て製造す る こ と がで き る 。 ま た、 繊維の 交絡性を上 げて よ り 細 い繊維 に よ っ て表面積を上 げ る た め に は分枝 を有す る ス テ 一 プル フ ァ イ バ と す る こ と が好 ま し い。 分 枝を有す る ス テ ー プル フ は延伸 フ ィ ル ム C ま た は D を高速で 回転す る 針刃 ロ ー ルで擦過す る こ と に よ っ て れ る 。

こ の ス テ ー ブルフ ァ イ バは、 分枝、 捲縮を有 し てお り 、 単独で ま た は後述す る 加工糸 の 形態で利用 で き る 。

こ の方法で え ら れ る ス テ ー プル フ ア イ バ の 好 ま し い性 状を つ ぎ に 例示す る が、 こ れ ら の み に 限 ら れ る も の で は な い o

繊維長 ： 5 〜 2 0 0 m m、 好 ま し く は 1 0 〜 1 5 0 m m

分枝の 数 ： 0 〜 2 0 本 5 0 111 、 好 ま し く は 0 〜 ： L 0 本 Z 5 c m

捲縮の 数 ： 0 〜 2 5 個 Z 2 0 m m、 好 ま し く は 1 〜 1

5 個 2 0 m m

繊度 ： 1 〜 1 5 0 デニ ー ル、 好 ま し く は 2 〜 7 5 デニ

一ル

断面形状 ： 不定形 ( 3 ) ス プ リ ッ ト ヤ ー ン の 製造 （ W O 9 5 Z 0 0 8 0 7 号パ ン フ レ ツ ト ）

前記 （ 1 ) ― ( B ) の （ d ) で製造 し た一軸延伸 フ ィ ル ム C ま た は D を用 い 、 こ の フ イ ノレ ム を ま ず幅 5 〜 2 0 m m程度 の リ ボ ン 状 に ス リ ッ ト し た の ち 針刃 ロ ー ル、 好 ま し く は 一対の 針刃 ロ ー ル を用 い て ス プ リ ッ ト す る こ と に よ っ て製造で き る 。

網 目 構造 と は、 針刃 ロ ー ル の 針刃で ス プ リ ッ ト さ れ た 一軸 延伸 フ ィ ル ム がバ ラ バ ラ の 繊維 に な ら ず、 幅 方 向 ( フ ィ ル ム の 送 り 方 向 に 直交す る 方 向） に 拡 げ た と き に 網状 と な る 構造を い う 。

ス プ リ ツ ト ヤ ー ン は単独で、 あ る い は 2 本以上束ねて、 ま た は後述す る 加工糸 の形態で織編 に 供す る こ と がで き o

( 4 ) 加工糸 の 製造

前記 （ 1 ) 、 （ 2 ) ま た は （ 3 ) で製造 し た光分解触 媒含有 フ ッ 素樹脂繊維状材料 と 他の 繊維状材料を組み 合 わせ て製造 さ れ る 。

混紡お よ び撚 り 合せ は常法で行な う こ と がで き る 。 他の繊維状材料 と し て は、 繊維状の 活性炭 ； 綿、 羊毛 な ど の 天然繊維材料 ； レ ー ヨ ン な ど の 半合成繊維材料 ； ポ リ エ ス テ ル、 ナ イ ロ ン 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン な ど の 合成繊 維材料な ど が あ げ ら れ る が、 急激 に 臭気が強 く な る （ガ ス 濃度が高 く な る ） ばあ い の 消臭抗菌布 と し て は繊維状 の 活性炭 な どが好 ま し い 。 繊維状の 活性炭 と し て は、 た と え ば ァ ク リ ル繊維か ら 製造 さ れ る も の な どがあ げ ら れ る 。 光分解触媒含有 フ ッ 素樹脂繊維 は、 消臭抗菌作用 を 発揮す る 点か ら 加工糸 の 1 0 % 以上、 特 に 2 0 %以上を 占 め る よ う に す る の が好 ま し い。

光分解触媒含有フ ッ 素樹脂繊維を混合す る こ と に よ り 、 混合繊維 お よ び そ れか ら え ら れ る 繊維製品 に 消臭活性 ま た は抗菌作用 を付与す る こ と がで き る 。 な お、 さ ら に 種 々 の形態で消臭活性を も つ 吸着剤 を存在 さ せ る の が、 消 臭効率を 高 め る た め に 好 ま し い 。 消臭活性を も つ 吸着剤 と し て は繊維状 ま た は粒子状の 活性炭、 ゼォ ラ イ ト 、 ァ ス テ ン チ C — 1 5 0 (大和化学工業 （株） 製） な どが あ げ ら れ る 。

こ の 吸着剤 の う ち 活性炭、 ゼォ ラ イ ト の粒子を P T F E 自 体 に フ ィ ラ ー の 形で含有 さ せ る ば あ い、 P T F E の 2 5 %以下、 好 ま し く は 1 〜 2 0 % で あ る 。

ま た ァ ス テ ン チ C — 1 5 0 の よ う な ば あ い は前記加工 糸 の他の 繊維状材料 あ る い は布 に さ れ る と き 使用 さ れ る 他の繊維材料 に コ ー テ ィ ン グ あ る い は含浸す る こ と がで き る 。 ァ ス テ ン チ C — 1 5 0 の コ 一 テ ィ ン グあ る い は含 浸の方法 は ァ ス テ ン チ C 一 1 5 0 の 概ね 1 0 %水溶液で デ ィ ッ ビ ン グ や ス プ レ ー 法 な ど常法 に よ り 塗布 し 、 脱水 し 、 乾燥す る こ と に よ っ て う る こ と が好 ま し い。

ま た、 前記の よ う に、 加工糸 の 他の繊維状材料の 1 つ と し て消臭活性を も つ 繊維状の 活性炭を用 い る こ と も で き 、 そ の ば あ い加工糸 の 8 0 %以下、 特 に 5 〜 7 5 % と す る の が好 ま し い。

本発明 の 分枝構造を有す る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 と 光分解触媒含有 フ ッ 素樹脂繊維 と の 混合繊維 は、 光分解 触媒作用 に よ る 消臭抗菌活性を有効 に機能 さ せ る 形態で あ り 、 織布、 編布、 不織布な ど の 形 と し 、 た と え ば消臭 抗菌布 な ど と し て有用 で あ る 。 かか る 消臭抗菌布 は、 他の繊維状材料か ら な る 基布 と 組合せ て複層化 し た形態の も の で も よ い 。 基布を用 い る ば あ い、 基布 は織布、 不織布、 編布の い ずれの形態で も よ く 、 そ の 材料 と し て は繊維状の 活性炭、 メ タ 系 ァ ラ ミ ド繊維、 パ ラ 系 ァ ラ ミ ド繊維、 P T F E 繊維、 ポ リ イ ミ ド繊維、 ガ ラ ス繊維、 ポ リ フ ヱ ニ レ ン サ ル フ ァ イ ド繊維、 ポ リ エ ス テ ル繊維 な どが好 ま し い 。 特 に 、 基布が繊維状 の 活性炭を 含ん で い る の が消臭効果を高 め る う え で好 ま し い 。 基布 中 の 繊維状活性炭の 含有量 は 5 〜 1 0 0 %、 好 ま し く は 1 0 〜 1 0 0 % 程度で あ る 。

か く し て製造 さ れ る 光分解触媒含有 フ ッ 素樹脂繊維を 含む材料は、 そ の ま ま 、 あ る い は所望の形態に加工 し て、 各種材料の フ イ ラ 一 と し て、 ま た カ ー ぺ ッ ト 、 照明 カ バ 一、 反射板、 内装材用 ク ロ ス 、 ブ ラ イ ン ド、 カ ー テ ン 、 ロ ー ルカ ー テ ン、 寝具 （べ ッ ドカ ノ 一、 枕カ バー な ど） 、 障子紙、 壁紙、 畳、 網戸、 エ ア フ ィ ル タ ー 、 空調 フ ィ ル 夕 一 、 液 フ ィ ル タ ー 、 車内 （ 自 動車、 電車、 飛行機、 船 な ど） の 内 装材、 ネ ッ ト レ ー ス 、 医療用衣服 （手術着 な ど） 、 医療用 手袋 （手術用手袋な ど） 、 風 呂 場の カ ー テ ン 、 紙 お むつ 、 ス リ ッ パ 、 靴 （学校 シ ュ ー ズ、 ナ ー ス シ ュ 一 ズ な ど） 、 電話 カ バ ー 、 2 4 時間風 呂 用 殺菌 フ ィ ル タ ー 、 観葉植物 （造花） 、 漁網、 洋服、 靴下、 バ グ フ ィ ル タ ー な ど に使用 で き る 。 特 に、 消臭抗菌布 は、 お むつ カ ノ 一 、 前掛 け な どの 衣類の 素材、 べ ッ ト 、 マ ツ ト 、 ま く ら 、 シ ー ツ な どの 寝室材、 力 一 テ ン、 テ ー ブル ク ロ ス、 マ ツ ト 、 壁用 ク ロ ス な ど の 装飾材 と し て利用 で き る 。 さ ら に こ れ ら の 用 途の 中 で も 使用 場所 は病院、 ト イ レ 、 調 理場、 脱衣場 な ど異臭が発生 し 菌が繁殖 し や す い場所 に 有用 で あ る 。

混合繊維 の 製法 と し て は、 開織機や カ ー ド機 に 2 種以 上の繊維を供給す る 方法 な ど の ほ か、 他の 繊維が フ ィ ル ム の 擦過開繊法で製造で き る も の で あ る ば あ い （た と え ば P T F E の 一軸延伸 フ ィ ル ム ） は、 熱溶融性 フ ッ 素樹 脂 の一軸延伸 フ ィ ル ム と 他の樹脂の フ ィ ル ム を重ね、 同 時 に 擦過開繊す る こ と に よ る 製造 も 採用 で き る 。 ま た、 そ の 際 に炭素繊維な ど の繊維化 さ れて い る 材料を共存 さ せ て も よ い 。

本発明 の 重要な 特徴 は、 分枝構造を有す る こ と に よ り 交絡性が 向上 し 、 ウ ェ ブ、 不織布な ど を容易 に作製で き る 点の ほ か、 フ ッ 素樹脂 と し て熱溶融性 フ ッ 素樹脂 を用 い て い る た め 、 フ ッ 素樹脂 を 熱融着成分 と す る サ ー マ ル ボ ン ド型の 不織布を製造で き る 点で あ る 。 も ち ろ ん、 他 の繊維 と し て熱溶融性樹脂、 た と え ば P E 、 P P 、 ポ リ ア ミ ド、 ポ リ エ ス テ ル、 塩化 ビニ ル な ど の 熱溶融性 フ ッ 素樹脂の 融点 よ り 低 い 融点を も つ樹脂 を熱融着成分 と す る こ と も で き る が、 フ ッ 素樹脂同士 ま た は 無機繊維 （炭 素繊維や金属繊維な ど） の 不織布 は耐熱性、 耐薬品性の 点で高 い ニ ー ズがあ る 。

熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維を サ ー マ ル ボ ン ド型不織布の 熱融着性成分 と す る ば あ い 、 他の繊維 は熱溶融性 フ ッ 素 樹脂の融点 よ り も 高 い 融点を も つ 材料か ら な る 繊維で あ る 。 た と え ば P T F E (融点約 3 2 6 °C ) 、 炭素繊維、 ス テ ン レ ス ス チ ー ル繊維、 ガ ラ ス繊維の ほ か、 た と え ば P T F E の 融点以上の 温度 に短時間曝露 さ れて も 分解 し な い ポ リ イ ミ ド繊維、 パ ラ ア ミ ド繊維な どがあ げ ら れ る。 ま た、 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維同士の ば あ い も 、 融点の 低い方が熱融着成分 と な る 。 た と え ば E T F E (融点約 2 6 0 °C ) 繊維を用 い る ば あ い 、 P F A (融点約 3 1 0 °C ) 、 F E P (約 2 7 0 °C ) な ど は他 の 繊維 と な る 。

本発明 の 混合繊維の 好 ま し い組合せ は、 た と え ばつ ぎ の よ う な 組合せ で あ る 。

( 1 ) ( A ) 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維

E T F E、 P F A、 F E P、 P C T F E、 E C T F E、 P V d F 、 P V F な ど の 各繊維。

( B ) 他の繊維

フ ッ 素樹脂繊維、 導電性繊維、 光分解触媒含有 フ ッ 素 樹脂繊維、 耐熱性合成繊維の 1 種 ま た は 2 種以上。

( 2 ) ( A ) 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維

E T F E 、 P V d F な ど の 各繊維。

( B ) 他の 繊維

( A ) 以外の熱溶融性フ ッ 素樹脂繊維、 P T F E繊維、 炭素繊維、 金属繊維、 光分解触媒含有 P T F E 繊維、 ポ リ イ ミ ド繊維、 パ ラ ア ミ ド繊維、 メ タ ァ ラ ミ ド繊維、 P P S 繊維 な ど。

さ ら に 具体的 に は、

( 3 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) 他の フ ッ 素樹脂 （ P

T F E 、 P F A、 F E P な ど） 繊維、

( 4 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) 導電性繊維 （炭素繊 維、 ス テ ン レ ス ス チ ー ル繊維な ど） 、

( 5 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) 光分解触媒含有 P T

F E 繊維、

( 6 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) 他の フ ッ 素樹脂繊維 と 導電性繊維、

( 7 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) P T F E 繊維 と 炭素 繊維、

( 8 ) ( A ) E T F E 繊維 と （ B ) 光分解触媒含有 P T

F Ε 繊維 と 他の フ ッ 素樹脂繊維

な どが あ げ ら れ る が、 こ れ ら の み に 限 ら れ る も の で は な い ο

本発明 の 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 ま た は混合繊維を用 い た各種繊維製品材料お よ び繊維製品 と し て は、 た と え ばつ ぎの よ う な も の が あ げ ら れ る 。

繊維製品材料 ：

糸、 綿状物、 ウ ェ ブ、 織布、 編布、 不織布、 複層 フ ユ ル ト 、 ロ ー プ。

繊維製品 ：

①集塵布 ： た と え ば E T F E 繊維 と 分枝を有す る Ρ Τ F Ε 繊維 と か ら な る 不織布。

②消臭抗菌布 ： た と え ば E T F Ε 繊維 と 光分解触媒含 有 P T F Ε 繊維 と か ら な る 織布 ま た は 不織布。

③電磁波 シ ー ル ド シ ー ト ： た と え ば E T F Ε 繊維 と Ρ T F Ε 繊維 と ス テ ン レ ス ス チ ー ル繊維 と か ら な る ぺ — パ ー 状 シ ー ト 。 高温 に 曝露 さ れ る 恐れの あ る 箇所 の 電子機器用 と し て有用 で あ る 。

本発明 の 繊維の そ の 他の 用 途 と し て は つ ぎの も の があ げ ら れ る 。

( 0 Α分野）

シ ー ト （ ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば プ リ ン タ ー 、 コ ピ ー な ど の ト ナ ー シ ー ル材、 離型材供給部材、 ト ナ ー ブ レ ー ド 。 (エ ア フ ィ ル タ ー 分野）

シ ー ト （ ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば モ ー ル ド タ イ プ フ ィ ル タ 一 、 エ レ ク ト レ ツ ト フ イ ノレ タ ー、 高温気体用 フ ィ ル タ ー、 自 動車エ ア コ ン 用 フ ィ ル タ ー 、 吸着性材料、 空気清浄器 用 フ イ ノレ タ ー 、 換気扇 フ ィ ル タ ー 、 掃除機 フ ィ ル タ 一 、 ノ"？ グ フ ィ ル タ ー 。

(液 フ ィ ル タ ー 分野）

シ ー ト （ ゥ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば水槽濾過 フ ィ ル タ ー 、 フ ィ ル タ ー プ レ ス 、 ワ イ ン ダ フ イ ノレ タ ー 、 カ ー ト リ ッ ジ フ ィ ル タ ー 、 流体用 濾布、 浄化槽 フ ィ ル タ ー 、 浄水器 フ ィ ル タ ー 、 エ ン ジ ン オ イ ル フ ィ ル タ ー 。

(カ バ ー 材分野）

シ ー ト （ ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば ア イ ロ ン カ バ ー 、 ス チ ー ム ア イ ロ ン 台 の カ ノ"？ 一 、 ホ ッ ト カ ー ぺ ッ ト カ ノ 一 、 レ 一 ダ ー サ イ ト カ バ 一 、 ア ン テ ナ カ バ 一 、 電磁遮蔽材、 蛍光 灯の カ バ 一 、 照明用光拡散 フ ィ ル タ ー 。

( シ ー ル材、 摺動材分野）

シ ー ト （ ゥ ブ） 、 不織布、 織布、 編み紐、 各種成形 品 の 形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば窓枠隙間 テ ー プ、 グ ラ ン ドパ ッ キ ン 、 船尾管 シ ー ル、 磁気テ ー プ押圧 フ ェ ル ト 、 敷居摺動材、 家具用 摺動材、 ウ イ ン ド ス タ ビ ラ イ ザ 一 。

( プ リ ン ト 基板）

シ ー ト （ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば プ リ ン ト 基板、 プ リ ン ト 基板作製 プ レ ス 用 ク ッ シ ョ ン 。

( ベ ル ト 分野） シ ー ト ( ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は た と え ば製紙用 ベ ル ト 、 搬送ベ ル h o

(糸、 ャ 一 ン ）

ス プ リ ッ ト ヤ ー ン 、 分枝を有す る フ ィ ラ メ ン ト ： 具体 的製品 と し て は、 た と え ば縫製糸 、 デ ン タ ル フ ロ ス 、 口 一 プ。

(特殊衣料分野）

シ ー ト ( ゥ ブ） 、 不織布、 織布 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば耐熱手袋、 消 防服、 耐酸服、 手術着、 防弾 チ ョ ッ キ、 無塵服。

(撥水性布分野）

シ ー ト ( ゥ X ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製品 と し て は、 た と え ば失禁用 シ ー ト 、 靴下、 テ 一 ブ ル ク ロ ス 、 水着、 カ ー テ ン 、 絨毯、 外傷部被覆材、 包帯、 サ ポ ー タ ー 、 手袋、 レ イ ン コ ー ト 、 傘、 座布団 力 バ ー 、 布団 カ ノ 一、 シ ー ツ 、 靴生地、 靴 中敷 き 、 ス リ ッ パ o

(電材分野）

シ ー ト ( ウ ェ ブ） 、 不織布、 織布、 各種成形品の形態 ： 具体的製 Π口 と し て は、 た と え ば コ ー ド絶縁材、 フ ラ ッ ト ケ ー ブ ル カ バ ー 材、 電池電極の セ パ レ 一 タ ー 材、 プ リ プ レ グ用 不織布。

(建材分野）

シ ー ト ( ウ ェ ブ） - , 不織布、 織布、 各種成形品の形態 防音 ， 吸音 シ ー ト 、 各種 フ ィ ル タ ー 。

(防音 · 吸音分野）

シ ー ト ( ゥ ュ ブ） - , 不織布、 織布、 各種成形品の形態 各種機器の 防音 · 吸音 カ バ ー 、 シ ー ト 。

つ ぎ に実施例 お よ び比較例 を あ げて本発明 を説明す る が、 本発明 はかか る 実施例の み に限 ら れ る も の ではな い。 実施例 1

W 0 9 4 / 2 3 0 9 8 号ノ、。 ン フ レ ツ ト に記載 さ れて い る 擦過開繊装置 を用 い た。

E T F E の 1 軸延伸 フ ィ ル ム （厚 さ 3 0 m、 幅 1 0 0 m mの フ ィ ノレ ム を 2 0 0 °C に加熱 し た 直径 2 5 0 m m の 一対の ロ ー ル間で 1 回 目 4 倍、 2 回 目 2 . 5 倍 に 2 段 階 に分 け て長尺方 向 に計 1 0 倍 に延伸 し た フ ィ ル ム 、 厚 さ 1 5 〃 m、 幅 5 0 m m ) を ピ ン チ ロ ー ル を介 し て高速 ( ピ ン チ ロ ー ル と の 周 速比 3 0 倍） で回転す る 針刃 ロ ー ル （針先の 直径が 5 0 m mで針先 は植針筒の 外径 は 4 5 m m、 そ の 円 周 植針 ピ ッ チ は 6 0 等分、 ロ ー ル の 植針部 の長 さ は 2 5 0 m m、 長手方 向植針数 3 2 5 本で あ る ） で擦過開織 し て分枝構造を有す る ス テ ー ブル繊維をえ た。 ま た こ の 擦過開繊 し た ス テ 一 プル繊維を風洞を介 し て風 洞の下流 に 走行す る メ ッ シ ュ ベ ル ト の 上 に堆積 さ せ 目 付 1 5 0 g Z m ²の ウ ェ ブを え た。

つ ぎ に こ の ウ ェ ブを 3 0 0 °C に加熱 し た ロ ー ルで （ 口 ー ルの 隙間 ゲ ー ジ 0 . 3 m m に設定） ニ ッ プ し て シ ー ト を作製 し た。

こ の シ ー ト は繊維の 接触点が相互 に 融着 し た繊維の 連 続体を形成 し て い た。

実施例 2

材料 A [ P T F E の 1 軸延伸 フ ィ ル ム （長尺方 向 に 1 5 倍に延伸 し た フ ィ ル ム 、 厚 さ 2 0 z m、 幅 7 5 m m ) ] と 材料 B [ E T F E の 1 軸延伸 フ ィ ル ム （長尺方 向 に 1 0 倍に延伸 し た フ イ ノレ ム 、 厚 さ 1 5 // m、 幅 5 0 m m ) ] と 材料 C [炭素繊維 （東 レ （株） 製の ト レ 力 ） ] の そ れ ぞれを重量比で A が 3 0 %、 B が 2 0 %、 C が 5 0 % の 割合で ピ ン チ ロ ー ルを介 し て高速で回転す る （ ピ ン チ 口 ー ル と の 周 速比 3 0 倍） 針刃 ロ ー ル （針先の 直径が 5 0 m mで針先 は植針筒 の 外径 は 4 5 m m、 そ の 円周植針 ピ ツ チ は 6 0 等分、 ロ ー ル の 植針部の 長 さ は 2 5 0 m m、 長手方 向植針数 3 2 5 本で あ る ） で擦過開繊 し 材料 A、 、 2

B C が混合 し た 目 付 2 5 0 g m の ウ ェ ブ ¾r た つ ぎ に こ の ウ ェ ブを 3 0 0 °C に加熱 し た 2 枚の 金属板 で （隙間 ゲ ー ジ 0 . 1 m m で ） 挟 み 、 5 k g / c m ²で 2 分間保持 し て シ ー ト を作製 し た。 こ の シ ー ト の 物性 は つ ぎの と お り で あ っ た。

( シ 一 ト の 物性）

目 付 ： 2 5 0 g Z m ²

厚 さ ： 1 1 0 m

空孔率 ： 6 5 % ( 5 c m角 の シ ー ト を試料 と し 、 こ の

試料の 計算上の体積 を V と し 、 つ い で イ ソ プ ロ パ ノ ー ル 中 に こ の試料を沈 め て測定 し た実際 の 体積を v ₂と し た と き 、 空孔率 は [ ( V i— V

2) Z V X 0 0 ( % ) で あ る 。 ）

2

通気度 ： 1 0 c c / c m ^ώ/ s e c ( フ ラ ジ ー ル 法 で 測定）

厚 さ 方 向 の 体積抵抗 ： 1 5 0 Ω · c m ( 1 c m角 の電 極を用 い て測定）

面方向 の 体積抵抗 ： 0 . 2 Ω · c m (幅 l c mで距離

5 c m の 間隔測定）

9 0 ° 曲 げ試験 ： 幅 1 c m の シ ー ト を 直角 の 治具 に 沿 つ て手で曲 げ る 方法で測定 し た と こ ろ シ ー ト は 破損せず、 体積抵抗の 変化 も な か っ た。

比較例

実施例 2 の う ち 材料 B ( E T F E フ ィ ル ム ） を全部 P

T F E に し た 以外 は実施例 2 と 同様 に し て ウ ェ ブを作製 し、 こ の ウ ェ ブ を加熱 し た金属板の 温度を 3 0 0 °C か ら

3 8 0 で に 変化 さ せ て シ ー ト を作製 し た が、 各繊維間の 融着が起 ι_ り な カヽ つ た o

参考例

( 1 ) 酸化 チ タ ン 含有 Ρ T F E 原料粉末の 製造

乳化重合 P T F Ε 粒子 (数平均分子量 ： 5 0 0 万、 平 均粒径 ： 約 0 . 3 m ) を 8 k g 含む 1 0 % 水性分散液 と 、 ァ ナ タ ー ゼ型酸化 チ 夕 ン （ 日 本 ァ ェ 口 ジ ル （株） 製 の T i t a n i u m D i o X 1 d e P 2 5 。 平均粒 径 ： 約 2 1 β m ) を 2 k g 含む 2 0 %水性分散液 と を、 そ れぞれ撹拌翼 と 温度調節 ジ ャ ケ ッ ト を も つ 凝析槽 （容 積 ： 1 5 0 リ ッ 卜 ノレ 、 ¾ 内温度 ： 3 0 °C ) に 連続的 に 注 ぎ入れ、 撹拌 し て P T F E 粒子 と 酸化 チ タ ン 粒子 と が均 一 に凝集 し た二次粒子を え、 こ れを水相 か ら 分離 し た。 こ の 凝集粒子を オ ー プ ン ( 1 3 0 。C ) 中 で乾燥 し て酸化 チ タ ン を 2 0 %含有す る P T F E 粉末 (平均粒径 ： 5 0 0 m、 見掛密度 ： 約 4 5 0 g / リ ッ ト ル） を 元 た。 ( 2 ) 未焼成 フ ィ ソレ ム の 製造

前記 ( 1 ) で え た酸化 チ タ ン 含有 P T F E 粉末 に 、 該 粉末 1 0 0 部 に対 し 2 5 部の 成形助剤 (ェ ク ソ ン 社製の 石油溶剤 ア イ ソ パ ー M ) を 混合 し てべ一ス ト 化 し た。 こ の ぺ ー ス ト を ペ ー ス ト 押 出法で押 し 出 し 、 圧延 ロ ー ル で 圧延 し 、 つ い で成形助剤 を乾燥 に よ り 除去 し て幅 2 0 0 m m、 厚 さ 1 0 0 m の 連続 し た酸化 チ タ ン 含有未焼成 P T F E フ ィ ル ム を製造 し た。

( 3 ) 熱処理 フ ィ ル ム の 製造

前記 （ 2 ) で製造 し た酸化 チ タ ン 含有未焼成 P T F E フ ィ ル ム を熱処理 し て酸化 チ タ ン 含有焼成 P T F E フ ィ ル ム A — 1 と 酸化 チ タ ン 含有半焼成 P T F E フ ィ ル ム B — 1 を製造 し た。

焼成 P T F E フ ィ ル ム A — 1 は、 未焼成 P T F E フ ィ ル ム を 3 6 0 °Cの オ ー ブ ン で約 3 分間加熱す る こ と に よ つ て た ₀

半焼成 P T F E フ ィ ル ム B — 1 は、 未焼成 P T F E フ ィ ル ム を 3 4 0 °Cの オ ー プ ン で約 3 0 秒 間加熱す る こ と に よ っ て え た。 こ の も の の 焼成度 （結晶転化率） は 0 . 4 で あ る 。

( 4 ) 一軸延伸 フ ィ ル ム の製造

焼成 P T F E フ ィ ル ム A — 1 を二対の 加熱 ロ ー ル （直 径 ： 3 3 0 m m、 温度 ： 3 0 0 °C ) 間で長手方向 に 5 倍 に延伸 し て一軸延伸 フ ィ ル ム C — 1 を え た。

ま た、 半焼成 P T F E フ ィ ル ム B — 1 を前記の 加熱 口 ー ル を用 い て長手方向 に 1 0 倍 に延伸 し 、 一軸延伸 フ ィ ル ム D — 1 を え た 。

一軸延伸 フ ィ ル ム は未延伸 フ ィ ル ム に比べ酸化チ タ ン 粒子が表面 に露 出 さ れて い て そ れ 自 体で利用 す る こ と も で き る 。 さ ら に後述す る フ ィ ル ム を繊維状 に す る と 、 よ り 好 ま し い特性 と 利用形態を提供す る こ と がで き る 。

( 5 ) モ ノ フ ィ ラ メ ン ト の 製造

前記 （ 3 ) の 焼成 P T F E フ ィ ル ム A — 1 ま た は半焼 成 フ ィ ル ム B — 1 を 幅 2 m m に ス リ ツ ト し た の ち 、 前記 ( 4 ) と 同様 に し て一軸延伸す る こ と に よ り 、 フ ィ ル ム A — 1 か ら は 2 0 0 T e x 、 フ ィ ル ム B — 1 か ら は 1 0 0 T e X の 断面矩形の モ ノ フ ィ ラ メ ン ト を え た。

な お、 後述す る （ 6 ) の 方法以外 に 、 こ れ ら の モ ノ フ ィ ラ メ ン ト を短 く 切断す る こ と に よ つ て も ス テ ー プル フ ア イ バ と す る こ と がで き る 。

( 6 ) ス テ ー ブ ル フ ァ イ バ の 製造

前記 （ 4 ) でえ た一軸延伸 フ ィ ル ム C — 1 ま た は D — 1 を、 W 0 9 4 / 2 3 0 9 8 号公報の 実施例 5 の （ 4 ) の 方法 に 従 い 、 上下一対の 針刃 ロ ー ル を用 い て フ ィ ル ム の 送 り 速度 （ V 3 ) 1 . β πι Ζ分 に対 し て針刃 ロ ー ル の 周 速 （ V 4 ) 4 8 m Z分で擦過 · 開繊を行 な っ て、 酸化 チ タ ン 含有 P T F E ス テ 一 プル フ ァ イ バを え た。 な お、 え ら れた ス テ ー プル フ ア イ バ の 1 本 1 本 は分枝を有す る フ ィ ラ メ ン ト で あ っ た 。 産業上の 利用可能性

本発明 に よ れば交絡性 に優れた熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊 維を提供で き 、 特 に フ ッ 素樹脂系 の サ 一 マ ル ボ ン ド型の 各種機能を も つ不織布な どの繊維製品材料を提供で き る 。

交絡性 に 優れ だ熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維お よ び そ れを 用 い た各種繊維製品材料 ,を 提供す る 。 分枝構造を有す る E T F E な ど の 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 を単独で ま た は導電 性繊維 な ど の 他の繊維 と 混合 し て不織布 な ど の 形態 と す る

HGGGGGGGGGH MWHADNRRUDN SBERTEGLSPERCP2I

PCTに基づいて公開される国際出願のパンフレツト第一頁に掲載された PCT加盟国を同定するために使用されるコ一ド (参考情報）

AE アラブ首長国連邦 スペイン し I リヒテンシユタイン SG シンガポール

AL アルバニア フィンランド LK スリ ，ラン力 S I スロヴェニア

AM アルメニア フランス LR リベリア SK スロヴァキア

AT オーストリア ガポン L S レソト Sし シエラ · レオネ

AU オーストラリア 英国 LT リ トァユア S セネガル

A2 アゼルバイジャン グレナダ LU ルクセンブルグ SZ スヮジランド

B A ボズニァ ·ヘルツェゴビナ グルジア し V ラトヴィァ TD チヤ一ド

B B ガ一ナ MC モナコ TG ト一ゴ一

B E ギ一 ガンビア MD モルドヴァ TJ タジキスタン

BF ブルギナ， ファソ ギエア MG マダガスカル TM トルクメニスタン

BG ブルガリア ギユア ' ビサォ MK マケドニァ旧ユーゴスラヴィァ TR トルコ

B J ベナン ギリシャ 共和国 丁丁 トリニダッド - トバゴ

BR ブラジル クロアチア ML マリ UA ウクライナ

BY ベラル一シ ハンガリー MN モンゴル UG ウガンダ

CA カナダ MR モ一リタニア US 米国

CF 中央アフリカ アイルランド MW マラウイ UZ ウス'ベキスタン

CG コンゴ一 イスラエル MX メキシコ VN クイエトナム

CH スイス インド NE ニジエール YU ユーゴ一スラビア

C I コートジボア一 アイスランド NL オランダ 2A 南アフリカ共和国

CM カメルーン イタリア NO ノールゥェ一 2W ジンバブエ

C 中国 日本 NZ ュ ·ジ一ランド

CU キューバ ケエア PL ポーランド

CY キプロス キルギスタン P T ポルトガル

C2 チェッコ 北朝鮮 RO ル一マニア

D E ドィッ 輮国 RU ロシア

DK デンマーク カザフスタン SD ス一ダン

EE エストニア セントルシア SE スウェーデン 請 求 の 範 囲 . 分枝構造を有す る 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維。

. ス テ 一 プ ル繊維で あ る 請求の 範囲第 1 項 に記載の繊 k 0

. 熱溶融性 フ ッ 素樹脂がエ チ レ ン と テ ト ラ フ ルォ ロ ェ チ レ ン と の 共重合体で あ る 請求の 範囲第 1 項ま た は第 2 項 に記載の 繊維。

. 請求の 範囲第 1 項〜第 3 項の い ずれか に 記載の 熱溶 融性 フ ッ 素樹脂繊維 と 他の 1 種 ま た は 2 種以上の 繊維 と か ら な る 混合繊維。

. 前記他の 繊維が導電性繊維で あ る 請求の 範囲第 4 項 に記載の 混合繊維。

. 前記他の繊維が光分解触媒を含有す る フ ッ 素樹脂繊 維で あ る 請求の 範囲第 4 項 に記載の 混合繊維。

. 請求の 範囲第 1 項〜第 3 項の い ずれか に記載の 熱溶 融性 フ ッ 素樹脂繊維 ま た は請求の 範囲第 4 項〜第 6 項 の い ずれか に 記載の 混合繊維か ら な る 綿状物。

. 請求の 範囲第 1 項〜第 3 項の い ずれか に記載の 熱溶 融性 フ ッ 素樹脂繊維 ま た は請求の 範囲第 4 項〜第 6 項 の い ずれか に記載の 混合繊維か ら な る 不織布。

. 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維の一部 ま た は全部が熱融着 さ れて な る 請求の 範囲第 8 項 に記載の 不織布。

Claims

明 糸田 熱溶融性 フ ッ 素樹脂繊維 技術分野

本発明 は 熱溶融性 フ ッ 素樹脂の分枝構造を有す る 繊維 ま た は混合繊維、 お よ び該繊維を利用 し た不織布 に 関す る o 背景技術

ポ リ テ ト ラ フ ル ォ ロ エ チ レ ン （ P T F E ) に代表 さ れ る 非溶融成形性の フ ッ 素樹脂、 お よ び テ ト ラ フ ルォ ロ ェ チ レ ン と ハ⁰ — フ ル ォ ロ （ ア ル キ ル ビ ニ ル エ ー テ ル） と の 共重合体 （ P F A ) や エ チ レ ン と テ ト ラ フ ノレ ォ ロ ェ チ レ ン と の 共重合体 （ E T F E ) な ど の 熱溶融性 フ ッ 素樹脂 の繊維化 は 、 い ずれ も 溶融紡糸法ゃ ェ マ ル ジ ョ ン紡糸法 か フ ィ ル ム を細長 く 裁断す る 方法 ί: ： ょ り 行な われてい た。 こ れ ら の 方法 に よ り え ら れ る フ ッ 素樹脂繊維 は枝を も た な い 直線状 の も の で あ る 。

し か し 、 フ ッ 素樹脂 は表面滑 り 性が よ い た め、 繊維間 の 充分な 交絡がえ ら れず、 た と え ば不織布な どの 材料 と し て不都合で あ っ た。

そ こ で本発明者 ら は、 P T F E に つ い て は一軸延伸 し た フ ィ ル ム を機械力 に よ り 擦過開繊す る 方法 ま た は ス プ リ ッ ト す る 方法 に よ り 、 分枝ゃ ル ー プ、 捲縮を も つ 交絡 性 に す ぐ れ た繊維を 開発 し 、 種 々 の 形態や用途 に つ き 出 願 し た （ W O 9 4 Z 2 3 0 9 8 号、 W O 9 6 / 0 0 8 0 7 号、 W O 9 6 Z 1 0 6 6 2 号、 W O 9 6 / 1 0 6 6 8