无纺布片材的制造方法技术

本发明专利技术提供一种无纺布片材，其特征在于，空隙率在０．３～０．７、平均孔径在０．５～５．０μｍ的范围。本发明专利技术的无纺布片材，优选最大孔径（μｍ）／平均孔径（μｍ）的比在１．３０以下，可通过用比构成无纺布片材的热塑性树脂的熔点低的温度挤压成形得到。根据本发明专利技术可知，空隙率高，孔径小而均匀，而且生产率优越，适合用于过滤器、光漫射材、吸液体、绝热材等各种用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及孔径小、空隙率高、孔径小且均匀的。
技术介绍
为制造开口微细的无纺布，已知只要从纤维直径小的纤维制造无纺布就可以，作为其一种方法，已知有通过用加热辊压延加工无纺布，使纤维间的间隔变窄，减小开孔的尺寸的方法。但是，如果压延加工无纺布，则由于膜厚下降，无纺布的空隙率降低，所以在用可得到开口充分小的无纺布的条件下实施压延加工的情况下，内部具有空隙的无纺布本来具有的形状受到损伤。此外，如果使用加热辊，由于无纺布的表面的纤维热粘着，有薄膜化或压破孔的顾虑(例如，参照专利文献1)。在将无纺布用于光漫射材料、吸液体、过滤材或绝热材等用途的情况下，在采用空隙率低的无纺布的时候，出现漫射性能、保液性能、过滤材寿命或绝热性能等下降，因而要求空隙率某种程度高的、并且孔径小且均匀的无纺布。专利文献1特开平8-246309号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种空隙率高、并且孔径小且均匀的无纺布片材。此外，本专利技术的目的在于，提供一种高生产率地制造这种无纺布片材的方法。本专利技术人鉴于上述实情，进行了深入研究，结果惊奇地发现，如果控制挤压条件，可得到保持高的空隙率，同时孔径小且均匀的无纺布片材，由此完成本专利技术。即，本专利技术提供一种无纺布片材，其特征在于，空隙率在0.3～0.7、最大孔径在0.5～5.0μm的范围。本专利技术的无纺布片材，由于空隙率高、孔径比较微细、孔径分布比较均匀，所以能够适合用于过滤器、光漫射材、吸液体、绝热材等各种用途。本专利技术的无纺布片材，孔径均匀，可只让恒定尺寸的物质透过。具体实施例方式原料树脂作为构成本专利技术的无纺布片材的纤维的原料树脂，不特别限制，能够利用种种公知的热塑性树脂。其中，可列举聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯、聚4-甲基-1-戊烯、聚丁烯等)、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘酸乙二醇酯等)、聚酰胺(尼龙6、尼龙66、聚己二酰间二甲苯胺等)、热塑性弹性体(聚烯烃系弹性体、聚酯系弹性体等)、聚苯硫醚。在上述热塑性树脂中，优选聚烯烃，更优选耐热性优越的聚丙烯系聚合物、及甲基戊烯聚合物或甲基戊烯和α-烯烃的共聚物等甲基戊烯系聚合物。作为聚丙烯系聚合物，可列举丙烯自聚体、或丙烯和其它α-烯烃(乙烯、丁烯、己烯、4-甲基-1-戊烯、辛烯等)、不饱和羧酸或其衍生物(丙烯酸、马来酸酐等)、芳香族乙烯单体(苯乙烯等)等的共聚物。如果考虑对无纺布的加工性或机械强度等，优选使用在230℃、2.16kg负荷下测定的熔流率(MFR)为10～2000g/10分钟，熔点130～165℃的聚丙烯，更优选熔流率800～1500g/10分钟，熔点150～163℃左右的聚丙烯。如此的聚丙烯系聚合物，能够利用种种公知的方法得到。作为甲基戊烯系聚合物，优选，4-甲基-1-戊烯的自聚体、或4-甲基-1-戊烯、和0.1～20重量％、优选0.1～10重量％的碳数2～20、优选碳数10～20的乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯等中的1种或2种以上的α-烯烃的无规共聚物。如果考虑对无纺布的加工性或机械强度等，优选使用在260℃、5kg负荷下测定的熔流率为100～1000g/10分钟、优选150～500g/10分钟左右，熔点210～280℃、优选230～250℃左右的甲基戊烯系聚合物。此外，甲基戊烯系聚合物，由于如果维卡软化点(ASTM D 1525)在140℃以上、优选在160℃以上、更优选在170℃以上，得到的无纺布片材具有良好的耐热性，所以优选。如此的甲基戊烯系聚合物，能够使用立规性聚合催化剂制造，也可以直接使用市售的。无纺布成为本专利技术的无纺布片材的材料的无纺布，只要无纺布片材满足空隙率0.3～0.7、最大孔径0.5～5.0μm的范围，对于其它的主要条件不特别限定。成为本专利技术的无纺布片材的材料的无纺布，也可以是利用公知的方法制造的，例如可通过纺粘法、熔喷法、布面浮纱纺丝法等得到。其中，利用熔喷法或布面浮纱纺丝法得到的无纺布，由于容易形成微细的孔径，所以优选采用此方法。尤其，由于能够流畅地、高生产氯地进行利用熔喷法的纺丝及无纺布的制造，容易得到由均质的纤维构成的无纺布，所以更优选采用此方法。无纺布片材本专利技术的无纺布片材，是挤压成形所述无纺布而形成的，空隙率在0.3～0.7、最大孔径在0.5～5.0μm的范围。本专利技术的无纺布片材，此外，优选“最大孔径(μm)/平均孔径(μm)”的比值在1.30以下。空隙率，是空隙的体积相对于由树脂原材料和空隙构成的无纺布的总体积的比例，用“空隙率＝1-单位面积值(g/m2)/(纤维密度(g/cm3)×无纺布的膜厚(μm))”表示。最大孔径是无纺布片材中的孔的最大的直径，平均孔径是无纺布片材中的所有孔的直径的平均值。本专利技术的无纺布片材的最大孔径及平均孔径，可通过采用库特孔径检测仪(coulter porometer)(库特·电子设备(コ-ルタ-·エレクトロニクス)公司制造)，测定无纺布的孔径得到。采用库特孔径检测仪的测定，按照ASTM E1294-89进行。根据该方法，能够测定片状的试样的最大孔径、平均孔径等。具体如下。首先，用标准液润湿试样。润湿的试样的表面张力低，以用低蒸汽压的液体完全润湿的状态，设置于试样架上，进行测定。如果从片材的一方施加压力，片材中的标准液在该空气压力下脱离，孔成为空腔，发生空气流。连续地使压力上升，每当片材中的孔连续地成为空腔时，作为供给的压力的函数记录通过片材的空气流。将产生体积最初的流动的点看作泡点(最大孔径)。继续该作业，直至达到可检测的最小的孔。将得到的数据与相对于干燥的板的空气压的空气流量比较。能够从润湿的状态、干燥的状态的曲线得到孔径分布，从此可求出平均孔径。作为标准液，可采用POROFIL(商品名、库特·电子设备(コ-ルタ-·エレクトロニクス)公司制造)。本专利技术的无纺布片材的空隙率在0.3～0.7、优选在0.4～0.6的范围，并且，最大孔径在0.5～5.0μm、优选在0.5～3.0μm、更优选在0.5～2.0μm的范围。更优选除上述主要条件外，“最大孔径/平均孔径”的比值，优选在1.30以下、更优选在1.0以上1.25以下、尤其优选在1.0以上1.1以下的范围。只要具有上述的特性，由于孔径小且空隙率高，所以透过性良好，并且孔径均匀。因此，能够只让恒定尺寸的物质透过，从而能够用于种种用途。例如，可举例过滤器、光漫射材、吸液体、绝热材。在作为过滤器采用本专利技术的无纺布片材的时候，能够有选择地捕集特定尺寸的粒子。此外，尽管粒径小的捕集效率高，但即使在长时间使用的时候，也不易引起粒子的堵塞，过滤液的处理速度也不容易下降。作为过滤器，过滤的物质不限定，无论是气态的还是液态的都可以。在将本专利技术的无纺布片材用作光漫射材的时候，由于使光漫射的纤维表面和空隙的边界部分多，并且该边界的面积大，所以光的漫射率高，作为光漫射板的性能优越。在将本专利技术的无纺布片材用作吸液体的时候，由于大量存在小的孔，所以浸透性良好，并且保液性比孔大时好，在用于擦拭器时不易发生漏擦，可吸附处理的量也大。在将本专利技术的无纺布片材用作绝热材的时候，由于孔径小，所以污染物质的遮断效果高，并且绝热性能优越。在最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无纺布片材，其特征在于，空隙率在０．３～０．７、最大孔径在０．５～５．０μｍ的范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田和也，须藤康浩，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]