含有聚苯硫醚纤维的无纺布制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种清漆的含浸性高、高温环境下的尺寸稳定性也极其优异的、适于电绝缘用、电池隔板用的无纺布。本发明专利技术的无纺布含有PPS纤维，该无纺布是用抄纸法得到的，无纺布正面的接触角比无纺布背面的接触角大5°以上。适于制造该无纺布的方法中，将未拉伸的聚苯硫醚纤维分散在水中，抄起后，用压光设备进行加热加压处理，其中，在压光设备的2根辊的表面温度相差10℃以上的温度下进行处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种含有聚苯硫醚纤维的无纺布及其制造方法，特别是涉及适于电绝缘用或电池隔板用的无纺布及其制造方法。
技术介绍
耐热性和耐化学药品性优异的聚苯硫醚纤维(以下有时简称为PPS纤维)作为高功能纤维，用途扩大了。具体用途为用于高温气体集尘的过滤器、在工业制造品的干燥工序中使用的干燥机用帆布、和办公用复印机的辊擦拭材料等。预测今后用途也会扩大。其中办公用复印机的辊擦拭材料所采用的是由PPS纤维构成的纸。由于纸特有的轻质性和柔软性、擦去性能优异，所以采用由PPS纤维构成的纸作为辊擦拭材料的复印机增多了。据说所述由PPS纤维构成的纸通过采用具有卷曲的纤维作为PPS纤维，可以制成即使每单位面积重量低、片材强力也高、且致密、均匀的纸(参见专利文献I)。专利文献I中，作为具体用途，提出了耐热性电绝缘材料、电池隔板。近年来，镍氢电池和锂离子电池所代表的二次电池的能量密度飞跃性增加，进而在车载用电池用途中大容量化也有了快速发展。对在电池、马达、变换器等中使用的电绝缘材料所要求的性能也变得更加严格。例如关于马达用绝缘材料，在将线圈与定子或转子绝缘时，为了进一步提高绝缘性能，有时使其含浸由树脂构成的清漆。对于绝缘材料所使用的片材，在使片材含浸清漆时要求对清漆溶液的良好的含浸性。另外，能量密度增加了的二次电池暴露于高温环境下，有时空气中的湿度导致发生结露。为了防止由结露所致的二次电池的性能降低，要求所使用的绝缘材料发挥稳定的防湿效果，使结露的水分不渗透到绝缘材料中。即，要求清漆溶液的含浸性高且抑制水分渗透这样的两种性能。进而，为了易于将线圈的线圈产生的热扩散到周围，抑制所使用的机器的温度升高，对电绝缘材料还要求热扩散性能等。如上所述要求马达用绝缘材料具有与清漆的良好的含浸性、可以抑制水分渗透的性能、热扩散性能等。专利文献I公开了在由PPS纤维构成的湿式无纺布(用抄纸法得到的无纺布)中可以含有粘合剂的内容、以及在压光设备上通过来进行加热加压的内容。但是，专利文献I的专利技术并不是足以解决上述的要求或课题的策略，特别是没有解决树脂溶液向湿式无纺布(用抄纸法得到的无纺布)的含浸性良好且可以抑制水分渗透到内部的这样的课题。另外，作为其他技术，提出了将耐热性纤维与未拉伸聚苯硫醚纤维混棉而成的耐热性无纺布适用于高耐热电绝缘片材(参见专利文献2)。专利文献2公开了，使未拉伸聚苯硫醚纤维的混纺率小于8%，之后使其热粘接。其结果，耐热性无纺布的密度不会过高，不推进纸的平滑化和薄片化，因而清漆含浸性变好。专利文献2的专利技术中，将PPS的短纤维梳理、成网后，通过使热粘接压力小于lOOkg/cm以便不过度提高耐热性无纺布的密度，从而得到无纺布。用专利文献2的方法得到的无纺布唯有清漆含浸性好，但并没有充分解决在抑制水分渗透的同时也维持清漆含浸性的这样的课题。另外，专利文献2公开了，无纺布是通过梳理法或气流成网法这样的干式法得到的无纺布，在不过度提高密度的方面是适宜的。用梳理法或气流成网法得到的无纺布一般使用具有卷曲的纤维长度为38mm以上的短纤维，所得到的网的体积大、且纤维的分散状态也比用抄纸法得到的无纺布差。因此，专利文献2公开的无纺布并不像用本专利技术的抄纸法得到的无纺布那样兼具纹理均一度和薄度，所以并没有解决兼具与清漆的良好的含浸性和可以控制水分渗透的性能的课题、以及作为电绝缘材料所必须的轻质性的课题。另外，作为此外的技术，已知通过湿式法得到的印刷用的抄纸(参见专利文献3)。专利文献3公开了，在使用纸浆抄造后进行压光处理时，通过附着有水分来提高不透明度、白色光泽度、平滑性。具体地说，在利用热软辊压光机压光处理时，压光设备以优选6辊(nip)以上对无纺布的两面进行处理。另外，迄今为止已知的用抄纸法得到的PPS纤维的无纺布虽然具有纸特有的轻质性和柔软性，并且具有耐热性，但是并不满足对电绝缘材料来说所必须的与清漆的含浸性高、且在湿热或干热等高温环境下的尺寸稳定性优异的要求。专利文献1:日本特开平9-67786号公报专利文献2 :日本特开平3-137260号公报专利文献3 :日本特开2008-274518号公报
技术实现思路
因此，本专利技术的课题在于提供一种含有PPS纤维的无纺布，且该无纺布对清漆的含浸性高。其课题还在于提供一种在要求高温高湿度环境下的尺寸稳定性的情况下上述特性也优异的无纺布。本专利技术达成了上述目的。本专利技术的无纺布的特征在于，该无纺布是含有PPS纤维的用抄纸法得到的无纺布，无纺布正面的水的接触角比无纺布背面的水的接触角大5°以上。根据本专利技术的无纺布的优选方式，上述的无纺布正面和无纺布背面的接触角都在70° 110°的范围内。另外，根据本专利技术的无纺布的优选方式，在上述的PPS纤维的一部分中包含未拉伸的PPS纤维，该未拉伸的PPS纤维通过熔融粘接构成无纺布，进而所述熔融粘接选择性地存在于无纺布正面。本专利技术公开的无纺布的制造方法是适于制造上述任一无纺布的方法。即，该制造方法的特征在于，将未拉伸的PPS纤维分散在水中，抄起在网(抄纸网)上，干燥除去水分后，用压光设备进行加热加压处理，其中，通过压光设备的2根辊以表面温度为相差10°C以上的温度进行处理，来制造无纺布。根据本专利技术，可得到兼具清漆含浸性和高温环境下的尺寸稳定性的无纺布。另外，通过在一部分PPS纤维中包含未拉伸的PPS纤维，该未拉伸的PPS纤维以熔融粘接方式构成无纺布，进而所述熔融粘接选择性地存在于无纺布正面，从而清漆的含浸性优异，高温环境下的尺寸稳定性优异，并且还发挥可以提高绝缘性能的效果。具体实施方式本专利技术人等发现，在使用PPS纤维的用抄纸法得到的无纺布中，通过使无纺布正面的接触角比无纺布背面的接触角大5°以上，可以提高清漆含浸性，减小高温下的尺寸变化。进而，本专利技术人等着眼于由例如泵马达那样的多湿中的结露现象导致绝缘材料尺寸变化的问题，发现通过使上述的无纺布正面和背面的接触角都在70° 110°的范围内，也可以解决和防止高温多湿环境下的尺寸变化，完成了本专利技术。本专利技术中规定的接触角是对水的接触角，是用基于JIS R 3257(1999) “6静滴法”的方法测定的。无纺布正面的接触角比无纺布背面的接触角大5°以上是指，无纺布正面侧比无纺布背面侧排斥液滴的程度大。接触角大的一面定义为正面。在电绝缘材料中通过将无纺布正面侧配置在线圈侧，将无纺布夹在线圈与定子之间，可以防止在线圈侧结露使线圈劣化，而且，由于选择性地在定子侧的无纺布背面清漆含浸性高，所以可以提高绝缘耐久性，还兼具热扩散性能。本专利技术中，更优选无纺布正面的接触角比无纺布背面的接触角大9°以上。另外，本专利技术的无纺布优选无纺布正面和无纺布背面的接触角都在70° 110°的范围内、进而在70°至100°的范围内。这是因为，通过使接触角为70°以上，特别易于排斥来自空气中的水分(水滴)，高湿度-高温环境下的尺寸稳定性优异。另外，当接触角在上述角度以下时，清漆含浸性、特别是以水为介质的清漆的含浸性变得良好，所以是优选的。进而，接触角在80° 100°的范围内的无纺布由于因附着水滴而导致的劣化少，且兼具充分的清漆含浸性，所以是更优选的。由于无纺布正面的水的接触角比无纺布背面的接触角大5°以上，所以正面的接触角优选在75° 110°、进而75本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.07 JP 2010-1995591.一种无纺布，其特征在于，其是含有聚苯硫醚纤维的无纺布，该无纺布是用抄纸法得到的，并且，无纺布正面的水的接触角比无纺布背面的接触角大5°以上。2.如权利要求1所述的无纺布，其特征在于，无纺布正面和无纺布背面的接触角都在70° 110°的范围内。3.如权利要求1或2所述的无纺布，其特征在于，在一部分聚苯硫醚纤维中包含未拉伸的聚苯硫醚纤维，该未拉伸的聚苯硫醚纤维通过熔融粘接构成无纺布，进而，所述熔融粘接选择性地存在于无纺布正面。4.如权利要求1 3中任一项所述的无纺布，其特征在于，其用于电绝缘用途。5.一种电...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田贤孝，成子聪，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：
国别省市：