JP2010274473A - 多層繊維構造体および吸放湿剤およびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成されるシート層とを含む多層繊維構造体であって、(1)前記吸放湿性繊維が、温度20℃、湿度40%RHにおける吸湿率R1(%)と、温度20℃、湿度90%RHにおける吸湿率R2(%)との差(R2−R1)が40%以上である吸放湿性繊維であり、かつ(2)前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が200℃以上であり、(3)前記有機材料の融点が200℃以上であり、かつ(4)多層繊維構造体が熱圧着処理されている。
【選択図】図1
Description
(1)前記吸放湿性繊維が、温度20℃、湿度40%RHにおける吸湿率R1(%)と、温度20℃、湿度90%RHにおける吸湿率R2(%)との差(R2−R1)が40%以上である吸放湿性繊維である。
(2)前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が200℃以上である。
(3)前記有機材料の融点が200℃以上である。
(4)多層繊維構造体が熱圧着処理されている。
100mm×100mmにカットした試料を30℃、90%RHの環境下で12時間吸湿した後、孔を開けたテフロン(登録商標)シートの上に載せ、該試料を熱風循環式乾燥機にて180℃、10分間乾燥処理を行う。乾燥処理前の多層繊維構造体面積A0と乾燥処理後の面積A1から下記の式により求め面積収縮率とする。
面積収縮率(%)=〔(A0−A1)/A0〕×100
かかる吸放湿剤は、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記の吸放湿剤を、電子レンジまたはアイロンまたはドライヤーを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法が提供される。
まず、本発明の多層繊維構造体は、吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成されるシート層(表面シート層と称することもある。)とを含む。
ここで、前記吸放湿性繊維としては、温度20℃、湿度40%RHにおける吸湿率R1(%)と、温度20℃、湿度90%RHにおける吸湿率R2(%)との差(R2−R1)が40%以上であるものを用いる必要がある。該差が40%未満のときは、急激な湿度変化が生じた際に迅速な吸放湿が行われないおそれがある。該差が40%以上のときは急激な湿度変化に対しても迅速に吸放湿が行われ、周囲を適度な湿度に調湿することができる。なお、該差(R2−R1)は60%以上(特に好ましくは70〜200%)であることが好ましい。
前記吸放湿性繊維において、単繊維繊度は5〜20dtex、繊維長は2〜30mmの範囲内であることが好ましい。
上記の熱接着性成分の中でも、共重合ポリエステル系ポリマーが特に好ましい。なお、上述のポリマー中には、各種安定剤、紫外線吸収剤、増粘分岐剤、艶消し剤、着色剤、その他各種の改良剤等も必要に応じて配合されていても良い。
前記熱接着性繊維において、単繊維繊度は3〜10dtex、繊維長は2〜30mmの範囲内であることが好ましい。
ここで、かかる熱圧着処理としては、熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下となるような熱圧着処理が好ましい。かかる熱圧着処理としては、超音波ミシン(例えば、ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用いたものが好ましい。
面積収縮率(%)=〔(A0−A1)/A0〕×100
なお、前記多層繊維構造体には、本発明の主目的が損われない範囲内であれば、通常の染色加工や起毛加工が施されていてもよい。さらには、撥水加工、防炎加工、難燃加工、マイナスイオン発生加工など公知の機能加工が付加されていてもさしつかえない。
かかる吸放湿剤は耐熱性に優れるため吸湿後に電子レンジやアイロンやドライヤーなどの家庭用加熱機器を用いて乾燥させて繰り返し再使用することができ、環境にも優しい。
(1)厚さ
JIS L1085により測定した。
(2)吸湿率
100mm×100mmにカットした試料を30℃、90%RHの環境下で12時間吸湿した後、試料重量(W1)を測定する。次に、該試料を熱風循環式乾燥機にて180℃、1時間十分に乾燥させた後、試料重量(W0)を測定する。乾燥状態の重量W0と吸湿後の重量W1から下記の式により求め吸湿率とした。
吸湿率(%)=〔(W1−W0)/W0〕×100
(3)目付け
JIS L1085により測定した。
(4)吸湿率差
温度20℃、湿度40%RHにおける吸湿率R1(%)と、温度20℃、湿度90%RHにおける吸湿率R2(%)との差(R2−R1)を吸湿率差とした。ただし、「吸湿率」とは、各条件下で繊維を24時間放置して吸湿させた時の重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で除したときの値である。
(5)融点
Du Pont社製 熱示差分析計990型を使用し、昇温20℃/分で測定し、融解ピークをもとめた。融解温度が明確に観測されない場合には、微量融点測定装置(柳本製作所製)を用い、ポリマーが軟化して流動を始めた温度(軟化点)を融点とした。
(6)面積収縮率
100mm×100mmにカットした試料を30℃、90%RHの環境下で12時間吸湿した後、孔を開けたテフロン(登録商標)シートの上に載せ、該試料を熱風循環式乾燥機にて180℃、10分間乾燥処理を行う。乾燥処理前の多層繊維構造体面積A0と乾燥処理後の面積A1から下記の式により求め面積収縮率とした。
面積収縮率(%)=〔(A0−A1)/A0〕×100
(7)圧着部面積率
多層繊維構造体表面の全面積をB0、圧着部面積の合計をB1とし、下記式により圧着部面積率を算出した。
圧着部面積率(%)=B1/B0×100
(8)通気度
JIS L1096−8.27.1A法により測定した。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)90重量%と、芯にポリエステル(融点255℃)、鞘に低融点ポリエステル(融点155℃)を複合した帝人ファイバー(株)製熱接着性繊維「エアロスターG2」(商品名、1.7dtex、5mm)10重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図1に示すように多層繊維構造体表面の周囲を連続的に熱圧着処理(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)した。評価結果を表1に示す。
また、該多層繊維構造体を吸放湿剤として使用したところ、電子レンジやアイロンやドライヤーなどの家庭用加熱機器を用いて乾燥させて繰り返し再使用することができた。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)60重量%と、芯にポリエステル(融点255℃)、鞘に低融点ポリエステル(融点155℃)を複合した帝人ファイバー(株)製熱接着性繊維「エアロスターG2」(商品名、1.7dtex、5mm)40重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図1に示すように多層繊維構造体表面の周囲を連続的に熱圧着処理(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)した。評価結果を表1に示す。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)90重量%と、芯にポリエステル(融点255℃)、鞘に低融点ポリエステル(融点155℃)を複合した帝人ファイバー(株)製熱接着性繊維「エアロスターG2」(商品名、1.7dtex、5mm)10重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図4に示すように多層繊維構造体表面において格子状に熱圧着処理(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)した。評価結果を表1に示す。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)90重量%と、芯にポリエステル(融点255℃)、鞘に低融点ポリエステル(融点155℃)を複合した帝人ファイバー(株)製熱接着性繊維「エアロスターG2」(商品名、1.7dtex、5mm)10重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記帝人デユポンフィルム(株)(厚さ0.75μm)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図4に示すように多層繊維構造体表面において格子状に熱圧着処理(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)した。評価結果を表1に示す。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)80重量%と、芯にポリプロピレン(融点165℃)、鞘にポリエチレン(融点105℃)を複合したチッソ(株)製熱接着性繊維「インタック」(商品名、1.7dtex、3mm)20重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図1に示すように多層繊維構造体表面の周囲を連続的に熱圧着処理(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)した。評価結果を表1に示す。
帝人ファイバー(株)製吸湿性繊維「ベルオアシス」(登録商標、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維、吸湿率差84%、10dtex、5mm)80重量%と、芯にポリプロピレン(融点165℃)、鞘にポリエチレン(融点105℃)を複合したチッソ(株)製熱接着性繊維「インタック」(商品名、1.7dtex、3mm)20重量%を混綿した。
一方、融点が255℃である旭化成せんい(株)製ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を吸引ネット上に配すことにより、表面シート層を形成した。
次いで、該ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名)の上に、前記混綿した繊維を均一になるようにエアレイド法により連続的に散布し、吸放湿層を形成した。
次いで、この吸放湿層の上に前記ポリエステルスパンボンド「エルタス」(商品名、目付け50g/m2)を積層することにより三層構造(表面シート層、吸放湿層、表面シート層)とし、160℃で加熱処理を施し、さらに加熱処理ゾーン出口にてローラーで圧縮して全体を接着し多層繊維構造体を得た。
次いで、該多層繊維構造体を100mm×100mmの正方形サイズにカットする際、超音波ミシン(ブラザー(株)製の型式BU−115S)を用い、図4に示すように多層繊維構造体表面において格子状に熱圧着処理した(熱圧着処理後の厚さが熱圧着処理前の厚さに比べて50%以下である。)。評価結果を表1に示す。
実施例1において、熱圧着処理を施さないこと以外は実施例1と同様にした。評価結果を表1に示す。
実施例2において、熱圧着処理を施さないこと以外は実施例2と同様にした。評価結果を表1に示す。
Claims (17)
- 吸放湿性繊維と熱接着性繊維とで構成される吸放湿層と、有機材料で構成されるシート層とを含む多層繊維構造体であって、下記(1)〜(4)の要件を同時に満足することを特徴とする多層繊維構造体。
(1)前記吸放湿性繊維が、温度20℃、湿度40%RHにおける吸湿率R1(%)と、温度20℃、湿度90%RHにおける吸湿率R2(%)との差(R2−R1)が40%以上である吸放湿性繊維である。
(2)前記熱接着性繊維が、熱接着性成分と該熱接着性成分よりも高い融点を有する相手側成分とで形成され、かつ該相手側成分の融点が200℃以上である。
(3)前記有機材料の融点が200℃以上である。
(4)多層繊維構造体が熱圧着処理されている。 - 前記吸放湿層において、熱接着性繊維が吸放湿層の重量対比15〜70重量%含まれる、請求項1に記載の多層繊維構造体。
- 前記吸放湿性繊維が、架橋ポリアクリル酸ナトリウム系繊維またはアクリル繊維の表面を加水分解したアクリレート系繊維である、請求項1または請求項2に記載の多層繊維構造体。
- 前記熱接着性繊維に含まれる相手側成分がポリエステルからなる、請求項1〜3のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 前記吸放湿層がエアレイド法で作製された不織布である、請求項1〜4のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 前記有機材料がポリエステル繊維である、請求項1〜5のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 前記シート層が不織布である、請求項1〜6のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 前記シート層の目付けが15g/m2以上である、請求項1〜7のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 多層繊維構造体が、吸放湿層の両面にシート層を積層した3層構造を有する、請求項1〜8のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 多層繊維構造体の厚みが0.3〜5mmの範囲内である、請求項1〜9のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 多層繊維構造体の目付けが50〜1000g/m2の範囲内である、請求項1〜10のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 前記熱圧着処理が超音波ミシンによるものである、請求項1〜11のいずれかに記載の多層繊維構造体。
- 下記により測定した面積収縮率が12%以下である、請求項1〜12のいずれかに記載の多層繊維構造体。
100mm×100mmにカットした試料を30℃、90%RHの環境下で12時間吸湿した後、孔を開けたテフロン(登録商標)シートの上に載せ、該試料を熱風循環式乾燥機にて180℃、10分間乾燥処理を行う。乾燥処理前の多層繊維構造体面積A0と乾燥処理後の面積A1から下記の式により求め面積収縮率とする。
面積収縮率(%)=〔(A0−A1)/A0〕×100 - 請求項1〜13のいずれかに記載された多層繊維構造体を用いてなる吸放湿剤。
- 請求項1〜14のいずれかに記載された多層繊維構造体を包装材に収納した吸放湿剤であって、前記包装材の少なくとも一部が透湿性または通気性を有する材料から構成され、その包装材の外周縁部を接合してなる吸放湿剤。
- 請求項14または請求項15に記載された吸放湿剤であって、精密部品の輸送時に使用される乾燥剤、産業用機械類の結露防止剤、医薬品、菓子類、食品類などの乾燥剤もしくは除湿剤、洋服ダンス、靴箱等の除湿剤、または楽器類の保管時に使用される調湿剤として用いられる吸放湿剤。
- 請求項14〜16のいずれかに記載された吸放湿剤を、電子レンジまたはアイロンまたはドライヤーを用いて乾燥させて再使用することを特徴とする吸放湿剤の使用方法。
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