JP2015089972A

JP2015089972A - 不織布および繊維製品

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Publication number: JP2015089972A
Application number: JP2013229348A
Authority: JP
Inventors: 稲垣　健治; Kenji Inagaki; 健治稲垣; 良一田垣内; Ryoichi Tagaito; 義久御子柴; Yoshihisa Mikoshiba
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2013-11-05
Publication date: 2015-05-11

Abstract

【課題】高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布および繊維製品を提供する。【解決手段】バインダー繊維と、単繊維径が５〜５０μｍ、引張強度が１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリカーボネート繊維とを用い、前記ポリカーボネート繊維の含有量が不織布重量に対して１０〜８０重量％である不織布を得る。【選択図】なし

Description

本発明は、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布および繊維製品に関する。

これまで不織布は様々な用途に検討し適応されてきている。例えば、耐熱性が必要であればアラミド繊維を用いたり、また、剛性が必要であれば、ガラス繊維やカーボン繊維等をマトリックス繊維として用いたりしている。
そんな中、各種樹脂成型体や光学用途に適応されているエンジニアリングプラスチックであるポリカーボネート樹脂について繊維化及びそれらを用いた不織布化の検討がなされているが、物性においてまだ満足とはいえなかった。

例えば、ポリカーボネート樹脂をメルトブロー法によって、シート化しエレクトレット加工を施したもの（特許文献１）では、繊度が細くなるため、フィルター用途として必要な剛性を得ることが困難であった。
また、ポリカーボネート樹脂と他の成分とからなる分割型複合繊維を用いたもの（特許文献２）は不織布製造工程上、分割処理が必須であり、また、展開出来る用途が極めて限定されている等の懸念があった。

特開平１０−２４５７７２号公報特開２００９−８４７３７号公報

本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布および繊維製品を提供することである。

本発明者らは上記課題を達成するため鋭意検討した結果、バインダー繊維と、特定の物性を有するポリカーボネート繊維とを用いて不織布を構成すると、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。

かくして、本発明によれば「バインダー繊維と、単繊維径が５〜５０μｍ、引張強度が１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリカーボネート繊維とを含み、かつ前記ポリカーボネート繊維の含有量が不織布重量に対して１０〜８０重量％であることを特徴とする不織布。」が提供される。

その際、前記バインダー繊維が芯鞘型バインダー繊維であることが好ましい。また、前記芯鞘型バインダー繊維において、鞘成分の融点または軟化点が１６０℃以下であることが好ましい。また、前記芯鞘型バインダー繊維において、芯成分がポリエステルからなることが好ましい。また、前記バインダー繊維において、単繊維径が５〜５０μｍの範囲内であることが好ましい。また、前記ポリカーボネート繊維において、複屈折率Δｎが０．０３以上であることが好ましい。また、前記ポリカーボネート繊維において、引張伸度が６０％以下であることが好ましい。

本発明の不織布において、不織布が、乾式不織布、３次元繊維構造体、湿式不織布、およびエアレイド不織布からなる群より選択されるいずれかの不織布であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記の不織布を用いてなる、フィルター、セパレーター、車輛資材、成型体、クッション材、吸音材、生活資材、電気資材、建築資材、土木資材、農業資材および研磨材からなる群より選択される繊維製品が提供される。

本発明によれば、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布および繊維製品が提供される。

まず、本発明における「ポリカーボネート繊維」とは、モノマー単位同士の接合部がカーボネート基で構成された繊維状物を意味する。
前記ポリカーボネート繊維において、単繊維径が５〜５０μｍ（より好ましくは１５〜３０μｍ）の範囲内であることが肝要である。該単繊維径が５μｍ未満では、繊維製造時に斑を生じ易くなり、その結果不織布の斑を生じたりすると共に、不織布工程においても、均一分散し難い為、好ましくない。逆に、該単繊維径が５０μｍを越えると、不織布中に占める繊維の本数が少なくなり、均一性に欠けるとともに、接着点も少なくなるおそれがある。

前記ポリカーボネート繊維において、引張強度が１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上（より好ましくは１．７〜６．０ｃＮ／ｄｔｅｘ）である事が好ましい。該引張強度が１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満では、繊維が柔らかくなる事が多く剛性、耐熱性を発揮する骨材用繊維としては好ましくない。

また、前記ポリカーボネート繊維において、引張伸度が６０％以下であることが好ましい。該引張伸度が６０％を越えると、繊維が柔らかく、そのもの同志が絡み易くなって不織布全体の剛性が低下するおそれがある。
また、前記ポリカーボネート繊維において、複屈折Δｎが０．０３以上（より好ましくは０．０４〜０．０６）であることが好ましい。該複屈折Δｎが０．０３未満では、熱処理時にポリカーボネート繊維自身の変形が見られ、不織布の剛性、耐熱性を発揮する事が難しくなるおそれがある。

本発明におけるバインダー繊維としては、未延伸繊維でもよいが、芯鞘型バインダー繊維（芯鞘型複合繊維）が好ましい。かかる芯鞘型バインダー繊維としては、前記主体繊維を形成するポリマーよりも４０℃以上低い融点を有するポリマーが熱融着成分としてその表面に配されたものが好ましい。
ここで、熱融着成分として配されるポリマーとしては、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、非弾性ポリエステル系ポリマー及びその共重合物、ポリオレフィン系ポリマーおよびその共重合物、ポリビニルアルコール系ポリマー等を挙げることができる。

このうち、ポリウレタン系エラストマーとしては、分子量が５００〜６，０００程度の低融点ポリオール、例えばジヒドロキシポリエーテル、ジヒドロキシポリエステル、ジヒドロキシポリカーボネート、ジヒドロキシポリエステルアミド等と、分子量５００以下の有機ジイソシアネート、例えばｐ，ｐ’−ジフェニールメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート水素化ジフェニールメタンイソシアネート、キシリレンイソシアネート、２，６−ジイソシアネートメチルカプロエート、ヘキサメチレンジイソシアネート等と、分子量５００以下の鎖伸長剤、例えばグリコールアミノアルコールあるいはトリオールとの反応により得られるポリマーである。

これらのポリマーのうちで、特に好ましいのはポリオールとしてはポリテトラメチレングリコール、またはポリ−ε−カプロラクタムあるいはポリブチレンアジペートを用いたポリウレタンである。この場合の有機ジイソシアネートとしてはｐ，ｐ’−ビスヒドロキシエトキシベンゼンおよび１，４−ブタンジオールを挙げることができる。

また、ポリエステル系エラストマーとしては、熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポリ（アルキレンオキシド）グリコールをソフトセグメントとして共重合してなるポリエーテルエステル共重合体、より具体的にはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−ジカルボン酸、ジフェニル−４，４’−ジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジカルボン酸の少なくとも１種と、１，４−ブタンジオール、エチレングリコールトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコールネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオールあるいは１，１−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンメタノール等の脂環式ジオール、またはこれらのエステル形成性誘導体などから選ばれたジオール成分の少なくとも１種、および平均分子量が約４００〜５，０００程度のポリエチレングリコール、ポリ（１，２−および１，３−ポリプロピレンオキシド）グリコール、ポリ（テトラメチレンオキシド）グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ（アルキレンオキサイド）クリコールのうち少なくとも１種から構成される三元共重合体を挙げることができる。

特に、接着性や温度特性、強度の面からすれば、ポリブチレン系テレフタレートをハード成分とし、ポリオキシブチレングリコールをソフトセグメントとするブロック共重合ポリエーテルエステルが好ましい。この場合、ハードセグメントを構成するポリエステル部分は、主たる酸成分がテレフタル酸、主たるジオール成分がブチレングリコール成分であるポリブチレンテレフタレートである。むろん、この酸成分の一部（通常、３０モル％以下）は他のジカルボン酸成分やオキシカルボン酸成分で置換されていても良く、同様にグリコール成分の一部（通常、３０モル％以下）はブチレングリコール成分以外のジオキシ成分で置換されていても良い。また、ソフトセグメントを構成するポリエーテル部分は、ブチレングリコール以外のジオキシ成分で置換されたポリエーテルであってよい。

共重合ポリエステル系ポリマーとしては、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類および／またはヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸類と、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、パラキシレングリコールなどの脂肪族や脂環式ジオール類とを所定数含有し、所望に応じてパラヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸類を添加した共重合エステル等を挙げることができ、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとにおいてイソフタル酸および１，６−ヘキサンジオールを添加共重合させたポリエステル等が使用できる。
また、ポリオレフィン系ポリマーとしては、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、さらにはそれらを変性した物等を挙げることができる。

前記芯鞘型バインダー繊維において、熱融着成分の相手側成分としては後記のようなポリエステルが好ましく例示される。その際、熱融着成分が、少なくとも１／２の表面積を占めるものが好ましい。重量割合は、熱融着成分とポリエステルが、複合比率で３０／７０〜７０／３０の範囲にあるのが適当である。芯鞘型バインダー繊維の形態としては、特に限定されないが、熱融着成分とポリエステルとが芯鞘型であることが重要である。この芯鞘型バインダー繊維では、ポリエステルが芯部となり、熱融着成分が鞘部となるが、この芯部は同心円状、若しくは、偏心状にあってもよい。主体繊維との接着性や、抄紙工程での工程性（分散性等）の観点から、芯にポリエステルを配し、鞘に低融点ポリエステルを配すことがより好ましい。
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、着色材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よい。

前記バインダー繊維において、単繊維径は、５〜５０μｍ（より好ましくは２０〜３０μｍ）の範囲内であることが好ましい。該繊維径が５μｍ未満では固着点の形成が困難になるおそれがある。逆に、該繊維径が５０μｍよりも大きいと繊維構造体を製造する際のカード工程等の工程性が不安定になるおそれがある。

本発明の不織布において、前記ポリカーボネート繊維とバインダー繊維とで不織布が構成されていてもよいし、前記ポリカーボネート繊維以外のマトリックス繊維（以下、単に「マトリックス繊維」ということもある。）がさらに含まれていてもよい。
前記ポリカーボネート繊維以外のマトリックス繊維としては、天然繊維、合成繊維（半合繊繊維含む）等を用いることができる。特に、合成繊維が好ましい。その中でも、芳香族ポリアミド繊維またはポリエステル繊維などの熱可塑性繊維が好ましい。

ここで言う「芳香族ポリアミド繊維」とは、アミド結合の６０％以上、好ましくは８５％以上が芳香環に直接結合した線状高分子化合物からなる繊維状物を意味する。このような芳香族ポリアミド繊維としては特に限定されないが、例えば、ポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維（帝人社製、商品名コーネックス）、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維（帝人アラミド社製、商品名トワロン）、ポリ（パラフェニレン）−コポリ（３，４−ジフェニルエーテル）テレフタルアミド繊維（帝人社製、商品名テクノーラ）などが挙げられる。

また、ポリエステル繊維としては、ポリエチレンテレフタレートやポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸、ステレオコンプレックスポリ乳酸などのポリエステルや、第３成分を共重合させた共重合ポリエステルなどが好ましく例示される。かかるポリエステルとしては、マテリアルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエステルや、特開２００９−０９１６９４号公報に記載された、バイオマスすなわち生物由来の物質を原材料として得られたモノマー成分を使用してなるポリエチレンテレフタレートであってもよい。さらには、特開２００４−２７００９７号公報や特開２００４−２１１２６８号公報に記載されているような、特定のリン化合物およびチタン化合物を含む触媒を用いて得られたポリエステルでもよい。該ポリマー中には、本発明の目的を損なわない範囲内で必要に応じて、微細孔形成剤、カチオン染料可染剤、着色防止剤、熱安定剤、蛍光増白剤、艶消し剤、着色剤、吸湿剤、無機微粒子が１種または２種以上含まれていてもよい。

前記マトリックス繊維において、シリコーン樹脂、油剤、抗菌剤、防虫剤、撥水剤、吸湿剤、制電剤、難燃剤、マイナスイオン発生剤および消臭剤からなる群より選択される１種以上の剤が繊維表面に付着していると、これらの剤が脱落しにくいので、耐久性よくこれらの剤の機能を発現することができ好ましい。なお、前記油剤には、脂肪酸エステル、多価アルコールエステル、エーテルエステル、ポリエーテル、シリコーン、鉱物油などの平滑剤や帯電防止剤、界面活性剤、集束剤、防錆剤、防腐剤、酸化防止剤を加えてもよい。

前記マトリックス繊維の繊維径は５〜５０μｍ（より好ましくは２０〜３０μｍ）であることが好ましい。５μｍ未満では、不織布工程での繊維同士の絡みを生じ易く、地合い斑となるおそれがある。逆に５０μｍを越えると、他の繊維との混合がし難くなるおそれがある。

本発明の不織布に含まれる前記ポリカーボネート繊維の比率は、不織布重量対比１０〜８０重量％（より好ましくは３０〜６０％）の範囲内であることが肝要である。該比率が１０重量％未満では、不織布に占めるポリカーボネート繊維の比率が少な過ぎ、不織布の強度や剛性が低下するおそれがある。逆に該比率が８０重量％を越えると、繊維同士が剛直であり、繊維同士の絡みが不足することにより繊維同士の繋がりが低く、安定的な製造が困難になるおそれがある。

また、バインダー繊維の不織布全体に対する重量としては、２０〜７０重量％（好ましくは３０〜５０重量％）の範囲内であることが好ましい。該比率が２０重量％未満では、接着点が絶対的に不足するおそれがある。逆に該比率が７０重量％を越えると、バインダー繊維による接着点が多過ぎる為、密度コントロール等を行い難くなるおそれがある。
また、前記ポリカーボネート繊維以外のマトリックス繊維は不織布重量対比０〜５０重量％（好ましくは０〜３０重量％）であることが好ましい。

本発明の不織布は、比較的長い繊維を針の付いたローラーを用いて繊維を開繊混合する乾式法（カード法）、比較的短い繊維を水中に分散しワイヤーで抄き取り湿式法（抄造法）、比較的短い繊維を穴開きドラムに空気で送り空気により分散させた後にワイヤー上に堆積させてシートを得るエアレイド法（エアレイ法、乾式パルプ法）等によって、ウエブを形成された後に、絡合及び又は熱処理工程による構造を固定化したものである。また、乾式不織布でかつサーマルボンド不織布の中で、密度が低もの（０．０１〜０．１０ｇ／ｃｍ^３）については、反発性、クッション性等を特徴した用途に展開されており、３次元繊維構造体（単に「繊維構造体」と称することもある。）または硬綿と呼ばれることがある。
不織布の製造方法により最適条件が異なるため、以後個別に説明する。

＜乾式法＞
乾式不織布の特徴としては、低目付から高目付まで幅広く製造する事が可能である。本発明の不織布が乾式法を適応する場合、目付は１５〜２０００ｇ／ｍ^２の範囲内であることが好ましく、２０〜１２００ｇ／ｍ^２の範囲内であるであることがさらに好ましい。該目付が１５ｇ／ｍ^２未満では均一なウエブを連続的に生産するのが極めて困難になる恐れがある。逆に該目付が２０００ｇ／ｍ^２を越える場合、生産性が悪くなるおそれがある。
繊維の固定方法としては、ニードルによる繊維同士の絡み合い（ニードルパンチ法）、高圧水流による繊維同士の絡み合い（スパンレース法）、バインダー繊維による接着（エアースルー法）、収縮による絡み合い、熱ロールによるプレス等を適宜用いることができる。

本発明の不織布が乾式不織布の場合、繊維長としては３０〜１５０ｍｍの範囲内であることが好ましく、５０〜１００ｍｍの範囲内であることがより好ましい。該繊維長が３０ｍｍ未満では開繊時のウエブの繋がりが弱く繊維脱落の発生が大きくなるおそれがある。逆に該繊維長が１５０ｍｍを越えると絡みが生じやすく、ネップ等を生じやすくなるおそれがある。
本発明の不織布に乾式法を適応する場合、用いるポリカーボネート繊維、マトリックス繊維、バインダー繊維には捲縮が付与されていることが好ましい。その際、捲縮付与の方法としては押し込み捲縮、ギア捲縮、紡糸時に異方性を用いた立体捲縮等を適宜用いることができる。

＜３次元繊維構造体（硬綿）＞
３次元繊維構造体の特徴としては、比較的低密度でクッション材、吸音材、保温材等に用いられることが可能である。
本発明の不織布が３次元繊維構造体の場合、密度は０．０１〜０．１０ｇ／ｃｍ^３の範囲内であることが好ましく、０．０２〜０．０８ｇ／ｃｍ^３の範囲内であることがより好ましい。該密度が０．０１ｇ／ｃｍ^３未満では空隙が多く繊維同士の距離があり、接着点を形成し難くなるおそれがある。逆に該密度が０．１０ｇ／ｃｍ^３を越えると、ウエブを潰し難く、生産性、安定性に欠けるおそれがある。
本発明の不織布が３次元繊維構造体の場合、用いるポリカーボネート繊維、マトリックス繊維、バインダー繊維には捲縮が付与されていることが好ましい。捲縮付与の方法としては押し込み捲縮、ギア捲縮、紡糸時に異方性を用いた立体捲縮等を適宜用いる事ができる。

＜湿式法＞
湿式法不織布の特徴としては、地合が極めてよく、数グラムといった低目付不織布を作ることもでき、生産性も高いことにある。
本発明の不織布が湿式不織布の場合、目付は５〜２００ｇ／ｍ^２の範囲内であることが好ましく、２０〜１００ｇ／ｍ^２の範囲内であることがより好ましい。該目付が５ｇ／ｍ^２未満では製造上極めて困難になる恐れがある。逆に該目付が２００ｇ／ｍ^２を超えると不織布の生産性が悪くなるおそれがある。
本発明の不織布が湿式不織布の場合、繊維長としては２〜２５ｍｍの範囲内であることが好ましく、３〜２０ｍｍの範囲内であることがより好ましい。該繊維長が２ｍｍ未満では繊維同士の絡み合いが少なく、不織布の強度が出難くなるおそれがある。逆に該繊維長が２５ｍｍを越えると均一分散が極めて困難になるおそれがある。

本発明の不織布が湿式不織布の場合、用いるポリカーボネート繊維、バインダー繊維、およびマトリックス繊維には捲縮付与に関しては特に限定されることはないが、嵩を出すには、ジグザグ状の機械捲縮やスパイラル状の立体捲縮を持っていることが好ましく、嵩が不必要な時は捲縮を有しないストレート繊維であることが好ましい。
本発明の不織布が湿式不織布の場合、製造方法としては、大きく分けて、「抄紙工程」、「熱処理工程」からなる。抄紙工程としては、短網抄紙機、円網抄紙機等を用いることができ、同方式の組み合わせ、他方式の組み合わせによる多層抄きであってもよい。熱処理工程としては、ロータリードライヤー、多筒ドライヤー、カレンダー等、その使用状況によって単独、組み合わせで用いることができる。さらに後加工としては、各種樹脂加工や高圧水流による繊維絡合処理を実施してもよい。

＜エアレイド不織布＞
エアレイド法不織布の特徴としては、湿式不織布に近い地合を持ちつつ低密度（嵩高）な構造ができることにある。
本発明の不織布がエアレイド不織布の場合、目付は１０〜４００ｇ／ｍ^２の範囲内であることが好ましく、２０〜３００ｇ／ｍ^２の範囲内であることがより好ましい。該目付が１０ｇ／ｍ^２未満では製造上極めて困難になる恐れがある。逆に該目付が４００ｇ／ｍ^２を超えると不織布の生産性が悪くなるおそれがある。

本発明の不織布がエアレイド不織布の場合、用いるポリカーボネート繊維、マトリックス繊維、バインダー繊維の繊維長としては２〜１５ｍｍの範囲内であることが好ましく、３〜７ｍｍの範囲内であることがより好ましい。該繊維長が２ｍｍ未満では繊維同士の絡み合いが少なく、不織布の強度が出難くなるおそれがある。逆に該繊維長が１５ｍｍを超えると均一分散が極めて困難になるおそれがある。

本発明の不織布がエアレイド不織布の場合、用いるポリカーボネート繊維、バインダー繊維、およびマトリックス繊維には捲縮付与に関しては特に限定される事はないが、分散性や嵩を出すには、ジグザグ状の機械捲縮やスパイラル状の立体捲縮を持っていることが好ましく、嵩が不必要な時は捲縮を有しないストレート繊維であることが好ましい。

エアレイド不織布の製造方法としては、大きく分けて、「ウエブ形成工程」、「熱処理工程」からなる。ウエブ形成工程としては、二つの穴明きドラム（ヘッドと称することもある。）の回転による遠心力およびサクションにより形成する方法（ダンウエブ法）が好適に用いられる。なお、多数のヘッドを直列に並べることで原綿構成の異なる層を重ね合わせた不織布をダイレクトに製造することができる。熱処理工程としては、熱風サクション式処理、カレンダー、エンボス等、その使用状況によって単独、組み合わせで用いることができる。さらに後加工としては、各種樹脂加工や高圧水流による繊維絡合処理を実施してもよい。

次に、本発明の繊維製品は、前記の不織布を用いてなる、フィルター、セパレーター、車輛資材、成型体、クッション材、吸音材、生活資材、電気資材、建築資材、土木資材、農業資材および研磨材からなる群より選択される繊維製品である。
かかる繊維製品は前記の不織布を用いているので、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れる。

次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。なお、実施例中の各測定項目は下記の方法で測定した。

（１）複屈折Δｎ
ＪＩＳＫ００６２（化学製品の屈折率測定方法）に基づき測定を実施した。ただし、中間液としては、１−ブロモナフタレン（屈折率ｎ_Ｄ ^２０１．６５７６）を用いた。

（２）目付
ＪＩＳＬ１９０６に従い下記式で算出した。
目付（ｇ／ｍ^２）＝重量（ｇ）／不織布の面積（ｍ^２）

（３）不織布の厚さ
厚み計（ピーコック式）を用いて測定した。

（４）密度
下記式によって計算した。
嵩密度（ｇ／ｃｍ^３）＝坪量／厚さ

（５）繊維の引張強度および引張伸度
ＪＩＳＬ１０１３７．５に従い測定した。

（６）捲縮数、捲縮率
ＪＩＳＬ１０１５に記載の方法により測定した。なお、ｎ数５でその平均値を求めた。

（７）不織布の引張強度
５０ｍｍ巾の試験片を測定長１０ｍｍで定伸長型引張試験機（インストロン）により測定した。

（８）耐熱性
前項の引張強度において、測定環境を１００℃下で実施し、その変化率を以下の式によって耐熱性（強度保持率）を算出した。
耐熱性＝１００℃条件下での引張強度／常温条件下での引張強度×１００

（９）剛性
ＪＩＳＬ１０９６６．１９４５°カンチレバー法（幅２ｃｍ）によって、測定した。

（試料−１）
ポリカーボネートチップ（帝人（株）製、商品名パンライトＬ−１２２５Ｌ）を１３０℃にて８時間乾燥した。これをポリマー溶融温度２９０℃にて紡糸口金より紡出しトウ缶に収納した後に、常法によって、延伸、緊張熱セットを実施して、ポリカーボネート長繊維を得た（単繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、引張強度３．５ｃＮ／ｄｔ、引張伸度３５％、複屈折（Δｎ）０．０４８）。その後、各製法に基づくカット長、仕上げオイルを付与し、ポリカーボネート短繊維を得た。
乾式用：繊維長５１ｍｍ、捲縮数１１．５個／２．５４ｃｍ、捲縮率２２．０％
３次元繊維構造体用：繊維長５１ｍｍ、捲縮数１１．５個／２．５４ｃｍ、捲縮率２２．０％
湿式用：繊維長５ｍｍ、ノークリンプ
エアレイド用：繊維長５ｍｍ、捲縮数８．５個／２．５４ｃｍ、捲縮率１５．４％

＜乾式法＞
［実施例１］
試料−１で準備したポリカーボネート短繊維と、その他のマトリックス繊維としてポリエチレンテレフタレート短繊維（単繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５１ｍｍ）、バインダー繊維として芯鞘複合型バインダー繊維（芯：ポリエステル、鞘：低融点ポリエステル、単繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５１ｍｍ）をこの順の比率５０／２０／３０でローラーカードにて開繊した後、ニードルパンチ機によって絡合処理を施した後、熱処理（１５０℃×５分）を施し、不織布を得た、得られた不織布の物性を表１に示す。

［実施例２］
実施例１において、その比率を５０／２０／３０から１５／５５／３０に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例１］
実施例１において、その比率を０／７０／３０（ポリカーボネート繊維を使用しない）に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例２］
実施例１において、その比率を８５／０／１５とすること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

＜３次元繊維構造体＞
［実施例３］
試料−１で準備したポリカーボネート短繊維と、その他マトリックス繊維としてポリエチレンテレフタレート短繊維（繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５１ｍｍ）、バインダー繊維として芯鞘複合型バインダー繊維（芯：ポリエステル、鞘：低融点ポリエステル、単繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５１ｍｍ）を５０／２０／３０の比率にてローラーカードにて開繊した後、金型を用いて、密度０．０３５ｇ／ｃｍ^３となるように、厚みを調整した後に、熱風処理（１７０℃×１５分）を実施して、３次元繊維構造体を得た。得られた３次元繊維構造体の物性を表１に示す。

［実施例４］
実施例３において、その比率を５０／２０／３０から１５／５５／３０に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例３］
実施例３において、その比率を０／７０／３０（ポリカーボネート繊維を使用しない）に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に占める。

［比較例４］
実施例３において、その比率を８５／０／１５とする以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

＜湿式法＞
［実施例５］
試料−１で準備をしたポリカーボネート短繊維と、ポリエステル繊維（単繊維径１２μｍ、繊維長５ｍｍ、ノークリンプ）、バインダー繊維として芯鞘複合型バインダー繊維（芯：ポリエステル、鞘：低融点ポリエステル、繊維長１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５ｍｍ、ノークリンプ）を５０／２０／３０の重量比で秤量した後、繊維濃度が０．２％濃度となるような水中に繊維を投入してミキサーにて撹拌した後、ＴＡＰＰＩを用いて目付５０ｇ／ｍ^２となる湿紙を得た。得られた湿紙をロータロードライヤーにて１３０℃×１分処理を実施し、湿式不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［実施例６］
実施例５において、その比率を５０／２０／３０から５／６５／３０に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例５］
実施例５において、その比率を０／７０／３０（ポリカーボネート繊維を使用しない）に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例６］
実施例５において、その比率を８５／０／１５とする以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

＜エアレイド法＞
［実施例７］
試料−１で準備をしたポリカーボネート短繊維と、芯鞘複合型バインダー繊維（芯：ポリエステル、鞘：低融点ポリエステル、単繊維径１２μｍ（１．７ｄｔｅｘ）、繊維長５ｍｍ、捲縮数８．５個／２．５４ｃｍ、捲縮率１４％）を３０／７０の比率で秤量した後、特許第３８８０４５６号公報記載のエアレイド不織布製造設備を用いて、ウェブを形成した後、熱風サクション式乾燥機を用いて、不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［実施例８］
実施例７において、その比率を７０／３０に変更する以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例７］
実施例７において、その比率を０／１００（ポリカーボネート繊維を使用しない）に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

［比較例８］
実施例７において、ポリカーボネート短繊維に代えて、ポリエステル繊維（単繊維径１２μｍ、繊維長５ｍｍ、捲縮数７．５個／２．５４ｃｍ、捲縮率１４％）に変更すること以外は同様の方法で不織布を得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

本発明によれば、高温下でも高い強度を維持するとともに、高い剛性を持ち、成型性にも優れた不織布および繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。

Claims

バインダー繊維と、単繊維径が５〜５０μｍ、引張強度が１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリカーボネート繊維とを含み、かつ前記ポリカーボネート繊維の含有量が不織布重量に対して１０〜８０重量％であることを特徴とする不織布。
前記バインダー繊維が芯鞘型バインダー繊維である、請求項１に記載の不織布。
前記芯鞘型バインダー繊維において、鞘成分の融点または軟化点が１６０℃以下である、請求項２に記載の不織布。
前記芯鞘型バインダー繊維において、芯成分がポリエステルからなる、請求項２または請求項３に記載の不織布。
前記バインダー繊維において、単繊維径が５〜５０μｍの範囲内である、請求項１〜４のいずれかに記載の不織布。
前記ポリカーボネート繊維において、複屈折率Δｎが０．０３以上である、請求項１〜５のいずれかに記載の不織布。
前記ポリカーボネート繊維において、引張伸度が６０％以下である、請求項１〜６のいずれかに記載の不織布。
不織布が、乾式不織布、３次元繊維構造体、湿式不織布、およびエアレイド不織布からなる群より選択されるいずれかの不織布である、請求項１〜７のいずれかに記載の不織布。
請求項１〜８のいずれかに記載の不織布を用いてなる、フィルター、セパレーター、車輛資材、成型体、クッション材、吸音材、生活資材、電気資材、建築資材、土木資材、農業資材および研磨材からなる群より選択される繊維製品。