TWI624571B - 單層或複層聚酯長纖維不織布及使用其之食品用過濾器 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種透明性、尺寸穩定性、粉體滲漏性、及成分提取性優異之單層或複層聚酯長纖維不織布、及使用其之食品用過濾器。本發明之單層或複層聚酯長纖維不織布之無機系粒子之含量為0~100ppm，10%點孔徑未達1000μm，10%點孔徑與2.3%點孔徑之差為500以下，且單位面積重量為10~30g/m2。

Description

單層或複層聚酯長纖維不織布及使用其之食品用過濾器
本發明係關於一種透明性、尺寸穩定性、粉體滲漏性、及成分提取性優異之單層或複層聚酯長纖維不織布、以及使用其之面向飲料之提取用之食品用過濾器。
先前，使用包含聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚醯胺等樹脂之不織布作為包裝材料。然而，通常為了充分利用不織布之過濾性等遮蔽功能而要求將纖維製成緻密，從而無法對內部進行確認。又，於進行紅茶、綠茶、烏龍茶等之成分提取之情形時，較多地利用茶葉袋方式作為簡便之方法。茶葉袋用途所使用之包裝材料通常較多地使用紙，但存在透明性變差而無法看見包裝材料內之東西、無法進行熱密封加工等問題點。
於以下之專利文獻1中揭示有透明性經改良後之茶葉袋用不織布，但並無與尺寸穩定性相關之記載，而並非特別注意。進而，使用利用泡點法(JIS-K-3832)所測定之最大孔徑作為對粉體洩漏之評價，但適合測定之孔徑範圍為奈米至微米級別，且係對壓力進行換算後體現孔徑，故而並非為適合實際所使用之茶葉之評價方法。
又，於以下之專利文獻2中揭示有包含聚L乳酸之纖度為15~35dtex之茶葉袋用生物降解性單絲，因纖度較大而透明性較高，但存在單絲之沸水收縮率為20%以下而尺寸穩定性較低之問題點。
進而，於以下之專利文獻3中揭示有包含將聚烯烴系聚合物作為 鞘成分且將熔點高於上述鞘成分之聚酯系聚合物作為芯成分之芯鞘型之複合長纖維之熱密封性優異之不織布，但尺寸穩定性較低，又，並無與透明性相關之記載，而並非特別注意。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3939326號公報
[專利文獻2]日本專利特開2001-131826號公報
[專利文獻3]日本專利特開平11-43855號公報
本發明鑒於上述先前技術之問題，提供一種透明性、尺寸穩定性、粉體滲漏性、及成分提取性優異之聚酯長纖維不織布、以及使用其之食品用過濾器。
本發明者等人為了解決上述問題而進行了努力研究並反覆進行實驗，結果發現，選定具有特定範圍之鈦元素含量之聚酯系樹脂，並就構成不織布之纖維之結構與纖維直徑、單位面積重量、熱壓接面積率之觀點進行詳細之研究，獲得紡絲性良好且作為食品用過濾器而成分提取性優異且透明性與尺寸穩定性之兩者良好之不織布。進而將使用藉由對不織布直接進行觀察而算出之孔徑定義成粉體滲漏性之評價，藉此完成了本發明。
即，本發明如以下所述。
[1]一種單層或複層聚酯長纖維不織布，其中無機系粒子之含量為0~100ppm，10%點孔徑未達1000μm，10%點孔徑與2.3%點孔徑之差為500以下，且單位面積重量為10~30g/m2。
[2]如上述[1]之單層或複層聚酯長纖維不織布，其熱壓接面積率 為5~40%，且平均視密度為0.1~0.5g/cm3。
[3]如上述[1]或[2]之單層或複層聚酯長纖維不織布，其平均纖維直徑為13~40μm。
[4]如上述[1]~[3]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含於拉曼光譜中所觀測到之1740cm-1附近之由C=O基所產生之波峰寬度之半峰全幅值之平均值為18~24cm-1之纖維。
[5]如上述[1]~[4]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含結晶度為30~50%之纖維。
[6]如上述[1]~[5]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含雙折射率0.04~0.12之纖維。
[7]如上述[1]~[6]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其透明性為60%以上。
[8]如上述[1]~[7]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其沸水收縮率為2.0%以下。
[9]如上述[1]~[8]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其質地係數為0.5~2.0。
[10]如上述[1]~[9]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層之拉伸強度為5N/30mm以上。
[11]如上述[1]~[10]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層含有熔點240℃以下之低熔點纖維。
[12]如上述[1]~[11]中任一項之聚酯長纖維不織布，其包含藉由熱壓接使下述a層與b層一體化之積層不織布。
a層：包含與高熔點樹脂之熔點差為30℃~150℃之低熔點樹脂之聚酯長纖維不織布
b層：包含上述高熔點樹脂之聚酯長纖維不織布
[13]如上述[1]~[12]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布， 其具有上述聚酯長纖維不織布之纖維之配向性於剖面方向上不同之結構。
[14]如上述[1]~[13]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層含有包含0~25%之間苯二甲酸之樹脂。
[15]如上述[1]~[14]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中上述無機系粒子為氧化鈦。
[16]如上述[15]之單層或複層聚酯長纖維不織布，其包含鈦元素含量0~0.1ppm之樹脂。
[17]如上述[1]~[16]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中製成不織布後之樹脂之IV值為0.6以上。
[18]一種食品用過濾器，其包含如上述[1]~[17]中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布。
構成本發明之單層或複層聚酯長纖維不織布之纖維之紡絲性良好，使用包含該纖維之不織布而製造之食品用過濾器之成分提取性優異，透明性、尺寸穩定性、進而耐粉體滲漏性亦良好。
圖1係表示如板狀之分散板等控制氣流之裝置之一例之概略圖。
圖2係表示沸水收縮率與透明性之關係之圖表。
圖3係表示拉伸比與配向結晶性之關係之圖表。
圖4係表示紡絲溫度與配向結晶性之關係之圖表。
圖5係表示樹脂IV值與配向結晶性之關係之圖表。
以下，對本發明之實施形態詳細地進行說明。
作為構成構成本實施形態之聚酯長纖維不織布之聚酯長纖維之聚酯系樹脂，可列舉作為熱塑性聚酯之聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯 二甲酸丁二酯或聚對苯二甲酸丙二酯作為代表例，亦可為作為形成酯之酸成分之間苯二甲酸或鄰苯二甲酸等經聚合或共聚而成之聚酯。熱塑性聚酯進而亦可為具有生物降解性之樹脂，例如聚二醇酸或聚乳酸般之聚(α-羥酸)、或將該等作為主要之重複單元要素之共聚物。該等樹脂可單獨使用，或亦可將2種以上進行組合。
本實施形態之聚酯長纖維不織布係透明性越高(隱蔽性較低)越佳，因此熱塑性合成纖維不織布中通常用作消光劑之無機系粒子之含有率越低越佳。
作為用作消光劑之無機粒子，可並無特別限定地使用合成品及天然產物之任一者。作為無機粒子，例如可列舉：氧化鋁、氧化矽、氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈰、氧化釔、氧化鋅及氧化鐵等氧化物系陶瓷；氮化矽、氮化鈦及氮化硼等氮化物系陶瓷；碳化矽、碳酸鈣、硫酸鋁、氫氧化鋁、氫氧化鎂、鈦酸鉀、滑石、高嶺黏土、高嶺石、狄克石、透輝橄無球粒隕石、多水高嶺土、葉蠟石、拉輝煌斑岩、蒙脫石、鋁膨潤石、綠脫石、鉻嶺石、皂石、鋅膨潤石、鋰蒙脫石、蛭石、鐵鋁蛇紋石、絹雲母、鎂綠泥石、錳鋁蛇紋石、鋅鋁蛇紋石、鎳鋁蛇紋石、膨潤土、沸石、黑雲母、金雲母、鐵雲母、富鎂黑雲母、針葉雲母鐵雲母、鱗雲母、富矽鱗雲母、白雲母、綠鱗石富鎂黑雲母、鐵綠鱗石、鐵鋁綠鱗石、矽酸鈣、矽酸鎂、矽藻土及矽砂等陶瓷及玻璃纖維。該等無機粒子係單獨使用1種，或將2種以上組合後使用。就對樹脂之反應活性之觀點而言，所使用之無機粒子較佳為氧化鈦、硬脂酸鎂、硬脂酸鈣等惰性無機粒子。
構成本實施形態之聚酯長纖維之聚酯系樹脂之無機系粒子之較佳之粒徑之範圍為1.0μm以下，較佳為0.8μm以下，更佳為0.7μm以下。若粒徑超過1.0μm，則作為不織布，不僅透明性降低，紡絲之穩定性亦變差，故而斷頭等紡絲缺點亦增加。
於構成本實施形態之聚酯長纖維之聚酯系樹脂中，無機系粒子之較佳之含量為0~100ppm，較佳為0~50ppm，更佳為0~0.1ppm。藉由將纖維中之無機粒子之含量設為上述範圍內，可充分地確保不織布之透明性。進而，於將無機系粒子用作觸媒之情形時，藉由設為上述範圍內，熔融擠出時之樹脂之分解反應被抑制，從而可抑制斷頭等紡絲缺點。
作為於構成本實施形態之聚酯長纖維之聚酯系樹脂中用作消光劑之無機系粒子，就廉價且為通用之方面而言，較佳為使用使反應活性失活後之氧化鈦等鈦系粒子。於在構成本實施形態之聚酯長纖維之聚酯系樹脂中使用鈦元素作為無機系粒子之情形時，較佳之含量為0~100ppm，較佳為0~50ppm，更佳為0~0.1ppm。
具體而言，較佳為未添加用作消光劑之二氧化鈦等無機系惰性粒子之無色透明之超亮樹脂，進而較佳為未使用鈦化合物作為觸媒之樹脂。藉由不使用鈦化合物作為觸媒，熔融擠出時之樹脂之分解反應被抑制，從而可抑制斷頭等紡絲缺點。
將本實施形態之聚酯長纖維不織布作為包裝材時之內包物之滲漏性可藉由孔徑之分佈而定義。
孔徑之代表值能以對於不織布圖像中之各孔之面積，自最大面積向較小之面積依序累計時之面積率10%點處之孔徑而體現，必須為1000μm以下。較佳之範圍為30μm以上且6000μm以下，更佳之範圍為400μm以下，進而較佳之範圍為300μm以下，最佳為250μm以下。若為該範圍以上，則布帛之縫變稀，故而無法抑止內包物之粉體滲漏。另一方面，若為該範圍以下，則布帛之縫變細，故而過濾器之透明性降低。又，過濾器之抑止流體阻力上升，故而用作食品用過濾器時，提取時間增加而不實用。
將直徑較大之孔徑分佈自最大孔徑累計時之2.3%與10%點之差必 須為0μm以上且500μm以下。較佳之範圍為300μm以下，更佳之範圍為200μm以下，進而較佳之範圍為150μm以下。於如不織布之孔徑分佈較大之布帛之情形時，藉由將直徑較大之孔之頻率設為該範圍內，可製成粉體滲漏性優異之不織布。進而，藉由與上述10%孔徑之範圍合併，可對用於包裝茶葉而最佳之孔徑分佈進行定義。
又，於相同孔面積之孔之情形時，關於形狀，相比於真圓，較佳為如橢圓般存在較長之直徑與較短之直徑者。於包裝茶葉等內容物之情形時，因並非為表面光滑之真球，故而即便為相同孔面積，於存在較長之直徑與較短之直徑之孔之情形時，茶葉卡在孔周邊而不易滲漏。對茶葉等之滲漏之影響尤其較大的是該不織布所含之相對較大之孔之形狀。該孔之形狀能以2.3%孔徑至10%孔徑之孔之長徑之平均值除以2.3%孔徑至10%孔徑之孔徑之平均值所得之值表示。該值較佳為1.3以上。通常只要樹脂之透明性相同，則若一面保持透明性一面抑制內容物之滲漏，則會處於折衷之關係，透明性係固定面積內所含之纖維表面積、即纖維直徑越細且單位面積重量越大而越差，內容物之滲漏性減小。根據該關係一面確保透明性一面抑制內容物之滲漏性之一個方法係減少不織布所含之大孔徑，另一個方法係將孔之形狀設為內容物不易滲漏之形狀。藉由同時利用該兩個方法，可獲得進一步滿足透明性與內容物之滲漏性抑制之兩者之不織布。
本實施形態之聚酯長纖維之形狀除通常之圓形剖面以外，可根據其目的與用途而選擇中空剖面、芯鞘型複合剖面、分割型複合剖面、扁平剖面等任意之纖維剖面形狀。
本實施形態之聚酯長纖維不織布為了製成茶葉袋等袋形狀而使用，較佳為於利用製袋機進行之熱密封加工中接著強度較高。為了獲得接著強度良好之熱密封性，將包含熔點240℃以下之低熔點樹脂之纖維積層於聚酯長纖維不織布之至少一面並設置熔點差，藉此於熱密 封加工時僅低熔點樹脂成分軟化或熔融而作為接著劑發揮功能，從而可有效地獲得較高之熱密封強度。
上述低熔點樹脂之熔點較高熔點樹脂之熔點低30~150℃，較佳為低30~100℃。作為低熔點樹脂，例如可列舉：對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二羧酸等芳香族二羧酸與乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、環己烷二甲醇等二醇聚合而成之共聚聚酯系樹脂或聚乳酸等脂肪族聚酯系樹脂等。進而，作為纖維結構，除單成分以外，較佳為包含鞘芯結構或並列結構等2種成分之複合纖維結構，例如芯為高熔點且鞘為低熔點之複合纖維結構，具體而言，芯為聚對苯二甲酸乙二酯或聚對苯二甲酸丁二酯等高熔點樹脂，鞘為共聚聚酯或脂肪族聚酯等低熔點樹脂。將低熔點纖維積層之方法例如可列舉如下方法，即：使上述樹脂熔解，並將半熔融狀態之樹脂或其纖維狀物塗佈於不織布之簾式噴霧方式，使熔解之樹脂自噴嘴噴出並塗佈於不織布之塗佈方式，或者將高熔點纖維網與低熔點纖維網積層並利用熱輥等進行接合而獲得積層不織布之方法等。
低熔點樹脂例如於將以對苯二甲酸為主之芳香族二羧酸作為成分時，可使間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二羧酸等第2種芳香族二羧酸進行共聚後使用。此時之第二種芳香族二羧酸相對於總芳香族二羧酸之量為0~25%，較佳為0~22%，更佳為0~18%。若添加超過該範圍之量，則結晶性降低，進而不會產生延伸所形成之分子配向，故而紡絲穩定性或製成不織布時之機械強度或尺寸穩定性降低。
本實施形態之聚酯長纖維不織布較佳為可進行超音波熔斷或熱密封。密封強度較佳為0.1N/30mm以上，更佳為0.2N/30mm以上。熱密封條件可適當選擇，例如熱密封之溫度條件較佳為較密封面之樹脂之熔點低5~80℃。
進而，可於不妨礙所需效果之範圍內添加其他常用之各種添加 成分，例如各種彈性體類等衝擊性改良劑、結晶成核劑、著色防止劑、抗氧化劑、熱穩定劑、塑化劑、潤滑劑、耐候劑、抗菌劑、著色劑、顏料、染料等添加劑。
本實施形態之聚酯長纖維不織布可利用紡黏法高效率地製造。即，使上述聚酯系樹脂加熱熔融並自紡絲頭噴出，使用公知之冷卻裝置使所獲得之紡出絲線冷卻，並利用吸氣盤(Air Sucker)等抽吸裝置進行牽引細化。繼而，於使自抽吸裝置排出之絲線群開纖後，堆積於輸送帶上而製成網。繼而，使用經加熱之壓紋輥等局部熱壓接裝置對形成於該輸送帶上之網局部實施熱壓接，藉此獲得長纖維紡黏不織布。
於使用紡黏法之情形時，並無特別限定，為了提高網之均勻性，例如使用如日本專利特開平11-131355所揭示之利用電暈設備等使纖維帶電之方法，或使用如平板狀之分散板等控制氣流之裝置(參照圖1)調整噴射器之噴出部分之氣流之速度分佈等，使纖維開纖後，吹送網，一面抑制網之飛散，一面積層於捕捉面之方法，藉此成為進而較佳之製法。
利用紡黏法而獲得之不織布具有布強度較強且不存在由接合部之破損所導致之短纖維之脫落等物性上之特徵，又，低成本且生產性較高，故而用於以衛生、土木、建築、農業/園藝、生活材料為中心之廣泛之用途。
本實施形態之聚酯長纖維之纖維直徑為13~40μm，較佳為15~40μm，更佳為18~35μm，尤佳之範圍為21~30μm。若纖維直徑為13μm以上，則可設計使透明性充分。又，若為紡絲時纖維無法充分地耐受噴射器之張力而導致纖維之一部分斷裂之虞較少的纖維直徑為40μm以下，則於製成不織布並用作食品用過濾器時，機械強度或剛性、成分提取性、透明性、密封性優異，適合作為食品用過濾器。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之每單位面積之表面積(即長纖維不織布之比表面積m2/g×單位面積重量g/m2)為1.0~3.5(m2/m2)，更佳為1.2~3.0(m2/m2)，尤佳之範圍為1.3~2.7(m2/m2)。若每單位面積之表面積為3.5(m2/m2)以下，則可設計使透明性充分。又，若每單位面積之表面積為1.0以上，則於製成不織布時，可獲得充足之纖維條數，故而於用作食品用過濾器時，機械強度或剛性、成分提取性、密封性優異，適合作為食品用過濾器。
關於本實施形態之聚酯長纖維不織布之層構成，只要為經熱/化學一體化而成為不織布之方法，則並無特別限定，可為積層不織布。此時，較佳為設為將各層所承擔之作用區分之層構成。例如，將第1層設為熱密封強度較高之層，將其他層設為拉伸強度、剛性、尺寸穩定性等機械強度優異之層，藉此，可製成製袋時所要求之密封特性優異且機械物性亦優異之不織布。又，於將不織布製成袋狀之步驟中，若使用以僅1層之構成兼具機械強度與密封特性之構成之不織布，則於藉由熱接著加工製造袋狀物之步驟中，於高溫下實施加熱、壓接處理，故而熱塑性樹脂熔融、附著於製袋設備之熱輥或熱板加熱器而導致製品品質降低或加工速度降低，若欲改善此情況，則無法獲得所需之密封強度。與此相對，若為本實施形態之不織布構成，則藉由將密封層配置於內表面，可表現出良好之密封強度，並且可不降低品質、生產速度地進行生產。
於將積層不織布用作本實施形態之聚酯長纖維不織布之情形時，承擔密封性之層之結構可使用紡黏法、熔噴法等之單纖維結構或鞘芯結構或並列結構、分割割纖等包含2種成分之複合纖維結構，較佳為承擔密封性能之低熔點樹脂配置於纖維表面之結構。例如係芯為高熔點且鞘為低熔點之複合纖維結構，具體而言，係由芯為聚對苯二甲酸乙二酯或聚對苯二甲酸丁二酯等高熔點樹脂且鞘為共聚聚酯或脂 肪族聚酯等上述低熔點樹脂所構成之鞘芯結構之不織布。
於將積層不織布用作本實施形態之聚酯長纖維不織布之情形時，承擔機械強度之層之製法並無特別限定，就生產性等之觀點而言，較佳為紡黏法。
尤其是於將積層不織布用作本實施形態之聚酯長纖維不織布之情形時，關於承擔機械強度之層之製法、物性，藉由利用上述方法進行生產，可製成尺寸穩定性、機械強度更優異之不織布。
於將積層不織布用作本實施形態之聚酯長纖維不織布之情形時之壓接方法只要為可使纖維彼此一體化而進行製成不織布者，則並無特別限定，較佳為於使各層積層後利用熱輥等對其等進行熱壓接而進行製成不織布。藉由於使各層積層後進行熱壓接，可使層間之接著強度更牢固，從而可更有效地體現出機械強度或密封性能。
藉由將本實施形態中之積層不織布之層構成設為如上述般之積層構成，可將密封強度設為進而較佳之範圍。作為具體之密封強度，為1.5N/30mm以上，較佳為2.0N/30mm以上，更佳為2.5N/30mm以上。
又，亦可將機械強度、即拉伸強度設為進而較佳之範圍，其範圍為15N/30mm以上，較佳為20N/30mm以上，更佳為23N/30mm以上。
關於本實施形態之聚酯長纖維不織布之熱壓接，只要為利用熱使不織布之絲與絲進行壓接之方法，則並無特別限定，可藉由使不織布通過包含具有凹凸之表面結構之壓紋輥與平滑輥之一對加熱輥間，而形成均等地分散於整個不織布之熱壓接部而較佳地進行。於利用壓紋輥進行熱壓接之情形時，相對於不織布總面積，較佳為進行5~40%之範圍內之熱壓接面積率下之熱壓接，更佳為7~30%，進而較佳為7~20%。
若熱壓接面積率為該範圍內，則可進行良好之纖維相互間之熱壓接處理，於實現所獲得之不織布之適度之機械強度或剛性、透明性、成分提取性、尺寸穩定性之方面較佳。熱壓接處理溫度及壓力應根據所供給之網之單位面積重量、速度等條件而適當選擇，並非一概而論，較佳為較聚酯系樹脂之熔點低10~90℃之溫度，更佳為低20~60℃之溫度。
於上述熱壓接步驟中，除使用壓紋輥以外，亦可使用藉由使熱風通過網而利用熱對絲與絲進行壓接之風吹法。於利用風吹法進行熱壓接之情形時，由於布帛表面不存在壓紋形狀般之局部凹凸，故而可使不織布之看上去之透明感更高。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之沸水收縮率較佳為2.0%以下，更佳為1.6%以下，進而較佳為1.0%，尤佳之範圍為0.5%以下。若沸水收縮率為2.0%以下，則幾乎不存在熱成型加工等中之收縮，而步驟穩定性優異，又，即便於如曝露於接近100℃之高溫環境下之使用形態中，形態保持性亦優異。下限較佳為0%，實際上為0.2%以上。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之透明性較佳為60%以上，更佳為65%以上，進而較佳為70%以上。若透明性未達60%，則難以透過不織布看見內容物之狀態而變得不鮮明。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之單位面積重量為10~30g/m2，較佳為12~25g/m2。若單位面積重量為10g/m2以上，則可保持透明性‧成分提取性，並且亦可充分地確保機械強度。另一方面，若單位面積重量為30g/m2以下，則可獲得透明性‧成分提取性。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之厚度較佳為0.02~0.50mm，更佳為0.03~0.30mm。若單位面積重量與厚度為該範圍內，則可獲得用作食品用過濾器時優異之透明性、機械強度、成分提取性。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之平均視密度較佳為0.10~0.50g/cm3，更佳為0.12~0.30g/cm3。平均視密度與不織布之剛性、透明性、粉體滲漏性及成分提取性相關，若為上述範圍，則纖維間隙適度，故而適合作為食品用過濾器。若平均視密度為0.10g/cm3以上，則可調整纖維間隙而適度地抑制粉體滲漏量，並且亦可使機械強度充分。另一方面，若平均視密度為0.50g/cm3以下，則不會使纖維間隙過小，從而可適度地保持成分提取性，並可使製品品質充分。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之MD(Machine Direction，縱向)方向之拉伸強度較佳為5~40N/30mm，更佳為6~40N/30mm，進而較佳為7~40N/30mm。若拉伸強度為該範圍以上，則製袋加工時之生產穩定性或用作食品用過濾器時之破損防止等優異。
本實施形態之聚酯長纖維不織布之質地係數較佳為0.5~2.0，更佳為0.5~1.5。質地係數表示不織布之均勻性，故而與強度、剛性、透明性、粉體滲漏性及成分提取性相關。若為上述範圍，則不織布之均勻性最佳，故而作為食品用過濾器之強度、剛性、透明性、加工成袋形狀之適應性及粉體滲漏性優異。
獲得本實施形態之聚酯長纖維時之紡絲溫度較佳為較聚酯系樹脂之熔點高10~60℃之溫度，更佳為高10~30℃之溫度。若紡絲溫度為該範圍，則不會產生單絲斷頭等，且配向結晶性適度，從而可獲得機械強度或尺寸穩定性優異之不織布。
本實施形態之聚酯長纖維不織布製成不織布後之樹脂之固有黏度(IV值)較佳為0.6以上，更佳為0.65以上，進而較佳為0.7以上。於將樹脂顆粒物熔融擠出時，會因熔融時之熱負載或混練時之剪切負載等而導致樹脂分解。若熔融後、即製成不織布後之樹脂之IV值為該範圍以上之情形，則可較佳地抑制樹脂之分解而促進紡絲時之樹脂之延伸、結晶化，故而可製成機械強度、尺寸穩定性優異之不織布。
獲得本實施形態之聚酯長纖維時之紡絲速度較佳為3000~6000m/min，更佳為3500~5000m/min。若對紡出絲線進行牽引細化時之牽引速度為上述範圍內，則聚酯長纖維之配向結晶化充分而可獲得機械特性或尺寸穩定性優異之不織布，且於紡絲中產生斷頭之可能性較少，就不織布之生產性之方面而言亦較佳。
獲得本實施形態之聚酯長纖維時之拉伸比較佳為400~2500，更佳為700~2200。若對紡出絲線進行牽引細化時之拉伸比為上述範圍內，則聚酯長纖維之配向結晶化充分而可獲得機械特性或尺寸穩定性優異之不織布，且於紡絲中產生斷頭或熱壓接時之「纏繞於輥」之可能性較低，故而就不織布之生產性之方面而言亦較佳。
本實施形態之聚酯長纖維之雙折射率△n為0.04~0.12，較佳為0.06~0.1。若雙折射率為該範圍，則纖維之配向性適度，從而可獲得機械強度或尺寸穩定性優異之不織布。
對結晶性進行評價之方法並無特別限定，例如可利用基於DSC(Differential scanning calorimetry，示差掃描熱量測定)之結晶度測定或拉曼分光測定法等進行測定。
本實施形態之聚酯長纖維之結晶度為30~50%，較佳為40~50%。若結晶度為該範圍內，則可獲得機械強度或尺寸穩定性優異之纖維。
於利用拉曼分光法實施本實施形態之聚酯長纖維之結晶性之情形時，可利用纖維剖面之於拉曼光譜中所觀測到之1740cm-1附近之由C=O基所產生之波峰寬度之半峰全幅值之平均值進行評價。波峰寬度之半峰全幅值之平均值為18~24cm-1，較佳為19~24cm-1，更佳之範圍為20~23cm-1。若波峰寬度之半峰全幅值之平均值為該範圍，則可獲得機械強度或尺寸穩定性優異之纖維。
本實施形態之聚酯長纖維可使纖維之半徑方向上不同之結晶 性、例如外周部之結晶性較高，使內部之結晶性較低。藉由使外周部之結晶性較高，可製成不易收縮且機械強度優異之纖維，且藉由使內部之結晶性較低，於熱壓接時可充分地獲得纖維彼此之壓接強度，其結果為，可製成機械強度或尺寸穩定性優異之不織布。該情況可藉由於利用DSC測定結晶度時對熔解峰值進行評價而確認。
於圖2中表示本發明之實施例中之聚酯長纖維不織布之沸水收縮率與透明性之關係。若增大纖維直徑，則可使透明性增高，但不易進行配向結晶化，故而沸水收縮率變大而尺寸穩定性降低。
於圖3與4中分別表示本發明之實施例中之聚酯長纖維不織布之拉伸比及紡絲溫度與由雙折射率(△n)及結晶度所表示之配向結晶性之關係。越是增大拉伸比，纖維之配向結晶性越增加。又，於粗纖維直徑之紡絲條件下，越是使紡絲溫度低溫化，冷卻性越增高，藉此延伸效率上升，從而可進行纖維之配向結晶化。
於圖5中表示本發明之實施例中之聚酯長纖維不織布之樹脂之固有黏度(IV值)與由雙折射率(△n)及結晶度所表示之配向結晶性之關係。藉由使樹脂之IV值增高，可促進樹脂之配向結晶化，從而可進行纖維之配向結晶化。
根據該等資料，並以發揮本發明所需之效果之方式進行了努力研究，結果，本案發明者等人利用紡絲溫度之低溫化與拉伸比擴大而維持粗纖維直徑，並且提高配向結晶性，藉此同時實現提高透明性與沸水收縮率。即，於不織布中透明性之提高與沸水收縮率所表示之尺寸穩定性之提高呈相反之關係，但本發明者等人藉由將纖維之粗纖維直徑化與配向結晶性設為最佳範圍而同時實現提高透明性與尺寸穩定性。
進而，藉由將本發明中所使用之樹脂之固有黏度(IV值)最佳化，亦可達成配向結晶之最佳範圍。用以達成本目的之IV值之範圍為0.7 以上，較佳為0.85以下，進而較佳為0.72~0.8之範圍。若固有黏度處於該範圍，則不會產生單絲斷頭等而可確保穩定之生產性，且於對熔融之樹脂進行牽引細化時獲得較高之配向結晶性，藉此可獲得更高之尺寸穩定性及機械強度。
本實施形態之聚酯長纖維不織布較佳為親水性優異，使得放入熱水中時不會浮出至表面而是迅速下沉。作為親水劑，較佳為用作食品用之界面活性劑，例如山梨醇酐脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯等水溶液、乙醇溶液、或乙醇與水之混合溶液等。塗佈方法可應用凹版輥方式、接觸輥方式、浸漬方式、噴霧方式等公知之方法。
亦可於不損及本發明所需之效果之範圍內對本實施形態之聚酯長纖維不織布進行常用之後加工，例如賦予除臭劑、抗菌劑等，亦可實施染色、撥水加工、透水加工等。
本實施形態之聚酯長纖維不織布由於透明性優異，故而可鮮明地看見內容物，因此設計性優異，且由於尺寸穩定性優異，故而具有非常適合作為綠茶、紅茶、咖啡等之食品用過濾器之特性。作為食品用過濾器，亦可為平袋，但若為立體形狀，則可更清楚地看見內容物，從而有效地進行提取，因此較佳。作為立體形狀，較佳為四面體形狀、三角錐立體形狀等。
立體形狀之食品用過濾器係於將被提取物填充並封入後裝入袋中而銷售，但要求於購買之消費者自袋中取出後使用時迅速地恢復至原本之立體形狀。本發明之長纖維不織布具有彈性，從而具有適度之剛性，故而可充分地滿足上述般之要求。
[實施例]
以下，利用實施例對本發明具體地進行說明，但本發明並不受該等任何限定。再者，所使用之測定方法、評價方法等如下所述。
(1)鈦元素含量(ppm)
使用Thermo Fisher Scientific公司製造之ICP(Inductively Coupled Plasma，感應耦合電漿)發光分析裝置求出聚酯樹脂中之鈦元素含量。
(2)平均纖維直徑(μm)
使用KEYENCE公司製造之Microscope顯微鏡(VH-8000)將纖維之直徑放大成1000倍後進行測定，並利用各20條之平均值求出平均纖維直徑。
(3)雙折射率(△n)
使用OLYMPUS公司製造之BH2型偏光顯微鏡補償壓力，利用通常之干擾條紋法並根據延遲與纖維直徑求出剛牽引後之纖維之雙折射率。
(4)結晶度(%)
使用PerkinElmer公司製造之示差掃描熱量計DSC6000，以升溫速度10℃/min自40℃升溫至300℃後測定結晶化發熱量△Hc、結晶熔解熱量△Hm。結晶度(%)係根據下述式而求出：結晶度χc(%)=(△Hm-△Hc)/126.4×100
＊126.4J/g係聚對苯二甲酸乙二酯之完全結晶之熔解熱量。
(5)半峰全幅值(cm-1)
使用Renishaw公司製造之顯微拉曼分光裝置，以激發光532nm、激發光強度10%測定光譜。求出於光譜中所觀察到之1740cm-1附近之由C=O基所產生之波峰寬度之半峰全幅值。
(6)固有黏度(IV值)
依據JIS K-7367-5進行測定。
(7)單位面積重量(g/m2)
依據JIS L-1906進行測定。
(8)厚度(mm)
利用JIS L-1906所規定之方法測定負載100g/cm2之厚度。
(9)平均視密度(g/cm3)
根據利用JIS L-1906所規定之方法而測定之單位面積重量與厚度求出每單位體積之質量：平均視密度(g/cm3)=(單位面積重量g/m2)/((厚度mm)×1000)
(10)熱壓接面積率(%)
對1cm見方之試片進行取樣並利用電子顯微鏡拍攝照片，根據該各照片測定熱壓接部之面積，並將其平均值作為熱壓接部之面積。又，於MD方向及CD(Cross Direction，橫向)方向上測定熱壓接部之圖案之間距，並根據該等之值算出熱壓接面積占不織布之每單位面積之比率作為熱壓接面積率。
(11)透明性(%)
利用麥克貝思分光光度計(CE-7000A型：Sakata Inx公司製造)測定反射率(L值)，求出標準白板之L值(Lw0)與標準黑板之L值(Lb0)之差作為基準，根據將試樣放置於白板上之L值(Lw)與同樣地放置於黑板上之L值(Lb)並根據下述式求出透明性：透明性(%)={(Lw-Lb)/(Lw0-Lb0)}×100
(12)沸水收縮率(%)
依據JIS L-1906，於寬度為1m之試樣上採取3處縱25cm×橫25cm之試片，將其等於沸騰水中浸漬3分鐘，並於自然乾燥後求出MD方向及CD方向之收縮率。算出各者之平均值，將MD方向與CD方向之其中較大一者之收縮率作為該不織布之沸水收縮率。
(13)拉伸強度(N/30mm)
使用島津製作所公司製造之自動立體測圖儀AGS-5G型，以抓握長度100mm、拉伸速度300mm/min使30mm寬之試樣伸長，將所獲得之斷裂時之負載作為強度，對不織布之MD方向進行5次測定，求出 其平均值。
(14)質地係數
採取20cm×30cm之試片，使用野村商事製造之Formation Tester(FMT-MIII)測定器，將利用CCD(Charge Coupled Device，電荷耦合器)照相機對18cm×25cm之範圍進行拍攝所得之透過像分解為128×128之像素，測定各個像素所接受之光之強度，並算出透過率。質地係數係將測定樣本之各微小部位(5mm×5mm)之透過率之標準偏差(σ)除以平均透過率(E)所得之值，表示微小單位單位面積重量之偏差，值越小，表示均勻性越高。
質地係數=σ/E×100
(15)熱密封強度(N/30mm)
使用島津製作所公司製造之自動立體測圖儀AGS-5G型，將30mm寬之試樣之熱密封部分沿上下方向剝離約50mm後安裝，以握持長度50mm、拉伸速度100mm/min使其伸長，將所獲得之斷裂時之負載作為強度，並對不織布之MD方向進行5次測定，求出其平均值。熱密封條件係密封溫度210℃，密封時間1秒，壓力0.5MPa，密封面積7mm×25mm。
(16)拉伸比
根據下述式算出拉伸比：拉伸比=紡絲速度(m/min)/噴出線速度(m/min)
噴出線速度(m/min)=單孔噴出量(g/min)/{熔融密度(g/cm3)×[紡絲嘴直徑(cm)/2]2×π}
＊聚酯之熔融密度：使用1.20g/cm3
(17)聚酯長纖維不織布之每單位面積之表面積
根據長纖維不織布之比表面積m2/g×單位面積重量g/m2而求出。
長纖維不織布之比表面積(m2/g)係利用島津製作所(股)之自動比 表面積測定機Gemini 2360而求出。又，於比表面積低於0.1m2/g之情形時，係藉由下述式而求出。
表面積(m2/m2)=4×單位面積重量(g/m2)/樹脂之密度(g/cm3)/纖維直徑(μm)
於2種以上纖維直徑之片材之情形時，對各纖維直徑之表面積進行合計。
(18)10%孔徑
自1個樣本切出10片2cm見方之試樣，利用SEM(scanning electron microscope，掃描式電子顯微鏡)觀察用之離子濺鍍裝置進行鉑蒸鍍，並利用透過光以100倍之倍率對1試樣中之10處不織布圖像進行拍攝。對圖像利用圖像解析軟體將不織布部分二值化成黑色，將孔部分二值化成白色，並對圖像中之所有孔之面積與最長徑進行數值化。圖像解析軟體係使用Asahi Kasei Engineering製造之「A像君(TM)」。將1個樣本圖像中之所有孔自最大面積向較小之面積依序排列累計，根據達到總孔面積之10%之點之孔面積，作為面積與該面積相等之圓之直徑藉由下述式求出孔徑。
孔徑(μm)=((4×S)/π)^0.5
於上述式中，S意指孔面積(μm^2)，「^0.5」意指「乘以0.5」。
(19)2.3%孔徑
代替上述10%孔徑，根據達到總孔面積之2.3%之點之孔面積求出孔徑。
(20)長徑/孔徑
將1個樣本圖像中之所有孔自最大面積向較小之面積依序排列累計，求出達到總孔面積之2.3%之孔至達到10%之孔之間所包含之所有孔之長徑之平均值與孔徑之平均值，並藉由下述式而求出。
長徑/孔徑=長徑之平均值/孔徑之平均值
[實施例1]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並以275℃熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比2120進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.5μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量12g/m2之網，並於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例2]
於實施例1中以聚酯長纖維之纖維直徑成為25.7μm之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例3]
於實施例1中以聚酯長纖維之纖維直徑成為30.0μm之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例4]
於實施例3中使用IV值0.8、氧化鈦含量為12ppm之樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例5]
於實施例3中使用IV值0.8、氧化鈦含量為70ppm之樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例6]
於實施例3中使用IV值0.72、氧化鈦含量為0ppm之樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例7]
於實施例3中使用IV值0.77、氧化鈦含量為0ppm之樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例8]
於實施例3中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為20g/m2之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例9]
於實施例1中以紡絲速度3770m/min、拉伸比707進行熔融紡絲並以聚酯長纖維之纖維直徑成為34.9μm之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例10]
於實施例2中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為20g/m2之方式進行紡絲，並利用平滑輥進行整面熱壓接，除此以外，以與實施例2相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例11]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為246℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4000m/min、且拉伸比942進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為30.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平 板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量20g/m2之網，並於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率5%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例12]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為246℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4000m/min、且拉伸比942進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為30.0μm之聚酯長纖維。繼而，使該纖維開纖分散而製作單位面積重量12g/m2之網，並於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例13]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為246℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4000m/min、且拉伸比942進行熔融紡絲，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為26.7μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量18g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4150m/min、且拉伸比412進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為15μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量3g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例14]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為246℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4000m/min、且拉伸比942進行熔融紡絲，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為24.6μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量10g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比895進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑20μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量8g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例15]
於實施例1中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例16]
於實施例2中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例17]
於實施例3中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之 方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例18]
於實施例1中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之方式製成第一層不織布。於其上使用IV值0.65、鈦含量0ppm、熔點217℃之PET(polyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯)樹脂於紡絲溫度260℃、加熱空氣500Nm3/hr/m之條件下進行紡絲，將所獲得之纖維直徑10μm之熔噴不織布以單位面積重量5g/m2吹送至上述紡黏不織布上而獲得不織布之積層體。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例19]
於實施例2中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之方式製成第一層不織布。於其上使用IV值0.65、鈦含量0ppm、熔點217℃之PET樹脂於紡絲溫度255℃、加熱空氣400Nm3/hr/m之條件下進行紡絲，並將所獲得之纖維直徑15μm之熔噴不織布以單位面積重量4g/m2吹送至上述紡黏不織布上而獲得不織布之積層體。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例20]
於實施例3中以聚酯長纖維不織布之單位面積重量成為18g/m2之方式製成第一層不織布。於其上使用IV值0.65、鈦含量0ppm、熔點217℃之PET樹脂於紡絲溫度265℃、加熱空氣1000Nm3/hr/m之條件下進行紡絲，並將所獲得之纖維直徑7μm之熔噴不織布以單位面積重量4g/m2吹送至上述紡黏不織布上而獲得不織布之積層體。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例21]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚 酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比230進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為14μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比380進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為14μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例22]
將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比590進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比380進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾 斜角為4°]使纖維直徑為14μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例23]
將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比740進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為24.6μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比380進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為14μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例24]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比550進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖 分散而製作單位面積重量10g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比450進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為16μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例25]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比590進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比450進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為16μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例26]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比740進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為24.6μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比450進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為16μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例27]
將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比590進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角0°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓 形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比450進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角0°]使纖維直徑為16μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例28]
將平板狀之控制氣流之分散裝置之平板相對於長絲之傾斜角設為0°，除此以外，利用與實施例22相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例29]
將使用低熔點樹脂之層自鞘芯結構設為並列結構，除此以外，利用與實施例21相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例30]
將使用低熔點樹脂之層自鞘芯結構設為並列結構，除此以外，利用與實施例24相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例31]
將使用低熔點樹脂之層自鞘芯結構設為並列結構，除此以外，利用與實施例22相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例32]
將各層之單位面積重量設為6g/m2，除此以外，利用與實施例21相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例33]
將各層之單位面積重量設為6g/m2，除此以外，利用與實施例22相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例34]
將各層之單位面積重量設為6g/m2，除此以外，利用與實施例23相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例35]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比590進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為20.1μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量12g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比450進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為16μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量6g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例36]
將各層之單位面積重量設為9g/m2，除此以外，利用與實施例25 相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例37]
將各層之單位面積重量設為9g/m2，除此以外，利用與實施例21相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表1。
[實施例38]
將鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為247℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於305℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比230進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為10μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。繼而，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min、且拉伸比380進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為14μm之聚酯長纖維開纖分散而製作單位面積重量7.5g/m2之網。將2層網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[實施例39]
將各層之纖維直徑設為13μm，除此以外，利用與實施例32相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表2。
[比較例1]
於實施例1中將聚酯系樹脂之鈦元素含量設為3000ppm，並以聚酯長纖維之單位面積重量成為20.0g/m2之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布，但不織布之透明性較低，作為食品用過濾器無法獲得充分之透明性。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例2]
於實施例1中將以拉伸比545進行熔融紡絲後之聚酯長纖維之纖維直徑設為12.0μm，並以聚酯長纖維之單位面積重量成為20g/m2之方式進行紡絲，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布，但不織布之透明性較低，作為食品用過濾器無法獲得充分之透明性。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例3]
使用鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為253℃之聚酯系樹脂，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例4]
使用鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為253℃之聚酯系樹脂，除此以外，以與實施例2相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例5]
使用鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為253℃之聚酯系樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例6]
使用鈦元素含量為12ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為253℃ 之聚酯系樹脂，除此以外，以與實施例4相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例7]
使用鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為253℃之聚酯系樹脂，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例8]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.8、熔點為246℃之聚酯系樹脂供給至常用之熔融紡絲裝置並於295℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4000m/min、且拉伸比191進行熔融紡絲而獲得纖維直徑為30.3μm之聚酯長纖維。繼而，使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使該纖維開纖分散而製作單位面積重量20/m2之網，並於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布，但作為食品用過濾器無法獲得充分之尺寸穩定性。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例9]
於比較例8中將以拉伸比345進行熔融紡絲後之聚酯長纖維之纖維直徑設為50.0μm，並以聚酯長纖維之單位面積重量成為20g/m2之方式進行紡絲，但於輥之收縮較大而無法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例10]
於實施例3中以聚酯長纖維之單位面積重量成為40g/m2之方式製作網，除此以外，以與實施例3相同之方式獲得聚酯長纖維不織布，但不織布之透明性較低，作為食品用過濾器無法獲得充分之透明性。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例11]
將樹脂之鈦含量設為3000ppm，除此以外，以與實施例21相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例12]
將樹脂之IV值設為0.7，除此以外，以與比較例11相同之方式獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。
[比較例13]
將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為254℃之聚酯系樹脂作為芯，將鈦元素含量為0ppm、固有黏度(IV)為0.65、熔點為217℃之聚酯系樹脂作為鞘供給至常用之熔融紡絲裝置並於275℃下進行熔融，自具有圓形剖面之紡絲孔之紡絲頭以紡絲速度4500m/min進行熔融紡絲並使用平板狀之控制氣流之分散裝置[平板相對於長絲之傾斜角為4°]使纖維直徑為14μm之聚酯長纖維開纖分散，將單位面積重量15g/m2之網於壓紋輥與平滑輥間以熱壓接面積率15%進行局部熱壓接，藉此獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於以下之表3。再者，於對所獲得之不織布進行熱密封時，密封機產生嚴重之樹脂污染。
[比較例14]
將各層之單位面積重量設為10g/m2，除此以外，利用與實施例21相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於表3。
[比較例15]
將各層之單位面積重量設為4g/m2，除此以外，利用與實施例26相同之方法獲得聚酯長纖維不織布。將所獲得之不織布之物性示於表3。
[產業上之可利用性]
本發明之單層或複層聚酯長纖維不織布由於透明性、尺寸穩定性、粉體滲漏性、及成分提取性優異，故而可較佳地用作食品用過濾器。

Claims (17)

  1. 一種用作食品用過濾器之單層或複層聚酯長纖維不織布，其無機系粒子之含量為0~100ppm，10%點孔徑未達1000μm，10%點孔徑與2.3%點孔徑之差為500以下，單位面積重量為10~30g/m2，透明性為60%以上，且不織布之每單位面積之表面積為1.0~3.5m2/m2。
  2. 如請求項1之單層或複層聚酯長纖維不織布，其熱壓接面積率為5~40%，且平均視密度為0.1~0.5g/cm3。
  3. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其平均纖維直徑為13~40μm。
  4. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含拉曼光譜中所觀測到之1740cm-1附近之由C=O基所產生之波峰寬度之半峰全幅值之平均值為18~24cm-1的纖維。
  5. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含結晶度為30~50%之纖維。
  6. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層包含雙折射率0.04~0.12之纖維。
  7. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其沸水收縮率為2.0%以下。
  8. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其質地係數為0.5~2.0。
  9. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層之拉伸強度為5N/30mm以上。
  10. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層含有熔點240℃以下之低熔點纖維。
  11. 如請求項1或2之聚酯長纖維不織布，其包含藉由熱壓接而將下述a層與b層一體化而成之積層不織布，a層：包含與高熔點樹脂之熔點差為30℃~150℃之低熔點樹脂之聚酯長纖維不織布b層：包含上述高熔點樹脂之聚酯長纖維不織布。
  12. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其具有上述聚酯長纖維不織布之纖維之配向性於剖面方向上不同之結構。
  13. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中至少1層含有包含0~25%之間苯二甲酸之樹脂。
  14. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中上述無機系粒子為氧化鈦。
  15. 如請求項14之單層或複層聚酯長纖維不織布，其包含鈦元素含量0~0.1ppm之樹脂。
  16. 如請求項1或2之單層或複層聚酯長纖維不織布，其中製成不織布後之樹脂之IV值為0.6以上。
  17. 一種食品用過濾器，其包含如請求項1至16中任一項之單層或複層聚酯長纖維不織布。
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