长纤维非织造布的制造方法

专利名称：长纤维非织造布的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种以聚苯硫醚(以下，有时简称为“PPS”)为主成分的树脂形成的长纤维非织造布的制造方法。更详细而言，本发明涉及一种以简便的工序且稳定地制造在热粘结非织造网时不产生由热收缩引起的不规则布幅皱缩或褶皱的、由以PPS为主成分的树脂形成的长纤维非织造布(以下，也称作“PPS长纤维非织造布”)的方法。
背景技术：
PPS树脂具有耐热性、耐化学药品性、阻燃性及电绝缘性优异的特性，适合用作工 序塑料、膜、纤维及非织造布等。特别是，人们期待PPS长纤维非织造布发挥上述特性，应用于耐热过滤器、电绝缘材料及电池隔板等产业用途。另一方面，PPS长纤维非织造布存在对热的尺寸稳定性差、纤维或非织造布的热收缩大的问题。一直以来，作为改善上述对热的纤维或非织造布的尺寸稳定性的方法，公开了各种方案。例如，公开了通过下述方法得到长纤维非织造布利用纺粘法将PPS树脂纺丝，制成布帛，在玻璃化温度以上的温度下进行拉伸处理，优选在双轴拉伸处理后施行压花加工，从而得到长纤维非织造布(参见专利文献I)。另外，公开了下述长纤维非织造布的制造方法利用纺粘法将PPS树脂纺丝拉伸，对所得布帛在其第I结晶化温度以下施行临时粘结，之后，在拉紧状态下在第I结晶化温度以上的温度下进行热处理，然后施行正式粘结(参见专利文献2)。但是，使用PPS树脂、利用上述纺粘法的非织造布的制造方法与使用聚酯或聚丙烯等常用的树脂的得到纺粘非织造布的制造方法相比，需要热处理加工设备用于非织造网和布帛的加热拉伸、或拉紧状态下热处理加工，工序变得复杂且为多个阶段，设备投资变大，除此之外，还存在能量消耗量也多的问题。另外，也有提案指出，通过利用PPS树脂的纺丝工序改善尺寸稳定性，可以不需要热处理加工设备。例如，作为利用原料的改善方法，公开了将PPS树脂与三氯苯共聚，进行纺丝、拉伸，由此改善对热的尺寸稳定性的方法(参见专利文献3)。但是，该提案中存在由于三氯苯的共聚导致纺丝性下降、纺丝拉伸时经常发生断丝的问题，缺乏生产稳定性。另外，作为纺丝工序中的改善手段，公开了下述耐热性非织造布的制造方法，gp，通过在纺丝速度7，000 11，OOOm/分钟的高速下将PPS树脂纺丝，使纤维的结晶度提高，抑制热收缩，而不需要进行拉伸处理或拉紧状态下的热处理(参见专利文献4)。但是，该方法中，由于采用高速纺丝，纤维的变形量增大，所以存在纤维不能追随变形、多发生断丝的倾向，另外，由于需要很多的压缩空气，所以存在能量消耗量变大的问题。另一方面，公开了下述PPS纺粘非织造布的制造方法，S卩，使用80°C 100°C的高温空气、在压缩空气的气流速度为300 3000m/min的条件下拉伸PPS树脂(参见专利文献5)。但是，该方法中，由压缩空气的气流速度可以推测纺丝速度小于3000m/min，虽然纺丝稳定性优异，但是尺寸稳定性差，因此需要在后加工中实施拉紧状态下的热处理。如上所述，现状是尚未公开以稳定的纺丝性、且简便的工序制造尺寸稳定性优异的PPS长纤维非织造布的方法。专利文献I :日本特开2005-154919号公报专利文献2 日本特开2008-223209号公报专利文献3 :日本专利第2890470号公报专利文献4 :国际公开第2008/035775号说明书(实施例)专利文献5 :中国专利申请公开第101532212号说明书

发明内容
本发明的目的在于以稳定的纺丝性、且以简便的工序提供对热的尺寸稳定性优异的PPS长纤维非织造布，所述简便的工序是指不进行形成非织造网之后的工序中的热处理。S卩，本发明提供了一种长纤维非织造布的制造方法，其特征在于，依次实施下述工序(a) (C)。工序(a)，将以聚苯硫醚为主成分的树脂熔融，一边对从喷丝头喷出后冷却固化的丝条施行加热处理直至喷射器出口，一边用喷射器在纺丝速度3，000m/min以上的条件下牵引、拉伸该丝条，得到长纤维；工序(b)，将该长纤维捕集到移动的网上形成非织造网；工序(C)，热粘结所得非织造网。根据本发明，能够以稳定的纺丝性、且以简便的工序得到对热的尺寸稳定性优异的PPS长纤维非织造布，所述简便的工序是指不需要进行形成非织造网之后的工序中的热处理。


[图I]为用于实施本发明的喷射器的剖面图的一个例子。
具体实施例方式本发明的长纤维非织造布的制造方法可以使用纺粘法，S卩，将树脂熔融，用喷射器牵引、拉伸从喷丝头喷出后、冷却固化的丝条，捕集到移动的网上形成非织造网，然后热粘结。本发明中，上述纺粘法的工序中，将直至拉伸为止的工序作为工序(a)。本发明中使用的树脂以PPS为主成分。PPS是具有对苯硫醚单元或间苯硫醚单元等苯硫醚单元作为重复单元的聚合物。其中，含有90摩尔％以上的对苯硫醚单元的PPS实质上为线状的聚合物，从其耐热性和纺丝性的方面考虑，优选使用。PPS中，优选实质上未共聚三氯苯的PPS。这是由于三氯苯的每I个苯环具有3个以上的卤素取代基，与三氯苯共聚赋予PPS以支链结构，PPS树脂的纺丝性差，纺丝拉伸时存在经常发生断丝的倾向。作为实质上未共聚三氯苯的程度，优选为O. 05摩尔％以下，较优选为0.01摩尔％以下。作为PPS相对于树脂的含量，从耐热性、耐化学药品性等方面考虑，优选为85质量％以上，较优选为90质量％以上，更优选为95质量％以上。以下，将本发明中使用的、以PPS为主成分的树脂也称作“PPS树脂”。
另外，在不破坏本发明的效果的范围内，可以在PPS树脂中添加晶核剂、消光剂、颜料、防霉剂、抗菌剂、阻燃剂或亲水剂等。另夕卜，对于本发明中使用的PPS树脂，优选基于ASTM D1238-70 (测定温度315. 5°C，测定负荷5kg负荷)测定的熔体流动速率(以下，有时简称为MFR)为100 300g/10分钟。通过使MFR为100g/10分钟以上、较优选为140g/10分钟以上，能够获得适度的流动性，熔融纺丝中能够抑制喷丝头的背面压变大，也能够抑制在牵引拉伸时的断丝。另一方面，通过使MFR为300g/10分钟以下、较优选为225g/10分钟以下，能够适度地提高聚合度或分子量，获得可供应于实际应用的强度和耐热性。将PPS树脂熔融、纺丝时的纺丝温度优选为290 380°C，较优选为300 360°C，更优选为310 340°C。通过使纺丝温度在上述范围内，能够为稳定的熔融状态，得到优异的纺丝稳定性。作为由PPS树脂形成的纤维(也称作“PPS纤维”)的截面形状，可以为圆形、中空球形、椭圆形、扁平型、多边形及(X型、Y型等的)多叶形等任意形状。作为将从喷丝头喷出的PPS纤维的丝条冷却的方法，例如可以采用强制地向丝条喷射冷风的方法；通过丝条周围的环境温度自然冷却的方法；调节喷丝头与喷射器之间的距离的方法；或上述方法的组合。另外，冷却条件可以考虑喷丝头的每个单孔的喷出量、纺丝的温度、环境温度等适当调节进行采用。本发明的工序(a)中，一边将冷却固化的丝条加热处理直至喷射器出口，一边用喷射器牵引、延伸，这是极为重要的。通过如上所述，PPS纤维对热的尺寸稳定性提高。因此，不需要进行一直以来为了尺寸稳定化而施行的形成非织造网之后的工序中的热处理，能够直接将捕集的非织造网热粘结。为了实现不进行形成非制造网之后的工序中的热处理而能够直接热粘结的非织造网的热尺寸稳定性，长纤维的沸水收缩率优选为20%以下，较优选为15%以下，更优选为10%以下。长纤维的沸水收缩率超过20%时，热粘结时非织造网的不规则布幅皱缩显著，产生收缩固化或褶皱，存在热粘结加工变难的倾向。对于利用上述方法提高PPS纤维对热的尺寸稳定性的机制，目前尚不清楚，推测是通过在从冷却固化至拉伸为止的、PPS纤维的(结晶·非晶体或取向等的)内部构造剧烈变化的区间施行加热处理，有效地促进有助于尺寸稳定性提高的结晶构造的形成。但是，并不仅是结晶度变大。一直以来，如上述专利文献4中也公开的那样，认为对PPS长纤维非织造布赋予热尺寸稳定性，结晶度需要为25%以上。但是，使用本发明的制造方法得到的PPS纤维即使结晶度小于25%，也具有良好的热尺寸稳定性。一直以来，存在下述关系，即，如果PPS纤维的结晶度较小则非晶体部分较多，热尺寸稳定性差，如果结晶度较大则非晶体部分较少，热粘结性差，但使用本发明的制造方法得到的PPS纤维具有同时具备良好的热尺寸稳定性和热粘结性的令人惊讶的特征。 作为工序(a)中得到的PPS长纤维的结晶度，优选为5%以上、小于25%。通过使结晶度小于25%、较优选为23%以下、更优选小于23%、更优选为20%以下、更优选小于20%，能够保持非晶体的量，提高非织造网的热粘结时的粘结性，得到机械强度优异的PPS长纤维非织造布。另一方面，通过使结晶度为5%以上，能够保持结晶的量，抑制由热收缩引起的非织造网的不规则布幅皱缩、褶皱、热粘结时的纤维的熔解、由热压花辊引起的热压接中的非织造网的穿孔。
作为用于将冷却固化了的丝条加热处理直至喷射器出口的方法，可以使用下述方法用红外线加热器或热板将导入喷射器之前的丝条加热的方法；加热喷射器主体的方法；将用于牵引、拉伸丝条的从喷射器喷出的压缩空气加热的方法等。其中，从能够比较均匀地I根I根加热丝条的方面考虑，优选加热来自喷射器的压缩空气的方法。作为用于加热处理丝条的方法，作为使用加热了的压缩空气时的温度，优选为100°C以上且低于PPS树脂的熔点。通过使压缩空气的温度为100°C以上、较优选为120°C以上、更优选为160°c以上、更优选为200°C以上，能够得到PPS纤维丝条的加热的实际效果，有效地赋予PPS纤维以热尺寸稳定性，能够防止在非织造网的热粘结时由热收缩引起的非织造网的不规则布幅皱缩或褶皱。另外，通过使压缩空气的温度低于PPS树脂的熔点，能够防止牵引、拉伸的丝条熔解。需要说明的是，PPS树脂的熔点通常为278 285°C。此处规定的压缩空气的温度，不是加热压缩空气的机器的设定温度或供给压缩空气的配管等的表面温度，而是指马上导入到喷射器之前的压缩空气的实际温度。作为本发明方案的一个例子，在图I中，在喷射器I上连接有可供给加热了的压缩空气的压缩空气供给配管2。由压缩空气供给配管2供给的压缩空气5喷射在纺丝行进中的丝条7上，牵引、拉伸丝条7。通过压缩空气供给配管2，在马上导入到喷射器I之前的温度测定位置3设置温度计6的温度传感器4，压缩空气5的温度在丝条7于喷射器I内纺丝行进中进行测定。作为加热压缩空气的方法，优选使用空气加热器加热至所期望的温度的方法。作为喷丝头或喷射器的形状，可以采用圆形和矩形等各种形状，从压缩空气的使用量比较少、不易引起丝条之间的熔融粘接和摩擦的观点考虑，优选矩形喷嘴和矩形喷射器的组合。作为使用加热了的压缩空气时的喷射器的尺寸，优选使从图I所示的压缩空气5的喷射口即空气隙8至喷射器主体I的出口的距离9 (以下记作喷射器的长度)为IOcm以上。通过使喷射器的长度为IOcm以上、较优选为20cm以上，能够对PPS纤维施行有效的热处理。另外，作为喷射器的长度的上限，从丝条的开纤性的方面考虑，优选为200cm以下。作为工序(a)中的纺丝速度，为3，OOOm/分钟以上是重要的。通过使纺丝速度为3，OOOm/分钟以上、较优选为3，500m/分钟以上、更优选为4，OOOm/分钟以上，能够利用上述的加热处理实现热尺寸稳定性的提高。另一方面，上限没有特别确定，优选使纺丝速度小于6，OOOm/分钟。通过使纺丝速度小于6，OOOm/分钟，由喷丝头喷出的丝条能够追随拉伸时的变形，能够抑制断丝、稳定地生产。另外，能够节约供给至喷射器的空气的消耗能量。作为PPS纤维的平均单纤维纤度，优选为O. 5 lOdtex。通过使平均单纤维纤度为O. 5dtex以上、较优选为Idtex以上、更优选为2dtex以上，能够保持纤维的纺丝性，抑制纺丝中断丝的多发。另外，通过使平均单纤维纤度为IOdtex以下、较优选为5dtex以下、更优选为4dtex以下，能够抑制喷丝头每个单孔的熔融树脂的喷出量，对纤维实施充分的冷却，能够抑制由纤维间的熔融粘接引起纺丝性降低。另外，从抑制非织造布的单位面积重量 不均，使表面的品质良好的观点考虑、或者从将PPS长纤维非织造布应用于过滤器等时的灰尘捕集性能的观点考虑，平均单纤维纤度优选为IOdtex以下，较优选为5dtex以下，更优选为4dtex以下。继工序(a)之后，施行将长纤维捕集在移动的网上形成非织造网的工序作为工序(b)。
从热粘结性良好的方面考虑，本发明特别适合于单位面积重量高的长纤维非织造布的制造，作为所得的长纤维非织造布的单位面积重量，优选为100 400g/m2，较优选为150 300g/m2。在工序(b)与下述工序(C)之间，优选施行下述工序作为工序(d)，即，在低于长纤维的结晶温度的温度下、使用压延辊对非织造网进行临时粘结。通过这样做，能够控制所得非织造布的厚度、提高搬运性，同时使宽度方向的厚度不均变得均一。利用压延辊的临时粘结利用上下一对的表面为平的压延辊进行，作为压延辊，可以使用上下金属辊的组合或金属棍与树脂或纸棍(paper roll)的组合。作为工序(d)中的压延辊的温度，优选低于长纤维的结晶温度。通过这样做，能够防止PPS纤维的热结晶化被过度地促进，能够有效地进行下述工序(C)中的热粘结。另一 方面，为了获得如上所述的临时粘结的效果，优选为80°C以上。作为工序(d)中的压延棍的线压,优选为5 70kgf/cm(49 686N/cm)。通过使线压为5kgf/cm(49N/cm)以上、较优选为15kgf/cm(147N/cm)以上，能够效率良好地得到上述临时粘结的效果。另一方面，通过使线压为70kgf/cm(686N/cm)以下、较优选为40kgf/cm(392N/cm)以下，能够防止厚度变得像纸一样过薄，能够防止作为非织造布的优点被破坏，例如缺乏透气性等。在实施工序(b)、优选在实施工序(d)后，进一步实施将所得非织造网进行热粘结的工序作为工序(C)。作为工序(C)中的热粘结的方法，例如可以应用使用各种辊的热压接、或使热风在非织造网的厚度方向上通过的通气方式(air through method),所述棍包括在上下一对的辊表面分别实施雕刻的热压花辊；或由一个辊表面为平(平滑)的辊和另一个辊表面实施了雕刻的辊的组合构成的热压花辊；由上下一对的平(平滑)辊的组合构成的热压延辊等。其中，可以优选采用使用能够提高机械强度、同时保持适度的通气性的热压花辊的热粘结。作为对热压花辊实施的雕刻的形状，可以使用圆形、椭圆形、正方形、长方形、平行四边形、菱形、正六边形及正八边形等。作为热压花辊的表面温度，优选为250 280°C。通过使热粘结温度为250°C以上、较优选为255°C以上，能够充分地进行热粘结，抑制片材的剥离和产生绒毛。另一方面，通过使热粘结温度为280°C以下、较优选为275°C以下，能够防止由纤维的熔解引起压接部
产生穿孔。作为热粘结时的热压花辊的线压，优选为20 150kgf/cm(196 1470N/cm)。通过使辊的线压为20kg/cm(196N/cm)以上、较优选为30kgf/cm(294N/cm)以上，能够充分地进行热粘结，抑制片材的剥离和产生绒毛。另一方面，通过使辊的线压为150kgf/cm(1470N/cm)以下、较优选为100kgf/cm(980N/cm)以下,能够防止雕刻的凸部陷入片材、片材变得难以从辊剥离、或片材断裂。作为使用热压花辊的粘结面积，优选为8 40%。通过使粘结面积为8%以上、较优选为10%以上、更优选为12%以上，能够得到能作为长纤维非织造布供应于实际应用的强度。另一方面，通过使粘结面积为40%以下、较优选为30%以下、更优选为20%以下，能够防止变得像膜一样，防止难以得到透气性等作为非织造布的优点。此处所述的粘结面积，在使用一对具有凹凸的辊进行热粘结时，是指上侧辊的凸部和下侧辊的凸部重叠、与非织造网接触的部分在非织造布整体中所占的比例。另外，使用具有凹凸的辊和平滑辊进行热粘结时，是指具有凹凸的辊的凸部与非织造网接触的部分在非织造布整体中所占的比例工序(c)中，优选热粘结非织造网，而不进行拉伸处理、或在PPS长纤维的结晶温度以上在拉紧状态下的热处理。已经公开了在现有的PPS长纤维非织造布的制造方法中，为了提高对热的尺寸稳定性，施行拉伸处理、或在PPS长纤维的结晶温度以上在拉紧状态下的热处理(参见上述专利文献1、2)，但根据本发明，即使不进行上述处理，也能提高对热的尺寸稳定性。从设备的简便性和节约能量的方面考虑，能够省略上述处理是有意义的。根据本发明得到的长纤维非织造布在尺寸稳定性、耐热性、阻燃及耐化学药品性方面优异，因此，可以适合用于各种工业用膜、电绝缘材料、电池隔板、水处理用膜基材、隔热基材及防护服等。实施例以下，根据实施例具体地说明本发明的长纤维非织造布的制造方法，但本发明并不限定于这些实施例。[测定方法](I)熔体流动速率(MFR) (g/ΙΟ分钟)PPS的MFR基于ASTM D 1238-70，在测定温度315. 5°C、测定负荷5kg的条件下测定。(2)平均单纤维纤度(dtex)在工序(b)中，从捕集到网上的非织造网中随机选取10小片样品，用显微镜拍摄500 1000倍的表面照片，从各样品中各选出10根纤维，测定共计100根纤维的宽度，算出平均值。将单纤维的宽度平均值视作具有圆形剖面形状的纤维的平均直径，由使用的树脂的固态密度算出每10，OOOm长度的重量作为平均单纤维纤度，将小数点以后第二位四舍五入。(3)纺丝速度(m/分钟)由纤维的平均单纤维纤度F(dtex)和在各条件下设定的从喷丝头单孔喷出的树脂的喷出量D (以下简记作单孔喷出量)(g/分钟)，基于下式算出纺丝速度V。V = (10000XD)/F。(4)结晶温度CC )从通过喷射器得到的长纤维中随机选取3个样品，使用差示扫描量热计(TAInstruments公司制Q100),在下述条件下测定，结晶温度是指放热峰顶点温度的平均值。存在多个放热峰时，结晶温度为最高温侧的峰顶点温度。·测定气氛氮气流(150ml/分钟)·温度范围30 350°C·升温速度20°C /分钟 样品量5mg。(5)熔点(V )从通过喷射器得到的长纤维中随机选取3个样品，使用差示扫描量热计(TAInstruments公司制Q100),在下述条件下测定,熔点是指吸热峰顶点温度的平均值。存在多个吸热峰时，熔点为最高温侧的峰顶点温度。·测定气氛氮气流(150ml/分钟)·温度范围30 350°C·升温速度20°C /分钟 样品量5mg。(6)结晶度(％ )从通过喷射器得到的长纤维中随机选取3个样品，使用差示扫描量热计(TA Instruments公司制Q 100),在下述条件下测定，由下式算出结晶度，取3个样品的平均值作为结晶度。由下述冷结晶产生的放热量是来自冷结晶的放热峰面积，由熔解产生的吸热量是来自熔解的吸热峰面积。热量(峰面积)算出时的基线为用直线将非晶体的玻璃化后的液体状态与结晶的熔解后的液体状态的热流量(thermal flow)连接所得的线，以该基线与DSC曲线的交点作为边界，切分成放热侧和吸热侧。·测定气氛氮气流(150ml/分钟)·温度范围30 350°C·升温速度20°C /分钟 样品量5mgX= [(Δ Hendo- Δ Hexo) / Δ H0] X 100其中，X:结晶度(％)AHend。由熔解产生的吸热量(J/g)AHex。由冷结晶产生的放热量(J/g)Λ H。完全结晶的熔解热量[146. 2 (J/g)]。(7)沸水收缩率(％ )取出通过喷射器得到的长纤维，将5根纤维合并作为一个样品(约IOcm长)。对该样品施加下述记载的负荷，测定长度Ltl后，在无张力状态下将样品浸溃在沸水中20分钟，然后从沸水中取出，使其自然干燥，再次施加相同的负荷，由测定的长度L1算出沸水收缩率,求出4个样品的平均值。以下给出负荷和沸水收缩率的计算式。对于负荷将小数点后第三位四舍五入。·负荷(g) = O. 9X单孔喷出量(g/分钟)S=KL0-L1VLcJXIOO其中，S :沸水收缩率(％ )L0 :浸溃前的长度(mm)L1 自然干燥后的长度(mm)。(8)非织造布的单位面积重量(g/m2)基于JIS L1906(2000年)5. 2 “每单位面积的质量”，在每宽Im的样品中取出3片20cm X 25cm的试验片，称量标准状态下的各试验片的质量(g)，其平均值用每Im2的质量(g/m2)表示。(9)非织造布的拉伸强度(N/5cm)基于JIS L1906(2000年)5. 3 “拉伸强度”，测定纵向的拉伸强度。(10)非织造布的热收缩率)
基于JIS L1906 (2000年)5.9 “热收缩率”进行测定。使恒温干燥机内的温度为200°C，热处理10分钟。[实施例I](PPS 树脂)在氮气氛中、160°C的温度下，将未计划与三氯苯共聚的100摩尔％的线状聚苯硫醚树脂(东丽公司制，产品编号E2280，MFR160g/10分钟)干燥10小时，使用该树脂。
(纺丝 形成非织造网)用挤出机将上述PPS树脂熔融，在纺丝温度325°C下、从孔径(PO. 50mm的矩形喷丝头以单孔喷出量I. 38g/分钟纺出。使矩形喷丝头至矩形喷射器的距离为55cm，在室温20°C的气氛下将纺出的丝条冷却固化。使冷却固化的丝条通过喷射器的长30cm的矩形喷射器，从喷射器喷射压缩空气，所述压缩气体用空气加热器加热至200 V的温度、且喷射器压力为O. 15MPa，牵引、拉伸丝条，捕集到移动的网上形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为2. 8dtex，结晶温度为111. 7°C，结晶度为9. 4%，沸水收缩率为6. 8%。另外，纺丝速度为4. 991m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着,用在一直线上(in line)设置的金属制的上下一对压延棍在线压20kgf/cm(196N/cm)及临时粘结温度100°C下将所得非织造网临时粘结。然后，用上下一对的粘结面积12%的压花辊在线压100kgf/cm(980N/cm)、热粘结温度270°C下进行热粘结，得到长纤维非织造布，所述压花辊由金属制的被雕刻为水珠图案的上辊及金属制的平滑的下辊构成。需要说明的是，上述临时粘结·热粘结的工序中，不进行拉伸处理及在长纤维的结晶温度以上在拉紧状态下的热处理。使用压花辊热粘结时，所得长纤维非织造布的品质良好，没有由热收缩引起的大的不规则布幅皱缩，也没有褶皱。另外，所得长纤维非织造布的单位面积重量为248g/m2，纵向拉伸强度为408N/5cm，热收缩率在纵向上为O. 0%，在横向上为-O. 2%。[实施例2](PPS 树脂)使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。(纺丝 形成非织造网)除了使压缩空气的温度为230°C、喷射器压力为O. 13MPa之外，与实施例I同样地使用上述PPS树脂进行纺丝，形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为3. 2dtex,结晶温度为112.4°C，结晶度为14.8%，沸水收缩率为3.0%。另外，纺丝速度为4，294m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着，与实施例I同样地对非织造网施行临时粘结及热粘结，得到长纤维非织造布。使用压花辊热粘结时，得到的长纤维非织造布也品质良好，没有由热收缩引起的大的不规则布幅皱缩，也没有褶皱。另外，所得的长纤维非织造布的单位面积重量为251g/m2，纵向拉伸强度为399N/5cm，热收缩率在纵向上为-O. I %、在横向上为-O. 2%。[实施例3](PPS 树脂)
使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。(纺丝 形成非织造网)除了使压缩空气的温度为129°C、喷射器压力为0.20MPa之外，与实施例I同样地操作，使用上述PPS树脂进行纺丝，形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为2.4dtex，结晶温度为111.4°C，结晶度为18. 5 %，沸水收缩率为7. 5 %。另外，纺丝速度为5，727m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着，与实施例I同样地对非织造网施行临时粘结及热粘结，得到长纤维非织造布。使用压花辊热压接时，得到的长纤维非织造布的品质也良好，没有由热收缩引起的大的不规则布幅皱缩，也没有褶皱。另外，所得的长纤维非织造布的单位面积重量为245g/m2，纵 向拉伸强度为382N/5cm，热收缩率在纵向上为-O. I %、在横向上为0.0%。[实施例4](PPS 树脂)使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。(纺丝 形成非织造网)除了使压缩空气的温度为115°C、喷射器压力为0.21MPa之外，与实施例I同样地操作，使用上述PPS树脂进行纺丝，形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为2.4dtex，结晶温度为111.5°C，结晶度为18. 7 %，沸水收缩率为8. 3 %。另外，纺丝速度为5，843m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着，与实施例I同样地对非织造网施行临时粘结及热粘结，得到长纤维非织造布。使用压花辊热压接时，得到的长纤维非织造布的品质也良好，没有由热收缩引起的大的不规则布幅皱缩，也没有褶皱。另外，所得长纤维非织造布的单位面积重量为248g/m2，纵向拉伸强度为385N/5cm，热收缩率在纵向上为-O. I %、在横向上为0.0%。[比较例I](PPS 树脂)使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。(纺丝 形成非织造网)除了使压缩空气为常温(29°C )、喷射器压力为0.20MPa之外，与实施例I同样地操作，使用上述PPS树脂进行纺丝，形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为2.6dtex，结晶温度为113. 1°C，结晶度为8. 9 %，沸水收缩率为34. 3 %。另外，纺丝速度为5，184m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着，尝试与实施例I同样地对非织造网施行临时粘结及热粘结。但是，使用压花辊热粘结时，非织造网由热收缩引起的不规则布幅皱缩显著，收缩固化，为不能进行压花加工的状态。[比较例2](PPS 树脂)使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。
(纺丝 形成非织造网)除了使喷射器压力为O. 05MPa之外，与实施例I同样地操作，使用上述PPS树脂进行纺丝，形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为5. 4dtex，结晶温度为123. 1°C，结晶度为6. 2%，沸水收缩率为45. 7%。另外，纺丝速度为2，564m/分钟，纺丝性良好，在I小时的纺丝期间内断丝O次。(临时粘结 热粘结)接着，尝试与实施例I同样地对非织造网施行临时粘结及热粘结。但是，使用压花辊热粘结时，非织造网由热收缩引起的不规则布幅皱缩显著，收缩固化，为不能进行压花加工的状态。 [比较例3](PPS 树脂)使用与实施例I中使用的PPS树脂相同的PPS树脂。(纺丝 形成非织造网)除了使压缩空气为常温(29°C )、喷射器压力为0.30MPa之外，与实施例I同样地操作，使用上述PPS树脂进行纺丝，尝试形成非织造网，在纺丝刚开始后断丝多发，在I小时的纺丝期间内发生100次以上的断丝，难以形成非织造网。所得长纤维的平均单纤维纤度为2. Idtex,由此换算的纺丝速度为6，723m/分钟。
权利要求
1.一种长纤维非织造布的制造方法，其特征在于，依次实施下述工序(a) (C) 工序(a)，将以聚苯硫醚为主成分的树脂熔融，一边对从喷丝头喷出后冷却固化的丝条施行加热处理直至喷射器出口，一边用喷射器在纺丝速度3，OOOm/min以上的条件下牵引、拉伸所述丝条，得到长纤维； 工序(b)，将所述长纤维捕集到移动的网上形成非织造网； 工序(c)，热粘结所得非织造网。
2.如权利要求I所述的长纤维非织造布的制造方法，其中，在工序(c)中，在不进行拉伸处理以及热处理的条件下热粘结非织造网，所述热处理是在所述长纤维的结晶温度以上的温度下、拉紧状态下的热处理。
3.如权利要求I或2所述的长纤维非织造布的制造方法，其中，工序(a)的加热处理是通过来自喷射器的加热了的压缩空气而进行的。
4.如权利要求3所述的长纤维非织造布的制造方法，其中，工序(a)的来自喷射器的加热了的压缩空气的温度为100°C以上、且低于以聚苯硫醚为主成分的树脂的熔点。
5.如权利要求I 4中任一项所述的长纤维非织造布的制造方法，其中，工序(a)中得到的长纤维的结晶度为5%以上、小于25%。
6.如权利要求I 5中任一项所述的长纤维非织造布的制造方法，其中，在工序(b)和(C)之间，实施工序(d)在低于长纤维的结晶温度的温度下，利用压延辊对非织造网进行临时粘结。
全文摘要
本发明公开一种以纺丝性也优异的聚苯硫醚为主成分的长纤维非织造布的制造方法，所述制造方法采用简便化的工序在形成非织造网之后的工序中不进行以获得对热的尺寸稳定性为目的的热处理。本发明的长纤维非织造布的制造方法包括下述工序工序(a)将以聚苯硫醚为主成分的树脂熔融，一边对从喷丝头喷出后冷却固化得到的丝条施行加热处理直至喷射器出口，一边用喷射器在纺丝速度3,000m/min以上的条件下牵引、拉伸该丝条，得到长纤维；工序(b)将该长纤维捕集到移动的网上形成非织造网；及工序(c)热粘结所得的非织造网。
文档编号D04H3/00GK102639774SQ20108005323
公开日2012年8月15日 申请日期2010年12月6日 优先权日2009年12月9日
发明者中野洋平, 矢挂善和 申请人:东丽株式会社