エレクトレットメルトブロー不織布
【課題】捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるフィルターを提供する。
【解決手段】ポリオレフィンを含む海成分、脂肪族ポリエステルを含む複数島成分を有する海島型複合繊維からなるエレクトレットメルトブロー不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【解決手段】ポリオレフィンを含む海成分、脂肪族ポリエステルを含む複数島成分を有する海島型複合繊維からなるエレクトレットメルトブロー不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるエアフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
不織布製造法の一つであるメルトブロー法は、一般に、紡糸口金から押し出された熱可塑性ポリマーを熱風噴射することにより繊維状に細化し、該繊維の自己融着特性を利用してウェブとして形成せしめる方法であり、スパンボンド法等の他の不織布製造法に比べて複雑な工程を必要とせず、また数１０μｍから数μｍ以下の細い繊維が容易に得られることから、エアフィルター製品の濾材、電池セパレータ等々に幅広く使用されている。
【０００３】
エアフィルターに要求される性能は、ミクロなダストを多く捕集できる「高捕集性能」、および、エアフィルター内部を気体が通過する際に抵抗が少ない「低圧力損失特性」である。
【０００４】
圧力損失が低い濾材を得るためには、構成する繊維シートが太繊度であることが適しているが、その一方、シート内の繊維間の空隙が広くなるため、捕集性能が低下する。このように、「高捕集性能」を有することと「低圧力損失特性」を有することは相反する関係にあるものであり、この問題点を解決する方法として、繊維シートをエレクトレット化し、物理的作用に加えて静電気的作用を利用することにより、高捕集かつ低圧力損失を同時に満足させる試みがなされている。
【０００５】
例えば、アース電極上に繊維状シートを接触させた状態で、該アース電極と繊維シートを共に移動させながら非接触型印加電極で、高圧印加を行なって連続的にエレクトレット化する、エレクトレット繊維状シートの製造法が提案されている（特許文献１）。これは、繊維状シート内に、電子の注入、イオンの移動、双極子の配向などを生ぜしめることで分極させ、シートに電荷を付与するというものである。
【０００６】
また、不織布を構成する繊維に対して、添加剤を添加することにより、高捕集性能を有しかつ低圧力損失特性を持つ不織布を得る方法が提案され、例えば、高分子重合体に、ヒンダードアミン系、含窒素ヒンダードフェノール系、金属塩ヒンダードフェノール系あるいはフェノール系の安定剤から選ばれた少なくとも１種を配合してなる材料からなり、かつ１００℃以上における熱刺激脱分極電流からのトラップ電荷量が２．０×１０−１０クーロン／ｃｍ２以上であるという耐熱性エレクトレット材料が提案されている（特許文献２）。
【０００７】
これらエレクトレット繊維シートは、電荷量を多く保持することができ、捕集性能が優れるという点から非導電性繊維が主に用いられてきた。非導電性繊維の材料としては特に、ポリオレフィンが主に用いられてきたが、ポリオレフィンは石油由来の資源であり、非分解性のため廃棄する際に焼却しなければならず、環境問題への影響が懸念される。
【０００８】
そこで近年は環境負荷低減の観点から、自然資源を原料とした生分解性ポリマーの研究が活発となっており、中でも力学特性やコスト等の面から注目を集めているのが脂肪族ポリエステルの一種であるポリ乳酸である。しかしながら、ポリ乳酸をメルトブロー法で不織布に製造した場合、ポリオレフィンを用いた不織布ほど細い繊維径が得られず、高捕集性能が得られないという問題があった（特許文献３）。
【特許文献１】特開昭６１−２８９１７７号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８０４０８号公報
【特許文献３】特開２００７−１９７８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるフィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、かかる課題を解決するため鋭意検討した結果、次の構成を有するものである。
【００１１】
（１）ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなる不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１２】
（２）前記不織布にヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．１〜５．０重量％含有することを特徴とする（１）に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１３】
（３）前記ポリオレフィンがヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．５〜５．０重量％含有することを特徴とする（１）又は（２）に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１４】
（４）前記ポリオレフィンがポリプロピレンからなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１５】
（５）前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１６】
（６）前記不織布が、２枚以上の不織布が積層されてなる積層不織布であって、その少なくとも１層が（１）〜（５）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布で構成されていることを特徴とする不織布。
【００１７】
（７）（１）〜（５）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布または（６）に記載の不織布からなることを特徴とするエアフィルター。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるフィルターを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなるエレクトレットメルトブロー不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするものである。
【００２０】
以下本発明について詳細に説明する。
【００２１】
まず、メルトブロー不織布は、不織布製造法の一つであるメルトブロー法により製造されるもので、一般に、紡糸口金から押し出された熱可塑性ポリマーを熱風噴射することにより繊維状に細化し、該繊維の自己融着特性を利用してウェブとして形成せしめる方法である。スパンボンド法等、他の不織布製造法に比べて複雑な工程を必要とせず、また数１０μｍから数μｍ以下の細い繊維が容易に得られる。本発明においては、このメルトブロー法を用いて不織布を製造する。メルトブロー法における紡糸条件としては、ポリマー吐出量、ノズル温度、エア圧力等があるが、これら紡糸条件の最適化を行うことで、所望の繊維径を有する不織布が得られる。
【００２２】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、ポリオレフィンを含む海成分と脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維により構成されるものである。本発明でいう海島型複合繊維は、言い換えれば多芯型の芯鞘型構造を有するものであり、すなわち、該海島型複合繊維の断面を観たとき、海成分であるポリオレフィンが、複数の島成分である脂肪族ポリエステルの全てを被覆する構造を有するものであればよい。
かかる海成分を構成するポリオレフィンとしては、ポリプロピレン、ポリエチレンやこれらの共重合体およびその変性物を単独または混合して用いることができるが、耐熱性が優れているという点でポリプロピレンが好ましい。かかるポリプロピレンの重量平均分子量は１万〜１０万が好ましく、さらに好ましくは１万〜５万である。かかるポリプロピレンの重量平均分子量が１万未満の場合、低粘度のため糸形成が困難となり、紡糸性不良となるため好ましくない方向である。逆に重量平均分子量が１０万を超える場合、粘度が高いため繊維の細径化が困難となり好ましくない方向である。
【００２３】
また、島成分を構成する脂肪族ポリエステルとしては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシブチレートバリレート、あるいはこれらのブレンド物、共重合体、変性物等を用いることができる。
【００２４】
中でもポリ乳酸は熱安定性の面から最も好ましいものである。かかるポリ乳酸としては、ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ（Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体、あるいはこれらのブレンド体や、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の混合物（ステレオコンプレックス）などが挙げられる。これらの中でも結晶化速度が向上する点から、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体やステレオコンプレックスが好ましい。
【００２５】
本発明において、耐熱性に優れた熱可塑性樹脂組成物を得るためには、ポリ乳酸として光学純度が高いものを用いることが好ましい。ポリ乳酸成分の内、Ｌ体が８０％以上含まれるかあるいはＤ体が８０％以上含まれることが好ましく、Ｌ体が９０％以上含まれるかあるいはＤ体が９０％以上含まれることが特に好ましく、Ｌ体が９５％以上含まれるかあるいはＤ体が９５％以上含まれることがさらに好ましい。
【００２６】
ポリ乳酸の重量平均分子量は５万〜２５万が好ましく、さらに好ましくは７万〜２０万である。かかるポリ乳酸の重量平均分子量が５万未満の場合、低粘度のため糸形成が困難となり、紡糸性不良となるため好ましくない方向である。逆に重量平均分子量が２５万を超える場合、粘度が高いため繊維の細径化が困難となり好ましくない方向である。
【００２７】
かかる海島構造を形成する方法は特に限定されるものではなく、メルトブロー製布機の押出機ホッパーに２種類のポリマーチップを混合して供給し、押出機内で混練りし、直接口金へ供給するブレンド紡糸法や、あらかじめ、２種類のポリマーを混練押出機や静止混練機等で混練りしてポリマーアロイチップを作製し、これを押出機内で溶融し口金部へ供給する方法が挙げられるが、島成分ポリマーの分散性という点から、後者の方法が好ましい。
【００２８】
ここで、海島型複合繊維に用いられるポリオレフィンと脂肪族ポリエステルの重量比（ポリオレフィン／脂肪族ポリエステル）は、５５／４５〜９０／１０の範囲であることが必要であり、好ましくは５５／４５〜７０／３０である。海成分のポリオレフィンの重量比が９０／１００を超えて多くなる場合は、脂肪族ポリエステルがその生分解性を発揮できないことがあるため好ましくなく、また５５／１００未満の場合は、エレクトレット帯電性が低下し、高捕集性能が得られないため、好ましくない。
【００２９】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、目付が１〜８０ｇ／ｍ２であることが好ましい。より好ましくは１〜７０ｇ／ｍ２、さらに好ましくは１〜６０ｇ／ｍ２である。また、平均繊維径が１〜２０μｍであることが好ましい。より好ましくは１〜１５μｍ、さらに好ましくは１〜１０μｍである。すなわち、平均繊維径が該範囲内であれば、紡糸性や捕集性能についてより高い効果が得られる。
【００３０】
本発明の不織布はエレクトレット化されていることが必要である。エレクトレット化処理は不織布シート単層でも、他のシートと積層した積層不織布シートに実施しても構わない。エレクトレット化の方法としては、特に限定されるものではないが、コロナ荷電法、または不織布シートに水または水溶性有機溶剤水溶液を付与した後に乾燥させることによりエレクトレット化する方法（例えば、特表平９−５０１６０４号公報、特開２００２−２４９９７８号公報等に記載されている方法）が好適に用いられる。コロナ荷電法の場合は１５ｋＶ／ｃｍ以上、好ましくは２０ｋＶ／ｃｍ以上の電界強度が適している。
【００３１】
また、耐候性を向上させ、エレクトレット性能を良くする観点から、本発明の不織布にヒンダードアミン系化合物およびトリアジン系化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種が含まれていることが好ましい。
【００３２】
ヒンダードアミン系化合物としては、ポリ［(６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル)（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）］（チバ・ジャパン(株)製、キマソーブ（Ｒ）９４４ＬＤ）、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）６２２ＬＤ）、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）１４４）などが挙げられる。
【００３３】
また、トリアジン系添加剤としては、前述のポリ［（６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）］（チバ・ジャパン(株)製、キマソーブ（Ｒ）９４４ＬＤ）、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−（（ヘキシル）オキシ）−フェノール（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）１５７７ＦＦ）などを挙げることができる。これらのなかでも特にヒンダードアミン系化合物が好ましい。
【００３４】
ヒンダードアミン系化合物及び／又はトリアジン系化合物の含有量は、特に限定されないが、ポリオレフィン中に含有させる場合は、不織布全重量に対して０．５〜５．０重量％の範囲であることが好ましく、０．７〜３重量％の範囲であることがより好ましい。また、不織布もしくは繊維表面に付着させるなどの場合は、不織布全重量に対して０．１〜５．０重量％の範囲であることが好ましい。
【００３５】
さらに、上記化合物の他に、熱安定剤、耐候剤、重合禁止剤等の一般にエレクトレット加工品の不織布シートに使用されている通常の添加剤を添加してもよい。
【００３６】
さらに、本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、他のシートと積層して積層繊維不織布にしてもよい。たとえば、不織布シートとそれよりも剛性の高いシートを積層して製品強力を向上させて使用することや、脱臭・抗菌等機能性を有するシートと組み合わせて使用することは好ましい。積層方法は、特に限定されないが、接着剤を用いて２種類の不織布を貼り合わせる方法や、メルトブロー法以外の製法で製造した不織布シートの上にメルトブロー法により積層する方法が挙げられる。その他、２種類の不織布を貼り合わせる方法としては、湿気硬化型ウレタン樹脂をスプレー法で散布する方法、熱可塑性樹脂、熱融着繊維を散布し熱路を通して貼り合わせる方法などあるが、２種類の不織布を貼り合わせることが出来れば方法は特に限定しない。
【００３７】
しかし、使用用途がフィルターに使用する不織布であるので、圧損上昇が生じる貼り合わせ方法は好ましくない。その点で、湿気硬化型ウレタン樹脂によるスプレー法は、２枚の不織布をプレスすることなく貼り合わせることが可能なため、貼り合わせ時の圧力損失の上昇が少なく好ましい方法である。
【００３８】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、フィルターの濾材として用いることができる。該濾材は、エアフィルター全般、なかでも空調用フィルター、空気清浄機用フィルター、自動車キャビンフィルターの高性能用途に好適であるが、その応用範囲はこれらに限られるものではない。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例を挙げてより具体的に本発明を説明する。実施例において使用する特性値は、次の測定法により測定したものである。
【００４０】
（１）目付
タテ×ヨコ＝１５ｃｍ×１５ｃｍのシートの重量を測定し、得られた値を１ｍ２当たりの値に換算し、目付（ｇ／ｍ２）とした。
【００４１】
（２）平均繊維径
不織布シートの任意の場所から、タテ×ヨコ＝１ｃｍ×１ｃｍの測定サンプルを３０個採取し、走査型電子顕微鏡で倍率を調節して、採取したサンプルから繊維表面写真を各１枚ずつ、計３０枚を撮影した。倍率は２０００倍とし、写真の中の繊維直径がはっきり確認できるものについてすべて測定し、平均した値を平均繊維径とした。
【００４２】
（３）捕集性能、圧力損失
不織布シートの縦方向１０カ所でタテ×ヨコ＝１５ｃｍ×１５ｃｍの測定用サンプルを採取し、それぞれのサンプルについて、図１に示す捕集性能測定装置で測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルＭをセットするサンプルホルダー１の上流側にダスト収納箱２を連結し、下流側に流量計３、流量調整バルブ４、ブロワ５を連結している。また、サンプルホルダー１にパーティクルカウンター６を使用し、切替コック７を介して、測定サンプルＭの上流側のダスト個数と下流側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。さらにサンプルホルダー１は圧力計８を備え、サンプルＭ上流、下流での静圧差を読み取ることができる。捕集性能の測定にあたっては、ポリスチレン０．３０９Ｕ １０％溶液（メーカー：ナカライテスク(株)）を蒸留水で２００倍まで希釈し、ダスト収納箱２に充填する。次にサンプルＭをホルダー１にセットし、風量をフィルター通過速度が１．５ｍ／ｍｉｎになるように流量調整バルブ４で調整し、ダスト濃度を１万〜４万個／２．８３×１０−４ｍ３（０．０１ｆｔ３）の範囲で安定させ、サンプルＭの上流のダスト個数Ｄおよび下流のダスト個数ｄをパーティクルカウンター６（リオン社製、ＫＣ−０１Ｂ）で１サンプル当り１０回測定し、ＪＩＳ Ｋ−０９０１に基づいて下記計算式にて０．３〜０．５μｍ粒子の捕集性能（％）を求めた。１０サンプルの平均値を最終的な捕集性能とした。
捕集性能（％）＝〔１−（ｄ／Ｄ）〕×１００
ただし、
ｄ：下流ダストの１０回測定トータル個数
Ｄ：上流のダストの１０回測定トータル個数
高捕集の繊維シートほど、下流のダスト個数が少なくなるため、捕集性能の値は高くなる。
【００４３】
また、圧力損失は捕集性能測定時のサンプルＭ上流、下流の静圧差を圧力計８で読み取り求めた。１０サンプルの平均値を最終的な圧力損失とした。
【００４４】
（４）ＱＦ値
濾過性能の指標となるＱＦ値は、前記捕集性能および圧力損失を用いて以下の式により計算される。低圧力損失かつ高捕集性能であるほどＱＦ値は高くなり、濾過性能が良好であることを示す。
ＱＦ値（Ｐａ−１）＝−［ｌｎ（１−[捕集効率（％）]／１００）］／[圧力損失（Ｐａ）]
［実施例１］
キマソーブ（Ｒ）９４４（チバ・ジャパン(株)製）を１重量％添加したポリプロピレン（ＭＦＲ＝８４０）とポリ乳酸（ＭＦＲ＝１２９、％Ｄ＝１．４）を、ブレンド比７／３の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００４５】
このチップを使用し、直径が０．４ｍｍの吐出孔を有する口金（孔ピッチ：１ｍｍ、孔数：１５１ホール、幅：１５０ｍｍ）を用いて、メルトブロー法により、ポリマー吐出量３２ｇ／分、ノズル温度２２５℃、エア圧力０．１９ＭＰａの条件で噴射し、捕集コンベア速度を調整することによって目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００４６】
得られた不織布シートを純水／イソプロパノールの生成比が７０／３０からなる混合水溶液に含浸させ、次いで自然乾燥することにより、エレクトレット化メルトブロー不織布を得た。このエレクトレットメルトブロー不織布の特性値を測定し、表１に示した。
【００４７】
［比較例１］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比９５／５の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００４８】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００４９】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５０】
［比較例２］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比５０／５０の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００５１】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５２】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５３】
［比較例３］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比３０／７０の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００５４】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５５】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５６】
［比較例４］
実施例１で使用したポリプロピレンを用い、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５７】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５８】
［比較例５］
実施例１で使用したポリ乳酸を用い、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５９】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００６０】
［比較例６］
キマソーブ（Ｒ）９４４（チバ・ジャパン(株)製）を１重量％添加したポリプロピレン（ＭＦＲ＝４０）とポリ乳酸（ＭＦＲ＝４３、%D＝１．３）をそれぞれ２３０℃で溶融し、ポリ乳酸樹脂を芯成分、ポリプロピレン樹脂を鞘成分とし、口金温度２３５℃、鞘成分比率１１ｖｏｌ％で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４０００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、温度６０℃のカレンダーロールにて仮圧着し、繊維径１１μｍ、目付４０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。得られた不織布を水面吸引法によりエレクトレット加工した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表１から明らかなように、海成分にポリプロピレン、ポリ乳酸、島成分にポリ乳酸を用いて、海成分の重量％を７０％としたポリマーアロイチップをメルトブロー紡糸に使用した実施例１では、ポリプロピレン単成分をメルトブロー紡糸に用いた比較例４並の平均繊維径・捕集効率を有するエレクトレットメルトブロー不織布が得られた。
【００６３】
また、海成分の重量％を５％とした比較例１は、実施例１並みの捕集性能が得られたが、生分解性が期待できない。
【００６４】
一方、海成分の重量％を５０、７０％およびポリ乳酸単成分をメルトブロー紡糸に用いた比較例２、３、５は、実施例１対比でやや高い平均繊維径を有するエレクトレットメルトブロー不織布が得られ、捕集性能も低下しているものであった。
【００６５】
また、比較例６に記載した、ポリ乳酸を芯、ポリプロピレンを鞘とし、さらに鞘の重量％が１１％であるスパンボンド紡糸により得られた芯鞘複合繊維からなるエレクトレット不織布は、実施例１対比で太繊度となり、捕集性能も大きく低下したものであった。
【００６６】
以上のように海島型複合繊維を構成するポリマー種の重量比を制限することにより、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布を得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明により捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布が得られ、濾材として特にエアフィルターに好ましく用いることができるが、その応用範囲はこれらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】捕集性能および圧力損失の測定装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６９】
１：ホルダー
２：ダスト収納箱
３：流量計
４：流量調整バルブ
５：ブロワ
６：パーティクルカウンター
７：切替コック
８：圧力計
Ｍ：測定サンプル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるエアフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
不織布製造法の一つであるメルトブロー法は、一般に、紡糸口金から押し出された熱可塑性ポリマーを熱風噴射することにより繊維状に細化し、該繊維の自己融着特性を利用してウェブとして形成せしめる方法であり、スパンボンド法等の他の不織布製造法に比べて複雑な工程を必要とせず、また数１０μｍから数μｍ以下の細い繊維が容易に得られることから、エアフィルター製品の濾材、電池セパレータ等々に幅広く使用されている。
【０００３】
エアフィルターに要求される性能は、ミクロなダストを多く捕集できる「高捕集性能」、および、エアフィルター内部を気体が通過する際に抵抗が少ない「低圧力損失特性」である。
【０００４】
圧力損失が低い濾材を得るためには、構成する繊維シートが太繊度であることが適しているが、その一方、シート内の繊維間の空隙が広くなるため、捕集性能が低下する。このように、「高捕集性能」を有することと「低圧力損失特性」を有することは相反する関係にあるものであり、この問題点を解決する方法として、繊維シートをエレクトレット化し、物理的作用に加えて静電気的作用を利用することにより、高捕集かつ低圧力損失を同時に満足させる試みがなされている。
【０００５】
例えば、アース電極上に繊維状シートを接触させた状態で、該アース電極と繊維シートを共に移動させながら非接触型印加電極で、高圧印加を行なって連続的にエレクトレット化する、エレクトレット繊維状シートの製造法が提案されている（特許文献１）。これは、繊維状シート内に、電子の注入、イオンの移動、双極子の配向などを生ぜしめることで分極させ、シートに電荷を付与するというものである。
【０００６】
また、不織布を構成する繊維に対して、添加剤を添加することにより、高捕集性能を有しかつ低圧力損失特性を持つ不織布を得る方法が提案され、例えば、高分子重合体に、ヒンダードアミン系、含窒素ヒンダードフェノール系、金属塩ヒンダードフェノール系あるいはフェノール系の安定剤から選ばれた少なくとも１種を配合してなる材料からなり、かつ１００℃以上における熱刺激脱分極電流からのトラップ電荷量が２．０×１０−１０クーロン／ｃｍ２以上であるという耐熱性エレクトレット材料が提案されている（特許文献２）。
【０００７】
これらエレクトレット繊維シートは、電荷量を多く保持することができ、捕集性能が優れるという点から非導電性繊維が主に用いられてきた。非導電性繊維の材料としては特に、ポリオレフィンが主に用いられてきたが、ポリオレフィンは石油由来の資源であり、非分解性のため廃棄する際に焼却しなければならず、環境問題への影響が懸念される。
【０００８】
そこで近年は環境負荷低減の観点から、自然資源を原料とした生分解性ポリマーの研究が活発となっており、中でも力学特性やコスト等の面から注目を集めているのが脂肪族ポリエステルの一種であるポリ乳酸である。しかしながら、ポリ乳酸をメルトブロー法で不織布に製造した場合、ポリオレフィンを用いた不織布ほど細い繊維径が得られず、高捕集性能が得られないという問題があった（特許文献３）。
【特許文献１】特開昭６１−２８９１７７号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８０４０８号公報
【特許文献３】特開２００７−１９７８５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるフィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、かかる課題を解決するため鋭意検討した結果、次の構成を有するものである。
【００１１】
（１）ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなる不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１２】
（２）前記不織布にヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．１〜５．０重量％含有することを特徴とする（１）に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１３】
（３）前記ポリオレフィンがヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．５〜５．０重量％含有することを特徴とする（１）又は（２）に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１４】
（４）前記ポリオレフィンがポリプロピレンからなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１５】
（５）前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【００１６】
（６）前記不織布が、２枚以上の不織布が積層されてなる積層不織布であって、その少なくとも１層が（１）〜（５）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布で構成されていることを特徴とする不織布。
【００１７】
（７）（１）〜（５）のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布または（６）に記載の不織布からなることを特徴とするエアフィルター。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布、および該不織布からなるフィルターを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなるエレクトレットメルトブロー不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするものである。
【００２０】
以下本発明について詳細に説明する。
【００２１】
まず、メルトブロー不織布は、不織布製造法の一つであるメルトブロー法により製造されるもので、一般に、紡糸口金から押し出された熱可塑性ポリマーを熱風噴射することにより繊維状に細化し、該繊維の自己融着特性を利用してウェブとして形成せしめる方法である。スパンボンド法等、他の不織布製造法に比べて複雑な工程を必要とせず、また数１０μｍから数μｍ以下の細い繊維が容易に得られる。本発明においては、このメルトブロー法を用いて不織布を製造する。メルトブロー法における紡糸条件としては、ポリマー吐出量、ノズル温度、エア圧力等があるが、これら紡糸条件の最適化を行うことで、所望の繊維径を有する不織布が得られる。
【００２２】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、ポリオレフィンを含む海成分と脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維により構成されるものである。本発明でいう海島型複合繊維は、言い換えれば多芯型の芯鞘型構造を有するものであり、すなわち、該海島型複合繊維の断面を観たとき、海成分であるポリオレフィンが、複数の島成分である脂肪族ポリエステルの全てを被覆する構造を有するものであればよい。
かかる海成分を構成するポリオレフィンとしては、ポリプロピレン、ポリエチレンやこれらの共重合体およびその変性物を単独または混合して用いることができるが、耐熱性が優れているという点でポリプロピレンが好ましい。かかるポリプロピレンの重量平均分子量は１万〜１０万が好ましく、さらに好ましくは１万〜５万である。かかるポリプロピレンの重量平均分子量が１万未満の場合、低粘度のため糸形成が困難となり、紡糸性不良となるため好ましくない方向である。逆に重量平均分子量が１０万を超える場合、粘度が高いため繊維の細径化が困難となり好ましくない方向である。
【００２３】
また、島成分を構成する脂肪族ポリエステルとしては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシブチレートバリレート、あるいはこれらのブレンド物、共重合体、変性物等を用いることができる。
【００２４】
中でもポリ乳酸は熱安定性の面から最も好ましいものである。かかるポリ乳酸としては、ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ（Ｌ−乳酸）、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体、あるいはこれらのブレンド体や、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の混合物（ステレオコンプレックス）などが挙げられる。これらの中でも結晶化速度が向上する点から、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体やステレオコンプレックスが好ましい。
【００２５】
本発明において、耐熱性に優れた熱可塑性樹脂組成物を得るためには、ポリ乳酸として光学純度が高いものを用いることが好ましい。ポリ乳酸成分の内、Ｌ体が８０％以上含まれるかあるいはＤ体が８０％以上含まれることが好ましく、Ｌ体が９０％以上含まれるかあるいはＤ体が９０％以上含まれることが特に好ましく、Ｌ体が９５％以上含まれるかあるいはＤ体が９５％以上含まれることがさらに好ましい。
【００２６】
ポリ乳酸の重量平均分子量は５万〜２５万が好ましく、さらに好ましくは７万〜２０万である。かかるポリ乳酸の重量平均分子量が５万未満の場合、低粘度のため糸形成が困難となり、紡糸性不良となるため好ましくない方向である。逆に重量平均分子量が２５万を超える場合、粘度が高いため繊維の細径化が困難となり好ましくない方向である。
【００２７】
かかる海島構造を形成する方法は特に限定されるものではなく、メルトブロー製布機の押出機ホッパーに２種類のポリマーチップを混合して供給し、押出機内で混練りし、直接口金へ供給するブレンド紡糸法や、あらかじめ、２種類のポリマーを混練押出機や静止混練機等で混練りしてポリマーアロイチップを作製し、これを押出機内で溶融し口金部へ供給する方法が挙げられるが、島成分ポリマーの分散性という点から、後者の方法が好ましい。
【００２８】
ここで、海島型複合繊維に用いられるポリオレフィンと脂肪族ポリエステルの重量比（ポリオレフィン／脂肪族ポリエステル）は、５５／４５〜９０／１０の範囲であることが必要であり、好ましくは５５／４５〜７０／３０である。海成分のポリオレフィンの重量比が９０／１００を超えて多くなる場合は、脂肪族ポリエステルがその生分解性を発揮できないことがあるため好ましくなく、また５５／１００未満の場合は、エレクトレット帯電性が低下し、高捕集性能が得られないため、好ましくない。
【００２９】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、目付が１〜８０ｇ／ｍ２であることが好ましい。より好ましくは１〜７０ｇ／ｍ２、さらに好ましくは１〜６０ｇ／ｍ２である。また、平均繊維径が１〜２０μｍであることが好ましい。より好ましくは１〜１５μｍ、さらに好ましくは１〜１０μｍである。すなわち、平均繊維径が該範囲内であれば、紡糸性や捕集性能についてより高い効果が得られる。
【００３０】
本発明の不織布はエレクトレット化されていることが必要である。エレクトレット化処理は不織布シート単層でも、他のシートと積層した積層不織布シートに実施しても構わない。エレクトレット化の方法としては、特に限定されるものではないが、コロナ荷電法、または不織布シートに水または水溶性有機溶剤水溶液を付与した後に乾燥させることによりエレクトレット化する方法（例えば、特表平９−５０１６０４号公報、特開２００２−２４９９７８号公報等に記載されている方法）が好適に用いられる。コロナ荷電法の場合は１５ｋＶ／ｃｍ以上、好ましくは２０ｋＶ／ｃｍ以上の電界強度が適している。
【００３１】
また、耐候性を向上させ、エレクトレット性能を良くする観点から、本発明の不織布にヒンダードアミン系化合物およびトリアジン系化合物からなる群から選ばれる少なくとも一種が含まれていることが好ましい。
【００３２】
ヒンダードアミン系化合物としては、ポリ［(６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル)（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）］（チバ・ジャパン(株)製、キマソーブ（Ｒ）９４４ＬＤ）、コハク酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン重縮合物（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）６２２ＬＤ）、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）１４４）などが挙げられる。
【００３３】
また、トリアジン系添加剤としては、前述のポリ［（６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル）（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）ヘキサメチレン（（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）］（チバ・ジャパン(株)製、キマソーブ（Ｒ）９４４ＬＤ）、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−（（ヘキシル）オキシ）−フェノール（チバ・ジャパン(株)製、チヌビン（Ｒ）１５７７ＦＦ）などを挙げることができる。これらのなかでも特にヒンダードアミン系化合物が好ましい。
【００３４】
ヒンダードアミン系化合物及び／又はトリアジン系化合物の含有量は、特に限定されないが、ポリオレフィン中に含有させる場合は、不織布全重量に対して０．５〜５．０重量％の範囲であることが好ましく、０．７〜３重量％の範囲であることがより好ましい。また、不織布もしくは繊維表面に付着させるなどの場合は、不織布全重量に対して０．１〜５．０重量％の範囲であることが好ましい。
【００３５】
さらに、上記化合物の他に、熱安定剤、耐候剤、重合禁止剤等の一般にエレクトレット加工品の不織布シートに使用されている通常の添加剤を添加してもよい。
【００３６】
さらに、本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、他のシートと積層して積層繊維不織布にしてもよい。たとえば、不織布シートとそれよりも剛性の高いシートを積層して製品強力を向上させて使用することや、脱臭・抗菌等機能性を有するシートと組み合わせて使用することは好ましい。積層方法は、特に限定されないが、接着剤を用いて２種類の不織布を貼り合わせる方法や、メルトブロー法以外の製法で製造した不織布シートの上にメルトブロー法により積層する方法が挙げられる。その他、２種類の不織布を貼り合わせる方法としては、湿気硬化型ウレタン樹脂をスプレー法で散布する方法、熱可塑性樹脂、熱融着繊維を散布し熱路を通して貼り合わせる方法などあるが、２種類の不織布を貼り合わせることが出来れば方法は特に限定しない。
【００３７】
しかし、使用用途がフィルターに使用する不織布であるので、圧損上昇が生じる貼り合わせ方法は好ましくない。その点で、湿気硬化型ウレタン樹脂によるスプレー法は、２枚の不織布をプレスすることなく貼り合わせることが可能なため、貼り合わせ時の圧力損失の上昇が少なく好ましい方法である。
【００３８】
本発明のエレクトレットメルトブロー不織布は、フィルターの濾材として用いることができる。該濾材は、エアフィルター全般、なかでも空調用フィルター、空気清浄機用フィルター、自動車キャビンフィルターの高性能用途に好適であるが、その応用範囲はこれらに限られるものではない。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例を挙げてより具体的に本発明を説明する。実施例において使用する特性値は、次の測定法により測定したものである。
【００４０】
（１）目付
タテ×ヨコ＝１５ｃｍ×１５ｃｍのシートの重量を測定し、得られた値を１ｍ２当たりの値に換算し、目付（ｇ／ｍ２）とした。
【００４１】
（２）平均繊維径
不織布シートの任意の場所から、タテ×ヨコ＝１ｃｍ×１ｃｍの測定サンプルを３０個採取し、走査型電子顕微鏡で倍率を調節して、採取したサンプルから繊維表面写真を各１枚ずつ、計３０枚を撮影した。倍率は２０００倍とし、写真の中の繊維直径がはっきり確認できるものについてすべて測定し、平均した値を平均繊維径とした。
【００４２】
（３）捕集性能、圧力損失
不織布シートの縦方向１０カ所でタテ×ヨコ＝１５ｃｍ×１５ｃｍの測定用サンプルを採取し、それぞれのサンプルについて、図１に示す捕集性能測定装置で測定した。この捕集性能測定装置は、測定サンプルＭをセットするサンプルホルダー１の上流側にダスト収納箱２を連結し、下流側に流量計３、流量調整バルブ４、ブロワ５を連結している。また、サンプルホルダー１にパーティクルカウンター６を使用し、切替コック７を介して、測定サンプルＭの上流側のダスト個数と下流側のダスト個数をそれぞれ測定することができる。さらにサンプルホルダー１は圧力計８を備え、サンプルＭ上流、下流での静圧差を読み取ることができる。捕集性能の測定にあたっては、ポリスチレン０．３０９Ｕ １０％溶液（メーカー：ナカライテスク(株)）を蒸留水で２００倍まで希釈し、ダスト収納箱２に充填する。次にサンプルＭをホルダー１にセットし、風量をフィルター通過速度が１．５ｍ／ｍｉｎになるように流量調整バルブ４で調整し、ダスト濃度を１万〜４万個／２．８３×１０−４ｍ３（０．０１ｆｔ３）の範囲で安定させ、サンプルＭの上流のダスト個数Ｄおよび下流のダスト個数ｄをパーティクルカウンター６（リオン社製、ＫＣ−０１Ｂ）で１サンプル当り１０回測定し、ＪＩＳ Ｋ−０９０１に基づいて下記計算式にて０．３〜０．５μｍ粒子の捕集性能（％）を求めた。１０サンプルの平均値を最終的な捕集性能とした。
捕集性能（％）＝〔１−（ｄ／Ｄ）〕×１００
ただし、
ｄ：下流ダストの１０回測定トータル個数
Ｄ：上流のダストの１０回測定トータル個数
高捕集の繊維シートほど、下流のダスト個数が少なくなるため、捕集性能の値は高くなる。
【００４３】
また、圧力損失は捕集性能測定時のサンプルＭ上流、下流の静圧差を圧力計８で読み取り求めた。１０サンプルの平均値を最終的な圧力損失とした。
【００４４】
（４）ＱＦ値
濾過性能の指標となるＱＦ値は、前記捕集性能および圧力損失を用いて以下の式により計算される。低圧力損失かつ高捕集性能であるほどＱＦ値は高くなり、濾過性能が良好であることを示す。
ＱＦ値（Ｐａ−１）＝−［ｌｎ（１−[捕集効率（％）]／１００）］／[圧力損失（Ｐａ）]
［実施例１］
キマソーブ（Ｒ）９４４（チバ・ジャパン(株)製）を１重量％添加したポリプロピレン（ＭＦＲ＝８４０）とポリ乳酸（ＭＦＲ＝１２９、％Ｄ＝１．４）を、ブレンド比７／３の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００４５】
このチップを使用し、直径が０．４ｍｍの吐出孔を有する口金（孔ピッチ：１ｍｍ、孔数：１５１ホール、幅：１５０ｍｍ）を用いて、メルトブロー法により、ポリマー吐出量３２ｇ／分、ノズル温度２２５℃、エア圧力０．１９ＭＰａの条件で噴射し、捕集コンベア速度を調整することによって目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００４６】
得られた不織布シートを純水／イソプロパノールの生成比が７０／３０からなる混合水溶液に含浸させ、次いで自然乾燥することにより、エレクトレット化メルトブロー不織布を得た。このエレクトレットメルトブロー不織布の特性値を測定し、表１に示した。
【００４７】
［比較例１］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比９５／５の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００４８】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００４９】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５０】
［比較例２］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比５０／５０の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００５１】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５２】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５３】
［比較例３］
実施例１で使用したポリプロピレンとポリ乳酸をブレンド比３０／７０の割合で混練し、ポリマーアロイチップを得た。
【００５４】
このチップを使用し、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５５】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５６】
［比較例４］
実施例１で使用したポリプロピレンを用い、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５７】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００５８】
［比較例５］
実施例１で使用したポリ乳酸を用い、実施例１と同様の方法により目付が３０ｇ／ｍ２の不織布を得た。
【００５９】
得られた不織布を実施例１と同様の方法でエレクトレット処理した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００６０】
［比較例６］
キマソーブ（Ｒ）９４４（チバ・ジャパン(株)製）を１重量％添加したポリプロピレン（ＭＦＲ＝４０）とポリ乳酸（ＭＦＲ＝４３、%D＝１．３）をそれぞれ２３０℃で溶融し、ポリ乳酸樹脂を芯成分、ポリプロピレン樹脂を鞘成分とし、口金温度２３５℃、鞘成分比率１１ｖｏｌ％で細孔より紡出した後、エジェクターにより紡糸速度４０００ｍ／分で紡糸し、移動するネットコンベアー上に繊維ウェブとして捕集した。捕集した繊維ウェブを、温度６０℃のカレンダーロールにて仮圧着し、繊維径１１μｍ、目付４０ｇ／ｍ２のスパンボンド不織布を得た。得られた不織布を水面吸引法によりエレクトレット加工した後、特性値を測定し、表１に示した。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表１から明らかなように、海成分にポリプロピレン、ポリ乳酸、島成分にポリ乳酸を用いて、海成分の重量％を７０％としたポリマーアロイチップをメルトブロー紡糸に使用した実施例１では、ポリプロピレン単成分をメルトブロー紡糸に用いた比較例４並の平均繊維径・捕集効率を有するエレクトレットメルトブロー不織布が得られた。
【００６３】
また、海成分の重量％を５％とした比較例１は、実施例１並みの捕集性能が得られたが、生分解性が期待できない。
【００６４】
一方、海成分の重量％を５０、７０％およびポリ乳酸単成分をメルトブロー紡糸に用いた比較例２、３、５は、実施例１対比でやや高い平均繊維径を有するエレクトレットメルトブロー不織布が得られ、捕集性能も低下しているものであった。
【００６５】
また、比較例６に記載した、ポリ乳酸を芯、ポリプロピレンを鞘とし、さらに鞘の重量％が１１％であるスパンボンド紡糸により得られた芯鞘複合繊維からなるエレクトレット不織布は、実施例１対比で太繊度となり、捕集性能も大きく低下したものであった。
【００６６】
以上のように海島型複合繊維を構成するポリマー種の重量比を制限することにより、捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布を得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明により捕集性能に優れ、かつ環境に優しいエレクトレットメルトブロー不織布が得られ、濾材として特にエアフィルターに好ましく用いることができるが、その応用範囲はこれらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】捕集性能および圧力損失の測定装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６９】
１：ホルダー
２：ダスト収納箱
３：流量計
４：流量調整バルブ
５：ブロワ
６：パーティクルカウンター
７：切替コック
８：圧力計
Ｍ：測定サンプル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなる不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項２】
前記不織布が、ヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．１〜５．０重量％含有することを特徴とする請求項１に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項３】
前記ポリオレフィンがヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．５〜５．０重量％含有することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項４】
前記ポリオレフィンがポリプロピレンからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項５】
前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項６】
前記不織布が、２枚以上の不織布が積層されてなる積層不織布であって、その少なくとも１層が請求項１〜５のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布で構成されていることを特徴とする不織布。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布または請求項６に記載の不織布からなることを特徴とするエアフィルター。
【請求項１】
ポリオレフィンを含む海成分及び脂肪族ポリエステルを含む複数の島成分を有する海島型複合繊維からなる不織布であり、ポリオレフィン／脂肪族ポリエステルの重量比が５５／４５〜９０／１０であることを特徴とするエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項２】
前記不織布が、ヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．１〜５．０重量％含有することを特徴とする請求項１に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項３】
前記ポリオレフィンがヒンダードアミン系添加剤及びトリアジン系添加剤のうちの少なくとも１種を０．５〜５．０重量％含有することを特徴とする請求項１又は２に記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項４】
前記ポリオレフィンがポリプロピレンからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項５】
前記脂肪族ポリエステルがポリ乳酸からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布。
【請求項６】
前記不織布が、２枚以上の不織布が積層されてなる積層不織布であって、その少なくとも１層が請求項１〜５のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布で構成されていることを特徴とする不織布。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載のエレクトレットメルトブロー不織布または請求項６に記載の不織布からなることを特徴とするエアフィルター。
【図１】
【公開番号】特開２００９−２０３５８０（Ｐ２００９−２０３５８０Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４７３５３（Ｐ２００８−４７３５３）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
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