多成分メルトブローンウェブ
メルトブローン繊維がその外周面の少なくとも一部分上にアイオノマーを含む多成分メルトブローンウェブが開示される。メルトブローンウェブはダストワイプ用途において特に有用である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイオノマーポリマー成分を含んでなる多成分メルトブローンウェブに関する。多成分メルトブローンウェブはダストワイプでの用途に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
単一成分メルトブローンアイオノマー微細繊維およびそれから製造されたウェブは当該技術では公知である。例えば、参照により本明細書に援用される、チョウ（Ｃｈｏｕ）らの特許文献１は、フィルター用途向けのエチレン／カルボン酸アイオノマーからの微細繊維メルトブローンウェブの製造を記載している。アラン（Ａｌｌａｎ）らの特許文献２は、アイオノマーを含んでもよい非相溶性の熱可塑性樹脂のメルトブロー性ポリマー分散系を記載している。メルトブローンウェブは、ワイプ、ナプキン、およびパーソナルケア用品としての使用に好適である。ベッチャー（Ｂｏｅｔｔｃｈｅｒ）らの特許文献３は、アイオノマーと相溶性共重合体もしくは三元重合体との混合物を押し出すことによって形成された不織物だけでなくポリオレフィン、モノマー、または溶剤ともブレンドされていないアイオノマー樹脂を押し出すことによって形成された繊維を含んでなる不織ウェブを開示している。不織ウェブは、メルトブロー法を用いて形成することができ、超吸収性粉末の安上がりな代替品を提供するために使用することができる。
【０００３】
高レベルのダスト・ピックアップおよび他の最終用途を有するダストワイプとしての使用に好適なより低コストの不織材料が引き続き求められる。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，８１７，４１５号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第３５１３１８号明細書
【特許文献３】米国特許第５，４０９，７６５号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、本発明は、アイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、第１および第２ポリマー成分が繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が第１ポリマー成分を含んでなるウェブに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、その外周面の少なくとも一部分上にアイオノマーを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブに関する。
【０００７】
用語「アイオノマー」は、本明細書で用いるところでは、エチレン性不飽和カルボン酸またはエチレン性不飽和カルボン酸の無水物前駆体から誘導された複数のコモノマーを含むエチレン共重合体の塩を意味する。カルボン酸基または酸無水物基の少なくとも一部分は中和されて一価または多価金属カチオンの塩を形成している。用語「共重合体」には、本明細書で用いるところでは、２つまたはそれ以上のコモノマーを重合することによって製造されたランダム、ブロック、交互、およびグラフト共重合体が含まれ、従って、二元重合体、三元重合体などが含まれる。
【０００８】
用語「ポリオレフィン」は、本明細書で用いるところでは、ホモポリマー、共重合体、および少なくとも５０重量パーセントの不飽和炭化水素モノマーから製造されたポリマーのブレンドを意味することを意図される。ポリオレフィンの例には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリスチレン、およびそれらの共重合体が挙げられる。
【０００９】
用語「ポリエチレン」（ＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、エチレンのホモポリマーのみならず、繰り返し単位の少なくとも８５％がエチレン単位である共重合体をも包含することを意図される。
【００１０】
用語「ポリプロピレン」（ＰＰ）は、本明細書で用いるところでは、プロピレンのホモポリマーのみならず、繰り返し単位の少なくとも８５％がプロピレン単位である共重合体をも包含することを意図される。
【００１１】
用語「線状低密度ポリエチレン」（ＬＬＤＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、約０．９５５ｇ／ｃｍ３未満の、好ましくは０．９１ｇ／ｃｍ３〜０．９５ｇ／ｃｍ３の範囲の、より好ましくは０．９２ｇ／ｃｍ３〜０．９５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する線状のエチレン／α−オレフィン共重合体を意味する。線状低密度ポリエチレンは、エチレンを、α−オレフィン分子当たり３〜１２個の炭素、好ましくはα−オレフィン分子当たり４〜８個の炭素を有する、少量のアルファ，ベータ−エチレン性不飽和アルケンコモノマー（α−オレフィン）と共重合することによって製造される。エチレンと共重合してＬＬＤＰＥを製造することができるアルファ−オレフィンには、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、またはそれらの混合物が含まれる。好ましくは、α−オレフィンは１−ヘキセンまたは１−オクテンである。
【００１２】
用語「高密度ポリエチレン」（ＨＤＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、少なくとも約０．９４ｇ／ｃｍ３の、好ましくは約０．９４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有するポリエチレンホモポリマーを意味する。
【００１３】
用語「ポリエステル」は、本明細書で用いるところでは、繰り返し単位の少なくとも８５％がエステル単位の形成によって生み出された結合を持ったジカルボン酸とジヒドロキシアルコールとの縮合生成物であるポリマーを包含することを意図される。これには、芳香族、脂肪族、飽和、および不飽和二酸およびジアルコールが含まれる。用語「ポリエステル」には、本明細書で用いるところでは、共重合体（ブロック、グラフト、ランダムおよび交互共重合体のような）、ブレンド、およびそれらの変性物もまた含まれる。ポリエステルの例は、エチレングリコールとテレフタル酸との縮合生成物であるポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）である。
【００１４】
用語「不織布、シートまたはウェブ」は、本明細書で用いるところでは、編布または織布とは対照的に、ランダム様式に置かれて特定できるパターンなしの平面材料を形成する個々の繊維、フィラメント、またはスレッドの構造物を意味する。不織布の例には、メルトブローンウェブ、スパンボンド連続フィラメントウェブ、カードウェブ、エアレイドウェブ、およびウェットレイドウェブが挙げられる。
【００１５】
用語「メルトブローン繊維」は、本明細書で用いるところでは、溶融加工可能なポリマーを、複数の毛管を通して溶融流れとして高速ガス（例えば、空気）流れ中へ押し出すことを含んでなるメルトブローによって形成される繊維を意味する。高速ガス流れは、溶融した熱可塑性ポリマー材料の流れを細くしてそれらの直径を小さくし、約０．５〜１０マイクロメートルの直径を有するメルトブローン繊維を形成する。メルトブローン繊維は一般に不連続繊維であるが、連続でもあり得る。高速ガス流れによって運ばれたメルトブローン繊維は一般に収集面上に堆積してランダムに分散された繊維のメルトブローンウェブを形成する。
【００１６】
用語「スパンボンド」フィラメントは、本明細書で用いるところでは、押し出されるフィラメントの直径を持った紡糸口金の複数の細かい、通常円形の毛管から溶融した熱可塑性ポリマー材料をフィラメントとして押し出し、次に延伸によって急速に小さくされ、次にフィラメントを急冷することによって形成されるフィラメントを意味する。卵形、多葉形などのような他のフィラメント断面形状もまた使用することができる。スパンボンドフィラメントは一般に連続であり、約５マイクロメートルよりも大きい平均直径を有する。スパンボンド不織布またはウェブは、スパンボンドフィラメントを小孔のあるスクリーンまたはベルトのような収集面上にランダムに置くことによって形成される。スパンボンドウェブは、ホットロールカレンダー加工によるまたは高圧の飽和スチーム室にウェブを通すことによるような当該技術で公知の方法によって一般に接合される。例えば、ウェブは、スパンボンド布の端から端まで置かれた複数の熱接合点で熱点接合することができる。
【００１７】
用語「多成分繊維」は、本明細書で用いるところでは、一緒に紡糸されて単繊維を形成した少なくとも２つの別個のポリマー成分よりなる任意の繊維を意味する。用語「繊維」は、本明細書で用いるところでは、不連続繊維および連続繊維の両方を意味する。少なくとも２つのポリマー成分は、多成分繊維の断面の端から端まで別個の実質的に一定に置かれたゾーンに好ましくは配置され、繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びている。好ましくは、多成分繊維は、２つの別個のポリマーから製造される二成分繊維である。多成分繊維は、ポリマー材料の単一の均一または不均一ブレンドから押し出されている繊維とは区別される。しかしながら、多成分繊維を形成するために使用される１つもしくはそれ以上の別個のポリマー成分は、ポリマー材料のブレンドを含んでなってもよい。用語「多成分ウェブ」は、本明細書で用いるところでは、多成分繊維を含んでなる不織ウェブを意味する。用語「二成分ウェブ」は、本明細書で用いるところでは、二成分繊維を含んでなる不織ウェブを意味する。
【００１８】
本発明のメルトブローンウェブは、１つもしくはそれ以上のアイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とから形成された多成分メルトブローン繊維を含んでなる。多成分メルトブローン繊維の外周面の少なくとも一部分は第１ポリマー成分を含んでなる。例えば、２つのポリマー成分は、並列構造に、または第１ポリマー成分が鞘を形成する鞘−芯構造に紡糸することができる。好ましい実施形態では、多成分メルトブローンウェブは並列の二成分メルトブローン繊維を含んでなる。多成分メルトブローンウェブは当該技術で公知の方法を用いて製造することができる。例えば、二成分メルトブローンウェブは、第１および第２ポリマー成分を別々に溶融押出し、ダイを出る前に二成分メルトブローダイ中で２つのポリマー成分を接触させる（前合体法）か、それらがメルトブローダイを出た後で２つのポリマー成分を接触させる（後合体法）かのどちらかによって製造することができる。例えば、参照により本明細書によって援用される、クリューガー（Ｋｒｕｅｇｅｒ）らの米国特許第６，０５７，２５６号明細書は、前合体二成分メルトブロー法を記載している。
【００１９】
本発明の多成分メルトブローンウェブ中の第１ポリマー成分として好適なアイオノマーには、エチレンとアクリル酸、メタクリル酸、またはそれらの組合せとの金属イオン中和共重合体が含まれる。アイオノマーは、５〜２５重量パーセント、好ましくは８〜２０重量パーセント、最も好ましくは８〜１５重量パーセントのアクリル酸、メタクリル酸、またはそれらの組合せを好ましくは含有する。好ましくは約５〜７０パーセント、より好ましくは約２５〜６０パーセントの酸基が金属イオンで中和される。好適な金属イオンには、ナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せが含まれる。場合により、アイオノマーは、アルキル基が１〜８個の炭素を有するアクリル酸アルキルを含んでなる第３のモノマーがエチレンおよびアクリル酸（またはメタクリル酸もしくはそれとアクリル酸との組合せ）と共重合されている三元重合体であり得る。これは、「柔軟化」モノマーと言われ、総モノマーを基準にして約４０重量パーセント以下で存在することができる。本発明での使用に好適なアイオノマーは、多数の製造業者から商業的に入手可能であり、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））から入手可能な、サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）（登録商標）アイオノマー樹脂を含む。
【００２０】
第１ポリマー成分は、１つもしくはそれ以上のアイオノマーより本質的になることができ、または１つもしくはそれ以上のアイオノマーと１つもしくはそれ以上の非アイオノマーポリマーとのブレンドを含んでなることができる。ブレンド中に含まれる追加のポリマーは、相溶性の（混和性の）またはほぼ相溶性の（実質的に混和性の）ブレンドを好ましくは形成する。例えば、サーリン（登録商標）アイオノマーはＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、またはＬＤＰＥとほぼ相溶性のブレンドを形成するかもしれない。ブレンドは、ポリマーブレンドの総重量を基準にして５〜２５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するように好ましくは調製される。例えば、５０：５０重量比で別のポリマーとブレンドされた２５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するアイオノマーは、ブレンド中のポリマーの総重量を基準にして１２．５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するブレンドを提供する。
【００２１】
第２ポリマー成分は、所望のコストまたはダストワイプ性能、温度安定性などのような他の特性を提供するべく選択することができる。例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、およびポリアミドは第２ポリマー成分としての使用に好適である。第２ポリマー成分としての使用に好適な具体的なポリマーには、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ（１，３−プロピレンテレフタレート）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）（ナイロン６，６）、およびポリカプロラクタム（ナイロン６）が含まれる。好適なポリエチレンには、線状低密度ポリエチレンおよび高密度ポリエチレンが含まれる。第２ポリマー成分としてポリ（エチレンテレフタレート）を含んでなるウェブは、優れたダストワイプ性能を有する低コストの多成分メルトブローンウェブを提供することが見いだされた。あるいはまた、ポリプロピレンが低コストの多成分メルトブローン布を提供するための第２ポリマー成分として選択されてもよい。
【００２２】
多成分メルトブローン繊維は好ましくは約１０〜９０重量パーセントの第１ポリマー成分と約９０〜１０重量パーセントの第２ポリマー成分とを含んでなる。第１ポリマー成分がエチレンとアクリル酸、メタクリル酸またはそれらの組合せとのアイオノマー共重合体を含んでなり、第２ポリマー成分がＰＥＴを含んでなる二成分並列メルトブローンウェブは、メルトブローン繊維が約７０〜８０重量パーセントアイオノマーを含んでなる時だけでなくメルトブローン繊維が約２０〜３０重量パーセントアイオノマーを含んでなる時にもダストワイプとして驚くほどうまく機能することが見いだされた。例えば、メルトブローン繊維中のアイオノマー：ＰＥＴの重量比が７５：２５であった時に、およびまたそれが２５：７５であった時に、メルトブローンウェブのダスト拭き取り（ｗｉｐｉｎｇ）性能はアイオノマー：ＰＥＴの重量比が５０：５０であった時よりも著しく良好であった。
【００２３】
本発明のメルトブローンウェブは好ましくは約１０〜１００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、ダストワイプ、微粒子フィルター、および防護衣としての使用に好適である。メルトブローンウェブはダストワイプとしての使用に特に好ましい。小さな繊維サイズとアイオノマー繊維表面との組合せが極めて良好なダストワイプ性能の布を提供すると考えられる。本発明のある種のメルトブローンウェブは、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはポリ（エチレンテレフタレート）のような非アイオノマーポリマーから製造された単一成分メルトブローンウェブよりも良好なダストワイプ性能を有する。
【００２４】
多層複合シート材料は、別の不織ウェブ、織布、または編布のような第２層上に多成分メルトブローン繊維を集めることによって形成されてもよい。第２層として好適な不織ウェブの例には、スパンボンド、水絡ませ、およびニードルパンチ・ウェブが挙げられる。あるいはまた、先に形成された多成分メルトブローンウェブをかかるシート材料にまたはポリマーフィルムに接合することができる。層は、水圧ニードリングによるまたは熱、超音波、および／または接着剤接合によるような当該技術で公知の方法を用いて接合されてもよい。複合シート材料がダストワイプとして使用される時、メルトブローンウェブは好ましくは複合シート材料の外面の１つまたは両方を形成する。例えば、複合シート材料は、本発明のメルトブローンウェブをスパンボンドウェブに接合することによって（Ｓ−Ｍ）、またはメルトブローンウェブをスパンボンドウェブの両面に接合することによって（Ｍ−Ｓ−Ｍ）形成することができる。多成分メルトブローンウェブおよび他のシード層は好ましくはそれぞれ、層が例えば熱点接合によってなど熱接合され得るように相溶性であるポリマー成分を含む。例えば、一実施形態では、本発明の多成分メルトブローンウェブと鞘−芯繊維または並列繊維を含んでなるスパンボンドウェブのような多成分スパンボンドウェブとを含んでなる複合シートが形成される。スパンボンドウェブのポリマー成分は、スパンボンド繊維の外周面（例えば、鞘−芯繊維における鞘）がアイオノマーポリマーと相溶性であるポリマー、すなわち、メルトブローンウェブが並列メルトブローン繊維を含んでなる場合にはアイオノマーポリマーにまたは第２ポリマー成分に熱接合することができるポリマーを含んでなるように好ましくは選択される。例えば、スパンボンド繊維の外周面は、ポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなることができる。線状低密度ポリエチレンは、アイオノマーと相溶性であるまたはほぼ相溶性であるポリマーの例である。熱接合を容易にするためにポリマーの１つに相溶化剤を添加することができる。好適な相溶化剤の例は、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（デラウェア州ウィルミントン）から入手可能な、フサボンド（Ｆｕｓａｂｏｎｄ）（登録商標）Ｅ ＭＢ２２６Ｄである。この材料は、ＰＥＴへの熱接合を達成するために約５〜７重量パーセントでＬＬＤＰＥに添加することができる。デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）フサボンド（登録商標）製品ラインの樹脂は、典型的には無水マレイン酸グラフトによって機能化された変性ポリマーである。好適なフサボンド（登録商標）樹脂には、変性エチレン・アクリレート・一酸化炭素三元重合体、エチレン・酢酸ビニル、ポリエチレン、メタロセンポリエチレン、エチレンプロピレンゴムおよびポリプロピレンが含まれる。
【００２５】
試験方法
上の説明でおよび以下の実施例で、様々な報告される特性および性質を測定するために次の試験方法を用いた。ＡＳＴＭは米国材料試験協会を意味する。
【００２６】
基本重量は布またはシートの単位面積当たりの質量の尺度であり、参照により本明細書によって援用されるＡＳＴＭ Ｄ−３７７６によって測定し、ｇ／ｍ２単位で報告する。
【００２７】
ダストワイプ性能は、商業的に入手可能なスウィッファー（Ｓｗｉｆｆｅｒ）（登録商標）モップ（プロクター・アンド・ギャンブル、オハイオ州シンシナチ（Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨ）によって流通される）を用いて評価した。モップの面の半分を、商業的に入手可能なスウィッファー（登録商標）乾燥ダストワイプ（１５．２ｃｍ×１５．２ｃｍ）で覆った。他の半分を、スウィッファー（登録商標）ワイプと同じ寸法を有する試験されるべき試料で覆った。軽産業環境としての資格がある倉庫中の床の区域の５０スワイプを実施した。スウィッファー（登録商標）ワイプおよび試験試料を５０スワイプの前後に秤量した。ダスト・ピックアップを重量の差によって計算した。拭き取り性能係数は、試験試料によってピックアップされたダストの重量とスウィッファー（登録商標）ダストワイプによってピックアップされたダストの重量との比と定義した。
【実施例】
【００２８】
メルトブローン二成分ウェブをアイオノマー成分およびポリエステル成分で製造した。アイオノマーは、２８０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って測定した；１９０℃で２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、酸基の２５パーセントがマグネシウムイオンで中和された１０重量パーセントのカルボン酸を含有するエチレンとメタクリル酸との共重合体であった。ポリエステル成分は、クライスター（Ｃｒｙｓｔａｒ）（登録商標）ポリエステル（マージ（Ｍｅｒｇｅ）４４４９）としてデュポンから入手可能な、０．５３ｄｌ／ｇの報告された固有粘度のポリ（エチレンテレフタレート）であった。ポリ（エチレンテレフタレート）は、押出機に供給される時に１５００ｐｐｍの含水率を有した。別個の押出機中でアイオノマーを２６０℃に加熱し、ポリ（エチレンテレフタレート）を３０５℃に加熱し、３０５℃に加熱したメルトブロー・ダイアセンブリに別個のポリマー流れとして計量供給した。２つのポリマー流れをダイアセンブリ中で独立して濾過し、次に並列の繊維構造を提供するために組み合わせた。ポリマーを、０．８ｇ／分（３０穴／インチ）の穴当たりのポリマー押出量で各毛管を通して紡糸し、加圧熱風（５ｐｓｉｇ（３４．５ｐＫａ）、３０５℃）のジェットで細くしてメルトブローン繊維を形成し、それをダイの下方に設置した移動する形成スクリーン上に集めて二成分メルトブローンウェブを形成した。ダイ−コレクター距離は１２．７ｃｍであった。２つのポリマーについてのポリマー押出量の比を変えることによって、アイオノマーおよびポリ（エチレンテレフタレート）の百分率を異なる試料について変えた。シートを７５重量％、５０重量％、および２５重量％ポリ（エチレンテレフタレート）の比で集めた。各ポリマー比について、１２ｇ／ｍ２および３６ｇ／ｍ２の基本重量の試料を集めた。上に記載したように試料をダストワイプ性能について試験した。同様に試験した対照試料は、比較例Ａ：８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）（固有粘度０．５３ｄｌ／ｇクライスター（登録商標）４４４９、デュポンから入手可能な）と２０重量パーセント線状低密度ポリエチレン（メルトインデックス１３５ｇ／１０分、ＧＡ５９４としてエクィスター・ケミカルズ（Ｅｑｕｉｓｔａｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手可能な）とから形成された繊維の二成分ポリ（エチレンテレフタレート）メルトブローンウェブ、比較例Ｂ：ポリプロピレン（メルトフローレイト１２００ｇ／１０分、３５４６Ｇとしてエクソン・ケミカルズ（Ｅｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手可能な）から形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブ、比較例Ｃ：クライスター（登録商標）４４４９ポリ（エチレンテレフタレート）から形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブ、および比較例Ｄ：エクィスターＧＡ５９４線状低密度ポリエチレンから形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブであった。拭き取り性能係数を下の表１に報告する。
【００２９】
【表１】
【００３０】
結果は、７５重量％ＰＥＴと２５重量％アイオノマーとを含有する並列繊維から製造されたメルトブローンウェブが商業的に入手可能なスウィッファー（登録商標）ダストワイプよりもダストワイプ性能で顕著な改善を提供するように見えることを実証している。実施例４の結果を実施例１のそれと比較すると、より高い基本重量が改善されたダストワイプ性能をもたらすように見える。上の結果はまた、２つのポリマー間の比がワイプ性能を決定するのに役割を果たすかもしれないことを示唆している。例えば、実施例１、３、および４におけるように、ＰＥＴ成分かサーリン（登録商標）成分かのどちらかが主成分である場合、ＰＥＴおよびサーリン（登録商標）が等しい重量パーセントで存在する実施例２と比べて顕著な改善が見られた。実施例１、３、および４はまた、比較例Ａ〜Ｄと比べてダストワイプ性能の顕著な改善を示した。比較例は、本発明ワイプの性能に匹敵しそうになかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイオノマーポリマー成分を含んでなる多成分メルトブローンウェブに関する。多成分メルトブローンウェブはダストワイプでの用途に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
単一成分メルトブローンアイオノマー微細繊維およびそれから製造されたウェブは当該技術では公知である。例えば、参照により本明細書に援用される、チョウ（Ｃｈｏｕ）らの特許文献１は、フィルター用途向けのエチレン／カルボン酸アイオノマーからの微細繊維メルトブローンウェブの製造を記載している。アラン（Ａｌｌａｎ）らの特許文献２は、アイオノマーを含んでもよい非相溶性の熱可塑性樹脂のメルトブロー性ポリマー分散系を記載している。メルトブローンウェブは、ワイプ、ナプキン、およびパーソナルケア用品としての使用に好適である。ベッチャー（Ｂｏｅｔｔｃｈｅｒ）らの特許文献３は、アイオノマーと相溶性共重合体もしくは三元重合体との混合物を押し出すことによって形成された不織物だけでなくポリオレフィン、モノマー、または溶剤ともブレンドされていないアイオノマー樹脂を押し出すことによって形成された繊維を含んでなる不織ウェブを開示している。不織ウェブは、メルトブロー法を用いて形成することができ、超吸収性粉末の安上がりな代替品を提供するために使用することができる。
【０００３】
高レベルのダスト・ピックアップおよび他の最終用途を有するダストワイプとしての使用に好適なより低コストの不織材料が引き続き求められる。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，８１７，４１５号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第３５１３１８号明細書
【特許文献３】米国特許第５，４０９，７６５号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、本発明は、アイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、第１および第２ポリマー成分が繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が第１ポリマー成分を含んでなるウェブに関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、その外周面の少なくとも一部分上にアイオノマーを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブに関する。
【０００７】
用語「アイオノマー」は、本明細書で用いるところでは、エチレン性不飽和カルボン酸またはエチレン性不飽和カルボン酸の無水物前駆体から誘導された複数のコモノマーを含むエチレン共重合体の塩を意味する。カルボン酸基または酸無水物基の少なくとも一部分は中和されて一価または多価金属カチオンの塩を形成している。用語「共重合体」には、本明細書で用いるところでは、２つまたはそれ以上のコモノマーを重合することによって製造されたランダム、ブロック、交互、およびグラフト共重合体が含まれ、従って、二元重合体、三元重合体などが含まれる。
【０００８】
用語「ポリオレフィン」は、本明細書で用いるところでは、ホモポリマー、共重合体、および少なくとも５０重量パーセントの不飽和炭化水素モノマーから製造されたポリマーのブレンドを意味することを意図される。ポリオレフィンの例には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリスチレン、およびそれらの共重合体が挙げられる。
【０００９】
用語「ポリエチレン」（ＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、エチレンのホモポリマーのみならず、繰り返し単位の少なくとも８５％がエチレン単位である共重合体をも包含することを意図される。
【００１０】
用語「ポリプロピレン」（ＰＰ）は、本明細書で用いるところでは、プロピレンのホモポリマーのみならず、繰り返し単位の少なくとも８５％がプロピレン単位である共重合体をも包含することを意図される。
【００１１】
用語「線状低密度ポリエチレン」（ＬＬＤＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、約０．９５５ｇ／ｃｍ３未満の、好ましくは０．９１ｇ／ｃｍ３〜０．９５ｇ／ｃｍ３の範囲の、より好ましくは０．９２ｇ／ｃｍ３〜０．９５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する線状のエチレン／α−オレフィン共重合体を意味する。線状低密度ポリエチレンは、エチレンを、α−オレフィン分子当たり３〜１２個の炭素、好ましくはα−オレフィン分子当たり４〜８個の炭素を有する、少量のアルファ，ベータ−エチレン性不飽和アルケンコモノマー（α−オレフィン）と共重合することによって製造される。エチレンと共重合してＬＬＤＰＥを製造することができるアルファ−オレフィンには、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、またはそれらの混合物が含まれる。好ましくは、α−オレフィンは１−ヘキセンまたは１−オクテンである。
【００１２】
用語「高密度ポリエチレン」（ＨＤＰＥ）は、本明細書で用いるところでは、少なくとも約０．９４ｇ／ｃｍ３の、好ましくは約０．９４ｇ／ｃｍ３〜約０．９６５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有するポリエチレンホモポリマーを意味する。
【００１３】
用語「ポリエステル」は、本明細書で用いるところでは、繰り返し単位の少なくとも８５％がエステル単位の形成によって生み出された結合を持ったジカルボン酸とジヒドロキシアルコールとの縮合生成物であるポリマーを包含することを意図される。これには、芳香族、脂肪族、飽和、および不飽和二酸およびジアルコールが含まれる。用語「ポリエステル」には、本明細書で用いるところでは、共重合体（ブロック、グラフト、ランダムおよび交互共重合体のような）、ブレンド、およびそれらの変性物もまた含まれる。ポリエステルの例は、エチレングリコールとテレフタル酸との縮合生成物であるポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）である。
【００１４】
用語「不織布、シートまたはウェブ」は、本明細書で用いるところでは、編布または織布とは対照的に、ランダム様式に置かれて特定できるパターンなしの平面材料を形成する個々の繊維、フィラメント、またはスレッドの構造物を意味する。不織布の例には、メルトブローンウェブ、スパンボンド連続フィラメントウェブ、カードウェブ、エアレイドウェブ、およびウェットレイドウェブが挙げられる。
【００１５】
用語「メルトブローン繊維」は、本明細書で用いるところでは、溶融加工可能なポリマーを、複数の毛管を通して溶融流れとして高速ガス（例えば、空気）流れ中へ押し出すことを含んでなるメルトブローによって形成される繊維を意味する。高速ガス流れは、溶融した熱可塑性ポリマー材料の流れを細くしてそれらの直径を小さくし、約０．５〜１０マイクロメートルの直径を有するメルトブローン繊維を形成する。メルトブローン繊維は一般に不連続繊維であるが、連続でもあり得る。高速ガス流れによって運ばれたメルトブローン繊維は一般に収集面上に堆積してランダムに分散された繊維のメルトブローンウェブを形成する。
【００１６】
用語「スパンボンド」フィラメントは、本明細書で用いるところでは、押し出されるフィラメントの直径を持った紡糸口金の複数の細かい、通常円形の毛管から溶融した熱可塑性ポリマー材料をフィラメントとして押し出し、次に延伸によって急速に小さくされ、次にフィラメントを急冷することによって形成されるフィラメントを意味する。卵形、多葉形などのような他のフィラメント断面形状もまた使用することができる。スパンボンドフィラメントは一般に連続であり、約５マイクロメートルよりも大きい平均直径を有する。スパンボンド不織布またはウェブは、スパンボンドフィラメントを小孔のあるスクリーンまたはベルトのような収集面上にランダムに置くことによって形成される。スパンボンドウェブは、ホットロールカレンダー加工によるまたは高圧の飽和スチーム室にウェブを通すことによるような当該技術で公知の方法によって一般に接合される。例えば、ウェブは、スパンボンド布の端から端まで置かれた複数の熱接合点で熱点接合することができる。
【００１７】
用語「多成分繊維」は、本明細書で用いるところでは、一緒に紡糸されて単繊維を形成した少なくとも２つの別個のポリマー成分よりなる任意の繊維を意味する。用語「繊維」は、本明細書で用いるところでは、不連続繊維および連続繊維の両方を意味する。少なくとも２つのポリマー成分は、多成分繊維の断面の端から端まで別個の実質的に一定に置かれたゾーンに好ましくは配置され、繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びている。好ましくは、多成分繊維は、２つの別個のポリマーから製造される二成分繊維である。多成分繊維は、ポリマー材料の単一の均一または不均一ブレンドから押し出されている繊維とは区別される。しかしながら、多成分繊維を形成するために使用される１つもしくはそれ以上の別個のポリマー成分は、ポリマー材料のブレンドを含んでなってもよい。用語「多成分ウェブ」は、本明細書で用いるところでは、多成分繊維を含んでなる不織ウェブを意味する。用語「二成分ウェブ」は、本明細書で用いるところでは、二成分繊維を含んでなる不織ウェブを意味する。
【００１８】
本発明のメルトブローンウェブは、１つもしくはそれ以上のアイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とから形成された多成分メルトブローン繊維を含んでなる。多成分メルトブローン繊維の外周面の少なくとも一部分は第１ポリマー成分を含んでなる。例えば、２つのポリマー成分は、並列構造に、または第１ポリマー成分が鞘を形成する鞘−芯構造に紡糸することができる。好ましい実施形態では、多成分メルトブローンウェブは並列の二成分メルトブローン繊維を含んでなる。多成分メルトブローンウェブは当該技術で公知の方法を用いて製造することができる。例えば、二成分メルトブローンウェブは、第１および第２ポリマー成分を別々に溶融押出し、ダイを出る前に二成分メルトブローダイ中で２つのポリマー成分を接触させる（前合体法）か、それらがメルトブローダイを出た後で２つのポリマー成分を接触させる（後合体法）かのどちらかによって製造することができる。例えば、参照により本明細書によって援用される、クリューガー（Ｋｒｕｅｇｅｒ）らの米国特許第６，０５７，２５６号明細書は、前合体二成分メルトブロー法を記載している。
【００１９】
本発明の多成分メルトブローンウェブ中の第１ポリマー成分として好適なアイオノマーには、エチレンとアクリル酸、メタクリル酸、またはそれらの組合せとの金属イオン中和共重合体が含まれる。アイオノマーは、５〜２５重量パーセント、好ましくは８〜２０重量パーセント、最も好ましくは８〜１５重量パーセントのアクリル酸、メタクリル酸、またはそれらの組合せを好ましくは含有する。好ましくは約５〜７０パーセント、より好ましくは約２５〜６０パーセントの酸基が金属イオンで中和される。好適な金属イオンには、ナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せが含まれる。場合により、アイオノマーは、アルキル基が１〜８個の炭素を有するアクリル酸アルキルを含んでなる第３のモノマーがエチレンおよびアクリル酸（またはメタクリル酸もしくはそれとアクリル酸との組合せ）と共重合されている三元重合体であり得る。これは、「柔軟化」モノマーと言われ、総モノマーを基準にして約４０重量パーセント以下で存在することができる。本発明での使用に好適なアイオノマーは、多数の製造業者から商業的に入手可能であり、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）（デラウェア州、ウィルミントン（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））から入手可能な、サーリン（Ｓｕｒｌｙｎ）（登録商標）アイオノマー樹脂を含む。
【００２０】
第１ポリマー成分は、１つもしくはそれ以上のアイオノマーより本質的になることができ、または１つもしくはそれ以上のアイオノマーと１つもしくはそれ以上の非アイオノマーポリマーとのブレンドを含んでなることができる。ブレンド中に含まれる追加のポリマーは、相溶性の（混和性の）またはほぼ相溶性の（実質的に混和性の）ブレンドを好ましくは形成する。例えば、サーリン（登録商標）アイオノマーはＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、またはＬＤＰＥとほぼ相溶性のブレンドを形成するかもしれない。ブレンドは、ポリマーブレンドの総重量を基準にして５〜２５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するように好ましくは調製される。例えば、５０：５０重量比で別のポリマーとブレンドされた２５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するアイオノマーは、ブレンド中のポリマーの総重量を基準にして１２．５重量パーセントの中和された酸モノマー単位を含有するブレンドを提供する。
【００２１】
第２ポリマー成分は、所望のコストまたはダストワイプ性能、温度安定性などのような他の特性を提供するべく選択することができる。例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、およびポリアミドは第２ポリマー成分としての使用に好適である。第２ポリマー成分としての使用に好適な具体的なポリマーには、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ（１，３−プロピレンテレフタレート）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ヘキサメチレンアジパミド）（ナイロン６，６）、およびポリカプロラクタム（ナイロン６）が含まれる。好適なポリエチレンには、線状低密度ポリエチレンおよび高密度ポリエチレンが含まれる。第２ポリマー成分としてポリ（エチレンテレフタレート）を含んでなるウェブは、優れたダストワイプ性能を有する低コストの多成分メルトブローンウェブを提供することが見いだされた。あるいはまた、ポリプロピレンが低コストの多成分メルトブローン布を提供するための第２ポリマー成分として選択されてもよい。
【００２２】
多成分メルトブローン繊維は好ましくは約１０〜９０重量パーセントの第１ポリマー成分と約９０〜１０重量パーセントの第２ポリマー成分とを含んでなる。第１ポリマー成分がエチレンとアクリル酸、メタクリル酸またはそれらの組合せとのアイオノマー共重合体を含んでなり、第２ポリマー成分がＰＥＴを含んでなる二成分並列メルトブローンウェブは、メルトブローン繊維が約７０〜８０重量パーセントアイオノマーを含んでなる時だけでなくメルトブローン繊維が約２０〜３０重量パーセントアイオノマーを含んでなる時にもダストワイプとして驚くほどうまく機能することが見いだされた。例えば、メルトブローン繊維中のアイオノマー：ＰＥＴの重量比が７５：２５であった時に、およびまたそれが２５：７５であった時に、メルトブローンウェブのダスト拭き取り（ｗｉｐｉｎｇ）性能はアイオノマー：ＰＥＴの重量比が５０：５０であった時よりも著しく良好であった。
【００２３】
本発明のメルトブローンウェブは好ましくは約１０〜１００ｇ／ｍ２の基本重量を有し、ダストワイプ、微粒子フィルター、および防護衣としての使用に好適である。メルトブローンウェブはダストワイプとしての使用に特に好ましい。小さな繊維サイズとアイオノマー繊維表面との組合せが極めて良好なダストワイプ性能の布を提供すると考えられる。本発明のある種のメルトブローンウェブは、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはポリ（エチレンテレフタレート）のような非アイオノマーポリマーから製造された単一成分メルトブローンウェブよりも良好なダストワイプ性能を有する。
【００２４】
多層複合シート材料は、別の不織ウェブ、織布、または編布のような第２層上に多成分メルトブローン繊維を集めることによって形成されてもよい。第２層として好適な不織ウェブの例には、スパンボンド、水絡ませ、およびニードルパンチ・ウェブが挙げられる。あるいはまた、先に形成された多成分メルトブローンウェブをかかるシート材料にまたはポリマーフィルムに接合することができる。層は、水圧ニードリングによるまたは熱、超音波、および／または接着剤接合によるような当該技術で公知の方法を用いて接合されてもよい。複合シート材料がダストワイプとして使用される時、メルトブローンウェブは好ましくは複合シート材料の外面の１つまたは両方を形成する。例えば、複合シート材料は、本発明のメルトブローンウェブをスパンボンドウェブに接合することによって（Ｓ−Ｍ）、またはメルトブローンウェブをスパンボンドウェブの両面に接合することによって（Ｍ−Ｓ−Ｍ）形成することができる。多成分メルトブローンウェブおよび他のシード層は好ましくはそれぞれ、層が例えば熱点接合によってなど熱接合され得るように相溶性であるポリマー成分を含む。例えば、一実施形態では、本発明の多成分メルトブローンウェブと鞘−芯繊維または並列繊維を含んでなるスパンボンドウェブのような多成分スパンボンドウェブとを含んでなる複合シートが形成される。スパンボンドウェブのポリマー成分は、スパンボンド繊維の外周面（例えば、鞘−芯繊維における鞘）がアイオノマーポリマーと相溶性であるポリマー、すなわち、メルトブローンウェブが並列メルトブローン繊維を含んでなる場合にはアイオノマーポリマーにまたは第２ポリマー成分に熱接合することができるポリマーを含んでなるように好ましくは選択される。例えば、スパンボンド繊維の外周面は、ポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなることができる。線状低密度ポリエチレンは、アイオノマーと相溶性であるまたはほぼ相溶性であるポリマーの例である。熱接合を容易にするためにポリマーの１つに相溶化剤を添加することができる。好適な相溶化剤の例は、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー（デラウェア州ウィルミントン）から入手可能な、フサボンド（Ｆｕｓａｂｏｎｄ）（登録商標）Ｅ ＭＢ２２６Ｄである。この材料は、ＰＥＴへの熱接合を達成するために約５〜７重量パーセントでＬＬＤＰＥに添加することができる。デュポン（ＤｕＰｏｎｔ）フサボンド（登録商標）製品ラインの樹脂は、典型的には無水マレイン酸グラフトによって機能化された変性ポリマーである。好適なフサボンド（登録商標）樹脂には、変性エチレン・アクリレート・一酸化炭素三元重合体、エチレン・酢酸ビニル、ポリエチレン、メタロセンポリエチレン、エチレンプロピレンゴムおよびポリプロピレンが含まれる。
【００２５】
試験方法
上の説明でおよび以下の実施例で、様々な報告される特性および性質を測定するために次の試験方法を用いた。ＡＳＴＭは米国材料試験協会を意味する。
【００２６】
基本重量は布またはシートの単位面積当たりの質量の尺度であり、参照により本明細書によって援用されるＡＳＴＭ Ｄ−３７７６によって測定し、ｇ／ｍ２単位で報告する。
【００２７】
ダストワイプ性能は、商業的に入手可能なスウィッファー（Ｓｗｉｆｆｅｒ）（登録商標）モップ（プロクター・アンド・ギャンブル、オハイオ州シンシナチ（Ｐｒｏｃｔｅｒ ＆ Ｇａｍｂｌｅ，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨ）によって流通される）を用いて評価した。モップの面の半分を、商業的に入手可能なスウィッファー（登録商標）乾燥ダストワイプ（１５．２ｃｍ×１５．２ｃｍ）で覆った。他の半分を、スウィッファー（登録商標）ワイプと同じ寸法を有する試験されるべき試料で覆った。軽産業環境としての資格がある倉庫中の床の区域の５０スワイプを実施した。スウィッファー（登録商標）ワイプおよび試験試料を５０スワイプの前後に秤量した。ダスト・ピックアップを重量の差によって計算した。拭き取り性能係数は、試験試料によってピックアップされたダストの重量とスウィッファー（登録商標）ダストワイプによってピックアップされたダストの重量との比と定義した。
【実施例】
【００２８】
メルトブローン二成分ウェブをアイオノマー成分およびポリエステル成分で製造した。アイオノマーは、２８０ｇ／１０分（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に従って測定した；１９０℃で２．１６ｋｇ）のメルトインデックスを有し、酸基の２５パーセントがマグネシウムイオンで中和された１０重量パーセントのカルボン酸を含有するエチレンとメタクリル酸との共重合体であった。ポリエステル成分は、クライスター（Ｃｒｙｓｔａｒ）（登録商標）ポリエステル（マージ（Ｍｅｒｇｅ）４４４９）としてデュポンから入手可能な、０．５３ｄｌ／ｇの報告された固有粘度のポリ（エチレンテレフタレート）であった。ポリ（エチレンテレフタレート）は、押出機に供給される時に１５００ｐｐｍの含水率を有した。別個の押出機中でアイオノマーを２６０℃に加熱し、ポリ（エチレンテレフタレート）を３０５℃に加熱し、３０５℃に加熱したメルトブロー・ダイアセンブリに別個のポリマー流れとして計量供給した。２つのポリマー流れをダイアセンブリ中で独立して濾過し、次に並列の繊維構造を提供するために組み合わせた。ポリマーを、０．８ｇ／分（３０穴／インチ）の穴当たりのポリマー押出量で各毛管を通して紡糸し、加圧熱風（５ｐｓｉｇ（３４．５ｐＫａ）、３０５℃）のジェットで細くしてメルトブローン繊維を形成し、それをダイの下方に設置した移動する形成スクリーン上に集めて二成分メルトブローンウェブを形成した。ダイ−コレクター距離は１２．７ｃｍであった。２つのポリマーについてのポリマー押出量の比を変えることによって、アイオノマーおよびポリ（エチレンテレフタレート）の百分率を異なる試料について変えた。シートを７５重量％、５０重量％、および２５重量％ポリ（エチレンテレフタレート）の比で集めた。各ポリマー比について、１２ｇ／ｍ２および３６ｇ／ｍ２の基本重量の試料を集めた。上に記載したように試料をダストワイプ性能について試験した。同様に試験した対照試料は、比較例Ａ：８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）（固有粘度０．５３ｄｌ／ｇクライスター（登録商標）４４４９、デュポンから入手可能な）と２０重量パーセント線状低密度ポリエチレン（メルトインデックス１３５ｇ／１０分、ＧＡ５９４としてエクィスター・ケミカルズ（Ｅｑｕｉｓｔａｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手可能な）とから形成された繊維の二成分ポリ（エチレンテレフタレート）メルトブローンウェブ、比較例Ｂ：ポリプロピレン（メルトフローレイト１２００ｇ／１０分、３５４６Ｇとしてエクソン・ケミカルズ（Ｅｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）から入手可能な）から形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブ、比較例Ｃ：クライスター（登録商標）４４４９ポリ（エチレンテレフタレート）から形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブ、および比較例Ｄ：エクィスターＧＡ５９４線状低密度ポリエチレンから形成された繊維の単一成分メルトブローンウェブであった。拭き取り性能係数を下の表１に報告する。
【００２９】
【表１】
【００３０】
結果は、７５重量％ＰＥＴと２５重量％アイオノマーとを含有する並列繊維から製造されたメルトブローンウェブが商業的に入手可能なスウィッファー（登録商標）ダストワイプよりもダストワイプ性能で顕著な改善を提供するように見えることを実証している。実施例４の結果を実施例１のそれと比較すると、より高い基本重量が改善されたダストワイプ性能をもたらすように見える。上の結果はまた、２つのポリマー間の比がワイプ性能を決定するのに役割を果たすかもしれないことを示唆している。例えば、実施例１、３、および４におけるように、ＰＥＴ成分かサーリン（登録商標）成分かのどちらかが主成分である場合、ＰＥＴおよびサーリン（登録商標）が等しい重量パーセントで存在する実施例２と比べて顕著な改善が見られた。実施例１、３、および４はまた、比較例Ａ〜Ｄと比べてダストワイプ性能の顕著な改善を示した。比較例は、本発明ワイプの性能に匹敵しそうになかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、前記第１および第２ポリマー成分が前記繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、前記多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が前記第１ポリマー成分を含んでなるウェブ。
【請求項２】
前記アイオノマーがエチレンとアクリル酸、メタクリル酸、およびそれらの組合せよりなる群から選択されるエチレン性不飽和カルボン酸またはその無水物前駆体との金属イオン中和共重合体である請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項３】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、かつ、前記第１および第２ポリマー成分が並列構造に配置されている請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項４】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、そして前記第１および第２ポリマー成分が鞘−芯構造に配置され、前記鞘が前記第１ポリマー成分を含んでなり、そして前記芯が前記第２ポリマー成分を含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項５】
前記第２ポリマー成分がポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンよりなる群から選択される請求項３に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項６】
前記第２ポリマー成分がポリエステルを含んでなる請求項５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和カルボン酸が前記アイオノマーの約５〜約２５重量パーセントを含んでなる請求項２に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項８】
前記カルボン酸基の約５〜７０％が金属イオンで中和されている請求項７に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項９】
前記金属イオンがナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せよりなる群から選択される請求項８に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１０】
前記第２ポリマー成分がポリ（エチレンテレフタレート）である請求項６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１１】
前記二成分繊維が約１０〜９０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と９０〜１０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１０に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１２】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と約２０〜３０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１３】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントの前記第１ポリマー成分と約２０〜３０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１４】
前記第１ポリマー成分が本質的にアイオノマーよりなる請求項１、１２、または１３のいずれか１項に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１５】
前記第１ポリマー成分が前記アイオノマーと１つもしくはそれ以上のポリオレフィンとのブレンドを含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１６】
前記ブレンド中の中和された酸モノマー単位の重量パーセントが前記ブレンド中のポリマーの総重量を基準にして約５〜２５重量パーセントであるのに十分なアイオノマーを前記ブレンドが含んでなる請求項１５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１７】
前記第１ポリマー成分が前記アイオノマーとポリエチレンとのブレンドを含んでなる請求項１６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１８】
第１層と第２層とを含んでなる多層複合シートであって、前記第１層が請求項１に記載のメルトブローンウェブであり、かつ、前記メルトブローンウェブが前記複合シートの外面を含んでなるシート。
【請求項１９】
前記第２層が不織ウェブ、フィルム、織布、および編布よりなる群から選択される請求項１８に記載の複合シート。
【請求項２０】
前記第２層がスパンボンド不織ウェブである請求項１９に記載の複合シート。
【請求項２１】
前記スパンボンドウェブが多成分スパンボンドウェブである請求項２０に記載の複合シート。
【請求項２２】
前記多成分スパンボンドウェブが鞘−芯スパンボンド繊維を含んでなる請求項２１に記載の複合シート。
【請求項２３】
前記鞘がポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなる請求項２２に記載の複合シート。
【請求項２４】
前記鞘がポリエチレンを含んでなる請求項２３に記載の複合シート。
【請求項２５】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなるワイプ。
【請求項２６】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなる微粒子フィルター。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイオノマーからなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、前記第１および第２ポリマー成分が前記繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、前記多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が前記第１ポリマー成分を含んでなるウェブ。
【請求項２】
前記アイオノマーがエチレンとアクリル酸、メタクリル酸、およびそれらの組合せよりなる群から選択されるエチレン性不飽和カルボン酸またはその無水物前駆体との金属イオン中和共重合体である請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項３】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、かつ、前記第１および第２ポリマー成分が並列構造に配置されている請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項４】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、そして前記第１および第２ポリマー成分が鞘−芯構造に配置され、前記鞘が前記第１ポリマー成分を含んでなり、そして前記芯が前記第２ポリマー成分を含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項５】
前記第２ポリマー成分がポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンよりなる群から選択される請求項３に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項６】
前記第２ポリマー成分がポリエステルを含んでなる請求項５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和カルボン酸が前記アイオノマーの約５〜約２５重量パーセントを含んでなる請求項２に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項８】
前記カルボン酸基の約５〜７０％が金属イオンで中和されている請求項７に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項９】
前記金属イオンがナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せよりなる群から選択される請求項８に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１０】
前記第２ポリマー成分がポリ（エチレンテレフタレート）である請求項６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１１】
前記二成分繊維が約１０〜９０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と９０〜１０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１０に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１２】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と約２０〜３０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１３】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントの前記第１ポリマー成分と約２０〜３０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１４】
前記繊維が第１ポリマー成分の２５重量％を含んでなる請求項１、１１、または１２のいずれか１項に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１５】
第１層と第２層とを含んでなる多層複合シートであって、前記第１層が請求項１に記載のメルトブローンウェブであり、かつ、前記メルトブローンウェブが前記複合シートの外面を含んでなるシート。
【請求項１６】
前記第２層が不織ウェブ、フィルム、織布、および編布よりなる群から選択される請求項１５に記載の複合シート。
【請求項１７】
前記第２層がスパンボンド不織ウェブである請求項１６に記載の複合シート。
【請求項１８】
前記スパンボンドウェブが多成分スパンボンドウェブである請求項１７に記載の複合シート。
【請求項１９】
前記多成分スパンボンドウェブが鞘−芯スパンボンド繊維を含んでなる請求項１８に記載の複合シート。
【請求項２０】
前記鞘がポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなる請求項１９に記載の複合シート。
【請求項２１】
前記鞘がポリエチレンを含んでなる請求項２０に記載の複合シート。
【請求項２２】
請求項１または１４に記載のメルトブローンウェブを含んでなるワイプ。
【請求項２３】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなる微粒子フィルター。
【請求項１】
アイオノマーを含んでなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、前記第１および第２ポリマー成分が前記繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、前記多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が前記第１ポリマー成分を含んでなるウェブ。
【請求項２】
前記アイオノマーがエチレンとアクリル酸、メタクリル酸、およびそれらの組合せよりなる群から選択されるエチレン性不飽和カルボン酸またはその無水物前駆体との金属イオン中和共重合体である請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項３】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、かつ、前記第１および第２ポリマー成分が並列構造に配置されている請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項４】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、そして前記第１および第２ポリマー成分が鞘−芯構造に配置され、前記鞘が前記第１ポリマー成分を含んでなり、そして前記芯が前記第２ポリマー成分を含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項５】
前記第２ポリマー成分がポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンよりなる群から選択される請求項３に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項６】
前記第２ポリマー成分がポリエステルを含んでなる請求項５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和カルボン酸が前記アイオノマーの約５〜約２５重量パーセントを含んでなる請求項２に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項８】
前記カルボン酸基の約５〜７０％が金属イオンで中和されている請求項７に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項９】
前記金属イオンがナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せよりなる群から選択される請求項８に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１０】
前記第２ポリマー成分がポリ（エチレンテレフタレート）である請求項６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１１】
前記二成分繊維が約１０〜９０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と９０〜１０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１０に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１２】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と約２０〜３０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１３】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントの前記第１ポリマー成分と約２０〜３０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１４】
前記第１ポリマー成分が本質的にアイオノマーよりなる請求項１、１２、または１３のいずれか１項に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１５】
前記第１ポリマー成分が前記アイオノマーと１つもしくはそれ以上のポリオレフィンとのブレンドを含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１６】
前記ブレンド中の中和された酸モノマー単位の重量パーセントが前記ブレンド中のポリマーの総重量を基準にして約５〜２５重量パーセントであるのに十分なアイオノマーを前記ブレンドが含んでなる請求項１５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１７】
前記第１ポリマー成分が前記アイオノマーとポリエチレンとのブレンドを含んでなる請求項１６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１８】
第１層と第２層とを含んでなる多層複合シートであって、前記第１層が請求項１に記載のメルトブローンウェブであり、かつ、前記メルトブローンウェブが前記複合シートの外面を含んでなるシート。
【請求項１９】
前記第２層が不織ウェブ、フィルム、織布、および編布よりなる群から選択される請求項１８に記載の複合シート。
【請求項２０】
前記第２層がスパンボンド不織ウェブである請求項１９に記載の複合シート。
【請求項２１】
前記スパンボンドウェブが多成分スパンボンドウェブである請求項２０に記載の複合シート。
【請求項２２】
前記多成分スパンボンドウェブが鞘−芯スパンボンド繊維を含んでなる請求項２１に記載の複合シート。
【請求項２３】
前記鞘がポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなる請求項２２に記載の複合シート。
【請求項２４】
前記鞘がポリエチレンを含んでなる請求項２３に記載の複合シート。
【請求項２５】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなるワイプ。
【請求項２６】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなる微粒子フィルター。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイオノマーからなる第１ポリマー成分と第２ポリマー成分とを含んでなる多成分メルトブローン繊維を含んでなるメルトブローンウェブであって、前記第１および第２ポリマー成分が前記繊維の長さに沿って実質的に連続して伸びる別個のゾーンを含んでなり、かつ、前記多成分繊維の外周面の少なくとも一部分が前記第１ポリマー成分を含んでなるウェブ。
【請求項２】
前記アイオノマーがエチレンとアクリル酸、メタクリル酸、およびそれらの組合せよりなる群から選択されるエチレン性不飽和カルボン酸またはその無水物前駆体との金属イオン中和共重合体である請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項３】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、かつ、前記第１および第２ポリマー成分が並列構造に配置されている請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項４】
前記メルトブローン繊維が二成分繊維であり、そして前記第１および第２ポリマー成分が鞘−芯構造に配置され、前記鞘が前記第１ポリマー成分を含んでなり、そして前記芯が前記第２ポリマー成分を含んでなる請求項１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項５】
前記第２ポリマー成分がポリエステル、ポリアミド、およびポリオレフィンよりなる群から選択される請求項３に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項６】
前記第２ポリマー成分がポリエステルを含んでなる請求項５に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項７】
前記エチレン性不飽和カルボン酸が前記アイオノマーの約５〜約２５重量パーセントを含んでなる請求項２に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項８】
前記カルボン酸基の約５〜７０％が金属イオンで中和されている請求項７に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項９】
前記金属イオンがナトリウム、亜鉛、リチウム、マグネシウム、およびそれらの組合せよりなる群から選択される請求項８に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１０】
前記第２ポリマー成分がポリ（エチレンテレフタレート）である請求項６に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１１】
前記二成分繊維が約１０〜９０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と９０〜１０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１０に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１２】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）と約２０〜３０重量パーセントの前記第１ポリマー成分とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１３】
前記二成分繊維が約７０〜８０重量パーセントの前記第１ポリマー成分と約２０〜３０重量パーセントポリ（エチレンテレフタレート）とを含んでなる請求項１１に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１４】
前記繊維が第１ポリマー成分の２５重量％を含んでなる請求項１、１１、または１２のいずれか１項に記載のメルトブローンウェブ。
【請求項１５】
第１層と第２層とを含んでなる多層複合シートであって、前記第１層が請求項１に記載のメルトブローンウェブであり、かつ、前記メルトブローンウェブが前記複合シートの外面を含んでなるシート。
【請求項１６】
前記第２層が不織ウェブ、フィルム、織布、および編布よりなる群から選択される請求項１５に記載の複合シート。
【請求項１７】
前記第２層がスパンボンド不織ウェブである請求項１６に記載の複合シート。
【請求項１８】
前記スパンボンドウェブが多成分スパンボンドウェブである請求項１７に記載の複合シート。
【請求項１９】
前記多成分スパンボンドウェブが鞘−芯スパンボンド繊維を含んでなる請求項１８に記載の複合シート。
【請求項２０】
前記鞘がポリオレフィン、ポリアミド、およびポリエステルよりなる群から選択されるポリマーを含んでなる請求項１９に記載の複合シート。
【請求項２１】
前記鞘がポリエチレンを含んでなる請求項２０に記載の複合シート。
【請求項２２】
請求項１または１４に記載のメルトブローンウェブを含んでなるワイプ。
【請求項２３】
請求項１に記載のメルトブローンウェブを含んでなる微粒子フィルター。
【公表番号】特表２００６−５０６５４４（Ｐ２００６−５０６５４４Ａ）
【公表日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−５５２１６４（Ｐ２００４−５５２１６４）
【出願日】平成１５年１１月１２日（２００３．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３６１６３
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０４４２９７
【国際公開日】平成１６年５月２７日（２００４．５．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１５年１１月１２日（２００３．１１．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００３／０３６１６３
【国際公開番号】ＷＯ２００４／０４４２９７
【国際公開日】平成１６年５月２７日（２００４．５．２７）
【出願人】（３９００２３６７４）イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー (2,692)
【氏名又は名称原語表記】Ｅ．Ｉ．ＤＵ ＰＯＮＴ ＤＥ ＮＥＭＯＵＲＳ ＡＮＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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