布帛およびその製造方法
【課題】
引裂強度などの機械的強度や耐摩耗性あるいは低通気性に優れた、高性能な布帛であって、布帛およびその製造方法を提供することにある。
【解決手段】
本発明の布帛は、 液晶性高分子繊維を含む不織布であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることを特徴とする布帛である。
また、液晶高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を繰り返す製造方法である。
引裂強度などの機械的強度や耐摩耗性あるいは低通気性に優れた、高性能な布帛であって、布帛およびその製造方法を提供することにある。
【解決手段】
本発明の布帛は、 液晶性高分子繊維を含む不織布であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることを特徴とする布帛である。
また、液晶高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を繰り返す製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張特性や摩耗性などの機械的特性あるいは低通気性などに優れた布帛およびその製造方法関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶性高分子繊維からなる布帛は、耐熱性や耐薬品性に優れていることから、例えば、フィルター、衣料用芯地、電池セパレーター、石綿に代わる耐熱材料、ＦＲＰ用補強材等として広く用いられている。
【０００３】
そして用途の高度化や多様化によって、引張強度や引裂強度などの機械的強度、耐摩耗性、低通気性等、さらに性能の優れたものが求められている。
【０００４】
特許文献１には、フィブリル化した液晶ポリエステル系繊維を含み、三次元的に絡合している不織布が開示されている。当該技術により機械的強度や耐摩耗性の改善は認められるものの、低通気度については改善されていない。
【０００５】
特許文献２には、フィブリル化液晶高分子繊維が三次元的に絡合していない不織布が開示されている。これは、抄紙製造工程中に水流処理を施した不織布であって、抄紙の電気的性能は改善されるものの機械的強度や低通気性については改善されていない。
【０００６】
特許文献３にはタテ糸とヨコ糸のカバーファクターを特定した防護用布帛およびその製造方法が開示されている。これは、タテ糸とヨコ糸が緻密に並んだ織物表面のみがフィブリル化したものであるが、緻密構造による突き刺し抵抗値の向上は認められるものの、機械的強度については改善されていない。
【０００７】
特許文献４には耐熱性繊維と未延伸繊維のウエブを水流作用により絡合させた後、熱圧着した不織布が開示されている。しかし、フィブリル化までは至っていなく機械的強度や耐摩耗性あるいは低通気性については改善されていない。
【特許文献１】特開平９−３１８１７号公報（請求項１、４、段落００１０、００１７、００１８，００２５）
【特許文献２】特開２００３−２６８６６２号公報（請求項１、段落００１７、００３１、００４５、００６１）
【特許文献３】特願２００５−２９９８９８号公報（請求項１、２、３、段落００１５、００１６、００２９、００５２，００５３）
【特許文献４】特開昭６３−２８９６２号公報（請求項１、２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、引張強度や引裂き強度などの機械的強度、耐摩耗性および低通気性に優れた、高性能な布帛およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明は、液晶性高分子繊維を含む布帛であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面径が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化したことを特徴とする布帛である。
【００１０】
また本発明は、液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことを特徴とする布帛の製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の布帛によれば、引張強度や引裂強度などの機械的強度、耐摩耗性および低通気性に優れた布帛およびその製造方法を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の布帛は、液晶性高分子繊維を含んでなる。液晶性高分子繊維は、いわゆる高機能繊維として前述のような様々な用途に利用することができる。
【００１３】
液晶性高分子繊維としては例えば、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維(例えば株式会社クラレ製、商標名「ベクトラン」)、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維（例えば東洋紡株式会社製、商標名「ザイロン」)、超高分子量ポリエチレン繊維（例えば東洋紡株式会社製、商標名「ダイニーマ」)などが挙げられる。
【００１４】
なかでも、本発明の狙いとするフィブリル化がし易い点から、アラミド繊維が好ましい。
【００１５】
アラミド繊維にはメタ系アラミド繊維とパラ系アラミド繊維とがある。メタ系アラミド繊維としては例えば、ポリメタフェニレンイソフタールアミド繊維（デュポン社製、商標名「ノーメックス」）などのメタ系全芳香族ポリアミド繊維が挙げられる。また、パラ系アラミド繊維としては例えば、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、商標名「ケブラー」）およびコポリパラフェニレン−３，４−ジフェニールエーテルテレフタールアミド繊維（帝人株式会社製、商標名「テクノーラ」）などのパラ系全芳香族ポリアミド繊維が挙げられる。
【００１６】
なかでも、高強度および高弾性率であり、耐熱性、耐切創性に優れるとともに、本発明の狙いとするフィブリル化がし易い点から、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維が特に好ましい。一方、特に耐熱性を要求される用途では、ポリメタフェニレンイソフタールアミド繊維を用いることも好ましい。用途によって、適宜使い分けることができる。
【００１７】
また、液晶性高分子繊維の１種類を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１８】
液晶性高分子繊維のフィブリル化前の太さとしては、０．５〜１０ｄｔｅｘが好ましく、より好ましくは１．５〜７ｄｔｅｘである。０．５ｄｔｅｘ以下では繊維の強力が弱すぎて布帛の形成が困難であり、一方１０ｄｔｅｘを超えると製品が硬くなる。
【００１９】
また、本発明の不織布は、液晶性高分子繊維の他に、合成繊維、半合成繊維、天然繊維などを含んでいてもよく、用途や目的によって、適宜混用することができる。
【００２０】
本発明の布帛は短繊維または長繊維から構成されるが、短繊維の方が薄く柔らかく緻密化な布帛を容易に製造できる点で好ましい。
【００２１】
短繊維の長さとしては２０〜１５０ｍｍが好ましく、より好ましくは２０〜１００ｍｍである。例えば、短繊維ウエブをニードルパンチ処理などで予め形成する必要があるので、２０ｍｍ以下では不織布の形成が困難であったり、不織布の引張強力が低くなったりするので好ましくなく、また、１５０ｍｍ以上では糸ヒケが目立つ。
【００２２】
本発明の布帛は、前記液晶高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面径が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることが重要である。このようにフィブリル化していることにより、フィブリル同士が蜘蛛の巣状に互いに絡み合ったり繊維に巻きついたりして、布帛の表面を覆うので機械的強度、耐摩耗性、低通気性が向上する。フィブリル化の態様としては、繊維方向にフィブリルが順次枝分かれしたものでも良いし、繊維方向のある区間で同一繊維内部が一挙にフィブリル化したものでも良いし、繊維長さ方向にランダムな位置からフィブリル化したものでもよい。
【００２３】
また本発明の布帛は、フィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野範囲内に、末端を当該平方視野範囲内に有しない１０本以上のフィブリルを有することが好ましい。フィブリルの本数が多いほど、機械的強度、耐摩耗性、低通気性が向上する。
【００２４】
フィブリル化した液晶高分子繊維は、布帛の表層部に偏在していることが好ましい。そうすることで、布帛の内層部ではフィブリル化前の液晶高分子繊維が布帛の骨格として張り・腰を維持しつつ、表層部のフィブリルにより前述のような効果を奏することができる。
【００２５】
布帛としては編織物および不織布があるが、不織布は製造コストが比較的低く形態が安定することから、衣料用や産業資材用として有効に利用できる。
【００２６】
次に、本発明の布帛を製造する方法について説明する。
【００２７】
本発明の布帛の前駆体である、フィブリル化前の布帛は、長繊維や短繊維からなる編織物やニードルパンチ加工、軽い熱プレス加工、樹脂加工、流体噴射加工等からなる不織布により得ることができる。なかでも、フィブリル化し易く、かつ後述するような強力な高圧流体噴射加工の繰り返しに耐え得る、不織布を得られる手段として、ニードルパンチ加工が好ましい。
【００２８】
例えば、不織布について製造方法を詳細に説明するならば、液晶高分子繊維をカード式によりウエブとし、積層したシートの上から幅方向および長さ方向に植えた例えば９バーブ型の針を、前記シートに向かって１分間に数百回打ち込みながら、前記シートを移動させることによって不織布を形成することができる。
【００２９】
本発明の不織布の製造方法は、液晶高分子繊維をフィブリル化する手段として、ウオータージェットパンチ等の高圧流体噴射加工を採用する。高圧流体噴射加工によって、液晶高分子繊維を効率よく均一にフィブリル化させることができる。また、前述のように、フィブリルを不織布の表層部に偏在させることができる。また、不織布を厚さ方向に圧縮させ、緻密なものとすることができる。
【００３０】
高圧流体噴射の圧力としては、５〜３０ＭＰａが好ましく、より好ましくは１５〜２０ＭＰａである。５ＭＰａ未満ではフィブリル化の度合いが不十分であり、フィブリル同士の交絡も不十分となる。一方、３０ＭＰａを超えると、繊維あるいはフィブリルが飛び散って不織布の強度が逆に低下したり、噴射孔筋が生じたりする。
【００３１】
高圧流体噴射ノズルの孔径としては、０．０５〜２．０ｍｍが好ましい。
【００３２】
高圧流体噴射ノズルの孔間隔としては、０．３〜１０ｍｍが好ましく、このような間隔で並べたものを一列あるいは複数列に配列した装置を用いるとよい。
【００３３】
噴射孔と処理対象の不織布との間隔としては、１〜１０ｃｍが好ましい。
【００３４】
処理対象の不織布を相対的に移動させる加工速度としては、０．１〜１０ｍ／ｍｉｎが好ましく、より好ましくは１〜３ｍ／ｍｉｎである。加工速度が遅い方がフィブリル化の効果は大きくなるが、０．１ｍ未満では高圧流体噴射が不織布上で集中しやすく、液晶高分子繊維あるいはフィブリルの脱落や噴射孔筋が生じやすく、１０ｍを超えるとフィブリルが少なくなる。
【００３５】
本発明の不織布の製造方法は、液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことが重要である。そうすることで、十分なフィブリル化を達成することができる。
【００３６】
両面合わせて１回のみの高圧流体噴射加工では、仮に流体噴射圧を上げても、また布帛の加工速度を遅くしても、結局は前述のように繊維あるいはフィブリルの脱落や噴射孔筋が発生し、十分なフィブリル化は達成できない。
【００３７】
また、複数回の高圧流体噴射加工の間または前後に、もみ加工や叩解加工を補助的に施してもよい。
【実施例】
【００３８】
［測定方法］
（１）フィブリル径・フィブリル径比・フィブリル本数
布帛表面のフィブリル化した繊維を、走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ−３５００Ｎ）にて１０００倍に拡大して撮影した。尚、フィブリル径が本実施例のものと比べ極端に細いかまたは極端に太い場合には、３００〜５０００倍の範囲内の倍率にて撮影してもよい。
画像からフィブリル化した繊維を１０本選定し、フィブリル径のｄ１（ｎｍ）の平均値を算出した。
また、フィブリル化する前の繊維径ｄ０を測定し、フィブリル径比としてｄ１／ｄ０を１／ｘで表した。
また、フィブリル本数として、撮影した写真からフィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野を無作為に２０抽出し、当該平方視野範囲内に末端を有しないフィブリルの数を測定し、２０の視野の平均値を算出した。図３に平方視野範囲内におけるフィブリルの数え方の例を示す。
【００３９】
（２）フィブリルによる覆度合い
走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ−３５００Ｎ）にて布帛表面を３００倍に拡大した写真を撮り、画像全面にフィブリルが蜘蛛の巣状に覆っている度合いを、次の基準にて視覚判定した。
◎：ほぼ全面を覆っている（図２参照）。
○：５０％程度を覆っている。
△：１０％以下を覆っている。
×：ほとんど覆っていないもしくは全く覆っていない（図１参照）。
【００４０】
（３）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００ ５．２に基づき、２０ｃｍ×２５ｃｍの試験片を、試料の幅１ｍ当たり３枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量（ｇ）を量り、その平均値を１ｍ２当たりの質量（ｇ／ｍ２）で表した。
【００４１】
（４）厚さ（ｍｍ）
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００で準用するＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９に準じて、試料の幅１ｍ当たり１０か所について、厚さ測定機を用いて、直径２２ｍｍの加圧子による２ｋＰａの加圧下、厚さを落ち着かせるために１０秒間待った後に厚さを測定し、平均値を算出した。
【００４２】
（５）見掛比重（ｇ／ｃｍ３）
上記で測定した目付および厚さから、次式によって算出した。
Ａｇ＝Ｓｍ／（１０００×ｔ）
ここに、Ａｇ：見掛比重
Ｓｍ：目付（ｇ／ｍ２）
ｔ：厚さ（ｍｍ）。
【００４３】
（６）引張強さ（ＭＰａ）
ＪＩＳ Ｋ ６５５０：１９９４に準拠して測定した。
９０ｍｍ×２０ｍｍの試験片をたて方向及びよこ方向にそれぞれ２枚採取した。
試験片を引張試験機に、つかみ間の距離５０ｍｍで取り付け、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、切断時までの最大荷重を読み取り、次式によって引張強さを求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｔ＝Ｗ／Ｓ
ここに、Ｔ：引張強さ（ＭＰａ）
Ｗ：切断時までの最大荷重（Ｎ）
Ｓ：試験片の断面積（厚さ×幅）（ｍｍ２）。
【００４４】
（７）伸び率（％）
上記（６）の引張強さ試験において、切断時の長さを読み、次式に伸び率を求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｅ＝［（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０］×１００
ここに、Ｅ：切断時の伸び（％）
Ｌ０：標線距離（５０ｍｍ）
Ｌ：切断時の標線間の長さ。
【００４５】
（７）引裂強さ（Ｎ／ｍｍ）
ＪＩＳ Ｋ ６５５０：１９９４に準拠して測定した。
２５ｍｍ×１００ｍｍの試験片をたて方向及びよこ方向にそれぞれ２枚採取し、短辺の中央に辺と直角に７０ｍｍの切れ目をいれた。
試験片の各舌片を引張試験機に、つかみ間の距離５０ｍｍで取り付け、引裂速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引き裂いて、切断時までの最大荷重を読み、次式によって引裂強さを求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｔ１＝Ｆ／ｔ
ここに、Ｔ１：引裂強さ（Ｎ／ｍｍ）
Ｆ：切断時までの最大荷重（Ｎ）
ｔ：試験片の厚さ（ｍｍ）。
【００４６】
（８）摩耗強さ(級)
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００ ５．６で準用するＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９ ８．１７．３ Ｃ法（テーバ形法）式摩耗試験に準じて、外観変化の判定を行った。
標準状態に調整した試料から、直径１３ｃｍの円形試験片を５枚採取し、各試験片の中心に直径約６ｍｍの孔を開け、テーバ形摩耗試験機を用い、試験片の表面を上にして試料ホルダのゴムマット上に取り付けた。
次に、摩耗輪（Ｎｏ．ＣＳ−１０、荷重５００ｇ）を試験片の上に載せて７０回／ｍｉｎで１００回、回転摩擦した。外観変化の等級を判定した。
【００４７】
（９）切創抵抗値（Ｎ）
ＩＳＯ １３９９７法に準拠し測定した。
本測定値は、緩やかに切り裂くような静的切創性を評価することが出来る。
【００４８】
（１０）衝撃吸収エネルギー（×１０−２ ジュール）
剃刀（フェザー安全剃刀株式会社製、刃物（品名：Ｎｏ９９４８３））を振り子棒の先に取り付け、質量ｗ、長さＬの振り子棒を垂直位置から引き上げて垂直位置に対し角度を３０°（θ２）の位置に固定させた。振り子棒が角度３０°から振り抜け通過する最下部の位置に編地サンプルを固定した。振り子を３０°の位置から解放し、刃先がサンプルを切断・通過させた。切断・通過後に振り子棒が振り上がった最大角度θ１を読みとり、下記式にて衝撃吸収エネルギーＪを算出した。衝撃吸収エネルギーは大きいほど耐切創性に優れる。
本測定値は、瞬間的に切り裂くような動的切創性を評価することが出来る。
Ｊ（×１０−２ ジュール ）＝ＷｇＬ（ＣＯＳθ１−ＣＯＳθ２）
ここで、Ｗ＝５２６ｇ、
Ｌ＝１２．９ｃｍ
ｇ：重力加速度（９．８０６６５ｍ／ｓ２）。
【００４９】
（１１）曲げ反発性（ｍＮ）
ＪＩＳ Ｌ１０９６：１９９９ 曲げ反発性 Ａ法（ガーレ法）に準拠し測定した。
長さ８９ｍｍ、幅２５ｍｍの試験片をタテ方向に５枚採取した。
ガーレ試験機を用い、試験片をチャックに取り付け、可動アーム上の目盛８９／２５．４に合わせてチャックを固定した。
次に、振子の支点から下部のおもりから取付孔ａ，ｂ，ｃにおもりＷａ（＝５０ｇ），Ｗｂ（＝２５ｇ），Ｗｃ（＝５ｇ）を取り付けて可動アームを２回／ｍｉｎの速度で定速回転させ、試験片が振子から離れるときの目盛ＲＧを読み、下の式によって曲げ反撥性として剛軟度を求めた。試験片の表裏を測り、２面×５枚の平均値を算出した。
Ｂｒ＝ＲＧ×（ａＷａ＋ｂＷｂ＋ｃＷｃ）×［（Ｌ―１２．７）２／ｄ］×３．３７５×１０−５
ここに、Ｂｒ：剛軟度（ｍＮ）
ＲＧ：試験片が振子から離れるときの目盛
ａ，ｂ，ｃ：荷重取付孔と支点間の距離（ｍｍ）
Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｃ：荷重取付孔に取り付けたおもりの質量（ｇ）
Ｌ：試験片の長さ（ｍｍ）
ｄ：試験片の幅（ｍｍ）。
【００５０】
（１２）針貫通抵抗値（ｇ）
オートグラフＳＤ−１００（島津製作所製）装置を用いて、針が不織布を貫通するときの抵抗値（ｇ）を測定した。針を不織布に垂直の角度で突き刺さるようにセットし、針先を１００ｍｍ／分にて押し付け、針が突き刺さった時の最大抵抗値を測定した。ｎ＝５の平均値で示した。針の規格は家庭用ミシン針（オルガン社製の＃１１）を使用した。
【００５１】
（１３）通気量（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）
ＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９ ８.２７．１ Ａ法（フラジール形法）に準じて測定した。試料の異なる５か所から約２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を採取し、フラジール形試験機を用い、円筒の一端（吸気側）に試験片を取り付けた。試験片の取り付けに際し、円筒の内径と同一の内径を有する平面状ゴム製リングパッキン（厚さ１ｍｍ）を円筒の試験片取り付け側に設置し、その上に試験片を置き、試験片上から吸気部分を塞がないように均等に約９８Ｎ（１０ｋｇｆ）の荷重を加え試験片の取り付け部におけるエアーの漏れを防止した。試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力を示すように吸込みファンを調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力と、使用した空気孔の種類とから、試験機に付属の表によって試験片を通過する空気量を求め、５枚の試験片についての平均値を算出した。
【００５２】
［実施例１］
（液晶性高分子繊維不織布）
液晶性高分子繊維として、平均繊維長５１ｍｍ、繊度２．０ｄｔｅｘ（断面直径１３．３μｍ）のポリパラフェニレンテレフタールアミド（東レ・デユポン株式会社製“ケブラー”）短繊維を用いた。
【００５３】
この液晶性高分子繊維をカード機にかけてウエブを作成し、さらに積層したシートとした。
【００５４】
ウエブを積層したシートに対して下記条件にてニードルパンチ加工を施し、目付２９０ｇ／ｍ２、密度０．１４ｇ／ｃｍ３の不織布を得た。
装置 ：有限会社大和機工製 上針間欠型装置
ニードル種類 ：９バーブニードル（オルガン社製 ＦＰＤ−１）
ニードル間隔 ：１０ｍｍ間隔１列に幅方向８０針、長さ方向に４０列
パンチング回数：２００回／分
シート移動速度：１．２ｍ／分。
【００５５】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、下記条件にて高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
装置：ＰＥＲＦＯＪＥＴ社製 “ＪＥＴＬＡＣＥ”（登録商標）
ノズル孔径 ：０．１ｍｍ
ノズル列 ：１列
ノズルピッチ：０．６ｍｍ
ノズル噴射孔と不織布との距離：１．５ｃｍ
不織布移動速度：１ｍ／分
最大水圧 ：２０ＭＰａ
処理回数 ：表面１回、裏面１回。
【００５６】
［実施例２］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００５７】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、処理回数を交互に表面３回、裏面３回とした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００５８】
［実施例３］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００５９】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、最大水圧を表面に対しては８ＭＰａ、裏面に対しては５ＭＰａとした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００６０】
［比較例１］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００６１】
（高圧流体噴射加工工程）
高圧流体噴射加工は施さなかった。
【００６２】
［比較例２］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００６３】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、最大水圧を片面にのみ８ＭＰａ、不織布移動速度：５ｍ／分とした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００６４】
【表１】
【００６５】
【表２】
【００６６】
各実施例・比較例のなかでも、実施例２は、フィブリル化度合いが最も大きく、引張強度、引裂強度などの機械的強度、動的耐切創性、針貫通抵抗値、低通気度のいずれにも優れた特性を有している。これは、不織布の表面がフィブリル化糸で緻密に覆われ、内層部も高圧流体噴射加工により高密度化するので、効果が最も大きくあらわれたものと考える。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の布帛は、耐熱性、耐薬品性、低通気性に優れていることから、フィルター、電池セパレーター、クリーニング基材等に適している。また、耐切創性、耐針貫通性に優れていることから、防護用品、芯地、フェルト等に適している。また、耐熱性に優れていることから、アスベストの代替品に適している。また、機械的特性に優れていることから、ＦＲＰ用補強材に適している。また、耐摩耗性に優れていることから、ワイパー、印刷機器、自動車用耐摩擦材、自動車内装材に適している。また、低通気性に優れていることから、マスクに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】高圧流体噴射加工前の不織布表面拡大写真である。フィブリル化糸はほとんど認められない。
【図２】高圧流体噴射加工後の不織布表面拡大写真である。フィブリル化糸は短繊維を緻密に覆っている。
【図３】フィブリル本数測定において、平方視野範囲内にフィブリル末端が有る場合と無い場合と区別して数える数え方を例示した図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張特性や摩耗性などの機械的特性あるいは低通気性などに優れた布帛およびその製造方法関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶性高分子繊維からなる布帛は、耐熱性や耐薬品性に優れていることから、例えば、フィルター、衣料用芯地、電池セパレーター、石綿に代わる耐熱材料、ＦＲＰ用補強材等として広く用いられている。
【０００３】
そして用途の高度化や多様化によって、引張強度や引裂強度などの機械的強度、耐摩耗性、低通気性等、さらに性能の優れたものが求められている。
【０００４】
特許文献１には、フィブリル化した液晶ポリエステル系繊維を含み、三次元的に絡合している不織布が開示されている。当該技術により機械的強度や耐摩耗性の改善は認められるものの、低通気度については改善されていない。
【０００５】
特許文献２には、フィブリル化液晶高分子繊維が三次元的に絡合していない不織布が開示されている。これは、抄紙製造工程中に水流処理を施した不織布であって、抄紙の電気的性能は改善されるものの機械的強度や低通気性については改善されていない。
【０００６】
特許文献３にはタテ糸とヨコ糸のカバーファクターを特定した防護用布帛およびその製造方法が開示されている。これは、タテ糸とヨコ糸が緻密に並んだ織物表面のみがフィブリル化したものであるが、緻密構造による突き刺し抵抗値の向上は認められるものの、機械的強度については改善されていない。
【０００７】
特許文献４には耐熱性繊維と未延伸繊維のウエブを水流作用により絡合させた後、熱圧着した不織布が開示されている。しかし、フィブリル化までは至っていなく機械的強度や耐摩耗性あるいは低通気性については改善されていない。
【特許文献１】特開平９−３１８１７号公報（請求項１、４、段落００１０、００１７、００１８，００２５）
【特許文献２】特開２００３−２６８６６２号公報（請求項１、段落００１７、００３１、００４５、００６１）
【特許文献３】特願２００５−２９９８９８号公報（請求項１、２、３、段落００１５、００１６、００２９、００５２，００５３）
【特許文献４】特開昭６３−２８９６２号公報（請求項１、２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解消し、引張強度や引裂き強度などの機械的強度、耐摩耗性および低通気性に優れた、高性能な布帛およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明は、液晶性高分子繊維を含む布帛であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面径が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化したことを特徴とする布帛である。
【００１０】
また本発明は、液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことを特徴とする布帛の製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の布帛によれば、引張強度や引裂強度などの機械的強度、耐摩耗性および低通気性に優れた布帛およびその製造方法を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の布帛は、液晶性高分子繊維を含んでなる。液晶性高分子繊維は、いわゆる高機能繊維として前述のような様々な用途に利用することができる。
【００１３】
液晶性高分子繊維としては例えば、アラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維(例えば株式会社クラレ製、商標名「ベクトラン」)、ポリパラフェニレンベンゾビスオキザゾール繊維（例えば東洋紡株式会社製、商標名「ザイロン」)、超高分子量ポリエチレン繊維（例えば東洋紡株式会社製、商標名「ダイニーマ」)などが挙げられる。
【００１４】
なかでも、本発明の狙いとするフィブリル化がし易い点から、アラミド繊維が好ましい。
【００１５】
アラミド繊維にはメタ系アラミド繊維とパラ系アラミド繊維とがある。メタ系アラミド繊維としては例えば、ポリメタフェニレンイソフタールアミド繊維（デュポン社製、商標名「ノーメックス」）などのメタ系全芳香族ポリアミド繊維が挙げられる。また、パラ系アラミド繊維としては例えば、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維（東レ・デュポン株式会社製、商標名「ケブラー」）およびコポリパラフェニレン−３，４−ジフェニールエーテルテレフタールアミド繊維（帝人株式会社製、商標名「テクノーラ」）などのパラ系全芳香族ポリアミド繊維が挙げられる。
【００１６】
なかでも、高強度および高弾性率であり、耐熱性、耐切創性に優れるとともに、本発明の狙いとするフィブリル化がし易い点から、ポリパラフェニレンテレフタールアミド繊維が特に好ましい。一方、特に耐熱性を要求される用途では、ポリメタフェニレンイソフタールアミド繊維を用いることも好ましい。用途によって、適宜使い分けることができる。
【００１７】
また、液晶性高分子繊維の１種類を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１８】
液晶性高分子繊維のフィブリル化前の太さとしては、０．５〜１０ｄｔｅｘが好ましく、より好ましくは１．５〜７ｄｔｅｘである。０．５ｄｔｅｘ以下では繊維の強力が弱すぎて布帛の形成が困難であり、一方１０ｄｔｅｘを超えると製品が硬くなる。
【００１９】
また、本発明の不織布は、液晶性高分子繊維の他に、合成繊維、半合成繊維、天然繊維などを含んでいてもよく、用途や目的によって、適宜混用することができる。
【００２０】
本発明の布帛は短繊維または長繊維から構成されるが、短繊維の方が薄く柔らかく緻密化な布帛を容易に製造できる点で好ましい。
【００２１】
短繊維の長さとしては２０〜１５０ｍｍが好ましく、より好ましくは２０〜１００ｍｍである。例えば、短繊維ウエブをニードルパンチ処理などで予め形成する必要があるので、２０ｍｍ以下では不織布の形成が困難であったり、不織布の引張強力が低くなったりするので好ましくなく、また、１５０ｍｍ以上では糸ヒケが目立つ。
【００２２】
本発明の布帛は、前記液晶高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面径が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることが重要である。このようにフィブリル化していることにより、フィブリル同士が蜘蛛の巣状に互いに絡み合ったり繊維に巻きついたりして、布帛の表面を覆うので機械的強度、耐摩耗性、低通気性が向上する。フィブリル化の態様としては、繊維方向にフィブリルが順次枝分かれしたものでも良いし、繊維方向のある区間で同一繊維内部が一挙にフィブリル化したものでも良いし、繊維長さ方向にランダムな位置からフィブリル化したものでもよい。
【００２３】
また本発明の布帛は、フィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野範囲内に、末端を当該平方視野範囲内に有しない１０本以上のフィブリルを有することが好ましい。フィブリルの本数が多いほど、機械的強度、耐摩耗性、低通気性が向上する。
【００２４】
フィブリル化した液晶高分子繊維は、布帛の表層部に偏在していることが好ましい。そうすることで、布帛の内層部ではフィブリル化前の液晶高分子繊維が布帛の骨格として張り・腰を維持しつつ、表層部のフィブリルにより前述のような効果を奏することができる。
【００２５】
布帛としては編織物および不織布があるが、不織布は製造コストが比較的低く形態が安定することから、衣料用や産業資材用として有効に利用できる。
【００２６】
次に、本発明の布帛を製造する方法について説明する。
【００２７】
本発明の布帛の前駆体である、フィブリル化前の布帛は、長繊維や短繊維からなる編織物やニードルパンチ加工、軽い熱プレス加工、樹脂加工、流体噴射加工等からなる不織布により得ることができる。なかでも、フィブリル化し易く、かつ後述するような強力な高圧流体噴射加工の繰り返しに耐え得る、不織布を得られる手段として、ニードルパンチ加工が好ましい。
【００２８】
例えば、不織布について製造方法を詳細に説明するならば、液晶高分子繊維をカード式によりウエブとし、積層したシートの上から幅方向および長さ方向に植えた例えば９バーブ型の針を、前記シートに向かって１分間に数百回打ち込みながら、前記シートを移動させることによって不織布を形成することができる。
【００２９】
本発明の不織布の製造方法は、液晶高分子繊維をフィブリル化する手段として、ウオータージェットパンチ等の高圧流体噴射加工を採用する。高圧流体噴射加工によって、液晶高分子繊維を効率よく均一にフィブリル化させることができる。また、前述のように、フィブリルを不織布の表層部に偏在させることができる。また、不織布を厚さ方向に圧縮させ、緻密なものとすることができる。
【００３０】
高圧流体噴射の圧力としては、５〜３０ＭＰａが好ましく、より好ましくは１５〜２０ＭＰａである。５ＭＰａ未満ではフィブリル化の度合いが不十分であり、フィブリル同士の交絡も不十分となる。一方、３０ＭＰａを超えると、繊維あるいはフィブリルが飛び散って不織布の強度が逆に低下したり、噴射孔筋が生じたりする。
【００３１】
高圧流体噴射ノズルの孔径としては、０．０５〜２．０ｍｍが好ましい。
【００３２】
高圧流体噴射ノズルの孔間隔としては、０．３〜１０ｍｍが好ましく、このような間隔で並べたものを一列あるいは複数列に配列した装置を用いるとよい。
【００３３】
噴射孔と処理対象の不織布との間隔としては、１〜１０ｃｍが好ましい。
【００３４】
処理対象の不織布を相対的に移動させる加工速度としては、０．１〜１０ｍ／ｍｉｎが好ましく、より好ましくは１〜３ｍ／ｍｉｎである。加工速度が遅い方がフィブリル化の効果は大きくなるが、０．１ｍ未満では高圧流体噴射が不織布上で集中しやすく、液晶高分子繊維あるいはフィブリルの脱落や噴射孔筋が生じやすく、１０ｍを超えるとフィブリルが少なくなる。
【００３５】
本発明の不織布の製造方法は、液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことが重要である。そうすることで、十分なフィブリル化を達成することができる。
【００３６】
両面合わせて１回のみの高圧流体噴射加工では、仮に流体噴射圧を上げても、また布帛の加工速度を遅くしても、結局は前述のように繊維あるいはフィブリルの脱落や噴射孔筋が発生し、十分なフィブリル化は達成できない。
【００３７】
また、複数回の高圧流体噴射加工の間または前後に、もみ加工や叩解加工を補助的に施してもよい。
【実施例】
【００３８】
［測定方法］
（１）フィブリル径・フィブリル径比・フィブリル本数
布帛表面のフィブリル化した繊維を、走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ−３５００Ｎ）にて１０００倍に拡大して撮影した。尚、フィブリル径が本実施例のものと比べ極端に細いかまたは極端に太い場合には、３００〜５０００倍の範囲内の倍率にて撮影してもよい。
画像からフィブリル化した繊維を１０本選定し、フィブリル径のｄ１（ｎｍ）の平均値を算出した。
また、フィブリル化する前の繊維径ｄ０を測定し、フィブリル径比としてｄ１／ｄ０を１／ｘで表した。
また、フィブリル本数として、撮影した写真からフィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野を無作為に２０抽出し、当該平方視野範囲内に末端を有しないフィブリルの数を測定し、２０の視野の平均値を算出した。図３に平方視野範囲内におけるフィブリルの数え方の例を示す。
【００３９】
（２）フィブリルによる覆度合い
走査型電子顕微鏡（日立製作所製 Ｓ−３５００Ｎ）にて布帛表面を３００倍に拡大した写真を撮り、画像全面にフィブリルが蜘蛛の巣状に覆っている度合いを、次の基準にて視覚判定した。
◎：ほぼ全面を覆っている（図２参照）。
○：５０％程度を覆っている。
△：１０％以下を覆っている。
×：ほとんど覆っていないもしくは全く覆っていない（図１参照）。
【００４０】
（３）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００ ５．２に基づき、２０ｃｍ×２５ｃｍの試験片を、試料の幅１ｍ当たり３枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量（ｇ）を量り、その平均値を１ｍ２当たりの質量（ｇ／ｍ２）で表した。
【００４１】
（４）厚さ（ｍｍ）
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００で準用するＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９に準じて、試料の幅１ｍ当たり１０か所について、厚さ測定機を用いて、直径２２ｍｍの加圧子による２ｋＰａの加圧下、厚さを落ち着かせるために１０秒間待った後に厚さを測定し、平均値を算出した。
【００４２】
（５）見掛比重（ｇ／ｃｍ３）
上記で測定した目付および厚さから、次式によって算出した。
Ａｇ＝Ｓｍ／（１０００×ｔ）
ここに、Ａｇ：見掛比重
Ｓｍ：目付（ｇ／ｍ２）
ｔ：厚さ（ｍｍ）。
【００４３】
（６）引張強さ（ＭＰａ）
ＪＩＳ Ｋ ６５５０：１９９４に準拠して測定した。
９０ｍｍ×２０ｍｍの試験片をたて方向及びよこ方向にそれぞれ２枚採取した。
試験片を引張試験機に、つかみ間の距離５０ｍｍで取り付け、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張り、切断時までの最大荷重を読み取り、次式によって引張強さを求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｔ＝Ｗ／Ｓ
ここに、Ｔ：引張強さ（ＭＰａ）
Ｗ：切断時までの最大荷重（Ｎ）
Ｓ：試験片の断面積（厚さ×幅）（ｍｍ２）。
【００４４】
（７）伸び率（％）
上記（６）の引張強さ試験において、切断時の長さを読み、次式に伸び率を求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｅ＝［（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０］×１００
ここに、Ｅ：切断時の伸び（％）
Ｌ０：標線距離（５０ｍｍ）
Ｌ：切断時の標線間の長さ。
【００４５】
（７）引裂強さ（Ｎ／ｍｍ）
ＪＩＳ Ｋ ６５５０：１９９４に準拠して測定した。
２５ｍｍ×１００ｍｍの試験片をたて方向及びよこ方向にそれぞれ２枚採取し、短辺の中央に辺と直角に７０ｍｍの切れ目をいれた。
試験片の各舌片を引張試験機に、つかみ間の距離５０ｍｍで取り付け、引裂速度１００ｍｍ／ｍｉｎで引き裂いて、切断時までの最大荷重を読み、次式によって引裂強さを求め、２方向×２枚の平均値を算出した。
Ｔ１＝Ｆ／ｔ
ここに、Ｔ１：引裂強さ（Ｎ／ｍｍ）
Ｆ：切断時までの最大荷重（Ｎ）
ｔ：試験片の厚さ（ｍｍ）。
【００４６】
（８）摩耗強さ(級)
ＪＩＳ Ｌ １９０６：２０００ ５．６で準用するＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９ ８．１７．３ Ｃ法（テーバ形法）式摩耗試験に準じて、外観変化の判定を行った。
標準状態に調整した試料から、直径１３ｃｍの円形試験片を５枚採取し、各試験片の中心に直径約６ｍｍの孔を開け、テーバ形摩耗試験機を用い、試験片の表面を上にして試料ホルダのゴムマット上に取り付けた。
次に、摩耗輪（Ｎｏ．ＣＳ−１０、荷重５００ｇ）を試験片の上に載せて７０回／ｍｉｎで１００回、回転摩擦した。外観変化の等級を判定した。
【００４７】
（９）切創抵抗値（Ｎ）
ＩＳＯ １３９９７法に準拠し測定した。
本測定値は、緩やかに切り裂くような静的切創性を評価することが出来る。
【００４８】
（１０）衝撃吸収エネルギー（×１０−２ ジュール）
剃刀（フェザー安全剃刀株式会社製、刃物（品名：Ｎｏ９９４８３））を振り子棒の先に取り付け、質量ｗ、長さＬの振り子棒を垂直位置から引き上げて垂直位置に対し角度を３０°（θ２）の位置に固定させた。振り子棒が角度３０°から振り抜け通過する最下部の位置に編地サンプルを固定した。振り子を３０°の位置から解放し、刃先がサンプルを切断・通過させた。切断・通過後に振り子棒が振り上がった最大角度θ１を読みとり、下記式にて衝撃吸収エネルギーＪを算出した。衝撃吸収エネルギーは大きいほど耐切創性に優れる。
本測定値は、瞬間的に切り裂くような動的切創性を評価することが出来る。
Ｊ（×１０−２ ジュール ）＝ＷｇＬ（ＣＯＳθ１−ＣＯＳθ２）
ここで、Ｗ＝５２６ｇ、
Ｌ＝１２．９ｃｍ
ｇ：重力加速度（９．８０６６５ｍ／ｓ２）。
【００４９】
（１１）曲げ反発性（ｍＮ）
ＪＩＳ Ｌ１０９６：１９９９ 曲げ反発性 Ａ法（ガーレ法）に準拠し測定した。
長さ８９ｍｍ、幅２５ｍｍの試験片をタテ方向に５枚採取した。
ガーレ試験機を用い、試験片をチャックに取り付け、可動アーム上の目盛８９／２５．４に合わせてチャックを固定した。
次に、振子の支点から下部のおもりから取付孔ａ，ｂ，ｃにおもりＷａ（＝５０ｇ），Ｗｂ（＝２５ｇ），Ｗｃ（＝５ｇ）を取り付けて可動アームを２回／ｍｉｎの速度で定速回転させ、試験片が振子から離れるときの目盛ＲＧを読み、下の式によって曲げ反撥性として剛軟度を求めた。試験片の表裏を測り、２面×５枚の平均値を算出した。
Ｂｒ＝ＲＧ×（ａＷａ＋ｂＷｂ＋ｃＷｃ）×［（Ｌ―１２．７）２／ｄ］×３．３７５×１０−５
ここに、Ｂｒ：剛軟度（ｍＮ）
ＲＧ：試験片が振子から離れるときの目盛
ａ，ｂ，ｃ：荷重取付孔と支点間の距離（ｍｍ）
Ｗａ，Ｗｂ，Ｗｃ：荷重取付孔に取り付けたおもりの質量（ｇ）
Ｌ：試験片の長さ（ｍｍ）
ｄ：試験片の幅（ｍｍ）。
【００５０】
（１２）針貫通抵抗値（ｇ）
オートグラフＳＤ−１００（島津製作所製）装置を用いて、針が不織布を貫通するときの抵抗値（ｇ）を測定した。針を不織布に垂直の角度で突き刺さるようにセットし、針先を１００ｍｍ／分にて押し付け、針が突き刺さった時の最大抵抗値を測定した。ｎ＝５の平均値で示した。針の規格は家庭用ミシン針（オルガン社製の＃１１）を使用した。
【００５１】
（１３）通気量（ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ）
ＪＩＳ Ｌ １０９６：１９９９ ８.２７．１ Ａ法（フラジール形法）に準じて測定した。試料の異なる５か所から約２０ｃｍ×２０ｃｍの試験片を採取し、フラジール形試験機を用い、円筒の一端（吸気側）に試験片を取り付けた。試験片の取り付けに際し、円筒の内径と同一の内径を有する平面状ゴム製リングパッキン（厚さ１ｍｍ）を円筒の試験片取り付け側に設置し、その上に試験片を置き、試験片上から吸気部分を塞がないように均等に約９８Ｎ（１０ｋｇｆ）の荷重を加え試験片の取り付け部におけるエアーの漏れを防止した。試験片を取り付けた後、加減抵抗器によって傾斜形気圧計が１２５Ｐａの圧力を示すように吸込みファンを調整し、そのときの垂直形気圧計の示す圧力と、使用した空気孔の種類とから、試験機に付属の表によって試験片を通過する空気量を求め、５枚の試験片についての平均値を算出した。
【００５２】
［実施例１］
（液晶性高分子繊維不織布）
液晶性高分子繊維として、平均繊維長５１ｍｍ、繊度２．０ｄｔｅｘ（断面直径１３．３μｍ）のポリパラフェニレンテレフタールアミド（東レ・デユポン株式会社製“ケブラー”）短繊維を用いた。
【００５３】
この液晶性高分子繊維をカード機にかけてウエブを作成し、さらに積層したシートとした。
【００５４】
ウエブを積層したシートに対して下記条件にてニードルパンチ加工を施し、目付２９０ｇ／ｍ２、密度０．１４ｇ／ｃｍ３の不織布を得た。
装置 ：有限会社大和機工製 上針間欠型装置
ニードル種類 ：９バーブニードル（オルガン社製 ＦＰＤ−１）
ニードル間隔 ：１０ｍｍ間隔１列に幅方向８０針、長さ方向に４０列
パンチング回数：２００回／分
シート移動速度：１．２ｍ／分。
【００５５】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、下記条件にて高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
装置：ＰＥＲＦＯＪＥＴ社製 “ＪＥＴＬＡＣＥ”（登録商標）
ノズル孔径 ：０．１ｍｍ
ノズル列 ：１列
ノズルピッチ：０．６ｍｍ
ノズル噴射孔と不織布との距離：１．５ｃｍ
不織布移動速度：１ｍ／分
最大水圧 ：２０ＭＰａ
処理回数 ：表面１回、裏面１回。
【００５６】
［実施例２］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００５７】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、処理回数を交互に表面３回、裏面３回とした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００５８】
［実施例３］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００５９】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、最大水圧を表面に対しては８ＭＰａ、裏面に対しては５ＭＰａとした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００６０】
［比較例１］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００６１】
（高圧流体噴射加工工程）
高圧流体噴射加工は施さなかった。
【００６２】
［比較例２］
（液晶性高分子繊維不織布）
実施例１と同様にして、液晶性高分子繊維不織布を得た。
【００６３】
（高圧流体噴射加工工程）
上記液晶性高分子繊維不織布に対して、最大水圧を片面にのみ８ＭＰａ、不織布移動速度：５ｍ／分とした以外は実施例１と同様にして、高圧流体噴射加工としてウオータージェットパンチ処理を施した。
【００６４】
【表１】
【００６５】
【表２】
【００６６】
各実施例・比較例のなかでも、実施例２は、フィブリル化度合いが最も大きく、引張強度、引裂強度などの機械的強度、動的耐切創性、針貫通抵抗値、低通気度のいずれにも優れた特性を有している。これは、不織布の表面がフィブリル化糸で緻密に覆われ、内層部も高圧流体噴射加工により高密度化するので、効果が最も大きくあらわれたものと考える。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の布帛は、耐熱性、耐薬品性、低通気性に優れていることから、フィルター、電池セパレーター、クリーニング基材等に適している。また、耐切創性、耐針貫通性に優れていることから、防護用品、芯地、フェルト等に適している。また、耐熱性に優れていることから、アスベストの代替品に適している。また、機械的特性に優れていることから、ＦＲＰ用補強材に適している。また、耐摩耗性に優れていることから、ワイパー、印刷機器、自動車用耐摩擦材、自動車内装材に適している。また、低通気性に優れていることから、マスクに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】高圧流体噴射加工前の不織布表面拡大写真である。フィブリル化糸はほとんど認められない。
【図２】高圧流体噴射加工後の不織布表面拡大写真である。フィブリル化糸は短繊維を緻密に覆っている。
【図３】フィブリル本数測定において、平方視野範囲内にフィブリル末端が有る場合と無い場合と区別して数える数え方を例示した図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶性高分子繊維を含む布帛であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることを特徴とする布帛。
【請求項２】
フィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野範囲内に、末端を当該平方視野範囲内に有しない１０本以上のフィブリルを有する、請求項１記載の布帛。
【請求項３】
前記液晶性高分子繊維がアラミド繊維である、請求項１または２記載の布帛。
【請求項４】
前記フィブリル化した液晶性高分子繊維がその表層部に偏在している、請求項１〜３記載の布帛。
【請求項５】
布帛が不織布である請求項１〜４記載の布帛。
【請求項６】
液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことを特徴とする布帛の製造方法。
【請求項１】
液晶性高分子繊維を含む布帛であって、前記液晶性高分子繊維の少なくとも一部の繊維表側面が、フィブリル化前の繊維径の１／１００以下にフィブリル化していることを特徴とする布帛。
【請求項２】
フィブリル化前の繊維径×繊維径の平方視野範囲内に、末端を当該平方視野範囲内に有しない１０本以上のフィブリルを有する、請求項１記載の布帛。
【請求項３】
前記液晶性高分子繊維がアラミド繊維である、請求項１または２記載の布帛。
【請求項４】
前記フィブリル化した液晶性高分子繊維がその表層部に偏在している、請求項１〜３記載の布帛。
【請求項５】
布帛が不織布である請求項１〜４記載の布帛。
【請求項６】
液晶性高分子繊維を含む布帛に高圧流体噴射加工を複数回繰り返し施すことを特徴とする布帛の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−１１１２１０（Ｐ２００８−１１１２１０Ａ）
【公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９５３８０（Ｐ２００６−２９５３８０）
【出願日】平成１８年１０月３１日（２００６．１０．３１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９２６６）東レ・デュポン株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月３１日（２００６．１０．３１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【出願人】（０００２１９２６６）東レ・デュポン株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
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