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JPS5837430B2 - ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ - Google Patents
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JPS5837430B2 - ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ - Google Patents

ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ

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JPS5837430B2
JPS5837430B2 JP50038158A JP3815875A JPS5837430B2 JP S5837430 B2 JPS5837430 B2 JP S5837430B2 JP 50038158 A JP50038158 A JP 50038158A JP 3815875 A JP3815875 A JP 3815875A JP S5837430 B2 JPS5837430 B2 JP S5837430B2
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JP
Japan
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pva
spinning
fibers
nonwoven fabric
group
Prior art date
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JP50038158A
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正雄 鷲見
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Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリビニルアルコール(以下PVAという)の
溶融高速紡糸法によるスパンボンド不織布の製造方法に
関するものであり、水可溶性あるいは水膨潤性スパンボ
ンド不織布をはじめ、高温熱処理やバインダー付着によ
る風合損傷のないスパンボンド不織布の製造方法を提供
するものである。
従来から、PVA系合成繊維の紡糸方法としては湿式・
乾式または半溶融式紡糸法が広く知られているが、湿式
紡糸法は凝固浴の調整.洗浄.乾燥など工程管理に多く
の問題があり、また紡糸液自体の本質上紡糸速度を増大
させることは困難であった。
また、水を浴冑]とし、一部には可塑剤を加えた濃厚溶
液を用いた乾式紡糸法あるいは半溶融紡糸法は100℃
以上にすると発泡が生じ、発泡などによる曳糸性の低下
があるうえ、さらに水を蒸発乾燥しなければならないた
め乾燥時間か長くなるので紡糸速度はおのずから制約を
うけていた。
一方、PVAの溶融紡糸法に関しては特許第41372
5号が知られているが、この方法では吐出溶融体の粘度
が極端に高くて曳糸性が悪く、高速紡糸が困難であるこ
とは明らかである。
また、PVAの高速紡糸に関しては特開昭473212
8号公報に平均重合度300〜3000のPVAに5〜
80重量幅の可塑剤を加えて全灰分0,4重量幅以下の
可塑剤添加調整物として溶融紡糸し、ジェット気流で引
取る方法が提案されているが、この場合5〜80重量係
の可塑剤を使用しているのでそれによる糸質の低下が起
こり、また水やメタノールで可塑剤を抽出してもそのあ
とがボイドとなりやはり糸質の低下をまねく欠点があっ
た。
このようにPVA系合成繊維の紡糸方法は種々の手段が
公知であるが、いずれの方法も紡糸速度はその曳糸性か
らおのずと制隈を受けて高速紡糸が不可能であり、わず
かに5〜80重量係の可塑剤を添加した平均重合度30
0〜3000のPVAが特殊な条件下で高速紡糸ができ
るに過ぎなかった。
特に吸引ジェットを利用した高速紡糸法はポリアミド.
ポリエステル.ポリオレフインなどのような溶融紡糸可
能な高分子重合体には一般に採用されているが、通常の
溶融紡糸不可能なPVAの場合、かかる高速紡糸法を採
用することが困難であり、特に無水でかつ可塑剤を必要
としないPVAの溶融紡糸にかかる高速紡糸法を採用す
ることは従来技術では予想もできなかったことである。
しかも、水溶性あるいは水膨潤性PVA繊維はその特殊
性質を利用して短繊維不織布の製造に広く使用されてい
るが、スパンボンド不織布の製造にかかる特殊性質を有
するPVA繊維が適用できるなど、PVAが本来熱溶融
し難い樹脂であることから考え予想もされなかったこと
である。
また、熱可塑性繊維で形成したスパンボンド不織布は、
その機械的性能を向上せしめるため加熱圧着して構成繊
維を相互に熱融着させるか、あるいはバインダーで構成
繊維を相互に接着せしめていたが、前者の方法は構成繊
維を高温熱処理するため繊維が収縮するだけでなく、本
来の可撓性、風合が損われ、また後者の方法もバインダ
ー付着により風合が損われる欠点があった。
本発明者は水および可塑剤を必要としない吸弓ジェット
を利用したPVAの高速紡糸方法を種々研究した結果、
特定のPVAが従来採用されている紡糸法に比べ飛躍的
高速で紡糸が可能で、かつ得られる繊維が不織布形或に
際し優れた性能を有することをみいだし本発明を完成し
た。
すなわち本発明は、平均重合度50〜300、残存酢酸
基15〜80モル幅の無水PVAを溶融押出したフィラ
メント群を単独または他繊維のフィラメント群と引揃え
るか、あるいは別々に吸引ジェットにて引取り、噴射気
流による非織性シート形成面上に吹付け堆積することを
特徴とするPVA系合戒繊維不織布の製造方法である。
本発明について詳細に説明する。
本発明に適用するPVAは平均重合度50〜300残存
酢酸基15−80モル幅のものである。
かかるPVAはたとえば重合時の温度のもとで20xi
o−’以上の連鎖移動定数をもつアルコール類中で酢酸
ビニルを平均重合度5 0−3 0 0に重合臥加熱下
に溶剤を追い出したのちポリ酢酸ビニルを無水メタノー
ルに混合溶解し、アルカリを加えて脱酢酸化することに
より容易に製造することができる。
PVAの平均重合度が50より低いと曳糸性が低下する
ため高速紡糸が不可能であり、逆に平均重合度が300
を越えると溶融温度、溶融粘度が高くなり、さらに溶融
温度と分解温度の差が少なく、溶融と同時に分解が起こ
り曳糸性が低下するので本発明の鳥速紡糸に適用できな
くなる。
一方、PVAの残存酢酸基が15モル幅より低くなると
PVAの水酸基の増加による分子間力が強くなるため、
熱溶融しにくくなり曳糸性が低下し、逆に残存酢酸基が
80モル幅を越えると溶融繊維の粘着性が増し紡出繊維
に接着が生ずるのでやはり本発明に適用できなくなる。
これらの理由から本発明に適用しうるPVAとしては平
均重合度50〜3001残存酢酸基15〜80モル%の
ものであることが必要である。
本発明はかかる特定のPVAを適当な温度で減圧下に十
分乾燥したのち、所定の温度に維持された紡糸頭を有す
る紡糸機に供給し、溶融物を紡糸口金より紡出して繊条
体を形成し該繊条体を該紡糸口金の下方に設けた吸引ジ
ェット装置に通過させ、そこで高速度のジェット気流を
作用させてその推進力を利用して繊条体をF方に索引し
、該吸引ジェット装置より噴出した噴流とともに捕集装
置である非織性シート形成面上に均一に吹付け堆積して
不繊布を形成するものである。
本発明に使用する吸引ジェット装置としては、たとえば
特公昭37−4993号公報あるいは特公昭41−78
83号公報などに記載された従来公知の装置を使用する
ことができる。
また、ジェット気流の媒体となる気体は通常空気、窒素
ガス、炭酸ガスなどが使用されるが、その他活性、不活
性のいずれの気体も目的に応じて使用可能である。
このジェット気流を作用させる装置は、紡糸直後の該繊
条体がいまだ画定していない流動領域から完全に冷却固
化し、繊維形態に到達した領域までの間より適当に選定
すればよく、また吸引ジェット装置に室温程度の空気あ
るいは乾熱空気を供給してジェット気流による索引延伸
に引続いて、あるいは同時に熱処理、蒸気処理をしても
よい。
本発明のPVA溶融押出は単糸繊度30デニル以下の繊
維f 1000 m/min以上の高速でかつ広範囲の
紡糸速度で紡糸することが可能であるが、その際紡糸口
金各孔からの吐出量は0.1〜5.09/minにする
ことが紡糸性より望ましい。
本発明はこのようにジェット気流で引取られた繊維を噴
躬気流により非織性シート形戒面上に均一に吹付け、連
続フィラメントをランダムループ状に堆積せしめたウエ
ツプを形成するものであり、このようにして得たウエツ
プに氷魚気を吹付け、PVAの一部を浴解し続いて圧着
したり、また噴出した繊維が未固化の状態でシート状に
捕集するなどしてPVA系合戒繊維のスパンボンド不織
布を形成することができる。
本発明は前記特定PVAを溶融押出したフィラメント群
を高速気流により引取り、噴躬気流により非織性シート
形成面上に均一に吹付け堆積せしめるものである力入そ
の際高速気流により引取るフィラメント群は単独でもあ
るい他繊維のフィラメント群と引揃えたものでもよく、
さらには2種以上のフィラメント群を別々の吸引ジェッ
トにより引取り、噴躬気流により同一非織性シート形成
面上に均一に吹付け堆積してもよい。
したがって本発明の方法によれば該PVAフィラメント
群単独のスパンボンド不繊布をはじめ、該PVAフィラ
メントと他繊維のフィラメントとの混合スパンボンド不
織布を製造することができるのである。
このとき、残存酢酸基が15〜40モル幅のPVA単独
で不織布を形成すると冷水可溶の不織布が得らへ残存酢
酸基が40〜80−Ej鳴のPVA単独で不織布を形成
すると水には完全に溶解せず水膨潤性の不織布が得られ
る。
水溶性の不織布はたとえはケミカルレースの基布に用い
られるし、水膨潤性の不織布はたとえば吸水性を利用し
ておしめ、ふきんなどに用いられる。
また水溶性および水膨潤性の両不織布とも原料PVAが
熱溶融性で接着性があるので種々の繊維の不織布および
織布の間に挿入し、熱融着させて積層物を作ることも可
能である。
また、特定PVAフィラメント群と他繊維のフィラメン
ト群とを引揃えて吸引ジェット装置に供給して不織布を
形成した場合、あるいは特定PVAフィラメント群と他
繊維のフィラメント群とを別々の吸引ジェット装置に供
給して不織布を形成した場合、得られる不織布は2種以
上の繊維が完全に混合した不織布が得られ、かつ特定P
VAフィラメント自身が水または熱(200℃以下)で
接着性を発揮するので、不織布を構成するPVA以外の
繊維が加熱圧着し難い繊維であっても、あるいは加熱に
より不織布の風合が著しく損われ易い繊維、たとえばポ
リエステルのような場合にも200℃以下の低温の加熱
圧着あるいは水蒸気を散布して圧着するだけで強力なス
パンボンド不織布を製造することができるので、本発明
の方法によって得られる不織布は高温圧着やバインダー
付着により一般的に発生する風合の損傷は起こらないの
である。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
実施例 1 平均重合度76、残存酢酸基31モル%のチップ状PV
Aを50℃で減圧下に24時間乾燥したのち、スクリュ
ー径137717A スクリュー長3 1 5m’ll
Lの押出機の供給口に導入し、この供給口を乾繰窒素雰
囲気としたのち溶融し、紡糸頭温度140’C,孔径0
.577X77!,s孔のノズルより4.8 9/mi
rM7)吐出量で押出しを行い、次いで紡糸口金下40
crrLの位置に設定した吸引ジェット装置によってP
VA吐出繊条体にジェット気流を付与し、紡糸速度約4
0 0 0 m/minで引取り、吸引ジェット装置
を上記の位置でトラバース運動させなから噴躬気流によ
り金網状の非織性シート形成面上に吹付け堆積して均一
なウエツプを得た。
このウエツプから取り出した繊維の単繊維繊度は約0.
98〜1.61デニール、強度0.61〜0.97L?
/d,伸度l7.5〜32%であった。
次いで140℃の加熱ローラーでこのウエツプを圧着し
たところ、冷水可溶性のスパンボンド不織布が得られた
実施例 2 平均重合度170、残存酢酸基52モル%のPVAを7
0℃で減圧下に8時間乾燥したものを原料とし、紡糸頭
温度160℃、吐出量5.2L?/minとする以外は
実施例1と同様にして溶融押出し、紡糸口金下方5 0
(ll77itに設置した吸引ジェット装置をトラバー
ス運動させながら紡糸速度約6900m/InInで引
取り、金網上に噴躬して均一なウエツプを得た。
別に一部とり出した繊維の単繊維繊度はo. s 〜1
. 2−7二−/l/、強度0.6 5 〜1. 0
8 r/d,伸度18〜45幅であった。
このようにして得られたウエツプを水蒸気処理し、圧着
乾燥して水膨潤性の不織布を得た。
実施例 3 平均重合度275、残存酢酸基74モル%のPVAを8
0℃で減圧下、24時間乾燥したのち、スクリュー径2
07/X772,スクリュー長444關の押出機の供給
口こ供給し、該供給口を乾燥窒素雰囲気として溶融し、
紡糸頭温度180℃、孔径0.37n71L, 12
孔の紡糸口金より1孔あたり1. 8 97minの吐
出量で紡出し、紡糸口金下40crnに設置した吸引ジ
ェット装置をトラバース運動させながら、約9000m
/mIHの紡糸速度で引取り、噴躬気流により金網上に
堆積して均一なウエツプを得た。
このウエツプの一部をとり出した繊維の単繊維繊度は1
.2〜2.0デニール、強度1.02〜1.84P/d
、伸度28〜70%であった。
このようにして得られた均一ウエツプに水を霧状に散布
した後、100’Cで乾燥したところ約40P/d目付
の柔軟な水膨潤性の不織布が得られた。
実施例 4 平均重合度138で残存酢酸基が43モル幅のチップ状
PVAを50℃で減圧下、24時間乾燥したのち、実施
例1と同様に溶融紡糸した。
一方、平均分子量約20,000のナイロン6樹脂をス
クリュー径D=40m711ψ、L/D=27の押出機
に供給し、紡糸頭温度250℃、孔径0.577!紛5
Q孔の紡糸口金から1孔当り0. 6.!?/min
の吐出量で紡糸した。
紡出繊維を前記PVAの溶融紡糸繊維と紡糸口金下50
(mで引揃え、そこに設置した吸引ジェット装置で約4
0 0 0 m/minの紡糸速度で弓取り、金網状
の非繊維シート形成面上に均一に吹付けて堆積し均一な
ウェップを得た。
このウェップを180℃に加熱したローラー間で圧着す
ることによりPV〜ケイロン6の繊維重量比が約0.1
5/1のスパンボンド不織布を得た。
このようにして得られた不織布の風合は柔軟でかつ繊維
間の接着も良好であった。
実施例 5 実施例3で得られた平均重合度170で残存酢酸基52
モル%のPVAフィラメントと別に製造された単繊維繊
度1.5デニール、強度5.6L?/dのポリエステル
フィラメントと、その重量比が1 0/9 0になるよ
う引揃えて吸引ジェットで引取り、噴射気流によって金
網の上に均一に吹付け、ウエツプ状に堆積した。
このウエツプを180℃の加熱ローラー間を通過させる
ことにより柔軟でかつ高強力の不織布が得られた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 平均重合度50〜300、残存酢酸基15〜80モ
    ル幅の無水ポリビニルアルコールを溶融押出したフィラ
    メント群を単独または他繊維のフィラメント群と引揃え
    るか、あるいは別々に吸引ジェットにて引取り、噴射気
    流により非織性シート形成面上に吹付け堆積することを
    特徴とするポリビニルアルコール系合成繊維不織布の製
    造方法。
JP50038158A 1975-03-29 1975-03-29 ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ Expired JPS5837430B2 (ja)

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JP50038158A JPS5837430B2 (ja) 1975-03-29 1975-03-29 ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ

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JP50038158A JPS5837430B2 (ja) 1975-03-29 1975-03-29 ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ

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Publication Number Publication Date
JPS51112980A JPS51112980A (en) 1976-10-05
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JP50038158A Expired JPS5837430B2 (ja) 1975-03-29 1975-03-29 ポリビニルアルコ−ルケイゴウセイセンイフシヨクフノセイゾウホウホウ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5128524B2 (ja) * 1972-08-08 1976-08-19

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