(57)【要約】【課題】燃焼発熱性に優れるとともに、難燃性と遮光性とを両立することができる不織布成形体を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の不織布成形体は、ポリエーテルイミド系繊維を含有し、リン系難燃剤と分散染料が付与されている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエーテルイミド系繊維を含有し、リン系難燃剤と分散染料が付与された不織布成形体。
【請求項２】
前記ポリエーテルイミド系繊維における前記分散染料の含有量が０．３〜１．５％ｏｗｆであるとともに、前記リン系難燃剤の含有量がリン濃度換算で２０００ｐｐｍ以下である不織布成形体。
【請求項３】
前記リン系難燃剤が芳香族リン酸エステル化合物である請求項１または請求項２に記載の不織布成形体。
【請求項４】
ＪＩＳ  Ｌ１０９１試験法に準拠して測定されたＬＯＩ（限界酸素指数）値が３５よりも大きい請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の不織布成形体。
【請求項５】
米国連邦航空局（ＦＡＡ）の米国連邦航空規則（ＦＡＲ）Ｐａｒｔ２５の燃焼発熱試験に準拠して測定された、測定開始後の２分間における合計発熱量が６０ｋｗ分／ｍ２未満であり、かつ測定開始後の５分間での最大発熱量が６０ｋｗ／ｍ２未満である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の不織布成形体。
【請求項６】
ＡＳＴＭ法Ｅ−６６２−０３に準拠して測定された燃焼時の発煙濃度（ＤＳ）が１５０未満である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の不織布成形体。
【請求項７】
構成繊維が前記ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維からなる複合繊維であり、該複合繊維において、ポリエーテルイミド系繊維と前記耐熱性繊維の質量比率が９０／１０〜５０／５０である不織布成形体。
【請求項８】
乾式不織布である請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の不織布成形体。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエーテルイミド系繊維を含有する不織布成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエーテルイミド系繊維は、耐熱性、難燃性に優れる繊維であり、産業資材分野、電気電子分野、農業資材分野、アパレル分野、光学材料分野、航空機・自動車・船舶分野などの多くの用途に使用されている。
【０００３】
また、難燃性に優れるポリエーテルイミド系繊維からなる布帛は、航空機用途などへの応用が考えられるが、その際、ポリエーテルイミド布帛に遮光性が求められることがある。この場合、繊維に遮光性を付与するために、ポリエーテルイミド系繊維を黒系の色に染色する必要がある。
【０００４】
ここで、ポリエーテルイミド系繊維は染色性にも優れる繊維であるが、ポリエーテルイミド系繊維単独からなる布帛は、実質的に強度が低下してしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、ポリエーテルイミド系繊維に、高温暴露に耐え得る耐熱性繊維（例えば、メタ系のアラミド繊維）を混紡して得られた布帛を、分散染料を用いて染色することにより、不織布の強度を確保した布帛が提案されている。そして、このような構成により、難燃性と染色性に優れた布帛を得ることができると記載されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−３６５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、一般に、有機系の染料は紡糸温度に耐えられないため、上記特許文献１に記載のように、紡糸後に分散染料を用いて染色を行うが、この染料は有機物であるため、ポリエーテルイミド繊維を高温に晒すと、ポリエーテルイミド繊維の表面に付着した染料が熱により分解し、難燃性と遮光性が低下するという問題が生じていた。
【０００８】
即ち、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維とを組み合わせた複合材料においては、本来、ポリエーテルイミド系繊維が有する難燃性を維持した状態で、着色により遮光性を付与することが困難であるという問題があった。
【０００９】
また、有機系の染料の代わりに、紡糸後に無機系の染料を付与した場合は、ポリエーテルイミド樹脂の燃焼発熱性が悪化し、ポリエーテルイミド系繊維の燃焼発熱性が低下するという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、燃焼発熱性に優れるとともに、難燃性と遮光性とを両立することができる不織布成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の不織布成形体は、ポリエーテルイミド系繊維を含有し、リン系難燃剤と分散染料が付与されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、燃焼発熱性に優れるとともに、難燃性と遮光性とを両立することができる不織布成形体を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の不織布成形体は、ポリエーテルイミド系繊維を含有し、リン系難燃剤と分散染料が付与された不織布成形体である。
【００１４】
＜ポリエーテルイミド系繊維＞
本発明におけるポリエーテルイミド系繊維は、脂肪族、脂環族または芳香族系のエーテル単位と環状イミドを繰り返し単位として含有するポリエーテルイミド系ポリマーにより構成される。このポリエーテルイミド系ポリマーは、非晶性、溶融成形性を有すものであれば特に限定されない。
【００１５】
また、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、エーテルイミド系ポリマーの主鎖に環状イミド、エーテル結合以外の構造単位、例えば脂肪族、脂環族または芳香族エステル単位、オキシカルボニル単位等が含有されていてもよい。  より具体的には、例えば、下記一般式（１）で表される構造単位を主として有する、２，２-ビス［４‐（２，３‐ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン２無水物とｍ−フェニレンジアミンとの重縮合物により得られるポリエーテルイミド系ポリマーを使用することができる。このポリエーテルイミド系ポリマーは、商標名「ウルテム」としてサービクイノベイティブプラスチックス（Ｓａｂｉｃ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｖｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）社より市販されている非晶性ポリエーテルイミド系ポリマーを繊維化することにより得ることができる。
【００１６】
【化１】
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【００１７】
ポリエーテルイミド系ポリマーの分子量は、特に限定されるものではないが、得られる繊維の機械的特性や寸法安定性、工程通過性の観点から、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０００〜８００００であることが好ましい。
【００１８】
また、高分子量のものを用いると、繊維強度、耐熱性等の点で優れるため好ましいが、製造コストや繊維化コストを低減させるとの観点から、Ｍｗの範囲は、２０００〜５００００が好ましく、３０００〜４００００がより好ましい。
【００１９】
また、本発明のポリエーテルイミド系繊維は、本発明の効果を損なわない範囲で、酸化防止剤、ラジカル抑制剤、艶消し剤、紫外線吸収剤、無機物、及び他ポリマーを含有してもよい。
【００２０】
例えば、無機物の具体例としては、カーボンナノチューブ、フラーレン、タルク、ワラステナイト、ゼオライト、セリサイト、マイカ、カオリン、クレー、パイロフィライト、シリカ、ベントナイト、アルミナシリケートなどの珪酸塩、酸化珪素、酸化マグネシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄などの金属酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラス粉、セラミックビーズ、窒化ホウ素、炭化珪素、およびシリカなどが用いられる。また、ポリマーの具体例としては、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリサルフォン、ポリエーテルスルホン、ポリアリルサルフォン、ポリケトン、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリチオエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリアミドイミド、四フッ化ポリエチレン、ポリカーボネート等が用いられる。
【００２１】
＜分散染料＞
分散染料としては、ポリエーテルイミド系繊維の染色に用いることができる
散染料であれば、特に限定されるものではない。
【００２２】
ポリエーテルイミド系繊維に好適な分散染料としては、拡散性がよく、無機性／有機性比において無機性が高い染料であり、一般的に水酸基やハロゲンを含む染料である。ポリエーテルイミド系繊維に好適な染料としては、具体的には、例えば、ダイスター社製「Ｄｉａｎｉｘ  Ｙｅｌｌｏｗ  Ｅ‐３Ｇ」、「Ｄｉａｎｉｘ  Ｒｅｄ  Ｅ‐ＦＢ」、「Ｄｉａｎｉｘ  Ｏｒａｎｇｅ  ２Ｇ‐ＦＳ」、「Ｄｉａｎｉｘ  Ｂｌｕｅ  ３ＲＳＦ」、「Ｄｉａｎｉｘ  Ｂｌｕｅ  Ｓ‐２Ｇ」、「Ｄｉａｎｉｘ  Ｎａｖｙ  Ｓ‐２Ｇ」、日本化薬（株）製「Ｋａｙａｌｏｎ  Ｍｉｃｒｏ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＡＱ‐ＬＥ」、「Ｋａｙａｌｏｎ  Ｍｉｃｒｏ  Ｒｅｄ  ＡＱ‐ＬＥ」、「Ｋａｙａｌｏｎ  Ｐ  Ｂｌａｃｋ  ＥＣＸ  ３００」などが挙げられる。
【００２３】
ポリエーテルイミド系繊維に含有される分散染料の量は、０．３〜１．５％ｏｗｆの範囲が好ましく、０．３〜０．８％ｏｗｆの範囲がさらに好ましい。これは、０．３％ｏｗｆ未満であると染着性が不十分になる場合がり、１．５％ｏｗｆよりも大きい場合は、過剰な染料供給となり、コスト的に好ましくないためである。
【００２４】
＜リン系難燃剤＞
難燃剤としては、含ハロゲン系難燃剤による環境汚染の低減を考慮し、非ハロゲン系難燃剤が使用され、このうち、本発明においては、リン系難燃剤が使用される。
【００２５】
リン系難燃剤としては、難燃剤をポリエーテルイミド系繊維の内部に浸透させるとの観点から、低分子量（例えば、分子量１０００以下）のものが好ましい。工業的汎用性、難燃性発現効果、着色抑制性等を考慮すると、リン酸、亜リン酸、メタリン酸等やこれらの誘導体（リン酸、亜リン酸、メタリン酸等のリン原子に直接アルキル基又はフェニル基が結合した化合物等）、さらにリン酸、亜リン酸、メタリン酸等又はこれらの誘導体の縮合物、また該縮合物のエステル類（アルキルエステル類、フェニルエステル類等）、アンモニウム塩、アミド化物、またホスファゼン化合物及びその誘導体（フェノキシ基、イソプロポキシ基等がリンに付加されたもの）等がリン酸系化合物として好適に使用できる。そのうち、耐化学薬品性の観点から、ホスファゼン化合物がより好適に使用できる。
【００２６】
より具体的にはメチルホスフェート、ジメチルホスフェート、トリメチルホスフェート、エチルホスフェート、ジエチルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジエチルヘキシルホスフェート、ブチルホスフェート、ジブチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホストリキシレニルホスフェート、エチルジエチルフォスホノアセテート、ブチルピロホスフェート、ブトキシエチルホスフェート、２−エチルヘキシルホスフェート、ジ（２−エチルヘキシル）ホスフェート、フェニルホスフェート、ジフェニルホスフェート、トリフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート等のリン酸エステル（アルキルエステル類、フェニルエステル類等）、リン酸３アンモニウム、亜リン酸アンモニウム、リン酸水素２アンモニウム、リン酸２水素アンモニウム等のリン酸化合物塩、そのほかホスフェートアミン化合物、リン酸アミド、フェニルホスホン酸、ジメチルフェニルホスホネート、ジエチルフェニルホスホネート等が挙げられる。また、ポリリン酸メチル、ポリリン酸エチル、ポリリン酸プロピル、ポリリン酸ブチル、ポリリン酸フェニル等のリン酸又はリン酸誘導体の縮合物のエステル類（アルキルエステル類、フェニルエステル類）、及びホスファゼン化合物、またホスファゼンのリン部分にある２つの置換基がフェノキシ基、イソプロポキシ基、メトキシ基等付加し得る置換基の単独または組み合わせとなったホスファゼン化合物誘導体（例えば、ジフェノキシホスファゼン、ジイソプロポキシホスファゼン等）が挙げられる。
【００２７】
なお、ここで言う「リン系難燃剤」とは、リンを含有する化合物であり、ポリエーテルイミド系繊維を構成するポリマーのガラス転移温度の低下を抑制するとの観点から、ポリエーテルイミド系繊維に含有されるリン系難燃剤の濃度が、リン濃度換算で２０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００２８】
また、２種以上のリン系難燃剤を併用してもよく、本発明の効果を損なわない範囲であればリン系難燃剤以外の難燃剤をさらに併用してもよい。
【００２９】
そして、本発明においては、このようなリン系難燃剤が、難燃機構の助剤として作用するため、不織布成形体の難燃性を向上することができる。
【００３０】
より具体的には、ポリエーテルイミド系繊維が難燃性を発現する機構として、ポリエーテルイミド系繊維が高温に晒された際に、ポリエーテルイミド系繊維の表面に「チャー」と呼ばれる炭化物の膜が生じて、ポリエーテルイミド系繊維を保護する機構が知られているが、ポリエーテルイミド系繊維の表面に付着した分散染料は難燃性に乏しいことに加え、チャーの発生を阻害するため、ポリエーテルイミド系繊維の難燃性が低下するものと考えられる。
【００３１】
しかし、本発明においては、この分散染料にリン系難燃剤を付与しているため、リン系難燃剤がチャーの生成を促進して、分散染料による難燃性低下を抑制し、結果として、難燃性を向上させることができると考えられる。
【００３２】
以上より、本発明においては、分散染料とリン系難燃剤とをポリエーテルイミド系繊維の表面に浸透させることにより、ポリエーテルイミド系繊維を黒色に染めて遮光性を得るとともに、リン系難燃剤が繊維表面に存在するため、繊維表面でチャーを形成しやすくなり、結果として、繊維表面の難燃性が向上する。
【００３３】
また、リン系化合物は低分子量であるため、ポリエーテルイミド系繊維中に浸透しやすくなり、キャリア（繊維の染料吸収性を高めるために添加されるものであって、染料が繊維中に拡散する効果を有する染色助剤）として機能する。従って、リン系化合物を付与することにより、リン系化合物がポリエーテルイミド系繊維中に浸透して、ポリエーテルイミド系繊維の構造が緩むため、分散染料もポリエーテルイミド系繊維中に浸透しやすくなり、結果として、ポリエーテルイミド系繊維の染色性が向上する。
【００３４】
また、本発明においては、リン系難燃剤として、芳香族リン酸エステル系化合物を使用することが好ましい。これは、リン酸エステルが燃焼時に揮発成分を発生するため、発熱を引き起こし、結果として、燃焼発熱性の低下を抑制することが可能になるためである。
【００３５】
＜耐熱性繊維＞
また、本発明においては、ポリエーテルイミド系繊維の熱収縮を抑制するとともに、不織布の強度を確保し、更に、優れた難燃性を発現させるとの観点から、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維とを組み合わせた複合材料により、不織布成形体を構成してもよい。
【００３６】
耐熱性繊維は、特に限定されないが、火災時や焼却時の際の有毒ガスの発生や、その発煙量を極力抑えるため、ハロゲンを含有しない耐熱性繊維を使用することが好ましい。
【００３７】
ハロゲンを含まない耐熱性繊維としては、例えば、メタ系アラミド繊維、パラ系アラミド繊維、フェノール繊維、ポリアミドイミド繊維、ポリベンズイミダゾール繊維、ポリアリレート繊維、セルロース繊維、及びナイロン繊維から選ばれた少なくとも１種類より構成されることが好ましい。なお、これら耐熱性繊維の一部は、本発明の効果を損ねない限り、共重合や変性基導入、化学修飾などを施してもよい。
【００３８】
また、本発明の不織布成形体においては、構成繊維として、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維からなる複合繊維を使用する場合、この複合繊維における、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維の質量比率（即ち、ポリエーテルイミド系繊維の質量／耐熱性繊維の質量）が、９０／１０〜５０／５０であることが好ましい。
【００３９】
これは、ポリエーテルイミド系繊維の質量比率が５０より低いと、難燃性に乏しい耐熱性繊維の割合が増加するため、燃焼発熱性が低下する場合があり、また、ポリエーテルイミド系繊維の質量比率が９０より大きいと、不織布の強度が低下する場合があるためである。
【００４０】
＜その他の成分＞
本発明における染色方法においても、通常のポリエステルの染色と同様に、ｐＨ調整剤や乳化剤などの染色助剤を、本発明の効果を損なわない範囲で使用することができる。
【００４１】
＜不織布成形体＞
本発明の不織布成形体は、燃焼発熱性に優れるとともに、難燃性と遮光性とを両立することができる不織布成形体であるため、特に、航空機、自動車、鉄道、及び船舶等の用途に使用することができる。
【００４２】
なお、本発明の不織布成形体の製造方法としては特に限定はなく、スパンレース不織布、ニードルパンチ不織布、スチームジェット不織布、乾式抄紙法、湿式抄紙法等が挙げられるが、保温断熱性を向上させるとの観点から、乾式不織布を使用することが好ましい。
【００４３】
ここで、本発明の不織布成形体においては、優れた難燃性を確保するとの観点から、ＪＩＳ  Ｌ１０９１試験法に準拠して測定されたＬＯＩ（限界酸素指数）値が３５よりも大きいことが好ましい。これは、ＬＯＩ値が３５以下の場合は、不織布成形体が燃焼しやすくなるという不都合が生じる場合があるためである。
【００４４】
また、本発明の不織布成形体は、特に、航空機用途への応用が考えられるため、航空機用途へ応用した場合の難燃性を確保するとの観点から、米国連邦航空局（ＦＡＡ）の米国連邦航空規則（ＦＡＲ）Ｐａｒｔ２５（Ｆｅｄｅｒａｌ  Ａｖｉａｔｉｏｎ  Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ（ＦＡＡ）  Ｆｅｄｅｒａｌ  Ａｖｉａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ（ＦＡＲ）  Ｐａｒｔ  ２５）の燃焼発熱試験に準拠して測定された、測定開始後の２分間における合計発熱量が６０ｋｗ分／ｍ２未満であることが好ましく、５５ｋｗ分／ｍ２未満であることがより好ましい。また、測定された測定開始後の５分間での最大発熱量が６０ｋｗ／ｍ２未満であることが好ましく、５５ｋｗ／ｍ２未満であることがより好ましい。
【００４５】
また、同様に、航空機用途への応用することを考慮して、燃焼時の発煙量を抑制するとの観点から、ＡＳＴＭ法Ｅ−６６２−０３（固体材料により生成した煙の特定の光学濃度に対する標準検査方法）に準拠して測定された燃焼時の発煙濃度（ＤＳ）が１５０未満であることが好ましく、１２０未満であることがより好ましい。
【００４６】
また、本発明の不織布成形体に用いる、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維の紡績糸の形態には特に制限が無く、均一混合された紡績糸または、芯部に耐熱性繊維、鞘部にポリエーテルイミド系繊維を配置した芯鞘型の紡績糸など、公知の紡績糸の形態を用いることができる。なお、ここでいう均一混合とは単純な混綿のことを指し、２種またはそれ以上の繊維の混合状態までは限定されず、不完全であってもかまわない。このような紡績糸を製織して布帛を得ることができるが、織組織については特に限定はなく、本発明の効果を損ねない範囲であればよい。本発明で規定した性能を損なわない範囲であれば上記紡績糸以外の繊維、例えば導電性繊維や綿紡績糸等を好ましくは２０重量％以下、さらに好ましくは１０重量％以下の比率で混織してもかまわない。
【００４７】
次に、本発明の不織布成形体の製造方法について説明する。
【００４８】
まず、本発明の不織布成形体の主たる成分であるポリエーテルイミド系繊維の製造方法について説明する。本発明のポリエーテルイミド系繊維の製造においては、公知の溶融紡糸装置を用いることができる。即ち、溶融押出機によりポリエーテルイミド系ポリマーのペレットを溶融混練し、溶融ポリマーを紡糸筒に導き、ギヤポンプで計量し、紡糸ノズルから吐出させた糸条を巻き取ることによりポリエーテルイミド系繊維が得られる。
【００４９】
ここで、非晶性ポリマーに延伸を施すと、高温時の収縮が大きくなるため、本発明に用いるポリエーテルイミド系繊維においては、紡糸ノズルから吐出された糸条は延伸せずに、そのまま巻き取ることが好ましい。その際、巻き取り速度は、特に限定されるものではないが、紡糸線上で分子配向が起こると好ましくないため、５００ｍ/分〜４０００ｍ/分の範囲で巻き取ることが好ましい。５００ｍ/分未満では生産性の点からは好ましくなく、一方、４０００ｍ/分を超えるような高速では、高温時の収縮を引き起こすに足る分子配向が進むばかりでなく、繊維の断糸が起こりやすくなるので好ましくない。
【００５０】
また、本発明で用いるポリエーテルイミド系繊維の製造においては、繊維とそれを製織して得られる布帛の耐熱性を確保するために、延伸工程を施さないことが好ましい。ポリエーテルイミド系繊維は非晶性であるため、従来の繊維製造工程において実施される延伸を施すと、高温下において、分子運動の増大に起因するエントロピー収縮が起こるため、大きな収縮を伴うことになり、高温時に寸法安定性が悪化し、実使用に耐え得る耐熱性を達成することは不可能になる。従って、本発明では、「非晶性」という特徴に配慮しながら、延伸を施さないことにより得られる高い耐熱性を有したポリエーテルイミド系繊維が好適に用いられる。なお、本発明の布帛に用いるポリエーテルイミド系繊維の断面形状に関しても特に制限はなく、円形、中空、扁平、あるいは星型等異型断面であってもよい。
【００５１】
次に、得られたポリエーテルイミド系繊維から短繊維を作製し、この短繊維をカードにかけ、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維からなる繊維ウェブを作製する。次いで、このウェブを重ねて、ニードルパンチ法等を使用して、不織布を得る。
【００５２】
次に、作製した不織布を、染料、リン系難燃剤、染料分散剤、ｐＨ調整剤等を含む染色液とともに密閉可能な耐圧ステンレス容器に入れ、所定温度にて所定時間、染色することにより、本発明の不織布成形体が製造される。
【００５３】
なお、１００〜１５０℃、好ましくは１１０〜１４０℃の範囲内の温度で染色を行うと、濃染色が可能となり、かつ染色による繊維物性低下が抑制されるため好ましい。染色温度が１００℃よりも低いと染着性が不十分となり、１５０℃を超えると、ポリエーテルイミド系繊維を構成するポリマーに染料が浸透し、ポリマーのガラス転移温度が低下するため、耐熱性が低下するという不都合が生じる場合がある。
【００５４】
また、本発明においては、染色装置として、ウインス、ジッカー、ビーム、液流染色機などを用いることができるが、不織布全体において均一に染色を行うとの観点から、高温高圧液流染色機を使用するのが好ましい。
【００５５】
また、染色処理後は、一般的な方法により、染色処理された染色物を還元洗浄浴（苛性ソーダ等のアルカリ、ハイドロサルファイトなどの還元剤、界面活性剤等を含む水溶液）に浸漬することにより還元洗浄を行い、繊維表面に付着した染料等の不純物の除去を行う。
【実施例】
【００５６】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではなく、これらの実施例を本発明の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【００５７】
（実施例１）
＜不織布成形体の作製＞
ポリエーテルイミド系樹脂（サービックイノベイティブプラスチックス社製、商品名：ウルテム９０１１）を単軸押出機に投入し、３９０℃で溶融しながらスクリューで混練したものをギヤポンプにて計量した。次に、吐出量が４００ｇ／分の条件で、直径０．３ｍｍのノズルから吐出させ、１５００ｍ／分の速度で巻き取ることにより、２６４０ｄｔｅｘ／１２００ｆのポリエーテルイミド系繊維を得た。
【００５８】
なお、本実施例で用いたポリエーテルイミド系樹脂は非晶性ポリエーテルイミド系樹脂であり、重量平均分子量Ｍｗは３２０００、数平均分子量Ｍｎは１４５００、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは２．２であった。
【００５９】
次に、得られたポリエーテルイミド系繊維に捲縮を施した後、切断して繊維長７６ｍｍの短繊維を作製した。
【００６０】
次に、この短繊維をカードにかけ、ポリエーテルイミド繊維とパラ系アラミド繊維であるケブラー２９（繊維長７６ｍｍ、デュポン社製、以下「Ｋｅｖ」と略して記載する）からなる繊維ウェブ（目付１５０ｇ／ｍ２）を作製した。なお、ポリエーテルイミド系繊維と耐熱性繊維の質量比率（ＰＥＩ系繊維の質量／Ｋｅｖの質量）を８０／２０に設定した。次に、このウェブを7枚重ねて、ニードルパンチ法を用いて不織布を得た。
【００６１】
次に、作製した不織布を、黒色染料（日本化薬（株）製、商品名：Kayalon Polyester Black ECXN 300、濃度：０．５ｏｗｆ）、リン系難燃剤（明成化学工業（株）製、商品名：ホスコンFR-SEU、組成：芳香族リン酸エステル系化合物、濃度：２．５ｏｗｆ（リン濃度換算で１０００ｐｐｍ））、染料分散剤（日華化学（株）製、商品名：ディスパーＴＬ、濃度：１ｇ／Ｌ）、及びｐＨ調整剤（ミテジマ化学（株）製、商品名：ウルトラＭＴレベル、濃度：１ｇ／Ｌ）を含む染色液とともに密閉可能な耐圧ステンレス容器に入れ、１３０℃で４０分間、染色した。
【００６２】
そして、染色された不織布を、熱プレス機を使用して、２４０℃で熱プレスすることにより厚みが２ｍｍである不織布成形体を作製した。
【００６３】
＜ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９１の試験法に準拠して、作製した不織布成形体のＬＯＩ（酸素限界指数）を測定した。以上の結果を表１に示す。
【００６４】
＜燃焼発煙濃度の測定＞
ＡＳＴＭ法Ｅ−６６２−０３に準拠して、作製した不織布成形体が火炎状態に曝された際に生成する煙の光学濃度を（Ｄｓ）を、光透過率測定法を用いて測定した。以上の結果を表１に示す。
【００６５】
＜燃焼発熱性評価＞
米国連邦航空局（ＦＡＡ）の米国連邦航空規則（ＦＡＲ）Ｐａｒｔ２５の燃焼発熱試験（ＯＳＵ６５／６５試験）において、作製した不織布成形体における熱量測定開始後の２分間における合計発熱量〔ｋＷ分／ｍ２〕と、測定開始後の５分間での最大発熱量〔ｋＷ／ｍ２〕を測定した。以上の結果を表１に示す。
【００６６】
＜遮光性評価＞
太陽光（照度：３２〜１００ｋＬｘ、色温度：朝夕で２０００Ｋ、日中で５０００〜６０００Ｋ）に模した光源として、照度８０ｋＬｘ、色温度３４００Ｋのランプ（ＭＯＲＩＴＥＸ  ＭＨＦ−Ｇ１５０ＬＲ）を準備し、作製した不織布から約１．５ｃｍの距離に光源を設置して不織布に投光した。次に、光源と反対側の約１０ｃｍの距離にデジタルカメラを設置し、不織布を撮影した。撮影された領域は、およそ１２ｃｍ×１２ｃｍであった。そして、透過光により光源の位置が確認されるものを不合格、確認されないものを合格とした。以上の結果を表１に示す。
【００６７】
（実施例２）
リン系難燃剤の濃度を０．７５％ｏｗｆ（リン濃度換算で３００ｐｐｍ）にしたこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００６８】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００６９】
（実施例３）
黒色染料の濃度を０．３％ｏｗｆにしたこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００７０】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００７１】
（実施例４）
ポリエーテルイミド系繊維の質量／ケブラー２９の質量を９０／１０に設定したこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００７２】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００７３】
（実施例５）
リン系難燃剤の濃度を５．０％ｏｗｆ（リン濃度換算で２０００ｐｐｍ）にしたこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００７４】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００７５】
（実施例６）
黒色染料の濃度を１．５％ｏｗｆにしたこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００７６】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００７７】
（実施例７）
ポリエーテルイミド系繊維の質量／ケブラー２９の質量を５０／５０に設定したこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００７８】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００７９】
（比較例１）
リン系難燃剤を使用しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００８０】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００８１】
（比較例２）
ポリエーテルイミド系樹脂（サービックイノベイティブプラスチックス社製、商品名：ウルテム９０１１）ベースの１％カーボンブラックマスターバッチ１０質量部とポリエーテルイミド樹脂９０質量部を単軸押出機に投入し、３９０℃で溶融しながらスクリューで混練したものをギヤポンプにて計量した。次に、吐出量が（ご記入下さい）４００ｇ／分の条件で、直径０．３ｍｍのノズルから吐出させ、１５００ｍ／分の速度で巻き取ることにより、２６４０ｄｔｅｘ／１２００ｆのカーボンブラック含有ポリエーテルイミド系繊維を得た。そして、染料分散剤による染色処理を行わなかったこと、及びリン系難燃剤を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００８２】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００８３】
（比較例３）
染色処理を行わなかったこと、及びリン系難燃剤を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００８４】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００８５】
（比較例４）
メタ系アラミド繊維であるＮｏｍｅｘ（デュポン社製）を用いて、繊維ウェブ（目付１５０ｇ／ｍ２）を作製した。次に、このウェブを7枚重ねて、ニードルパンチ法を用いて不織布を得た。
【００８６】
そして、染色処理を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００８７】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００８８】
（比較例５）
染色処理を行わなかったこと以外は、実施例１と同様にして、不織布成形体を製造した。
【００８９】
次に、上述の実施例１と同様にして、ＬＯＩ（酸素限界指数）の測定、燃焼発煙濃度の測定、燃焼発熱性評価、及び遮光性評価を行った。以上の結果を表１に示す。
【００９０】
【表１】
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【００９１】
表１に示すように、リン系難燃剤を含有する実施例１〜７においては、比較例１〜５に比し、燃焼発熱性に優れるとともに、難燃性と遮光性とを両立することができると言える。
【００９２】
一方、リン系難燃剤が含まれていない比較例１〜４においては、ＬＯＩ（限界酸素指数）値が３５以下となっており、難燃性に乏しく、また、比較例３〜５においては、遮光性が付与されておらず、航空機用途には不適格であると言える。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上に説明したように、本発明は、ポリエーテルイミド系繊維を含有する不織布成形体に適している。