(57)【要約】【課題】繊維の細デニール化を達成してなる不織布であって、繊維の分散性に優れる不織布を提供すること。【解決手段】特定の低結晶性ポリプロピレンを含有するポリプロピレン系樹脂組成物を用いて得られる不織布である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン系樹脂組成物を用いて得られる不織布であって、
前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、低結晶性ポリプロピレンおよび高結晶性ポリプロピレンを含有し、前記低結晶性ポリプロピレンの含有量が、低結晶性ポリプロピレンと高結晶性ポリプロピレンの合計を基準として５〜５０質量％であって、メルトフローレイトが５００〜２０００ｇ／１０分、ＤＳＣで測定した融解吸熱量ΔＨが５０〜９５Ｊ／ｇであって、
前記低結晶性ポリプロピレンが以下の（ａ）〜（ｆ）を満たすポリプロピレンである不織布。
（ａ）［ｍｍｍｍ］＝２０〜６０モル％
（ｂ）［ｒｒｒｒ／（１−ｍｍｍｍ）］≦０．１
（ｃ）［ｒｍｒｍ］＞２．５モル％
（ｄ）［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2≦２．０
（ｅ）重量平均分子量（Ｍｗ）＝１００００〜２０００００
（ｆ）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＜４
【請求項２】
メルトブロー法により製造された請求項１に記載の不織布。
【請求項３】
請求項１または２に記載の不織布を含む不織布積層体。
【請求項４】
請求項１若しくは２に記載の不織布または請求項３に記載の不織布積層体から得られる繊維製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリプロピレン系不織布に関し、さらに詳しくは、不織布を構成する繊維が極めて小さい直径を有し、繊維の分散性に優れる不織布に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ポリプロピレン系繊維及び不織布は、使い捨ておむつ、生理用品、衛生製品、衣料素材、包帯、包装材等の各種用途に供せられている。通常、これらの製品においては軽量化が求められるため、不織布の薄目付け化が重要である。また、特に使い捨ておむつや生理用品等においてはホットメルト接着剤のしみ抜け防止や尿漏れ防止が求められるため、繊維の分散性に優れ、メッシュサイズの小さい不織布が必要になる。
【０００３】
不織布を構成する繊維の分散性を向上させる方法として、当該繊維の細デニール化が挙げられる。繊維の細デニール化を達成する方法としては、例えばメルトブロー法によって製造することが挙げられ、この場合吐出量の低減、圧縮空気の流量の増加等により細デニール化が可能になる（特許文献１参照）。しかしながら、この製造条件を用いた場合、繊維が紡糸張力に耐え切れず糸切れを起こしやすく、ウェブ上に液滴が落下してショットと呼ばれる成形不良を生じることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、繊維の細デニール化を達成してなる不織布であって、繊維の分散性に優れる不織布を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定のポリプロピレンを含有する樹脂組成物を使用することで前記課題が解決することを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち本発明は、
１．  ポリプロピレン系樹脂組成物を用いて得られる不織布であって、前記ポリプロピレン系樹脂組成物が、低結晶性ポリプロピレンおよび高結晶性ポリプロピレンを含有し、前記低結晶性ポリプロピレンの含有量が、低結晶性ポリプロピレンと高結晶性ポリプロピレンの合計を基準として５〜５０質量％であって、メルトフローレイトが５００〜２０００ｇ／１０分、ＤＳＣで測定した融解吸熱量ΔＨが５０〜９５Ｊ／ｇであって、前記低結晶性ポリプロピレンが以下の（ａ）〜（ｆ）を満たすポリプロピレンである不織布、
（ａ）［ｍｍｍｍ］＝２０〜６０モル％
（ｂ）［ｒｒｒｒ／（１−ｍｍｍｍ）］≦０．１
（ｃ）［ｒｍｒｍ］＞２．５モル％
（ｄ）［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2≦２．０
（ｅ）重量平均分子量（Ｍｗ）＝１００００〜２０００００
（ｆ）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＜４
２．  メルトブロー法により製造された前記１に記載の不織布、
３．  前記１または２に記載の不織布を含む不織布積層体、および
４．  前記１若しくは２に記載の不織布または前記３に記載の不織布積層体から得られる繊維製品
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、繊維の細デニール化を達成してなる不織布であって、繊維の分散性に優れる不織布が提供される。当該不織布は、メッシュサイズが非常に小さく、耐水圧に優れ、特に紙おむつ等の衛生材料に好ましく用いられる。また、繊維の細デニール化のためにメルトブロー法を利用する場合であってもショットを起こさずに不織布を製造することができ、高品質の不織布が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の不織布は、低結晶性ポリプロピレン及び高結晶性ポリプロピレンを含有するポリプロピレン系樹脂組成物を用いて製造される。なお、本発明において、低結晶性ポリプロピレンとは立体規則性が適度に乱れた結晶性ポリプロピレンをいい、具体的には以下の特性（ａ）を満たすポリプロピレンを指す。一方、高結晶性ポリプロピレンとは、この融点が１５５℃以上の結晶性ポリプロピレンをいう。
【０００９】
〔低結晶性ポリプロピレン〕
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、以下の（ａ）〜（ｆ）を満たすポリプロピレンである。
（ａ）［ｍｍｍｍ］＝２０〜６０モル％
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、［ｍｍｍｍ］（メソペンタッド分率）が２０〜６０モル％である。［ｍｍｍｍ］が２０モル％未満であると、溶融後の固化が非常に遅いため、繊維が巻取りロールに付着して連続成形が困難になる。また、［ｍｍｍｍ］が６０モル％を超えると、結晶化度が高すぎるため糸切れを起こしやすくなる。このような観点から、［ｍｍｍｍ］は、好ましくは３０〜５０モル％、より好ましくは４０〜５０モル％である。
【００１０】
（ｂ）［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）≦０．１
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）が０．１以下である。［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）は、低結晶性ポリプロピレンの規則性分布の均一さを示す指標である。この値が大きくなると既存触媒系を用いて製造される従来のポリプロピレンのように高立体規則性ポリプロピレンとアタクチックポリプロピレンの混合物となり、べたつきの原因となる。このような観点から、［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）は、好ましくは０．０５以下、より好ましくは０．０４以下である。
【００１１】
（ｃ）［ｒｍｒｍ］＞２．５モル％
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、［ｒｍｒｍ］が２．５モル％を超えるものである。［ｒｍｒｍ］が２．５モル％以下であると、低結晶性ポリプロピレンのランダム性が減少し、アイソタクチックポリプロピレンブロック鎖による結晶化によって結晶化度が高くなり、糸切れを起こしやすくなる。このような観点から、［ｒｍｒｍ］は、好ましくは２．６モル％以上、より好ましくは２．７モル％以上である。その上限は、通常１０モル％程度である。
【００１２】
（ｄ）［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2≦２．０
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2が、２．０以下である。［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2は、重合体のランダム性の指標を示し、小さいほどランダム性が高くなり、糸切れとべたつきが抑制される。このような観点から、［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2は、好ましくは０．２５〜１．８、より好ましくは０．５〜１．５である。
【００１３】
（ｅ）重量平均分子量（Ｍｗ）＝１０，０００〜２００，０００
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、重量平均分子量が１０，０００〜２００，０００である。重量平均分子量が１０，０００以上であると、低結晶性ポリプロピレンの粘度が低すぎず適度のものとなるため、紡糸の際の糸切れが抑制される。また、重量平均分子量が２００，０００以下であると、低結晶性ポリプロピレンの粘度が高すぎず、紡糸性が向上する。このような観点から、好ましくは重量平均分子量が３０，０００〜１００，０００、より好ましくは４０，０００〜８０，０００である。
【００１４】
（ｆ）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＜４
本発明で使用する低結晶性ポリプロピレンは、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が４未満である。分子量分布が４未満であると、紡糸により得られた繊維におけるべたつきの発生が抑制される。この分子量分布は、好ましくは３以下である。
【００１５】
前記（ａ）〜（ｆ）を満たす低結晶性ポリプロピレンを高結晶性ポリプロピレンとともに使用することで、高結晶性ポリプロピレンの欠点を補い目的の不織布の製造に適する原料組成物が得られる。
なお、本発明で用いられる低結晶性ポリプロピレンとしては、上記（ａ）〜（ｆ）を満たすものであれば、本発明の目的を損なわない範囲においてプロピレン以外のコモノマーを使用した共重合体であってもよい。この場合、コモノマーの量は通常２質量％以下である。コモノマーとしては、エチレン，１−ブテン，１−ペンテン，４−メチル−１−ペンテン，１−ヘキセン，１−オクテン，１−デセン，１−ドデセン，１−テトラデセン，１−ヘキサデセン，１−オクタデセン，１−エイコセンなどが挙げられ、本発明においては、これらのうち一種又は二種以上を用いることができる。
【００１６】
本発明で用いられる低結晶性ポリプロピレンの製造方法としては、メタロセン触媒を使用する方法が挙げられる。メタロセン触媒としては、例えば（Ａ）２個の架橋基を介して架橋構造を形成している遷移金属化合物と（Ｂ）助触媒を組み合わせて得られるメタロセン触媒が挙げられる。具体的に例示すれば、一般式（Ｉ）
【００１７】
【化１】
2011168944.tif 000002
【００１８】
〔式中、Ｍは周期律表第３〜１０族又はランタノイド系列の金属元素を示し、Ｅ1及びＥ2はそれぞれ置換シクロペンタジエニル基，インデニル基，置換インデニル基，ヘテロシクロペンタジエニル基，置換ヘテロシクロペンタジエニル基の中から選ばれた配位子であって、Ａ1及びＡ2を介して架橋構造を形成しており、またそれらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｘはσ結合性の配位子を示し、Ｘが複数ある場合、複数のＸは同じでも異なっていてもよく、他のＸ，Ｅ1，Ｅ2又はＹと架橋していてもよい。Ｙはルイス塩基を示し、Ｙが複数ある場合、複数のＹは同じでも異なっていてもよく、他のＹ，Ｅ1，Ｅ2又はＸと架橋していてもよく、Ａ1及びＡ2は二つの配位子を結合する二価の架橋基であって、炭素数１〜２０の炭化水素基、炭素数１〜２０のハロゲン含有炭化水素基、珪素含有基、ゲルマニウム含有基、スズ含有基、−Ｏ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ2−、−Ｓｅ−、−ＮＲ1−、−ＰＲ1−、−Ｐ（Ｏ）Ｒ1−、−ＢＲ1−又は−ＡｌＲ1−を示し、Ｒ1は水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜２０の炭化水素基又は炭素数１〜２０のハロゲン含有炭化水素基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよい。ｑは１〜５の整数で〔（Ｍの原子価）−２〕を示し、ｒは０〜３の整数を示す。〕で表される遷移金属化合物（Ａ）、及び該（Ａ）成分の遷移金属化合物又はその派生物と反応してイオン性の錯体を形成しうる化合物（Ｂ−１）及びアルミノキサン（Ｂ−２）から選ばれる助触媒成分（Ｂ）を含有する重合用触媒が挙げられる。
【００１９】
一般式（Ｉ）で表される遷移金属化合物の具体例としては、（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（３−ｎ−ブチルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（３−トリメチルシリルメチルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（３−フェニルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（４，５−ベンゾインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（４−イソプロピルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（５，６−ジメチルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（４，７−ジ−イソプロピルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（４−フェニルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（３−メチル−４−イソプロピルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）ビス（５，６−ベンゾインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−イソプロピリデン）−ビス（インデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−イソプロピリデン）−ビス（３−メチルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−イソプロピリデン）−ビス（３−イソプロピルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−イソプロピリデン）−ビス（３−ｎ−ブチルインデニル）ジルコニウムジクロリド，（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−イソプロピリデン）−ビス（３−トリメチルシリルメチルインデニル）ジルコニウムジクロリドなど、及びこれらの化合物におけるジルコニウムをチタン又はハフニウムに置換したものが挙げられる。
【００２０】
メタロセン触媒における遷移金属化合物の他の例としては、例えば、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２，４−ジメチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２，４−ジメチル−４Ｈ−５，６，７，８−テトラヒドロ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２−エチル−４−メチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２−エチル−４−メチル−４Ｈ−５，６，７，８−テトラヒドロ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（９−フルオレニル）（２，４−ジメチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２−ｎ−プロピル−４−メチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルシリレン（シクロペンタジエニル）（２−イソプロピル−４−メチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、ジクロロ［ジメチルゲルミレン（シクロペンタジエニル）（２，４−ジメチル−４Ｈ−１−アズレニル）］ハフニウム、および上記の化合物中の金属原子をジルコニウムに代えたメタロセン化合物を挙げることができる。さらに、ジメチルシリレン（２−メチル−４−フェニル−インデニル）（２−（２−フリル）−４−フェニル−インデニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−４−フェニル−４−ヒドロアズレニル）（２−（２−（５−メチル）−フリル）−４−フェニル−４−ヒドロアズレニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−４−フェニル−４−ヒドロアズレニル）（２−メチル−４−（２−（５−メチル）−チエニル）−４−ヒドロアズレニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−ベンゾインデニル）（２−（２−（５−メチル）−フリル）−ベンゾインデニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−４−（２−チエニル）−インデニル）（２−イソプロピル−４−（２−チエニル）−インデニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−４−（２−（５−メチル）−チエニル）−インデニル）（２−イソプロピル−４−（２−（５−メチル）−チエニル）−インデニル）ジルコニウムジクロライド、ジメチルシリレン（２−メチル−４−（２−（５−ｔ−ブチル）−チエニル）−インデニル）（２−イソプロピル−４−（２−（５−ｔ−ブチル）−チエニル）−インデニル）ジルコニウムジクロライド、および上記の化合物におけるインデニル骨格の代わりにテトラヒドロインデニル骨格を有するメタロセン化合物を挙げることができる。
【００２１】
次に、（Ｂ）成分のうちの（Ｂ−１）成分としては、ジメチルアニリニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート、テトラフェニル硼酸トリエチルアンモニウム，テトラフェニル硼酸トリ−ｎ−ブチルアンモニウム，テトラフェニル硼酸トリメチルアンモニウム，テトラフェニル硼酸テトラエチルアンモニウム，テトラフェニル硼酸メチル（トリ−ｎ−ブチル）アンモニウム，テトラフェニル硼酸ベンジル（トリ−ｎ−ブチル）アンモニウムなどが挙げられる。
【００２２】
（Ｂ−１）は一種用いてもよく、また二種以上を組み合わせて用いてもよい。一方、（Ｂ−２）成分のアルミノキサンとしては、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、イソブチルアルミノキサン等が挙げられる。これらのアルミノキサンは一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記（Ｂ−１）成分一種以上と（Ｂ−２）成分一種以上とを併用してもよい。
【００２３】
上記重合用触媒としては、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分に加えて（Ｃ）成分として有機アルミニウム化合物を用いることができる。ここで、（Ｃ）成分の有機アルミニウム化合物としては、トリメチルアルミニウム，トリエチルアルミニウム，トリイソプロピルアルミニウム，トリイソブチルアルミニウム，ジメチルアルミニウムクロリド，ジエチルアルミニウムクロリド，メチルアルミニウムジクロリド，エチルアルミニウムジクロリド，ジメチルアルミニウムフルオリド，ジイソブチルアルミニウムヒドリド，ジエチルアルミニウムヒドリド，エチルアルミニウムセスキクロリド等が挙げられる。これらの有機アルミニウム化合物は一種用いてもよく、二種以上を組合せて用いてもよい。ここで、プロピレンの重合に際しては、触媒成分の少なくとも一種を適当な担体に担持して用いることができる。
【００２４】
重合方法は特に制限されず、スラリー重合法，気相重合法，塊状重合法，溶液重合法，懸濁重合法などのいずれの方法を用いてもよいが、塊状重合法，溶液重合法が特に好ましい。重合温度は通常−１００〜２５０℃、反応原料に対する触媒の使用割合は、原料モノマー／上記（Ａ）成分（モル比）が好ましくは１〜１０8、特に１００〜１０5となることが好ましい。さらに、重合時間は通常５分〜１０時間、反応圧力は通常、常圧〜２０ＭＰａ（ｇａｕｇｅ）である。
【００２５】
〔高結晶性ポリプロピレン〕
本発明で使用する高結晶性ポリプロピレンは、後述するポリプロピレン系樹脂組成物に関する物性を満たすことができる限り種類は特に限定されず、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレンランダム共重合体、プロピレンブロック共重合体などが挙げられる。当該高結晶性ポリプロピレンは、通常、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が１００〜２０００ｇ／１０ｍｉｎであり、好ましくは５００〜１６００ｇ／１０ｍｉｎ、より好ましくは７００〜１５００ｇ／１０ｍｉｎであり、通常、融点が１５０〜１６７℃であり、好ましくは１５５〜１６５℃である。
【００２６】
〔ポリプロピレン系樹脂組成物〕
本発明で使用するポリプロピレン系樹脂組成物は、低結晶性ポリプロピレンおよび高結晶性ポリプロピレンを含有し、前記低結晶性ポリプロピレンの含有量が、低結晶性ポリプロピレンと高結晶性ポリプロピレンの合計を基準として５〜５０質量％である。５質量％未満のときは、高結晶性ポリプロピレンの欠点を補うことができず、ショット数を増加させずに繊維の細デニール化を達成することが困難になる。当該観点から、好ましくは１０〜５０質量％であり、より好ましくは２０〜５０質量％である。
本発明で使用するポリプロピレン系樹脂組成物は、メルトフローレイトが５００〜２０００ｇ／１０ｍｉｎ、融解吸熱量（ΔＨ）が５０〜９５Ｊ／ｇの樹脂組成物である。
ポリプロピレン系樹脂組成物のメルトフローレイトが５００ｇ／１０ｍｉｎ未満であると、紡糸性が低下する。一方、メルトフローレイトが２０００ｇ／１０ｍｉｎを超えると、不織布成形過程で糸切れを起こしやすくなる。このような観点から、ポリプロピレン系樹脂組成物のメルトフローレイトは、好ましくは６００〜１６００ｇ／１０ｍｉｎ、より好ましくは８００〜１５００ｇ／１０ｍｉｎである。
前記ポリプロピレン系樹脂組成物の融解吸熱量が５０Ｊ／ｇ未満であると、樹脂組成物の結晶化が遅いため、不織布がベタつき易くなる。一方、融解吸熱量が９５Ｊ／ｇを超えると、結晶化が速いためもろくなり、糸切れによるショットが発生しやすくなる。このような観点から、ポリプロピレン系樹脂組成物の融解吸熱量は、好ましくは６５〜９３Ｊ／ｇ、より好ましくは７５〜９０Ｊ／ｇである。
【００２７】
本発明で使用するポリプロピレン系樹脂組成物は、前記物性を満たす限り他の熱可塑性樹脂や添加剤を含有してもよい。
他の熱可塑性樹脂としては、オレフィン系重合体が挙げられ、具体的にはポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−エチレン−ジエン共重合体、ポリエチレン、エチレン／α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、水素添加スチレン系エラストマー等が挙げられる。これらは、一種単独で用いてもよいし、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２８】
添加剤としては、従来公知の添加剤を配合することができ、例えば、発泡剤、結晶核剤、耐侯安定剤、紫外線吸収剤，光安定剤，耐熱安定剤、帯電防止剤、離型剤，難燃剤，合成油，ワックス、電気的性質改良剤、スリップ防止剤、アンチブロックング剤、粘度調製剤、着色防止剤、防曇剤、滑剤、顔料、染料、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、塩酸吸収剤、塩素捕捉剤，酸化防止剤、粘着防止剤などの添加剤が挙げられる。
【００２９】
〔不織布〕
本発明の不織布は、原料として前記ポリプロピレン系樹脂組成物を使用する。当該樹脂組成物を用いることで、繊維の細デニール化のためにメルトブロー法を利用する場合であってもショットを起こさずに不織布を製造することができ、高品質の不織布が得られる。
通常、メルトブロー法においては、溶融樹脂をノズルより押し出した後に高速の加熱気体流と接触させて微細繊維とし、この微細繊維を移動捕集面に捕集して不織布が得られる。
本発明の不織布の製造条件としては、例えば、樹脂の溶融温度：２２０〜２７０℃、単孔吐出量：０．１〜０．５ｇ／ｍｉｎ、加熱気体流：２５０〜２８０℃で２００〜６００ｍ3／ｈｒが挙げられ、樹脂の溶融温度：２２０〜２６０℃、単孔吐出量：０．１〜０．３ｇ／ｍｉｎ、加熱気体流：２５０〜２７０℃で２５０〜５５０ｍ3／ｈｒが好ましい。
メルトブロー法によって製造された不織布は、一般に繊維の平均径が小さいため、良好な風合を有する。特に本発明においては、前記ポリプロピレン系樹脂組成物を用いることで、ショットを起こすことなく繊維の直径を小さくすることができ、例えば平均径が１．０μｍ程度の繊維で構成された不織布を安定に製造することができる。また、繊維の分散性に優れ、メッシュサイズの小さい不織布を製造することができる。
【００３０】
〔不織布積層体〕
本発明の不織布は、不織布積層体の一層として用いることができ、例えば、本発明のメルトブロー不織布（Ｍ）がスパンボンド法で得られるスパンボンド不織布（Ｓ）と積層されてなる不織布積層体が挙げられる。このような、スパンボンド不織布層／メルトブロー不織布層からなるＳＭ構造を含む不織布積層体は優れた柔軟性を示す。また、不織布積層体は、ＳＭ構造が繰り返されてなるものであってもよい。さらに、不織布積層体は、メルトブロー不織布（Ｍ）の層の両側に、スパンボンド不織布（Ｓ）の層が存在する構造を有する積層体（すなわちスパンポンド不織布層／メルトブロー不織布層／スパンボンド不織布層のＳＭＳ構造の不織布積層体）であってもよく、当該ＳＭＳ構造が繰り返されていてもよい。積層体の強度と柔軟性のバランスの点からは、ＳＭＳ構造の不織布積層体が好ましい。ＳＭＳ構造の不織布積層体の目付量は通常７〜１００ｇ／ｍ2、好ましくは１０〜７０ｇ／ｍ2、さらに好ましくは１０〜５０ｇ／ｍ2である。
なお、前記スパンボンド不織布層の材質に関しては特に制限は無く、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等が挙げられる。
【００３１】
上記不織布積層体の製造方法は、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを積層し、両者を一体化して積層体を形成できる方法であれば、いずれの方法にしたがって行ってもよく、特に制限されない。例えば、メルトブロー法によって形成される繊維をスパンボンド不織布の上に直接堆積させてメルトブロー不織布を形成した後、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを融着させる方法、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを重ね合わせ、加熱加圧により両不織布を融着させる方法、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを、ホットメルト接着剤、溶剤系接着剤等の接着剤によって接着する方法等を採用することができる。
スパンボンド不織布の上に、直接メルトブローン不織布を形成する方法は、前記ポリプロピレン系樹脂組成物の溶融物をスパンボンド不織布の表面に吹き付け、繊維を堆積させるメルトブロー法によって行うことができる。このとき、スパンボンド不織布に対して、溶融物が吹き付けられる側の面の反対側の面は負圧にして、メルトブロー法によって形成される繊維を吹き付け、堆積させると同時に、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布を一体化させて、スパンボンド不織布層とメルトブロー不織布層とを有する柔軟性不織布積層体を得る。両不織布の一体化が不十分である場合は、加熱加圧エンボスロール等により十分に一体化させることができる。
熱融着により、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを融着する方法としては、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布との接触面の全面を熱融着する方法、スパンポンド不織布とメルトブロー不織布との接触面の一部を熱融着する方法がある。本発明では、熱エンボス加工法により、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布とを融着することが好ましく、この場合融着面積は、スパンボンド不織布とメルトブロー不織布との接触面積の５〜３５％、好ましくは１０〜３０％である。融着面積が前記の範囲にあると得られる不織布積層体は、剥離強度と柔軟性のパランスに優れる。
【００３２】
本発明の不織布や不織布積層体を用いた繊維製品としては、例えば以下の繊維製品を挙げることができる。すなわち、使い捨ておむつ用部材、おむつカバー用伸縮性部材、生理用品用伸縮性部材、衛生製品用伸縮性部材、伸縮性テープ、絆創膏、衣料用伸縮性部材、衣料用絶縁材、衣料用保温材、防護服、帽子、マスク、手袋、サポーター、伸縮性包帯、湿布剤の基布、スベリ止め基布、振動吸収材、指サック、クリーンルーム用エアフィルター、エレクトレット加工を施したエレクトレットフィルター、セパレーター、断熱材、コーヒーバッグ、食品包装材料、自動車用天井表皮材、防音材、クッション材、スピーカー防塵材、エアクリーナー材、インシュレーター表皮、バッッキング材、接着不織布シート、ドアトリム等の各種自動車用部材、複写機のクリーニング材等の各種クリーニング材、カーペットの表材や裏材、農業捲布、木材ドレーン、スポーツシューズ表皮等の靴用部材、かばん用部材、工業用シール材、ワイピング材及びシーツなどを挙げることができる。特に本発明の不織布は紙おむつ等の衛生材料に好ましく用いられる。
【実施例】
【００３３】
製造例１［低結晶性ポリプロピレンＡの製造］
攪拌機付き、内容積０．２ｍ3のステンレス製反応器に、ｎ−ヘプタンを２０Ｌ／ｈ、トリイソブチルアルミニウムを１５ｍｍｏｌ／ｈ、さらに、ジメチルアニリニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレートと（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）−ビス（３−トリメチルシリルメチルインデニル）ジルコニウムジクロライドとトリイソブチルアルミニウムとプロピレンを事前に接触させ得られた触媒成分をジルコニウムあたり６μｍｏｌ／ｈで連続供給した。
重合温度７０℃で気相部水素濃度を８ｍｏｌ％、反応器内の全圧を０．７ＭＰａ・Ｇに保つようプロピレンと水素を連続供給した。
得られた重合溶液に、イルガノックス１０１０（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）を５００ｐｐｍになるように添加し、溶媒を除去することにより低結晶性ポリプロピレンＡを得た。
低結晶性ポリプロピレンＡの重量平均分子量Ｍｗは７５０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０であった。また、ＮＭＲ測定から求めた［ｍｍｍｍ］が４４．６モル％、［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）が０．０３６、［ｒｍｒｍ］が２．７モル％、［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2が１．４であった。
【００３４】
製造例２［低結晶性ポリプロピレンＢの製造］
攪拌機付き、内容積０．２ｍ3のステンレス製反応器に、ｎ−ヘプタンを２３．５Ｌ／ｈ、トリイソブチルアルミニウムを２４．６ｍｍｏｌ／ｈ、さらに、ジメチルアニリニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレートと（１，２’−ジメチルシリレン）（２，１’−ジメチルシリレン）−ビス（３−トリメチルシリルメチルインデニル）ジルコニウムジクロライドとトリイソブチルアルミニウムとプロピレンを事前に接触させ得られた触媒成分をジルコニウムあたり１２．７μｍｏｌ／ｈで連続供給した。
重合温度８３℃で気相部水素濃度を０．７ｍｏｌ％、反応器内の全圧を０．７５ＭＰａ・Ｇに保つようプロピレンと水素を連続供給した。
得られた重合溶液に、イルガノックス１０１０（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）を５００ｐｐｍになるように添加し、溶媒を除去することにより低結晶性ポリプロピレンＢを得た。
低結晶性ポリプロピレンＢの重量平均分子量Ｍｗは４５０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．０であった。また、ＮＭＲ測定から求めた［ｍｍｍｍ］が４４．６モル％、［ｒｒｒｒ］／（１−［ｍｍｍｍ］）が０．０３６、［ｒｍｒｍ］が２．７モル％、［ｍｍ］×［ｒｒ］／［ｍｒ］2が１．４であった。
【００３５】
【表１】
2011168944.tif 000003
【００３６】
なお、上記の物性は以下の測定により求めた。
〔重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）測定〕
ゲルパーミエイションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）法により、重量平均分子量（Ｍｗ）および分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を求めた。測定には、下記の装置及び条件を使用し、ポリスチレン換算の重量平均分子量を得た。
＜ＧＰＣ測定装置＞
カラム          ：ＴＯＳＯ  ＧＭＨＨＲ−Ｈ（Ｓ）ＨＴ
検出器          ：液体クロマトグラム用ＲＩ検出器  ＷＡＴＥＲＳ  １５０Ｃ
＜測定条件＞
溶媒          ：１，２，４−トリクロロベンゼン
測定温度      ：１４５℃
流速          ：１．０ｍｌ／分
試料濃度      ：２．２ｍｇ／ｍｌ
注入量        ：１６０μｌ
検量線        ：Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ
解析プログラム：ＨＴ−ＧＰＣ（Ｖｅｒ．１．０）
【００３７】
〔ＮＭＲ測定〕
以下に示す装置および条件で、13Ｃ−ＮＭＲスペクトルの測定を行った。なお、ピークの帰属は、エイ・ザンベリ（Ａ．Ｚａｍｂｅｌｌｉ）等により「Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，８，６８７（１９７５）」で提案された方法に従った。
装置：日本電子（株）製ＪＮＭ−ＥＸ４００型13Ｃ−ＮＭＲ装置
方法：プロトン完全デカップリング法
濃度：２２０ｍｇ／ｍｌ
溶媒：１，２，４−トリクロロベンゼンと重ベンゼンの９０：１０（容量比）混合溶媒
温度：１３０℃
パルス幅：４５°
パルス繰り返し時間：４秒
積算：１００００回
【００３８】
＜計算式＞
Ｍ＝ｍ／Ｓ×１００
Ｒ＝γ／Ｓ×１００
Ｓ＝Ｐββ＋Ｐαβ＋Ｐαγ
Ｓ：全プロピレン単位の側鎖メチル炭素原子のシグナル強度
Ｐββ：１９．８〜２２．５ｐｐｍ
Ｐαβ：１８．０〜１７．５ｐｐｍ
Ｐαγ：１７．５〜１７．１ｐｐｍ
γ：ラセミペンタッド連鎖：２０．７〜２０．３ｐｐｍ
ｍ：メソペンタッド連鎖：２１．７〜２２．５ｐｐｍ
【００３９】
メソペンタッド分率［ｍｍｍｍ］、ラセミペンタッド分率［ｒｒｒｒ］及びラセミメソラセミメソペンダッド分率［ｒｍｒｍ］は、エイ・ザンベリ（Ａ．Ｚａｍｂｅｌｌｉ）等により「Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，６，９２５（１９７３）」で提案された方法に準拠して求めたものであり、13Ｃ−ＮＭＲスペクトルのメチル基のシグナルにより測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのメソ分率、ラセミ分率、及びラセミメソラセミメソ分率である。メソペンタッド分率［ｍｍｍｍ］が大きくなると、立体規則性が高くなる。また、トリアッド分率［ｍｍ］、［ｒｒ］及び［ｍｒ］も上記方法により算出した。
【００４０】
実施例１
〔ポリプロピレン系樹脂組成物の製造〕
製造例１で得られた低結晶性ポリプロピレンＡを１０質量％、ＭＦＲが１３００ｇ／１０ｍｉｎの高結晶性ポリプロピレン（ＭＯＰＬＥＮ  ＨＰ４６１Ｙ、Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌ、ＭＦＲ＝１３００ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍ＝１６２℃）を９０質量％の配合比で混合し、二軸押出機を用いて、樹脂温度２２０℃で混練して、樹脂ペレットを得た。
【００４１】
〔ＭＦＲ測定〕
ＪＩＳ  Ｋ７２１０に準拠し、温度２３０℃、加重２１．１８Ｎの条件でポリプロピレン系樹脂組成物のＭＦＲを測定した。結果を第１表に示す。
〔融解吸熱量の測定〕
示差走査型熱量計（パーキン・エルマー社製、ＤＳＣ−７）を用い、試料１０ｍｇを窒素雰囲気下−１０℃で５分間保持した後、１０℃／分で昇温させることにより得られた融解吸熱カーブからポリプロピレン系樹脂組成物の融解吸熱量を算出した。結果を第１表に示す。
【００４２】
〔不織布の成形〕
上記ポリプロピレン系樹脂組成物をスクリュー径６５ｍｍのギヤポンプを有する単軸押出機、ダイ（孔径０．３６ｍｍ、孔数７２０ホール）、高温圧縮空気発生装置、ネットコンベアー及び巻取り装置からなるメルトブロー不織布装置を用いて以下に示すように不織布を成形した。
樹脂温度２６０℃で原料を溶融し、ダイから単孔当たり０．１ｇ／ｍｉｎの速度で溶融樹脂を吐出させ、その樹脂を、２７０℃の圧縮空気を用いて、２５０ｍ3／ｈｒの流量で、ライン速度４．２ｍ／ｍｉｎのネットコンベアー上に吹き付けた。ネットコンベアーで搬送された不織布を巻取り機にてロール状に巻き取った。
【００４３】
〔繊維直径の計測〕
偏光顕微鏡を用いて不織布中の繊維を観察し、ランダムに選んだ５本の繊維直径の平均値を、不織布サンプルの繊維直径とした。結果を第１表に示す。
〔ショット数の計測〕
不織布から任意に選んだ１００ｍｍ×１００ｍｍの範囲にあるスポット数をショット数とした。結果を第１表に示す。
〔エアーの通気量の測定〕
フラジール型織物通気度試験機（ＡＰ−３６０（株）大栄科学精器製作所）を用い、孔径４ｍｍのノズルを使用し、試験機円筒部の一端にクランプした試験片両面差圧が１．２７ｃｍになるように、吸込みポンプを調整した後、垂直形気圧計の示す値をデジタルマノメータで読取り、換算表により通気量を求めた。結果を第１表に示す。
〔耐水圧の測定〕
ＪＩＳ  Ｌ１０９２に準拠して測定した。耐水度試験機（（株）大栄科学精器製作所）を用い、不織布のエンボス面及び反エンボス面の各々任意の３箇所について測定を行い、平均値を耐水圧とした。結果を第１表に示す。
【００４４】
実施例２
実施例１において、低結晶性ポリプロピレンの量を２０質量％とした以外は、実施例１と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第１表に示す。
【００４５】
実施例３
実施例１において、低結晶性ポリプロピレンの量を４０質量％とした以外は、実施例１と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第１表に示す。
【００４６】
比較例１
実施例１において、低結晶性ポリプロピレンＡを添加しなかった以外は、実施例１と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第１表に示す。
【００４７】
比較例２
実施例１において、低結晶性ポリプロピレンＡを添加しなかったこと、および、圧縮空気流量を２００ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例１と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第１表に示す。
【００４８】
【表２】
2011168944.tif 000004
【００４９】
実施例４
〔ポリプロピレン系樹脂組成物の製造〕
製造例２で得られた低結晶性ポリプロピレンＢ１０質量％、ＭＦＲが１３００ｇ／１０ｍｉｎの高結晶性ポリプロピレン（ＭＯＰＬＥＮ  ＨＰ４６１Ｙ、Ｌｙｏｎｄｅｌｌ  Ｂａｓｅｌｌ、ＭＦＲ＝１３００ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍ＝１６２℃）を９０質量％の配合比で混合し、二軸押出機を用いて、樹脂温度２２０℃で混練して、樹脂ペレットを得た。前記記載の条件でＭＦＲ測定および融解吸熱量の測定を行った。結果を第２表に示す。
【００５０】
〔不織布の成形〕
上記ポリプロピレン系樹脂組成物をスクリュー径６５ｍｍのギヤポンプを有する単軸押出機、ダイ（孔径０．３６ｍｍ、孔数７２０ホール）、高温圧縮空気発生装置、ネットコンベアー及び巻取り装置からなるメルトブロー不織布装置を用いて以下に示すように不織布を成形した。
樹脂温度２６０℃で原料を溶融し、ダイから単孔当たり０．１ｇ／ｍｉｎの速度で溶融樹脂を吐出させ、その樹脂を、２７０℃の圧縮空気を用いて、２５０ｍ3／ｈｒの流量で、ライン速度４．２ｍ／ｍｉｎのネットコンベアー上に吹き付けた。ネットコンベアーで搬送された不織布を巻取り機にてロール状に巻き取った。
【００５１】
〔繊維直径の計測〕
前記記載の方法で繊維直径を計測した。結果を第２表に示す。
〔目付けの計測〕
得られた不織布の５ｃｍ×５ｃｍの質量を測定し、目付け（ｇ／ｍ2）を算出した。結果を第２表に示す。
〔エアーの通気量の測定〕
前記記載の方法でエアーの通気量を測定した。結果を第２表に示す。
【００５２】
実施例５
実施例４において、高温圧縮空気量を４２０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例４と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５３】
実施例６
実施例４において、高温圧縮空気量を５５０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例４と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５４】
実施例７
実施例４において、低結晶性ポリプロピレンＢの量を２５質量％とした以外は、実施例４と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５５】
実施例８
実施例７において、高温圧縮空気量を４２０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例７と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５６】
実施例９
実施例７において、高温圧縮空気量を５５０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例７と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５７】
実施例１０
実施例４において、低結晶性ポリプロピレンＢの量を５０質量％とした以外は、実施例４と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５８】
実施例１１
実施例１０において、高温圧縮空気量を４２０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例１０と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００５９】
実施例１２
実施例１０において、高温圧縮空気量を５５０ｍ3／ｈｒとした以外は、実施例１０と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００６０】
比較例３
実施例４において、低結晶性ポリプロピレンＢを添加しなかった以外は、実施例４と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００６１】
比較例４
実施例５において、低結晶性ポリプロピレンＢを添加しなかった以外は、実施例５と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００６２】
比較例５
実施例６において、低結晶性ポリプロピレンＢを添加しなかった以外は、実施例６と同様にして不織布を成形し、同様の測定及び評価を行った。結果を第２表に示す。
【００６３】
【表３】
2011168944.tif 000005
【００６４】
実施例１３
ＭＦＲが６０ｇ／１０ｍｉｎの高結晶性ポリプロピレン（ＮＯＶＡＴＥＣ  ＳＡ−０６、日本ポリプロ株式会社製、ＭＦＲ＝６０ｇ／１０ｍｉｎ、Ｔｍ＝１６０℃）を、樹脂温度２３０℃で溶融押出し、ノズル径０．５ｍｍのノズル（孔数５０１ホール）より、単孔当たり０．５ｇ／分の速度で、溶融樹脂を吐出させて紡糸した。
紡糸により得られた繊維をエジェクター圧１．６ｋｇ／ｃｍ2で、５０ｍ／ｍｉｎのライン速度で移動しているネット面に繊維を積層して、目付け９ｇ／ｍ2のスパンボンド不織布（Ｓ）を得た。
次に、スクリュー径６５ｍｍの単軸押出機、ダイ（孔径０．３６ｍｍ、孔数７２０ホール）、高温圧縮空気発生装置、ネットコンベアー、エンボス加工装置及び巻取り装置からなるメルトブロー不織布装置を用いて、以下の方法により不織布積層体を製造した。
まず、実施例８に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を樹脂温度２６０℃で、単孔当たり０．３ｇ／ｍｉｎの速度で溶融樹脂を吐出させた。その溶融樹脂を、２７０℃の圧縮空気を用いて、４２０ｍ3／ｈｒの流量で、前記スパンボンド不織布（Ｓ）の上に吹き付け、その直後にさらにその上に別のスパンボンド不織布（Ｓ）を重ね合わせた。これらを１２５℃の熱ロールで、４０Ｎ／ｃｍのニップ圧で加圧することより融着させて、スパンボンド不織布（Ｓ）／メルトブロー不織布（Ｍ）／スパンボンド不織布（Ｓ）からなる不織布積層体を得た。
得られた不織布積層体について、目付けの計測、エアーの通気量及び耐水圧の測定を行った。結果を第３表に示す。
【００６５】
比較例６
実施例８に記載のポリプロピレン系樹脂組成物の代わりに比較例４に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を用いてメルトブロー不織布（Ｍ）を成形したことを除き、実施例１３と同様にして不織布積層体を成形し、同様の測定を行った。結果を第３表に示す。
【００６６】
【表４】
2011168944.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の不織布は、メッシュサイズが非常に小さく、耐水圧に優れ、特に紙おむつ等の衛生材料に好ましく用いられる。