JP2000328418A - 非ハロゲン難燃性不織布 - Google Patents
非ハロゲン難燃性不織布Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】焼却に際しダイオキシンを含むガスを発生する
ことなく、しかも接炎によって容易に溶融流動せず、ま
た接炎部分が炭粉化し飛散することもない難燃加工性不
織布を提供する。 【解決手段】セルロース系繊維と、ポリビニルアルコー
ル繊維及び熱溶融性熱可塑性繊維を含む熱可塑性合成繊
維を所定の割合で配合した非ハロゲン繊維ウエブを含リ
ン化合物、含リン窒素系化合物、あるいはこれらと共に
含イオウ窒素系化合物を加えた非ハロゲン熱可塑性樹脂
よりなるバインダーで結合して構成する。
ことなく、しかも接炎によって容易に溶融流動せず、ま
た接炎部分が炭粉化し飛散することもない難燃加工性不
織布を提供する。 【解決手段】セルロース系繊維と、ポリビニルアルコー
ル繊維及び熱溶融性熱可塑性繊維を含む熱可塑性合成繊
維を所定の割合で配合した非ハロゲン繊維ウエブを含リ
ン化合物、含リン窒素系化合物、あるいはこれらと共に
含イオウ窒素系化合物を加えた非ハロゲン熱可塑性樹脂
よりなるバインダーで結合して構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は難燃性フィルターの
基布を始め各種用途に適合する難燃性不織布であり、特
に通常の不織布としての機能を具備すると共に、使用後
の廃材の焼却処理の段階において公害の原因となるダイ
オキシン等を発生しない非ハロゲン難燃性不織布に関す
るものである。
基布を始め各種用途に適合する難燃性不織布であり、特
に通常の不織布としての機能を具備すると共に、使用後
の廃材の焼却処理の段階において公害の原因となるダイ
オキシン等を発生しない非ハロゲン難燃性不織布に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般に使用されている難燃性不織
布は難燃効果を経済的に発現させるためにはハロゲン系
化合物が汎用性があり、技術分野としてノウハウやデー
タが確立されていることから、繊維素材を始め、加工バ
インダーや難燃剤の組成にハロゲンを含有するものが多
い。
布は難燃効果を経済的に発現させるためにはハロゲン系
化合物が汎用性があり、技術分野としてノウハウやデー
タが確立されていることから、繊維素材を始め、加工バ
インダーや難燃剤の組成にハロゲンを含有するものが多
い。
【０００３】例えば、繊維素材としてモダクリル、難燃
アクリル、ポリクラール等が使用され、バインダーとし
ても塩化ビニリデン系、塩化ビニル系やアンチモンとの
併用が用いられ、臭素系難燃剤等の分子構造としてもハ
ロゲンを含有する材料を主体に選択されている。これら
は比較的容易に、安価で、かつ確実な効果をもつ製品の
設計が可能であるため、使用目的に適合する多くの難燃
性不織布に応用されている。
アクリル、ポリクラール等が使用され、バインダーとし
ても塩化ビニリデン系、塩化ビニル系やアンチモンとの
併用が用いられ、臭素系難燃剤等の分子構造としてもハ
ロゲンを含有する材料を主体に選択されている。これら
は比較的容易に、安価で、かつ確実な効果をもつ製品の
設計が可能であるため、使用目的に適合する多くの難燃
性不織布に応用されている。
【０００４】
【発明が解決とようとする課題】ところが、上記ハロゲ
ン系化合物を含む繊維素材や、加工バインダーや難燃剤
を使用したものは廃材の焼却処分に際しダイオキシンを
含むガスを発生し、社会問題として取り上げられている
環境汚染の原因となる可能性を有している。と云って、
上記のハロゲンによるダイオキシン公害を軽減しようと
した場合、その代替素材の選択は容易でなく、難燃性を
低下させたり、接炎部分が収縮、溶融したり、あるいは
コストが上昇するなどの問題を招来する。
ン系化合物を含む繊維素材や、加工バインダーや難燃剤
を使用したものは廃材の焼却処分に際しダイオキシンを
含むガスを発生し、社会問題として取り上げられている
環境汚染の原因となる可能性を有している。と云って、
上記のハロゲンによるダイオキシン公害を軽減しようと
した場合、その代替素材の選択は容易でなく、難燃性を
低下させたり、接炎部分が収縮、溶融したり、あるいは
コストが上昇するなどの問題を招来する。
【０００５】そこで、本発明は上述の相反する実状をふ
まえ、これに対処すべく種々の検討を行い、その結果、
非ハロゲン化と難燃性を解決し、難燃性の優れた非ハロ
ゲン不織布を得ることを目指して、特に種々の既存材料
の組み合わせより繊維素材が非ハロゲン系であり、接炎
によって容易に溶融流動せず、また接炎部分が炭粉化し
て飛散することもなく、環境に悪影響を及ぼさない不織
布製品を提供することを目的とするものである。
まえ、これに対処すべく種々の検討を行い、その結果、
非ハロゲン化と難燃性を解決し、難燃性の優れた非ハロ
ゲン不織布を得ることを目指して、特に種々の既存材料
の組み合わせより繊維素材が非ハロゲン系であり、接炎
によって容易に溶融流動せず、また接炎部分が炭粉化し
て飛散することもなく、環境に悪影響を及ぼさない不織
布製品を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明は本質的にセルロース系繊維Ａと、ポリビニル
アルコール系繊維Ｂが夫々５重量％以上で、かつ両繊維
の和（Ａ＋Ｂ）が３０〜８０重量％を占め、残りが１０
重量％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合
成繊維であるハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエ
ブを、含リン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも
１種またはこれらに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃
加工剤と、非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダー
で結合し、構成してなることを特徴とする。
る本発明は本質的にセルロース系繊維Ａと、ポリビニル
アルコール系繊維Ｂが夫々５重量％以上で、かつ両繊維
の和（Ａ＋Ｂ）が３０〜８０重量％を占め、残りが１０
重量％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合
成繊維であるハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエ
ブを、含リン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも
１種またはこれらに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃
加工剤と、非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダー
で結合し、構成してなることを特徴とする。
【０００７】なかでも、本発明のより好ましい形態とし
ては、セルロース系繊維Ａと、ポリビニルアルコール系
繊維Ｂが夫々１０重量％以上で、かつ両繊維の和（Ａ＋
Ｂ）が４０〜７０重量％を占め、残りが２０重量％以上
の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維であ
るハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエブを、含リ
ン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも１種または
これらに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃加工剤と、
非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結合した
構成である。
ては、セルロース系繊維Ａと、ポリビニルアルコール系
繊維Ｂが夫々１０重量％以上で、かつ両繊維の和（Ａ＋
Ｂ）が４０〜７０重量％を占め、残りが２０重量％以上
の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維であ
るハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエブを、含リ
ン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも１種または
これらに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃加工剤と、
非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結合した
構成である。
【０００８】ここで上記セルロース系繊維Ａとしてはビ
スコースレーヨン、ポリノジック、綿より選ばれた少な
くとも１種が用いられ、、ポリビニルアルコール系繊維
Ｂとしてはビニロン系繊維が好ましく、熱溶融性熱可塑
性繊維Ｃとしてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）繊維、ポリエチレン（ＰＥ）繊維、ポリプロピレン
（ＰＰ）繊維より選ばれた少なくとも１種、又は上記繊
維Ａ、Ｂ、Ｃの少なくとも１種に非ハロゲン難燃剤を含
む繊維が用いられる。
スコースレーヨン、ポリノジック、綿より選ばれた少な
くとも１種が用いられ、、ポリビニルアルコール系繊維
Ｂとしてはビニロン系繊維が好ましく、熱溶融性熱可塑
性繊維Ｃとしてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）繊維、ポリエチレン（ＰＥ）繊維、ポリプロピレン
（ＰＰ）繊維より選ばれた少なくとも１種、又は上記繊
維Ａ、Ｂ、Ｃの少なくとも１種に非ハロゲン難燃剤を含
む繊維が用いられる。
【０００９】また、上記本発明に用いられる難燃加工剤
としては、含リン化合物、含リン窒素系化合物、含イオ
ウ窒素系化合物、又はこれらの混合であり、前記繊維ウ
エブ中の繊維の接合を目的とする非ハロゲン熱可塑性樹
脂と混合されてバインダー組成の一部として付与される
が、この場合、難燃加工剤及び難燃剤を含む繊維中の難
燃剤が総和において、繊維ウエブ及びバインダーの総重
量に対してリン量が１．２重量％以上、窒素を含む場合
には窒素量が少なくともリン量１％に対し１．０倍以上
となるように付加することが有利である。
としては、含リン化合物、含リン窒素系化合物、含イオ
ウ窒素系化合物、又はこれらの混合であり、前記繊維ウ
エブ中の繊維の接合を目的とする非ハロゲン熱可塑性樹
脂と混合されてバインダー組成の一部として付与される
が、この場合、難燃加工剤及び難燃剤を含む繊維中の難
燃剤が総和において、繊維ウエブ及びバインダーの総重
量に対してリン量が１．２重量％以上、窒素を含む場合
には窒素量が少なくともリン量１％に対し１．０倍以上
となるように付加することが有利である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、更に本発明の具体的態様に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１１】本発明は以上のようにセルロース系繊維Ａ
と、ポリビニルアルコール系繊維Ｂ及び熱溶融性熱可塑
性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維を夫々所定の割合で配
合してなるハロゲンを含まない繊維ウエブを難燃加工剤
と非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結合し
てなる非ハロゲン難燃性の不織布である。
と、ポリビニルアルコール系繊維Ｂ及び熱溶融性熱可塑
性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維を夫々所定の割合で配
合してなるハロゲンを含まない繊維ウエブを難燃加工剤
と非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結合し
てなる非ハロゲン難燃性の不織布である。
【００１２】上記繊維ウエブの構成素材は、いずれも単
体としては容易に燃焼するが、セルロース系繊維Ａ及び
ポリビニルアルコール系繊維Ｂは親水性であり、水系の
バインダー組成中の難燃加工剤を吸収し、保持すること
により難燃性に寄与する。また、難燃加工したウエブに
おいて接炎部分は炭化ないし一部灰化する。
体としては容易に燃焼するが、セルロース系繊維Ａ及び
ポリビニルアルコール系繊維Ｂは親水性であり、水系の
バインダー組成中の難燃加工剤を吸収し、保持すること
により難燃性に寄与する。また、難燃加工したウエブに
おいて接炎部分は炭化ないし一部灰化する。
【００１３】一方、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃは上記両繊
維Ａ、Ｂと混綿によって均一にウエブ内で混ざり合って
いるが、接炎部分は一部又は全部が溶融し、相互に隣接
する状態で難燃加工剤を繊維表面に保持することが容易
となるために難燃化が進むと共に接炎部の溶融体は上記
両繊維Ａ、Ｂの炭化又は灰化物質に一部又は全部吸収さ
れる。このため、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃの溶融流出は
阻止されると共に、炎を取り除き、冷却した接炎部の前
記両繊維Ａ、Ｂの炭化又は灰化した物質も熱溶融性熱可
塑性繊維Ｃの溶融体の固化物質に包埋される状態とな
り、粉体として脱落したり飛散することが防止される。
なお、上記各繊維素材としては何れもハロゲンを全く含
まないことが肝要である。
維Ａ、Ｂと混綿によって均一にウエブ内で混ざり合って
いるが、接炎部分は一部又は全部が溶融し、相互に隣接
する状態で難燃加工剤を繊維表面に保持することが容易
となるために難燃化が進むと共に接炎部の溶融体は上記
両繊維Ａ、Ｂの炭化又は灰化物質に一部又は全部吸収さ
れる。このため、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃの溶融流出は
阻止されると共に、炎を取り除き、冷却した接炎部の前
記両繊維Ａ、Ｂの炭化又は灰化した物質も熱溶融性熱可
塑性繊維Ｃの溶融体の固化物質に包埋される状態とな
り、粉体として脱落したり飛散することが防止される。
なお、上記各繊維素材としては何れもハロゲンを全く含
まないことが肝要である。
【００１４】本発明で用いられるセルロース系繊維Ａと
してはビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、な
どであり、ポリビニルアルコール系繊維としてはビニロ
ン繊維が最も有効であり、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃとし
てはポリエチレンテレフタレート（ＰＴＥ）繊維、ポリ
エチレン（ＰＥ）繊維、ポリプロピレン（Ｐ．Ｐ）繊維
などがある。またウエブの構成繊維である前記Ａ、Ｂま
たはＣの少なくとも１種が非ハロゲン難燃組成を含む難
燃性繊維であることも有効である。
してはビスコースレーヨン、ポリノジックレーヨン、な
どであり、ポリビニルアルコール系繊維としてはビニロ
ン繊維が最も有効であり、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃとし
てはポリエチレンテレフタレート（ＰＴＥ）繊維、ポリ
エチレン（ＰＥ）繊維、ポリプロピレン（Ｐ．Ｐ）繊維
などがある。またウエブの構成繊維である前記Ａ、Ｂま
たはＣの少なくとも１種が非ハロゲン難燃組成を含む難
燃性繊維であることも有効である。
【００１５】そして、上記各繊維素材による繊維ウエブ
の形成にあたっては、上記各繊維素材は随時、所望の割
合で配合されるが、セルロース系繊維Ａとポリビニルア
ルコール系繊維Ｂが夫々５重量％以上で、両繊維の和
（Ａ＋Ｂ）が３０〜８０重量％を占め、残りが１０重量
％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊
維であるハロゲンを含まない繊維配合が実用的であり、
特にセルロース系繊維Ａとポリビニルアルコール系繊維
Ｂが夫々１０重量％以上で、両繊維の和（Ａ＋Ｂ）が４
０〜７０重量％を占め、残りが２０重量％以上の熱溶融
性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維であるハロゲ
ンを含まない繊維配合は好適である。この場合、Ａ、Ｂ
またはＣの少なくとも１種が非ハロゲン難燃組成を含む
難燃性繊維であることが有効である。
の形成にあたっては、上記各繊維素材は随時、所望の割
合で配合されるが、セルロース系繊維Ａとポリビニルア
ルコール系繊維Ｂが夫々５重量％以上で、両繊維の和
（Ａ＋Ｂ）が３０〜８０重量％を占め、残りが１０重量
％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊
維であるハロゲンを含まない繊維配合が実用的であり、
特にセルロース系繊維Ａとポリビニルアルコール系繊維
Ｂが夫々１０重量％以上で、両繊維の和（Ａ＋Ｂ）が４
０〜７０重量％を占め、残りが２０重量％以上の熱溶融
性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊維であるハロゲ
ンを含まない繊維配合は好適である。この場合、Ａ、Ｂ
またはＣの少なくとも１種が非ハロゲン難燃組成を含む
難燃性繊維であることが有効である。
【００１６】また、セルロース系繊維Ａとポリビニルア
ルコール系繊維が夫々１５重量％以上で両者の総和が５
０重量％であり、残りの少なくとも２０％が熱溶融性熱
可塑性繊維としてＰＥＴ繊維を含む熱可塑性合成繊維で
ある繊維配合も好ましい態様である。
ルコール系繊維が夫々１５重量％以上で両者の総和が５
０重量％であり、残りの少なくとも２０％が熱溶融性熱
可塑性繊維としてＰＥＴ繊維を含む熱可塑性合成繊維で
ある繊維配合も好ましい態様である。
【００１７】上記繊維ウエブは勿論、いずれもハロゲン
を含まないものであり、適宜既知の手段によってウエブ
化される。この繊維ウエブの目付は２０ｇ／ｍ２〜１０
０ｇ／ｍ２位が好適であり、特に２５ｇ／ｍ２〜５０ｇ
／ｍ２の低目付のものは最も実用的である。しかし、１
００ｇ／ｍ２以上の目付の繊維ウエブを排除するもので
はない。
を含まないものであり、適宜既知の手段によってウエブ
化される。この繊維ウエブの目付は２０ｇ／ｍ２〜１０
０ｇ／ｍ２位が好適であり、特に２５ｇ／ｍ２〜５０ｇ
／ｍ２の低目付のものは最も実用的である。しかし、１
００ｇ／ｍ２以上の目付の繊維ウエブを排除するもので
はない。
【００１８】上記繊維ウエブを構成する各繊維の繊維長
及び太さが２〜２０デニール、好ましくは３〜２０デニ
ールで繊維長５０〜８０ｍｍくらいのものが好ましい。
及び太さが２〜２０デニール、好ましくは３〜２０デニ
ールで繊維長５０〜８０ｍｍくらいのものが好ましい。
【００１９】なお、ウエブ構成繊維中にセルロース系繊
維が余り多くなると、燃焼部分が炭化又は灰化し、取扱
い中に細かい粉体物が脱落飛散し易くなる傾向がある。
また、ウエブ構成繊維中に熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを混
入することはバインダー量を減少させる上に有効であ
る。この場合、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃの一部又は全部
を残余の熱可塑性合成繊維に比し５０℃以下の差を持つ
低融点の繊維として繊維ウエブを形成し、該繊維ウエブ
を上記低融点の繊維の融点より高い温度の熱処理をする
ことが効果的である。
維が余り多くなると、燃焼部分が炭化又は灰化し、取扱
い中に細かい粉体物が脱落飛散し易くなる傾向がある。
また、ウエブ構成繊維中に熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを混
入することはバインダー量を減少させる上に有効であ
る。この場合、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃの一部又は全部
を残余の熱可塑性合成繊維に比し５０℃以下の差を持つ
低融点の繊維として繊維ウエブを形成し、該繊維ウエブ
を上記低融点の繊維の融点より高い温度の熱処理をする
ことが効果的である。
【００２０】かくして形成される繊維ウエブを不織布と
して完成するためには、機械的なニードルパンチその他
の交絡処理法や接着効果のある熱可塑性樹脂の溶液また
は界面活性剤による分散体であるバインダーと難燃剤の
混合液を含浸またはスプレー、発泡、印捺法などによっ
て付与する方法、あるいは別法として熱可塑性繊維の一
部を熱融着繊維に置換えてウエブの熱処理によってウエ
ブを形成する繊維の相互接着を行う方法などがあり、こ
れらの方法は何れか単独または組み合わせによって不織
布形成の加工法として適用されるが、本発明ではハロゲ
ンを含有しない難燃加工剤と熱可塑性樹脂よりなるバイ
ンダーが用いられている。勿論、バインダーによる結合
に先立ち予めパンチング等により、繊維を交絡させてお
くことも好適である。
して完成するためには、機械的なニードルパンチその他
の交絡処理法や接着効果のある熱可塑性樹脂の溶液また
は界面活性剤による分散体であるバインダーと難燃剤の
混合液を含浸またはスプレー、発泡、印捺法などによっ
て付与する方法、あるいは別法として熱可塑性繊維の一
部を熱融着繊維に置換えてウエブの熱処理によってウエ
ブを形成する繊維の相互接着を行う方法などがあり、こ
れらの方法は何れか単独または組み合わせによって不織
布形成の加工法として適用されるが、本発明ではハロゲ
ンを含有しない難燃加工剤と熱可塑性樹脂よりなるバイ
ンダーが用いられている。勿論、バインダーによる結合
に先立ち予めパンチング等により、繊維を交絡させてお
くことも好適である。
【００２１】本発明で用いられる難燃加工剤としては含
リン、含リン窒素系の少なくとも１種またはこれらと含
イオウ窒素系化合物の混合物であり、これらはハロゲン
を含有しない熱可塑性樹脂と共にバインダーとして繊維
相互の結合に用いられるが、この場合、リン量として繊
維ウエブ及びバインダー樹脂の総重量に対し１．２重量
％以上が含まれるよう条件を選ぶことが好ましい。ま
た、含リン窒素系化合物及び含イオウ窒素系化合物を用
いるか、併用する場合には少なくとも１％のリン量に対
し約１．０倍以上の窒素量を含むことが好ましい。
リン、含リン窒素系の少なくとも１種またはこれらと含
イオウ窒素系化合物の混合物であり、これらはハロゲン
を含有しない熱可塑性樹脂と共にバインダーとして繊維
相互の結合に用いられるが、この場合、リン量として繊
維ウエブ及びバインダー樹脂の総重量に対し１．２重量
％以上が含まれるよう条件を選ぶことが好ましい。ま
た、含リン窒素系化合物及び含イオウ窒素系化合物を用
いるか、併用する場合には少なくとも１％のリン量に対
し約１．０倍以上の窒素量を含むことが好ましい。
【００２２】ウエブ繊維のＡ、Ｂ、Ｃの少なくとも１種
が非ハロゲン系難燃組成を含む難燃性繊維である場合
は、それらの難燃効果によってバインダー組成に添加す
る難燃剤の量あるいは種類などは影響を受ける。即ち、
繊維中又はバインダーを問わず、難燃性不織布に含まれ
る難燃剤の効果の総和として寄与する。
が非ハロゲン系難燃組成を含む難燃性繊維である場合
は、それらの難燃効果によってバインダー組成に添加す
る難燃剤の量あるいは種類などは影響を受ける。即ち、
繊維中又はバインダーを問わず、難燃性不織布に含まれ
る難燃剤の効果の総和として寄与する。
【００２３】上記難燃加工剤中のリン系難燃加工剤とし
ては、フォスフェート、フォスフォネート、フォスフィ
ネート等の無機酸、有機系誘導体あるいはこれらのエス
テル化合物、ジフォスフォン酸誘導体等、及び有機窒素
系化合物のリン酸塩、尿素、グアニール尿素、クワニジ
ンのリン酸塩、トリス（２カルバモイルエチル）フォス
フィン、トリス（２カルバモイルエチル）フォスフィン
オキサイドその他化合物、イオウ、チッ素系化合物とし
ては有機窒素化合物の硫酸塩もしくはスルフォン酸塩あ
るいはスルアミン酸塩等が挙げられる。なかでも特に沸
点が１４０℃以上で水溶性の化合物が好ましい。しか
し、水に溶解し難いものは乳化分散系として用いること
も可能である。
ては、フォスフェート、フォスフォネート、フォスフィ
ネート等の無機酸、有機系誘導体あるいはこれらのエス
テル化合物、ジフォスフォン酸誘導体等、及び有機窒素
系化合物のリン酸塩、尿素、グアニール尿素、クワニジ
ンのリン酸塩、トリス（２カルバモイルエチル）フォス
フィン、トリス（２カルバモイルエチル）フォスフィン
オキサイドその他化合物、イオウ、チッ素系化合物とし
ては有機窒素化合物の硫酸塩もしくはスルフォン酸塩あ
るいはスルアミン酸塩等が挙げられる。なかでも特に沸
点が１４０℃以上で水溶性の化合物が好ましい。しか
し、水に溶解し難いものは乳化分散系として用いること
も可能である。
【００２４】一方、バインダーの成分として用いられる
熱可塑性樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系、ポリエステ
ル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリディェン系、ポ
リエチレンビニルアルコール系、ポリウレタン系、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ポリアセタール及びそれら
の誘導体又はその混合物であるポリマーの水分散体等が
用いられ、何れもハロゲン元素を一切含まないものが選
択される。
熱可塑性樹脂としては、ポリ酢酸ビニル系、ポリエステ
ル系、ポリアクリル酸エステル系、ポリディェン系、ポ
リエチレンビニルアルコール系、ポリウレタン系、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ポリアセタール及びそれら
の誘導体又はその混合物であるポリマーの水分散体等が
用いられ、何れもハロゲン元素を一切含まないものが選
択される。
【００２５】前記熱可塑性樹脂バインダーは、官能基を
有するものあるいは自己架橋型のものも含まれるため、
メラミン系、尿素系、又はエチレン尿素系などのメチロ
ール化合物や変性マレイン酸誘導体等の官能性加工剤と
それらの活性化触媒をバインダー系に含めて加工するこ
とも有効である。
有するものあるいは自己架橋型のものも含まれるため、
メラミン系、尿素系、又はエチレン尿素系などのメチロ
ール化合物や変性マレイン酸誘導体等の官能性加工剤と
それらの活性化触媒をバインダー系に含めて加工するこ
とも有効である。
【００２６】バインダーの効果は本来、ウエブの構成繊
維を結合するものであるが、同時に難燃加工剤を組成と
して混合し、これらの繊維への運搬並びに過度の乾燥時
のマイグレーションを防ぎ、かつ有効にウエブにこれを
固定化させる効果を有するものである。更にこれらには
ポリマー固着を強化し、風合い触感を与えるために各種
の架橋剤、例えばメラミン系、マレイン酸エステル系、
グリシジルエーテル系あるいは各種のジメチロール化合
物とそれらの反応促進触媒を併用することができる。し
かし、勿論、これらの触媒中、塩素系その他の一切のハ
ロゲン元素を除外することは論をまたない。
維を結合するものであるが、同時に難燃加工剤を組成と
して混合し、これらの繊維への運搬並びに過度の乾燥時
のマイグレーションを防ぎ、かつ有効にウエブにこれを
固定化させる効果を有するものである。更にこれらには
ポリマー固着を強化し、風合い触感を与えるために各種
の架橋剤、例えばメラミン系、マレイン酸エステル系、
グリシジルエーテル系あるいは各種のジメチロール化合
物とそれらの反応促進触媒を併用することができる。し
かし、勿論、これらの触媒中、塩素系その他の一切のハ
ロゲン元素を除外することは論をまたない。
【００２７】バインダー量は不織布全重量に対して１５
〜４０％、好ましくは２０〜３５％を用い、前述の如く
エマルジョン溶液などとしてスプレー、コーティング、
含浸などによって繊維ウエブに付与し、乾燥及び熱処理
によって繊維に結合する。なお、上記本発明における難
燃加工はウエブ組成としてＡ、Ｂ及びＣの繊維を基本的
構成としているが、第４の成分としてそれ以外の不燃性
または耐熱繊維、難燃繊維類、即ち、カーボン系繊維あ
るいはＰＰＴＡ（メタ及びバラ系）等を加えることも有
効であり、一層の難燃性の向上が可能である。しかし、
コスト的には当然不利となる。このような第４の成分の
添加により難燃加工不織布に含まれるべきリン等の難燃
剤の総量を低減させることも可能である。
〜４０％、好ましくは２０〜３５％を用い、前述の如く
エマルジョン溶液などとしてスプレー、コーティング、
含浸などによって繊維ウエブに付与し、乾燥及び熱処理
によって繊維に結合する。なお、上記本発明における難
燃加工はウエブ組成としてＡ、Ｂ及びＣの繊維を基本的
構成としているが、第４の成分としてそれ以外の不燃性
または耐熱繊維、難燃繊維類、即ち、カーボン系繊維あ
るいはＰＰＴＡ（メタ及びバラ系）等を加えることも有
効であり、一層の難燃性の向上が可能である。しかし、
コスト的には当然不利となる。このような第４の成分の
添加により難燃加工不織布に含まれるべきリン等の難燃
剤の総量を低減させることも可能である。
【００２８】
【実施例】以下、本発明の実施例を掲げ、比較例と対比
する。
する。
【００２９】（実施例１、２）１５デニール、繊維長７
６ｍｍのビスコースレーヨンＡと、同じく１５デニー
ル、７６ｍｍのビニロン繊維Ｂ及び３デニール、５１ｍ
ｍのリン系難燃ＰＥＴ繊維Ｃを素材として、夫々表１に
示す組成配合で通常法による混綿、カーディング、クロ
スウエブ、パンチング等の工程によって目付３０ｇ／ｍ
２の実施例１及び実施例２のウエブを作成した。
６ｍｍのビスコースレーヨンＡと、同じく１５デニー
ル、７６ｍｍのビニロン繊維Ｂ及び３デニール、５１ｍ
ｍのリン系難燃ＰＥＴ繊維Ｃを素材として、夫々表１に
示す組成配合で通常法による混綿、カーディング、クロ
スウエブ、パンチング等の工程によって目付３０ｇ／ｍ
２の実施例１及び実施例２のウエブを作成した。
【００３０】次に同じくウエブ重量の３５パーセントの
下記表２の難燃加工剤を含むバインダ固形成分が均一に
付加されるよう加工剤水分散液を作り、前記繊維ウエブ
を夫々該分散液に含浸してバインダーを付与し、１４０
℃、５分間で乾燥と熱処理を行った。
下記表２の難燃加工剤を含むバインダ固形成分が均一に
付加されるよう加工剤水分散液を作り、前記繊維ウエブ
を夫々該分散液に含浸してバインダーを付与し、１４０
℃、５分間で乾燥と熱処理を行った。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】（比較例１、２）ウエブ形成条件、及び難
燃加工剤を含むバインダー分散浴の付加加工条件は実施
例１，２と同じとし、ウエブの素材を下記表３の通りに
変え、一方、加工剤水溶液組成として比較例１では実施
例１と同じ加工浴組成を用い、比較例２では加工浴組成
を変えて塩化ビニリデン２０％、変性マレイン酸誘導体
０．５％の固形重量％をもつ加工浴組成を用いて夫々比
較例１、２を作成した。
燃加工剤を含むバインダー分散浴の付加加工条件は実施
例１，２と同じとし、ウエブの素材を下記表３の通りに
変え、一方、加工剤水溶液組成として比較例１では実施
例１と同じ加工浴組成を用い、比較例２では加工浴組成
を変えて塩化ビニリデン２０％、変性マレイン酸誘導体
０．５％の固形重量％をもつ加工浴組成を用いて夫々比
較例１、２を作成した。
【００３４】
【表３】
【００３５】そして、上記実施例１、２及び比較例１、
２により各々目付４０．５ｇ／ｍ２の難燃加工不織布を
製作した。次に繊維素材を同じくし、ウエブの配合割合
を変え、表４に示す割合で実施例３及び比較例３を作成
した。
２により各々目付４０．５ｇ／ｍ２の難燃加工不織布を
製作した。次に繊維素材を同じくし、ウエブの配合割合
を変え、表４に示す割合で実施例３及び比較例３を作成
した。
【００３６】
【表４】
【００３７】上記組成よりなる目付３０ｇ／ｍ２のウエ
ブに前記実施例２に用いた加工剤水溶液組成により加工
液を含浸付与し、同様に乾燥、熱処理を行って目付４
０．５ｇ／ｍ２の不織布を製作した。
ブに前記実施例２に用いた加工剤水溶液組成により加工
液を含浸付与し、同様に乾燥、熱処理を行って目付４
０．５ｇ／ｍ２の不織布を製作した。
【００３８】かくて、上記製作した各不織布について評
価試験を行い、性能を測定した。得られた結果を表５に
示す表中、難燃性（ＪＩＳ Ｌ−１０９１）において○
は区分３合格、△は区分２合格である。また、垂直直火
による自己消火性は５ｃｍ×１５ｃｍ難燃加工不織布を
垂直に下げ、下端にライター火炎で直火３秒での結果
で、○は残炎なく自己消火、△は残炎２秒以内で自己消
火、×は自己消火なしである。
価試験を行い、性能を測定した。得られた結果を表５に
示す表中、難燃性（ＪＩＳ Ｌ−１０９１）において○
は区分３合格、△は区分２合格である。また、垂直直火
による自己消火性は５ｃｍ×１５ｃｍ難燃加工不織布を
垂直に下げ、下端にライター火炎で直火３秒での結果
で、○は残炎なく自己消火、△は残炎２秒以内で自己消
火、×は自己消火なしである。
【００３９】
【表５】
【００４０】
【発明の効果】難燃性不織布は以上のようにセルロース
系繊維とポリビニルアルコール系繊維を主体として熱溶
融性熱可塑性繊維を含む非ハロゲン合成繊維を混合して
形成したウエブをリン系等の難燃加工剤を添加した非ハ
ロゲンバインダーにより固定したものであり、目付に対
応してセルロース繊維とポリビニルアルコール繊維を所
定の混合比率で混合してなるため、炎に短時間近づけて
も穴が開きにくいと共に、接炎部の溶融滴下もなく、不
織布形状も崩れにくく、また、前記繊維と繊維の結合に
リン系、リン窒素系、あるいはこれらに含イオウ窒素系
化合物を加えた難燃加工剤を含む非ハロゲンバインダー
が用いられているため燃焼時に発生する煙からは塩素の
発生もなく、ダイオキシン公害の如き環境に悪影響を及
ぼすことがない顕著な効果を有する。
系繊維とポリビニルアルコール系繊維を主体として熱溶
融性熱可塑性繊維を含む非ハロゲン合成繊維を混合して
形成したウエブをリン系等の難燃加工剤を添加した非ハ
ロゲンバインダーにより固定したものであり、目付に対
応してセルロース繊維とポリビニルアルコール繊維を所
定の混合比率で混合してなるため、炎に短時間近づけて
も穴が開きにくいと共に、接炎部の溶融滴下もなく、不
織布形状も崩れにくく、また、前記繊維と繊維の結合に
リン系、リン窒素系、あるいはこれらに含イオウ窒素系
化合物を加えた難燃加工剤を含む非ハロゲンバインダー
が用いられているため燃焼時に発生する煙からは塩素の
発生もなく、ダイオキシン公害の如き環境に悪影響を及
ぼすことがない顕著な効果を有する。
【００４１】本発明難燃性不織布は特に濾材に用いダイ
オキシン等を発生しない濾材として実用面に優れた効果
を有している。
オキシン等を発生しない濾材として実用面に優れた効果
を有している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4L047 AA08 AA12 AA14 AA16 AA21 AA28 AB02 BA09 BA15 CA19 CB05 CC12
Claims (4)
- 【請求項１】セルロース系繊維Ａと、ポリビニルアルコ
ール系繊維Ｂが夫々５重量％以上で、かつ両繊維の和
（Ａ＋Ｂ）が３０〜８０重量％を占め、残りが１０重量
％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊
維であるハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエブ
を、含リン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも１
種またはこれに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃加工
剤と非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結合
し、構成してなることを特徴とする非ハロゲン難燃性不
織布。 - 【請求項２】セルロース系繊維Ａと、ポリビニルアルコ
ール系繊維Ｂが夫々１０重量％以上で、かつ両繊維の和
（Ａ＋Ｂ）が４０〜７０重量％を占め、残りが２０重量
％以上の熱溶融性熱可塑性繊維Ｃを含む熱可塑性合成繊
維であるハロゲンを含まない繊維からなる繊維ウエブ
を、含リン化合物、含リン窒素系化合物の少なくとも１
種またはこれに含イオウ窒素系化合物を加えた難燃加工
剤と、非ハロゲン熱可塑性樹脂よりなるバインダーで結
合し構成してなることを特徴とする非ハロゲン難燃性不
織布。 - 【請求項３】セルロース系繊維Ａがビスコースレーヨ
ン、ポリノジック、綿より選ばれた少なくとも１種であ
り、ポリビニルアルコール系繊維Ｂがビニロン系繊維で
あり、熱溶融性熱可塑性繊維Ｃがポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレン（ＰＥ）繊維、ポ
リプロピレン繊維より選ばれた少なくとも１種又は上記
繊維Ａ、Ｂ、Ｃの少なくとも１種に非ハロゲン難燃剤を
含む繊維である請求項１又は２記載の難燃性不織布。 - 【請求項４】難燃加工剤及び難燃剤を含む繊維中の難燃
剤が総和において、繊維ウエブ及びバインダーの総重量
に対してリン量が１．２重量％以上またはリン量が１．
０％以上で、窒素量がリン量に対し１．０倍以上となる
ように付加されている請求項１，２又は３記載の難燃性
不織布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12969999A JP4223625B2 (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 非ハロゲン難燃性不織布 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12969999A JP4223625B2 (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 非ハロゲン難燃性不織布 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000328418A true JP2000328418A (ja) | 2000-11-28 |
| JP4223625B2 JP4223625B2 (ja) | 2009-02-12 |
Family
ID=15016021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12969999A Expired - Fee Related JP4223625B2 (ja) | 1999-05-11 | 1999-05-11 | 非ハロゲン難燃性不織布 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4223625B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1728909A1 (en) | 2005-06-02 | 2006-12-06 | Soltex, Inc. | Fireproof non-woven fabric, method of manufacturing thereof and mattress cover obtained thereby |
-
1999
- 1999-05-11 JP JP12969999A patent/JP4223625B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1728909A1 (en) | 2005-06-02 | 2006-12-06 | Soltex, Inc. | Fireproof non-woven fabric, method of manufacturing thereof and mattress cover obtained thereby |
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|---|---|
| JP4223625B2 (ja) | 2009-02-12 |
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