JP6508630B2 - Equipment for manufacturing laminated nonwoven fabric - Google Patents

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Description

本発明は、基材となる第1不織布と、第1不織布に積層され、接着剤が付着した繊維を含む第2不織布と、第2不織布に積層された保護層となる第3不織布とを有する積層不織布の製造装置に関する。   The present invention has a first non-woven fabric as a base material, a second non-woven fabric including fibers laminated to the first non-woven fabric and having an adhesive attached thereto, and a third non-woven fabric as a protective layer stacked on the second non-woven fabric. The present invention relates to an apparatus for producing a laminated non-woven fabric.

繊維の不織布は、濾材の他、様々な用途に利用されている。近年では、表面積を大きくできる観点から、nmからサブμmオーダーの繊維経を有するナノファイバを用いた不織布を、濾材などの様々な用途に利用することが検討されている。   Nonwoven fabrics of fibers are used in various applications besides filter media. In recent years, from the viewpoint of increasing the surface area, it has been studied to use non-woven fabric using nanofibers having a fiber length of from nm to sub-μm order for various applications such as filter media.

特許文献1では、極細繊維不織布の形態保持性、取り扱い性などを高める観点から、バインダ溶液に電界を作用させることによりバインダ粒子を形成して、電界紡糸により形成された極細繊維にバインダ粒子を接触させ、極細繊維を接着することが提案されている。特許文献2では、電界を作用させて接着剤を堆積部材の表面に付着させ、さらにナノファイバを堆積させることで不織布を堆積部材の表面に積層することが提案されている。   In Patent Document 1, from the viewpoint of enhancing form retention and handling of an ultrafine fiber non-woven fabric, binder particles are formed by applying an electric field to a binder solution, and the binder particles are brought into contact with ultrafine fibers formed by electrospinning. It has been proposed to bond and attach ultrafine fibers. Patent Document 2 proposes applying an electric field to attach an adhesive to the surface of a deposition member, and depositing a non-woven fabric on the surface of the deposition member by depositing nanofibers.

特開2008−285793号公報JP 2008-285793 A 特開2009−263819号公報JP, 2009-263819, A

特許文献1および2の方法では、不織布の単位面積当たりの質量が大きくなると、基材となる不織布と電界紡糸により形成された不織布との接着強度を高めることが難しい。一般に、空気清浄機などの濾材用途では、低い圧力損失が求められる。各層を圧着させて積層不織布を製造する際に、圧着荷重が高すぎたり、多量の接着剤を使用したりすると、接着強度は向上するものの、積層不織布の圧力損失が高くなる。   In the methods of Patent Documents 1 and 2, when the mass per unit area of the non-woven fabric increases, it is difficult to increase the adhesive strength between the non-woven fabric serving as the base material and the non-woven fabric formed by electrospinning. In general, filter media applications such as air purifiers require low pressure drop. When producing a laminated non-woven fabric by pressure-bonding each layer, if the pressure-bonding load is too high or a large amount of adhesive is used, although the adhesive strength is improved, the pressure loss of the laminated non-woven fabric becomes high.

本発明の目的は、圧力損失の増加を抑制できるとともに、不織布間の高い接着強度を確保することができる積層不織布を得るのに有用な積層不織布の製造装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an apparatus for producing a laminated non-woven fabric useful for obtaining a laminated non-woven fabric capable of suppressing an increase in pressure loss and securing high adhesive strength between the non-woven fabrics.

本発明の一局面は、製造ラインに第1不織布を供給する第1不織布供給部と、
第2繊維の原料となる原料樹脂と接着剤とを含む原料液を収容するタンクと、
前記タンクから供給される前記原料液を電界紡糸することにより第2繊維を生成させ、前記接着剤の粒子が付着した前記第2繊維を前記第1不織布に堆積させて前記第1不織布に前記第2繊維を含む第2不織布を積層する電界紡糸機構と、
前記第2不織布の前記第1不織布とは反対側の主面に、第3繊維を含む第3不織布を供給する第3不織布供給部と、
前記第2不織布と前記第1不織布および/または前記第3不織布とを圧着させて積層不織布を形成する圧着部と、を備え、
前記圧着部は、凸部を有するエンボス加工面を備える圧着部材を備え、
前記圧着部では、前記エンボス加工面の前記凸部により、前記接着剤の粒子の一部に、前記第1繊維、前記第2繊維および前記第3繊維からなる群より選択される少なくとも一種が押し付けられることで筋状の凹みが形成された第1粒子が形成されるとともに、残りの前記接着剤の粒子は、前記筋状の凹みが形成されずに第2粒子として前記エンボス加工面の前記凸部以外の領域に対向する位置に存在し、前記第1粒子を介して、前記第2不織布と、前記第1不織布および/または前記第3不織布とが接着され、前記第2粒子の個数n2は、前記第1粒子の個数n1よりも多い、積層不織布の製造装置に関する。
One aspect of the present invention is a first nonwoven fabric supply unit for supplying a first nonwoven fabric to a production line;
A tank for containing a raw material liquid containing a raw material resin as a raw material of the second fiber and an adhesive;
The second fiber is generated by electrospinning the raw material liquid supplied from the tank, and the second fiber to which the particles of the adhesive are attached is deposited on the first nonwoven fabric to form the first nonwoven fabric. An electrospinning mechanism for laminating a second non-woven fabric containing two fibers;
A third non-woven fabric supply unit configured to supply a third non-woven fabric containing third fibers to the main surface of the second non-woven fabric opposite to the first non-woven fabric;
And a crimping part that crimps the second nonwoven fabric and the first nonwoven fabric and / or the third nonwoven fabric to form a laminated nonwoven fabric.
The pressure bonding portion includes a pressure bonding member including an embossed surface having a convex portion,
In the pressure-bonding section, at least one selected from the group consisting of the first fiber, the second fiber, and the third fiber is pressed against a part of particles of the adhesive by the convex portion of the embossed surface As a result, the first particles in which streak-like depressions are formed are formed, and the remaining particles of the adhesive are not formed in the streak-like depressions, and the convex of the embossed surface is formed as second particles. The second non-woven fabric is bonded to the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric via the first particles, and the number n 2 of the second particles is present. The present invention relates to an apparatus for manufacturing a laminated non-woven fabric having a number n 1 of the first particles.

本発明に係る製造装置では、圧力損失が低く、かつ不織布間の接着強度が高い積層不織布を製造することができる。   In the production apparatus according to the present invention, it is possible to produce a laminated non-woven fabric having low pressure loss and high adhesive strength between non-woven fabrics.

本発明の一実施形態に係る積層不織布の製造装置により得られる積層不織布を模式的に示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the laminated nonwoven fabric obtained by the manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る積層不織布の製造装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態に係る積層不織布の製造装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric which concerns on another embodiment of this invention. 一方がエンボス加工面を周面に有する一対の加圧ローラを用いた圧着を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating a crimping | compression-bonding using a pair of pressure roller which one side has an embossing surface in a surrounding surface. 両方がエンボス加工面を周面に有する一対の加圧ローラを用いた圧着を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the crimping | compression-bonding using a pair of pressure roller which both have an embossing surface in a surrounding surface. 本発明の一実施形態に係る製造装置により得られる積層不織布を用いた空気清浄機を模式的に示す斜視図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a perspective view which shows typically the air cleaner using the laminated nonwoven fabric obtained by the manufacturing apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 実施例1で第1不織布に第2不織布を積層した状態で、第2不織布側から撮影した走査型電子顕微鏡(SEM)写真である。It is the scanning electron microscope (SEM) photograph image | photographed from the 2nd nonwoven fabric side in the state which laminated | stacked the 2nd nonwoven fabric on the 1st nonwoven fabric in Example 1. FIG. 実施例1の積層不織布から第3不織布を剥がし、第2不織布側から撮影したSEM写真である。It is the SEM photograph which peeled off the 3rd nonwoven fabric from the lamination nonwoven fabric of Example 1, and was photoed from the 2nd nonwoven fabric side.

(積層不織布の製造装置)
本発明の一実施形態に係る積層不織布の製造装置(または製造システム)は、
(1)製造ラインに第1繊維を含む第1不織布を供給する第1不織布供給部と、
(2)第2繊維の原料となる原料樹脂と接着剤とを含む原料液を収容するタンクと、
(3)タンクから供給される原料液を電界紡糸することにより第2繊維を生成させ、接着剤の粒子が付着した第2繊維を第1不織布に堆積させて第1不織布に第2繊維を含む第2不織布を積層する電界紡糸機構と、
(4)第2不織布の第1不織布とは反対側の主面に、第3繊維を含む第3不織布を供給する第3不織布供給部と、
(5)第2不織布と第1不織布および/または第3不織布とを圧着させて積層不織布を形成する圧着部と、を備える。
圧着部では、エンボス加工面の凸部により、接着剤の粒子の一部に、第1繊維、前記第2繊維および第3繊維からなる群より選択される少なくとも一種が押し付けられることで筋状の凹みが形成された第1粒子が形成されるとともに、残りの前記接着剤の粒子は、筋状の凹みが形成されずに第2粒子としてエンボス加工面の凸部以外の領域に対向する位置に存在し、第1粒子を介して、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布とが接着される。第2粒子の個数n2は、第1粒子の個数n1よりも多い。
(Production device for laminated nonwoven fabric)
A manufacturing apparatus (or manufacturing system) of a laminated nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention is
(1) a first non-woven fabric supply unit for supplying a first non-woven fabric containing a first fiber to a production line;
(2) A tank for containing a raw material liquid containing a raw material resin as a raw material of the second fiber and an adhesive;
(3) The second fiber is generated by electrospinning the raw material liquid supplied from the tank, and the second fiber to which the adhesive particles are attached is deposited on the first nonwoven fabric, and the second nonwoven fabric is included in the first nonwoven fabric. An electrospinning mechanism for laminating a second non-woven fabric;
(4) A third non-woven fabric supply unit for supplying a third non-woven fabric containing third fibers to the main surface of the second non-woven fabric opposite to the first non-woven fabric;
(5) A pressure bonding unit that forms a laminated non-woven fabric by pressure-bonding the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric.
In the pressure-bonding section, at least one selected from the group consisting of the first fiber, the second fiber, and the third fiber is pressed against a part of the particles of the adhesive by the convex portion of the embossed surface. While the first particles having the depressions formed are formed, the remaining particles of the adhesive do not form streak-like depressions, and are positioned as the second particles at a position opposite to the area other than the projections of the embossed surface. The second non-woven fabric is bonded to the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric via the first particles. The number n 2 of second particles is greater than the number n 1 of first particles.

積層不織布では、各層を構成する不織布が、互いに接着剤により接着されている。しかし、接着強度を高めると、空気清浄機などの濾材用途では一般に圧力損失が高くなる。また、不織布の単位面積当たりの質量が大きくなると、各層間の接着強度を高めることがさらに難しくなる。このような場合にも接着強度を高めようと多量の接着剤を使用すると、積層不織布の質量が大きくなったり、積層不織布の製造過程において、接着剤がこぼれ落ちたりする。また、不織布が剥離すると、積層不織布を濾材として用いた場合に、集塵効率が著しく低下する。   In the laminated non-woven fabric, non-woven fabrics constituting each layer are adhered to each other by an adhesive. However, increased adhesive strength generally results in higher pressure drop in filter media applications such as air purifiers. In addition, when the mass per unit area of the non-woven fabric increases, it becomes more difficult to increase the adhesive strength between the layers. Also in such a case, if a large amount of adhesive is used to increase the adhesive strength, the mass of the laminated nonwoven fabric becomes large, or the adhesive spills out in the process of manufacturing the laminated nonwoven fabric. In addition, when the non-woven fabric is peeled off, when the laminated non-woven fabric is used as a filter medium, the dust collection efficiency is significantly reduced.

第1粒子の筋状の凹みは、圧着部材のエンボス加工面の凸部により、接着剤粒子に、繊維(第1繊維、第2繊維、および/または第3繊維)が押し付けられることで形成される繊維痕である。筋状の凹みには、繊維が埋め込まれた状態となっていることが好ましい。繊維が押し付けられることで、第1粒子は、潰れて広がった状態となっていてもよい。本実施形態によれば、このような第1粒子を介して、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布とが接着される。そのため、高い接着強度を有する積層不織布を得ることができ、各不織布間の剥離を抑制できる。その一方、凸部以外の領域に対向する位置では、接着剤粒子が、繊維が押し付けられずに(または押し潰されずに)第2粒子として残っていることで、過度な接着が妨げられ、これにより圧力損失を抑制することができる。また、第2粒子の個数n2が第1粒子の個数n1よりも多いことで、圧力損失の抑制効果が得られ易い。よって、濾材として有効利用可能な積層不織布を提供することができる。 The streak-like depressions of the first particles are formed by pressing the fibers (the first fibers, the second fibers, and / or the third fibers) against the adhesive particles by the convex portions of the embossed surface of the pressure-bonding member. Fiber marks. It is preferable that fibers be embedded in the streak-like recess. By pressing the fibers, the first particles may be in a collapsed and spread state. According to the present embodiment, the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric are bonded via such first particles. Therefore, the laminated nonwoven fabric which has high adhesive strength can be obtained, and the peeling between each nonwoven fabric can be suppressed. On the other hand, at a position opposite to the area other than the convex portion, the adhesive particles are left as second particles without the fibers being pressed (or crushed), thereby preventing excessive adhesion, Pressure loss can be suppressed. Further, when the number n 2 of the second particles is larger than the number n 1 of the first particles, the effect of suppressing the pressure loss can be easily obtained. Therefore, the laminated nonwoven fabric which can be effectively used as a filter medium can be provided.

圧着部材としては、例えば、一対の加圧ローラが使用される。一対の加圧ローラのうち少なくとも一方の加圧ローラの周面にエンボス加工面が設けられている。このような加圧ローラを用いる場合、積層物第1不織布、第2不織布および第3不織布の積層物を一対のローラ間に供給し、ローラの周面で押圧することにより、上記の積層不織布を容易に得ることができる。   As the pressure-bonding member, for example, a pair of pressure rollers are used. An embossed surface is provided on the peripheral surface of at least one of the pair of pressure rollers. When such a pressure roller is used, the laminate of the first laminate nonwoven fabric, the second nonwoven fabric and the third nonwoven fabric is supplied between a pair of rollers, and pressed by the circumferential surface of the roller, whereby the above-mentioned laminated nonwoven fabric is obtained. It can be easily obtained.

図1は、本実施形態に係る製造装置を用いて得られる積層不織布を模式的に示す縦断面図である。積層不織布10は、第1不織布1と、第1不織布1の一方の主面に積層された第2不織布2と、第2不織布の第1不織布1とは反対側の主面に積層された第3不織布3と、接着剤と、を備える。第1不織布1は、第1繊維を含み、第2不織布2は第2繊維を含み、第3不織布3は第3繊維を含む。第2繊維には、接着剤の粒子が付着している。   FIG. 1: is a longitudinal cross-sectional view which shows typically the laminated nonwoven fabric obtained using the manufacturing apparatus which concerns on this embodiment. The laminated non-woven fabric 10 includes a first non-woven fabric 1, a second non-woven fabric 2 laminated on one main surface of the first non-woven fabric 1, and a second non-woven fabric laminated on the main surface opposite to the first non-woven fabric 1. 3 non-woven fabric 3 and an adhesive. The 1st nonwoven fabric 1 contains the 1st fiber, the 2nd nonwoven fabric 2 contains the 2nd fiber, and the 3rd nonwoven fabric 3 contains the 3rd fiber. Adhesive particles are attached to the second fibers.

以下、図2を参照しながら、積層不織布の製造装置について説明するが、以下の製造装置は、本発明を限定するものではない。図2は、積層不織布10の製造装置の一例の構成を概略的に示す図である。製造装置200は、積層不織布10を製造するための製造ラインを含む。   Hereinafter, although the manufacturing apparatus of a lamination | stacking nonwoven fabric is demonstrated, referring FIG. 2, the following manufacturing apparatuses do not limit this invention. FIG. 2: is a figure which shows roughly the structure of an example of the manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric 10. As shown in FIG. The manufacturing apparatus 200 includes a manufacturing line for manufacturing the laminated nonwoven fabric 10.

まず、第1不織布1を準備する。製造装置200では、第1不織布1は、製造ラインの上流から下流に搬送される。製造装置200の最上流には、ローラ状に捲回された第1不織布1を内部に収容した第1不織布供給部201が設けられている。第1不織布供給部201は、モータ13により供給リール12を回転させて、供給リール12に捲回された第1不織布1を製造ラインの搬送ローラ11に供給する。   First, the first nonwoven fabric 1 is prepared. In the manufacturing apparatus 200, the first nonwoven fabric 1 is transported from the upstream side of the manufacturing line to the downstream side. At the uppermost stream of the manufacturing apparatus 200, a first non-woven fabric supply unit 201 in which the first non-woven fabric 1 wound in a roller shape is accommodated is provided. The first non-woven fabric supply unit 201 rotates the supply reel 12 by the motor 13 to supply the first non-woven fabric 1 wound around the supply reel 12 to the transport roller 11 of the manufacturing line.

第1不織布1は、搬送ローラ11により、電界紡糸ユニット(図示せず)を備える電界紡糸装置202に搬送される。電界紡糸ユニットが具備する電界紡糸機構は、装置内の上方に設置された、第2繊維の原料樹脂および接着剤を含む原料液を放出するための放出体23と、放出された原料液をプラスに帯電させる帯電手段(後述参照)と、放出体23と対向するように配置された第1不織布1を上流側から下流側に搬送する搬送コンベア21と、を備えている。搬送コンベア21は、第1不織布1とともに、第2繊維2Fを収集するコレクタ部として機能する。なお、電界紡糸ユニットの台数は、特に限定されるものではなく、1台でも2台以上でもよい。   The first nonwoven fabric 1 is transported by the transport roller 11 to the electrospinning apparatus 202 provided with an electrospinning unit (not shown). The electrospinning mechanism included in the electrospinning unit includes an emitter 23 for discharging the raw material liquid containing the raw material resin of the second fiber and the adhesive, disposed above the inside of the device, and the discharged raw material liquid plus And a conveyer 21 for conveying the first non-woven fabric 1, which is disposed to face the emitter 23, from the upstream side to the downstream side. The transport conveyor 21 functions as a collector unit that collects the second fibers 2F together with the first nonwoven fabric 1. The number of electrospinning units is not particularly limited, and may be one or two or more.

なお、電界紡糸ユニットおよび/または放出体23が複数ある場合、必要に応じて、電界紡糸ユニットごと、あるいは、放出体23ごとに、形成される第2繊維2Fの平均繊維径を変化させても良い。第2繊維2Fの平均繊維径は、後述する原料液の吐出圧力、印加電圧、原料液の濃度、放出体23と第1不織布1との距離、温度、湿度などを調整することにより、変化させることができる。また、第2繊維2Fの堆積量は、原料液の吐出圧力、印加電圧、原料液の濃度、第1不織布1の搬送速度などを調整することにより、制御される。   When there are a plurality of electrospinning units and / or emitters 23, the average fiber diameter of the second fiber 2F formed may be changed for each electrospinning unit or each emitter 23 as necessary. good. The average fiber diameter of the second fiber 2F is changed by adjusting the discharge pressure of the raw material liquid, the applied voltage, the concentration of the raw material liquid, the distance between the emitter 23 and the first non-woven fabric 1, the temperature, the humidity, etc. be able to. Further, the deposition amount of the second fiber 2F is controlled by adjusting the discharge pressure of the raw material liquid, the applied voltage, the concentration of the raw material liquid, the transport speed of the first non-woven fabric 1, and the like.

放出体23の第1不織布1の主面と対向する側には、原料液の放出口(図示せず)が複数箇所設けられている。放出体23の放出口と、第1不織布1との距離は、製造装置の規模や所望の繊維径にもよるが、例えば、100〜600mmであればよい。放出体23は、電界紡糸ユニットの上方に設置された、第1不織布1の搬送方向と平行な第1支持体24から下方に延びる第2支持体25により、自身の長手方向が第1不織布1の主面と平行になるように支持されている。第1支持体24は、放出体23を第1不織布1の搬送方向とは垂直な方向に揺動させるように、可動であっても良い。   On the side opposite to the main surface of the first nonwoven fabric 1 of the release body 23, a plurality of discharge ports (not shown) of the raw material liquid are provided. The distance between the outlet of the emitter 23 and the first nonwoven fabric 1 may be, for example, 100 to 600 mm, although it depends on the size of the manufacturing apparatus and the desired fiber diameter. The emitter 23 is disposed above the electrospinning unit, and the second support 25 extending downward from the first support 24 parallel to the conveyance direction of the first nonwoven fabric 1 has its own longitudinal direction as the first nonwoven fabric 1. It is supported so as to be parallel to the main surface of The first support 24 may be movable so as to swing the discharger 23 in a direction perpendicular to the transport direction of the first nonwoven fabric 1.

帯電手段は、放出体23に電圧を印加する電圧印加装置26と、搬送コンベア21と平行に設置された対電極27とで構成されている。対電極27は接地(グランド)されている。これにより、放出体23と対電極27との間には、電圧印加装置26により印加される電圧に応じた電位差(例えば20kV〜200kV)を設けることができる。なお、帯電手段の構成は、特に限定されない。例えば、対電極27はマイナスに帯電されていても良い。また、対電極27を設ける代わりに、搬送コンベア21のベルト部分を導体から構成してもよい。   The charging means is composed of a voltage application device 26 for applying a voltage to the emitter 23 and a counter electrode 27 installed in parallel with the transport conveyor 21. The counter electrode 27 is grounded. Thereby, a potential difference (for example, 20 kV to 200 kV) according to the voltage applied by the voltage application device 26 can be provided between the emitter 23 and the counter electrode 27. The configuration of the charging unit is not particularly limited. For example, the counter electrode 27 may be negatively charged. Further, instead of providing the counter electrode 27, the belt portion of the transport conveyor 21 may be made of a conductor.

放出体23は、導体で構成されており、長尺の形状を有し、その内部は中空になっている。中空部は原料液22を収容する収容部となる。原料液22は、放出体23の中空部と連通するポンプ28の圧力により、原料液タンク29から放出体23の中空に供給される。そして、原料液22は、ポンプ28の圧力により、放出口から第1不織布1の主面に向かって放出される。放出された原料液22は、帯電した状態で放出体23と第1不織布1との間の空間(生成空間)を移動中に静電爆発を起し、繊維状物(第2繊維2F)を生成する。このとき、接着剤粒子(および接着剤の糸状体)も生成され、第2繊維2Fの表面に付着する。生成した第2繊維2Fと接着剤粒子(および糸状体)は、第1不織布1に堆積し、第2不織布2を形成する。   The emitter 23 is made of a conductor, has an elongated shape, and its inside is hollow. The hollow portion is a storage portion for storing the raw material liquid 22. The raw material liquid 22 is supplied from the raw material liquid tank 29 to the hollow of the discharge body 23 by the pressure of the pump 28 communicating with the hollow portion of the discharge body 23. Then, the raw material liquid 22 is discharged from the outlet toward the main surface of the first nonwoven fabric 1 by the pressure of the pump 28. The discharged raw material liquid 22 causes an electrostatic explosion while moving in the space (generation space) between the emitter 23 and the first non-woven fabric 1 in a charged state, and a fibrous material (second fiber 2F) Generate At this time, adhesive particles (and filaments of adhesive) are also produced and attached to the surface of the second fibers 2F. The generated second fibers 2F and adhesive particles (and filaments) are deposited on the first nonwoven fabric 1 to form the second nonwoven fabric 2.

接着剤粒子(および糸状体)が付着した第2繊維2Fを形成する電界紡糸機構は、上記の構成に限定されない。所定の繊維の生成空間において、原料液22から静電気力により第2繊維2Fと接着剤粒子(および糸状体)とを生成させ、生成した第2繊維2Fおよび接着剤粒子(および糸状体)を第1不織布1の主面に堆積させることができる機構であれば、特に限定なく用いることができる。ノズルは、特に制限されず、例えば、放出体の長手方向に垂直な断面の形状が上方から下方に向かって次第に小さくなる形状であるV型ノズルや、ニードル型ノズルなどであってもよい。   The electrospinning mechanism for forming the second fiber 2F to which the adhesive particles (and the filament) are attached is not limited to the above-mentioned configuration. The second fiber 2F and the adhesive particle (and filament) are produced from the raw material liquid 22 by electrostatic force in a predetermined fiber production space, and the second fiber 2F and adhesive particle (and filament) thus produced are As long as it is a mechanism that can be deposited on the main surface of the non-woven fabric 1, it can be used without particular limitation. The nozzle is not particularly limited, and may be, for example, a V-type nozzle, a needle-type nozzle, or the like in which the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the emitter gradually decreases from the top to the bottom.

第2不織布2に第3不織布3を積層する前に、ヒータ42を備える加熱装置204により、接着剤を溶融させてもよい。加熱装置204では、第2不織布2に含まれる溶媒の除去も行われる。製造装置200は、必ずしも加熱装置204を含む必要はないが、加熱装置204を含む場合には、不織布間の接着強度を高め易くなることに加え、接着剤粒子が後続の工程で脱落することを抑制できる。   Before laminating the third nonwoven fabric 3 on the second nonwoven fabric 2, the adhesive may be melted by the heating device 204 provided with the heater 42. The heating device 204 also removes the solvent contained in the second non-woven fabric 2. The manufacturing apparatus 200 does not necessarily include the heating device 204. However, in the case of including the heating device 204, in addition to facilitating the increase in the adhesive strength between the non-woven fabrics, the adhesive particles may come off in the subsequent steps. It can be suppressed.

次いで、第1不織布1に積層された第2不織布2は、第3不織布積層装置205に搬送される。第3不織布積層装置205では、上方から第3不織布3が第2不織布2の主面に供給される。第3不織布3が長尺である場合、第1不織布1と同様に、第3不織布3はリール52に巻き取られていても良い。この場合、第3不織布3は、リール52から捲き出されながら、第2不織布2の主面に配置される。   Next, the second nonwoven fabric 2 laminated on the first nonwoven fabric 1 is conveyed to the third nonwoven fabric laminating apparatus 205. In the third nonwoven fabric laminating apparatus 205, the third nonwoven fabric 3 is supplied to the main surface of the second nonwoven fabric 2 from above. When the third non-woven fabric 3 is long, the third non-woven fabric 3 may be wound around the reel 52 in the same manner as the first non-woven fabric 1. In this case, the third nonwoven fabric 3 is disposed on the main surface of the second nonwoven fabric 2 while being discharged from the reel 52.

第3不織布3を第2不織布2の主面に配置した後、得られる積層物を挟んで、上下に配置された一対の加圧ローラ53(53aおよび53b)を備える圧着部で押圧する。加圧ローラの53aおよび53bの少なくとも一方の周面は、凸部を備えるエンボス加工面を構成している。そのため、凸部により一部の接着剤粒子に繊維が押し付けられて(または埋め込まれて)第1粒子を形成する。この第1粒子(および接着剤の糸状体)を介して、第2不織布2と第1不織布1および/または第3不織布3とが接着され、積層不織布10が形成される。   After disposing the third nonwoven fabric 3 on the main surface of the second nonwoven fabric 2, the resulting laminate is sandwiched and pressed by a crimping portion provided with a pair of pressure rollers 53 (53 a and 53 b) disposed above and below. At least one circumferential surface of the pressure roller 53a and 53b constitutes an embossed surface provided with a convex portion. Therefore, the fibers are pressed against (or embedded in) some of the adhesive particles by the projections to form the first particles. The second non-woven fabric 2 and the first non-woven fabric 1 and / or the third non-woven fabric 3 are bonded via the first particles (and the filament of the adhesive) to form a laminated non-woven fabric 10.

最後に、第3不織布積層装置205から積層不織布10を搬出し、ローラ61を経由して、より下流側に配置されている回収装置206に搬送する。回収装置206は、例えば、搬送されてくる積層不織布10を捲き取る回収リール62を内蔵している。回収リール62はモータ63により回転駆動される。   Finally, the laminated nonwoven fabric 10 is carried out of the third nonwoven fabric laminating apparatus 205 and conveyed via the roller 61 to the collection apparatus 206 disposed further downstream. The collection device 206 incorporates, for example, a collection reel 62 for picking up the conveyed laminated nonwoven fabric 10. The recovery reel 62 is rotationally driven by a motor 63.

第2不織布2を形成する前に第1不織布1を、必要に応じて、接着剤散布装置に搬送してもよい。接着剤散布装置では、第1不織布1の上方から接着剤が散布される。接着剤は、例えば、スプレー法、自由落下等により散布してもよいが、電界紡糸装置202と同様のまたは類似の装置を用いて、エレクトロスピニング法により第1不織布1の主面に適用してもよい。同様に、第2不織布2を形成した後、第1不織布1に積層された第2不織布2を、必要に応じて、接着剤散布装置に搬送してもよい。また、電界紡糸装置202を複数備える場合には、複数の電界紡糸装置202間に接着剤散布装置を設けてもよい。   Before forming the second nonwoven fabric 2, the first nonwoven fabric 1 may be transported to the adhesive spraying device, if necessary. In the adhesive spraying device, the adhesive is sprayed from above the first nonwoven fabric 1. The adhesive may be dispersed by, for example, a spray method, free fall, etc., but is applied to the main surface of the first nonwoven fabric 1 by electrospinning using an apparatus similar to or similar to the electrospinning apparatus 202. It is also good. Similarly, after forming the second non-woven fabric 2, the second non-woven fabric 2 laminated on the first non-woven fabric 1 may be transported to the adhesive spreading device as necessary. When a plurality of electrospinning devices 202 are provided, an adhesive spreading device may be provided between the plurality of electrospinning devices 202.

図3は、積層不織布の製造装置の他の構成例を示す模式図である。図3の製造装置は、図2の構成に加え、電界紡糸装置202の前および後に、それぞれ接着剤散布装置203を備えている。接着剤散布装置203は、電界紡糸装置202の前か後のいずれか一方に設けてもよい。接着剤散布装置203では、電界紡糸装置202と同じ原理で、エレクトロスピニング法により、接着剤溶液32を用いて接着剤4を散布する。なお、接着剤溶液には、公知の添加剤、ゲル化防止剤などを添加してもよい。   FIG. 3: is a schematic diagram which shows the other structural example of the manufacturing apparatus of a lamination | stacking nonwoven fabric. In addition to the configuration of FIG. 2, the manufacturing apparatus of FIG. 3 includes an adhesive spreading device 203 before and after the electrospinning device 202, respectively. The adhesive spreading device 203 may be provided either before or after the electrospinning device 202. The adhesive spreading device 203 spreads the adhesive 4 using the adhesive solution 32 by the electrospinning method in the same principle as the electrospinning device 202. In addition, you may add a well-known additive, an antigelling agent, etc. to an adhesive agent solution.

第1不織布1は、搬送ローラ11により、接着剤散布装置203に搬送される。接着剤散布装置203が備えるエレクトロスピニング機構は、装置内の上方に設置された接着剤および溶媒を含む接着剤溶液32を放出するための放出体33と、放出された接着剤溶液32をプラスに帯電させる帯電手段と、放出体33と対向するように配置され、上流側から下流側に第1不織布1を搬送する搬送コンベア31とを備えている。放出体33の個数は特に限定されるものではなく、1個でも2個以上でもよい。放出体33の第1不織布1の主面と対向する側には、接着剤溶液の放出口(図示せず)が複数箇所設けられている。放出体33は、上方に設置された、第1不織布1の搬送方向と平行な第1支持体34から下方に延びる第2支持体35により、自身の長手方向が第1不織布1の主面と平行になるように支持されている。第1支持体34は、放出体33を第1不織布1の搬送方向とは垂直な方向に揺動させるように、可動であっても良い。   The first nonwoven fabric 1 is transported by the transport roller 11 to the adhesive spreading device 203. The electrospinning mechanism included in the adhesive spreading device 203 is a positive release agent 33 for releasing the adhesive solution 32 including the adhesive and the solvent disposed above in the device, and the released adhesive solution 32 as a plus. It comprises a charging means for charging, and a conveyer 31 which is disposed to face the emitter 33 and conveys the first nonwoven fabric 1 from the upstream side to the downstream side. The number of emitters 33 is not particularly limited, and may be one or two or more. A plurality of outlets (not shown) for the adhesive solution are provided on the side of the emitter 33 facing the main surface of the first nonwoven fabric 1. The discharge body 33 is provided with the second support 35 extending downward from the first support 34 disposed in the upper direction and parallel to the conveyance direction of the first nonwoven fabric 1. It is supported to be parallel. The first support 34 may be movable so as to swing the discharger 33 in a direction perpendicular to the transport direction of the first nonwoven fabric 1.

帯電手段は、放出体33に電圧を印加する電圧印加装置36と、搬送コンベア31と平行に設置された対電極37とで構成されている。対電極37は接地されている。対電極37を設ける代わりに、搬送コンベア31のベルト部分を導体で構成してもよい。放出体33は、導体で構成されており、長尺の形状を有し、その内部は中空になっている。中空部は接着剤溶液32を収容する収容部となる。接着剤溶液32は、放出体33の中空部と連通するポンプ38の圧力により、接着剤溶液タンク39から放出体33の中部に供給される。接着剤溶液32は、ポンプ38の圧力により、放出口から第1不織布1の主面に向かって放出される。放出された接着剤溶液32は、帯電した状態で放出体33と第1不織布1との間の空間(生成空間)を移動中に接着剤4の粒子となる。このとき、接着剤4の糸状体が形成される場合もある。生成した接着剤4の粒子(および接着剤4の糸状体)は、第1不織布の主面に付着する。   The charging means is composed of a voltage application device 36 for applying a voltage to the emitter 33 and a counter electrode 37 installed in parallel to the conveyer 31. The counter electrode 37 is grounded. Instead of providing the counter electrode 37, the belt portion of the transport conveyor 31 may be made of a conductor. The emitter 33 is made of a conductor, has an elongated shape, and its inside is hollow. The hollow portion is a housing portion for housing the adhesive solution 32. The adhesive solution 32 is supplied from the adhesive solution tank 39 to the middle of the discharge body 33 by the pressure of the pump 38 communicating with the hollow portion of the discharge body 33. The adhesive solution 32 is discharged from the outlet toward the main surface of the first nonwoven fabric 1 by the pressure of the pump 38. The discharged adhesive solution 32 becomes particles of the adhesive 4 while moving in the space (generated space) between the emitter 33 and the first non-woven fabric 1 in a charged state. At this time, a thread of adhesive 4 may be formed. The particles of the adhesive 4 thus formed (and the filament of the adhesive 4) adhere to the main surface of the first nonwoven fabric.

電界紡糸装置202の後に配置される接着剤散布装置203は、電界紡糸装置202から供給される第1不織布1に積層された第2不織布2の主面に、接着剤4が散布される以外は、電界紡糸装置202の前に配置される場合と同じである。
接着剤溶液タンク39や原料液タンク29では、接着剤溶液32や原料液22を連続的または完結的に攪拌することで、接着剤4のゲル化を抑制してもよい。
The adhesive spreading device 203 disposed after the electrospinning device 202 is the same as the main surface of the second non-woven fabric 2 laminated on the first non-woven fabric 1 supplied from the electrospinning device 202 except that the adhesive 4 is dispersed. , The same as when placed in front of the electrospinning apparatus 202.
In the adhesive solution tank 39 and the raw material liquid tank 29, gelation of the adhesive 4 may be suppressed by continuously or completely stirring the adhesive solution 32 and the raw material liquid 22.

以下に、製造装置および積層不織布の構成についてより具体的に説明する。
(第1不織布の供給)
第1不織布供給部では、製造ラインの上流側に第1不織布を供給する。
第1不織布は、積層不織布の形状を保持する基材として機能する。なお、積層不織布をプリーツ加工する場合、第1不織布が基材となって、プリーツの形状を保持する。
Below, the structure of a manufacturing apparatus and a laminated nonwoven fabric is demonstrated more concretely.
(Supply of the first non-woven fabric)
The first nonwoven fabric supply unit supplies the first nonwoven fabric upstream of the production line.
The first nonwoven fabric functions as a substrate that holds the shape of the laminated nonwoven fabric. In addition, when pleating laminated nonwoven fabric, a 1st nonwoven fabric becomes a base material, and maintains the shape of a pleat.

第1不織布は、第1繊維を含む。第1繊維の材質は特に限定されず、例えば、ガラス繊維、セルロース、アクリル樹脂、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド(PA)などが挙げられる。ポリオレフィンとしては、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)などが例示される。ポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレートなどが挙げられる。第1繊維は、これらの材質を一種含んでもよく、二種以上含んでもよい。形状保持の観点からは、これらの材質のうち、セルロース、ポリエステル、および/またはPAが好ましい。   The first non-woven fabric comprises a first fiber. The material of the first fiber is not particularly limited, and examples thereof include glass fiber, cellulose, acrylic resin, polyolefin, polyester, polyamide (PA) and the like. Examples of polyolefin include polypropylene (PP) and polyethylene (PE). Examples of polyester include polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate. The first fiber may contain one or more of these materials. Among these materials, cellulose, polyester and / or PA are preferable from the viewpoint of shape retention.

第1繊維の平均繊維径D1は特に限定されず、例えば、1μm以上、400μm以下であり、5μm以上、200μm以下であっても良い。   The average fiber diameter D1 of the first fiber is not particularly limited, and may be, for example, 1 μm or more and 400 μm or less, and may be 5 μm or more and 200 μm or less.

なお、平均繊維径とは、繊維の直径の平均値である。繊維の直径とは、繊維の長さ方向に対して垂直な断面の直径である。そのような断面が円形でない場合には、最大径を直径と見なしてよい。また、不織布(または積層不織布)の一方の主面の法線方向から見たときの、繊維の長さ方向に対して垂直な方向の幅を、繊維の直径と見なしてもよい。平均繊維径は、例えば、不織布に含まれる任意の複数(例えば、10本)の繊維の任意の箇所の直径の平均値である。繊維径の計測は、例えば、繊維を含む不織布(または積層不織布)の電子顕微鏡写真を用いて行うことができる。このようにして、第1繊維の平均繊維径を求めることができる。なお、第2繊維および第3繊維のそれぞれの平均繊維径についても同様にして求めることができる。   In addition, an average fiber diameter is an average value of the diameter of a fiber. The diameter of a fiber is the diameter of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the fiber. If such a cross section is not circular, the largest diameter may be considered as the diameter. Also, the width in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the fibers when viewed from the normal direction of one of the main surfaces of the nonwoven fabric (or laminated nonwoven fabric) may be regarded as the diameter of the fibers. The average fiber diameter is, for example, an average value of diameters of arbitrary portions of any of plural (for example, 10) fibers contained in the non-woven fabric. The measurement of the fiber diameter can be performed, for example, using an electron micrograph of a non-woven fabric (or a laminated non-woven fabric) containing fibers. Thus, the average fiber diameter of the first fiber can be determined. The average fiber diameter of each of the second and third fibers can be determined in the same manner.

積層不織布の強度を確保しながらも、圧力損失をできるだけ低減する観点から、第1不織布の単位面積当たりの質量は、10g/m以上、80g/m以下であることが好ましく、35g/m以上、60g/m以下であることがより好ましい。なお、単位面積当たりの質量は、第1不織布の複数箇所(例えば、10箇所)の所定面積の領域について求めた単位面積当たりの質量の平均値であってもよい。 From the viewpoint of reducing the pressure loss as much as possible while securing the strength of the laminated nonwoven fabric, the mass per unit area of the first nonwoven fabric is preferably 10 g / m 2 or more and 80 g / m 2 or less, and 35 g / m 2 2 or more and more preferably 60 g / m 2 or less. In addition, the mass per unit area may be an average value of the mass per unit area calculated for the area of the predetermined area of a plurality of places (for example, 10 places) of the first nonwoven fabric.

第1不織布は、例えば、スパンボンド法、乾式法(例えば、エアレイド法)、湿式法、メルトブロー法、ニードルパンチ法等により製造された不織布であり、その製造方法は特に限定されない。なかでも、基材として適する不織布が形成され易い点で、第1不織布は、湿式法により製造されることが好ましい。   The first nonwoven fabric is, for example, a nonwoven fabric manufactured by a spun bond method, a dry method (for example, air laid method), a wet method, a melt blow method, a needle punch method or the like, and the manufacturing method is not particularly limited. Among them, the first nonwoven fabric is preferably manufactured by a wet method in that a nonwoven fabric suitable as a base material is easily formed.

第1不織布の圧力損失は特に限定されないが、第1不織布の初期の圧力損失は、1Pa以上、10Pa以下程度であることが好ましい。第1不織布の初期の圧力損失がこの範囲であれば、積層不織布全体の圧力損失も抑制される。
なお、本明細書中、圧力損失は、例えば、JISB9908形式1の規格に準拠した測定機を用いて測定できる。
The pressure loss of the first nonwoven fabric is not particularly limited, but the initial pressure loss of the first nonwoven fabric is preferably about 1 Pa or more and 10 Pa or less. If the initial pressure loss of the first nonwoven fabric is in this range, the pressure loss of the entire laminated nonwoven fabric is also suppressed.
In the present specification, the pressure loss can be measured, for example, using a measuring device conforming to the standard of JIS B 9908 type 1.

(原料液)
タンクに収容される原料液は、第2繊維の原料となる原料樹脂と接着剤とを含む。
原料樹脂(つまり、第2繊維の材質)は特に限定されず、例えば、PA、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリサルホン(PSF)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリアリレート(PAR)、ポリアクリロニトリル(PAN)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ酢酸ビニル(PVAc)、PP、PET、ポリウレタン(PU)等のポリマーが挙げられる。ポリマーは、単独重合体または共重合体のいずれであってもよい。また、原料樹脂として、これらのポリマーの前駆体を用いてもよい。例えば、第2繊維をPIで構成する場合には、ポリアミド酸などのPI前駆体を原料樹脂として用いてもよい。これらの原料樹脂は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせてもよい。電界紡糸性に優れる観点からは、PESが好ましく用いられる。第2繊維の平均繊維径(平均繊維径D2)を細くし易い点では、PVDFが好ましく用いられる。
(Raw material liquid)
The raw material liquid stored in the tank contains a raw material resin as a raw material of the second fiber and an adhesive.
The raw material resin (that is, the material of the second fiber) is not particularly limited. For example, PA, polyimide (PI), polyamide imide (PAI), polyether imide (PEI), polyacetal (POM), polycarbonate (PC), poly Ether ether ketone (PEEK), polysulfone (PSF), polyether sulfone (PES), polyphenylene sulfide (PPS), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyarylate (PAR), polyacrylonitrile (PAN), polyvinylidene fluoride (polyvinylidene fluoride) Polymers such as PVDF), polyvinyl alcohol (PVA), polyvinyl acetate (PVAc), PP, PET, polyurethane (PU) and the like can be mentioned. The polymer may be either a homopolymer or a copolymer. Moreover, you may use the precursor of these polymers as raw material resin. For example, when the second fiber is made of PI, a PI precursor such as polyamic acid may be used as a raw resin. These raw material resins may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of excellent electrospinning properties, PES is preferably used. PVDF is preferably used in that it is easy to reduce the average fiber diameter (average fiber diameter D2) of the second fiber.

第2繊維の原料樹脂の分子量は、接着剤を構成する樹脂の分子量よりも大きいことが望ましい。特に、第2繊維の原料樹脂と接着剤を構成する樹脂とが同じ種類である場合には、原料樹脂の分子量は、通常、接着剤を構成する樹脂の分子量よりも大きい。第2繊維の原料樹脂の重量平均分子量Mw2と接着剤を構成する樹脂の重量平均分子量Mwaとの差:Mw2−Mwaは、10000以上であることが好ましく、20000以上または50000以上であってもよい。 The molecular weight of the raw material resin of the second fiber is preferably larger than the molecular weight of the resin constituting the adhesive. In particular, when the raw material resin of the second fiber and the resin constituting the adhesive are of the same type, the molecular weight of the raw resin is usually larger than the molecular weight of the resin constituting the adhesive. The difference between the weight average molecular weight Mw 2 of the raw material resin of the second fiber and the weight average molecular weight M w a of the resin constituting the adhesive: Mw 2 -Mw a is preferably 10000 or more, and 20000 or more or 50000 or more It may be.

接着剤の種類は特に限定されず、熱可塑性樹脂を主成分とするホットメルト接着剤等が挙げられる。ホットメルト接着剤は、反応性ホットメルト接着剤および非反応性ホットメルト接着剤のいずれであってもよい。ホットメルト接着剤の具体例としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤、ポリオレフィン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、アクリル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、およびエラストマー系接着剤などが挙げられる。各接着剤に含まれる熱可塑性樹脂は、単独重合体および共重合体のいずれであってもよい。例えば、ポリオレフィン系接着剤としては、PE、PP、エチレン単位やプロピレン単位を含むオレフィン共重合体などが例示できる。ポリエステル系接着剤としては、PETなどのポリアルキレンテレフタレートなどの他、ウレタン変性共重合体ポリエステルなどの変性ポリエステルなどが例示される。接着剤は一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。   The type of the adhesive is not particularly limited, and examples thereof include a hot melt adhesive containing a thermoplastic resin as a main component. The hot melt adhesive may be either a reactive hot melt adhesive or a non-reactive hot melt adhesive. Specific examples of the hot melt adhesive include ethylene-vinyl acetate copolymer based adhesives, polyolefin based adhesives, polyester based adhesives, polyamide based adhesives, acrylic based adhesives, polyurethane based adhesives, and elastomer based adhesives. Etc. The thermoplastic resin contained in each adhesive may be either a homopolymer or a copolymer. For example, as a polyolefin adhesive, PE, PP, an olefin copolymer containing an ethylene unit or a propylene unit, etc. can be exemplified. Examples of polyester-based adhesives include polyalkylene terephthalates such as PET, and modified polyesters such as urethane-modified copolymer polyester. An adhesive may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more types.

原料液は、第2繊維の原料樹脂および接着剤に加え、通常、溶媒を含む。溶媒は、原料樹脂の種類や製造条件に応じて適切なものを選択すればよい。溶媒としては、水や有機溶媒が使用される。原料液は、溶媒を一種含んでもよく、二種以上含んでもよい。   The raw material liquid usually contains a solvent in addition to the raw material resin of the second fiber and the adhesive. The solvent may be selected appropriately according to the type of raw resin and the production conditions. As the solvent, water or an organic solvent is used. The raw material liquid may contain one or more solvents.

有機溶媒としては、例えば、アルコール、エーテル、ケトン、エステル、カルボン酸(ギ酸、酢酸など)、ニトリル(アセトニトリルなど)、アミド、窒素含有複素環化合物(ピリジンなど)、スルホキシド(ジメチルスルホキシドなど)、フェノール、炭化水素などが挙げられる。アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、ヘキサフルオロイソプロパノール、テトラエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジベンジルアルコールなどが挙げられる。エーテルとしては、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフランなどの環状エーテルが好ましい。ケトンとしては、アセトン、ヘキサフルオロアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、メチル−n−プロピルケトン、ジイソプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどが例示される。エステルとしては、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジプロピルなどが例示される。アミドとしては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)などが例示される。炭化水素としては、ヘキサン、シクロヘキサン、シクロペンタン、ベンゼン、トルエン、キシレンo−キシレン、p−キシレン、m−キシレンなどが挙げられる。接着剤やPESなどの原料樹脂を溶解し易い観点からは、DMAcなどのアミドが好ましい。アミドは、電界紡糸にも適した溶媒である。   Examples of the organic solvent include alcohols, ethers, ketones, esters, carboxylic acids (such as formic acid and acetic acid), nitriles (such as acetonitrile), amides, nitrogen-containing heterocyclic compounds (such as pyridine), sulfoxides (such as dimethyl sulfoxide), and phenols. And hydrocarbons. Examples of the alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, hexafluoroisopropanol, tetraethylene glycol, triethylene glycol, dibenzyl alcohol and the like. As the ether, cyclic ethers such as 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran and the like are preferable. Examples of the ketone include acetone, hexafluoroacetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl n-hexyl ketone, methyl n-propyl ketone, diisopropyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and the like. Examples of the ester include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, methyl benzoate, ethyl benzoate, propyl benzoate, dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dipropyl phthalate and the like. . Examples of the amide include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide (DMAc) and the like. Examples of the hydrocarbon include hexane, cyclohexane, cyclopentane, benzene, toluene, xylene o-xylene, p-xylene, m-xylene and the like. From the viewpoint of easily dissolving the adhesive and the raw material resin such as PES, an amide such as DMAc is preferable. Amides are also suitable solvents for electrospinning.

原料液は、接着剤および原料樹脂を溶媒に溶解することにより調製できる。原料液が接着剤および原料樹脂を含むことで、第2繊維を堆積させて第2不織布を積層する際に、第1不織布と対向する主面および第1不織布とは反対側の主面の双方に、接着剤が露出した状態となる。つまり、第2不織布の両方の主面に接着剤が分散した状態となるため、第2不織布を積層する前および/または後に接着剤を散布する工程を設けなくても、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布との接着強度を高め易くなる。よって、積層不織布の製造工程を簡略化できるとともに、製造装置の省スペース化が可能である。   The raw material liquid can be prepared by dissolving the adhesive and the raw material resin in a solvent. When the raw material liquid contains an adhesive and a raw material resin, when depositing the second fiber and laminating the second nonwoven fabric, both the main surface opposite to the first nonwoven fabric and the main surface opposite to the first nonwoven fabric The adhesive is exposed. That is, since the adhesive is dispersed on both main surfaces of the second non-woven fabric, the second non-woven fabric and the second non-woven fabric may be provided without the step of spraying the adhesive before and / or after laminating the second non-woven fabric. The adhesive strength with the first nonwoven fabric and / or the third nonwoven fabric can be easily enhanced. Therefore, while being able to simplify the manufacturing process of a lamination nonwoven fabric, space saving of a manufacturing device is possible.

また、接着剤のみを含む溶液を用いる場合には、ゲル化し易い傾向があるが、原料液が接着剤と原料樹脂とを含むことで、接着剤のゲル化を抑制することができる。ゲル化が抑制される理由は定かではないが、原料液に接着剤以外に原料樹脂が含まれることで、接着剤の結晶化や凝集が抑制されるためと考えられる。   Further, when a solution containing only an adhesive is used, there is a tendency to be easily gelled, but when the raw material liquid contains an adhesive and a raw material resin, gelation of the adhesive can be suppressed. The reason why the gelation is suppressed is not clear, but it is considered that the crystallization and the aggregation of the adhesive are suppressed by containing the raw material resin in addition to the adhesive in the raw material liquid.

原料液は、接着剤および接着剤を溶解する第1溶媒を含む第1溶液と、原料樹脂および原料樹脂を溶解する第2溶媒を含む第2溶液とを混合することにより調製してもよい。この場合、溶解(調製)工程の時間を短縮することができ、また均一な溶液を作製することができる。第1溶液および第2溶液は、原料液の調製に先立って、予め調製される。第1溶媒および第2溶媒は、それぞれ、接着剤や原料樹脂の種類に応じて、上記で例示した溶媒から適宜選択すればよい。第1溶媒および第2溶媒は、異なるものであってもよい。均一な原料液が得られる点からは、第1溶媒と第2溶媒とは、互いに相溶であることが好ましく、同じ溶媒を含んでもよい。第1溶媒および第2溶媒が同じ溶媒を含む場合、溶液調製やノズルの洗浄も容易になる。電界紡糸の容易さなどを考慮すると、第1溶媒および第2溶媒のそれぞれが、DMAcなどのアミドである場合やDMAcなどのアミドを含む場合が好ましい。   The raw material liquid may be prepared by mixing a first solution containing an adhesive and a first solvent for dissolving the adhesive, and a second solution containing a raw material resin and a second solvent for dissolving the raw resin. In this case, the time of the dissolution (preparation) step can be shortened, and a uniform solution can be produced. The first solution and the second solution are previously prepared prior to the preparation of the raw material solution. The first solvent and the second solvent may be appropriately selected from the solvents exemplified above according to the types of the adhesive and the raw material resin. The first solvent and the second solvent may be different. The first solvent and the second solvent are preferably compatible with each other, and may contain the same solvent, from the viewpoint of obtaining a uniform raw material liquid. When the first solvent and the second solvent contain the same solvent, solution preparation and nozzle cleaning can be facilitated. In consideration of the easiness of electrospinning etc., it is preferable that each of the first solvent and the second solvent is an amide such as DMAc or contains an amide such as DMAc.

原料液における溶媒の比率は、選定される溶媒の種類、接着剤や原料樹脂の種類により異なる。原料液における溶媒の割合は、例えば、50質量%から95質量%である。   The ratio of the solvent in the raw material solution varies depending on the type of solvent selected, the type of adhesive and the raw material resin. The proportion of the solvent in the raw material liquid is, for example, 50% by mass to 95% by mass.

原料液には、必要に応じて、公知の添加剤、ゲル化防止剤などを添加してもよい。原料液には、無機固体材料を添加してもよい。無機固体材料としては、例えば、金属および/または典型非金属(B、Si、P、Asなど)を含む無機化合物(例えば、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物、珪化物、弗化物、硫化物等など)が挙げられる。加工性などの観点から、酸化物を用いることが好ましい。酸化物の具体例としては、Al23、SiO2、TiO2、MgO、およびCaOなどが挙げられる。無機固体材料は、一種を単独で用いてもよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。 If necessary, known additives, an anti-gelling agent and the like may be added to the raw material liquid. An inorganic solid material may be added to the raw material liquid. Inorganic solid materials include, for example, inorganic compounds (eg, oxides, carbides, nitrides, borides, silicides, fluorides, sulfides) including metals and / or typical nonmetals (B, Si, P, As, etc.) Things etc.). It is preferable to use an oxide from the viewpoint of processability and the like. Specific examples of the oxide include Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , MgO, and CaO. The inorganic solid material may be used alone or in combination of two or more.

なお、本発明では、原料液のゲル化を抑制することができるが、原料液のゲル化の程度は、原料液の粘度変化により測定することができる。例えば、電界紡糸に供する原料液(例えば、原料液の調製から5時間以上経過した後)の粘度の、原料液の調製直後の粘度(初期粘度)に対する増加率を、10%以下に抑えることができる。   In the present invention, the gelation of the raw material liquid can be suppressed, but the degree of gelation of the raw material liquid can be measured by the viscosity change of the raw material liquid. For example, the increase rate of the viscosity of the raw material liquid to be subjected to electrospinning (for example, after 5 hours or more since the preparation of the raw material liquid) with respect to the viscosity (initial viscosity) immediately after the preparation of the raw material liquid is suppressed to 10% or less it can.

(電界紡糸)
電界紡糸機構では、タンクから供給される原料液を電界紡糸(エレクトロスピニング処理)することにより第2繊維を生成させ、接着剤が付着した第2繊維を第1不織布の一方の主面に堆積させる。これにより、第1不織布に第2繊維を含む第2不織布が積層される。電界紡糸機構では、原料液に、高電圧を印加し、電荷をもった原料液をノズルから吐出することにより、第2繊維が生成する。このとき、接着剤もノズルから吐出されて、第2繊維に付着する。電界紡糸機構により第2不織布を形成すると、第2繊維が第1繊維上に集中して堆積する。そのため、不織布同士を接着し易くなることに加え、圧力損失をさらに抑制し易くなる。
(Electrospinning)
In the electrospinning mechanism, the second fiber is formed by electrospinning (electrospinning) the raw material liquid supplied from the tank, and the second fiber to which the adhesive is attached is deposited on one main surface of the first nonwoven fabric. . Thereby, the second nonwoven fabric containing the second fibers is laminated on the first nonwoven fabric. In the electrospinning mechanism, a high voltage is applied to the raw material liquid, and the charged raw material liquid is discharged from the nozzle, whereby a second fiber is generated. At this time, the adhesive is also discharged from the nozzle and adheres to the second fiber. When the second nonwoven fabric is formed by the electrospinning mechanism, the second fibers are concentrated and deposited on the first fibers. Therefore, in addition to the adhesion of the non-woven fabrics to one another, the pressure loss can be further easily suppressed.

接着剤は、第2繊維の原料樹脂に比べて紡糸性が低いため、第2繊維のようにきれいな繊維状とはならずに粒子状となる。ただし、接着剤の種類によっては、エレクトロスピニングにより、接着剤粒子とともに、接着剤粒子に連結した接着剤の糸状体が形成される。接着剤は、第2繊維の原料樹脂に比べて紡糸性が低いため、糸状体が形成されても、その繊維径は第2繊維に比べて極めて細い。このように、原料液を電界紡糸機構によりエレクトロスピニング処理すると、第2不織布全体に接着剤が分散された状態となるため、第2不織布と第1不織布および/または第3不織布との剥離を抑制する効果が高まる。なお、接着剤の紡糸性が第2繊維の原料樹脂に比べて低い理由は定かではないが、接着剤(接着剤を構成する樹脂)と第2繊維の原料樹脂との分子量の違い、溶媒への溶解性の違い、および/または分子間の相互作用力の違いなどが影響しているものと考えられる。   Since the adhesive has lower spinnability than the raw material resin of the second fiber, the adhesive does not become a fibrous form as clean as the second fiber but becomes particulate. However, depending on the type of adhesive, electrospinning forms, together with the adhesive particles, a filament of adhesive connected to the adhesive particles. Since the adhesive has lower spinnability than the raw material resin of the second fiber, even if a filament is formed, its fiber diameter is extremely thin compared to the second fiber. As described above, when the raw material liquid is electrospinning by the electrospinning mechanism, the adhesive is dispersed in the entire second non-woven fabric, thereby suppressing the peeling between the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric. The effect of Although the reason why the spinnability of the adhesive is lower than that of the raw material resin for the second fiber is not clear, the difference in molecular weight between the adhesive (resin that constitutes the adhesive) and the raw material resin for the second fiber It is considered that the difference in the solubility of the compound and / or the difference in the interaction force between molecules etc. are affecting.

原料液は、ノズルから、第1不織布の面方向に対して垂直な方向に吐出することが好ましい。この場合、紡糸した繊維が舞い上がることが抑制され、比較的薄くて均質な不織布を製造するのに適している。なお、第1不織布の面方向に対して垂直な方向とは、完全に垂直な方向のみならず、垂直に近い方向(例えば、第1不織布の面方向に対して、70°〜100°の範囲)も含むものとする。   The raw material liquid is preferably discharged from the nozzle in a direction perpendicular to the surface direction of the first nonwoven fabric. In this case, it is possible to suppress the spinning of the spun fibers, which is suitable for producing a relatively thin and homogeneous non-woven fabric. Note that the direction perpendicular to the surface direction of the first nonwoven fabric is not only the direction completely perpendicular but also a direction close to perpendicular (for example, a range of 70 ° to 100 ° with respect to the surface direction of the first nonwoven fabric) ) Shall also be included.

なお、必要に応じて、第1不織布の一方の主面に接着剤を含む溶液をエレクトロスピニング処理して接着剤粒子を付着させた後、上記のように第2不織布を積層させてもよい。また、第2不織布を第1不織布に積層した後に、接着剤を含む溶液をエレクトロスピニング処理して、第2不織布の第1不織布とは反対側の主面に接着剤粒子を付着させ、この主面に、後続の第3不織布供給部でさらに第3不織布を積層してもよい。これらの場合、第2不織布と、第1不織布または第3不織布との剥離をさらに抑制することができる。また、エレクトロスピニング処理では接着剤粒子の形成過程で溶媒が除去されるため、特に、別途溶媒の除去を行う必要がない。   In addition, after electrospinning the solution containing an adhesive agent to one main surface of a 1st nonwoven fabric and making an adhesive agent particle adhere as needed, you may laminate a 2nd nonwoven fabric as mentioned above. In addition, after laminating the second non-woven fabric to the first non-woven fabric, the solution containing the adhesive is electrospinning to adhere the adhesive particles to the main surface of the second non-woven fabric opposite to the first non-woven fabric. The third nonwoven fabric may be further laminated on the surface in the subsequent third nonwoven fabric supply unit. In these cases, peeling between the second nonwoven fabric and the first nonwoven fabric or the third nonwoven fabric can be further suppressed. Further, in the electrospinning process, since the solvent is removed in the process of forming the adhesive particles, it is not necessary to remove the solvent separately.

第2繊維の平均繊維径D2は、第1繊維の平均繊維径D1よりも小さい(D1>D2)ことが好ましい。比較的細い第2繊維を含むことで、第2不織布は、積層不織布において、ダストを捕捉する機能を有する。   The average fiber diameter D2 of the second fiber is preferably smaller than the average fiber diameter D1 of the first fiber (D1> D2). By including the relatively thin second fibers, the second non-woven fabric has a function of capturing dust in the laminated non-woven fabric.

平均繊維径D2は、平均繊維径D1の1/10以下(D2≦D1/10)であることが好ましく、D2≦D1/100であることがより好ましい。また、平均繊維径D2は、平均繊維径D1の1/1000以上(D1/1000≦D2)であることが好ましい。平均繊維径D2がこの範囲である場合、圧力損失をさらに抑制し易いことに加え、集塵効率を高め易い。具体的には、平均繊維径D2は、30nm〜3μmまたは30nm〜1μmであることが好ましい。   The average fiber diameter D2 is preferably 1/10 or less of the average fiber diameter D1 (D2 ≦ D1 / 10), and more preferably D2 ≦ D1 / 100. The average fiber diameter D2 is preferably 1/1000 or more of the average fiber diameter D1 (D1 / 1000 ≦ D2). When the average fiber diameter D2 is in this range, in addition to the ease of suppressing the pressure loss, the dust collection efficiency can be easily enhanced. Specifically, the average fiber diameter D2 is preferably 30 nm to 3 μm or 30 nm to 1 μm.

第2繊維は、ナノファイバであることが好ましい。この場合、接着剤粒子(特に、第1粒子)により不織布同士をさらに接着し易くなるため、不織布間の剥離を抑制する効果が高まる。また、圧力損失を抑制しながら、集塵効率をさらに高めることができる。このような第2繊維の平均繊維径D2は、例えば、30〜800nmであり、50〜800nmであることが好ましい。   The second fiber is preferably a nanofiber. In this case, the adhesive particles (in particular, the first particles) further facilitate adhesion of the non-woven fabrics to each other, so the effect of suppressing the peeling between the non-woven fabrics is enhanced. In addition, the dust collection efficiency can be further enhanced while suppressing the pressure loss. The average fiber diameter D2 of such a second fiber is, for example, 30 to 800 nm, and preferably 50 to 800 nm.

接着剤を、電界紡糸機構を利用して、第2繊維の原料樹脂とともにエレクトロスピニング処理すると、第2繊維が生成する際に、接着剤粒子が形成されて、第2繊維に付着する。接着剤をエレクトロスピニング処理することで、接着剤粒子の粒径を小さくすることができ、接着剤を細かく、より均一に分散させることができる。また、接着剤をエレクトロスピニング処理すると、繊維上に接着剤粒子が集中し易くなる。よって、第2不織布と第1不織布および/または第3不織布との剥離を抑制する効果が高まるとともに、圧力損失の抑制効果をさらに高めることができる。   When the adhesive is electrospinning with the raw resin of the second fiber using an electrospinning mechanism, adhesive particles are formed and attached to the second fiber when the second fiber is formed. By electrospinning the adhesive, the particle size of the adhesive particles can be reduced, and the adhesive can be finely and more uniformly dispersed. In addition, electrospinning of the adhesive facilitates concentration of the adhesive particles on the fibers. Therefore, while the effect which suppresses peeling with a 2nd nonwoven fabric, a 1st nonwoven fabric, and / or a 3rd nonwoven fabric increases, the control effect of a pressure loss can further be heightened.

接着剤は、さらに、糸状体の形態で積層不織布に含まれていてもよい。接着剤をエレクトロスピニング処理すると、接着剤粒子が形成されるとともに、接着剤粒子から糸を引くように糸状体が形成される場合がある。糸状体は、接着剤粒子に連結していてもよく、連結していなくてもよい。積層不織布が、接着剤粒子に加え、このような糸状体も含む場合、接着剤が不織布中に細かく分散されていると言える。よって、接着剤の使用量が少なくとも、不織布間の剥離を抑制し易い。また、圧力損失の増加を抑制する効果をさらに高めることができる。糸状体は、極細であり、第2繊維よりも細いことが望ましい。糸状体の平均繊維径は、例えば、10〜200nmであり、10〜100nmであってもよい。なお、糸状体の平均繊維径は、第1繊維の平均繊維径の場合に準じて求めることができる。   The adhesive may be further contained in the form of a filament in the laminated non-woven fabric. Electrospinning of the adhesive may result in the formation of adhesive particles as well as the formation of threads to draw threads from the adhesive particles. The thread may or may not be connected to the adhesive particle. In the case where the laminated non-woven fabric also contains such a filament in addition to the adhesive particles, it can be said that the adhesive is finely dispersed in the non-woven fabric. Therefore, the amount of adhesive used is at least easy to suppress peeling between the non-woven fabrics. In addition, the effect of suppressing an increase in pressure loss can be further enhanced. The filaments are preferably very thin and thinner than the second fibers. The average fiber diameter of the filament is, for example, 10 to 200 nm, and may be 10 to 100 nm. In addition, the average fiber diameter of a filament can be calculated | required according to the case of the average fiber diameter of a 1st fiber.

第2不織布の初期の圧力損失は、5Pa以上、40Pa以下程度であることが好ましい。
第2不織布の単位面積当たりの質量は、集塵効率の観点から、0.05g/m以上、8g/m以下であることが好ましく、0.5g/m以上、7g/m以下であることがさらに好ましい。このように、第2不織布の単位面積当たりの質量が大きい場合であっても、接着剤粒子が第2繊維に付着していることで、不織布間の剥離を抑制することができる。
The initial pressure loss of the second nonwoven fabric is preferably about 5 Pa or more and 40 Pa or less.
Mass per unit area of the second nonwoven, from the viewpoint of efficiency of dust collection, 0.05 g / m 2 or more, preferably 8 g / m 2 or less, 0.5 g / m 2 or more, 7 g / m 2 or less It is further preferred that As described above, even when the mass per unit area of the second nonwoven fabric is large, the adhesion between the nonwoven fabrics can be suppressed by the adhesive particles adhering to the second fibers.

(第3不織布の積層)
第3不織布供給部では、第1不織布に積層された第2不織布第2不織布の他方の主面(第1不織布とは反対側の主面)に、第3繊維を含む第3不織布が供給され、積層物が得られる。第3不織布は、比較的大きなダストを集塵する機能を有するとともに、種々の外部負荷から第2不織布を保護する保護材として機能する。集塵効率の観点から、第3不織布には帯電処理が施されていることが好ましい。
(Lamination of the third nonwoven fabric)
In the third non-woven fabric supply unit, the third non-woven fabric containing the third fibers is supplied to the other main surface (the main surface opposite to the first non-woven fabric) of the second non-woven fabric second non-woven fabric laminated on the first non-woven fabric , A laminate is obtained. The third nonwoven fabric has a function of collecting relatively large dust, and also functions as a protective material that protects the second nonwoven fabric from various external loads. From the viewpoint of dust collection efficiency, it is preferable that the third nonwoven fabric be subjected to charging treatment.

なお、必要に応じて、第3不織布を第2不織布に配置する前に、接着剤を加熱により溶融させてもよい。接着剤を一旦溶融させることで、第3不織布を配置し易くなることに加え、接着剤が脱落することが抑制される。圧着部において、エンボス加工面の凸部で押圧されなかった接着剤粒子(第2粒子)が脱落し易いが、一旦接着剤を溶融させることで、後続の工程でも接着剤の脱落が抑制される。   In addition, before arrange | positioning a 3rd nonwoven fabric to a 2nd nonwoven fabric, you may make an adhesive fuse | melt by heating as needed. By melting the adhesive once, in addition to facilitating the placement of the third non-woven fabric, the falling off of the adhesive is suppressed. The adhesive particles (second particles) which are not pressed by the convex portions of the embossed surface in the pressure-bonding section are likely to come off, but once the adhesive is melted, the detachment of the adhesive is suppressed also in the subsequent steps .

接着剤の加熱は、例えば、ヒータなどを用いて行うことができる。加熱は、接着剤を溶融しながらも、不織布を構成する繊維(第1繊維および第2繊維)が溶融しない条件で行うことが好ましい。そのため、接着剤の種類、第1繊維および第2繊維の材質などに応じて、加熱温度や加熱時間を適宜選択すればよい。   The heating of the adhesive can be performed, for example, using a heater or the like. The heating is preferably performed under the condition that the fibers (first and second fibers) constituting the non-woven fabric do not melt while melting the adhesive. Therefore, the heating temperature and the heating time may be appropriately selected according to the type of adhesive, the material of the first fiber and the second fiber, and the like.

接着剤を加熱する場合、少なくとも第2不織布側を加熱すればよいが、第1不織布と第2不織布との積層物に含まれる接着剤全体を溶融するように加熱を行うと、不織布間の接着性を高める上で効果的である。第2不織布の第1不織布とは反対側の主面の温度が、例えば、100〜200℃、好ましくは120〜170℃となるように加熱を行ってもよい。   When heating the adhesive, it is sufficient to heat at least the second non-woven fabric side, but if heating is performed so as to melt the entire adhesive contained in the laminate of the first non-woven fabric and the second non-woven fabric, adhesion between the non-woven fabrics It is effective in enhancing sex. The heating may be performed so that the temperature of the main surface of the second nonwoven fabric opposite to the first nonwoven fabric is, for example, 100 to 200 ° C., preferably 120 to 170 ° C.

第2不織布に積層される第3不織布は、第3繊維を含む。第3繊維の材質は特に限定されず、第1不織布について例示した材質から適宜選択できる。帯電され易い観点からは、PPが好ましい。
第3繊維の平均繊維径D3は、特に限定されない。平均繊維径D3は、例えば、0.5μm以上、20μm以下であり、1μm以上、20μm以下である。
The 3rd nonwoven fabric laminated on the 2nd nonwoven fabric contains the 3rd fiber. The material of the third fiber is not particularly limited, and can be appropriately selected from the materials exemplified for the first nonwoven fabric. PP is preferable from the viewpoint of being easily charged.
The average fiber diameter D3 of the third fiber is not particularly limited. The average fiber diameter D3 is, for example, 0.5 μm or more and 20 μm or less, and 1 μm or more and 20 μm or less.

第3不織布の製造方法は特に限定されず、第1不織布で例示した方法が同じく例示できる。なかでも、濾材として適する繊維径の細い不織布が形成され易い点で、第3不織布は、メルトブロー法により製造されることが好ましい。   The method for producing the third nonwoven fabric is not particularly limited, and the method exemplified for the first nonwoven fabric can be exemplified as well. Among them, the third nonwoven fabric is preferably produced by a melt-blowing method in that a thin fiber nonwoven fabric suitable as a filter medium is easily formed.

第3不織布の圧力損失は、特に限定されないが、第3不織布の初期の圧力損失は、10Pa以上、50Pa以下程度であることが好ましい。第3不織布の初期の圧力損失がこの範囲であれば、積層不織布全体の圧力損失も抑制される。
第3不織布の単位面積当たりの質量も特に限定されず、10g/m以上、50g/m以下であっても良く、10g/m以上、30g/m以下であっても良い。
The pressure loss of the third nonwoven fabric is not particularly limited, but the initial pressure loss of the third nonwoven fabric is preferably about 10 Pa or more and 50 Pa or less. If the initial pressure loss of the third nonwoven fabric is in this range, the pressure loss of the entire laminated nonwoven fabric is also suppressed.
The mass per unit area of the third nonwoven fabric is also not particularly limited, and may be 10 g / m 2 or more and 50 g / m 2 or less, or 10 g / m 2 or more and 30 g / m 2 or less.

(圧着)
圧着部では、第1不織布、第2不織布および第3不織布の積層物を、凸部を有するエンボス加工面を備える圧着部材のエンボス加工面で、厚み方向に押圧して不織布同士を圧着させる。圧着を、圧着部材のエンボス加工面を利用して行うと、エンボス加工面の凸部により、積層物に含まれる接着剤粒子の一部に繊維が押し付けられて筋状の凹みが形成され、これにより第1粒子が形成される。そして、この第1粒子を介して、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布とが接着される。残りの接着剤粒子は、筋状の凹みが形成されずにそのまま第2粒子としてエンボス加工面の凸部以外の領域に対向する位置に存在する。なお、個々の第1粒子では、粒子の少なくとも一部の領域が押し潰された状態であってもよく、粒子全体が押し潰された状態であってもよい。接着剤粒子(第1粒子)の点接着を利用して不織布間が接着され、不織布間の剥離が抑制される。
(Crimping)
In the pressure-bonding section, the laminate of the first non-woven fabric, the second non-woven fabric and the third non-woven fabric is pressed in the thickness direction on the embossing surface of the pressure-bonding member provided with the embossed surface having the convex portions to press-bond the non-woven fabrics. When the pressure bonding is performed using the embossed surface of the pressure bonding member, the convex portion of the embossed surface presses the fiber against a portion of the adhesive particles contained in the laminate to form a streak-like depression, As a result, the first particles are formed. And a 2nd nonwoven fabric, a 1st nonwoven fabric, and / or a 3rd nonwoven fabric are pasted up via this 1st particle. The remaining adhesive particles are present as the second particles as they are in the position opposed to the area other than the convex portion of the embossed surface without forming the streak-like depression. In each individual first particle, at least a part of the region of the particle may be crushed, or the entire particle may be crushed. Between the non-woven fabrics is adhered using point adhesion of the adhesive particles (first particles), and the peeling between the non-woven fabrics is suppressed.

接着剤粒子の粒径が比較的小さいため、圧着により不織布同士を接着させ難い場合でも、エンボス加工面を有する圧着部材で圧着させることで、接着剤粒子の一部に繊維が埋め込まれて第1粒子が形成され、これにより、不織布同士の接着を確保できる。一方、平滑な圧着部材で、強い圧力で圧着を行うと、接着剤粒子の粒径が小さくても、不織布同士を接着させることができる。しかし、多くの接着剤粒子が潰れて広がることで、積層不織布の圧力損失が大きくなる傾向がある。そのため、圧力損失を抑制する観点から、第2粒子の個数n2が、第1粒子の個数n1よりも多くなるようにする。n2>n1とするには、例えば、エンボス加工面において、凸部領域の面積よりも、それ以外の領域の面積が大きくなるようにすればよい。 Since the particle size of the adhesive particles is relatively small, even if it is difficult to bond the non-woven fabrics together by pressure bonding, fibers are embedded in a part of the adhesive particles by pressure bonding with a pressure bonding member having an embossed surface. The particles are formed, whereby the adhesion between the non-woven fabrics can be secured. On the other hand, when pressure bonding is performed with a smooth pressure bonding member under strong pressure, non-woven fabrics can be adhered to each other even if the particle size of the adhesive particles is small. However, the pressure drop of the laminated non-woven fabric tends to increase due to the fact that many adhesive particles are crushed and spread. Therefore, from the viewpoint of suppressing the pressure loss, the number n 2 of the second particles is made larger than the number n 1 of the first particles. In order to set n 2 > n 1 , for example, in the embossed surface, the area of the other area may be made larger than the area of the convex area.

圧着は、ローラなどの圧着部材を用いて行うことができる。例えば、一対の加圧ローラの間に積層物を挟み、ローラで圧力を加えることにより第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布とを接着剤を介して接着させる。ただし、圧着部材の積層物と接触する主面(ローラでは、周面)は、エンボス加工面を構成している。一対のローラのうち、一方のローラの周面にエンボス加工面を設け、他方のローラの周面を平滑面としてもよい。また、一対のローラのうち両方のローラのそれぞれの周面にエンボス加工面を設けてもよい。   Crimping can be performed using a crimping member such as a roller. For example, the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric are adhered via an adhesive by sandwiching the laminate between a pair of pressure rollers and applying pressure by the rollers. However, the main surface (peripheral surface in the case of a roller) in contact with the laminate of the pressure-bonding members constitutes an embossed surface. Of the pair of rollers, an embossed surface may be provided on the peripheral surface of one of the rollers, and the peripheral surface of the other roller may be a smooth surface. Moreover, you may provide an embossing surface in each surrounding surface of both of a pair of rollers.

図4および図5は、それぞれ、エンボス加工面を周面に有する加圧ローラを用いた圧着を説明するための模式図である。図4は、一対の加圧ローラのうち、一方のローラ153aが、周面に複数の凸部154が形成されたエンボス加工面を有し、他方のローラ153bの周面は平滑面となっている。図4は、上方のローラ153aにエンボス加工面を有する例を示したが、この場合に限定されず、下方のローラのみにエンボス加工面を配してもよい。図5は、一対のローラ253a、253bの双方の周面にエンボス加工面を配した例である。ローラ253a、253bのそれぞれのエンボス加工面は、複数の凸部254を有する。   FIG. 4 and FIG. 5 are each a schematic view for illustrating pressure bonding using a pressure roller having an embossed surface on its peripheral surface. In FIG. 4, of the pair of pressure rollers, one roller 153 a has an embossed surface having a plurality of projections 154 formed on the circumferential surface, and the circumferential surface of the other roller 153 b is a smooth surface. There is. Although FIG. 4 shows an example in which the upper roller 153a has an embossed surface, the present invention is not limited to this case, and the embossed surface may be disposed only on the lower roller. FIG. 5 shows an example in which an embossed surface is disposed on the peripheral surface of both of the pair of rollers 253a and 253b. The embossed surface of each of the rollers 253 a and 253 b has a plurality of convex portions 254.

圧着は、加熱下で行うことができる。加熱する場合には、加熱したローラで圧着を行うと効率がよい。一対のローラのうち、一方のローラとして、加熱可能なローラを用いてもよく、双方に加熱可能なローラを用いてもよい。エンボス加工面を有するローラと、周面が平滑面であるローラとを用いる場合には、いずれのローラを加熱可能としてもよい。接着剤粒子に繊維を効率よく埋め込む観点からは、エンボス加工面を有するローラとして加熱可能なローラを用いると有利である。接着強度を高め易い観点から、加熱装置204を用いない場合には、圧着を加熱下で行うことが有利である。   Crimping can be performed under heating. In the case of heating, it is efficient to press-bond with a heated roller. A heatable roller may be used as one of the pair of rollers, or heatable rollers may be used for both. In the case of using a roller having an embossed surface and a roller whose circumferential surface is a smooth surface, any roller may be heated. From the viewpoint of efficiently embedding the fibers in the adhesive particles, it is advantageous to use a heatable roller as a roller having an embossed surface. When the heating device 204 is not used, it is advantageous to perform pressure bonding under heating from the viewpoint of easily increasing the adhesive strength.

予め接着剤を溶融させた状態で、積層物を圧着部材により押圧すると、溶融した接着剤を介して、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布とが接着される。圧着部では、必要に応じて加熱下で圧着を行ってもよい。予め接着剤を溶融させずに、第3不織布を配置した場合には、圧着させる際に加熱を行うことが好ましい。この場合、圧着部より上流側に、接着剤を溶融するためのヒータを別途設ける必要がないため、装置を省スペース化でき、製造工程を簡略化できる。   When the laminate is pressed by the pressure-bonding member in a state in which the adhesive is melted in advance, the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric are bonded via the melted adhesive. In the crimping portion, crimping may be performed under heating as needed. In the case where the third non-woven fabric is disposed without melting the adhesive beforehand, it is preferable to perform heating when pressure bonding is performed. In this case, since it is not necessary to separately provide a heater for melting the adhesive on the upstream side of the pressure bonding portion, the space of the apparatus can be saved, and the manufacturing process can be simplified.

加熱下で圧着を行う場合、加熱温度は、例えば、40〜200℃である。ローラで圧着させる場合には、加熱可能なローラを用いることで、圧着を加熱下で行うことができる。加熱可能なローラとしては、ヒータを内蔵するローラや接続したヒータから加熱可能なローラなどが例示される。   When pressure bonding is performed under heating, the heating temperature is, for example, 40 to 200 ° C. In the case of pressure bonding with a roller, pressure bonding can be performed under heating by using a heatable roller. Examples of the heatable roller include a roller incorporating a heater and a roller capable of heating from a connected heater.

エンボス加工面において、凸部の形状や分布状態は、特に制限されない。例えば、凸部は、複数のポイント状の凸部が分散した状態であってもよく、複数の線状または帯状の凸部が並んだ状態であってもよい。線状や帯状の凸部の並び方は特に制限されず、例えばストライプ状やジグザグ状であってもよい。例えば、帯状のシートを、ローラの周面に巻き付けて、凸部を形成してもよく、ローラの周面を切削することにより凸部を形成してもよい。ポイント状の凸部は、例えば、角柱状であってもよく、円柱状や楕円柱状であってもよい。また、凸部は、格子状や網状に形成されていてもよい。   In the embossed surface, the shape and distribution of the projections are not particularly limited. For example, the convex portion may be in a state in which a plurality of point-shaped convex portions are dispersed, or in a state in which a plurality of linear or strip convex portions are arranged. The arrangement of the linear or band-like convex portions is not particularly limited, and may be, for example, stripe or zigzag. For example, the belt-like sheet may be wound around the circumferential surface of the roller to form a convex portion, or the circumferential surface of the roller may be cut to form the convex portion. The point-like convex portion may be, for example, prismatic, cylindrical or elliptical. In addition, the convex portion may be formed in a lattice shape or a net shape.

比n2/n1を調節し易い観点からは、エンボス加工面において、凸部領域の合計面積S1に対する、それ以外の領域の合計面積S2の比:S2/S1は、例えば、1.1〜10であり、1.2〜5であることが好ましい。
また、接着性を高め易い観点から、エンボス加工面における凸部の高さは、100〜5000μmであることが好ましく、200〜1000μmであることがさらに好ましい。
From the viewpoint of easily adjusting the ratio n 2 / n 1 , the ratio S 2 / S 1 of the total area S 2 of the other areas to the total area S 1 of the convex area in the embossed surface is, for example, It is 1.1-10, and it is preferable that it is 1.2-5.
Further, from the viewpoint of easily improving the adhesiveness, the height of the convex portion on the embossed surface is preferably 100 to 5000 μm, and more preferably 200 to 1000 μm.

ローラなどの圧着部材の材質は、圧着に必要な硬度を有する限り特に制限されず、例えば、樹脂、金属、セラミックスなどの圧着部材で使用される公知の材質が使用される。圧着部材は、積層不織布と接触する部分(ローラでは、少なくとも周面やエンボス加工面では凸部など)がこれらの材質で形成されていればよい。   The material of the pressure-bonding member such as a roller is not particularly limited as long as it has the hardness necessary for pressure-bonding, and for example, known materials used for pressure-bonding members such as resin, metal and ceramics are used. In the pressure-bonding member, a portion in contact with the laminated non-woven fabric (in the case of a roller, at least a circumferential surface or a convex portion on an embossed surface) may be formed of these materials.

圧着により得られる積層不織布において、第2粒子の個数n2の第1粒子の個数n1に対する比:n2/n1は、1.1〜10であることが好ましく、1.2〜5であることがさらに好ましい。比:n2/n1がこのような範囲である場合、接着強度と圧力損失とのバランスを取り易い。 In the laminated nonwoven fabric obtained by bonding, the ratio to the number n 1 of the first particle number n 2 of the second particles: n 2 / n 1 is preferably 1.1 to 10, in 1.2-5 It is further preferred that When the ratio n 2 / n 1 is in this range, it is easy to balance the adhesive strength and the pressure loss.

1およびn2としては、それぞれ、積層不織布の電子顕微鏡写真において、所定面積(例えば、縦1mm×横1mm、縦10mm×横10mm、縦50mm×横50mmのサイズ)の任意の領域について計測したものが利用でき、積層不織布全体におけるn1およびn2の値に換算したものを用いてもよい。また、複数の任意の領域について計測した値の平均値を利用してもよい。 As n 1 and n 2 , in an electron micrograph of the laminated non-woven fabric, it was measured for an arbitrary region of a predetermined area (for example, 1 mm long × 1 mm wide, 10 mm long × 10 mm wide, 50 mm long × 50 mm wide) what is available, it may also be used in terms of the values of n 1 and n 2 in the entire laminated nonwoven fabric. In addition, an average value of values measured for a plurality of arbitrary regions may be used.

第2粒子の平均粒径Dpと第1繊維の平均繊維径D1とは、D1>Dpの関係を満たすことが好ましい。ここでは、第2粒子の平均粒径について記載したが、第2粒子の平均粒径Dpは、エンボス加工面による押圧(エンボス加工)前の接着剤粒子の平均粒径とほぼ同じと考えることができる。エンボス加工前の接着剤粒子の平均粒径が上記の関係を満たす場合、平均繊維径が小さな第2繊維に平均粒径が小さな接着剤粒子が付着していることになる。このような接着剤粒子の一部に筋状の凹みが形成されて第1粒子を形成することで、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布との間で高い接着強度を確保することができ、各不織布間の剥離を抑制できる。また、平均粒径が小さな接着剤粒子を用いて、各不織布を接着するため、圧力損失の増加を抑制できる。   It is preferable that the average particle diameter Dp of the second particles and the average fiber diameter D1 of the first fibers satisfy the relationship of D1> Dp. Here, although the average particle diameter of the second particles is described, it may be considered that the average particle diameter Dp of the second particles is approximately the same as the average particle diameter of the adhesive particles before pressing (embossing) by the embossing surface it can. When the average particle size of the adhesive particles before embossing satisfies the above relationship, adhesive particles having a small average particle size are attached to the second fibers having a small average fiber diameter. By forming streak-like depressions in a part of such adhesive particles to form the first particles, high adhesive strength is secured between the second non-woven fabric and the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric. It is possible to suppress peeling between the non-woven fabrics. Moreover, since each nonwoven fabric is adhere | attached using adhesive agent particles with a small average particle diameter, the increase in pressure loss can be suppressed.

また、第2粒子の平均粒径Dp(つまり、エンボス加工前の接着剤粒子の平均粒径)と第2繊維の平均繊維径D2とは、Dp>D2の関係を満たすことが好ましい。この場合、接着剤の使用量が少量でも、接着剤粒子で多くの第2繊維を一度に補強することができるため、接着性をさらに高めることができ、不織布間の剥離を抑制し易くなる。   In addition, it is preferable that the average particle diameter Dp of the second particles (that is, the average particle diameter of the adhesive particles before embossing) and the average fiber diameter D2 of the second fibers satisfy the relationship of Dp> D2. In this case, even if the amount of adhesive used is small, many second fibers can be reinforced with adhesive particles at one time, so the adhesiveness can be further enhanced and it becomes easy to suppress peeling between non-woven fabrics.

第2粒子の平均粒径Dp(つまり、エンボス加工前の接着剤粒子の平均粒径)は、1μm未満であってもよいが、1μm以上であることが好ましく、5μm以上または10μm以上であることがさらに好ましい。平均粒径Dpは、200μm以下であることが好ましく、150μm以下または100μm以下であることがさらに好ましい。これらの下限値と上限値とは、任意に組み合わせることができる。平均粒径Dpは、例えば、1〜200μmであり、5〜150μmまたは10〜100μmであってもよい。
第2粒子の平均粒径Dp(つまり、エンボス加工前の接着剤粒子の平均粒径)がこのような範囲である場合、不織布間の剥離をさらに抑制し易くなる。
The average particle diameter Dp of the second particles (that is, the average particle diameter of the adhesive particles before embossing) may be less than 1 μm, but is preferably 1 μm or more and 5 μm or more or 10 μm or more Is more preferred. The average particle diameter Dp is preferably 200 μm or less, and more preferably 150 μm or less or 100 μm or less. The lower limit value and the upper limit value can be arbitrarily combined. The average particle diameter Dp is, for example, 1 to 200 μm, and may be 5 to 150 μm or 10 to 100 μm.
In the case where the average particle diameter Dp of the second particles (that is, the average particle diameter of the adhesive particles before embossing) is in such a range, peeling between the non-woven fabrics can be further easily suppressed.

第2粒子の平均粒径Dpとは、第2粒子の直径の平均値である。第2粒子の断面形状が円形でない場合には、最大径を直径と見なしてよい。また、不織布(または積層不織布)の一方の主面の法線方向から見たときの第2粒子の直径を、第2粒子の直径と見なしてもよい。平均粒径Dpは、例えば、第2粒子を含む不織布の電子顕微鏡写真において、任意に選択した複数(例えば、10個)の粒子について、それぞれ直径を計測し、これらの平均値として求められる。粒子が球形でない場合には、最大径を直径と見なしてよい。また、エンボス加工前の接着剤粒子について、同様の手順で平均粒径を測定し、第2粒子の平均粒径Dpとして用いてもよい。   The average particle diameter Dp of the second particles is an average value of the diameters of the second particles. If the cross-sectional shape of the second particles is not circular, then the largest diameter may be considered as the diameter. In addition, the diameter of the second particles when viewed from the normal direction of one of the main surfaces of the nonwoven fabric (or the laminated nonwoven fabric) may be regarded as the diameter of the second particles. The average particle diameter Dp is obtained, for example, by measuring diameters of a plurality of (for example, 10) particles arbitrarily selected in an electron micrograph of a non-woven fabric containing the second particles, and determining the average value thereof. If the particles are not spherical, the largest diameter may be considered as the diameter. Further, the average particle diameter of the adhesive particles before embossing may be measured in the same manner, and may be used as the average particle diameter Dp of the second particles.

積層不織布において、第1不織布の厚み(T1)は、圧力損失の増加をできるだけ抑制する観点から、50μm以上、500μm以下であることが好ましく、150μm以上、400μm以下であることがより好ましい。   In the laminated nonwoven fabric, the thickness (T1) of the first nonwoven fabric is preferably 50 μm or more and 500 μm or less, more preferably 150 μm or more and 400 μm or less, from the viewpoint of suppressing an increase in pressure loss as much as possible.

第2不織布の厚みT2は、圧力損失をできるだけ小さくする観点から、0.5μm以上、50μm以下(または10μm以下)であることが好ましく、1μm以上、5μm以下であることがより好ましい。このように、比較的厚い(または単位面積当たりの質量が大きい)第2不織布を用いる場合であっても、平均粒径が小さな接着剤粒子が第2繊維に付着していることで、不織布間の剥離を抑制することができる。   The thickness T2 of the second nonwoven fabric is preferably 0.5 μm or more and 50 μm or less (or 10 μm or less), and more preferably 1 μm or more and 5 μm or less, from the viewpoint of minimizing pressure loss. As described above, even when using a relatively thick (or large mass per unit area) second nonwoven fabric, adhesive particles having a small average particle diameter adhere to the second fibers, so that it is possible to obtain an inter-nonwoven fabric. Peeling can be suppressed.

第3不織布の厚みT3は特に限定されず、100μm以上、500μm以下であっても良く、150μm以上、400μm以下であっても良い。   The thickness T3 of the third nonwoven fabric is not particularly limited, and may be 100 μm or more and 500 μm or less, and may be 150 μm or more and 400 μm or less.

本明細書中、不織布の厚みとは、例えば、積層不織布において、不織布の任意の複数箇所(例えば、10箇所)について計測した厚みの平均値である。不織布の厚みは、不織布の2つの主面の間の距離を言う。不織布の厚みは、具体的には、積層不織布の断面写真において、不織布の一方の主面上にある任意の1地点から他方の主面まで、一方の表面に対して垂直な線を引いたとき、この線上にある繊維のうち、最も離れた位置にある2本の繊維の外側の間の距離として求められる。他の任意の複数地点(例えば、9地点)についても同様にして不織布の厚みを計測し、これらを平均化した数値を、不織布の厚みとする。ただし、エンボス加工面の凸部により押圧された領域では、不織布の厚みが小さくなるため、不織布の厚みは、凸部により押圧された領域以外の領域において計測するものとする。上記不織布の厚みの算出に際しては、二値化処理された画像を用いても良い。このようにして、第1不織布の厚みT1、第2不織布の厚みT2および第3不織布の厚みT3をそれぞれ求めることができる。   In the present specification, the thickness of the non-woven fabric is, for example, an average value of the thicknesses measured at arbitrary plural places (for example, 10 places) of the non-woven fabric in the laminated non-woven fabric. The thickness of the nonwoven fabric refers to the distance between the two major surfaces of the nonwoven fabric. Specifically, in the cross-sectional photograph of the laminated nonwoven fabric, when the thickness perpendicular to one surface is drawn from any one point on one principal surface of the nonwoven fabric to the other principal surface, the thickness of the nonwoven fabric is Among the fibers on this line, it is determined as the distance between the two fibers at the farthest position. The thickness of the non-woven fabric is similarly measured at other arbitrary plural points (for example, nine points), and the value obtained by averaging these is taken as the thickness of the non-woven fabric. However, since the thickness of the non-woven fabric is reduced in the area pressed by the projections of the embossed surface, the thickness of the non-woven fabric is measured in the area other than the area pressed by the projections. When calculating the thickness of the non-woven fabric, a binarized image may be used. Thus, the thickness T1 of the first nonwoven fabric, the thickness T2 of the second nonwoven fabric, and the thickness T3 of the third nonwoven fabric can be determined.

積層不織布に付着する接着剤の平均の質量は、特に限定されないが、圧力損失を低減しつつ、高い接着性が得られ易い観点から、0.5g/m以上、15g/m以下であることが好ましく、1g/m以上、10g/m以下であることがより好ましく、3g/m以上、9g/m以下であることが特に好ましい。 The average mass of the adhesive attached to the laminated non-woven fabric is not particularly limited, but is 0.5 g / m 2 or more and 15 g / m 2 or less from the viewpoint of easily obtaining high adhesion while reducing pressure loss. It is preferably 1 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less, and particularly preferably 3 g / m 2 or more and 9 g / m 2 or less.

積層不織布において、エンボス加工面の凸部で押圧された領域の合計面積s1に対する、それ以外の領域の合計面積s2の比:s2/s1は、例えば、1.1〜10であり、1.2〜5であることが好ましい。また、積層不織布において、第3不織布のエンボス加工面の凸部で押圧された領域の平均厚みは、この領域以外の領域において計測された第3不織布の厚みT3の、例えば、50〜95%であり、60〜80%であることが好ましい。比s2/s1および/または第3不織布の凸部で押圧された領域の平均厚みが、このような範囲である場合、圧力損失を抑制しながら、不織布同士の接着強度を高め易くなる。 In the laminated nonwoven fabric, the ratio of the total area s 2 of the other areas to the total area s 1 of the areas pressed by the convex portions of the embossed surface: s 2 / s 1 is, for example, 1.1 to 10 And 1.2 to 5. In the laminated nonwoven fabric, the average thickness of the area pressed by the convex portions of the embossed surface of the third nonwoven fabric is, for example, 50 to 95% of the thickness T3 of the third nonwoven fabric measured in the area other than this area. And preferably 60 to 80%. When the average thickness of the area pressed by the ratio s 2 / s 1 and / or the convex portion of the third nonwoven fabric is in such a range, the adhesive strength between the nonwoven fabrics can be easily enhanced while suppressing the pressure loss.

本発明の製造装置を用いて得られる積層不織布は、第2不織布と、第1不織布および/または第3不織布との接着強度が高く、剥離が抑制されている。このような積層不織布において、第2不織布と、第1不織布および第3不織布のそれぞれとの間の剥離強度は、例えば、JISZ0237に準拠した方法で測定する場合、例えば、50〜300mN/25mmとなる。   The laminated nonwoven fabric obtained by using the manufacturing apparatus of the present invention has high adhesion strength between the second nonwoven fabric and the first nonwoven fabric and / or the third nonwoven fabric, and peeling is suppressed. In such a laminated non-woven fabric, the peel strength between the second non-woven fabric and each of the first non-woven fabric and the third non-woven fabric is, for example, 50 to 300 mN / 25 mm when measured by the method according to JIS Z0237. .

積層不織布は、例えば、
第1繊維を含む第1不織布と、第2繊維の原料となる原料樹脂と接着剤とを含む原料液と、第3繊維を含む第3不織布と、を準備する工程(第1工程)、
電界紡糸(エレクトロスピニング)法により、原料液をノズルから吐出させて接着剤粒子が付着した第2繊維を生成させ、第1不織布に接着剤の粒子が付着した第2繊維を堆積させて、第1不織布に前記第2不織布を積層する工程(第2工程)、
第2不織布の第1不織布とは反対側の主面に、第3繊維を含む第3不織布を配置して積層物を得る工程(第3工程)、ならびに
凸部を有するエンボス加工面を備える圧着部材の前記エンボス加工面で、積層物を厚み方向に押圧して、第2不織布と第1不織布および/または第3不織布とを圧着させることにより積層不織布を得る圧着工程(第4工程)、を備える製造方法により得ることができる。
The laminated non-woven fabric is, for example,
Preparing a first nonwoven fabric containing a first fiber, a raw material liquid containing a raw material resin as a raw material of a second fiber, and an adhesive, and a third nonwoven fabric containing a third fiber (first step);
The raw material liquid is discharged from a nozzle by electrospinning (electro spinning) to form a second fiber to which adhesive particles adhere, and a second fiber to which adhesive particles adhere to a first non-woven fabric is deposited to form a second fiber. 1 step of laminating the second non-woven fabric on the non-woven fabric (second step);
The step (third step) of disposing a third nonwoven fabric including the third fibers on the main surface of the second nonwoven fabric opposite to the first nonwoven fabric to obtain a laminate, and pressure bonding including an embossed surface having a convex portion A pressing step (fourth step) of obtaining a laminated non-woven fabric by pressing the laminate in the thickness direction on the embossed surface of the member and pressing the second non-woven fabric against the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric; It can obtain by the manufacturing method provided.

(空気清浄機)
本発明に係る製造装置により得られる積層不織布は、特に空気清浄機の濾材として用いるのに適している。積層不織布を備える空気清浄機を図6に例示する。空気清浄機100は、気体の吸い込み部101と、気体の吐き出し部102と、気体の吸い込み部101と吐き出し部102との間に配置される積層不織布10と、を備える。積層不織布10は、蛇腹状にプリーツ加工されて配置されても良い。積層不織布10は、大気中のダストを捕捉する濾材である。積層不織布10を備える空気清浄機は、圧力損失が小さく、集塵効率に優れる。集塵効率の点で、積層不織布10は、第2不織布3が吸い込み部101側に位置するように、吸い込み部101と吐き出し部102との間に配置されることが好ましい。
(Air cleaner)
The laminated nonwoven fabric obtained by the manufacturing apparatus according to the present invention is particularly suitable for use as a filter material of an air cleaner. An air purifier comprising a laminated non-woven fabric is illustrated in FIG. The air cleaner 100 includes a gas suction unit 101, a gas discharge unit 102, and a laminated non-woven fabric 10 disposed between the gas suction unit 101 and the gas discharge unit 102. The laminated nonwoven fabric 10 may be pleated in a bellows shape. The laminated nonwoven fabric 10 is a filter medium that captures dust in the air. The air purifier provided with the laminated nonwoven fabric 10 has a small pressure loss and is excellent in dust collection efficiency. In terms of dust collection efficiency, the laminated nonwoven fabric 10 is preferably disposed between the suction portion 101 and the discharge portion 102 such that the second nonwoven fabric 3 is positioned on the suction portion 101 side.

空気清浄機100は、外部の大気を吸い込み部101から空気清浄機100内部に取り込む。取り込まれた大気に含まれるダストは、積層不織布10等を通過する間に捕捉され、清浄化された大気が吐き出し部102から外部に放出される。空気清浄機100は、さらに、吸い込み部101と積層不織布10との間に、大きな塵等を捕捉するプレフィルタ103等を備えても良い。また、積層不織布10と吐き出し部102との間に消臭フィルタ104や加湿フィルタ(図示せず)等が備えられても良い。   The air cleaner 100 takes in the outside air from the suction unit 101 into the air cleaner 100. The dust contained in the taken-in air is captured while passing through the laminated nonwoven fabric 10 and the like, and the cleaned air is discharged from the discharge part 102 to the outside. The air cleaner 100 may further include a prefilter 103 or the like for capturing large dust and the like between the suction portion 101 and the laminated nonwoven fabric 10. In addition, a deodorizing filter 104, a humidifying filter (not shown) or the like may be provided between the laminated nonwoven fabric 10 and the discharge part 102.

以下、本発明を実施例および比較例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
下記の手順で、積層不織布を作製した。
まず、セルロース繊維、ポリエステル繊維およびアクリル繊維で形成した第1不織布(厚み:300μm、D1:15μm、単位面積当たりの質量:42g/m2)を準備した。
図2に示すような製造装置を用いて、搬送される第1不織布に接着剤粒子および接着剤の糸状体が付着した第2繊維を堆積させて第2不織布を積層した。第2繊維の原料液は、接着剤(ポリエステル系ホットメルト樹脂、融点:約100℃)を20質量%の濃度で含むDMAc溶液(第1溶液)と、PESを20質量%濃度で含むDMAc溶液(第2溶液)とを、質量比1:1で混合した溶液を用いた。得られた第2繊維の平均繊維径D2は273nmであり、単位面積当たりの平均の質量は0.93g/mであった。
Example 1
A laminated non-woven fabric was produced by the following procedure.
First, a first non-woven fabric (thickness: 300 μm, D: 1:15 μm, mass per unit area: 42 g / m 2 ) formed of cellulose fiber, polyester fiber and acrylic fiber was prepared.
Using the manufacturing apparatus as shown in FIG. 2, the second non-woven fabric was deposited by depositing the second fibers with the adhesive particles and the filament of the adhesive attached to the first non-woven fabric being transported. The raw material liquid of the second fiber is a DMAc solution (first solution) containing an adhesive (polyester hot melt resin, melting point: about 100 ° C.) at a concentration of 20% by mass, and a DMAc solution containing PES at a concentration of 20% by mass A solution obtained by mixing (the second solution) at a mass ratio of 1: 1 was used. The average fiber diameter D2 of the obtained second fiber was 273 nm, and the average mass per unit area was 0.93 g / m 2 .

第2不織布側から撮影したSEM写真を図7に示す。図7に示されるように、第2繊維には、接着剤粒子が付着しており、糸を引くように形成された接着剤の糸状体も観察できる。   The SEM photograph image | photographed from the 2nd nonwoven fabric side is shown in FIG. As shown in FIG. 7, adhesive particles are attached to the second fiber, and a filament of the adhesive formed to draw a thread can also be observed.

次いで、第2不織布側から第2不織布の表面が158℃になるように加熱した後、第2不織布側から第3不織布としてポリプロピレン繊維を主体とするメルトブロー不織布(厚み:165μm、D3:5μm、単位面積当たりの質量:18g/m)を積層した。得られた積層物を、一対の加圧ローラの間に供給して、厚み方向に押圧することにより圧着させ、積層不織布を得た。一対の加圧ローラのうち一方として、周面に複数の凸部(直径5mm×高さ1mmの円柱状、隣接する凸部間の距離10mm)を備えるエンボス加工面を有するローラを用いた。圧着の圧力は10kPaとした。 Next, after heating from the second non-woven fabric side so that the surface of the second non-woven fabric becomes 158 ° C, a melt-blown non-woven fabric mainly composed of polypropylene fibers as the third non-woven fabric from the second non-woven fabric side (thickness: 165 μm, D3: 5 μm, unit Mass per area: 18 g / m 2 ) was laminated. The obtained laminate was supplied between a pair of pressure rollers, and pressed in the thickness direction to be pressure-bonded to obtain a laminated nonwoven fabric. As one of the pair of pressure rollers, a roller having an embossed surface provided with a plurality of convex portions (cylindrical shape of diameter 5 mm × height 1 mm, distance between adjacent convex portions 10 mm) on the circumferential surface was used. The pressure of pressure bonding was 10 kPa.

得られた積層不織布から30cm四方の試料を切り取り、プリーツ状に折り畳んだ(プリーツ幅:2.5cm)。次いで、積層不織布を拡布し、第3不織布側の表面を顕微鏡で確認したところ、第3不織布の浮き上がり(剥離)は確認されなかった。積層不織布における第2不織布の厚みT2(凸部により押圧された領域以外の領域における第2不織布の平均厚み)は2.3μmであった。
別途、積層不織布から、幅25mm×長さ200mmの試料を切り取った。JISZ0237に準拠した方法により、試料の第1不織布と第3不織布との間の剥離強度を測定した。剥離強度は、88mN/25mmであった。
A 30 cm square sample was cut out of the obtained laminated nonwoven fabric and folded in a pleated shape (pleated width: 2.5 cm). Next, the laminated non-woven fabric was expanded, and the surface on the third non-woven fabric side was confirmed with a microscope. As a result, lifting (peeling) of the third non-woven fabric was not confirmed. The thickness T2 of the second nonwoven fabric in the laminated nonwoven fabric (the average thickness of the second nonwoven fabric in the region other than the region pressed by the projections) was 2.3 μm.
Separately, the sample of width 25 mm x length 200 mm was cut out from the lamination | stacking nonwoven fabric. The peel strength between the first nonwoven fabric and the third nonwoven fabric of the sample was measured by the method according to JIS Z0237. The peel strength was 88 mN / 25 mm.

積層不織布を12cm×12cmに裁断し、得られたサンプルに、大気中の粉塵を、面風速5.3cm/secで吸引させた(吸引試験)。サンプルの上流側の空気圧Pおよび下流側の空気圧Pを測定し、圧力損失(=P−P)を算出したところ、48Paであった。なお、空気圧の測定には、JISB9908の規格に準拠した測定機(マノメータ)を使用した。 The laminated non-woven fabric was cut into 12 cm × 12 cm, and the dust in the air was sucked into the obtained sample at a surface air velocity of 5.3 cm / sec (suction test). The air pressure P 1 of the pressure P 0 and the downstream side of the upstream side of the sample was measured and was calculated pressure loss (= P 0 -P 1), was 48 Pa. In addition, the measuring machine (manometer) based on the specification of JISB9908 was used for the measurement of air pressure.

図8は、積層不織布から第3不織布を剥がし、第2不織布側から撮影したSEM写真である。写真の、向かって左側の領域では、小さな接着剤粒子が球形状を維持している(第2粒子)のに対し、向かって右側の領域では、接着剤粒子が潰れて広がり、繊維が埋め込まれて筋状の凹みが形成されており、接着剤粒子と繊維とが接着した状態(第1粒子)となっている。接着剤粒子に繊維が埋め込まれた部分は、加圧ローラのエンボス加工面の凸部に対応しており、接着剤粒子の球形状が維持されている部分は、凸部以外の領域に対応している。SEM写真の任意に選択した縦10mm×横10mmのサイズの領域について、第1粒子の個数n1および第2粒子の個数n2を計測し、n2/n1比を求めたところ、3.4であった。 FIG. 8 is an SEM photograph taken from the side of the second nonwoven fabric after peeling off the third nonwoven fabric from the laminated nonwoven fabric. In the area to the left of the picture, small adhesive particles maintain the spherical shape (second particles), whereas in the area to the right, the adhesive particles collapse and spread, and fibers are embedded. A ridge-like recess is formed, and the adhesive particle and the fiber are in a bonded state (first particle). The portion where the fiber is embedded in the adhesive particle corresponds to the convex portion of the embossed surface of the pressure roller, and the portion where the spherical shape of the adhesive particle is maintained corresponds to the area other than the convex portion. ing. 3. The number n 1 of the first particles and the number n 2 of the second particles were measured for a region of 10 mm in length × 10 mm in width arbitrarily selected in the SEM photograph, and the n 2 / n 1 ratio was determined. It was four.

(参考例1)
圧着部材として、周面が平滑面である一対の加圧ローラを用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層不織布を得た。
得られた積層不織布から30cm四方の試料を切り取った。実施例1と同様に、得られた試料をプリーツ状に折り畳んだ後、拡布して、第3不織布側の表面を顕微鏡で確認したが、第3不織布の浮き上がり(剥離)は確認されなかった。別途、実施例1と同様の方法により、剥離強度および圧力損失を測定したところ、それぞれ210mN/25mmおよび72Paであった。積層不織布から第3不織布を剥がし、第2不織布側からSEM写真を撮影し、このSEM写真において、接着剤粒子を観察したところ、接着剤粒子のほぼ全てが第1粒子であった。
(Reference Example 1)
A laminated non-woven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that a pair of pressure rollers having a smooth surface was used as the pressure-bonding member.
A 30 cm square sample was cut out of the obtained laminated nonwoven fabric. As in Example 1, the obtained sample was folded into a pleated shape, and then spread, and the surface on the third non-woven fabric side was confirmed with a microscope, but no floating (peeling) of the third non-woven fabric was observed. Separately, the peel strength and the pressure loss were measured by the same method as in Example 1 to be 210 mN / 25 mm and 72 Pa, respectively. The third nonwoven fabric was peeled off from the laminated nonwoven fabric, a SEM photograph was taken from the second nonwoven fabric side, and the adhesive particles were observed in the SEM photograph. As a result, almost all of the adhesive particles were the first particles.

(参考例2)
圧着部材として、周面が平滑面である一対の加圧ローラを用いるとともに、圧着の圧力を1kPaに変更したこと以外は、実施例1と同様にして積層不織布を得た。
得られた積層不織布から30cm四方の試料を切り取った。実施例1と同様に、得られた試料をプリーツ状に折り畳んだ後、拡布して、第3不織布側の表面を顕微鏡で確認したところ、第3不織布の浮き上がり(剥離)が確認された。別途、実施例1と同様の方法により、剥離強度および圧力損失を測定したところ、それぞれ19mN/25mmおよび46Paであった。積層不織布から第3不織布を剥がし、第2不織布側からSEM写真を撮影し、このSEM写真において、接着剤粒子を観察したところ、接着剤粒子のほぼ全てが第2粒子であった。
(Reference Example 2)
A laminated non-woven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that a pair of pressure rollers having a smooth peripheral surface was used as the pressure-bonding member, and the pressure of pressure-bonding was changed to 1 kPa.
A 30 cm square sample was cut out of the obtained laminated nonwoven fabric. As in Example 1, the obtained sample was folded into a pleated shape, and then spread, and the surface on the third non-woven fabric side was confirmed with a microscope. As a result, floating (peeling) of the third non-woven fabric was confirmed. Separately, the peel strength and the pressure loss were measured by the same method as in Example 1 to be 19 mN / 25 mm and 46 Pa, respectively. The third nonwoven fabric was peeled off from the laminated nonwoven fabric, and a SEM photograph was taken from the second nonwoven fabric side. In this SEM photograph, the adhesive particles were observed. As a result, almost all of the adhesive particles were second particles.

本発明の製造装置によれば、圧力損失および不織布間の剥離が抑制され、空気清浄機、あるいは空調機の濾材として有用な積層不織布を得ることができる。積層不織布は、濾材としてだけでなく、電池用の分離シート、燃料電池用のメンブレン、妊娠検査シート等の体外検査シート、細胞培養用等の医療用シート、防塵マスク等の防塵布や防塵服、化粧用シート、塵を拭き取る拭取シート等としても利用することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the manufacturing apparatus of this invention, pressure loss and peeling between nonwoven fabrics are suppressed, and a laminated nonwoven fabric useful as a filter material of an air cleaner or an air conditioner can be obtained. The laminated non-woven fabric is not only used as a filter material, but also as a separation sheet for batteries, membranes for fuel cells, extracorporeal examination sheets such as pregnancy test sheets, medical sheets for cell culture, etc., dustproof cloths such as dust masks, dustproof clothes It can also be used as a cosmetic sheet, a wiping sheet for wiping dust, and the like.

1:第1不織布、2F:第2繊維、2:第2不織布、3:第3不織布、10:積層不織布、11:搬送ローラ、12:供給リール、13:モータ、21、31:搬送コンベア、22:原料液、32:接着剤溶液、23、33:放出体、24、34:第1支持体、25、35:第2支持体、26、36:電圧印加装置、27、37:対電極、28、38:ポンプ、29:原料液タンク、39:接着剤溶液タンク、41:搬送ローラ、42:ヒータ、51:搬送ローラ、52:リール、53、53a、53b、153a、153b、253a、253b:加圧ローラ、154、254:エンボス加工面の凸部、61:ローラ、62:回収リール、63:モータ、100:空気清浄機、101:吸い込み部、102:吐き出し部、103:プレフィルタ、104:消臭フィルタ、200:製造装置(製造システム)、201:第1不織布供給部、202:電界紡糸装置、203:接着剤散布装置、204:加熱装置、205:第3不織布積層装置、206:回収装置
1: 1st nonwoven fabric, 2F: 2nd fiber, 2: 2nd nonwoven fabric, 3: 3rd nonwoven fabric, 10: laminated nonwoven fabric, 11: transport roller, 12: supply reel, 13: motor, 21, 31: transport conveyor, 22: raw material liquid, 32: adhesive solution, 23, 33: emitter, 24, 34: first support, 25, 35: second support, 26, 36: voltage application device, 27, 37: counter electrode 28, 38: pump, 29: raw material liquid tank, 39: adhesive solution tank, 41: transport roller, 42: heater, 51: transport roller, 52: reel, 53, 53a, 53b, 153a, 153b, 253a, 253b: pressure roller, 154, 254: convex portion of embossed surface, 61: roller, 62: recovery reel, 63: motor, 100: air cleaner, 101: suction portion, 102: discharge portion, 103: prefill Ta: 104: Deodorant filter, 200: Production device (production system), 201: First non-woven fabric supply unit, 202: Electrospinning device, 203: Adhesive spreading device, 204: Heating device, 205: Third non-woven fabric laminating device , 206: recovery device

Claims (8)

製造ラインに第1繊維を含む第1不織布を供給する第1不織布供給部と、
第2繊維の原料となる原料樹脂と接着剤とを含む原料液を収容するタンクと、
前記タンクから供給される前記原料液を電界紡糸することにより第2繊維を生成させ、前記接着剤の粒子が付着した前記第2繊維を前記第1不織布に堆積させて前記第1不織布に前記第2繊維を含む第2不織布を積層する電界紡糸機構と、
前記第2不織布の前記第1不織布とは反対側の主面に、第3繊維を含む第3不織布を供給する第3不織布供給部と、
前記第2不織布と前記第1不織布および/または前記第3不織布とを圧着させて積層不織布を形成する圧着部と、を備え、
前記圧着部は、凸部を有するエンボス加工面を備える圧着部材を備え、
前記圧着部では、前記エンボス加工面の前記凸部により、前記接着剤の粒子の一部に、前記第1繊維、前記第2繊維および前記第3繊維からなる群より選択される少なくとも一種が押し付けられることで筋状の凹みが形成された第1粒子が形成されるとともに、残りの前記接着剤の粒子は、前記筋状の凹みが形成されずに第2粒子として前記エンボス加工面の前記凸部以外の領域に対向する位置に存在し、前記第1粒子を介して、前記第2不織布と、前記第1不織布および/または前記第3不織布とが接着され、前記第2粒子の個数n2は、前記第1粒子の個数n1よりも多い、積層不織布の製造装置。
A first non-woven fabric supply unit for supplying a first non-woven fabric containing a first fiber to a production line;
A tank for containing a raw material liquid containing a raw material resin as a raw material of the second fiber and an adhesive;
The second fiber is generated by electrospinning the raw material liquid supplied from the tank, and the second fiber to which the particles of the adhesive are attached is deposited on the first nonwoven fabric to form the first nonwoven fabric. An electrospinning mechanism for laminating a second non-woven fabric containing two fibers;
A third non-woven fabric supply unit configured to supply a third non-woven fabric containing third fibers to the main surface of the second non-woven fabric opposite to the first non-woven fabric;
And a crimping part that crimps the second nonwoven fabric and the first nonwoven fabric and / or the third nonwoven fabric to form a laminated nonwoven fabric.
The pressure bonding portion includes a pressure bonding member including an embossed surface having a convex portion,
In the pressure-bonding section, at least one selected from the group consisting of the first fiber, the second fiber, and the third fiber is pressed against a part of particles of the adhesive by the convex portion of the embossed surface As a result, the first particles in which streak-like depressions are formed are formed, and the remaining particles of the adhesive are not formed in the streak-like depressions, and the convex of the embossed surface is formed as second particles. The second non-woven fabric is bonded to the first non-woven fabric and / or the third non-woven fabric via the first particles, and the number n 2 of the second particles is present. The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric which is more than the number n 1 of said 1st particle | grains.
前記圧着部材は、一対の加圧ローラであり、
前記一対の加圧ローラのうち少なくとも一方の加圧ローラの周面に前記エンボス加工面が設けられている、請求項1に記載の積層不織布の製造装置。
The pressure bonding member is a pair of pressure rollers,
The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of Claim 1 in which the said embossing surface is provided in the surrounding surface of at least one pressure roller of the said pair of pressure rollers.
前記第2粒子の個数n2の前記第1粒子の個数n1に対する比:n2/n1は、1.1〜10である、請求項1または2に記載の積層不織布の製造装置。 The ratio to the number n 1 of the first particle number n 2 of the second particles: n 2 / n 1 is 1.1 to 10, apparatus for manufacturing a laminated nonwoven fabric according to claim 1 or 2. 前記第2繊維は、ナノファイバである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層不織布の製造装置。   The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of any one of Claims 1-3 whose said 2nd fiber is a nanofiber. 前記第1繊維の平均繊維径D1と前記第2繊維の平均繊維径D2とが、D1>D2の関係を満たし、
前記第2粒子の平均粒径Dpと前記第1繊維の平均繊維径D1とが、D1>Dpの関係を満たす、請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層不織布の製造装置。
The average fiber diameter D1 of the first fiber and the average fiber diameter D2 of the second fiber satisfy the relationship D1> D2,
The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of any one of Claims 1-4 with which the average particle diameter Dp of said 2nd particle | grains and the average fiber diameter D1 of a said 1st fiber satisfy | fill the relationship of D1> Dp.
前記第2粒子の平均粒径Dpと前記第2繊維の平均繊維径D2とが、Dp>D2の関係を満たす、請求項5に記載の積層不織布の製造装置。   The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of Claim 5 with which the average particle diameter Dp of the said 2nd particle | grains and the average fiber diameter D2 of the said 2nd fiber satisfy | fill the relationship of Dp> D2. 前記第2粒子の平均粒径Dpは、1〜200μmである、請求項5または6に記載の積層不織布の製造装置。   The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of Claim 5 or 6 whose average particle diameter Dp of said 2nd particle | grain is 1-200 micrometers. 前記積層不織布は、さらに前記接着剤の糸状体を含み、
前記糸状体は、前記接着剤の粒子に連結している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の積層不織布の製造装置。
The laminated non-woven fabric further comprises a filament of the adhesive,
The manufacturing apparatus of the laminated nonwoven fabric of any one of Claims 1-7 in which the said filament is connected with the particle | grains of the said adhesive agent.
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