[发明专利]高熔点树脂纤维及无纺布

说明书

本发明的目的在于，提供一种具有耐热性、耐溶剂性、加工成形性优异的直径4μm以下的高熔点树脂纤维及由高熔点树脂纤维形成的无纺布。另外，本发明的目的在于，提供一种使用激光熔融静电纺丝法、效率良好地制造直径为4μm以下的高熔点树脂纤维的制造方法。本发明的高熔点树脂纤维由熔点为250℃以上的树脂形成，直径为4μm以下。另外，本发明的高熔点树脂纤维的熔点为250℃以上的树脂优选为PEEK，结晶度优选为30％以下。

技术领域

本发明涉及一种利用了熔融型静电纺丝法的高熔点树脂纤维及无纺布。

更详细而言，涉及一种通过使用激光光线作为加热手段的熔融型静电纺丝法(激光熔融静电纺丝法)将高熔点树脂(膜)加工成直径4μm以下的极细纤维而得到的高熔点树脂纤维及由高熔点树脂纤维形成的无纺布。本申请主张2014年10月20日在日本所申请的日本特愿2014-213828号的优先权，在此引用其内容。

背景技术

近年来，从可以开发有效利用了大的比表面积和纤维形态的新型的材料方面考虑，具有亚微米或纳米级的纤维直径的纤维备受关注。作为制造这种纤维的方法，例如提出了使高电压与高分子融液作用而形成纤维的静电纺丝法(熔融型静电纺丝法)。

作为熔融型静电纺丝法，例如专利文献1中提出了经过照射激光光而使热塑性树脂加热熔融的加热熔融工序和使电压与热塑性树脂的熔融部作用，将伸长的纤维捕集于收集器的静电纺丝工序而制造纤维的熔融型静电纺丝法(激光熔融静电纺丝法)。而且，该方法中，通过使用线状体树脂作为纺丝材料、从其前端使纤维喷出而制造纤维。

另外，专利文献2中，利用上述激光熔融静电纺丝法，对由热塑性树脂形成的片状物照射线状激光而使上述片状物的端部以线状进行加热熔融，并且在熔融后的部分和金属收集器之间设置电位差，由此在上述片状物的加热熔融后的部分形成针状突出部，使从该针状突出部喷出的纤维向金属收集器方向飞行，在金属收集器或介于上述熔融部分和金属收集器之间的捕集部件上进行捕集。

聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰胺酰亚胺(PAI)等高熔点树脂具有耐热性、阻燃性、耐药品性、耐冲击性，也被称为超级工程塑料，在汽车或电气/电子领域的用途中被广泛使用。其中，PEEK的熔点为334℃，具有能够在250℃下连续使用的超耐热性，作为热塑性树脂，是具有最高的耐热性和对有机溶剂等的耐药品性的芳香族类的塑料。

作为将这些高熔点树脂进行纤维(纤维)化的方法，已知有熔喷等方法，但纤维的直径为数μ～数十μm，难以得到进一步极细的纳米纤维。另外，作为得到进一步极细的纳米纤维的方法，已知有静电纺丝等方法，但作为PEEK等高熔点的超级工程塑料大多不溶于有机溶剂等，因此不能使用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-239114号公报

专利文献2:日本特开2010-275661号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

另一方面，就专利文献2的激光熔融静电纺丝法而言，不能控制原料膜的结晶度，在其结晶度高的情况下，难以提高加工速度。另外，得到的纤维的直径成为5μm以上。并且，得到的纤维的结晶度高，加工成形困难。

因此，本发明的目的在于，提供一种具有耐热性、耐溶剂性、且加工成形性优异的直径为4μm以下的高熔点树脂纤维及由高熔点树脂纤维形成的无纺布。另外，本发明的目的在于，提供一种使用激光熔融静电纺丝法，效率良好地制造直径为4μm以下的高熔点树脂纤维的制造方法。

用于解决课题的技术方案