ポリプロピレン（PP）不織布は、優れた性能、簡単な加工方法、そして低価格であることから、広く使用されています。特に近年では、ヘルスケア、衣料、包装材、ワイピング材、農業用被覆材、ジオテキスタイル、工業用濾過材などの分野で広く使用され、従来の素材に取って代わる傾向にあります。
PPは非極性構造を有し、基本的に親水基を含まないため、PP不織布は基本的に吸水性がありません。親水性PP不織布を製造するには、親水化処理または仕上げ加工が必要です。
I. 親水性不織布の製造方法
PP 不織布の親水性を向上させるには、通常、表面の濡れ性を向上させる物理的改質と化学的改質の 2 つの方法があります。
化学修飾は主にPPの分子構造を変化させ、高分子鎖に親水基を付加することで吸湿性を変化させます。主な方法としては、共重合、グラフト化、架橋、塩素化などがあります。
物理的改質は主にブレンド改質（紡糸前）と表面改質（紡糸後）を通じて分子の高次構造を変化させ、親水性を向上させます。
II. 混合改質（スピニング前改質）
改質添加剤の添加時期の違いにより、マスターバッチ法、完全造粒法、スピンコーティング剤注入法に分けられます。
（１）通常のカラーマスターバッチ法
不織布メーカーにとって親水性不織布を製造する上で重要な方法です。
まず、一般的な親水性添加剤を木材製造業者がクラゲ粒子に加工し、PP紡糸と混合して織物を形成します。
利点: 製造が簡単で、設備を追加する必要がなく、牛の小ロット生産に適しており、さらに親水性の耐久性も優れています。
デメリット：親水性が遅く、加工性が低いため、紡糸用織物によく使用されます。コストが高く、表面改質の2～3倍かかります。
紡糸性が悪いと工程の調整が必要になります。お客様によっては、2つのカラーマスターバッチ工場で5トンもの生地を最終製品にすることなく廃棄してしまったケースもありました。
（２）完全造粒法
改質剤、PPスライス、添加剤を均一に混合し、スクリューの下で造粒して親水性PP粒子を生成し、それを溶かして布に紡糸します。
利点: 加工性が良く、効果が長持ちし、生地を再利用できます。
デメリット: 追加のスクリュー押出機設備が必要となり、トン当たりのコストが高くなり、親水性が遅くなるため、大規模生産にのみ適しています。
(3)方前注射
親水性試薬、すなわち親水性ポリマーを不織布のメインスクリューに直接添加し、PPメルトと混合して直接紡糸します。
利点: 効果が長持ちし、生地を再利用できます。
デメリット: 均一に混合できないため、回転が困難になり、機動性に欠ける場合があります。
III. 表面親水加工（スピニング処理後）
親水加工は、親水性不織布を製造するためのシンプルで効果的かつ低コストな方法です。当社の不織布メーカーの多くは、主にこの方法を採用しています。主な工程は以下のとおりです。
オンラインスパンボンド熱延不織布 - ローラーコーティングまたは水噴霧親水剤 - 赤外線または熱風
利点：紡糸性の問題がなく、不織布の親水効果が速く、効率が高く、価格が安く、通常のカラーマスターバッチの1/2～1/3のコストで済みます。大規模生産に適しています。
デメリット：別途後処理装置を購入する必要があり、費用がかさみます。3回洗浄すると、水の浸透時間が約15倍に長くなります。再利用の要件を満たすことができません。
量産;
この方法は、その長所と短所により、主に衛生材料、おむつ、生理用ナプキンなど、高い浸透性と親水性が求められる使い捨て製品に使用されます。
Ⅳ.複合親水性粒子PPS03法の使用
（-）および（ii）の方法の利点と欠点を考慮して、複合親水性母粒子PPS030が開発された。
このタイプのクラゲ粒子は、中用量（通常のクラゲ粒子と同様）、効果が速い、効果が速く広がる、効果が良い、効果が長持ちする、耐洗濯性が優れているなどの特徴がありますが、コストがやや高くなります（通常のクラゲ粒子と同様）。
紡糸性が良好で、生産工程の調整が不要です。
小ロット生産や洗濯耐性が高く、林業・農業用織物などの再利用可能な製品に適しています。
親水性PP不織布の主な評価指標としては、吸水性、接触角、毛細管現象などが挙げられます。
（1）吸水率：親水性不織布の単位質量あたり、標準時間内、または材料が完全に濡れるまでの時間内に吸収される水分量を指します。吸水率が高いほど、効果は高くなります。
（2）接触角法：親水性PP不織布を清潔で滑らかなガラス板の上に置き、オーブンに平らに置いて溶かします。溶けた後、ガラス板を取り出し、室温まで自然冷却します。直接試験法を用いて平衡接触角を測定します。接触角が小さいほど良好です。（親水処理されていないPP不織布は、約148℃に達した後）。
投稿日時: 2023年12月4日