[发明专利]含有聚苯硫醚纤维的无纺布

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有聚苯硫醚纤维的无纺布及其制造方法，特别是涉及适于电绝缘用或电池隔板用的无纺布及其制造方法。

背景技术

耐热性和耐化学药品性优异的聚苯硫醚纤维(以下有时简称为PPS纤维)作为高功能纤维，用途扩大了。具体用途为用于高温气体集尘的过滤器、在工业制造品的干燥工序中使用的干燥机用帆布、和办公用复印机的辊擦拭材料等。预测今后用途也会扩大。

其中办公用复印机的辊擦拭材料所采用的是由PPS纤维构成的纸。由于纸特有的轻质性和柔软性、擦去性能优异，所以采用由PPS纤维构成的纸作为辊擦拭材料的复印机增多了。据说所述由PPS纤维构成的纸通过采用具有卷曲的纤维作为PPS纤维，可以制成即使每单位面积重量低、片材强力也高、且致密、均匀的纸(参见专利文献1)。专利文献1中，作为具体用途，提出了耐热性电绝缘材料、电池隔板。

近年来，镍氢电池和锂离子电池所代表的二次电池的能量密度飞跃性增加，进而在车载用电池用途中大容量化也有了快速发展。

对在电池、马达、变换器等中使用的电绝缘材料所要求的性能也变得更加严格。例如关于马达用绝缘材料，在将线圈与定子或转子绝缘时，为了进一步提高绝缘性能，有时使其含浸由树脂构成的清漆。对于绝缘材料所使用的片材，在使片材含浸清漆时要求对清漆溶液的良好的含浸性。另外，能量密度增加了的二次电池暴露于高温环境下，有时空气中的湿度导致发生结露。为了防止由结露所致的二次电池的性能降低，要求所使用的绝缘材料发挥稳定的防湿效果，使结露的水分不渗透到绝缘材料中。即，要求清漆溶液的含浸性高且抑制水分渗透这样的两种性能。进而，为了易于将线圈的线圈产生的热扩散到周围，抑制所使用的机器的温度升高，对电绝缘材料还要求热扩散性能等。

如上所述要求马达用绝缘材料具有与清漆的良好的含浸性、可以抑制水分渗透的性能、热扩散性能等。专利文献1公开了在由PPS纤维构成的湿式无纺布(用抄纸法得到的无纺布)中可以含有粘合剂的内容、以及在压光设备上通过来进行加热加压的内容。但是，专利文献1的发明并不是足以解决上述的要求或课题的策略，特别是没有解决树脂溶液向湿式无纺布(用抄纸法得到的无纺布)的含浸性良好且可以抑制水分渗透到内部的这样的课题。

另外，作为其他技术，提出了将耐热性纤维与未拉伸聚苯硫醚纤维混棉而成的耐热性无纺布适用于高耐热电绝缘片材(参见专利文献2)。专利文献2公开了，使未拉伸聚苯硫醚纤维的混纺率小于8％，之后使其热粘接。其结果，耐热性无纺布的密度不会过高，不推进纸的平滑化和薄片化，因而清漆含浸性变好。专利文献2的发明中，将PPS的短纤维梳理、成网后，通过使热粘接压力小于100kg/cm以便不过度提高耐热性无纺布的密度，从而得到无纺布。用专利文献2的方法得到的无纺布唯有清漆含浸性好，但并没有充分解决在抑制水分渗透的同时也维持清漆含浸性的这样的课题。另外，专利文献2公开了，无纺布是通过梳理法或气流成网法这样的干式法得到的无纺布，在不过度提高密度的方面是适宜的。用梳理法或气流成网法得到的无纺布一般使用具有卷曲的纤维长度为38mm以上的短纤维，所得到的网的体积大、且纤维的分散状态也比用抄纸法得到的无纺布差。因此，专利文献2公开的无纺布并不像用本发明的抄纸法得到的无纺布那样兼具纹理均一度和薄度，所以并没有解决兼具与清漆的良好的含浸性和可以控制水分渗透的性能的课题、以及作为电绝缘材料所必须的轻质性的课题。

另外，作为此外的技术，已知通过湿式法得到的印刷用的抄纸(参见专利文献3)。专利文献3公开了，在使用纸浆抄造后进行压光处理时，通过附着有水分来提高不透明度、白色光泽度、平滑性。具体地说，在利用热软辊压光机压光处理时，压光设备以优选6辊(nip)以上对无纺布的两面进行处理。

另外，迄今为止已知的用抄纸法得到的PPS纤维的无纺布虽然具有纸特有的轻质性和柔软性，并且具有耐热性，但是并不满足对电绝缘材料来说所必须的与清漆的含浸性高、且在湿热或干热等高温环境下的尺寸稳定性优异的要求。

专利文献1：日本特开平9-67786号公报

专利文献2：日本特开平3-137260号公报

专利文献3：日本特开2008-274518号公报

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种含有PPS纤维的无纺布，且该无纺布对清漆的含浸性高。其课题还在于提供一种在要求高温高湿度环境下的尺寸稳定性的情况下上述特性也优异的无纺布。