不織布の概要
不織布とは、繊維を織るのではなく、絡めたり
接着剤などを使って結合させて作られるシート状の素材です。日本産業規格(JIS L0222)においては、紙やフェルト、編物とは区別されており、特に工業用に広く使用されています。一般的な布地は織られた生地に基づいていますが、不織布は
20世紀から工業的に製造され始めた素材として、多様な特徴を持っています。
特徴と利点
不織布の最大の特徴は、その名の通り「織らない」ことです。この特性によって、さまざまな利点が生まれます。
利点
1.
強度と伸び:繊維がランダムに結合されているため、特定の方向に対する強度がありません。これにより、幅広い用途に応じた柔軟性を持っています。
2.
大量生産が可能:製造工程が単純であるため、大量に生産ができる上、コストも抑えられます。
3.
素材の組み合わせ:異なる素材を容易に組み合せることができ、いろいろな機能を持たせることが可能です。
4.
厚みや空隙の調整:製造過程で簡単に厚さや空隙を変更でき、必要に応じた性能を持たせることができます。
短所
一方で、不織布にはいくつかの短所も存在します。
1.
強度不足:織った布に比べると、全体的な強度が劣ることがあります。
2.
透明性の不足:透明な不織布を製造するのは難しく、特定目的には不向きです。
歴史
不織布の工業的利用は
1920年代に
ドイツで始まったとされ、当初はフェルトの代用品として開発されました。日本では1950年代に、いくつかの企業がアメリカから乾式不織布製造装置を導入し、
1958年には本格的な不織布の生産が開始され、日本独自の不織布の市場が形成されました。
1960年代には、王子キノクロスが木材パルプを使った不織布の開発に成功し、さらに1980年代には日本不織布協会が設立され、業界の発展が促進されました。
原材料
不織布は多種多様な原材料から作ることができ、主に以下の素材が使用されます。
- - アラミド繊維:強度が要求される用途に最適。
- - ナイロン繊維:耐熱性および強度を求められる用途に利用。
- - ポリプロピレン繊維:工業資材や衣料用に広く使用されています。
また、熱可塑性樹脂も不織布の
接着剤として利用されることがあります。
製造方法
製造プロセスは主に2つの段階から成り立っています。
1.
フリースの形成:繊維をシート状に形成し、乾式法や湿式法などさまざまな技術が用いられます。
2.
フリースの結合:熱や
接着剤を用いて繊維を結合させ、不織布の構造を完成させます。
主な応用製品
不織布は非常に多様な用途に利用されています。医療ではガーゼやマスク、衣料では防寒用の中入綿、衛生材料ではおしぼりや生理用製品、工業用では工業用ワイパーやリチウムイオン電池のセパレーターなど、多岐にわたります。
包括的な意義
不織布はその特性と多様性から、現代の産業に欠かせない素材となっています。今後もその用途は拡大し続けると考えられており、環境問題への配慮や技術革新により、さらに進化を遂げることでしょう。