JP2000119945A

JP2000119945A - 成型体用不織布、それから得られる成型体、それらの製造方法

Info

Publication number: JP2000119945A
Application number: JP28857598A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Noguchi; 信夫野口; Atsushi Matsunaga; 篤松永; Tomosato Yamamoto; 知里山本
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1998-10-12
Filing date: 1998-10-12
Publication date: 2000-04-25

Abstract

(57)【要約】【課題】機械的特性、寸法安定性、圧縮特性に優れ、
かつ比容積の大きい成型体と、その成型体を効率よく得
るための成型体用不織布とを提供する。【解決手段】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊
維を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記
第１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を
有する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む
第２の不織ウエブ層が積層され、第１の不織ウエブ層の
構成繊維と第２の不織ウエブ層の構成繊維とが高圧液体
流の作用により相互に三次元的に交絡一体化されて、不
織布が形成されている。この不織布は、開口率が３０〜
６０％で、その孔数が１０〜１００個／ｃｍ²である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機械的特性、寸法
安定性、圧縮特性に優れ、かつ比容積の大きい成型体を
得るための、成型体用不織布、それから得られる成型
体、それらの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、合成繊維の短繊維からなる成型体
の製造方法としては、特開平２−１５４０５０号公報に
開示されるように、基体繊維と芯鞘型複合接着繊維とを
混繊してカードウエブを作成し、得られたカードウェブ
を複数枚積層した後に熱処理を施して各層間を融着する
方法が知られている。また、特開平３−１２１０９１号
公報に開示されるように、前述のカードウェブを空気流
により通気性を有する型枠内に送り込んで充墳した後、
圧縮処理を施しつつ熱処理を行う方法が知られている。

【０００３】これらは、カーディングされた状態の短繊
維不織ウェブより特定の厚みを有する成型性不織布を製
造する方法であり、カーディングされた状態の短繊維不
織ウェブは、不織ウェブ中に空気を含んで、嵩密度がき
わめて低い構成のものである。この嵩密度の低い短繊維
不織ウェブは、その嵩密度を規制しつつ、嵩密度の高い
状態の不織ウェブからなる成型性不織布に加工すること
が必要である。

【０００４】また、前記方法により、低融点成分からな
る短繊維とそれより融点の高い成分にて形成される短繊
維とが混繊されたうえでカード機から排出されて均一に
同一密度で配されることで短繊維不織ウエブが構成さ
れ、この短繊維不織ウエブの低融点成分に熱接着が施さ
れて成型性不織布が構成される。したがってこの成型性
不織布は、不織布のどの部分においても構成短繊維は均
一な密度で配された構造を有している。このような構成
の成型性不織布は、構成短繊維が緻密に配列された状態
であり、構成短繊維の比容積は小さく、一定の厚み、性
能を満足させるために多量の繊維を必要とするのが現状
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題を
解決して、機械的特性、寸法安定性、圧縮特性に優れ、
かつ比容積の大きい成型体と、その成型体を効率よく得
るための成型体用不織布とを提供することを目的とする
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、以下
を要旨とするものである。第１の熱可塑性重合体を成分
とする短繊維を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片
面に、前記第１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上
低い融点を有する第２の熱可塑性重合体を成分とする短
繊維を含む第２の不織ウエブ層が積層され、第１の不織
ウエブ層の構成繊維と第２の不織ウエブ層の構成繊維と
が高圧液体流の作用により相互に三次元的に交絡一体化
されており、開口率が３０〜６０％であり、かつ孔数が
１０〜１００個／ｃｍ²であることを特徴とする成型体
用不織布。

【０００７】上記成型体用不織布が複数積層されるとと
もに、各不織布間が第２の不織ウエブ層を構成する短繊
維の少なくとも一部分の溶融、軟化により一体化された
構成であり、その厚みに対する圧縮応力が、１０％圧縮
時に０．１５ｋｇ／ｃｍ²以上、３０％圧縮時に０．３
０ｋｇ／ｃｍ²以下であり、かつ比容積が２０ｃｃ／ｇ
以上かつ３５ｃｃ／ｇ以下であることを特徴とする成型
体。

【０００８】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊維
を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記第
１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を有
する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む第
２の不織ウエブ層を積層し、この積層不織ウエブ層を移
動する多孔性支持板上に載置したうえで、高圧液体流の
作用により、第１の不織ウエブ層の構成繊維と第２の不
織ウエブ層の構成繊維を相互に三次元的に交絡せしめる
とともに、開孔率３０〜６０％で、かつ１０〜１００個
／ｃｍ²の範囲で孔を形成することを特徴とする成型体
用不織布の製造方法。

【０００９】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊維
を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記第
１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を有
する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む第
２の不織ウエブ層を積層し、この積層不織ウエブ層を移
動する多孔性支持板上に載置したうえで、高圧液体流の
作用により、第１の不織ウエブ層の構成繊維と第２の不
織ウエブ層の構成繊維を相互に三次元的に交絡せしめる
とともに、開孔率３０〜６０％で、かつ１０〜１００個
／ｃｍ²の範囲で孔を形成し、かつその後の乾燥処理に
より成型体用不織布を得、この成型体用不織布を複数枚
積層して、通気性を有する型枠の内部に導き、第２の不
織ウエブ層の構成繊維の重合体の融点以上の温度により
熱融着処理を施して各成型体用不織布同士を相互に融着
させることを特徴とする成型体の製造方法。

【００１０】したがって本発明の成型体用不織布は、積
層された第１および第２の短繊維不織ウエブ層が交絡一
体化した構造であるとともに不織布を貫通する孔を有す
るため、この有孔短繊維不織布が積層され、熱接着処理
が施されることにより成形された成型体は、金属製の板
に孔を有するいわゆるパンチングプレートが積層された
構成と同様に、一定の嵩高性を有しながら内部に空隙を
有する構造であり、軽量すなわち少ない繊維量でありな
がら、極めて優れた嵩高性を有する成型体となる。

【００１１】この成型体用不織布および成型体は、機械
的特性、寸法安定性、圧縮特性に優れ、かつ比容積の高
いものとすることができる。したがって、各種用途に用
いられる成型体に好適な素材である。

【００１２】また、カード機を持たないメーカーでも、
本発明の成型体用不織布を用いることにより、容易に成
型体を製造することが可能である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の成型体用不織布を構成す
る第１の不織ウエブ層および第２の不織ウエブ層は、繊
維形成性を有する熱可塑性重合体より得られる短繊維を
主体とする。少量であれば、天然繊維、再生繊維等を混
ぜてもよい。熱可塑性重合体としてはエステル系、アミ
ド系、オレフィン系、ビニル系、及びそれらを主成分と
した共重合体、またはこれらの組み合せが用いられる。

【００１４】オレフィン系重合体としては、炭素数２〜
１８の脂肪族α−モノオレフィン、例えばエチレン、プ
ロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチルブテ
ン−１、１−ヘキセン、１−オクテン、１−オクタデセ
ンからなるホモポリオレフィン重合体が挙げられる。こ
の脂肪族α−モノオレフィンは、例えばブタジエン、イ
ソピレン、ペンタジエン−１・３、スチレン、α−メチ
ルスチレンのようなエチレン系不飽和モノマが共重合さ
れたオレフィン系重合体であってもよい。

【００１５】例えばエチレン系重合体の場合には、エチ
レンに対してプロピレン、１−ブテン、１−オクテン、
１−ヘキセン、または類似の高級α−オレフィンが１０
重量％以下共重合されたものであってもよく、またプロ
ピレン系重合体の場合には、プロピレンに対してエチレ
ン、または類似の高級α−オレフィンが１０重量％以下
共重合されたものであってもよい。ただし、これらの共
重合物の共重合率が１０重量％を超えると、共重合体の
融点が低下し、これらの共重合体からなる短繊維を用い
て構成される成型体を高温下で用いた際に、成型体が容
易に変形して形態保持性が低下するため、好ましくな
い。

【００１６】エステル系重合体としては、テレフタル
酸、イソフタル酸、ナフタリン−２・６−ジカルボン酸
等の芳香族ジカルボン酸、あるいはアジピン酸、セバチ
ン酸等の脂肪族ジカルボン酸、またはこれらのエステル
類を酸成分とし、かつエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、１−４・ブタジオール、ネオペンチルグリ
コール、シクロヘキサン−１・４−ジメタノール等のジ
オール化合物をエステル成分とするホモポリエステル重
合体、あるいは共重合体が挙げられる。なお、これらの
エステル系重合体には、パラオキシ安息香酸、５−ソジ
ウムスルホイソフタール酸、ポリアルキレングリコー
ル、ペンタエリスリトール、ビスフェノールＡ等が添加
あるいは共重合されていてもよい。

【００１７】アミド系重合体としては、ポリイミノ−１
−オキソテトラメチレン（ナイロン４）、ポリテトラメ
チレンアジバミド（ナイロン４６）、ポリカプラミド
（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジバミド（ナイ
ロン６６）、ポリウンデカナミド（ナイロン１１）、ポ
リラウロラクタミド（ナイロン１２）、ポリメタキシレ
ンアジバミド、ポリパラキシリレンデカナミド、ポリビ
スシクロヘキシルメタンデカナミド、またはこれらのモ
ノマを構成単位とするアミド系重合体が挙げられる。特
に、ポリテトラメチレンアジバミド（ナイロン４６）の
場合は、ポリカプラミドやポリヘキサメチレンアジバミ
ド、ポリウンデカメチレンテレフタラミド等のアミド成
分が３０モル％以下共重合されたテトラメチレンアジバ
ミドの共重合体であってもよい。前記、他のアミド成分
の共重合率が３０モル％を超えると共重合体の融点が低
下し、これらの共重合体からなる短繊維を用いて構成さ
れる成型体は、高温下で用いた際に容易に変形して形態
保持性が低下しやすくなるため、好ましくない。

【００１８】繊維の断面形状は、通常の円形断面や、多
角断面、多葉断面等の異形断面や、中空断面等を用いる
ことができる。このうち、中空断面の場合は、中空部分
の断面形状は円形または異形でよく、中空部分は１個で
あっても複数個配されたものであってもよく、要求され
る用途により適宜選択すればよい。

【００１９】本発明においては、第１の不織ウエブ層の
構成繊維が中空断面の短繊維であることが好ましい。つ
まり、中空部分を有する短繊維を用いることにより、第
１の不織ウエブ層を構成する短繊維層は、繊維の有する
断面率を反映し、比容積すなわち嵩高性において優位性
を有する不織ウエブが構成される。つまり、短繊維の繊
度に対する繊維の外径が大きくなり、繊維の構成本数が
少なくても、嵩密度の高い成型体を得ることが可能とな
る。その中空率、すなわち繊維断面の全面積すなわち中
空部分を含む面積に対する中空部分の面積が、１０〜３
０％の範囲であることが好ましい。中空率が３０％を超
えると、中空部の外周に配される重合体の部分が薄いも
のになり、小さい力で加圧されただけで容易に繊維の変
形が発生して偏平状態になりやすく、むしろ嵩高性に対
し逆効果を招く結果となり好ましくない。

【００２０】第１の不織ウエブ層の構成繊維の単糸繊度
は、８〜３０デニールの範囲であるのが好ましい。繊度
が３０デニールを超えると、短繊維不織ウエブ層の嵩密
度の構成上の問題はないものの、第２の不織ウエブ層の
構成繊維との交絡性の低下を招いて、成型体が層間剥離
強力の低いものとなりやすく、結果的に寸法安定性、機
械的強度の乏しいものとなりやすくなる。また、単糸繊
度が８デニール未満であると、あまりに細いため、構成
繊維に中空断面を用いても嵩高性を保持できないものと
なり、結果的に厚みを有する成型体用不織布を構成する
短繊維の量を多くする必要が生じる。すると、繊維量が
増加することにより成型体の比容積が低下するばかり
か、熱融着を施す際に熱量、風量の増加を必要とし、極
端な場合は成型体内部の熱融着が不十分なものとなり、
その場合は層間が容易に剥離するので、好ましくない。

【００２１】第２の不織ウエブ層の構成繊維の単糸繊度
は、０．８〜３．０デニールの範囲であるのが好まし
い。単糸繊度が０．８デニール未満であると、細繊度の
短繊維の開繊処理を施すためのカード機が必要であるば
かりでなく、カード機のシリンダーへの単糸の沈み込み
等のトラブルが発生する等の問題が生じたり、一定の地
合を確保するために開繊速度を遅くしなければならない
等の問題が生じたりするのが実情である。また一方、単
糸繊度が３．０デニールを超えると、高圧液体流による
交絡性の低下を招き、特に、上述のように第２の不織ウ
エブ層の短繊維より繊度の大きい短繊維層からなる構成
の第１の不織ウエブ層との交絡性が乏しいものとなり、
交絡処理後の不織ウエブ層の形態安定性が損なわれるた
め、好ましくない。以上の理由により、本発明の第２の
不織ウエブ層の構成繊維の単糸繊度は上述のように０．
８〜３．０デニールの範囲が好ましく、１．０〜０．２
５デニールの範囲がより好ましい。

【００２２】本発明における成型体用不織布の第１の不
織ウエブ層の構成繊維と第２の不織ウエブ層の構成繊維
との比率は、重量比で、第１の不織ウエブ層の構成繊
維：第２の不織ウエブ層の構成繊維＝７０〜９０：３０
〜１０とするのがよい。第１の不織ウエブ層の構成繊維
の比率が７０重量％未満では、圧縮特性の乏しい成型体
となって好ましくないばかりか、第２の不織ウエブ層の
低融点成分で構成されるバインダー繊維の量が相対的に
多くなるため、熱接着処理の施された成型体が柔軟性の
乏しいものとなり、好ましくない。一方、第１層の構成
繊維の比率が９０重量％を超えると、成型体全体の成型
性を決定づけるバインダー繊維の量が少なくなるため、
成型体の一体化が不十分なものとなって、機械的特性、
寸法安定性の乏しい成型体となり、好ましくない。

【００２３】本発明の成型体用不織布を構成する第２の
不織ウエブ層は、第１の不織ウエブ層を構成する短繊維
を形成する熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融
点を有する熱可塑性重合体を成分とする短繊維からな
る。すなわち、第１の不織ウエブ層と第２の不織ウエブ
層とを積層し交絡処理を施した成型体用不織布を複数枚
積層し、これに熱処理を施して成型体を得るに際し、第
２の不織ウエブ層は成型体の成型効果および層間の熱接
着効果の役割を果たすものである。よって、第２の不織
ウエブ層を構成する短繊維の融点と、第１の不織ウエブ
層を構成する短繊維の融点との差が３０℃未満である
と、第２の不織ウエブ層の構成繊維の融点以上の温度に
より熱接着処理を施した際に、第１の不織ウエブ層の構
成繊維が軟化したり、処理温度によっては熱融着を起こ
して成型体全体が熱硬化することになる。

【００２４】第２の不織ウエブ層の構成繊維としては、
芯成分を高融点重合体とし、鞘成分を低融点重合体とし
た、芯鞘複合繊維を効果的に用いることができる。なぜ
なら、成型体の熱融着の工程は、積層された成型体用不
織布に乾燥状態の熱風を貫通させ、第２の不織ウエブ層
の低融点重合体に軟化、熱融着を発生させて、積層され
た成型体用不織布相互に一体化を施すためである。すな
わち、低融点成分のみにより構成された短繊維を用いた
場合は、熱融着を施す温度によっては、低融点成分のみ
でなる短繊維が繊維の形状を失い、プラスチック状態を
呈しやすくなるおそれがあるのに対し、上記芯鞘複合繊
維であると、鞘成分が熱融着に供されても、芯成分によ
って繊維形態を維持できるためである。

【００２５】この低融点成分を構成する重合体として
は、エステル系重合体においてはポリエチレンテレフタ
レートにイソフタル酸を共重合したものが用いられる。
あるいは、ポリエステルを芯成分とし、鞘成分にオレフ
ィン系重合体を用いた複合繊維が用いられる。また、オ
レフィン系重合体においては、ポリプロピレンを芯成分
とし、ポリエチレンを鞘成分またはポリプロピレンにポ
リエチレンが共重合された重合体を鞘成分としたものが
用いられる。

【００２６】第２の不織ウエブ層の構成繊維と第１の不
織ウエブ層の構成繊維とは、必ずしも相溶性を有する必
要はない。両者の構成繊維が相溶性を有する場合は、第
１の不織ウエブ層の構成繊維をＡ、第２の不織ウエブ層
の合成繊維をＢとするならば、成型体用不織布の構成を
第１の不織ウエブ層の片面に第２の不織ウエブ層を積層
したＡ／Ｂの構成で２層構造とするのがよい。また、両
者の構成繊維が非相溶性を有する場合においては、成型
体用不織布の構成を、第１の不織ウエブ層の両面に第２
の不織ウエブ層を積層したＢ／Ａ／Ｂの３層構造とする
とよい。そして、相溶性合成繊維の組合せでは、第１の
不織ウエブ層の片面に第２の不織ウエブ層を積層して得
た成型体用不織布を複数枚積層した、Ａ／Ｂ／Ａ／Ｂ／
Ａ／Ｂの積層構成となる。これに対し、非相溶性合成繊
維の組合せでは、第１の不織ウエブ層の両面に第２の不
織ウエブ層を積層して得た成型体用不織布を複数枚積層
した、Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｂ／Ａ／Ｂ／Ｂ／Ａ／Ｂの積層構成
となる。このように構成すると、隣合う層は相溶性を有
する合成繊維により構成され、熱接着処理が施された際
に、第２の不織ウエブ層の構成繊維の融着により成型体
用不織布の相互が一体化され、成型体の形態保持性がよ
り強固なものとなる。

【００２７】本発明の成型体用不織布は、積層された第
１の不織ウエブ層の構成繊維と第２の不織ウエブ層の構
成繊維とが、高圧液体流の作用により相互に緻密に絡合
一体化している。すなわち、各不織ウエブ層を構成する
繊維相互が各層内および層間において、横方向のみでな
く厚み方向に対しても三次元的に交絡し、緻密に絡合一
体化した構造を有している。ここで緻密に絡合一体化し
た構造とは、短繊維の主体的な交絡によってなるもので
あり、カーディングされた短繊維不織ウエブよりも嵩密
度が高い構造となっているものをいう。すなわち本発明
の成型体用不織布は、高圧液体流の衝撃により短繊維不
織ウエブの構成繊維同士に交絡を付与するスパンレース
法が適用されて形成されたものである。

【００２８】スパンレース法においては、高圧液体流の
作用により交絡処理を施す際に、短繊維不織ウエブ層を
載置する多孔性支持板の孔数、孔面積等の組織構成を適
宜選択することにより、反対にこの多孔性支持板に孔で
ない部分を形成して、この孔でない部分によって成型体
用不織布に孔を付与する。本発明の成型体用不織布は、
全面積に対する開孔率が３０〜６０％の範囲で、かつ孔
数が１０〜１００個／ｃｍ²である。ここで、成型体用
不織布に形成される孔とは、不織布を貫通する空隙を意
味する。

【００２９】本発明にもとづき、スパンレース法により
得られる成形用不織布に付与される開孔率が３０％未満
であると、この成形用不織布を複数枚積層したうえで低
融点重合体から得られた繊維層に熱融着処理を施す際
に、熱風が積層体を容易に貫通できず、風量・風速を多
大にするか、熱融着時間を長くする必要が生じる。また
一方、開孔率が６０％を超えると、成形性不織布の表面
層を形成する短繊維層が孔形状にしたがって移動し、こ
のため表面に存在する熱接着性繊維の量が相対的に減少
することになって積層体間の接着性の欠如を導くことに
なる。また全体的に空隙の大きい交絡処理の施された不
織布自体が寸法安定性に乏しいものとなる。

【００３０】その孔数は、上述のように１０〜１００個
／ｃｍ²の範囲であることが必要である。孔数が１０個
／ｃｍ²未満では、１個の孔の面積は大きくできるもの
の、成型体用不織布が積層された際に、その積層された
短繊維不織布の表面部がそれぞれの孔部に相互に入りこ
むこととなり、結果的に成型体用不織布の内部に空間が
形成されにくくなるため、本発明の目的とする成型体用
不織布が得られない。反対に孔数が１００個／ｃｍ²を
超えると、不織布に付与される１個の孔の面積が小さい
ものとなり、不織布を貫通する形態の孔としての効果が
損なわれ、成型体としたときに空間としての体積が小さ
くなり、その比容積が実質的に小さくなって、本発明の
目的とする成型体用不織布が得られない。

【００３１】なお、実際の孔数と開孔率とは、個々の孔
の面積により適当に選択することにより決定される。孔
すなわち空隙が形成された不織布は、比容積（ｃｃ／
ｇ）が大きく、少ない繊維量であるにも拘らず厚みを有
する構造を呈する。特に、三次元交絡を有するスパンレ
ース不織布は、高圧液体流の作用により短繊維不織ウエ
ブ層を構成する短繊維同士が緻密な交絡をなし、この短
繊維の交絡部分に隣接して孔部分が形成されることにな
る。緻密な交絡を有するスパンレース不織布は、短繊維
の交絡部分に、不織布の強力を担う繊維の束が形成され
る。この繊維の束は、不織布を構成する短繊維が強固な
結合を有してなるものであり、短繊維不織布を構成する
短繊維についての重合体の種類、繊度、繊径、およびそ
の目付け、および開孔率により、三次元交絡不織布の厚
みが決定される。すなわち不織布の厚みは、繊維が緻密
に交絡した繊維間の距離のない不織布部分によって規定
されるものであり、この交絡部分のみをみると比容積
（ｃｃ／ｇ）は小さい。この比容積の小さい部分は、厚
みの測定において荷重の大小による変動の極めて少ない
部分である。このような構成の一般的な例としては、金
属製の鋼板に穴が設けられたパンチングプレートが挙げ
られる。すなわち、金属等の板に孔形状が付与されたも
のであり、孔面積、孔個数により開孔率が構成される。
開孔率の大きいパンチングプレートは、開孔率が大きく
なるほど重量は軽量になるものの、厚みは変わらない。
すなわち、開孔率が大きいほど軽量であるにも拘らず、
嵩のある構成となることを意味する。

【００３２】成型体用不織布の目付は、３０〜１５０ｇ
／ｍ²であることが好ましい。目付が３０ｇ／ｍ²未満
になると、不織布の機械的強度が不足し、製造工程にお
ける工程間の移動に際し、積層不織ウエブに破断が生じ
たり、成型体用不織布を目標とする枚数に積層する際に
不織布に折れ曲がりが生じたりして、得られる成型体の
均一さが欠けることになり、好ましくない。一方、目付
が１５０ｇ／ｍ²を超えると、交絡処理に要する高圧液
体流のエネルギーコストが増大するのみでなく、極端な
場合には積層不織ウエブの内部に十分に交絡が生じない
ことになり、好ましくない。以上の理由により成型体用
不織布の目付けは３０〜１５０ｇ／ｍ²の範囲であるこ
とが好ましく、５０〜１００ｇ／ｍ²の範囲がより好ま
しい。

【００３３】次に本発明の成型体について説明する。本
発明の成型体は、上述のように、全面積に対し開孔率が
３０〜６０％の範囲で、１０〜１００個／ｃｍ²の孔が
形成された成型体用不織布を複数枚積層し、熱接着を施
して一体化したものである。したがって、この成型体の
内部には、成型体用不織布に形成された孔が、多数の一
様な空隙（空間）として存在することになる。多数の一
様な空隙（空間）を内部に含む成型体は、比容積が大き
く厚みを有した構造とすることが可能となる。この空隙
（空間）は、短繊維が緻密に交絡した部分（繊維束）に
囲まれて形成されている孔部分であって、熱接着が施さ
れて一体化された成型体内部において、短繊維が緻密に
交絡した部分（繊維束）により保護されて、その形態が
保持されるものである。

【００３４】本発明の成型体は、前記した特定の開孔率
および特定の孔数が付与された成型体用不織布が積層さ
れ、第２の不織ウエブ層を構成する繊維の少なくとも一
部の溶融、軟化により各不織布が相互に一体化されてお
り、成型体の表層はもとより、内部まで均一に十分に熱
融着が施されて一体化されたものである。このため、優
れた層間剥離強力を有すると共に、成型体の圧縮時にお
ける特性もまた優れたものとなる。成形体の形態保持性
は、層剥離強力および圧縮特性により評価される。特
に、圧縮時における応力は、成型体を１０ｃｍ角の大き
さに裁断した試料を圧縮試験機を用い圧縮したときに、
１０％圧縮時に０．１５ｋｇ／ｃｍ²以上、３０％圧縮
時に０．３０ｋｇ／ｃｍ²以下となるものである。１０
％圧縮時の応力が０．１５ｋｇ／ｃｍ²未満では、初期
応力に対する柔軟性を有するものの、反発性が乏しい成
型体となる。したがって、例えばベッドの基材として用
いた際に、沈み込みが大きく安定性に乏しくなる。ま
た、３０％圧縮時の応力が０．３ｋｇ／ｃｍ²を超える
と、成型体が全体として硬い感触となる。圧縮時の応力
が前記範囲を満足する本発明の成型体は、初期の反発性
を有すとともに、荷重の掛かった状態においても沈み込
みのない、底付感のない良好なものとなる。

【００３５】本発明の成型体の比容積は、成形体用不織
布に付与される開孔率によるが、２０ｃｃ／ｇ以上、４
０ｃｃ／ｇ以下の範囲である。４０ｃｃ／ｇを超える
と、成形体の内部に多数かつ大きな孔が付与されること
になって、その圧縮特性が損なわれる。また、２０ｃｃ
／ｇ未満では、成形性は有するものの一定の嵩密度を達
成するために多量の繊維を必要とするのみならず、厚み
を有する成形性不織布を形成するに際し、熱量、風量と
もに多くして内部を熱接着する必要が生じ、結果的に表
層がフィルム化してしまい、さらに製造コストも多大と
なる。

【００３６】この比容積が２０ｃｃ／ｇ以上の成型体
は、前述のように短繊維不織布に孔形状が付与され、こ
の孔形状の付与された短繊維不織布が複数枚積層され、
熱融着処理が施されて内部に空間が形成されることによ
り成形される。

【００３７】一方、このように比容積が２０ｃｃ／ｇ以
上となる成型体は、通常のカーデイングにより形成され
た短繊維不織ウエブにおいても、用いる短繊維の繊度を
大きくし、かつ単繊維間の距離を大きくすることによっ
ても形成することが可能である。しかしながら、２０ｃ
ｃ／ｇ以上を達成するには極めて繊度の大きい短繊維を
用いる必要があり、そうすると得られた成形体の表面に
ザラツキが生じ好ましくない。本発明では、後述のよう
に、短繊維不織布の製造工程において、三次元交絡を有
する短繊維不織布に孔形状が形成され、この短繊維不織
布が積層されたときの熱融着加工工程において、孔部分
が熱風の良好な通過孔として上層から下層まで連続して
形成された構造を有するものとなり、このため比容積を
大きくするのみでなく、極めて良好な熱融着効果をも有
するものとなる。

【００３８】本発明の成型体の厚さは、特に限定するも
のではないが、好ましくは５〜５００ｍｍの範囲であ
る。また成形体の目付は、やはり特に限定されるもので
はなく、その厚みと比容積により適宜に選択される。

【００３９】このような成型体、すなわち比容積が２０
ｃｃ／ｇ、厚みが５００ｍｍ、大きさが１ｍ²の成型体
を得るには、２５ｋｇの繊維量を必要とする。この綿量
を単にカーディングの施されただけの繊維により得ると
するなら、繊維の種類により異なるものの、カード機よ
り排出されたウエブは、その厚みが１０００ｍｍ以上と
なり、取扱い上の面倒さを持つものとなる。

【００４０】この短繊維不織ウエブを成型体としてのク
ッションの厚みである５〜５００ｍｍとするためには、
この短繊維不織ウエブに負荷する荷重は、１５〜５０ｋ
ｇ／ｃｍ²Ｇを必要とする。すなわち、カーディングが
施された開繊状態のウエブから成型体を得るには、カー
ディングが施されて開繊状態にありかつ厚みを有するウ
エブに対し、その厚みを規制する装置を必要とする。

【００４１】しかしながら、本発明にもとづき交絡処理
の施された不織布を用いれば、前述のウエブは６５０ｍ
ｍの厚さですむ。すなわち、本発明の成型用の短繊維不
織布は、交絡処理を施すことによって予め厚みを減少さ
せることにより、成型体を形成するときに熱融着工程へ
のウエブの移行を容易なものとすることが可能となる。
また、本発明の成形用不織布は、不織布そのものに孔形
状が付与された構成であり、この孔形状部分を成形工程
において熱風が効率よく通過することが可能であり、成
形体の表面層のみでなく、その内部においても効率よく
熱接着を施すことが可能である。

【００４２】成型体における各不織布同士の層間剥離強
力は、３００〜１０００ｇ／５ｃｍ幅の範囲であるのが
好適である。この範囲内であれば、成型体の形態保持も
しくは成型性の保持が良好である。剥離強力が３００ｇ
／５ｃｍ幅未満では接着不十分なため成型性が悪く、反
対に１０００ｇ／５ｃｍ幅を超える場合は、融着成分が
多いため風合いが硬くなる。

【００４３】本発明の成型体用不織布およびそれから得
られる成型体は、下記の方法により効率よく製造するこ
とができる。すなわち、第１の不織ウエブ層を構成する
短繊維不織ウエブは、前記熱可塑性重合体から得られた
合成繊維短繊維を、単独、または他の合成繊維短繊維、
あるいは天然繊維、再生繊維等と任意の比率で混ぜ合わ
せ、カード機により開繊してカードウエブを作成するこ
とにより、得ることができる。一方、第２の不織ウエブ
層を構成する繊維として、前記熱可塑性重合体の中で、
第１の不織ウエブ層の構成繊維より３０℃以上融点の低
い成分を有する短繊維を用い、これを同様にカード機に
より開繊し、第１層のカードウエブの少なくとも片面に
積層する。

【００４４】この工程に用いられるカード機としては、
繊維の配列が一様なパラレルカード機、繊維の配列が一
様でないランダムカード機、両者の中間であるセミラン
ダムカード機がある。なお、パラレルカード機により構
成されたカードウエブをクロスレイドしたものを用いる
こともできる。用いるカード機の種類や組み合わせは、
成型体の要求特性によって適宜選択すればよい。

【００４５】次に、得られた積層不織ウエブを、移動す
る多孔性支持板上に載置し、高圧液体流の作用により
（スパンレース法）第１の不織ウエブ層と第２の不織ウ
エブ層の構成繊維相互を交絡させて、成型体用不織布を
得る。

【００４６】このスパンレース法による不織布の作成工
程を詳述すると、積層の施された不織ウエブを移動する
多孔性支持板上に載置し、積層不織ウエブの上方１０〜
５０ｍｍの位置に高圧液体流の噴射孔として孔径が０．
０５〜１．５ｍｍの噴射孔が噴射孔間隔０．５〜５ｍｍ
で１列ないしは複数列に複数個配設されたオリフイスヘ
ッドより、高圧で柱状に噴射される高圧液体流を積層不
織ウエブに衝突せしめる。そして、これによって第１の
不織ウエブ層と第２の不織ウエブ層との構成繊維を相互
に交絡せしめるとともに、第１の不織ウエブ層の構成繊
維同士、第２の不織ウエブ層の構成繊維同士を緻密に絡
合一体化せしめるものである。この交絡処理に用いられ
る流体としては、常温の水あるいは熱水が好適である。

【００４７】高圧液体流を積層不織ウエブに衝突させる
に際しては、噴射孔が配設されたオリフイスヘッドを、
多孔性支持板上に載置された短繊維ウエブの進行方向に
対し直角をなす方向に噴射孔間隔と同一の振幅で揺動さ
せ、この状態で高圧液体流を噴射せしめて、均一に衝突
させるとよい。

【００４８】この高圧液体流による交絡処理は、少なく
とも２回以上に分けて行うと良い。すなわち、第１回目
の高速液体流よる交絡処理では、水圧が４０ｋｇ／ｃｍ
²Ｇ未満の高圧液体流により積層不織ウエブに予備交絡
を施す。この第１回目の交絡処理を行う水圧が４０ｋｇ
／ｃｍ²Ｇ以上では、高圧液体流により発生する随伴気
流により積層不織ウエブに乱れが生じ、目付けムラとな
り不織布の品位が劣り、さらに成型体とした際に性能の
ばらつきを引き起こすため好ましくない。

【００４９】予備交絡の施された積層不織ウエブに、引
き続き、第２回目以降の交絡処理として、水圧５０ｋｇ
／ｃｍ²Ｇ以上の高圧液体流により交絡処理を施す。こ
れにより、積層不織ウエブを構成する第１の不織ウエブ
層、第２の不織ウエブ層の構成繊維相互、および第１の
不織ウエブ層の構成繊維同士、第２の不織ウエブ層の構
成繊維同士が三次元的に緻密に絡合一体化した、いわゆ
るスパンレース不織布とするものである。

【００５０】積層不織ウエブの目付によっては、前記交
絡処理を施した後、さらに積層不織ウエブの表裏を反転
し、第３回目の交絡処理として、第２回目で適用した水
圧により交絡処理を施すことにより、表裏共に緻密に交
絡した不織布とすることができる。

【００５１】得られた積層不織ウエブの余分な水分は、
既知の水分除去装置であるマングル等により除去する。
そして、その後、引続きサクション方式の熱乾燥機によ
り乾燥処理を行い、本発明の成型体用不織布を得る。

【００５２】本発明において、高圧液体流を作用させる
交絡工程に用いられる多孔性支持板としては、網目構造
の多孔性支持板を用いると効果的である。網目の構成
は、８〜２５本／２５ｍｍの範囲が好適である。網目の
構成が８本／２５ｍｍ未満の多孔性支持板では、交絡処
理の際の高圧液体流の衝撃により構成短繊維の脱落を招
き、好ましくない。一方、２５本／２５ｍｍを超える
と、不織布に付与される孔の形状が不明瞭なものとなっ
て好ましくないのみならず、付与される１個の孔の面積
が小さく、成型体とした際にその内部に空隙（空間）が
形成されにくく、本発明の目的とする成型体を得にくい
ため好ましくない。

【００５３】多孔性支持板の材質は、高圧液体流がこの
支持板上の積層不織ウエブを通過しうるものであれば、
金属、ポリエステル、あるいはその他の材質のいずれで
も良い。

【００５４】次に、得られた成型体用不織布を複数枚積
層し、通気性を有する型枠内部に導き、第２の不織ウエ
ブ層の構成繊維の融点以上の温度により熱融着処理を施
し、各不織布間を融着させる。詳細には、メッシュ構成
の金網や、金属製の板に孔の開けられたいわゆるパンチ
ングプレートなどの、通気性を有する部材を用いる。そ
して、積層された成型体用不織布を、通気性を有する部
材により上下から挟んで一定の厚みに規制し、第２の不
織ウエブ層を構成する合成繊維の重合体の融点以上、か
つ第１の不織ウエブ層を構成する合成繊維の重合体の融
点以下の温度の熱風を、この通気性を有する部材に挟ま
れた状態で積層された成型体用不織布内に通すことによ
り、熱処理を施し、各不織布同士を融着させる。

【００５５】

【実施例】以下実施例に基づき本発明を説明する。な
お、成型用不織布および成型体の性能評価は、下記の方
法により実施した。

【００５６】（１）重合体の融点（℃）：パーキンエル
マー社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温速
度２０℃／分で測定し、得られた融解吸熱曲線において
極値を与える温度を融点とした。

【００５７】（２）ポリエステルの相対粘度：フエノー
ルと四塩化エタンの等重量混合液を溶媒とし、この溶媒
１００ｃｃに試料０．５ｇを溶解し、温度２０℃の条件
で常法により測定した。

【００５８】（３）短繊維の中空率（％）：短繊維の断
面を電子顕微鏡で撮影し、中空部分を含む繊維の面積ａ
および中空部分の面積ｂを求め、（ｂ／ａ）×１００を
中空率とし、５０本の繊維の測定値の平均により求め
た。

【００５９】（４）不織布の目付け（ｇ／ｍ²）：標準
状態の試料より、試料幅３０ｃｍ、試料長３０ｃｍの試
料片を５枚作成し、その重量を測定して平均値を目付
（ｇ／ｍ²）とした。

【００６０】（５）不織布の孔個数（個／ｃｍ²）：日
本光学社製万能投影機（型式ＰＲＯＦＩＬＥＰＲＯ
ＪＥＣＴＯＲＶ−１２）を用い、１ｃｍ²に存在する
孔の個数を任意の位置における５０ヶ所の測定点につい
て数え、その平均値を孔個数（個／ｃｍ²）とした。

【００６１】（６）不織布の開孔率（％）：孔個数を測
定する際に、孔面積ｃおよび孔に隣接する繊維束を含む
部分の面積ｄを算出し、（ｃ／ｄ）×１００で１個の孔
面積の比を算出し、５０個の孔についての平均値を開孔
率（％）とした。

【００６２】（７）成型体の圧縮応力（ｋｇ／ｃ
ｍ²）：１０ｃｍ角の測定試料を１０個準備し、定速圧
縮測定装置を用いて圧縮速度１０ｍｍ／分で試料を圧縮
し、試料の厚みに対する１０％、３０％の圧縮位置にお
ける応力を測定することにより求めた。

【００６３】（８）成型体の比容積（ｃｃ／ｇ）：試料
幅１０ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料を５個作成し、大栄
科学精機製作所製の厚み測定器により４．５ｇ／ｃｍ²
Ｇの荷重の印可により成型体の厚みを測定し、その平均
値を厚さ（ｍｍ）として、下記の計算式により成型体の
嵩密度を求めた。

【００６４】嵩密度（ｇ／ｃｃ）＝（目付）／（厚さ）／１０００そして、下記の計算式により比容積を求めた。比容積＝１／嵩密度

【００６５】（９）成型体の層間剥離強力（ｇ／５ｃｍ
幅）：成型体を構成する積層した不織布どうしの層間を
中心に２５ｍｍの厚みにスライスして、その機械方向に
１００ｍｍ、幅方向に５０ｍｍのサイズの測定試料を５
枚用意し、試料の中心部を機械方向に５ｃｍの切込みを
いれ、定速伸長型引張試験機（東洋ボールドウイン社
製、定速引張試験機テンシロン：ＵＴＭ−４−１−１
００）を用いて、掴み間隔５０ｍｍ、引張速度５０ｍｍ
／ｍｉｎの条件で、試料における切込みの両端部を引張
り、最大強力を各々測定し、その平均値を層間剥離強力
（ｇ／５ｃｍ幅）とした。

【００６６】（実施例１）第１の不織ウエブ層を構成す
る合成繊維として、日本エステル社製のポリエステル系
中空繊維（タイプＨ７１Ｆ、単糸繊度１３デニール、繊
維長７６ｍｍ、融点２５６℃、中空率１７％、以下「Ａ
繊維」と記す）を用いた。第２の不織ウエブ層を構成す
る合成繊維として、日本エステル社製のポリエステル系
芯鞘型バインダー繊維（タイプ４０８０、単糸繊度２
デニール、繊維長５１ｍｍ、鞘成分重合体融点１１０
℃、以下「Ｂ繊維」と記す）を用いた。

【００６７】そして、パラレルカード機を用いて、Ａ繊
維を、第１の不織ウエブ層を形成する目付７５ｇ／ｍ²
の短繊維不織ウエブ層とした。また、同様のパラレルカ
ード機を用いて、Ｂ繊維を、第２の不織ウエブ層を形成
する目付１５ｇ／ｍ²の短繊維不織ウエブ層とした。次
に、第１の不織ウエブ層の片面に第２の不織ウエブ層を
積層し、この積層不織ウエブ層を、２０ｍ／分の速度で
移動する１００メッシュの金属製ネット上に載置した。
この状態で、積層不織ウエブ層の上方３０ｍｍの位置よ
り、高圧液体流の噴射孔としての孔径０．１２７ｍｍの
孔が、孔間隔０．６５ｍｍで一列に配されたオリフィス
より、第１段の予備的な交絡処理を３５ｋｇ／ｃｍ²の
水圧により施した。引続き、この予備的な交絡処理の施
された短繊維不織ウエブを１５メッシュのネット上に導
き、７０ｋｇ／ｃｍ²の水圧により第２段の交絡処理を
４回施した。

【００６８】これによって成型体用の短繊維不織布が得
られた。この不織布は、１個の孔面積の平均が１．３８
ｍｍ²の孔が３４．９個／ｃｍ²で均一に付与され、そ
の開孔率は不織布全体の面積に対し４８％であり、また
厚みが２．６８ｍｍの、明瞭な孔形状の付与された不織
布であった。

【００６９】この短繊維不織布を２４枚積層したとこ
ろ、その不織布層の厚みは６１．２５ｍｍであった。次
に、この不織布層を高さ５ｃｍの通気性を有する型枠内
に置いて熱処理を施し、４０ｃｍ角の成型体を得た。そ
のときの加工温度は１７０℃であった。このとき、加工
時間を変更して、成形体の圧縮特性、層間剥離強力につ
いて評価を行った。型枠内に置くに際し、５０ｍｍの厚
みに高さを規制するに要した荷重は、０．００１２ｇ／
ｃｍ²Ｇであり、４０ｃｍ角の試料に換算すると、１．
９２ｋｇ／１．６００ｃｍ²Ｇであり、容易に厚みの規
制が可能な不織布層であった。

【００７０】得られた不織布および成型体の特性を表１
に示す。また、上述のように熱融着処理時間を変更して
得られた複数の成型体についての圧縮応力、層間剥離強
力を表２に示す。

【００７１】

【表１】

【００７２】

【表２】

【００７３】上表より明かなように、孔（空隙）が形成
された不織布を出発材料として成型体を形成したため、
熱処理の際に不織布に形成された孔部分を熱風が通過
し、１０分間の熱処理時間により、１０％圧縮時の圧縮
応力を０．１５ｋｇ／ｃｍ²Ｇとすることができ、また
層間の剥離強力も６５０ｇ／５ｃｍ幅とすることがで
き、圧縮応力に優れかつ層間剥離強力の高い、一体化が
施された実用性を有する成型体であった。この成型体の
比容積は２３ｃｃ／ｇであり、少ない繊維量で構成され
た嵩高な成型体であった。

【００７４】なお、１５分間の熱処理を施した成型体を
その水平方向および垂直方向に切断し、この成型体に形
成された５０個の孔についてその大きさを日本光学社の
製万能投影機にて測定し、その平均値を求めた結果、１
個の体積は２．８２ｍｍ³であった。この体積と成型体
に付与された孔個数とにより計算したところ、成型体全
体に占める空間の体積は３６．９％であった。

【００７５】（実施例２）第１の不織ウエブ層を構成す
る繊維として、融点２５６℃、相対粘度１．３８のポリ
エチレンテレフタレートを用い、中空率２９％の中空断
面繊維を製造した。すなわち、中空断面繊維用の孔数１
２２４個の紡糸金型を用い、紡糸温度を２９５℃とし、
単孔吐出量を４．７ｇ／分とした。紡出されたポリマ流
を冷却後、１１００ｍ／分の速度で引き取り、未延伸糸
条を得た。得られた未延伸糸条を複数本合糸して未延伸
糸条束とし、２段延伸機を用いて延伸処理を施した。延
伸処理を行うに際しては、第１段の延伸倍率を３．００
倍とし、第２段の延伸倍率を１．１５倍とした。延伸処
理を施した繊維束に表面温度１９２℃のヒートドラムに
より熱セットを施し、次にこれを押し込みクリンパーに
導いて１７山／２５ｍｍの捲縮を付与し、紡績用油剤を
付与した後、乾燥および所定の長さに裁断した。得られ
た繊維は、単糸繊度１１．２デニール、繊維長５１ｍｍ
の中空率２９％の中空断面繊維であった。

【００７６】第２の不織ウエブ層を構成する短繊維とし
ては、実施例１で用いたポリエステル系低融点バインダ
ー短繊維を用いた。そして、第１の不織ウエブ層として
目付８０ｇ／ｍ²のパラレルカードウエブを作成すると
ともに、第２の不織ウエブ層として目付１０ｇ／ｍ²の
パラレルカードウエブを作成し、第１の不織ウエブ層の
両面に第２の不織ウエブ層を積層して、３層構造の不織
ウエブ層とした。

【００７７】高圧液体流による交絡処理および孔形状の
付与条件は実施例１と同じとして、成型用不織布を得
た。この不織布は、１個の孔面積の平均が１．３７ｍｍ
²の孔が３５個／ｃｍ²で均一に付与され、その開孔率
は不織布全体の面積に対し４８％であり、また厚みが
２．８４ｍｍの、明瞭な孔形状の付与された不織布であ
った。

【００７８】この不織布を用いて、実施例１と同一条件
で成型体を形成した。ただし、不織布の積層枚数は２２
枚とした。これらの不織布および成型体の特性を表１に
示す。

【００７９】また、本実施例においても、成型体を形成
するときの加工処理時間を変更して、得られた複数の成
型体についての圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その
結果を表２に示す。

【００８０】本実施例の成型体は、短時間の熱処理時間
により優れた層間剥離強力を示し、しかも圧縮応力の優
れた実用性を有する成型体であった。この成形体の比容
積は２５．２５ｃｃ／ｇであり、極めて少ない短繊維量
により成形体の作成が可能であった。

【００８１】（実施例３）実施例１と同一の構成の第１
および第２の不織ウエブ層を用いた。また、短繊維不織
布の孔形状の付与に際し、高圧液体流処理に用いる多孔
性支持板として、１０本／２５ｍｍ幅の金属製ネットを
用いた。そして、それ以外は実施例１と同一条件で、短
繊維不織布を作成した。得られた短繊維不織布は明瞭な
孔形状が付与され、厚みが２．８６ｍｍと嵩高性を有す
るものであった。

【００８２】また、この短繊維不織布を２１枚積層し、
実施例１と同一条件により成型体を得た。これらの不織
布および成型体の特性を表１に示す。

【００８３】また、本実施例においても、成型体を形成
するときの加工処理時間を変更して、得られた複数の成
型体についての圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その
結果を表２に示す。

【００８４】得られた成型体の比容積は２６．４６ｃｃ
／ｇであり、少ない短繊維の量により構成されていた。
かつ明瞭な孔形状が付与されることにより、短時間の熱
融着処理によって良好な層間剥離強力および圧縮応力を
示す、実用性に優れた、かつ生産効率のよい成型体であ
った。

【００８５】（実施例４）実施例１と同一の構成の第１
および第２の不織ウエブ層を用いた。また、短繊維不織
布の孔形状の付与に際し、高圧液体流処理に用いる多孔
性支持板として、２０本／２５ｍｍ幅の金属製ネットを
用いた。そして、それ以外は実施例１と同一条件で、短
繊維不織布を作成した。得られた短繊維不織布は明瞭な
孔形状が付与され、その厚みは２．２４ｍｍであった。

【００８６】また、この短繊維不織布を２７枚積層し、
実施例１と同一条件により成型体を得た。これらの不織
布および成型体の特性を表１に示す。

【００８７】また、本実施例においても、成型体を形成
するときの加工処理時間を変更して、得られた複数の成
型体についての圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その
結果を表２に示す。この表２に示すように、１０％圧縮
時の応力は、１０分間の熱処理を施すことにより０．１
５ｋｇ／ｃｍ²を達成可能であった。また、この成型体
は、比容積が２０．５８ｃｃ／ｇであり、かつ層間剥離
強力および３０％圧縮時の応力は、表２に示す通り良好
な実用性を有する値とすることができた。

【００８８】（実施例５）第１の不織ウエブ層は、構成
繊維を実施例１と同一として、その目付を７０ｇ／ｍ²
とした。第２の不織ウエブ層を構成する繊維は、日本エ
ステル社製の、芯成分がポリエステル、鞘成分がポリエ
チレン、鞘成分融点が１２８℃の芯鞘構造の複合繊維
（タイプ６０８０）であって、単糸繊度が２デニー
ル、繊維長が５１ｍｍのものを用いた。そして、第２の
不織ウエブ層の目付を１５ｇ／ｍ²として、第１の不織
ウエブ層の両面に第２の不織ウエブ層をそれぞれ積層し
た。第１の不織ウエブ層ち第２の不織ウエブ層との交絡
条件および孔形状付与条件は、実施例１と同一とした。

【００８９】これにより得られた成型体用不織布は、第
１の不織ウエブ層の構成繊維がポリエステル成分にて形
成され、第２の不織ウエブ層の構成繊維の鞘成分がポリ
エチレン成分にて形成されており、両者の相溶性がない
構成である。しかし、第１の不織ウエブ層の両面に第２
の不織ウエブ層を積層しているため、複数の不織布を積
層したときには、第２の不織ウエブ層同士が接触するこ
とになって、熱処理により容易に一体化することができ
た。すなわち、２８枚の短繊維不織ウエブを積層したう
えで、熱融着処理温度を１３０℃として、成型体を作成
した。

【００９０】不織布および成型体の特性を表１に示す。
また、本実施例においても、成型体を形成するときの加
工処理時間を変更して、得られた複数の成型体について
の圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その結果を表２に
示す。

【００９１】本実施例の不織布は、上述のように第１の
不織ウエブ層の短繊維素材と第２の不織ウエブ層の短繊
維素材とに相溶性がないものであるが、基体となる第１
の不織ウエブ層の両面に低融点短繊維からなる第２の不
織ウエブ層が積層された構造であり、両不織ウエブ層の
構成繊維同士が高圧液体流の作用により交絡したもので
あった。そして、本実施例の成型体は、低融点短繊維か
らなる第２の不織ウエブ層同士が常に隣接した状態で熱
融着が施されることで、これら低融点短繊維からなる第
２の不織ウエブ層同士の間に熱融着が施され、全体が一
体化されたものであった。この成型体は、比容積が２
４．５ｃｃ／ｇであり、層間の剥離強力は５分間の処理
時間で優れたものとなり、圧縮時の応力も１０分間熱処
理を行うことにより優れたものとなった。

【００９２】（比較例１）交絡一体化処理を施さずに積
層不織布を形成した。すなわち、第１の不織ウエブ層の
構成繊維と第２の不織ウエブ層の構成繊維とは、実施例
１と同一のＡ繊維とＢ繊維とによって形成した。そし
て、Ａ繊維とＢ繊維の混合比率を重量比でＡ繊維：Ｂ繊
維＝７０：３０とし、パラレルカード機を用い開繊して
短繊維不織ウエブを作成し、クロスレイヤーにより積層
して、目付け３０ｇ／ｍ²、ウエブの大きさを４０ｃｍ
角とする短繊維不織ウエブとした。

【００９３】この積層された短繊維不織ウエブは、その
内部に一様に気体を含む構成であり、４．５ｇ／ｃｍ²
Ｇの荷重下での厚みは３５７ｍｍであった。また、この
短繊維不織ウエブを５０ｍｍの高さの通気性型枠内に全
量投入に要する圧力は、０．０２５ｇ／ｃｍ²Ｇ、すな
わち４０ｃｍ角の不織ウエブ層全体では４０ｋｇ／ｃｍ
²Ｇの圧力を必要とするものであった。

【００９４】このようにして型枠内に入れた短繊維不織
ウエブ層に熱融着処理を施して、成型体を作成した。す
なわち、第２の不織ウエブ層を構成するポリエステル重
合体の融点（１１０℃）よりも４０℃高く、かつ第１の
不織ウエブ層を構成するポリエステル重合体の融点（２
５６℃）よりも１０６℃低い１５０℃の温度で、熱風に
より２０分間熱融着処理を施した。この熱融着を施すに
際しては、通常の熱風循環式オーブンを用いた。

【００９５】得られた成型体の圧縮応力は、１０％圧縮
時に０．０８ｋｇ／ｃｍ²Ｇ、３０％圧縮時に０．１６
ｋｇ／ｃｍ²Ｇであり、圧縮による変形が大きく、また
層間剥離強力も２８０ｇ／５ｃｍ幅と低く、成形性が不
十分なものであり、使用に際し底付感を有する成型体で
あった。成型体の比容積は１６．６７ｃｃ／ｇであり、
比較的繊維量を必要とするものであった。

【００９６】得られた不織布および成型体の特性を表３
に示す。また、本比較例においても、成型体を形成する
ときの加工処理時間を変更して、得られた複数の成型体
についての圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その結果
を表４に示す。

【００９７】

【表３】

【００９８】

【表４】

【００９９】また、成形体の性能を向上させるべく、不
織布を熱融着処理するときの温度を１８０℃として２０
分間処理を施したところ、得られた成型体は、表４に示
すように、１０％圧縮時の圧縮応力が０．１２ｋｇ／ｃ
ｍ²Ｇ、３０％圧縮時の圧縮応力が０．２４ｋｇ／ｃｍ
²Ｇとなって、やや良化の傾向を示した。なお、本発明
に対応して１０％圧縮時の圧縮応力が０．１５ｋｇ／ｃ
ｍ²Ｇ以上、かつ３０％圧縮時の圧縮応力が０．３ｋｇ
／ｃｍ²Ｇ以下となるように処理温度および処理時間を
変更したところ、１６０℃の処理温度で４０分間、１８
０℃の処理温度で２５分間にわたり、熱融着処理を施す
必要があった。

【０１００】以上より明かなように、カード機により開
繊処理の施された短繊維不織ウエブ層、すなわちカード
ウエブを出発材料とする不織布は、そのカーディング工
程においてウエブ中に気体を含むものであり、嵩密度の
高い成型体を作成するには多量の繊維を必要とするもの
であった。このような多量の繊維により構成されるウエ
ブは、そのウエブ中に多量の気体を含むことを意味し、
必然的に、ウエブは嵩高な状態となるものであった。こ
の嵩の高いウエブから、作成しようとする成型体用不織
布の高さを導くには、幅を有する製造工程において、ウ
エブの高さを規制する機構が必要となるものであった。
また、このようなカード機から排出されたウエブを出発
材料とする成型体は、本発明のような開孔を有しないた
め、繊維が成型体の全体にわたって比較的密に配列し、
成型体を構成する繊維間にある程度の距離を保有してい
るものの、繊維の配列が比較的密なゆえに、空隙・空間
が形成された成型体とはいい難いものであった。また、
この不織布から十分な実用性を有する成型体を作成する
には、処理温度の上昇、処理時間の延長を必要とし、製
造コストのかさむものであった。

【０１０１】（比較例２）実施例１における交絡処理お
よびそれに伴う孔形状の付与のための処理に際し、用い
る多孔性支持板を金属製ネットとして、そのメッシュ構
成を５０本／２５ｍｍとした。そして、それ以外は実施
例１と同一条件で、成型用短繊維不織布を作成した。

【０１０２】得られた不織布は、孔数が４００個／ｃｍ
²と多数存在するものであり、１個の孔が小さくかつ不
鮮明なのみでなく、孔部分を形成するための隣り合う交
絡部分を決定する繊維束の距離が極めて隣接しており、
織物に近い構造状態を呈し、有孔不織布とはいい難いも
のであった。また、この短繊維不織布は厚みが１．６７
ｍｍと嵩高性に乏しいものであった。

【０１０３】成型体を作成するに際しては、この短繊維
不織布を３９枚積層し、熱融着処理温度は実施例１と同
様に１７０℃とした。得られた不織布および成型体の特
性を表３に示す。

【０１０４】また、本比較例においても、成型体を形成
するときの加工処理時間を変更して、得られた複数の成
型体についての圧縮応力、層間剥離強力を求めた。その
結果を表４に示す。

【０１０５】得られた成型体は、表４からも明かなよう
に、圧縮応力、層間剥離強力が良好な測定値を示ために
は、処理時間が２０分間以上必要となり、これは比較例
１と同一の性能でしかなかった。成型体の比容積も１
９．１４ｃｃ／ｇと低い数値であり、この成型体を構成
する短繊維を多量に必要とするものであった。

【０１０６】（比較例３）実施例１における交絡処理お
よびそれに伴う孔形状の付与のための処理に際し、用い
る多孔性支持板を金属製ネットとして、そのメッシュ構
成を６本／２５ｍｍとした。そして、それ以外は実施例
１と同一条件で、成型用短繊維不織布を作成した。

【０１０７】得られた不織布は、１個の孔面積の平均が
７．０２ｍｍ²である大きな孔が５．７個／ｃｍ²とい
う少数しか存在しないものであった。その厚みは２．５
４ｍｍであった。

【０１０８】成型体の作成に際しては、上記短繊維不織
布を２４枚積層し、実施例１と同一条件で熱融着処理を
施した。その際に、この５．７個／ｃｍ²の孔が形成さ
れた短繊維不織布は、積層された不織布の構成繊維が隣
接する孔部分を埋め、このため成型体の厚みが５０ｍｍ
以下の４２．５ｍｍとなってしまった。この結果、成型
体の比容積は１９．６８ｃｃ／ｇと低いものとなり、そ
ればかりか、上述の短繊維不織布の孔部分への繊維の移
動により、成型体は、表面の平滑性の乏しい、実用性に
欠けるものであった。

【０１０９】得られた不織布および成型体の特性を表３
に示す。

【０１１０】（比較例４）第２の不織ウエブ層を構成す
る繊維として、芯成分が融点２５８℃のポリエチレンテ
レフタレート、鞘成分がポリエチレンテレフタレートに
イソフタル酸が６モル共重合された融点２３６℃の共重
合ポリエステルである、芯鞘構造の複合繊維を用いた。
そして、それ以外は実施例１と同一として、有孔短繊維
不織布を作成した。

【０１１１】また、この不織布を２４枚積層し、加工温
度を２４７℃とした以外は実施例１と同一条件として、
成型体を作成した。得られた不織布および成型体の特性
を表３に示す。

【０１１２】この不織布は、実施例１と同様に孔の付与
された短繊維不織布であった。しかし、第２の不織ウエ
ブ層を構成する繊維の芯成分と鞘成分との融点が接近し
ており、またこれらと第１の不織ウエブ層を構成する繊
維の融点ともが接近しており、しかもこれらの融点近傍
の加工温度で熱溶融を行ったため、得られた成型体は、
その表面層を構成する第２の不織ウエブ層の構成繊維の
鞘成分のみでなく、その芯成分や第１の不織ウエブ層の
構成繊維にも部分的に融着が発生し、表面がフィルム化
した。かつ融着の発生が均一でないため、熱融着が強く
発生した部分に凹部が形成され、表面に凹凸のある成型
体となり、実用性に乏しいものであった。

【０１１３】

【発明の効果】以上のように本発明によると、構成繊維
の密度が低いにも拘らず、嵩高性を有する三次元交絡を
有した成型体用不織布を出発材料とするため、機械的特
性、寸法安定性、圧縮特性に優れ、低密度で嵩高な成型
体を製造することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4F100 AK01A AK01B BA02 BA08 DC11 DG03A DG03B DG15A DG15B EC032 EC072 EJ422 JA04B JA13 JA20A JA20B JB16A JB16B JK05 YY00B 4L047 AA21 AA27 AB02 AB09 BA04 BA09 BB06 BB09 CA02 CA19 CB09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊
維を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記
第１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を
有する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む
第２の不織ウエブ層が積層され、第１の不織ウエブ層の
構成繊維と第２の不織ウエブ層の構成繊維とが高圧液体
流の作用により相互に三次元的に交絡一体化されてお
り、開孔率が３０〜６０％であり、かつ孔数が１０〜１
００個／ｃｍ²であることを特徴とする成型体用不織
布。
【請求項２】第１層を構成する短繊維が中空断面を有
し、その中空率が１０〜３０％であることを特徴とする
請求項１記載の成型体用不織布。
【請求項３】請求項１または２に記載の成型体用不織
布が複数積層されるとともに、各不織布間が第２の不織
ウエブ層を構成する短繊維の少なくとも一部分の溶融、
軟化により一体化された構成であり、その厚みに対する
圧縮応力が、１０％圧縮時に０．１５ｋｇ／ｃｍ²以
上、３０％圧縮時に０．３０ｋｇ／ｃｍ ²以下であり、
また比容積が２０ｃｃ／ｇ以上かつ４０ｃｃ／ｇ以下で
あることを特徴とする成型体。
【請求項４】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊
維を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記
第１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を
有する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む
第２の不織ウエブ層を積層し、この積層不織ウエブ層を
移動する多孔性支持板上に載置したうえで、高圧液体流
の作用により、第１の不織ウエブ層の構成繊維と第２の
不織ウエブ層の構成繊維を相互に三次元的に交絡せしめ
るとともに、開孔率３０〜６０％で、かつ１０〜１００
個／ｃｍ²の範囲で孔を形成することを特徴とする成型
体用不織布の製造方法。
【請求項５】第１の熱可塑性重合体を成分とする短繊
維を含む第１の不織ウエブ層の少なくとも片面に、前記
第１の熱可塑性重合体の融点より３０℃以上低い融点を
有する第２の熱可塑性重合体を成分とする短繊維を含む
第２の不織ウエブ層を積層し、この積層不織ウエブ層を
移動する多孔性支持板上に載置したうえで、高圧液体流
の作用により、第１の不織ウエブ層の構成繊維と第２の
不織ウエブ層の構成繊維を相互に三次元的に交絡せしめ
るとともに、開孔率３０〜６０％で、かつ１０〜１００
個／ｃｍ²の範囲で孔を形成し、かつその後の乾燥処理
により成型体用不織布を得、この成型体用不織布を複数
枚積層して、通気性を有する型枠の内部に導き、第２の
不織ウエブ層の構成繊維の重合体の融点以上の温度によ
り熱融着処理を施して各成型体用不織布同士を相互に融
着させることを特徴とする成型体の製造方法。