JP2001079972A - 弾性伸縮性複合シート - Google Patents
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Abstract
性の複合シート。 【解決手段】 弾性シート3の少なくとも片面に非弾性
的な伸長性を有する繊維集合体2が間欠的に配置された
接合部4で接合して複合シート1を形成する。繊維集合
体2の構成繊維6は、接合部4と4との間で連続する長
繊維であり、それら接合部4と4との間で曲線を画いて
いる。
Description
合シート、より詳しくは、弾性シートとシート状の繊維
集合体とからなる前記シートに関する。
なる弾性伸縮性シートに弾性伸縮性不織布を接合して、
その弾性伸縮性シート表面のゴム質の肌触りを布様のも
のに変えることはよく知られている。例えば使い捨てお
むつの不透液性裏面シートを弾性伸縮性のものにするた
めに不透液性の弾性伸縮性シートを使用し、このシート
の表面に弾性伸縮性不織布を積層することがある。
られる複合シートでは、弾性伸縮性不織布に繊維長50
mm程度の短繊維が一般的に使用される。かかる複合シ
ートでは、それが伸縮するときに互いに交絡して不織布
を形成している短繊維どうしの交絡が次第に解けて不織
布としての組織および複合シートとしての組織が損なわ
れたり、毛羽立ったりすることがないように、繊維の交
絡部位どうしを互いに接近させたり、不織布と弾性伸縮
性シートとの接合部位を互いに接近させたりしなければ
ならない。このように形成される互いに接近した交絡部
位や接合部位は、複合シートが高い弾性伸縮性を発揮す
るときの妨げになる。
合シートにおいて、このシートの伸縮性の妨げになる要
因を極力排除して、高い伸縮性の発揮を可能にすること
にある。
の発明が前提とするのは、互いに直交する二方向に伸縮
性を有する弾性シートの少なくとも片面に、前記二方向
に伸長性を有するシート状の繊維集合体が接合してなる
弾性伸縮性複合シートである。
るところは、前記繊維集合体が非弾性的な伸長性を有す
るものであって、前記弾性シートと繊維集合体とが前記
二方向へ間欠的に形成された接合部において一体化して
おり、前記繊維集合体を構成している繊維のそれぞれ
は、前記弾性シートと一体化している接合部と接合部と
の間において連続している長繊維であり、かつ、それら
両接合部間において曲線を画いていること、にある。
のような例がある。 (1)前記繊維のそれぞれが、前記接合部間において互
いに溶着及び接着していない。 (2)前記繊維のそれぞれが、前記接合部間において互
いに分離独立している。 (3)前記繊維が、前記接合部間でループを画いてい
る。 (4)前記繊維が、ポリプロピレン及びポリエステルい
ずれかの延伸糸である。 (5)前記繊維が、繊径0.1〜50μmのものであ
る。(6)前記繊維が、連続繊維である。 (7)前記繊維集合体の坪量が、2〜100g/m2の
ものである。 (8)前記弾性シートが、弾性伸縮性のフィルムおよび
弾性伸縮性の連続繊維のいずれかからなる。 (9)前記弾性伸縮性のフィルムが、透湿性のものであ
る。 (10)前記弾性伸縮性のフィルムは、JIS Z 0
208に規定の透湿度が少なくとも1000g/m2/
24hrs.であって、JIS L 1092に規定の
耐水圧が少なくとも1mである。 (11)前記弾性伸縮性のフィルムは、ハード成分とソ
フト成分とのブロック共重合ポリエステルであって、前
記ソフト成分がポリエーテルおよびポリエーテルの共重
合体のいずれかからなる。 (12)前記弾性伸縮性の連続繊維は、ハード成分とソ
フト成分とのブロック共重合ポリエステルであって、前
記ソフト成分がポリエーテルおよびポリエーテルの共重
合体のいずれかからなる。 (13)前記複合シートが、前記二方向へ少なくとも2
0%弾性的に伸縮可能である。
係る弾性伸縮性複合シートの詳細を説明すると、以下の
とおりである。
ート1は、上層2と下層3とを有し、これら両層2,3
が接合部4で溶着し、一体化している。複合シート1
は、互いに直交する双頭矢印X−X,Y−Yのうち、少
なくとも矢印Y−Y方向へ仮想線で示されるように弾性
的に伸縮可能である。
方向のうち、少なくともY−Y方向へ非弾性的に伸長可
能な層である。この上層2は、接合部4と4との間で連
続している熱可塑性合成樹脂の長繊維、より好ましくは
熱可塑性合成樹脂の連続繊維6の集合体であって、接合
部4においてのみ繊維どうしが互いに溶着し、接合部4
どうしの間では溶着も接着もしておらず、繊維が互いに
分離独立している。また、接合部4と4との間では、繊
維6が不規則な曲線を画きながら、下層3の上面に広が
っている。複合シート1がY−Y方向および/またはX
−X方向へ伸長するときには、その伸長に対応して曲線
を画いている繊維6が接合部4と4との間でY−Y方向
および/またはX−X方向へ向かって延びるように向き
を変え、上層2が非弾性的に伸長する。かかる連続繊維
6には、非弾性的な合成樹脂であるポリプロピレンやエ
チレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−プロ
ピレン−ブテンランダム共重合体、ポリエステル、ポリ
エチレン等からなるものがある。連続繊維6の径は0.
1〜50μmであることが好ましい。
ましくはY−Y方向とX−X方向とに弾性伸縮性を有す
るシートで、Y−Y方向へ少なくとも200%、好まし
くは少なくとも400%伸長可能であり、100%伸長
したのちには元の長さの1.3倍未満にまで弾性的に収
縮できる。かかるシートには、熱可塑性エラストマー等
の弾性素材からなる連続繊維の集合体、そのような集合
体であって連続繊維が互いに機械的または溶着によって
交絡することにより形成された不織布、熱可塑性エラス
トマーからなるフィルム等がある。フィルムには、透湿
性のものや非透湿性のものを使用することができる。図
には、そのようなシートのうち、連続繊維10からなる
不織布が例示されている。
ード成分とソフト成分とのブロック共重合ポリエステル
を使用することができる。かかるポリエステルからなる
連続繊維であれば、天然繊維と同じように、環境条件に
応じて吸湿性と放湿性とを発揮するから、この連続繊維
からなる複合シート1は、使い捨てガウン等の衣料用素
材として好適である。また、かかるポリエステルからな
るフィルムは透湿性を有するもので、特にハード成分と
ソフト成分との適宜の組合せによってJISZ 020
8に規定の透湿度が少なくとも1000g/m2/24
hrs.であって、JIS L 1092に規定の耐水
圧が少なくとも1m、より好ましくは少なくとも2mで
あるように調整したフィルムを使用した複合シート1
は、使い捨ておむつや生理用ナプキン等の使い捨て体液
処理用品に使用する不透液性裏面シート素材として好適
である。複合シート1に使用可能なフィルムの一例に
は、東洋紡績株式会社の商品名「ペレプレンP30B」
がある。
のものであって、ジカルボン酸とジオールとから得られ
るポリエステルであることが好ましい。ジカルボン酸と
ジオールとの少なくとも一方は、芳香族環を含むことが
好ましい。ジカルボン酸の例には、フタル酸、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタリンジカルボン
酸、2,7−ナフタリンジカルボン酸、1,5−ナフタ
リンジカルボン酸、ジフェニル−4,4’−ナフタリン
ジカルボン酸、3,3’−ジメチルジフェニル−4,
4’−ジカルボン酸、4,4’−ジフェニルスルホンジ
カルボン酸、4,4’−ジフェノキシエタンジカルボン
酸等の芳香族系ジカルボン酸;コハク酸、シュウ酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸等の脂肪族系ジカ
ルボン酸;1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、デカ
ヒドロナフタリン−2,6−ジカルボン酸等の脂環族系
ジカルボン酸がある。
のものであって、ポリエーテル、脂肪族ポリエステル、
ポリエーテルと脂肪族ポリエステルとの共重合体である
ことが好ましい。ポリエーテルの例には、ポリエチレン
グリコール、ポリ(エチレン/プロピレン)ブロックポ
リグリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリヘ
キサメチレングリコール等があり、脂肪族ポリエステル
の例には、ポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジ
ペート、ポリカプロラクトン等がある。
熱加圧して一体化できる他に、超音波処理で一体化する
こともできる。また、上層2の連続繊維6を下層3の組
織と機械的に交絡させて両者を一体化することができる
場合には、その交絡のための手段としてニードルパンチ
ング、高圧柱状水流処理等を採用することができる。接
合部4は、個々の面積が0.03〜10mm2程度の範
囲にあり、複合シート1の面積に占める割合が1〜50
%程度の範囲にあることが好ましい。
引っ張ると、下層3がY−Y方向へ弾性的に伸長し、そ
の伸長に付随して曲線を画いている上層2の連続繊維6
が向きを変えながらY−Y方向へ非弾性的に伸長する。
繊維6の曲線が延びきるまでの間は、複合シート1を引
っ張るために要する力が、主として下層3を引っ張るた
めに要する力となる。上層2は、連続繊維6の向きを変
えるだけであるから、複合シート1を引っ張る力に殆ど
影響を与えない。複合シート1をさらに引っ張ると、曲
線を画いていた連続繊維6が延びきって、接合部4と4
との間で直線状になる。このようになった複合シート1
を引っ張るには、下層3を引っ張る力と、直線状の繊維
6を引っ張る力とが必要になる。連続繊維6は、曲線を
画きながら延びていることによって、下層3がX−X方
向へ伸長するときにも、その伸長を妨げることがない。
連続繊維6の曲線は複合シート1の面方向においてルー
プを画いていることが好ましく、そのようにすることに
よってY−Y方向とX−X方向とに同じようにたとえば
少なくとも20%弾性伸縮する等方性の複合シート1を
得ることが容易になる。
1と同様の図面である。この複合シート1では、熱可塑
性エラストマーからなり、Y−Y方向またはY−Y方向
とX−X方向とに弾性伸縮性を有するフィルム20が下
層3に使用されている。上層2と下層3とは接合部4で
溶着している。
す図2と同様の図面である。この複合シート1では、フ
ィルム20からなる下層3の下面に、上層2と同様に弾
性的または非弾性的に伸長可能な第3の層300が形成
されており、上下層2,3と第3の層300とが接合部
4で互いに溶着し、一体化している。第3の層300
は、熱可塑性合成樹脂からなる連続繊維310の集合体
であり、好ましくは接合部4においてのみ繊維310ど
うしが互いに溶着し、接合部4どうしの間では溶着も接
着もしていない。接合部4と4との間では、連続繊維3
10が不規則な曲線を画きながら、好ましくは複合シー
ト1の面方向でループを画きながら下層3の下面に広が
っている。複合シート1が伸長するときには、第3の層
300が上層2と同様に非弾性的に伸長する。連続繊維
310には連続繊維6と同様な素材が使用される。
図3と同様な3層構造のものを得ることができる。例え
ば、図1の複合シート1の下層3の下面に図3と同じ第
3の層300を形成し、この第3の層300を接合部4
において下層3に接合すればよい。
ための製造工程図である。図では、左から右へ無端ベル
ト30が走行している。図の左方部分では、ベルト30
の上方に第1メルトブローン繊維成形機31が設置さ
れ、ベルト30の下方にはサクション機構31Aが設置
されている。第1成形機31はベルト30の幅方向に並
ぶ多数のノズルを有し、それらのノズルからは、非伸縮
性の熱可塑性合成樹脂からなる第1連続繊維35が吐出
され、ベルト30の上に不規則な曲線を画きながら堆積
して第1ウェブ41を形成する。第1ウェブ41では、
堆積して重なり合う第1連続繊維35どうしが融着する
ことがないように、また融着したとしても、後の工程に
おいて容易に分離することができるように、第1成形機
31の吐出条件とベルト30の走行条件とが選択され
る。第1連続繊維35は、少なくとも70%の破断伸度
を有する。
ローン繊維成形機32とサクション機構32Aとが設置
されている。第2成形機32もまた、ベルト30の幅方
向に並ぶ多数のノズルを有し、それらのノズルからは弾
性伸縮性の熱可塑性合成樹脂からなる第2連続繊維40
が吐出され、第1ウェブ31の上に不規則な曲線を画き
ながら、堆積して第2ウェブ42を形成する。堆積して
重なり合う第2連続繊維40どうしは互いに溶着し、第
2ウェブ42がベルト30の走行方向に、より好ましく
はその走行方向とその走行方向に直交する方向とに弾性
伸縮性を有する不織布を形成するように、第2成形機3
2の吐出条件が選択される。かかる第2連続繊維40
は、第1連続繊維35よりも高い破断伸度を有してい
る。
上下一対のエンボスロール34,34の間を通り、これ
らウェブ41,42の走行方向である長手方向とその長
手方向に直交する幅方向とのうち、少なくとも長手方向
へ間欠的に加熱加圧されて互いに溶着し、第1複合ウェ
ブ43を形成する。
2,3ロール36,37,38を通過する。第1,3ロ
ール36,38の回転速度は同じであるが、第2ロール
37の回転速度よりも遅い。第1ロール36と第2ロー
ル37との回転速度差は、第1複合ウェブ43を10〜
60℃、より好ましくは15〜40℃の室温近傍におい
て所要倍率にまで延伸するように設定される。延伸後の
第1複合ウェブ43は、第2ロール37と第3ロール3
8との間で元の長さにまで弾性的に収縮して第2複合ウ
ェブ44を形成する。
ロール34で溶着した部位と部位との間において、第1
連続繊維35がその破断伸度以内の範囲で延伸され、そ
の長さ方向へ塑性変形して寸法が伸長し、径が細くな
る。第2連続繊維37からなる第2ウェブ42は、溶着
した部位と部位との間において第2連続繊維40の弾性
限界内で弾性的に伸長する。かかる延伸工程では、エン
ボスロール34で溶着した部位を除いて、第1ウェブ4
1を形成している第1連続繊維35どうしの溶着や機械
的な絡み合いの殆どが外れ、またこの繊維35と第2ウ
ェブ42との融着も殆ど外れることが好ましい。第1複
合ウェブ43の好ましい延伸倍率は、50〜300%で
ある。
適宜の寸法に裁断されて複合シート1となる。第2複合
ウェブ44における第1ウェブ41と第2ウェブ42と
は、図1の複合シート1の上層2と下層3とになる。第
2複合ウェブ44においてエンボスロール34で溶着し
た部分は、複合シート1の接合部4となる。
成されているので、これら両ウェブ41,42の接合部
4は、互いに遠く離間していても両ウェブ41,42を
一体に保つことができる。また、接合部4は互いに遠く
離間することによって、第2複合ウェブ44、すなわち
複合シート1の伸縮性を妨げることが少なくなる。
4、すなわち複合シート1を使い捨ておむつや使い捨て
医療用ガウン等の使い捨て着用物品に使用する場合に
は、第2ウェブ42にゴム質の伸縮性材料が含まれてい
ても、第1ウェブ41が肌に当接するように使用すれ
ば、ゴム質の材料に特有な肌に対する滑りの悪さで肌を
刺激することがない。第1連続繊維35は伸長して径が
細くなることにより、吐出されたままの繊維35よりも
柔軟で、肌触りのよいものになる。第2複合ウェブ44
の第1連続繊維35が、エンボス加工による接合部4を
除いて第1連続繊維35どうしで溶着することもなけれ
ば、第2ウェブ42と溶着することもなく、互いに分離
独立している場合には、第2複合ウェブ44を延伸する
ときの初期の力が、第2ウェブ42のみを延伸する比較
的弱い力で足りる。このように、第2複合ウェブ44
は、上下2層からなるにもかかわらず、伸縮容易で柔軟
なシートになる。図示例の工程であれば、第2複合ウェ
ブ44における第1,2ウェブ41,42それぞれの坪
量は、各成形機31,32から吐出されたときの坪量そ
のままになる。第1,2ウェブ41,42は、いずれも
連続繊維の集合体であるから、これらから得られる第2
複合ウェブ44は一般的に通気性がよく、伸縮を繰り返
しても繊維が毛羽立ったり、短い繊維がこのウェブ44
から脱落したりするということもない。第2複合ウェブ
44は、弾性を有するから折り畳んでも折り目やしわが
つきにくい。このような性質は、複合シート1を医療用
ガウンに使用するときに好ましい場合がある。
化させることができる。例えば、第2ウェブ42は、第
1ウェブ41よりも先にベルト30に供給することがで
きる。第1,2ウェブ41,42を接合するには、エン
ボスロール34による加工に代えて、ニードルパンチン
グや高圧柱状水流処理等の手段を採用することもでき
る。また、図4の第2成形機32の下流側に第3メルト
ブローン繊維成形機を設置し、この成形機から吐出され
る第3の連続繊維で第2ウェブ42の上に第1ウェブ4
1と同様な第3ウェブを形成すれば、第1,2ウェブ4
1,42と第3ウェブとからなる3層構造の複合シート
1を製造することも可能である。第1ウェブ41と第3
ウェブとは、同じものでもよいし、樹脂の種類や繊度、
色等の外観が異なるものであってもよい。
示す図4と同様な工程図である。この例では、熱可塑性
エラストマーからなり、ベルト30の走行方向に弾性伸
縮性を有するフィルム52が第2ウェブ42として図の
左方から供給され,このフィルム52の上に第1連続繊
維35からなる第1ウェブ41が供給される。第1,2
ウェブ41,42は、図2と同様にエンボスロール3
4,34間を通って間欠的に溶着して第1複合ウェブ4
3を形成し、さらに第1〜3ロール36,37,38で
延伸されたのちに収縮して第2複合ウェブ44を形成す
る。このようにフィルム52の形態をとる第2ウェブ4
2に第1ウェブ41を溶着して図1の接合部4を形成す
る第2複合ウェブ44では、図4の第2複合ウェブ44
と同様に第1ウェブ41が連続繊維で形成されているの
で、その溶着部4の個々の面積を、例えば0.03から
1mm2程度に小さくしたり、個々の面積の総和を第2
複合シート44の表面積の1〜10%程度となるように
小さくしたりしても、第2複合シート44が伸縮すると
きに、第1,2ウェブ41,42は簡単に分離するとい
うことがない。ただし、この発明において、必要なら
ば、接合部4の面積を0.03から10mm2の範囲で
変化させたり、その面積の総和を第2複合ウェブ44の
表面積の1〜50%の範囲で変化させたりすることがで
きる。図5の工程を変更して、第1連続繊維35が上面
に供給されたフィルム52の下面に第3のメルトブロー
ン繊維成形機を使用して第3の連続繊維を供給すれば、
フィルム52を繊維ウェブでサンドウィッチにした図3
の複合シート1を得ることができる。
は、弾性シートの少なくとも片面に積層される伸長性の
繊維集合体が連続繊維からなるものであるから、弾性シ
ートと繊維集合体との接合部位どうしを互いに遠く離間
させても、これら弾性シートと繊維集合体とを一体に保
つことができる。そのようにして得られる複合シート
は、互いに接近して形成された接合部位によって伸縮性
を妨げられるということがない。かかる複合シートは、
伸縮性ではあっても連続繊維の存在により肌触りが布様
のものであるから、使い捨ておむつや生理用ナプキン、
使い捨てガウン等の着用物品の素材として好適なものに
なる。
図。
Claims (14)
- 【請求項1】 互いに直交する二方向に伸縮性を有する
弾性シートの少なくとも片面に、前記二方向に伸長性を
有するシート状の繊維集合体が接合してなる弾性伸縮性
複合シートにおいて、 前記繊維集合体が非弾性的な伸長性を有するものであっ
て、前記弾性シートと繊維集合体とが前記二方向へ間欠
的に形成された接合部において一体化しており、前記繊
維集合体を構成している繊維のそれぞれは、前記弾性シ
ートと一体化している接合部と接合部との間において連
続している長繊維であり、かつ、それら両接合部間にお
いて曲線を画いていることを特徴とする前記複合シー
ト。 - 【請求項2】 前記繊維のそれぞれが、前記接合部間に
おいて互いに溶着及び接着していない請求項1記載の複
合シート。 - 【請求項3】 前記繊維のそれぞれが前記接合部間にお
いて互いに分離独立している請求項1または2記載の複
合シート。 - 【請求項4】 前記繊維が、前記接合部間でループを画
いている請求項1〜3のいずれかに記載の複合シート。 - 【請求項5】 前記繊維が、ポリプロピレン及びポリエ
ステルいずれかの延伸糸である請求項1〜4のいずれか
に記載の複合シート。 - 【請求項6】 前記繊維が、繊径0.1〜50μmのも
のである請求項1〜5のいずれかに記載の複合シート。 - 【請求項7】 前記繊維が、連続繊維である請求項1〜
6のいずれかに記載の複合シート。 - 【請求項8】 前記繊維集合体の坪量が、2〜100g
/m2のものである請求項1〜7のいずれかに記載の複
合シート。 - 【請求項9】 前記弾性シートが、弾性伸縮性のフィル
ムおよび弾性伸縮性の連続繊維のいずれかからなる請求
項1〜8のいずれかに記載の複合シート。 - 【請求項10】 前記弾性伸縮性のフィルムが透湿性の
ものである請求項9記載の複合シート。 - 【請求項11】 前記弾性伸縮性のフィルムは、JIS
Z 0208に規定される透湿度が少なくとも100
0g/m2/24hrs.であって、JISL 109
2に規定される耐水圧が少なくとも1mである請求項9
または10記載の複合シート。 - 【請求項12】 前記弾性伸縮性のフィルムは、ハード
成分とソフト成分とのブロック共重合ポリエステルであ
って、前記ソフト成分がポリエーテルおよびポリエーテ
ルの共重合体のいずれかからなる請求項9〜11のいず
れかに記載の複合シート。 - 【請求項13】 前記弾性伸縮性の連続繊維は、ハード
成分とソフト成分とのブロック共重合ポリエステルであ
って、前記ソフト成分がポリエーテルおよびポリエーテ
ルの共重合体のいずれかからなる請求項9記載の複合シ
ート。 - 【請求項14】 前記二方向へ少なくとも20%弾性的
に伸縮可能である請求項1〜13のいずれかに記載の複
合シート。
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