JP2003049352A

JP2003049352A - ポリプロピレン系不織布

Info

Publication number: JP2003049352A
Application number: JP2001236290A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kobayashi; 賢治小林; Toru Matsumura; 徹松村; Junichi Nishimura; 淳一西村
Original assignee: Japan Polychem Corp
Current assignee: Japan Polychem Corp
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2003-02-21

Abstract

(57)【要約】【課題】不織布強度と風合い並びに伸縮性に優れたポ
リプロピレン系不織布の提供。【解決手段】メタロセン触媒によって重合され、特性
（Ａ１）：ＭＦＲが１０〜１００ｇ／１０分、特性（Ａ
２）：Ｔｍが１１０〜１４０℃特性（Ａ３）：Ｔ_８０−
Ｔ_２０が１０℃以下、特性（Ａ４）：α−オレフィン含
有量が２〜２３モル％のプロピレン・α−オレフィンラ
ンダム共重合体を少なくとも１成分とする繊維からなる
不織布であって、温度１００〜１３０℃において加熱処
理を施してなり、該不織布の１２５℃における面積収縮
率が３０％以上であり、かつ熱収縮前後での２０％伸び
における不織布引張強度の保持率が７０％以下であるこ
とを特徴とするポリプロピレン系不織布。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリプロピレン系
不織布に関し、詳しくは、強度、伸縮性に優れた、ポリ
プロピレン系不織布に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、紙おむつ、生理用ナプキン等の衛
生材料や、パップ材の基布、サポーター、包帯のような
医療資材用に使用される不織布には、多様化に伴い要求
される性能も高度化し、できるだけ少ない目付におい
て、有る程度の不織布強力を維持し、かつ風合いがソフ
トであり、また体にフィットするために伸縮性のあるも
のが望まれている。

【０００３】ポリプロピレン系樹脂を用いた不織布にお
いては、強度と風合いのバランスを改善する試みとし
て、融点の異なる２成分からなる複合繊維を熱処理し
て、低融点成分を融着させることにより、繊維接点を固
定化する不織布の製造方法が多用されている。この場
合、高融点成分は、主に不織布強度を確保するための役
割をし、低融点成分は、風合いをソフトにする役割をす
る。

【０００４】このような複合繊維不織布に用いる高融点
成分／低融点成分の組合せの例として、プロピレン単独
重合体（ホモＰＰ）／プロピレン−α−オレフィンラン
ダム共重合体（ランダムＰＰ）、ホモＰＰ／ポリエチレ
ン（ＰＥ）等がある。ランダムＰＰとしては、プロピレ
ンとエチレン、ブテン、エチレン及びブテン等のα−オ
レフィンとの共重合体等の使用、ポリエチレンとして
は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチ
レン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤ
ＰＥ）等の使用が考えられる。ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ
は、融点が低く、かつ得られる不織布の風合いが柔軟で
あるという長所を有するが、いずれも不織布のすべり特
性が悪く、また不織布強力が低く、紡糸性が悪いという
欠点がある。

【０００５】一方、ランダムＰＰは、良好な紡糸性を有
しているが、融点が１３０℃以上と高いために風合いが
硬く、不織布化のための熱処理コストも多くかかるとい
う欠点がある。さらに、既存のランダムＰＰにおいて
は、融点を１３０℃以下にするためには、共重合体のα
−オレフィン濃度を高める必要がある。このとき、従来
の触媒では融点の低い成分も同時に生成することによ
り、不織布化した際にすべり特性を悪化させる原因とな
る。また、この低溶出成分が製造プラント内で付着、配
管つまり等を起こし、製造効率を著しく悪化させる要因
にもなる。

【０００６】また、もう一つの要求性能である伸縮性を
満足させる不織布を得るためには、従来の技術では、そ
れ自身弾力性を有するエラストマー樹脂の繊維を使用し
た不織布が知られている（特開平３−６９６４７号公報
等）が、ポリオレフィン系不織布単体では伸縮性を発現
させるには至っておらず、エラストマー系フィルム等と
の貼合により伸縮性を発現させているのが現状であっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点を
解消し、不織布強度と風合い並びに伸縮性に優れたポリ
プロピレン系不織布を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の性状を
有するプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体を
少なくとも不織布の構成繊維の１成分とし、当該不織布
を所定温度で熱処理することににより、不織布強度、風
合いを維持しつつ伸縮性をもたせたポリプロピレン系不
織布が得られることを見出し、本発明を完成した。

【０００９】すなわち、本発明の第１の発明によれば、
メタロセン触媒によって重合され、下記特性（Ａ１）〜
（Ａ４）を有するプロピレン・α−オレフィンランダム
共重合体を少なくとも１成分とする繊維からなる不織布
を、１００〜１３０℃で加熱処理を施してなることを特
徴とするポリプロピレン系不織布が提供される。特性（Ａ１）：ＭＦＲが１０〜１００ｇ／１０分特性（Ａ２）：Ｔｍが１１０〜１４０℃ 特性（Ａ３）：Ｔ_８０−Ｔ_２０が１０℃以下特性（Ａ４）：α−オレフィン含有量が２〜２３モル％（但し、ＭＦＲはＪＩＳ−Ｋ６９２１による２３０℃、
２１．１８Ｎでのメルトフローレート、Ｔｍは示差走査
熱量計（ＤＳＣ）によって得られる融解曲線のピーク温
度、Ｔ_８０は温度上昇溶離分離（ＴＲＥＦ）によって得
られる溶出曲線において８０重量％が溶出する温度、Ｔ
_２０はＴＲＥＦによって得られる溶出曲線において２０
重量％が溶出する温度をそれぞれ示す。）

【００１０】また、本発明の第２の発明によれば、不織
布の１２５℃における面積収縮率が３０％以上であり、
かつ加熱処理前後での２０％伸びにおける不織布引張強
度の保持率が７０％以下であることを特徴とする第１の
発明に記載のポリプロピレン系不織布が提供される。

【００１１】また、本発明の第３の発明によれば、α−
オレフィンがエチレンであり、その含有量が２〜１５モ
ル％であることを特徴とする第１又は２の発明に記載の
ポリプロピレン系不織布が提供される。

【００１２】また、本発明の第４の発明によれば、特性
（Ａ３）：Ｔ_８０−Ｔ_２０が２〜８℃であることを特徴
とする第１〜３のいずれかの発明に記載のポリプロピレ
ン系不織布が提供される。

【００１３】また、本発明の第５の発明によれば、プロ
ピレン・α−オレフィンランダム共重合体を少なくとも
１成分とする繊維の構成繊維が、単一、芯鞘複合繊維、
又はサイドバイサイド複合繊維から選ばれる少なくとも
一種の繊維であることを特徴とする第１〜４のいずれか
の発明に記載のポリプロピレン系不織布が提供される。

【００１４】また、本発明の第６の発明によれば、不織
布がプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体組成
物をスパンボンド法、メルトブロー法、水流交絡法、カ
ード法のいずれかの方法により製造された不織布である
ことを特徴とする第１〜５のいずれかの発明に記載のポ
リプロピレン系不織布が提供される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のポリプロピレン
系不織布について詳細に説明する。

【００１６】本発明で用いるポリプロピレン系樹脂は、
メタロセン触媒を使用して重合したプロピレン・α−オ
レフィンランダム共重合体である。メタロセン触媒とし
ては、チタン、ジルコニウム、ハフニウム等の周期律表
第４〜６族遷移金属化合物と、シクロペンタジエニル基
あるいはシクロペンタジエニル誘導体の基を有する有機
化合物との錯体を使用することができる。

【００１７】シクロペンタジエニル誘導体の基として
は、ペンタメチルシクロペンタジエニル等のアルキル置
換体基、あるいは２以上の置換基が結合して飽和もしく
は不飽和の環状置換基を構成した基を使用することがで
き、代表的にはインデニル基、フルオレニル基、アズレ
ニル基、あるいはこれらの部分水素添加物を挙げること
ができる。また、複数のシクロペンタジエニル基がアル
キレン基、シリレン基、ゲルミレン基等で結合したもの
も好ましく用いられる。

【００１８】具体的な化合物を例示すると、ジメチルシ
リレンビス｛１，１’−（２−メチル−４−フェニル−
４Ｈ−アズレニル）｝ジルコニウムジクロリド、ジメチ
ルシリレンビス［１，１’−｛２−メチル−４−（４−
クロロフェニル）−４Ｈ−アズレニル｝］ジルコニウム
ジクロリド、ジメチルシリレンビス［１，１’−｛２−
メチル−４−（４−クロロ−２−ナフチル）−４Ｈ−ア
ズレニル｝］ジルコニウムジクロリド、ジメチルゲルミ
レンビス｛１，１’−（２−メチル−４−フェニル−４
Ｈ−アズレニル）｝ジルコニウムジクロリド、ジメチル
ゲルミレンビス［１，１’−｛２−メチル−４−（４−
クロロフェニル）−４Ｈ−アズレニル｝］ジルコニウム
ジクロリド、ジメチルゲルミレンビス｛１，１’−（２
−エチル−４−フェニル−４Ｈ−アズレニル）｝ジルコ
ニウムジクロリドなどが挙げられる。

【００１９】また、水素添加物としては、メチレンビス
｛１，１’−（２−メチル−４−フェニルヘキサヒドロ
アズレニル）｝ジルコニウムジクロリド、メチレンビス
［１，１’−｛２−メチル−４−（４−クロロフェニ
ル）ヘキサヒドロアズレニル｝］ジルコニウムジクロリ
ド、メチレンビス［１，１’−｛２−メチル−４−（４
−クロロ−２−ナフチル）ヘキサヒドロアズレニル｝］
ジルコニウムジクロリド、メチレンビス｛１，１’−
（２−エチル−４−フェニルヘキサヒドロアズレニ
ル）｝ジルコニウムジクロリド、メチレンビス［１，
１’−｛２−エチル−４−（４−クロロフェニル）ヘキ
サヒドロアズレニル｝］ジルコニウムジクロリドなどが
挙げられる。

【００２０】また、これらの化合物のクロリドの一方あ
るいは両方が臭素、ヨウ素、水素、メチルフェニル、ベ
ンジル、アルコキシ、ジメチルアミド、ジエチルアミド
等に代わった化合物も例示することができる。さらに、
上記のジルコニウムの代わりに、チタン、ハフニウム等
に代わった化合物も例示することができる。

【００２１】助触媒としては、アルミニウムオキシ化合
物、メタロセン化合物と反応してメタロセン化合物成分
をカチオンに変換することが可能なイオン性化合物もし
くはルイス酸、固体酸、あるいは、イオン交換性層状珪
酸塩からなる群より選ばれた少なくとも１種の化合物が
用いられる。また、必要に応じてこれら化合物と共に有
機アルミニウム化合物を添加することができる。

【００２２】アルミニウムオキシ化合物としては、メチ
ルアルモキサン、エチルアルモキサン、プロピルアルモ
キサン、ブチルアルモキサン、イソブチルアルモキサ
ン、メチルエチルアルモキサン、メチルブチルアルモキ
サン、メチルイソブチルアルモキサン等が例示される。
また、トリアルキルアルミニウムとアルキルボロン酸と
の反応物を使用することもできる。例えば、トリメチル
アルミニウムとメチルボロン酸の２：１の反応物、トリ
イソブチルアルミニウムとメチルボロン酸の２：１反応
物、トリメチルアルミニウムとトリイソブチルアルミニ
ウムとメチルボロン酸の１：１：１反応物、トリエチル
アルミニウムとブチルボロン酸の２：１反応物などであ
る。

【００２３】イオン交換性層状珪酸塩としては、モンモ
リロナイト、ザウコナイト、バイデライト、ノントロナ
イト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト、
ベントナイト、テニオライト等のスメクタイト族、バー
ミキュライト族、雲母族などの珪酸酸塩が用いられる。
これらのケイ酸塩は化学処理を施したものであることが
好ましい。ここで化学処理とは、表面に付着している不
純物を除去する表面処理と層状ケイ酸塩の結晶構造、化
学組成に影響を与える処理のいずれをも用いることがで
きる。具体的には、（イ）酸処理、（ロ）アルカリ処
理、（ハ）塩類処理、（ニ）有機物処理等が挙げられ
る。これらの処理は、表面の不純物を取り除く、層間の
陽イオンを交換する、結晶構造中のＡｌ、Ｆｅ、Ｍｇ等
の陽イオンを溶出させ、その結果、イオン複合体、分子
複合体、有機誘導体等を形成し、表面積や層間距離、固
体酸性度等を変えることができる。これらの処理は単独
で行ってもよいし、２つ以上の処理を組み合わせてもよ
い。

【００２４】また、必要に応じて、これら化合物と共に
トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、ジエチルアルミニウムクロリド等の有機アルミニウ
ム化合物を使用してもよい。

【００２５】本発明で用いるプロピレン・α−オレフィ
ンランダム共重合体は、上記メタロセン触媒を使用して
プロピレンとα−オレフィンを共重合して得るが、α−
オレフィンとしては、プロピレンを除く炭素数２〜２０
のα−オレフィンがあげられ、例えばエチレン、ブテン
−１、ペンテン−１、３−メチル−１−ブテン、ヘキセ
ン−１、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−
ペンテン、ヘプテン−１、オクテン−１、ノネン−１、
デセン−１、ドデセン−１、テトラデセン−１、ヘキサ
デセン−１、オクタデセン−１、エイコセン−１等を例
示できる。プロピレンと共重合されるα−オレフィンは
一種類でも二種類以上併用してもよい。このうちエチレ
ン、ブテン−１が好適である。

【００２６】重合法としては、上記触媒の存在下、不活
性溶媒を用いたスラリー法、実質的に溶媒を用いない気
相法や溶液法、あるいは重合モノマーを溶媒とするバル
ク重合法等が挙げられる。

【００２７】本発明で用いるプロピレン・α−オレフィ
ンランダム共重合体は、前述のメタロセン触媒で重合さ
れた共重合体であって、次の特性（Ａ１）〜（Ａ４）を
有している必要がある。

【００２８】特性（Ａ１）：ＭＦＲ本発明で用いるプロピレン・α−オレフィンランダム共
重合体のＪＩＳ−Ｋ６９２１による２３０℃、２１．１
８Ｎでのメルトフローレートの値であるＭＦＲは、１０
〜１００ｇ／１０分であり、好ましくは１５〜８０ｇ／
１０分であり、より好ましくは２０〜７０ｇ／１０分で
ある。ＭＦＲが１０ｇ／１０分未満であると紡糸圧力が
高くなりすぎ、高倍率で延伸が困難となり、繊維径の不
均一などの弊害が生じる。一方、１００ｇ／１０分を超
えると溶融粘度が小さすぎるため、紡糸時にフィラメン
ト群の揺れ発生による糸切れが顕著となる。ポリマーの
ＭＦＲを調節するには、例えば、重合温度、重合量、分
子量調節剤としての水素の供給量など適宜調整する方法
を採ることができる。

【００２９】特性（Ａ２）：Ｔｍ本発明で用いるプロピレン・α−オレフィンランダム共
重合体の示差走査熱量計（ＤＳＣ）で求めた融解曲線の
ピーク温度（Ｔｍ）は、１１０〜１４０℃であり、好ま
しくは１１５〜１３５℃であり、より好ましくは１２０
〜１３０℃である。Ｔｍが上記範囲を超えて高い場合、
不織布の熱処理を施しても収縮能力が低いため、伸縮性
を発現できず、また、風合いが硬くなり好ましくない。
逆に上記範囲未満である場合、紡糸時に固化し難くなる
ことから、生産上好ましくない。ポリマーのＴｍを調節
するには、通常コモノマー含有量を適宜調節する方法が
とられる。コモノマーのα−オレフィン含有量が多くな
るとＴｍは、低下する方向となる。

【００３０】特性（Ａ３）：ＴＲＥＦによる溶出量差温
度（Ｔ_８０−Ｔ_２０）本発明で用いるプロピレン・α−オレフィンランダム共
重合体は、温度上昇溶離分別（ＴＲＥＦ：Ｔｅｍｐｅｒ
ａｔｕｒｅＲｉｓｉｎｇＥｌｕｔｉｏｎＦｒａｃｔ
ｉｏｎ）によって得られる溶出曲線において、８０重量
％が溶出する温度（Ｔ_８０）と２０重量％が溶出する温
度（Ｔ_２０）の差、Ｔ_８０−Ｔ_２０が、１０℃以下であ
り、好ましくは２〜９℃であり、より好ましくは２〜８
℃である。Ｔ_８０−Ｔ_２０が１０℃を超えると、低融点
成分が増加するため、構成繊維のべたつき、不織布とし
た時の表面すべり特性の悪化、紡糸性能の低下等の弊害
が生じる。また、低融点成分に共重合体とすべく導入し
ているエチレンを多く取られてしまうため、熱をかけた
ときの収縮能力も劣ってしまう。ポリマーのＴ_８ _０−Ｔ
_２０が上記のように特定の狭い範囲にあることは、ポリ
マーの分子量分布がより均一であることを意味してい
る。これはメタロセン触媒を使用して重合したことに起
因しており、チーグラーナッタ触媒ではこのようなポリ
マーを製造することは困難である。

【００３１】ここで、上記温度上昇溶離分別（ＴＲＥ
Ｆ）とは、不活性担体の存在下に一定高温下でポリマー
を完全に溶解させた後に冷却し、該不活性担体表面に薄
いポリマー層を生成させ、次に、温度を連続又は段階的
に昇温して、溶出した成分を回収し、その濃度を連続的
に検出して、その溶出量と溶出温度によって描かれるグ
ラフ（溶出曲線）により、ポリマーの組成分布を測定す
る方法である。温度上昇溶離分別（ＴＲＥＦ）の測定の
詳細については、ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅ
ｄＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ第２６巻第４２
１７〜４２３１頁（１９８１年）に記載されている。

【００３２】特性（Ａ４）：α−オレフィン含有量本発明で用いるプロピレン・α−オレフィンランダム共
重合体中のα−オレフィン（コモノマー）含有量は、２
〜２３モル％であり、好ましくは２．５〜１０モル％で
あり、より好ましくは３〜８モル％である。特に、コモ
ノマーがエチレンである場合には、２〜１５モル％が好
ましく、さらに３〜８モル％が好ましい。コモノマー含
有量が上記範囲未満であると熱処理を施しても不織布の
熱収縮率が低く、伸縮性が付与されない。一方、上記範
囲を超えると紡糸時の固化が遅く、生産性が損なわれる
という弊害が生じる。ポリマー中のα−オレフィン含有
量は、重合反応系へ供給するα−オレフィンの量を制御
することにより容易に調節することができる。なお、本
発明において、α−オレフィン含有量は、フーリエ変換
赤外分光光度計により定量される値である。

【００３３】なお、本発明で用いるプロピレン−α−オ
レフィンランダム共重合体は、そのゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィーにより求めた重量平均分子量（Ｍ
ｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）で表
されるＱ値は、４．５以下であることが好ましく、より
好ましくは４．２以下、さらに好ましくは３以下であ
る。Ｑ値が４．５を超えると、不織布の延伸が困難とな
る結果、繊維径の不均一等の弊害が生じる。上記のよう
な低いＱ値のものを得るためには、メタロセン系触媒を
用いて分子量分布の狭いポリマーを重合することが好ま
しい。

【００３４】本発明で用いるプロピレン・α−オレフィ
ンランダム共重合体より不織布を成形する際には、本発
明の目的が損なわれない範囲で、各種添加剤、例えば、
耐熱安定剤、酸化防止剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、
結晶造核剤、銅害防止剤、帯電防止剤、スリップ剤、抗
ブロッキング剤、防曇剤、着色剤、充填剤、エラストマ
ーなどを配合することができる。また、本発明の目的が
損なわれない範囲で、他の樹脂成分等を配合することも
できる。

【００３５】繊維不織布成形材料は、プロピレン・α−
オレフィンランダム共重合体と、必要に応じて、上記の
各種添加剤、さらに他の樹脂成分等をドライブレンドの
状態あるいは溶融混練機を用いて１９０〜３５０℃で加
熱溶融混練し、粒状に裁断されたペレットの状態で提供
される。

【００３６】本発明の不織布は、上述の繊維不織布成形
材料をスパンボンド法、メルトブローン法、水流交絡
法、カード法などの成形法により製造される。該不織布
の目付量は通常５〜２００ｇ／ｍ^２程度である。また、
不織布は単層での使用だけでなく、スパンボンド法／メ
ルトブローン法との積層体、あるいはフィルムとの積層
体としても好適に使用できる。

【００３７】不織布を成形する際、構成繊維は、単一、
芯複合繊維、あるいはサイドバイサイド複合繊維であっ
ても良く、複合繊維の場合は、上記プロピレン・α−オ
レフィンランダム共重合体からの繊維がどちらかの繊維
の１成分として含まれていれば良い。

【００３８】本発明のポリプロピレン系不織布は、上記
の方法で成形された不織布を温度１００〜１３０℃にお
いて、好ましくは１１０〜１３０℃において、１〜６０
秒間、好ましくは３〜４０秒間、加熱処理を施す必要が
ある。加熱処理することにより、伸縮性のすぐれた不織
布を得ることができる。加熱温度が１００℃未満である
と、不織布が収縮しないため、伸縮性を付与することが
できない。一方、１３０℃を超えると不織布の融解が顕
著になり、フィルム状となり風合いも硬く、伸縮性も付
与されない。

【００３９】上記加熱処理方法は、特に限定されない
が、例えば、不織布の成形ラインにおいて、オーブン加
熱機等を設けて行うか、又は、一旦不織布を成形してか
ら別ラインでオーブン加熱機等により行うことができ
る。

【００４０】上記の方法で製造される本発明のポリプロ
ピレン系不織布は、１２５℃での熱処理後の面積収縮率
が３０％以上、好ましくは３５％以上である。面積収縮
率が３０％未満では、不織布に伸縮性を付与することが
できない。

【００４１】また、本発明のポリプロピレン系不織布
は、熱処理前に比べ、２０％伸びにおける不織布引張強
度の熱処理後の保持率が７０％以下であり、好ましくは
６７％以下である。引張強度の保持率が７０％を超えて
いる場合、不織布を伸ばすために、より大きな力が必要
となり、実際、手に当該不織布をつかんだ感じでも伸縮
性は感じられない。

【００４２】本発明のポリプロピレン系不織布は、不織
布強度と風合い並びに伸縮性に優れ、紙おむつ、生理用
ナプキン等の衛生材料や、パップ材の基布、サポータ
ー、包帯のような医療用資材等の用途に用いることがで
きる。

【００４３】

【実施例】本発明を以下に実施例を示して具体的に説明
するが、本発明はその要旨を超えない限り下記の実施例
に限定されるものではない。なお、実施例、比較例で用
いた物性等の測定方法は、以下の通りである。

【００４４】（１）ＭＦＲの測定法ポリプロピレン重合体のＭＦＲはＪＩＳ−Ｋ６９２１−
２附属書に準拠し測定した。（条件：温度／２３０℃、
荷重２１．１８Ｎ）

【００４５】（２）融解ピーク温度（Ｔｍ）：パーキン
エルマー社製の示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用い、サン
プル量１０ｍｇを採り、２００℃で５分間保持した後、
４０℃まで１０℃／分の降温速度で結晶化させ、更に１
０℃／分の昇温速度で融解させたときに描かれる曲線の
ピーク位置を、融解ピーク温度Ｔｍ（℃）とした。

【００４６】（３）Ｔ_８０−Ｔ_２０：温度上昇溶離分別
（ＴＲＥＦ）によって溶出曲線を得るには、カラムを装
着したクロス分別装置に、ポリマーを溶媒に１４０℃で
完全に溶解させて、供給した後に所定の冷却速度で０℃
まで冷却し、不活性担体表面に薄いポリマー層を形成さ
せた後に、所定の速度（１５℃／時間）で昇温して、そ
の温度までに溶出したポリマー量を連続的に測定し、そ
の溶出量と溶出温度との関係を表す曲線を画いた。不活
性担体表面に形成させた薄いポリマー層からの全溶出成
分に対しの２０重量％が溶出される温度をＴ_２０、８０
重量％が溶出される温度をＴ_８０とした。測定条件は次
の通りである。装置：三菱化学（株）製ＣＦＣＴ１５０Ａ型溶媒：オルソジクロルベンゼン測定濃度：４ｍｇ／ｍｌカラム：昭和電工（株）製ＡＤ８０Ｍ／Ｓカラムサイズ０．４６ｍｍ径×１５ｃｍ不活性担体ガラスビーズ（０．１ｍｍ径）冷却速度：１００℃／１２０分

【００４７】（４）Ｑ値：ゲル・パーミエーションクロ
マトグラフィー（ＧＰＣ）により測定した重量平均分子
量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比（Ｍｗ／Ｍｎ）をＱ値
とした。測定条件は次の通りである。装置：ウオーターズ社製ＧＰＣ１５０Ｃ型カラム：昭和電工社製ＡＤ８０Ｍ／Ｓ３本測定温度：１４０℃ 濃度：２０ｍｇ／１０ｍｌ溶媒：オルソジクロロベンゼン

【００４８】（５）不織布の面積収縮率：幅２５ｍｍ×
長さ１００ｍｍに切り取った不織布を１２５℃に設定し
たギヤオーブン中で１分間処理した後の面積を測定し、
次式より面積収縮率（％）を求めた。面積収縮率＝（熱処理後の不織布面積）／（熱処理前の
不織布面積）×１００

【００４９】（６）不織布引張強度：幅２５ｍｍ、長さ
１００ｍｍのサンプルを用いて引張試験機にてチャック
間距離５０ｍｍ、引張速度５０ｍｍ／分の条件で引張
り、サンプルの伸度２０％における荷重（ｋｇ）を測定
し、これをサンプル幅２５ｍｍで割って不織布強度とし
た。

【００５０】（７）引張強度の保持率：不織布強度測定
において、伸度２０％における引張強度が、熱処理前後
でどれだけ保持されているかを次式により算出した。強度保持率（％）＝（熱処理後の引張強度［２０％伸度
時］）／（熱処理前の引張強度［２０％伸度時］）×１
００

【００５１】（８）不織布の風合い：幅１００ｍｍ×長
さ１００ｍｍの大きさの不織布を用いて風合い（感触と
伸縮性）を１０人のモニターにより評価した。モニター
各人が、不織布の感触のソフトさと伸縮性の有無から、
不織布の風合いの善し悪しを判定し、１０人のモニター
の内「風合いが良い」と評価した人数を合計して下記の
総合判定を行った。 ○：モニター１０人中、風合いが良いと感じた人数が８
人以上 △：モニター１０人中、風合いが良いと感じた人数が４
〜７人 ×：モニター１０人中、風合いが良いと感じた人数が３
人以下

【００５２】重合例１（１）触媒の調整３つ口フラスコ（容積１Ｌ）中に硫酸及び硫酸リチウム
で逐次的に処理されたスメクタイト族ケイ酸塩（水沢化
学社製ベンクレイＳＬ）２０ｇ、トリノルマルオクチル
アルミニウム５０ｍｍｏｌ、ヘプタン２００ｍＬを仕込
みスラリー１とした。また別のフラスコ（容積２００ｍ
Ｌ）中に、トルエンを３ｗｔ％含有するヘプタン９０ｍ
Ｌ、〔（ｒ）−ジクロロ［１，１’−ジメチルシリレン
ビス｛２−メチル−４−（４−クロロフェニル）−４Ｈ
−アズレニル｝］ジルコニウム〕０．３ｍｍｏｌ、トリ
イソブチルアルミニウム１．５ｍｍｏｌを仕込みスラリ
ー２とした。スラリー２を、上記スラリー１に加えて、
室温で６０分攪拌した。その後ヘプタンを２１０ｍＬ追
加し、このスラリーを１Ｌオートクレーブに導入した。
オートクレーブの内部温度を４０℃にしたのちプロピレ
ンを１０ｇ／時の速度でフィードし２時間４０℃を保ち
つつ予備重合を行い予備重合触媒７３ｇを得た。

【００５３】（２）プロピレン・α−オレフィンランダ
ム共重合体の製造内容積４００Ｌの反応器に液状プロピレン、エチレン、
水素、およびトリイソブチルアルミニウム（ＴＩＢＡ）
のヘキサン希釈溶液を連続的に供給し、内温を６０℃に
保持した。プロピレンの供給量は、１２３ｋｇ／ｈｒで
あり、エチレンの供給量は３．５ｋｇ／ｈｒであり、水
素の供給量は０．５ｇ／ｈｒであり、ＴＩＢＡの供給量
は２５ｇ／ｈｒであった。前記予備重合触媒を流動パラ
フィンによりスラリー状とし、３．０ｇ／ｈｒでフィー
ドした。その結果、１９ｋｇ／ｈｒのプロピレン・エチ
レンランダム共重合体Ｉを得た。得られたプロピレン・
エチレンランダム共重合体Ｉは、ＭＦＲ＝２４．０ｇ／
１０分、エチレン含量＝５．６ｍｏｌ％、Ｔｍ＝１２５
℃、Ｑ値＝２．７であった。

【００５４】重合例２重合例１で調整した固体触媒を用い、水素の供給量を
０．８ｇ／ｈｒに変更した以外は、重合例１の重合と同
様にして重合を行った。その結果、２１ｋｇ／ｈｒのプ
ロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＩを得た。得ら
れたプロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＩは、Ｍ
ＦＲ＝４０．０ｇ／１０分、エチレン含量＝５．６ｍｏ
ｌ％、Ｔｍ＝１２５℃、Ｑ値＝２．８であった。

【００５５】重合例３重合例１で調整した固体触媒を用い、エチレンの供給量
を３．０ｇ／ｈｒに変更した以外は、重合例１の重合と
同様にして重合を行った。その結果、１９ｋｇ／ｈｒの
プロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＩＩを得た。
得られたプロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＩＩ
は、ＭＦＲ＝２４ｇ／１０分、エチレン含量＝４．７ｍ
ｏｌ％、Ｔｍ＝１３０℃、Ｑ値＝２．９であった。

【００５６】重合例４重合例１で調整した固体触媒を用い、エチレンの供給量
を３．０ｇ／ｈｒに変更した以外は、重合例２の重合と
同様にして重合を行った。その結果、２０ｋｇ／ｈｒの
プロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＶを得た。得
られたプロピレン・エチレンランダム共重合体ＩＶは、
ＭＦＲ＝４０．０ｇ／１０分、エチレン含量＝４．７ｍ
ｏｌ％、Ｔｍ＝１３０℃、Ｑ値＝２．７であった。

【００５７】重合例５重合例１で調整した固体触媒を用い、エチレンの供給量
を４．０ｇ／ｈｒに変更した以外は、重合例１と同様に
して重合を行った。その結果、２０ｋｇ／ｈｒのプロピ
レン・エチレンランダム共重合体Ｖを得た。得られたプ
ロピレン・エチレンランダム共重合体Ｖは、ＭＦＲ＝２
４ｇ／１０分、エチレン含量＝６．５ｍｏｌ％、Ｔｍ＝
１２０℃、Ｑ値＝２．８であった。

【００５８】重合例６内容積２００リットルの攪拌式オートクレーブをプロピ
レンで十分に置換した後、脱水・脱酸素処理したｎ―ヘ
プタン６０Ｌを導入し、ジエチルアルミニウムクロリド
１６ｇ、三塩化チタン触媒（エム・アンド・エム社製）
４．１ｇを５０℃でプロピレン雰囲気下で導入した。更
に気相水素濃度を６．０容量％に保ちながら、５０℃の
温度で、プロピレン５．７ｋｇ／時及びエチレン０．２
８ｋｇ／時の速度で４時間フィードした後、更に１時間
重合を継続した。その結果、１２ｋｇのプロピレン・エ
チレンランダム共重合体ＶＩを得た。得られたプロピレ
ン・エチレンランダム共重合体ＶＩは、ＭＦＲ＝６．４
ｇ／１０分、エチレン含量＝５．９ｍｏｌ％、Ｔｍ＝１
４０℃、Ｑ値＝４．４であった。

【００５９】重合例７重合例６でエチレンの供給量を０．３５ｋｇ／時とした
以外は、重合例６と同様にして重合を行い、その結果、
１１ｋｇのプロピレン・エチレンランダム共重合体ＶＩ
Ｉを得た。得られたプロピレン・エチレンランダム共重
合体ＶＩＩは、ＭＦＲ＝６．０ｇ／１０分、エチレン含
量＝６．５ｍｏｌ％、Ｔｍ＝１３０℃、Ｑ値＝４．５で
あった。

【００６０】上記の重合例１〜７で製造したプロピレン
・エチレンランダム共重合体Ｉ〜ＶＩＩの各物性を表１
にまとめた。表１から明らかな通り、重合体Ｉ〜Ｖは、
特性（Ａ１）〜（Ａ４）を有する本発明のプロピレン・
エチレンランダム共重合体であり、重合体ＶＩ、ＶＩＩ
は本発明外のプロピレン・エチレンランダム共重合体で
ある。

【００６１】

【表１】

【００６２】実施例１〜５表１に示す重合体Ｉ〜Ｖのパウダー１００重量部に対し
て、結晶造核剤として３−メチルブテン重合体のマスタ
ーバッチを０．１０重量部、酸化防止剤としてテトラキ
ス［メチレン−３−（３’、５’−ジ−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン（チバ
・スペシャルティ・ケミカルズ製、商品名イルガノック
ス１０１０）を０．０５重量部、トリス−（２，４−ジ
−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト（チバ・スペシャ
ルティ・ケミカルズ製、商品名イルガホス１６８）を
０．０５重量部、及び中和剤としてステアリン酸カルシ
ウム（日東化成工業製、商品名Ｃａ−Ｓｔ）を０．０５
重量部を配合し、ヘンシェルミキサーで５００ｒｐｍ、
３分間高速混合した後、φ５０ｍｍ単軸押出機（ユニオ
ンプラスチック社製）を使用し、押出温度２３０℃の条
件で溶融、混練、冷却、カットしてペレット状のプロピ
レン共重合体組成物を調製した。次に得られた組成物を
原料として、ホール数２４個の紡糸口金を用いて溶融紡
糸を行った。溶融紡糸は紡糸温度２３０℃、吐出量おこ
なう０．８ｇ／分・孔で行い、その後エアサッカーにて
延伸し、繊度２デニールの単一繊維を得た。この単一繊
維をエアサッカー下方にあるコンベアーに集積させた
後、１１０℃に設定したエンボスロールにより繊維同士
を融着させ、目付量２０ｇ／ｍ^２の不織布を得た。次
に、得られた不織布を１２５℃に設定したオーブン中で
３０秒間熱処理を施し、本発明のポリプロピレン系不織
布を得た。得られた不織布の評価結果を表２に示す。

【００６３】実施例６実施例１で調製したプロピレン・エチレンランダム共重
合体（重合体Ｉ）組成物を第１成分とし、ホモポリプロ
ピレンであるＳＡ０５（日本ポリケム社製「ノバテック
ＳＡ０５」）を第２成分として、ホール数２４個のサ
イドバイサイド型の紡糸口金を用いて溶融紡糸を行っ
た。溶融紡糸は紡糸温度２３０℃、吐出量０．８ｇ／分
・孔で行い、その後エアサッカーにて延伸し、繊度２デ
ニールのサイドバイサイド複合繊維を得た。この繊維を
エアサッカー下方にあるコンベアーに集積させた後、１
１０℃に設定したエンボスロールにより繊維同士を融着
させ、目付量２０ｇ／ｍ^２の不織布を得た。次に、得ら
れた不織布を１２５℃に設定したオーブン中で３０秒間
熱処理を施し、本発明のポリプロピレン系不織布を得
た。得られた不織布の評価結果を表２に示す。

【００６４】比較例１〜３比較例１は、重合体をＳＡ０５（日本ポリケム社製「ノ
バテックＳＡ０５」）、エンボスロール温度を１４０
℃に設定した以外は、実施例１と同様にして不織布の製
造を行った。比較例２、３は、重合体を重合体ＶＩ、重
合体ＶＩＩとした以外は、実施例１と同様にして不織布
の製造を行なった。得られた不織布の評価結果を表２に
示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】上記に示した各実施例によれば、いずれも
伸縮性に優れたポリプロピレン系不織布が得られる。一
方、ホモポリプロピレンから得られた不織布は、面積熱
収縮率小さく、２０％伸びでの強度保持率も高く伸縮性
劣り（比較例１）、ＭＦＲが１０ｇ／１０分未満で、Ｔ
_８０−Ｔ_２０が１０℃を超えるプロピレン・エチレン共
重合体から得られた不織布は、面積熱収縮率小さく、２
０％伸びでの強度保持率も高く伸縮性が劣った（比較例
２及び３）。

【００６７】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン系不織布は、特
定のプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体を用
い、加熱処理を施しているので、不織布強度、風合いを
維持しつつ伸縮性に優れた不織布であり、衛生材料表面
材等として好適に使用することができる。

フロントページの続き (72)発明者西村淳一神奈川県川崎市川崎区千鳥町３番１号日本ポリケム株式会社材料開発センター内Ｆターム(参考） 4C081 AA01 AA12 BB07 BB08 CA021 CC01 DA05 DB01 4C098 AA09 DD10 DD25 4L047 AA14 AA27 AB10 BA04 BA07 BA08 BA23 CB10 CC03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メタロセン触媒によって重合され、下記
特性（Ａ１）〜（Ａ４）を有するプロピレン・α−オレ
フィンランダム共重合体を少なくとも１成分とする繊維
からなる不織布を、１００〜１３０℃で加熱処理を施し
てなることを特徴とするポリプロピレン系不織布。特性（Ａ１）：ＭＦＲが１０〜１００ｇ／１０分特性（Ａ２）：Ｔｍが１１０〜１４０℃ 特性（Ａ３）：Ｔ_８０−Ｔ_２０が１０℃以下特性（Ａ４）：α−オレフィン含有量が２〜２３モル％（但し、ＭＦＲはＪＩＳ−Ｋ６９２１による２３０℃、
２１．１８Ｎでのメルトフローレート、Ｔｍは示差走査
熱量計（ＤＳＣ）によって得られる融解曲線のピーク温
度、Ｔ_８０は温度上昇溶離分離（ＴＲＥＦ）によって得
られる溶出曲線において８０重量％が溶出する温度、Ｔ
_２０はＴＲＥＦによって得られる溶出曲線において２０
重量％が溶出する温度をそれぞれ示す。）
【請求項２】不織布の１２５℃における面積収縮率が
３０％以上であり、かつ加熱処理前後での２０％伸びに
おける不織布引張強度の保持率が７０％以下であること
を特徴とする請求項１に記載のポリプロピレン系不織
布。
【請求項３】 α−オレフィンがエチレンであり、その
含有量が２〜１５モル％であることを特徴とする請求項
１又は２に記載のポリプロピレン系不織布。
【請求項４】特性（Ａ３）：Ｔ_８０−Ｔ_２０が２〜８
℃であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項
に記載のポリプロピレン系不織布。
【請求項５】プロピレン・α−オレフィンランダム共
重合体を少なくとも１成分とする繊維の構成繊維が、単
一、芯鞘複合繊維、又はサイドバイサイド複合繊維から
選ばれる少なくとも一種の繊維であることを特徴とする
請求項１〜４のいずれか１項に記載のポリプロピレン系
不織布。
【請求項６】不織布がプロピレン・α−オレフィンラ
ンダム共重合体組成物をスパンボンド法、メルトブロー
法、水流交絡法、カード法のいずれかの方法により製造
された不織布であることを特徴とする請求項１〜５のい
ずれか１項に記載のポリプロピレン系不織布。