JP2003286650A - フィラメントが一方向に配列されたウェブの製造方法および該ウェブの製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィラメントがより高度に一方向に配列した
ウェブを製造する。 【解決手段】 ウェブの製造装置は、溶融ポリマーをフ
ィラメント４として押し出す多数のノズル２が並列に配
列されたメルトブローダイス３と、ノズル２から押し出
されたフィラメント４を捕集して搬送するメッシュから
なるコンベア１と、コンベア１のフィラメント捕集面の
裏面側に配置されたブロワ７を有する。ブロワ７は、吹
き出し口７ａを上向きにして設置され、ノズル２の列方
向に平行な揺動中心Ｏを中心に揺動可能に設けられてい
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、フィラメントが一
方向に配列されたウェブの製造方法およびそのウェブの
製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】不織布の製法としては、ポリマーから紡
糸したフィラメント群からウェブを形成し直ちにフィラ
メント間を接着する、スパンボンド法、メルトブロー
法、フラッシュ紡糸法（以下、これらの製法を広義のス
パンボンド法と呼び、また、これらの製法によって製造
された不織布を広義のスパンボンド不織布と呼ぶ）があ
る。広義のスパンボンド不織布は、経済性および量産性
に優れることから、不織布の主流をなしている。

【０００３】従来の広義のスパンボンド不織布はフィラ
メントがランダムな方向に配列されたランダム不織布で
あるため、強度が小さく、寸法安定性の無いものが多か
った。そこで、フィラメントの配列性を向上させるため
の種々の提案がなされている。

【０００４】例えば、フィラメントを縦方向に配列させ
る方法として、特公昭６０−２５５４１号公報には、フ
ィラメントの射出方向に対してコンベアを傾斜させるこ
とによってフィラメントを高度に一方向に配列させる方
法が記載されている。また、特開平７−３６０４号公報
には、気流とともに噴出させたフィラメントを通気性の
あるコンベア上に堆積させ、このコンベアの裏側に気流
遮断手段を設けて気流の制御を行うことにより、フィラ
メントを縦方向に広げ、配列性を向上させる方法が記載
されている。一方、フィラメントを横方向に配列させる
方法としては、特公平３−３６９５８号公報および特許
第１９９２５８４号に、紡糸ノズルの周囲に、それぞれ
ノズルの円周方向成分を持ってエアを噴射する複数の第
１のスプレーノズルを配するとともに、第１のスプレー
ノズルの外側に、ウェブの搬送方向と平行な方向で互い
に衝突するように配された２つの第２のスプレーノズル
を配し、第１のスプレーノズルでフィラメントをスパイ
ラル状に回転させ、それを第２のスプレーノズルで横方
向に広げることで、フィラメントを横方向に配列させる
方法が開示されている。また、特許第２６１２２０３号
には、コンベアに工夫を施すことでフィラメントを横方
向に配列させる方法が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年の不織布工業の発
展により、不織布の適用範囲が急速に拡大しており、不
織布には更なる強度および寸法安定性が要求されてい
る。一般に、不織布の強度および寸法安定性を向上させ
るには、フィラメントを延伸するのが最も効果的であ
る。フィラメントの延伸は、コンベア上にウェブとして
堆積した状態でウェブをフィラメントの配列方向に延伸
するのが簡易な方法である。しかし、ウェブの延伸前に
おいてフィラメントが一方向に配列されていないと、ウ
ェブを延伸してもフィラメントの間隔が広がるだけでフ
ィラメントが実質的に延伸される確率が低くなり、延伸
後の十分な強度および寸法安定性が得られなくなる。従
来の不織布の製造方法では、フィラメントを高度に配列
させる程度が不十分であり、近年要求されているような
高い強度および寸法安定性を有する不織布を製造するの
は困難であった。つまり、更なる高い強度および寸法安
定性を有する不織布を製造するには、ウェブに対しても
更に高度にフィラメントが一方向に配列されていること
が要求される。

【０００６】そこで本発明は、フィラメントをより高度
に一方向に配列させることのできる、ウェブの製造方法
および製造装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のウェブの製造方法は、並列に配列されそれぞれ
溶融ポリマーをフィラメントとして下向きに押し出す複
数のノズルを備えた紡糸手段と、前記複数のノズルから
押し出されたフィラメントを捕集するフィラメント捕集
面を持ち、捕集したフィラメントを搬送するメッシュ状
のコンベアとを用いたウェブの製造方法であって、前記
ノズルからフィラメントを押し出す工程と、前記コンベ
アの裏面側から前記フィラメント捕集面側へ向かって空
気を吹き出す工程とを有し、前記空気を噴射する工程
は、前記コンベアの裏面を通過して前記フィラメント捕
集面側へ達した空気が作用する領域を、前記フィラメン
トが押し出される方向に直角な方向に往復して周期的に
変化させるように空気を吹き出す。

【０００８】また、本発明のウェブの製造装置は、並列
に配列されそれぞれ溶融ポリマーをフィラメントとして
下向きに押し出す複数のノズルを備えた紡糸手段と、前
記複数のノズルから押し出されたフィラメントを捕集す
るフィラメント捕集面を持ち、捕集したフィラメントを
搬送するコンベアと、前記紡糸手段の下方において前記
コンベアのフィラメント捕集面の裏面側に配置された、
前記コンベアの裏面側から前記フィラメント捕集面側へ
向かって空気を吹き出す向流吹き出し手段とを有し、前
記向流吹き出し手段は、前記コンベアの裏面を通過して
前記フィラメント捕集面側へ達した空気が作用する領域
が、前記フィラメントが押し出される方向に直角な方向
に往復して周期的に変化するように空気を吹き出す。

【０００９】本発明によれば、ノズルから押し出された
フィラメントは、コンベア上に捕集され、そのままコン
ベアで搬送されることでウェブとなる。一方、コンベア
の裏面側からは、フィラメント捕集面側へ向かって空気
が吹き出される。コンベアはメッシュ状であるので、吹
き付けられた空気はコンベアを通過してフィラメント捕
集面側へ達する。ここで、フィラメント捕集面側へ達し
た空気が作用する領域は、フィラメントが押し出される
方向に直角な方向に往復して周期的に変化する。この空
気作用する位置の変化により、フィラメントは一方向に
振られながらコンベア上に捕集され、結果的にフィラメ
ントが一方向に高度に配列されたウェブが得られる。

【００１０】このようにフィラメント捕集面側で空気が
作用する領域を変化させるためには、コンベアの裏面側
から空気を吹き出す向流吹き出し手段を、空気の吹き出
し方向がノズルの列方向と平行な軸回りに揺動するよう
に動作させてもよいし、ノズルの列方向と平行に往復移
動させてもよい。

【００１１】本発明において、フィラメントの配列方向
や延伸方向等を説明する場合に用いる「縦方向」とは、
ウェブまたは不織布を製造する際の機械方向すなわちウ
ェブまたは不織布の送り方向を意味し、「横方向」と
は、縦方向と直角な方向すなわちウェブまたは不織布の
幅方向を意味する。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施形態である、メル
トブロー法によるウェブの製造装置の概略正面図であ
る。図１に示す装置は、フィラメント４が縦方向に配列
されたウェブ８を製造するものであり、フィラメント４
を紡糸するメルトブローダイス３と、紡糸されたフィラ
メント４を捕集し搬送するコンベア１と、メルトブロー
ダイス３から紡糸されたフィラメント４を縦方向（コン
ベア１による搬送方向と平行な方向）に周期的に振らせ
るのに用いられるブロワ７とを有する。なお、図1にお
いて、メルトブローダイス３は内部構造が分かるように
断面で示している。

【００１４】メルトブローダイス３は、その先端（下
端）に、コンベア１の幅方向と平行な方向に並列に配列
された多数のノズル２を有する。ギアポンプ（不図示）
から送られてきた溶融樹脂がそれぞれノズル２から下向
きに押し出されることで、コンベア１の幅方向に多数の
フィラメント４が形成される。メルトブローダイス３の
ノズル２の両側、詳しく言えば、各ノズル２の中心線を
通る平面に垂直な方向についてノズル２の両側には、そ
れぞれメルトブローダイス３の幅方向（コンベア１の幅
方向）に沿って設けられ、メルトブローダイス３の先端
のノズル２に隣接する位置に開口するスリット６ａ，６
ｂが形成されている。各スリット６ａ，６ｂはそれぞれ
メルトブローダイス３の内部に設けられたエア溜め５
ａ，５ｂに連通している。エア溜め５ａ，５ｂには、フ
ィラメント４の原料となる樹脂の融点以上に加熱された
高圧エアが送入され、エア溜め５ａ，５ｂに送入された
高圧エアは、スリット６ａ，６ｂから熱風としてフィラ
メント４に向けて噴出される。

【００１５】スリット６ａ，６ｂから噴出された熱風に
より、ノズル２から押し出されたフィラメント４は溶融
状態に維持され、熱風との摩擦力によりフィラメント４
に張力が与えられ、フィラメント４が細化される。上記
のメルトブローダイス３の構造は、通常のメルトブロー
法に用いられるダイスと同様である。熱風の温度は、フ
ィラメント４の紡糸温度よりも８０℃以上、望ましくは
１２０℃以上高くする。

【００１６】メルトブローダイス３を用いてフィラメン
ト４を紡糸する方法では、熱風の温度を高くすることに
より、ノズル２から押し出された直後のフィラメント４
の温度をフィラメント４の融点よりも十分に高くするこ
とができるため、フィラメント４の結晶化度を小さくす
ることができる。

【００１７】コンベア１はメッシュからなるものであ
り、メルトブローダイス３の下方に配置される。コンベ
ア１のメルトブローダイス３と対面する領域は、ノズル
２から押し出されたフィラメント４が捕集されるフィラ
メント捕集面となっている。コンベア１は、不図示の駆
動源により回転されるコンベアローラ１ａやその他のロ
ーラに掛け回されている。これらのローラの回転により
コンベア１を駆動することで、ノズル２から押し出され
たフィラメント４がコンベア１上に捕集されて得られる
ウェブ８は、図１において左側から右側へ搬送される。

【００１８】ブロワ７は、空気を吹き出すための吹き出
し口７ａを有しており、コンベア１のフィラメント捕集
面の裏面側で、かつメルトブローダイス３の下方に、吹
き出し口７ａを上に向けて設置される。また、ブロワ７
は、少なくともノズル２が配列された領域全体にわたる
幅を有しており、ノズル２の列方向に平行な揺動中心Ｏ
を中心に矢印Ａに示すように揺動可能に設けられてい
る。

【００１９】メルトブローダイス３からのフィラメント
４の紡出中にブロワ７を動作させると、ブロワ７から吹
き出された空気はコンベア１を通過してフィラメント捕
集面側へ達し、メルトブローダイス３から落下してくる
フィラメント４と衝突する。しかも、ブロワ７は、空気
を上向きに吹き出しながら揺動中心Ｏを中心に揺動して
いるので、ブロワ７から吹き出された空気が作用する領
域（ブロワ７から吹き出された空気による気流が発生す
る領域）は、フィラメント４の押し出し方向に直角な方
向である、コンベア１によるウェブ８の搬送方向、すな
わち縦方向に周期的に変化する。このことにより、フィ
ラメント４はブロワ７から吹き出される空気によって縦
方向に吹き散らされながら落下する。その結果、フィラ
メント４は縦方向に周期的に振られ、折り畳まれた状態
でコンベア１上に捕集される。

【００２０】以上説明したように、揺動しながら空気を
吹き出すブロワ７によってフィラメント４を縦方向に振
らせてコンベア１上に捕集し、ウェブ８とすることで、
コンベア１上でのフィラメント４の縦方向への配列性を
向上させ、かつ、コンベア１上でのフィラメント４の折
り畳み幅を大きくすることができる。このようなフィラ
メント４の配列は、ウェブ８の縦方向の強度を向上させ
るのに効果がある。

【００２１】フィラメント４の振れ幅は、ブロワ７から
の風量やブロワ７の揺動角度などに依存する。ブロワ７
からの風量が大きいほど、また、ブロワ７の揺動角度が
大きいほど、フィラメント４の振れ幅を大きくすること
ができる。ただし、ブロワ７からの風量が大きすぎる
と、フィラメント４がコンベア１上に捕集されにくくな
る。また、例えばブロワ７の吹き出し口７ａが水平方向
を向くまで揺動させる場合など、ブロワ７の揺動角度が
大きすぎると、フィラメント４を振らせるのにほとんど
貢献しない無駄な動作も生じてくる。したがって、これ
らブロワ７からの風量やブロワ７の揺動角度はフィラメ
ント４の振れ幅ができるだけ大きくなる範囲で適切に設
定される。また、フィラメント４を左右にバランス良く
振らせるためには、ブロワ７の揺動中心Ｏをノズル２の
中心線を通る面上に配置し、かつ、ブロワ７の揺動範囲
を、ノズル２の中心線を通る面を中心とする範囲とする
ことが好ましい。

【００２２】ブロワ７の幅は、メルトブローダイス３に
よって紡糸されるフィラメント群の幅よりも大きいこと
が望ましい。ブロワ７の幅がフィラメント群の幅以下だ
と、フィラメント群の両端部において縦方向以外の成分
を有する空気の流れが生じるため、フィラメント群の両
端部でのフィラメント４の縦方向の配列が不十分となる
おそれがある。

【００２３】図１に示した例では、揺動式のブロワ７に
よって、フィラメント４に対する対向流を縦方向に変化
させた例を示したが、図２に示すように、スライド式の
ブロワ１７とすることもできる。図２において、ブロワ
１７は、ガイドレール１８によってウェブ１８の搬送方
向すなわち縦方向に往復移動可能にガイドされている。
また、ブロワ１７の吹き出し口１７ａは、上向きに固定
されている。そして、不図示の駆動源によってブロワ１
７をガイドレール１８に沿って往復移動させながら、吹
き出し口１７ａから空気を吹き出す。その他の構成は図
１に示した構成と同様であるので、その詳細な説明は省
略する。

【００２４】このようにスライドするブロワ１７によっ
ても、コンベア１１のフィラメント捕集面側で空気が作
用する領域を縦方向に変化し、メルトブローダイス１３
から押し出されたフィラメント１４が縦方向に振られる
ので、縦方向へのフィラメント１４の配列性を向上させ
たウェブ１８を得ることができる。図２に示した例の場
合、フィラメント１４の振れ幅は、ブロワ１７の移動距
離に依存する。

【００２５】また、図１および図２ではフィラメント４
が縦方向に配列されたウェブ８を製造するための装置を
示したが、メルトブローダイス３およびブロワ７の配置
を変えることによって、フィラメント４が横方向に配列
されたウェブ８を製造することもできる。図３に、フィ
ラメントが横方向に配列されたウェブの製造装置の一例
を示す。図３において、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面
図を示す。また、図３ではメルトブローダイスおよびブ
ロワの配置が図１と異なるだけであるので、図１と同様
の構成については図１と同じ符号を付している。

【００２６】図３に示すように、フィラメント４を横方
向に配列させるためには、メルトブローダイス３を、そ
のノズル２の列方向がコンベア１によるウェブ８の搬送
方向と平行になるように配置するとともに、ブロワ７を
メルトブローダイス３と平行になるように、ノズル２か
ら押し出されたフィラメント４を間において対向配置す
る。つまり、メルトブローダイス３とブロワ７との相対
的な位置関係は、図１の場合と同様である。そして、ブ
ロワ７は、図１の場合と同様に、揺動中心Ｏを中心に揺
動される。これにより、ノズル２から押し出されたフィ
ラメント４は横方向に振られながらコンベア１上に捕集
され、横方向へのフィラメント４の配列性が向上したウ
ェブ８を得ることができる。

【００２７】図１に示した配置では、ウェブ８の幅はノ
ズル２の配列幅に依存するが、図３に示した配置では、
ウェブ８の幅はフィラメント４の振れ幅に依存する。し
たがって、図３に示した配置では、フィラメント４の振
れ幅を適宜設定することによって、ウェブ８の幅を自由
に変更することができる。

【００２８】ところで、通常のメルトブロー紡糸では、
フィラメントは熱風とともにコンベアに直線的に衝突す
るので、コンベアに到達するまでの時間すなわち冷却時
間が短い。また、ノズルとコンベアとの距離を大きくし
過ぎると、ウェブの地合（坪量の部分的な均一性）が悪
くなる。従って、通常のメルトブロー紡糸では、ノズル
とコンベアとの距離は３００ｍｍ前後とされている。こ
れに対し本発明によれば、コンベア１の裏面側からブロ
ワ７による送風を行い、フィラメント４に対する対向流
を発生させることで、フィラメント４がノズル２から押
し出されてからコンベア１に到達するまでの時間が長く
なる。その結果、メルトブローダイス３とコンベア１と
の距離が小さくてもフィラメント４を良好に冷却するこ
とができるし、また、理由は必ずしも明確ではないが、
ウェブ８の地合もむしろ良好になることが実験の結果明
らかになった。

【００２９】メルトブローダイス３とコンベア１との距
離を小さくすることができるということは、メルトブロ
ーダイス３とコンベア１との間を囲む紡糸室をコンパク
トにすることができるということである。紡糸室をコン
パクトにできることにより、紡糸室の内部から外部へ放
出される熱エネルギーを少なくすることができ、エネル
ギー効率を向上させることができるので、結果的に、ウ
ェブ８の製造コストを下げることができる。

【００３０】なお、本出願人は、特開２００１−１４０
１５９号公報において、紡糸装置の下方でコアンダ効果
を利用してフィラメントを振らせ、フィラメントが一方
向に配列したウェブを製造する技術を提案している。こ
の場合も、通常のメルトブロー紡糸と比較すると、フィ
ラメントがコンベアに到達するまでの時間が長くなるの
で、紡糸装置とコンベアとの距離を小さくすることがで
きる。しかし、コアンダ効果を利用してフィラメントを
振らせる方法では、フィラメントが振動してからコンベ
アに到達するまでの間で徐々に振幅が大きくなるので、
フィラメントの振れ幅を大きくしようとした場合は、紡
糸装置からコンベアまでの距離をある程度確保する必要
がある。したがって、装置のコンパクト化という点では
本発明のほうが優れているといえる。

【００３１】以上、本発明について、代表的な幾つかの
例を挙げて説明した。以下に、本発明に適用可能なフィ
ラメント、紡糸手段、および他の付加的な構成要素の例
について説明する。

【００３２】〈フィラメント〉本発明に用いられるフィ
ラメントに適合するポリマーとしては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化
ビニル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂などの熱可
塑性樹脂およびこれらの変性樹脂を用いることができ
る。また、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアクリル
ニトリル系樹脂などの、湿式または乾式の紡糸装置によ
る樹脂も使用することができる。

【００３３】本発明におけるフィラメントは長繊維フィ
ラメントである。一般的には、長繊維フィラメントとは
平均長が１００ｍｍを超えるものを言い、本発明のよう
に連続的に紡糸されたフィラメントは長繊維フィラメン
トに含まれる。また、紡糸直後のフィラメントの直径が
５０μｍ以上ではフィラメントが剛直で交絡が不十分に
なる。そこで本発明に用いられるフィラメントの直径
は、好ましくは３０μｍ以下であり、より好ましくは２
５μｍ以下である。特に強度の強いウェブを望む場合
は、ウェブの紡糸後、ウェブを横方向に延伸するのが望
ましい。その場合の延伸後のフィラメントの直径は５μ
ｍ以上であることが望ましい。フィラメントの直径及び
長さは、拡大顕微鏡写真より測定し、長さについては３
０本の平均値、直径については１００本の平均値で示
す。

【００３４】〈紡糸手段〉フィラメントの紡糸手段とし
て、広義のスパンボンド法であるメルトブロー法による
ものについて説明したが、以下に、狭義のスパンボンド
法を用いた例について説明する。

【００３５】図４は、狭義のスパンボンド法を用いたウ
ェブ製造装置を正面から見た概略断面図である。通常の
スパンボンド紡糸では、コンベア２１の幅方向に並列に
配列された多数の紡糸孔を有するスパンボンドダイス２
３から紡糸された多数のフィラメント２４は、エジェク
タ２５でエア２６により吸引され、エジェクタ２５のノ
ズル２５ａにより加速されたエア２６である高速気流に
伴われてコンベア２１の上に捕集される。コンベア２１
はメッシュコンベアであり、コンベアローラ（不図示）
によって駆動され、フィラメント２４を図面の左側から
右側へ搬送する。

【００３６】コンベア２１のウェブを捕集する面の裏面
側には、ブロワ２７が吹き出し口を上に向けて設置され
る。ブロワ２７は図１に示したものと同様のものであ
り、揺動しながらフィラメント２４に対する対向流を発
生させることで、ノズル２５ａから放出されたフィラメ
ント２４をコンベア２１の搬送方向に周期的に振らせ
る。これにより、フィラメント２４は縦方向に折り畳ま
れながらコンベア２１上に捕集され、フィラメント２４
が縦方向に配列されたウェブが得られる。

【００３７】また、前述したメルトブロー法の場合と同
様に、ブロワス２７を揺動式ではなくスライド式とする
こともできるし、パンボンドダイス２３およびブロワ２
７をコンベア２１によるウェブ２８の搬送方向と平行に
配置することで、フィラメント２４が横方向に配列され
たウェブを製造することができる。

【００３８】紡糸手段が狭義のスパンボンド法やフラッ
シュ紡糸法である場合は、フィラメントの結晶化が既に
なされている場合もあるが、このような場合であっても
フィラメントの配列を飛躍的に向上させることが可能で
あり、フィラメントの配列方向に強いウェブを得ること
ができる。

【００３９】〈付加的な構成要素〉得られたウェブは、
そのままでも使用可能であるが、さらに、フィラメント
の配列方向に延伸することにより、フィラメントの配列
性をより向上させることができる。したがって、フィラ
メントの配列方向にウェブを延伸する延伸装置を付加す
ることが好ましい。このとき、フィラメントの配列性が
良いものほど、ウェブの延伸時にフィラメントが実質的
に延伸される確率が高くなり、最終延伸ウェブの強度も
大きくなる。フィラメントの配列が悪いと、ウェブを延
伸してもフィラメントの折り畳み構造やフィラメントの
間隔が広がるだけでフィラメントが実質的に延伸される
確率が低くなり、延伸後の十分な強度が得られなくな
る。また、ウェブの段階でフィラメントを高度に一方向
に配列させることで、延伸時のフィラメントの切れを防
止することができる。

【００４０】フィラメントが縦方向に配列されたウェブ
は縦方向に延伸される。ウェブの縦方向への延伸には、
１段で全延伸する場合もあるが、主に多段延伸法が用い
られている。多段延伸法においては、１段目の延伸は紡
糸直後の予備延伸として行われ、さらにその後に延伸す
る２段目以降の延伸が主延伸として行われている。その
中でも特に、多段延伸の１段目の延伸に近接延伸法を用
いることが好ましい。

【００４１】近接延伸とは、隣接する２組のロールの表
面速度の差によりウェブを延伸する方式において、短い
延伸間距離（延伸の開始点から終点までの距離）を保っ
て延伸を行うものであり、延伸間距離が１００ｍｍ以下
であることが望ましい。特に、フィラメントが全体とし
て縦方向に配列していても個々にはある程度屈曲してい
る場合には、できるだけ延伸間距離を短く保つことが、
個々のフィラメントを有効に延伸する上で重要である。
近接延伸における熱は、通常は延伸するロールを加熱す
ることにより与えられ、その延伸点が熱風や赤外線によ
り補助的に加熱される。また、近接延伸の際の熱源とし
ては、温水や蒸気等も使用することができる。

【００４２】一方、多段延伸においては、２段目以降の
延伸には近接延伸ばかりでなく、通常のウェブの延伸に
用いられる種々の手段を適用することができる。例え
ば、ロール延伸、温水延伸、蒸気延伸、熱盤延伸、ロー
ル圧延等の延伸方式である。近接延伸が必ずしも必要な
いのは、１段目の延伸で既に個々のフィラメントが縦方
向に長くわたっているためである。

【００４３】一方、フィラメントが横方向に配列された
ウェブは横方向に延伸される。ウェブを横方向に延伸す
る手段としては、例えば、フィルムの２軸延伸に用いら
れているテンター式の横延伸装置や、特公平３−３６９
４８号公報に記載されるプーリ式の横延伸装置や、周方
向に沿った溝がそれぞれ形成された２つの溝付きローラ
でウェブを挟むことによりウェブを横方向に延伸する溝
ローラ式の横延伸装置を用いることができる。それらの
延伸装置のうち、プーリ式の横延伸装置は、安価で簡便
な方法であり、しかも延伸倍率を自由に変化させること
ができ高倍率延伸も可能であるので、本発明に用いられ
る横延伸装置として最も適している。

【００４４】なお、延伸後のウェブの幅を非常に大きく
したい場合には、通常の延伸温度での横延伸の前に、通
常の延伸温度よりも高い温度（ポリエステルの場合は５
〜１０℃高い温度、ポリプロピレンの場合は２０〜３０
℃高い温度）で予備延伸を行う方法が有効である。その
場合の横延伸装置としては上述の延伸装置を使用するこ
とができる。

【００４５】ウェブの延伸において、延伸前のウェブに
軽くエンボス処理を施し、その後に延伸することによ
り、延伸倍率を高くすることができ、延伸後の強度も向
上し、また、延伸切れ等のトラブルも少ない安定した延
伸を行うことができる。この場合のエンボスパターン
は、延伸方向と直角な方向に方向性を持つパターンであ
ることが望ましい。エンボス温度は、延伸温度＋５℃よ
りも低い温度とするのが好ましい。エンボス圧力は、高
すぎるとウェブのフィラメントを損傷し延伸切れの原因
となるので、線圧で３Ｎ／ｃｍ〜５０Ｎ／ｃｍの範囲が
好ましく、より好ましくは８Ｎ／ｃｍ〜３０Ｎ／ｃｍの
範囲、最も好ましくは１０Ｎ／ｃｍ〜２５Ｎ／ｃｍの範
囲である。なお、エンボスローラの場合、ウェブはその
全幅が一様にエンボスローラで加圧されるわけではな
く、エンボス圧力はエンボス箇所の一点一点にかかるわ
けではない。しかし、ここで実施されるエンボスではエ
ンボス圧力は十分に小さい圧力でよく厳密に計算する必
要はないので、ここではエンボス圧力を、通常の線圧と
同様に、 線圧（Ｎ／ｃｍ）＝押下力（Ｎ）／エンボスローラ幅
（ｃｍ） で定義している。

【００４６】ウェブの延伸倍率は、ウェブを構成するフ
ィラメントのポリマーの種類やウェブの紡糸手段、目的
とする縦方向及び横方向の強度や伸度等によって異な
る。しかし、いずれの種類や手段を用いるにしろ、本発
明の目的であるウェブの高配列性、高強度を達成できる
延伸倍率が選択される。

【００４７】その延伸倍率は、延伸前のウェブに延伸方
向に一定の間隔で入れたマークにより以下の式で定義さ
れる。 延伸倍率＝［延伸後のマーク間の長さ］／［延伸前のマ
ーク間の長さ］ ここでいう延伸倍率は、通常の長繊維フィラメントヤー
ンを延伸する場合のように、必ずしもフィラメント１本
１本の延伸倍率を意味しない。

【００４８】ウェブは、前述したように、フィラメント
の配列方向に延伸することにより、フィラメントの配列
性をさらに向上させることができる。しかし、フィラメ
ントの結晶化度が大きい場合は、フィラメントに伸度が
なく、延伸張力が高くなるので、高倍率の後延伸が困難
になる場合もある。高倍率の後延伸を望む場合は、ノズ
ル直下でフィラメントを冷却することによりフィラメン
トの結晶化度を小さくするのが有効である。その手段と
して最も有効なのが、紡糸装置とコンベアとの間に、高
速気流中へ霧状の水を噴霧するスプレーノズル（不図
示）を設け、高速気流に霧状の液体を含ませることであ
る。

【００４９】その霧状の液体に、いわゆる紡糸・延伸用
油剤と称する延伸性や静電除去等の性質を付与すること
ができる油剤を添加することも、その後の延伸性を向上
させるとともに、毛羽も少なくすることができ、さらに
延伸後の強度及び伸度も向上させることができるという
点で有効である。なお、スプレーノズルから噴射される
流体は、フィラメントを冷却することができるものであ
れば必ずしも水分等を含む必要はなく、冷エアーであっ
てもよい。

【００５０】本発明により得られるウェブは、引張強度
および寸法安定性に優れており、一方向に強度を要する
不織布や直交不織布の原料ウェブとして使用することが
できる。また、本発明によるウェブは、一方向の強度が
要求されるウェブとしてそのまま使用できる他、紙、不
織布、布、フィルム等の横方向の強度の補強用として、
これらと積層して用いることもできる。また、本発明に
よるウェブを延伸したものは光沢が良く、その光沢を活
かした包装材料等に用いることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、コ
ンベアの裏面側からフィラメント捕集面側へ空気を吹き
出し、吹き出された空気を、フィラメント捕集面側へ達
した空気が作用する領域が、フィラメントが押し出され
る方向に直角な方向に往復するように周期的に変化させ
ることで、フィラメントの配列性を向上させ、フィラメ
ントの配列方向についての強度および寸法安定性に優れ
たウェブを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィラメントが縦方向に配列されたウェブを製
造するための、本発明の一実施形態によるウェブ製造装
置の正面図である。

【図２】スライド式の向流発生手段を用いた、本発明の
他の実施形態によるウェブ製造装置の正面図である。

【図３】フィラメントが横方向に配列されたウェブを製
造するための、本発明の他の実施形態によるウェブ製造
装置の図であり、同図（ａ）は正面図、同図（ｂ）は側
面図を示す。

【図４】本発明を適用した狭義のスパンボンド法を用い
たウェブ製造装置の断面構成を示す図である。

【符号の説明】

１，１１,２１ コンベア １ａ コンベアローラ ２ ノズル ３,１３ メルトブローダイス ４,１４，２４ フィラメント ６ａ，６ｂ スリット ７，１７，２７ ブロワ ８，１８ ウェブ ２３ スパンボンドダイス ２５ エジェクタ ２５ａ ノズル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 並列に配列されそれぞれ溶融ポリマーを
   フィラメントとして下向きに押し出す複数のノズルを備
   えた紡糸手段と、前記複数のノズルから押し出されたフ
   ィラメントを捕集するフィラメント捕集面を持ち、捕集
   したフィラメントを搬送するメッシュ状のコンベアとを
   用いたウェブの製造方法であって、 前記ノズルからフィラメントを押し出す工程と、 前記コンベアの裏面側から前記フィラメント捕集面側へ
   向かって空気を吹き出す工程とを有し、 前記空気を噴射する工程は、前記コンベアの裏面を通過
   して前記フィラメント捕集面側へ達した空気が作用する
   領域を、前記フィラメントが押し出される方向に直角な
   方向に往復して周期的に変化させるように空気を吹き出
   す、ウェブの製造方法。
2. 【請求項２】 並列に配列されそれぞれ溶融ポリマーを
   フィラメントとして下向きに押し出す複数のノズルを備
   えた紡糸手段と、 前記複数のノズルから押し出されたフィラメントを捕集
   するフィラメント捕集面を持ち、捕集したフィラメント
   を搬送するコンベアと、 前記紡糸手段の下方において前記コンベアのフィラメン
   ト捕集面の裏面側に配置された、前記コンベアの裏面側
   から前記フィラメント捕集面側へ向かって空気を吹き出
   す向流吹き出し手段とを有し、 前記向流吹き出し手段は、前記コンベアの裏面を通過し
   て前記フィラメント捕集面側へ達した空気が作用する領
   域が、前記フィラメントが押し出される方向に直角な方
   向に往復して周期的に変化するように空気を吹き出す、
   ウェブの製造装置。
3. 【請求項３】 前記向流吹き出し手段は、空気を吹き出
   す吹き出し口を有し、該吹き出し口の向きを変化させる
   ように、前記ノズルの列方向と平行な軸を中心に揺動可
   能に設けられている、請求項２に記載のウェブの製造装
   置。
4. 【請求項４】 前記向流吹き出し手段は、空気を吹き出
   す吹き出し口を有し、前記フィラメントが押し出される
   方向に直角な方向に往復移動可能に設けられている、請
   求項２に記載のウェブの製造装置。