JP2005200785A - 不織布 - Google Patents

Abstract

【課題】実用上十分な機械的強度があり、高い吸水性能を有し、しかも拡散性、特に一方向への拡散性を持った不織布材料を提供すること。
【解決手段】熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布。または、熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）と上記紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布。または、熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）と上記紡績糸（Ａ）とを撚り合わせたことを特徴とする複合紡績糸（Ｃ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布。によって達成される。
【効果】この発明により、実用上十分な機械的強度があり、高い吸水性能を有し、しかも拡散性、特に一方向への拡散性を持った不織布材料を得ることができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、紡績糸相互間の接触部で熱融着してなる布帛に関するもので、ワイパー、水耕栽培時の栄養水の保持や移行導布、生理用衛生用品、例えばナプキン等の吸水素材として用いられる材料に関する。

従来、製造方法の違いによる布帛の構成としては、単糸複数本からなる糸を素材とした織物、編物や単糸直接からなる不織布があったが、単糸複数本からなる糸、例えば紡績糸を織ったり編んだりせずに不織布にしたものは無かった。

また、高吸水性繊維を紡績糸化して用いるものとして、例えば特許文献１には、疎水性繊維と高吸水性合成繊維を含む複合紡績糸であって、該紡績糸全体を１００重量部としたとき、前記高吸水性合成繊維を３〜３０重量部含有し、糸断面を表層側と内層側に分けたときに、前記高吸水性合成繊維は主として前記内層側に位置することを特徴とする放熱性に優れた複合紡績糸が示されている。

また、特許文献２には、飽和吸水時の繊維径が吸水率５％以下の時の繊維径の１０倍以下である高吸水性繊維を含有し、自重の２．０倍以上の純水吸水倍率と自重の１．５倍以上の生理食塩水吸水倍率の吸水性を併せ持ち、かつ１０回繰返し洗濯後の前記純水吸水倍率保持率が８０％以上であることを特徴とする高吸水性複合糸が示されている。

特開２０００−２８２３４０号公報 特開２００１−３２９４３９号公報

従来、製造方法の違いによる布帛の構成としては、単糸複数本からなる糸を素材とした織物、編物や単糸直接からなる不織布は、繊維の方向がある程度、縦方向および横方向が混じっており、完全に一方向のものは無かった。

また、高吸水性繊維は膨潤により止水するため、止水目的には適しているが、糸の一部分しか吸水性能を利用できない欠点があった。しかしながら、例えば衛生用品に用いられる吸水素材は、できるだけ広い面積で吸収するほうが総合吸収力が上がり、リウェット性能からは好ましい。特にマチ部に使用するときは、巾方向に狭く、一方向へ拡散することが望ましい。

本発明はこのような吸水素材を提供するものであって、その目的は、実用上十分な機械的強度があり、高い吸水性能を有し、しかも拡散性、特に一方向への拡散性を持った不織布材料を提供することを目的とする。

上記目的は、熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布、または、熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）と上記紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布、または、熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）と上記紡績糸（Ａ）と
を撚り合わせたことを特徴とする複合紡績糸（Ｃ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布、によって達成される。

本発明により、実用上十分な機械的強度があり、高い吸水性能を有し、しかも拡散性、特に一方向への拡散性を持った不織布材料を得ることができる。

本発明の不織布は、熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布であり、紡績糸（Ａ）は、（１）５〜５０重量％の熱融着性繊維、（２）５〜８０重量％の高吸水性繊維、（３）それら以外の他の繊維１５〜９０重量％で構成される。

また、上記紡績糸（Ａ）と熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）とを撚り合わせたことを特徴とする複合紡績糸（Ｃ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布である。

本発明に用いる高吸水性繊維としては、吸水能力が自重の８００重量％程度以上である所謂高吸水ポリマーを繊維化したものが挙げられる。

中でも、イオン交換水を１０００重量％以上、更には２０００重量％以上吸水するもの、または、生理食塩水を８００重量％以上、更には１２００重量％以上吸水するものが好ましく用いられる。

このような高吸水性繊維としては、アクリル酸塩架橋体繊維（商品名「ベルオアシス」カネボウ合繊（株）製）、高吸水アクリロニトリル系繊維、アクリル変性体繊維、ＰＶＡ繊維等が挙げられる。

上記高吸水性繊維の含有量が５〜８０重量％の場合は、十分な吸水性能を持った紡績糸が得られ、紡績糸としての強度も実用上の問題が無く、また拡散性能も十分に得られて高吸水性繊維の性能を十分活用することが出来る。

吸水性能と形態保持（強度）の点から考えると、より好ましい高吸水性繊維の量は２０〜７０重量％であり、特に３０〜６０重量％が好ましい。

本発明に用いる熱融着性繊維とは、通常１６０℃以下好ましくは９０〜１２０℃程度で溶融する成分を含む繊維である。好ましくは、一方より融点が低い融着成分と一方より融点が高い非融着成分からなる複合繊維を用いる。

本発明に好ましく用いられる熱融着性繊維の例として、鞘部分がポリオレフィン又はイソフタル酸やカプロラクトン共重合ポリエステルからなり、芯部分がポリエチレンテレフタレートやポリプロピレンである芯鞘型熱融着性繊維が挙げられる。また、鞘部分と芯部分のポリマーがサイドバイサイド型に配置された複合繊維も使用できる。

鞘成分が融点１１０〜１３０℃の共重合ポリエステルからなる芯鞘型熱融着性繊維は、紡績糸に加工し易く、また熱処理も低温で加工し易い。また、鞘部分がポリオレフィンからなる芯鞘型熱融着性繊維は、柔軟性があり衛生材料のように風合いを重視する用途に適している。

上記不織布に使用する紡績糸中の熱融着性繊維の含有量は５重量％〜５０重量％が好ま
しく、この範囲であれば接着性も良好で、高吸水性繊維の脱落や、糸の強度低下の恐れが無く、糸自身の柔軟性も保ち、製品としての風合いも良好である。

製品の風合いや繊維の脱落から考えると、さらに好ましい熱融着性繊維の含有量は１０重量％〜３０重量％であり、より好ましくは１０重量％〜２０重量％である。

また、上記高吸水性繊維と熱融着性繊維の残部の他の繊維の例として、次のものが挙げられる。なお、合成繊維／天然繊維／再生繊維等を混用して用いることも出来る。

合成繊維としては、例えばアクリル、モダクリルあるいはポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリ乳酸のようなポリエステル、ナイロン６やナイロン６６のなどのポリアミドおよびこれらの共重合体などを使用することができる。また、これらの二種以上を混合しても構わない。

合成繊維はそのままでも利用できるが、後加工により各種性能を付与したものを用いてもよい。例えば、親水処理、難燃処理、耐候剤処理を施したものが挙げられる。

これらの合成繊維の繊度は特には問わないが、１ｄｔｅｘから２０ｄｔｅｘが好ましい。風合いと生産性等から、汎用的には２ｄｔｅｘから５ｄｔｅｘがより好ましい。一方、嵩高性を持たせて吸水性能と拡散性を得るために、上記繊維に５ｄｔｅｘから２０ｄｔｅｘの太い繊維を混用することが好ましい。

天然繊維を使用する場合、例えば羊毛、コットン、シルクなどを使用することができる。また、天然繊維素より再生したレーヨンも好ましい。また、これらの二種以上の混合であっても構わない。

天然繊維はそのままでも利用できるが、後加工により各種性能を付与したものを用いてもよい。例えば、親水処理、難燃処理、耐候剤処理を施したものが挙げられる。

拡散性の点からは、親水性能を有する繊維を用いることが好ましい。具体的には、レーヨン、コットン、後加工により親水性を付与した繊維である。これらの合成繊維及び天然繊維は、吸水時の膨潤がほとんど無いので、止水せずに拡散性能を発揮する。

上記親水性能を後加工にて付与するには、一般に使用されている親水化処理剤、防汚処理剤等が使用される。例えば、高松油脂製薬（株）の防汚処理剤ＳＲ１０００等を使用する。

前記紡績糸（Ｂ）は、（１）５〜７０重量％の熱融着性繊維、（２）３０〜９５重量％の再生繊維および／又は天然繊維および／又は親水性能を後加工にて付与した合成繊維で構成されることが、製品の風合い及び拡散性の観点から好ましい。

本発明の不織布に用いる紡績糸は、特に製造方法を限定しない。一般的なリング紡績糸が製造コスト面からは好ましい。また、吸水能力を向上させるために、高吸水性繊維を含む紡績糸の撚りをほとんどかけず、密度のあまい糸の外周をフィラメントヤーンでカバーしたカバリングヤーンや、糸自体の嵩高性をだすためにブークレー糸に加工しても良い。

熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）と熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）とを撚り合わせたことを特徴とする複合紡績糸（Ｃ）は、高吸水性繊維を含有する紡績糸が吸水性能を主体に発揮し、高吸水性繊維を含有し
ない紡績糸が毛細管現象による誘導により、拡散性能を一段と向上させる。

本発明の不織布は、製造工程の最終工程において、紡績糸を適当な長さに切断したのちに平行に引き揃えて熱処理によって融着する（図１）。または、切断せずに平行に引き揃えて熱処理して融着したのちに切断しても良い（図２）。また、これらを積層して処理しても良い。また、紡績糸を適当な長さに切断したのちにランダムに並べてから熱処理して融着しても良い（図３）。ランダムに並べた場合は、一方向への拡散性は平行に引き揃えた時よりも悪いが、通常の短繊維単糸よりなる不織布に比べれば、拡散性は良いので効果はある。

熱処理は、蒸気釜中で８０〜１３０℃のスチームで５分間処理し、熱風循環式乾燥機等で乾燥する。または、切断せずに平行に引き揃えて蒸気釜中で８０〜１３０℃のスチームで５分間処理し、熱風循環式乾燥機等で乾燥する。これらの熱処理は、１５０℃以下で行なうのが良い。１５０℃を超えると、高吸水性繊維の吸水能力を阻害する恐れがあることと紡績糸が硬くなりすぎる。

これらの熱処理は、上記方法に限定しない。例えば、連続的に熱風循環式乾燥機で加熱融着させたり、遠赤外線加熱機等で融着させても良い。

上記のように熱処理することにより、高吸水性繊維の脱落を防止できる。また、紡績糸相互の固定にもなり、実用的な機械強度を高める効果がある。また、紡績糸相互の接着を補助するために、紡績糸の間に熱融着性繊維をブレンドして熱処理をしても良い。熱融着性繊維の混合率や熱処理温度は、製品の風合いおよび高吸水性繊維の脱落等のバランスを考慮して適宜選択する。

以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこの実施例に限定されない。

［実施例１］
ユニチカファイバー（株）製熱融着性繊維「メルティー（タイプ４０８０）」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）１５重量％とカネボウ合繊（株）製高吸水性繊維「ベルオアシス」（１０ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）８５重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数３００回／ｍの通常のリング紡績糸を製造した。この糸を５００本引き揃えて、１３０℃のスチームで５分間処理し、熱融着性繊維と高吸水性繊維を含み紡績糸相互間の接触部で熱融着してなる不織布を得た。このものは、高吸水性繊維の脱落が少なく、吸水性能を持つ良好な不織布であった。

［実施例２］
ユニチカファイバー（株）製熱融着性繊維「メルティー（タイプ４０８０）」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）１０重量％とカネボウ合繊（株）製高吸水性繊維「ベルオアシス」（１０ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）４０重量％とオーミケンシ（株）製レーヨン「ＮＷＤ」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）５０重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数３００回／ｍの通常のリング紡績糸を製造した。この糸を５００本引き揃えて、１３０℃のスチームで５分間処理し、熱融着性繊維と高吸水性繊維を含むその他の繊維からなる紡績糸相互間の接触部で熱融着してなる不織布を得た。このものは、嵩高性および柔軟性があり、高吸水性繊維の脱落が少なく、吸水性能と一方向への拡散性能を併せ持つ良好な不織布であった。

［実施例３］
チッソ（株）製熱融着性繊維「ＥＳ０２３」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）２０重量％
とカネボウ合繊（株）製高吸水性繊維「ベルオアシス」（１０ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）５０重量％とオーミケンシ（株）製レーヨン「ＮＷＤ」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）３０重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数３００回／ｍの通常のリング紡績糸を製造した。この糸を５００本引き揃えて、１３０℃のスチームで５分間処理し、熱融着性繊維と高吸水性繊維を含むその他の繊維からなる紡績糸相互間の接触部で熱融着してなる不織布を得た。このものは、嵩高性および柔軟性があり、高吸水性繊維の脱落が少なく、吸水性能と一方向への拡散性能を併せ持つ良好な不織布であった。

［実施例４］
ユニチカファイバー（株）社製熱融着性繊維「メルティー（タイプ４０８０）」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）２０重量％と高松油脂製薬「ＳＲ１０００」にて処理した大島産業（株）製レギュラーポリエステルステープル（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）８０重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数２５０回／ｍの通常のリング紡績糸（Ｂ）を製造した。また、ユニチカファイバー（株）社製熱接着性繊維「メルティー（タイプ４０８０）」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）１０重量％とカネボウ合繊（株）社製高吸水性繊維「ベルオアシス」（１０ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）５０重量％とオーミケンシ（株）社製レーヨン「ＮＷＤ」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）４０重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数２５０回／ｍの通常のリング紡績糸（Ａ）を製造した。上記２種類の紡績糸を撚り数３００回／ｍで撚り合わせて１４５０ｄｔｅｘの複合紡績糸（Ｃ）を製造した。この複合紡績糸（Ｃ）を３００本引き揃えて、１３０℃のスチームで５分間処理し、上記複合紡績糸からなる不織布を得た。このものは、嵩高性および柔軟性があり、高吸水性繊維の脱落が少なく、吸水性能と一方向への拡散性能を併せ持つ良好な不織布であった。

［実施例５］
実施例４で製造した熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）と、実施例４で製造した熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）を、撚りをかけずに交互に３００本引き揃えて１３０℃のスチームで５分間処理し、上記２種類の紡績糸からなる不織布を得た。このものは、嵩高性および柔軟性があり、高吸水性繊維の脱落が少なく、吸水性能と一方向への拡散性能を併せ持つ良好な不織布であった。

［比較例１］
ユニチカファイバー（株）製熱融着性繊維「メルティー（タイプ４０８０）」（２．２ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）２０重量％とカネボウ合繊（株）社製高吸水性繊維「ベルオアシス」（１０ｄｔｅｘ、５１ｍｍ）８０重量％を混綿し、カーディングを行なってスライバーを作製し、７００ｄｔｅｘ、撚り数３００回／ｍの通常のリング紡績糸を製造した。この紡績糸を使って平織物を製造した。この平織物は、実施例１の不織布に比べて一方向への拡散性が悪かった。

［比較例２］
鞘部分にポリエステル短繊維（単繊維度１ｄｔｅｘ）９０％、芯部分に高吸水性アクリロニトリル系短繊維（単繊維度３ｄｔｅｘ）１０％を位置させた二層構造のリング紡績糸を得た。上記高吸水性アクリロニトリル系短繊維が上記内層側に８．２重量％含有され、上記表層側に１．８重量％含有されている。上記ポリエステル短繊維は主として上記表層側に存在する。上記紡績糸を用いて天竺編地を編成した。この編物は、衣料用としてはベトツキ感がなくサラッとしているが、吸水性能は低く吸水時の拡散性、一方向への拡散性も悪かった。

本発明により、実用上十分な機械的強度があり、高い吸水性能を有し、しかも拡散性、特に一方向への拡散性を持った不織布材料を得ることができる。例えば、生理用衛生用品、例えばナプキン等の吸水素材として用いれば吸収拡散が一方向性に制御でき、マチ部の材料に好適である。また、水耕栽培時の栄養水の保持や移行導布としても有用である。また、ワイピングクロスとしても使用できる。

紡績糸を平行に引き揃えた本発明の不織布と拡大図 後で切断する本発明の不織布 紡績糸をランダムに揃えた本発明の不織布

符号の説明

１ 本発明の不織布
２ 紡績糸
３ 熱融着性繊維
４ 高吸水性繊維またはその他の繊維
５ 接着部分
６ 切断部分

Claims (8)

1. 熱融着性繊維と高吸水性繊維を含む紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布。
2. 該不織布が、（１）５〜５０重量％の熱融着性繊維、（２）５〜８０重量％の高吸水性繊維、（３）それら以外の他の繊維１５〜９０重量％で構成される紡績糸（Ａ）相互間の接触部で熱融着してなる請求項１記載の不織布。
3. 該不織布が、熱融着性繊維とその他の繊維を含み高吸水性繊維を含まない紡績糸（Ｂ）と上記紡績糸（Ａ）とを撚り合わせたことを特徴とする複合紡績糸（Ｃ）相互間の接触部で熱融着してなる不織布。
4. 前記紡績糸（Ｂ）が、（１）５〜７０重量％の熱融着性繊維、（２）３０〜９５重量％の再生繊維および／又は天然繊維および／又は親水性能を後加工にて付与した合成繊維で構成されることを特徴とする請求項３記載の不織布。
5. 該熱融着性繊維が、一方より融点が低い融着成分と一方より融点が高い非融着成分からなる複合繊維である、請求項１〜４記載の不織布。
6. 該熱融着性繊維が、鞘部分がポリオレフィン又は共重合ポリエステルからなる芯鞘型熱融着性繊維であることを特徴とする請求項１〜５記載の不織布。
7. 該高吸水性繊維が、イオン交換水を１０００重量％以上吸水する繊維である請求項１〜６いずれかに記載の不織布。
8. 該高吸水性繊維が、生理食塩水を８００重量％以上吸水する繊維である請求項１〜７いずれかに記載の不織布。
   

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