JP2017078243A - 積層不織布およびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 より表面が平滑で印刷適性の良好で、表面が毛羽立ちにくく剥離のない三層積層不織布を提供するものである。【解決手段】表面層、中間層および裏面層の3層が積層してなる積層不織布であり、表面層が、鞘成分が高密度ポリエチレン、芯成分が前記鞘成分よりも高融点のポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、中間層が、鞘成分が高密度ポリエチレン、芯成分が前記鞘成分よりも高融点のポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記鞘成分よりも高融点のポリエステルよりなる単相型短繊維との集積体からなり、裏面層が、鞘成分が高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレン、芯成分が前記鞘成分よりも高融点のポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、中間層の構成繊維の繊維長が2〜30mm、単相型短繊維の繊維径が3〜10μm、3層は、それぞれの鞘成分が溶融固化状態となって層同士を固着一体化している。【選択図】 なし

Description

本発明は、片面(裏面層)がヒートシール層として機能しうる積層不織布に関し、脱臭剤や乾燥剤等の粉末を収納して袋状物を得る際に好適な積層不織布およびその製造方法に関するものである。
従来より、袋状物を得るのに、片面がヒートシール層として機能しうる積層不織布が用いられている。たとえば、四角形の積層不織布を中央から二つ折りして、ヒートシール層同士を重ね合わせ、その二方周縁をヒートシールして得られた袋の口から粉末を収納し、その後、袋の口をヒートシールして、粉末を密封した袋状物を得ることが行われている。また、四角形の積層不織布を二枚準備し、ヒートシール層同士が当接するように重ね合わせると共に粉末を挟持させ、その四方周縁をヒートシールして、粉末を密封した袋状物を得ることが行われている。
このような積層不織布として、長繊維不織布層、極細繊維不織布層及び複合長繊維不織布層の順で積層された三層積層不織布が提案されている(特許文献1の請求項1)。この三層積層不織布は、複合長繊維不織布層をヒートシール層とするものであり、極細繊維不織布層が袋状物に収納した粉末が外部に飛散しないようにするためのフィルター層となっているものである。しかしながら、この三層積層不織布は極細繊維不織布層によって、長繊維不織布層及び複合長繊維不織布層を接合するもので(特許文献1の段落0026)、極細繊維不織布層が溶融しフィルム状となるものである(特許文献1の段落0042)。かかる三層積層不織布は、極細繊維不織布層がフィルム化されるので、通気性が低下するということがあった。このため、脱臭剤や乾燥剤等の粉末を収納した袋状物として使用する場合、脱臭性能や乾燥性能が低下するということがあった。また、フィルム化された箇所に亀裂が入ると、袋状物に収納した粉末(特に微粉末)が外部に飛散する恐れがあった。
また、特許文献1に記載された三層積層不織布は、長繊維不織布層、極細繊維不織布層及び複合長繊維不織布層を部分的熱圧着(エンボスロールと平滑ロールとを用いて行う熱圧着)で一体化するもので、長繊維不織布層表面が凹凸状態となっており、印刷適性に劣るということがあった。
再公表WO2007/086429号公報(特許請求の範囲)
本発明者は、特許文献1記載と同様の三層積層不織布でありながら、特定の素材からなる芯鞘型複合長繊維と特定の素材からなる極細繊維を用いて、極細繊維不織布層をフィルム化させることなく一体化でき、通気性の低下や粉末の外部飛散を防止しうる三層積層不織布に関する発明を提案した(特願2012−91623)。本発明は当該発明の改良に関するものであり、より表面が平滑で印刷適性の良好で、表面が毛羽立ちにくく剥離のない三層積層不織布およびその製造方法を提供するものである。
すなわち、本発明は、表面層、中間層および裏面層の3層が積層してなる積層不織布であり、
表面層が、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、
中間層が、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる単相型短繊維との集積体からなり、
裏面層が、鞘成分が高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、
中間層を構成する芯鞘型複合短繊維および単相型短繊維の繊維長が2〜30mmであり、
芯鞘型複合短繊維の繊維径よりも単相型短繊維の繊維径が小さく、単相型短繊維の繊維径が3〜10μmであり、
3層は、それぞれの層を構成している芯鞘型複合長繊維および芯鞘型複合短繊維の鞘成分の少なくとも一部が溶融固化状態となって層同士を固着一体化していることを特徴とする積層不織布を要旨とする。
以下、本発明について、詳細に説明する。
本発明の特徴のひとつは、3層の不織布がいずれも芯鞘型複合繊維により構成され、さらにいずれの芯鞘型複合繊維においても熱接着材として機能する鞘成分がポリエチレンによって構成されることにある。3層の不織布のいずれもが、熱接着材が同様のポリエチレンによって構成されることにより、相溶性が非常に良好となって層間が良好に固着一体化し、積層不織布を屈曲した場合でも層間が剥離しない。
また、中間層は、短繊維によって構成される抄造シートを配することも特徴とする。抄造シートは、捲縮を有しないストレートの短繊維群を水中で分散させた後に抄きあげて脱水して製造するものであり、繊維同士の空隙は小さく、均一性と緻密性に非常に優れており隠蔽性も高い。このような抄造シートを配することにより、内部に収納する粉末が外部に漏れることを防止する。さらに、抄造シート中には、芯鞘型複合繊維以外に、特定の細繊度の単相型のポリエステル繊維を含むことを特徴とする。この特定の細繊度のポリエステル繊維は、熱接着成分である鞘成分よりも高い融点を有するため、熱処理により軟化せず繊維形態を維持する。このような特定の細繊度のポリエステル繊維が存在することによって、繊維同士の空隙を小さく保持しながら、所望の通気度を確保することができる。
さらに、上記した抄造シートの両面に配する層は、芯鞘型複合繊維によって構成される長繊維不織布である。長繊維不織布は、機械的強度や引裂強度に優れ、また連続した繊維によって構成されるため、表面の摩耗に対する耐性が良好で、繊維が脱落しにくい。したがって、短繊維によって構成される抄造シートの両面を、強度および耐摩耗性に優れる長繊維不織布によって挟みこむことにより、抄造シートが露出することなく、その機能を十分に発揮することができる。
[表面層について]
表面層は、本発明に係る積層不織布を用いて袋状物を得たとき、袋状物の外層となるものである。表面層は、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなる。そして、鞘成分である高密度ポリエチレンの溶融固化によって芯鞘型複合長繊維相互間が結合されてなり、機械的強度に優れ、耐摩耗性が良好である。高密度ポリエチレンの融点は120〜140℃が好ましく、芯成分であるポリエステルの融点は250℃〜260℃が好ましい。両者の融点をこの範囲とすることにより、高密度ポリエチレンとポリエステルとの融点差が大きく、高密度ポリエチレンが溶融固化する際に、ポリエステルが軟化あるいは溶融することや劣化することなく、当初の繊維形態を維持する。これにより、表層面の長繊維不織布のフィルム化を防止しうるので好ましい。
芯鞘型複合長繊維の芯成分と鞘成分の質量比は任意であるが、芯成分:鞘成分=0.25〜4:1であるのが好ましく、特に芯成分:鞘成分=0.4〜2.5:1であるのがより好ましく、芯成分:鞘成分=1:1であるのが最も好ましい。鞘成分の質量比がこの範囲を超えて少なくなると、芯鞘型複合長繊維相互間の結合が不十分となったり、又は長繊維不織布と中間層との貼合が不十分となる傾向が生じる。また、鞘成分の重量比がこの範囲を超えて多くなると、長繊維不織布がフィルム化する恐れが生じる。
芯鞘型複合長繊維の単繊維繊度は任意であるが、引張強度等の物性面から、1〜7dtexであるのが好ましい。単繊維繊度が1dtex未満であると、長繊維不織布の引張強度が低下する傾向が生じる。また、繊度が7dtexを超えると、芯鞘型複合長繊維相互間の間隙が大きくなり、長繊維不織布表面(抄造シートに当接する側と反対の面)を平滑化しにくくなる。
表面層の長繊維不織布の目付は任意であるが、一般的に10〜50g/m2であるのが好ましい。長繊維不織布の目付が10g/m2未満になると、抄造シートを保護する効果が低下する傾向が生じる。また、長繊維不織布の目付が50g/m2を超えると、過剰品質であり、得られる袋状物の重量が重くなる傾向が生じる。
[中間層の抄造シートについて]
抄造シートは、表面層の長繊維不織布と裏面層の長繊維不織布の間に挟持されているものであり、袋状物内に収納した粉末(特に微粉末)を外部へ飛散させないようにするためのフィルター層として機能するものである。そして、抄造シートは、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる単相型短繊維との集積体により構成される。さらに、芯鞘型複合短繊維および単相型短繊維は、捲縮を有するものではなく、その繊維長が2〜30mmであり、芯鞘型複合短繊維の繊維径よりも単相型短繊維の繊維径が小さく、単相型短繊維の繊維径が3〜10μmである。
抄造シートは、芯鞘型複合短繊維の鞘成分である高密度ポリエチレンの溶融固化によって構成繊維相互間が結合されて、シートとして一体化している。芯鞘型複合短繊維においては、上記した表面層と同様の理由で、高密度ポリエチレンの融点は120〜140℃が好ましく、芯成分であるポリエステルの融点は250℃〜260℃が好ましく、芯成分と鞘成分の質量比は、芯成分:鞘成分=0.25〜4:1であるのが好ましく、特に芯成分:鞘成分=0.4〜2.5:1であるのがより好ましく、芯成分:鞘成分=1:1であるのが最も好ましい。
抄造シートに、芯鞘型複合短繊維を有することにより、この芯鞘型複合短繊維の鞘成分は、抄造シートの構成繊維相互間を溶融固化状態となって結合するとともに、抄造シートの両面に存在する芯鞘型複合長繊維とも、その層間において、溶融固化状態となって結合する。すなわち、両面に存在する芯鞘型複合長繊維の鞘成分は、中間層の芯鞘型複合短繊維の鞘成分と同様のポリエチレンにより構成されているため、相溶性が非常に良好であり、溶融軟化により良好に接合する。したがって、3層の間が良好に熱接着することから、層間の接着強度が高く、3層が強固に一体化するため、積層不織布を屈曲させた場合でも層間での剥離が生じない。
芯鞘型複合短繊維よりも繊維径が小さい単相型のポリエステル短繊維は、その繊維径が3〜10μmである。繊維径の上限を10μmとすることにより、抄造シートの緻密性を維持し、構成繊維同士の間隔を小さく保持することができ、袋状物内に収納される微粉末が外部に飛散することを防止する。また、下限を3μmとすることにより、構成繊維同士の間隔が小さくなり過ぎることを防止し、所望の通気度を達成することができる。
抄造シートを構成する短繊維の繊維長を2mm以上とすることにより、抄造シートから繊維径の小さい単相型のポリエステル短繊維が脱落しにくく、また、上限を30mmとすることにより、抄造シートを製造する際の水中の分散性が良好となり、均一性と緻密性に優れるシートとなる。このような理由から、より好ましい繊維長は2〜20mmである。
抄造シート中における芯鞘型複合短繊維と単相型短繊維との混合比率であるが、単相型短繊維の効果を十分に奏するためには、単相型短繊維が少なくとも10質量%混合されていることが好ましく、より好ましくは単相型短繊維の混合比率が20質量%以上である。単相型短繊維の混合比率の上限は、抄造シートの構成繊維相互の良好な接着性や層間の良好な接着性を考慮して、60質量%とする。
中間層の抄造シートの目付は、10〜70g/mであるのが好ましく、特に15〜50g/mであるのが好ましい。抄造シートの目付が10g/m2未満であると、短繊維相互間で形成された微細な間隙が少なくなり、フィルター機能が低下する傾向が生じる。また、抄造シートの目付が70g/mを超えると、過剰品質となり、コスト的に不利である。
抄造シートは、公知の長網抄紙機、短網抄紙機、丸網抄紙機、あるいはこれらを複数台組み合わせて多層抄きして抄造した後、熱処理により繊維間を接合して製造するとよい。熱処理としては、ヤンキードライヤーやエアスルードライヤー等を用いるとよい。
[裏面層について]
裏面層は、積層不織布を用いて袋状物を得るとき、内層に位置し、ヒートシール層となるものである。裏面層を構成する長繊維不織布は、鞘成分が高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなる。そして、鞘成分である高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンの溶融固化によって芯鞘型複合長繊維相互間が結合されてなり、機械的強度に優れ、耐摩耗性が良好である。また、裏面層はヒートシール層として機能するため、鞘成分である高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンが、ヒートシール時に溶融して接着成分となる。すなわち、裏面層を構成する芯鞘型複合長繊維の鞘成分は、積層不織布の表面層の長繊維不織布面に熱源を当接してヒートシールする際に、溶融する。
鞘成分として高密度ポリエチレンを採用する場合の融点は120〜140℃が好ましく、芯成分であるポリエステルの融点は250℃〜260℃が好ましい。両者の融点をこの範囲とすることにより、高密度ポリエチレンとポリエステルとの融点差が大きく、高密度ポリエチレンが溶融固化する際に、ポリエステルが軟化あるいは溶融することや劣化することなく、当初の繊維形態を維持する。また、ヒートシール時に高密度ポリエチレンが溶融しても、ポリエステルが軟化或いは溶融したり、又は劣化することなく、当初の繊維形態を維持し、ヒートシール箇所に芯成分が繊維形態で残存しており、ヒートシール箇所の引裂強力の低下を防止しうる。
また、鞘成分として線状低密度ポリエチレンを採用する場合は、表面層の鞘成分である高密度ポリエチレンと融点差を設けることができる。すなわち、線状低密度ポリエチレンは、高密度ポリエチレンよりも融点が低いので、袋状物とした際のヒートシールにおいて、表面層より熱を付与する場合、表面層を構成する高密度ポリエチレンは溶融しにくく、かつ線状低密度ポリエチレンのみを溶融する温度に設定し、良好にヒートシールすることができる。すなわち、ヒートシールの際に、表面層を構成する鞘成分が溶融すると、表面層に当接する熱源に溶融した高密度ポリエチレンが付着する恐れなく、効率よくヒートシール処理を行うことができる。
線状低密度ポリエチレンの融点は75℃〜110℃であるのが好ましい。線状低密度ポリエチレンの融点が75℃未満になると、芯鞘型複合長繊維にべたつき感が生じ、取り扱いにくくなる傾向が生じる。また、線状低密度ポリエチレンの融点が110℃を超えると、表面層の長繊維不織布を構成する芯鞘型複合長繊維の鞘成分である高密度ポリエチレンとの融点差が小さくなる。なお、裏面層の芯鞘型複合長繊維の芯成分であるポリエステルの融点は、鞘成分として線状低密度ポリエチレンを採用した場合も、十分な融点差を設けられることから、250℃〜260℃であるのが好ましい。これにより、ヒートシール時に線状低密度ポリエチレンが溶融しても、ポリエステルが軟化或いは溶融したり、又は劣化することなく、当初の繊維形態を維持し、ヒートシール箇所に芯成分が繊維形態で残存しており、ヒートシール箇所の引裂強力の低下を防止しうる。
線状低密度ポリエチレンは、メタロセン重合触媒によって重合されたものを用いるのが好ましい。この理由は、線状低密度ポリエチレンの分子量分布が狭くなるからである。具体的には、Q値(重量平均分子量/数平均分子量)が3.5以下であるのが好ましい。Q値が3.5を超えて、分子量分布が広くなり、低分子量のものが多量に混入していると、芯鞘型複合長繊維にべたつき感が生じ、取り扱いにくくなる傾向が生じる。また、高分子量のものが多量に混入していると、ヒートシール時に溶融しにくくなり、接着力が低下する傾向が生じる。さらに、線状低密度ポリエチレンは、高密度ポリエチレンに比べて柔軟性があり、ヒートシール時において、所望の形態に馴染みやすい点でも、好ましいものである。
線状低密度ポリエチレンのメルトフローレート(JIS K 6922に記載の方法に準拠し、温度190℃で荷重21.18Nで測定した。)は、10〜30g/10分であるのが好ましい。メルトフローレートが30g/10分を超えると、線状低密度ポリエチレンの流動性が高くなり、芯成分から分離する傾向が生じる。なお、メルトフローレートを10g/10分未満とすると、芯鞘型複合長繊維を製造しにくくなる傾向が生じる。
芯鞘型複合長繊維の芯成分と鞘成分の質量比は任意であるが、芯成分:鞘成分=0.25〜4:1であるのが好ましく、特に芯成分:鞘成分=0.4〜2.5:1であるのがより好ましく、芯成分:鞘成分=1:1であるのが最も好ましい。鞘成分の質量比がこの範囲を超えて少なくなると、芯鞘型複合長繊維相互間の結合が不十分となったり、又は長繊維不織布と中間層との貼合が不十分となったり、さらには、ヒートシール部におけるヒートシール強力が低下する傾向が生じる。また、鞘成分の重量比がこの範囲を超えて多くなると、長繊維不織布がフィルム化する恐れが生じる。
芯鞘型複合長繊維の単繊維繊度は任意であるが、1〜7dtexであるのが好ましい。繊度が1dtex未満であると、芯鞘型複合長繊維の鞘成分の絶対量が少なくなり、ヒートシール時における接着力が低下する傾向が生じる。また、繊度が7dtexを超えると、長繊維不織布の表面(抄造シートに当接する面の反対側の面)に凹凸が生じやすくなり、ヒートシール時における接着力が低下する傾向が生じる。
裏面層の長繊維不織布の目付は任意であるが、一般的に10〜70g/mであるのが好ましい。長繊維不織布の目付が10g/m未満になると、芯鞘型複合長繊維の鞘成分の絶対量が少なくなり、ヒートシール時における接着力が低下する傾向となる。また、目付が70g/mを超えると、過剰品質であり、得られる袋状物の重量が重くなる傾向が生じる。
[積層一体化工程]
上記した表面層となる芯鞘型複合長繊維不織布、中間層となる抄造シート、裏面層となる芯鞘型複合長繊維不織布とを積層し、芯鞘型複合長繊維不織布(表面層)/抄造シート/芯鞘型複合長繊維不織布(裏面層)の積層体を準備する。この積層体を、予備加熱する予熱工程を通して、熱接着一体化工程を通して、3層が積層一体化した積層不織布を得る。
本発明においては、予備加熱工程では、表面層側および裏面層側のいずれからも加熱する。両方の面側から熱を加える理由は、それぞれの層を構成する芯鞘型複合長繊維および芯鞘型複合短繊維の鞘成分を十分に溶融軟化させて接着成分として機能させるためである。両面側より予備加熱する方法としては、両ロールともに加熱してなる一対のロールに積層体を通す方法、両ロールともに加熱してなる一対のロールに積層体をS字かけして通すことにより両面を予備加熱すること等が挙げられる。このときの設定温度は、鞘成分が十分に溶融軟化し、かつポリエステルが熱の影響を受けない温度であればよく、鞘成分を構成するポリエチレンの融点を考慮して80〜150℃の範囲で設定すればよい。また、一対のロールを用いる場合も、積層体の両面ともに加熱されるが、両ロールを同じ温度に設定しても、また、当接する不織布の構成を考慮してそれぞれのロールの設定温度を異なる温度としてもよい。また、予備加熱の際、加熱だけではなく、必要に応じて加圧してもよい。
予熱工程を経た積層体は、熱接着一体化工程を通す。熱接着一体化工程は、一対のロールに積層体を通して加圧することで一体化させる。このとき、ロールは加熱されたものであっても、非加熱のもの(室温)であっても、また、一方のロールが加熱され、他方のロールが非加熱(室温)であってもよい。一対のロールは、いずれも表面が平滑なロールを用いることにより、積層体の表面を平滑なものとする。また、非加熱のロールを用いる場合は、ゴム製やコットン製の弾性平滑ロールを用いるとよい。なお、すでに予熱工程を通しているため、熱接着一体化工程で加熱ロールの設定温度は、鞘成分の融点以下の温度に設定すると、溶融した鞘成分がロールに付着することを防ぐことができる。なお、メタロセン重合触媒を用いて重合した線状低密度ポリエチレンが鞘成分を構成する長繊維不織布側を加熱ロールに当接させて処理する場合、その加熱ロールの設定温度は、鞘成分の融点付近であってよい。メタロセン重合触媒により重合した線状低密度ポリエチレンは、分子量分布が狭く、汚れの原因となる低分子量物が少ないためである。
以上のようにして得られた本発明の積層不織布は、中間層の抄造シートの両面を芯鞘型複合繊維からなる長繊維不織布が配置し、3層がそれぞれの層を構成する鞘成分の少なくとも一部が溶融固化状態となって層同士を固着一体化している。そして、裏面層に位置する長繊維不織布は、ヒートシール層として機能するものである。したがって、裏面層同士を重ね合わせて、周縁の端部をヒートシールして溶融接合すると袋状物となる。また、この袋状物の中に炭や活性炭等の吸湿性粉末や脱臭性粉末を収納しておけば、各種食品等と共に包装することによって、吸湿材や脱臭材となる。特に、抄造シートが長繊維不織布間に挟持されているため、吸湿性微粉末や脱臭性微粉末を収納しても、これが外部に飛散しにくく、好ましいものである。また、抄造シートが、上記した構成を有し、フィルム化していないため、0.3〜2cc/cm・秒の通気度(JIS L 1096 通気性A法 フラジール形法)があり、平均孔径(ASTM F−361−86に基づき測定されるミーン・フロー・ポアサイズ(MFP)を平均孔径とする。本発明においては、パーム・ポロメーター(POROUS MATERIALS,INC製)を用いて測定した。)が1〜9μmがあり、吸湿性能や脱臭性能が低下せず、また、微細な粉末の漏れが生じない。さらに、表面層側の長繊維不織布面が平滑化されており、15秒以上のベック平滑度(JIS P 8119)を有しているので、印刷適性に優れている。
本発明の積層不織布は、芯鞘型複合長繊維不織布、抄造シート、芯鞘型複合長繊維不織布の順で積層されてなるものであり、いずれの不織布および抄造シートもフィルム化していないものである。したがって、通気性の低下が少なく、かかる積層不織布を用い、脱臭剤や乾燥剤等の粉末を収納して袋状物とした場合、脱臭性能や乾燥性能が低下しにくいという効果を奏する。また、いずれの層を構成する繊維も、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維によって構成されているため、層間が良好に接着されている。したがって、折り曲げや屈曲等によっても層同士が剥離しにくく、袋状物に収納した粉末(特に微粉末)が外部に飛散しにくいという効果を奏する。
実施例1
[表面層および裏面層の長繊維不織布の準備]
融点256℃のポリエステルと融点134℃の高密度ポリエチレンを、複合溶融紡糸装置に導入し、ポリエステルを芯成分とし高密度ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合長繊維を溶融紡糸すると共に、コンベア上に集積して長繊維ウェブを得た。この長繊維ウェブを、加熱凹凸ロールと平滑ロールとで構成されたエンボス装置に導入し、鞘成分である高密度ポリエチレンのみを溶融固化して、第一芯鞘型複合長繊維相互間が結合されてなる第一長繊維不織布を得た。なお、第一芯鞘型複合長繊維の繊維径は3.3dtex(繊維径20μm)であり、芯成分と鞘成分の重量比は1:1であった。また、長繊維不織布の目付は15g/mであった。
[抄造シートの準備]
融点256℃のポリエステルが芯成分、融点134℃の高密度ポリエチレンが鞘成分を構成する芯鞘型複合短繊維(繊維径13μm×繊維長5mm)と融点256℃のポリエステルからなる単相型短繊維(繊維径6μm×繊維長5mm)とが質量比で、芯鞘型複合短繊維:ポリエステル短繊維=80:20となるように混合して、水中に分散して抄きあげた後、ヤンキードライヤーを用いて鞘成分である高密度ポリエチレンのみを溶融固化して、構成繊維間を一体化して、目付30g/mの抄造シートを得た。
[積層一体化]
長繊維不織布/抄造シート/長繊維不織布の順に積層し、両ロールともに135℃に加熱してなる一対のロール間にS字かけで通して予備加熱し、次いで、加熱ロール(表面温度120℃)と樹脂ロールとからなり、いずれも表面が平滑の一対のロール間に通して、線圧200kgf/cmで熱接着一体化し、表面が平滑化された積層不織布を得た。なお、熱接着一体化工程において、加熱ロール側に位置した長繊維不織布側を裏面層とした。得られた積層不織布は、目付が60g/m、通気度が1.2cc/cm2・秒、平均孔径5μm、表面層の長繊維不織布面のベック平滑度が26秒であった。また、積層不織布を折り曲げたり、屈曲させたりしたが、層間は強固に接着されていた。
実施例2
表面層の長繊維不織布および抄造シートは、実施例1で用いたものを準備した。裏面層の長繊維不織布として、下に記載する鞘成分が線状低密度ポリエチレンにより構成される芯鞘型複合長繊維不織布を用いた。
[裏面層の長繊維不織布]
融点256℃のポリエステルと、融点102℃でメルトフローレート15g/10分の線状低密度ポリエチレンを、複合溶融紡糸装置に導入し、ポリエステルを芯成分とし線状低密度ポリエチレンを鞘成分とする第二芯鞘型複合長繊維を溶融紡糸すると共に、コンベア上に集積して長繊維ウェブを得た。この長繊維ウェブを、加熱凹凸ロールと平滑ロールとで構成されたエンボス装置に導入し、鞘成分である線状低密度ポリエチレンのみを溶融固化して、芯鞘型複合長繊維相互間が結合されてなる長繊維不織布を得た。なお、芯鞘型複合長繊維の繊維径は3.3dtex(繊維径20μm)であり、芯成分と鞘成分の重量比は1:1であった。また、長繊維不織布の目付は30g/mであった。
[積層一体化]
長繊維不織布(表面層)/抄造シート/長繊維不織布(裏面層)の順に積層し、表面層に接するロールは135℃、裏面層に接するロールは130℃に加熱してなる一対のロール間にS字かけで通して予備加熱し、次いで、加熱ロール(表面温度120℃)と樹脂ロールとからなり、いずれも表面が平滑の一対のロール間に通して、線圧200kgf/cmで熱接着一体化し、表面が平滑化された積層不織布を得た。なお、熱接着一体化工程において、加熱ロール側が裏面層の長繊維不織布と接するように処理した。得られた積層不織布は、目付が75g/m、通気度が0.8cc/cm2・秒、平均孔径5μm、表面層の長繊維不織布面のベック平滑度が16秒であった。また、積層不織布を折り曲げたり、屈曲させたりしたが、層間は強固に接着されていた。
比較例1
実施例1において、抄造シートの構成繊維として、芯鞘型複合短繊維のみを使用し、単相のポリエステル短繊維を用いなかったこと以外は実施例1と同様にして積層不織布を得た。得られた積層不織布は、目付が60g/m、通気度が3.0cc/cm2・秒、平均孔径10μm、表面層の長繊維不織布面のベック平滑度が18秒であった。
比較例1の積層不織布は、本発明の積層不織布を比較して、通気度が高く、平均孔径が大きいものであった。
比較例2
実施例1において、中間層の抄造シートに代えて、ポリプロピレン極細繊維(繊維径4μm)からなる目付30g/mの不織布(メルトブローン法による)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層不織布を得た。得られた積層不織布は、目付が60g/m、通気度が0.8cc/cm2・秒、平均孔径4μm、表面層の長繊維不織布面のベック平滑度が70秒であった。
比較例2の積層不織布は、本発明の積層不織布を比較して、表面の平滑度に劣るものであり、また、積層不織布を折り曲げたり、屈曲させたところ、層間が剥離して、表面に浮きしわが発生した。

Claims (8)

  1. 表面層、中間層および裏面層の3層が積層してなる積層不織布であり、
    表面層が、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、
    中間層が、鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる単相型短繊維との集積体からなり、
    裏面層が、鞘成分が高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維の集積体からなり、
    中間層を構成する芯鞘型複合短繊維および単相型短繊維の繊維長が2〜30mmであり、
    芯鞘型複合短繊維の繊維径よりも単相型短繊維の繊維径が小さく、単相型短繊維の繊維径が3〜10μmであり、
    3層は、それぞれの層を構成している芯鞘型複合長繊維および芯鞘型複合短繊維の鞘成分の少なくとも一部が溶融固化状態となって層同士を固着一体化していることを特徴とする積層不織布。
  2. 通気度が0.3〜2cc/cm/secであることを特徴とする請求項1記載の積層不織布。
  3. 平均孔径が1〜9μmであることを特徴とする請求項1記載の積層不織布。
  4. 表面層側のベック平滑度が15秒以上であることを特徴とする請求項1記載の積層不織布。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項記載の積層不織布の裏面層同士が重ね合った状態で、端部が溶融接合していることを特徴とする袋状物。
  6. 鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維不織布と、
    鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる単相型短繊維とが湿式抄造法によって得られた抄造シートであって、芯鞘型複合短繊維および単相型短繊維の繊維長が2〜30mm、芯鞘型複合短繊維の繊維径よりも単相型短繊維の繊維径が小さく、単相型短繊維の繊維径が3〜10μmである抄造シートを準備し、
    芯鞘型複合長繊維不織布/抄造シート/芯鞘型複合長繊維不織布の順に積層し、
    予熱工程、熱接着一体化工程を通して、高密度ポリエチレンを溶融軟化させて、3層の不織布を接着一体化する製造方法であり、予熱工程では、裏面層側と表面層側のいずれ側からも加熱することを特徴とする積層不織布の製造方法。
  7. 鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維不織布(表面層)と、
    鞘成分が高密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合短繊維と前記高密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる単相型短繊維とが湿式抄造法によって得られた抄造シートであって、芯鞘型複合短繊維および単相型短繊維の繊維長が2〜30mm、芯鞘型複合短繊維の繊維径よりも単相型短繊維の繊維径が小さく、単相型短繊維の繊維径が3〜10μmである抄造シートと、
    鞘成分が線状低密度ポリエチレンよりなり、芯成分が前記線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い融点を持つポリエステルよりなる芯鞘型複合長繊維不織布(裏面層)を準備し、
    芯鞘型複合長繊維不織布(表面層)/抄造シート/芯鞘型複合長繊維不織布(裏面層)の順に積層し、
    予熱工程、熱接着一体化工程を通して、高密度ポリエチレンおよび線状低密度ポリエチレンを溶融軟化させて、3層の不織布を接着一体化する製造方法であり、予熱工程では、裏面層側と表面層側のいずれ側からも加熱することを特徴とする積層不織布の製造方法。
  8. 予熱工程後の熱接着一体化工程において、一対のロールに通して熱接着一体化を行う際、表面層に接するロールは加熱せず、裏面層と接するロールを加熱することを特徴とする請求項6または7記載の積層不織布の製造方法。
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