JP2018178307A - 不織布積層体 - Google Patents

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翔 飯濱
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翔一 ▲高▼久
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祥平 税田
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祥平 税田
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Abstract

【課題】本発明の課題は、伸縮性、地合いの均一性、耐摩耗性、触感に優れる不織布積層体を開発することにある。【解決手段】本発明は、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布層を表面層および裏面層に有し、中間層が、繊維径が24〜30μmの範囲にある熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層であることを特徴とする不織布積層体に係る。【選択図】なし

Description

本発明は、伸縮性、地合いの均一性、耐摩耗性、触感に優れる不織布積層体に関する。
近年、不織布は通気性、柔軟性に優れることから各種用途に幅広く用いられている。そのため、不織布には、その用途に応じた各種の特性が求められるとともに、その特性の向上が要求されている。
例えば、紙おむつ、生理用ナプキン等の衛生材料、湿布材の基布等に用いられる不織布は、耐水性があり、且つ透湿性に優れることが要求される。また、使用される箇所によっては伸縮性及び嵩高性を有することも要求される。
不織布に伸縮性を付与する方法の一つとして、スパンボンド不織布の原料として熱可塑性エラストマーを用いる方法(例えば、特許文献1;特表平7−503502号公報)、不織布を形成する繊維として熱可塑性ポリウレタンからなる繊維と熱可塑性ポリマーからなる繊維との混合繊維を用いる方法(例えば、特許文献2;特開2004−244791号公報)、また、目的が伸縮性を付与することとは異なるが、水素添加スチレンブロック共重合体等から構成される粘着性繊維と非粘着性繊維とを混繊してなる長繊維不織布(例えば、特許文献3;特開2004−197291号公報)等が種々提案されている。
しかしながら、未だ、用途によっては、耐摩耗性および触感に優れる不織布積層体が望まれている。
特表平7−503502号公報 特開2004−244791号公報 特開2004−197291号公報
本発明は、耐摩耗性、触感に優れ、伸縮性、地合いの均一性を兼ね備える不織布積層体を開発することを目的とする。
本発明は、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布層を表面層および裏面層に有し、中間層が、平均繊維径が24〜30μmの範囲にある熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層であることを特徴とする不織布積層体に係る。
本発明の不織布積層体は、伸縮性、地合いの均一性、耐摩耗性、触感に優れるという特徴を兼ね備えている。
図1は、実施例および比較例で用いたギア加工機の概略を示す。 図2は、実施例および比較例で用いたギア加工機のギア部の概略を示す。
<熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)>
本発明に係る混繊スパンボンド不織布の中間層、並び表面層および裏面層を形成する繊維成分の一つである熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維の原料となる熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)としては、種々公知の熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを用いることができ、また、2種類以上の熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを併用してもよい。
本発明に係る熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の中でも、凝固開始温度が65℃以上、好ましくは75℃以上、最も好ましくは85℃以上の熱可塑性ポリウレタン系エラストマーが好ましい。凝固開始温度の上限値は195℃が好ましい。ここで、凝固開始温度は、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定される値であり、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で5分間保持した後、10℃/分で降温させる際に生じる熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの凝固に由来する発熱ピークの開始温度である。凝固開始温度が65℃以上であると、混繊スパンボンド不織布を得る際に繊維同士の融着、糸切れ、樹脂塊などの成形不良を抑制することができるとともに、熱エンボス加工の際には成形された混繊スパンボンド不織布がエンボスローラーに巻きつくことを防止できる。また、得られる混繊スパンボンド不織布もベタツキが少なく、たとえば、衣料、衛生材料、スポーツ材料などの肌と接触する材料に好適に用いられる。一方、凝固開始温度を195℃以下にすることにより、成形加工性を向上させることができる。なお、成形された繊維の凝固開始温度はこれに用いた熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの凝固開始温度よりも高くなる傾向にある。
このような熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの凝固開始温度を65℃以上に調整するためには、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの原料として使用するポリオール、イソシアネート化合物および鎖延長剤について、それぞれ最適な化学構造を有するものを選択するとともに、ハードセグメントの量を調整する必要がある。ここで、ハードセグメント量とは、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの製造に使用したイソシアネート化合物と鎖延長剤との合計重量を、ポリオール、イソシアネート化合物および鎖延長剤の総量で除算して100を掛けた重量パーセント(重量%)値である。ハードセグメント量は、好ましくは20〜60重量%であり、さらに好ましくは22〜50重量%であり、最も好ましくは、25〜48重量%である。
また、かかる熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの極性溶媒不溶分の粒子数は、好ましくは300万個/g以下、より好ましくは250万個/g以下、さらにより好ましくは200万個/g以下である。ここで、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー中の極性溶媒不溶分とは、主に、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの製造中に発生するフィッシュアイやゲルなどの塊状物である。該塊状物は、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーのハードセグメント凝集物に由来する成分、ならびにハードセグメントおよび/またはソフトセグメントがアロファネート結合、ビュレット結合等により架橋された成分などのように、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを構成する原料ならびにこの原料間の化学反応により生じる成分である。
極性溶媒不溶分の粒子数は、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーをジメチルアセトアミド溶媒(以下、「DMAC」と略す。)に溶解させた際の不溶分を、細孔電気抵抗法を利用した粒度分布測定装置に100μmのアパーチャーを装着して測定した値である。100μmのアパーチャーを装着すると、未架橋ポリスチレン換算で2〜60μmの粒子の数を測定することができる。
極性溶媒不溶分の粒子数を、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー1gに対して300万個以下にすることにより、上記熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの凝固開始温度範囲内において、繊維径の分布の増大、紡糸時の糸切れなどの問題をより抑えることができる。また大型スパンボンド成形機械での不織布の成形におけるストランド中への気泡の混入、または糸切れの発生を抑制するという観点からは、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの水分値が350ppm以下のものが好ましく、より好ましくは300ppm以下、最も好ましくは150ppm以下のものである。
また伸縮性の観点からは、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを、示差走査熱量計(DSC)を用いて熱分析した際に観測される、ピーク温度が90〜140℃の範囲にある吸熱ピークから求められる融解熱量の総和(a)と、ピーク温度が140℃を超えて220℃以下の範囲にある吸熱ピークから求められる融解熱量の総和(b)とが、下記式(I)
a/(a+b)≦0.8 (I)
の関係を満たすことが好ましく、
下記式(II)
a/(a+b)≦0.7 (II)
の関係を満たすことがさらに好ましく、
下記式(III)
a/(a+b)≦0.55 (III)
の関係を満たすことが最も好ましい。
ここで、「a/(a+b)」は熱可塑性ポリウレタン系エラストマーのハードドメインの融解熱量比(単位:%)を意味する。熱可塑性ポリウレタン系エラストマーのハードドメインの融解熱量比が80%以下であると、繊維、特に混繊スパンボンド不織布における繊維および不織布の強度ならびに伸縮性が向上する。本発明では、熱可塑性ポリウレタン系エラストマーのハードドメインの融解熱量比の下限値は0.1%程度が好ましい。
かかる熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの溶融粘度は、糸切れの発生抑制の観点から、温度200℃、せん断速度100sec-1の条件で測定した時に、100〜3000Pa・sであることが好ましく、200〜2000Pa・sであることがより好ましく、1000〜1500Pa・sであることが最も好ましい。ここで、溶融粘度は、キャピログラフ(東洋精機(株)製、ノズル長30mm、直径1mmのものを使用)で測定した値である。
このような特性を有する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーは、例えば、特開2004−244791号公報に記載された製造方法により得ることができる。
上記熱可塑性ポリウレタン系エラストマーを用いて成形された混繊スパンボンド不織布は、触感に優れるため、たとえば衛生材料などに好適に用いることができる。
極性溶媒不溶分の少ない上記熱可塑性ポリウレタン系エラストマーは、上記混繊スパンボンド不織布製造時に、不純物などを濾過するために押出機内部に設置されたフィルターが目詰まりしにくく、機器の調整、整備頻度が低くなる。このため、後述するように、ポリオール、イソシアネート化合物および鎖延長剤の重合反応を行った後、ろ過することにより得る上記熱可塑性ポリウレタン系エラストマーは工業的にも好ましい。
<熱可塑性樹脂(B)>
本発明の不織布積層体の表面層および裏面層を構成する混繊スパンボンド不織布を形成する成分の一つである熱可塑性樹脂からなる長繊維の原料となる熱可塑性樹脂(B)として、前記熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)以外の種々公知の熱可塑性樹脂を用い得る。例えば、融点(Tm)が100℃以上の結晶性の重合体、あるいはガラス転移温度が100℃以上の非晶性の重合体などが挙げられるが、これら熱可塑性樹脂(B)の中でも結晶性の熱可塑性樹脂が好ましい。
また、熱可塑性樹脂(B)の中でも、公知のスパンボンド不織布の製造方法により製造して得られる不織布の最大点伸度が50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは100%以上であり、かつほとんど弾性回復しない性質を有する熱可塑性樹脂(伸長性熱可塑性樹脂)が好ましい。このような熱可塑性樹脂(伸長性熱可塑性樹脂)を用いると、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と混繊して得られる混繊スパンボンド不織布や、混繊スパンボンド不織布を積層することで得られる不織布積層体が、延伸加工により嵩高感を発現し、触感が良くなるとともに、前記不織布積層体に伸び止り機能を付与することができる。なお、熱可塑性樹脂(B)からなるスパンボンド不織布の最大点伸度の上限は必ずしも限定されないが、通常、300%以下である。
熱可塑性樹脂(B)としては、具体的には、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンおよび1−オクテン等のα−オレフィンの単独重合体若しくは共重合体である高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン(所謂LLDPE)、高密度ポリエチレン(所謂HDPE)、ポリプロピレン(プロピレン単独重合体)、ポリプロピレンランダム共重合体、ポリ1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテン、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・1−ブテンランダム共重合体、プロピレン・1−ブテンランダム共重合体等のポリオレフィン、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、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等)、ポリアミド(ナイロン−6、ナイロン−66、ポリメタキシレンアジパミド等)、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル−一酸化炭素共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、アイオノマー、あるいはこれらの混合物等を例示することができる。これらのうちでは、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン(所謂LLDPE)、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリプロピレンランダム共重合体等のプロピレン系重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等がより好ましい。
これら熱可塑性樹脂(B)の中でも、成形時の紡糸安定性や不織布の延伸加工性の観点から、ポリオレフィンが好ましく、プロピレン系重合体が特に好ましい。
プロピレン系重合体としては、融点(Tm)が155℃以上、好ましくは157〜165℃の範囲にあるプロピレンの単独重合体若しくはプロピレンと極少量のエチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテン等の炭素数2以上(但し炭素数3を除く)、好ましくは2〜8(但し炭素数3を除く)の1種または2種以上のα−オレフィンとの共重合体が好ましい。
プロピレン系重合体は、溶融紡糸し得る限り、メルトフローレート(MFR:ASTMD−1238、230℃、荷重2160g)は特に限定はされないが、通常、1〜1000g/10分、好ましくは5〜500g/10分、さらに好ましくは10〜100g/10分の範囲にある。また、本発明に係るプロピレン系重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比Mw/Mnは、通常1.5〜5.0である。紡糸性が良好で、かつ繊維強度が特に優れる繊維が得られる点で、さらには1.5〜3.0の範囲が好ましい。MwおよびMnは、公知の方法に従い、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いることで測定することができる。
プロピレン系重合体に少量のHDPEを添加したオレフィン系重合体組成物は、得られる不織布積層体の延伸加工適性をさらに向上することができるので好ましい。添加するHDPEの量は、紡糸性、延伸加工性の観点から、プロピレン系重合体とHDPEの合計100重量%に対して、好ましくは1〜20重量%、より好ましくは2〜15重量%、さらに好ましくは4〜10重量%の範囲である。
プロピレン系重合体に添加されるHDPEには特に制限がないが、その密度は通常0.94〜0.97g/cm3、好ましくは0.95〜0.97g/cm3、さらに好ましくは0.96〜0.97g/cm3の範囲にある。また、紡糸性を有する限りとくに限定はされないが、伸長性を発現させる観点から、HDPEのメルトフローレート(MFR:ASTM D−1238、190℃、荷重2160g)は、通常0.1〜100g/10分、より好ましくは0.5〜50g/10分、さらに好ましくは1〜30g/10分の範囲にある。なお、本発明において、良好な紡糸性とは、紡糸ノズルからの吐出時および延伸中に糸切れを生じず、フィラメントの融着が生じないことをいう。
<添加剤>
本発明において、混繊スパンボンド不織布には任意成分として、耐熱安定剤、耐候安定剤などの各種安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス等を添加することができる。
かかる安定剤としては、たとえば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)等の老化防止剤;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、6−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸アルキルエステル、2,2'−オキザミドビス[エチル−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、Irganox 1010(ヒンダードフェノール系酸化防止剤:商品名)等のフェノール系酸化防止剤;ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、1,2−ヒドロキシステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩;グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等の多価アルコール脂肪酸エステルなどを挙げることができる。これらは1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<不織布積層体>
本発明の不織布積層体は、前記熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と前記熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布層を表面層および裏面層に有し、中間層が、平均繊維径が24〜30μmの範囲にある熱可塑性エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層であることを特徴とする不織布積層体である。
本発明の不織布積層体は、前記熱可塑性エラストマー(A)の長繊維を含むので、後述する往き応力と戻り応力の比率で表した伸縮特性が、従来のスパンボンド不織布に比べて優れる。
前記比率は小さいほど伸縮特性に優れることを意味し、かつ、前記熱可塑性エラストマー(A)の長繊維が不織布積層体に占める重量比に依存する。例えば、前記表面層および裏面層における熱可塑性エラストマー(A)の混繊率が47重量%であり、かつ、かかる表面層および裏面層の目付が、前記熱可塑性エラストマー(A)の長繊維からなる中間層の目付の91〜110重量%である場合には、前記比率が2.00以下であると、延伸加工後にも優れた伸縮特性となり好ましい。
なお「混繊率」とは、2種以上の繊維を混合してなる不織布層における、ある特定の種類の繊維が含まれている割合、もしくは当該不織布層における各種繊維の混合割合を表す。すなわち、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)と熱可塑性樹脂(B)とからなるスパンボンド不織布層における「熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率」とは、{熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の重量÷(熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の重量+熱可塑性樹脂(B)長繊維の重量)}である。また、「熱可塑性樹脂(B)長繊維の混繊率」とは、{熱可塑性樹脂(B)長繊維の重量÷(エラストマー(A)長繊維の重量+熱可塑性樹脂(B)長繊維の重量)}である。また、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)と熱可塑性樹脂(B)とからなるスパンボンド不織布層間において「混繊率が異なる」とは、各不織布層における(A)と(B)との混合割合が異なることを表している。
本発明の不織布積層体は、積層体の少なくとも片面(すなわち表面層または裏面層)において、後述の毛羽高さ〔mm〕によって表される耐摩耗性が従来のスパンボンド不織布に比べて優れる。毛羽高さ〔mm〕は小さいほど耐摩耗性に優れることを意味し、この値が2.5mm以下、より好ましくは1.5mm以下であると、毛羽立ちによる機械的強度、美観、触感などの悪化が起こりにくく好ましい。
本発明の不織布積層体は、表面層または裏面層において、後述のMIU(平均静摩擦係数)によって表される触感が従来のスパンボンド不織布に比べて優れる。一般的に、MIUが小さい場合には「すべすべ」「なめらか」といった触感を与える。その一方で、例えば公知文献(日本バーチャルリアリティ学会誌、第14巻3号24頁、2009年9月)に示されるように、MIUが大きい場合には「しっとりやわらか感」が高まり触感が向上することが知られている。本発明の不織布積層体は大きなMIUの値を有し、しっとり感に優れる。また、後述の延伸加工を施すことで、さらにMIUの値を向上することが可能である。積層体の少なくとも片面におけるMIUの値が延伸加工前には2.2以上、より好ましくは2.3以上であり、延伸加工後には2.6以上、より好ましくは2.7以上であると、良好なしっとり感が得られ好ましい。
本発明の不織布積層体における中間層を形成するスパンボンド不織布層(D−1)は、平均繊維径が24〜30μm、好ましくは24〜26μmの範囲にある熱可塑性エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層である。中間層として、かかる範囲の平均繊維径を有する熱可塑性エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層を有することにより、地合いの均一性に優れ、特に耐摩耗性、触感がより優れる不織布積層体が得られる。上記中間層の繊維径を制御することにより、不織布積層体の表面特性である耐摩耗性、触感を向上できることは、本発明の意外な効果である。
中間層を形成するスパンボンド不織布層は、熱可塑性エラストマー(A)の長繊維のみからなることが好ましいが、耐摩耗性や触感を損なわない範囲で、熱可塑性エラストマー(A)以外の繊維を含んでもよい。熱可塑性エラストマー(A)以外の繊維含有量は、例えばスパンボンド不織布層全体に対し0から10質量%である。
なお、中間層を形成するスパンボンド不織布層(D−1)に含まれる熱可塑性エラストマー(A)の長繊維は、平均繊維径が上記範囲にあればよく、表面層および/または裏面層に含まれる熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維と同一であっても、または異なる長繊維であってもよい。
本発明の不織布積層体の表面層および裏面層を構成する混繊スパンボンド不織布層は、表面層と裏面層で、前記熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と前記熱可塑性樹脂(B)の長繊維との混繊率は、同じであっても、互いに異なる混繊率で混合して得られる混繊スパンボンド不織布であってもよい。
本発明の不織布積層体は、中間層(D−1)を挟む表面層(C−1)および裏面層(C−2)を構成する混繊スパンボンド不織布層は、それぞれ、10〜60重量%、より好ましくは15〜60重量%、更に好ましくは20〜60重量%の熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と、90〜40重量%、より好ましくは85〜40重量%、更に好ましくは80〜40重量%の熱可塑性樹脂(B)の長繊維とからなる(但し、(A)+(B)=100重量%とする)混繊スパンボンド不織布層、及び10〜60重量%、より好ましくは15〜60重量%、更に好ましくは20〜60重量%の熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と、90〜40重量%、より好ましくは85〜40重量%、更に好ましくは80〜40重量%の熱可塑性樹脂(B)の長繊維とからなる(但し、(A)+(B)=100重量%とする)混繊スパンボンド不織布層であってもよい。
なお、上述の不織布積層体中間層(D−1)は熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維からなるので、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の柔軟性と伸縮特性が活かされ、(C−1)および(C−2)では、熱可塑性樹脂(B)の非粘着性に起因する連続成形性(成形機などに粘着しない)が活かされて、柔軟性に優れ、かつ連続成形性に優れた不織布積層体を得ることができる。(C−1)および(C−2)がない(D−1)のみの構成、すなわち熱可塑性エラストマー(A)のみからなる不織布は、熱可塑性エラストマー(A)の粘着性に起因する成形機などへの付着が発生し、所望の不織布が採取できない。
中間層(D−1)を挟む表面層および裏面層を構成する混繊スパンボンド不織布層(C−1)および(C−2)における熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率は、同じであっても、異なっていてもよいが、混繊率が同一もしくは差が小さい場合は、積層後のカールを防止でき、成形性が向上することから好ましい。より具体的には、(C−1)および(C−2)の熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率の差を、好ましくは40%以下、より好ましくは30%以下、更に好ましくは20%以下、特に好ましくは10%〜0%の範囲にし、(C−1)および(C−2)の目付差においても(C−2)/(C−1)の値が好ましくは2〜0.5、より好ましくは1.5〜0.67、更に好ましくは1.2〜0.83、特に好ましくは1.1〜0.91の範囲にすることにより、耐カール性を向上させ、不織布積層体の生産性及び生産効率を高めることができるので好ましい。
熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率を高くすると、得られる混繊スパンボンド不織布の伸縮性、柔軟性等が良くなる。一方、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率を低くすると、紡糸安定性が向上し、得られる混繊スパンボンド不織布の成形装置(ロール類、不織布捕集ベルト)への巻き付きを抑制することができる。
前記したように、表面層および裏面層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維の混繊率を変更することにより、得られる混繊スパンボンド不織布の品質及び成形性が異なる。したがって、伸縮性、柔軟性、良好な触感及び良好な成形性を兼ね備えた不織布積層体を得るためには、混繊率を各層毎に変更した積層体を構成する。
本発明に係る表面層および裏面層を構成する混繊スパンボンド不織布を形成する熱可塑性樹脂(B)長繊維の繊維径(平均値)は、それぞれ通常50μm以下、好ましくは5〜40μm、より好ましくは7〜30μmの範囲にある。
本発明の不織布積層体の目付は、種々用途に応じて選択し得る。例えば、おむつ等衛生材用途においては、柔軟性および通気性の観点から、その目付は積層体合計で通常、200g/m2以下、好ましくは100g/m2以下、より好ましくは80g/m2以下、更に好ましくは60〜15g/m2範囲にある。また、表面層(C−1)、裏面層(C−2)および中間層(D−1)の目付も種々用途に応じて選択し得るが、伸縮性と、耐毛羽性および触感とを両立する観点から、表面層および裏面層と中間層の目付が同一もしくは差が小さいことが好ましい。不織布積層体全体の目付が一定の場合に、(C−1)および(C−2)の目付を厚くすると、不織布積層体全体に占める上記熱可塑性エラストマー(A)長繊維の比率が低下し、伸縮性が低下する。逆に(C−1)および(C−2)の目付を薄くすると、伸縮性は向上するが、耐毛羽性および触感が低下する。より具体的には、中間層目付と表面層目付の比、すなわち(D−1)/(C−1)の値、および中間層目付と裏面層目付の比、すなわち(D−1)/(C−2)の値が、好ましくは4〜0.25、より好ましくは3〜0.25、特に好ましくは2〜0.5の範囲にすることにより、伸縮性と、耐毛羽性および触感とを両立させることができるので好ましい。
本発明に係る不織布積層体の中間層は、繊維径が24〜30μmの範囲にある熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維のみからなるスパンボンド不織布層を二層以上積層させたものを用いてもよい。また、二層以上の熱可塑性エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層の間に、他の層として、一層または二層以上の、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布層を配してあってもよい。さらに、表面層あるいは裏面層は、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布を二層以上積層させたものを用いてもよい。
本発明に係る不織布積層体は、積層一体化される際には、種々公知の交絡方法で一体化される。積層一体化をオフラインで行う場合、未交絡で巻き取る例もあり得るが、公知の交絡方法で若干のプレボンディングを施すことにより生産性を改善できる。そのような交絡方法としては、例えば、繊維を移動ベルトに堆積させた後ニップロールにて押し固める方法が挙げられる。この際、若干のプレボンディングを施せるように、ロールが加熱されていることが望ましい。プレボンディングを施す方法としては、他にも、ニードルパンチ、ウォータージェット、超音波等の手段を用いる方法、エンボスロールを用いて熱エンボス加工する方法、あるいはホットエアースルーを用いる方法など例示できるが、いずれも通常より軽めに交絡することが、積層化後の風合い、伸縮性の面から好ましい。かかる交絡方法は単独でも複数の交絡方法を組み合わせて用いてもよい。
熱エンボス加工により熱融着する場合は、通常、本発明に係る不織布積層体のエンボス面積率が5〜20%、好ましくは5〜10%、非エンボス単位面積が0.5mm2以上、好ましくは4〜40mm2の範囲にある。非エンボス単位面積とは、四方をエンボス部で囲まれた最小単位の非エンボス部において、エンボスに内接する四角形の最大面積である。また刻印形状としては、円、楕円、長円、正方、菱、長方、四角やそれら形状を基本とする連続した形が例示される。かかる範囲のエンボス面積率および非エンボス単位面積を満たすようにエンボスを形成すると、混繊スパンボンド不織布を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維と熱可塑性樹脂(B)長繊維との繊維間及び中間層となる熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維からなるスパンボンド不織布層と混繊スパンボンド不織布層各層間で、上記エンボス部に結束点が形成されて実質的に結合される。また、エンボス間に混繊スパンボンド不織布層には弾性を有する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維、及び実質的に熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)長繊維より弾性がない(伸長繊維)熱可塑性樹脂(B)長繊維が自由度の大きい状態で存在する。このような構造により、当該混繊スパンボンド不織布は、延伸加工後に、残留歪みの低減や良好な伸縮性が発現する。
なおエンボス面積率が大きい場合、延伸可能な範囲は小さくなるが、応力が向上する。またエンボス面積率が小さい場合、延伸可能な範囲を大きくすることが出来るが、エンボスピッチが大きくなり、若干残留ひずみが大きくなる傾向がある。
本発明に係る不織布積層体は、前記熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)及び前記熱可塑性樹脂(B)を用いて、公知のスパンボンド不織布の製造方法、例えば、特開2004−244791号公報等に記載の方法により製造し得る。
本発明の不織布積層体は、具体的には、少なくとも三系列の紡糸装置を備えたスパンボンド不織布製造装置を用いて、表面層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)及び熱可塑性樹脂(B)をそれぞれ別個の押出機で溶融し、次いで、溶融した重合体をそれぞれ個別に多数の紡糸孔(ノズル)を備えた口金(ダイ)に導入し、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)と熱可塑性樹脂(B)とを異なる紡糸孔から独立に同時に吐出させた後、溶融紡糸された熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを冷却室に導入する。冷却室で冷却風により冷却した後、延伸エアにより長繊維を延伸(牽引)し、移動捕集面上に堆積し、表面層を構成する混繊スパンボンド不織布を製造する。
ついで、他の系列で、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)を別個の押出機で溶融し、次いで、溶融した重合体を多数の紡糸孔(ノズル)を備えた口金(ダイ)に導入し、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)を紡糸孔から吐出させた後、溶融紡糸された熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維を冷却室に導入する。冷却室で冷却風により冷却した後、延伸エアにより長繊維を延伸(牽引)し、前記表面層を構成する混繊スパンボンド不織布の表面に堆積して中間層とする。
そして、当該中間層上に、前記表面層を構成する混繊スパンボンド不織布と同様な方法で得た混繊スパンボンド不織布からなる裏面層を積層することにより製造し得る。
重合体の溶融温度はそれぞれ重合体の軟化温度あるいは融解温度以上で且つ熱分解温度未満であれば特に限定はされず、用いる重合体等により決め得る。口金温度は、用いる重合体にもよるが、例えば、熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)を、熱可塑性樹脂(B)としてプロピレン系重合体あるいはプロピレン系重合体とHDPEとのオレフィン系重合体組成物を用いる場合は、通常180〜240℃、好ましくは190〜230℃、より好ましくは200〜225℃の範囲の温度に設定し得る。
冷却風の温度は重合体が固化する温度であれば特に限定はされないが、通常5〜50℃、好ましくは10〜40℃、より好ましくは15〜30℃の範囲にある。延伸エアの風速は、通常100〜10,000m/分、好ましくは500〜10,000m/分の範囲にある。
特に上記中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維の延伸工程においては、上記延伸エアの速度を、上記熱可塑性エラストマー(A)の紡糸孔における樹脂速度で除した比率が1300〜2000の範囲にすると、上記中間層を構成する熱可塑性エラストマー(A)長繊維の平均繊維径が上記の24〜30μmの範囲となりやすく好ましい。さらに好ましくは、上記速度比率を1700〜1900の範囲にすると、上記中間層を構成する熱可塑性エラストマー(A)長繊維の平均繊維径が上記の24〜26μmの範囲となりやすく、さらに好ましい。
本発明の不織布積層体は、さらに延伸加工されていてもよい。また、延伸加工前に不織布積層体を前記交絡方法、好ましくはエンボス加工により交絡させておいてもよい。
本発明の不織布積層体は、表面層および裏面層を構成する混繊スパンボンド不織布層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維の伸長回復率と熱可塑性樹脂(B)の長繊維の伸長回復率とに差がある。したがって、かかる延伸加工を行うと、延伸された熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維は弾性回復して延伸前の長さ近くに復帰するのに対し、熱可塑性樹脂(B)の長繊維は延伸された状態に近い長さに留まる。それゆえ、熱可塑性樹脂(B)の長繊維が不織布積層体の表面に折畳まれた状態になるので、より嵩高性があり、且つ、柔軟性に富んだ不織布積層体となる。
また、本発明の不織布積層体は、種々用途に応じて、他の層を貼り合わせておいてもよい。
本発明の不織布積層体に貼りあわせる他の層の具体例としては、編布、織布、不織布、フィルム等を挙げることができる。本発明の不織布積層体と他の層とを貼り合せる場合は、熱エンボス加工、超音波融着等の熱融着法、ニードルパンチ、ウォータージェット等の機械的交絡法、ホットメルト接着剤やウレタン系接着剤等を用いる方法、押出しラミネート法等をはじめ、種々公知の方法で本発明の不織布積層体と他の層とを貼り合わせることができる。
本発明の不織布積層体と貼り合わされる不織布としては、スパンボンド不織布、メルトブローン不織布、湿式不織布、乾式不織布、乾式パルプ不織布、フラッシュ紡糸不織布、開繊不織布等、種々公知の不織布を挙げることができる。
本発明の不織布積層体と積層されるフィルムとしては、透湿性フィルムや、通気性フィルムが挙げられる。
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例及び比較例における物性値等は、以下の方法により測定した。
(1)目付〔g/m2
不織布及び/又は不織布積層体から250mm(MD)×200mm(CD)の試験片を5点採取した。なお、採取場所は任意の5箇所とした。次いで、採取した各試験片を上皿電子天秤(研精工業社製)を用いて、それぞれ質量(g)を測定し、各試験片の質量の平均値を求めた。求めた平均値から1m2当たりの質量(g)に換算し、小数点第2位を四捨五入して各不織布サンプルの目付〔g/m2〕とした。
(2)最大強度〔N/50mm〕及び最大点伸度〔%〕
不織布積層体から200mm(MD)×50mm(CD)の試験片と、50mm(MD)×200mm(CD)の試験片とを、それぞれ5点ずつ採取した。なお、採取場所はMD、CDともに任意の5箇所とした(計10箇所)。次いで、採取した各試験片を万能引張試験機(インテスコ社製、IM−201型)を用いて、チャック間100mm、引張速度100mm/minの条件で引張試験を行い、最大強度点での強度(最大強度〔N/50mm〕)及び伸度(最大点伸度〔%〕)を求めた。なお、最大強度及び最大点伸度は、上記10点(MD、CD各5点)について平均値を求め、小数点第2位を四捨五入した。
(3)残留歪〔%〕及び伸縮特性
不織布積層体から50mm(MD)×200mm(CD)の試験片を5点採取した。なお、採取場所はMD、CDともに任意の5箇所とした。次いで、採取した各試験片を万能引張試験機(インテスコ社製、IM−201型)を用いて、チャック間100mm、引張速度100mm/min、延伸倍率100%の条件で延伸した後、直ちに同じ速度で原長まで回復させた。この操作を2サイクル実施して、2サイクル目において応力の立ち上がり始める伸度を測定し、残留歪〔%〕とした。また、2サイクル目における〔50%伸長時応力÷50%回復時応力〕の値、すなわち応力比を測定し、伸縮物性の尺度とした。残留歪および応力比の値が小さいほど、伸縮特性が優れていることを意味する。なお、残留歪及び応力比は、上記5点について平均値を求め、小数点第2位を四捨五入した。
(4)MIU(平均静摩擦係数)
不織布積層体から100mm(MD)×100mm(CD)の試験片を2点採取した。なお、採取場所は任意の2箇所とした。次いで、採取した各試験片を表面摩擦係数摩擦感テスター(カトーテック(株)製、KES−SE型)を用いて、日本繊維機械学会発行「風合いの評価の標準化と解析」に記載の手順でMIUを測定した。なお、MIUは、上記2点のMD方向及びCD方向についての計4つの値の平均値を求め、小数点第3位を四捨五入した。MIUの値が大きいほど、しっとり感に優れていることを意味する。
(5)毛羽高さ〔mm〕
不織布積層体から150mm(MD)×150mm(CD)の試験片を2点採取した。なお、採取場所は任意の2箇所とした。次いで、採取した各試験片を、大栄科学精器社製RT−100型を用いて、以下の条件で摩擦した。
摩擦子の荷重を200gとし、包装用粘着テープ(布)No.314(リンレイテープ社製)を用い、該粘着テープの非粘着面と、試験片の測定面が摩擦できる様に設置した。この際、測定中に試験片がずれることを防止するために、ウレタンフォームを装置の台上に取り付け、さらに試験片を測定面が上になる様にウレタンフォームの上に置き、装置の台上に取り付けた。 試験片を取り付けた後、試験片の測定面と粘着テープの非粘着面を50回往復摩擦させた。
試験片の測定面の摩擦点を観察し、毛羽立った繊維の不織布表面からの高さ、すなわち毛羽高さ〔mm〕を求めた。なお、毛羽高さは、1点の試験片につき3箇所(計6箇所)の摩擦点についての平均値を求め、小数点第2位を四捨五入した。毛羽高さの値が小さいほど、耐摩耗性に優れていることを意味する。
(6)地合指数評価
野村商事(株)ファーメーションテスター FMT-MIIIを用いて、不織布積層体の地合指数を測定した。任意の5箇所の平均値を求め、小数点第1位を四捨五入した。
地合指数(V)はV=10σ/Eで表される。ここでσは不織布の濃淡ムラの標準偏差であり、Eは不織布の光透過率(T〔%〕)から E=2-logT で求められる値である。透過率が100%に近い場合(地合不良)、E≒0となり、Vは無限大に大きな値を示す。地合指数が小さいほど、地合が良好であることを示す。
(7)延伸加工
不織布積層体に対して、図1および図2に示すようなギア加工機を用いて、CD方向のギア延伸加工を施した。ギア加工機に搭載されるギアロールは各々直径が200mm、ギアピッチが2.5mmであり、両ロールの噛み合い深さを3.0mmとなるように調整した。この条件により施される延伸倍率は260%(2.60倍)である。
(8)平均繊維径〔μm〕
熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布を光学顕微鏡にて観察し、ポリウレタン繊維の繊維径〔μm〕を求めた。10本の繊維径の平均値を求め、小数点第2位を四捨五入し、平均繊維径〔μm〕を求めた。
<TPUの製造>
数平均分子量が1932のポリエステルポリオール:71.7重量部、1,4−ブタンジオール(以下、「BD」と略す。):4.8重量部、ペンタエリスリトールテトラキス[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](以下、「酸化防止剤−1」と略す。):0.3重量部、ポリカルボンジイミド:0.3重量部を混合し、MDI:22.9重量部を加えて、十分に高速攪拌混合した後、160℃で1時間反応させた。この反応物を粉砕した後、当該粉砕物:100重量部に対して、エチレンビスステアリン酸アミド:0.8重量部、トリエチレングリコール−ビス−[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](以下、「酸化防止剤−2」と略す。):0.5重量部、エチレンビスオレイン酸アミド(以下、「EOA」と略す。):0.8重量部を混合した後、押出機(設定温度:210℃)で溶融混練して造粒し、熱可塑性ポリウレタンエラストマー〔TPU(A−1)〕を得た。
得られたTPU(A−1)の物性は、溶融粘度:1.1、ショアA硬度:81、流動開始温度155℃であった。
<混繊スパンボンド不織布用の熱可塑性樹脂組成物の調製>
MFR(ASTM D1238に準拠し、温度230℃、荷重2.16kgで測定)60g/10分、密度0.91g/cm3、融点160℃のプロピレンホモポリマー(以下、「PP−1」と略す)92重量%とMFR(ASTMD1238に準拠して、温度190℃、荷重2.16kgで測定)5g/10分、密度0.97g/cm3、融点134℃の高密度ポリエチレン(以下、「HDPE」と略す)8重量%とを混合し、熱可塑性樹脂組成物(B−1)を調製した。
[実施例1]
<不織布積層体の製造>
<混繊スパンボンド不織布(C−1−1)及び(C−2−1)の製造>
前記熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1)と熱可塑性樹脂組成物(B−1)とをそれぞれ独立に75mmφの押出機及び50mmφの押出機を用いて溶融した後、紡糸口金を有するスパンボンド不織布成形機を用いて、樹脂温度とダイ温度とがともに210℃、冷却風温度20℃、延伸エア風速3160m/分の条件でスパンボンド法により溶融紡糸し、A−1からなる長繊維AとB−1からなる長繊維Bとの混繊率が47:53(重量比)のウェッブを捕集面上に堆積させた。なお、前記紡糸口金は、A−1の吐出孔とB−1の吐出孔とが交互に配列されたノズルパターンを有し、A−1(繊維A)のノズル径0.75mmφ及びB−1(繊維B)のノズル径0.6mmφであり、ノズルのピッチが縦方向8mm、横方向11mmであり、ノズル数の比は繊維A用ノズル:繊維B用ノズル=1:1.45であった。繊維Aの単孔吐出量は0.78g/(分・孔)、繊維Bの単孔吐出量0.59g/(分・孔)とした。
堆積された混合長繊維からなるウェッブを、ベルト上に設置された、非粘着素材でコーティングされたニップロールにて加圧し、混繊スパンボンド不織布(C−1−1)及び(C−2−1)を得た。得られた混繊スパンボンド不織布(C−1−1)及び(C−2−1)の目付は20g/m2であった。
<ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−1)の製造>
前記混繊スパンボンド不織布(C−1−1)及び(C−2−1)の製法に準じ、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1):長繊維Aのみからなる目付20g/m2のポリウレタンスパンボンド不織布(D−1)を得た。A−1(繊維A)のノズル径は0.6mmφであった。延伸エア風速は6280m/分、繊維Aの単孔吐出量は1.22g/(分・孔)とした。繊維Aの平均繊維径は25.3μmであった。
<不織布積層体の製造>
前記混繊スパンボンド不織布層(C−1−1)と(C−2−1)をそれぞれ外層(表面層および裏面層)とし、それらの間に前記ポリウレタン不織布層(D−1−1)を中間層として配して合計3層を積層した。これを以下の条件でエンボスして積層一体化加工を施し、全体目付60g/m2の3層の不織布積層体を得た。エンボス条件は以下の通り。面積率18%、刻印面積0.41mm2のパターンのエンボスロール、及びフラットロールともに加熱温度を115℃に設定し、エンボスロール側に(C−1−1)面、フラットロール側に(C−1−2)面を配してエンボス加工を行った。
得られた不織布積層体を前記記載の方法で評価した。評価結果を表1に示す。なお、前記毛羽高さおよびMIUの測定は(C−1−2)面について行った。
[実施例2]
<不織布積層体の製造>
<熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−2)の製造>
実施例1に記載の方法に準じ、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1):長繊維Aのみからなる目付20g/m2の熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−2)を得た。A−1(繊維A)のノズル径は0.6mmφであった。延伸エア風速は4490m/分、繊維Aの単孔吐出量は1.22g/(分・孔)とした。繊維Aの平均繊維径は29.4μmであった。
<不織布積層体の製造>
前記熱可塑性ポリウレタン不織布層(D−1−2)を前記混繊スパンボンド不織布層(C−1−1)と(C−2−1)との間に配して合計3層を積層し、実施例1と同一の条件でエンボスして積層一体化加工を施し、3層の不織布積層体を得た。
得られた不織布積層体を前記記載の方法で評価した。評価結果を表1に示す。
[比較例1]
<不織布積層体の製造>
<熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−3)の製造>
実施例1に記載の方法に準じ、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1):長繊維Aのみからなる目付20g/m2の熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−3)を得た。A−1(繊維A)のノズル径は0.6mmφであった。延伸エア風速は3530m/分、繊維Aの単孔吐出量は0.55g/(分・孔)とした。繊維Aの平均繊維径は22.1μmであった。
<不織布積層体の製造>
前記熱可塑性ポリウレタン不織布層(D−1−3)を前記混繊スパンボンド不織布層(C−1−1)と(C−2−1)との間に配して合計3層を積層し、実施例1と同一の条件でエンボスして積層一体化加工を施し、3層の不織布積層体を得た。
得られた不織布積層体を前記記載の方法で評価した。評価結果を表1に示す。
[比較例2]
<不織布積層体の製造>
<熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−4)の製造>
実施例1に記載の方法に準じ、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1):長繊維Aのみからなる目付20g/m2の熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−4)を得た。A−1(繊維A)のノズル径は0.6mmφであった。延伸エア風速は3160m/分、繊維Aの単孔吐出量は0.78g/(分・孔)とした。繊維Aの平均繊維径33.3μmであった。
<不織布積層体の製造>
前記熱可塑性ポリウレタン不織布層(D−1−4)を前記混繊スパンボンド不織布層(C−1−1)と(C−2−1)との間に配して合計3層を積層し、実施例1と同一の条件でエンボスして積層一体化加工を施し、3層の不織布積層体を得た。
得られた不織布積層体を前記記載の方法で評価した。評価結果を表1に示す。
[比較例3]
<不織布積層体の製造>
<混繊スパンボンド不織布(C−1−2)及び(C−2−2)の製造>
実施例1に記載の方法に準じ、長繊維A:長繊維Bの混繊率が47:53(重量比)及び目付10g/m2の混繊スパンボンド不織布(C−1−2)及び(C−2−2)を得た。
<熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−5)の製造>
実施例1に記載の方法に準じ、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A−1):長繊維Aのみからなる目付40g/m2の熱可塑性ポリウレタンスパンボンド不織布(D−1−5)を得た。A−1(繊維A)のノズル径は0.6mmφであった。延伸エア風速は3160m/分、繊維Aの単孔吐出量は0.78g/(分・孔)とした。繊維Aの平均繊維径35.2μmであった。
<不織布積層体の製造>
前記混繊スパンボンド不織布層(C−1−2)と(C−2−2)をそれぞれ外層(表面層および裏面層)とし、それらの間に前記熱可塑性ポリウレタン系エラストマー不織布(D−1−5)を中間層として配して合計3層を積層した。これを実施例1と同一の条件でエンボスして積層一体化加工を施し、全体目付60g/m2の3層混繊不織布積層体を得た。
得られた混繊不織布積層体を前記記載の方法で評価した。評価結果を表1に示す。
Figure 2018178307
実施例1および実施例2に示すように、中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの長繊維の平均繊維径が24〜30μmの範囲にあるスパンボンド不織布を用いて得られる混繊不織布積層体は、毛羽高さが1.3mmおよび2.3mmと低く、且つMIU(平均静摩擦係数)の値が2.35および2.27と高い数値を示すのに対し、中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの長繊維の平均繊維径が24〜30μmの範囲外にあるスパンボンド不織布を用いて得られる不織布積層体(比較例1〜3)は、毛羽高さが2.7〜3.9mmと高く、且つMIUの値が1.98〜2.16と低かった。また、延伸加工を行った不織布積層体においては、全ての実施例および比較例においてMIU値の上昇、すなわち、しっとり感の向上がみられた。特に、中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの長繊維の平均繊維径が24〜30μmの範囲にあるスパンボンド不織布を用いて得られる不織布積層体(実施例1および2)はMIUの値が2.66〜2.70と高く、中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの長繊維の平均繊維径が24〜30μmの範囲外にあるスパンボンド不織布を用いて得られる不織布積層体(比較例1〜3)はMIUの値が2.19〜2.55と低かった。以上に示されるように、不織布積層体の中間層を構成する熱可塑性ポリウレタン系エラストマーの長繊維の平均繊維径を24〜30μmの範囲に制御することにより、該不織布積層体に高い耐摩耗性および優れたしっとり感を付与できる。
本発明の不織布積層体は、伸縮性、地合いの均一性、耐摩耗性、触感に優れ、かかる特徴を活かして、衛生材用をはじめ、医療材用、衛生材用、産業資材用等に好適に用い得る。具体的には、衛生材用としては、使い捨ておむつあるいは生理用品等の吸収性物品があげられ、展開型使い捨ておむつあるいはパンツ型使い捨ておむつには、トップシート、バックシート、ウェストバンド(延長テープ、サイドフラップ)、ファスニングテープ、立体ギャザー、レッグカフ、またパンツ型使い捨ておむつのサイドパネル等の部位に好適に用いることができる。生理用ナプキンとしてはトップシート、バックシート、ウィング、横漏れ防止カフ等の部位に好適に用いることができる。これら部位に本発明品を使用することで、装着者の動きに追随し装着者の身体にフィットするとともに、不快感の原因となる毛羽立ちを起こさず、しっとりした触感をもたらすことにより、着用時に快適な状態が維持される。また、薄型、軽量化、パッケージのコンパクト化も期待が出来る。
医療材用としては、シップ基布として適度な伸縮性、良好な肌触りの良さ、身体の動きへの追随性、スキンケア性を活かしてさまざまな部位での使用が可能となり、また治癒効果につながることに期待がもてる。同様に傷手当て用の基材においては、適度な伸縮性を有し、患部への密着性を高じられるため傷の回復を早める作用につながる期待できる。さらに、本発明の不織布積層体は、通常の不織布と同様に適度な通気性を有し、更に優れた伸縮性を有するため、使い捨て手術着、キャップおよびレスキューガウンの腕、肘、肩、袖などの可動関節部など、通気性、伸縮性が要求される部分への利用が期待できる。
1・・・・混繊不織布積層体
2−1・・ギア加工機上部ギアロール
2−2・・ギア加工機下部ギアロール
3・・・・ギアピッチ
4・・・・噛み合い深さ

Claims (6)

  1. 熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維と熱可塑性樹脂(B)の長繊維とを含む混繊スパンボンド不織布層を表面層および裏面層に有し、中間層が、平均繊維径が24〜30μmの範囲にある熱可塑性ポリウレタン系エラストマー(A)の長繊維からなるスパンボンド不織布層であることを特徴とする不織布積層体。
  2. 前記中間層における前記熱可塑性エラストマー(A)の長繊維の平均繊維径が、24〜26μmの範囲にあることを特徴とする、請求項1に記載の不織布積層体。
  3. 前記表面層または裏面層における前記熱可塑性エラストマー(A)の長繊維と前記熱可塑性樹脂(B)の長繊維との混繊率が、10〜60重量%:90〜40重量%(但し、(A)+(B)=100重量%とする)の範囲にあることを特徴とする、請求項1または2に記載の不織布積層体。
  4. 前記熱可塑性樹脂(B)の長繊維がプロピレン系重合体の長繊維であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の不織布積層体。
  5. 積層体の少なくとも片面における毛羽高さが2.5mm以下であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の不織布積層体。
  6. 積層体の少なくとも片面におけるMIU(平均静摩擦係数)の値が2.2以上であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の不織布積層体。
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