JP2019183292A - 積層不織布 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、嵩高性に優れているとともに、耐水性に優れている積層不織布を提供する。【解決手段】熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布であって、前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなり、前記スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)が、ポリオレフィン系樹脂(Pc)からなり、平均単繊維直径が6.5μm以上11.9μm以下の繊維であって、かつ、前記積層不織布の比容積が10cm3/g以上である、積層不織布。【選択図】なし
Description
本発明は、柔軟性に優れ、耐水性を有する、積層不織布に関するものである。
紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料には、一般的に吸収体の肌当接面側にトップシート、裏面側の非当接面側にバックシートと呼ばれる部分が設けられ、さらに、おむつにおいては、漏れ防止の立体ギャザーが設けられており、それぞれの特性に合わせた不織布が用いられている。
まず、直接肌に接し、着用中の快適性を維持することが求められるトップシートは、体液をすばやく吸収体へ送り込み、トップシート自体は濡れにくくさらっとした状態を保って肌を濡らさないことが要求される。この用途には、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)とポリエチレン(PE)からなる複合繊維を代表とする短繊維を、カーディングによりシート状にした後、熱風処理により自己融着した熱融着性不織布、いわゆるエアスルー不織布が好適に使用されている。
一方、立体ギャザーやバックシートは、吸収体の体液を外部に漏らさない耐水性の高さはもちろん、表面触感の良さ、強度が求められている。これらには、従来からポリプロピレンスパンボンド不織布とポリプロピレンメルトブロー不織布とが積層されてなる、積層不織布(以下、SMS不織布と称することがある。)が多く使用されている。
例えば、耐水性に優れかつ良好な表面触感を併せ持った耐水性のSMS不織布が提案されている(特許文献1参照。)。また別に、スパンボンド不織布にエチレン成分含量が0.5〜10モル%のプロピレン・エチレンランダム共重合体からなる繊維を使用し、耐水性に優れかつ良好な表面触感を有するSMS不織布が提案されている(特許文献2参照。)。
特許文献1や2に開示されたSMS不織布は、滑らかな肌触りで耐水性を有する不織布を得ることができるものであるが、身体の伸びに追随して変形し回復する柔軟性(クッション性とも呼ぶ)に関しては、十分ではなかった。
一方、トップシートに用いる熱融着性不織布に耐水性を持たせるためにメルトブロー法等で形成された不織布層を積層することを試みたが、熱融着性不織布とメルトブロー法等で形成された不織布を加熱一体化する際に、熱融着性不織布を構成する繊維が融着してしまい、熱融着性不織布特有の風合いを有する積層不織布を得ることができなかった。
そこで、本発明は、耐水性を有し、かつ、繊細で柔らかな、肌になじむような感触を有する積層不織布を提供することを目的とする。
上記の目的を達成すべく、本発明者らが検討を重ねた結果、スパンボンド不織布層を構成する繊維の平均単繊維直径を特定の範囲内とすることによって、熱融着性不織布層とメルトブロー法等で形成される極細繊維不織布層と、スパンボンド不織布層とを一体化させた場合であっても、耐水性、表面触感だけでなく、強度も優れた積層不織布を得ることが可能であることを見出した。
すなわち、本発明は、上記の課題を解決せんとするものであって、本発明の積層不織布は、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布であって、前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなり、前記スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)が、ポリオレフィン系樹脂(Pc)からなり、平均単繊維直径が6.5μm以上11.9μm以下の繊維であって、かつ、前記積層不織布の比容積が10cm3/g以上である、積層不織布である。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記繊維(Fa)の平均単繊維直径が、7μm以上24μmである。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記熱融着性不織布層(A)の、厚さ方向に占める割合が40%以上98%以下である。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)のメルトフローレート(MFR)が、155g/10分以上850g/10分以下である。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)がポリオレフィン系樹脂(Pb)からなる。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記繊維(Fb)の平均単繊維直径が0.1以上6.0μm以下である。
本発明の積層不織布の好ましい態様によれば、前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)が、前記複合繊維(Fa1)に加えて、さらに1種以上の繊維(Fa2)を含む。
本発明によれば、耐水性を有し、繊細で優れた表面触感、特に、柔軟性(クッション性)、すなわち肌になじむ感触に優れ、かつ強度に優れる積層不織布を得ることができる。
本発明の積層不織布は、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布であって、前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなり、前記スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)が、ポリオレフィン系樹脂(Pc)からなり、平均単繊維直径が6.5μm以上11.9μm以下の繊維であって、かつ、前記積層不織布の比容積が10cm3/g以上である、積層不織布である。
以下に、その構成要素について詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下に説明する範囲に何ら限定されるものではない。
[繊維]
本発明の積層不織布には、それぞれの不織布層の要求される特性に合わせ、好適な繊維の形態をとるものである。
(熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa1)、(Fa2))
本発明の熱融着性不織布層(A)は、これを構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなる。より好ましくは、さらに1種以上の繊維(Fa2)を含むものである。以下に、それぞれについて詳述する。
[繊維]
本発明の積層不織布には、それぞれの不織布層の要求される特性に合わせ、好適な繊維の形態をとるものである。
(熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa1)、(Fa2))
本発明の熱融着性不織布層(A)は、これを構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなる。より好ましくは、さらに1種以上の繊維(Fa2)を含むものである。以下に、それぞれについて詳述する。
まず、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)には、特に、熱接着性の観点から、融点の異なる2成分の原料から構成される複合繊維が好ましく用いられる。さらに、高融点成分の樹脂(Pa1)と低融点成分の樹脂(Pa2)を含むことが好ましく、高融点成分の樹脂(Pa1)と低融点成分の樹脂(Pa2)の融点の差が10℃以上であることがより好ましい。ただし、不織布としたときのハンドリング性および衛生材料への加工性の観点から、上記融点の差は150℃以内とすることが好ましい。
前記の高融点成分の樹脂(Pa1)としては、例えば、ポリエステル、ポリアミドおよびポリオレフィン等を挙げることができる。ポリエステルの具体例としては、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およびポリトリメチレンテレフタレート等を挙げることができる。また、ポリアミドの具体例としては、ポリアミド6、ポリアミド66およびポリアミド12等を挙げることができる。また、ポリオレフィンの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびプロピレン・エチレン共重合体を挙げることができる。中でも、柔軟性の観点から、ポリアミド6やポリブチレンテレフタレートやポリプロピレンが好ましく用いられ、コストの観点からはポリエチレンテレフタレートが好ましく用いられる。
また、この高融点成分の樹脂(Pa1)には、他の成分が共重合されていても良く、粒子、難燃剤および帯電防止剤等の添加剤を含有させることも許容される。
前記の共重合成分としては、例えば、5−スルホイソフタル酸ナトリウムや3−ヒドロキシブタン酸が挙げられ、粒子としては、例えば、酸化チタンを挙げることができる。また、難燃剤としては、例えば、有機系難燃剤や無機系難燃剤を挙げることができ、帯電防止剤としては、例えば、アルコール系の帯電防止剤を挙げることができる。
そして、前記の低融点成分の樹脂(Pa2)としては、ポリエチレンやポリプロピレンを用いることができ、特にポリエチレンが接着性の観点から好ましく用いられる。ポリエチレンとしては、製法や物性の違いにより区分され、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、および線状低密度ポリエチレン(LLDPE)等があり、それぞれ繊維用に検討されている。本発明ではいずれのポリエチレンも用いられるが、紡糸安定性の観点から、LLDPEを用いることが好ましい態様である。
前記の低融点成分の樹脂(Pa2)として用いられるポリエチレンにも、少量の他成分ポリマーがブレンドされていることが許容される。他成分ポリマーとしては、融点がポリエチレンに近いポリプロピレンやポリ(4−メチル−1−ペンテン)などのポリオレフィン系ポリマーの他、低融点ポリエステルや低融点ポリアミドが挙げられる。また、ポリエチレンの特性を十分発現させるため、ブレンド物の質量比率は、5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは2質量%以下である。
このポリエチレンのメルトフローレート(以下、MFRと記載する場合がある。)は、10g/10分以上100g/10分以下であることが好ましく、より好ましくは20g/10分以上40g/10分以下である。なお、ここでいうメルトフローレートとは、ASTM D1238 (A法)に準拠して、190℃の温度で、荷重2.16kgで測定した値を指す。
さらに、本発明で用いられる高融点成分の樹脂(Pa1)、低融点成分の樹脂(Pa2)には、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられている酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、ポリエチレンワックス等の滑剤、核剤、および顔料等の添加物、あるいは他の重合体を必要に応じて添加することができる。
本発明の複合繊維(Fa1)の横断面は、前記の通り、融点の異なる2成分からなることが必要であり、その質量比率(Pa1/Pa2)は、90/10〜10/90であることが好ましく、70/30〜30/70であることがより好ましく、60/40〜40/60がさらに好ましい態様である。高融点成分の樹脂(Pa1)の質量比率を好ましくは10質量%以上、より好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上とすることにより、不織布に十分な物性を付与することができる。また、低融点成分の樹脂(Pa2)の質量比率を好ましくは10質量%以上、より好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上とすることにより、十分な熱接着性が得られる。
本発明の複合繊維(Fa1)の横断面形状は、低融点成分が繊維表面の少なくとも一部を形成していることが好ましい。横断面形状の例としては、同芯の芯鞘構造、偏芯の芯鞘構造、およびサイドバイサイド構造とすることができる。
本発明の複合繊維(Fa1)の平均単繊維直径は、7μm以上24μm以下であることが好ましく、下限としてより好ましくは8μm以上であり、さらに好ましくは
10μm以上であり、上限としてより好ましくは21μm以下であり、さらに好ましくは20μm以下である。複合繊維(Fa1)の平均単繊維直径は、紡糸安定性の観点から、下限以上であることが好ましく、平均単繊維直径が細い程、不織布として繊維の接着点が多くなるため、強度が高く柔軟性が良好となる。また、衛生材料に使用される場合は剛性の観点から、平均単繊維直径は、上限以下であることが好ましい態様である。
10μm以上であり、上限としてより好ましくは21μm以下であり、さらに好ましくは20μm以下である。複合繊維(Fa1)の平均単繊維直径は、紡糸安定性の観点から、下限以上であることが好ましく、平均単繊維直径が細い程、不織布として繊維の接着点が多くなるため、強度が高く柔軟性が良好となる。また、衛生材料に使用される場合は剛性の観点から、平均単繊維直径は、上限以下であることが好ましい態様である。
次に、繊維(Fa2)に関し、前記の通り、本発明の熱融着性不織布層(A)を構成する繊維は、前記複合繊維(Fa1)に加えて、さらに1種以上の繊維(Fa2)を含むものがより好ましい。このように構成されることで、嵩高性やそれにともない、身体の伸びに追随して変形し回復する柔軟性を、さらに優れたものとすることができ、紙おむつ等の衛生材料に適用し得る、繊細で柔らかな、肌になじむような感触を有する積層不織布とすることができる。
前記の繊維(Fa2)としては、例えば、コットン、シルクおよびウールなどの天然繊維、ビスコースレーヨン、キュプラ、および溶剤紡糸セルロース繊維(例えば、”リオセル”(登録商標)および“テンセル”(登録商標))等の再生繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維およびポリアミド系繊維、アクリルニトリルからなる(ポリ)アクリルの単一繊維、ならびにポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレン、環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチックからなる繊維等であってよい。
また、前記の繊維(Fa2)として、1種類の熱可塑性樹脂からなる単一繊維だけではなく、2種以上の熱可塑性樹脂から成る、分割型複合繊維以外の複合繊維(例えば、同心または偏心の芯鞘型複合繊維、海島型複合繊維、サイドバイサイド型複合繊維)を用いることがより好ましい。
この繊維(Fa2)は、構成する1成分と同じ、またはそれより低い融点の熱可塑性樹脂が繊維表面に露出している熱接着性繊維であってよい。その場合、繊維(Fa2)の1成分による接着部を加熱により形成する(すなわち、繊維の1成分による熱接着部を形成する)ときには、この繊維(Fa2)は前記の複合繊維(Fa1)の1成分とともに、不織布において熱接着部を形成することができる。
(極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb))
本発明の極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)に用いられる熱可塑性樹脂(Pb)は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、共重合ポリエステル樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリエチレンサクシネート樹脂などの生分解性樹脂などを用いることができる。これらのうち、ポリエチレン樹脂としては、エチレンの単独重合体もしくはエチレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられ、また、ポリプロピレン樹脂としては、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられる。中でも、紡糸性や強度の特性の観点から、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリプロピレン樹脂が特に好ましく用いられる。
(極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb))
本発明の極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)に用いられる熱可塑性樹脂(Pb)は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、共重合ポリエステル樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリエチレンサクシネート樹脂などの生分解性樹脂などを用いることができる。これらのうち、ポリエチレン樹脂としては、エチレンの単独重合体もしくはエチレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられ、また、ポリプロピレン樹脂としては、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられる。中でも、紡糸性や強度の特性の観点から、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリプロピレン樹脂が特に好ましく用いられる。
なお、本発明の熱可塑性樹脂(Pb)は、2種以上の混合物であってもよく、またその他の熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等を含有する樹脂組成物を用いることもできる。当然、MFRの異なる2種類以上の熱可塑性樹脂を任意の割合でブレンドして、MFRを調整することもできる。
さらに、本発明の熱可塑性樹脂(Pb)には、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、および顔料等の添加物、あるいは他の重合体を必要に応じて添加することができる。
本発明の熱可塑性樹脂(Pb)についても、そのMFRは、ASTM D1238 (A法)によって測定される値を採用する。
なお、この規格によれば、例えば、ポリプロピレンは荷重:2.16kg、温度:230℃にて、ポリエチレンは荷重:2.16kg、温度:190℃にて測定することが規定されている。
前記の熱可塑性樹脂(Pb)のMFRは、200g/10分以上2500g/10分以下であることが好ましい。MFRの下限として好ましくは200g/10分以上であり、より好ましくは400g/10分以上であり、さらに好ましくは600g/10分以上であり、上限として好ましくは2500g/10分以下であり、より好ましくは2000g/10分以下であり、さらに好ましくは1500g/10分以下である。下限以上とすることにより、安定した紡糸を行いやすくなり、上限以下とすることにより、数μmレベルの繊維を容易に得ることができる。
本発明に係る極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)は、その平均単繊維直径が0.1〜6μmであることが好ましく、下限としてより好ましくは0.4μm以上であり、さらに好ましくは0.8μm以上であり、上限としてより好ましくは4μm以下であり、さらに好ましくは3μm以下である。紡糸安定性の観点から下限以上であることが好ましく、上限以下とすることにより、単位面積あたりの繊維本数が増え、かつ1本1本の占める体積が少ないため、極細繊維不織布層(B)を緻密化し、均一性や緻密性を向上させて、耐水性を向上させることができる。
(スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc))
本発明で用いられるスパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)は、ポリオレフィン樹脂(Pc)からなる。このポリオレフィン系樹脂(Pc)としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂などが挙げられる。ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられ、また、ポリエチレン樹脂としては、エチレンの単独重合体もしくはエチレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられるが、紡糸性や強度の特性の観点から、特にポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
(スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc))
本発明で用いられるスパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)は、ポリオレフィン樹脂(Pc)からなる。このポリオレフィン系樹脂(Pc)としては、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂などが挙げられる。ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられ、また、ポリエチレン樹脂としては、エチレンの単独重合体もしくはエチレンと各種α−オレフィンとの共重合体などが挙げられるが、紡糸性や強度の特性の観点から、特にポリプロピレン系樹脂が好ましく用いられる。
本発明のポリオレフィン系樹脂(Pc)としては、2種以上の混合物であってもよく、またその他のポリオレフィン樹脂や熱可塑性エラストマー等を含有する樹脂組成物を用いることもできる。当然、MFRの異なる2種類以上の熱可塑性樹脂を任意の割合でブレンドして、MFRを調整することもできる。
また、本発明のポリオレフィン系樹脂(Pc)にも、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、および顔料等の添加物、あるいは他の重合体を必要に応じて添加することができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂(Pc)についても、そのMFRは、ASTM D1238 (A法)によって測定される値を採用する。
なお、この規格によれば、例えば、ポリプロピレンは荷重:2.16kg、温度:230℃にて、ポリエチレンは荷重:2.16kg、温度:190℃にて測定することが規定されている。
前記のポリオレフィン系樹脂(Pc)のMFRは、75g/10分以上850g/10分以下であることが好ましい。MFR下限として好ましくは75g/10分以上であり、より好ましくは120g/10分以上であり、さらに好ましくは155g/10分以上であり、上限として好ましくは850g/10分以下であり、より好ましくは600g/10分以下であり、さらに好ましくは400g/10分以下である。下限以上とすることにより、スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)を紡糸する際の繊維の細化挙動が安定し、生産性を高くするために速い紡糸速度で延伸したとしても、安定した紡糸が可能となる。また細化挙動を安定させることにより糸揺れを抑制し、シート状に捕集する際のムラが発生しにくくなる。また、上限以下とすることにより安定して速い紡糸速度で延伸することが可能となるため、繊維の配向結晶化を進め、高い機械強度を有する繊維とすることができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂(Pc)の融点は、80℃以上200℃以下であることが好ましく、より好ましくは100℃以上180℃以下である。融点を好ましくは80℃以上とし、より好ましくは100℃以上とすることにより、実用に耐え得る耐熱性が得られやすくなる。また、融点を好ましくは200℃以下、より好ましくは180℃以下とすることにより、口金から吐出された糸条を冷却し易くなり、繊維同士の融着を抑制し安定した紡糸が行い易くなる。
また、本発明で用いられるスパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Pc)は、その平均単繊維直径が6.5以上11.9μm以下であることが重要である。平均単繊維直径を好ましくは6.5μm以上とし、より好ましくは7.5μm以上とし、さらに好ましくは8.4μm以上とすることにより、紡糸性の低下を防ぎ、安定して品質の良い不織布を生産することができる。一方、平均単繊維直径を好ましくは11.9μm以下とし、より好ましくは11.2μm以下とし、さらに好ましくは10.6μm以下とすることにより、緻密性や均一性が高く、たとえ極細繊維不織布層(B)の含有比率を低くしたとしても、実用に耐えうる耐水特性に優れ、さらに熱融着性不織布層(A)との積層加工時の条件を穏和にすることができるため、熱融着性不織布層(A)の嵩高性を保持して積層することができる。
また、本発明のスパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Pc)は、複合型繊維も用いることができる。複合型繊維の複合形態としては、例えば、同心芯鞘型、偏心芯鞘型および海島型などの複合形態を挙げることができる。中でも、紡糸性に優れ、鞘成分に低融点成分を配することにより熱接着により繊維同士を均一に接着させることができることから、同心芯鞘型の複合形態とすることが好ましい態様である。
[積層不織布]
本発明の積層不織布は、前記の通り、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布である。このように構成されることで、衛生材料用不織布として要求されるレベルの耐水性はもちろん、優れた表面触感(特に柔軟性(クッション性))、さらには、優れた強度という特性をも両立させた積層不織布を得ることができる。
[積層不織布]
本発明の積層不織布は、前記の通り、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布である。このように構成されることで、衛生材料用不織布として要求されるレベルの耐水性はもちろん、優れた表面触感(特に柔軟性(クッション性))、さらには、優れた強度という特性をも両立させた積層不織布を得ることができる。
本発明の積層不織布は、最上層に熱可塑性不織布層(A)、中間層に極細繊維不織布層(B)、最下層にスパンボンド不織布層(C)となるように積層されていればよく、目的に応じて最上層と中間層との間、および/または、中間層と最下層との間に、さらに極細繊維不織布層(B)やスパンボンド不織布層(C)を挿入することもできる。例えば、それぞれ上層から、(A)(C)(B)(C)となる態様、(A)(C)(B)(B)(C)となる態様、(A)(C)(C)(B)(B)(C)となる態様、(A)(C)(B)(C)(B)(C)となる態様、(A)(B)(B)(C)(C)となる態様などが挙げられる。なお、図1に示した本発明に係る積層不織布を例示する概念断面図においては、上層から(A)(B)(C)(B)(C)と積層された態様の一例が示されている。
本発明の積層不織布の耐水性は、積層不織布を構成する極細繊維不織布とスパンボンド不織布の各特性により制御することができる。スパンボンド不織布の耐水性は繊維直径や不織布表面繊維の分散性により制御することができる。極細繊維不織布の耐水性は、繊維直径や積層不織布における質量比率、極細繊維同士の融着度合いにより制御することができる。
本発明の積層不織布は、単位目付当たりの耐水圧が15mmH2O/(g/m2)以上であることが重要である。単位目付当たりの耐水圧を15mmH2O/(g/m2)以上、より好ましくは17mmH2O/(g/m2)以上とすることにより、実用に耐えうる耐水性を維持しつつ、柔軟性に優れる積層不織布とすることができ、さらに、積層不織布を低目付なものとすることも可能となる。耐水圧の上限について特に制限はないが、不織布構造を維持したまま達成できる上限は、せいぜい30mmH2O/(g/m2)である。
本発明の積層不織布は、極細繊維不織布の含有量が積層不織布質量に対し、1〜5質量%であることが好ましく、2〜9質量%がより好ましい態様である。メルトブロー不織布の含有量を下限以上とすることにより、実用に耐えうる耐水性を付与することができる。また、極細繊維不織布の含有量を上限以下とすることにより、極細繊維不織布特有の硬さを軽減でき、かつ積層不織布としたときに嵩高性が保持できる。
ここで、本発明における柔軟性とは、身体の伸びに追随して変形し回復する特性(クッション性)であり、これに優れることにより肌になじむ感触に優れたものすることができる。
ところで、人間は、物の表面を指で触れた際に、その指の圧力と、その物の表面の沈み具合との関係によって、その物が肌になじむ触感であるか、反発感があるのかを知覚するといわれている。即ち、ある一定の比容積を有した物に触れた際、小さい圧力で表面が沈むことで、指の形状にその物が追従して変形し、肌になじむ感触が得られると考えられる。一般に、人が柔らかい物に触れる際に使用する指の面積は概ね200mm2であり、さらに人の指で不織布を押す力としては概ね40gといわれている。このことからこの圧力(=2.0kPa)の荷重をかけたときの積層不織布の厚みが、人の指で不織布を触ったときを再現すると考えられる。そこで、本発明においては、この圧力をかけたときの不織布の厚みが、少なくとも元の厚みに対して60%以下の厚みになるまで圧縮されるような場合に、肌になじむ感触が得られるとする、すなわち、柔軟性があるとした。なお、前記の圧力をかけたときの不織布の厚みが、元の厚みに対して50%以下である積層不織布が、柔軟性があるものとしてより好ましく、45%以下であることがさらに好ましい。
なお、本発明において、積層不織布の厚み(mm)とは、JIS L 1913(2010年版)を基にして測定されるものであり、200mm2の面積を有するプレッサーフットを準備し、プレッサーフットの直径の1.75倍以上の大きさの試験片について、一定時間0.2kPaの圧力を加えた後、厚さを測定し、ランダムに採取した試験片3枚分の平均値である。
本発明の積層不織布の厚みは、0.1mm〜3mmであることが好ましい。厚みを好ましくは0.2〜2mm、より好ましくは0.3〜1.5mmとすることにより、積層不織布が硬くなりすぎず、紙おむつ等の衛生材料に使用した際に、適度な風合いとすることができる。
上記のとおり、本発明の積層不織布は身体の伸びに追随して変形し回復する特性を得るために、積層不織布の厚み方向における熱融着性不織布層(A)の占める割合が、40%以上98%以下であることが好ましい。下限として好ましくは40%以上とし、より好ましくは45%以上とし、さらに好ましくは50%以上とすることにより、指で触れたときの肌になじむ感触が得やすくなる。一方で、上限として好ましくは98%以下であり、より好ましくは95%以下であると、剛性が保持でき、加工性に優れる。
本発明において、この積層不織布の厚み方向における熱融着性不織布層(A)の占める割合は、積層不織布の断面を、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて50〜200倍で観察し、積層不織布の断面厚みと、熱融着性不織布の断面厚みを計測し、熱融着性不織布が積層不織布の厚み方向に占める割合を計算されて得られる値のことを指すものとする。
本発明の積層不織布の比容積は、10cm3/g以上であることが重要である。ここでいう比容積とは、不織布の単位質量あたりの体積を示しており、この数値が高いほど、不織布の嵩高性に優れると判断することができる。前記の積層不織布の比容積は、厚さを目付で除することによって算出することができる。不織布の比容積が高く、嵩高性に優れているほど、紙おむつ等の衛生材料に使用する際にクッション性を付与することができるため、好ましい態様である。比容積は、より好ましくは15cm3/g以上であり、さらに好ましくは20cm3/g以上である。衛生材料用不織布としての用途を鑑み、上限としては100cm3/g以下であることが好ましい。
同様の観点から、本発明の不織布の見掛密度は、0.100g/cm3以下であることが好ましい態様である。前記の見掛密度は、目付を厚さで除することにより算出することができる。見掛密度は、より好ましくは0.07g/cm3以下であり、さらに好ましくは0.05g/cm3以下である。見掛密度を上記の範囲とすることにより、不織布として用いる場合に十分な嵩高性を得ることができる。見掛密度は、衛生材料用不織布としての用途を鑑み、0.01g/cm3以上であることが好ましい。
なお、積層不織布の目付(g/m2)とは、JIS L 1913(2010年版)の6.2「単位面積当たりの質量」に基づいて測定されるものであり、試験片の大きさを5cm×5cmとしてランダムに3枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量(g)を量り、その平均値を1m2当たりの質量(g/m2)で表したものとする。
本発明の積層不織布は、目付が3g/m2以上200g/m2以下であることが好ましい態様である。前記の目付は、より好ましくは5g/m2以上150g/m2以下であり、さらに好ましくは10g/m2以上100g/m2以下である。目付を上記の範囲とすることにより、積層不織布に十分な柔軟性を付与することができる。
本発明の積層不織布において、熱融着性不織布層(A)が除去された状態で測定される積層不織布のMFRが155g/10分以上850g/10分以下であることが好ましい。下限以上とすることにより、安定して速い紡糸速度で延伸することが可能となるため、繊維の配向結晶化を進め、高い機械強度を有する繊維とすることができる。一方で、上限として好ましくは850g/10分以下であり、より好ましくは600g/10分以下であり、さらに好ましくは400g/10分以下とすることにより、繊維が延伸される際の細化挙動が安定し、生産性を高くするために速い紡糸速度で延伸したとしても、安定した紡糸が可能となる。また細化挙動を安定させることにより糸揺れを抑制し、シート状に捕集する際のムラが発生しにくくなる。
なお、本発明においてこのMFRは、ASTM D1238 (A法)によって測定される値を採用するものとし、測定は、熱融着性不織布層(A)を積層不織布から剥がし、この不織布層由来の繊維が残っていないか確認し、残糸があればこれをピンセットで除去し、リネンテスター等の拡大鏡を用いて目視確認により残糸のない状態を確認後、残った積層不織布について行うものとする。
[積層不織布の製造方法]
次に、本発明の積層不織布を製造する方法の一例を説明する。
[積層不織布の製造方法]
次に、本発明の積層不織布を製造する方法の一例を説明する。
本発明の積層不織布は、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とを形成し、これらを積層して製造される。
(熱融着性不織布層(A)の形成)
本発明における熱融着性不織布層(A)を形成する方法としては、スパンボンド法やメルトブロー法により2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維を含む長繊維不織布層を形成する方法や、短繊維をカードにより繊維ウェブを形成させた後に熱風処理を施してエアスルー不織布層を形成する方法(エアスルー法)などを採用することができる。中でも、エアスルー法は、嵩高性が良好なものが得られるため、好ましく適用できる。
(熱融着性不織布層(A)の形成)
本発明における熱融着性不織布層(A)を形成する方法としては、スパンボンド法やメルトブロー法により2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維を含む長繊維不織布層を形成する方法や、短繊維をカードにより繊維ウェブを形成させた後に熱風処理を施してエアスルー不織布層を形成する方法(エアスルー法)などを採用することができる。中でも、エアスルー法は、嵩高性が良好なものが得られるため、好ましく適用できる。
エアスルー法は、原綿である短繊維をカード機に通過させることにより、短繊維を開繊し、繊維ウェブ状態に成形した後、熱処理によって不織布状にする製造方法である。
熱処理の方法については、例えば、熱風処理による熱接着や超音波による融着や、上下一対のロール表面に、それぞれ彫刻(凹凸部)が施された熱エンボスロール、片方のロール表面がフラット(平滑)なロールと他方のロール表面に彫刻(凹凸部)が施されたロールとの組み合わせからなる熱エンボスロール、および上下一対のフラット(平滑)ロールの組み合わせからなる熱カレンダーロールなど各種ロールによる熱圧着、またそれぞれの組み合わせを適用することができる。
なかでも、熱風処理による熱接着が不織布の厚み、すなわち嵩高性を保持することができるので、特に好ましく用いられる。
(極細繊維不織布層(B)の形成)
本発明における極細繊維不織布(B)を形成する方法としては、これを構成する繊維の平均単繊維直径が特定の範囲となる方法であれば、いずれの方法に従っても行うことができる。例えば、メルトブロー法や、極細繊維からなる短繊維を乾式カード法または湿式抄造法により不織布状にする方法などがあるが、生産性の観点からはメルトブロー法による製造方法が好ましい態様である。
(極細繊維不織布層(B)の形成)
本発明における極細繊維不織布(B)を形成する方法としては、これを構成する繊維の平均単繊維直径が特定の範囲となる方法であれば、いずれの方法に従っても行うことができる。例えば、メルトブロー法や、極細繊維からなる短繊維を乾式カード法または湿式抄造法により不織布状にする方法などがあるが、生産性の観点からはメルトブロー法による製造方法が好ましい態様である。
メルトブロー法は、従来公知の方法を採用することができる。まず、熱可塑性樹脂を押出機内で溶融して口金部に供給し、口金から押し出した糸条に熱風を吹きつけ、細化させた後、捕集ネット上に不織繊維ウェブを形成する。メルトブロー法では、複雑な工程を必要とせず、数μmの細繊維を容易に得ることができ、緻密で均一な不織布となり、高い耐水性を達成しやすくすることができる。
(スパンボンド不織布層(C)の形成)
本発明におけるスパンボンド不織布(C)を形成する方法は、まず、溶融した熱可塑性樹脂を紡糸口金から長繊維として紡出し、これをエジェクターにより圧縮エアで吸引延伸した後、移動するネット上に繊維を捕集して不織繊維ウェブを形成するものである。
(スパンボンド不織布層(C)の形成)
本発明におけるスパンボンド不織布(C)を形成する方法は、まず、溶融した熱可塑性樹脂を紡糸口金から長繊維として紡出し、これをエジェクターにより圧縮エアで吸引延伸した後、移動するネット上に繊維を捕集して不織繊維ウェブを形成するものである。
紡糸口金やエジェクターの形状としては、丸形や矩形等、種々の形状のものを採用することができる。なかでも、圧縮エアの使用量が比較的少なくエネルギーコストに優れること、糸条同士の融着や擦過が起こりにくく、糸条の開繊も容易であることから、矩形口金と矩形エジェクターの組み合わせが好ましく用いられる。
本発明では、熱可塑性樹脂を押出機において溶融し、計量して紡糸口金へと供給し、長繊維として紡出する。熱可塑性樹脂としてポリオレフィン系樹脂を用いる場合、ポリオレフィン系樹脂を溶融し紡糸する際の紡糸温度は、200℃以上270℃以下であることが好ましく、より好ましくは210℃以上260℃以下であり、さらに好ましくは220℃以上250℃以下である。紡糸温度を上記範囲内とすることにより、安定した溶融状態とし、優れた紡糸安定性を得ることができる。
紡出された長繊維の糸条は、次に冷却される。紡出された糸条を冷却する方法としては、例えば、冷風を強制的に糸条に吹き付ける方法、糸条周りの雰囲気温度で自然冷却する方法、および紡糸口金とエジェクター間の距離を調整する方法等が挙げられ、またはこれらの方法を組み合わせる方法を採用することができる。また、冷却条件は、紡糸口金の単孔あたりの吐出量、紡糸温度および雰囲気温度等を考慮して、適宜調整して採用することができる。
次に、冷却固化された糸条は、エジェクターから噴射される圧縮エアによって牽引され、延伸される。紡糸速度は、3000m/分以上6500m/分以下であることが好ましく、より好ましくは3500m/分以上6500m/分以下であり、さらに好ましくは4000m/分以上6500m/分以下である。紡糸速度を3000m/分以上6500m/分以下とすることにより、高い生産性を有することになり、また繊維の配向結晶化が進み、高強度の長繊維を得ることができる。通常では紡糸速度を上げていくと、紡糸性は悪化して糸状を安定して生産することができないが、前述したとおり特定の範囲のMFRを有する熱可塑性系樹脂を用いることにより、意図する繊維を安定して紡糸することができるだけでなく、繊維径が特定の範囲となることで、後述する積層加工時の条件を穏和にすることができるため、熱融着性不織布の嵩高性を保持して積層することができる。
続いて、得られた長繊維を、移動するネット上に捕集して不織繊維ウェブを形成する。本発明では、不織繊維ウェブに対して、ネット上でその片面から熱フラットロールを当接して仮接着させることも好ましい態様である。このようにすることにより、ネット上を搬送中に不織繊維ウェブの表層がめくれたり吹き流れたりして地合が悪化することを防ぎ、糸条を捕集してから熱圧着するまでの搬送性を改善することができる。
(不織布層の積層)
本発明の積層不織布の製造方法は、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる状態とすることにできる方法であれば、いずれの方法にしたがっても行うことができる。例えば、極細繊維不織布とスパンボンド不織布とを積層した不織布層の上に直接、短繊維をカード機により形成した繊維ウェブを堆積させ、熱処理により融着させて熱融着性不織布を形成させる方法や、極細繊維不織布とスパンボンド不織布とを積層した不織布層と、短繊維をカード機により形成した繊維ウェブを熱処理により不織布状にして形成した熱融着性不織布層とを、加熱加圧により両不織布層を融着させる方法等を採用することができる。
(不織布層の積層)
本発明の積層不織布の製造方法は、熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる状態とすることにできる方法であれば、いずれの方法にしたがっても行うことができる。例えば、極細繊維不織布とスパンボンド不織布とを積層した不織布層の上に直接、短繊維をカード機により形成した繊維ウェブを堆積させ、熱処理により融着させて熱融着性不織布を形成させる方法や、極細繊維不織布とスパンボンド不織布とを積層した不織布層と、短繊維をカード機により形成した繊維ウェブを熱処理により不織布状にして形成した熱融着性不織布層とを、加熱加圧により両不織布層を融着させる方法等を採用することができる。
また、極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布(C)とを積層させる方法としては、メルトブロー法によって形成される繊維を、スパンボンド法で得られる不織布層の上に直接堆積させてメルトブロー不織布層を形成した後、スパンボンド不織布層とメルトブロー不織布層とを融着させる方法、スパンボンド不織布層とメルトブロー不織布層とを重ね合わせ、加熱加圧により両不織布層を融着させる方法、スパンボンド不織布層とメルトブロー不織布層とを、ホットメルト接着剤や溶剤系接着剤等の接着剤によって接着する方法等を採用することができる。
本発明においては、スパンボンド不織布層(C)を形成し、このスパンボンド不織布層(C)の上に、メルトブロー法によって極細繊維不織布層(B)を直接形成し、さらにその上に、前記のエアスルー法によって熱融着性不織布層(A)を形成する方法が、生産性の観点から、より好ましい態様である。
(不織布層の熱接着)
本発明の積層不織布の製造工程においては、前記の不織布層同士を熱接着する工程も好ましく採用することができる。
(不織布層の熱接着)
本発明の積層不織布の製造工程においては、前記の不織布層同士を熱接着する工程も好ましく採用することができる。
熱風処理による熱接着の場合、熱風温度は、接着される全ての不織布層に使用されている樹脂のうち、最も低い融点の成分の融点+1℃以上+30℃以下の範囲とすることが好ましく、より好ましくは+1℃以上+15℃以下の範囲であり、さらに好ましくは+1℃以上+10℃以下の範囲である。熱風温度を、低融点成分の融点+1℃以上とすることにより、十分な熱接着性を得ることができる。また、熱風温度を、好ましくは低融点樹脂の融点+30℃以下とし、より好ましくは+15℃以下とし、さらに好ましくは10℃以下とすることにより、熱による不織布の硬化を抑えることができ、紙おむつ等の衛生材料用不織布として、柔軟な風合いを維持することができる。
また、本発明においては、熱風風量について、1.0m/秒以上5.0m/秒以下であることが好ましい。熱風風量を1.0m/秒以上とすることにより、衛生材料用不織布に熱風を通気させることができ、十分な接着性を得ることができる。一方、熱風風量を5.0m/秒以下とすることにより、熱処理時のウェブ乱れを抑制することができる。
(熱処理工程)
不織布層同士の接着性を向上させること、または所定の厚みの積層不織布を得ることを目的に、加熱加圧処理、すなわちエンボス加工やカレンダー加工などの熱処理工程も好ましく採用することができる。
(熱処理工程)
不織布層同士の接着性を向上させること、または所定の厚みの積層不織布を得ることを目的に、加熱加圧処理、すなわちエンボス加工やカレンダー加工などの熱処理工程も好ましく採用することができる。
エンボス加工におけるエンボス接着面積率は、5%以上30%以下であることが好ましい。接着面積を好ましくは5%以上とし、より好ましくは10%以上とすることにより、実用に供しうる強度を得ることができる。一方、エンボス接着面積率を好ましくは30%以下とし、より好ましくは20%以下とすることにより、柔軟な風合いを維持することができる。
ここでいうエンボス接着面積率とは、一対の凹凸を有するロールにより熱接着する場合は、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とが重なって繊維ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことをいう。また、凹凸を有するロールとフラットロールにより熱処理する場合は、凹凸を有するロールの凸部が繊維ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことをいう。
熱エンボスロールに施される彫刻の形状としては、円形、楕円形、正方形、長方形、平行四辺形、ひし形、正六角形および正八角形などの形状を用いることができる。
熱エンボスロールの表面温度は、全ての不織布層に使用されている樹脂のうち、最も低融点である樹脂の融点に対し−50℃以上−1℃以下とすることが好ましい。熱エンボスロールの表面温度を、最も低融点である樹脂の融点に対し、好ましくは−50℃以上とし、より好ましくは−30℃以上とし、さらに好ましくは−10℃以上とすることにより、十分に熱接着させ強度をもたせ毛羽の発生を抑えやすくすることができる。一方、使用されている樹脂のうち、最も低融点である樹脂の融点に対し、好ましくは−1℃以下とすることにより、繊維の融解により樹脂同士の剥離が発生するのを防ぎやすくすることができる。
一方、カレンダー加工による熱処理時のカレンダーロールの温度は、最も低融点成分である樹脂の融点に対し−1℃以下とすることが好ましい。カレンダーロール温度を低融点成分の融点に対し−1℃以下とすることにより、熱処理後の不織布表面が硬化することを防ぐことができる。カレンダーロール温度は、目的とする不織布の厚みにより適宜調節できる。
また、カレンダーもしくはエンボス加工による熱処理時のロールの線圧は、10N/cm以上500N/cm以下であることが好ましい。前記の線圧を好ましくは10N/cm以上とし、より好ましくは15N/cm以上とし、さらに好ましくは20N/cm以上とすることにより、十分な熱処理が可能となり、厚みを制御することができる。一方、前記の線圧を好ましくは500N/cm以下とし、より好ましくは400N/cm以下とし、さらに好ましくは300N/cm以下とすることにより、ロールの応力がかかりすぎないことにより不織布の風合いを維持することができる。ロールの線圧は、目的とする不織布の厚みにより適宜調整することができる。
熱エンボスロールの表面材質としては、十分な熱圧着効果を得て、かつ片方のエンボスロールの彫刻(凹凸部)が他方のロール表面に転写することを防ぐため、金属製ロールと金属製ロールを対にすることが好ましい態様である。
以下本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のものではなく、本明細書に記載の趣旨に沿って設計変更することはいずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
[測定方法]
測定方法について、特段、記載のないものについては、前記された方法によって測定されたものとする。
[測定方法]
測定方法について、特段、記載のないものについては、前記された方法によって測定されたものとする。
(1)ポリオレフィン系樹脂のMFR(g/10分):
ポリオレフィン系樹脂のMFRは、ASTM D1238 (A法)に準じ、荷重が2.16kgで、温度が230℃の条件で測定した。
ポリオレフィン系樹脂のMFRは、ASTM D1238 (A法)に準じ、荷重が2.16kgで、温度が230℃の条件で測定した。
(2)熱融着性不織布層(A)が除去された状態で測定される積層不織布のMFR(g/10分):
熱融着性不織布層(A)が除去された状態で測定される積層不織布のMFRは、ASTM D1238 (A法)に準じ、荷重が2.16kgで、温度が230℃の条件で測定した。
熱融着性不織布層(A)が除去された状態で測定される積層不織布のMFRは、ASTM D1238 (A法)に準じ、荷重が2.16kgで、温度が230℃の条件で測定した。
(3)平均単繊維直径(μm):
各不織布層を構成する繊維の平均単繊維直径(μm)は、以下の手順によって算出される値を採用するものとした。
(A)積層不織布からランダムに小片サンプル(10mm×10mm)を10枚採取する。
(B)走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて200〜2000倍の断面写真を撮影し、各サンプルにおいて、各層から10本の繊維の幅を測定する。
(C)測定した各層100本の値の平均値から各層の平均単繊維直径(μm)を算出する。
各不織布層を構成する繊維の平均単繊維直径(μm)は、以下の手順によって算出される値を採用するものとした。
(A)積層不織布からランダムに小片サンプル(10mm×10mm)を10枚採取する。
(B)走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて200〜2000倍の断面写真を撮影し、各サンプルにおいて、各層から10本の繊維の幅を測定する。
(C)測定した各層100本の値の平均値から各層の平均単繊維直径(μm)を算出する。
(4)不織布の引張強さ(N/5cm):
縦方向の引張さは、JIS L1913(2010年)の6.3.1に準じ、以下のように測定される値を採用するものとする。
(A)積層不織布から幅5cm×30cmの試験片を2枚採取する。
(B)試験片をつかみ間隔20cmで引張試験機にセットする。
(C)引張速度10cm/分で引張試験を行い、サンプルが破断したときの強度を引張強さ(N/5cm)とし、3点の平均値を、小数点以下第二位を四捨五入して算出する。なお、15N/5cm以上の場合に、引張強さがあるとした。
縦方向の引張さは、JIS L1913(2010年)の6.3.1に準じ、以下のように測定される値を採用するものとする。
(A)積層不織布から幅5cm×30cmの試験片を2枚採取する。
(B)試験片をつかみ間隔20cmで引張試験機にセットする。
(C)引張速度10cm/分で引張試験を行い、サンプルが破断したときの強度を引張強さ(N/5cm)とし、3点の平均値を、小数点以下第二位を四捨五入して算出する。なお、15N/5cm以上の場合に、引張強さがあるとした。
(5)積層不織布の耐水圧:
JIS L 1092(2009年版)「7.1.1 A法(低水圧法)」に準じ、積層不織布の耐水圧を測定した。幅150mm×150mmの試験片を積層不織布の幅方向等間隔に5枚採取し、スイス・テクステスト社FX−3000−IV耐水圧試験機「ハイドロテスター」を用いて、試験片をクランプ(試験片の水に当たる部分が100cm2の大きさのもの)にセットし、水を入れた水準装置を600mm/min±30mm/minの速さで水位を上昇させ、試験片の裏側に3か所から水が出たときの水位をmm単位で測定した。この測定を5枚の試験片で行い、その平均値を耐水圧として求めた。なお、100mmH2O以上の場合に、十分な耐水圧があるとした。
JIS L 1092(2009年版)「7.1.1 A法(低水圧法)」に準じ、積層不織布の耐水圧を測定した。幅150mm×150mmの試験片を積層不織布の幅方向等間隔に5枚採取し、スイス・テクステスト社FX−3000−IV耐水圧試験機「ハイドロテスター」を用いて、試験片をクランプ(試験片の水に当たる部分が100cm2の大きさのもの)にセットし、水を入れた水準装置を600mm/min±30mm/minの速さで水位を上昇させ、試験片の裏側に3か所から水が出たときの水位をmm単位で測定した。この測定を5枚の試験片で行い、その平均値を耐水圧として求めた。なお、100mmH2O以上の場合に、十分な耐水圧があるとした。
(6)柔軟性
本発明における柔軟性は、まず、前記の積層不織布の厚みの測定方法において、プレッサーフットによって加える圧力が、通常の0.2kPaの時の厚み(3枚の平均値)が「T0」、2.0kPaの時の厚み(3枚の平均値)を「T1」として、それぞれ積層不織布の厚みの測定を行い、この時の厚みの比(TR=T1/T0)を算出した。TRが60%以下である場合に、柔軟性があるとした。
本発明における柔軟性は、まず、前記の積層不織布の厚みの測定方法において、プレッサーフットによって加える圧力が、通常の0.2kPaの時の厚み(3枚の平均値)が「T0」、2.0kPaの時の厚み(3枚の平均値)を「T1」として、それぞれ積層不織布の厚みの測定を行い、この時の厚みの比(TR=T1/T0)を算出した。TRが60%以下である場合に、柔軟性があるとした。
[実施例1]
(熱融着性不織布層(A))
芯成分に融点が260℃で固有粘度が0.65dl/gのポリエチレンテレフタレート(PET)を用い、鞘成分に融点が130℃でMFRが18g/10分の高密度ポリエチレン(HDPE)を用いた、芯鞘複合質量比率が50/50、平均単繊維直径が16.3μm、カット長が38mmの芯鞘型複合繊維を原綿として用いて、カード工程を経て、積層繊維ウェブを形成した。次いで、得られた積層繊維ウェブを、熱処理機を用いて、温度が130℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)の目付は19.8g/m2、厚みは1.50mm、比容積は75.8cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
MFRが1100g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.25mmの口金から、紡糸温度が260℃、単孔吐出量が0.10g/分で紡出した。その後、エア温度が290℃、エア圧力が0.10MPaの条件でエアを糸条に噴射し、前記の熱融着性不織布層(A)上に捕集し、極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー不織ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.8g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
次に、MFRが200g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.30mm、孔深度が2mmの矩形口金から、紡糸温度が235℃、単孔吐出量が0.32g/分で紡出した糸条を、冷却固化した後、矩形エジェクターでエジェクターの圧力を0.35MPaとした圧縮エアによって牽引、延伸し、前記の熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)の積層不織布上に捕集することでスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2であり、平均単繊維直径は10.1μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
上記で形成した熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)の積層体を、熱処理機を用いて、温度が160℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、積層不織布を得た。得られた積層不織布の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
芯成分に融点が260℃で固有粘度が0.65dl/gのポリエチレンテレフタレート(PET)を用い、鞘成分に融点が130℃でMFRが18g/10分の高密度ポリエチレン(HDPE)を用いた、芯鞘複合質量比率が50/50、平均単繊維直径が16.3μm、カット長が38mmの芯鞘型複合繊維を原綿として用いて、カード工程を経て、積層繊維ウェブを形成した。次いで、得られた積層繊維ウェブを、熱処理機を用いて、温度が130℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)の目付は19.8g/m2、厚みは1.50mm、比容積は75.8cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
MFRが1100g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.25mmの口金から、紡糸温度が260℃、単孔吐出量が0.10g/分で紡出した。その後、エア温度が290℃、エア圧力が0.10MPaの条件でエアを糸条に噴射し、前記の熱融着性不織布層(A)上に捕集し、極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー不織ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.8g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
次に、MFRが200g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.30mm、孔深度が2mmの矩形口金から、紡糸温度が235℃、単孔吐出量が0.32g/分で紡出した糸条を、冷却固化した後、矩形エジェクターでエジェクターの圧力を0.35MPaとした圧縮エアによって牽引、延伸し、前記の熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)の積層不織布上に捕集することでスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2であり、平均単繊維直径は10.1μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
上記で形成した熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)の積層体を、熱処理機を用いて、温度が160℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、積層不織布を得た。得られた積層不織布の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例2]
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は19.8g/m2、厚みは1.50mm、比容積は75.8cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを800g/10分とした以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は8.9μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は19.8g/m2、厚みは1.50mm、比容積は75.8cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを800g/10分とした以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は8.9μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例3]
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は20.4g/m2、厚みは1.56mm、比容積は76.5cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.0g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを155g/10分とし、単孔吐出量、エジェクター圧力、目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2、平均単繊維直径は11.8μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は20.4g/m2、厚みは1.56mm、比容積は76.5cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.0g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを155g/10分とし、単孔吐出量、エジェクター圧力、目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2、平均単繊維直径は11.8μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例4]
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は20.8g/m2、厚みは1.60mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.0g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
単孔吐出量、エジェクター圧力を変更した以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は11.8μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は20.8g/m2、厚みは1.60mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.0g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
単孔吐出量、エジェクター圧力を変更した以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は11.8μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例5]
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.70mm、比容積は67.3cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じスパンボンド不織布層(C)を用いた。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.70mm、比容積は67.3cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
目付を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径は1.5μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じスパンボンド不織布層(C)を用いた。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例6]
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は15.5g/m2、厚みは1.10mm、比容積は71.0cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
MFRが1100g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.25mmの口金から、紡糸温度が260℃、単孔吐出量が0.10g/分で紡出した。その後、エア温度が290℃、エア圧力が0.06MPaの条件でエアを糸条に噴射し、捕集ネット上に極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー不織ウェブ層を形成した。この時メルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2であり、平均単繊維直径は2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
MFRが155g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.30mm、孔深度が2mmの矩形口金から、紡糸温度が235℃、単孔吐出量が0.32g/分で紡出した糸条を、冷却固化した後、矩形エジェクターでエジェクターの圧力を0.38MPaとした圧縮エアによって牽引、延伸し、捕集ネット上にスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、スパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2であり、平均単繊維直径は10.1μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。このスパンボンド不織繊維ウェブを後述のとおり2層用いた。
(積層不織布)
上記で形成した熱融着性不織布層(A)にスパンボンド不織布層(C)を載せ、その上に極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上にスパンボンド不織布層(C)を載せた積層体を、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、クリアランスを1.0mm、熱接着温度を80℃の条件で熱接着して積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は15.5g/m2、厚みは1.10mm、比容積は71.0cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
MFRが1100g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.25mmの口金から、紡糸温度が260℃、単孔吐出量が0.10g/分で紡出した。その後、エア温度が290℃、エア圧力が0.06MPaの条件でエアを糸条に噴射し、捕集ネット上に極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー不織ウェブ層を形成した。この時メルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2であり、平均単繊維直径は2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
MFRが155g/10分のホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂を押出機で溶融し、孔径φが0.30mm、孔深度が2mmの矩形口金から、紡糸温度が235℃、単孔吐出量が0.32g/分で紡出した糸条を、冷却固化した後、矩形エジェクターでエジェクターの圧力を0.38MPaとした圧縮エアによって牽引、延伸し、捕集ネット上にスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、スパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2であり、平均単繊維直径は10.1μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。このスパンボンド不織繊維ウェブを後述のとおり2層用いた。
(積層不織布)
上記で形成した熱融着性不織布層(A)にスパンボンド不織布層(C)を載せ、その上に極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上にスパンボンド不織布層(C)を載せた積層体を、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、クリアランスを1.0mm、熱接着温度を80℃の条件で熱接着して積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
[実施例7]
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は9.8g/m2、厚みは1.00mm、比容積は102cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にして極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は1.2g/m2、平均単繊維直径が1.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じスパンボンド不織布層(C)を用いた。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は9.8g/m2、厚みは1.00mm、比容積は102cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にして極細繊維不織布層(B)となるメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は1.2g/m2、平均単繊維直径が1.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じスパンボンド不織布層(C)を用いた。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[実施例8]
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.1g/m2、厚みは0.70mm、比容積は69.3cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を0.06MPaとした以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを800g/10分としたことと、目付を変更したこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は30g/m2、平均単繊維直径は8.9μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.1g/m2、厚みは0.70mm、比容積は69.3cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を0.06MPaとした以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを800g/10分としたことと、目付を変更したこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は30g/m2、平均単繊維直径は8.9μmであった。紡糸性については、1時間の紡糸において糸切れは見られず良好であった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[比較例1]
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径と目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.80mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径が1.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを35g/10分とし、単孔吐出量を0.50g/分とし、エジェクターの圧力を0.20MPaとし、目付を変更したこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド繊維ウェブを得た。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は14.0μmであった。
(積層不織布)
形成した熱融着性不織布層(A)上に、上記スパンボンド不織布層(C)を載せ、さらにその上に上記極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上に上記スパンボンド不織布層(C)を載せ、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を145℃の条件で熱接着し、積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
平均単繊維直径と目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.80mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は3.6g/m2、平均単繊維直径が1.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
ホモポリマーからなるポリプロピレン樹脂のMFRを35g/10分とし、単孔吐出量を0.50g/分とし、エジェクターの圧力を0.20MPaとし、目付を変更したこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド繊維ウェブを得た。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したスパンボンド不織布層(C)の目付は8.0g/m2、平均単繊維直径は14.0μmであった。
(積層不織布)
形成した熱融着性不織布層(A)上に、上記スパンボンド不織布層(C)を載せ、さらにその上に上記極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上に上記スパンボンド不織布層(C)を載せ、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を145℃の条件で熱接着し、積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
[比較例2]
(熱融着性不織布層(A))
実施例1と同じ熱融着性不織布層(A)を形成し、次いで、形成した熱融着性不織布層(A)について、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を80℃の条件で熱接着し、熱融着性不織布を得た。得られた不織布の目付は22.0g/m2、厚みは0.20mm、比容積は10.1cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を0.06MPaとした以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
単孔吐出量を0.43g/分とし、エジェクターの圧力を0.30MPaとしたこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は30.0g/m2、平均単繊維直径は12.9μmであった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
実施例1と同じ熱融着性不織布層(A)を形成し、次いで、形成した熱融着性不織布層(A)について、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を80℃の条件で熱接着し、熱融着性不織布を得た。得られた不織布の目付は22.0g/m2、厚みは0.20mm、比容積は10.1cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を0.06MPaとした以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したメルトブロー不織繊維ウェブ層の目付は2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
単孔吐出量を0.43g/分とし、エジェクターの圧力を0.30MPaとしたこと以外は、実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途形成したスパンボンド不織布層(C)の目付は30.0g/m2、平均単繊維直径は12.9μmであった。
(積層不織布)
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の評価結果を表1、表2に示す。
[比較例3]
(熱融着性不織布層(A))
比較例3においては、積層不織布に熱融着性不織布層(A)に相当するものを使用しなかった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したメルトブロー不織繊維ウェブ層の特性は、目付が2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。得られたスパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2、平均単繊維直径は10.1μmであった。
(積層不織布)
前記のスパンボンド不織布層(C)上に前記の極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上に前記のスパンボンド不織布層(C)を載せ、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を125℃の条件で熱接着し、目付が32.2g/m2の積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
比較例3においては、積層不織布に熱融着性不織布層(A)に相当するものを使用しなかった。
(極細繊維不織布層(B))
エア圧力を変更した以外は、実施例1と同様にしてメルトブロー不織繊維ウェブ層を形成した。この時、同条件で捕集ネット上に別途採取したメルトブロー不織繊維ウェブ層の特性は、目付が2.2g/m2、平均単繊維直径が2.0μmであった。
(スパンボンド不織布層(C))
実施例1と同じ方法により、ポリプロピレン長繊維からなるスパンボンド不織布層(C)を形成した。得られたスパンボンド不織布層(C)の目付は15.0g/m2、平均単繊維直径は10.1μmであった。
(積層不織布)
前記のスパンボンド不織布層(C)上に前記の極細繊維不織布層(B)を載せ、さらにその上に前記のスパンボンド不織布層(C)を載せ、上ロールに金属製で水玉柄の彫刻がなされた接着面積率16%のエンボスロールを、下ロールに金属製フラットロールで構成される上下一対の熱エンボスロールを用いて、線圧を300N/cm、熱接着温度を125℃の条件で熱接着し、目付が32.2g/m2の積層不織布を得た。得られた積層不織布について評価した結果を表1、表2に示す。
[比較例4]
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は、前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.80mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
比較例4においては、(積層)不織布に極細繊維不織布層(B)に相当するものを使用しなかった。
(スパンボンド不織布層(C))
比較例4においては、(積層)不織布にスパンボンド不織布層(C)に相当するものを使用しなかった。
(不織布)
上記の熱融着性不織布層(A)を、熱処理機を用いて、温度が160℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、積層していない不織布を得た。得られた不織布の評価結果を表1、表2に示す。
(熱融着性不織布層(A))
目付を変更した以外は、実施例1と同じ方法により熱融着性不織布層(A)を形成した。形成した熱融着性不織布層(A)は、前記による方法で評価し、目付は10.4g/m2、厚みは0.80mm、比容積は76.9cm3/gであった。
(極細繊維不織布層(B))
比較例4においては、(積層)不織布に極細繊維不織布層(B)に相当するものを使用しなかった。
(スパンボンド不織布層(C))
比較例4においては、(積層)不織布にスパンボンド不織布層(C)に相当するものを使用しなかった。
(不織布)
上記の熱融着性不織布層(A)を、熱処理機を用いて、温度が160℃、熱風風量が3.3m/分の条件で12秒間熱処理し、積層していない不織布を得た。得られた不織布の評価結果を表1、表2に示す。
2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維を含む熱融着性不織布層(A)と、極細繊維不織布層(B)と、平均単繊維直径が6.5μm以上11.9μm以下のポリオレフィン系樹脂(Pc)からなるスパンボンド不織布層(C)とから構成され、比容積が10cm3/g以上である実施例1〜8の積層不織布は、厚み比(TR)が小さく、優れた柔軟性を有し、適度な引張強さであり、耐水性に優れるものであった。
一方、平均単繊維直径が11.9μm以上である比較例1の積層不織布や、比容積が10cm3/g未満の積層不織布である比較例2、極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)からなる積層不織布である比較例3では柔軟性に劣るものであった。さらに熱融着性不織布層(A)のみからなる不織布である比較例4では柔軟性に優れるものの、引張強さや耐水性に劣るものであった。
本発明の積層不織布は、実用的な強度を有し、耐水性を有し、かつ、繊細で柔らかであり、肌になじむような感触を有する等、表面触感にも優れていることから、特に、衛生材料用途をはじめ、幅広い分野に好適に利用することができる。
1: 熱融着性不織布層(A)
2: 極細繊維不織布層(B)
3: スパンボンド不織布層(C)
11: 熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)
21: 極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)
31: スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)
2: 極細繊維不織布層(B)
3: スパンボンド不織布層(C)
11: 熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)
21: 極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)
31: スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)
Claims (7)
- 熱融着性不織布層(A)と極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)とが積層されてなる積層不織布であって、
前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)として、2成分以上の熱可塑性樹脂からなる複合繊維(Fa1)を少なくとも用いられてなり、
前記スパンボンド不織布層(C)を構成する繊維(Fc)が、ポリオレフィン系樹脂(Pc)からなり、平均単繊維直径が6.5μm以上11.9μm以下の繊維であって、
かつ、前記積層不織布の比容積が10cm3/g以上である、積層不織布。 - 前記繊維(Fa)の平均単繊維直径が、7μm以上24μm以下である、請求項1に記載の積層不織布。
- 前記熱融着性不織布層(A)の、厚さ方向に占める割合が40%以上98%以下である、請求項1または2に記載の積層不織布。
- 前記極細繊維不織布層(B)とスパンボンド不織布層(C)のメルトフローレート(MFR)が、155g/10分以上850g/10分以下である、請求項1から3のいずれかに記載の積層不織布。
- 前記極細繊維不織布層(B)を構成する繊維(Fb)がポリオレフィン系樹脂(Pb)からなる、請求項1から4のいずれかに記載の積層不織布。
- 前記繊維(Fb)の平均単繊維直径が0.1μm以上6.0μm以下である、請求項1から5のいずれかに記載の積層不織布。
- 前記熱融着性不織布層(A)を構成する繊維(Fa)が、前記複合繊維(Fa1)に加えて、さらに1種以上の繊維(Fa2)を含む、請求項1から6のいずれかに記載の積層不織布。
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JP2018070553A JP2019183292A (ja) | 2018-04-02 | 2018-04-02 | 積層不織布 |
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- 2018-04-02 JP JP2018070553A patent/JP2019183292A/ja active Pending
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