JP2728921B2 - Method for producing nonwoven fabric having irregularities - Google Patents

Method for producing nonwoven fabric having irregularities

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、凹凸を有する不織布の製造方法、より詳し
くは、紙オムツ、生理用ナプキン等の衛生用品の表面材
に用いる不織布の製造方法に関するものである。
The present invention relates to a method for producing a nonwoven fabric having irregularities, and more particularly, to a method for producing a nonwoven fabric used as a surface material for sanitary articles such as paper diapers and sanitary napkins. Things.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

紙オムツ、生理用ナプキン等の衛生用品の課題の一つ
は、尿、軟便、経血等の体液の衛生用品からの漏れを抑
制または防止することである。そのために衛生用品を構
成する部材、即ち、表面材、吸収体、裏面材等それぞれ
に体液の漏れの抑制または防止に対する創意工夫が施さ
れている。
One of the problems of sanitary articles such as disposable diapers and sanitary napkins is to suppress or prevent leakage of bodily fluids such as urine, loose stool, and menstrual blood from the sanitary articles. For this purpose, the members constituting the sanitary ware, that is, the front surface material, the absorber, the back surface material, etc., are each ingeniously designed to suppress or prevent leakage of bodily fluids.

そして、表面材には、一般的に、不織布が多く用いら
れており、該不織布は、体液の吸収性を良くするために
親水性熱可塑性繊維で形成されていることが多い。ま
た、体液の滲出、漏れを防止するために、衛生用品の表
面材である不織布のサイド部または周囲部を疎水化する
試みがなされている。
In general, a nonwoven fabric is often used for the surface material, and the nonwoven fabric is often formed of hydrophilic thermoplastic fibers in order to improve body fluid absorption. In addition, in order to prevent the exudation and leakage of bodily fluids, attempts have been made to hydrophobize a side portion or a peripheral portion of a nonwoven fabric which is a surface material of a sanitary article.

一方、軟便が粘性の高い経血等の高粘性体液は、通常
の不織布ではその透過性が悪く、内部の吸収体に吸収さ
れるまでに不織布の表面を流れて衣類が汚れ、時には皮
膚がかぶれたりして不快感を伴う。
On the other hand, highly viscous body fluids such as menstrual blood whose loose stool is highly viscous are poor in permeability with ordinary nonwoven fabrics, flow through the surface of the nonwoven fabric before being absorbed by the internal absorber, and contaminate clothing, and sometimes rash Or with discomfort.

従来からこれらに対する対策としては、例えば、不織
布にピン、針等で穿孔する方法、ウェブを高速水流で交
絡させて孔明き状、網目状にする方法(特公昭62−6217
5号公報、62−28219号公報)、また、不織布の目付を小
さくしたり、太デニールの繊維で繊維間距離を大きくす
る方法等が提案されている。
Conventionally, as a countermeasure against these, for example, a method of perforating a nonwoven fabric with a pin, a needle or the like, a method of entanglement of a web with a high-speed water flow to form a perforated shape or a mesh shape (Japanese Patent Publication No. 62-6217)
No. 5, 62-28219), a method of reducing the basis weight of a nonwoven fabric, or increasing the inter-fiber distance with a thick denier fiber has been proposed.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、上記各方法には、それぞれ多くの問題
を含んでいる。即ち、不織布をピン、針等で穿孔する方
法は、不織布の表面に突起ができ、肌触りが悪く、ま
た、仮に、ピン、針等が製造過程で損傷した場合には衛
生用品に折損片が混入する虞れがある。また、ウェブを
高速水流で交絡させる方法は、不織布の毛羽抜けが生じ
易く、また加工速度も高速化できないという課題があ
る。また、不織布の目付を小さくする方法は、表面材と
して要求される強度が得られず、また、太デニールの繊
維は表面材としての風合いが粗硬になるという課題があ
る。即ち、上記従来の方法は、いずれも透過性に優れた
表面材を製造する方法としては必ずしも十分なものとは
言い難かった。
However, each of the above methods has a number of problems. That is, in the method of perforating a nonwoven fabric with a pin, a needle, or the like, a protrusion is formed on the surface of the nonwoven fabric, and the feel is poor. There is a risk of doing so. In addition, the method of entanglement of the web with a high-speed water flow has a problem that the fluff of the nonwoven fabric easily occurs and the processing speed cannot be increased. In addition, the method of reducing the basis weight of the nonwoven fabric has a problem that the strength required as a surface material cannot be obtained, and that a thick denier fiber has a rough texture as a surface material. That is, none of the above conventional methods is necessarily sufficient as a method for producing a surface material having excellent permeability.

従って、本発明の目的は、高粘性液の流れを防止し得
且つ透過性に優れた凹凸を有する不織布を高速度で製造
することができる不織布の製造方法を提供することにあ
る。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing a nonwoven fabric capable of preventing the flow of a highly viscous liquid and producing a nonwoven fabric having irregularities excellent in permeability at a high speed.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明者等は、高粘性液の流れを防止し得且つ透過性
に優れた形態を有する不織布の製造方法について種々検
討した結果、繊維ウェブに特定の手段によって凹凸を形
成した後、繊維ウェブに含有される熱可塑性繊維を加熱
融着することで上記課題を解決した凹凸を有する不織布
の製造方法を提供し得ることを知見した。
The present inventors have conducted various studies on a method for manufacturing a nonwoven fabric having a form that can prevent the flow of a highly viscous liquid and have excellent permeability. It has been found that a method for producing a nonwoven fabric having irregularities that solves the above-mentioned problems can be provided by heat-sealing the thermoplastic fibers contained therein.

即ち、本発明は、上記知見に基づいてなされたもの
で、少なくとも一方に凹凸を有する1対の通気性コンベ
アに熱可塑性繊維を含有する繊維ウェブを通し、該繊維
ウェブを挟持した状態で搬送する間に、該繊維ウェブ表
面に空気を噴射して上記通気性コンベアの凹部に該繊維
ウェブを追随させて該繊維ウェブに凹凸を形成した後、
該繊維ウェブを加熱し、上記熱可塑性繊維を融着して凹
凸を有する不織布を形成することを特徴とする不織布の
製造方法を提供するものである。
That is, the present invention has been made on the basis of the above findings, and a fiber web containing thermoplastic fibers is passed through a pair of air-permeable conveyors having irregularities on at least one side, and the fiber web is conveyed in a sandwiched state. In the meantime, after air is sprayed on the surface of the fibrous web to make the fibrous web follow the concave portion of the breathable conveyor to form irregularities on the fibrous web,
An object of the present invention is to provide a method for producing a nonwoven fabric, comprising heating the fibrous web and fusing the thermoplastic fibers to form a nonwoven fabric having irregularities.

〔作用〕[Action]

本発明によれば、少なくとも一方に凹凸を有する1対
の通気性コンベアによって熱可塑性繊維を含有する繊維
ウェブを挟持しその表面に空気を噴射することによって
繊維ウェブに凹凸を形成し、その繊維を加熱することに
よって凹凸を保有した状態で熱可塑性繊維が融着して凹
凸を有する不織布を形成する。
According to the present invention, a fibrous web containing thermoplastic fibers is sandwiched between a pair of air-permeable conveyors having irregularities on at least one side, and air is jetted on the surface to form irregularities on the fibrous web, and the fibers are formed. By heating, the thermoplastic fibers are fused in a state where the unevenness is retained, thereby forming a nonwoven fabric having the unevenness.

〔実施例〕〔Example〕

以下、第1図乃至第3図に示す実施例に基づいて本発
明を説明する。図中、第1図は本発明方法を実施する場
合に好適に用いることができる不織布の製造装置を示す
斜視図、第2図は凹凸を有する通気性コンベアの一部を
拡大して示す平面図、第3図は第2図に示す通気性コン
ベアを示す側面図である。
Hereinafter, the present invention will be described based on the embodiment shown in FIGS. In the drawings, FIG. 1 is a perspective view showing an apparatus for producing a nonwoven fabric which can be suitably used in carrying out the method of the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing a part of an air-permeable conveyor having irregularities in an enlarged manner. FIG. 3 is a side view showing the permeable conveyor shown in FIG.

本発明方法を実施する際に用いられる不織布の製造装
置は、第1図に示す如く、熱可塑性繊維を含有する繊維
を供給する供給部1と、供給部1によって供給された繊
維から繊維ウェブ2を形成するカード機3と、カード機
3において形成された繊維ウェブ2を受け取り繊維ウェ
ブ2に凹凸を形成する凹凸形成部4と、凹凸形成部4に
おいて凹凸を有する繊維ウェブ2を受け取り、繊維ウェ
ブ2に含有される熱可塑性繊維を加熱融着して凹凸を有
する不織布6を形成する熱処理部5と、熱処理部5にお
いて形成された凹凸を有する不織布6を巻き取る巻取部
7とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, a nonwoven fabric manufacturing apparatus used in carrying out the method of the present invention comprises a supply section 1 for supplying fibers containing thermoplastic fibers, and a fiber web 2 from fibers supplied by the supply section 1. , A fiber web 2 formed in the card machine 3, an irregularity forming section 4 for receiving and forming irregularities on the fiber web 2, and a fiber web 2 having irregularities in the irregularity forming section 4 for receiving the fiber web 2. A heat treatment unit 5 that heats and fuses the thermoplastic fibers contained in 2 to form a nonwoven fabric 6 having irregularities; and a winding unit 7 that winds up the nonwoven fabric 6 having the irregularities formed in the heat treatment unit 5. It is configured.

而して、上記凹凸形成部4は、繊維ウェブ2を挟持し
つつ搬送する1対の通気性コンベア41、42を上下に備え
ている。
Thus, the unevenness forming section 4 is provided with a pair of air permeable conveyors 41 and 42 which vertically convey the fiber web 2 while sandwiching the same.

下側に配設された通気性コンベア41は、凹凸形成部4
から下流側の熱処理部5に亘り掛け回された搬送用の無
端状コンベアで、第2図及び第3図に示す如く網目状に
形成されている。そして、該通気性コンベア41は、第3
図に示す如く表面に凹凸が形成され、その高低差hを3
〜8mmに設定することが好ましい。高低差hが3mm未満で
は、後述の如く、繊維ウェブ2に凹凸、または凹凸に穿
孔を併せて形成することが難く、逆に8mmを超えると凹
凸形成後の繊維ウェブ2が通気性コンベア41から剥離し
難くなり好ましくない。更に、凸部の数は10〜25個/in2
に設定されていることが好ましい。凸部の数が10個/in2
未満では噴射空気流によって構造繊維が飛散し易く、25
個/in2を超えると凹凸形成が難しくなり好ましくない。
The air permeable conveyor 41 disposed on the lower side is
This is an endless conveyor for transporting and extending from the heat treatment unit 5 on the downstream side to the downstream side, and is formed in a mesh shape as shown in FIGS. And the air permeable conveyor 41 is the third
As shown in the figure, irregularities are formed on the surface, and the height difference h is 3
Preferably, it is set to 88 mm. If the height difference h is less than 3 mm, as described later, it is difficult to form the unevenness or the perforations in the unevenness in the fiber web 2, and if it exceeds 8 mm, the fiber web 2 after the unevenness is formed is removed from the breathable conveyor 41. It is not preferable because it is difficult to peel off. Further, the number of convex portions is 10 to 25 / in 2
Is preferably set to. Number of protrusions is 10 / in 2
If it is less than 25, the structural fiber is easily scattered by the jet air flow,
If the number of pieces / in 2 is exceeded, it is difficult to form unevenness, which is not preferable.

一方、上側に配設された通気性コンベア42は、3〜15
メッシュの網状に形成され、繊維ウェブ2を下側の通気
性コンベア41に押し付けて該繊維ウェブ2を挟持し得る
よう実質上平坦に形成された無端状コンベアで、4本の
ロールで回転支持されている。
On the other hand, the air permeable conveyor 42 arranged on the upper side
An endless conveyor, which is formed in a mesh network and is substantially flat so as to press the fiber web 2 against the lower air-permeable conveyor 41 so as to hold the fiber web 2, is rotatably supported by four rolls. ing.

また、凹凸形成部4は、1対の通気性コンベア41、41
で挟持した繊維ウェブ2に上方から空気を噴射して該繊
維ウェブ2を下側の通気性コンベア41の表面凹部に侵
入、追随させる空気噴射装置43を備えている。該空気噴
射装置43は、上側の通気性コンベア42の回転内部に側方
から挿設された噴射用ダクト43Aと、下側の通気性コン
ベア41の回転内部に側方から挿設された回収用ダクト43
Bとを備え、ブロワー43Cによって、噴射用ダクト43Aか
ら通気性コンベア42を通過させて、該通気性コンベア42
で押し付けた繊維ウェブ2全面に空気を噴射して通気性
コンベア41の凹凸表面で繊維ウェブ2に凹凸を形成する
ようにしている。繊維ウェブ2、下側の通気性コンベア
41を通過した空気流は回収用ダクト43Bを経由してブロ
ワー43Cに還流するようになされている。而して、ブロ
ワー43Cによる噴射空気容量は、繊維ウェブ2の走行距
離1mに対して20〜200m3/min.に設定することが好まし
い。20m3/min.未満ではに凹凸、または凹凸に穿孔を併
せて形成することが難しく、逆に200m3/min.を超えると
繊維ウェブ2に乱れが生じ、また、ブロワー43Cのエネ
ルギ負荷が過大になり不経済になりがちである。また、
噴射空気流のエネルギ損失を最小にするためには、実質
的に平坦な網状の通気性コンベア43B側から、可能な限
り該通気性コンベア43Bに近接した回転内部位置から噴
射させることが好ましい。更に噴射口の形状は、オリフ
ィス状の細孔を多数設けた場合でも可能であるが、第1
図に示す如く、スリット状の方がエネルギ損失を軽減し
得て好ましい。
In addition, the concavo-convex forming portion 4 includes a pair of permeable conveyors 41, 41.
An air ejecting device 43 is provided for injecting air from above into the fiber web 2 sandwiched between the air-permeable conveyors 41 to cause the fiber web 2 to enter and follow the concave portion on the surface of the lower air-permeable conveyor 41. The air injection device 43 includes an injection duct 43A inserted from the side inside the rotation of the upper permeable conveyor 42, and a collection duct inserted from the side inside the rotation of the lower permeable conveyor 41. Duct 43
B, and the blower 43C passes the air permeable conveyor 42 from the injection duct 43A,
Air is sprayed on the entire surface of the fiber web 2 pressed by the step (2), so that the unevenness is formed on the fiber web 2 on the uneven surface of the gas permeable conveyor 41. Fiber web 2, lower permeable conveyor
The airflow that has passed through 41 is returned to blower 43C via recovery duct 43B. Therefore, it is preferable to set the volume of air injected by the blower 43C to 20 to 200 m 3 / min. Per 1 m of the traveling distance of the fiber web 2. If it is less than 20 m 3 / min., It is difficult to form the irregularities or the perforations together, and if it exceeds 200 m 3 / min., The fiber web 2 is disturbed, and the energy load of the blower 43C is excessive. And tend to be uneconomical. Also,
In order to minimize the energy loss of the blast air flow, it is preferable to blast from the substantially flat mesh-shaped breathable conveyor 43B side from a rotating internal position as close as possible to the breathable conveyor 43B. Further, the shape of the injection port is possible even when a large number of orifice-shaped fine holes are provided.
As shown in the figure, a slit shape is preferable because energy loss can be reduced.

熱可塑性繊維を加熱融着するに際し、凹凸、または凹
凸に穿孔を併せて形成するには熱可塑性繊維として芯鞘
構造の熱融着性繊維を熱風で融着させるのが好ましい。
In order to form the irregularities or the perforations together with the irregularities when the thermoplastic fibers are heat-fused, it is preferable to fuse the core-sheath heat-fusible fibers as the thermoplastic fibers with hot air.

而して、本発明方法を上述の如く実施する際に用いら
れる熱可塑性繊維としては、ポリプロピレン、ポリエチ
レン等のポリオレフィン系、ポリエステル系、ナイロン
6、ナイロン66等のポリアミド系、ポリアクリルニトリ
ル系等、またはこれら2種類以上からなるシース・コア
ー型、サイドバイサイド型の複合繊維等を挙げることが
できる。また、カード機3によって形成される繊維ウェ
ブ2における熱可塑性繊維の含有率は30%以上が好まし
い。30%未満では繊維ウェブ2に凹凸、または凹凸に穿
孔を併せて形成するには、実用上問題のない不織布強度
を得難い場合がある。
Thus, as the thermoplastic fibers used in carrying out the method of the present invention as described above, polypropylene, polyolefins such as polyethylene, polyesters, polyamides such as nylon 6, nylon 66, polyacrylonitriles, etc. Alternatively, a sheath-core type or side-by-side type composite fiber composed of two or more of these can be used. The content of the thermoplastic fibers in the fibrous web 2 formed by the card machine 3 is preferably 30% or more. If it is less than 30%, it may be difficult to obtain a practically satisfactory nonwoven fabric strength in order to form irregularities on the fiber web 2 or to form perforations on the irregularities.

上記実施例によって得られる凹凸を有する不織布は、
熱可塑性繊維を含有していることから、容易に加熱融着
し毛羽抜けが生じにくく、また、不織布としての強度、
風合い、加工性等に関し実用上問題がなく、衛生用品の
表面材に好ましく用いることができる。
Nonwoven fabric having irregularities obtained by the above examples,
Since it contains thermoplastic fibers, it is easily heat-sealed and hardly suffers from fluffing.
There is no practical problem with respect to texture, workability and the like, and it can be preferably used as a surface material for sanitary goods.

また、熱処理部5において、加熱空気、加熱ロール等
で処理するため繊維製造工程で付与した界面活性剤が容
易に除去されず、不織布の製造工程で新たに界面活性剤
を付与する必要がない。
In addition, in the heat treatment unit 5, since the treatment is performed with heated air, a heated roll, or the like, the surfactant applied in the fiber manufacturing process is not easily removed, and it is not necessary to newly add a surfactant in the nonwoven fabric manufacturing process.

本実施例によって得られた不織布は、上述の如く凹
凸、または凹凸と穿孔とを有するため、高粘性液の透過
性をより向上させ、また、凹部に穿孔を形成させること
により、凹部で高粘性液を一時的に保持して高粘性液の
流動性を低下させて不織布への透過性を一層向上させる
ことができる。
Since the nonwoven fabric obtained in this example has the irregularities, or the irregularities and the perforations as described above, the permeability of the high-viscosity liquid is further improved. By temporarily holding the liquid, the fluidity of the highly viscous liquid is reduced, and the permeability to the nonwoven fabric can be further improved.

次に、本発明方法を下記具体例に基づいてより詳細に
説明する。
Next, the method of the present invention will be described in more detail based on the following specific examples.

実施例1〜3 本実施例では汎用のカード機1で3デニール、38mmか
らなる熱可塑性繊維(芯:ポリエステル、鞘:ポリエチ
レン)を用いて目付27g/m2の繊維ウェブ2を形成し、表
1に示す如く凹凸を変化させた下側の通気性コンベア41
に空気を流量50m3/分/mで噴射し、然る後、熱処理部5
において140℃の熱風で上記熱可塑性繊維を融着させて1
0m/min.で巻き取った。得られた不織布に対して表1に
示す強度、透過性について評価したところ、表1に示す
結果が得られた。透過性の評価には、高粘性液として人
工軟便(水分率97%)を用い、不織布の下に市販の紙オ
ムツに用いられる吸収体を敷いて、45゜の傾斜板に乗
せ、ビュレットから人工軟便を3g滴下し、不織布の表面
を流下した距離を測定した。尚、表1中、CDとは機械流
れと直角方向を表す。
3 denier with a general-purpose card machine 1 in Examples 1 to 3 In this example, thermoplastic fibers made of 38mm (core: polyester, sheath: polyethylene) to form a fibrous web 2 having a basis weight of 27 g / m 2 using a table The lower air-permeable conveyor 41 with the irregularities changed as shown in FIG.
Air is injected at a flow rate of 50m 3 / min / m to the heat treatment unit 5
At 140 ℃ hot air to fuse the thermoplastic fibers
It was wound at 0 m / min. When the obtained nonwoven fabric was evaluated for strength and permeability shown in Table 1, the results shown in Table 1 were obtained. For evaluation of permeability, artificial soft stool (water content: 97%) was used as a highly viscous liquid, an absorbent used for a commercial paper diaper was laid under a nonwoven fabric, and placed on a 45 mm inclined plate. 3 g of loose stool was dropped, and the distance flowing down the surface of the nonwoven fabric was measured. In Table 1, CD represents a direction perpendicular to the machine flow.

比較例では、通気性コンベア41、42を通さずに、カー
ド機1によって形成された繊維ウェブ2を熱処理部5に
直接通して不織布を得、実施例1〜3と同様の方法によ
って評価し、その結果を表1に示した。
In the comparative example, the fibrous web 2 formed by the card machine 1 was directly passed through the heat treatment section 5 to obtain a nonwoven fabric without passing through the air-permeable conveyors 41 and 42, and evaluated by the same method as in Examples 1 to 3. The results are shown in Table 1.

表1の示す結果によれば、実施例1〜3は、比較例1
に比べて人工軟便の透過性に優れ、しかも、強度を加味
した総合評価においても優れていることが判る。
According to the results shown in Table 1, Examples 1 to 3 are Comparative Examples 1
It can be seen that the artificial soft stool is superior in permeability to that of, and is also excellent in the comprehensive evaluation considering the strength.

〔発明の効果〕 本発明の凹凸を有する不織布の製造方法によれば、高
粘性液の流れを防止し得且つ透過性に優れた凹凸を有す
る不織布を高速度で製造することができる。
[Effects of the Invention] According to the method for producing a nonwoven fabric having irregularities of the present invention, it is possible to prevent the flow of a highly viscous liquid and to produce a nonwoven fabric having irregularities excellent in permeability at a high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明方法を実施する場合に好適に用いること
ができる不織布の製造装置を示す斜視図、第2図は凹凸
を有する通気性コンベアの一部を拡大して示す平面図、
第3図は第2図に示す通気性コンベアを示す側面図であ
る。 2;繊維ウェブ、4;凹凸形成部 5;加熱処理部、6;不織布 41;凹凸を有する通気性コンベア 42;通気性コンベア
FIG. 1 is a perspective view showing a nonwoven fabric manufacturing apparatus which can be suitably used when carrying out the method of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an enlarged part of a breathable conveyor having irregularities,
FIG. 3 is a side view showing the breathable conveyor shown in FIG. 2; fiber web, 4; unevenness forming part 5; heat treatment part, 6; nonwoven fabric 41; permeable conveyor 42 with unevenness 42; permeable conveyor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−88960(JP,A) 特開 昭55−137250(JP,A) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-59-88960 (JP, A) JP-A-55-137250 (JP, A)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】少なくとも一方に凹凸を有する1対の通気
性コンベアに熱可塑性繊維を含有する繊維ウェブを通
し、該繊維ウェブを挟持した状態で搬送する間に、該繊
維ウェブ表面に空気を噴射して上記通気性コンベアの凹
部に該繊維ウェブを追随させて該繊維ウェブに凹凸を形
成した後、該繊維ウェブを加熱し、上記熱可塑性繊維を
融着して凹凸を有する不織布を形成することを特徴とす
る不織布の製造方法。
1. A fiber web containing thermoplastic fibers is passed through a pair of air-permeable conveyors having at least one uneven surface, and air is injected onto the surface of the fiber web while the fiber web is conveyed while being sandwiched. And forming the unevenness on the fibrous web by causing the fibrous web to follow the concave portion of the breathable conveyor, and then heating the fibrous web and fusing the thermoplastic fibers to form a nonwoven fabric having unevenness. A method for producing a nonwoven fabric, characterized in that:
【請求項2】上記凹部に孔を形成することを特徴とする
請求項(1)に記載の不織布の製造方法。
2. The method for producing a nonwoven fabric according to claim 1, wherein a hole is formed in the concave portion.
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