JP2849919B2 - 嵩高不織布の製造方法 - Google Patents
嵩高不織布の製造方法Info
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- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は嵩高不織布の製造方法に関する。更に詳しく
は、使い捨ておしめの表面材、衣料用芯地あるいは詰綿
等に適した嵩高不織布の製造方法に関する。
は、使い捨ておしめの表面材、衣料用芯地あるいは詰綿
等に適した嵩高不織布の製造方法に関する。
近年、紡糸口金より吐出された繊維束を高速気流で牽
引延伸ネツトコンベア上に堆積させてウエブとし、引き
続いて熱処理して不織布を作るスパンボンド法が開発さ
れ、工業化されている。
引延伸ネツトコンベア上に堆積させてウエブとし、引き
続いて熱処理して不織布を作るスパンボンド法が開発さ
れ、工業化されている。
また、嵩高な不織布を得るために、繊維を潜在捲縮性
の複合繊維としウエブを熱処理して捲縮を発生させる方
法（特開昭48−1471号公報）あるいは顕在捲縮を有する
複合繊維を用いる方法（特開昭63−282350号公報）等が
知られている。
の複合繊維としウエブを熱処理して捲縮を発生させる方
法（特開昭48−1471号公報）あるいは顕在捲縮を有する
複合繊維を用いる方法（特開昭63−282350号公報）等が
知られている。
これらスパンボンド法において目付斑の少い不織布を
得ようとすれば、一旦堆積したウエブがネツトコンベア
上面から反射される高速気流により撹乱されたり吹き飛
ばされたりすることを防止する必要がある。このため、
ネツトコンベアのウエブ吹付部の下側に排気装置を設
け、気流の実質的に全部をネツトコンベアを透過させ吸
引する方法がとられている。
得ようとすれば、一旦堆積したウエブがネツトコンベア
上面から反射される高速気流により撹乱されたり吹き飛
ばされたりすることを防止する必要がある。このため、
ネツトコンベアのウエブ吹付部の下側に排気装置を設
け、気流の実質的に全部をネツトコンベアを透過させ吸
引する方法がとられている。
上述のように、スパンボンド法ではウエブは高速気流
の吹き付け力と排気装置による吸引力とによりネツトコ
ンベアに押しつけられる結果、ウエブがネツトに喰い込
んだ状態で次工程に搬送される。従つて、潜在捲縮性繊
維を用いて嵩高な不織布を作ろうとする場合、捲縮を発
生させるための熱処理工程で繊維がネツトコンベアに絡
まつて捲縮の発生が阻害され嵩高化が不十分になつた
り、ウエブの収縮斑（密度斑）を生じたり、更には不織
布の裏面にネツトコンベアの網目模様が付く等の欠点が
生じ易かつた。使い捨ておしめの表面材等に用いられる
低目付で嵩高な不織布ではこのような欠点が商品価値を
左右するため、これを解消することが大きな課題であつ
た。
の吹き付け力と排気装置による吸引力とによりネツトコ
ンベアに押しつけられる結果、ウエブがネツトに喰い込
んだ状態で次工程に搬送される。従つて、潜在捲縮性繊
維を用いて嵩高な不織布を作ろうとする場合、捲縮を発
生させるための熱処理工程で繊維がネツトコンベアに絡
まつて捲縮の発生が阻害され嵩高化が不十分になつた
り、ウエブの収縮斑（密度斑）を生じたり、更には不織
布の裏面にネツトコンベアの網目模様が付く等の欠点が
生じ易かつた。使い捨ておしめの表面材等に用いられる
低目付で嵩高な不織布ではこのような欠点が商品価値を
左右するため、これを解消することが大きな課題であつ
た。
本発明者らは従来技術の上記課題を解決するため鋭意
検討の結果、紡糸口金から吐出された複合繊維束を高速
気流の牽引力でネツトコンベア上に吹き付けるとともに
ネツトコンベアの下側から該気流の吸引除去することに
より堆積させて得たウエブを、次いで該ネツトコンベア
によって赤外線ヒーターまたは熱風を熱源とする加熱炉
中に移送し熱処理することにより、捲縮の発生と繊維交
点の融着を行わせる嵩高不織布の製造方法であって、吹
き付け部との間の部位において、ウエブがネットコンベ
アから0.2〜30mmだけ浮上する強さで、ネツトコンベア
の下側から気流を吹き付けることにより所期の目的が達
せられることを知り本発明を完成するに到つた。
検討の結果、紡糸口金から吐出された複合繊維束を高速
気流の牽引力でネツトコンベア上に吹き付けるとともに
ネツトコンベアの下側から該気流の吸引除去することに
より堆積させて得たウエブを、次いで該ネツトコンベア
によって赤外線ヒーターまたは熱風を熱源とする加熱炉
中に移送し熱処理することにより、捲縮の発生と繊維交
点の融着を行わせる嵩高不織布の製造方法であって、吹
き付け部との間の部位において、ウエブがネットコンベ
アから0.2〜30mmだけ浮上する強さで、ネツトコンベア
の下側から気流を吹き付けることにより所期の目的が達
せられることを知り本発明を完成するに到つた。
図面を参照しながら本発明をさらに説明する。第１図
は本発明の方法に用いる不織布製造装置の模式図であ
る。２台の押出機（図示せず）を用いて２種類の熱可塑
性樹脂を複合紡糸口金（１）に供給し、紡出された複合
繊維束（２）を高速気流牽引装置（３）で牽引し、ネツ
トコンベア（４）に吹き付け、堆積させてウエブ（５）
とする。ウエブ（５）はネツトコンベア（４）により加
熱炉（６）中に搬送され熱処理を受け、複合繊維に捲縮
が発生するとともに繊維の接点が低融点成分の融着によ
り固定されて不織布（７）となる。本発明において、ネ
ツトコンベア（３）の繊維束（２）が吹き付けられる位
置にはその下側に設けられた排気装置（８）により高速
気流の大部分を吸引除去することにより、ウエブ（５）
をネツトコンベア（４）に密着させ、形状を安定化させ
る。次いで、ウエブ（５）が加熱炉（６）に到達する以
前の位置に設けられた気流吹付装置（９）によりウエブ
（５）がネツトコンベア（４）から0.2〜30mmだけ浮上
するように、ネツトコンベア（４）の下側から気流を吹
き付ける。浮上高さが0.2mm未満では、ウエブ（５）の
下面の繊維をネツトコンベア（４）から完全に遊離させ
ることができず、熱処理工程でウエブの収縮が不完全と
なり嵩高性が劣る不織布となつたり、収縮斑に起因する
目付斑やネツトコンベアの網目模様を有する不織布とな
る。また、浮上高さが30mmを超すと、ウエブ中の繊維の
絡合がゆるみ、ウエブの形状が不安定となるので、均質
な不織布が得られない。
は本発明の方法に用いる不織布製造装置の模式図であ
る。２台の押出機（図示せず）を用いて２種類の熱可塑
性樹脂を複合紡糸口金（１）に供給し、紡出された複合
繊維束（２）を高速気流牽引装置（３）で牽引し、ネツ
トコンベア（４）に吹き付け、堆積させてウエブ（５）
とする。ウエブ（５）はネツトコンベア（４）により加
熱炉（６）中に搬送され熱処理を受け、複合繊維に捲縮
が発生するとともに繊維の接点が低融点成分の融着によ
り固定されて不織布（７）となる。本発明において、ネ
ツトコンベア（３）の繊維束（２）が吹き付けられる位
置にはその下側に設けられた排気装置（８）により高速
気流の大部分を吸引除去することにより、ウエブ（５）
をネツトコンベア（４）に密着させ、形状を安定化させ
る。次いで、ウエブ（５）が加熱炉（６）に到達する以
前の位置に設けられた気流吹付装置（９）によりウエブ
（５）がネツトコンベア（４）から0.2〜30mmだけ浮上
するように、ネツトコンベア（４）の下側から気流を吹
き付ける。浮上高さが0.2mm未満では、ウエブ（５）の
下面の繊維をネツトコンベア（４）から完全に遊離させ
ることができず、熱処理工程でウエブの収縮が不完全と
なり嵩高性が劣る不織布となつたり、収縮斑に起因する
目付斑やネツトコンベアの網目模様を有する不織布とな
る。また、浮上高さが30mmを超すと、ウエブ中の繊維の
絡合がゆるみ、ウエブの形状が不安定となるので、均質
な不織布が得られない。
気流吹付装置（９）としてはウエブの幅全体に均等に
所望量の気流を吹き付けられるものであれば良い。第２
図に示したものは、多数の細孔ノズルを有するもの（２
−１）、スリツト状ノズルを有するもの（２−２）、こ
のようなノズルをウエブの長さ方向に多段に設えたもの
（２−３）の模式図である。
所望量の気流を吹き付けられるものであれば良い。第２
図に示したものは、多数の細孔ノズルを有するもの（２
−１）、スリツト状ノズルを有するもの（２−２）、こ
のようなノズルをウエブの長さ方向に多段に設えたもの
（２−３）の模式図である。
高速気流牽引装置（３）としては一般のスパンボンド
法で用いられる公知の装置がいずれも使用できる。
法で用いられる公知の装置がいずれも使用できる。
加熱炉（６）としては、赤外線ヒーターや熱風を熱源
とする装置が熱処理による繊維の捲縮の発生を阻害しな
いので好ましい。熱カレンダーロールは不織布の嵩高性
を損うので好ましくない。第１図に示した加熱炉（６）
は遠赤外線ヒーターを２段に設えたものの模式図であ
る。
とする装置が熱処理による繊維の捲縮の発生を阻害しな
いので好ましい。熱カレンダーロールは不織布の嵩高性
を損うので好ましくない。第１図に示した加熱炉（６）
は遠赤外線ヒーターを２段に設えたものの模式図であ
る。
本発明で嵩高な不織布を得るために用いる複合繊維
は、融点が10℃以上、好ましくは15℃以上異る２種以上
の熱可塑性樹脂を、低融点の樹脂が繊維表面の過半を占
めるように並列型、鞘芯型あるいは海島型に複合紡糸し
たものである。このような複合繊維は前記の加熱炉の熱
処理条件を選ぶことにより捲縮を発生させるとともに低
融点樹脂のみを融解させて繊維の接点を固定させること
ができ、嵩高でかつ強力な不織布が得られる。このよう
な熱可塑性樹脂の組み合せの例として、結晶性ポリプロ
ピレン／高密度ポリエチレン、結晶性ポリプロピレン／
エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレ
ート／高密度ポリエチレン、ナイロン66/ナイロン６等
がある。熱処理により発生する捲縮数は４〜60個/25m
m、繊維の太さは0.1〜15デニールのものが、不織布の用
途により適宜選択でき、得られる不織布の密度も衣料の
詰綿材用途では0.005〜0.2g/cm3、衛生材料の表面材用
途では0.01〜0.05g/cm3、衣料の芯地用途では0.04g/cm3
以上等幅広くコントロールすることができる。
は、融点が10℃以上、好ましくは15℃以上異る２種以上
の熱可塑性樹脂を、低融点の樹脂が繊維表面の過半を占
めるように並列型、鞘芯型あるいは海島型に複合紡糸し
たものである。このような複合繊維は前記の加熱炉の熱
処理条件を選ぶことにより捲縮を発生させるとともに低
融点樹脂のみを融解させて繊維の接点を固定させること
ができ、嵩高でかつ強力な不織布が得られる。このよう
な熱可塑性樹脂の組み合せの例として、結晶性ポリプロ
ピレン／高密度ポリエチレン、結晶性ポリプロピレン／
エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレ
ート／高密度ポリエチレン、ナイロン66/ナイロン６等
がある。熱処理により発生する捲縮数は４〜60個/25m
m、繊維の太さは0.1〜15デニールのものが、不織布の用
途により適宜選択でき、得られる不織布の密度も衣料の
詰綿材用途では0.005〜0.2g/cm3、衛生材料の表面材用
途では0.01〜0.05g/cm3、衣料の芯地用途では0.04g/cm3
以上等幅広くコントロールすることができる。
本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。な
お、これらの実施例で用いた物性値の測定方法は以下の
通りである。
お、これらの実施例で用いた物性値の測定方法は以下の
通りである。
密度:20cm×20cmの正方形の試料片５枚について目付
（g/m2）と厚さ（cm）を測定し、次式により比重を求
め、その平均値を表示する。
（g/m2）と厚さ（cm）を測定し、次式により比重を求
め、その平均値を表示する。
比重（g/cm3）＝目付／厚さ×10,000強度・伸度:JIS
Ｌ 1085（不織布芯地試験方法）の「引張強さ及び伸
び率」の測定方法により、試料のたて方向及びよこ方向
に5cm×20cmの試験片各５枚を採取し、つかみ間隔10c
m、引張速度30cm/minの条件で切断強さ（kg/5cm）及び
伸び率（％）を測定し、その平均値で表示する。
Ｌ 1085（不織布芯地試験方法）の「引張強さ及び伸
び率」の測定方法により、試料のたて方向及びよこ方向
に5cm×20cmの試験片各５枚を採取し、つかみ間隔10c
m、引張速度30cm/minの条件で切断強さ（kg/5cm）及び
伸び率（％）を測定し、その平均値で表示する。
実施例１ ２基の押出機の一方（Ａ）から結晶性ポリプロピレン
（MFR22;JIS Ｋ 7219,表１の条件14による）を、もう
一方の押出機（Ｂ）から高密度ポリエチレン（MFR20:JI
S Ｋ 7210,表１の条件４による）を、それぞれ40g/mi
nで孔数198の並列型複合紡糸口金に定量的に供給し、単
糸繊度1.8d/fの複合繊維束を紡出し、空気速度2,020m/m
inの高速気流牽引装置を用いて、11.5m/minで移動する
ネツトコンベア上に吹き付けた。ネツトコンベアの繊維
束が吹き付けられる位置の下側に設けられた排気装置に
より吹き付け空気を吸引除去してウエブをネツトコンベ
ア上に定着させるとともに、ウエブが加熱炉に到る以前
に気流吹付装置により空気をネツトコンベアの下側から
吹き付けてウエブを約3mm浮上させた。気流吹付装置と
しては、第２図（２−１）に示したような多数の細孔ノ
ズルを有するパイプをウエブの移動方向に３個並べたも
のを用いた。次いで、ウエブを前段を140℃、後段を150
℃に調節した遠赤外線ヒータ加熱炉中を70秒間で通過さ
せて熱処理した後放冷して不織布を得た。なお、この複
合繊維はこの熱処理により24個/25mmのスパイラル捲縮
が発生した。この不織布は複合繊維の接点は高密度ポリ
エチレンの融着により固定されており、目付23g/m2、厚
さ1.53mm、密度0.015g/cm3、強度（たて方向2,450g/5c
m、よこ方向1,510g/5cm）、伸度（たて方向70％、よこ
方向46％）であり、表面裏面共にしわや網目模様はな
く、均質な不織布であり、使い捨ておしめの表面材とし
て好適なものであつた。
（MFR22;JIS Ｋ 7219,表１の条件14による）を、もう
一方の押出機（Ｂ）から高密度ポリエチレン（MFR20:JI
S Ｋ 7210,表１の条件４による）を、それぞれ40g/mi
nで孔数198の並列型複合紡糸口金に定量的に供給し、単
糸繊度1.8d/fの複合繊維束を紡出し、空気速度2,020m/m
inの高速気流牽引装置を用いて、11.5m/minで移動する
ネツトコンベア上に吹き付けた。ネツトコンベアの繊維
束が吹き付けられる位置の下側に設けられた排気装置に
より吹き付け空気を吸引除去してウエブをネツトコンベ
ア上に定着させるとともに、ウエブが加熱炉に到る以前
に気流吹付装置により空気をネツトコンベアの下側から
吹き付けてウエブを約3mm浮上させた。気流吹付装置と
しては、第２図（２−１）に示したような多数の細孔ノ
ズルを有するパイプをウエブの移動方向に３個並べたも
のを用いた。次いで、ウエブを前段を140℃、後段を150
℃に調節した遠赤外線ヒータ加熱炉中を70秒間で通過さ
せて熱処理した後放冷して不織布を得た。なお、この複
合繊維はこの熱処理により24個/25mmのスパイラル捲縮
が発生した。この不織布は複合繊維の接点は高密度ポリ
エチレンの融着により固定されており、目付23g/m2、厚
さ1.53mm、密度0.015g/cm3、強度（たて方向2,450g/5c
m、よこ方向1,510g/5cm）、伸度（たて方向70％、よこ
方向46％）であり、表面裏面共にしわや網目模様はな
く、均質な不織布であり、使い捨ておしめの表面材とし
て好適なものであつた。
実施例２ 実施例１と同じ装置を用い、押出機（Ａ）からポリエ
チレンテレフタレート（極限粘度0.65）押出機（Ｂ）か
らは線状低密度ポリエチレン（MFR20:JIS Ｋ 7210,表
１の条件４）をそれぞれ40g/minで供給して複合紡糸
し、牽引気流速度1,450m/min、ネツトコンベア速度6.8m
/min、ウエブの浮上高さ約8mmとし、前後段共に142℃の
加熱炉で２分間熱処理して不織布を得た。なお、この複
合繊維はこの熱処理により20個/25mmのスパイラル捲縮
が発生した。
チレンテレフタレート（極限粘度0.65）押出機（Ｂ）か
らは線状低密度ポリエチレン（MFR20:JIS Ｋ 7210,表
１の条件４）をそれぞれ40g/minで供給して複合紡糸
し、牽引気流速度1,450m/min、ネツトコンベア速度6.8m
/min、ウエブの浮上高さ約8mmとし、前後段共に142℃の
加熱炉で２分間熱処理して不織布を得た。なお、この複
合繊維はこの熱処理により20個/25mmのスパイラル捲縮
が発生した。
この不織布は、目付40g/m2、厚さ2.35mm、密度0.017g
/cm3、強度（たて方向5,860g/5cm、よこ方向3,260g/5c
m）、伸度（たて方向47％、よこ方向44％）であり、表
面裏面共にしわや網目模様はなく均質であり、使い捨て
おしめの中間材や衣料の芯地として好適なものであつ
た。
/cm3、強度（たて方向5,860g/5cm、よこ方向3,260g/5c
m）、伸度（たて方向47％、よこ方向44％）であり、表
面裏面共にしわや網目模様はなく均質であり、使い捨て
おしめの中間材や衣料の芯地として好適なものであつ
た。
実施例３ 押出機（Ａ）から結晶性ポリプロピレン（MFR21）
を、押出機（Ｂ）から共重合ポリプロピレン（MFR11、
プロピレン92wt％、エチレン3.5wt％、ブテン−14.5wt
％）を供給し、ネツトコンベア上のウエブの浮上高さを
約5mmとした他は実施例１と同じ条件で不織布を得た。
この条件では、複合繊維には36個/25mmのスパイラルク
リンプが発生した。ここで得られた不織布は目付26g/
m2、厚さ2.0mm、密度0.013g/cm3、強度（たて方向2,410
g/5cm、よこ方向1,430g/5cm）、伸度（たて方向36％、
よこ方向32％）であり、表面裏面共にしわや網目模様は
なく均質であり、使い捨ておしめの表面材や中間材とし
て好適であつた。
を、押出機（Ｂ）から共重合ポリプロピレン（MFR11、
プロピレン92wt％、エチレン3.5wt％、ブテン−14.5wt
％）を供給し、ネツトコンベア上のウエブの浮上高さを
約5mmとした他は実施例１と同じ条件で不織布を得た。
この条件では、複合繊維には36個/25mmのスパイラルク
リンプが発生した。ここで得られた不織布は目付26g/
m2、厚さ2.0mm、密度0.013g/cm3、強度（たて方向2,410
g/5cm、よこ方向1,430g/5cm）、伸度（たて方向36％、
よこ方向32％）であり、表面裏面共にしわや網目模様は
なく均質であり、使い捨ておしめの表面材や中間材とし
て好適であつた。
比較例１ ネツトコンベア上に堆積させたウエブに気流吹付装置
から空気を吹き付けず、浮上させなかつた他は実施例１
と同じ条件で不織布を得た。この不織布は目付21g/m2、
厚さ0.81mm、密度0.026g/cm3、強度（たて方向3,020g/5
cm、よこ方向1,930g/5cm）、伸度（たて方向63％、よこ
方向32％）であり、表面にはわずかにしわがあり、裏面
には所々にネツトコンベアの網目模様があつた。この不
織布は強度が大きいが、嵩高性が劣り、かつ、非均質で
あるので使い捨ておしめの表面材には使用できなかつ
た。
から空気を吹き付けず、浮上させなかつた他は実施例１
と同じ条件で不織布を得た。この不織布は目付21g/m2、
厚さ0.81mm、密度0.026g/cm3、強度（たて方向3,020g/5
cm、よこ方向1,930g/5cm）、伸度（たて方向63％、よこ
方向32％）であり、表面にはわずかにしわがあり、裏面
には所々にネツトコンベアの網目模様があつた。この不
織布は強度が大きいが、嵩高性が劣り、かつ、非均質で
あるので使い捨ておしめの表面材には使用できなかつ
た。
本発明によればスパンボンド法の経済性を維持しなが
ら、かつ、嵩高で均質な軽量不織布を得ることができ
る。
ら、かつ、嵩高で均質な軽量不織布を得ることができ
る。
第１図は本発明の方法で使用する不織布の製造装置の模
式図であり、第２図は気流吹付装置の模式図である。
式図であり、第２図は気流吹付装置の模式図である。
Claims (1)
- 【請求項１】紡糸口金から吐出された、融点が15℃以上
異なる２種以上の熱可塑性樹脂を低融点の熱可塑性樹脂
が繊維表面の過半を占めるように並列型、鞘芯型あるい
は海島型に配した複合繊維束を、高速気流の牽引力でネ
ットコンベア上に吹き付けるとともにネットコンベアの
下側から該気流の吸引除去することにより堆積させて得
たウエブを、次いで該ネットコンベアによって赤外線ヒ
ーターまたは熱風を熱源とする加熱炉中に移送し熱処理
することにより、捲縮の発生と繊維交点の融着を行わせ
る不織布の製造方法であって、吹き付け部と加熱部との
間の部位において、ウエブがネットコンベアから0.2〜3
0mmだけ浮上する強さで、ネットコンベアの下側から気
流を吹き付けることを特徴とする嵩高不織布の製造方
法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087559A JP2849919B2 (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | 嵩高不織布の製造方法 |
| DE69010048T DE69010048T2 (de) | 1989-04-06 | 1990-03-29 | Verfahren zur Herstellung massiger Vliesstoffe. |
| EP90106062A EP0391260B1 (en) | 1989-04-06 | 1990-03-29 | Method for manufacturing bulky nonwoven fabrics |
| US07/757,956 US5302220A (en) | 1989-04-06 | 1991-09-12 | Method for manufacturing bulky nonwoven fabrics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1087559A JP2849919B2 (ja) | 1989-04-06 | 1989-04-06 | 嵩高不織布の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02269854A JPH02269854A (ja) | 1990-11-05 |
| JP2849919B2 true JP2849919B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=13918349
Family Applications (1)
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