JP2882492B2 - 極細繊維不織布及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、衣料用詰め綿や医療衛生材料等として用い
るのに適した、嵩高性，保温性及び引張強力に優れた極
細繊維不織布及びその製造方法に関するものである。

発明の背景 不織布は、衣料用、産業資材用、土木建築資材用、農
園芸資材用、生活関連資材用、医療衛生材用等の幅広い
用途分野に使用されている。不織布の中でも、長繊維不
織布は、短繊維不織布よりも性能綿において引張強力が
高いことや、不織布の製造面において生産性が高いとい
った種々の利点を持っている。これらの長繊維不織布の
持つ利点を生かしつつ、しかも保温性及び引張強力に優
れた不織布を得るため、不織布を構成する繊維の太さを
可能な限り、細くする試みが種々なされてきた。

従来より、極細繊維を用いた不織布に関しては、分割
型二成分系複合繊維を種々な方法、例えば、ニードルパ
ンチで分割する方法、薬剤で処理して一成分を膨潤・溶
解させ他成分を独立させる方法、あるいは高圧液体柱状
流を作用せしめて分割させる方法等が広く知られてい
る。しかしながら、これらの提案されている方法には、
色々な問題点を有している。

即ち、ニードルパンチを作用させる方法においては、
実用に供されている不織布の目付は、400〜800g/m²の場
合しか有効でないという傾向がある。これは、単位面積
当りの繊維量が少ないと、ニードルパンチによって十分
な交絡を付与しえないからである。従って、不織布は、
高目付であり、更に柔軟性に著しく劣るものしか得られ
ないという傾向がある。

また、薬剤で処理して一成分を膨潤させ他成分を独立
させる方法が、例えば、特公昭44−24699号公報、特公
昭52−30629号公報、特公昭62−41316号公報、及び特公
平１−47579号公報に開示されているが、これらの方法
においては、一成分の一部或いは全部を溶解除去するた
めに非常に不経済であり、且つ溶解除去に起因する工程
の複雑化、溶剤の回収或いは無公害化等のプロセス上の
問題点を有している。

他方、高圧液体柱状流を作用せしめて分割する方法、
例えば、特公平１−47585号公報に記載されているよう
な方法が提案されている。この方法は、芯鞘型複合長繊
維を用いて、ウェブ化した後、高圧液体柱状流を作用さ
せるものであり、0.5d以下のフィラメントからなり、お
互いのフィラメントは三次元的に交絡している不織布が
得られるものである。また、特開昭56−219653号公報に
は、主として0.1d以下の実質的に連続した極細フィラメ
ントからなる、0.3〜9.0dのマルチフィラメントを主体
として構成された不織布であって、このマルチフィラメ
ントが主としてランダムな方向に交叉して、互いに絡み
合っていることを特徴とする極細マルチフィラメント不
織布が提案されている。しかるに、前者の技術は、芯鞘
型複合長繊維の鞘成分を破砕することによって、芯成分
のみからなる極細フィラメントで構成される長繊維不織
布を得る技術であるから、不織布を構成する繊維として
鞘成分を利用できないことや、鞘成分の破砕片が発塵の
原因となる等の問題点を有している。

更に、前者及び後者の技術において、共通した致命的
な問題点がある。即ち、これらの高圧液体柱状流を作用
せしめて得られる不織布は、未分割フィラメント，及至
は分割された極細フィラメントが高圧液体柱状流の衝撃
により、三次元的交絡が付与されてしまうため、不織布
の嵩密度が高く、柔軟性及び保温性に劣ることとなる。
換言すれば、高圧液体柱状流を作用せしめると、分割割
繊と三次元的交絡とが同時に付与され、三次元的交絡の
みを回避して、不織布に柔軟性及び保温性を十分に付与
することは不可能なのである。これらの理由により、高
圧液体柱状流という手段を採用して得られた不織布は、
その適用範囲が狭められ、広範囲な用途技術への展開が
妨げられるという欠点を有しているのである。

従って、いわゆるスパンボンドプロセスの如き、長繊
維不織布製造技術の合理性,,高強度性，低発塵性を活用
した極細フィラメントからなる保温性，柔軟性に優れた
長繊維不織布が待望されていたのである。

発明の開示 そこで、本発明は、分割割繊可能で且つ感熱接着性の
複合型長繊維を使用し、この複合型長繊維を集積させて
なる繊維ウェブに、例えば熱エンボス法によって熱を付
与して、複合型長繊維の感熱接着性を発現させて、複合
型長繊維相互間が融着した融着区域を間隔を置いて形成
し、その後、座屈圧縮加工を施すことにより、融着区域
を破壊若しくは損傷させることなく、非融着区域に存在
する複合型長繊維を、実質的に三次元交絡させることな
く、分割割繊させることによって、嵩高性及び保温性に
優れた不織布を提供しようというものである。

即ち、本発明は、熱可塑性重合体成分Ａと、該成分Ａ
に対し非相溶性であり、且つ該成分Ａの融点よりも30〜
180℃高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂとが複合さ
れると共に、少なくとも該成分Ａがその表面に露出して
いる複合型長繊維で形成された極細繊維不織布であっ
て、該複合型長繊維中の該成分Ａのみの軟化又は溶融に
より、該複合型長繊維相互間が融着されてなる融着区域
が間隔を置いて設けられており、該融着区域外の非融着
区域には、繊維フリースを、導出速度よりも導入速度を
速くして、ロール表面に導入し、該繊維フリースを座屈
圧縮させることにより、該複合型長繊維が分割割繊され
て生じた成分Ａのみよりなる繊維Ａ、成分Ｂのみよりな
る繊維Ｂ、及び分割割繊されなかった未割繊複合型長繊
維が、実質的に三次元交絡することなく混在しているこ
とを特徴とする極細繊維不織布に関するものである。ま
た、本発明は、熱可塑性重合体成分Ａと、該成分Ａに対
し非相溶性であり、且つ該成分Ａの融点よりも30〜180
℃高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂとが複合される
と共に、少なくとも該成分Ａがその表面に露出している
複合型長繊維を集積して繊維ウェブを形成した後、該繊
維ウェブの間隔を置いた所定の区域に厚み方向に亙って
熱を与え、該成分Ａのみを軟化又は溶融させることによ
り、該複合型長繊維相互間を融着させた融着区域が間隔
を置いて形成されている繊維フリースを得、その後、該
繊維フリースを、導出速度よりも導入速度を速くして、
ロール表面に導入し、該繊維フリースを座屈圧縮させる
ことにより非融着区域に存在する該複合型長繊維を分割
割繊して、成分Ａのみよりなる繊維Ａ及び成分Ｂのみよ
りなる繊維Ｂを生成させることを特徴とする極細繊維不
織布の製造方法に関するものである。

まず、本発明において使用する複合型長繊維について
説明する。この複合型長繊維は、熱可塑性重合体成分Ａ
と、成分Ａに対し非相溶性であり、且つ成分Ａの融点よ
りも30〜180℃高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂと
が複合されたものである。そして、成分Ａは、少なくと
も複合型長繊維の表面に露出しているものである。成分
Ａとして熱可塑性を示す重合体を使用する理由は、成分
Ａの溶融又は軟化によって複合型長繊維相互間を融着さ
せるためである。従って、また成分Ａは、少なくともそ
の一部が、複合型長繊維の表面に露出していなければな
らない。成分Ａが露出していないと、その融着によっ
て、他の複合型長繊維と結合させることができないから
である。更に、成分Ｂは成分Ａよりも、その融点が30〜
180℃高く、好ましくは40〜160℃高く、最も好ましくは
50〜140℃高いものである。両成分の融点差が30℃未満
であると、成分Ａを溶融又は軟化させた場合、成分Ｂも
軟化若しくは劣化しやすくなって、複合型長繊維の繊維
形態が壊れる等ということが起こり、形成される融着区
域の機械的強度が低下するためである。逆に、両成分の
融点差が180℃を超えると、複合型長繊維自体を複合溶
融紡糸法で製造するのが困難になる。なお、成分ＡやＢ
の融点は、以下の方法で測定したものである。即ち、示
差熱量計（パーキンエルマー社製DSC−20型）を用い、
昇温速度20℃／分で、室温より昇温して得られる融解吸
収曲線の極値を与える温度を融点とした。また、成分Ａ
と成分Ｂとは、非相溶性の重合体でなければならない。
これは、成分Ａと成分Ｂとの親和性を低下させ、成分Ａ
と成分Ｂとを剥離しやすくするためである。即ち、複合
型長繊維に分割割繊の機能を付与するためである。ま
た、成分Ａ及び成分Ｂ共に複合型長繊維の表面に露出し
ている方が、分割割繊の機能がより向上する。

成分Ａと成分Ｂの具体的な組み合わせ（成分A/成分
Ｂ）としては、ポリアミド系重合体／ポリエステル系重
合体，ポリオレフィン系重合体／ポリエステル系重合
体，ポリオレフィン系重合体／ポリアミド系重合体等を
用いることができる。そして、ポリエステル系重合体と
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，或いはこれらを主成分とする共重合ポリ
エステル等を使用することができる。ポリアミド系重合
体としては、ナイロン6,ナイロン46,ナイロン66,ナイロ
ン610,或いはこれらを主成分とする共重合ナイロン等を
使用することができる。ポリオレフィン系重合体として
は、ポリプロピレン，高密度ポリエチレン，線状低密度
ポリエチレン，エチレン−プロピレン共重合体等を使用
することができる。なお、成分Ａ又は成分Ｂ中には、所
望に応じて、潤滑剤，顔料，艶消し剤，熱安定剤，耐光
剤，紫外線吸収剤，制電剤，導電剤，蓄熱剤等が添加さ
れていてもよい。

複合型長繊維における成分Ａ及び成分Ｂの複合の仕方
としては、上記した要件を満足するものであれば、どの
ような形態であっても差し支えない。具体的には、複合
型長繊維の横断面が図１〜図４に示した形態になるよう
に、複合するのが好ましい。成分Ａは少なくとも複合型
長繊維の表面に露出している必要があり、また成分Ａ及
び成分Ｂ共に複合型長繊維の表面に露出していてもよ
い。図中、斜線部で示した部分が成分Ｂであり、散点部
が成分Ａである。なお、図２中、斜線も散点も施されて
いない中心部は、空洞であってもよく（中空繊維）、ま
た成分Ａ及び成分Ｂ以外の重合体成分で形成されていて
もよい。図で示した複合型長繊維は、断面がほぼ円形で
あって点対称型となっているが、これに限られることは
なく、異形断面で非対称型のものであってもよいことは
勿論である。成分Ａと成分Ｂを複合する際の量的割合
も、任意に決定しうる事項であるが、一般的に、成分A/
成分Ｂ＝20〜80/80〜20（重量部）である。成分Ａが20
重量部未満になると、融着による複合型長繊維相互間の
結合力が低下し、得られる不織布に十分な引張強力を付
与しにくくなる傾向が生じる。逆に、成分Ａが80重量部
を超えると、複合型長繊維相互間の融着が激しくなっ
て、融着区域に大きな孔が開き、結果的に得られる不織
布の引張強力が低下する傾向が生じる。

また、本発明において使用する複合型長繊維の繊度
は、任意に決定しうる事項であるが、好ましくは２〜12
デニールであるのが良い。複合型長繊維の繊度が２デニ
ール未満であると、複合型長繊維が細すぎて製造しにく
くなる傾向が生じる。逆に、繊度が12デニールを超える
と、複合型長繊維が太すぎるため、低目付で地合いの良
好な繊維ウェブが得られにくくなる傾向が生じる。

以上の如き、複合型長繊維を用いて、これを集積して
繊維ウェブが形成されるのである。複合型長繊維の製造
及び繊維ウェブの形成は、以下のような方法で行なうの
が好ましい。即ち、まず、前記したポリオレフィン系重
合体の如き熱可塑性重合体成分Ａを準備する。そして、
成分Ａに対し非相溶性であり、成分Ａの融点よりも30〜
180℃高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂを準備す
る。そして、両成分Ａ及びＢを、複合紡糸口金を備えた
溶融紡糸装置に導入し、従来公知の複合溶融紡糸法によ
って複合型長繊維を得る。複合紡糸口金に成分Ａ及びＢ
を導入する際、少なくとも成分Ａの一部が、得られる複
合型長繊維の表面に露出するようにしなければならな
い。成分Ａ及び成分Ｂを溶融紡糸するには、各々の融点
よりも20〜60℃高い温度に加熱してやればよい。従っ
て、成分Ａと成分Ｂの融点差が180℃を超えると、溶融
状態の成分Ｂの熱的影響によって、成分Ａがその融点よ
りも極めて高い温度に加熱され、成分Ａが分解したり劣
化する恐れがある。紡糸温度が上記した温度範囲よりも
低いと、紡糸速度を高速度にしにくくなり、また細デニ
ールの複合型長繊維が得られにくくなる。逆に、紡糸温
度が上記した温度範囲を超えて高いと、成分Ａ及び成分
Ｂの流動性が大きくなって、溶融紡糸時に糸切れが多発
する傾向が生じる。糸切れが起こると、切断端部が玉状
の塊となり、得られる不織布中にこの塊が混在し、不織
布の品位が低下する傾向が生じる。また、成分Ａ及びＢ
の流動性が大きくなると、紡糸孔布巾が汚れ易くなっ
て、一定時間毎に紡糸孔の洗浄が必要となり、操業性が
低下する傾向が生じる。

溶融紡糸した複合型長繊維は、その後冷却され、エア
ーサッカーに導入される。エアーサッカーは、通常エア
ージェットとも呼ばれ、エアーの吸引と送り出し作用に
より、繊維の搬送と繊維の延伸を行なわせるものであ
る。エアーサッカーに導入された複合型長繊維群は、延
伸されながら、エアーサッカーの出口に搬送される。そ
して、エアーサッカーの出口に設けられた開繊装置によ
って、複合型長繊維群を開繊する。開繊方法としては、
従来公知の方法が採用され、例えばコロナ放電法や摩擦
帯電法等が採用される。そして、この開繊された複合型
長繊維は、移動する金網製等の捕集コンベア上に集積さ
れ、繊維ウェブが形成されるのである。

この繊維ウェブの所定の区域に、厚み方向に亙って熱
を与える。そして、その区域における複合型長繊維の成
分Ａのみを軟化又は溶融させ、複合型長繊維相互間を融
着させて融着区域を形成する。この所定の区域は、間隔
を置いて設けられ、例えば繊維ウェブ中に散点状或いは
格子状等の形態で配設されてなるものである。また、こ
の所定の区域において、熱は厚み方向に亙って、ほぼ同
程度の温度になるように与えられるものである。熱が厚
み方向に亙って与えられず、繊維ウェブの表面又は裏面
のみに与えられると、繊維ウェブの中間相において、複
合型長繊維の成分Ａが十分に軟化又は溶融せず、複合型
長繊維相互間が十分に融着せず、得られる不織布の引張
強力の向上が図れないため、好ましくない。このような
熱の付与方法としては、例えば、凹凸ロールと平滑ロー
ルとよりなるエンボス装置、或いは一対の凹凸ロールよ
りなるエンボス装置を使用し、凹凸ロールを加熱して、
繊維ウェブにその凸部を押圧すればよい。この際、凹凸
ロールは、成分Ａの融点以下の温度に加熱されているの
が、好ましい。凹凸ロールが成分Ａの融点を超える温度
に加熱されていると、繊維ウェブに押圧された凸部以外
の区域においても、成分Ａが溶融し、融着区域の面積が
所定の割合よりも多くなり、得られる不織布の柔軟性が
低下する傾向が生じる。なお、凹凸ロールの凸部の先端
面形状は、丸形、楕円形、菱形，三角形,T形，井形若し
くは格子形等の任意の形状を採用することができる。ま
た、融着区域は、超音波溶着装置を使用して形成しても
よい。超音波溶着装置は、繊維ウェブの所定の区域に超
音波を照射することによって、その区域における複合型
長繊維の相互間の摩擦熱で成分Ａを溶融させるものであ
る。

融着区域は、繊維ウェブ中に所望の割合で形成するこ
とができるが、本発明においては、得られる不織布の全
面積に対して５〜50％となるような割合で形成するの
が、好ましい。不織布の全面積に対して、融着区域が５
％未満であると、不織布の引張強力が低下する傾向が生
じる。逆に、融着区域が50％を超えると、複合型長繊維
が融着している区域が多くなって、得られる不織布の柔
軟性が低下する傾向が生じる。

以上のようにして、所定の区域において複合型長繊維
相互間が融着された繊維フリースを得る。そして、この
繊維フリースに座屈圧縮加工を施す。座屈圧縮法の具体
的方法としては、繊維フリースをロール表面に導入する
際、導入速度を導出速度よりも速くして、繊維フリース
を座屈圧縮させる方法が採用される。また、図５に示す
如く、繊維フリースの導出側にリターダー（邪魔板）を
設けておき、リターダーとロール表面との間隙、或いは
一対のリターダー間で座屈圧縮させることも好ましいこ
とである。座屈圧縮法を採用する場合、マイクレックス
社のマイクロクレーパー機を用いるのが好ましい。な
お、座屈圧縮法は、高圧水柱流処理法或いは高圧液体流
処理法に比べて、分割割繊後において、乾燥工程が不要
となり、経済的に有利である。

このような座屈圧縮法による分割割繊処理は、ニード
ルパンチ法や高圧水柱流法による処理に比べて、以下の
如き利点を持つものである。即ち、ニードルパンチ法や
高圧水柱流法による処理は、ニードル針や高圧水柱流が
貫通した箇所においては良好に分割割繊されるが、貫通
しない箇所においては分割割繊されにくく、複合型長繊
維の分割割繊の分割割繊の割合が低いということがあ
る。これに対し、座屈圧縮法は全体に均一に座屈されや
すいため、分割割繊を高割合で行なえるという利点があ
る。また、ニードルパンチ法や高圧水柱流法による処理
の場合、ニードル針や高圧水柱流が融着区域を貫通し、
融着区域を破壊若しくは損傷する恐れがある。これに対
し、座屈圧縮法は、高衝撃力を発揮する異物を貫通させ
るものではないため、融着区域が破壊若しくは損傷され
にくいという利点がある。また、ニードルパンチ法や高
圧水柱流法による処理の場合、大きな運動エネルギーが
繊維を与えられるため、分割割繊された繊維同士が三次
元交絡され、嵩高性が低下する傾向がある。これに対
し、座屈圧縮法は座屈を生じさせる外力以外に大きな運
動エネルギーが繊維に与えられないため、分割割繊され
た繊維同士が実質的に三次元交絡せず、分割割繊された
当初の嵩高性が大きく低下しないという利点がある。

以上の如き座屈圧縮法によって、融着区域以外の区
域、即ち非融着区域における複合型長繊維が分割割繊さ
れ、成分Ａのみよりなる繊維Ａ、及び成分Ｂのみよりな
る繊維Ｂが生成されるのである。非融着区域における複
合型長繊維の分割割繊の程度、即ち割繊率は70％以上で
あるのが好ましく、特に95％以上であるのが最も好まし
い。割繊率は、非融着区域に存在した複合型長繊維の全
長に対して、どの程度の長さが分割割繊されるかで決定
されるものであり、例えば10mの複合型長繊維のうち7m
分割割繊され、3mが分割割繊されず未割繊の複合型長繊
維の残存している場合、割繊率は70％となるのである。
複合型長繊維の繊度よりも細い繊度の、繊維Ａ及び繊維
Ｂが生成することによって、非融着区域は柔軟性が向上
し、且つ嵩高となって保温性も向上するのである。一
方、融着区域に存在する複合型長繊維は、相互間が成分
Ａの融着によって結合されているので、殆ど分割割繊さ
れるということはない。

このようにして得られた不織布は、図６及び図７に基
づいて説明すれば以下のとおりである。即ち、この極細
繊維不織布６は、融着区域11と非融着区域12とからな
り、融着区域11においては複合型長繊維が成分Ａの融着
によって相互に結合されており、非融着区域12において
は複合型長繊維の分割割繊によって生成した繊維Ａ及び
繊維Ｂが、実質的に結合若しくは実質的に交絡すること
なく集積して、嵩高となっているのである。複合型長繊
維の割繊によって生成した、成分Ａのみよりなる繊維Ａ
の繊度としては、0.05〜2.0デニールであるのが好まし
い。一方、成分Ｂのみよりなる繊維Ｂの繊度としては、
0.02〜0.8デニールであるのが好ましい。繊維Ａと繊維
Ｂの繊度は、同一であってもよいが、繊維Ａの方が相対
的に太デニールである場合（繊維Ｂの繊度の1.5〜３倍
程度の太さ）が多い。これは、図１又は図４で示したよ
うな複合型長繊維、即ち成分Ｂは複合型長繊維の表面に
多数分割されて配置されているのに対し、成分Ａは複合
型長繊維の中心部に分割されずに配置されている複合型
長繊維を使用するような場合があるからである。

本発明で使用する複合型長繊維の繊維長は無限大と言
える程度の長いものであり、したがって、この複合型長
繊維は融着区域11と非融着区域12とに跨っている。即
ち、融着区域11においては、複合型長繊維は成分Ａの融
着によって相互に結合しており、この複合型長繊維が非
融着区域12に亙ると分割割繊されているのである。この
ように、本発明に係る方法で得られた極細繊維不織布６
は、多数の複合型長繊維が集積されてなり、そして各複
合型長繊維は、その長手方向において、融着区域11に存
在する部位は成分Ａの融着によって相互に結合されてお
り、非融着区域12に存在する部位は分割割繊されて繊維
Ａ及び繊維Ｂを生成しているのである。従って、本発明
に係る方法で得られた極細繊維不織布６は、非融着区域
12の繊維と融着区域11の繊維とが連続しており、高引張
強力を実現するのである。

本発明に係る方法で得られた極細繊維不織布の全体と
しての目付は、任意に決定しうる事項であるが、一般的
には、10〜250g/m²程度である。このうち比較的低目付
の極細繊維不織布は、ベッドシーツ，枕カバー等の寝具
類、生理用ナプキンや使い捨ておむつ等の衛生材料の吸
収材、家庭用又は工業用の油吸着材等の用途に好適に使
用される。また、比較的高目付の極細繊維不織布は、フ
ィルター材、寝袋や寝具の中入れ綿、増量材、カーペッ
トや人工皮革用基布、園芸や苗床の肥料吸収材、建築物
やその壁内の保温材等の用途に好適に使用される。

以上の如き方法で得られた本発明に係る極細繊維不織
布及びその製造方法は、以下の如き、利点を有するもの
である。

本発明において用いる、ある特定の複合型長繊維は、
感熱接着性繊維としても分割型繊維としても機能するも
のである。そして、この機能に着目して、複合型長繊維
が集積されてなる繊維ウェブの所定の区域においては、
感熱接着性を発現させて、複合型長繊維相互間を融着
し、繊維ウェブの所定の区域以外の区域においては、分
割割繊の機能を発現させて、複合型長繊維から極細の繊
維を生成させるのである。従って、得られる不織布は、
複合型長繊維相互間が融着された融着以外の区域、即ち
非融着区域において、極細繊維が生成して集積されてい
るため、嵩高性に優れると共に保温性にも優れ、且つ柔
軟性にも優れるという効果を奏する。

また、本発明に係る方法においては、複合型長繊維を
分割割繊させる手段として、座屈圧縮法を採用してい
る。従って、ニードルパンチ法や高圧水柱流法による分
割割繊の場合に比べて、複合型長繊維が分割割繊される
割合が高いという作用を奏する。依って、非融着区域に
おいて分割割繊が促進され、得られる不織布の嵩高性，
保温性及び柔軟性がより向上するという効果を奏する。
更に、本発明においては、座屈圧縮法で複合型長繊維の
分割割繊を図るため、ニードルパンチ法や高圧水柱流法
の如く、繊維フリース中に高衝撃力を持つ異物が貫通せ
ず、したがって融着区域が破壊若しくは損傷することが
少なく、得られる不織布の引張強力が低下することを防
止しうるという効果を奏する。更に、ニードルパンチ法
や高圧水柱流法によると、分割割繊した繊維同士が三次
元交絡しやすいが、本発明に係る座屈圧縮法の場合に
は、分割割繊した繊維同士が三次元交絡しにくい。従っ
て、本発明によれば、分割割繊した繊維の三次元交絡に
伴う、非融着区域の嵩高性の低下を防止しうるという効
果を奏する。

また、本発明に係る方法においては、所定の区域の厚
み方向に亙って熱を与えるため、この区域に存在する複
合型長繊維は、ほぼ完全に相互間が融着している。更
に、融着区域及び非融着区域に存在する繊維は、その状
態は異なるものの、いずれも同一の複合型長繊維に由来
するものであり、複合型長繊維が融着区域と非融着区域
に跨っており、且つ非融着区域は極細の長繊維で形成さ
れている。従って、本発明に係る方法で得られた極細繊
維不織布において、各複合型長繊維は必然的に融着区域
で融着されており、融着区域相互間は極細繊維で繋って
いる。依って、この極細繊維不織布に引張力を与えて
も、融着区域や非融着区域が破壊されにくく、高引張強
力を発揮するという効果を奏する。

図面の簡単な説明 図１は、本発明に使用する複合型長繊維の横断面の一
例を示した図である。

図２は、本発明に使用する複合型長繊維の横断面の一
例を示した図である。

図３は、本発明に使用する複合型長繊維の横断面の一
例を示した図である。

図４は、本発明に使用する複合型長繊維の横断面の一
例を示した図である。

図５は、本発明において、座屈圧縮法に使用する装置
の一例を拡大して示した側面図である。

図６は、本発明の一例に係る極細繊維不織布の平面図
である。

図７は、図６で示した極細繊維不織布のＸ−Ｘ線断面
図である。

発明を実施するための最良の形態 実施例１ 熱可塑性重合体成分Ａとして、融点が130℃でメルト
インデックス値（ASTM D1238（Ｅ）に記載の方法に準拠
して測定）が20g/10分である高密度ポリエチレンを準備
した。一方、熱可塑性重合体成分Ｂとして、融点が258
℃，テトラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒
で溶解した時の20℃における相対粘度が1.38であるポリ
エチレンテレフタレートを準備した。そして、成分Ａ及
び成分Ｂを用いて、複合溶融紡糸した。この際、ノズル
口金孔数162個の紡糸口金を備え、且つ錘数４個建ての
複合紡糸機台を使用した。そして、単孔吐出量が1.20g/
分であって、且つ成分Ａの吐出量が0.60g/分で成分Ｂの
吐出量が0.60g/分となるようにして複合溶融紡糸した。
なお、紡糸温度は、成分Ａについては230℃とし、成分
Ｂについては285℃とした。

複合溶融紡糸した後、紡糸口金下120cmの位置に配置
した、１錘当たり６個のエアーサッカーを通して、複合
型長繊維を牽引し、4000m/分の速度で引き取った。この
ようにして得られた複合型長繊維は、その横断面が図１
に示したような形態であり、その繊度が2.70デニールで
あった。引き続いて、牽引した複合型長繊維群をコロナ
放電により開繊し、移動するコンベアーネット上に堆積
して繊維ウェブを形成させた。この繊維ウェブを、120
℃に加熱された凹凸ロールと120℃に加熱された平滑ロ
ールの間に導入した。この結果、凹凸ロールと凸部に当
接した繊維ウェブの区域が、厚み方向に亙って加熱さ
れ、複合型長繊維のポリエチレンが軟化して、複合型長
繊維相互間が融着された。凹凸ロールの凸部に対応する
融着区域は、散点状に配置され、その総面積は不織布表
面積に対して14％であった。

以上のようにして、融着区域においては、複合型長繊
維相互間が結合され、非融着区域においては複合型長繊
維が単に集積された繊維フリースを得た。この繊維フリ
ースに、図５に示した如き装置を使用して座屈圧縮加工
を行なった。この装置は、マイクレックス社製のマイク
ロクレーパーIIであり、その条件は以下の如く設定し
た。即ち、加工速度10m/分，供給ロール1,2のニップ圧
力6kg/cm²,上部リターダー３の圧力3kg/cm²,供給ロール
1,2の温度50℃，下部リターダー４の圧力5kg/cm²,供給
ロール1,2間の接圧中心点と上部リターダー３の距離5m
m,供給ロール1,2間の接圧中心点と下部リターダー４の
距離10mmとした。なお、図５中、５は繊維フリースであ
り、６は得られた極細繊維不織布である。

以上のようにして得られた極細繊維不織布は、非融着
区域において、座屈圧縮によって複合型長繊維の分割割
繊により生成した0.17デニールの極細のポリエチレンテ
レフタレート繊維と1.4デニールのポリエチレン繊維と
が混在して集積されており、融着区域において、複合型
長繊維中のポリエチレンの融着によって、複合型長繊維
相互間が結合されていた。この際、非融着区域における
複合型長繊維の割繊率は、95％であった。そして、この
極細繊維不織布の目付は50g/m²であった。

実施例２ 熱可塑性重合体成分Ａとして、融点が225℃,96％の濃
硫酸による25℃で測定した相対粘度が2.57であるナイロ
ン６を準備した。一方、熱可塑性重合体成分Ｂとして、
実施例１で使用したのと同様のポリエチレンテレフタレ
ートを準備した。そして、成分Ａ及び成分Ｂを用いて、
複合溶融紡糸した。この際、紡糸孔として図２に示すよ
うな断面を持つ複合型長繊維が得られるような、16分割
用中空放射型複合紡糸孔を使用し、成分Ａの紡糸温度を
270℃とした以外は、実施例１と同様にして複合溶融紡
糸を行なった。

そして、実施例１と同様にしてエアーサッカーで牽引
し、その横断面が図２に示したような形態であり、その
繊度が2.7デニールの複合型長繊維を得た。引き続い
て、実施例１と同様にして繊維ウェブを形成させ、凹凸
ロール及び平滑ロールの温度を210℃とした以外は実施
例１と同様にして繊維フリースを得た。この繊維フリー
スに、実施例１と同様の座屈圧縮加工を施して極細繊維
不織布を得た。

得られた極細繊維不織布は、非融着区域において、座
屈圧縮によって複合型長繊維の分割割繊により生成した
0.17デニールの極細のナイロン６繊維とポリエチレンテ
レフタレート繊維とが混在して集積されており、融着区
域において、複合型長繊維中のナイロン６の融着によっ
て、複合型長繊維相互間が結合されていた。この際、非
融着区域における複合型長繊維の割繊率に、82％であっ
た。そして、この極細繊維不織布の目付は50g/m²であっ
た。

実施例３ 実施例１で使用したのと同じポリエチレンテレフタレ
ートとポリエチレンを準備した。紡糸孔として、図２に
示したタイプの断面を持つ複合型長繊維が得られるよう
な、48分割用（それぞれ24分割からなる）中空放射型複
合紡糸孔を使用した。この時、ポリエチレンテレフタレ
ートとポリエチレンの吐出量の比を1.5/1とした。そし
て、成分Ａの紡糸温度を270℃とした以外は、実施例１
と同様にして複合溶融紡糸を行った。

そして、実施例１と同様にしてエアーサッカーで牽引
し、その断面図が図２で示したタイプである、繊度が2.
0デニールの複合型長繊維を得た。引き続いて、コンベ
アーベルト速度を変更する以外は、実施例１と同様にし
て繊維ウェブを形成させて、実施例１と同様にして繊維
フリースを得た。この繊維フリースに、実施例１と同様
の座屈圧縮加工を施して、極細繊維不織布を得た。

得られた極細繊維不織布は、非融着区域において、座
屈圧縮によって複合型長繊維の分割割繊により生成した
0.03デニールの極細ポリエチレン繊維と0.05デニールの
極細ポリエチレンテレフタレート繊維とが混在して集積
されており、融着区域において、複合型長繊維中のポリ
エチレンの融着によって、複合型長繊維相互間が結合さ
れていた。この際、非融着区域における複合型長繊維の
割繊率は、73％であった。そして、この極細繊維不織布
の目付は25g/m²であった。

［実施例１〜４に係る極細繊維不織布の特性］ 実施例１〜４に係る方法で得られた極細繊維不織布に
ついて、以下の特性値を測定した。そして、表１にその
結果を示した。

（１）引張強力（kg/5cm）:JIS L−1096に記載のストリ
ップ法に準じ、試料長10cm,試料幅5cmの試料片を10点準
備し、各試料片毎に不織布の縦（MD）及び横（CD）方向
について、定速引張試験機（東洋ボールドウィン社製テ
ンシロンUTM−４−100）を用い、引張速度10cm/分で伸
長し、得られた最大荷重値の平均値を100g/m²の目付に
換算した値を引張強力とした。

（２）引張伸度（％）：不織布の縦方向（MD）につい
て、上記引張強力と同時に測定し、最大強力時の伸度を
読み取り、その平均値を引張伸度とした。

（３）引裂強力（kg）:JIS L−1096に記載のペンジュラ
ム法に準じ、不織布の縦方向（MD）について試料長6.5c
m、試料幅10cmの試料片を３個準備し、エレメンドルフ
型引張試験機を用い、試料の両つかみの中央で長辺のほ
ぼ中央に、長辺と直角に鋭利な刃物によって2cmの切れ
目を入れ、残りの4.5cmが引き裂かれたときに示す最大
荷重を個々に測定し、その平均値を引裂強力とした。

（４）圧縮剛軟度（ｇ）：試料長が10cm,試料幅が5cmの
試料片５個を準備し、各試料片毎に横方向に曲げて円筒
状物とし、各々その端部を接合したものを測定試料とし
て、各測定試料毎にその軸方向について定速引張試験機
（東洋ボールドウィン社製テンシロンUTM−４−１−10
0）を用い、圧縮速度5cm/分で圧縮し、得られた最大荷
重値の平均値を圧縮剛軟度とした。この圧縮剛軟度と
は、値が小さいほど柔軟性に優れることを意味するもの
である。

（５）通気度（cc/cm²/sec.）:JIS L−1096に記載のフ
ラジール法に準じ、試料長が15cm、試料幅が15cmの試料
片３個を準備し、フラジール型試験機を用い、円筒の一
端に試料を取り付けた後、加減抵抗器によって吸い込み
ファンを調整し、傾斜型気圧計が水柱1.27cmを示すよう
に空気を吸い込ませ、そのときの垂直気圧計の示す圧力
と使用した空気孔の種類とから、試験器に付属の表によ
って試料を通過する空気量を求め、空気量の平均値を通
気度とした。

（６）嵩密度（g/cm³）:JIS L−1096に記載の厚さ測定
に準じ、直径50mmのプレッサーフートの測定機を用い、
不織布の1mm幅当り等間隔に５ケ所について4g/cm²の荷
重のもとで10秒間放置して厚みを測定し、その平均値を
厚さとし、次式によって算出した値を嵩密度とした。

嵩密度（g/cm³） ＝目付（g/m³）／［厚さ（mm）×1000］ この嵩密度とは、値が小さいほど嵩高性に優れること
を意味するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮原 芳基 京都府宇治市宇治小桜23 ユニチカ株式 会社中央研究所内 (56)参考文献 特開 平３−294228（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−294557（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−259664（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D04H 3/00 - 3/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性重合体成分Ａと、該成分Ａに対し
   非相溶性であり、且つ該成分Ａの融点よりも30〜180℃
   高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂとが複合されると
   共に、少なくとも該成分Ａがその表面に露出している複
   合型長繊維で形成された極細繊維不織布であって、該複
   合型長繊維中の該成分Ａのみの軟化又は溶融により、該
   複合型長繊維相互間が融着されてなる融着区域が間隔を
   置いて設けられており、該融着区域外の非融着区域に
   は、繊維フリースを、導出速度よりも導入速度を速くし
   て、ロール表面に導入し、該繊維フリースを座屈圧縮さ
   せることにより、該複合型長繊維が分割割繊されて生じ
   た成分Ａのみよりなる繊維Ａ、成分Ｂのみよりなる繊維
   Ｂ、及び分割割繊されなかった未割繊複合型長繊維が、
   実質的に三次元交絡することなく混在していることを特
   徴とする極細繊維不織布。
2. 【請求項２】繊維Ａの繊度が0.05〜2.0デニールであ
   り、繊維Ｂの繊度が0.02〜0.8デニールである請求の範
   囲第１項記載の極細繊維不織布。
3. 【請求項３】熱可塑性重合体成分Ａと、該成分Ａに対し
   非相溶性であり、且つ該成分Ａの融点よりも30〜180℃
   高い融点を持つ熱可塑性重合体成分Ｂとが複合されると
   共に、少なくとも該成分Ａがその表面に露出している複
   合型長繊維を集積して繊維ウェブを形成した後、該繊維
   ウェブの間隔を置いた所定の区域に厚み方向に亙って熱
   を与え、該成分Ａのみを軟化又は溶融させることによ
   り、該複合型長繊維相互間を融着させた融着区域が間隔
   を置いて形成されている繊維フリースを得、その後、該
   繊維フリースを、導出速度よりも導入速度を速くして、
   ロール表面に導入し、該繊維フリースを座屈圧縮させる
   ことにより、非融着区域に存在する該複合型長繊維を分
   割割繊して、成分Ａのみよりなる繊維Ａ及び成分Ｂのみ
   よりなる繊維Ｂを生成させることを特徴とする極細繊維
   不織布の製造方法。
4. 【請求項４】非融着区域における複合型長繊維の割繊率
   が70％以上である請求の範囲第３項記載の極細繊維不織
   布の製造方法。