JP2882837B2

JP2882837B2 - 複合シート状物

Info

Publication number: JP2882837B2
Application number: JP3950390A
Authority: JP
Inventors: 正松尾; 研土部; 喜茂清水; 幸正中村
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1999-04-12
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JPH03241049A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は強力や伸長弾性率に優れ、且つ衛生的で薬剤
の裏抜けのないパップ基布などに適した複合シートに関
する。

（従来の技術）パップ基布としては従来よりネルやスフモスの様な網
織布が使用されてきたが、昭和40年代後半よりそれまで
の編織布の代替品としてコストの低減を狙って不織布が
導入され始めた。不織布はポリエステル繊維とレーヨン
繊維を混綿し、ニードルパンチ法によって交絡処理した
ものが大半であり、目付は80g/m²から120g/m²が一般的
であった。また、同ポリエステル繊維としてスパイラル
状の捲縮を有するものを用いて伸縮性のある不織布とな
し、身体の屈曲部での使用頻度の高いパープ基布適性を
賦与したものもある。

（発明が解決しようとする課題）しかし、この様な従来の不織布は薬剤塗布時の加工適
性や使用時の爽快感、形態安定性において充分なものと
はいえなかった。

本発明の目的はかかる性能を充分満足する複合シート
を得ることにある。

（課題を解決するための手段）そこで、本発明者等は上記の課題を解決すべく鋭意検
討を重ねた結果、本発明に到達したもので、本発明は表
面層が疎水性を有する緻密層と、裏面層が高捲縮繊維か
らなる伸縮層とによって構成された複合シート状物をそ
の要旨としている。

表面層は、ポリオレフィン成分とポリエステル成分と
からなり、繊維横断面に於て一方の成分が他方の成分に
より繊維長手方向に沿って連続する複数の層に分離され
ており、ウォータージェットによるウォーターニードリ
ングによって分割した個々の極細繊維の繊度が0.5デニ
ール以下である分割型複合短繊維を用いて形成された緻
密層である。

一方、裏面層は固有粘度差が0.15〜0.25の範囲にある
２種のポリエチレンテレフタレート系ポリマーがサイド
バイサイド型に接合された複合繊維であって、高固有粘
度側のポリマーがイソフタル酸を６〜12モル％共重合し
たポリエチレンテレフタレート系ポリマーからなり、且
つ両ポリマー間の結晶化開始温度が20℃以上異なる複合
短繊維を70重量％以上含有して形成された伸縮層によっ
て構成されている。

そして、当該表面層ウエブと裏面層ウエブを積層し、
ウォータージェットによるウォーターニードリングを賦
与して繊維同志を交絡させて複合シート状物を得る。

ここで表面層の分割型複合短繊維の分割処理と、表面
層内、裏面層内並びに表面層と裏面層間の繊維同志の交
絡を同時に行うには、ウォータージェットによるウォー
ターニードリングにより実施することが特にコスト的に
有利である。

本発明を更に詳細に説明すると、表面層に使用する分
割型複合短繊維の具体例としては第１図（ａ）〜（ｄ）
に示すように、ポリオレフィン成分（１）がポリエステ
ル成分（２）によって複数の層に分離された断面形状の
ものが好適なものとして挙げられる。

ポリオレフィン成分（１）の例としては、低密度、中
密度、高密度及び低密度線形等のポリエチレン重合体、
酢酸ビニル−エチレン共重合体、エチレンアクリレート
−エチレン共重合体等のポリエチレン系共重合体、ポリ
プロピレン及びポリプロピレン系共重合体、エチレン−
プロピレン共重合体（ポリエチレン１〜15モル％）等が
挙げられ、他方ポリエステル成分としては85モル％以上
がエチレンテレフタレート単位から構成されるポリエス
テルを使用するが、15モル％を越えない範囲で他のジカ
ルボン酸及び／又はジオール成分を第３成分として共重
合せしめたポリエステルであってもよい。

本発明で用いる分割型複合短繊維は特公開昭39−2963
6号公報、特開昭50−5650号公報等で開示された公知の
方法によって複合紡糸した未延伸糸を集束して延伸後、
機械捲縮を賦与し、有限繊維長に切断して短繊維とする
ことにより得ることが出来る。

また、本発明の不織布を得る上では、分割型複合短繊
維を湿熱又は乾熱など適当な方法で熱処理して沸水収縮
率を20％以下にしておくことが好ましい。この熱処理
は、それぞれ２種の成分の接触面に熱収縮差による歪を
もたらし、後加工における分割フィブリル化を促進させ
る効果を惹起させる。

分割型複合短繊維の太さは１〜５デニール程度のもの
が用いられ、分割フィブリル化によって形成される少な
くとも一方の成分からなる分割フィブリル化単繊維のデ
ニールは0.5デニール以下、好ましくは0.3デニール以下
とすることが必要で、0.5デニールを超えると繊維の表
面積が小さくなり、薬剤の裏抜けが発生し易くなる。

また、分割型複合短繊維はカードで20重量％以下、ウ
ォータージェットによるウォーターニードリング処理後
で80重量％以上の単繊維が完全に或いは一部分割される
ことが好ましい。単繊維の分割フィブリル化が中途で止
まり、完全にばらばらにならない場合には、未分割の太
デニール単繊維と完全な分割フィブリル化によって形成
される細デニールフィブリル状繊維との中間に数種の異
なったデニールの繊維が混在することになるが、本発明
の目的を達成するのに何ら差し支えるものではない。

本発明に於ける分割型複合短繊維の分割セグメント数
は上述の範囲を満足する様に決めれば良く、単繊維中の
一方の成分のセグメント数が多い方がフィブリル化の利
点は大きいが、実際にセグメント数をそれほど多くする
ことは困難であり、通常４〜８のセグメント数とするの
が繊維の製造上の容易さからも有利である。また個々の
セグメントのデニールは同一である必要はない。分割を
上述の様にコントロールすることによりカード速度を下
げることなく、所期の性能を有する不織布が得られる。

分割型複合短繊維の繊維長は15〜80mm、捲縮数は10〜
30ケ／インチの範囲が好ましい。繊維長が15mm未満では
カーディングによる分割フィブリル化の調整が困難とな
り、また得られるウエブが綿切れして取扱いが不良とな
る。逆に繊維長が80mmを超えるとカーディングで分割し
たフィブリル繊維が切断されたり、或いはネップを生じ
るなど工程上のトラブルが起こり、均一なウエブを得る
ことが難しくなる。

捲縮数が10ケ／インチ未満ではクリンパーにより予め
繊維に与えられるダメージが少なく、後工程での分割が
難しくなり、一方30ケ／インチを超えると分割は進む
が、捲縮が細かくなり過ぎると同時に開繊が困難とな
り、著しいネップを生じるか、さもなくばカード機詰ま
り等の致命的なトラブルの原因となる。

本発明に於ては、かかる分割型複合短繊維から常法に
よりカードにてウエブを形成させた後、更にこのカード
上がりのウエブ中の分割型複合短繊維を分割フィブリル
化するものであるが、分割型複合短繊維の分割フィブリ
ル化を促進させランダムな絡み合いを起こさせるため、
ウォータージェットによるウォーターニードリングを実
施するものである。

次に裏面層に使用する複合短繊維は、第２図に示すよ
うに先ずサイドバイサイド型接合される２種のポリマー
（３），（４）間の固有粘度差が0.15〜0.25の範囲にな
ければならない。即ち、前述のように２種のポリマーの
固有粘度差が大きい程捲縮発現に有利ではあるが、固有
粘度差が0.25を越えると紡糸時にノズル出口においてニ
ーリングが生じ、紡糸安定性が著しく悪くなり、また固
有粘度差が0.15未満では捲縮の発現性が著しく低下す
る。しかしながら、同一組成のポリエチレンテレフタレ
ートを用いた場合には、固有粘度差を0.15〜0.25の範囲
内にとどめても捲縮発現の程度はあまり高くならない。

そこで本発明においては固有粘度差を0.15〜0.25の範
囲にとどめ、同時に両ポリマー（３），（４）間の結晶
化開始温度差を大きくすることにより、不織布の熱処理
において結晶化温度の低い、つまり結晶化速度の速いポ
リマーを結晶化させて収縮率を小さい範囲にとどめ、結
晶化温度の高いポリマーを実質的に非晶状態とすること
により高い収縮率を発現させ、その収縮率差を利用して
極めて大きな捲縮を得ることを可能ならしめようとする
ものである。

ところが同一組成のポリマーを使用し、単に固有粘度
を変更するだけで固有粘度差0.15〜0.25の範囲にするの
では、結晶化開始温度差が20℃以上にはなり得ない。

そこで更に本発明においては、高固有粘度側のポリマ
ー（４）としてイソフタル酸を６〜12モル％共重合した
ポリエチレンテレフタレート系ポリマーを使用すること
により、固有粘度差0.15〜0.25の範囲においても結晶化
開始温度を20℃以上異ならしめることを可能にしたもの
である。イソフタル酸の共重合比率としては高い方がよ
り効果的であるが、イソフタル酸の共重合によりポリマ
ーの融点も低下するため、共重合化が12％を越えると熱
的安定性の面から好ましくない。また共重合比率が６％
未満の場合には実質的に大きな捲縮が得られない。

当該不織布に使用される複合短繊維としては、本発明
による短繊維が70重量％以上含有されることが望まし
く、70重量％未満では本発明の主眼である伸縮性を発揮
することが困難となる。また、本発明の主要構成部分を
なす複合短繊維以外の混入短繊維としては、ウエブの加
熱処理時に溶融挙動を示さないポリエステル、ポリアミ
ド、アクリルなどの合成繊維、レーヨン、アセテートな
どの半合成繊維、綿、羊毛などの天然繊維が挙げられる
が、これに限定されるものではない。

次に表面層ウエブと裏面層ウエブをカードにて積層
し、ウォータージェットによるウォーターニードリング
によって表面層の分割型複合短繊維の分割処理と、表面
層内、裏面層内及び表面層、裏面層間の繊維同志の交絡
を同時に行う。液体流として使用する液体は水または温
水が取扱いの容易さから望ましい。

また、液体流の噴射ノズルの孔径は0.05〜1.0mm、好
ましくは0.1〜0.4mmが望ましい。噴射圧力は20〜100Kg/
cm²Gであり、噴射孔とウエブの間隔は１〜15cmが好適で
あり、間隔が広くなれば、噴射液体流と空気が混じり合
い、交絡効果が小さくなる。このようにして繊維交絡を
なした後、130〜180℃の温度で熱処理を行い、裏面層を
構成する高捲縮繊維に捲縮を発現せしめる。

熱処理温度が130℃未満では低固有粘度側のポリエス
テルが結晶化しないため、２種のポリマーともに非晶状
態を維持し、その収縮率差を大きくすることができず、
180℃以上では両ポリマーの結晶化が充分に進むため、
やはり収縮率差を大きくすることができない。また、熱
分解の面からも80℃以下が好ましい範囲である。当該複
合シート状物は強力や伸長弾性率に優れ、且つ衛生的で
薬剤の裏抜けのないパップ基布などに適したものであ
る。

更に詳述すれば、当該複合シートは強力や伸長弾性率
に優れるので、パップ基布用シートの目付は従来100〜1
20g/m²であったものを50〜60g/m²と低くすることが可能
となり、使用時のかさばり感を解消し得る。

またウォータージェットによるウォーターニードリン
グ不織布であるので、ノーバインダーで衛生的であり、
パップ基布などのメディカル用基布として好ましいもの
となる。また、表面層が極細の疎水性繊維からなる機密
層であるので薬剤の裏抜けがなく清潔感を与える。ま
た、伸縮性を有するので身体へのフィット性にも優れて
いる。

（実施例）以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明す
る。

実施例１固有粘度0.63（オルソクロロフェノール中、25℃）の
ポリエチレンテレフタレート（１）を第１成分とし、MI
10（ASTM D−1238、230℃）のポリプロピレン（２）を
第２成分として1:2（容積化）の割合で複合紡糸して得
た第１図（ｂ）と同様の横断面を有する分割型複合短繊
維（2.5デニール×51mm）からカード法によって目付25g
/m²のウエブＡを得た。また、固有粘度0.65のポリエチ
レンテレフタレート（３）を第１成分とし、固有粘度0.
82でイソフタル酸を10％共重合したポリエチレンテレフ
タレート系ポリマー（４）を第２成分として1:1の割合
で複合紡糸して得た第２図の横断面を有するサイドバイ
サイド型複合短繊維（2.5デニール×51mm）70％とレー
ヨン短繊維（1.5デニール×51mm）30％からカード法に
よって目付30g/m²のウエブＢを得た。A,B2枚のウエブを
連続積層して目付55g/m²のウエブとした。

次に積層したウエブをウォータージェット処理装置で
次の処理をする。50メッシュの金網に供給し、ウエブ側
から孔径0.15mm、孔間距離1.0mmの２ケの噴射ノズルを
用いて前段20Kg/cm²G、後段100Kg/cm²Gの圧力で水流噴
射し、ウエブ表面層の分割型複合短繊維の分割フィブリ
ル化と、ウエブ内の繊維の交絡を行った。噴射ノズルと
金網の間隔は30mmで処理速度は10m/分であった。引き続
きこのウエブを沸水浴中で収縮させ、乾燥し、金網上で
弛緩状態で165℃、５分間熱風処理した。

得られた不織布は目付65g/m²、50％伸長時のタテ強力
は4.1Kg/5cm、ヨコ強力1.8Kg/5cm、50％伸長時の伸長弾
性率はタテ32％、ヨコ71％であった。この不織布に湿布
薬剤を塗布したところ、従来品の欠点であった薬剤の裏
抜けは全く認められなかった。

（発明の効果）上述の如く構成された本発明は、従来のパップ基布に
比し低目付で強力及び伸びに優れ、衛生的で薬剤の裏抜
けがないなど従来にない画期的な複合シート状物であ
り、その工業的価値は極めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明で表面層に使用する分割
型複合短繊維を示す例の横断面図、第２図は本発明で裏
面層に使用するサイドバイサイド型複合短繊維の横断面
図である。図の主要部分の説明 1,2……互いに非相溶性の重合体成分（ポリオレフィン
成分、ポリエステル成分）３……ポリエチレンテレフタレート重合体成分（第１成
分）４……イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート
系重合体成分（第２成分）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村幸正大阪府大阪市北区中之島２丁目３番18号三菱レイヨン株式会社大阪支店内 (56)参考文献特開昭58−126355（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D04H 1/00 - 1/74

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】表面層が疎水性を有する極細繊維からなる
緻密層と、裏面層が高捲縮繊維からなる伸縮層によって
構成されることを特徴とする複合シート状物。