JP2924125B2 - 不織布用ポリエステル繊維 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、不織布用ポリエステル繊維、詳しくはソフ
トな風合いを有する不織布を得るためのポリエステル繊
維に関するものである。

〔従来の技術〕

熱接着性不織布はその生産性が高いこと，製造コスト
面から有利であることから近来需要が大幅に伸び、また
その用途も飛躍的に増大している。熱接着性不織布の中
でも特にカレンダーロールを用いて製造するポイントシ
ール法による不織布はここ数年来生産が急伸展してお
り、衣料用芯地の分野で多く使用されている。この衣料
用芯地においては素材としてはポリエステル、ナイロン
などが一般的に使用されているが、芯地としての基本的
機能のほかソフト性が特に要求される薄地用途では、ナ
イロン６やナイロン66など多く用いられ、ポリエステル
はもっぱら低グレードの汎用品やナイロン類との混繊素
材として用いられているに過ぎないのが現状である。し
かしながら、ナイロンはコストが高く、また衣料の表素
材のポリエステル化が進む現在、ソフトさを追求する衣
料用芯地分野においても表素材との馴染み性からいって
もポリエステル化を進めることが望ましい。

そこで、本発明者らはナイロン並のソフトさを有する
不織布用ポリエステル系繊維として、ポリエチレンテレ
フタレートポリマーよりソフトな繊維を得やすいポリブ
チレンテレフタレートポリマーをベースに、さらにソフ
トな繊維を得ることを検討した。

従来、ポリブチレンテレフタレートポリマーをベース
に種々の成分を共重合させ繊維を得ることは公知であ
る。たとえば特開昭56−118911号公報にはポリテトラメ
チレングリコールなどを共重合させた技術が、また特開
昭56−154515公報には５−スルホイソフタル酸の金属塩
あるいはイソフタル酸，アジピン酸，セバシン酸などを
共重合させる技術が開示されている。

しかしながら、これらの技術は必ずしもソフトさを狙
った技術ではなく、また単にこれらの技術を用いてソフ
トな感触の原綿を製造しても、特にポイントシール法に
よる不織布を製造した場合、粗硬な風合いになる場合が
多かった。これは、一般に共重合成分の多く繊維は乾熱
収縮率が大きく、ポイントシール工程で融点近くの温度
が付与されると非ポイントシール部での繊維が大きく収
縮してしまい、でき上がった不織布は粗硬かつペーパー
ライクなものとなりやすかったからである。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、前記従来技術の現状を打破し、ソフ
トな風合いを有する不織布用ポリエステル繊維を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記課題は、全酸成分に対する共重合モル％
として脂肪族ジカルボン酸を2.0〜15.0モル％共重合し
ているポリブチレンテレフタレートからなり、融点から
20℃低い温度における乾熱収縮率が10％以下であること
を特徴とする不織布用ポリエステル繊維によって解決で
きる。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明に用いるポリブチレンテレフタレートは、全酸
成分に対する共重合モル％として脂肪族ジカルボン酸を
2.0〜15.0モル％共重合しているポリブチレンテレフタ
レートである。

本発明で用いる脂肪族ジカルボン酸としては、アジピ
ン酸，スペリン酸，セバシン酸，ドデカンジオン酸など
であり、またこれらの誘導体であってもよい。脂肪族ジ
カルボン酸の共重合率は2.0〜15.0モル％、好ましくは
5.0〜12.5モル％の範囲とする。この脂肪族ジカルボン
酸の共重合率が2.0モル％未満では共重合によるソフト
化の効果が殆どなく、一方,15.0モル％を超えるとソフ
ト化の効果は顕著になるが、融点の低下が大きくなり、
熱的安定性が大幅に悪化するのみならず，繊維としての
基本的物性が低下してしまうので好ましくない。

さらに本発明の繊維においては、融点から20℃低い温
度における乾熱収縮率が10％以下、好ましくは５％以下
である。不織布を製造するにおいて、特にポイントシー
ル法の場合は、エンボスローラとスムースローラ間で繊
維を強制加熱圧着させ不織布構造を形成させるため、融
点から20℃低い温度における乾熱収縮率が10％を超える
と、不織布の非融着部分においてウエブを構成する繊維
が収縮のため緊張状態になりペーパーライクになりやす
い。また、そのとき繊維同志が擬接着することもあり、
本来有している繊維自体のソフトさを不織布へ十分反映
できないという問題が生じる。

本発明の繊維において、繊度は好ましくは0.5〜4.0デ
ニール、より好ましくは0.7〜2.0デニールである。0.5
デニール未満の場合、通常のカードを通過することが困
難でたとえ通過させることができてもネップなどが生じ
やすく製品としての品位を損ねる場合がある。また、4.
0デニールを超えると繊維自体ソフトさが減じ不織布と
しても風合いにがさつき感が大きくなり、また保温性も
低下することがある。

さらに本発明の繊維のポリエステル成分においては、
目的とする性能を損なわない範囲で、その酸成分の一部
またはそのグリコール成分の一部が他のジカルボン酸成
分，イソフタル酸,5−スルホイソフタル酸成分など、あ
るいは他のグリコール成分，たとえばエチレングリコー
ル，ジエチレングリコール，プロピレングリコール，ト
リメチレングリコール，ネオペンチルグリコール,1.4−
シクロヘキサンジメタノール，ポリエチレングリコー
ル，ビスフェノールＡ成分などで置き換えた共重合ポリ
エステルであってもよい。

なお、本発明の繊維に用いるポリエステル成分には実
用的な繊維としての特性を改善するために種々の添加
剤、たとえば艶消剤，光沢改良剤，耐熱剤，耐候剤，酸
化防止剤，顔料染料などの着色剤，充填剤，帯電防止剤
などを含んでもよい。

また本発明繊維の断面形状は、円形にかぎらず三角断
面その他異形断面であってもよい。特に断面を偏平化す
ることは繊維自体のみならず不織布のソフト性を増し、
また薄地タイプにおいてはカバーリング性も向上するた
め好ましい。

本発明の繊維は通常短繊維状にし不織布化を行うが、
カーディング工程でネップや未開繊部の発生しない方が
好ましい。一般にネップや未開繊部の発生は捲縮数，捲
縮形態と密接な関係にあり、機械捲縮の場合、捲縮数が
８個/inch未満では未開繊部が発生しやすく、20個/inch
を超えるとネップが発生しやすい。また、繊維長につい
ても特に限定するものではないが、通常は20〜80mm程度
のものが好ましい。

本発明の繊維に用いるポリマーを製造する方法として
は通常ポリエステルポリマーを製造する重合装置を使用
し、常法の共重合ポリブチレンテレフタレートを製造す
る方法を用いることができる。またこの共重合ポリブチ
レンテレフタレートを用いて本発明の繊維は通常ポリエ
ステル繊維を得るための乾燥装置，紡糸装置，延伸後処
理装置を用い、常法の製造方法を用いることができる。

ただし、一般に，ポリブチレンテレフタレートは低速
で紡糸すると紡糸巻取り中にドラムに巻かれた未延伸糸
が繊維の長さ方向に伸長する自発伸長現象を起こし安定
巻取りができなくなり、共重合ポリブチレンテレフタレ
ートは通常のポリブチレンテレフタレートよりこの現象
が顕著である。したがって、紡出糸条を安定して巻取る
ためには1,100m/分以上の紡糸速度で紡糸することが好
ましい。

また、本発明の繊維は融点から20℃低い温度における
乾熱収縮率が10％以下であり、この条件を満たす繊維を
得る方法は特に限定しないが、本発明に記載する構成の
ポリマーを用いて紡糸した未延伸糸を延伸した後、融点
より60〜20℃低い温度で緊張熱処理、あるいは融点より
40〜20度低い温度で弛緩熱処理しておく方法が有効であ
る。

本発明の繊維は常法の不織布製造方法にて不織布化可
能であり、以下カレンダーロールを用いたポイントシー
ル法による不織布の製造方法について説明する。すなわ
ち、まず，本発明の繊維を短繊維状にカットし、常法に
てカードにかけウェブを形成する。このとき他の素材を
混綿してもよい。ウエブはそのままポイントシール工程
へ導いても、また２層以上積層してもよく、積層するウ
エブは任意の角度で積層しても、また他の素材のウエブ
を積層してもよい。

以上、得られたウエブをエンボスローラとスムースロ
ーラ間に導く。このとき両ローラの温度とローラ間隔は
所定の値に設定しており部分的に融着部を有するポイン
トシール不織布を得る。ポイントシールするときの温度
は使用する繊維やウエブの目付け，ローラ速度などによ
って異なるが、190〜220℃が好ましい。

〔実施例〕

以下、実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明す
る。

また、ここで用いた測定法は以下の通りである。

繊度:JIS L−1015合成繊維ステープル試験方法のデニー
ル測定法、7.5.1A法またはＢ法による。

融点：パーキンエルマー社製示差走査熱量計DSC7を用い
て温度上昇カーブを10℃／分として加熱し得られた融解
熱曲線から算出した。

乾熱収縮率:JIS L−1015合成繊維ステープル試験方法の
収縮率の測定法、7.15.（２）による。ただし、乾燥機
で処理する温度は（融点−20）℃とする。

ソフトさ:5人のパネラーによる官能検査により原綿およ
び不織布の評価を行い、ソフトな順から◎，○，×の３
段階に分別した。

実施例１ アジピン酸を10モル％共重合したポリブチレンテレフ
タレートポリマー（融点;208℃）を紡糸温度260℃に設
定し、偏平度1:5の孔型をした200ホールの偏平口金か
ら，紡糸速度1300m/分で紡糸し未延伸糸を得た。この未
延伸糸を70℃の温水中で2.0倍に延伸し、170℃の熱板上
で定長で熱処理した。続いてクリンパーで捲縮を付与
し、170℃で弛緩熱処理を行った後、油剤を付与しカッ
トした。

得られた原綿は繊度1.0デニール，断面形状が偏平で
繊維長約40nmで捲縮数16山/inch,捲縮度15％，処理温度
188℃での乾熱収縮率が１％であった。

この原綿をカーディングし、ほぼ一方向に積層してカ
レンダーローラ装置に導いた。カレンダーローラ装置は
エンボスローラとスムースローラからなり温度はともに
190℃であった。できあがった不織布のソフトさを評価
したところ、非常に良好であった（◎）。

比較例１ 実施例１で用いた未延伸糸を70℃の温水中で2.0倍延
伸し、続いてクリンパーで捲縮を付与し、130℃で弛緩
熱処理を行った後、油剤を付与しカットした。

得られた原綿は0.8デニールで処理温度188℃での乾熱
収縮率は20％あった。

この原綿を用いて実施例１と同様にポイントシール法
による不織布を製造したところ、非ポイントシール部の
原綿の収縮が大きく、不織布自体ペーパーライクになり
粗硬な（×）ものとなった。

実施例２〜4,比較例２〜３ 表１に示した条件以外は実施例１とほぼ同様な条件で
重合，紡糸，延伸を行い、さらに不織布を製造した。

実施例２〜４はいずれも良好な風合いを示した。

比較例２は脂肪族ジカルボン酸を共重合しなかったた
め、満足のいくソフトな風合いを得ることができなかっ
た（×）。

比較例３は共重合率が多いかったため、原綿強度が低
下しカード通過時にトラブルが生じた。

〔発明の効果〕 本発明によれば、ソフトな風合いを有するポイントシ
ール方式など熱接着型の不織布に適したポリエステル繊
維を得ることができる。

このソフトなポリエステル不織布を用いることによ
り、従来コストは高いがソフトであるナイロン素材の独
壇場であった衣料用芯地、特に付加価値の高い薄地タイ
プ分野において大きな展開が可能となる等、顕著な効果
を奏する。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−178129（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−21513（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−199815（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−154515（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D01F 6/84,6/62 D04H 1/42,1/54

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】全酸成分に対する共重合モル％として脂肪
   族ジカルボン酸を2.0〜15.0モル％共重合しているポリ
   ブチレンテレフタレートからなり、融点から20℃低い温
   度における乾熱収縮率が10％以下であることを特徴とす
   る不織布用ポリエステル繊維。