JP3029688B2 - Composite elastic nonwoven fabric and method for producing the same - Google Patents
Composite elastic nonwoven fabric and method for producing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、引伸ばし可能な保護カ
バー、包装材、パップ材、上着、下着、生理用品、使い
捨ておむつ等に用いられ、エラストマー材料等で成形し
たネットに不織ウェブを積層し複合化した複合弾性不織
布及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for stretchable protective covers, packaging materials, wrapping materials, outerwear, underwear, sanitary products, disposable diapers and the like. And a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来技術】エラストマー材料の繊維質ウェブに不織ウ
ェブを積層させた複合弾性不織布は既知である。特開昭
６２−８４１４３号、特開昭６２−２８４５６号、特開
昭６２−３３８８９号には、ＳＥＢＳ（ポリスチレン／
ポリエチレンブチレン／ポリスチレン）ブロック共重合
体、ＳＩＳ（ポリスチレン／ポリイソブレン／ポリスチ
レン）ブロック共重合体等のエラストマー材料を主成分
とし、メルトブロー法によって成形した不織弾性ウェブ
を伸脹させてこれに非弾性材料でできた不織ウェブを積
層後、熱と圧力を掛けて接合した複合弾性不織布が開示
されている。BACKGROUND OF THE INVENTION Composite elastic nonwovens are known in which a nonwoven web is laminated to a fibrous web of an elastomeric material. JP-A-62-84143, JP-A-62-28456 and JP-A-62-33889 disclose SEBS (polystyrene / polystyrene).
An elastomeric material, such as a polyethylene butylene / polystyrene) block copolymer or SIS (polystyrene / polyisobrene / polystyrene) block copolymer, is used as a main component. A composite elastic nonwoven fabric has been disclosed in which a nonwoven web made of is laminated and then joined by applying heat and pressure.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上述の複合弾性不織布
は、引張強度は大きいが、風合いが硬く、また横方向に
は比較的よく伸びるが縦方向の伸びが小さい難点があ
る。上述の複合弾性不織布ではまた、エラストマー材料
に耐熱性の面で難点があることから高温成形が余儀なく
されるメルトブロー法では、エラストマー材料単体によ
るウェブ化が不可能であるため、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィンをエラストマー材料にブレ
ンドして用いているが、高温におけるポリオレフィンと
ＳＥＢＳブロック共重合体或いはＳＩＳブロック共重合
体等との相容性が悪く、ブレンド可能な樹脂の選択のた
めかなりな予備テストが必要となる。The above-mentioned composite elastic non-woven fabric has a drawback in that it has a high tensile strength, but has a hard feel and is relatively well stretched in the horizontal direction but small in the vertical direction. Also, in the above-mentioned composite elastic nonwoven fabric, since the elastomer material has a problem in terms of heat resistance, high-temperature molding is inevitable. In the melt blow method, it is impossible to form a web by the elastomer material alone. Is blended with an elastomer material, but the compatibility between polyolefin and SEBS block copolymer or SIS block copolymer at high temperature is poor, and considerable preliminary testing is required to select a blendable resin Becomes
【０００４】本発明は、上記の問題を解決しようとする
もので、横及び縦方向の伸縮性が優れ、しかも低温成形
することができる芯材を用いた複合弾性不織布及びその
製造方法を提供することを目的とする。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and provides a composite elastic nonwoven fabric using a core material which has excellent stretchability in the horizontal and vertical directions and can be formed at a low temperature, and a method for producing the same. The purpose is to:
【０００５】[0005]
【課題の解決手段及び作用】本発明に係る複合弾性不織
布は、例えばＳＥＢＳ、ＳｉＳ等のエラストマー材料に
ポリオレフィンをブレンドして成形して得られたネット
を芯材とし、これに不織ウェブを接合させたことを特徴
とするものである。ネットは、目付が１０〜２００ｇ／
ｍ2 、好ましくは４０〜１００ｇ／ｍ2 で、例えば条溝
を一定間隔で多数外周面に形成したインナーダイと、内
周面に形成したアウターダイより構成され、両ダイを互
いに逆向きとなるように回転させるダイを用いて筒状に
成形されたものを切り開いて得られるが、後述するよう
にネットを伸張させてこれに不織ウェブを積層後熱と圧
力を掛けて接合する場合、エラストマー単体ではことに
耐熱性上の問題から単体ネットが切れ易くなるためポリ
プロピレン、ポリエチレン等のポレオレフィンを５０％
以下ブレンドしたものが用いられる。低温成形において
ポレオレフィンとエラストマー材料とは相容性がよく、
ブレンドする樹脂の選択巾を広げることができる。The composite elastic nonwoven fabric according to the present invention is applied to elastomer materials such as SEBS and SiS.
A net obtained by blending and molding a polyolefin is used as a core material, and a nonwoven web is bonded to the core material. The net has a basis weight of 10 to 200 g /
m 2 , preferably 40 to 100 g / m 2 , for example, an inner die formed on the outer peripheral surface with a large number of grooves at regular intervals, and an outer die formed on the inner peripheral surface, with both dies being opposite to each other. It is obtained by cutting and opening a thing molded into a cylindrical shape using a die that rotates as described below.If the non-woven web is stretched by applying a heat and pressure after laminating the net as described below, then the elastomer is used. When used alone, it is easy to cut the single net due to heat resistance problems. Polyolefin such as polypropylene and polyethylene is 50%
The following blends are used. Polyolefin and elastomer material have good compatibility in low temperature molding,
The range of choice of the resin to be blended can be expanded.
【０００６】以上のようにして得られたネットは、横及
び縦方向の伸縮性に優れ、熱接着時に起きるネット切れ
を防止する目的でブレンドされるポレオレフィンとの相
容性もよい。不織ウェブは、メルトブロー法によって得
られるか或いはスパンボンド品、好ましくはポリエチレ
ン系樹脂を使用したコンジュゲート構造をもったスパン
ボンド品が用いられる。[0006] The net obtained as described above has excellent stretchability in the horizontal and vertical directions, and has good compatibility with the polyolefin to be blended for the purpose of preventing the net from being broken during thermal bonding. The nonwoven web is obtained by a melt blow method or a spunbond product, preferably a spunbond product having a conjugate structure using a polyethylene resin.
【０００７】不織ウェブは通常、ネットの両面に接合さ
れるが、片面にのみ接合してもよい。本発明に係る複合
弾性不織布を製造する一つの方法においては、ネットを
伸張させ、他の方法においては伸張させないで不織ウェ
ブを接合する。ネットを伸張させるには例えば、図１
Ａ、Ｂで示すように、一対のホィール１を送出し方向
（図１Ａの矢印方向）に拡がるようにして左右対称形に
配置し、ホィール１の前後及び上下にプーリ２を設けて
Ｖベルト３を掛け、Ｖベルト３とホィール１とで矢印方
向に送られるネット４の左右の耳部をクランプしてネッ
ト４を横方向に伸張させる横方向テンター方式、図２に
示すように、Ｓ字形ローラ装置５とボンダーローラ装置
６を設け、リール７より繰出したネット８をＳ字形ロー
ラ装置５に掛けてボンダーローラ装置６に通し、両ロー
ラ装置間でネット８を伸ばす縦方向テンション方式等が
用いられる。[0007] The nonwoven web is typically bonded to both sides of the net, but may be bonded to only one side. In one method of producing a composite elastic nonwoven fabric according to the present invention, the net is stretched, and in other methods, the nonwoven web is joined without stretching. To expand the net, for example,
As shown by A and B, a pair of wheels 1 are arranged symmetrically so as to spread in the sending direction (the direction of the arrow in FIG. 1A), and pulleys 2 are provided before and after the wheel 1 and up and down to form a V-belt 3. , A V-belt 3 and a wheel 1 are used to clamp the left and right ears of the net 4 which is fed in the direction of the arrow to stretch the net 4 in the horizontal direction. As shown in FIG. A device 5 and a bonder roller device 6 are provided, and a net 8 fed from a reel 7 is hung on an S-shaped roller device 5 and passed through a bonder roller device 6, and a longitudinal tension method or the like is used in which the net 8 is stretched between both roller devices. .
【０００８】不織ウェブとの接合は、例えばウォーター
ジェット、超音波加工、ヒートエンボス、ニードルパン
チなどによって行われ、このうち、ウォータージェット
によるものが伸縮性に最も優れ、しかもネットの切断を
もたらすことなく複合化することができ、好ましい。図
２はヒートエンボスによって行われる例を示すもので、
ネット８を引伸ばした状態で両面にリール９より繰出し
た不織ウェブ１０を熱と圧力を掛けて接合したものであ
る。[0008] The joining with the non-woven web is performed by, for example, water jet, ultrasonic processing, heat embossing, needle punching, etc. Among them, the one using the water jet is most excellent in the elasticity, and also causes the cutting of the net. It can be compounded without any problem, which is preferable. FIG. 2 shows an example performed by heat embossing.
The nonwoven web 10 unwound from the reel 9 is joined to both sides of the net 8 by applying heat and pressure while the net 8 is stretched.
【０００９】以上のようにネットを引伸ばした状態で不
織ウェブを接合すると、ネットが収縮したとき不織布が
弛緩し、弛緩した分、伸張が可能となる。ネットを引伸
ばさないで不織ウェブを接合させる方法においても上記
と同様の接合方法が採用される。この方法の場合、エラ
ストマー材料単体のネットでも切断せずに不織ウェブと
の熱接着が可能であり、またネットを引伸ばすための装
置も必要としない。When the nonwoven web is joined with the net stretched as described above, the nonwoven fabric relaxes when the net shrinks, and it becomes possible to stretch the nonwoven fabric by the amount of the relaxation. The same joining method as described above is employed in a method of joining nonwoven webs without stretching the net. In this method, even a net made of a single elastomer material can be thermally bonded to a nonwoven web without cutting, and no device for stretching the net is required.
【００１０】[0010]
【実施例１】ＳＥＢＳで成形したネトロン（三井石油化
学工業（株）製、目付：１０７ｇ／ｍ2 、ピッチ：２．
３mm、網目サイズ：５mm×４mm）を芯材とし、両面にエ
チレンの共重合体をメルトブロー法によって成形した不
織ウェブであるタフマー（三井石油化学工業（株）製）
（目付２０ｇ／ｍ2 ）をウォータージェットによって複
合化して複合弾性不織布を作成した。得られた不織布の
目付は１５４ｇ／ｍ2 、縦方向及び横方向の伸度はそれ
ぞれ２６０％以上であった。Example 1 Netron molded by SEBS (manufactured by Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., basis weight: 107 g / m 2 , pitch: 2.
Tuffmer (Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.), a nonwoven web formed by using a core material of 3 mm, mesh size: 5 mm x 4 mm) and melt-blown ethylene copolymer on both sides
(A basis weight of 20 g / m 2 ) was composited with a water jet to prepare a composite elastic nonwoven fabric. The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 154 g / m 2 , and the elongation in the longitudinal and transverse directions was 260% or more, respectively.
【００１１】[0011]
【実施例２】実施例１にて成形したネトロンを図１Ａ、
Ｂに示す横方向テンター方式により１．５倍に引伸ばし
（引張速度２００mm／分）、実施例１と同様、タフマー
を主原料としたメルトブロー不織ウェブをウォータージ
ェットによって複合化して複合弾性不織布を作成した。
得られた不織布の目付は１５９ｇ／ｍ2 、縦方向及び横
方向の伸度は同じく２６０％以上であった。Example 2 The netron molded in Example 1 is shown in FIG.
In the transverse direction tenter method shown in B, the film is stretched 1.5 times (tensile speed: 200 mm / min), and a melt-blown non-woven web mainly made of tuffmer is compounded by a water jet in the same manner as in Example 1 to form a composite elastic non-woven fabric. Created.
The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 159 g / m 2 , and the elongation in the vertical and horizontal directions was also 260% or more.
【００１２】[0012]
【実施例３】ネトロンを２．０倍に引伸ばした以外は実
施例２と同様の方法によって複合弾性不織布を得た。こ
の場合の目付は１６４ｇ／ｍ2 、縦方向及び横方向の伸
度は同じく２６０％以上であった。Example 3 A composite elastic nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 2 except that netron was stretched 2.0 times. In this case, the basis weight was 164 g / m 2 , and the elongation in the vertical and horizontal directions was also 260% or more.
【００１３】[0013]
【実施例４】ポリプロピレンを主成分とするエラストマ
ー樹脂であるミラストマー（三井石油化学工業（株）
製）にＳＥＢＳを４０％ブレンドして成形したネトロン
（目付：１０５ｇ／ｍ2 ）を２．０倍に引伸ばし、目付
が４０ｇ／ｍ2 である実施例１のタフマーを主原料とし
たメルトブロー不織ウェブを積層後、超音波加工によっ
て複合接合して複合弾性不織布を作成した。得られた不
織布の目付は１８１ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度１１２％、
横方向の伸度３４５％であった。Example 4 Mirastomer, an elastomer resin containing polypropylene as a main component (Mitsui Petrochemical Industry Co., Ltd.)
Was blended with 40% of SEBS and molded into a netron (basis weight: 105 g / m 2 ), which was stretched 2.0 times, and melt blown using the tufmer of Example 1 having a basis weight of 40 g / m 2 as a main raw material. After laminating the woven webs, composite bonding was performed by ultrasonic processing to form a composite elastic nonwoven fabric. The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 181 g / m 2 , the elongation in the longitudinal direction was 112%,
The elongation in the transverse direction was 345%.
【００１４】[0014]
【実施例５】ＳＥＢＳを２０％ブレンドした以外は実施
例４と同様の方法によって複合弾性不織布を作成した。
得られた不織布の目付は１９３ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度
１６８％、横方向の伸度１０５％であった。Example 5 A composite elastic nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 4 except that 20% of SEBS was blended.
The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 193 g / m 2 , the elongation in the vertical direction was 168%, and the elongation in the horizontal direction was 105%.
【００１５】[0015]
【実施例６】ミラストマーで成形したネトロン（目付：
１１０ｇ／ｍ2 ）を芯材とし、実施例４と同様の方法に
よって複合弾性不織布を作成した。得られた不織布の目
付は１８９ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度１２０％、横方向の
伸度３０８％であった。Example 6 Netron molded with a mirastomer (basis weight:
110 g / m 2 ) was used as a core material, and a composite elastic nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 4. The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 189 g / m 2 , the elongation in the vertical direction was 120%, and the elongation in the horizontal direction was 308%.
【００１６】[0016]
【実施例７】ミラストマーにＳＥＢＳを２０％ブレンド
して成形したネトロン（目付：１０４ｇ／ｍ2 ）にポリ
エチレンタイプのコンジュゲートであるスパンボンド品
（目付：２０ｇ／ｍ2 ）を超音波加工により接合して複
合弾性不織布を作成した。得られた不織布の目付は１２
９ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度５０％、横方向の伸度１６０
％であった。Example 7 A spunbond product (weight: 20 g / m 2 ), which is a polyethylene type conjugate, was joined to a netron (weight: 104 g / m 2 ) formed by blending 20% of SEBS with mylastomer by ultrasonic processing. Thus, a composite elastic nonwoven fabric was prepared. The basis weight of the obtained nonwoven fabric is 12
9 g / m 2 , longitudinal elongation 50%, lateral elongation 160
%Met.
【００１７】[0017]
【実施例８】ミラストマーで成形したネトロンを用いた
以外は実施例７と同様の方法によって複合弾性不織布を
作成した。得られた不織布の目付は１３７ｇ／ｍ2 、縦
方向の伸度５５％、横方向の伸度１７９％であった。Example 8 A composite elastic nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Example 7 except that netron molded with a mirastomer was used. The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 137 g / m 2 , the elongation in the vertical direction was 55%, and the elongation in the horizontal direction was 179%.
【００１８】[0018]
【実施例９】ミラストマーで成形したネトロンを芯材と
し、実施例２と同様、これを２．０倍に引伸ばし、タフ
マーを主原料とするメルトブロー不織ウェブをウォータ
ージェットによって複合化して複合弾性不織布を得た。
得られた不織布の目付は１４２ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度
３０５％、横方向の伸度５８０％以上であった。Example 9 As in Example 2, the core material was a netron molded with a mirastomer, which was stretched 2.0 times, and a melt-blown nonwoven web mainly composed of tuffmer was compounded by a water jet to form a composite elastic material. A non-woven fabric was obtained.
The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 142 g / m 2 , the elongation in the vertical direction was 305%, and the elongation in the horizontal direction was 580% or more.
【００１９】[0019]
【実施例１０】ミラストマーにＳＥＢＳを２０％ブレン
ドして成形したネトロンを芯材として用いた以外は実施
例９と同様の方法によって複合弾性不織布を得た。得ら
れた不織布の目付は１４４ｇ／ｍ2 、縦方向の伸度４３
６％、横方向の伸度５８０％以上であった。Example 10 A composite elastic non-woven fabric was obtained in the same manner as in Example 9 except that a netron formed by blending 20% of SEBS with mylastomer was used as a core material. The obtained nonwoven fabric has a basis weight of 144 g / m 2 and a longitudinal elongation of 43 g / m 2 .
The elongation in the transverse direction was 580% or more.
【００２０】[0020]
【比較例】ＳＥＢＳ６０％、ポリエチレン４０％の混合
物からメルトブロー法によって成形した不織弾性ウェブ
にバイアス力を加えて伸張させ、その両面にポリプロピ
レンをスパンポンド成形してなる複合弾性不織布を得
た。得られた不織布の目付は１３９ｇ／ｍ2 、縦方向の
伸度４５％、横方向の伸度９７％であった。COMPARATIVE EXAMPLE A non-woven elastic web formed from a mixture of 60% SEBS and 40% polyethylene was stretched by applying a bias force to a non-woven elastic web formed by a melt blow method. The basis weight of the obtained nonwoven fabric was 139 g / m 2 , the elongation in the vertical direction was 45%, and the elongation in the horizontal direction was 97%.
【００２１】以上の結果を以下の表１に示す。The above results are shown in Table 1 below.
【００２２】[0022]
【表１】 [Table 1]
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明の複合弾性不織布及びその製造方
法は以上のように構成され、次のような効果を奏する。
芯材として用いられる弾性材をエラストマー材料で成形
したネットとすることにより縦及び横方向の伸縮性に優
れた複合弾性不織布を得ることができる。またネットは
ポリオレフィンをエラストマー材料にブレンドして低温
成形されるため耐熱性上の問題からエラストマー材料と
ブレンドされる樹脂の選択の範囲を広げることができ、
また、エラストマー材料で成形したネットを伸張させて
熱接着するときのネットの切れを解消することができ
る。Composite elastic nonwoven and its manufacturing method of the present invention, according to the present invention is constructed as described above, so the following effects.
Ru can be obtained longitudinal and lateral stretch excellent composite elastic nonwoven fabric by a net of elastic material molded with an elastomer material used as a core material. Also the net
Polyolefin can increase the range of selection of the resin elastomer material blended from the cold molded on because the heat resistance problem by blending the elastomeric material,
In addition , it is possible to eliminate breakage of the net when the net formed by the elastomer material is stretched and thermally bonded.
【００２４】エラストマー材料で成形したネットを引伸
ばさないで、そのまゝ不織ウェブを接着する方法による
場合、芯材を引伸ばす装置を必要とせず、また熱接着し
てもネットが切れることもない。In the case where the net formed by the elastomer material is not stretched and the nonwoven web is adhered without stretching, a device for stretching the core material is not required, and the net may be broken even by heat bonding. Absent.
【００２５】[0025]
【図１】横方向テンター方式の概略図で、Ａは平面図、
Ｂは側面図を示す。FIG. 1 is a schematic view of a lateral tenter method, where A is a plan view,
B shows a side view.
【図２】縦方向テンション方式の概略図を示す。FIG. 2 shows a schematic diagram of a longitudinal tension system.
１ ホィール ２ プーリ ３ Ｖベルト ４ ネット ５ Ｓ字形ローラ装置 ６ ボンダーローラ装
置 ８ ネット １０ 不織ウェブDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wheel 2 Pulley 3 V belt 4 Net 5 S-shaped roller device 6 Bonder roller device 8 Net 10 Non-woven web
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−148856（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−96114（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−194912（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−61754（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−158224（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) D04H 1/00 - 5/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-1-148856 (JP, A) JP-A-57-96114 (JP, A) JP-A-1-194912 (JP, A) JP-A 57-96 61754 (JP, A) JP-A-60-158224 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) D04H 1/00-5/08
Claims (6)
レンドして成形して得られたネットを芯材とし、これに
不織ウェブを接合させたことを特徴とする複合弾性不織
布。1. An elastomer material comprising a polyolefin block.
A composite elastic nonwoven fabric, characterized in that a net obtained by drawing and molding is used as a core material and a nonwoven web is bonded to the core material.
られる請求項１記載の複合弾性不織布。2. The composite elastic nonwoven fabric according to claim 1, wherein the nonwoven web is obtained by a melt blow method.
項１記載の複合弾性不織布。3. The composite elastic nonwoven fabric according to claim 1, wherein the nonwoven web is a spunbond product.
求項１記載の複合弾性不織布。4. The composite elastic nonwoven fabric according to claim 1, wherein the nonwoven web is bonded to both sides of the core material.
レンドして成形して得られたネットを引伸ばした状態で
不織ウェブを接合させたことを特徴とする複合弾性不織
布の製造方法。5. An elastomer material comprising a polyolefin block.
A method for producing a composite elastic nonwoven fabric, comprising joining a nonwoven web in a state where a net obtained by drawing and molding is stretched.
レンドして成形して得られたネットを引伸ばさず、その
ままの状態で不織ウェブを接合させたことを特徴とする
複合弾性不織布の製造方法。6. An elastomer material comprising a polyolefin block.
A method for producing a composite elastic nonwoven fabric, comprising joining a nonwoven web as it is without stretching a net obtained by drawing and molding.
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