JP3059272B2

JP3059272B2 - 不織ウエブの製造方法

Info

Publication number: JP3059272B2
Application number: JP31353591A
Authority: JP
Inventors: 純人清岡; 正司浅野; 則夫根岸; 俊一川中
Original assignee: Kuraray Co Ltd
Current assignee: Kuraray Co Ltd
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 2000-07-04
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: JPH05125648A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無撚の連続マルチフィ
ラメント繊維束を、一列に並べたエアーガンより圧縮空
気流と共に噴射させ、捕集コンベアー上に捕集する事に
より、ウエブ幅方向の目付変動率の小さい不織ウエブを
製造する方法に関するものである。シート状に捕集され
たフィラメントウエブは、その後、適当な接着または絡
合等によって長繊維不織布となすことができる。

【０００２】

【従来の技術】長繊維不織布のシート状に捕集したフィ
ラメントウエブの目付均一化に関しては、数多くの提案
がある。特に多錘のエアガンを用いた場合目付の均一
化、特にシートの幅方向の目付の均一化には、困難な事
がある。例えばエアガンを一列に並べたのみの状態でエ
アガンから圧縮空気流と共に繊維束を噴射した場合、両
側に他のエアガンが配置されていると隣接するエアガン
からの噴射空気流との衝突が起こり空気流の等方的な広
がりが妨げられて、個々のエアガンからの空気流は、エ
アガン列に対し垂直な方向に逃げるようになる。このた
め空気流中に存在する繊維フィラメントも空気流と同様
な流れとなりエアガン間に繊維の存在率の低い、即ち目
付の小さな部分ができる。この様にしてブローンされた
ものをその下流に設けた移動コンベアーネット等の上に
捕集すると目付の大きな部分と小さな部分とが交互に繰
り返される目付の不均一なシート状ウエブとなる。目付
けの均一化の方法として、この様な特徴を持つシート状
ウエブを２層以上重ねる事により、即ち、一枚のシート
中で交互に繰り返される目付の大小の部分のその位相を
ずらした他の目付の大小の部分を交互に繰り返すシート
を重ねて補うことにより目付の均一化を狙う事が考えら
れる。しかし、実際にこの様な事を試みてもエアガン間
の空気流の衝突状態が不安定で、ある程度の搖れを持つ
状態であるため、エアガン間方向の繊維フィラメントの
落下位置が安定しない事、ネット上に堆積した各エアガ
ン単位のフィラメント堆積状態が非常に急な勾配を持つ
山状になっているため重ね合わせ時等の他エアガンから
の、あるいは周囲の空気流のために山状ウエブが崩れ易
い事等から、この方法によって目付の均一なシート状ウ
エブを得ることは非常に困難である。

【０００３】この様な問題を解決する方法として次のよ
うなものが提案されている。即ち、エアガンの下部に衝
突あるいは反射板を設置し、捕集ネット上への落下位置
を規制すると同時に堆積ウエブの状態をできるだけ平坦
化する方法、エアガンの下部にオスシレータ装置を設け
積極的に揺動させる方法、エアガンの下部に２枚の板を
配置しその間に繊維フィラメントを吹き込む方法等があ
り、例えば、第一の方法では特公昭６３−２４１０８号
公報、特開昭５８−１８０６５５号公報等がまた第三の
方法では特公平２−４６２号公報、特公平３−３３８３
０号公報、特開昭５９−８８９６１号公報、特開平１−
３２１９６３号公報等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者の検討によれ
ば前記の従来技術には次の様な問題点のあることが判っ
た。即ち、第一の方法の特公昭６３−２４１０８号公報
の方法では一列に並べられた多錘のエアガンから噴射さ
れた圧縮空気流と繊維フィラメントが同一の衝突板面上
で衝突するために各エアガン同士の空気流がぶつかり合
い繊維フィラメントの均一な分散が阻害される。また、
特開昭５８−１８０６５５号公報の方法では、各エアガ
ンごとに個別の衝突板が設けられているためにエアガン
からの空気流同士の衝突による障害は解決されるが、衝
突後の各繊維のウエブ幅が経時的に変化するのを個々の
エアガンについて調整を行うことは非常に手間がかか
る。また、衝突時の繊維の振動によりどうしても捕集し
たウエブに衝突板配列に起因するスジが入りやすい。第
二の方法では装置が大がかりになり、また、捕集ベルト
の速度をウエブの目付調整等の目的で変化させた場合等
の揺動数の調整がしにくく、高速で移動する捕集ベルト
に合わせ揺動数を増加させるのには限界がある。また、
揺動反転時に目付のむらが発生しやすい。第三の方法の
特公平２−４６２号公報、特公平３−３３８３０号公
報、特開平１−３２１９６３号公報では弧状に湾曲した
板を向い合わせ、その中間部で一旦空間を絞った形の間
に繊維フィラメントを圧縮空気流と共に吹き込む方法が
提案されている。この様な方法を用いるとエアガンから
の高速エアーが中間部の一旦絞られた位置でコアンダー
効果により弧状板面の前あるいは後面に沿って流れよう
とし、繊維流が非常に不安定な状態となる。この不安定
な搖れにより幾分目付の均一性は向上されるがムラも多
く安定した目付の均一化は出来ない。また、この方法で
完全にどちらかの面にエアー流が沿ってしまうとエアガ
ン間直下にスジができやすい。特開昭５９−８８９６１
号公報の方法では、エアガン下流に繊維へのコロナ放電
のための電極と一体でできた平板面間に繊維フィラメン
トを吹き込む方法が提案されているが、発明者等の検討
によればこの様な構造のものでは、目付の均一化に重要
であるエアガン周囲より吸い込まれる２次エアーが制限
を受けるために目付の均一化がされにくい。また、平板
面の上部はコロナ放電電極と一体のために２次エアーの
吸い込みを容易にするために広げようとしても電極とし
ての役割上広げられる範囲はかなり制限される。本発
明者等は、従来技術の上記の様な問題点を解決した、多
錘のエアガンからブローンしたウエブシートの目付の均
一化をなす方法について鋭意検討した結果本発明に到達
したものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、無撚の
連続マルチフィラメント繊維束より不織ウエブを製造す
るにあたり、開繊した繊維束を圧縮空気流と共に噴射さ
せる多錘よりなるエアガンとその両端に圧縮空気流のみ
を噴射させるサイドガンとを一列に並べ、その下流に四
方が平面板で囲われた、入口部から出口部に向いそのス
リット幅が狭くなる様に調整されたフードを配置し、該
フード中に該エアガンより圧縮空気流と共に無撚繊維束
を噴射、通過させ、隣接エアガンからの開繊繊維フィラ
メントが互いに交絡するように、移動する捕集コンベア
上に捕集する事を特徴とする不織ウエブの製造方法であ
る。本発明でいう無撚の連続マルチフィラメント繊維束
とは、本質的に撚りの入らない、即ち例えば撚糸操作等
により撚りの加えられていないマルチフィラメント繊維
束の事であって、その素材は、あらゆる有機、無機、合
成、化学の各種繊維の事であるが、一般にはポリエステ
ル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリビニルアルコー
ル、ポリウレタン、ポリカーボネイト、アラミド、ポリ
アリレート、レーヨン等である。その使用形態は一旦ボ
ビン等に巻取られたものが用いられるが、それらのフィ
ラメントが紡糸される工程に連続するものであっても、
差し支えはない。

【０００６】次に本発明について、詳細に説明する。図
１にその装置概略、図２に側面図を示す。開繊した無撚
の連続フィラメント束１を高圧圧縮エアーの作用により
牽引、搬送するエアーガン２中に導き、その四方が平面
板によって囲まれた入口から出口に向かってスリット幅
が徐々に狭くなるように作られたフード中に吹き込む。
この時、エアーガンは、複数個一列に並べられて、その
両端には空気流のみを吹き出すサイドガン３が設置され
る。フードは、入口部のスリット幅寸法が１０mm以上１
００mm以下の範囲で、好ましくは、３０〜８０mmの範囲
が良く、出口部のスリット幅寸法より広く設定される。
出口部は、望ましいスリット幅寸法が５mm以上１０mm以
下の範囲に設定される。入口ー出口部の各スリット幅の
組合せは、エアーガン及びサイドガンより吹き込まれる
エアー流量によりある程度の変動をするが、フード中を
開繊した繊維が詰まらずに通過するような寸法に設定す
る。入口、出口スリット幅を上記範囲外に設定すると、
捕集ウエブの隣接エアガンの中間位置にスジが入った
り、また、フード内でウエブ詰まりが生じるため、フー
ドスリット幅は、上記範囲に設定する必要がある。この
様に組みこまれたフード中に複数個のエアーガンから開
繊繊維と圧縮空気、サイドガンから圧縮空気のみを吹き
込むとフードが先端に向かって狭められている効果によ
ってフード内風速分布が先端部までに均一化される。こ
の作用によって各エアガンにより開繊繊維束単位として
吹き込まれた繊維は開繊を助長されると共にフード内で
エアガン列幅方向に大きな揺動効果が発生し、繊維フィ
ラメントは隣接エアーガンからの繊維フィラメントと互
いに交絡し且つシート幅方向のシート目付が均一化され
る。この効果の発現にはフードが入口部から出口部へ向
かって直線的に狭められていることが必須である。入口
部から出口部にかけてスリット巾の変わらないフードを
用いた場合には、隣接エアーガンからの繊維フィラメン
トは互いに交絡せず、それぞれのフィラメント群は巾方
向に目付がほぼ正規分布となった帯状となって捕集され
ウエブの巾方向の目付変動が大きなものとなってしま
う。また、サイドガンより吹き込まれる圧縮空気は、エ
アガン列の両端でエアカーテンの役割を果たし開繊フィ
ラメント落下位置を規制安定化させると共にその広がり
を側板により抑制し、フード内風速分布の均一化、開繊
繊維の揺動運動を促進する。それらの効果は、フード内
エアーガン列両端にサイドガンを配置させて初めて達成
される事であり、サイドガンの利用は、非常に重要であ
る。フードを出たフィラメントウエブはエアー吸引装置
７の上を移動する捕集ネット６上に捕集され、図中には
示していないがその後適当な方法によってフィラメント
ウエブ一層のみで、あるいは多層重ね合わせボンディン
グを行い目付の均一な長繊維不織布と成すことができ
る。

【０００７】本発明によれば、開繊した無撚の連続マル
チフィラメント繊維束を圧縮空気流と共に多錘エアーガ
ンより噴射させ、その両端に圧縮空気流のみを噴射させ
るサイドガンを配置し、その下流に四方が平面板で囲わ
れ、入口部から出口部に向いそのスリット幅が狭められ
たフードを設置し、該フード中に該エアーガンより圧縮
空気流と共に開繊無撚繊維束を噴射、通過させ、移動す
る捕集コンベアー上に隣接エアガンからの繊維束が互い
に交絡し且つシート幅方向の目付が均一であるように捕
集する事ができる。シート状に捕集されたフィラメント
ウエブは、その後適当な接着または絡合等によって長繊
維不織布となすことができる。

【０００８】

【実施例】次に本発明を実施例によって説明するが、本
発明は、これら実施例によって限定されるものではな
い。実施例中不織布シート幅方向の目付分布は、シート
両端部の目付不均一部分を取り除いた後、シート幅全域
に渡り幅１０mm、長さ１７０mmの短冊状に切り出した試
料の重量を測定して求めた。また、変動率は、変動係数
（標準偏差を平均値で割ったもの）を１００倍して％で
表したものである。

【０００９】実施例１図１に示すような装置を用い、入口スリット幅３０mm、
出口スリット幅７．５mmに調整したフードの中に帯電し
開繊したポリエステル繊維３００dr／９６fil.を１００
０ｍ／minで５錘分吹き込んだ。この時サイドガンを含
め全錘０．３４Ｎm³／minのエアーを流した。ブローン
された繊維は、フードを出た所で良く開繊し、フード幅
方向に大きく搖れた状態であった。捕集したウエブは、
繊維が非常に均一に分散したものであった。このウエブ
を熱接着後、シートの目付分布を測定した所、平均目付
が１６ｇ／m²幅方向の目付変動率が８．９％、長手方向
の目付変動率が６．５％であった。

【００１０】実施例２実施例１と同様の条件でフード寸法のみ入口９０mm、出
口１０mmに変更したところ捕集ウエブ中の繊維の分散状
態は良好であった。平均目付は２６ｇ／m²、この時のシ
ート目付変動率は、幅方向１８．７％、長手方向７．４
％であった。

【００１１】比較例１フードの入口スリット幅と出口スリット幅を１０mmに揃
え、平行スリットとしたものを用いる以外は実施例１と
同様の条件でブローン試験を行った。捕集したウエブ
は、隣接エアガンの中間位置直下にウエブの目付の小さ
なスジが明確に観察された。このウエブシートの目付分
布を測定したところ、平均目付３０ｇ／m²、目付変動率
は、幅方向３３．１％、長手方向５．４％であった。

【００１２】比較例２フードの入口スリット幅と出口スリット幅を３０mm−４
mmの組合わせにして実施例１と同様の条件でブローン試
験を行った。フード内に吹き込んだ開繊繊維がフード内
壁に徐々に付着し詰まってしまった。

【００１３】比較例３フードの入口スリット幅と出口スリット幅を１２０mm−
１０mmの組合わせにして実施例１と同様の条件でブロー
ン試験を行った。フードを出た後の繊維フィラメントの
飛び方は、フード幅方向に非常に不均一で、また、不安
定であった。捕集したウエツブは、隣接エアーガン中間
位置直下にウエブ目付の小さなスジが明確に観察され
た。このウエブシートの目付分布を測定したところ、平
均目付３３ｇ／m²、目付変動率は、幅方向２６．３％、
長手方向７．３％であった。

【００１４】比較例４ガン列からサイドガンを取り外してエアーガンのみと
し、実施例１と同様の条件でブローン試験を行った。フ
ードを出た後の繊維フィラメントは、フード幅方向に大
きく広がり、捕集ウエブの幅は広くなるがその端部の状
態が非常に不安定であった。また、フード内の繊維揺動
効果がなくなり、フードを出た後の繊維フィラメントの
分散は不均一で、各エアーガン毎のフィラメント群のま
まの状態であった。そのため、捕集ウエブは幅方向の目
付均一化がなされずに目付の小さなスジが明確に観察さ
れた。

【００１５】実施例３図１の装置を用い、ポリビニルアルコール繊維１２００
dr／２００fil.を糸走行速度１０００ｍ／minで、入口
９０mm、出口１０mmに調整したフード中に吹き込んだ。
この時サイドガンを含め全錘０．４０Ｎm³／minのエア
ーを流し試験したところ、捕集ウエブ中の繊維の分散状
態は良好であった。この時、ウエブシートの平均目付は
４５ｇ／m²、目付変動率は、幅方向で１５．４％、長手
方向で７．３％であった。

【００１６】実施例４レーヨン繊維３００dr／１５０fil.を用い、実施例１と
同様の条件でブローン試験を行った。捕集したウエブ
は、繊維が非常に均一に分散したものであった。シート
の目付分布を測定した所、平均目付が３０ｇ／m²、幅方
向の目付変動率が７．０％、長手方向の目付変動率が
６．５％であった。

【００１７】実施例５ポリアリレート繊維２５０dr／５０fil.を用い、フード
寸法を入口４０mm、出口８．０mmとして、これ以外は実
施例１と同様の条件でブローン試験を行った。ブローン
された繊維は、他の実施例同様、フードを出た所で良く
開繊し、均一にブローンされていた。捕集したシート状
ウエブは、平均目付が２５ｇ／m²、幅方向の目付変動率
が１１．２％、長手方向の目付変動率が８．５％であっ
た。

【００１８】

【発明の効果】以上詳細について実施例で説明した事か
ら明らかな様に、本発明の方法によれば無撚の開繊した
連続マルチフィラメント繊維束を圧縮空気流と共に噴射
させる多錘よりなるエアガンとその両端に圧縮空気流の
みを噴射させるサイドガンとを一列に並べ、捕集コンベ
アー上に吹き付け、捕集する際に、エアーガンとサイド
ガンとからなるガン列の下流に四方が平面板で囲われ
た、入口部から出口部に向い、そのスリット幅が狭くな
る様に調整されたフードを配置し、圧縮空気流と共に無
撚繊維束を噴射、通過させる。この時フードの形態特徴
によるフード内の風速分布の均一化と基本的に繊維群よ
りなる開繊繊維束へのフード幅方向への揺動効果の発生
により、隣接エアガンからの開繊繊維フィラメントが互
いに交絡し且つウエブ幅方向の目付変動率の小さな長繊
維フィラメントウエブを捕集する事ができる。１列のエ
アーガン列で目付変動率の小さなウエブが得られ、位相
をずらした複数のエアーガン列をセットで使用する必要
がないため、経時的な位相の変動に対する微調整等も必
要なく、複数列設置した場合にはウエブの使用目的等に
合せて任意のガン列が使用でき、運転上の自由度が大き
い。シート状に捕集されたフィラメントウエブは、その
後適当な接着または絡合等によって長繊維不織布となす
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の連続フィラメントウエブ製造に使用す
る装置の概略図である。

【図２】図１に示した装置の側面図である。

【符号の説明】

１．開繊無撚連続繊維束２．エアーガン２ａ．高圧エアー吹込口３．サイドガン３ａ．高圧エアー吹込口４．フード４ａ．フード入口幅４ｂ．フード出口幅５．捕集ネット６．捕集ウエブ７．吸引装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D04H 3/00 - 3/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】無撚の連続マルチフィラメント繊維束よ
り不織ウエブを製造するにあたり、開繊した繊維束を圧
縮空気流と共に噴射させる多錘よりなるエアガンとその
両端に圧縮空気流のみを噴射させるサイドガンとを一列
に並べ、その下流に四方が平面板で囲われた、入口部か
ら出口部に向いそのスリット幅が狭くなる様に調整され
たフードを配置し、該フード中に該エアガンより圧縮空
気流と共に無撚繊維束を噴射、通過させ、隣接エアガン
からの開繊繊維フィラメントが互いに交絡するように、
移動する捕集コンベアー上に捕集する事を特徴とする不
織ウエブの製造方法。
【請求項２】請求項１において、入口部幅が１０mm以
上１００mm以下、出口部幅が５mm以上１０mm以下である
フードを用いる不織ウエブの製造方法。