JP4980941B2 - Stretch material and manufacturing method thereof - Google Patents

Stretch material and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP4980941B2
JP4980941B2 JP2008024368A JP2008024368A JP4980941B2 JP 4980941 B2 JP4980941 B2 JP 4980941B2 JP 2008024368 A JP2008024368 A JP 2008024368A JP 2008024368 A JP2008024368 A JP 2008024368A JP 4980941 B2 JP4980941 B2 JP 4980941B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
nonwoven fabric
fibers
elongation
web
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008024368A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009097133A (en
Inventor
友昭 木村
徹 落合
純人 清岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP2008024368A priority Critical patent/JP4980941B2/en
Publication of JP2009097133A publication Critical patent/JP2009097133A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4980941B2 publication Critical patent/JP4980941B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an elastic material having proper elasticity and excellent in touch feeling. <P>SOLUTION: The elastic material comprising a nonwoven fabric is produced by heating and crimping a fiber web with high temperature steam, which comprises a conjugate fiber having a phase structure formed with plural resins of different heat shrinkage factors. The conjugate fiber of the elastic material is oriented almost in parallel to the plane direction and almost uniformly crimped in the thickness direction with 20-200 &mu;m average radius of curvature, and has &ge;20 N/50 mm breaking strength of at least one direction in the plane direction and &ge;0.2 N/50 mm 25% recovery stress in recovery behavior after 50% elongation. The conjugate fiber comprises a polyalkylene arylate-based resin and a modified polyalkylene arylate-based resin and may be a parallel or eccentric sheath-core structure. The elastic material is suitable for mask ear loop elements and sanitary material elastic elements. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、不織布で構成され、優れた伸縮性を有し、マスク用耳掛け部材や紙オムツの伸縮部材などに適した伸縮材及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an elastic material that is made of a nonwoven fabric, has excellent elasticity, and is suitable for an ear hook member for a mask, an elastic member for a paper diaper, and the like, and a method for producing the same.

従来から、マスクやオムツなどの衛生材、帽子、衣服、靴下などにおいて、人体に布帛や紙類などを固定するために、伸縮性に優れるゴムが使用されてきた。しかし、ゴムは、収縮力が強いため、衛生材のように身体のデリケートな部分に直接触れる用途や、長時間装着する用途などにおいては、皮膚に対する違和感や痛みを生じる場合が多い。特に、マスクの耳掛け部材がゴムで構成されている場合、ゴムが直接耳の付け根に当たるため、痛みや違和感を生じ易い。そこで、昨今のマスクでは、使い捨てマスクなどにおいて、不織布の伸長力を利用して耳掛け部材としたマスクが提案されている。   Conventionally, rubber having excellent stretchability has been used to fix fabrics and papers to the human body in sanitary materials such as masks and diapers, hats, clothes and socks. However, since rubber has a strong contraction force, it often causes a sense of discomfort and pain to the skin in applications that directly touch delicate parts of the body, such as sanitary materials, or applications that are worn for a long time. In particular, when the ear hooking member of the mask is made of rubber, since the rubber directly hits the base of the ear, pain and discomfort are likely to occur. Therefore, in recent masks, disposable masks or the like have been proposed that use an extension force of a nonwoven fabric as an ear hook member.

例えば、特開2007−50192号公報(特許文献1)には、目付80〜130g/m2を有し、ポリオレフィン系捲縮複合繊維75〜25重量%と、ポリエステル系捲縮複合繊維25〜75重量%との混合から構成され、前記捲縮複合繊維が機械的に交絡することにより不織布形態を維持し、50%伸長時における伸長応力が0.02〜0.04N/mm2であり、かつ50%伸長時における初期伸長率が2〜10%であるマスク用耳掛部材が開示されている。このマスク用耳掛部材は、捲縮複合繊維を多数のオリフィスからの噴射水流で交絡させて不織布形態を維持させた後、脱水及び乾燥した繊維ウェブをその繊維が溶着しない温度下に熱処理して捲縮を発現させている。この文献には、加熱方法については記載されておらず、潜在捲縮繊維の乾熱収縮率が記載されている。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-50192 (Patent Document 1) has a basis weight of 80 to 130 g / m 2 , 75 to 25% by weight of a polyolefin-based crimped composite fiber, and a polyester-based crimped composite fiber 25 to 75. The crimped conjugate fiber is mechanically entangled to maintain the nonwoven fabric form, the elongation stress at 50% elongation is 0.02 to 0.04 N / mm 2 , and An ear hook member for a mask having an initial elongation rate of 2 to 10% at 50% elongation is disclosed. In this mask hook member, after the crimped composite fiber is entangled with water flow from a plurality of orifices to maintain the nonwoven fabric form, the dehydrated and dried fiber web is heat-treated at a temperature at which the fibers are not welded. Crimp is expressed. This document does not describe the heating method, but describes the dry heat shrinkage of the latent crimped fibers.

しかし、このマスク用耳掛部材では、潜在捲縮繊維の捲縮が厚み方向において不均一であるため、伸縮性が充分でない。また、前記不均一性により、クッション性又は柔軟性も低いため、肌触りが悪い。さらに、繰り返しの伸縮により容易に伸縮性が低減し、耐久性も充分でない。   However, in this mask hook member, the crimp of the latent crimp fiber is not uniform in the thickness direction, so that the stretchability is not sufficient. Moreover, since the cushioning property or flexibility is low due to the non-uniformity, the touch is bad. Furthermore, the stretchability is easily reduced by repeated stretching and the durability is not sufficient.

さらに、紙オムツ(使い捨てオムツ)の伸縮部材においても、通気性及び柔軟性を有する不織布の利用が検討されている。例えば、特開2006−348461号公報(特許文献2)には、プロピレン、1−ブテン及び炭素原子数5〜12のα−オレフィンの共重合体であって、各構成成分の組成がプロピレン15〜70モル%、1−ブテン5〜50モル%及び炭素原子数5〜12のα−オレフィン15〜70モル%であり、メルトフローレートが10〜2000g/10分であるオレフィン系共重合体の繊維で形成された不織布を紙オムツなどの衛生材料の伸縮性部材として利用することが開示されている。この文献には、伸縮性不織布の製造方法として、捲縮布を熱エンボス、ウォータージェット、ホットエアースルー、ニードルパンチ等の方法で交絡させて不織布を形成する方法も記載されている。   Furthermore, utilization of the nonwoven fabric which has air permeability and a softness | flexibility is also examined also in the expansion-contraction member of a paper diaper (disposable diaper). For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-348461 (Patent Document 2) discloses a copolymer of propylene, 1-butene and an α-olefin having 5 to 12 carbon atoms, and the composition of each component is 15 to 15 propylene. Fiber of olefin copolymer having 70 mol%, 1-butene 5 to 50 mol% and 5 to 12 carbon atoms α-olefin 15 to 70 mol%, and a melt flow rate of 10 to 2000 g / 10 min. It is disclosed that the non-woven fabric formed in (1) is used as a stretchable member for sanitary materials such as paper diapers. This document also describes a method for forming a nonwoven fabric by interlacing a crimped fabric with a method such as hot embossing, water jet, hot air through, needle punching, etc. as a method for producing a stretchable nonwoven fabric.

しかし、熱エンボス、ウォータージェット、ニードルパンチ等の方法で処理した部分は繊維が厚み方向に配向し、不織布面内で交絡が不均一となるため、肌触りが悪く、高い強度と伸縮性を得ることも困難である。また、ホットエアースルー処理によれば厚み方向の中心付近の熱融着が不十分となり、やはり高い強度と伸縮性を得ることは困難である。加えて、使用されるオレフィン系共重合体自体の肌触りも悪い。さらに、熱エンボス、ホットエアスルー、メルトブローなどの融着手段やバインダーなどによって繊維同士を固定した場合、使用時の複雑な動きによって発生する応力を繊維の連動によって緩和することができないので、表面に皺が発生し易く、肌への違和感を生じやすい。   However, the fiber treated with a method such as hot embossing, water jet, needle punching, etc. is oriented in the thickness direction, and entangled within the nonwoven fabric surface, resulting in poor touch and high strength and elasticity. It is also difficult. Moreover, according to the hot air through treatment, heat fusion near the center in the thickness direction becomes insufficient, and it is difficult to obtain high strength and stretchability. In addition, the feel of the olefin copolymer itself used is poor. Furthermore, when fibers are fixed together by means of fusing such as hot embossing, hot air through, melt blow, or binder, the stress generated by complicated movement during use cannot be relieved by the interlocking of the fibers, so Is likely to occur, and the skin may be uncomfortable.

さらに、2007−230180号公報(特許文献3)には、少なくとも一方の面に不織布が接合された芯材を含んでなる伸縮性積層部材であって、前記芯材が15〜45%のスチレン含率を有するスチレンエラストマーからなり、前記不織布が、前記芯材に連続して接合されてなり、前記積層部材を100%延伸したときに、その延伸の前後において前記芯材からの剥離又は破断を生じることがなく、かつ前記不織布の50%延伸時における応力は、CD方向で3N/25mm以下の伸縮性積層部材を使い捨てオムツに利用することが開示されている。この文献には、不織布としては、スパンボンド法、スパンレース法で得られた不織布が記載されている。   Further, 2007-230180 (Patent Document 3) discloses a stretchable laminated member comprising a core material having a nonwoven fabric bonded to at least one surface, the core material containing 15 to 45% styrene. The nonwoven fabric is continuously bonded to the core material, and when the laminated member is stretched 100%, it peels off or breaks from the core material before and after the stretching. In addition, it is disclosed that an elastic laminate member having a stress of 50% or less when the nonwoven fabric is stretched is 3 N / 25 mm or less in the CD direction is used for a disposable diaper. This document describes a nonwoven fabric obtained by a spunbond method or a spunlace method as the nonwoven fabric.

しかし、この伸縮部材は、スパンボンド法又はスパンレース法で製造された不織布で両面を積層しているため、伸長時の回復性は低く、液漏れなどが発生し易い上に、肌触りも悪い。
特開2007−50192号公報(請求項1、段落[0019][0021][0023][0024]) 特開2006−348461号公報(請求項1、段落[0001][0116]) 特開2007−230180号公報(請求項1、段落[0001][0030][0023][0024])
However, since this stretchable member is laminated on both sides with a nonwoven fabric manufactured by the spunbond method or the spunlace method, the recovery property at the time of extension is low, liquid leakage is likely to occur, and the touch is also poor.
JP 2007-50192A (Claim 1, paragraphs [0019] [0021] [0023] [0024]) JP 2006-348461 A (Claim 1, paragraphs [0001] [0116]) JP 2007-230180 A (Claim 1, paragraphs [0001] [0030] [0023] [0024])

従って、本発明の目的は、適度な伸縮性を有するとともに、肌触りも優れる伸縮材及びその製造方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a stretchable material having an appropriate stretchability and excellent in touch and a method for producing the same.

本発明の他の目的は、繰り返し伸縮しても、伸縮性の低下が抑制された伸縮材及びその製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a stretchable material in which a decrease in stretchability is suppressed even when repeatedly stretched and a method for producing the same.

本発明のさらに他の目的は、通気性を有し、有害成分を含まず、皮膚刺激性も少ない伸縮材及びその製造方法を提供することにある。   Still another object of the present invention is to provide a stretchable material that has air permeability, does not contain harmful components, and has little skin irritation and a method for producing the same.

本発明の別の目的は、伸長時の回復力が大きく、身体に布帛や紙類などをしっかりと固定できる伸縮材及びその製造方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a stretchable material having a large recovery force when stretched and capable of firmly fixing a cloth, paper, or the like to the body and a method for producing the same.

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、潜在的に加熱捲縮性を有する複合繊維を、高温水蒸気で三次元捲縮を発現させて繊維交絡させた不織布が、適度な伸縮性を有するとともに、肌触りにも優れることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a nonwoven fabric obtained by entanglement of a fiber having a potential for heat-crimping with a high-temperature steam to develop a three-dimensional crimp is suitable. The present invention has been completed by finding out that it has elasticity and is excellent in touch.

すなわち、本発明の伸縮材は、熱収縮率の異なる複数の樹脂で相構造を形成された複合繊維を含む不織布で構成された伸縮材であって、前記複合繊維が、面方向に対して略平行に配向し、かつ平均曲率半径20〜200μmで厚み方向において略均一に捲縮し、面方向における少なくとも一方向の破断強度が20N/50mm以上であり、かつ50%伸長後の回復挙動における25%回復応力が0.2N/50mm以上である。前記複合繊維を構成する樹脂の軟化点又は融点は100℃以上であり、かつ複合繊維の表面に露出する樹脂は非湿熱接着性樹脂であってもよい。前記複合繊維は、ポリアルキレンアリレート系樹脂と変性ポリアルキレンアリレート系樹脂とで構成され、かつ並列型又は偏芯芯鞘型構造であってもよい。伸縮材において、複合繊維の割合は80質量%以上であってもよい。本発明の伸縮材は、50%伸長後の回復挙動における25%回復応力は0.3〜1.5N/50mm程度であってもよい。また、面方向における少なくとも一方向の破断強度が40N/50mm以上であってもよい。さらに、面方向における少なくとも一方向の破断伸度が100%以上(特に150〜350%程度)であってもよい。本発明の伸縮材は、身体と接触可能な面を有しており、衛生材用伸縮材(特に、マスク用耳掛部材や紙オムツ用伸縮部材)に適している。本発明には、前記伸縮材を備えた衛生材(特に、前記マスク用耳掛部材を備えたマスクや、紙オムツ用伸縮部材を備えたマスクも含まれる。   That is, the elastic material of the present invention is an elastic material composed of a nonwoven fabric including a composite fiber having a phase structure formed of a plurality of resins having different thermal shrinkage rates, and the composite fiber is substantially in the plane direction. 25 in the recovery behavior after 50% elongation, with parallel orientation and an average curvature radius of 20 to 200 μm, crimped substantially uniformly in the thickness direction, a breaking strength in at least one direction in the plane direction of 20 N / 50 mm or more. % Recovery stress is 0.2 N / 50 mm or more. The softening point or melting point of the resin constituting the composite fiber may be 100 ° C. or higher, and the resin exposed on the surface of the composite fiber may be a non-wet heat adhesive resin. The composite fiber is composed of a polyalkylene arylate resin and a modified polyalkylene arylate resin, and may have a parallel type or an eccentric core-sheath type structure. In the stretchable material, the proportion of the composite fiber may be 80% by mass or more. The stretchable material of the present invention may have a 25% recovery stress of about 0.3 to 1.5 N / 50 mm in a recovery behavior after 50% elongation. Further, the breaking strength in at least one direction in the plane direction may be 40 N / 50 mm or more. Furthermore, the elongation at break in at least one direction in the plane direction may be 100% or more (particularly about 150 to 350%). The stretchable material of the present invention has a surface that can come into contact with the body, and is suitable as a stretchable material for sanitary materials (particularly, an ear hook member for a mask or a stretchable member for a paper diaper). The present invention also includes a sanitary material provided with the elastic material (particularly, a mask provided with the mask hook member and a mask provided with a paper diaper elastic material.

本発明には、熱収縮率の異なる複数の樹脂で相構造が形成された複合繊維を含む繊維をウェブ化する工程と、繊維ウェブを高温水蒸気で加熱して捲縮する工程とを含む前記伸縮材の製造方法も含まれる。   The present invention includes the step of forming a fiber including a composite fiber having a phase structure formed of a plurality of resins having different thermal shrinkage rates, and the step of crimping the fiber web by heating with high-temperature steam. Also included are methods of manufacturing the material.

本発明の伸縮材は、複合繊維が厚み方向で均一に捲縮して絡まっているため、適度な伸縮性を有するとともに、柔軟で適度なクッション性を有するため、肌触りも優れている。また、繰り返し伸縮しても、伸縮性の低下が抑制され、耐久性に優れている。また、不織布構造を有するため、通気性に優れている。さらに、バインダー成分を用いることなく、高温水蒸気を用いて機械的に絡合させているため、有害成分を含まず、皮膚刺激性も少ない。従って、本発明の伸縮材は、衛生材などの身体と接触する用途に適している。   The stretchable material of the present invention has an appropriate stretchability because the composite fiber is uniformly crimped and entangled in the thickness direction, and also has a soft and appropriate cushioning property, so that the touch is also excellent. Moreover, even if it expands and contracts repeatedly, the fall of a stretching property is suppressed and it is excellent in durability. Moreover, since it has a nonwoven fabric structure, it is excellent in air permeability. Furthermore, since it is mechanically entangled using high temperature steam without using a binder component, it does not contain harmful components and has little skin irritation. Therefore, the stretchable material of the present invention is suitable for applications that come into contact with the body such as sanitary materials.

また、本発明の伸縮材は、均一な捲縮により伸長時の回復力が大きく、身体に布帛や紙類などをしっかりと固定できる。従って、本発明の伸縮材は、マスク用耳掛部材(伸縮部材)や紙オムツ用伸縮部材などのように、身体に密着して固定させなければならない用途に特に適しており、用途に応じて粒子の侵入や液体の漏れを抑制できる。   In addition, the stretchable material of the present invention has a large recovery force when stretched by uniform crimping, and can firmly fix cloths, papers, and the like to the body. Therefore, the stretchable material of the present invention is particularly suitable for applications that must be fixed in close contact with the body, such as mask ear hook members (stretchable members) and paper diaper stretchable members. Intrusion of particles and leakage of liquid can be suppressed.

なお、本願明細書では、衛生材とは、医療や介護などの健康と関連して身体に着用される資材のうち、布帛や紙類(特に紙類)で構成された使い捨ての資材を意味する。具体的には、衛生材には、マスク、手袋、包帯、ガーゼ又は脱脂綿、絆創膏、湿布、サージテープ、オムツ、生理用ナプキンなどが含まれる。さらに、本願明細書では、布帛と紙類とは厳密に区別されるものではなく、いずれも天然繊維や合成繊維で構成されたシート状物であれば該当し、織布、不織布、普通紙、合成紙などが含まれる。また、布帛又は紙類は、他の構成材料(例えば、プラスチックフィルムや金属箔など)と組み合わせた材料であってもよい。   In the present specification, the hygiene material means a disposable material composed of fabric or paper (especially paper) among materials worn on the body in relation to health such as medical care or nursing care. . Specifically, sanitary materials include masks, gloves, bandages, gauze or absorbent cotton, adhesive bandages, poultices, surge tapes, diapers, sanitary napkins, and the like. Furthermore, in the present specification, fabric and paper are not strictly distinguished, and any sheet-like product composed of natural fiber or synthetic fiber is applicable, and woven fabric, non-woven fabric, plain paper, Includes synthetic paper. The fabric or paper may be a material combined with another constituent material (for example, a plastic film or a metal foil).

[伸縮材]
本発明の伸縮材は、熱収縮率(又は熱膨張率)の異なる複数の樹脂で相構造が形成された繊維を含む不織布で構成され、この複合繊維は、主に面方向に配向し、この配向軸に沿ってコイル状に平均曲率半径20〜200μmで捲縮している。前記不織布は、詳細は後述するように、前記複合繊維を含むウェブに高温(過熱又は加熱)水蒸気を作用させて、複合繊維に捲縮を発現し、繊維同士を融着することなく(機械的に)絡み合わせることにより得られる。
[Elastic material]
The stretchable material of the present invention is composed of a nonwoven fabric including fibers in which a phase structure is formed of a plurality of resins having different thermal shrinkage rates (or thermal expansion rates), and this composite fiber is mainly oriented in the plane direction. The coil is crimped along the orientation axis with an average radius of curvature of 20 to 200 μm. As will be described in detail later, the nonwoven fabric causes high temperature (overheated or heated) water vapor to act on the web containing the composite fiber to develop crimps on the composite fiber without causing the fibers to fuse (mechanical). ) Obtained by entanglement.

(不織布の材質)
複合繊維は、複数の樹脂の熱収縮率(又は熱膨張率)の違いに起因して、加熱により捲縮を生じる非対称又は層状(いわゆるバイメタル)構造を有する繊維(潜在捲縮繊維)である。複数の樹脂は、通常、軟化点又は融点が異なる。複数の樹脂は、例えば、ポリオレフィン系樹脂(低密度、中密度又は高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリC2-4オレフィン系樹脂など)、アクリル系樹脂(アクリロニトリル−塩化ビニル共重合体などのアクリロニトリル単位を有するアクリロニトリル系樹脂など)、ポリビニルアセタール系樹脂(ポリビニルアセタール樹脂など)、ポリ塩化ビニル系樹脂(ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体など)、ポリ塩化ビニリデン系樹脂(塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−酢酸ビニル共重合体など)、スチレン系樹脂(耐熱ポリスチレンなど)、ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂などのポリC2-4アルキレンアリレート系樹脂など)、ポリアミド系樹脂(ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド610、ポリアミド612などの脂肪族ポリアミド系樹脂、半芳香族ポリアミド系樹脂、ポリフェニレンイソフタルアミド、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド、ポリp−フェニレンテレフタルアミドなどの芳香族ポリアミド系樹脂など)、ポリカーボネート系樹脂(ビスフェノールA型ポリカーボネートなど)、ポリp−フェニレンベンゾビスオキサゾール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂(セルロースエステルなど)などの熱可塑性樹脂から選択してもよい。さらに、これらの各熱可塑性樹脂には、共重合可能な他の単位が含まれていてもよい。
(Nonwoven fabric material)
A composite fiber is a fiber (latently crimped fiber) having an asymmetric or layered (so-called bimetal) structure that causes crimping by heating due to the difference in thermal shrinkage rate (or thermal expansion rate) of a plurality of resins. A plurality of resins usually have different softening points or melting points. The plurality of resins include, for example, polyolefin resins (low density, medium density or high density polyethylene, poly C 2-4 olefin resins such as polypropylene), acrylic resins (acrylonitrile units such as acrylonitrile-vinyl chloride copolymer) Acrylonitrile-based resin, etc.), polyvinyl acetal resin (polyvinyl acetal resin, etc.), polyvinyl chloride resin (polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, etc.), polychlorinated Vinylidene resins (vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer, vinylidene chloride-vinyl acetate copolymer, etc.), styrene resins (heat-resistant polystyrene, etc.), polyester resins (polyethylene terephthalate resin, polytrimethylene terephthalate resin, polybutylene) Poly C 2-4 alkylene arylate resins such as terephthalate resin and polyethylene naphthalate resin), polyamide resins (polyamide 6, polyamide 66, polyamide 11, polyamide 12, polyamide 610, polyamide 612, etc. aliphatic polyamide resins) , Semi-aromatic polyamide resins, polyphenylene isophthalamide, polyhexamethylene terephthalamide, poly-p-phenylene terephthalamide and other aromatic polyamide resins), polycarbonate resins (bisphenol A type polycarbonate, etc.), poly p-phenylene benzo You may select from thermoplastic resins, such as a bisoxazole resin, a polyphenylene sulfide resin, a polyurethane-type resin, and a cellulose resin (cellulose ester etc.). Further, each of these thermoplastic resins may contain other copolymerizable units.

これらの樹脂のうち、本発明では、高温水蒸気で加熱処理しても溶融又は軟化して繊維が融着しない点から、軟化点又は融点が100℃以上の非湿熱接着性樹脂(又は耐熱性疎水性樹脂又は非水性樹脂)、例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂が好ましく、特に、耐熱性や繊維形成性などのバランスに優れる点から、芳香族ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂が好ましい。本発明では、不織布を構成する各繊維を高温水蒸気で処理しても融着させないために、複合繊維の表面に露出する樹脂は非湿熱接着性繊維であるのが好ましい。   Among these resins, in the present invention, a non-wet heat adhesive resin (or heat-resistant hydrophobic resin having a softening point or melting point of 100 ° C. or higher is not melted or softened even when heat-treated with high-temperature steam and the fibers are not fused. Resin or non-aqueous resin), for example, polypropylene resin, polyester resin, and polyamide resin are preferable. In particular, aromatic polyester resin and polyamide resin are preferable from the viewpoint of excellent balance of heat resistance and fiber forming property. preferable. In the present invention, the resin exposed on the surface of the composite fiber is preferably a non-wet heat adhesive fiber so that the fibers constituting the nonwoven fabric are not fused even if they are treated with high-temperature steam.

複合繊維を構成する複数の樹脂は、熱収縮率が異なっていればよく、同系統の樹脂の組み合わせであっても、異種の樹脂の組み合わせであってもよい。   The plurality of resins constituting the composite fiber may have different heat shrinkage rates, and may be a combination of resins of the same system or a combination of different resins.

本発明では、密着性の点から、同系統の樹脂の組み合わせで構成されているのが好ましい。同系統の樹脂の組み合わせの場合、通常、単独重合体(必須成分)を形成する成分(A)と、変性重合体(共重合体)を形成する成分(B)との組み合わせが用いられる。すなわち、必須成分である単独重合体に対して、例えば、結晶化度や融点又は軟化点などを低下させる共重合性単量体を共重合させて変性することにより、単独重合体よりも結晶化度を低下させるか、非晶性とし、単独重合体よりも融点又は軟化点などを低下させてもよい。このように、結晶性、融点又は軟化点を変化させることにより、熱収縮率に差異を設けてもよい。融点又は軟化点の差は、例えば、5〜150℃、好ましくは50〜130℃、さらに好ましくは70〜120℃程度であってもよい。変性に用いられる共重合性単量体の割合は、全単量体に対して、例えば、1〜50モル%、好ましくは2〜40モル%、さらに好ましくは3〜30モル%(特に5〜20モル%)程度である。単独重合体を形成する成分と、変性重合体を形成する成分との複合比率(質量比)は、繊維の構造に応じて選択できるが、例えば、単独重合体成分(A)/変性重合体成分(B)=90/10〜10/90、好ましくは70/30〜30/70、さらに好ましくは60/40〜40/60程度である。   In this invention, it is preferable that it is comprised with the combination of resin of the same type | system | group from the point of adhesiveness. In the case of a combination of resins of the same system, a combination of a component (A) that forms a homopolymer (essential component) and a component (B) that forms a modified polymer (copolymer) is usually used. In other words, the homopolymer that is an essential component is crystallized more than the homopolymer by, for example, copolymerizing and modifying a copolymerizable monomer that lowers the crystallinity, melting point, or softening point. The melting point or the softening point may be lowered as compared with the homopolymer. Thus, a difference may be provided in the thermal shrinkage rate by changing the crystallinity, melting point or softening point. The difference in melting point or softening point may be, for example, about 5 to 150 ° C, preferably about 50 to 130 ° C, and more preferably about 70 to 120 ° C. The ratio of the copolymerizable monomer used for the modification is, for example, 1 to 50 mol%, preferably 2 to 40 mol%, more preferably 3 to 30 mol% (particularly 5 to 5 mol%) with respect to all monomers. 20 mol%). The composite ratio (mass ratio) of the component forming the homopolymer and the component forming the modified polymer can be selected according to the structure of the fiber. For example, the homopolymer component (A) / modified polymer component (B) = 90/10 to 10/90, preferably 70/30 to 30/70, more preferably about 60/40 to 40/60.

本発明では、潜在捲縮性の複合繊維を製造し易い点から、複合繊維は芳香族ポリエステル系樹脂の組み合わせ、特に、ポリアルキレンアリレート系樹脂(a)と、変性ポリアルキレンアリレート系樹脂(b)との組み合わせであってもよい。ポリアルキレンアリレート系樹脂(a)は、芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸などの対称型芳香族ジカルボン酸など)とアルカンジオール成分(エチレングリコールやブチレングリコールなどC3-6アルカンジオールなど)との単独重合体であってもよい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリブチレンテレフタレート(PBT)などのポリC2-4アルキレンテレフタレート系樹脂などが使用され、通常、固有粘度0.6〜0.7程度の一般的なPET繊維に用いられるPETが使用される。 In the present invention, the composite fiber is a combination of an aromatic polyester resin, particularly a polyalkylene arylate resin (a) and a modified polyalkylene arylate resin (b) because it is easy to produce latent crimpable conjugate fibers. It may be a combination. The polyalkylene arylate resin (a) is composed of an aromatic dicarboxylic acid (such as symmetric aromatic dicarboxylic acid such as terephthalic acid or naphthalene-2,6-dicarboxylic acid) and an alkanediol component (such as ethylene glycol or butylene glycol such as C 3- 6 alkanediol etc.) and a homopolymer. Specifically, poly C 2-4 alkylene terephthalate resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT) are used, and generally a general PET having an intrinsic viscosity of about 0.6 to 0.7. PET used for fibers is used.

一方、変性ポリアルキレンアリレート系樹脂(b)では、必須成分である前記ポリアルキレンアリレート系樹脂(a)の融点又は軟化点、結晶化度を低下させる共重合成分、例えば、非対称型芳香族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸などのジカルボン酸成分や、ポリアルキレンアリレート系樹脂(a)のアルカンジオールよりも鎖長の長いアルカンジオール成分及び/又はエーテル結合含有ジオール成分が使用できる。これらの共重合成分は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの成分のうち、ジカルボン酸成分として、非対称型芳香族カルボン酸(イソフタル酸、フタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸など)、脂肪族ジカルボン酸(アジピン酸などのC6-12脂肪族ジカルボン酸)などが汎用され、ジオール成分として、アルカンジオール(1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどC3-6アルカンジオールなど)、ポリオキシアルキレングリコール(ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリオキシC2-4アルキレングリコールなど)などが汎用される。これらのうち、イソフタル酸などの非対称型芳香族ジカルボン酸、ジエチレングリコールなどのポリオキシC2-4アルキレングリコールなどが好ましい。さらに、変性ポリアルキレンアリレート系樹脂(b)は、C2-4アルキレンアリレート(エチレンテレフタレート、ブチレンテレフタレートなど)をハードセグメントとし、(ポリ)オキシアルキレングリコールなどをソフトセグメントとするエラストマーであってもよい。 On the other hand, in the modified polyalkylene arylate resin (b), the melting point or softening point of the polyalkylene arylate resin (a), which is an essential component, is a copolymer component that lowers the crystallinity, such as an asymmetric aromatic dicarboxylic acid. Further, a dicarboxylic acid component such as alicyclic dicarboxylic acid or aliphatic dicarboxylic acid, an alkanediol component having a chain length longer than the alkanediol of the polyalkylene arylate resin (a) and / or an ether bond-containing diol component can be used. These copolymerization components can be used alone or in combination of two or more. Among these components, as dicarboxylic acid components, asymmetric aromatic carboxylic acids (isophthalic acid, phthalic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, etc.), aliphatic dicarboxylic acids (C 6-12 aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, etc.) ) such as is commonly, as the diol component, alkane diol (1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc. C 3-6 alkanediol such as neopentyl glycol), polyoxyalkylene Glycols (polyoxy C 2-4 alkylene glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, etc.) are widely used. Among these, asymmetric aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, polyoxy C 2-4 alkylene glycol such as diethylene glycol, and the like are preferable. Further, the modified polyalkylene arylate resin (b) may be an elastomer having C 2-4 alkylene arylate (ethylene terephthalate, butylene terephthalate, etc.) as a hard segment and (poly) oxyalkylene glycol as a soft segment. .

変性ポリアルキレンアリレート系樹脂(b)において、ジカルボン酸成分として、融点又は軟化点を低下させるためのジカルボン酸成分(例えば、イソフタル酸など)の割合は、ジカルボン酸成分の全量に対して、例えば、1〜50モル%、好ましくは5〜50モル%、さらに好ましくは15〜40モル%程度である。ジオール成分として、融点又は軟化点を低下させるためのジオール成分(例えば、ジエチレングリコールなど)の割合は、ジオール成分の全量に対して、例えば、30モル%以下、好ましくは10モル%以下(例えば、0.1〜10モル%程度)である。共重合成分の割合が低すぎると、充分な捲縮が発現せず、捲縮発現後の不織布の形態安定性と伸縮性とが低下する。一方、共重合成分の割合が高すぎると、捲縮発現性能は高くなるが、安定に紡糸することが困難となる。   In the modified polyalkylene arylate resin (b), as the dicarboxylic acid component, the ratio of the dicarboxylic acid component (for example, isophthalic acid) for lowering the melting point or the softening point is, for example, relative to the total amount of the dicarboxylic acid component, It is 1-50 mol%, Preferably it is 5-50 mol%, More preferably, it is about 15-40 mol%. The ratio of the diol component (for example, diethylene glycol) for reducing the melting point or the softening point as the diol component is, for example, 30 mol% or less, preferably 10 mol% or less (for example, 0 mol%) with respect to the total amount of the diol component. .About 1 to 10 mol%). When the proportion of the copolymer component is too low, sufficient crimps are not expressed, and the form stability and stretchability of the nonwoven fabric after crimps are reduced. On the other hand, if the proportion of the copolymer component is too high, the crimping performance will be high, but it will be difficult to spin stably.

変性ポリアルキレンアリレート系樹脂(b)は、必要に応じて、トリメリット酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸成分、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトールなどのポリオール成分などを併用して分岐させてもよい。   Modified polyalkylene arylate resin (b) is used in combination with polyvalent carboxylic acid components such as trimellitic acid and pyromellitic acid, and polyol components such as glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane, and pentaerythritol as necessary. And may be branched.

複合繊維の横断面形状(繊維の長さ方向に垂直な断面形状)は、一般的な中実断面形状である丸型断面や異型断面[偏平状、楕円状、多角形状、3〜14葉状、T字状、H字状、V字状、ドッグボーン(I字状)など]に限定されず、中空断面状などであってもよいが、通常、丸型断面である。   The cross-sectional shape of the composite fiber (cross-sectional shape perpendicular to the length direction of the fiber) is a general solid cross-sectional shape such as a round cross-section or an irregular cross-section [flat shape, elliptical shape, polygonal shape, 3-14 leaf shape, It is not limited to T-shape, H-shape, V-shape, dogbone (I-shape), etc.], and may be a hollow cross-section, but is usually a round cross-section.

複合繊維の横断面構造としては、複数の樹脂に形成された相構造、例えば、芯鞘型、海島型、ブレンド型、並列型(サイドバイサイド型又は多層貼合型)、放射型(放射状貼合型)、中空放射型、ブロック型、ランダム複合型などの構造が挙げられる。これらの横断面構造のうち、加熱により自発捲縮を発現させ易い点から、相部分が隣り合う構造(いわゆるバイメタル構造)や、相構造が非対称である構造、例えば、偏芯芯鞘型、並列型構造が好ましい。   As a cross-sectional structure of the composite fiber, a phase structure formed in a plurality of resins, for example, a core-sheath type, a sea-island type, a blend type, a parallel type (side-by-side type or multilayer bonding type), a radial type (radial bonding type) ), Hollow radiation type, block type, random composite type and the like. Among these cross-sectional structures, the structure in which the phase portions are adjacent (so-called bimetal structure), or the structure in which the phase structure is asymmetrical, for example, an eccentric core-sheath type, in parallel, because it is easy to develop spontaneous crimping by heating. A mold structure is preferred.

なお、複合繊維が偏芯芯鞘型などの芯鞘型構造である場合、表面に位置する鞘部の非湿熱性接着性樹脂と熱収縮差を有し捲縮可能であれば、芯部は湿熱接着性樹脂(例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体やポリビニルアルコールなどのビニルアルコール系重合体など)や、低い融点又は軟化点を有する熱可塑性樹脂(例えば、ポリスチレンや低密度ポリエチレンなど)で構成されていてもよい。   If the composite fiber has a core-sheath type structure such as an eccentric core-sheath type, the core portion is not damaged if it has a heat shrinkage difference with the non-wet heat adhesive resin of the sheath portion located on the surface. Consists of wet heat adhesive resin (for example, vinyl alcohol polymers such as ethylene-vinyl alcohol copolymer and polyvinyl alcohol) and thermoplastic resin having a low melting point or softening point (for example, polystyrene, low density polyethylene, etc.) May be.

複合繊維の平均繊度は、例えば、0.1〜50dtex程度の範囲から選択でき、好ましくは0.5〜10dtex、さらに好ましくは1〜5dtex(特に1.5〜3dtex)程度である。繊度が細すぎると、繊維そのものが製造し難くなることに加え、繊維強度を確保し難い。また、捲縮を発現させる工程において、綺麗なコイル状捲縮を発現させ難くなる。一方、繊度が太すぎると、繊維が剛直となり、十分な捲縮を発現し難くなる。   The average fineness of the composite fiber can be selected from a range of, for example, about 0.1 to 50 dtex, preferably 0.5 to 10 dtex, and more preferably 1 to 5 dtex (particularly 1.5 to 3 dtex). If the fineness is too thin, it is difficult to produce the fiber itself, and it is difficult to secure the fiber strength. Moreover, it becomes difficult to express a beautiful coiled crimp in the step of expressing crimp. On the other hand, if the fineness is too thick, the fiber becomes stiff and it is difficult to express sufficient crimp.

複合繊維の平均繊維長は、例えば、10〜100mm程度の範囲から選択でき、好ましくは20〜80mm、さらに好ましくは25〜75mm(特に40〜60mm)程度である。繊維長が短すぎると、繊維ウェブの形成が難しくなることに加え、捲縮を発現させる工程において、繊維同士の交絡が不十分となり、強度及び伸縮性の確保が困難となる。また、繊維長が長すぎると、均一な目付の繊維ウェブを形成することが難しくなるばかりか、ウェブ形成時点で繊維同士の交絡が多く発現し、捲縮を発現する際にお互いに妨害し合って伸縮性の発現が困難となる。さらに、本発明では、繊維長が前記範囲にあると、不織布表面で捲縮した繊維の一部が不織布表面に適度に露出するため、後述する不織布の自着性を向上できる。   The average fiber length of the composite fiber can be selected from a range of, for example, about 10 to 100 mm, preferably 20 to 80 mm, and more preferably about 25 to 75 mm (particularly 40 to 60 mm). If the fiber length is too short, it becomes difficult to form a fiber web, and in addition, in the step of developing crimps, entanglement between fibers becomes insufficient, and it becomes difficult to ensure strength and stretchability. In addition, if the fiber length is too long, it becomes difficult to form a fiber web with a uniform basis weight, and a lot of fibers are entangled at the time of web formation, which interferes with each other when crimping occurs. This makes it difficult to develop stretchability. Furthermore, in the present invention, when the fiber length is in the above range, some of the fibers crimped on the nonwoven fabric surface are appropriately exposed on the nonwoven fabric surface, so that the self-adhesiveness of the nonwoven fabric described later can be improved.

この複合繊維は、熱処理を施すことにより、捲縮が発現(顕在化)し、略コイル状(螺旋状又はつるまきバネ状)の立体捲縮を有する繊維となる。   By applying heat treatment to this composite fiber, crimp is developed (appears) and becomes a fiber having a substantially coiled (spiral or helical spring-shaped) three-dimensional crimp.

加熱前の捲縮数(機械捲縮数)は、例えば、0〜30個/25mm、好ましくは1〜25個/25mm、さらに好ましくは5〜20個/25mm程度である。加熱後の捲縮数は、例えば、30個/25mm以上(例えば、30〜200個/25mm)であり、好ましくは35〜150個/25mm、さらに好ましくは40〜120個/25mm程度であり、45〜120個/25mm(特に50〜100個/25mm)程度であってもよい。   The number of crimps before heating (mechanical crimp number) is, for example, about 0 to 30 pieces / 25 mm, preferably about 1 to 25 pieces / 25 mm, and more preferably about 5 to 20 pieces / 25 mm. The number of crimps after heating is, for example, 30 pieces / 25 mm or more (for example, 30 to 200 pieces / 25 mm), preferably about 35 to 150 pieces / 25 mm, and more preferably about 40 to 120 pieces / 25 mm. It may be about 45 to 120 pieces / 25 mm (especially 50 to 100 pieces / 25 mm).

本発明の伸縮材は、不織布を構成する潜在捲縮性複合繊維が高温水蒸気で捲縮されることにより、面方向に略平行に配向された前記複合繊維の捲縮が、厚み方向において略均一に発現するという特徴を有している。具体的には、厚み方向の断面において、厚み方向に三等分した各々の領域のうち、中央部(内層)において、1周以上のコイルクリンプを形成している繊維の数が、例えば、5〜50本/5mm(面方向長)・0.2mm(厚み)であり、好ましくは10〜50本/5mm(面方向)・0.2mm(厚み)、さらに好ましくは20〜50本/5mm(面方向)・0.2mm(厚み)である。本発明では、大部分の捲縮繊維の軸が面方向に配向し、厚み方向において捲縮数が均一であるため、ゴムやエラストマーを含んでいなくても、高い伸縮性を有するとともに、粘着剤を含んでいなくても、実用的な強度を有している。なお、本願明細書において、「厚み方向に三等分した領域」とは、不織布の厚み方向に対して直交する方向にスライスして三等分した各領域のことを意味する。   The stretchable material of the present invention has a substantially uniform crimp in the thickness direction because the latent crimpable conjugate fiber constituting the nonwoven fabric is crimped with high-temperature steam so that the crimp of the conjugate fiber oriented substantially parallel to the surface direction is uniform. It has the characteristic of being expressed in Specifically, in the cross section in the thickness direction, the number of fibers forming one or more coil crimps in the central portion (inner layer) of each region divided in three in the thickness direction is, for example, 5 ~ 50 / 5mm (surface direction length) · 0.2mm (thickness), preferably 10-50 pieces / 5mm (surface direction) · 0.2mm (thickness), more preferably 20-50 pieces / 5mm ( (Surface direction) · 0.2 mm (thickness). In the present invention, most crimped fiber axes are oriented in the plane direction, and the number of crimps is uniform in the thickness direction. Even if it does not contain an agent, it has practical strength. In addition, in this-application specification, "the area | region divided into three equal to the thickness direction" means each area | region which sliced in the direction orthogonal to the thickness direction of a nonwoven fabric, and was divided into three equal parts.

さらに、本発明の伸縮材において、捲縮が厚み方向において均一であることは、繊維湾曲率が均一であることによっても評価できる。繊維湾曲率とは、繊維(捲縮した状態の繊維)の両端の距離(L1)に対する繊維長(L2)の比(L2/L1)であり、繊維湾曲率(特に厚み方向の中央の領域における繊維湾曲率)が、例えば、1.3以上(例えば、1.35〜5)、好ましくは1.4〜4(例えば、1.5〜3.5)、さらに好ましくは1.6〜3(特に1.8〜2.5)程度である。なお、本発明では、後述するように、不織布断面の電子顕微鏡写真に基づいて繊維湾曲率を測定するため、前記繊維長(L2)は、三次元的に捲縮した繊維を引き延ばして直線状にした繊維長(実長)ではなく、写真に写った二次元的に捲縮した繊維を引き延ばして直線状にした繊維長(写真上の繊維長)を意味する。すなわち、本発明における繊維長(写真上の繊維長)は、実際の繊維長よりも短く計測される。   Furthermore, in the stretchable material of the present invention, the fact that the crimps are uniform in the thickness direction can also be evaluated by the uniform fiber curvature. The fiber curvature is a ratio (L2 / L1) of the fiber length (L2) to the distance (L1) between both ends of the fiber (crimped fiber), and the fiber curvature (particularly in the central region in the thickness direction). Fiber curvature) is, for example, 1.3 or more (for example, 1.35 to 5), preferably 1.4 to 4 (for example, 1.5 to 3.5), and more preferably 1.6 to 3 ( In particular, it is about 1.8 to 2.5). In addition, in this invention, in order to measure a fiber curvature based on the electron micrograph of a nonwoven fabric cross section so that it may mention later, the said fiber length (L2) stretches | stretches the fiber crimped three-dimensionally and is linear. It does not mean the actual fiber length (actual length), but refers to a fiber length (fiber length on the photograph) obtained by stretching the two-dimensionally crimped fibers shown in the photograph into a straight line. That is, the fiber length (fiber length on the photograph) in the present invention is measured shorter than the actual fiber length.

さらに、本発明では、厚み方向において略均一に捲縮が発現しているため、繊維湾曲率が厚み方向で均一である。本発明では、繊維湾曲率の均一性は、厚み方向の断面において、厚み方向に三等分した各々の層における繊維湾曲率の比較によって評価できる。すなわち、厚み方向の断面において、厚み方向に三等分した各々の領域における繊維湾曲率はいずれも前記範囲にあり、各領域における繊維湾曲率の最大値に対する最小値の割合(最小値/最大値)(繊維湾曲率が最大の領域に対する最小の領域の比率)が、例えば、75%以上(例えば、75〜100%)、好ましくは80〜99%、さらに好ましくは82〜98%(特に85〜97%)程度である。   Furthermore, in the present invention, the crimp is expressed substantially uniformly in the thickness direction, so that the fiber curvature is uniform in the thickness direction. In the present invention, the uniformity of the fiber curvature rate can be evaluated by comparing the fiber curvature rates in the respective layers that are divided into three equal parts in the thickness direction in the cross section in the thickness direction. That is, in the cross section in the thickness direction, the fiber curvature rate in each region divided into three equal parts in the thickness direction is in the above range, and the ratio of the minimum value to the maximum value of the fiber curvature rate in each region (minimum value / maximum value) ) (Ratio of the minimum region to the region with the maximum fiber curvature) is, for example, 75% or more (for example, 75 to 100%), preferably 80 to 99%, more preferably 82 to 98% (especially 85 to 98%). 97%).

繊維湾曲率及びその均一性の具体的な測定方法としては、不織布の断面を電子顕微鏡写真で撮影し、厚み方向に三等分した各領域から選択した領域について繊維湾曲率を測定する方法が用いられる。測定する領域は、三等分した表層(表面域)、内層(中央域)、裏層(裏面域)の各層について、長さ方向2mm以上の領域で測定を行う。また、各測定領域の厚み方向については、各層の中心付近において、それぞれの測定領域が同じ厚み幅を有するように設定する。さらに、各測定領域は、厚み方向において平行で、かつ各測定領域内において繊維湾曲率を測定可能な繊維片が100本以上(好ましくは300本以上、さらに好ましくは500〜1000本程度)含まれるように設定する。これらの各測定領域を設定した後、領域内の全ての繊維の繊維湾曲率を測定し、各測定領域ごとに平均値を算出した後、最大の平均値を示す領域と、最小の平均値を示す領域との比較により繊維湾曲率の均一性を算出する。   As a specific method for measuring the fiber curvature and its uniformity, a method is used in which a cross section of the nonwoven fabric is taken with an electron micrograph and the fiber curvature is measured for a region selected from each region divided into three equal parts in the thickness direction. It is done. The area to be measured is measured in an area of 2 mm or more in the length direction for each of the surface layer (surface area), inner layer (center area), and back layer (back area) divided into three. Further, the thickness direction of each measurement region is set so that each measurement region has the same thickness width in the vicinity of the center of each layer. Furthermore, each measurement region includes 100 or more (preferably about 300 or more, more preferably about 500 to 1000) fiber pieces that are parallel in the thickness direction and capable of measuring the fiber curvature in each measurement region. Set as follows. After setting each of these measurement regions, after measuring the fiber curvature rate of all the fibers in the region, calculating the average value for each measurement region, the region showing the maximum average value and the minimum average value The uniformity of the fiber curvature is calculated by comparison with the region shown.

不織布を構成する捲縮繊維は、前述の如く、捲縮発現後において略コイル状の捲縮を有する。この捲縮繊維のコイルで形成される円の平均曲率半径は、例えば、10〜250μm程度の範囲から選択でき、例えば、20〜200μm(例えば、50〜200μm)、好ましくは50〜160μm(例えば、60〜150μm)、さらに好ましくは70〜130μm程度である。ここで、平均曲率半径は、捲縮繊維のコイルにより形成される円の平均的大きさを表す指標であり、この値が大きい場合は、形成されたコイルがルーズな形状を有し、言い換えれば捲縮数の少ない形状を有していることを意味する。また、捲縮数が少ないと、繊維同士の交絡も少なくなるため、十分な伸縮性能を発現するためには不利となる。逆に、平均曲率半径が小さすぎるコイル状捲縮を発現させた場合は、繊維同士の交絡が十分行われず、ウェブ強度を確保することが困難となるばかりか、このような捲縮を発現する潜在捲縮繊維の製造も非常に難しくなる。   As described above, the crimped fiber constituting the nonwoven fabric has a substantially coil-shaped crimp after the crimp is developed. The average curvature radius of a circle formed by the coil of crimped fibers can be selected from a range of about 10 to 250 μm, for example, for example, 20 to 200 μm (for example, 50 to 200 μm), preferably 50 to 160 μm (for example, 60 to 150 μm), more preferably about 70 to 130 μm. Here, the average radius of curvature is an index representing the average size of the circle formed by the coil of crimped fibers, and when this value is large, the formed coil has a loose shape, in other words It means having a shape with a small number of crimps. Further, when the number of crimps is small, the entanglement between the fibers is also reduced, which is disadvantageous for exhibiting sufficient stretch performance. Conversely, when a coiled crimp having an average radius of curvature that is too small is manifested, the fibers are not sufficiently entangled, making it difficult to ensure web strength, and also exhibiting such a crimp. Production of latent crimped fibers is also very difficult.

コイル状に捲縮した複合繊維において、コイルの平均ピッチは、例えば、0.03〜0.5mm、好ましくは0.03〜0.3mm、さらに好ましくは0.05〜0.2mm程度である。   In the composite fiber crimped into a coil shape, the average pitch of the coil is, for example, about 0.03 to 0.5 mm, preferably about 0.03 to 0.3 mm, and more preferably about 0.05 to 0.2 mm.

不織布(繊維ウェブ)には、前記複合繊維に加えて、他の繊維(非複合繊維)が含まれていてもよい。非複合繊維としては、例えば、前述の非湿熱接着性樹脂又は湿熱接着性樹脂で構成された繊維の他、セルロース系繊維[例えば、天然繊維(木綿、羊毛、絹、麻など)、半合成繊維(トリアセテート繊維などのアセテート繊維など)、再生繊維(レーヨン、ポリノジック、キュプラ、リヨセル(例えば、登録商標名:「テンセル」など)など)など]などが挙げられる。非複合繊維の平均繊度及び平均繊維長は、複合繊維と同様である。これらの非複合繊維は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これら非複合繊維のうち、レーヨンなどの再生繊維、アセテートなどの半合成繊維、ポリプロピレンやポリエチレンなどのポリオレフィン系繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維などが好ましい。特に、混紡性などの点から、複合繊維と同種の繊維であってもよく、例えば、複合繊維がポリエステル系繊維である場合、非複合繊維もポリエステル系繊維であってもよい。   The nonwoven fabric (fiber web) may contain other fibers (non-composite fibers) in addition to the composite fibers. Non-composite fibers include, for example, the above-described non-wet heat-adhesive resin or wet heat-adhesive resin, cellulosic fibers [for example, natural fibers (cotton, wool, silk, hemp, etc.), semi-synthetic fibers. (Acetate fiber such as triacetate fiber), regenerated fiber (rayon, polynosic, cupra, lyocell (for example, registered trademark name: “Tencel”, etc.), etc.)] and the like. The average fineness and average fiber length of the non-composite fibers are the same as those of the composite fibers. These non-conjugated fibers can be used alone or in combination of two or more. Of these non-composite fibers, recycled fibers such as rayon, semi-synthetic fibers such as acetate, polyolefin fibers such as polypropylene and polyethylene, polyester fibers, and polyamide fibers are preferable. In particular, from the viewpoint of blendability and the like, it may be the same type of fiber as the composite fiber. For example, when the composite fiber is a polyester fiber, the non-composite fiber may also be a polyester fiber.

複合繊維と非複合繊維との割合(質量比)は、複合繊維/非複合繊維=70/30〜100/0程度の範囲から選択でき、例えば、80/20〜100/0(例えば、80/20〜99.5/0.5)、好ましくは90/10〜100/0(例えば、90/10〜99/1)、さらに好ましくは95/5〜100/0程度である。非複合繊維を混綿することにより、不織布の強度と伸縮性又は柔軟性とのバランスを調整することができる。但し、複合繊維(潜在捲縮繊維)の割合が少なすぎると、捲縮発現後に捲縮繊維が伸縮する際、特に伸長後に収縮するときに非複合繊維がその収縮の抵抗となるために、回復応力の確保が困難となる。   The ratio (mass ratio) of the conjugate fiber and the non-conjugated fiber can be selected from the range of about conjugate fiber / non-conjugated fiber = 70/30 to 100/0, for example, 80/20 to 100/0 (for example, 80 / 20 to 99.5 / 0.5), preferably 90/10 to 100/0 (for example, 90/10 to 99/1), and more preferably about 95/5 to 100/0. By blending non-composite fibers, the balance between strength and stretchability or flexibility of the nonwoven fabric can be adjusted. However, if the proportion of the composite fiber (latently crimped fiber) is too small, the crimped fiber expands and contracts after the onset of crimping, and the non-composite fiber becomes a resistance to the contraction particularly when contracted after the expansion. It is difficult to ensure stress.

不織布(繊維ウェブ)は、さらに、慣用の添加剤、例えば、安定剤(銅化合物などの熱安定剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤など)、抗菌剤、消臭剤、香料、着色剤(染顔料など)、充填剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、潤滑剤、結晶化速度遅延剤などを含有していてもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの添加剤は、繊維表面に担持されていてもよく、繊維中に含まれていてもよい。   Nonwoven fabrics (fiber webs) are further made of conventional additives such as stabilizers (heat stabilizers such as copper compounds, UV absorbers, light stabilizers, antioxidants, etc.), antibacterial agents, deodorants, perfumes, It may contain a colorant (such as a dye / pigment), a filler, an antistatic agent, a flame retardant, a plasticizer, a lubricant, and a crystallization rate retarder. These additives can be used alone or in combination of two or more. These additives may be carried on the surface of the fiber or may be contained in the fiber.

(伸縮材の特性)
本発明の伸縮材は、不織布を構成する各繊維が実質的に融着することなく、主として複合繊維の捲縮が発現してコイル状に形状変化することにより、各繊維がお互いに絡み合って拘束又は掛止された構造を有している。その外部形状は、通常、板状又はシート状である。さらに、板状不織布の平面形状は、用途に応じて選択できるが、通常、テープ状又は帯状などの矩形シート状、円又は楕円形状などの他、用途に応じて、これらの形状を組み合わせた形状(例えば、矩形シート状又は楕円形状と帯状との組み合わせの形状)などである。
(Characteristics of stretch material)
The stretchable material of the present invention is not constrained by the individual fibers constituting the nonwoven fabric, but the crimping of the composite fiber is manifested and the shape changes into a coil shape, so that the fibers are intertwined with each other and restrained. Or it has a latched structure. The external shape is usually a plate shape or a sheet shape. Furthermore, although the planar shape of the plate-like nonwoven fabric can be selected according to the use, it is usually a rectangular sheet shape such as a tape shape or a belt shape, a circle or an ellipse shape, or a shape obtained by combining these shapes according to the use. (For example, a rectangular sheet shape or a combination of an elliptical shape and a belt shape).

本発明の伸縮材は、不織布を構成する殆ど(大部分)の繊維(コイル状捲縮繊維の軸芯方向)が、不織布面(シート面)に対して略平行に配向されているのが望ましい。なお、本願明細書では、「面方向に対し略平行に配向している」とは、例えば、ニードルパンチによる交絡のように、局部的に多数の繊維(コイル状捲縮繊維の軸芯方向)が厚み方向に沿って配向している部分が繰り返し存在しない状態を意味する。   In the stretchable material of the present invention, it is desirable that most (most) fibers constituting the nonwoven fabric (axial core direction of the coiled crimped fiber) are oriented substantially parallel to the nonwoven fabric surface (sheet surface). . In the present specification, “orientated substantially parallel to the surface direction” means, for example, a large number of fibers locally (axial direction of the coiled crimped fibers), such as entanglement by a needle punch. Means a state where portions oriented along the thickness direction do not exist repeatedly.

本発明の伸縮材は、不織布の面方向(長さ方向)に配向し、かつコイル状に捲縮した複合繊維で構成されており、隣接又は交差する複合繊維は、捲縮コイル部で互いに交絡している。また、不織布の厚み方向(又は斜め方向)でも、軽度に複合繊維が交絡している。特に、本発明では、複合繊維ウェブにおいて、コイル状に収縮する過程で複合繊維が交絡し、交絡したコイル部により繊維が拘束されている。そのために、不織布は、幅方向や厚み方向よりも、交絡するコイル部により面方向(長手方向)に大きく伸長する。さらに、面方向及び長手方向に配向しているため、長手方向に張力を付与すると、交絡したコイル部が伸長し、かつ元のコイル状に戻ろうとするため、面方向及び長手方向において高い伸縮性を有している。さらに、不織布の厚み方向においても、交絡したコイル部によって、厚み方向におけるクッション性及び柔軟性を発現している。   The stretchable material of the present invention is composed of composite fibers oriented in the surface direction (length direction) of the nonwoven fabric and crimped in a coil shape, and adjacent or intersecting composite fibers are entangled with each other in the crimped coil portion. is doing. Moreover, the composite fiber is slightly entangled even in the thickness direction (or oblique direction) of the nonwoven fabric. In particular, in the present invention, in the composite fiber web, the composite fiber is entangled in the process of contracting into a coil shape, and the fiber is restrained by the entangled coil portion. Therefore, a nonwoven fabric expand | extends largely in a surface direction (longitudinal direction) by the coil part which entangles rather than the width direction or the thickness direction. Furthermore, since it is oriented in the surface direction and the longitudinal direction, when tension is applied in the longitudinal direction, the entangled coil portion expands and tries to return to the original coil shape, so that it has high elasticity in the surface direction and the longitudinal direction. have. Furthermore, also in the thickness direction of the nonwoven fabric, the entangled coil portions exhibit cushioning properties and flexibility in the thickness direction.

一方、不織布を構成する繊維同士が実質的に融着することなく、厚み方向(シート面に対し垂直方向)に配向している繊維が多く存在すると、この繊維もコイル状の捲縮を形成することとなるため、繊維同士が極めて複雑に絡み合うこととなる。その結果、他の繊維を必要以上に拘束又は固定し、さらに繊維を構成するコイルの伸縮を阻害するため、不織布の伸縮性を低減させる。従って、できるだけ繊維をシート面に対して平行に配向させるのが望ましい。   On the other hand, when there are many fibers oriented in the thickness direction (perpendicular to the sheet surface) without substantially fusing the fibers constituting the nonwoven fabric, these fibers also form a coiled crimp. Therefore, the fibers are entangled with each other extremely complicatedly. As a result, other fibers are restrained or fixed more than necessary, and further the expansion and contraction of the coil constituting the fibers is inhibited, so that the stretchability of the nonwoven fabric is reduced. Therefore, it is desirable to orient the fibers as parallel as possible to the sheet surface.

このように、本発明の伸縮材では、コイル状の繊維が面方向に略平行に配向されているため、不織布は面方向に伸縮性を有する。これに対して、厚み方向に伸ばした場合、繊維は容易に解けるため、面方向で見られるような伸縮性(縮み性)を発現しない。なお、このような繊維の配向は、繊維が密であり、配向を目視で観察するのが困難な場合でも、このような伸縮性の観察によって容易に繊維の配向性を確認できる。   Thus, in the stretchable material of the present invention, since the coiled fibers are oriented substantially parallel to the surface direction, the nonwoven fabric has stretchability in the surface direction. On the other hand, when the fiber is stretched in the thickness direction, the fiber is easily unwound, and thus does not exhibit stretchability (shrinkage) as seen in the surface direction. Such fiber orientation can be easily confirmed by such stretchability observation even when the fibers are dense and it is difficult to visually observe the orientation.

不織布の密度(嵩密度)は、例えば、0.01〜0.5g/cm3程度の範囲から選択でき、例えば、0.03〜0.4g/cm3、好ましくは0.05〜0.3g/cm3、さらに好ましくは0.08〜0.25g/cm3(特に0.1〜0.2g/cm3)程度である。 Density of the nonwoven fabric (bulk density) is, for example, can be selected from 0.01 to 0.5 g / cm 3 in the range of about, for example, 0.03~0.4g / cm 3, preferably 0.05~0.3g / Cm 3 , more preferably about 0.08 to 0.25 g / cm 3 (particularly 0.1 to 0.2 g / cm 3 ).

本発明の伸縮材は、通気性をさらに向上させる点などから、面方向(又は長手方向)において、1以上の孔部を有していてもよい。複数の孔部を有する場合、孔部は、周期的又は規則的に配列又は配向されていてもよい。孔部が占める面積は、不織布表面の全面積に対して、例えば、50%以下(例えば、1〜50%)、好ましくは3〜40%、さらに好ましくは5〜30%程度である。孔部の面積が大きすぎると、伸縮材としての伸縮性及び強度を発現しない場合がある。   The stretch material of the present invention may have one or more holes in the surface direction (or longitudinal direction) from the viewpoint of further improving air permeability. In the case of having a plurality of holes, the holes may be arranged or oriented periodically or regularly. The area occupied by the pores is, for example, 50% or less (for example, 1 to 50%), preferably 3 to 40%, and more preferably about 5 to 30% with respect to the total area of the nonwoven fabric surface. If the area of the hole is too large, the stretchability and strength as a stretchable material may not be exhibited.

不織布(加熱後の不織布)の目付は、例えば、10〜300g/m2程度の範囲から選択でき、好ましくは20〜250g/m2、さらに好ましくは30〜200g/m2程度である。不織布の厚みは、例えば、0.1〜10mm程度の範囲から選択でき、例えば、0.2〜5mm、好ましくは0.3〜3mm、さらに好ましくは0.4〜1.5mm程度である。目付や厚みがこの範囲にあると、不織布の伸縮性と柔軟性又はクッション性とのバランスが良くなる。 The basis weight of the nonwoven fabric (nonwoven fabric after heating) can be selected, for example, from a range of about 10 to 300 g / m 2 , preferably 20 to 250 g / m 2 , and more preferably about 30 to 200 g / m 2 . The thickness of a nonwoven fabric can be selected from the range of about 0.1-10 mm, for example, is 0.2-5 mm, for example, Preferably it is 0.3-3 mm, More preferably, it is about 0.4-1.5 mm. When the weight per unit area and thickness are in this range, the balance between the stretchability and flexibility or cushioning properties of the nonwoven fabric is improved.

本発明の伸縮材は、面方向(例えば、帯状の場合、長さ方向及び幅方向の両方向)において、少なくとも一方向の破断強度が20N/50mm以上(例えば、20〜150N/50mm)、好ましくは23〜120N/50mm、さらに好ましくは25〜100N/50mm(特に28〜80N/50mm)程度である。この破断強度は用途に応じて選択でき、例えば、マスク用耳掛部材に用いる場合は、20N/50mm以上程度あればよいが、紙オムツなどの伸縮部材に用いる場合は、比較的強い破断強度が要求され、例えば、40N/50mm以上(例えば、40〜150N/50mm)、好ましくは50〜100N/50mm程度であってもよい。本発明では、このような破断強度を有しているため、伸縮性に優れる上に、繰返し使用しても破断したり、伸縮性が低下することを抑制できる。特に、伸縮材が帯状であり、長さ方向に対して伸縮して利用される場合、長さ方向において前記破断強度の範囲を満たすのが好ましい。   The elastic material of the present invention has a breaking strength of at least 20 N / 50 mm (for example, 20 to 150 N / 50 mm) in at least one direction in the plane direction (for example, in the case of a belt, both in the length direction and the width direction), preferably It is about 23 to 120 N / 50 mm, more preferably about 25 to 100 N / 50 mm (particularly 28 to 80 N / 50 mm). This breaking strength can be selected according to the application. For example, when it is used for an ear hook member for a mask, it may be about 20 N / 50 mm or more. However, when it is used for an elastic member such as a paper diaper, it has a relatively strong breaking strength. For example, it may be 40 N / 50 mm or more (for example, 40 to 150 N / 50 mm), preferably about 50 to 100 N / 50 mm. In this invention, since it has such a breaking strength, it is excellent in elasticity, and even if it is used repeatedly, it can suppress that it fractures | ruptures or a elasticity falls. In particular, when the stretchable material has a strip shape and is used by being stretched and contracted in the length direction, it is preferable that the range of the breaking strength is satisfied in the length direction.

また、本発明の伸縮材を用いて帯状部材を製造する場合、不織布を帯状部材に必要な幅や長さにあわせて加工することが必要となるが、この工程は、通常、スリッターリワインダーを用いることで容易に加工できる。従って、本発明においては、良好な生産性を確保する点からも、不織布の長さ方向において、破断強度が前記範囲にあることが好ましい。   Moreover, when manufacturing a strip | belt-shaped member using the elastic material of this invention, it is necessary to process a nonwoven fabric according to the width | variety and length required for a strip | belt-shaped member, but this process normally uses a slitter rewinder. Can be easily processed. Therefore, in the present invention, it is preferable that the breaking strength is in the above range in the length direction of the nonwoven fabric from the viewpoint of ensuring good productivity.

本発明の伸縮材は、面方向(例えば、帯状の場合、長さ方向及び幅方向の両方向)における少なくとも一方向の破断伸度が100%以上(例えば、100〜1000%)、好ましくは150%以上(例えば、150〜500%)、さらに好ましくは200〜400%以上(例えば、220〜300%)程度であり、通常、150〜350%程度である。破断伸度がこの範囲にあると、伸縮性が高く、例えば、マスク用耳掛部材や紙オムツ用伸縮部材などとして伸ばして使用しても破断することなく伸縮する。   The stretchable material of the present invention has a breaking elongation of at least one direction in a plane direction (for example, in the case of a belt-like shape, both in the length direction and the width direction) of 100% or more (for example, 100 to 1000%), preferably 150%. Above (for example, 150 to 500%), more preferably about 200 to 400% or more (for example, 220 to 300%), usually about 150 to 350%. When the elongation at break is within this range, the stretchability is high, and for example, it expands and contracts without breaking even when stretched and used as an ear hook member for a mask or a telescopic member for paper diapers.

本発明の伸縮材は、少なくとも一方向において、50%伸長後における回復率(50%伸長回復率)が70%以上(例えば、70〜100%)であってもよく、例えば、75〜100%、好ましくは80〜100%、さらに好ましくは85〜100%(特に90〜100%)程度である。伸長回復率がこの範囲にあると、伸長に対する追従性が向上し、例えば、使用箇所の形状に充分に追従すると共に、伸縮材による適度な固定及び締め付けが可能になる。特に、マスクや紙オムツなどの衛生材など、身体に直接触れて密着させて固定する必要がある用途において有用である。特に、紙オムツの伸縮部材では、このような高い伸長回復率を有していると、紙オムツをしっかりと身体に密着でき、尿の漏れを抑制できる。   The elastic material of the present invention may have a recovery rate after 50% elongation (50% elongation recovery rate) of 70% or more (eg, 70 to 100%) in at least one direction, for example, 75 to 100%. , Preferably 80 to 100%, more preferably about 85 to 100% (especially 90 to 100%). When the elongation recovery rate is in this range, the followability to elongation is improved, and for example, the shape of the place of use can be sufficiently followed, and appropriate fixing and tightening with an elastic material is possible. In particular, it is useful in applications where it is necessary to directly touch and fix the body, such as sanitary materials such as masks and paper diapers. In particular, in a paper diaper expansion / contraction member having such a high elongation recovery rate, the paper diaper can be firmly attached to the body and leakage of urine can be suppressed.

本発明の伸縮材は、面方向(例えば、帯状の場合、長さ方向及び幅方向の両方向)における少なくとも一方向の50%伸長回復挙動において、50%伸長後の回復挙動における25%回復応力(戻り時応力)は、例えば、0.2N/50mm以上(例えば、0.3〜1.5N/50mm)、好ましくは0.4〜1N/50mm、さらに好ましくは0.5〜0.8N/50mm(特に0.55〜0.7N/50mm)程度である。この値は必要に応じて選択でき、例えば、マスク用の耳掛部材に用いる場合は、例えば、0.2〜0.5N/50mm、好ましくは0.22〜0.45N/50mm程度であり、紙オムツ用の伸縮部材に用いる場合は、0.4〜1.0N/50mm、好ましくは0.45〜0.9N/50mm、さらに好ましくは0.5〜0.8N/50mm程度である。   The elastic material of the present invention has a 25% recovery stress in a recovery behavior after 50% elongation in a 50% elongation recovery behavior in at least one direction in the plane direction (for example, in the case of a belt, in both the length direction and the width direction). The return stress is, for example, 0.2 N / 50 mm or more (for example, 0.3 to 1.5 N / 50 mm), preferably 0.4 to 1 N / 50 mm, more preferably 0.5 to 0.8 N / 50 mm. (Especially 0.55 to 0.7 N / 50 mm). This value can be selected as necessary. For example, when used for an ear hook member for a mask, it is, for example, about 0.2 to 0.5 N / 50 mm, preferably about 0.22 to 0.45 N / 50 mm. When used for an elastic member for paper diapers, the thickness is about 0.4 to 1.0 N / 50 mm, preferably about 0.45 to 0.9 N / 50 mm, and more preferably about 0.5 to 0.8 N / 50 mm.

さらに、最初の50%伸長挙動における25%伸長時応力[伸び応力(X)]と、50%伸長後の戻り挙動における25%伸長時の戻り時応力[回復応力(Y)]との比(Y/X)は、例えば、0.01〜0.5、好ましくは0.05〜0.4、さらに好ましくは0.1〜0.35(特に0.2〜0.3)程度である。本発明では、このように伸長応力に対して回復応力が比較的に低いため、適度な伸縮性を示す。すなわち、この特性は、マスクやオムツなどの伸縮材として用いた場合に、適度に高い応力により、身体の少しの動きでは大きな永久歪みは生じなることなく、身体の動きを妨げないレベルで形態を保持する一方で、身体の動きにより一度変形した後、身体の動きの抵抗とならない程度に締め付け、形態及び密着性を保持するという優れた特性を示す。   Furthermore, the ratio between the stress at 25% elongation [elongation stress (X)] in the initial 50% elongation behavior and the return stress [recovery stress (Y)] at 25% elongation in the return behavior after 50% elongation ( Y / X) is, for example, about 0.01 to 0.5, preferably about 0.05 to 0.4, and more preferably about 0.1 to 0.35 (particularly 0.2 to 0.3). In this invention, since recovery stress is comparatively low with respect to extension stress in this way, moderate stretchability is shown. In other words, when used as an elastic material such as a mask or diaper, this characteristic does not cause large permanent distortion with a slight movement of the body due to moderately high stress, and the form does not hinder the movement of the body. On the other hand, after being deformed once by the movement of the body, it exhibits excellent characteristics such as tightening to the extent that it does not become a resistance to the movement of the body, and maintaining the form and adhesion.

本発明の伸縮材は、面方向と厚み方向との異方性だけでなく、通常、製造工程の流れ方向(MD)と幅方向(CD方向)との間で異方性を有している。すなわち、本発明の伸縮材は、製造の過程において、コイル状捲縮繊維の軸芯方向が面方向と略平行となるだけでなく、面方向と略平行に配向したコイル状捲縮繊維の軸芯方向は、流れ方向に対しても略平行となる傾向がある。その結果、矩形状不織布が製造される場合、不織布製造における流れ方向と幅方向との間で、前記伸縮特性及び破断特性、特に破断強度が異方性を有する。帯状部材として使用する場合は、流れ方向を長さ方向に向けて用いることで、長さ方向に高い伸縮性を有する部材を得ることが可能となる。   The elastic material of the present invention usually has anisotropy between the flow direction (MD) and the width direction (CD direction) in the manufacturing process, as well as the anisotropy between the surface direction and the thickness direction. . That is, the stretchable material of the present invention is not limited in that the axial direction of the coiled crimped fiber is substantially parallel to the surface direction in the course of production, but also the axis of the coiled crimped fiber oriented substantially parallel to the surface direction. The core direction tends to be substantially parallel to the flow direction. As a result, when a rectangular nonwoven fabric is produced, the stretch properties and breaking properties, particularly the breaking strength, have anisotropy between the flow direction and the width direction in the nonwoven fabric production. When used as a belt-like member, a member having high stretchability in the length direction can be obtained by using the flow direction in the length direction.

本発明の伸縮材は、撥水性を有しているのが好ましい。特に、マスクやオムツなどの人体と接触する用途に使用した際、水が付着して人体まで浸透するのを防止できるからである。撥水性の発現は、後述する製造工程の中で、水や水蒸気に繊維が晒されることで、繊維に付着した親水性を有する物質が洗い流され、繊維の表面に樹脂本来の性質が発現することによる。具体的にこの撥水度は、JIS L1092スプレー試験において3点以上(好ましくは3〜5点、さらに好ましくは4〜5点)を示すのが好ましい。   The stretch material of the present invention preferably has water repellency. This is because it is possible to prevent water from adhering and penetrating into the human body, particularly when used for applications that come into contact with the human body, such as masks and diapers. The expression of water repellency is that the fibers are exposed to water or water vapor in the manufacturing process described later, so that hydrophilic substances attached to the fibers are washed away, and the original properties of the resin are expressed on the surface of the fibers. by. Specifically, the water repellency is preferably 3 points or more (preferably 3 to 5 points, more preferably 4 to 5 points) in the JIS L1092 spray test.

さらには、この水や水蒸気による洗浄効果により、繊維に付着している繊維油剤も洗い流されることにより、本発明の伸縮材の皮膚刺激性も低減される。   Further, the skin oil irritation of the stretchable material of the present invention is also reduced by washing away the fiber oil adhering to the fiber by the cleaning effect of water or water vapor.

本発明の伸縮材の通気度は、フラジール形法による通気度で0.1cm3/(cm2・秒)以上であり、例えば、1〜500cm3/(cm2・秒)、好ましくは5〜300cm3/(cm2・秒)、さらに好ましくは10〜200cm3/(cm2・秒)程度である。本発明の伸縮材は、通気度も高いため、マスクやオムツなどの人体に使用する用途に適している。 The air permeability of the stretchable material of the present invention is 0.1 cm 3 / (cm 2 · sec) or more as measured by the Frazier method, for example, 1 to 500 cm 3 / (cm 2 · sec), preferably 5 to 5 cm. It is about 300 cm 3 / (cm 2 · sec), more preferably about 10 to 200 cm 3 / (cm 2 · sec). Since the stretchable material of the present invention has high air permeability, it is suitable for use in human bodies such as masks and diapers.

[伸縮材の製造方法]
本発明の伸縮材の製造方法は、前記複合繊維を含む繊維をウェブ化する工程と、複合繊維ウェブを高温水蒸気で加熱して捲縮する工程とを含む。
[Method of manufacturing elastic material]
The method for producing an elastic material of the present invention includes a step of forming a fiber containing the composite fiber into a web, and a step of crimping the composite fiber web by heating with high-temperature steam.

まず、繊維をウェブ化する工程において、前記複合繊維を含む繊維をウェブ化する。ウェブの形成方法としては、慣用の方法、例えば、スパンボンド法、メルトブロー法などの直接法、メルトブロー繊維やステープル繊維などを用いたカード法、エアレイ法などの乾式法などを利用できる。これらの方法のうち、メルトブロー繊維やステープル繊維を用いたカード法、特にステープル繊維を用いたカード法が汎用される。ステープル繊維を用いて得られたウェブとしては、例えば、ランダムウェブ、セミランダムウェブ、パラレルウェブ、クロスラップウェブなどが挙げられる。   First, in the step of forming a fiber into a web, the fiber containing the composite fiber is formed into a web. As a method for forming the web, a conventional method, for example, a direct method such as a spun bond method or a melt blow method, a card method using melt blow fibers or staple fibers, a dry method such as an air array method, or the like can be used. Among these methods, a card method using melt blown fibers or staple fibers, particularly a card method using staple fibers is widely used. Examples of the web obtained using staple fibers include a random web, a semi-random web, a parallel web, and a cross-wrap web.

次に、得られた繊維ウェブは、加熱して捲縮する工程に供することにより、複合繊維が、面方向に対して略平行に配向され、かつ特定の曲率半径で厚み方向において略均一に捲縮された不織布が得られるが、本発明では、高温水蒸気で加熱して捲縮する工程において、繊維を適度に捲縮させて交絡させる点などから、得られた繊維ウェブの一部の繊維を予備的に絡合させる工程を経るのが好ましい。このような絡合工程において、絡合方法は、機械的に交絡させる方法であってもがよいが、水の噴霧又は噴射(吹き付け)により交絡させる方法が好ましい。水流により繊維を絡合させることにより、加熱工程の捲縮による交絡の密度を高めることができるとともに、ウェブを湿潤状態とし、より均一に水蒸気をウェブ内部に伝搬できる。噴霧又は噴射させる水は、繊維ウェブの一方の面から吹き付けてもよく、両面から吹き付けてもよい。強い交絡を効率的に行う点からは、両面から吹き付けるのが好ましい。   Next, the obtained fiber web is subjected to a step of heating and crimping, whereby the composite fibers are oriented substantially parallel to the surface direction, and are crimped substantially uniformly in the thickness direction with a specific curvature radius. Although a crimped nonwoven fabric is obtained, in the present invention, in the step of crimping by heating with high-temperature steam, some of the fibers of the obtained fiber web are obtained from the point that the fibers are appropriately crimped and entangled. It is preferable to go through a preliminary entanglement step. In such an entanglement step, the entanglement method may be a method of mechanically entanglement, but a method of entanglement by spraying or spraying (spraying) water is preferable. Entangling the fibers with a water flow can increase the density of the entanglement due to crimping in the heating process, can make the web wet, and can more uniformly propagate water vapor into the web. The water to be sprayed or sprayed may be sprayed from one side of the fiber web or from both sides. From the viewpoint of efficiently performing strong entanglement, it is preferable to spray from both sides.

すなわち、この工程における水の噴出圧力は、繊維交絡が適度な範囲となるように、例えば、2MPa以上(例えば、2〜15MPa)、好ましくは3〜12MPa、さらに好ましくは4〜10MPa(特に5〜8MPa)程度である。なお、水の温度は、例えば、5〜50℃、好ましくは10〜40℃、例えば、15〜35℃(常温)程度である。   That is, the water ejection pressure in this step is, for example, 2 MPa or more (for example, 2 to 15 MPa), preferably 3 to 12 MPa, more preferably 4 to 10 MPa (particularly 5 to 5 MPa) so that the fiber entanglement is in an appropriate range. 8 MPa). In addition, the temperature of water is 5-50 degreeC, for example, Preferably it is 10-40 degreeC, for example, is 15-35 degreeC (normal temperature) grade.

水を噴霧する方法としては、繊維ウェブの繊維に均一に絡合できる方法であれば特に限定されないが、簡便性などの点から、規則的な噴霧域又は噴霧パターンを有するノズルなどを用いて、スプレーなどにより水を噴射する方法が好ましい。なお、水の噴射による繊維の飛散を抑制するために、予め少量の水で繊維ウェブを濡らしておいてもよい。   The method for spraying water is not particularly limited as long as it is a method that can be uniformly entangled with the fibers of the fiber web, but from the viewpoint of simplicity, using a nozzle having a regular spray area or spray pattern, A method of spraying water by spraying or the like is preferable. In addition, in order to suppress scattering of the fiber due to the jet of water, the fiber web may be wetted with a small amount of water in advance.

具体的には、繊維ウェブ形成工程で得られた繊維ウェブは、ベルトコンベアにより次工程へ送られ、次いでコンベアベルト上に載置された状態で、水を吹き付けることができる。コンベアベルトは通水性であってもよく、繊維ウェブの裏側からも通水性のコンベアベルトを通過させて、水をウェブに吹き付けることにより、表面及び両面に水を吹き付けてもよい。   Specifically, the fiber web obtained in the fiber web forming step is sent to the next step by a belt conveyor, and then sprayed with water in a state of being placed on the conveyor belt. The conveyor belt may be water-permeable, and water may be sprayed on the surface and both surfaces by passing water-permeable conveyor belt from the back side of the fiber web and spraying water on the web.

水を吹き付けるためのノズルは、所定のオリフィスが幅方向に連続的に並んだプレートやダイスを用い、これを供給される繊維ウェブの幅方向にオリフィスが並ぶように配置すればよい。オリフィス列は一列以上あればよく、複数列が並行した配列であってもよい。また、一列のオリフィス列を有するノズルダイを複数台並列に設置してもよい。   The nozzle for spraying water may be arranged using a plate or a die in which predetermined orifices are continuously arranged in the width direction so that the orifices are arranged in the width direction of the fiber web to be supplied. There may be one or more orifice rows, and a plurality of rows may be arranged in parallel. A plurality of nozzle dies having a single orifice array may be installed in parallel.

プレートにオリフィスを開けたタイプのノズルを使用する場合、プレートの厚みは、0.5〜1.0mm程度であってもよい。オリフィスの径やピッチに関しては、収縮性と機械的特性とを適度にとなるように繊維が交絡できる条件であれば特に制限はないが、オリフィスの直径は、通常、0.01〜2mm、好ましくは0.05〜1.5mm、さらに好ましくは0.1〜1.0mm程度である。オリフィスのピッチは、通常0.1〜2mm、好ましくは0.2〜1.5mm、さらに好ましくは0.3〜1mm程度である。オリフィスの径が小さすぎると、ノズルの加工精度が低くなり、加工が困難になるという設備的な問題点と、目詰まりを起こしやすくなるという運転上の問題点が生じ易い。また、流れる水量が低下するため、繊維ウェブの繊維を移動できない場合がある。逆に、大きすぎると、十分な水圧を得ることが困難となる。一方、ピッチが小さすぎると、ノズル孔が密になりすぎるため、ノズル自体の強度が低下する。また、必然的に孔径を小さくする必要が生じ、水量が確保できなくなる。一方、ピッチが大きすぎると、水流が繊維ウェブに充分に当たらないケースが生じるため、繊維の絡合が不充分となる。   In the case of using a nozzle with an orifice in the plate, the thickness of the plate may be about 0.5 to 1.0 mm. The diameter and pitch of the orifice are not particularly limited as long as the fiber can be entangled so that the shrinkability and mechanical properties are moderate, but the diameter of the orifice is usually 0.01 to 2 mm, preferably Is about 0.05 to 1.5 mm, more preferably about 0.1 to 1.0 mm. The pitch of the orifices is usually about 0.1 to 2 mm, preferably about 0.2 to 1.5 mm, and more preferably about 0.3 to 1 mm. If the orifice diameter is too small, the processing accuracy of the nozzle becomes low and the processing becomes difficult, and the operational problem that clogging is likely to occur easily occurs. Moreover, since the amount of flowing water falls, the fiber of a fiber web may be unable to move. Conversely, if it is too large, it will be difficult to obtain a sufficient water pressure. On the other hand, if the pitch is too small, the nozzle holes become too dense and the strength of the nozzle itself is reduced. In addition, it is inevitably necessary to reduce the pore diameter, and the amount of water cannot be secured. On the other hand, if the pitch is too large, there will be cases where the water flow does not sufficiently hit the fiber web, resulting in insufficient fiber entanglement.

使用するベルトコンベアは、基本的には加工に用いる繊維ウェブの形態を乱すことなく運搬できれば特に限定はないが、エンドレスコンベアが好適に用いられる。尚、一般的な単独のベルトコンベアであってもよく、必要に応じてもう1台のベルトコンベアを組み合わせて、両ベルト間に繊維ウェブを挟むようにして運搬してもよい。特に、繊維ウェブの最終的な形態に固定する次の加熱工程においては、一組のベルトを用いて繊維ウェブを挟み込み、繊維ウェブの密度を調整してもよい。このように運搬することにより、繊維ウェブを処理する際に、絡合のための水、高温水蒸気、コンベアの振動などの外力により、運搬してきたウェブの形態が変形するのを抑制できる。一組のベルトを使用する場合、ベルト間の距離は、繊維ウェブの目付及び目的の密度により適宜選択すればよいが、例えば、1〜10mm、好ましくは1〜8mm、さらに好ましくは1〜5mm程度である。   The belt conveyor to be used is not particularly limited as long as it can be conveyed without disturbing the form of the fiber web used for processing, but an endless conveyor is preferably used. In addition, a general independent belt conveyor may be sufficient, and if necessary, another belt conveyor may be combined and conveyed by sandwiching the fiber web between both belts. In particular, in the next heating step of fixing to the final form of the fiber web, the fiber web may be sandwiched using a set of belts to adjust the density of the fiber web. By conveying in this way, when processing a fiber web, it can suppress that the form of the conveyed web deform | transforms by external forces, such as the water for entangling, high temperature steam, and the vibration of a conveyor. When using a pair of belts, the distance between the belts may be appropriately selected depending on the basis weight of the fiber web and the target density. For example, it is 1 to 10 mm, preferably 1 to 8 mm, more preferably about 1 to 5 mm. It is.

コンベアに用いるエンドレスベルトは、ウェブの運搬や高温水蒸気処理の妨げにならなければ、特に限定されないが、ネットであれば、概ね90メッシュより粗いネット(例えば、10〜80メッシュ程度のネット)が好ましい。これ以上のメッシュの細かなネットは、通気性が低く、絡合のための水や、次工程における水蒸気が通過し難くなる。ベルトの材質は、特に限定されないが、加熱工程に用いるベルトの材質は、水蒸気処理に対する耐熱性などの観点より、金属、耐熱処理したポリエステル系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリアリレート系樹脂(全芳香族系ポリエステル系樹脂)、芳香族ポリアミド系樹脂などの耐熱性樹脂などが好ましい。なお、コンベアに用いるベルトは、水流などによる予備的な絡合工程と、高温水蒸気による加熱工程とで同じであってもよいが、各々工程により調整が必要なため、通常、分離した別のコンベアが使用される。   The endless belt used for the conveyor is not particularly limited as long as it does not hinder the conveyance of the web or the high-temperature steam treatment, but if it is a net, a net roughly coarser than 90 mesh (for example, a net of about 10 to 80 mesh) is preferable. . A fine net with a mesh larger than this has low air permeability, and it becomes difficult for water for entanglement and water vapor in the next process to pass through. The material of the belt is not particularly limited, but the material of the belt used in the heating step is metal, heat-treated polyester-based resin, polyphenylene sulfide-based resin, polyarylate-based resin (totally aromatic Heat resistant resins such as aromatic polyester resins) and aromatic polyamide resins. The belt used for the conveyor may be the same in the preliminary entanglement process using a water flow or the like and the heating process using high-temperature steam. However, since adjustment is required for each process, a separate conveyor is usually used. Is used.

最後に、繊維が適度に絡合された繊維ウェブは、ベルトコンベアにより次工程へ送られ、高温水蒸気で加熱して捲縮される。高温水蒸気で処理する方法では、ベルトコンベアにより送られてきた繊維ウェブは、高温又は加熱水蒸気(高圧スチーム)流に晒され、複合繊維(潜在捲縮繊維)に捲縮を発現させて、本発明の伸縮材が得られる。すなわち、本発明では、この捲縮発現により複合繊維がコイル状に形を変えながら移動し、繊維同士の3次元的交絡が発現する。特に、本発明における繊維ウェブは通気性を有しているため、たとえ一方向からの処理であっても、高温水蒸気が内部にまで浸透し、厚み方向において略均一な捲縮が発現し、均一に繊維同士が交絡する。   Finally, the fiber web in which the fibers are appropriately entangled is sent to the next process by a belt conveyor, and is crimped by heating with high-temperature steam. In the method of treating with high-temperature steam, the fiber web sent by the belt conveyor is exposed to a high-temperature or heated steam (high-pressure steam) flow, and crimps are developed in the composite fiber (latent crimped fiber) to thereby produce the present invention. An elastic material is obtained. In other words, in the present invention, the composite fiber moves while changing its shape into a coil shape due to the expression of the crimp, and the three-dimensional entanglement between the fibers is expressed. In particular, since the fiber web in the present invention has air permeability, even if the treatment is performed from one direction, high-temperature water vapor penetrates into the inside, and a substantially uniform crimp is developed in the thickness direction. The fibers are entangled with each other.

具体的には、本発明では、水流水で絡合処理された繊維ウェブは、ベルトコンベアで高温水蒸気処理に供せられるが、繊維ウェブは高温水蒸気処理と同時に収縮する。従って、供給する繊維ウェブは、高温水蒸気に晒される直前では、目的とする不織布の大きさに応じてオーバーフィードされているのが望ましい。オーバーフィードの割合は、目的の不織布の長さに対して、110〜300%、好ましくは120〜250%程度である。   Specifically, in the present invention, the fiber web entangled with running water is subjected to high-temperature steam treatment on a belt conveyor, but the fiber web shrinks simultaneously with the high-temperature steam treatment. Therefore, it is desirable that the fiber web to be supplied is over-feed according to the size of the target nonwoven fabric immediately before being exposed to high-temperature steam. The ratio of overfeed is about 110 to 300%, preferably about 120 to 250%, with respect to the length of the target nonwoven fabric.

繊維ウェブに水蒸気を供給するためには、慣用の水蒸気噴射装置が用いられる。この水蒸気噴射装置としては、所望の圧力と量で、ウェブ全幅に亘り概ね均一に水蒸気を吹き付け可能な装置が好ましい。2台のベルトコンベアを組み合わせた場合、一方のコンベア内に水蒸気噴射装置が装着され、通水性のコンベアベルト、又はコンベアの上に載置されたコンベアネットを通してウェブに水蒸気を供給する。他方のコンベアには、サクションボックスを装着してもよい。サクションボックスによって、繊維ウェブを通過した過剰の水蒸気を吸引排出してもよいが、水蒸気を繊維ウェブに対して充分に接着させるとともに、この熱により発現する繊維捲縮をより効率的に発現させるためには、ウェブを出来る限りフリーな状態に保つことが必要であるため、サクションボックスによって吸引排出せずに水蒸気を供給するのが好ましい。また、繊維ウェブの表と裏を一度に水蒸気処理するために、さらに前記水蒸気噴射装置が装着されているコンベアとは反対側のコンベアにおいて、前記水蒸気噴射装置が装着されている部位よりも下流部のコンベア内に別の水蒸気噴射装置を設置してもよい。下流部の水蒸気噴射装置がない場合において、不織布の表と裏を水蒸気処理したい場合は、一度処理した繊維ウェブの表裏を反転させて再度処理装置内を通過させることで代用してもよい。   In order to supply water vapor to the fiber web, a conventional water vapor jet apparatus is used. As this steam spraying device, a device capable of spraying steam substantially uniformly over the entire width of the web at a desired pressure and amount is preferable. When two belt conveyors are combined, a water vapor spraying device is mounted in one of the conveyors, and water vapor is supplied to the web through a water-permeable conveyor belt or a conveyor net placed on the conveyor. A suction box may be attached to the other conveyor. Excess water vapor that has passed through the fiber web may be sucked and discharged by the suction box, but in order to cause the water vapor to adhere sufficiently to the fiber web and to more efficiently express the fiber crimp that is generated by this heat. Since it is necessary to keep the web as free as possible, it is preferable to supply water vapor without suction and discharge by a suction box. Further, in order to subject the front and back of the fiber web to water vapor treatment at a time, further on the opposite side of the conveyor to which the water vapor spraying device is mounted, the downstream portion from the portion where the water vapor spraying device is mounted Another steam spraying device may be installed in the conveyor. In the case where there is no downstream steam injection device, when it is desired to steam-treat the front and back of the nonwoven fabric, the front and back of the fiber web that has been treated once may be reversed and passed through the treatment device again.

水蒸気噴射装置から噴射される高温水蒸気は、気流であるため、水流絡合処理やニードルパンチ処理とは異なり、被処理体である繊維ウェブ中の繊維を大きく移動させることなく繊維ウェブ内部へ進入する。この繊維ウェブ中への水蒸気流の進入作用によって、水蒸気流が繊維ウェブ内に存在する各繊維の表面を効率的に覆い、均一な熱捲縮を可能にすると考えられる。また、乾熱処理に比べても、繊維ウェブ内部に対して充分に熱を伝導できるため、表面及び厚み方向における捲縮の程度が概ね均一になる。   Since the high-temperature steam sprayed from the steam spraying device is an air stream, unlike the hydroentanglement process or the needle punch process, the fibers in the fiber web that is the object to be processed enter the inside of the fiber web without largely moving. . It is considered that the water vapor flow effectively covers the surface of each fiber existing in the fiber web and allows uniform heat crimping by the invasion action of the water vapor flow into the fiber web. Moreover, since heat can be sufficiently conducted to the inside of the fiber web as compared with the dry heat treatment, the degree of crimping in the surface and the thickness direction becomes substantially uniform.

高温水蒸気を噴射するためのノズルも、前記水流絡合のノズルと同様に、所定のオリフィスが幅方向に連続的に並んだプレートやダイスを用い、これを供給される繊維ウェブの幅方向にオリフィスが並ぶように配置すればよい。オリフィス列は一列以上あればよく、複数列が並行した配列であってもよい。また、一列のオリフィス列を有するノズルダイを複数台並列に設置してもよい。   The nozzle for injecting high-temperature steam is also a plate or die in which predetermined orifices are continuously arranged in the width direction, and the orifice in the width direction of the fiber web to be supplied is the same as the nozzle for water entanglement. May be arranged in a line. There may be one or more orifice rows, and a plurality of rows may be arranged in parallel. A plurality of nozzle dies having a single orifice array may be installed in parallel.

プレートにオリフィスを開けたタイプのノズルを使用する場合、プレートの厚みは、0.5〜1.0mm程度であってもよい。オリフィスの径やピッチに関しては、目的とする捲縮発現と、この発現に伴う繊維交絡が効率よく実現できる条件であれば特に制限はないが、オリフィスの直径は、通常、0.05〜2mm、好ましくは0.1〜1mm、さらに好ましくは0.2〜0.5mm程度である。オリフィスのピッチは、通常0.5〜5mm、好ましくは1〜4mm、さらに好ましくは1〜3mm程度である。オリフィスの径が小さすぎると、目詰まりを起こしやすくなるという運転上の問題点が生じ易い。逆に、大きすぎると、十分な水蒸気噴射力を得ることが困難となる。一方、ピッチが小さすぎると、孔径も小さくなるため、高温水蒸気の量が低下する。一方、ピッチが大きすぎると、高温水蒸気が繊維ウェブに充分に当たらないケースが生じるため、強度の確保が困難となる。   In the case of using a nozzle with an orifice in the plate, the thickness of the plate may be about 0.5 to 1.0 mm. The orifice diameter and pitch are not particularly limited as long as the target crimp expression and the fiber entanglement associated with this expression can be efficiently realized, but the orifice diameter is usually 0.05 to 2 mm, Preferably it is 0.1-1 mm, More preferably, it is about 0.2-0.5 mm. The pitch of the orifices is usually 0.5 to 5 mm, preferably 1 to 4 mm, and more preferably about 1 to 3 mm. If the diameter of the orifice is too small, an operational problem that clogging is likely to occur is likely to occur. On the other hand, if it is too large, it will be difficult to obtain a sufficient water vapor injection force. On the other hand, if the pitch is too small, the hole diameter is also small, and the amount of high-temperature steam is reduced. On the other hand, if the pitch is too large, there are cases where high-temperature steam does not sufficiently hit the fiber web, making it difficult to ensure strength.

使用する高温水蒸気についても、目的とする繊維の捲縮発現とこれに伴う適度な繊維交絡が実現できれば特に限定はなく、使用する繊維の材質や形態により設定すればよいが、圧力は、例えば、0.1〜2MPa、好ましくは0.2〜1.5MPa、さらに好ましくは0.3〜1MPa程度である。水蒸気の圧力が高すぎたり、強すぎる場合には、ウェブを形成する繊維が必要以上に動いて地合の乱れを生じたり、繊維が必要以上に交絡する場合がある。また、極端な場合には繊維同士が融着してしまい、目的とする伸縮性の確保が困難となる。また、圧力が弱すぎる場合は、繊維の捲縮発現に必要な熱量を被処理物であるウェブに付与できなくなったり、水蒸気が繊維ウェブを貫通できず、厚み方向における繊維の捲縮の発現が不均一になり易い。また、ノズルからの水蒸気の均一噴出の制御も困難である。   The high-temperature steam to be used is not particularly limited as long as the desired fiber crimp expression and appropriate fiber entanglement can be realized, and may be set depending on the material and form of the fiber to be used. It is about 0.1 to 2 MPa, preferably about 0.2 to 1.5 MPa, and more preferably about 0.3 to 1 MPa. If the water vapor pressure is too high or too strong, the fibers forming the web may move more than necessary, resulting in turbulence, or the fibers may be entangled more than necessary. In extreme cases, the fibers are fused together, making it difficult to ensure the desired stretchability. In addition, when the pressure is too weak, it becomes impossible to impart the amount of heat necessary for expressing the crimp of the fiber to the web that is the object to be processed, or water vapor cannot penetrate the fiber web, and the expression of the crimp of the fiber in the thickness direction is exhibited. It tends to be uneven. In addition, it is difficult to control the uniform ejection of water vapor from the nozzle.

高温水蒸気の温度は、例えば、70〜150℃、好ましくは80〜120℃、さらに好ましくは90〜110℃程度である。高温水蒸気の処理速度は、例えば、200m/分以下、好ましくは0.1〜100m/分、さらに好ましくは1〜50m/分程度である。   The temperature of the high-temperature steam is, for example, about 70 to 150 ° C, preferably about 80 to 120 ° C, and more preferably about 90 to 110 ° C. The processing speed of the high temperature steam is, for example, 200 m / min or less, preferably 0.1 to 100 m / min, and more preferably about 1 to 50 m / min.

このようにして繊維ウェブ内の複合繊維の捲縮を発現させた後、不織布に水分が残留する場合があるので、必要に応じて不織布を乾燥してもよい。乾燥に関しては、乾燥用加熱体に接触した不織布表面の繊維が、乾燥の熱により接着して伸縮性を低下させないことが必要であり、伸縮性を維持できる限り、慣用の方法を利用できる。例えば、不織布の乾燥に使用されるシリンダー乾燥機やテンターのような大型の乾燥設備を使用してもよいが、残留している水分は微量であり、比較的軽度な乾燥手段により乾燥可能なレベルである場合が多いため、遠赤外線照射、マイクロ波照射、電子線照射などの非接触法や熱風を吹き付けたり、通過させる方法などが好ましい。   After the crimping of the composite fiber in the fiber web is expressed in this way, moisture may remain in the nonwoven fabric, and the nonwoven fabric may be dried as necessary. As for drying, it is necessary that the fibers on the surface of the non-woven fabric in contact with the heating element for drying do not adhere to the heat of drying to reduce the stretchability, and a conventional method can be used as long as the stretchability can be maintained. For example, a large dryer such as a cylinder dryer or tenter used for drying nonwoven fabrics may be used, but the remaining moisture is very small and can be dried by a relatively light drying means. Therefore, a non-contact method such as far-infrared irradiation, microwave irradiation, electron beam irradiation, or a method of blowing or passing hot air is preferable.

得られた不織布は、その製造工程において水に濡らされ、高温水蒸気雰囲気下に曝露される。すなわち、本発明の不織布は、不織布自体がいわば洗濯と同様の処理を受けることになるため、紡糸油剤などの繊維への付着物が洗浄される。従って、本発明の伸縮材は、衛生的で、かつ高い撥水性を示す。   The obtained non-woven fabric is wetted with water in the production process and exposed to a high-temperature steam atmosphere. That is, since the nonwoven fabric of the present invention is subjected to the same treatment as that of washing, the adhering matter to the fibers such as spinning oil is washed. Therefore, the stretch material of the present invention is hygienic and exhibits high water repellency.

このようにして得られた不織布は、通常、板状又はシート状である。シート状不織布は、そのまま伸縮材として利用してもよいが、通常、目的とする伸縮材の形状(例えば、マスクの耳掛部材の形状やマスクの全体形状など)に応じて、切断加工などによって、所望の形状に加工できる。なお、得られた板状又はシート状成形体は、慣用の熱成形、例えば、圧縮成形、圧空成形(押出圧空成形、熱板圧空成形、真空圧空成形など)、自由吹込成形、真空成形、折り曲げ加工、マッチドモールド成形、熱板成形、湿熱プレス成形などで加工してもよい。   The nonwoven fabric thus obtained is usually plate-shaped or sheet-shaped. The sheet-like non-woven fabric may be used as an elastic material as it is, but is usually cut by processing depending on the shape of the target elastic material (for example, the shape of the hook member of the mask or the overall shape of the mask). Can be processed into a desired shape. The obtained plate-like or sheet-like molded product is obtained by conventional thermoforming, for example, compression molding, pressure forming (extrusion pressure forming, hot plate pressure forming, vacuum pressure forming, etc.), free blow molding, vacuum forming, bending. You may process by a process, matched mold shaping | molding, hot plate molding, wet heat press molding, etc.

本発明の伸縮材は、伸縮を利用する部材であれば特に限定されず、ゴムの代替品として、幅広い用途で利用できる。さらに、本発明の伸縮材は、肌触りが良く、柔軟性に優れ、通気性も有しているため、人体に布帛や紙類などを固定するため用途(例えば、マスクやオムツなどの衛生材、帽子、衣服、靴下など)として有用である。   The elastic material of the present invention is not particularly limited as long as it is a member that uses expansion and contraction, and can be used in a wide range of applications as a substitute for rubber. Furthermore, since the stretch material of the present invention has a good touch, excellent flexibility, and air permeability, it is used for fixing fabrics and papers to the human body (for example, sanitary materials such as masks and diapers, Hats, clothes, socks, etc.).

なかでも、本発明の伸縮材は皮膚に対して低刺激性であるため、人体のうちデリケートな部分や患部などに用いられることの多い衛生材(例えば、マスク、手袋、包帯、ガーゼ又は脱脂綿、絆創膏、湿布、サージテープ、オムツ、生理用ナプキンなど)に適している。さらに、本発明の伸縮材は通気性が高く肌触りも良いため、衛生材自体を本発明の伸縮材で構成してもよいが、高い伸縮性も有するため、衛生材における伸縮部材として利用してもよい。特に、人体に伸縮材自体が直接接触し、かつ高い伸縮性が要求される用途、例えば、マスク用耳掛部材、紙オムツにおける伸縮部材に特に有用である。   Especially, since the elastic material of the present invention is hypoallergenic to the skin, hygiene materials (for example, masks, gloves, bandages, gauze, absorbent cotton, Suitable for bandages, poultices, surge tapes, diapers, sanitary napkins, etc.) Furthermore, since the stretchable material of the present invention has high breathability and good touch, the sanitary material itself may be composed of the stretchable material of the present invention, but since it also has high stretchability, it is used as a stretchable member in the sanitary material. Also good. In particular, the stretchable material itself is in direct contact with the human body and is particularly useful for stretchable members in mask ear hook members and paper diapers, for example, where high stretchability is required.

マスク用耳掛部材の具体的な利用形態としては、マスクの形状は特に限定されず、マスクの耳掛部材を本発明の伸縮材で構成し、他の布帛と組み合わせてマスクを形成してもよいし、耳掛部材を含むマスク全体を本発明の伸縮材で構成し、フィルターと組み合わせてもよい。   As a specific form of use of the mask ear hook member, the shape of the mask is not particularly limited, and the mask ear hook member may be formed of the stretchable material of the present invention and may be combined with other fabrics to form the mask. Alternatively, the entire mask including the ear hook member may be formed of the stretchable material of the present invention and combined with a filter.

本発明の伸縮材をマスク用耳掛部材として用いる場合、その形状は、通常、帯状であるが、幅は、例えば、3〜50mm、好ましくは5〜30mm、さらに好ましくは10〜25mm程度である。さらに、本発明の伸縮材で構成されたマスク用耳掛け部材は、必要であれば、他のゴム紐と組み合わせて使用してもよい。   When the elastic material of the present invention is used as an ear hook member for a mask, the shape is usually a belt shape, but the width is, for example, about 3 to 50 mm, preferably about 5 to 30 mm, and more preferably about 10 to 25 mm. . Further, the mask ear hook member made of the stretchable material of the present invention may be used in combination with other rubber strings if necessary.

紙オムツにおける伸縮部材は、紙オムツを身体に固定するための部材であり、通常、紙オムツの後面における両側部の上部から、身体への装着状態で前面と貼着可能な長さで延出する帯状部材である。この伸縮部材は、身体への装着状態において、腰の両側部で皮膚と接触するため、通気性を要求される。紙オムツ前面との貼着機構は、特に限定されず、粘着剤や面ファスナーなどを利用してもよいが、本発明の伸縮材は、表面に捲縮繊維を有しているため、伸縮材自体が面ファスナーのループ状係合素子としての機能を有している。従って、紙オムツ用伸縮部材の具体的な利用形態としては、紙オムツの伸縮部材を本発明の伸縮材で構成し、紙オムツ前面における伸縮部材の貼着部位に、フック状係合素子を有する面ファスナーを設けた紙オムツであってもよい。   The elastic member in the paper diaper is a member for fixing the paper diaper to the body. Usually, it extends from the upper part of both sides of the back side of the paper diaper to a length that can be attached to the front surface when attached to the body. It is a belt-shaped member. This stretchable member is required to be breathable because it contacts the skin at both sides of the waist when worn on the body. The sticking mechanism with the front surface of the paper diaper is not particularly limited, and an adhesive, a hook-and-loop fastener, or the like may be used. However, since the stretch material of the present invention has crimped fibers on the surface, the stretch material It itself has a function as a loop-like engagement element of the hook-and-loop fastener. Therefore, as a concrete form of use of the elastic member for paper diapers, the elastic member of the paper diaper is composed of the elastic material of the present invention, and the hook-like engagement element is provided at the attachment portion of the elastic member on the front surface of the paper diaper. A paper diaper provided with a hook-and-loop fastener may be used.

本発明の伸縮材を紙オムツの伸縮部材として用いる場合も、その形状は、通常、帯状であり、幅は、例えば、5〜150mm、好ましくは10〜100mm、さらに好ましくは15〜80mm(特に20〜60mm)程度である。さらに、本発明の伸縮材で構成された紙オムツ用伸縮部材は、必要であれば、他のゴム紐やエラストマーと組み合わせて使用してもよい。   Even when the stretchable material of the present invention is used as a stretchable member for paper diapers, the shape thereof is usually a belt shape, and the width is, for example, 5 to 150 mm, preferably 10 to 100 mm, more preferably 15 to 80 mm (particularly 20 ˜60 mm). Furthermore, if necessary, the elastic member for paper diapers constituted by the elastic material of the present invention may be used in combination with other rubber strings or elastomers.

以下、実施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。なお、実施例における各物性値は、以下の方法により測定した。なお、実施例中の「%」はことわりのない限り、質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, each physical-property value in an Example was measured with the following method. In the examples, “%” is based on mass unless otherwise specified.

(1)捲縮数
JIS L1015「化学繊維ステープル試験方法」(8.12.1)に準じて評価した。
(1) Number of crimps Evaluated according to JIS L1015 “Testing method for chemical fiber staples” (8.12.1).

(2)目付(g/m2
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。
(2) Weight per unit (g / m 2 )
Measured according to JIS L1913 “Testing method for general short fiber nonwoven fabric”.

(3)厚み(mm)、見掛け密度(g/cm3
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて厚みを測定し、この値と目付の値とから密度を算出した。
(3) Thickness (mm), apparent density (g / cm 3 )
The thickness was measured according to JIS L1913 “Test method for general short fiber nonwoven fabric”, and the density was calculated from this value and the basis weight value.

(4)平均曲率半径
走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて、不織布断面を100倍に拡大した写真を撮影した。撮影した不織布断面写真に写っている繊維の中で、1周以上の螺旋(コイル)を形成している繊維について、その螺旋に沿って円を描いたときの円の半径(コイル軸方向から捲縮繊維を観察したときの円の半径)を求め、これを曲率半径とした。なお、繊維が楕円状に螺旋を描いている場合は、楕円の長径と短径との和の1/2を曲率半径とした。ただし、捲縮繊維が充分なコイル捲縮を発現していない場合や、繊維の螺旋形状が斜めから観察されることにより楕円として写っている場合を排除するために、楕円の長径と短径との比(長径/短径)が1.2以下の範囲に入る楕円だけを測定対象とした。なお、測定は、任意の断面について撮影したSEM画像について測定し、n数=100の平均値として示した。
(4) Average curvature radius Using a scanning electron microscope (SEM), a photograph in which the cross section of the nonwoven fabric was magnified 100 times was taken. Among the fibers shown in the photograph of the cross-section of the nonwoven fabric, for the fibers forming one or more spirals (coils), the radius of the circle when drawing a circle along the spirals (from the coil axis direction) The radius of the circle when the contracted fiber was observed was determined, and this was defined as the radius of curvature. In addition, when the fiber has drawn the spiral in the ellipse shape, 1/2 of the sum of the major axis and the minor axis of the ellipse was used as the radius of curvature. However, in order to exclude the case where the crimped fiber does not exhibit sufficient coil crimping or the case where the spiral shape of the fiber is reflected as an ellipse, the major axis and minor axis of the ellipse Only the ellipses whose ratio (major axis / minor axis) falls within the range of 1.2 or less were measured. In addition, the measurement was performed with respect to an SEM image taken for an arbitrary cross section, and was shown as an average value of n number = 100.

(5)繊維湾曲率及びその均一性
不織布の断面における電子顕微鏡写真(倍率×100倍)を撮影し、撮影された繊維の映し出された部分において、厚み方向において、表層、内層、裏層の3つの領域に三等分し、各層の中心付近において、長さ方向2mm以上で、かつ測定可能な繊維片が500本以上含むように測定領域を設定した。これらの領域について、その繊維の一方の端部ともう一方の端部との端部間距離(最短距離)を測定し、さらにその繊維の繊維長(写真上の繊維長)を測定した。すなわち、繊維の端部が不織布表面に露出している場合は、その端部をそのまま端部間距離を測定するための端部とし、端部が不織布内部に埋没している場合は、不織布内部に埋没する境界部分(写真上の端部)を端部間距離を測定するための端部とした。このとき、撮影された繊維のうち、100μm以上に亘って連続していることが確認できない繊維像に関しては測定の対象外とした。そして、端部間距離(L1)に対するその繊維の繊維長(L2)の比(L2/L1)から、繊維湾曲率を算出した。なお、繊維湾曲率の測定は、厚み方向に三等分した表層、内層、裏層ごとに平均値を算出した。さらに、各層の最大値と最小値の割合から繊維湾曲率の厚み方向における均一性を算出した。
(5) Fiber curvature and uniformity thereof An electron micrograph (magnification × 100 times) in the cross section of the nonwoven fabric was photographed, and the surface layer, inner layer, and back layer 3 in the thickness direction at the projected portion of the photographed fiber. The measurement area was set so as to be divided into three equal parts, and in the vicinity of the center of each layer, the length direction was 2 mm or more and 500 or more measurable fiber pieces were included. For these regions, the end-to-end distance (shortest distance) between one end of the fiber and the other end was measured, and the fiber length of the fiber (fiber length on the photograph) was measured. That is, when the end portion of the fiber is exposed on the nonwoven fabric surface, the end portion is used as it is as an end portion for measuring the distance between the end portions, and when the end portion is embedded in the nonwoven fabric, The boundary part (end part on the photograph) buried in was used as an end part for measuring the distance between the end parts. At this time, among the photographed fibers, a fiber image that cannot be confirmed to be continuous over 100 μm or more was excluded from measurement. And fiber curvature was computed from ratio (L2 / L1) of the fiber length (L2) of the fiber with respect to the distance (L1) between edge parts. In addition, the measurement of fiber curvature calculated the average value for every surface layer, inner layer, and back layer divided into three equal to the thickness direction. Furthermore, the uniformity in the thickness direction of the fiber curvature was calculated from the ratio between the maximum value and the minimum value of each layer.

図1に、撮影された繊維の測定方法についての模式図を示す。図1(a)は、一方の端部が表面に露出し、他方の端部が不織布内部に埋没した繊維を示し、この繊維の場合、端部間距離L1は、繊維の端部から不織布内部に埋没する境界部分までの距離になる。一方、繊維長L2は、繊維の観察できる部分(繊維の端部から不織布内部に埋没するまでの部分)の繊維を写真上で二次元的に引き延ばした長さになる。   In FIG. 1, the schematic diagram about the measuring method of the image | photographed fiber is shown. FIG. 1A shows a fiber in which one end is exposed on the surface and the other end is buried inside the nonwoven fabric. In the case of this fiber, the end-to-end distance L1 is from the end of the fiber to the inside of the nonwoven fabric. It becomes the distance to the boundary part buried in. On the other hand, the fiber length L2 is a length obtained by two-dimensionally stretching the fiber of the portion where the fiber can be observed (the portion from the end of the fiber until it is buried in the nonwoven fabric) on the photograph.

図1(b)は、両端部が不織布内部に埋没した繊維を示し、この繊維の場合、端部間距離L1は、不織布表面に露出した部分における両端部(写真上の両端部)の距離になる。一方、繊維長L2は、不織布表面に露出している部分の繊維を写真上で二次元的に引き延ばした長さになる。   FIG. 1B shows a fiber in which both ends are buried in the nonwoven fabric. In the case of this fiber, the end-to-end distance L1 is the distance between both ends (both ends on the photograph) in the portion exposed on the nonwoven fabric surface. Become. On the other hand, the fiber length L2 is a length obtained by two-dimensionally stretching the fiber exposed on the nonwoven fabric surface on the photograph.

(6)破断強度及び破断伸度
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。なお、破断強度及び破断伸度は不織布の流れ(MD)方向及び幅(CD)方向について測定した。
(6) Breaking strength and breaking elongation It measured according to JIS L1913 "General short fiber nonwoven fabric test method". The breaking strength and breaking elongation were measured in the flow (MD) direction and the width (CD) direction of the nonwoven fabric.

(7)50%伸長回復率
JIS L1096「一般織物試験方法」に準拠して測定した。ただし、本発明における評価では、一律、伸度50%での回復率とし、また50%伸長後、元の位置に戻った後は待ち時間無しに次の動作に入った。なお、測定は、不織布の流れ(MD)方向および幅(CD)方向について行った。
(7) 50% elongation recovery rate Measured according to JIS L1096 “General Textile Test Method”. However, in the evaluation in the present invention, the recovery rate was uniformly 50%, and after extending 50%, after returning to the original position, the next operation was started without waiting time. In addition, the measurement was performed about the flow (MD) direction and the width (CD) direction of the nonwoven fabric.

(8)25%回復応力、25%回復/伸長応力比
JIS L1096「一般織物試験方法」に準拠して、伸度50%まで不織布を伸長後、直ぐに同じ速度で(同じ速度で負荷を取り除いて)元に戻した。この伸長回復試験における最初の伸長過程において、25%伸長したときの伸長応力を伸び応力(X)とし、50%伸長後の戻り過程において25%伸度まで戻ったときの戻り応力を回復応力(Y)とした。測定結果よりY/Xを算出した。なお、測定は、不織布の流れ(MD)方向および幅(CD)方向について行った。
(8) 25% recovery stress, 25% recovery / elongation stress ratio In accordance with JIS L1096 “General Textile Test Method”, the nonwoven fabric was stretched to 50% elongation, and immediately at the same speed (with the load removed at the same speed) ) Reverted. In the first elongation process in this elongation recovery test, the elongation stress when the elongation is 25% is defined as elongation stress (X), and the return stress when the elongation is returned to 25% elongation in the return process after 50% elongation is the recovery stress ( Y). Y / X was calculated from the measurement results. In addition, the measurement was performed about the flow (MD) direction and the width (CD) direction of the nonwoven fabric.

(9)通気度
JIS L1096に準じ、フラジール形法にて測定した。
(9) Air permeability Measured by the fragile method according to JIS L1096.

実施例1
潜在捲縮性繊維として、固有粘度0.65のポリエチレンテレフタレート樹脂(A成分)と、イソフタル酸20モル%及びジエチレングリコール5モル%を共重合した変性ポリエチレンテレフタレート樹脂(B成分)とで構成されたサイドバイサイド型複合ステープル繊維((株)クラレ製、「PN−780」、1.7dtex×51mm長、機械捲縮数12個/25mm、130℃×1分熱処理後における捲縮数62個/25mm)を準備した。このサイドバイサイド型複合ステープル繊維を100質量%用いて、カード法により目付38.2g/m2のカードウェブとした。
Example 1
Side-by-side composed of polyethylene terephthalate resin (component A) having an intrinsic viscosity of 0.65 and a modified polyethylene terephthalate resin (component B) copolymerized with 20 mol% isophthalic acid and 5 mol% diethylene glycol as latent crimpable fibers Type composite staple fiber (manufactured by Kuraray Co., Ltd., “PN-780”, 1.7 dtex × 51 mm length, mechanical crimp number 12 pieces / 25 mm, 130 ° C. × 62 minutes after heat treatment for 1 minute, 62 pieces / 25 mm) Got ready. Using 100% by mass of the side-by-side type composite staple fiber, a card web having a basis weight of 38.2 g / m 2 was obtained by a card method.

次いで、このカードウェブを76メッシュ、幅500mmの樹脂製エンドレスベルトを装備したベルトコンベアに移送しながら、少量の水によりウェブを予備的に濡らした後、直径0.1mmのオリフィスがウェブの幅方向に0.6mm間隔で一列に設けられたノズルを表裏2段ずつ用いて、ノズルから水を噴射し繊維を交絡させた。水圧は、前段のノズル列では、表と裏の両面ともに2MPaで噴霧し、後段のノズル列では、表と裏の両面ともに4MPaで噴霧した。   Next, the card web was preliminarily wetted with a small amount of water while being transferred to a belt conveyor equipped with a 76 mesh, 500 mm wide resin endless belt, and then an orifice having a diameter of 0.1 mm was formed in the width direction of the web. Nozzles provided in a row at 0.6 mm intervals were used in two rows on the front and back sides, and water was ejected from the nozzles to interlace the fibers. The water pressure was sprayed at 2 MPa on the front and back surfaces of the front nozzle row, and sprayed at 4 MPa on the front and back surfaces of the rear nozzle row.

次に、この繊維ウェブを次の水蒸気処理工程での収縮を阻害しないように、ウェブを150%程度にオーバーフィードさせながら、次の水蒸気処理工程に移送した。尚、このベルトコンベアのベルトの上部には同じベルトが装備されており、それぞれが同じ速度で同方向に回転し、これら両ベルトの間隔を任意に調整可能なベルトコンベアを使用した。   Next, this fiber web was transferred to the next water vapor treatment step while overfeeding the web to about 150% so as not to inhibit the shrinkage in the next water vapor treatment step. In addition, the same belt was equipped in the upper part of the belt of this belt conveyor, each rotated in the same direction at the same speed, and the belt conveyor which can adjust the space | interval of these both belts arbitrarily was used.

次いで、ベルトコンベアに備えられた水蒸気噴射装置へカードウェブを導入し、この水蒸気噴射装置から0.4MPaの水蒸気をカードウェブに対し垂直に噴出して水蒸気処理を施して、潜在捲縮繊維のコイル状捲縮を発現させるとともに、繊維を交絡させ不織布を得た。この水蒸気噴射装置は、一方のコンベア内に、コンベアベルトを介して水蒸気をウェブに向かって吹き付けるようにノズルが設置され、もう一方のコンベアにサクション装置が設置されていた。しかし、このサクションは稼働させなかった。なお、水蒸気噴射ノズルの孔径は0.3mmであり、このノズルがコンベア幅方向に沿って2mmピッチで1列に並べられた装置を使用した。加工速度は10m/分であり、ノズルとサクション側のコンベアベルトとの距離は5mmとした。   Next, the card web is introduced into a water vapor jetting device provided on the belt conveyor, and 0.4 MPa of water vapor is jetted perpendicularly to the card web from the water vapor jetting device to perform the water vapor treatment, so that a coil of latent crimped fibers is obtained. While producing crimps, the fibers were entangled to obtain a nonwoven fabric. In this steam spraying device, a nozzle was installed in one conveyor so as to spray steam toward the web via a conveyor belt, and a suction device was installed in the other conveyor. However, this suction was not activated. In addition, the hole diameter of the steam spray nozzle is 0.3 mm, and an apparatus in which the nozzles are arranged in a line at a pitch of 2 mm along the conveyor width direction was used. The processing speed was 10 m / min, and the distance between the nozzle and the conveyor belt on the suction side was 5 mm.

得られた不織布は、目付が82.0g/m2であった。この不織布は、ゴム成分を含有していないにも拘わらず、MD方向及びCD方向のいずれにもよく伸縮し、また破断しない程度に軽く手で伸ばした後、応力を解除するとすぐに元の形に戻った。得られた不織布の評価結果を表1に示す。 The obtained nonwoven fabric had a basis weight of 82.0 g / m 2 . Although this nonwoven fabric does not contain a rubber component, it stretches well in both the MD and CD directions, and after lightly stretching by hand to the extent that it does not break, it immediately returns to its original shape when the stress is released. Returned to. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are shown in Table 1.

得られた不織布のMD方向の強度と伸長回復挙動は、紙オムツの伸縮部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。さらに、この不織布のCD方向の強度と伸長回復挙動は、マスク用耳掛部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。   The strength and elongation recovery behavior of the obtained nonwoven fabric in the MD direction had physical properties that can be suitably used as a stretchable member for paper diapers. Furthermore, the strength in the CD direction and the elongation recovery behavior of the nonwoven fabric had physical properties at a level that can be suitably used as an ear hook member for a mask.

実施例2
水流絡合する際のコンベアネットのメッシュを22×24メッシュ(長さ方向に22個/25mm、幅方向に24個/25mmのメッシュ)とした以外は実施例1と同じ方法で不織布を得た。結果を表1に示す。得られた不織布には、長径1mm×短径0.5mmの楕円状孔が形成されていた。また、得られた不織布のMD方向の強度と伸長回復挙動は、紙オムツの伸縮部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。さらに、この不織布のCD方向の強度と伸長回復挙動は、マスク用耳掛部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。
Example 2
A nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the mesh of the conveyor net at the time of hydroentanglement was 22 × 24 mesh (22 mesh / 25 mm in the length direction and 24 mesh / 25 mm in the width direction). . The results are shown in Table 1. In the obtained nonwoven fabric, an elliptical hole having a major axis of 1 mm × minor axis of 0.5 mm was formed. Moreover, the strength and elongation recovery behavior in the MD direction of the obtained nonwoven fabric had physical properties at a level that can be suitably used as a stretchable member for paper diapers. Furthermore, the strength in the CD direction and the elongation recovery behavior of the nonwoven fabric had physical properties at a level that can be suitably used as an ear hook member for a mask.

実施例3
カードウェブの目付を20.4g/m2となるように調製する以外は実施例1と同じ方法で不織布を得た。結果を表1に示す。得られた不織布は、実施例1で得られた不織布に比べて、目付が低い分、強度の低い不織布となった。この不織布のMD方向の強度と伸長回復挙動は、マスク用耳掛部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。
Example 3
A nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the basis weight of the card web was adjusted to 20.4 g / m 2 . The results are shown in Table 1. Compared with the nonwoven fabric obtained in Example 1, the obtained nonwoven fabric became a nonwoven fabric with a low intensity | strength because of a low basis weight. The strength and elongation recovery behavior of this nonwoven fabric in the MD direction had physical properties at a level that can be suitably used as an ear hook member for a mask.

実施例4
カードウェブの目付を54.8g/m2となるように調製する以外は実施例1と同じ方法で不織布を得た。結果を表1に示す。得られた不織布は、実施例1で得られた不織布に比べて、高目付である分、強度が高く、50%伸長回復における応力も高い不織布となった。この不織布のMD方向及びCD方向ともに紙オムツの伸縮部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。
Example 4
A nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the basis weight of the card web was adjusted to 54.8 g / m 2 . The results are shown in Table 1. The obtained nonwoven fabric was higher in strength than the nonwoven fabric obtained in Example 1, and thus the nonwoven fabric was high in strength and also high in stress at 50% elongation recovery. Both the MD direction and the CD direction of this nonwoven fabric had physical properties at a level that can be suitably used as an elastic member for paper diapers.

実施例5
ウェブを水噴霧にて絡合処理する際の圧力を前段で4MPa、後段で6MPaとする以外は実施例1と同じ方法で不織布を得た。結果を表1に示す。得られた不織布は、実施例1で得られた不織布に比べて、繊維絡合が強固になり、強度が高くなったものの、伸長回復率がやや低めの値となった。得られた不織布のMD方向の強度と伸長回復挙動は、紙オムツの伸縮部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。また、この不織布のCD方向の強度と伸長回復挙動は、マスク用耳掛部材として好適に使用できるレベルの物性を有していた。
Example 5
A nonwoven fabric was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pressure when the web was entangled with water spray was 4 MPa in the former stage and 6 MPa in the latter stage. The results are shown in Table 1. Although the obtained nonwoven fabric became stronger in fiber entanglement and higher in strength than the nonwoven fabric obtained in Example 1, the elongation recovery rate was slightly lower. The strength and elongation recovery behavior of the obtained nonwoven fabric in the MD direction had physical properties that can be suitably used as a stretchable member for paper diapers. Further, the strength in the CD direction and the elongation recovery behavior of the nonwoven fabric had physical properties that can be suitably used as an ear hook member for a mask.

比較例1
水流絡合処理をした後のウェブを水蒸気で処理する代わりに、130℃の熱風乾燥機内で10秒間熱処理し、捲縮を発現させて不織布を得た。得られた不織布は、伸縮性を有するものの、明らかに戻り応力が低かった。結果を表1に示す。
Comparative Example 1
Instead of treating the web after the water entanglement treatment with water vapor, it was heat-treated in a hot air dryer at 130 ° C. for 10 seconds to develop crimps to obtain a nonwoven fabric. Although the obtained nonwoven fabric had elasticity, the return stress was clearly low. The results are shown in Table 1.

Figure 0004980941
Figure 0004980941

表1の結果から明らかなように、実施例の伸縮材は、破断強度及び破断伸度ともに高く、適度な伸縮性を有している。これに対して、比較例の伸縮材は、破断強度及び破断伸度ともに低く、伸縮性も充分でない。   As is clear from the results in Table 1, the stretchable materials of the examples have high breaking strength and breaking elongation, and have appropriate stretchability. On the other hand, the stretchable material of the comparative example is low in both breaking strength and breaking elongation and is not sufficiently stretchable.

図1は、本発明における繊維湾曲率の測定方法を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for measuring fiber curvature in the present invention.

Claims (15)

熱収縮率の異なる複数の樹脂で相構造が形成された複合繊維を含む不織布で構成された伸縮材であって、
熱収縮率の異なる複数の樹脂で相構造が形成された複合繊維を含む繊維をウェブ化する工程と、繊維ウェブを温度70〜150℃及び圧力0.1〜2MPaの水蒸気で加熱して平均曲率半径20〜200μmに捲縮する工程とを含む製造方法によって得られ、
前記複合繊維が、面方向に対して略平行に配向し、かつ平均曲率半径20〜200μmで厚み方向において略均一に捲縮し、
面方向における少なくとも一方向の破断強度が20N/50mm以上であり、
かつ50%伸長後の回復挙動における25%回復応力が0.2N/50mm以上である伸縮材。
An elastic material composed of a nonwoven fabric including a composite fiber in which a phase structure is formed of a plurality of resins having different thermal shrinkage rates,
A step of forming a fiber including a composite fiber having a phase structure formed of a plurality of resins having different heat shrinkage rates, and an average curvature by heating the fiber web with water vapor at a temperature of 70 to 150 ° C. and a pressure of 0.1 to 2 MPa. Obtained by a manufacturing method including a step of crimping to a radius of 20 to 200 μm,
The composite fibers are oriented substantially parallel to the plane direction and crimped substantially uniformly in the thickness direction with an average curvature radius of 20 to 200 μm,
The breaking strength in at least one direction in the plane direction is 20 N / 50 mm or more,
And the elastic material whose 25% recovery stress in the recovery behavior after 50% elongation is 0.2 N / 50 mm or more.
複合繊維を構成する樹脂の軟化点又は融点が100℃以上であり、かつ複合繊維の表面に露出する樹脂が、非湿熱接着性樹脂である請求項1記載の伸縮材。   The stretchable material according to claim 1, wherein the softening point or melting point of the resin constituting the composite fiber is 100 ° C or higher, and the resin exposed on the surface of the composite fiber is a non-wet heat adhesive resin. 複合繊維が、ポリアルキレンアリレート系樹脂と変性ポリアルキレンアリレート系樹脂とで構成され、かつ並列型又は偏芯芯鞘型構造である請求項1又は2記載の伸縮材。   The stretchable material according to claim 1 or 2, wherein the composite fiber is composed of a polyalkylene arylate resin and a modified polyalkylene arylate resin, and has a parallel type or an eccentric core-sheath type structure. 複合繊維の割合が80質量%以上である請求項1〜3のいずれかに記載の伸縮材。   The stretch material according to any one of claims 1 to 3, wherein the proportion of the composite fiber is 80% by mass or more. 50%伸長後の回復挙動における25%回復応力が0.3〜1.5N/50mmである請求項1〜4のいずれかに記載の伸縮材。   The elastic material according to any one of claims 1 to 4, wherein a 25% recovery stress in a recovery behavior after 50% elongation is 0.3 to 1.5 N / 50 mm. 面方向における少なくとも一方向の破断強度が40N/50mm以上である請求項1〜5のいずれかに記載の伸縮材。   The stretchable material according to any one of claims 1 to 5, wherein the breaking strength in at least one direction in the plane direction is 40 N / 50 mm or more. 面方向における少なくとも一方向の破断伸度が100%以上である請求項1〜6のいずれかに記載の伸縮材。   The elastic material according to any one of claims 1 to 6, wherein the elongation at break in at least one direction in the plane direction is 100% or more. 面方向における少なくとも一方向の破断伸度が150〜350%である請求項1〜7のいずれかに記載の伸縮材。   The stretchable material according to any one of claims 1 to 7, wherein the elongation at break in at least one direction in the plane direction is 150 to 350%. 身体と接触可能な面を有する請求項1〜8のいずれかに記載の伸縮材。   The elastic material in any one of Claims 1-8 which has a surface which can contact a body. 衛生材用伸縮部材である請求項1〜9のいずれかに記載の伸縮材。   It is an expansion-contraction member for sanitary materials, The expansion-contraction material in any one of Claims 1-9. 衛生材用伸縮部材がマスク用耳掛部材又は紙オムツ用伸縮部材である請求項10記載の伸縮材。   The elastic member according to claim 10, wherein the hygienic elastic member is a mask ear hook member or a paper diaper elastic member. 請求項1〜11のいずれかに記載の伸縮材を備えている衛生材。 A sanitary material comprising the stretchable material according to any one of claims 1 to 11 . 請求項11記載のマスク用耳掛部材を備えているマスク。   A mask comprising the mask hook member according to claim 11. 請求項11記載の紙オムツ用伸縮部材を備えている紙オムツ。   A paper diaper comprising the elastic member for a paper diaper according to claim 11. 熱収縮率の異なる複数の樹脂で相構造が形成された複合繊維を含む繊維をウェブ化する工程と、繊維ウェブを温度70〜150℃及び圧力0.1〜2MPaの水蒸気で加熱して捲縮する工程とを含む請求項1〜11のいずれかに記載の伸縮材の製造方法。 A step of forming a fiber including a composite fiber having a phase structure formed of a plurality of resins having different thermal shrinkage rates, and the fiber web is crimped by heating with water vapor at a temperature of 70 to 150 ° C. and a pressure of 0.1 to 2 MPa. The manufacturing method of the elastic material in any one of Claims 1-11 including the process to do.
JP2008024368A 2007-09-28 2008-02-04 Stretch material and manufacturing method thereof Active JP4980941B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008024368A JP4980941B2 (en) 2007-09-28 2008-02-04 Stretch material and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007253158 2007-09-28
JP2007253158 2007-09-28
JP2008024368A JP4980941B2 (en) 2007-09-28 2008-02-04 Stretch material and manufacturing method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009097133A JP2009097133A (en) 2009-05-07
JP4980941B2 true JP4980941B2 (en) 2012-07-18

Family

ID=40700404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008024368A Active JP4980941B2 (en) 2007-09-28 2008-02-04 Stretch material and manufacturing method thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4980941B2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5703586B2 (en) * 2010-04-13 2015-04-22 Jnc株式会社 Stretchable nonwoven fabric and processed article using the same
JP2012012758A (en) * 2010-06-04 2012-01-19 Kuraray Kuraflex Co Ltd Stretchable nonwoven fabric with high elongation
JP5901129B2 (en) * 2011-03-28 2016-04-06 ユニ・チャーム株式会社 Nonwoven manufacturing method
JP5831840B2 (en) * 2011-07-12 2015-12-09 Jnc株式会社 Stretchable nonwoven fabric and method for producing the same
JP5898886B2 (en) * 2011-08-31 2016-04-06 株式会社カナエテクノス External patch
JP5777474B2 (en) * 2011-09-29 2015-09-09 ユニ・チャーム株式会社 Wet wipes and manufacturing method thereof
JP5787700B2 (en) * 2011-09-30 2015-09-30 ユニ・チャーム株式会社 Nonwoven manufacturing method
US20130143019A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 3M Innovative Properties Company Method of making coiled-filament nonwoven web and articles
JP6128788B2 (en) * 2012-09-28 2017-05-17 ユニ・チャーム株式会社 Method for producing non-woven fabric
US11598034B2 (en) * 2014-08-27 2023-03-07 Kuraray Co., Ltd. Stretchable non-woven fabric having excellent repetition durability
AU2016271729C1 (en) 2015-05-29 2022-04-07 Kuraray Co., Ltd. Fibrous sheet
JP7295495B2 (en) * 2019-03-29 2023-06-21 Jnc株式会社 Nonwoven fabric containing composite fiber and method for producing the same
WO2023163024A1 (en) * 2022-02-28 2023-08-31 クラレクラフレックス株式会社 Fiber sheet

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01280058A (en) * 1988-05-02 1989-11-10 Fumio Igarashi Nonwoven cloth suitable as base cloth for poultice and production thereof
JPH02200859A (en) * 1989-01-23 1990-08-09 Daiwabo Co Ltd Stretchable nonwoven fabric
JPH02200589A (en) * 1989-01-28 1990-08-08 Akitoshi Ishikawa Frame for bicycle
JPH03112381U (en) * 1990-03-05 1991-11-18
JPH08260313A (en) * 1995-03-24 1996-10-08 Japan Vilene Co Ltd Stretchable nonwoven fabric and its production
JP3544025B2 (en) * 1995-03-31 2004-07-21 株式会社クラレ Base cloth for patches and patches
JP4251677B2 (en) * 1997-10-13 2009-04-08 大和紡績株式会社 Disposable mask
JP4320080B2 (en) * 1999-03-16 2009-08-26 大和紡績株式会社 Stretchable nonwoven fabric excellent in heat sealability and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009097133A (en) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4980941B2 (en) Stretch material and manufacturing method thereof
JP4943436B2 (en) Elastic nonwoven fabric and tapes
JP2012012758A (en) Stretchable nonwoven fabric with high elongation
JP6560683B2 (en) Stretch nonwoven fabric with excellent durability
JP5507479B2 (en) Fabric band and auxiliary fabric band
JP5613095B2 (en) Thermally expandable nonwoven fabric and method for producing bulky nonwoven fabric using the same
EP3239377B1 (en) Self-adhering nonwoven fabric
JP5198892B2 (en) Underwrap tape
JP5180020B2 (en) Bulky fiber structure and cushioning material
JP7140774B2 (en) Fiber structure and manufacturing method thereof
KR102487678B1 (en) Fiber sheet
JP6995461B2 (en) Fiber sheet with reduced winding
JP2009082235A (en) Hemostatic material and its manufacturing method
JP6995462B2 (en) Fiber sheet with excellent flexibility
JP7043160B2 (en) Fiber sheet with excellent uneven fit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100330

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111111

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120106

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20120113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120410

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120419

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150427

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4980941

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150