JP5278237B2

JP5278237B2 - 複合スパンボンド不織布

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Publication number: JP5278237B2
Application number: JP2009181774A
Authority: JP
Inventors: 秀実伊東; 泰樹寺川
Original assignee: JNC Corp; JNC Fibers Corp
Current assignee: JNC Corp; JNC Fibers Corp
Priority date: 2008-10-08
Filing date: 2009-08-04
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2029-08-04
Also published as: CN101713123B; CN101713123A; JP2010111986A; US20100086745A1

Description

本発明は、１つの方向に低応力伸張性を有する不織布およびそれを用いた積層体に関する。このような低応力伸張性不織布は、単体もしくはシート状伸縮材に複層一体化して、肌衣や、防塵マスク、使い捨て紙おむつ等の衛生用品のような製品の材料に最適な、加工が容易で、伸張性または伸縮性、通気性、柔軟性に優れ、肌ざわりが良く、且つ破れ難い（または破断・引き裂き強力が大きい）シート材料を構成するために有利に使用される。

一般的なスパンボンド不織布やサーマルボンド不織布は安価であり、使い勝手の良い汎用品不織布として多く利用されているが、本発明で言う低応力伸張性はほとんど有していない。また、低応力伸張性を発現する汎用不織布としてスパンレース不織布が存在するが、本発明で言う低応力伸張性には及ばず、製法の特徴から、相対的に高価である。尚、低応力伸張性の不織布として、パラレルなフィラメント束に近いトウ開繊不織布、溶融押出法で得られた発泡ネット等があるが、これらはＣＤ（Cross Direction、不織布製造時の幅方向）の強度が極端に小さく、本発明の目的には適さない。これを解決する方法を記載した文献として、以下の特許文献が知られている。
特許文献１には、両層の収縮差によって一方の面に皺を形成させた積層体が記載されているが、張力によっても皺は伸びないとある。

特許文献２には、ネック伸張した不織ウェブが記載されているが、この不織ウェブの表面は「平ら」と記載されている。皺は、この不織ウェブに積層されたフィルムの表面に、不織ウェブのＣＤの縮み（このような縮みを以下「幅入り」という）に伴って形成されると記載されている。

特許文献３では、ギアロールを用いて不織布に凹凸形状を付与しているが、この凹凸構造は不織布全面に形成され、且つ高さが２〜３０ｍｍ、波長が２〜５０ｍｍと比較的大きいものである。

特開平７−５４２５６特開２００４−５２１７７５特開２００４−７６１７８

しかしながら前述のような方法では、複数層で構成された場合には柔軟性が得られなかったり、十分な伸張性または伸縮性が得られなかったりし、肌衣あるいは衛生用品等の製品の素材として最適なものを提供することができない。本発明は、比較的安価で使い勝手が良い低応力伸張性不織布を提供することにある。

本発明には、低融点成分と高融点成分からなる複合繊維で構成され、かつ部分的に適度な熱圧着加工を施した複合スパンボンド原反不織布が必要である。さらにこの原反不織布を、不織布製造時の長手方向（Machine Direction、以下ＭＤ）に所定の条件下で延伸することにより、不織布製造時の幅方向（以下ＣＤ）に向かって、山部と谷部が繰り返された微細な折り畳み構造を、熱圧着部に形成させることができ、この微細な折り畳み構造を伸展することにより伸張性を発現する本発明の複合スパンボンド不織布となる。

本発明の構成は、次のようなものである。
（１）低融点成分と高融点成分からなる複合繊維で構成され、複合繊維同士が部分的に熱圧着され、且つ熱圧着部がＣＤ（不織布製造時の幅方向）に沿って山部と谷部が繰り返された微細な折り畳み構造を有し、前記折り畳み構造の隣り合う山部同士の距離の平均値が１００〜４００μｍの範囲であって、その微細な折り畳み構造を伸展することによって伸張性を発現する、５％伸長時のＣＤ強度が０．１Ｎ／５ｃｍ幅以下であり、５％伸長時のＭＤ／ＣＤ強度比（「不織布製造時長手方向／同幅方向」の強度比）が２００以上である、複合スパンボンド不織布。
（２）５０％伸長時のＣＤ強度が５Ｎ／５ｃｍ幅以下である上記（１）項に記載の複合スパンボンド不織布。
（３）折り畳み構造形成前の原反不織布が、下記（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満たした上記（１）または（２）項に記載の複合スパンボンド不織布。（Ａ）熱圧着部の総面積率が不織布の７〜６０％である。（Ｂ）ＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率が５０％以上である。（Ｃ）ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％である。
（４）折り畳み構造形成前の原反不織布が、下記（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満たし、この原反を、ＭＤに一軸延伸した上記（１）または（２）項に記載の複合スパンボンド不織布。（Ａ）熱圧着部の総面積率が不織布の７〜６０％である。（Ｂ）ＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率が５０％以上である。（Ｃ）ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％である。
（５）延伸後のＣＤ幅が延伸前のＣＤ幅に対して、その比が０．１〜０．７である上記（４）項に記載の複合スパンボンド不織布。
（６）上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の複合スパンボンド不織布に、別の繊維層もしくはフィルムが一体化されてなる、積層体。
（７）上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の複合スパンボンド不織布または、上記（６）記載の積層体を用いて得られた物品。

本発明により、比較的安価であり、肌衣や、防塵マスク、使い捨て紙おむつ等の衛生用品のような製品の材料に最適な、加工が容易で、伸張性、通気性、柔軟性に優れ、肌ざわりのよいシート材料である不織布を提供し、またこの不織布を使用した積層体、さらにはこれらの不織布や積層体を用いた物品を提供できるという効果を奏する。

本発明における熱圧着部の微細な折り畳み構造を示す図。本発明に用いる原反不織布の熱圧着部パターンの例（碁盤配列）およびそのＣＤ占有率を示す図。本発明に用いる原反不織布の熱圧着部パターンの例（碁盤配列をα°回転）およびそのＣＤ占有率を示す図。本発明に用いる原反不織布の熱圧着部パターンの例（千鳥配列）およびそのＣＤ占有率を示す図。本発明に用いる原反不織布の熱圧着部パターンの例（不規則な形状）およびそのＣＤ占有率を示す図。

本発明が対象としている用途に適応可能な優れた低応力伸張性を有する不織布を製造するには、熱圧着部が折り畳み構造を形成する前の原反不織布は、適度なＭＤ乾熱収縮率を保有し、かつ熱圧着部において高融点成分の繊維構造が残存している複合スパンボンド不織布であることが好ましい。この場合、熱圧着部において高融点成分が繊維の形状を保っていれば、低融点成分は熱溶融によって熱圧着部全体にわたって一体化することを妨げない。この原反不織布をＭＤに加熱延伸することにより（このような延伸が可能な点で原反不織布として複合スパンボンド不織布を用いることが好ましい）、非熱圧着部に存在するランダムに配された複合フィラメントは、ＭＤに沿って配向するように動くが、この反動で不織布はＣＤの内側に沿って応力がかかり、ＣＤに幅入りしようとする。この時、熱圧着部はＭＤに沿って伸びようとする応力はかかるが、非熱圧着部のフィラメントのＭＤ配向の方が勝り、熱圧着部は延伸しようとする倍率までは伸びることなく、また破壊されることはない。さらにこの熱圧着部にも同様にＣＤの内側に沿って応力がかかるが、ＭＤに沿って左程引き伸ばされること無く残っている歪応力は、ＣＤに沿って折り畳み構造を発現しようとする応力解消現象が発生する。さらに且つ、熱圧着部は熱収縮性を保持する高融点成分が繊維状に残存しているため、その収縮機能との相乗効果により容易に微細な折り畳み構造を形成できる。

これに対し、原反不織布が単一成分繊維で構成されたスパンボンド不織布であった場合、十分な強度を保持するには、熱圧着部の繊維がほぼ完全に溶融固化した状態にする必要がある。これを用いて延伸しても、非熱圧着部は上記同様に作用するが、熱圧着部は、本発明のような熱圧着部と比較して硬く、十分な折り畳み構造を得ることができない。また、複合スパンボンド不織布原反であっても、熱圧着部の高融点成分までもが溶融固化した状態であっては同様である。

本発明における熱圧着部の微細な折り畳み構造を図１に示す。この熱圧着部の微細な折り畳み構造は、隣り合う折り畳み構造が、接触していても良いし、離れていても良い。隣り合う折り畳み構造の隣り合う山々間あるいは谷々間の距離は、原反不織布の物性や繊維の構成および延伸条件等に依存し、特に不織布の熱圧着部の状態に大きく依存する。本発明が目的とする熱圧着部の折り畳み構造における隣り合う山々間の距離は、１００〜４００μｍであり、特に１００〜３００μｍの範囲が好ましい。隣り合う山々間の距離が１００〜４００μｍの場合、十分な伸長度が得られ、また、必要以上に低目付の原反不織布を使用しなくても得ることができ、熱延伸を均一に行うことが容易で、均質な低応力伸張性を保持することができる。

本発明の不織布は、ＣＤに沿って極めて低応力での伸張性を有する。その指標は、５％伸長時のＣＤ強度が、０．１Ｎ／５ｃｍ幅以下、好ましくは０．１００Ｎ／５ｃｍ幅以下、さらに好ましくは０．０５０Ｎ／５ｃｍ幅以下であり、特に好ましいのは０．０１０Ｎ／５ｃｍ幅以下である。且つ５％伸長時のＭＤ／ＣＤ強度比が２００以上であり、好ましくは３００以上であり、さらに好ましくは４００以上である。ＭＤ／ＣＤ強度比の上限は、ＣＤ強度が引張試験機の測定限界（０．００１Ｎ／５ｃｍ）以下となることもあるので、限定する意味はあまりない。しかしながら、ＭＤ／ＣＤ強度比の上限は、ＭＤ強度の最大値が本発明の実施例で１００Ｎ／５ｃｍ程度であることを勘案すると１０００００程度、ＭＤ強度がさらに高くなる（２００Ｎ／５ｃｍ程度が上限と仮定できる）ことを勘案すれば２０００００程度と試算することができる。本発明の効果をより明らかにするために、５０％伸長時のＣＤ強度が５Ｎ／５ｃｍ幅以下、好ましくは５．０００Ｎ／５ｃｍ幅以下である。さらに好ましくは３．０００Ｎ／５ｃｍ幅以下であり、特に好ましいのは１．０００Ｎ／５ｃｍ幅以下である。下限値は引張試験機の測定限界（０．００１N／５ｃｍ）である。

複合スパンボンド不織布の樹脂成分の組み合わせについて説明する。低融点および高融点成分には、例えば、一般的な熱可塑性樹脂であるＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ポリエステル（たとえばＰＥＴ）、ナイロンを、組み合わせて使用することができる。ＰＥとしては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンを使用することができる。複合繊維の形態としては、鞘側に低融点成分、芯側に高融点成分を配した鞘芯型複合繊維が挙げられるが、高融点成分の一部が５０％以下の表面積で繊維表面に露出する複合形態でも使用することができる。単一成分の場合には、延伸に耐えうるＭＤ強度を持たせるためには、熱圧着加工条件を過酷にする必要があるため、熱圧着部に繊維自体が有する熱収縮性の性質を残存する程度に繊維構造を残すことが出来ず、本発明の不織布を得ることが困難となる。鞘側に高融点、芯側に低融点成分を配した鞘芯型複合繊維の場合も同様である。本発明の複合スパンボンド不織布の具体的な熱可塑性樹脂の組み合わせとしては、低融点／高融点成分が、ＰＥ／ＰＰ、ＰＥ／ナイロン、ＰＥ／ＰＥＴ、ＰＰ／ナイロン、ＰＰ／ＰＥＴ、ナイロン／ＰＥＴであるのが好ましく、熱圧着部に繊維自体が有する熱収縮性の性質を残存する程度に繊維構造を残すためには、融点差が大きいほど加工条件の制約が少なく、特に好ましくはＰＥ／ＰＥＴの組み合わせである。

本発明の更なる特徴は、折り畳み構造形成前の原反不織布における熱圧着部の総面積率が７〜６０％であることが好ましく、特に、１０〜５０％であることが好ましい。総面積率が上記範囲であることにより不織布の柔軟性、通気性を損なわず、微細な折り畳み構造を発現するべき熱圧着部の面積を十分に確保することができる。

また本発明に用いる原反不織布は、ＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率が５０％以上であることが好ましい。より好ましくは７０％以上である。このＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率（以下「ＣＤ占有率」という）について以下説明する。
本発明では、熱圧着部のパターンによってＣＤ占有率が変化し、本発明の効果に関係する。そこで、まず熱圧着部パターンについて説明する。

図２（Ａ）の熱圧着部パターンは、ＣＤに沿った熱圧着部の並びであるＣＤ行とＭＤに沿った熱圧着部の並びであるＭＤ列が直行する碁盤配列である。各ＣＤ行および各ＭＤ列は各々等間隔に並んでいる。各ＣＤ行の間隔と、各ＭＤ列の間隔は同じであっても良く、異なっていても良い。ＣＤ占有率は、全ての熱圧着部をＣＤ軸に投影して求めることができる。図２（Ａ）のパターンにおけるＣＤ占有率は、ＣＤ軸と各ＣＤ行が平行であるため、ＣＤ行１行分に配置された熱圧着部の幅（Ｗ１〜Ｗｎ）の総和がＣＤ全幅に対して占める割合と同等である。

図３（Ａ）は図２の熱圧着部パターンを反時計回りにα角（α°）回転させており、各ＣＤ行は、実際のＣＤに対してα°の角度を持っている。この場合の１行分のＣＤ占有率は、図３（Ｂ）に示すように、１行における各熱圧着部の幅をＣＤ軸に投影したときのＷ１〜Ｗｎの総和がＣＤ全幅に対して占める割合である。

しかし、このパターンは角度を持っているため、ＣＤ行２行分のＣＤ占有率は、図３（Ｃ）に示すように２Ｗ_１〜２Ｗ_ｎの総和がＣＤ全幅に対して占める割合となる。実質的には、ＣＤ行は第１行、第２行、第３行、・・・、と規則的に徐々にずれるので、多数のＣＤ行をＣＤ軸に投影したときのＣＤ占有率は１００％となる。

図４（Ａ）は熱圧着部のパターンが千鳥配列の例である（このように各ＣＤ行の熱圧着部が交互に配列しているパターンを千鳥配列と呼ぶ）。各ＣＤ行間および各ＭＤ列間の距離は等しいが、各連続する２行および２列単位で熱圧着部が繰り返し配列されている。尚、各ＣＤ行の間隔と各ＭＤ列の間隔は同じであっても良く、異なっていても良い。図４（Ａ）のパターンにおけるＣＤ占有率はＣＤ軸とＣＤ行が平行であるため、図４（Ｂ）に示すように、連続するＣＤ２行分の各熱圧着部の幅をＣＤ軸に投影したときのＷ_１〜Ｗ_ｎの総和がＣＤ全幅に対して占める割合と同等である。

図示していないが、この千鳥配列の場合も図３に示した碁盤目配列と同様にα°回転させても良い。この場合は、連続する２行の単位でＣＤ行が規則的に徐々にずれ、前記同様に多数のＣＤ行をＣＤ軸に投影したときのＣＤ占有率は１００％となる。

また、図３（Ａ）および図４（Ａ）の各々のＣＤ行とＭＤ列の間隔が同じ場合、ＣＤ行とＭＤ列で形成する四角形は正方形になるため、図３（Ａ）を４５°傾けると図４（Ａ）と相似パターンになり、逆に図４（Ａ）を４５°傾けると図３（Ａ）と相似パターンになる。

図５（Ａ）は、熱圧着部の形状と配列が不規則な例である。この場合のＣＤ占有率は、図５（Ｂ）に示すように、図５（Ａ）の底辺に近い圧着部から一つひとつ、ＣＤ軸に投影したときの各熱圧着部の幅をＷ１、Ｗ２、Ｗ３、・・・Ｗ_ｎとして、Ｗ１〜Ｗｎの総和がＣＤ全幅に対して占める割合である。
また図５（Ａ）のパターンをα°回転しても、元々不規則な配列であるため、ＣＤ占有率は前記と同様に求めることができる。

さらにまた本発明に用いる原反不織布は、ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％であることが好ましく、特に４〜２０％であるのが好ましい。繊維の熱収縮は微細な折り畳み構造の形成を助長する上で重要である。特に、熱圧着部に残存する高融点成分の繊維の収縮率を適当な範囲で保持する必要がある。３．５〜２３％の場合、折り畳み構造を容易に形成させることができ、折りたたみの山々間の距離も４００μｍ以下に保つのに十分であり、出来上がった不織布に局所的な引きつりや密集部（だま）が発生するなどの問題を考慮せずに本発明を実施することができる。また、不織布の地合も良好に保たれる。

前述のようなＭＤ乾熱収縮率を持った不織布を得るためには、紡糸速度や紡糸温度といった紡糸条件を適切に選択することが重要である。このような紡糸条件は、高融点成分側の結晶化度や分子配向を幾分抑制することによって容易に設定することができる。たとえばＰＥ／ＰＥＴの組み合わせからなるものでは、紡糸速度を２０００〜３０００ｍ／分の範囲に、紡糸温度を３００〜３５０℃の範囲に設定することで、ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％の範囲の原反不織布が好適に得られる。

前述のような適度な原反不織布を適度に延伸して得られる不織布の幅入りは、延伸後のＣＤ幅が延伸前のＣＤ幅に対して、その比が０．１〜０．７であることが好ましい。より好ましくは０．２〜０．６である。０．１〜０．７の場合、本発明で言う低応力伸張性を十分に保つことができ、上記ＭＤ乾熱収縮率の場合と同様に、出来上がった不織布に局所的な引きつりや密集部（だま）が発生するなどの問題を考慮せずに本発明を実施することができる。また、不織布の地合も良好に保たれる。

本発明では、原反不織布に熱圧着部を設けるための熱圧着加工条件を特に限定していないが、熱圧着部は高融点成分の繊維構造が残存するような条件に設定することが重要である。熱圧着部において高融点成分が繊維の形状を保てるような加工条件であれば、低融点成分が熱溶融によって熱圧着部全体にわたって一体化しても構わない。高融点成分の繊維構造を保つためには、特に、熱圧着加工時の温度、線圧等の条件を適切に選択することが重要である。このような方法としては公知の方法を利用することができ、この技術分野で一般に使用されている表面に凹凸部を持った熱エンボスロールによる熱圧着方法が代表的なものである。上記のような熱圧着部を設けるための熱エンボスロールの圧着条件（温度、線圧等）は、使用する樹脂の種類に応じて異なるが、熱圧着部の状態を観察しながら実施すれば一般に行われている範囲で容易に設定することができる。

たとえばＰＥ／ＰＥＴまたはＰＥ／ＰＰの組み合わせからなるスパンボンド不織布原反製造時の熱圧着条件は、たとえばキュースター社製エンボスロール／スイミングロール熱圧着機を使用した場合、ロール温度は１１５〜１４０℃の範囲、線圧は２０〜７０Ｎ／ｍｍの範囲が望ましい。

また本発明では、延伸条件も特に限定するものではない。延伸とは、原反不織布をＭＤの一方向に延伸するものであり、ロール延伸装置やピンテンター延伸装置が選ばれる。延伸後の不織布幅は、延伸前の原反不織布の幅に比して０．１〜０．７に幅入りするため、幅入りに抵抗が生じない装置であることが望ましい。ロール延伸装置の場合は、送りロールと引っ張りロールとの間隔を調整することによって所定の幅まで幅入りさせることができ、ピンテンター延伸装置の場合は、ピンテンター部が延伸とともに所定の幅まで幅入りできるように調整することができる。

さらに、熱圧着部に所定の微細な折り畳み構造を発現させるための温度、倍率等の延伸条件について説明する。

ロール延伸の場合の加熱方式は、一般的な加熱ロール方式や、送りロールと引っ張りロールとの間に配した乾燥熱風、スチーム、熱水チャンバー方式等の何れでも良く、複数の加熱方式を組み合わせても良い。ピンテンター延伸の場合の加熱方式は、乾燥熱風、遠赤外加熱方式等が選ばれる。

延伸温度は、原反不織布を構成している鞘側である低融点成分が溶融せず、低融点成分および高融点成分が可塑化し、適度な熱収縮を発揮する温度で延伸することが望ましい。たとえばＰＥ／ＰＥＴの組み合わせからなるものでは、低融点成分であるＰＥの可塑化温度と溶融温度、および高融点成分であるＰＥＴの可塑化温度等の兼ね合いから５０〜１２０℃が好ましく、延伸性の確保と不織布の風合いや低応力伸長性等の物性の安定化を図る上から、より好ましくは８０〜１００℃の範囲である。

延伸倍率は、非熱圧着部の複合繊維がＭＤに沿って配向し、さらに引き伸ばされても破断せず、かつ原反不織布の熱圧着部が破壊しない適切な倍率に設定することが望ましい。本発明で言う熱圧着部に微細な折り畳み構造を得るためには、破断、破壊が起こらない範囲で延伸倍率を高く設定するほど、ＣＤに沿ってかかる反作用応力が大きくなり、効果的である。たとえばＰＥ／ＰＥＴの組み合わせからなるものでは、その原反不織布の圧着面積率、繊維径、目付、さらには延伸温度等で異なるが、１．３〜２．０倍の範囲が選ばれる。

本発明の不織布は、別の繊維層もしくはフィルム等の積層物と一体化した積層体とすることが可能である。積層物は、本発明の低応力伸長性の性質を有効に活用するために、伸縮性能を有したものが好ましく、エラストマー樹脂で構成された繊維またはエラストマー樹脂を含む複合体からなるウェブ、不織布、フィルム、および積層物の構造的特徴から伸縮性能を有するもの、例えば捲縮繊維からなるウェブ、乾式不織布，スパンレース不織布、網目状織物，及び編み物等が例示できる。中でもエラストマー樹脂で構成された繊維またはエラストマー樹脂を含む複合体を原料としたスパンボンド不織布、メルトブロー不織布およびフィルムが高い伸縮性能を発揮しやすい。

エラストマー樹脂としては、ポリスチレンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリウレタンエラストマーが挙げられる。中でも、リサイクル可能の点からポリスチレンエラストマー、ポリオレフィンエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラストマーが好ましい。

積層一体化の方法も特に限定するものではないが、押圧法、熱圧着法、熱風貫通法、超音波法、糊着法およびホットメルト樹脂固着法等が挙げられる。本発明の低応力伸張性や伸縮性を有効に発揮するには、本発明の不織布、とくに熱圧着部の折り畳み構造部にできるだけダメージを与えない方法が良く、部分的な熱圧着、超音波接着およびホットメルト接着等が望ましい。また、メルトブロー不織布の場合は、メルトブロー不織布の生産工程の中で、直接エラストマー樹脂のメルトブロー繊維を本発明の不織布に積層することでも一体化可能である。

本発明の製造設備は、原反不織布製造ラインおよび不織布延伸ラインからなり、また積層ラインを含む場合がある。これらのラインは各々個別のラインいわゆるオフラインとしても良く、全てが一貫して配置されたラインいわゆるインラインとしても良い。また、二つのラインをインライン、一つをオフラインとしても良い。

尚、本発明の不織布の特徴は、５％伸長時のＭＤ強度を原反不織布からほとんど変化させることなく維持しているため、積層体や物品の加工において、ＭＤに沿って繰出し搬送すれば、ＣＤに沿って形成している微細な折り畳み構造を破壊することなく取り扱うことが可能である。

以下、実施例及び比較例によって本発明をさらに説明する。
なお、実施例及び比較例の測定法、評価方法は下記の通りである。
（１）５％伸張時の引張強度
ＪＩＳＬ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」の引張強さ試験方法に準拠し、オートグラフ装置（引張試験機）を使用して、試験片のつかみ長１００ｍｍに対し、５ｍｍ引っ張ったときの強度をＭＤ及びＣＤについて測定した。
（２）５０％伸張時の引張強度
試験片を５０ｍｍ引っ張った以外は、前記５％伸張時の引張強度と同じ方法で測定した。
（３）乾熱収縮率
ＪＩＳＬ１９０６「一般長繊維不織布試験方法」の乾熱収縮率試験方法に準拠し、ＭＤの収縮率を求めた。
（４）熱圧着部における微細な折り畳み構造の隣り合う山々間の距離
ＫＥＹＥＮＣＥ社製デジタルマイクロスコープＶＨＸ−９００を使用し、不織布から無作為に選択した２０個の熱接着点を２００倍に拡大して撮影し、それら２０個の熱接着点における隣り合う山々間の距離をそれぞれ計測してそれらの平均値を求めた。

（実施例１）
鞘側に融点１２９℃、密度０．９５８ｇ／ｃｍ³、１９０℃で測定したメルトマスフローレート３８ｄｇ／ｍｉｎの高密度ポリエチレン、芯側に固有粘度０．６４０、融点２５４℃のポリエステルを配し、速度２７００ｍ／ｍｉｎ、紡糸温度がポリエチレン２４０℃、ポリエステル３２０℃で紡糸し、線圧４５Ｎ／ｍｍ、温度１２５℃で熱圧着加工した、ＣＤ幅１１００ｍｍ、目付２５ｇ／ｍ²の複合スパンボンド不織布を準備した。この不織布は、熱圧着部の総面積率が不織布の２１％、ＣＤ占有率が９０％であり、その物性は下記の通りであった。結果を表１に示す。

・５％伸張時の引張強度
ＭＤ：２２．９Ｎ／５ｃｍ
ＣＤ：７．６Ｎ／５ｃｍ
ＭＤ／ＣＤ比：３．０
・５０％伸張時の引張強度
ＭＤ：７０．６Ｎ／５ｃｍ
ＣＤ：３３．１Ｎ／５ｃｍ
・ＭＤ乾熱収縮率：９．５％
上記複合スパンボンド不織布を、約２０ｍ／ｍｉｎのスピードで、加熱ロール間に乾燥熱風チャンバーを配した装置を通して、ＭＤ方向に１．５倍に延伸した。この時のロール及び乾燥熱風温度は８０℃であった。幅２８１ｍｍ、目付５４ｇ／ｍ²であった。

得られた不織布は、柔軟で、極めてＣＤ伸張性に富んだものであった。その物性は下記の通りであった。結果を表１に示す。

・熱圧着部における微細な折り畳み構造の隣り合う山々間の距離
１１２μｍ
・５％伸張時の引張強度
ＭＤ：９９．８Ｎ／５ｃｍ
ＣＤ：０．００５Ｎ／５ｃｍ
ＭＤ／ＣＤ比：１９９６０
・５０％伸張時の引張強度
ＭＤ：破断
ＣＤ：０．０７９Ｎ／５ｃｍ
・ＣＤ幅の比
延伸後／延伸前：０．２６
この結果から、得られた不織布は、熱圧着部に微細な折り畳み構造が発現し、原反不織布と比較して、ＣＤ方向の５％及び５０％伸張時の引張強度が大幅に低下し、低応力伸張性が得られていることが分かる。

（実施例２）
速度２０７５ｍ／ｍｉｎ、ポリエステルの紡糸温度が３０５℃で紡糸した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅３８４ｍｍ、目付２９ｇ／ｍ²の不織布を得た。結果を表１に示す。

（実施例３）
線圧２５Ｎ／ｍｍで熱圧着加工した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅２７４ｍｍ、目付５６ｇ／ｍ²の不織布を得た。結果を表１に示す。

（実施例４）
鞘側に実施例１で使用したポリエチレン、芯側に融点１６２℃、密度０．９６１ｇ／ｃｍ³、２３０℃で測定したメルトマスフローレート４２ｄｇ／ｍｉｎのポリプロピレンを配し、温度２４０℃で紡糸し、線圧６０Ｎ／ｍｍ、温度１３５℃で熱圧着加工した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅３１８ｍｍ、目付３８ｇ／ｍ²の不織布を得た。結果を表１に示す。

（実施例５）
熱圧着部の総面積率が不織布の１０％、ＣＤ占有率が５４％である以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅４２１ｍｍ、目付２８ｇ／ｍ²の不織布を得た。結果を表１に示す。

（実施例６）
熱圧着部の総面積率が不織布の４７％、ＣＤ占有率が１００％である以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅２０５ｍｍ、目付３２ｇ／ｍ²の不織布を得た。結果を表１に示す。

（比較例１）
速度３４００ｍ／ｍｉｎ、ポリエステルの紡糸温度が３０５℃で紡糸した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅８５０ｍｍ、目付２９ｇ／ｍ²の不織布を得た。得られた不織布は、延伸後／延伸前のＣＤ幅の比が大きく、伸張性に乏しいものであった。結果を表１に示す。

（比較例２）
速度１７２０ｍ／ｍｉｎ、ポリエステルの紡糸温度が３５５℃で紡糸した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅１８３ｍｍ、目付３６ｇ／ｍ²の不織布を得た。得られた不織布は、伸張性は発現したが、熱圧着部以外のフィラメントの収縮が大きくなり、局所的な引きつりが発生して不織布の地合を損ねていた。結果を表１に示す。

（比較例３）
実施例４で使用したポリプロピレン単一成分で構成された繊維を、温度２４０℃で紡糸し、線圧５０Ｎ／ｍｍ、温度１４２℃で熱圧着加工した以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅３６５ｍｍ、目付２３ｇ／ｍ²の不織布を得た。得られた不織布は、延伸後／延伸前のＣＤ幅の比が大きく、ほとんど伸張性を発現しなかった。結果を表１に示す。

（比較例４）
熱圧着部の総面積率が不織布の７４％、ＣＤ占有率が１００％である以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅２３１ｍｍ、目付４７ｇ／ｍ²の不織布を得た。伸縮性は発現したが、不織布全体がごわごわした硬い感じに仕上がり、好ましい風合いではなかった。結果を表１に示す。

（比較例５）
熱圧着部の総面積率が不織布の５％、ＣＤ占有率が２８％である以外は、実施例１と同様にして、原反不織布を作成し、延伸して幅４７５ｍｍ、目付２９ｇ／ｍ²の不織布を得た。得られた不織布は、得られた不織布は、延伸後／延伸前のＣＤ幅の比が大きく、伸張性に乏しいものであった。結果を表１に示す。

（比較例６）
実施例１で用いられたものと同じ原反不織布を、同じ延伸装置を通して、４０℃で、ＭＤ方向に１．５倍に延伸したところ、伸張性の発現は認められたが、それほど大きなものではなかった。得られた不織布は、熱圧着部に発現した折り畳み構造は不規則であり、部分的に折り畳み構造が発現していない熱圧着部があり、延伸後／延伸前のＣＤ幅の比も大きく、低応力伸張性に乏しいものであった。結果を表１に示す。

本発明の不織布は、伸張性、柔軟性に優れているため、たとえば伸縮性のある材料と積層することにより、使い捨てオムツ用伸縮性部材、オムツ用伸縮性部材、生理用品用伸縮性部材、オムツカバー用伸縮性部材等の衛生材料の伸縮性部材、伸縮性テープ、絆創膏、衣服用伸縮性部材、衣料用芯地、衣料用絶縁材や保温材、防護服、帽子、マスク、手袋、サポーター、伸縮性包帯、湿布材の基布、プラスター材の基布、スベリ止め基布、振動吸収材、指サック、クリーンルーム用エアフィルター、血液フィルター、油水分離フィルター等の各種フィルター、エレクトレット加工をほどこしたエレクトレットフィルター、セパレーター、断熱材、コーヒーバッグ、食品包装材料、自動車用天井表皮材、防音材、基材、クッション材、スピーカー防塵材、エア・クリーナー材、インシュレーター表皮、バッキング材、接着不織布シート、ドアトリム等の各種自動車用部材、複写機のクリーニング材等の各種クリーニング材、カーペットの表材・裏材、農業捲布、木材ドレーン材、スポーツシューズ表皮等の靴用部材、カバン用部材、工業用シール材、ワイピング材、シーツ等の物品に好適に用いられる。

Claims

低融点成分と高融点成分からなる複合繊維で構成され、低融点成分と高融点成分は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンから組み合わせて使用されたものであり、複合繊維同士が部分的に熱圧着され、且つ熱圧着部がＣＤ（不織布製造時の幅方向）に沿って山部と谷部が繰り返された微細な折り畳み構造を有し、前記折り畳み構造の隣り合う山部同士の距離の平均値が１００〜４００μｍの範囲であって、その微細な折り畳み構造を伸展することによって伸張性を発現する、５％伸長時のＣＤ強度が０．１Ｎ／５ｃｍ幅以下であり、５％伸長時のＭＤ／ＣＤ強度比（「不織布製造時長手方向／同幅方向」の強度比）が２００以上である、複合スパンボンド不織布。
５０％伸長時のＣＤ強度が５Ｎ／５ｃｍ幅以下である請求項１に記載の複合スパンボンド不織布。
折り畳み構造形成前の原反不織布が、下記（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満たした請求項１または２に記載の複合スパンボンド不織布。（Ａ）熱圧着部の総面積率が不織布の７〜６０％である。（Ｂ）ＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率が５０％以上である。（Ｃ）ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％である。
折り畳み構造形成前の原反不織布が、下記（Ａ）〜（Ｃ）の要件を満たし、この原反を、ＭＤに一軸延伸した請求項１または２に記載の複合スパンボンド不織布。（Ａ）熱圧着部の総面積率が不織布の７〜６０％である。（Ｂ）ＭＤに連続して点在する熱圧着部のＣＤ全幅に対する占有率が５０％以上である。（Ｃ）ＭＤ乾熱収縮率が３．５〜２３％である。
延伸後のＣＤ幅が延伸前のＣＤ幅に対して、その比が０．１〜０．７である請求項４記載の複合スパンボンド不織布。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の複合スパンボンド不織布に、別の繊維層もしくはフィルムが一体化されてなる、積層体。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の複合スパンボンド不織布または、請求項６記載の積層体を用いて得られた物品。
低融点成分／高融点成分の組み合わせが、ポリエチレン／ポリプロピレン、ポリエチレン／ナイロン、ポリエチレン／ポリエステル、ポリプロピレン／ナイロン、ポリプロピレン／ポリエステルまたはナイロン／ポリエステルである、請求項１記載の複合スパンボンド不織布。