JPH01124665A - 不織布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、新規な不織布の製造方法に関し、ざらに詳し
くは、特に少ない錘数の紡糸機で広幅化が可能である等
の特徴を有する直接製缶方法に関するものである。

［従来の技術］ 不織布の市場が急拡大している。特に、長繊維不織布は
、強靭な強度とソフトな風合を併せ持つことから需要が
急増している。

最近、ますます高性能、高機能性が要求され、用途も多
岐にわたり、多品種対応型の生産方式が求められている
。

長繊維不織布の製造方法として、紡出された繊維を高速
流体で引き取り、それをネット上にウェアとして捕集す
る方法が一般に普及している。

しかし、この方法は、大量生産向きであり、設備費が高
く、目付、幅などの製造条件変更に際してのロスが大き
く、少量生産では逆にコスト高になる。また、ウェアの
均一性や物性の等方性にも限界がある。

一方、ウェアの均一性を改善する方法として、紡糸口金
（錘）の配置を工夫する方法が、特開昭６２−１７０５
７号公報、特開昭６２−１８４１６８号公報、特開昭６
２−１８４１６９号公報、特開昭６２−１８４１７１号
公報などで提案されているが、装置がより複雑になると
いう問題があった。

このため、より簡単な設備で、効率良く、ロスが少なく
、より均一な品質の不織布の製造方法が求められている
。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記したような点に鑑み、本発明の目的は、目付や強力
の均一性に優れ、かつ耳ロスが少なく、厚みや目付の変
更が容易な不織布の製造方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記した目的を達成する本発明の不織布のｌ！！造方法
は、以下の構成からなる。

すなわち、本発明の不織布の製造方法は、高速流体によ
って運ばれる繊維を、筒状支持体の内面にウェアとして
捕集積層し、実質的に連続的に引き取ることを特徴とす
る不織布の製造方法である。

［作用］ 以下、ざらに詳しく本発明について説明をする。

従来、長繊維不織布は、多数の紡糸口金（錘）を不織布
の幅方向に並べ、広幅にシート化する方法をとっている
ため、洋間干渉による敵状のムラを有することが避けら
れなかった。

本発明は、少なくとも１錘で広幅ウェアを効率良く作れ
ないか検討し、極薄ウェブを順次連続して積層すると、
重ね段が目立たず極めて目付分布が均一であり、かつ、
目付、幅の設定が容易であり、耳ロスの少ないウェアを
効率良く連続して形成できることを見出だし、本発明を
達成したものである。

本発明を図面によってさらに詳しく説明する。

第１図〜第３図は、本発明の不織布の製造方法の一実施
態様例を示す概略説明図でおる。

第１図において紡糸口金１より紡出された繊維２を、空
気エジェクター３で吸引し、導管４に導き、２枚の衝突
板５．６により開繊し、空気透過性の部材から成る筒状
支持体７の内面に噴射する。

噴射部には、吸引装置８が設けられており、Ｗ＆維は安
定に捕集積層される。導管４は筒状支持体の中心を軸に
回転し、筒状支持体７の内面周囲に帯状のウェブを形成
する。かかるウェブは、繊維間の結合が弱く形態を保ち
難いので、導管の回転と同じ周期で回転する熱ロール９
で押圧して融着結合させるのが好ましい。かかるウェブ
１０は、引　　　□き取りニップロール１１で逐次引き
取られ、巻き取りロール１２により巻き取られる。

以上の例では筒状のウェブをニップしてシート状で巻き
取ったものであるが、切開しながら巻き取る態様にして
もよい。

本発明のポイントは、１ｔ！で極薄ウェブを連続積層す
る点にある。しかもこのウェアは可能な限り薄クシ、か
つ中央部が平坦で、両耳部にいくにつれなだらかに薄く
広がっている山型断面分布にすると、耳部が矩形の場合
のように階段状に重なるのではなく、極めてスムーズな
重なりを持つウェブにすることができる。

本発明の方法では、必要に応じ錘数を増やすことも出来
る。この場合、挿間の干渉によるムラが起こらないよう
に、繊維の噴出口の配置には特別の注意が必要である。

また、少ない錘数では、ポリマ変更時の切り換えロスが
少なく、多品種対応が容易である。

ざらに、錘数が２以上の場合には、異なるポリマを同時
に積層できる利点もある。

本発明に用いられ得るｌｌｉ維素材としては、通常の繊
維、海島型繊維、剥離分割型複合繊維、特殊ポリマブレ
ンド型ｉ１ｉ維などから得られるものであって、ポリエ
ステル系、ポリアミド系、ポリアクリル系、ポリオレフ
ィン系、ポリ塩化ビニール系のホモポリマー、コポリマ
ー、ポリウレタンなど各種のものが使用できるものであ
り、更に熱融着性繊維等も任意に併用することもできる
。

特に海島型繊維、剥離分割型複合繊維を用いる、ことは
、ウェアとした後、化学的処理、物理的処理、或いはこ
れらの組み合わせ処理によって細化し、極細繊維を１ｑ
ることかでき好ましい。

極細繊維の場合、繊度は０．５デニール以下、より好ま
しくは、０．２デニール以下のものを用いるのがソフト
な風合が得られ好ましい。

本発明で用いる繊維の引き取り用高速流体は、空気、ス
チーム、水及びこれらの組み合わけであるが、好ましい
のは空気、あるいはスチーム主体の気体である。空気は
取扱いが容易であり、また引き取り速度が高速化できる
ので好ましく、スチームは繊維を捕集しながら、熱処理
や延伸も同時に出来る利点がある。これらの流体は、通
常常温であるが、必要に応じ高温で用い１ｑる。

高速流体による繊維の吸引方法は、従来公知の技術が適
用でき特に限定されるものではない。−般の溶融紡糸の
場合には、繊維の引き取り速度は２０００ｍ／分以上、
特に３０００ｍ／分以上であることが好ましい。

本発明で用いる導管は、直管のまま、あるいは曲管に加
工して用いられるが、いずれも筒状支持体の中心にあっ
て自転出来るように支持されており、また、噴出口には
、繊維開繊用の衝突板が取り付けられており、繊維の噴
射方向や広がりが任意に調節できるようになっている。

したがって、筒状支持体の内面周囲に任意の幅をもたせ
て噴射することができる。

導管が直管の場合は、衝突板のみ回転させれば目的が達
成される。

導管の形状、長さは、筒状支持体の径、つまり、噴射部
ｆＳｌｉなどに応じ適切に設計したものが選択使用され
る。曲管の場合は、導管内での詰まりゃ繊維の交絡を防
止するため曲部の形状や曲部以降の艮ざには特に注意が
必要である。

繊維の噴出口に取り付けた衝突板は、角度調節と同時に
首振り（揺動）もできるようにすると、自由度が増し、
より好ましい。

筒状支持体は、高速流体が通過できるよう孔が開けられ
ており、噴射部には繊維が安定に捕集できるように好ま
しくは吸引装置が取り付けられている。この吸引装置は
、繊維の捕集とともにウェブを支える役目もあり、繊維
の噴射部以外の任意の位置にも設けることができる。ま
た、筒状支持体の形状は、第１図、第２図の実施態様例
では円筒形状のものを示しているが、その筒所面形状に
ついてはこのような真円状のものに限定されなく、適宜
、だ円形状や多角形状などの異形断面のものを採用して
もよいものである。以上により、該筒状支持体は、要は
、実質的に筒状の形態を有するものであればよく、また
メツシュやネット状の材料で構成されていてもよいもの
である。

ウェブの目付は、繊維の噴射量、導管の回転速度やウェ
ブの引取り速度により調節できる。

ウェブの幅は、筒状支持体の径を変えるか、幅の広いも
のを所定の幅にカットすることにより変更できる。いず
れにしても、本発明方法によれば、耳部が基本的に構成
されないのでカットロスを最少限に留め得る。

ウェアの積層数は特に限定されるものではないが、目付
の均一性と生産性から３〜６０層とするのが好ましく、
５〜５０層とするのが特に好ましい。

ウェアの目付、積層数は、繊維の噴射量、導管の回転速
度、ウェアの引き取り速度などにより決められる。

かかるウェブは、単に重なっただけでは形態が不安定で
おり、ウェアの引き取りに耐える程度の結合が必要であ
り、結合処理が施される。この処理としては、各種の技
術が適用でき、例えば高速流体処理、融着処理、接着処
理など採り得るが、本発明者らの知見によれば融着処理
が最も好ましい。

この融着処理は、前述の加熱・加圧ロール方式や熱風吹
きつけ方式などがとり得る。

加熱ロールの数や熱風吹きつけ口の数は、ウェブの目付
、繊維の種類、加工速度など勘案して適宜法められる。

加熱ロールによる押圧や温度条件は、繊維の種類、加工
速度など勘案し、適切な条件を選定することが重量であ
る。

ウェアの引き、収りをスムーズにするため、筒状支持体
の内面を滑り易くしたり、筒状支持体を撮動させたり、
筒状支持体の外側から空気を吹きつけたりしてウェアを
スムーズに移動させるだめの補助手段が採り得る。

引き取りロールは、通常、例えばゴム製のものを用いて
十分であるが、特に加熱ロールとすれば、ウェアの引き
取りと同時に融着処理も行うことができる。

かかるウェアは不織布としてそのままでも有効に利用出
来るが、ざらに結合または交絡処理して物性向上や均一
性向上を図ることが好ましい。すなわち、高速流体処理
、ニードルパンチ処理、融着処理、接着処理などが目的
に応じて施される。

また、かかるウェブの構成繊維は主に幅方向に向いてい
ることが多いので、ウェアを延伸し、構成繊維の配列方
向を調節し、物性を向上させたり、異方性を改善したり
することも重要である。

この延伸処理は、ウェブの結合処理の前に行うのが望ま
しいが、結合処理と同時に実施してもよい。

更に、ヒートセット処理、染色加工、帯電防止加工など
適宜、任意の工程で行うことが出来る。

本発明によって得られる不織布は、フィルター基布、し
ず−基布、クリーナー、ワイパー、不織布パイプ、拭き
取りロール、衣料素材などの各種用途に幅広く用いられ
１ｑるものである。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。

実施例１ ナイロン６ポリマを紡糸温度２６５°Ｃで、孔径０．１
５ｍｍ、ノズル数１３８の紡糸口金から紡出し、第１図
の如くエジェクターにより５０００ｍ／分で吸引開繊し
、内径３Ｑｃｍの円筒支持体に、中央が厚く、両耳方向
に向かって徐々に薄くなる山型断面分布状に噴射、捕集
し、直ちに１７０’Ｃに加熱したロールで圧着しながら
連続積層した。

導管の回転数とウェアの引き取り速度を調節し、平均単
糸繊度が０．５デニール、平均積層数が１５、平均目付
が１１０ｇ／ＴＩ＋２、幅１２５Ｃｍのウェブからなる
不織布を得た。次に、このものを５０本／Ｊの針密度で
ニードルパンチし、更に０．２５ｍｍの孔を多数有する
プレートノズルを揺動させながら、水圧１００ｋｇ／ｃ
ｎｆで、表裏を交互に２回繰り返し処理した。

このものは、目付が均一で、強力の縦横の異方性が小さ
く、積層跡がほとんど目立たず良好な外観を示し、手術
着、無塵衣などの衣料素材、また皮革用基布、フィルタ
ー用基布などの産業資材用に極めて適したものであった
。

実施例２ ナイロン６を島成分とし、ポリエチレンテレフタレート
にイソフタレート、５−ソジウムスルホイソフタレート
を共重合した熱水可溶性のポリマーを海成分とする海島
型繊維（島成分８０％、島数７０、フィラメント数２４
）を、第１図の如くエジェクターにより５０００ｍ／分
で吸引開繊し、内径８０ｃｍの円筒支持体に、中央が厚
く、両耳方向に向かって徐々に薄くなる山型断面分布状
に噴射、捕集し、直ちに１１０℃に加熱したロールで圧
着しながら連続積層した。導管の回転数とウェアの引き
取り速度を調部し、平均単糸繊度が５゜５デニール、平
均積層数が１８、平均目付が１３０　Ｑ　／　ｍ２、幅
１２５Ｃｍのウェブからなる不織布を得た。次にこのも
のを５０本／ｃｎｆの針密度でニードルパンチし、次に
９５°Ｃの水浴中で処理し、脱海処理した。更に０．２
５ｍｍの孔を多数有するプレートノズルを揺動させなが
ら、水圧１００ｋ（ＩＩ／Ｊで、表裏を交互に２回繰り
返し処理した。

このものは、長繊維にもかかわらず良く絡合し、非常に
柔らかく、強く、縦横の異方性が小さく、目付が均一で
、耳はつれはほとんどせず、ワイピングクロスとして極
めて適したものであった。

［発明の効果］ 本発明の不織布の製造方法は、次の特徴を有する。

（１）極薄ウェアを多数積層するので、ムラの少ないウ
ェブや不織布が得られる。

（２）耳部が基本的にできない。

（３）目付、幅の変更が容易であり、またロスが少ない
ので多品種少量生産に適している。

（４）１錘の紡糸機で広幅の不織布が得られる。

（５）ポリマの切り換えロスが少なく、変更が容易であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は１０本発明に係わる不織布の製造装置
の一実ＦＭ態様例を示す概略説明図で市って、第１図は
側断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線の切断面図である
。第３図は第１図の引き取りニップロール近辺の斜視図
である。 １：紡糸口金　　　　　２：紡出繊維 ３：エジエクタ−４：導管 ５：第１衝突板　　　　６：第２衝突板７：筒状支持体
　　　　８：吸引部 ９：加熱ロール　　　１０：ウエブ １０：ウェブ １１：引き取りニップロール １２：Ｗき取りロール 特許出願人　　東　し　株　式　会　社算１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高速流体によって運ばれる繊維を、筒状支持体の
   内面にウエブとして積層し、実質的に連続的に引き取る
   ことを特徴とする不織布の製造方法。