JPH02133644A - 複合不織シート及びその製造方法 - 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、２成分系複合フィラメントからなり。

１成分はフィラメント状、他の成分は不定形であり、か
つ不定形成分の内部にフィラメント状成分が存在してい
る複合不織シート及びその製造方法に関するものである
。

（従来の技術） 長繊維からなる不織布は、短繊維不織布に比べて強度的
に優れている場合が多いため１強力を必要とするところ
で使用されている。ところが１強力面ばかりでな（用途
により種々の機能的な要求が多く出されており、これら
の要求を満足させるには到底不織布単独では達成できな
いことが多く。

その場合には不織布と他の素材との複合化によってこれ
に応えるという場合が多い。不織布にフィルムに近い通
気性能を要求する場合もこれら複合化によって達成でき
るものの一つである。つまり。

不織布にフィルム的な平滑さを与え、一方、不織布の持
つ特性、つまり引裂特性、引張強度、適度な通気性等は
残しておきたいというものである。これらの要求に対し
ては、従来の長繊維不織布単独では達成することができ
ず、多くの場合、複合化によって、これらの要求に応え
てきた。例えば、長繊維不織布の片面あるいは両面に熱
可塑性樹脂フィルムを貼り合わせた積層物や不織布に樹
脂を沈着させた樹脂加工品が知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、従来の複合不織シートでは、長繊維不織布と
フィルム等のシート状物とを貼り合わ−Ｕ゛るか、ある
いは長繊維不織布に液状に調整した樹脂液を沈着させる
製造法にて作成されるため、複合化工程が複雑で、また
得られたシート状物も貼り合わせた部分から剥離し易い
８あるいは厚いシートの場合、不織布全体に均一に樹脂
を沈着できない問題があった。本発明は、２成分系の複
合不織シートであるが、その製造工程が単純で、かつ、
２成分間の剥離がなく、シかもフィルム様の平滑さを有
し１かつ、不織布の持つ特性、つまり引裂強力。

引張強度及び適度な通気性等を有する複合不織シートと
その製造方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意研
究を重ねた結果１本発明に到達したものである。すなわ
ち本発明は、熱可塑性樹脂Ａと、樹脂Ａより融点の高い
熱可塑性樹脂Ｂからなる２成分系複合フィラメントから
構成された不織シートであって、樹脂ＢからなるＢ成分
は、フィラメント形態にて該シートの全面に分布してお
り、一方、樹脂ＡからなるＡ成分は、形態が不定形化し
て、しかも、該シートの全面に分布している２成分系複
合フィラメントからなる複合不織シートとその製造方法
を要旨とするものである。

本発明で使用される熱可塑性樹脂としては１通常、工業
的に製造されているポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リアミド、ポリエステルなどが利用できる。また、特に
、その中でもＡ成分にポリエチレン、Ｂ成分にポリエチ
レンテレフタレートを使用した場合、その融点差が１０
０’Ｃ以上あり５両者の融点差が大きいために後で述べ
る熱圧接条件の許容範囲が大きく、また、２成分系複合
不織シートの不定形成分となるポリエチレン自体が適度
の柔らかさを持っているためにきわめて良好な結果が得
られる。

本発明で用いる２成分系複合構造繊維は、従来公知の複
合紡糸装置を用いて製造することができる。低融点成分
へと高融点成分Ｂとの重量比は。

最終的に得られる製品である複合不織シートの使用目的
によって決められるべきものであり、特に限定されるべ
きものではない。すなわち、Ａ成分が多いと得られる不
織シートは、不定形成分が多く５通気性の少ないあるい
は全く通気性のないシートになる。一方、Ａ成分が少な
い場合、不定形部分が少なく１通気性の高いシートにな
る。また、２成分系複合繊維の繊度も最終的な製品とな
る不織シートの使用目的により決められるべきものであ
る。つまり、不織シートに繊維形状を保ったまま残るＢ
成分の繊度と前述したＡ成分とＢ成分の重量比によって
２成分系複合繊維全体の繊度が決まり３強力等の力学的
特性が決定されることになる。

以上のように本発明における２成分系複合繊維において
は、成分Ａと成分Ｂの重量比及び繊度についてはなんら
制限されるものではないが、生産性と風合等を考慮すれ
ば繊度は１〜２０デニール。

成分Ｂに対する成分への重量比は０．２〜１０の範囲が
が望ましく、最終製品の使用目的に応じて上記の範囲で
適当なものを選択するのがよい。

また１本発明における２成分系複合繊維は、ウェブ形成
後に全面的に熱圧接される時には変形または溶融する低
融点成分Ａがウェブの全面にほぼ均−に分布している必
要がある。このため、フィラメントの長さ方向に対して
芯成分は、言うまでもなく、Ａ成分も連続しているのが
理想的であり、具体的にはＡ成分が芯成分をいたるとこ
ろで包み込んだ形状を有するいわゆる芯鞘構造か、ある
いはＡ成分が芯成分を包み込むことはないがＡ成分。

芯成分とも連続しているいわゆるザイドバイサイド構造
が望ましい。しかしながら、上記構造に２成分系複合フ
ィラメントが限定されるものではなく連続した芯成分の
表面をＡ成分が断続的に覆うかあるいは断続的に分布し
ているような複合形態でもよい。また、上記芯鞘構造に
ついては、その断面形状が内層部分と外層部分とがほぼ
同心円のものが一般的であるが、−本の繊維の中に２本
以上の芯成分を持つ、いわゆる多芯構造であってもよい
。また、断面形状も必ずしも円形である必要はないがま
しいて述べるならば、特に外層のＡ成分は。

熱圧接によって不定形化されるので生産性等を考えると
少なくとも外層については異形断面にする必要はない。

また２本発明においてＡ成分は、熱圧接によって変形あ
るいは溶融するものであるため該ウェブを構成するフィ
ラメントの必ずしも全てが２成分複合構造を持っている
必要もない。Ａ成分単独からなる繊維が含まれていても
低融点不定形シート状物の内部に連続フィラメントが存
在しておればよい。ここで９重要なことはトータルなＡ
成分と芯成分の重量比であり、２成分複合フィラメント
の他成分との比率は、少なくとも２成分フィラメントの
重量比が８０％以上であることが好ましい。８０％未満
になると得られる不織シートは、全面にわたって均一な
複合構造を得ることができなくなり。

ＡあるいはＢのどちらかの成分だけが存在している部分
が多くなり１本発明の目的とする不織シートは得られな
い。

以上述べたように本発明の効果を最も発揮できるのはウ
ェブを構成するフィラメントの全てが２成分複合芯鞘構
造をもつ場合であるが、上述したように必ずしもこれに
限定されるものではなく芯成分がフィラメント形態にて
該シートの前面にわたって分布していれば同様の効果が
期待できる。

次に９本発明において紡糸された繊維を堆積しウェブ化
する方法についても従来公知の技術が用いられる。つま
り、紡糸した２成分系複合繊維を空気圧を利用し延伸し
、移動している網状体の上に堆積しつつ移送するという
ような方法が一般的である。しかし１本発明における堆
積、ウェブ化は特に上述した方法に限定されるものでは
なく、繊維が実質的に連続フィラメンｉ・とみなせる状
態を保ちながら、しかも繊維の方向に著しい偏りが無い
状態で全面にわたってほぼ均一に堆積できるものであれ
ばよい。

また、連続的に生産する都合上１例えばウェブ移送」−
の都合等で堆積された該ウェブに対し全面的に熱圧接す
る前に部分的に熱圧接固定したり、ニードルパンチによ
りウェブに絡みを与えておくことや部分的に熱圧接した
後、ニードルバンチにより絡みを与えること等について
は特に制限されるものではない。

本発明における全面熱圧接は、該ウェブを構成している
２成分複合構造を持つ繊維の低融点成分を軟化、あるい
は部分的に溶融させ不定形にすることが目的であるので
その温度や圧接方法は制限されたものになる。先ず、熱
圧接方法は、該ウェブに対してほぼ均一に、かつ、全面
的に圧力を加えられる方法であることが必須である。具
体的には一対のフラントロールからなるカレンダ装置及
びこれに類するものである。ロールの材質については。

特に制限はないが１通常は、このカレンダ装置で加熱と
加圧を同時に行うことになるので、金属／金属の組合わ
せや金属／耐熱弾性体の組合わせが−・膜内である。全
面的に均一な熱圧接をおこなう目的で熱圧接工程を複数
回繰り返すことについても制限はない。また、熱圧接の
温度については、Ａ成分を変形させる必要があるので熱
圧接温度が少なくともＡ成分のガラス転位点温度以上で
あること。

また、上限については、Ａ成分の融点以下である必要が
ある。Ａ成分の融点以上の温度で熱圧接すると熱圧接装
置に溶融したＡ成分が融着し、ローラーの汚れが多くな
り、生産上の問題が生じる。ここで言う融点とは、示差
走差熱量計で昇温しながら温度と熱量を測定した場合の
最大吸熱量を示す温度のことである。また、熱圧接温度
の上限は、主に熱圧接装置にＡ成分が融着するという生
産上の問題点により制限されるものであるから加工速度
とも密接な関係があり、単に温度だけで決まるものでは
ない。加工速度が遅い場合、より低い温度でも熱圧接装
置に融着する可能性は、高くなるし。

一方、加工速度が早い場合は、より高温でも融着する可
能性は低くなる。しかし、いずれにせよＡ成分の融点以
上の温度で熱圧接した場合、融着の可能性がきわめて高
くなるので本発明ではＡ成分の融点を超える温度条件で
は行うものではない。

このようなわけで、熱圧接温度は、目的とする製品の性
能によって決定されるべきものであり。

概には決められないものであるが１通常は、Ａ成分の融
点より２０℃程度低い温度がよい。

（作用） 本発明は、２成分の熱可塑性樹脂の融点の差を利用し、
低融点成分のみを不定形化させるが、高融へ成分につい
ては、はとんど熱変形を受けないため、低融点成分が、
複合不織シートのフィルムとしての性能を発揮し、高融
点成分は、不織布としての性能を発揮するという従来の
１成分系不織布単独では実現できなかった性能を有する
ものである。

また、従来の２成分系不縁シートの多くが低融点成分に
対して単に接着成分としての機能しか期待していなかっ
たのに対し９本発明の複合不織シートでは低融点成分に
接着成分としての機能の他にシートのフィルム的な性能
、つまり平滑性や低通気性といった性能を備えた従来の
複合積層シートの性能を有している。また、その製造方
法も従来同様な目的のため利用されていた複合シートの
ように不織布とフィルムを貼り合わせたり、不織布に樹
脂を含浸させるといった工程を必要と廿ず。

また、得られる複合シートもシート全面を熱圧接により
シート化を行っており、そのため貼り合わせ部分の剥離
や樹脂の（」着意といった複合シートの欠点を解消した
ものである。

（実施例） 実施例により本発明を具体的に説明する。なお。

本実施例で測定した測定方法をまとめて下記に示す。

（１）引張強力 幅３　ａｓ　、長さ３０ｃｍの試料について定速伸長型
引張試験機を用いて試製２０（Ｊｌｌで１分間１００％
の伸長速度で試験を行い、切断時の応力を測定した。

（２）通気度 ＪＩＳ　Ｌ−１０９６Ａ法に準じて行った。

（３）ポリマーの融点 ポリエチレンの融点は、パーキンエルマー社製ＤＳＣ２
型の示差走差熱量計を用い、昇温速度２０℃／分で測定
した融解吸熱ピークの最大値を示す温度を融点とした。

（４）固有粘度 ポリエチレンテレフタレートの固有粘度は。

フェノールと四塩化エタンの等重１成の混合溶媒を用イ
、濃度０．５ｇ／　１００ｍ　（１、測定温度２０”Ｃ
（７）条件で測定した。

実施例１ 固有粘度が０．７０のポリエチレンテレフタレートを芯
成分とし、密度が０．９７３ｇ／ｃｍ’、ＡＳＴＭ−ロ
ー１２３８　（Ｈ）によるメルトインデックス値が２５
ｇ／１０分、融点が１２８℃である直鎖状低密度ポリエ
チレンを鞘成分とする２成分芯鞘構造で、単糸繊度が３
．０デニール。

芯成分と鞘成分の複合比（重量比）がｔ；ｔのフィラメ
ントを紡糸し、直ちに空気圧で延伸し、開繊装置にて開
繊した後、移動する多孔質帯状体に堆積させてウェブを
製造した。このウェブを１１０℃に加熱した一対のフラ
ントロールからなる熱圧接装置により全面的に熱圧接し
、目付が４０ｇ／ｍ２の不織シートを得た。得られたシ
ートは、タテ方向引張強力が１０．８ｋｇ／３ｃｍ、通
気度が２．５ｃｃ／ｃｍ　”／ｓｅｃ、厚みが６２μｍ
であり１強力を保持しながら通気度が低くなっていた。

実施例２ 実施例１と同じポリエチレンテレフタレートとポリエチ
レンを実施例１と同様の芯鞘構造で単糸繊度が５．０デ
ニール、芯成分と鞘成分の複合比（重量比）が１＝３の
フィラメントを紡糸し、実施例１に準じて目付が７０ｇ
である不織シートを得た。得られた不織シートは、タテ
方向引張強力が１８．５ｋｇ／３ｃｍ、通気度が１　、
０ｃｃ／　−ｍ　”／ｓｅｃ以下、厚みが１１８／Ｊｍ
であった。

比較例１ 実施例１と同じフィラメントを紡糸し、ウェブ化したも
のを圧接部分の面積比が１５％、圧接点の密度が２２個
／　ｃｍ　”である点状模様をもつ彫刻ロールとフラン
トロールからなる熱圧接装置を用い。

１１０℃で部分的に熱圧接し、目付が４０ｇである不織
シートを得た。得られた不織シートは、タテ方向引張強
力が９．９ｋｇ／３ｃｍ、通気度が２３０ｃｃ、／ｃ＊
”／ｓｅｃ、　厚みが２１０μｍであり、不織布表面に
ついても凹凸が大きく１通気度レベルも高く、そのまま
では不織布の性能しか備えていないので１表面の平滑性
と低通気度を得るには、フィルムの貼り合わせあるいは
樹脂付与を必要とするものであった。

（発明の効果） 本発明によれば予め複合構造を持った繊維を紡糸し、シ
ート状にした後に低融点成分だけを不定形化しているの
で、従来のように繊維からなるシート状物と繊維状では
ないシート状物とを貼り合わせることがなく、１工程で
フィルムとしての性能と不織布としての性能を合わせ持
っている複合不織シートを得ることができ、また、得ら
れたシートは、積層品の場合に問題となる２成分が剥離
または分離することがないものである。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂Ａと，樹脂Ａより融点の高い熱可塑
   性樹脂Ｂからなる２成分系複合フイラメントから構成さ
   れた不織シートであって，樹脂ＢからなるＢ成分は，フ
   ィラメント形態にて該シートの全面に分布しており，一
   方，樹脂ＡからなるＡ成分は，形態が不定形化して，し
   かも，該シートの全面に分布している２成分系複合フイ
   ラメントからなる複合不織シート。
2. （２）上記２成分系複合フィラメントのＡ成分がＢ成分
   を全面に覆っている芯鞘構造である請求項１記載の不織
   シート。
3. （３）Ａ成分がポリエチレン，Ｂ成分がポリエチレンテ
   レフタレートである請求項１記載の不織シート。
4. （４）熱可塑性樹脂Ａと樹脂Ａより融点の高い熱可塑性
   樹脂Ｂからなる２成分系複合フィラメントで，少なくと
   もＢ成分がフィラメント軸方向に連続しており，かつ，
   該フィラメント中の少なくともＡ成分がフィラメント表
   面に露出している２成分系複合フイラメントからなるウ
   ェブを，全面的にＡ成分の融点以下の温度で熱圧接し，
   該ウェブを構成しているフィラメントのＡ成分を軟化溶
   融させ，ポリマーを流動させることで該ウェブの全面に
   わたって該Ａ成分のみを不定形化させることを特徴とす
   る不織シートの製造方法。