JPH0261156A - 熱接着性長繊維からなる不織布 - 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） 本発明は熱接着性長繊維からなる不織布に関するもので
ある。

（従来の技術） 不織布の製造において繊維と繊維を固着させる方法とし
てはニードルパンチ法のような繊維間の交絡による方法
や種々の接着剤をバインダーとして使用する方法がある
。近年急激に需要量が増大している使い捨ておむつや生
理用吸収体の被覆紙等の不織布においては肌ざわりのよ
いソフトな風合が要求される。これらの要求品質をでき
る限り満足させるために主としてバインダー法による不
織布の生産方式が採用されてきている。バインダー法と
しては接着剤溶液をウェブに付着させる方法が主として
採られていたが、接着剤溶液の溶媒を取り除くためにエ
ネルギーが必要なこと及び作業環境がよくない等の問題
がある。これらを解決するためにウェブを構成する繊維
よりも融点の低い繊維をバインダーとしてウェブに混合
し、ウェブを構成してのちに、繊維と繊維を熱処理で接
着させる方法が用いられるようになってきた。強度が高
（風合のよい不織布用バインダーとして融点を異にする
繊維形成重合体を複合成分とする複合繊維も用いられる
ようになった。これに関しては特公昭６１−１０５８３
号公報において公知である。

（発明が解決しようとする課題） 従来から用いられてきている不織布用複合型熱接着性繊
維の低融点成分は通常ポリエチレンであり、中密度また
は高密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレン（
以下、　ＬＬＤＰＥと呼称する。）である。中密度又は
高密度ポリエチレンを低融点成分とする複合型熱接着性
繊維からなる不織布は風合が硬い欠点がある。次に、上
記発明の場合、炭素数４〜８のα−オレフィンを共重合
して得られる一般に市販されているＬＬＤＰＥを低融点
成分とする複合型熱接着性繊維からなる不織布であって
。

性能面ではソフトな風合が期待できるが、高速紡糸が困
難であることからスパンボンド方式で均質な不織布が得
られにくいという問題があった。また１本発明者らは、
先に特願昭６２−２６９７７号において。

可紡性の良好なＬＬＤＰＥを鞘成分とし、ポリエチレン
テレフタレートを芯成分とする複合繊維からなる不織布
を提案した。該不織布は、低目付では柔らかさが損なわ
れないが、目付が大きくなるとどうしても風合が硬くな
り、柔らかさの点で限界がある。本発明の目的は、可紡
性が良好でＬＬＤＰＥを鞘成分、ポリプロピレンを芯成
分とする複合繊維からなる風合がソフトな熱接着性スパ
ンボンド不織布を提供することにある。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明者らは、
上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果１本発明に到
達したものである。すなわち１本発明は、溶融紡糸され
た複合繊維でエア・サッカー内に導入されエア・ジェッ
トの作用により延伸と送り出し作用を受けたのち移動す
る多孔性捕集器上に吹きつけられた繊維集合体であって
。

該複合繊維の鞘成分がエチレンとオクテン−１とのコポ
リマーで、オクテン−１を実質的に１〜１０重量％含有
し、密度が０．９００〜０．９４０ｇ／　ｃＪ、メルト
インデックス値がＡＳＴＭのｏ−１２３８（Ｅ）の方法
で測定して５〜４５ｇ／１０分であり、融解熱がＤＳＣ
で測定して２５ｃａ　１７８以上である直鎖状低密度ポ
リエチレンであり。

該複合繊維の芯成分は、メルトフローレート値がＡＳＴ
ＭのＤ４２３８　（Ｌ）の方法で測定して５〜４５ｇ／
１０分のポリプロピレンであり、該複合繊維の単糸繊度
が５デニール以下の熱接着性長繊維であり、　ＤＳＣで
測定して求められる該繊維の鞘成分の融点より１５〜３
０℃低い温度でかつ、圧接面積率が７〜４０％で該繊維
集合体が熱処理されている目付１０〜２００ｇ／ｍ”の
熱接着性長繊維からなる不織布を要旨とするものである
。ここで、圧接面積率とは、シート面積に対する圧接面
積の割合を示すものである。

該ＬＬＤＰＥはオクテン−１の重量％の１５％以下の範
囲では他のα−オレフィンを含有してもよい。なお、咳
ＬＬＤＰＥには潤滑剤、顔料、安定剤、＠’１燃剤等の
添加剤を含有してもよい。

本発明における繊維はスパンボンド不織布に好適なもの
であり、単糸繊度が太くなると風合の良いものが得られ
ず、単糸繊度５デニールを超える繊維を対象とするもの
ではない。

複合繊維に用いるポリプロピレンのメルトフローレート
値がＡＳＴＭ　Ｄ−１２３８（Ｌ）の方法で測定して５
〜４５ｇ／１０分の範囲のものが好ましい。メルトフロ
ーレート値（以下、単にＭＦＲと呼称する。）が４５ｇ
７１０分を超えると強度の高い繊維が得られにくく満足
できる不織布にならないし、またＭＦＲが５ｇ７１０分
未満では、可紡性がよくない。なお、該ポリプロピレン
に潤滑剤や顔料、安定剤等が添加されていてもよい。

複合繊維の鞘成分であるＬＬＤＰＥと芯成分であるポリ
プロピレンの構成比がＬＬＤＰＥ　２０〜８０重量％に
対しポリプロピレン８０〜２０重量％が好ましい。

ＬＬＤＰＦ、が２０重量％未満の場合は繊維強力が高く
なるが接着力が弱くなり、風合が粗硬になり好ましくな
い。逆に、　ＬＬＤＰＥが８０重量％を超える場合、繊
維の接着力は高く風合的にもソフトであるが強度が低く
なるため好ましくない。

本発明においてオクテン−１の含有量が１０重量％を超
えると細デニール化するのが難しく、一方１重量％未満
の場合は得られる繊維が硬くなり、風合が良くない。ま
た、　ＬＬＤＰＥの密度が０．９４０ｇ／ｃｏ？を超え
ると、風合が粗硬で、かつ繊維の軽量化が図れないし、
一方０．９００ｇ　／　ｃｎ！未満の場合、高い強度の
繊維を得ることが困難となる。

メルトインデックス値（以下、単にＭＩ値と呼称する。

）をＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して５
〜４５　ｇ　／１０分のＬＬＤＰＨに限定した理由はこ
の範囲を超えるとＬＬＤＰＥの場合、紡糸条件を適当に
選ぶことが困難となったり、或いは得られる繊維の強度
が低くなるからである。つまり、ＭＩ値が５ｇ／１０分
未満のＬＬＤＰＥは紡糸温度を極端に高くしなければ高
速紡糸が容易にできないことであり、極端な高温での紡
糸ではノズル面の汚れが発生し易く、操業上好ましくな
いことになる。逆にＭＩ値が４５　ｇ　／１０分を超え
ると得られた繊維の強度が低くなり好ましくない。

融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ未満のＬＬＤＰＥは、現在の
ところその理由は不明であるが可紡性が良くない。連続
フィラメントをエアーサッカーにより延伸した後。

直接不織布を製造するスパンポンド法においては細デニ
ール化する場合、融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ未満のＬＬ
ＤＰＥはエアーサッカーの空気圧を高くする必要がある
。融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ以上のＬＬＤＰＨの場合、
空気圧力を低くして引き取ることができ、かつ、より細
デニール化ができるものである。

本発明における融解熱は以下のようにして測定したもの
である。つまり、パーキンエルマー社製ＤＳＣ−２Ｇを
使用し、試料約５ｍｇを採取し、走査速度を２０℃／分
とし、室温より昇温して得られるＤＳＣ曲線について同
装置マニアルに従って求める。

本発明の繊維は従来公知の複合繊維用の溶融紡糸装置を
用いて得ることができる。溶融紡糸温度としでは、　Ｌ
ＬＤＩ’Ｅポリマーの紡糸温度を２２０〜２６５℃好ま
しくは２３０〜２５５で、一方、ポリプロピレンの紡糸
温度を２５５〜２７５℃好ましくは２６０〜２７０℃で
行うものである。紡糸温度を上記範囲外で行うと紡糸の
調子が不良となり満足できる不織布が得られにくくなる
。つまり、紡糸温度を上記温度範囲より低くした場合に
は紡糸速度を高くすることが困難であり、細デニール繊
維を得ることが難しく、さらにエアーサンカーのエアー
圧力を高くする必要がある。また、得られる不織布は、
紡糸時の糸切れにより均質な不織布が得られないことに
なる。−方、紡糸温度を上記温度範囲より高くした場合
には、ノズル表面が汚れやすくなり、長時間操業した時
にはノズル表面汚れによる糸切れにより不均質な不織布
しか得られないことになる。このため。

上記欠点を解消するには、定期的にしかも短期間ピッチ
でのノズル表面の洗浄が必要であるのでロスが大きくな
る。すなわち９本発明では、溶融紡糸温度の中心値がＬ
ＬＤＰＨの場合２４０℃、ポリプロピレンの場合２６５
℃であり９両者の溶融紡糸時の温度差が小さいので溶融
押し出し後の複合繊維の冷却がスムーズとなり、糸条へ
の冷却不均一による歪みが残りにくい。このため、得ら
れる複合繊維が均一でしかも可紡性も良好となる。つま
り、高温で紡糸性が良好であるＬＬＤＰＥを選択し１両
者の紡糸温度を近ずけることで初めて糸切れ率の少ない
複合繊維が得られるわけである。

本発明のスパンボンド不織布を製造する場合。

紡糸時に糸切れが生じると必ず目付斑のある不織布或い
は大きな穴のある不織布となる。大きな穴の欠点は、目
付重量が１０〜５０　ｇ　／ｍ”の低目付不織布の場合
、加工工程において、ロール状から引き出す際、破断す
るか或いは欠点箇所でシワ又は吊りが発生し不織布欠点
となり、外観品位が悪くなる。

一方、目付重量が５０　ｇ　／ｍ”以上の高目付不織布
をカーペット基布に用いた場合、糸切れにより穴がおい
ているとパイルの打ち込みができない。また。

加工時のシワや吊りのためウェブが重なり過ぎて不織布
の厚みが増加しすぎるとパイリングがスムーズに行われ
ず９時により針が折れることになる。

このため操業性及び外観品位が悪くなる。

このようなわけで、いずれの場合も糸切れによる欠点が
そのまま不織布の欠点となる。したがって、このような
紡糸の糸切れにより生じた欠点は出荷時カットする必要
があるため、短尺圧ができ。

歩留りが悪くなる。

不織布の目付重量を１０〜２００　ｇ　／ｍ”とした理
由は。

不織布重量が２００　ｇ　７ｍ２を超えると不織布が粗
硬になり、かつ嵩高くなり好ましくない。また、１０ｇ
／ｍ２未満では風合はソフトであるが強力が低く実用性
に乏しいことになる。

また、ウェブの熱処理を行い繊維同士を熱圧着させる時
の圧接面積率は不織布の風合と強力の関係から７〜４０
％が必要である。７％未満では風合はソフトであるが強
力が不十分である。逆に圧接面積率が４０％を超えると
強力は高くなるが、硬い不織布となり本発明では好まし
くない。なお、不織ウェブをＬＬＤＰＥのソフトな風合
を生かし、不織布の強力を高めるため熱圧接を行う。圧
接方法は例えばエンボス加熱ロール等を用いて熱と圧力
にてウェブを構成する交絡フィラメントを接着させる。

この熱接着温度は、不織布の風合及び強力に影響を与え
るもので５本発明においては鞘成分のＬＬＤＰＨの融点
より１５〜３０℃低い温度で熱処理し、熱接着させるこ
とが重要となる。つまり、エンボス加熱ロールの表面温
度が上記温度範囲より高くなると不織布の強力が高（な
るが風合が硬くなり好ましくない。一方、エンボス加熱
ロールの表面温度が上記範囲より低くなると不織布の風
合はソフトであるがフィラメント間の接着が不十分であ
るため強力が低くなる。次に、繊維の断面形状としては
円形断面の他に異形成いは扁平とすることにより特殊な
風合を有する不織布シートでかつ断面形状の特徴を生か
したシートを得ることができる。

以上詳述したように９本発明の不織布は欠点が少なく、
かつ風合が良好なものである。

（実施例） 以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。

なお、実施例中に示した物性値の測定方法は次のとおり
である。

（１）　　不織布の引張強力 ＪＩＳ　Ｌ−１０９６に記載のストリップ法に準じ９幅
３０■ｌ、長さ１００ｍｍの試験片から最大引張強力を
測定した。

（２）不織布のトータルハンド これは柔らかさを示すものでＪＩＳ　Ｌ−１０９６に記
載のハンドルオメータ法に準じ、スロット幅１０酊で測
定した。

実施例１ オクテン−１を５重量％含有し、密度が０．９３７ｇ／
ａｎ！。

Ｍｌ値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定し
て２５ｇ７１０分、　ＤＳＣで測定して得られる融解熱
が４０ｃａｌ／ｇ、融点が１２５℃のＬＬＤＰＥを鞘成
分とし、ＭＦＲ値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｌ）の方
法で測定して２０ｇ／１０分のポリプロピレンを芯成分
とし、孔数２００の複合ノズルを複数個使用し、　ＬＬ
ＤＰＨの溶融紡糸温度２４０℃、ポリプロピレンの溶融
紡糸温度２６５℃、単孔吐出量１．７ｇ／１０分。

ＬＬＤＰＥとポリプロピレンの複合比を重量比で５０：
５０で溶融押し出しし、ノズル下２００ｃｍの位置に設
けたエアーサッカーを使用して連続マルチフィラメント
を引き取った。結果を第１表に示す。

第１表 比較例１ 比較例１としてオクテン−１を５重量％含有し。

密度が０．９３７ｇ　／　ｃｎＴ　、メルトインデック
ス値が八ＳＴＭのＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して
２５ｇ／１０分、融解熱がＤＳＣ’で測定して２０ｃａ
ｌ／ｇ、融点１２５℃のＬＬＤＩ’Ｅを用いて実施例１
と同様の方法でマルチフィラメントを引き取った。結果
を第１表に示す。

第１表から明らかなように、実施例１のＬＬＤＰＥを用
いた場合、比較例１のＬＬＤＰＥを用いた時に比べて紡
糸速度を高くすることが可能で、単糸繊度が細いものが
得られた。また１エアーサツカーの空気圧力を低くする
ことが可能であり、糸質性能の強伸度特性も優れていた
。

実施例２ 実施例１のエアーサンカーを用いて得たマルチフィラメ
ントを移動するエンドレスの金網上に捕集し、目付１５
ｇ／ｍ”と４０ｇ／＋”のウェブとした後、金属エンボ
ス加熱ロールと金属加熱ロールで構成されるロール群に
より線圧力３０　ｋｇ　／　ｃ１１１＋圧接面積率１５
％。

熱処理温度を９５℃から１１０℃まで変えて加熱処理し
てスパンポンド不織布を得た。得られた不織布の性能結
果を第２表に示す。

比較例２ 同じく比較例２として該温度を９０℃、１１５℃のもの
も得た。不織布の性能結果を第２表に示す。

比較例３ 実施例１で用いたＬＬＤＰＥを鞘成分とし、固有粘度＝
０．７０（フェノール：テトラクロルエタン＝１：ｌの
混合溶媒使用、２０℃で測定）のポリエチレンテレフタ
レートを芯成分とし、実施例１と同様の孔数Ｘ−・・・
− 第２表 不良 第２表 つづき ２００の複合ノズルを複数個使用し、　ＬＬＤＰＨの溶
融紡糸温度２５０℃、ポリエチレンテレフタレートの溶
融紡糸温度２９０℃、単孔吐出量１．７ｇ／分、　ＬＬ
ＤＰＥとポリエチレンテレフタレートの複合比を重量比
で５０：５０で溶融押し出しし、実施例１に準じてフィ
ラメントを引取り、フィラメントを実施例２に準じてウ
ェブとし、不織布を得た。不織布の特性を第２表に示す
。第２表より明らかなように、熱処理温度が鞘成分の融
点より１５〜３０℃低い温度範囲で性能のよい不織布が
得られることが分かる。また、芯成分をポリエチレンテ
レフタレートからポリプロピレンに変えることにより不
織布の目付が大きくなっても風合のソフトなものが得ら
れる。

（発明の効果） 本発明による熱接着長繊維からなる不織布は。

強力が高くかつ柔らかさと手ざわりの風合が非常・こ優
れていることから、低目付の不織布は使い捨ておむつの
内張りとして特に適したものとなり。

一方、高目付の不織布は袋物、カーペット基布、フィル
ター等広範囲の用途に適用できるものである。

特許出願人　　ユニチカ株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　溶融紡糸された複合繊維でエア・サッカー内に
   導入されエア・ジェットの作用により延伸と送り出し作
   用を受けたのち移動する多孔性捕集器上に吹きつけられ
   た繊維集合体であって，該複合繊維の鞘成分がエチレン
   とオクテン−１とのコポリマーで，オクテン−１を実質
   的に１〜１０重量％含有し，密度が０．９００〜０．９
   ４０ｇ／ｃｍ＾３，メルトインデックス値がＡＳＴＭの
   Ｄ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して５〜４５ｇ／１０
   分であり，融解熱がＤＳＣで測定して２５ｃａｌ／ｇ以
   上である直鎖状低密度ポリエチレンであり，該複合繊維
   の芯成分は，メルトフローレート値がＡＳＴＭのＤ−１
   ２３８（Ｌ）の方法で測定して５〜４５ｇ／１０分のポ
   リプロピレンであり，該複合繊維の単糸繊度が５デニー
   ル以下の熱接着性長繊維であり，ＤＳＣで測定して求め
   られる該繊維の鞘成分の融点より１５〜３０℃低い温度
   でかつ，圧接面積率が７〜４０％で該繊維集合体が熱処
   理されている目付１０〜２００ｇ／ｍ＾２の熱接着性長
   繊維からなる不織布。
2. （２）　不織布を構成する複合繊維の鞘成分である線状
   低密度ポリエチレンと芯成分であるポリプロピレンの構
   成比が線状低密度ポリエチレン２０〜８０重量％に対し
   ，ポリプロピレン８０〜２０重量％である請求項１記載
   の熱接着性長繊維からなる不織布。