JPH03220356A - 複合シート - Google Patents

複合シート

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JPH03220356A
JPH03220356A JP1068990A JP1068990A JPH03220356A JP H03220356 A JPH03220356 A JP H03220356A JP 1068990 A JP1068990 A JP 1068990A JP 1068990 A JP1068990 A JP 1068990A JP H03220356 A JPH03220356 A JP H03220356A
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Masataka Ikeda
昌孝 池田
Takeo Ishikawa
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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] 本発明は積層複合シートに関し、より詳しくは強力(引
張り、引裂き、表面摩耗)に優れ、特に風合がソフトで
フィツト性に優れ、しかも防塵性、バクテリアバリアー
性と通気性に優れ、高い耐水圧を有する複合シートに関
するものである。この複合シートは、特に防塵服(防護
衣)、サージカルガウン、ドレープ類、各種ラップ類、
テープ、バンド類、包帯、使い捨て衣料等に特に有用な
ものである。
〔従来の技術] 特公昭60−11148には、平均繊維径が12n以上
のフィラメントウェブと、平均繊維径が104以下で、
軟化点がフィラメントの軟化点より10〜40°C低い
マイクロファイバーの集積マントとが積層されて熱と圧
力により結合された不織布が開示されている。
一方、ブロック共重合体組成物およびその水素添加物に
ついては、その代表的な材料として熱可塑性Krato
n@材料が知られている。
熱可望性Kraton@材料については5hell C
hemicalCompany発行の小冊子r KRA
TON@ THER1’1OPLASTICRUBBE
RTypical Properties 1986」
に詳細説明されており、そのもっとも−船釣な構造は、
リニアーA−B−Aブロックタイプであり、スチレンブ
タジェン−スチレン(S−B−3)とスチレンイソプレ
ン−スチレン(S−I−3)のKra tonDシリー
ズ、スチレン−エチレン/ブチレン−スチレン(S−E
B−3)のKraton Gシリーズとがある。
また、特開昭61−155446号公報には主としてビ
ニル芳香族から構成された重合体ブロックAを少なくと
も2個、主として共役ジエン化合物から構成された重合
体ブロックBを少なくとも2個有するブロック共重合体
であって、そのブロック共重合体の数平均分子量が20
,000〜100.000の範囲にある水素添加ブロッ
ク共重合体100部に、ポリオレフィン5〜400部を
加えた組成物が開示されている。
米国特許第4,692,371号公報には、A−B−A
’ブロックポリマーからなるメルトブロー不織布が開示
されている。
特開昭62−84143号公報には、A−B−A’ブロ
ックポリマーとポリオレフィンからなるメルトブロー不
織布が開示されている。
特開昭59−223347号公報には、ポリウレタン弾
性フィラメントからなるメルトブロー不織布が開示され
ている。
特開平1−132858号公報には、ポリエステルジオ
ールを用いたポリウレタンからなるメルトフロー不織布
が開示されている。
なお、メルトブロー法による紡糸法については、インダ
ストリアル・アンド・エンジニアリング・ケミストリー
(Industrial and Engineeri
ng Chemi−stry) 48巻、第8号(p、
1342〜1346) 、1956年に基本的な装置お
よび方法が開示されている。
〔発明が解決しようとする課題] 前述の特公昭60−11148は、極細繊維ウェブ層と
してポリプロピレンのような軟化点の比較的高いポリマ
ーを用いているため、得られる不織布は強力は高いが、
風合がペーパーライクで硬く、フィツト性にも欠けると
いう問題があった。
また、この公報に開示された不織布は、ポリプロピレン
のような軟化点の比較的高いポリマーのマイクロファイ
バーを用いているため伸度が低い。
このため、この不織布を各種用途で使用中にひっばられ
たり、もまれたりした時に、熱融着結合部(一部フイル
ム化して脆くなっている)がこわれ、ピンホールが生じ
たり、場合によっては裂けや破れが発生するという問題
があった。
また、前述の公知のメルトブロー不織布には下記のよう
な問題点がある。
すなわち前述の特開昭59−223347号及び特開平
1−132858号公報に開示されたメルトブロー法不
織布はポリウレタンからなる不織布であり、したがって
この不織布の耐候性、耐光性が劣るという問題がある。
また、ポリウレタンは風合が硬く、この不織布の風合も
硬く、又ポリウレタン自身がコスト的にも高く、したが
って得られた不織布のコストが高いという問題がある。
更に、ポリウレタンは一般的に溶融粘度が高く、極細繊
維の不織布を得るのが著しく困難である。
前述の米国特許第4,692,371号公報に開示され
たメルトブロー法不織布では、A−B−A’水素添加ブ
ロック共重合体としてKRATON GX 1657を
用いて水素添加ブロック共重合体を単独で押出し、ウェ
ブを得ている。この不織布の強度は同公報TABLE 
Ifに示されている通り低く、さらに溶融粘度が高い為
、できた不織布中の繊維の平均繊維径を細くすることが
著しく困難であるという問題がある。
前述の特開昭62−84143号公報に開示された、A
−B−A’水素添加ブロック共重合体とポリエチレンか
らなる不織布は強度が低いという問題がある。また、紡
糸性が劣り平均繊維径が10−以下の極細繊維を得るこ
とが著しく困難である。
本発明はこのような従来の問題点に鑑みて鋭意検討した
結果達成されたものである。
本発明の目的は前述の従来の技術に見られるような、風
合がペーパーライクで硬く、フィツト性が劣る、ピンホ
ール等が生じる、耐候性、耐光性が劣る、強度が低いと
いった問題がなく、特に風合がソフトでフィツト性に優
れ、強力(引張り、引裂き、表面摩耗)、伸度に優れ、
耐候性、耐光性に優れ、しかも防塵性、バクテリアバリ
アー性と通気性に優れ、高い耐水圧を有する複合シート
物を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
A−B−A’水素添加ブロック共重合体を含み、メルト
プロー法によって作られる不織布は前述のように公知で
ある。しかしこれら公知の技術において、水素添加ブロ
ック共重合体の構成(ブロック構造、数平均分子量、ビ
ニル芳香族化合物含有量、共役ジエンの1.2−結合量
等)、メルトプロー紡糸性および得られた不織布の物性
を総合して研究したものは見当らない。
本発明者等はこれら水素添加ブロック共重合体の構成、
メルトプロー紡糸性およびこの不織布の物性を総合して
研究し、特にこの共重合体極細繊維からなる不織布がこ
とのほか柔軟でドレープ性を有し、伸度が高く弾性を有
することを見い出し、この点に着目して本発明を完成し
た。
本発明の目的は、ビニル芳香族化合物を主体とする重合
体ブロックAを少なくとも2個、共役ジエン化合物を主
体とする重合体ブロックBを少なくとも2個有し、かつ
、少なくとも1個の重合体ブロックBがポリマー鎖の末
端にあるブロック共重合体を水素添加して得られた水素
添加ブロック共重合体を少なくともその成分の一部に含
む平均繊維径が8.0 tea以下の極細繊維から成る
不織布Xと、該不織布Xの少なくとも片側面に積層され
且つ結合された平均繊維径が10jtm以上の繊維から
なる不織布、または編織布Yから成る複合シート、及び
、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを
少なくとも2個、共役ジエン化合物を主体とする重合体
ブロックBを少なくとも2個有し、かつ、少な(とも1
個の重合体ブロックBがポリマー鎖の末端にあるブロッ
ク共重合体を水素添加して得られた水素添加ブロック共
重合体とポリオレフィンから成る平均繊維径が8. O
trm以下の極細繊維から成る不織布Zと、該不織布Z
の少なくとも片側面に積層され、且つ結合された平均繊
維径が1Olna以上の繊維から成る不織布、または編
織布Yから成る複合シートによって達成される。
本発明の水素添加前のブロック共重合体(以下前駆ポリ
マーという)を構成するビニル芳香族化合物として、例
えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、
p−tert−ブチルスチレン等を用いることができ、
スチレンが特に好ましい。
これら材料は単独で用いられても、2種以上を組合せて
用いられてもよい。また、前駆ポリマーを構成する共役
ジエン化合物として、例えば1.3ブタジエン、イソプ
レン、1,3−ペンタジェン、2.3−ジメチル−1,
3−ブタジェン等を用いることができ、ブタジェン及び
イソプレンが特に好ましい。これら材料は単独で用いら
れても、2種類以上を組合せて用いられてもよい。
これらの前駆ポリマーは、リチウムアルキル触媒を用い
て逐次的にブロック共重合を行うか、あるいは、逐次的
にブロック共重合を行った後にカップリング反応を行わ
せることによって製造できる。
このようにして得られた前駆ポリマーは、次いで選択的
に水素添加される。すなわち水素添加反応は既知の水素
添加触媒、例えば、白金、パラジウムのような貴金属系
の担持触媒、ラネーニッケル、有機ニッケル化合物、有
機コバルト化合物あるいはこれらの化合物と他の有機金
属化合物とが複合された触媒などによって行うことがで
きる。
チタノセン化合物は特開昭61−155446号公報に
開示されているように、前駆ポリマーの水素添加触媒と
して極めて高い活性を有するので、少量の触媒で水素添
加反応を行うことができること、又触媒残渣が水素添加
ブロック共重合体の耐熱安定性に悪影響を与えることが
ないので触媒残渣の除去を行う必要がな(、特に好まし
い。
前記水素添加を、共役ジエン化合物の二重結合に対して
選択的に行わせるのが好ましい。すなわち、共役ジエン
化合物の二重結合は不織布の耐候性、耐光性、耐熱性の
低下をまねき好ましくない。
又ビニル芳香族化合物を水素添加すると流動性が低下し
、紡糸性から好ましくない。
共役ジエン化合物の少なくとも80重量%、好ましくは
90重量%以上が水素添加され、ビニル芳香族化合物の
20重量%以下、好ましくは5重量%以下が水素添加さ
れるように部分的に水素添加されるのが不織布の耐候性
、耐光性、耐熱性、紡糸性の面から好ましい。
前駆ポリマー全体の数平均分子量(以下Mnと略す)は
、好ましくは30,000〜65.000、より好まし
くは、35,000〜60,000、更に好ましくは、
40.000〜55.000の範囲であるとよい。Mn
が低くなると単繊維強度が低下し、その事が不織布強度
の低下を招(。特にMnが30,000未満では、ポリ
マーの粘度が下がりチップ化できず、不織布を得ること
が困難である。反対にMnが高くなると、水素添加ブロ
ック共重合体の溶融粘度が上昇し、且つダイ部圧力が上
昇することにより、紡糸性が不良となり易く、さらにM
nが65.000を越えると、繊維化が困難である。
また、前駆ポリマー中でのビニル芳香族化合物の含量は
、15〜40重量パーセント(以下−t%と略)、好ま
しくは、20〜35w t%の範囲であるとよい。水素
添加ブロック共重合体において、いわゆるハードセグメ
ントであるビニル芳香族化合物が得られた製品の強度を
受持ち、ソフトセグメントである共役ジエン化合物が得
られた製品の伸縮性を受持つ。ただしポリマー物性では
ビニル芳香族化合物の含量が増大するとポリマー強度は
上昇するが、不織布の強度はビニル芳香族化合物の含量
に対して最大値を有する。すなわちビニル芳香族化合物
の含量が15wt%未満では不織布の強度が低下し、汎
用性のある不織布製品を作ることが困難である。
一方ビニル芳香族化合物の含量が401m t%を越え
ると、不織布の強度と伸長率が低下し、且つ硬くなる。
さらにこの場合溶融粘度が上昇し、グイ部圧力上昇、紡
糸性不良となり、出来た不織布もポリマー玉を含む様に
なり、平均繊維径が大きくなり、単繊維の分散性も悪く
なり、風合、外観が悪(なる。したがって前駆ポリマー
中のビニル芳香族化合物の含量が15〜40w t%の
範囲であると、紡糸性が良好となり、優れた強度と伸長
率を有し、ソフトな風合を有する不織布を得ることがで
きるので好′ましい。
前駆ポリマーの共役ジエン化合物中の共役ジエンの1.
2−結合量は、好ましくは、20〜50−t%、より好
ましくは、25〜45w t%の範囲である。20wt
%未満では、不織布の伸長回復性が劣り、不織布製品と
して用いに(く、又、50−t%を越えると紡糸性が悪
化し、良好なウェブが得られなくなる。
本発明の複合シート中の不織布X、Zでは、少なくとも
1個の重合体ブロックBが前駆ポリマーのポリマー鎖の
末端にあることが必須である。すなわちポリマー鎖の末
端を重合体ブロックBが占める割合によって紡糸性およ
び不織布の物性が変化するからである。
前駆ポリマー中でポリマー鎖の末端を重合体ブロックB
が占める割合は、3〜25w t%、特に5〜20−t
%が好ましい。3wt%未満では、溶融粘度が高くなり
紡糸性が悪化し良好な不織布が得られなくなり、25w
 t%を越えると不織布の強度が下り好ましくない。
後述の実施例の説明で詳述するように(第1表参照)、
比較として、A−B−A’型のKRATONleG−1
652及びKRATON9 G−1657Xを、同一紡
糸条件で比較実験を行った。
両方とも流動性が悪い為か紡糸性が悪く、糸がつながら
ず、不織布サンプルが得られなかった。
前述のように、本発明で用いられる水素添加ブロック共
重合体の前駆ポリマーとして、主としてビニル芳香族化
合物が構成された重合体ブロックAを少なくとも2個、
主として共役ジエン化合物から構成された重合体ブロッ
クBを少なくとも2個有し、且つ少なくとも1個の重合
体ブロックBがポリマー鎖の末端にあるブロック共重合
体を用いることにより、外観、風合が共に良好で特に優
れた強度を有し、伸長特性、柔軟性の良い不織布が得ら
れる。又不織布を製造する際には、溶融粘度が低くてポ
リマーの流動性が良いことから紡糸性が改善される。
前駆ポリマーの構造は、線状、分岐状または放射状のい
ずれであってもよく、いくつかの例を一般式で表わすと
、次のようにあられされる。
(B−A)nn≧2 (B−A)n−Bn≧2 (B−A) ta −X (B−A) n  m 、 
n≧1m+n=2〜4 (式中Xはカンブリング剤を示す) 本発明の複合シートの不織布X、Zを構成する水素添加
ブロック共重合体に用いられる安定剤として、ヒンダー
ドアミン系化合物、ヒンダードフェノール系化合物、リ
ン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾ
ール系化合物及びこれらの混合物等を用いることができ
る。ヒンダードアミンの耐熱性、耐候性の改良効果が顕
著であり、したがってヒンダードアミンを安定剤として
用いることが特に好ましい。安定剤の使用量は、水素添
加ブロック共重合体100重量部当り5重量部以下が好
ましく、5重量部をこえると、安定剤によって生ずる効
果の改善は認められず、逆に着色等の弊害がでてくる場
合があるので好ましくない。
本発明の複合シートの水素添加ブロック共重合体不織布
Xの粘着性の値は使用する前駆ポリマーの種類によって
大幅に変えることができる。粘着性の評価方法としては
不織布の剥離強度を採用すればよく、剥離強度の値が高
い程、不織布の粘着性が高いことを意味する。
前記剥離強度に影響する前駆ポリマーの構成を調べたと
ころ、特定の構成要素だけで一義的に定めることか困難
であった。そこで本発明者は下記式で規定される粘着性
パラメーターTを導入し、このTの値が不織布の剥離強
度、すなわち不織布の粘着性と明確な関係を有すること
を見出した。
T=V/S ここにVは共役ジエン化合物中の共役ジエンの1.2−
結合量(11t%)、Sは前駆ポリマー中のビニル芳香
族化合物の含有量(wt%)を示す。すなわち第3図に
示すように、T=1.25を境界として粘着性を二分で
き、Tが1.25を越すと粘着性大となる。1.25以
下では剥離強度10g/cm以下となり、実用的には粘
着性をほとんど示さないことを見出した。
Tが1.25を越す粘着性がある不織布は、他の不織布
、編織布等と張合わせて、積層体とする際、結合力が高
まりより好ましい。
一方Tが1.25以下で、粘着性がない不織布は、積層
せずに不織布単独で一旦巻取る場合に好ましい。
本発明の複合シートの水素添加ブロック共重合体不織布
を製造するために用いられる水素添加ブロック共重合体
にポリオレフィンを添加することにより、さらに性能が
改善された不織布Zをつくることができる。
水素添加ブロック共重合体にポリオレフィンを混合する
と、混合ポリマーの溶融粘度が低下し、紡糸性が向上し
、得られた不織布中の繊維の平均繊維径が小さ(なると
共に、粘着性を示さなくなる。しかし、ポリオレフィン
の混合割合を多くしすぎると、不織布の風合、伸度が低
下する。そこでポリオレフィンの混合割合を全ポリマー
重量に対して、1〜80重量%、好ましくは5〜60重
量%、より好ましくは10〜40重量%にするとよい。
1重量%未満の使用では混合による溶融粘度の低下が少
なく、紡糸性を殆んど改善しない、一方80重量%以上
の使用は、得られた不織布の風合、伸度がいちぢるしく
損なわれるので好ましくない。
また、ポリオレフィンの数平均分子量(Mn)が小さい
程、同一混合割合において、伸度伸長回復率が高くなる
傾向を有する。このような傾向が生ずる理由は明らかで
はないが、水素添加ブローり共重合体の共役ジエン化合
物とポリオレフィンがミクロドメイン構造を形成し、こ
の構造がポリオレフィンの数平均分子量が小さい程形成
しやすくなるためであると推定される。
本発明で用いるポリオレフィンの例としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、プロピレンとエチレンあるいは
l−ブテンなとのα−オレフィンとの共重合体等があげ
られるが、プロピレンとエチレンとのブロックコポリマ
ー及びポリプロピレン、ポリエチレンが特に好ましい。
ポリプロピレンとしては、数平均分子量(Mn )2.
000〜60,000、?1PR(溶融流れ星)50〜
10,000、好ましくは50−150を有するポリプ
ロピレンを用いると好ましく、ポリエチレンとしては数
平均分子量(Mn )2.000〜30,000を有す
るポリエチレンを用いると好ましい。(ポリエチレンを
用いると伸度、伸長回復率の低下が殆どなくより好まし
い。)2種のポリマーの混合状態としては、単一繊維中
で混合している状態、それぞれのポリマーから成る繊維
が不織布中で混繊している状態、前記2つの状態が不織
布中で混在している状態がある。
その中で単一繊維中で混合している状態が特に好ましい
水素添加ブロック共重合体とポリオレフィンの混合方法
は、紡糸時にチップブレンドする方法、2種のポリマー
を予め溶融混合したチップを用いる方法等がある。この
2種のポリマーの混合方法は特に限定されないが、後者
の方法が好ましい。
本発明の複合シートの不織布X、Z中の繊維に前述のポ
リオレフィン以外に第3のポリマーが本発明の目的を逸
脱しない範囲で混合されていてもよく、さらに本発明の
複合シートの不織布X、Z中に他の繊維が本発明の目的
を逸脱しない範囲で混合されていてもよい。
後述するように、本発明による不織布X、Zはメルトブ
ロー法によって製造することができる。
ポリオレフィンとしてポリプロピレンポリマーを用い、
2種のポリマーをチップブレンドして不織布Zを作る場
合において、ポリプロピレンの混率をアップしていくと
、溶融粘度が下がり高圧ブロー(例えば3kg/ciG
)が可能となり、10重蓋%を越すあたりから急激にブ
ロー性が向上する。
また、得られた不織布中の繊維は容易に極細繊維となり
、不織布は極めてソフトな風合を有しており、しかも本
発明のシート物の特徴であるソフトな風合はポリプロピ
レンの混率が60重量%に達する迄、殆ど変化なく、良
好である。なお実用上はポリプロピレンの混率を80重
量%にすることができる。
前述のように、水素添加ブロック共重合体にポリオレフ
ィンとしてポリプロピレンを混合すると、混合ポリマー
の溶融粘度が低下し、紡糸性が著しく向上し、ガス条件
の高圧化が可能となり平均繊維径が8Jna以下の極細
繊維が容易に得られるという特徴がある。また、ポリプ
ロピレンの混合により不織布の強度がさらに向上すると
いう効果がある。
本発明の複合シートの不織布X、Zを構成する繊維の平
均繊維径は、8. On以下、好ましくは0.5〜6.
08である。0.5以下の場合は不織布は柔軟ではある
が強力が低く、通気性、透湿性が劣る。一方、8. O
tnh以上になると不織布は風合が硬くなると共に、耐
水圧、フィルター性能(バクテリアバリアー性)が劣る
。特に、繊維径が0.5〜6.0−の範囲にあると、捕
集効率、風合が改善され、またバクテリアバリアー性、
防塵性において優れたものとなり、さらに、耐水圧が高
まり、特に好ましい。
本発明の複合シートの不織布X、Zの目付量は、5〜1
00 g /イが好ましく、より好ましくは、lO〜5
0g/rdである。5g/ボ以下では不織布の強力が低
下する。
また本発明の複合シートの不織布x、Zを構成する繊維
は、短繊維で去、長繊維の何れも用いることができるが
、短繊維が好ましい。
このようにして得られた本発明の複合シートの不織布X
、Zは特に優れた風合と強度を有し、さらに伸び、耐候
性、耐光性、耐熱性、耐薬品性、電気絶縁性において優
れた性能を有する不織布である。なお耐候性、風合につ
いては、市販のポリウレタン系伸縮性不織布(例えば、
エスパンシオーネ0)と比較して非常に優れていた。
次に、本発明の複合シートに用いられる平均繊維径が1
0−以上の繊維からなる不織布、又は編織布Y(以下単
にシート物Yと称す)について説明する。
これらのシート物Yを構成する繊維の平均繊維径はlO
p以上、好ましくは10〜50−更に好ましくは12〜
30IIrnである。10p未満であると本発明のシー
ト物Yの強力(引張り、耐摩耗)が低い。一方50um
を超えると、得られたシート物Yの風合が硬くなり好ま
しくない。
シート物Yは不織布としては、スパンボンド法、メルト
ブロー法、乾式法(カード/ニードルパンチ法、カード
/熱結合法等)、湿式法(カード/水流交絡法、抄造/
水流交絡法等)等で作られた不織布が挙げられるが、特
にスパンボンド法、湿式法で作られた不織布が強力、風
合の面で好ましい。
編織布としては、九属、よこ編、天竺等の編物および、
平織、綾織、朱子織等の織物があげられる。風合、伸縮
性の面で編物が好ましい。
シート物Yを構成する素材は、ポリプロピレン、ポリエ
チレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナ
イロン6、ナイロン66等のポリアミド、ポリアクリル
ニトリルやレーヨン、キュプラ等の再生繊維、及び綿、
ウール等の天然繊維である。これらの素材は、共重合体
であってもよいし、他の素材や添加物が混合されてあっ
てもよい。また、2種以上の異なる素材が混繊されてあ
ったり、混合されてあってもよい。本発明においては、
シート物Yがポリオレフィン不織布、またはポリエステ
ルと、再生繊維や綿との混合不織布であると、不織布X
、又は不織布Zとの結合力が高まり、しかも本発明の複
合シート物の強力、風合が良好となるので好ましい。
シート物Yの目付量は10〜60g/rd、特に15〜
40g/%が好ましい、また、シート物Yの伸度は15
%以上、更には20%以上、特に30%以上であると、
得られる複合シートの風合がよりソフトで使用時の裂け
、破れ等がなくより好ましい。
不織布X又は不織布Zとシート物Yすなわち不織布また
は編織布Yとの積層は、X/Y又はZ/Yの2層だけで
なく、Y/X/Y又はY/Z/Yの3層であってもよい
。強力の面からは3層で用いると好ましい。又不織布X
、不織布Zのシート物Yに対する目付比X/Y又はZ/
Yは1/1〜l/4、特に1/1.5〜1/3であると
好ましい。
不織布X又は不織布Zと、シート物Yとの結合は、部分
的または、全面にわたる熱結合(融着等)、接着材によ
る結合、繊維相互の絡み合い、またはこれらの組合せ方
法等の結合であるが、特に部分的な熱結合、繊維相互の
絡み合いによる結合が強力、風合の両方を満たすので好
ましい。前記の熱結合としては、ホットメルト材などを
用いて行うこともできるが、不織布X、Z、または、シ
ート物Yを構成する繊維自体の熱融着による結合を用い
ると、他の接着用材料を用いずにすむので最も好ましい
本発明の複合シートの伸度が好ましくは25%以上、よ
り好ましくは30%以上、更に好ましくは50%以上で
あるとよい。また、目付が20〜200 g /ボ、特
に30〜100g/rrfであると好ましい。
本発明の複合シートの不織布X、Zを製造する方法とし
ては、メルトブロー法、スパンボンド法を用いることが
でき、また溶融紡糸法で得た繊維を通常の乾式法、湿式
法によりシート化する方法を用いることができる。しか
し紡糸性の面から、特にメルトブロー法を用いることが
好ましい。
、以下本発明のメルトブロー法を用いた不織布製造方法
の一例を第1図および第2図を用いて説明する。
水素添加ブロック共重合体を押出機1で溶融してダイ2
に送り込み、ノズルに設けた一列に並んだ多数の紡糸オ
リフィス12から押出す。溶融ポリマーはポリマー流路
11を経てオリフィス12から押出される。それと同時
に、ガス導入口13を経て供給された加熱高速のガスを
ガスヘッダー14を経て、オリフィス120両側に設け
られたスリット15から噴射させ、押出された溶融ポリ
マーの流れに吹き当てる。ガスヘッダー14および噴射
スリット15はノズル9とリップIOとの間に設けられ
る。高速気流の作用により押出された溶融ポリマーは極
細繊維4の形状にけん引、細化し、固化する。このよう
にして形成された極細繊維は、1対の回転ローラー6の
間で循環しているスクリーン(コレクター)7上に堆積
されてランダムウェブ5を形成する。ガスとしては、ス
チーム、空気などが好適であり、ガス条件としては、温
度300〜450°C1好ましくは350〜420°C
1圧力は0.1 kg/csaG以上、吐出量によって
異なるが好ましくは0.2〜5.0 kg/cdGであ
る。押出機温度は260〜330°C1好ましくは27
0〜320°Cである。
本発明において、メルトブロー法によって作られた不織
布X、Zの強度は、単繊維の交絡と繊維の有する自己熱
接着により、高めることが出来る。
したがってダイ2とコレクタ7間の距離を適切に選定す
ることは、自己熱接着による単繊維の結合による不織布
の強度を向上させるために重要であり、距離が短い程強
度が増加する。又不織布X。
Z中の単繊維の分散性を向上させてフィルター性能を向
上させるためにも前記距離を短くすることが好ましい。
すなわち前記距離を70cm以下、好ましくは50cm
以下、より好ましくは40cm以下にすると良い。
本発明の不織布x、Zを、スパンポンド法、カード法、
湿式法等で作られた他の不織布、編織物等のシート物Y
と積層して、熱結合、絡み合い処理等の方法によって結
合して本発明の複合シートが得られる。
熱結合方法としては、熱エンボス法、熱ロール法、熱風
法、超音波結合法等の他の熱結合方法を用いることがで
きる。特に、熱エンボス法および超音波結合法は複合シ
ートの繊維間の結合を高め、得られた複合シートの強力
、風合、通気性を向上させるので特に好ましい。これら
熱結合加工は、得られた不織布x、Zを巻取ることなく
連続して行ってもよく、あるいは不織布X、Zを巻取っ
た後、別工程で行ってもよい。
熱エンボス加工又は熱ロール加工(カレンダー加工とも
いう)の温度は160″C以下、好ましくは80〜15
0°C1より好ましくは90〜140°Cの範囲で行う
と良く、圧力は0.5〜100kg/cm、好ましくは
1〜75kg/cu+の範囲で行うとよい。上記範囲を
越える高温高圧で加工すると繊維が溶融してフィルム状
の複合シートとなり、通気性が低下する。
逆に上記範囲を下履る低温、低圧で加工すると熱結合が
不充分となり、不織布の強力を向上させることができな
い。
熱エンボス加工や超音波結合加工に用いるエンボスパタ
ーンは連続パターン、不連続パターンの何れであっても
よく、光点、線、点線、格子、斜め格子、ひし形、織物
柄等各種のパターンを用いることができる。
絡み合い処理としては、水の柱状流等の水流噴射による
交絡法やニードルパンチ法等による機械的交絡法、およ
びこれらの組合せ方法があるが、特に、不織布Yとして
短繊維からなる不織布、ウェブを用いた場合は水流噴射
交絡法が、強力、風合の面で好ましい。
本発明の複合シートのフィルタ性能を高めるために、不
織布X、Zの状態であるいは本発明の複合シートの状態
でエレクトレント加工を施してもよい。
〔実施例〕
以下本発明の複合シートの各種実験例を比較例と共に示
す。
実験例の説明に先立ち、本明細書中で用いられた各種物
性の定義と測定方法を以下に示す。
6 平均繊維径(趨);不織布サンプルの任意な10箇
所を電子顕微鏡(倍率2000倍)で10枚の写真撮影
を行う。1枚の写真につき任゛意の10本の繊維の直径
を測定し、これを10枚の写真について行う。
合計100本の繊維径測定値を求め平均値を計算する。
◎ 強度および伸度;巾2C1lの不織布サンプルをJ
IS L 1096に準じて測定する。その時のつかみ
間隔は5cm、引張速度は10aa/winとする。破
断時の値からl cm巾当りの強度と伸度を算出する。
(縦−横方向の平均値) ◎ 伸長回復率;巾2印の不織布サンプルをJISL 
1096に準じて測定する。その時のっがみ間隔120
、引張速度10cm/winで、50%伸長し、直ちに
同じ速度で原長まで回復させる。伸長前に、伸長方向に
記入した長さIOC!lの線の伸長前後の伸長差(a)
(mm)を求め、下式で伸長回復率を算出する。
(縦・横方向の平均値) O ◎ 剛軟度、  JIS L−109645°カンチレ
バー法による(この値が小さい程、風合が柔かいことを
示す)。(縦・横方向の平均値) ◎ 剥離強度;不織布からサイズ10C1+1X2CI
lのサンプルを用意し、この2枚のサンプルを重ねる。
重ねられたサンプルの中央部2.7c+mX2cm?こ
13kgの荷重を載せて16時間放置した。荷重を外し
たサンプルを、JIS L−1096に準じて、サンプ
ルのそれぞれの片端部を1枚づつ試験機のクランプに把
持させ、引張速度10cm/a+inで2枚のサンプル
を引離すように伸長し、2枚のサンプルが剥離するまで
の1cm中当りの最大強度を測定する。(縦・横方向の
平均値) ◎ 捕集効率、 PARTICLE C0UNTER(
KC−01A型RIONCo、、LTD)を用いて、流
量500cc/分、測定時間30秒、粒径0.3趨以上
、の条件で、最初に何も七ッ卜せずに、ブランクの値A
(個)を測定し、次に試料をセットし、試料を通過した
粒子数B(個)を測定し、次式により、捕集効率を求め
る。
捕集効率(%) = (1−B/A) X100C耐水
圧(tm Hz O) JIS L−1092B法で測定する。
◎ 耐光性、 JIS L 1096に準じでフェード
メーター40時間照射後、サンプルの変退色、照射前後
での強度保持率を求める。
◎ 数平均分子量(Mn )  ;  GPC(GEL
 PERMEATIONCI(ROMATOGRAPH
Y)によりスチレン換算分子量から求めた。
◎ ビニル芳香族化合物含有量(ivt%);全ポリマ
ー中のビニル芳香族ポリマーブロック含有率を重量パー
セントで表わしたもので、L、M、Kolthoffら
、J、Po1yn+er Sci、第1巻429頁(1
946年)の方法に従って求めた。以ドSで表す。
◎ 共役ジエン化合物中の共役ジエンの1.2−結合量
(重量%);水添する前のポリマーをサンプルとし、赤
外分光光度計を用い、ハンプトン法によって測定する。
以下■で表す。
◎ ポリマー強度、 JIS K−6301に準じて、
3号ダンベルを用いて測定した。
◎ ポリマー伸度i JIS K−6301に準じて、
3号ダンベルを用いて測定した。
◎ 溶融粘度;高滓社製フローテスター(CFT 50
0型)にて、紡口0.5 Wφ、1.OmL、 1ho
ll、荷重10kg、予熱6分屋度300°Cの条件下
で測定する。
実施■よ リチウムアルキル触媒を用いる逐次的なプロ・7り共重
合を行うことによって、ブタジェン−スチレン−ブタジ
ェン−スチレン型ブロツク共重合体(組成比−t%10
−12.5−65−12.5)を前駆ポリマーとして合
成した。この前駆ポリマーにおいて、Mnは42.00
0、ポリスチレン含有量Sが25w t%、共役ジエン
の1.2−結合量■が31−t%であった。
この前駆ポリマーを水素添加し、ヒンダードアミン系安
定剤0.5wt%を加えペレットを作り原料(水素添加
ブロック共重合体)とした。
得られた水素添加ブロック共重合体ベレット(溶融粘度
380poise)を押出機に投入して加熱溶融(押出
機温度295°C)後、1mピッチで200個−列に並
んだ0.4 ttmφのオリフィスを有するノズルに送
り込み、オリフィスを通じて高速流体中に吐出させた。
この時のオリフィス当りの共重合体の吐出量は0.15
g/分であった。
前記流体として、385°Cに調節した過熱水蒸気を用
いて、この過熱水蒸気を2.51Cg/cIINGの圧
力でメルトブロー用ノズルのガススリットから溶融した
共重合体に向けて噴射し、それによって溶融共重合体を
けん引線化する。次いで細化した繊維を移動するネット
コンベア(ダイ−コレクター間距離15cm)上に捕集
して、ウェブを得る。得られたウェブは極めて良好な伸
縮性を有しソフトな風合の不織布であった。得られた不
織布の物性結果を表1に示す。
次に、得られた不織布を繊維径が18,1111で目付
が30g/rrfのポリプロピレンのスパンボンド不織
布に積層し熱エンボス加工(130°C110kg/ 
C1l )を行った。エンボス模様はビン(小丸)状で
あった。
得られた複合不織布の物性を表2に示す。極めてソフト
であり、しかも強力、伸度に優れたものであった。
以下余白 表 表   2 Shell Chea+1ca1社製、Kraton 
G−1657X(A−B−A’型;Mn6.4万、S1
4重量%、V33重量%)及び、G−1652(A−B
−A’型;Mn5.0万、S29重量%、V33重量%
)を原料として用いた以外は、実施例1と同様の条件で
試験を行った。しかし両方とも糸がつながらず、不織布
サンプルは得られなかった。゛ポリマー構成、ポリマー
物性、および不織布物性を本発明の実施例1と対比して
表1に示す。
Kraton G−1657XとKraton G−1
652のサンプルが得られなかった一因として、溶融粘
度がかなり高いことがあげられる。
実1J1し二1 Mn4.9万、329重量%、V36重量%の前駆ポリ
マー()゛タジエンースチレンーブタジエンースチレン
型ブロック共重合体)を水素添加して水素添加ブロック
共重合体を作り、次いでチップ化した。
Mn 50,000(MFR80)のポリプロピレンチ
ップの添加量を種々かえてチップブレンド法で二重のチ
ップを混合して原料とした。ブレンドポリマーのオリフ
ィス当りの吐出量をo、2og/分、押出機温度を29
0°C1過熱水蒸気の温度を380″C1圧力を3.0
kg/cdG、ダイ−コレクター間距離30C11とす
る以外は、実施例1と同様の条件で目付30g/rrf
の不織布を作りその物性を調べた。得られた結果を表3
に示す、この不織布を構成する繊維の平均繊維径は極め
て細(、また不織布は極めてソフトな風合を有していた
次に、繊維径IO−のポリエチレンテレフタレート短繊
維50%、繊維径11nのレーヨン短繊維50%が混合
されたウェブを水流交絡して得られた目付30g/イの
不織布2枚の間に、前記の極細繊維不織布1枚をはさん
で積層し、実施例1と同様に熱エンボス加工を行った。
得られた複合シートの物性を表3に示す。この複合シー
トは強力、伸度、風合、フィルター性能に優れているこ
とが判る。
以下余白 表 実施例3と同様にして得た目付2og/rrrの極細繊
維不織布に19kVの電圧をかけてコロナ放電によりエ
レクトレット加工を行った。この不織布を繊維径18趨
のポリプロピレン繊維からなる目付20g/ボのスパン
ボンド不織布2枚の間にはさみ積層した。この積層シー
トを実施例1と同様にして小丸模様で熱エンボス結合を
行った。
得られた複合シートの目付は61g/rrr、厚み0.
38閣、引張り強度は2,062g/CI、伸度70%
、引裂強度330g、剛軟度4.8 cm、耐水圧38
0m++HzO1捕集効率72%、圧力損失0.90a
iHzOであった。また、この複合シートの表面の耐摩
耗性も良好であった。
この複合シートを10日間(240時間)もみ処理を行
ったが、ピンホールは全く発生しなかった。
北較尉主 メルトプロー法により平均繊維径3.0−のポリプロピ
レン繊維からなる目付20g/Mのウェブを作成した。
このウェブ1枚を繊維径18廂で目付が20g/rtf
のポリプロピレンのスパンボンド不織布2枚の間にはさ
み積層し、実施例1と同様に熱エンボス加工を行い複合
シートを得た。
得られた複合シートの目付は60g/rrf、厚み0.
40mm、引張り強度1,962g/cm、伸度22%
、引裂強力195g、剛軟度1OCI11であった。
この複合シートは著しく硬く、ペーパーライクな風合で
あった。また、この複合シートをlO日日間240時間
)もみ処理を行ったところ熱結合部分にピンポールが発
生していた。
実扇1 実施例3と同様にして得た目付20g/rffの極細繊
維不織布を、繊維径22−のポリエチレン繊維からなる
目付20 g / rrfのスパンボンド不織布2枚の
間にはさみ積層した。この積層シートを小丸模様で超音
波結合を行った。
得られた複合シートの目付61g/rrr、厚み0.3
4鑓、引張り強度651g/as、伸度32%、引裂強
力550 g、剛軟度4.4 cm、耐水圧360mm
H,0、捕集効率42%、圧力損失1.1 閣H20で
あった。この複合シートは風合がソフトであり、しかも
表面摩耗性、耐久性にも優れていた。
1m 実施例1と同様にして水添ブロック共重合体繊維の目付
50g/nfの不織布を得た。この不織布を繊維径が1
4Jmのポリエチレンテレフタレート繊維からなる目付
35g/rrfの天竺編物(28ゲージ)2枚の間には
さみ積層し、実施例1と同様にして熱結合した。
得られた積層シートの目付120g/rrf、引張強度
950 g / cu+、伸度128%、伸長回復率9
8%であり伸縮性を有していた。また、この積層シート
の剛軟度は3.0 cmと著しく柔軟であった。
止較桝↓ 実施例1と同様にして合成した水素添加ブロック共重合
体ペレットをメルトブロー法により紡糸して、目付30
g1rd、平均繊維径9岬のウェブを得た。この時のメ
ルトブロー条件は、実施例1のうちの共重合体のオリフ
ィス当りの吐出量を0.258/分とした変更だけを行
った。このウェブを、繊維径10烏のポリエチレンテレ
フタレート短繊維50%、繊維径11−のレーヨン短繊
維50%が混合されたウェブを水流交絡して得られた目
付30g/nfの不織布2枚の間にはさんで積層し、実
施例1と同様に熱エンボス加工を行った。
この複合シート(目付92 g / rrr )の捕集
効率は12%と著しく低いものであった。
ル較拠l 実施例3と同様にして得た目付20g/rrfの極細繊
維不織布を、メルトブロー法で得た平均繊維径8nのポ
リプロピレンの連続繊維からなる目付20g/rtlの
ウェブ2枚の間にはさみ積層し、実施例1と同様に熱エ
ンボス加工を行い複合シートを得た。
得られた複合シートの目付は62g/rd、厚み0.4
3mm、引張り強度480g/crn、伸度85%であ
り、この複合シートの表面の耐摩耗性も不良であった。
また、この複合シートを10日間(240時間)もみ処
理を行った結果、多層の熱結合部分に小さな裂けがあっ
た。
夫施拠測 リチウムアルキル触媒を用いる逐次的なブロック共重合
を行うことによって、ブタジェン−スチレン−ブタジェ
ン−スチレン−ブタジェン型プロンク共重合体(組成比
−t%1O−15−50−15−10)を前駆ポリマー
として合成した。この前駆ポリマー (Mn 3.8万
530wt%、V44wt%)を水素添加し、ヒンダー
ドアミン系安定剤0.5wt%を加えペレットを作り原
料とした。
この水素添加ブロック共重合体ペレットを実施例1と同
様にメルトブローして、目付40g/rrf、平均繊維
径7.5 tnaの伸縮性ウェブを得た。このウェブを
、繊維径が14角のポリエチレンテレフタレートの仮撚
加工糸(75デニール/36フイラメント、−追撚数1
 、000回/ m )の織物(平織;日付55g/ボ
)と重ね合せ、多数のノズルから噴射された水の高速水
流をシートの表裏に隅な(噴き当てて、交絡一体化させ
た。
得られた交絡シート(複合シート)は、目付96g/ボ
jI張り強度9.300g/3、伸度68%、引裂き強
力1,860g、剛軟度6.2C11、捕集効率30%
、圧力損失0.54閣H20、耐光性4〜5級、耐水圧
280tm H、Oと優れたものであった。
〔発明の効果〕
ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少
な(とも2個、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブ
ロックBを少な(とも2個有し、かつ、少なくとも1個
の重合体ブロックBがポリマー鎖の末端にあるブロック
共重合体を水素添加して得られた水素添加ブロック共重
合体を少なくともその成分の一部に含む繊維からなるた
め、不織布の柔軟性、ドレープ性、フィツト性並びに強
度、伸度、耐候性、耐光性が著しく優れている。
また、伸度が高く耐久性にも優れている。しかも、この
繊維の平均繊維径が8.0−以下の極細繊維であるため
、前記柔軟性が更に高まると同時に、フィルタ性能が高
まり、防塵性、バクテリアバリアー性と通気性を合せも
っており、耐水圧にも優れている。更に、平均繊維径が
104以上の繊維からなる不織布または編織布と積層さ
れ、結合一体化されているため、引張り強力、引裂強力
、表面摩耗強力が高まると同時に、フィルター性能も向
上する効果がある。
本発明の複合シートは、前記した特徴により、防塵服(
防護服)、サージカルガウン、ドレープ類、各種ラップ
類、包帯、貼布材、おしめ、生理用品、テープ、バンド
類や使い捨て衣料等巾広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はメルトプロー法によって不織布を製造する装置
の一例を示す斜視図である。 第2図はメルトプロー法で用いるダイの一例を示す断面
図である。 ′第3図はポリマーの粘着性パラメータ(T=V/S)
と不織布の剥離強度の関係を示すグラフである。 l・・・押出機、     2・・・メルトプローダイ
、3・・・ガス用パイプ、 4・・・極細繊維群、5・
・・ランダムウェブ、6・・・駆動ローラー7・・・ス
クリーン、   8・・・カレンダーロール、9・・・
ノズル、     10・・・リップ、11・・・溶融
ポリマー流路、 12・・・紡糸オリフィス、13・・・ガス導入口、1
4・・・リップガスヘッダー 15・・・ガススリット。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 1. ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロック
    Aを少なくとも2個、共役ジエン化合物を主体とする重
    合体ブロックBを少なくとも2個有し、かつ、少なくと
    も1個の重合体ブロックBがポリマー鎖の末端にあるブ
    ロック共重合体を水素添加して得られた水素添加ブロッ
    ク共重合体を少なくともその成分の一部に含む平均繊維
    径が8.0μm以下の極細繊維から成る不織布Xと、該
    不織布Xの少なくとも片側面に積層され且つ結合された
    、平均繊維径が10μm以上の繊維から成る不織布、ま
    たは編織布Yから成る複合シート。
  2. 2. ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロック
    Aを少なくとも2個、共役ジエン化合物を主体とする重
    合体ブロックBを少なくとも2個有し、かつ、少なくと
    も1個の重合体ブロックBがポリマー鎖の末端にあるブ
    ロック共重合体を水素添加して得られた水素添加ブロッ
    ク共重合体とポリオレフィンから成る平均繊維径が8.
    0μm以下の極細繊維から成る不織布Zと、該不織布Z
    の少なくとも片側面に積層され、且つ結合された平均繊
    維径が10μm以上の繊維から成る不織布、または編織
    布Yから成る複合シート。
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