JPH03269154A - 嵩高長繊維不織布の製造方法 - 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，熱可塑性重合体からなる複合長繊維を短繊維
とすることなく長繊維のままで，嵩高性と均一性が優れ
，しかも柔軟な風合いを有する長繊維不織布を製造する
方法に関するものである。

（従来の技術） 従来から，不織布は，衣料用，産業資材用．土木建築資
材用，農芸園芸資材用，生活関連資材用あるいは医療衛
生材用等１種々の用途に使用されている。特に、医療衛
生材用として，近年，嵩高性が優れた不織布が望まれて
いる。

捲縮が付与された短繊維をカードにかけて得られる短繊
維不織布は，嵩高性が優れるため医療衛生材用として広
く使用されているが、短繊維化の工程及びカーデイング
工程等の工程を必要とする等、製造工程が？Ｘ雑である
ため高コストである。

一方、スパンボンド法等により製造される長繊維不織布
は、短繊維不織布に対し１強力が高く。

目付けを小さくすることができ、しかも短繊維化の工程
及びカーデイング工程等の工程を必要とせず生産性が優
れるため広く使用されているが、嵩高性が劣るという欠
点を有している。この長繊維不織布の前記欠点を解消す
るた島１種々の提案がなされている。

例えば、特開昭４８−１４７１号公報、特公昭６２−１
０２６号公報及び特開昭６３−２８２３５１号公報には
、捲縮を有する長繊維不織布に関し、紡糸された長繊維
がウェブコンベヤ等の捕集面上に堆積された段階ですで
に長繊維に捲縮が発現するいわゆる顕在捲縮長繊維から
不織布を製造する方法が開示されている。しかしながら
、これらの製造方法には、長繊維の捲縮数が多いため長
繊維間の絡みが強くなって開繊性が低下し１斑の発生し
た不均一な不織布しか得られないという問題がある。均
一な不織布を得るために、長繊維の捲縮数を低下させて
長繊維の開繊性を向上させると、嵩高忰が劣る不織布し
か得られない。また、エアーサッカを用いるスパンボン
ド法において、長繊維をエアーサッカ内に導入してエア
ージェットの作用により移動する捕集面上に堆積させて
ウェブを形成するに際し。

従来から使用されている丸型断面形状を有するエアーサ
ッカを使用して紡出長繊維を吸引すると。

個々の長繊維が十分開繊することなく束状、いわゆるマ
ルチフィラメント状で捕集面上に堆積することになるた
め、得られた不織布は均一性が劣るという問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、前記問題を解決し、多数の捲縮を有する複合
長繊維からなり、嵩高性、均一性が優れ。

しかも柔軟な風合いを有し、特に、医療衛生材用として
好適に使用することができる長繊維不織布を効率よく製
造することができる方法を提供しようとするものである
。

（課題を解決するたｔの手段） 本発明者らは、前記問題を解決すべく鋭意検討の結果１
本発明に到達した。すなわち１本発明は。

１）捲縮数が１５個／２５ｍｍ以上１５０個／２５ｍｍ
以下の複合長繊維からなり、前記複合長繊維が三次元的
に交絡することなく形態保持されており、かつ嵩密度が
０．１ｇ／ｃｎ！以下である嵩高長繊維不織布の製造方
法であって、潜在捲縮性を有する連続した複数の複合長
繊維をエアーサッカ内に導入しエアージェットの作用に
より移動する捕集面上に堆積させてウェブを形成し１次
いでエンボスロールにより圧接面積率を４〜４０％とし
て前記ウェブを熱接着すると共に捲縮を顕在化させるこ
とを特徴とする嵩高長繊維不織布の製造方法。

２）捲縮数が１５個／２５−以上１５０個／２５關以下
の複合長繊維からなり、前記複合長繊維が三次元的に交
絡することなく形態保持されており、かつ嵩密度が０．
Ｉｇ／ｃＩ］！以下である嵩高長繊維不織布の製造方法
であって、潜在捲縮性を有する連続した複数の複合長繊
維をエアーサッカ内に導入しエアージェットの作用によ
り移動する捕集面上に堆積させてウェブを形成し９次い
でエンボスロールにより圧接面積率を４〜４０％として
前記ウェブを熱接着すると共に熱風加熱処理により捲縮
を顕在化させることを特徴とする嵩高長繊維不織布の製
造方法。

を要旨とするものである。

次に１本発明の詳細な説明する。

本発明における潜在捲縮性を有する連続した複数の複合
長繊維とは、異種の熱可塑性重合体あるいは同種の熱可
塑性重合体からなるサイドバイサイド型あるいは芯鞘型
複合長繊維である。熱可塑性重合体は、いずれも繊維形
成能を有し９通常の溶融紡糸装置を使用して溶融紡出す
ることができるものである。異種の熱可塑性重合体の組
合せとしては１例えば、ポリエステル系とポリアミド系
。

ポリエステル系とポリオレフィン系、ポリアミド系とポ
リオレフィン系等が挙げられ、ポリエステル系重合体と
しては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテ
レフタレートあるいはそれらを主成分とする共重合ポリ
エステル等のポリエスチルが、ポリアミド系としては、
ナイロン６、ナイロン４６．ナイロン６６、ナイロン６
１０あるいはそれらを主成分とする共重合ナイロン等の
ポリアミドが、ポリオレフィン系としては、ポリプロピ
レン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、
エチレン／プロピレン共重合体等のポリオレフィンが挙
げられる。同種の熱可塑性重合体の組合せとしては、異
粘度の前記重合体が挙げられる。この複合長繊維の横断
面形状は、丸型に限らず異型のものでもよい。なお、前
記重合体には。

通常の艶消剤、熱安定剤、顔料あるいは重合体の結晶化
促進剤等の添加剤が添加されていてもよい。

本発明の嵩高長繊維不織布の製造方法は、まず。

前記潜在捲縮性を有する連続した複数の複合長繊維を通
常の溶融複合紡糸装置を使用して溶融複合紡出する。次
いで、紡出された複合長繊維をエアーサッカにより引取
り、ウェブコンベア等の捕集面上に堆積させてウェブと
する。

本発明の製造方法においては、紡出された複合長繊維を
捕集面上に堆積させた段階では、複合長繊維に捲縮は発
現していない。このため、従来から使用されているエア
ーサッカを使用しても、複合長繊維のフィラメント間に
絡みがないため繊維の開繊性が優れ、均一なウェブを得
ることができるのである。

本発明の製造方法において、前記複合長繊維に。

捲縮を顕在化させることなく潜在捲縮能を付与するには
種々の方法を採用することができるが、特に、紡出長繊
維を冷却後延伸した延伸長繊維の場合には、（ａ）全延
伸倍率に対する実質延伸倍率を低くする方法、あるいは
（ｂ）延伸工程において発現した捲縮を緊張あるいは定
長熱処理により一旦消滅させる方法等を採用することが
できる。また、延伸工程を経ない高配向未延伸長繊維の
場合には。

製糸工程中の空気抵抗を低減させた低応力紡糸法を採用
することができる。これらの延伸長繊維あるいは高配向
未延伸長繊維では、使用する個々の熱可塑性重合体の熱
収縮特性、繊維を構成する画然可塑性重合体の溶融粘度
差９両熱可塑性重合体の複合比等に応じて、製糸条件を
適宜選択することが望ましい。

本発明の製造方法において、嵩高長繊維不織布を構成す
る前記複合長繊維は、捲縮数が１５個／２５市以上１５
０個／２５順以下、好ましくは２０個／２５ｍｍ以上１
３０個／２５ｍｍ以下のものである。捲縮数が１５個／
２５１！ｌ［１１未満であると嵩高性が不十分な不織布
しか得られず、一方、捲縮数が１５０個／２５ｎｔｍを
超えると捲縮が細かくなりすぎて、嵩高性が劣ることに
なるので好ましくない。

次に、エンボスロールにより圧接面積率を４〜４０％と
して前記ウェブを熱接着すると共に捲縮を顕在化させる
か、あるいはエンボスロールにより圧接面積率を４〜４
０％として前記ウェブを熱接着すると共に熱風加熱処理
により捲縮を顕在化させ。

嵩高長繊維不織布を作成する。

本発明の製造方法において、エンボスロールにより前記
ウェブを熱接着するに際しては、エンボスロールの圧接
面積率を４〜４０％とすることが必要で、圧接面積率が
４％未満であると嵩高性が優れ、しかも柔軟な風合いの
不織布を得ることができるが１強力が不十分となるので
好ましくない。

一方、圧接面積率が４０％を超えると高い強力を有する
不織布が得られるが、嵩高性が低く、シかも硬くなるの
で好ましくない。また、エンボスロールの温度条件は、
前記複合長繊維が異種の熱可塑性重合体から構成される
場合には１両重合体の内いずれか低い融点を有する重合
体により定められ。

通常、低融点の重合体からなる繊維の融点より１５〜３
０℃低い温度とし、前記複合長繊維が同種の熱可塑性重
合体から構成される場合には、複合長繊維の融点より１
５〜３０℃低い温度とする。

本発明の製造方法において、熱風加熱処理により捲縮を
顕在化させるに際しては２通常の熱風循環処理機を使用
することができる。処理温度は。

前記複合長繊維を構成する熱可塑性重合体の種類や熱風
加熱処理機の種類、処理時間によるが９通常、低融点重
合体の融点より＋５℃以下とする。

（実施例） 次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。な
お、実施例における各種特性は次の方法により測定した
。

メルトインデックス：ＡＳＴＭ　　Ｄ　１２３８　Ｅ法
により測定した。

メルトフローレート：ＡＳＴＭ　　Ｄ　１２３８　Ｌ法
により測定した。

捲縮数二日本光学社製二コン万能投影機Ｖ−１２を使用
し、不織布の表面を５０倍に拡大し、拡大像中のフィラ
メントの捲縮数を数え１その数を捲縮フイラメン）２５
Ｍ当たりの数に換算して求杓た。

嵩密度：ブレツサーフットの大きさが直径９ｍ以上の厚
み測定器を使用し、不織布の任意の１０個所を選び、５
ｇ／ｃｍ！の圧力を１０秒間印加したときの厚みを測定
した。次いで、得られた厚みと目付けから、下記式によ
り嵩密度を算出した。

嵩密度（ｇ／ｃｆｆｌ）　＝　［：目付け（ｇ／ｍ’）
：］／〔厚み（ｍｍ）　Ｘ１００Ｏ） 実施例１ 密度が０．９５０ｇ／　ｃｄ　、メルトインデックスが
２５ｇ／１０分、Ｑ値（Ｇ　Ｐ　Ｃで測定される数平均
分子量Ｍｎに対する重量平均分子量Ｍｗの比）が２．５
９のポリエチレン重合体Ａと、密度が０．９１０ｇ／　
ｃａｌ、メルトフローレート値が３０ｇ／１０分、Ｑ値
（Ｍｗ／Ｍ　ｎ　）が２．８０のポリプロピレン重合体
Ｂをザイドバイサイド型複合紡糸孔を６２５孔有する複
合紡糸口金を通して溶融紡出し、複合長繊維を得た。溶
融紡糸に際し９重合体へと重合体Ｂの溶融温度を共に２
３０℃、単孔吐出量を共に０．１７５ｇ／分ずなわち重
合体Ａと重合体Ｂの比（重量比）を１対１とした。紡出
された複合長繊維糸条を冷却した後。

表面温度が６５℃の加熱ローラ群により２００ｍ／分の
速度で引取り、この加熱ローラ群と表面温度が８０℃の
加熱ローラ群との間で延伸倍率を４．５として延伸し、
連続して２５個のエアーサッカにフィラメント２５本ず
つ通して吸引し、帯電装置により強制的に帯電させて繊
維を開繊し、移動するウェブコンベア面上に堆積させ、
ウェブを得た。

得られた複合長繊維は、捲縮が発現しておらず。

フィラメント間に絡みがなく、繊維の開繊性が優れたも
のであった。また、得られたウェブは、優れた均一性を
有するものであった。

次に、得られたウェブに加熱されたエンボスロールを使
用して熱接着処理を施し、不織布を得た。

この処理条件は、エンボスロールの圧接面積率を１５％
１表面温度を１２３℃、線圧力を３０ｋｇ／ａｍとした
。

得られた不織布は、目付けが４５ｇ／ｍ’、捲縮数が５
５個／２５ｍｍ、厚みが０．７３ｍｍ、嵩密度が０．０
６　ｇ　／ＣＩＩ！で、極めて柔軟な風合いを有するも
のであった。

実施例２ 実施例１で得られた不織布に、エンボスロールの下流側
に配設した熱風循環処理機により、不織布の縦横方向と
もほとんど張力がかからない状態で加熱処理を施した。

この処理条件は、熱風循環処理機の温度を１３０℃、処
理時間を２分間とした。

得られた不織布は、目付けが９０ｇ／ｍ’、捲縮数が１
１０個／２５ｍｍ、厚みが１．８５ｍｍ、嵩密度が０．
０５　ｇ／ＣＩ！＋で１捲縮数が大幅に増加し、極めて
柔軟な風合いを有し、しかも高伸縮性を有するものであ
った。

実施例３ 密度が０．９４０ｇ／　ｅｌ＋！、　メルトインデック
スが２６ｇ／１０分、Ｑ値（Ｍｗ／Ｍｎ）が３．５０の
直鎖状低密度ポリエチレン重合体へと、密度が０．９１
０ｇ／　ｃｌＩ！。

メルトフローレート値が３０　ｇ　／　１０分、Ｑ値（
Ｍｗ／ＭＴＩ）が２．８０のポリプロピレン重合体Ｂｔ
サイドバイサイド型複合紡糸孔を２５孔有する複合紡糸
口金を通して溶融紡出し、ｍ会長繊維を得た。溶融紡糸
に際し１重合体Ａと重合体Ｂの溶融温度を共に２３０℃
、単孔吐出量を共に０．６０ｇ／分すなわち重合体Ａと
重合体Ｂの比（重量比）を１対１とした。紡出された複
合長繊維糸条を冷却した後。

巻取速度１０００ｍ、／分で巻取った後、得られた複数
の未延伸長繊維糸条群を表面温度が６５℃の加熱［］−
ラ群と表面温度が８０℃の加熱ローラ群との間で延伸倍
率を４．１として延伸した。次いで、延伸長繊維糸条を
巻取ったボビン（２５フイラメント／ボビン）を２５個
準備し、２５個のエアーサッカにフィラメント２５本ず
つ通して速度１０００ｍ／分で吸引し、。

帯電装置により強制的に帯電させて繊維を開繊し。

移動するウェブコンベア面上に堆積させ、ウエブを得た
。

得られた複合長繊維は、捲縮が発現しておらず。

フィラメント間に絡みがなく、繊維の開繊性が優れたも
のであった。また、得られたウェブは、優れた均一性を
有するものであった。

次に、得られたウェブ、に加熱されたエンボスロールを
使用して熱接着処理を施し、不織布を得た。

この処理条件は、エンボスロールの圧接面積率を１５％
１５％１表面温１８℃、線圧力を３０ｋｇ／ｃｍとした
。

得られた不織布は、目付けが５０ｇ／ｍ″、捲縮数が５
２個／２５ａｕｎ、厚みが０．８３順、嵩密度が０．０
６　ｇ　／−で、極約で柔軟な風合いを有するものであ
った。

実施例４ 密度が０．９５０ｇ／　ｃｄ、メルトインデックスが２
５ｇ／１０分、Ｑ値（Ｍｗ／Ｍｎ）が２．５９のポリエ
チレン重合体Ａと、密度が０．９１０ｇ／　ｃａｒ、メ
ルトフローレート値が３０ｇ／１０分、Ｑ値（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）が２．８０のポリプロピレン重合体Ｂをサイドバイ
サイド型複合紡糸孔を２００孔有する複合紡糸口金を通
して溶融紡出し、複合長繊維を得た。溶融紡糸に際し。

重合体Ａと重合体Ｂの溶融温度を共に２３０℃、単孔吐
出量を共に０．６０　ｇ　／分すなわち重合体へと重合
体Ｂの比（重量比）を１対１とした。紡出された複合長
繊維糸条を冷却した後、連続して８個のエアーサッカに
フィラメント２５本ずつ通して吸引・延伸し、　３１０
０ｍ／分の速度で引取り、帯電装置により強制的に帯電
させて繊維を開繊し、移動するウェブコンベア面上に堆
積させ、ウェブを得た。

得られた複合長繊維は、捲縮が発現しておらず。

フィラメント間に絡みがなく、繊維の開繊性が優れたも
のであった。また、得られたウェブは、優れた均一性を
有するものであった。

次に、得られたウェブに加熱されたエンボスロールを使
用して熱接着処理を施し、不織布を得た。

この処理条件は、エンボスロールの圧接面積率を１５％
３５％３表面温２３℃、線圧力を３０ｋｇ／ａｍとした
。

得られた不織布は、目付けが５０ｇ／ｍ’、捲縮数が２
２個／２５肛、厚みが０．６０市、嵩密度が０．０８　
ｇ　／ｃａｆで、極めて柔軟な風合いを有するものであ
った。

実施例５ 実施例４で得られた不織布に、エンボスロールの下流側
に配設した熱風循環処理機により、不織布の縦横方向と
もほとんど張力がかからない状態で加熱処理を施した。

この処理条件は、熱風循環処理機の温度を１３０℃、処
理時間を２分間とした。

得られた不織布は、目付けが８０ｇ／ｍ″、捲縮数が３
４個／２５關、厚みが１．１４即、嵩密度が０．０７　
ｇ　／ｃｒｌで、極めて柔軟な風合いと高伸縮性を有す
るものであった。

実施例６ 実施例１で得られたウェブに、加熱されたエンボスロー
ルを使用して熱接着処理を施し、不織布を得た。この処
理条件は、エンボスロールの圧接面積率を４％１表面温
度を１２３℃、線圧力を３０ｋｇ／　ｃｍとした。

得られた不織布は、目付けが１００ｇ／ゴ、捲縮数が５
５個／２５肛、厚みが２．０８順、嵩密度が０．０５　
ｇ　／ｃＩＩ！で、極めて柔軟な風合いを有するもので
あった。

実施例７ 実施例６で得られた不織布に、エンボスロールの下流側
に配設した熱風循環処理機により、不織布の縦横方向と
もほとんど張力がかからない状態で加熱処理を施した。

この処理条件は、熱風循環処理機の温度を１２０℃、処
理時間を５分間とした。

得られた不織布は、目付けが２２７ｇ／ｍ″、捲縮数が
１１０個／２５ｍｍ、厚みが２．８４ｍｍ、嵩密度が０
．０８　ｇ／ｃＩ１１で、捲縮数が大幅に増加し、極め
て柔軟な風合いを有し、しかも高伸縮性を有するもので
あった。

実施例８ 実施例１で得られたウェブに、加熱されたエンボスロー
ルを使用して熱接着処理を施し、不織布を得た。この処
理条件は、エンボスロールの圧接面積率を４０％１０％
１表面温２３℃、線圧力を３０ｋｇ／　ｃｍとした。

得られた不織布は、目付けが４５ｇ／ｍ’、捲縮数が５
５個／２５ｍｍ、厚みが０．５０ｍｍ、嵩密度が０．０
９ｇ／ｄで、極めて柔軟な風合いを有するものであった
。

比較例１ 密度が０．９５０８／　ｃｕｔ、メルトインデックスが
１５ｇ／１０分、Ｑ値（Ｍ　ｗ　／　Ｍ　ｎ　）が２．
４４のポリエチレン重合体Ａと、密度が０．９１０８／
　ｃｔｌ、メルトフローレート値が６８　ｇ　／　１０
分、Ｑ値（Ｍｗ／Ｍｎ）が２．９５のポリプロピレン重
合体Ｂをサイドバイサイド型複合紡糸孔を６２５孔有す
る複合紡糸口金を通して溶融紡出し、複合長繊維を得た
。溶融紡糸に際１７＋重合体八とへ合体Ｂの溶融温度を
共に２３０℃、単孔吐出量を共に０．２３５ｇ／分すな
わち重合体Ａと重合体Ｂの比（重量比）を１対１とした
。紡出された複合長繊維糸条を冷却した後１表面温度が
６５℃の加熱ローラ群により２００ｍ　／分の速度で引
取り。

この加熱ローラ群と非加熱のローラ群との間で延伸倍率
を６．０として延伸し、連続して２５個のエアーサッカ
にフィラメント２５本ずつ通して吸引し、帯電装置によ
り強制的に帯電させて繊維を開繊し。

移動するウェブコンベア面上に堆積させ、ウェブを得た
。

得られた複合長繊維は、ポリエチレン重合体Ａとポリプ
ロピレン重合体８間の溶融粘度差が大きいこと、延伸倍
率が高いこと、ローラ群上で定長熱処理が施されていな
いこと等により、捲縮数４８個／２５ｍｍの捲縮が発現
しており、フィラメント間に絡みが生じているため、繊
維の開繊性が低いものであった。また、得られたウェブ
は、嵩高性は有するものの、均一性が劣ったものであっ
た。

（発明の効果） 本発明の嵩高長繊維不織布の製造方法によれば。

非常に均一で、嵩高性が優れ、しかも極約で柔軟な風合
いと高伸縮性を有する不織布を効率よく製造することが
できる そして、得られた不織布は、衣料用、生活関連資材用の
みならず、特に、医療衛生材用に好適に使用することが
できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）捲縮数が１５個／２５ｍｍ以上１５０個／２５ｍ
   ｍ以下の複合長繊維からなり，前記複合長繊維が三次元
   的に交絡することなく形態保持されており，かつ嵩密度
   が０．１ｇ／ｃｍ＾３以下である嵩高長繊維不織布の製
   造方法であって，潜在捲縮性を有する連続した複数の複
   合長繊維をエアーサツカ内に導入しエアージエツトの作
   用により移動する補集面上に堆積させてウエブを形成し
   ，次いでエンボスロールにより圧接面積率を４〜４０％
   として前記ウエブを熱接着すると共に捲縮を顕在化させ
   ることを特徴とする嵩高長繊維不織布の製造方法。
2. （２）捲縮数が１５個／２５ｍｍ以上１５０個／２５ｍ
   ｍ以下の複合長繊維からなり，前記複合長繊維が三次元
   的に交絡することなく形態保持されており，かつ嵩密度
   が０．１ｇ／ｃｍ＾３以下である嵩高長繊維不織布の製
   造方法であって，潜在捲縮性を有する連続した複数の複
   合長繊維をエアーサツカ内に導入しエアージエツトの作
   用により移動する捕集面上に堆積させてウエブを形成し
   ，次いでエンボスロールにより圧接面積率を４〜４０％
   として前記ウエブを熱接着すると共に熱風加熱処理によ
   り捲縮を顕在化させることを特徴とする嵩高長繊維不織
   布の製造方法。