JPH0339509Y2

JPH0339509Y2 -

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Publication number: JPH0339509Y2
Application number: JP1986176928U
Authority: JP
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1991-08-20
Also published as: JPS6381887U

Description

【考案の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本考案は、伸縮性不織布に関し、更に詳しく
は、衣料用として、非常に優れた伸縮性を有し、
ニツト素材やスポーツウエア等の芯地として、あ
るいは、軽作業用の表地として最適な伸縮性不織
布に関する。［従来の技術］従来、伸縮性を有する不織布としては、伸縮性
樹脂を利用したものとして、例えば、特開昭59−
223347号等に開示される熱可塑性ポリウレタン弾
性体を利用したスパンボンド法等の直接不織布
や、特開昭61−34268号等に開示される潜在捲縮
性繊維を利用した伸縮性不織布が知られている。また、不織布の構造による伸縮性の付与技術
は、クレープ処理や、ヒートセツト処理による方
法が周知である。本考案で利用する水流絡合技術に関しては、米
国特許第3088859号等に基本技術が示され、特開
昭59−26561号等で水流絡合技術を利用した複合
化技術が開示される。［考案が解決しようとする問題点］前記の、特開昭59−223347号等に開示される弾
性樹脂を利用したスパンボンド不織布は、本質的
に弾性を有し、又、柔軟性に富んだ優れたものと
考えられる。しかしながら、スパンボンド法によ
るものが、十分な不織布強度を有するためには、
繊維間交点が何等かの手段により結合される必要
があり、繊維間交点が強固に結合された場合、伸
縮性に寄与する各繊維の交点間距離が極めて短く
なり、この結果、弾性樹脂が本質的に有する優れ
た伸縮性と風合とを阻害するという問題点があつ
た。また反対に、繊維間交点の結合を十分に行わ
ない場合には、柔軟な風合を有し、自由繊維長が
長いため伸縮性には優れるが、繊維間交点の結合
力が弱いために不織布強度が極めて低く、実用的
ではなかつた。これらの欠点を防止するために
は、伸縮性を損わない程度に繊維間交点の結合を
行う必要があり、このために、臨界的な生産条件
の管理を必要とし、生産性にも劣つていた。しかも、これらの弾性樹脂を利用したスパンボ
ンド法によるものは、いかに樹脂が繊維状に形成
されたと言えども、樹脂そのものがゴム等に特有
の粘着性やヌメリ感、あるいは、異変性を有する
ために表面の感触がゴム状となつたり、あるい
は、経時的に変色するので、明らかに風合や耐久
性に劣り、また、ミシン滑りやアイロン滑り等も
不良で縫製加工性にも劣るもので、衣料用素材と
しては利用することが困難なものであつた。前記特開昭61−34268号等に開示される潜在捲
縮性繊維を利用した伸縮性不織布は、伸縮性に富
み、且つ、伸張回復率にも優れたものであり、し
かも、黄変や風合がゴム状になる等の欠点がない
ものであるが、このものも又、前記のスパンボン
ド法によるものと同様に、不織布強度と、伸縮性
及び風合とが相反するという欠点があり、しか
も、短繊維を利用するために、強度が不足する場
合には、耐摩耗性に劣り、ピリングやケバ立ちが
生じ易いという欠点があつた。クレープ処理等を利用した周知の伸縮化技術
は、伸縮性にも伸張回復性にも共に劣り、満足の
できる伸縮性不織布が得られるものではない。水流絡合技術、及び、これを利用した積層技術
は前記の特開昭59−26561号等に開示されるが、
本考案のように、伸縮性不織布を目的とした積層
技術は見当らない。このため本考案は、伸縮性に優れ、且つ、高強
度を有し、しかも極めて柔軟で優れた風合を有す
る衣料分野に最適の伸縮性不織布を得ることを目
的とする。［問題点を解決するための手段］本考案は、熱可塑性エラストマーからなる重量
が10乃至80ｇ／m²の直接法不織布と、繊維長が25
乃至151mmのステープル繊維からなる重量が20乃
至80ｇ／m²のウエブとが、流体流の作用により互
いに交絡した構造の伸縮性不織布に関する。［作用］以下、本考案による伸縮性不織布の一例を示す
図面を参照して作用について詳述するが、本考案
は、これらの図面や後に述べる実施例に限定され
るものではない。第１図は、本考案による伸縮性不織布を模式的
に示す断面図で、スパンボンド法により形成され
た弾性を有する直接法不織布１と、その両面に配
されたステープル繊維からなるウエブ２，２′と
が、交絡一体化した構造を示す図である。第２図は、本考案でいう伸張回復率を説明する
ための強度−伸度曲線を示す。まず、直接法不織布１について説明すると、直
接法不織布１は、ポリウレタン系、ポリエステル
−ポリエーテル共重合体系、ポリブタジエン系等
の熱可塑性合成ゴム、あるいは、これらの混合物
等の弾性を有し、紡糸した状態で柔軟且つ伸縮性
に富んだ性質を有する熱可塑性エラストマーから
形成され、該熱可塑性エラストマーは、本考案の
不織布に本質的な伸縮性を付与する作用を有す
る。これらの熱可塑性エラストマーから不織布を形
成する手段は任意であるが、弾性材料の特性を活
用するためには、連続繊維であることが好まし
く、このため溶融紡糸、あるいは、溶融ブローし
て、集積することで形成されるスパンボンド不織
布、あるいは、長繊維のメルトブロー法不織布が
本考案においては最適である。また、本考案は、水流の作用により、他のステ
ープル繊維からなるウエブとの交絡を必須の要件
とし、且つ、衣料用途に適した不織布を目的とす
るため、直接法不織布１は、重量が10乃至80ｇ／
m²であることが必要で、重量が10ｇ／m²未満の場
合には、十分な伸縮性が得られず、また、重量が
80ｇ／m²を越える場合には、直接法不織布が緻密
になり、前記ウエブとの水流による十分な交絡構
造が得られず、又、風合も前記直接法不織布の欠
点であるゴム状のものとなるので不適当である。また、繊維径に関しては、紡糸された繊維の平
均繊維径が10乃至100μである場合に、最も良好
な交絡構造と、柔軟で優れた風合を有する伸縮性
不織布が得られるので、好適と言える。前述したように従来、これらの直接法不織布
が、強度や保形性を有するためには、繊維間交点
の強固な結合が必要で、この結果、樹脂が有する
伸縮性等の特性を十分活用できないものであつた
が、本考案においては、流体流による他のウエブ
との交絡構造とするため、繊維間交点の結合が緩
慢である場合にも、十分な不織布強度が得られ、
この結果、直接法不織布を構成する樹脂の弾性特
性が最大に利用可能となるものである。次に、ステープル繊維からなるウエブ２につい
て説明すると、ウエブ２を構成する繊維は、直接
法不織布を補強して、不織布を高強度のものと
し、耐摩耗性等の諸耐性を向上する作用を有し、
また、適宜繊維を選択することで、直接法不織布
の有するゴム状の風合を改善して、多様な不織布
の設計を可能とし、しかも、不織布の独創性の高
い風合や表面状態を形成する作用を有する。これ
らの繊維材料としては、周知のポリアミド、ポリ
エステル、ポリアクリロニトリル系、ポリクラー
ル、あるいは、これらの複合繊維等を全て利用す
ることが可能で、特に限定されるものではない。特に本考案において、極めて優れた例えば伸張
回復率が70％を越えるような高伸縮性不織布を得
るためには、加熱により微小な捲縮を発現する潜
在捲縮性繊維の利用が有利である。また、特に良
好な風合や表面状態が望まれる場合には、分割し
た場合に繊度が１デニール未満の微細繊維となる
ような複数本の繊維が収束された構造の分割繊維
を用いると、流体噴射による絡合と、繊維の分割
が同時に行え、しかも、極めて良好な風合と表面
状態が得られるので好適である。これらのウエブ２を構成する繊維は、繊維長が
25乃至151mmの短繊維であることを必要とする。
その理由は、本考案で用いるウエブ２は、本質的
に水流の噴射による絡合で、構成繊維間が互いに
結合されると共に直接法不織布１とも交絡するこ
とで、高強度且つ高い保形性を確保しながら、直
接法不織布１を構成する熱可塑性エラストマーが
有する伸縮性を最大限に活用するものであり、こ
のため、繊維長が25mm未満の繊維の場合には、水
流による絡合効率が極めて低く伸縮性不織布に必
要な強度が得られないためであり、又、繊維長が
151mmを越えるような場合は、通常のカード等の
開綿機でのウエブ形成が困難で、しかも、水流に
よる絡合ムラが生じるためである。上記の繊維の太さに関しては、任意に選択する
ことが可能であり特に限定されるものではない
が、本考案は、風合、強度、絡合効率等と、ウエ
ブ形成手段であるカーデイング性等との関係か
ら、平均繊度が0.3乃至20デニール、好適には、
0.5乃至6.0デニールであることが望ましい。分割
性繊維に関しては、分割後の繊度が0.2デニール
未満のものも利用できることは言うまでもない。本考案においては、これらの繊維間の結合手段
として、水流による絡合を採用するため、繊維が
接着剤や、熱融着による影響を全く受けないた
め、繊維が有する素材特性を全て活用することが
できる。このことは、特に前記の潜在捲縮性繊維
や分割繊維を利用する場合に有利であり、従来の
繊維間交点が熱融着や接着剤を用いて結合された
不織布では決して得られない性質で、繊維材料の
特性が十分に生かされた伸縮性不織布が本考案に
よつて初めて実現される。従つて、本考案は、全
ステープル繊維重量の50重量％以上、更に好適に
は80重量％以上が潜在捲縮性繊維や分割繊維等の
特殊繊維である場合に特に有利である。上記の短繊維を用いたウエブ形成方法は、カー
ド法やエアレイ法等の周知の方法で良く、これら
の方法で形成されたウエブは、前記直接法不織布
１の片面あるいは両面に積層され、水流噴射によ
り各繊維間及び直接法不織布と交絡されて、本考
案の伸縮性不織布を形成する。この水流の噴射を利用した絡合手段について説
明すると、水流絡合に関しては、例えば、米国特
許第3088859号等で知られる周知技術を適用すれ
ばよく、その一例を述べると、ステンレスメツシ
ユ等の多孔支持体上に配された直接法不織布とウ
エブとの積層体上に、ウエブ側から、微細な高圧
水流が、例えば、噴射オリフイス径0.05mm乃至
0.5mm、オリフイス数800乃至2000個／ｍ、水圧50
乃至100Kg／cm²、水吐出量100乃至200／min／
ｍ幅の条件で吐出され、これらの高圧水流がウエ
ブと直接法不織布とを貫通する複雑な挙動により
ウエブを構成する各短繊維間、および、短繊維と
直接法不織布とを強固に交絡せしめる。本考案において、これらの直接法不織布に積層
されるウエブ重量は、ウエブを構成する繊維の太
さにより若干異なるが、20乃至80ｇ／m²であるこ
とが望ましく、ウエブ重量が20ｇ／m²未満の場合
は絡合密度が低いために補強作用に劣り、また、
80ｇ／m²を越える場合はウエブ自体は十分な絡合
が得られるが直接法不織布との交絡に劣るので好
ましくない。本考案の伸縮性不織布は、上述の構成であるた
め、従来のものよりも格段に高い強度を有し、風
合や縫製作業性にも優れ、しかも、少なくとも50
％以上という優秀な伸張回復率を具備する。尚、本考案で言う伸張回復率とは、「伸張回復率」＝｛（不織布を30％伸張した後の、
回復曲線が示す積分値）／（不織布の30％伸張
曲線が描く積分値）｝×100、で示され、その一例を第２図に、伸張曲線３、及
び、回復曲線４として、図示する。本考案の伸縮性不織布は、上述の水流絡合によ
り不織布として必要な強度が得られ、本質的に接
着や熱融着等の他の結合手段を必要としないが、
装飾性や、風合変化等を目的として、補助的に接
着剤や表面プリント、あるいは、部分熱融着等の
手段を用いることを排除するものではない。以下、本考案を実施例に基づいて、更に具体的
に説明する。［実施例１］直接法不織布として、熱可塑性ポリウレタンエ
ラストマーからなる平均デニールが６デニールで
重量が30ｇ／m²の繊維間交点の結合が比較的少な
いスパンボンド不織布を用い、その両面に、潜在
捲縮性ポリエステル繊維（繊度２デニール、繊維
長38mm）からなる重量が25ｇ／m²のウエブを積層
し、次いで、噴射オリフイス径0.2mm、オリフイ
ス数1000個／ｍの水流噴射装置を用いて、水圧50
Kg／cm²、水吐出量100／min／ｍ幅の条件で両
面から水流噴射を行つて、前記スパンボンド不織
布と前記ウエブとを交絡せしめて、重量が約80
ｇ／m²で厚みが約0.7mmの本考案による伸縮性不
織布を得た。（実験番号１）得られた伸縮性不織布の性能を調べるために、
JIS Ｌ−1096に準じて、定速伸張試験を行つて強
度及び伸度を測定し、伸張回復率と滑り試験は下
記の試験方法により、また、風合に関しては、ハ
ンドリングにより評価した。（伸張回復率試験法）伸張速度、回復速度とも100mm／minの条件で、
30％伸張までの定速伸張を行い、前述の強度−伸
度曲線の積分値の割合をもつて伸張回復率とし
た。（ミシン滑り試験法）長さ50cmの試験片と、同一長さの綿ブロード織
物とを積層し、工業用ミシンにて28mm／10個のス
テツチ間隔で縫合した場合の、試験片と織物との
縫いずれの長さを測定する。（アイロン滑り）定面積が160cm²の工業用アイロンを用いて、温
度160℃、荷重0.05Kg／cm²の条件下で、500mm／
minの一定速度で水平方向にアイロンを滑らせた
場合の滑り摩擦力を測定する。これらの結果を第１表に示す。また、更に良好な伸張回復性を有する不織布を
得るために、処理温度190℃、処理時間2minの条
件で前記の本考案による不織布（実験番号１）を
熱処理して、潜在捲縮性繊維の捲縮を発現せしめ
て、伸張回復率が更に優れた不織布を得た。（実
験番号２）また、これらとの比較のため、実施例１で利用
したものと同一組成の熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマーのみからなり、繊維間交点が熱融着され
た重量が約80ｇ／m²のスパンボンド不織布を作成
し、実施例と同一の試験を行つた。（実験番号４）これらのものについても同一の試験を行い、そ
の結果を第１表に示す。第１表からも明らかなように、本考案の伸縮性
不織布は、比較例のものと比べて格段に優れた強
度を有し、また、各種滑り試験も優秀であり、伸
縮回復率に関しても比較例と同等か、あるいはそ
れ以上の結果を示し、しかも、極めて優れた風合
を具備するもので、衣料用素材として最適のもの
であつた。［実施例２］直接法不織布として、実施例１で用いたものと
同一のスパンボンド不織布を用い、その両面に、
単繊維繊度が0.2デニールのポリアミド繊維をポ
リエステル成分で収束した繊度２デニール、繊維
長38mmの８分割繊維からなる重量が20ｇ／m²のウ
エブを積層し、実施例１と同一の装置により水圧
60Kg／cm²、水吐出量120／min／ｍ幅の条件で
両面から水流噴射を行つて、スパンボンド不織布
と、ウエブとを交絡せしめて、重量が約70ｇ／m²
で厚みが約0.5mmの本考案による別の伸縮性不織
布を得た。（実験番号３）このものについても同一の試験を行い、その結
果を第１表に示したが、この伸縮性不織布もま
た、衣料用不織布として十分な強度を有し、伸縮
回復率に優れ、しかも、表面の感触が極めて良好
であり、ニツト様の表地としても利用が可能な優
れた品質の製品であつた。

【表】［考案の効果］本考案の伸縮性不織布は、上述の作用及び構成
を有し、以下その効果について列挙する。 (1) 伸縮性不織布を構成する繊維間が、実質的に
接着剤や熱融着による化学的結合ではなく、絡
合という自由度を有する機械的結合であるの
で、衣料用途に必須の要求特性である構造自由
度と保形性との両者を兼備えたものであるの
で、風合や着心地に優れる。 (2) 原料として、あらゆる短繊維が利用できるた
め、態様変化に富み、しかも、任意の組合せで
独創的な製品が提供できる。 (3) 直接法不織布と短繊維ウエブとの重量比や、
水流絡合条件を選択することで、不織布密度に
変化をもたせることができるので、伸縮性を有
しながら嵩高なものや緻密なもの等を任意に形
成することができ、従来より格段に多様性に優
れる。 (4) 直接法不織布が熱可塑性エラストマーからな
るため、極めて容易に加熱成形加工が可能であ
り、人体にフイツトする人間工学的に優れた形
状の製品を提供できる。以上列挙した通り、本考案の伸縮性不織布は、
従来の伸縮性を有する不織布よりも格段に伸張回
復率に優れ、しかも、高強度と優れた風合を具備
し、衣料分野におけるデザインやセンスをも革新
することができる有用性の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による伸縮性不織布を模式的
に示す断面図で、第２図は、本考案でいう伸張回
復率を説明するための強度−伸度曲線を示す。図中の数字は、１……直接法不織布、２，２′
……ウエブ、３……伸張曲線、４……回復曲線。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 熱可塑性エラストマーからなる重量が10乃至
80ｇ／m²の直接法不織布と、繊維長が25乃至
151mmのステープル繊維からなる重量が20乃至
80ｇ／m²のウエブとが、流体流の作用により互
いに交絡した構造の伸縮性不織布。 (2) ステープル繊維が潜在捲縮性繊維である実用
新案登録請求の範囲第１項記載の伸縮性不織
布。 (3) ステープル繊維が分割性複合繊維である実用
新案登録請求の範囲第１項記載の伸縮性不織
布。 (4) 伸張回復率が50％以上である実用新案登録請
求の範囲第１項記載の伸縮性不織布。