JPH0345713A - 熱接着性複合繊維 - 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、高い接着強力を有する熱接着性複合Ｉ帷に関
する。さらに詳しくは、原綿製造工程及びカード工程等
の後加工工程では優れたｔｉｌｌ性を呈するため良好な
工程通過性を有し、熱接着処理後においては、高い接着
強力の得られる熱接着性複合繊維に関するものである。

（従来の技術〉 従来、低融点熱可塑性ポリマー、例えばポリオレフィン
、ポリアミド、ポリエステル等を熱接着成分とする熱接
着性繊維は良く知られている。しかし、これらのポリマ
ーは疎水性であるため帯電しやすく、そのままでは、繊
維製造工程及びカーデイング工程等の後加工工程で静電
気が発生して安定生産ができず、かつ最終的に得られる
繊維製品の品質も低下するといった問題点が発生する。

したがって、繊維製造工程で帯電防止剤を含有する処理
剤を通常０．５〜１．０重量％（繊維重量に対して）付
与されているが、この処理剤は繊維間に介在するため、
熱接着時に低融点成分の溶融結合を阻害して接着強力を
低下せしめるという欠点がある。

（発明の目的） 本発明は、上記従来の熱接着性繊維が有する諸欠点を解
消し、υ１電性と熱接着性ともに優れた新規な熱接着性
複合繊維を提供することを目的とする。

（発明の構成〉 本発明者等は、上記目的を達成せんがため鋭意検討した
結果、処理剤中の接着強力を低減せしめる主たる成分は
帯電防止剤であって、この付着星を極力低減せしめるこ
とが接着強力向上につながることを見出し、この知見に
基づいてさらに検討を重ねた結果本発明に到達した。

すなわち本発明によれば、 融点が８０〜２３０℃の熱可塑性ポリマーを熱接着成分
とし、熱接着成分の融点より１０℃以上高い融点のポリ
マーを繊維形成性成分とする複合繊維であって、熱接着
成分の繊維断面周囲を占める割合が４０％以上の複合繊
維において、該複合繊維を構成する少なくとも１つの成
分は帯電防止剤を０．２＝１５重量％含有し、かつ該複
合繊維表面には油剤が高々０．４重量％付着しているこ
とを特徴とする熱接讐性複合ＩＩＮ が提供される。

本発明の複合１ｊＡＭを構成する熱接着成分ポリマーは
、その融点（非品性ポリマーの場合にあってはその軟化
点を示す）を８０〜２３０℃、好ましくは１００〜２０
０℃とする必要があり、８０℃未満の場合には紡糸時に
ｍＨ間の膠着が発生しやすく、一方２３０℃を越える場
合には、通常の熱接着加工機では接着処理できなくなる
ので好ましくない。

かかる熱接着成分としては、上述の如＜８０〜２３０℃
の融点を有していれば特に限定する必要はなく、例えば
、ポリエチレン、ポリプロピレン。

ポリブテン−１，ポリベンテン−１，アイオノマー樹脂
、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ
アクリル酸エステル、あるいはそれらの共重合体；ポリ
スチレン；ナイロン６、ナイロン１０．ナイロン１２の
如きポリアミド、あるいはそれらの共重合体；ポリ塩化
ビニル；ポリ塩化ごニリデン；ポリ尿素：ポリウレタン
、あるいはその共重合体；テレフタル酸、イソフタル酸
の如き酸成分と、エチレングリコール、ブチレングリコ
ール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール等のグリコール、及び／又はジエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール等のポリオキシアルキレン
グリコール、及び／又はグリセリン、ペンタエリスリト
ール等の多価アルコールとを組合わせたポリエステル共
重合体を挙げることができる。これらの中でも、ポリエ
ステル共重合体およびポリエチレン系共重合体が、接着
性。

取扱い性およびコストの面より好ましい。

本発明においては、かかる熱接着成分の複合繊維横断面
の全周間長に対する割合を４０％以上、特に好ましくは
１００％換言すると芯鞘型複合ＩＪＡＭとする必要があ
り、これ未満にあっては十分な接着強力が得られなくな
るので好ましくない。

本発明の複合繊維を構成するもう一つの成分であるｍＨ
形成性成分は、前記熱接着成分の融点より少なくとも１
０℃高い融点を有していれば特に限定されないが、例え
ば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン等が用
いられる。これらの中でも、ポリエステルは、最終的に
得られる各種製品の嵩高性、耐ヘタリ性１弾力性に優れ
かつソフトな風合を呈するので好ましい。なお、ここで
いうポリエステルとは、テレフタル酸、２，６−ナフタ
レンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸を主たる酸成
分とし、エチレングリコール、トリメチレングリコール
、テトラメチレングリコール、シクロヘキサン−１，４
−ジメタツールを主たるグリコール成分とするポリエス
テルであって、上記成分以外の第３成分、例えばイソフ
タル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸等の酸成分
、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、プ
ロピレングリコール等のグリコール成分、あるいは、ポ
リアルキレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリ
トール、メトキシポリアルキレングリコール、ビスフェ
ノールＡ、ナトリウムスルホイソフタル酸等を前記上た
る酸成分に対して１５モル％未満共重合したものであっ
ても良い。就中、ポリエチレンテレフタレートが特に好
ましい。

本発明においては、上述の熱接着成分と繊維形成性成分
の少なくともいずれか一方の成分に帯電防止剤を０．２
〜１５重爛％好ましくは０．２〜３重良％含有せしめる
ことが肝要である。帯電防止剤の含有量が０．２重量％
未渦になると制電効果が不十分となり本発明の目的は達
成できなくなる。一方、１５重遺児を越すと繊維の機械
的特性が低下するか、もしくは接着強力が不十分となる
ため好ましくない。なお、帯電防止剤を多量添加配合す
る際には、熱接着性成分に添加すると十分な接着強力を
得難くなり、又、繊維の親水性も増加して疎水性が要求
される用途への展開も不利となるので、繊維形成性成分
に配合する方がより望ましい。

本発明で用いる帯電防止剤としては、従来公知のものを
そのまま使用すれば良く、例えば、添加配合される熱接
着成分もしくは繊維形成性成分と実質的に反応性を有さ
ずかつ非相溶性のポリオキシアルキレングリコール及び
／又はイオン性帯電防止剤をあげることができる。

上記ポリオキシアルキレングリコールとしては、具体的
には平均分子量６０００以上、好ましくは１００００以
上のポリオキシエチレングリコール、又はオキシエチレ
ン単位を主とし、これに例えばオキシプロピレン単位を
５０重ｆｆ１％未満共重合したものが好ましく用いられ
る。

また、かかるポリオキシアルキレングリコールの末端基
は、水酸基であっても、非反応性有機基で封鎖されてい
ても良い。なお、反応性を有さない場合にあっては、ポ
リオキシアルキレングリコールの平均分子量は上述以下
で８００〜６０００程度の低いものであってもよい。

かかるポリオキシアルキレングリコールの配合量は、好
ましくは１０重出島以下、特に２型部％以下にするのが
望ましい。

方、イオン性帯電防止剤としては、アニオン性帯電防止
剤、カチオン性帯電防止剤あるいはこれらの混合物を用
いることができ、例えば、アルキルく又はアリール又は
アルキルアリール〉スルホン酸金属塩、ポリアルキル（
又はアリール又はアルキルアリール）アミン、ポリアル
キレンオキサイド付加アルキル（又はアリール又はアル
キルアリール）アミン等をあげることができる。なかで
もアルキルスルホン酸アルカリ金属塩またはアラルキル
スルホン酸アルカリ金属塩が好ましく採用される。ここ
でアルキル基の炭素数はあまりに短くなりすぎると帯電
防止効果が低減するので通常は８〜２０のものが使用さ
れ、これらの混合物として使用されることが多い。

かかるイオン性帯電防止剤の配合量は、好ましくは５重
量％以下、特に１重量％以下にするのが望ましい。

本発明においては、上記ポリオキシアルキレングリコー
ルとイオン性帯電防止剤を併用すると、得られる制電効
果がより向上するので好ましく、その際両者の割合は前
者が５０〜９０童ＩＩ％を占めるようにするのが好まし
い。

以上に述べた帯電防止剤を熱接着性成分及び／又は繊維
形成性成分に配合するには任意の方法が採用され、ポリ
エステルに配合する場合を例にあげると、紡糸が終了す
るまでの任意の段階に配合することができる。即ち、ポ
リエステルの重縮合反応開始前、重縮合反応途中、重縮
合反応終了時であってまだ溶融状態にある時点、粉粒状
態、紡糸段階等において、前記帯電防止剤を単独または
複数を同時に又は任意の順序で添加すれば良い。

また、複数のものを使用する際には、これらを予め混合
してから添加しても、２回以上に分割添加しても、両者
を別々に配合した後成形前において混合しても良い。さ
らに、重縮合反応中期以前に添加する時は、グリコール
等の溶媒に溶解又は分散させて添加してもよい。

次に、本発明の複数ＩＩＮは、前述の如く熱接着成分が
該複合ｖａ雑断面周囲の４０％以上を占めるよう配置さ
れていれば任意であって、例えば第１図に示す中空芯鞘
型複合！！雑であっても、また第４図（ａ）、ｆｂ）に
示すサイドバイサイド型複合繊維、中実芯鞘型複合ｌ１
ｏｒｔ、さらには第４図（Ｃ）に示す中空複合繊維であ
っても良い。これらの中でも、繊維形成性成分に前記帯
電防止剤を添加し、かつ中空率が７０％以下の中空部を
形成せしめた第１図に示す中空芯鞘型複合繊維が訓電性
能に優れていることより好ましい。

かかる中空芯鞘型複合繊維は、その中空部の内壁近傍に
帯電防止剤が偏析しやすく、しかも該中空部の内壁近傍
の面積は小さいことと相俟って帯電防止剤の存在比率が
高くなるために、帯電防止剤の実質的な連続層が形成さ
れ制電効果が向上するものと推定される。したがって、
可及的に少ない量の帯電防止剤で優れた訓電効果を得る
ことが可能であり、繊維の機械的特性低下が避けられる
のである。また、中空部を有するので嵩高性も優れてお
り、この点からは中空部の割合を３〜３０％とするのが
特に好ましい。中空部の形状は円形。

多角形状の異形のもの、あるいは中空部が２〜４個と複
数のもの等いずれであってもよい。

また、本発明の複合ｉａｍに潜在捲縮性を付与して、嵩
高性８伸縮性を向上させ、かつ風合がソフトな最終製品
を得ることも可能で、そのためには、第４図（田に示す
サイドバイサイド型もしくは偏心芯鞘型に複合させると
よい。

かかる本発明の熱接着性複合繊維を製造するには、従来
公知の複合紡糸方法を採用すればよい。

例えば、熱接着性中空芯鞘型複合繊維を製造する場合に
は、第２図に示すようなほぼ等しい幅のスリットｓ、ｓ
’　、ｓ″、ｓ”’からなるノズルを有するサイドバイ
サイド型又は芯鞘型複合紡糸用口金を用いればよい。第
３図は、繊維形成性成分（Ｂ）を芯部に、熱接着成分（
Ａ＞を鞘部に配置させてスリットＳから吐出さ往るよう
にした芯鞘型複合紡糸用口金のポリマー導入口部分の一
例を示す断面図である。

成分（Ａ）と成分（Ｂ）との複合割合は、特に限定され
ないが、本発明の目的を達成するうえで、特に熱接着成
分（Ａ）が２０〜７０％の範囲内にあることが好ましい
。

溶融紡糸して得られた未延伸糸は、低温で延伸し、後加
工に必要な油剤を付与し、必要に応じて捲縮を付与した
後、熱処理を施し、所定の繊維長に切断する。

この際、通常の熱接着性繊維を製造する場合には、上記
油剤の付着量を０．５〜１．０重量％付与する必要があ
るが、本発明においては、繊維自身が優れた訓電性能を
有しているため、その付着量を０．４重量％以下、油剤
の種類によっては０．２重量％以下としても、該繊維を
ウェブ化するためのカーデイング時に静電気が発生して
トラブルが発生するといったことはないという特徴があ
る。その結果、油剤成分に起因する接着障害が低減され
、通常の熱接着性ｍｌ１ｌに比し、１．５〜２．５倍も
の高い接着強力を示すのである。

なお、熱接着成分に変性シリコン、ワックス等の接着を
阻害せず平滑性を有する成分が混合されている場合には
、上記油剤の付着量をほとんどゼロにしてもカード性等
は問題なく、接着強力も著しく高いものとなる。

本発用で用いる油剤の種類としては特に限定する必要は
なく、該複合ｍａｔの用途に適したものを適宜選択すれ
ば良い。しかし、従来とは異なって、力−ド工程での静
電気発生を防止するために帯電防止剤を多量に添加する
必要はないという特徴がある。

好適に用いられる油剤としては、例えば、熱接着性繊維
に親水性をも付与する場合には、ポリオキシアルキ゛レ
ン変性シリコーン、ポリオキシアルキレンアルキル燐酸
エステル塩、アルキルスルホネート塩、ポリオキシアル
キレンアルキル＠酸エステル塩、ポリアルキレングリコ
ール高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン多価ア
ルコール高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンア
ルキルアミノ高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アルカノ
ールアマイド等の親水性油剤があげられ、これらは単独
で用いても、又混合して用いても良い。

一方、疎水性を付与する場合には、オルガノポリシロキ
サン、ワックス類、中性エステル類、鉱物油類等の疎水
性油剤を単独ないしは混合して使用すれば良い。本発明
の熱１着性複合繊維は、特にこれらの疎水性油剤を表面
処理した場合に、カード工程の静電気発生を防止する点
で好ましい。

本発明の熱接着性複合ｌｌ雑の繊度は、不織布製造時の
カード通過性、抄紙性等の点から０．５〜２０デニール
であることが好ましい。繊維長、捲縮数は、用途により
若干異なり、例えば、抄紙用には、繊維長２〜３０姻、
捲縮数０〜２０ケ／２５ｍのものが、また乾式不織布、
衣料用には、繊維長２０〜１５０ｓ捲縮数６〜２０ケ／
２５閤のものが適している。

本弁明の熱接着性複合繊維の各成分（Ａ〉。

（８）には、本発明の目的を阻害しない範囲で、艶消剤
、防炎剤、消臭剤、紫外線吸収剤等の任意の添加剤を添
加することができる。

（発明の効果） 本発明の熱接着性複合ｍ維は、カード工程での静電気発
生が少なく後加工性に優れ、かつ熱接着性に優れている
ので、単独で、または他のｍ帷と混合して、天然繊維又
は合成繊維の種々の繊維加工品の熱接着に利用すること
ができる。例えば、概ね３０ｇ／ＴＩｔ以上の目付を有
する厚物不織布として、おむつ、ナプキンの表面材、土
木資材、油吸着材、各種フェルト、ふとん硬わた。フィ
ルター湿布剤の基布等の熱接着に用いられる。また、湿
式不織布の分野では、抄紙機のヤンキードライヤーの温
度（１００〜１２０℃）で熱接着する複合ｍＭが用いら
れる。不織布のフィルター性向上を狙って、抄紙上にフ
ィルム又は不織布を積層した複合商品として利用される
ものもある。その他、ロッド状サインベンの中芯、芳香
族の敗気管１円筒型成形品のフィルター、真空成形によ
り不Ｉ！布の表面層のみを融着させた多孔性成形品など
にも使用することができる。更に、ヤーンの分野では、
各種の紡績糸、混繊糸、加工糸等の形態固定に、本発明
の熱接着性複合！！雌を利用することができる。

得られたこれらのヤーンは、異種Ｉｌｌとの混繊編物１
重布、多層構造織編物等にすることができる。

本発明の複合ｍｍから得られる上記布帛類は、例えば、
ドレスシャツ、カジュアルシャツ、婦人ブラウス、婦人
スカート、肌着、スラックス、メンズフォーマルウエア
、レゾイスフォーマルウェア、ニットウェア、スポーツ
ウェア、コート、アウトウェア一般、ベビーウェア、子
供服全般、紳士スーツ、ジャケット、ブルゾン、ユニホ
ーム般、特殊作業用ワーキングウェア、無塵衣１着物。

和装肌着、和装裏地、芯地、家庭用品（エプロン。

テーブルクロス、手袋、帽子、生理用ナプキン・おむつ
の表面材、ウェットティッシュ、ワイパー等）、寝具ま
たは寝衣（布団、シーツ、布団カバ、パジャマ等）、自
動車用内装天井材及び床材インチリヤ用品、カーペット
他産業用資材等の分野にも利用することができる。

ここに挙げた用途は、主なものを例示したものであって
、本発明の熱接着性複合！１雑の用途がこれらに限定さ
れるものでないことは、言うまでもい。

〈実施例〉 以下、実施例により、本発明を更に詳しく説明する。

実施例１．比較例１ 成分（Ａ）としてイソフタル酸を１５モル％共重合した
ポリへキサメチレンテレフタレート共重合体（融点１３
０℃）を用い、成分（Ｂ）としてポリエチレンテレフタ
レート（融点２６０℃）を使用して、成分（Ｂ）のＷＩ
融直前に成分（Ｂ）に対し、平均分子ｉ％　２００００
のポリエチレングリコールと平均炭素数１２〜１３のア
ルキルスルホン酸ナトリウムの２：１混合帯電防止剤１
．８重ａ％を計量添加し、第２図＋ｈ）の形状のノズル
を１，５００孔有する中空糸用紡糸口金から吐出させ、
１，５００ｍ／分の紡糸速度で引き取った。この際の紡
糸温度は２８０℃、成分（Ａ）と成分（Ｂ）との吐出比
は、５０：５０であった。次いで、得られた未延伸糸を
７０℃で３．０倍に延伸し、単糸繊度３デニールの延伸
系とし、油剤浴中で、ラウリルホスフェートカリウム塩
を付与した後、押込捲縮装置で捲縮数１５山／２５ａを
付与し、１２０℃で３０分間弛緩熱処理し、次いで５１
Ｍのｍ雑長に切断した。得られた繊維の油剤付着率はＯ
，ＯＳ％、断面形状は第１図（田に示す通りであり、中
空率が８％、成分（Ａ＞が繊維横断面円周に占める割合
は　１００％であった。この繊維を、生糸繊度３デニー
ルで繊維長５１ｍのポリエチレンテレフタレートからな
る中空繊維と重量化で５０　：　５０の割合で混合し、
カーデイング後、オーブンタイプの熱処理機で、１４０
℃にて２分間熱処理し、目付３０ｙ／ｍの接着ウェブを
・作成して、接着強力。

嵩高性、１４１合を評価した。尚、接着強力は、巾１５
雌の不織布サンプルのマシン方向の引張破断力を目付で
除した値、嵩高性は、不織布の無荷重時の嵩の高さ、風
合は触感で判定したものである。結果は、第１表に示す
通りであった。

一方、比較のために、成分（Ｂ）のポリエチレンテレフ
タレートに帯電防止剤を入れずに実施した以外は、実施
例１と同様にして紡糸、延伸を行い、油剤付着率を０．
０５％（比較例１）、０．６％（比較例２）となし、第
１図（ωの断面形状の複合繊維を得た。このｍ雑を、実
施例１の熱接着性複合！ｌ１ｌｉに代えて使用し、実施
例１と同じ評価を行った。その結果を、第１表にあわせ
て示す。

第１表 第１表からも明らかなように、本発明の熱接着性複合繊
維を使用した場合は、カード静電気発生がなく接着強力
に優れたものであった。

実施例２ 成分（Ａ）として、融点１２８℃の高密度ポリエチレン
（ヌルｌ−インデックス２５）を、成分（Ｂ）として、
５−ナトリウムスルホイソフタル酸を３モル％共重合し
た融点２５３℃のポリエチレンテレフタレート共重合体
を使用して、成分＜８）の溶融直前に、成分（Ｂ）に対
し、平均分子１２００００のポリエチレングリコールと
平均炭素数１２〜１３のアルキルスルホン酸ナトリウム
の２：１混合帯電防止剤１．８重量％を計量添加し、第
２図（ｂ〉の形状のノズルをｉ、ｓｏｏ孔有する中空糸
用紡糸口金から吐出させ、１，５００７７Ｌ／分の紡糸
速度で引き取った。

この際の紡糸温度は２８０℃、成分（Ａ）と成分（Ｂ）
との吐出比は、５０：５０であった。次いで、得られた
未延伸糸を７０℃で３．２倍に延伸し、単糸繊度３デニ
ールの延伸糸とし油剤セチルホスフェートカリウム塩を
付与し、押込捲縮機で捲縮数１５山／　２５ｍを付与し
た後、１２０℃で３０分間弛緩熱処理し、５１．のＩＩ
Ｉ長に切断した。得られたｍ雑の断面形状は、第１図（
のに示す通りであり、中空率が１０％、成分（Ａ）がｍ
雑横断面円周に占める割合は１００％であった。この繊
維を１００％用いて常法により不織布を作成し、オーブ
ンタイプの熱処理機で　１４０℃の温度で１０秒間熱処
理した後、接着強力を測定した。その結果は、第２表に
示す通りであった。

実施例３ 実施例２において、直径０．４ｍＡの円形ノズルを１．
５００孔有する紡糸口金を使用した以外は、実施例２と
同様にして紡糸、延伸を行い、第４図＋ｂ＋の如き、中
空部のない断面形状の芯鞘型複合繊維を得た。この繊維
を使用して、実施例２と同じ評価を行った。その結果を
第２表にあわせて示す。

第 表 第２表からも明らかなように、本発明の熱接着性複合ｉ
帷を使用した場合は、カード静電気発生が少なく〈特に
中空繊維は良好〉、高い接着強力であった。

【図面の簡単な説明】

第１図〈ω〜＋ｂ＋は、本発明の熱接着性複合繊維の１
例である中空複合ｍ維を示す横断面図、第２図（の〜（
ｂ）は、第１図の熱接着性中空複合繊維を紡糸する際に
使用する紡糸口金のノズルの例を示す拡大平面図、第３
図は、第１図の熱接着性中空複合繊維を紡糸する際に使
用する紡糸口金のポリマー導入口部分の一例を示す断面
図、第４図〈の〜（Ｃ）は、本発明の熱接着性複合Ｉａ
Ｎの各種例を示す横断面図である。 Ａ・・・成分（Ａ）、 ８・・・成分（Ｂ）、 口・・・中空部。 弔 図 手 続 補 正 書 平成 １年１１月コ２日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　融点が８０〜２３０℃の熱可塑性ポリマーを熱接着成
   分とし、熱接着成分の融点より１０℃以上高い融点のポ
   リマーを繊維形成性成分とする複合繊維であって、熱接
   着成分の繊維断面周囲を占める割合が４０％以上の複合
   繊維において、該複合繊維を構成する少なくとも１つの
   成分は帯電防止剤を０．２〜１５重量％含有し、かつ該
   複合繊維表面には油剤が高々０．４重量％付着している
   ことを特徴とする熱接着性複合繊維。