JPH0364564A - 模様入りメルトブロー不織布の製造方法及び模様入りメルトブロー不織布 - 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、模様の入った意匠性の高い模様入りメルトブ
ロー不織布、及び、その製造方法ごこ関する。

〔従来の技術〕

メルトブロー不織布は、紡糸された溶融繊維を加熱され
た空気で吹き飛はし捕集面上に堆積させて製造するが、
極細繊維からなるため、あたかも紙のような平滑な表面
構造とすることができる。

１− ２− このメルトブロー不織布の一部をヒートエンボスや超音
波融着などの手段で溶融し、フィルム化して模様を形成
する手段が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記した従来の方法では、不織布に熱板や超音
波振動子を圧接するため、フィルム化した部分とそうで
ない部分との厚さの比が３分の１以下となり、表面の平
滑性がない。よって、その凹部に異物が溜りやすいとい
う問題があった。

また、その製造に当たっては、不織布製造工程の他に模
様の付与工程が必要で、工数が多く、製造に手間がかか
って、コストも高くなるという結果となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、模様
部分とそうでない部分との厚さの差が従来より少なく、
表面平滑性があり、しかも、製造が容易な模様入りメル
トブロー不織布とすることを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記のような課題を解決する本発明のメルトブロー不織
布は、熱可塑性樹脂の繊維群で形成され、一部区域内の
繊維群の自己接着率（構成繊維同士３− の接着率）が他の部分の自己接着率より高く形成されて
模様区域２を構成しており、この模様区域２の厚さ（１
）が他の部分の厚さ（ｈ）の３分の１以上である。

その製造方法としては、第１に、任意の形状をした開孔
を設けた開孔板に向けて、メルトブローダイから繊維群
を吹き付けて堆積させ、その際、開孔板が受けるメルト
ブローの風圧を、開孔部に堆積した繊維群が開孔部から
開孔板の反対側に突出しない程度とし、開孔部分に堆積
した繊維同士が自己接着した後、堆積した繊維集合体を
開孔板から剥すことを特徴とする模様入りメルトブロー
不織布の製造方法であり、 また、第２にメルトブローダイから繊維群を捕集板に吹
き付けて堆積させて得たメルトブロー不織布の特定区域
に、不織布を構成する熱可塑性樹脂の自己接着可能な温
度以上の温度の熱風を当てて、不織布構成繊維同士を融
着させて模様区域とする模様入りメルトブロー不織布の
製造方法である。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明のメルトブロー不織布は、第１図に示す４− ように、一部区域内の繊維群の自己接着率が他の部分の
自己接着率より高く、その結果、その区域の光線透過率
が他の部分より変わって、模様を構成する。

本発明の不織布の素材に用いられる熱可塑性樹脂は、低
密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリ１−ブテン、ポリ４−メチル−１−ペンテンあ
るいはエチレンなどのモノポリマーが挙げられる。また
、プロピレン１−ブテン、４−メチル−１−ペンテンな
とのα−オレフィン同士のランダムあるいはブロックコ
ポリマーが挙げられる。ざらに、エチレン・アクリル酸
共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・
ビニルアルコール共重合体、エチレン・塩化ビニル共重
合体などのエチレン・ビニル化合物共重合体、そのほか
、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体
、アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン共重合体、
メタクリル酸メチル◆スチレン共重合体、α−メチルス
チレン・スチレン共重合体などのスチレン系樹脂、さら
には、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニ
ル・塩化ビニリデン共重合体などの塩化ビニル樹脂、ま
た、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチルな
どのポリアクリル酸エステルなども挙げられる。さらに
、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６−１０、ナイ
ロン１１、ナイロン１２などのポリアミド、ポリアミド
以外に、ポリエチレンテレフタレート、ボリブチレンチ
レフタレートなどの熱可塑性ポリエステル、更に、ポリ
カーボネート、ポリフェニレンオキサイドなども挙げら
れる。これらは単独で用いられてもよく、絹み合わされ
て用いられてもよい。

本発明においては、繊維を吹き飛ばす空気流の速度、溶
融樹脂の粘度あるいはメルトフローレート、ダイ・オリ
フィスの口径等によりその繊維長や繊維径を変化させる
ことができる。本発明における不織布の繊維長は、連続
したもの、５ｃｍ以上の長繊維、あるいは、１ｃｍ〜５
ｃｍの短繊維でもよい。

繊維径についてみると、本発明に限らず、メルトブロー
不織布は一般にＩＪ１ｍ〜１０ＬＬｒｒｉであり、多く
は２　’ｕ　ｍ〜５ｕｍである。本発明でもこの範囲で
製造してよい。そして、このような繊維径の繊維により
繊維間隔を小さくした状態の′メルトブ＝６− ロー不織布を製造すると、表面が極めて平滑で紙のよう
な外観を呈す。この状態で、不織布を構成する繊維同士
は一部が接着したいわゆる自己接着状態となっている。

この自己接着率を部分約２こ変えることで、模様を形成
できる。すなわち、ある区域の自己接着率を高くすると
、その部分は他の部分よりも光線透過率が変化する。顔
料を添加しないものではその部分の白色度が低下し、光
線透過率が高くなって透明感を出し、顔料を添加したも
のでは、その部分の色合いが）農くなる。

よって、この自己接着率の高い模様区域２を任意の形に
することで、あるいは、そのような模様区域２を分散さ
せることで、不織布に模様を形成できる。

本発明のメルトブロー不織布は次のような製造方法で製
造される。

まず、前記第１の方法の場合、その方法を実施するため
の装置は、押出機の先端にダイ１０を設け、そのダイｌ
Ｏの樹脂吐出口であるダイ・オリフィスの周辺（樹脂吐
出口としてキャピラリーチューブを用いた場合はその周
辺）にガス吹出用オリフィス１１を設け、このガス吹出
用オリフィス１１からダイ・オリフィスに向けて高圧の
加熱ガスを吹き出すように構成し、さらに、その吹き出
し方向の先に、吹き出されたガス流に飛はされ、延伸さ
れた繊維群を受は止めて捕集する開孔板１２を配置した
ものである。

ここで、開孔板１２は、繊維群を堆積させつつ移動して
、帯状に不織布を形成することができるよう移動自在と
する。具体的には、平たい開孔板１２を移動させること
を例示できるが、開孔板１２を回転自在な円筒状にする
ことがより好適である。また、無端ベルト状にすること
も可能である。

開孔板１２に設ける開孔］、２ａは、得ようとする模様
区域２の形状、大きさに対応したものである。

具体的には、直径あるいは幅が１ｍｍ〜５ｍｍ程度の孔
や溝で、あまり大きすぎると、自己接着した繊維状樹脂
を開孔１２ａ部分で膜状に支持できなくなるので、この
数値には限界がある。連続した孔や溝を設けることで、
所望の模様を描くことができる。

メルトブローダイ１０から押し出される溶融樹脂の温度
は、融点以上である。そして、不織布の製造にあたって
は、溶融樹脂を押し出すと同時に、ガス吹出用オリフィ
スＩＩから高圧加熱ガスを吹き出し、溶融状態の熱可塑
性樹脂を繊維化させ、開孔板１２に向けて飛散させ、飛
散した繊維の温度が自己接着可能な温度（通常融点と軟
化点の間にある）より低い温度に下がる前にその繊維を
移動する開孔板１２に連続的に衝突させ、その間孔板■
２上に繊維状樹脂を連続的に膜状に堆積させる。

メルトブロー・ダイより吹き出された繊維が自己接着可
能な温度以上にあるうちに開孔板１２にあたるようにす
るためには、捕集距離（ダイと開孔板との間の距離）を
調整ずれはよい。

製造にあたっては、開孔板１２が受けるメルトブローの
風圧を、開孔部１２ａに堆積した繊維群が開孔部１２ａ
から開孔板Ｉ２の反対側に突出しない程度の風圧にする
。この風圧は、ガス自体の吹き出しの初速塵を調整する
こと、あるいは、前記捕集距離を調整することで調整で
きる。

開孔板１２への繊維群の堆積により、開孔板１２の開孔
１２ａ以外の部分では、堆積した繊維が一般のメルトブ
ロー不織布の状態となるが、開孔１２ａ部分では、堆積
した繊維の隙間を熱風が吹き抜けるｋめ、繊維同士が強
く圧着されて自己接着度が高くなり、フィルムに近い状
態となると考えられる。

そこで開孔板１２上から成形された不織布をｑ１］離し
、本発明のメルトブロー不織布を得る。

次に、前記第２の方法は、メルトブローダイから繊維群
を捕集板に吹きイ」けて堆積させて得たメルトブロー不
織布を得ておき、その特定区域に、不織布を構成する熱
可塑性樹脂の自己接着可能な温度以上の温度の熱風を当
てる方法である。熱風を当てる方法としては、熱風ノズ
ルで当ててｗｃ維が自己接着した模様区域２を形成する
方法を例示できる。また、熱風を当てる他の方法として
、第７図のように、任意の形状をした模様孔３０を有す
る模様板３１を用意し、模様板３１に不織布３２を構成
する熱可塑性樹脂の自己接着可能な温度以上の温度の熱
風を当てて、模様孔３０を通過する熱風を不織布３２に
当て、模様孔３０の形状に９：４応した区域の不織布構
成繊維同士を圧着させて模様区域２とする方法がある。

その際、不織布の背面側を負圧にして、高温カスが通過
しやすいようにするとよい。

なお、模様板としては、金網も使用できる。

以上のような各方法により製造されたメルトブー９ １０ ロー不織布は、使用目的に応じて界面活性剤で親水処理
し、あるいは溌水剤で溌水処理を施してもよい。また、
フィルムや紙あるいは他の不織布を張り合わせてもよい
。

上記のような方法で得られるメルトブロー不織布は、包
装材料、装飾材料など、目に触れて意匠的効果を発揮す
る用途に使用するとよい。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

〈実施例１〉 本実施例で用いたメルトブローダイ１０は、第３図〜第
６図に示したように、■押し出すべき溶融樹脂を収容す
る樹脂室１４を有したダイブロック１５と、■平面状に
並んだ状態で各基端部が前記ダイブロック１５に保持さ
れ前記樹脂室１４にそれぞれが連通した複数のキャピラ
リーチューブ１６　（毛細管）と、■このキャピラリー
チューブ１６の先端部をリップ部１７の平坦な押え面で
挟持して、この押え面とキャピラリーチューブ１６との
間にガス吹出用オリフィス１１を形成するとともに、前
記ダイブロック１５ｔこ絹み合わされてダイブロック１
５との間に前１− 記ガス吹出用オリフィス１１に連通ずるガス室１８を形
成したガスプレート１９とを備えたものである。

そして、キャピラリーチューブ１６の先端はリップ部１
７よりやや突き出した状態となっている。

このキャピラリーチューブ１６に向き合って、メルトブ
ロー用ダイ１０の前方に、開孔板１２を筒状にした回転
自在の開孔板ロールを備えた捕集装置１３が配置されて
いる。この捕集装置１３は、ダイ１０に向けて進退自在
になっており、キャピラリーチューブ１６の先端と開孔
板１２表面との間の距離（捕集距離）を調節できるよう
になっている。

また、開孔板ロールの外側に、不織布を押さえる押えロ
ール２５が設けられ、形成された不織布はこの押えロー
ル２５を通過して開孔板ロールから剥されるようになっ
ている。

以上の装置において、開孔板ロールの各開孔１２ａの径
はＬ　　５ｍｍ５孔数１８箇／ｃＴｎ２、開孔板ロール
を形成した開孔板１２の板厚は０．５ｍｍであった。

そして、樹脂にはメルトフローレートが３００のポリプ
ロピレンを使用し、孔径０．４ｍｍ、ピッチ０．　７ｍ
ｍのキャピラリー・チューブからの１本あたりの毎分の
吐出量０．０６ｇｒ／分／孔、樹脂１２− 温度２８０℃で押し出した。延伸用ガスには温度２８０
℃、圧力０．７ｋｇ／ｃ、２の空気を使用し、捕集距離
５ｃ１ＴＩでメルトブローした。この時の捕集面の雰囲
気温度は約８０℃であった。

得られた嵩高メルトブロー不織布は、面積当りの重量（
日付け）が４０ｇｒ／ｌｎ’、平均繊維径は６μｍで、
開孔１２ａの数に対応して１８個／ｃｍ２の模様区域２
を有している。見掛は厚さは、模様区域２が９０ｕｍ、
他の部分が１３０１１ｍで、模様区域２の厚さ（１）は
他の部分の厚さ（ｈ）１３分の９（約３分の２）であっ
た。この実施例の不織布の各部の繊維の状態を３０１倍
の走査顕微鏡で撮影した写真図を第８〜１０図に示す。

この写真図から明らかなように、模様区域２０自己接着
率は他の部分より高い。

く比較例〉 目付け７０ｇｒ／Ｔｎ’のメルトブロー不織布に、超音
波溶着装置の振動子を当てて、第１１図に示したような
パターンの透かし模様を入れた。見かけ厚さは模様区域
２が１１００ｕ、それ以外の部分５００μｍで、模様区
域２の厚さは他の部分の厚さの５分の１であった。

〔発明の効果〕

本発明は、構成する繊維の自己接着率を部分的に変える
ことで、模様を形成でき、しかも、模様部分とそうでな
い部分との厚さの差が従来より少なく、表面平滑性があ
る。従って、意匠的な見栄えがよく、しかも、手触り感
も良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のメルトブロー不織布を表面から見た斜
視図、第２図は本発明のメルトブロー不織布の断面図、
第３図は本発明の第１の方法にかかるメルトブロー装置
の断面図、第４図はそのダイの正面図、第５図はその一
部拡大図、第６図は開孔板表面に繊維群を衝突させてい
る状況の装置斜視図、第７図は本発明の第２の方法を示
す断面図、第８〜１０図は本発明の実施例の不織布を構
成する繊維の形状を示した３０倍の顕微鏡写真図で、第
８図は表面側の平面写真図、第９図は開孔板に接触して
いた裏面側の平面写真図、第１０図は断面写真図である
。第１１図は、比較例の模様パターンを示した図である
。 ２・・・模様区域 １３− １４− 第３図 １０ ４５７− 第４図 第６図 手続補正書（方式） 事件の表示 平成１年特許願第１９８５５５号 発明の名称 模様入りメルトブロー不織布及び その製造方法 補正をする者 事件との関係

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂の繊維群で形成され、一部区域内の
   繊維群の自己接着率が他の部分の自己接着率より高く形
   成されて模様区域を構成しており、この模様区域の厚さ
   が他の部分の厚さの３分の１以上であることを特徴とす
   る模様入りメルトブロー不織布。
2. （２）任意の形状をした開孔を設けた開孔板に向けて、
   メルトブローダイから繊維群を吹き付けて堆積させ、そ
   の際、開孔板が受けるメルトブローの風圧は、開孔部に
   堆積した繊維群が開孔部から開孔板の反対側に突出しな
   い程度とし、開孔部分に堆積した繊維同士が自己接着し
   た後、堆積した繊維集合体を開孔板から剥すことを特徴
   とする模様入りメルトブロー不織布の製造方法。
3. （３）メルトブローダイから繊維群を捕集板に吹き付け
   て堆積させて得たメルトブロー不織布の特定区域に、不
   織布を構成する熱可塑性樹脂の自己接着可能な温度以上
   の温度の熱風を当てて、不織布構成繊維同士を融着させ
   て模様区域とする模様入りメルトブロー不織布の製造方
   法。
4. （４）メルトブローダイから繊維群を捕集板に吹き付け
   て堆積させて得たメルトブロー不織布を用意するととと
   もに、任意の形状をした模様孔を有する模様板を用意し
   、模様板に不織布を構成する熱可塑性樹脂の自己接着可
   能な温度以上の温度の熱風を当てて、模様孔を通過する
   熱風を不織布に当て、模様孔の形状に対応した区域の不
   織布構成繊維同士を自己接着させて模様区域とする模様
   入りメルトブロー不織布の製造方法。