JPH04153352A - 積層不織布及びその製造方法 - 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、熱可塑性合成長繊維からなるウェブ層Ａの少
なくとも片面にセルロース系短繊維からなるウェブ層Ｂ
が積層されてなり、高強力を有し。

寸法安定性、吸水性、ワイピング性、柔軟性及び肌触り
感に優れ、特に印刷用ワイピングクロスや使い捨て肌着
等の素材として好適に使用することができる積層不織布
及びその製造方法に関するものである。

（従来の技術〉 従来から、熱可塑性合成長繊維の特徴である強力とセル
ロース系短繊維の特徴である吸水性や柔軟性を併せ有す
る不織布が望まれており、スパンボンド法により製造さ
れた熱可塑性合成長繊維からなる不織布とセルロース系
短繊維からなる不織布を積層した積積層不織布が使用さ
れてきた。この積層不織布は、前記熱可塑性合成長繊維
不織布とセルロース系短繊維不織布を積層した後、熱接
着あるいはバインダを用いることにより構成繊維同士を
固着して一体化することにより製造されている。

しかしながら、この積層不織布は、前述したように、前
記熱可塑性合成長繊維不織布とセルロース系短繊維不織
布を積層後一体化するに際し、熱融着あるいはバインダ
を用いることにより構成繊維同士を固着するため強力に
優れるものの、セルロース系短繊維の特徴である吸水性
やワイピング性が損なわれ、しかも硬くなって肌触り感
が低下するという問題を有していた。

（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、熱可塑性合成長繊維から
なるウェブ層Ａの少なくとも片面にセルロース系短繊維
からなるウェブ層Ｂが積層されてなり、高強力を有し１
寸法安定性、吸水性、ワイピング性、柔軟性及び肌触り
感に優れた積層不織布を提供しようとするものである。

また、前記積層不織布を効率良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。

（課題を解決するための手段） 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、熱可塑性合成長繊維からなるウェブ層Ａの少なくと
も片面にセルロース系短繊維からなるウェブ層Ｂが積層
され、前記ウェブ層Ａとウェブ層Ｂがセルロース系短繊
維と熱可塑性合成長繊維との間の三次元交絡により一体
化され、かつ前記熱可塑性合成長繊維同士が部分的に熱
接着されてなることを特徴とする積層不織布。

２、熱可塑性合成長繊維からなるウェブ層Ａの少なくと
も片面にセルロース系短繊維からなるウェブ層Ｂを積層
し１次いで高圧液体柱状流を噴射してセルロース系短繊
維と熱可塑性合成長繊維とを三次元的に交絡させること
によりウェブ層Ａとウェブ層Ｂを一体化した後、前記熱
可塑性合成長繊維同士を部分的に熱接着することを特徴
とする積層不織布の製造方法。

を要旨とするものである。

次に９本発明の積層不織布に関して説明する。

本発明の積層不織布は、熱可塑性合成長繊維からなるウ
ェブ層Ａの少なくとも片面にセルロース系短繊維からな
るウェブ層Ｂが積層されてなるものである。

本発明でいう熱可塑性合成長繊維からなるウェブ層Ａと
は１通常の繊維形成性熱可塑性合成重合体の長繊維から
構成されるものであり、いわゆるスパンボンド法により
製造されるものである。繊維形成性熱可塑性合成重合体
とは、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体ある
いはポリオレフィン系重合体であって、いずれも繊維形
成性を有するものである。ポリエステル系重合体として
は、主繰り返し単位の８０モル％以上がエチレンテレフ
タレートからなるポリエステル重合体あるいは従来から
公知の酸成分とグリコール成分とからなる共重合ポリエ
ステルが挙げられる。共重合ポリエステルの酸成分とし
ては、イソフタル酸、アジピン酸等が挙げられ、グリコ
ール成分としては。

プロピレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げ
られる。ポリアミド系重合体としては、ナイロン６、ナ
イロン６６、ナイロン６１０．ナイロン４６等があげら
れる。ポリオレフィン系重合体としては、直鎮状低密度
ポリエチレン、通常の低密度ポリエチレン、中密度ポリ
エチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。なお、
前記熱可塑性合成重合体には、必要に応じて１通常の酸
化防止剤、　Ｉ！！消剤、顔料あるいは帯電防止剤等積
々の添加剤が、いずれも繊維形成性に支障を来さない範
囲であれば含有されていてもよい。

ウェブ層Ａは、必ずしも単一の合成長繊維からなるもの
にに限る必要はなく、２種以上の合成長繊維からなるも
のであってもよい。また、この熱可塑性合成長繊維は、
単一の重合体からなるものに限る必要はなく、２種以上
の重合体成分からなる複合長繊維であってもよく、特に
、前記熱可塑性合成長繊維として、鞘成分がポリオレフ
ィン系重合体、芯成分が前記ポリオレフィン系重合体の
融点より少なくとも３０℃高い融点を有する熱可塑性重
合体からなる芯鞘型複合長繊維を用いることもできる。

複合長繊維の芯成分を構成する熱可塑性重合体としては
、ポリエステル系重合体あるいはポリアミド系重合体等
が挙げられる。この複合長繊維を用いた場合、前記ウェ
ブ層Δ及びＢを積層して一体化した後熱接着処理を施し
たとき、前記熱可塑性合成複合長繊維間がその鞘成分重
合体の融着により部分的に熱接着されること、及び複合
長繊維の芯成分を構成する前記熱可塑性重合体が高融点
と高強力を有するためウェブ層への強度を保ち、極めて
優れた機械的性能を有する不織布を得ることができる。

ウェブ層Ａを構成する前記熱可塑性合成長繊維は、単糸
繊度が１０デニール以下、好ましくは５デニール以下の
ものである。単糸繊度が１０デニールを超えると、高圧
液体柱状流でウェブを処理するとき繊維間に十分三次元
交絡を施すことが困難となり、不織布としたとき強力が
低く、また柔軟性が低下するため好ましくない。この単
糸繊度が小さいほど柔軟性に優れた不織布を得ることが
できるが、小さ過ぎると溶融紡糸時に糸切れが増大して
紡糸時の曳糸性が低下したり、あるいは不織布としたと
き強力が低過ぎたりするた必好ましくなし）。通常、小
さくとも０．５デニ一ル程度までとするのがよい。

前記熱可塑性合成長繊維は２円形断面形状を有するもの
、あるいは三角形、四角形、偏平形等種々の異型断面形
状を有するものである。また、中空断面形状であっても
よい。

ウェブ層Ａは、目付けが３〜１００ｇ／ｍ’、好ましく
は５〜５０ｇ／ｍ’のものである。１４寸けが３ｇ／ｍ
′未満であると、高圧液体柱状流でウェブを処理すると
き繊維間に十分三次元交絡を施すことが困難となり、不
織布としたとき強力が低くなるため好ましくない。一方
、目付けが１００ｇ／ｍ’を超えると、高圧液体柱状流
でウェブを処理するとき柱状流がウェブを十分貫通せず
、繊維間に十分三次元交絡を施すことが困難となり、不
織布としたとき強力が低くなるため好ましくない。

本発明でいうセルロース系短繊維からなるウェブ層Ｂと
は、木綿や麻等の天然繊維、レーヨン等の再生繊維ある
いはこれら繊維の２種以上の混合物からなるものである
。

ウェブ層Ｂは、目付けが１０〜２００　ｇ　／　ｍ’、
好ましくは１５〜１００ｇ／ｍ’のものである。１４寸
けが１０ｇ／　ｍ＋未満であると、不織布としたとき吸
水性、柔軟性及び肌触り感が低下するため好ましくない
。

この目付けは、多くとも２００ｇ／ｍ’とすれば十分で
あり、２００ｇ／ｍ’を超えると、高圧液体柱状流でウ
ェブを処理するとき柱状流がウェブを十分貫通せず、繊
維間に十分三次元交絡を施すことが困難となって不織布
としたとき強力が低くなり、しかも製造コストが上昇し
て不経済となるため好ましくない。

本発明の積層不織布は、前記熱可塑性合成長繊維からな
るウェブ層Ａの少なくとも片面に前記セルロース系短繊
維からなるウェブ層Ｂが積層され。

かつ前記ウェブ層Ａとウェブ層Ｂがセルロース系短繊維
と熱可塑性合成長繊維との間の三次元交絡により一体化
され、かつ前記熱可塑性合成長繊維同士が部分的に熱接
着されてなるものである。この三次元交絡とは、高圧液
体柱状流の噴射により前記ウェブ層Ａ及びＢの構成繊維
同士が立体的に絡合したものである。

本発明の積層不織布は、前記ウェブ層Ａ及びＢの構成繊
維同士が立体的に絡合し、かつウェブ層Ａの構成繊維同
士が部分的に熱接着されているため高強力を有し、しか
も前記ウェブ層Ａ及び８間の複合面で剥離が生じたりす
ることがない。特に。

前記熱可塑性合成長繊維として、鞘成分がポリオレフィ
ン系重合体、芯成分が前記ポリオレフィン系重合体の融
点より少なくとも３０℃高い融点を有する熱可塑性重合
体からなる芯鞘型複合長繊維を用いたとき、−層強力が
向上する。

次に１本発明の積層不織布の製造方法に関して説明する
。

本発明の積層不織布の製造方法は、まず熱可塑性合成長
繊維からなる熱接着ウェブ層Ａの少なくとも片面にセル
ロース系短繊維からなるウェブ層Ｂを積層し９次いで高
圧液体柱状流を噴射してセルロース系短繊維と熱可塑性
合成長繊維とを三次元的に交絡させることによりウェブ
層Ａとウェブ層Ｂを一体化した後、前記熱可塑性合成長
繊維同士を部分的に熱接着するものである。

本発明の方法では、前記熱可塑性合成長繊維からなるウ
ェブ層Ａは１通常の溶融紡糸装置を用いて前記繊維形成
性熱可塑性合性重合体を溶融紡出し、冷却した後に開繊
し、移動帯上に堆積させて所定目付けの長繊維ウェブＡ
とする方法、いわゆるスパンボンド法により製造するこ
とができる。

なお、ウェブ化に際しては１通常の平行配列法。

交叉配列法、平行交叉配列法あるいはランダム法等種々
の方法を採用することができる。ウェブ化後かつ高圧液
体柱状流処理前に、得られたウェブ層Ａに熱融着あるい
はウェルダ接着等の構成繊維の自由度を低下させるよう
な処理を施してはならない。得られたウェブ層Ａに熱融
着あるいはウェルダ接着等の処理を施すと、ウェブ層Ａ
の構成繊維同士が固着され１次工程の高圧液体柱状流処
理において構成繊維間に十分な三次元交絡を施すことが
できず、したがって不織布としたとき強力が低下するの
みならず、柔軟性や肌触り感も低下するため好ましくな
い。

本発明の方法において、前記セルロース系短繊維からな
るウェブ層Ｂを前記ウェブ層Ａの片面に積層するに際し
ては、ウェブ層Ｂとウェブ層Ａを別途作成した後に両ウ
ェブ層を積層するか、あるいはスプレ法によりウェブ層
Ａの表面にセルロース系短繊維を直接堆積させる。その
方法としては。

通常の力、−ド機による平行配列法やクロスウェバによ
る交叉配列法を採用することができる。また。

スプレ法としては、セルロース系短繊維を空気と共にウ
ェブ層Ａの表面に直接吹き付けるいわゆるエアーレイ法
を採用することができる。

また、前記ウェブ層Ｂを前記ウェブ層Ａの両面に積層す
るに際しては、−旦、ウェブ層Ｂをウェブ層Ａの片面上
に積層、シ１次いでウェブ層Ａの他面上に前記と同様に
して積層を行うとよい。

なお、前記セルロース系短繊維として木綿や麻等の天然
繊維を用いる場合、予めこれらの短繊維を精練してワッ
クスや夾雑物を除去しておくのがよい。

なお９本発明の方法では、前記セルロース系短繊維から
なるウェブ層Ｂを前記熱可塑性合成長繊維からなるウェ
ブ層Ａの少なくとも片面に積層するため、ウェブ層Ｂの
積層方法として通常のカード機による平行配列法を採用
しても、積層不織布としたとき従来のような縦横方向の
引張強力の差が大きくなることがない。

本発明の方法では、前記積層に引続き積層ウェブに高圧
液体柱状流処理を施す。高圧液体柱状流処理は、孔径が
０．０５〜０．５即のノズルを使用し、圧力を２５〜１
５０　ｋｇ／ｃＩ［ｔとして液体を噴射する。高圧液体
としては、経済性の点から常温の水を使用するとよい。

高圧液体の圧力が２５ｋｇ／ｃｎｆ未渦であると、柱状
流がウェブを十分貫通せず、繊維間に十分三次元交絡を
施すことが困難となり、不織布としたとき強力が低下す
るため好ましくない。一方。

高圧液体の圧力が１５０ｋｇ／ｃｎ！を超えると、圧力
が高過ぎて柱状流がウェブを貫通するとき繊維に損傷を
与え、不織布としたとき強力が低下するため好ましくな
い。この高圧液体柱状流処理は、前記ウェブ層Ａ及びＢ
の構成繊維同士を立体的に絡合させるものである。した
がって、得られた積層不織布は１強力が高＜、シかも前
記ウェブ層Ａ及び８間の複合面で剥離が生じたりするこ
とがない。なお、この高圧液体柱状流処理は、必要に応
じて。

複数回実施してもよい。

本発明の方法では、前記高圧液体柱状流処理に引続き積
層ウェブ層に熱接着処理を施して、前記ウェブ層Ａの構
成繊維同士を部分的に熱接着する。

熱接着処理は１通常の熱エンボスローラを用い。

ローラ温度を前記ウェブ層Ａの構成繊維の融点以下、線
圧力を５〜１００ｋｇ／　Ｃｍ、圧接面積率を３〜２５
％とする。ローラ温度が前記構成繊維の融点を超えると
、熱接着処理時に繊維が融解して不織布としたとき強力
が低下するのみならず、不織布自体がフィルム状を呈し
、柔軟性や肌触り感が低下するため好ましくない。なお
、ウェブ層Ａの構成繊維として、鞘成分がポリオレフィ
ン系重合体、芯成分が前記ポリオレフィン系重合体の融
点より少なくとも３０℃高い融点を有する熱可塑性重合
体からなる芯鞘型複合長繊維を用いたときは、ローラ温
度を両型合体の融点間の温度とするのがよい。

この熱接着処理は、前記ウェブ層への構成繊維同士を部
分的に熱接着するものである。したがって得られた積層
不織布は、高強力を有するものとなる。

（作用） 本発明の積層不織布は、前記熱可塑性合成長繊維からな
るウェブ層Ａの少なくとも片面に前記セルロース系短繊
維からなるウェブ層Ｂが積層されかつ前記ウェブ層Ａと
ウェブ層Ｂがセルロース系短繊維と熱可塑性合成長繊維
との間の三次元交絡により一体化され、かつ前記熱可塑
性合成長繊維同士が部分的に熱接着されてなるものであ
り、前記熱可塑性合成長繊維自体とその繊維間の部分的
熱接着及び前記三次元交絡により高強力と良好な寸法安
定性を保持し、かつ前記セルロース系短繊維により優れ
た吸水性と柔軟性、肌触り感を発現する。しかも、前記
両つェブ層へ及びＢが、前記熱可塑性合成長繊維とセル
ロース系短繊維との三次元交絡により一体化されており
、従来の積層不織布のような熱接着あるいはバインダを
用いて構成繊維同士が固着されることがないため、セル
ロース系短繊維の特徴である優れた吸水性と柔軟性。

肌触り感が良好に保持される。

（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、実施例における融点と引張強力は。

次の方法により測定した。

融点（℃）：パーキンエルマ社製示差走査熱量計ＤＳＣ
−２型を使用し、試料量を約５ｍｇ、走査速度を２０℃
／分で測定して得られたＤＳＣ曲線から求めた。

引張強力（ｋｇ／２．５　ｃｍ）　　：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　
　Ｌ　１０９６に記載の方法により測定した。

実施例１ 融点２５０℃のポリエチレンテレフタレート重合体から
なり、単糸繊度が２．０デニールで、かつ円形断面形状
の長繊維から構成される目イ」けが１５ｇ／ｍ′　厚さ
が０．２０＋ｎｍのスパンボンド不織ウェブを製造した
。得られたスパンボンド不織ウェブ上に予め精練漂白し
た木綿繊維をクロスウエバを用いて交叉配列法により堆
積させ、目付けが３０ｇ／ｍ’の積層ウェブを製造した
。

次いで、得られた積層ウェブに高圧柱状水流処理を施し
た後、熱エンボスローラを用いて熱接着処理を施し、積
層不織布を得た。高圧柱状水流処理の条件は、孔径０．
１５ｍｍのノズルを使用し、圧力を８０ｋｇ／ｃｎｆと
した。また、熱接着処理の条件は。

ローラ温度を２００℃、ローラの線圧力を１５ｋｇ／ｃ
ｍ。

圧接面積率を１１％とした。

得られた積層不織布は、目付けが４５ｇ／ｍ’、強力が
１．１．０ｋｇ／　２．５ｃｍで、＠、水性、柔軟性に
優れ、良好な肌触り感を有するものであった。

実施例２ 鞘成分が融点１３０℃のポリエチレン重合体５０重量％
、芯成分が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレート
重合体５０重量％からなり、単糸繊度が２．５デニール
で、かつ円形断面形状の芯鞘型複合長繊維から構成され
る目付けが１８ｇ／ｍ’、厚さが０．２０ｍｍのスパン
ボンド不織ウェブを製造した。得られたスパンボンド不
織ウェブ上に、予め精練漂白した木綿繊維をクロスウエ
バを用いて交叉配列法により堆積させ、目付けが２０ｇ
／ｍ’の積層ウェブを製造した。

次いで、得られた積層ウェブに高圧柱状水流処理を施し
た後、熱エンボスローラを用いて熱接着処理を施し、積
層不織布を得た。高圧柱状水流処理の条件は、孔径０．
１５ｍｍのノズルを使用し、圧力を８０ｋｇ／ｃｎｔと
した。また、熱接着処理の条件は。

ローラ温度を１４０℃、ローラの線圧力を１５ｋｇ／ｃ
ｍ圧接面積率を１１％とした。

得られた積層不織布は、回倒けが３Ｂｇ／ｍ’、強力が
１０．５ｋｇ／　２．５ｃｍで、吸水性、柔軟性に優れ
、良好な肌触り感を有するものであった。

実施例３ 実施例２で製造したスパンボンド不織ウェブ上に、単糸
繊度が３．０デニールの吸水性レーヨン短繊維を通常の
カード機を用いて平行配列法により堆積させ、目付けが
３０ｇ／ｍ’の積層ウェブを製造した。

次いで、得られた積層ウェブに高圧柱状水流処理を施し
た後、熱エンボスローラを用いて熱接着処理を施し、積
層不織布を得た。高圧柱状水流処理の条件は、孔径０．
１５ｍｍのノズルを使用し、圧力を８０ｋｇ／ｃｎ！と
じた。また、熱接着処理の条件は。

ローラ温度を１４０℃、ローラの線圧力を１５ｋｇ／ｃ
ｍ。

圧接面積率を１１％とした。

得られた積層不織布は、目付けが４８ｇ／ｍ’、強力が
１０．２ｋｇ／　２．５ｃｍで、吸水性、柔軟性に優れ
、良好な肌触り感を有するものであった。

実施例４ 実施例２で製造した積層ウェブの不織ウェブ側面上に、
再度、実施例２と同様にして、予め精練漂白した木綿繊
維を堆積させ、三層ウェブを製造した。

次いで、実施例２と同様にして、得られた三層ウェブに
高圧柱状水流処理と熱接着処理を施し。

積層不織布を得た。高圧柱状水流処理の条件は。

孔径０．１５ｍｍのノズルを使用し、圧力を８０ｋｇ／
ｃＩＩｌとした。また、熱接着処理の条件は、ローラ温
度を１４０℃、ローラの線圧力を１５ｋｇ／ｃｍ、圧接
面積率を１１％とした。

得られた積層不織布は、目付けが５８ｇ／ｍ’、強力が
１１．０ｋｇ／　２．５ｃｍで、吸水性、柔軟性に優れ
、良好な肌触り感を有するものであった。

（発明の効果） 本発明の積層不織布は、熱可塑性合成長繊維自体とその
繊維間の部分的熱接着及び三次元交絡による高強力と良
好な寸法安定性、セルロース系短繊維による優れた吸水
性とワイピング性、柔軟性。

肌触り感を併せ有するものであり、特に印刷用ワイピン
グクロスや使い捨て肌着等の素材として好適に使用する
ことができる。また、熱可塑性合成長繊維不織布の両面
にセルロース系短繊維不織布を積層したものは、純木綿
肌着と同等の外観と着用感を有する。

そして。

本発明の積層不織布の製造方法によれ ば。

前記積層不織布を効率良く製造することかできる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性合成長繊維からなるウエブ層Ａの少なく
   とも片面にセルロース系短繊維からなるウエブ層Ｂが積
   層され，前記ウエブ層Ａとウエブ層Ｂがセルロース系短
   繊維と熱可塑性合成長繊維との間の三次元交絡により一
   体化され，かつ前記熱可塑性合成長繊維同士が部分的に
   熱接着されてなることを特徴とする積層不織布。
2. （２）熱可塑性合成長繊維が，鞘成分がポリオレフイン
   系重合体，芯成分が前記ポリオレフイン系重合体の融点
   より少なくとも３０℃高い融点を有する熱可塑性重合体
   からなる芯鞘型複合長繊維である請求項１記載の積層不
   織布。
3. （３）熱可塑性合成長繊維からなるウエブ層Ａの少なく
   とも片面にセルロース系短繊維からなるウエブ層Ｂを積
   層し，次いで高圧液体柱状流を噴射してセルロース系短
   繊維と熱可塑性合成長繊維とを三次元的に交絡させるこ
   とによりウエブ層Ａとウエブ層Ｂを一体化した後，前記
   熱可塑性合成長繊維同士を部分的に熱接着することを特
   徴とする積層不織布の製造方法。