JPH05117955A

JPH05117955A - 筒状不織布とその製造方法

Info

Publication number: JPH05117955A
Application number: JP3277901A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Ando; 勝敏安藤; Yoshiharu Okumura; 由治奥村; Kouji Sugano; 幸治菅埜
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1991-10-24
Filing date: 1991-10-24
Publication date: 1993-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】強度があってかつ寸法安定性の良い筒状不織布
とその製造方法を提供せんとすること。【構成】筒状の形態を有する不織布であって、補強糸が
該筒状形態の実質的に円周方向に挿入されている筒状不
織布である。また、流体で搬送される繊維状物を第１回
転体上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブ
を第１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回
転体上で該ウェブよりなる筒状物を形成する際に、補強
糸を挿入しながら該筒状物を形成して、これを第２回転
体の軸方向に引き出す製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な不織布とその製
造方法に関するものである。

【０００２】詳しくは、補強糸で筒状形態の円周方向に
補強された筒状の不織布に関し、特に、強度、寸法安定
性が良好であるため、フィルター、土木資材、農業資
材、包装材、ワイパーなどの各種工業資材、また衣料資
材にも使用することのできる新規な筒状不織布に関する
ものである。

【０００３】

【従来技術】従来、円筒状の支持体の内壁上や外壁状に
繊維を捕集することによって得られる円筒状形態を持つ
不織布が知られている。

【０００４】従来の筒状不織布の製造方法は、特公昭５
６−４８６２４号公報に示されているように、オリフィ
スから押し出された溶融ポリマーを熱噴射流で繊維化し
て、その繊維を回転体上に捕集しながら、その上で直接
的に筒状不織布を形成する方法がある。しかし、かかる
方法により得られる筒状不織布は、未延伸繊維からなる
ために強度は小さく強力を必要とする用途に展開ができ
ない、また、寸法安定性が悪いという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
したような点に鑑み、強度があってかつ寸法安定性の良
い筒状不織布とその製造方法を提供せんとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成する本
発明の筒状不織布は、筒状の形態を有する不織布であっ
て、補強糸が該筒状形態の実質的に円周方向に挿入され
ていることを特徴とする筒状不織布である。

【０００７】あるいはまた、筒状の形態を有する不織布
であって、補強糸が該筒状形態の円周方向に互いに実質
的に並行状態を呈して挿入されてなることを特徴とする
筒状不織布である。

【０００８】あるいはまた、筒状の形態を有する不織布
であって、補強糸が該筒状形態の円周方向にジグザグ状
態を呈して挿入されていることを特徴とする筒状不織布
である。

【０００９】あるいはまた、筒状の形態を有する不織布
であって、補強糸が該筒状形態の円周方向に互いに交差
する状態を呈して挿入されていることを特徴とする筒状
不織布である。

【００１０】さらに、これら本発明の筒状不織布におい
て、好ましくは、補強糸が不織布内に埋没されている筒
状不織布である。

【００１１】あるいはまた、好ましくは、補強糸が不織
布と接着されている筒状不織布である。

【００１２】あるいはまた、好ましくは、不織布がメル
トブロー不織布である筒状不織布である。

【００１３】あるいはまた、好ましくは、不織布がスパ
ンボンド不織布である筒状不織布である。

【００１４】あるいはまた、好ましくは、不織布が短繊
維不織布である筒状不織布である。また、本発明の不織
布の製造方法は、流体で搬送される繊維状物を第１回転
体上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを
第１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転
体上で該ウェブよりなる筒状物を形成する際に、補強糸
を挿入しながら該筒状物を形成して、これを第２回転体
の軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の製造
方法である。

【００１５】あるいはまた、本発明の不織布の製造方法
は、流体で搬送される繊維状物を第１回転体上で捕集し
てウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第１回転体か
ら第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上で該ウェ
ブよりなる筒状物を形成する際に、補強糸を固定位置で
挿入しながら該筒状物を形成して、これを第２回転体の
軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の製造方
法である。

【００１６】あるいはまた、本発明の不織布の製造方法
は、流体で搬送される繊維状物を第１回転体上で捕集し
てウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第１回転体か
ら第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上で筒状物
を形成する際に、補強糸を該第２回転体の軸方向にトラ
バースして挿入しながら該ウェブよりなる筒状物を形成
し、これを第２回転体の軸方向に引き出すことを特徴と
する筒状不織布の製造方法である。

【００１７】あるいはまた、本発明の不織布の製造方法
は、流体で搬送される繊維状物を第１回転体上で捕集し
てウェブ形成せしめた後に、該ウェブを第１回転体から
第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上で筒状物を
形成する際に、補強糸を第２回転体が１回転する間に該
第２回転体の軸方向に整数回トラバースして挿入しなが
ら該ウェブよりなる筒状物を形成し、これを第２回転体
の軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の製造
方法である。

【００１８】あるいはまた、本発明の不織布の製造方法
は、流体で搬送される繊維状物を第１回転体上で捕集し
てウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第１回転体か
ら第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上で筒状物
を形成する際に、補強糸を第２回転体が１回転する間に
該第２回転体の軸方向に整数回半トラバースして挿入し
ながら該ウェブよりなる筒状物を形成し、これを第２回
転体の軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の
製造方法である。

【００１９】あるいはまた、本発明の不織布の製造方法
は、流体で搬送される繊維状物を第１回転体上で捕集し
てウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第１回転体か
ら第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上で筒状物
を形成する際に、補強糸を挿入しながら該ウェブよりな
る筒状物を形成した後に、熱ロールで補強糸をウェブに
接着し、その後にその筒状物を第２回転体の軸方向に引
き出すことを特徴とする筒状不織布の製造方法である。

【００２０】

【作用】本発明にかかる筒状不織布は、筒状の形態を有
する不織布であって、補強糸が、その筒状形態の実質的
に円周方向にそって挿入されてなるものである。

【００２１】本発明にかかる筒状不織布の実施態様例を
図１、２に示す。

【００２２】図１は、筒状不織布２に補強糸３が互いに
実質的に並行状態を呈して挿入されている筒状不織布１
の実施態様例を示す。

【００２３】図２は、筒状不織布２に補強糸３がジグザ
グ状態を呈して挿入されている筒状不織布１の実施態様
例を示す。

【００２４】本発明において、不織布の形成方式は、メ
ルトブロー不織布、スパンボンド不織布、フラッシュ紡
糸不織布、短繊維不織布などのいずれの方式によるもの
であってもよい。また、補強糸は、紡績糸、マルチフィ
ラメント糸、モノフィラメント糸、撚糸、テープ状糸、
スリット糸などが使用できる。補強糸は不織布中に埋没
または露出して、挿入また接着されている。

【００２５】不織布の形成方式に関して、特に、メルト
ブロー不織布方式によるものは、極細繊維とできる、熱
融着しているので形態安定性が良い等の利点がある。ま
た、スパンボンド不織布方式によるものは、連続糸で構
成されているので強度が強いという利点がある。また、
短繊維不織布方式によるものは、各種素材の短繊維を混
繊して各種の機能、付加価値を発揮させやすい、また、
嵩高なものになし得る等の利点がある。

【００２６】以下、本発明にかかる筒状不織布の製造方
法の実施態様を説明する。

【００２７】図３は、筒状不織布を形成するに用いられ
る回転体の軸（回転軸）方向から見た図であり、また、
図４はそれを斜め側面方向から見たものである。

【００２８】メルトブロー口金４から押し出された溶融
ポリマーを熱噴射流でメルトブロー繊維５とし、この繊
維５を第１回転体６上で捕集してウェブ７を形成して、
それを第２回転体９によって引取り移動させて、この第
２回転体９上で筒状物を形成する際に、補強糸１０を挿
入しながら補強筒状物１１を形成する。第１回転体６の
上でウェブ７の形成時に、熱噴射流を吸引するためにサ
クション８を用いることもできる。

【００２９】形成された補強筒状物１１を第２回転体９
の軸方向に順次引き出して筒状不織布１２を製造する。

【００３０】補強糸１０の挿入は、第２回転体上で行な
うが、挿入位置は固定しながら、または移動しながら行
なう。固定された位置で行なえば、筒状物の軸方向への
引取り移動により並行挿入となり、また、移動すればそ
の間隔を変更できる。さらにまた、該第２回転体の軸方
向に（左右に）トラバース移動すればジグザグ状を呈す
る、または互いに交差した挿入状態となる。

【００３１】この場合、補強糸１０は金具１３を通って
ボビン１４から供給される。補強糸を移動させつつ挿入
する場合、第２回転体が１回転する間に整数回トラバー
ス移動すれば図５に示すようなジグザグ状態を呈する挿
入となる。

【００３２】また、第２回転体が１回転する間に整数回
半トラバース移動すれば、図６に示すような互いに交差
した状態を呈する挿入となる。この場合、ジグザグ状の
高さはトラバース移動距離に依存し、また、そのピッチ
は第２回転体が１回転する間のトラバース回数に依存す
る。

【００３３】補強糸は、前述のように、不織布中に、埋
没または露出して挿入させることができる。埋没させて
挿入するには、たとえば、供給するウェブ幅より狭いト
ラバース移動距離を設定すること等により達成でき、そ
のような埋没されているものは、耐摩耗性が良好、外観
が良好、挿入糸の固定化ができる等の効果を奏するもの
である。露出させて挿入するには、たとえば、供給する
ウェブ幅よりも広いトラバース移動距離を設定すること
等により達成でき、そのような露出されているものは、
スリップ防止、挿入糸に対する接着剤付与が容易にでき
る等という効果を奏するものである。

【００３４】補強糸は、また不織布と接着されていても
よい。該接着は、補強糸内に接着成分を有するものを用
いるか、または、外部から塗布等の付与手段により接着
させる等によって達成することができる。接着剤として
は、ホットメルト接着剤、化学接着剤等を用いることが
できる。

【００３５】挿入糸の材質は、種々のものが使用でき、
綿糸、羊毛糸などの天然糸、ポリエステル糸、ナイロン
糸、カーボン繊維糸、芳香族ポリアミド糸など有機合成
繊維糸、およびガラス繊維のような無機繊維糸も使用で
きる。

【００３６】本発明においては、かかる補強用挿入糸と
して使用される糸種により補強強度、弾性率、寸法安定
性など自由に変更できる。

【００３７】補強された筒状物１１を形成する際に、ま
だ、ウェブ７の繊維が軟化している状態であれば、補強
筒状物１１の接着形成は可能であるが、そうでない場合
は、図４に示した第３回転体１３によって圧着または熱
圧着することが好ましい。また、それ以外の筒状物１１
の接合方法として非接触熱源による接着方法、化学接着
剤よる噴霧接着方法、ホットメルトによる散布接着方法
も用いることができる。

【００３８】補強されて製造された筒状不織布１２を第
２回転体９と同調する速度で回転する引取りローラー１
５で引取り、箱車１６で受け取る。

【００３９】筒状不織布１２の他の引取り方法として、
引取りながら同時にそこで巻き取ることも可能である。
また、引取る際に、ナイフで筒状不織布９を長さ方向に
切り開いて連続した平面の不織布を作ることも可能であ
る。

【００４０】また、少なくとも第２回転体は筒状物を軸
方向に引き抜きやすくするため、第２回転体径を引き抜
き方向に小さくしたものが好ましい。

【００４１】筒状不織布の目付は、搬送繊維量、第２回
転体の速度、筒状物の引き抜き速度によって変えられ
る。

【００４２】第１回転体６は、搬送流体を通過または吸
引するため多孔質材料よりなることが好ましい。第２回
転体は、補強筒状物を軸方向に引き抜くため摩擦抵抗の
少ない表面構造が好ましい。特に、梨地表面、ポリフッ
化エチレン系樹脂で加工された表面、あるいは鏡面加工
表面は好ましい。筒状物を構成する繊維を接合する化学
接着剤には、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ポリオレフィン系樹脂など用いることができ
る。また、ホットメルト樹脂には、ポリオレフィン共重
合樹脂、ポリエステル共重合樹脂などが使用できる。

【００４３】筒状不織布の密度は、搬送繊維の捕集距離
等により変えることができる。

【００４４】本発明にかかる筒状不織布は、第２回転体
の径を変更することにより筒状不織布径を自由に変更す
ることもできる。

【００４５】上述の説明では、不織布の形成方式として
メルトブロー方式によるもので説明をしたが、本発明の
方法は、かかるメルトブロー方式のものに限られず、た
とえば、スパンボンド不織布方式によるものの場合に
は、メルトブロー口金に代えてスパンボンド口金を用い
てエジェクタで延伸・開繊して捕集回転体に捕集してウ
ェブを形成するようにすればよい。また、短繊維不織布
方式によるものの場合には、短繊維を開繊しながら、空
気流等に載せて回転体に捕集してウェブを形成するよう
にすればよい。これらいずれの場合であっても、補強用
挿入糸の効果は、顕著に現われる。

【００４６】

【発明の効果】上述のようにして製造される筒状不織布
は、強力が高く、寸法安定性もあり、フィルター、袋、
土管補修、包装材、生活資材、ワイパー、農業資材、土
木資材、円管保温材などの各種分野に幅広く用いられ
る。また、筒状不織布を長さ方向に切り開いた平面状の
不織布は、従来の不織布用途にも使用することができ
る。また、円筒不織布を切り開いた平面状の不織布は、
耳屑ロスがないため、高い製品収率を達成できることも
大きな優位点である。

【００４７】

【実施例】以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。

【００４８】実施例１図２に示す方法で、ポリプロピレンを紡糸温度２６５℃
でメルトブロー紡糸して、メルトブロー繊維を直径２０
ｃｍの第１回転体に捕集させた。第１回転体は、２０メ
ッシュの金網ネット表面を有するものであり、この上に
約１５ｃｍ幅で平均目付５ｇ／ｍ²のウェブを作成し
た。この捕集ウェブを、第１回転体の表面より１０ｃｍ
離れた直径３２ｃｍの第２回転体に移動して、ポリエス
テル糸１５０デニールをピッチ７．５ｍｍで挿入して補
強筒状物を形成した。第２回転体は、梨地表面で長手引
抜き方向に水平軸に対して１度の傾斜角度を持つ。ま
た、第２回転体上でウェブ間、および補強糸との接着を
するため、熱風で加熱した第３回転体を用いた。第３回
転体を使用しないものを試作したが、接着性は使用する
ものに比べて劣っていた。この筒状物を第２回転体の軸
方向に順次引き抜いて目付１００ｇ／ｍ²、円周１００
ｃｍの筒状不織布を製造した。

【００４９】この筒状不織布は、バッグフィルターとし
て寸法安定性が良く、また平均繊度０．０３デニールの
極細繊維から不織布であるためフィルター性能も優れて
いた。

【００５０】実施例２実施例１のメルトブロー繊維を直径２０ｃｍの第１回転
体に捕集させた。第１回転体は、２０メッシュの金網ネ
ット表面で、約１５ｃｍ幅で平均目付２０ｇ／ｍ²のウ
ェブを作成した。この捕集ウェブを、第１回転体の表面
より１０ｃｍ離れた直径３２ｃｍの第２回転体に移動し
て、芳香族ポリアミド糸２００デニールを第２回転体が
１回転する間に７回左右にトラバースさせジグザグ状に
３ｃｍピッチで並行挿入した補強筒状物を形成した。補
強糸の挿入状態は図５に示す通り、ジグザグ状であり、
１回転におけるジグザグ高さは１５ｃｍでありピッチ１
４ｃｍであった。第２回転体は梨地表面で長手引抜き方
向に水平軸に対して１度の傾斜角度を持つ。また、第２
回転体上でウェブ間、および補強糸との接着をするた
め、熱風で加熱した第３回転体を用いた。この筒状物を
第２回転体の軸方向に順次引き抜いて目付１００ｇ／ｍ
²、円周１００ｃｍの筒状不織布を製造した。この筒状
不織布を切り開いて農業用シートに用いたところ、破れ
が少なく優れた安定した特性を示した。

【００５１】実施例３実施例１のメルトブロー繊維を直径２０ｃｍの第１回転
体に捕集させた。第１回転体は、２０メッシュの金網ネ
ット表面を持つものであり、その上に約１５ｃｍ幅で平
均目付２０ｇ／ｍ²のウェブを作成した。この捕集ウェ
ブを、第１回転体の表面より１０ｃｍ離れた直径３２ｃ
ｍの第２回転体に移動して、芳香族ポリアミド糸２００
デニールを第２回転体が１回転する間に３回半左右にト
ラバースさせ交差挿入した補強筒状物を形成した。補強
糸の挿入状態は、図６に示す通り、編目状に交差してお
り、１回転におけるジグザグ高さは１５ｃｍでありピッ
チ２８ｃｍであった。第２回転体は、梨地表面で長手引
抜き方向に水平軸に対して１度の傾斜角度を持つ。ま
た、第２回転体上でウェブ間、及び補強糸との接着をす
るため、熱風で加熱した第３回転体を用いた。この筒状
物を第２回転体の軸方向に順次引き抜いて目付１００ｇ
／ｍ²、円周１００ｃｍの筒状不織布を製造した。

【００５２】この筒状不織布を切り開いて地盤補強用シ
ートに用いたところ、地盤沈下が少なく優れた特性を示
した。

【００５３】実施例４ポリエチレンテレフタレート、マルチフィランメント繊
維を低融点繊維と共に紡糸してエジェクターで開繊し、
８０ｃｍ径の第１回転体上に捕集して１５０℃熱ローラ
ーで軽く接着して２０ｃｍ幅、５ｇ／ｍ²目付のウェブ
とした。これを３０ｃｍ径の第２回転体に移動して、補
強ポリエステル糸１５０デニールを１０ｍｍピッチで挿
入して図１のような補強筒状物を形成しながら、これを
２２０℃熱ローラーで接着して、軸方向に引き出して１
００ｇ／ｍ²の筒状不織布とした。

【００５４】穀物袋として使用した結果、長期間の使用
に耐えた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の筒状不織布の１実施態様例である。

【図２】本発明の筒状不織布の１実施態様例である。

【図３】本発明の製造方法の実施態様例を説明する側面
概略図である。

【図４】図３に示した本発明の製造方法の実施態様例を
斜め正面から見た概略図である。

【図５】本発明にかかる補強糸がジグザグ模様に挿入さ
れた筒状不織布の長さ方向に切り開いた展開図である。

【図６】本発明にかかるジグザグに交差して挿入された
筒状不織布の長さ方向に切り開いた展開図である。

【符号の説明】

１：筒状不織布２：筒状不織布３：補強糸４：メルトブロー口金５：メルトブロー繊維６：第１回転体７：ウェブ８：サクション９：第２回転体１０：補強筒状物１１：第３回転体１２：筒状不織布１３：金具１４：ボビン１５：引取りローラー１６：受け取り箱車

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の形態を有する不織布であって、補強
糸が該筒状形態の実質的に円周方向に挿入されているこ
とを特徴とする筒状不織布。
【請求項２】筒状の形態を有する不織布であって、補強
糸が該筒状形態の円周方向に互いに実質的に並行状態を
呈して挿入されてなることを特徴とする筒状不織布。
【請求項３】筒状の形態を有する不織布であって、補強
糸が該筒状形態の円周方向にジグザグ状態を呈して挿入
されていることを特徴とする筒状不織布。
【請求項４】筒状の形態を有する不織布であって、補強
糸が該筒状形態の円周方向に互いに交差する状態を呈し
て挿入されていることを特徴とする筒状不織布。
【請求項５】補強糸が、不織布内に埋没されていること
を特徴とする請求項１記載の筒状不織布。
【請求項６】補強糸が、不織布と接着されていることを
特徴とする請求項１記載の筒状不織布。
【請求項７】不織布が、メルトブロー不織布であること
を特徴とする請求項１記載の筒状不織布。
【請求項８】不織布が、スパンボンド不織布であること
を特徴とする請求項１記載の筒状不織布。
【請求項９】不織布が、短繊維不織布であることを特徴
とする請求項１記載の筒状不織布。
【請求項１０】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第
１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体
上で該ウェブよりなる筒状物を形成する際に、補強糸を
挿入しながら該筒状物を形成して、これを第２回転体の
軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の製造方
法。
【請求項１１】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第
１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体
上で該ウェブよりなる筒状物を形成する際に、補強糸を
固定位置で挿入しながら該筒状物を形成して、これを第
２回転体の軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織
布の製造方法。
【請求項１２】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第
１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体
上で筒状物を形成する際に、補強糸を該第２回転体の軸
方向にトラバースして挿入しながら該ウェブよりなる筒
状物を形成し、これを第２回転体の軸方向に引き出すこ
とを特徴とする筒状不織布の製造方法。
【請求項１３】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブ形成せしめた後に、該ウェブを第１
回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体上
で筒状物を形成する際に、補強糸を第２回転体が１回転
する間に該第２回転体の軸方向に整数回トラバースして
挿入しながら該ウェブよりなる筒状物を形成し、これを
第２回転体の軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不
織布の製造方法。
【請求項１４】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第
１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体
上で筒状物を形成する際に、補強糸を第２回転体が１回
転する間に該第２回転体の軸方向に整数回半トラバース
して挿入しながら該ウェブよりなる筒状物を形成し、こ
れを第２回転体の軸方向に引き出すことを特徴とする筒
状不織布の製造方法。
【請求項１５】流体で搬送される繊維状物を第１回転体
上で捕集してウェブを形成せしめた後に、該ウェブを第
１回転体から第２回転体に移動せしめ、その第２回転体
上で筒状物を形成する際に、補強糸を挿入しながら該ウ
ェブよりなる筒状物を形成した後に、熱ロールで補強糸
をウェブに接着し、その後にその筒状物を第２回転体の
軸方向に引き出すことを特徴とする筒状不織布の製造方
法。