JPH05156562A

JPH05156562A - 長繊維不織布

Info

Publication number: JPH05156562A
Application number: JP3348385A
Authority: JP
Inventors: Shinji Owaki; 新次大脇; Masato Yoshimoto; 正人吉本; Ryoichi Yamazaki; 瞭一山崎
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1991-12-05
Filing date: 1991-12-05
Publication date: 1993-06-22

Abstract

(57)【要約】【目的】単一ポリマーを使用しながら嵩高性に優れた
長繊維不織布を提供すること。【構成】横断面及び長手方向において下記（Ａ）及び
（Ｂ）を同時に満足するフィラメントからなり、該フィ
ラメントは１５０〜４５０℃で熱処理して捲縮発現させ
ている嵩高性長繊維不織布。（Ａ）横断面：形状少な
くとも１通の偏平部を連結する連結部が偏平部の長軸方
向の側面に接合しつつ互いに対向する１対の凹部を形成
し、連結部の内接円直径が偏平部の内接円直径よりも
大。収縮差：連結部の配向度が偏平部よりも小。（Ｂ）
長手方向：連結部が太さ斑による収縮差を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、嵩高性に優れた長繊維
不織布に関するものである。さらに詳しくは、断面方向
に収縮差を有するフィラメントを熱処理してなる、捲縮
を有する繊維から構成された嵩高性に優れた長繊維不織
布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、不織布は広範囲な分野に利用され
ている。しかし、不織布の製造方法にも多種・多様のプ
ロセス・条件が用いられ、それらによって制限されてく
る製品特性が、その不織布の利用上の制限を加えている
ことも否定できない。

【０００３】例えば、ステープルによる不織布では、各
種の原料，形状を変えた短繊維が容易に提供され得る
が、一般には、開綿、ウェッブ形成加工工程の難易度が
高いこと、製品の強靭性，耐久性などの機械的実用特性
面から何らかの制約をうけているのが実情である。

【０００４】一方連続フィラメントから不織布を作る方
法は、原料樹脂から一挙にシート状物をつくり上げる
（スパンボンド法）ことから、経済的な製造方法である
ばかりでなく単繊維の加工困難さも解消できるので、容
易に厚いものから薄いものまで作り得るという利点があ
り、強靭性な不織布、特殊機能性を持つ不織布としてそ
の開発に力が注がれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
スパンボンド法では、原糸に捲縮を付与するのが困難な
ため、繊維は単に積層されるのみで嵩高性のない硬い不
織布となっていた。これを解消するために例えばバイメ
タル型複合繊維（サイドバイサイド型又は偏芯芯鞘型コ
ンジュゲート糸）からなる不織布が、例えば特公昭４５
―２３４５号公報に提案されているが、紡糸時の吐出孔
数を多くする必要があるため、設備が非常に複雑となっ
て設備投資が大きくなり、高価な不織布となって経済性
を著しく失ってしまうこと、また、ポリマーの多吐出孔
への均一吐出が困難となるため、曳糸性が悪化するばか
りでなく、均一な物性の単繊維を得ることが困難とな
り、実用に耐えうる安価なコストでの嵩高長繊維不織布
を得ることは困難であった。

【０００６】本発明は、上記従来技術の欠点を解消せん
がためなされたもので、その目的は、単一のポリマーを
使用しながら嵩高性に優れた長繊維不織布を安価に提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するため、紡糸口金付近でのポリマーの吐出状態
に注目して鋭意検討した結果、ある特定の条件の下では
単一のポリマーからでも捲縮発現性の良好な繊維が得ら
れ、かかる繊維を不織布となせば嵩高性に優れた長繊維
不織布の得られることを知った。かかる知見を基にさら
に検討した結果、一対のスリット状吐出孔と単一吐出孔
とがスリットを介して連結されている連結吐出孔から重
合体流を吐出し、その際に１対の吐出孔から吐出される
重合体流を単一吐出孔から吐出される重合体流よりも低
速とすることによって、高速重合体流を低速重合体流に
衝突させることなく脈動させることができ、得られるマ
ルチフィラメントは空気アスピレーターで吸引・噴射せ
しめる際に加熱空気を用いることにより容易に捲縮が発
現して、極めて嵩高性の良好な長繊維不織布の得られる
ことを見出し、本発明に到達した。

【０００８】すなわち、本発明によれば、溶融紡糸可能
な単一重合体からなるフィラメントで構成されている長
繊維不織布において、該構成フィラメントが、その横断
面及び長手方向において下記［Ａ］及び［Ｂ］を同時に
満足するフィラメントであって、且つ１５０〜４５０℃
の熱処理により捲縮が発現されていることを特徴とする
嵩高性長繊維不織布、［Ａ］フィラメントの横断面［Ａ］―１形状（ｉ）間隔をおいて配置されている少なくとも１対の偏
平部を連結する連結部がその両端部を偏平部夫々の長軸
方向の側面に接合しつつ互いに対向する１対の凹部を形
成（ii）連結部の内接円直径（ＬＢ）が１対の凹部間の最
短距離上にある直線で分割される偏平部夫々の最大内接
円直径（ＬＣ）（ＬＣ′）よりも大［Ａ］―２収縮差連結部の配向度が偏平部よりも低い［Ｂ］フィラメントの長手方向連結部が太さ斑による収縮差を有するが提供される。

【０００９】また、本発明は、互いの長軸が略対向し且
つ間隔をおいて配置されている１対のスリット状吐出孔
（１）（１′）と前記１対のスリット状吐出孔間に位置
する吐出孔（２）とがスリット（３）（３′）を介して
互いに連結されている連結吐出孔から重合体流を吐出
し、その際に吐出孔（２）から吐出される重合体流（Ｙ
₂）を１対のスリット状吐出孔（１）（１′）から吐出
される重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）よりも高速で吐出せ
しめ、引続き前記高速重合体流（Ｙ₂）を低速重合体流
（Ｙ₁）（Ｙ₁′）に衝突させることなく脈動せしめる
ことによって得られるマルチフィラメントからなる嵩高
性長繊維不織布である。

【００１０】本発明を図面を用いて説明する。図１は本
発明の長繊維不織布を構成するフィラメントの断面図、
図２は本発明の長繊維不織布を構成するフィラメントと
通常の丸断面フィラメントとの差異を説明する説明図、
図３は本発明の長繊維不織布を構成するフィラメントの
他の態様を示す断面図、図４は本発明の長繊維不織布の
任意の断面図、図５は本発明の長繊維不織布を構成する
フィラメントにアルカリ減量処理を施して得られるフィ
ラメントの任意の断面図、図６は図１に示す断面形状の
フィラメントが得られる連結吐出孔の平面図、図７は図
３に示す断面形状のフィラメントが得られる連結吐出孔
の平面図、図８は図６又は図７（イ）の連結吐出孔から
フリーフォールで重合体を吐出した直後のフィラメント
を横断面に沿って切断した際のフィラメント斜視図を夫
々示す。

【００１１】図１において、ｇは連結部、ｈ，ｈ′は連
結部（ｇ）と接合している１対の偏平部、（ｘ₁，
ｘ₁′）、（ｘ₂，ｘ₂′）は連結部（ｇ）と偏平部
（ｈ）（ｈ′）との接合部に形成される互いに対向する
１対の凹部を夫々示し、１対の凹部（ｘ₁，ｘ₁′）
（ｘ₂，ｘ₂′）の最短距離上にある直線は偏平部
（ｈ）（ｈ′）と連結部（ｇ）との境界線である。

【００１２】また、図１において、ＬＢは連結部（ｇ）
の内接円直径、ＬＡ，ＬＡ′は偏平部（ｈ）（ｈ′）の
外接円直径、ＬＣ，ＬＣ′は前記境界線で分割される偏
平部（ｈ）（ｈ′）の最大内接円直径を夫々示す。

【００１３】本発明の長繊維不織布において、その構成
するフィラメントの横断面形状が、図１に示す如く、１
対の偏平部（ｈ）（ｈ′）の長軸方向の側面に連結部
（ｇ）の両端が１対の凹部（ｘ₁，ｘ₁′）及び
（ｘ₂，ｘ₂′）を形成しつつ接合されており、且つ連
結部（ｇ）の内接円直径（ＬＢ）が偏平部（ｈ）
（ｈ′）の最大内接円直径（ＬＣ）（ＬＣ′）よりも大
である。

【００１４】そして、前記横断面形状を有するフィラメ
ントは、そのｈ及びｈ′部分の配向度がｇ部分よりも高
配向度であり、且つフィラメント長手方向においてｇ部
分が太さ斑による収縮差を有しているものである。

【００１５】このように本発明の長繊維不織布を構成す
るフィラメントは、後述するように紡糸時に短周期で脈
動するｇ部分よりもｈ及びｈ′部分は高剪断力をうける
ため、ｈおよびｈ′部分の配向度がｇ部分よりも高くな
り、しかもｇ部分はフィラメント長手方向に前記脈動に
よって形成される太さ斑に因る収縮差を有することがで
きる。その結果、フィラメント横断面形状に基くフィラ
メント自体の有する大なる空隙率と相俟って本発明の長
繊維不織布は充分な嵩高性を呈することができるのであ
る。

【００１６】かかる本発明の不織布を構成するフィラメ
ントは、その横断面形状において、図１に示す如く、偏
平部（ｈ）（ｈ′）と連結部（ｇ）との接合部に対向す
る偏平部の長軸方向の側面（ｙ）（ｙ′）がアーク状に
なっていること、及び／又は断面形状が非対称形である
ことがフィラメント自体の空隙率を大きくしつつフィラ
メント断面方向の収縮差を大きくすることができ好まし
い。

【００１７】このようなフィラメントは、図２に示す如
く、そのフィラメント横断面に外接する外接円（Ｍ）の
直径が同一デニールの丸断面フィラメント（Ｎ）の径に
対して著しく大きく、極めて空隙率が大きいことを示
し、本発明においては、Ｍの直径がＮの径に対して１．
５倍以上、特に２倍以上であることが好ましい。

【００１８】また、本発明の長繊維不織布を構成するフ
ィラメントが下記［Ｉ］〜［III ］式を同時に満足する
ものであれば、フィラメント断面方向の収縮差を充分に
利用することができ且つ製糸性も良好であるため好まし
い。

【００１９】ＬＡ及びＬＡ′≧ＬＢ＞ＬＣ及びＬＣ′ …［Ｉ］１５＞（ＬＡ／ＬＣ）及び（ＬＡ′／ＬＣ′） …［II］（ＳＧ／ＳＨ）及び（ＳＧ／ＳＨ′）≦４ …［III ］但し、ＳＧはｇ部分の断面積、ＳＨ，ＳＨ′は夫々１対
の凹部（ｘ₁，ｘ₁′）（ｘ₂，ｘ₂′）間の最短距離
上にある直線で分割される偏平部（ｈ），（ｈ′）の断
面積を示す。

【００２０】ここで、ＬＡ＜ＬＢ（又はＬＡ′＜Ｌ
Ｂ）、ＳＧ／ＳＨ＞４（又はＳＧ／ＳＨ′＞４）となる
場合は、低配向度のｇ部分の断面積が極めて大きくなる
ため、あるいはＬＢ＜ＬＣ（又はＬＢ＜ＬＣ′）となる
場合は、高配向度の偏平部の断面積が極めて大きくなる
ため、いずれもフィラメント断面方向の収縮差が減少す
る傾向がある。

【００２１】また、ＬＡ／ＬＣ≧１５（又はＬＡ′／Ｌ
Ｃ′≧１５）となると、偏平部の形状があまりにも偏平
となるため、製糸性が低下する傾向があり、ＬＡ／ＬＣ
及びＬＡ′／ＬＣ′は２〜１０であることが製糸性の観
点から好ましい。

【００２２】なお、偏平部（ｈ）（ｈ′）の外接円直径
（ＬＡ）（ＬＡ′）の比（ＬＡ／ＬＡ′）は１〜１０で
あることが好ましい。

【００２３】かかるフィラメントにおいて、１対の凹部
（ｘ₁，ｘ₁′）（ｘ₂，ｘ₂′）間の最短距離（Ｌ
Ｄ）（ＬＤ′）がＬＣ＞ＬＤ及びＬＤ′を満足するフィ
ラメントで構成されている長繊維不織布は、アルカリ減
量処理や高圧圧空による乱流分割処理により、図５に示
す如く容易に細デニール成分に分割することができ、嵩
高性のみならず、極細感をも付与できるといった特徴を
有する。

【００２４】本発明において、フィラメントの横断面形
状を図３のようにしてもよく、むしろ種々の機能性を付
与することができ好ましいことである。

【００２５】図３（イ）の如く、連結部に連結されてい
る１対の偏平部が直列に複数個（好ましくは２〜３個）
連結されている形状のフィラメントで構成されている長
繊維不織布はソフトな風合と嵩高性とを呈することがで
きる。

【００２６】また、図３（ロ）（ハ）のように、３個以
上（好ましくは３〜４個）の偏平部が環状に配置され且
つ１個の連結部で連結されている横断面形状のフィラメ
ントでは、後加工の耐久性に優れるとともに導水孔とも
なるため良好な吸水性あるいは制電性を呈することがで
きる。

【００２７】なお、図１及び図３に示すフィラメント横
断面における連結部の形状は、略円形、略三角形、略四
角形等の形状を採用できるが、略円形とすることが該フ
ィラメントを容易に製造することができ好ましい。

【００２８】以上、述べてきたフィラメントを製造する
には、図６に示すような連結吐出孔を用いることが肝要
である。

【００２９】図６において、１，１′はスリット状吐出
孔、２は吐出孔、３，３′はスリット状吐出孔（１）
（１′）と吐出孔（２）とを連結する連結スリット、
（Ｌ₁＋Ｌ₂），（Ｌ₁′＋Ｌ₂′）はスリット状吐出
孔（１）（１′）の長軸長を示し、Ｌ₃，Ｌ₃′はスリ
ット状吐出孔（１）（１′）の短軸長、Ｌ₄は吐出孔
（２）の最大巾、Ｌ₅，Ｌ₅′は連結スリット（３）
（３′）の長さ、Ｗ，Ｗ′は連結スリット（３）
（３′）のスリット巾を夫々示す。

【００３０】かかる吐出孔は、互いの長軸が略対向し且
つ間隔をおいて配置されている少なくとも１対の吐出孔
（１）（１′）と前記１対の吐出孔（１）（１′）の間
に位置する吐出孔（２）とがスリット（３）（３′）を
介して互いに連結されている連結吐出孔である。

【００３１】本発明においては、図６に示すような連結
吐出孔のスリット状吐出孔（１）（１′）から吐出され
る重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）を吐出孔（２）から吐出
される重合体流（Ｙ₂）よりも低速で吐出し、引続き高
速重合体流（Ｙ₂）を低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）
に衝突させることなく脈動せしめることが必要である。

【００３２】ここで、連結吐出孔において連結スリット
（３）（３′）によって吐出孔（２）がスリット状吐出
孔（１）（１′）に連結されていない場合には、吐出孔
（２）から吐出される高速重合体流（Ｙ₂）がスリット
状吐出孔（１）（１′）に衝突しつつ脈動する。このた
め、得られるフィラメントは長手方向に大きな太さ斑を
有し、製糸性が極端に低下することとなる。

【００３３】この点、本発明では、図６に示すような連
結吐出孔を用いてスリット状吐出孔（１）（１′）から
吐出される低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）と吐出孔
（２）から吐出される高速重合体流（Ｙ₂）とは連結ス
リット（３）（３′）から吐出される薄膜状の重合体流
を介して連結されているため、高速重合体流（Ｙ₂）は
低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）に衝突することなくス
リット状吐出孔（１）（１′）の長軸方向に脈動するこ
とができる。

【００３４】また、図６に示す連結吐出孔を用いて流速
差を有する重合体流を吐出しても、高速重合体流の脈動
が発生しない場合には、得られるフィラメントは均斉で
はあるものの、フィラメントの長手方向及び断面方向に
有効な収縮差を付与することができず、最終的に得られ
る不織布はペーパーライクなものとなる。

【００３５】かかる「脈動」を発生させるには、図６に
示す連結吐出孔において、スリット状吐出孔（１）
（１′）から吐出される重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）の
流速（Ｖ₁）（Ｖ₁′）と吐出孔（２）から吐出される
重合体流（Ｙ₂）の流速（Ｖ₂）との流速比（Ｖ₂／Ｖ
₁）（Ｖ₂／Ｖ₁′）を１．５〜５、特に２．５〜４に
することが好ましい。

【００３６】ここで、流速比（Ｖ₂／Ｖ₁）又は（Ｖ₂
／Ｖ₁′）が１．５未満又は５を越える場合には、「脈
動」が消失する傾向がある。

【００３７】このような「脈動」を発生させるに好まし
い連結吐出孔の寸法を、図６に示す連結吐出孔について
下記に示す。

【００３８】５≧（Ｓ₁／Ｓ₂）及び（Ｓ₁′／Ｓ₂）≧０．５Ｓ₁及びＳ₁′＞Ｓ₃及びＳ₃′ Ｓ₂＞Ｓ₃及びＳ₃′ ３０≧（Ｌ₁＋Ｌ₂）／Ｌ₃及び（Ｌ₁′＋Ｌ₂′）／
Ｌ₃′≧２１．０mm≧Ｌ₃及びＬ₃′＞Ｗ及びＷ′＞０．０５mm ０．１mm≦Ｌ4 ≦２．０mm ０．２mm≦Ｌ₅及びＬ₅′≦２．０mm 但し、Ｓ₁，Ｓ₁′はスリット状吐出孔（１）（１′）
の断面積、Ｓ₂は吐出孔（２）の断面積を示す。

【００３９】かかる連結吐出孔において、１対のスリッ
ト状吐出孔（１）（１′）が略平行で且つ吐出孔（２）
が略円形であるものが吐出孔の工作上から好ましく、断
面形状を非対称とすることが得られるフィラメントの断
面方向の収縮差を大きくするうえで好ましい。

【００４０】また、図６に示す連結吐出孔は、各吐出孔
のランド長を調整することは必要なく同一長さのランド
長でよい。

【００４１】かかる図６に示す連結吐出孔から流速差を
有する重合体流を吐出できる理由は次のように考えられ
る。

【００４２】即ち、一般的にスリット状吐出孔及び略円
形の吐出孔を通過する重合体流の流速が等しいならば、
圧力損失はスリット状吐出孔が略円形の吐出孔よりも大
となるが、スリット状吐出孔（１）（１′）と略円形の
吐出孔（２）とを連結スリット（３）（３′）によって
連結している連結吐出孔においては、各孔の圧力損失差
が等しくなるように流速差が生じる。

【００４３】このため、圧力損失の大なるスリット状吐
出孔（１）（１′）から吐出される重合体流の流速（Ｖ
₁）（Ｖ₁′）は圧力損失が比較的小さい略円形の吐出
孔（２）から吐出される重合体流の流速（Ｖ₂）よりも
遅くなる。

【００４４】そして、本発明においては、かかる流速差
を有する重合体流は前述したように低速重合体流に衝突
させることなく脈動させ、次いで冷却固化させてから引
取ることによって、低速重合体流は高速重合体流よりも
紡糸時のドラフトによる高剪断力を受けると共に、容易
に冷却されるため、得られるフィラメントの横断面にお
いて、１対の偏平部（１対のスリット状吐出孔から吐出
される重合体流で主として形成される）の配向度を連結
部（単一吐出孔から吐出される重合体流で主として形成
される）よりも高くすることができる。

【００４５】これまで図６に示す連結吐出孔について説
明してきたが、他の態様として図７に示す連結吐出孔を
用いることができ、むしろ種々の機能性を付与すること
ができ好ましい。

【００４６】図７（イ）は、図６に示す連結吐出孔を直
列に複数個（好ましくは２〜３個）連結せしめた連結吐
出孔であり、ソフトな風合を呈する嵩高性長繊維不織布
を得ることができる。

【００４７】また、図７（ロ）（ハ）は、３個以上（好
ましくは３〜４個）のスリット状吐出孔を環状に配置せ
しめて吐出孔（２）と連結スリットで連結せしめた連結
スリットであって、得られるフィラメントからなる長繊
維不織布は吸水性能あるいは制電性能を有することがで
きる。

【００４８】なお、図６及び図７に示す連結吐出孔にお
いて、吐出孔（２）の形状を三角形、四角形にしてもよ
い。

【００４９】かかる図６及び図７（イ）に示す連結吐出
孔から重合体をフリーフォールで吐出して得られるフィ
ラメントの斜視図を図８（イ）（ロ）に示す。

【００５０】図８から明らかなように、本発明の製造法
によれば、スリット状吐出孔（１）（１′）から吐出さ
れた重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）に吐出孔（２）から吐
出された重合体流（Ｙ₂）が衝突することなくスリット
状吐出孔の長軸方向に脈動していることが判る。

【００５１】なお、図８（イ）に示すフィラメントの断
面形状は偏平部の一方が約９０°曲っており図１に示す
フィラメントの横断面形状と異なって見えるが、図８に
示すフィラメントはフリーフォールで得られたものであ
り、紡糸時のドラフトが作用すると１対の偏平部は略平
行となる。

【００５２】また、連結スリット（３）（３′）から吐
出される重合体流は、図８に示されているように薄膜状
である。かかる薄膜状の重合体流はフィラメントが伸張
・細化される間に偏平部あるいは連結部にその大部分が
吸収され、その一部が１対の凹部を形成する。

【００５３】上述の如くして吐出されたフィラメントは
大気中を走行し、口金下２０cmから２００cm下方の位置
に設置された空気アスピレーターに吸引され噴出せしめ
られる。その際空気アスピレーターの吸引速度を調整す
ることによって引取速度を変更することができるが、２
５００ｍ／分以上で引取ることが図１で示すフィラメン
ト断面でのｈ，ｈ′側の配向度をｇ側よりも大とするう
えで好ましい。

【００５４】このようにして得られるマルチフィラメン
トの任意断面における各フィラメントの断面形状は図１
に示すものとなるが、中には断面形状が異形であって
も、図１に示すフィラメント断面における凹部（ｘ₁，
ｘ₁′）（ｘ₂，ｘ₂′）のない形状のフィラメントが
存在している。かかる断面形状のフィラメントが存在し
ていてもその数が小数本である場合には、本発明の目的
を充分に達成することができる。

【００５５】特に、紡糸口金から吐出した重合体流を冷
却固化してから更に一定張力の下に加熱せしめてから引
取る、所謂、紡糸走行域加熱方法は、引取速度３０００
〜５５００ｍ／分で引取ることによって延伸糸並の物性
を有する潜在捲縮マルチフィラメント（後述する熱圧空
引取り時とは異なって、捲縮はまだ発現していない）を
１段で得ることができるために好ましい方法である。か
かる方法における加熱は、冷却固化せしめたマルチフィ
ラメントを、冷却域の下端から５０〜３００cmの位置に
設置され、かつ５０〜１００cmの長さに亘って１５０℃
以上、好ましくは２００〜３５０℃に保持されている加
熱雰囲気中を走行せしめることによって達成できる。そ
して、かかる加熱雰囲気を形成する手段としては、電気
ヒータ等による加熱筒方式、加熱スチームを吹き込むス
チームジェット方式等の任意の方式を採用できる。

【００５６】本発明においては、次に空気アスピレータ
ーで吸引すると共に、該空気の温度を高めることにより
フィラメントを加熱する。かかる加熱によって、それま
で潜在化していた捲縮、糸足差が驚くべきことに一挙に
発現し、金網上に集積した時嵩高に優れた不織布とする
ことができるのである。その好ましい空気の温度は１５
０℃以上４５０℃以下であり、特に２００℃以上４００
℃以下の範囲が望ましい。空気温度が150 ℃未満の場合
には、捲縮，糸足差の発現が十分でなく、フィラメント
を捕集した後に一般的に行われる接着剤による接着処理
やニードルパンチによる交絡処理で、未発現の捲縮，糸
足差が拘束されるため、その性能を充分に発揮できなく
なって嵩高性の不充分な不織布となる場合が多い。一
方、空気温度が450 ℃を越える熱ジェットの場合には、
捲縮及び糸足差は充分発現するものの、アスピレーター
に繊維が接触する際一部の繊維が溶融し、硬いボツが発
生して不織布の品位を下げる傾向がある。

【００５７】なお、本発明において対象とする溶融紡糸
可能な単一重合体としては、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル
類、ポリカプロラクタム（ナイロン６）、ポリヘキサメ
チレンアジポアミド（ナイロン６６）などのポリアミド
類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィ
ン類をあげることができる。これら重合体には、艶消，
染色性向上，帯電防止等各目的の添加物質を共重合体又
は、ブレンド体として含んでいても差支えない。

【００５８】

【作用】本発明の不織布を構成するフィラメントを溶融
紡糸するに際しては、図６に示すような連結吐出孔を用
いて、スリット状吐出孔（１）（１′）から吐出する重
合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）を吐出孔（２）から吐出する
重合体流（Ｙ₂）よりも低速で吐出せしめる。

【００５９】このため、スリット状吐出孔（１）
（１′）から吐出される低速重合体流（Ｙ₁）
（Ｙ₁′）と吐出孔（２）から吐出される高速重合体流
（Ｙ₂）とは連結スリット（３）（３′）から吐出され
る薄膜状の重合体流を介して連結されているため、高速
重合体流（Ｙ₂）は低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）に
衝突することなくスリット状吐出孔（１）（１′）の長
軸方向に脈動することができる。

【００６０】そして、かかる重合体流を冷却固化せしめ
てから引取ると、低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）は紡
糸ドラフトが偏在して作用すると共に、容易に冷却され
易いため、高速重合体流（Ｙ₂）よりも高剪断力を受け
る結果、低速重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）側の配向度が
高速重合体流（Ｙ₂）側よりも高くすることができる。

【００６１】このようにして得られるフィラメントは、
その長手方向に脈動によって形成される太さ斑に因る収
縮差を有しており、且つフィラメント横断面において、
１対の偏平部（１対のスリット状吐出孔（１）（１′）
から吐出される重合体流（Ｙ₁）（Ｙ₁′）で主として
形成される）の配向度が連結部（吐出孔（２）から吐出
される重合体流（Ｙ₂）で主として形成される）よりも
高くなるのである。

【００６２】かかるフィラメントで構成されている本発
明の長繊維不織布は、その構成フィラメントの長手方向
及び断面方向に収縮差を有しているため、加熱処理によ
って、フィラメント横断面形状に基くフィラメント自体
の大なる空隙率と相俟って優れた嵩高性を呈することが
できる。

【００６３】更に、連結吐出孔の形状を図７に示す形状
とすることによって、図３に示す形状のフィラメントを
得ることができ、ソフトな風合、吸水性、あるいは制電
性といった機能も付与することができる。

【００６４】

【発明の効果】本発明は、単に口金における吐出条件あ
るいは空気アスピレーターの条件、例えば熱圧空による
吸引を行うといった程度の変更を行うのみで、従来の長
繊維不織布用紡糸装置（スパンボンド法）をそのまま使
用することによって、嵩高性に優れた長繊維不織布を得
るものである。また、口金から吐出された糸条は直接空
気アスピレーターに導入することができるため、フィラ
メント間の拘束がなく捲縮発現を最大限発揮できるもの
である。

【００６５】従って、コンジュゲート紡糸機のような高
価で複雑な装置を必要とせず、コスト面及びメンテナン
ス面で従来の長繊維不織布と同程度にすることが可能と
なり、その経済的効果は大きい。また、長繊維不織布の
持つ強靭さをもあわせもつため、その有用性は大巾に向
上し、医療衛生分野、一般生活資材、衣料資材、農業土
木資材など広い分野で使用可能となる。

【００６６】

【実施例】以下、本発明を実施例にて更に説明する。本
実施例において用いる物性は下記の方法で測定したもの
である。

【００６７】（１）ＬＡ，ＬＡ′，ＬＢ，ＬＣ，Ｌ
Ｃ′，ＬＤ及びＬＤ′ 空気アスピレーターから噴出されたマルチフィラメント
の任意の断面について１０００〜２０００倍の倍率で断
面写真を撮影し、夫々の値を実測して求める。

【００６８】（２）目付接着剤が付与され結合された不織布２０×２０cmのサン
プルを切り取り、重量を測定し、１０回繰返しその平均
値の重量より目付を求める。

【００６９】（３）厚み大きさ２０×２０cm、重量０．２５ｇ／cm²（１００
ｇ）の樹脂板の厚みを測定し、次いで不織布の上に上記
樹脂板を載せ厚みを測定し、その差より不織布の厚みを
求める。１０回繰返しその平均値のを厚みとする。

【００７０】（４）嵩高性目付及び厚みより計算で求める。

【００７１】（５）風合触感により柔軟（ソフト感）から硬い（紙様風合）まで
を区分すると共に、顕微鏡観察により繊維形状（特に溶
融による固りの有無）を点検する。

【００７２】

【実施例１】オルソクロロフェノール中３０℃で測定し
た固有粘度が０．６４のポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ：艶消剤として酸化チタンを０．５重量％含
有）を３００℃で溶融し、図７に示す連結吐出孔を２５
０ホール有する紡糸口金から、単孔あたり１．８５ｇ／
分の割合で吐出した。ここで使用した連結吐出孔の各部
の寸法を表１に示す。

【００７３】

【表１】

【００７４】この連結吐出孔からポリマーを吐出し、そ
の際のスリット状吐出孔（１）（１′）及び吐出孔
（２）からのポリマーの吐出量比Ｑ₁／Ｑ₂及び吐出速
度比Ｖ₁／Ｖ₂を夫々１．０／１．０及び１．０／２．
６にした。紡糸口金直下にて、吐出された溶融ポリマー
流をストロボスコープにて観察すると、１対のスリット
状吐出孔から吐出されたポリマー流の間で吐出孔（２）
から吐出されるポリマー流がスリット状吐出孔から吐出
されるポリマー流に衝突することなく脈動していること
が観察された。

【００７５】次いで接合したＰＥＴ流には、温度２６
℃、湿度６０％の冷却風を３０cm／秒の線速度で吹きつ
けて冷却固化後、各種温度の空気アスピレーターにより
４０００ｍ／分の速度で吸引、噴射せしめ、金網上に集
積した。

【００７６】さらにこのようにして集積されたウエブに
アクリル酸エステル系のエマルジョン接着剤を付与し、
乾燥して捲取った。このようにして作製された長繊維不
織布を構成するマルチフィラメントの特性を表２に示
す。

【００７７】

【表２】

【００７８】なお、フィラメントの横断面形状におい
て、（ＬＡ′／ＬＢ）、（ＬＡ′／ＬＣ′）、（ＬＢ／
ＬＣ′）、（ＳＧ／ＳＨ′）は表２の値と略等しいもの
であり、このフィラメント横断面における外接円直径は
４４．１μｍであり、同一デニールの丸断面フィラメン
トの直径は２０．７μｍであった。また、得られた長繊
維不織布の各物性を表３に示す。

【００７９】

【表３】

【００８０】

【比較例１】固有粘度［η］が０．６４のポリエチレン
テレフタレート（艶消剤として酸化チタンを０．５重量
％含有）を３００℃で溶融し、口径０．３mmの丸断面孔
を２５０ホール有する紡糸口金より、単孔あたり１．８
５ｇ／分の割合で吐出した。次いでＰＥＴ流には、温度
２６℃、湿度６０％の冷却風を３０cm／秒の線速度で吹
きつけて冷却固化後、空気アスピレーターにより４００
０ｍ／分の速度で吸引、噴射せしめ、金あみ上に集積し
た。さらにこのようにして得られたウエブにアクリル酸
エステル系のエマルジョン接着剤を付与し、乾燥して捲
き取った。アスピレーターで使用した空気の温度と不織
布の嵩高性、風合について表４に示す。

【００８１】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の長繊維不織布を構成するフィラメント
の断面図を示す。

【図２】本発明の長繊維不織布を構成するフィラメント
と通常の丸断面フィラメントとの差異を説明する説明図
を示す。

【図３】（イ）〜（ハ）は、夫々本発明の長繊維不織布
を構成するフィラメントの別の態様を示す断面図を示
す。

【図４】本発明の長繊維不織布の断面部分図を示す。

【図５】本発明の長繊維不織布を構成するフィラメント
をアルカリ減量処理を施して得られるフィラメントの断
面図を示す。

【図６】図１に示す断面形状のフィラメントが得られる
連結吐出孔の平面図を示す。

【図７】（イ）〜（ハ）は、夫々図３の（イ）〜（ハ）
に示す断面形状が得られる連結吐出孔の平面図を示す。

【図８】（イ）及び（ロ）は、夫々図６又は図７（イ）
の連結吐出孔からフリーフォールで重合体を吐出した直
後のフィラメントを横断面に沿って切断した際のフィラ
メント斜視図を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融紡糸可能な単一重合体からなるフィ
ラメントで構成されている長繊維不織布において、該構
成フィラメントが、その横断面及び長手方向において下
記［Ａ］及び［Ｂ］を同時に満足するフィラメントであ
って、且つ１５０〜４５０℃の熱処理により捲縮が発現
されていることを特徴とする嵩高性長繊維不織布。［Ａ］フィラメントの横断面［Ａ］―１形状（ｉ）間隔をおいて配置されている少なくとも１対の偏
平部を連結する連結部がその両端部を偏平部夫々の長軸
方向の側面に接合しつつ互いに対向する１対の凹部を形
成（ii）連結部の内接円直径（ＬＢ）が１対の凹部間の最
短距離上にある直線で分割される偏平部夫々の最大内接
円直径（ＬＣ）（ＬＣ′）よりも大［Ａ］―２収縮差連結部の配向度が偏平部よりも低い［Ｂ］フィラメントの長手方向連結部が太さ斑による収縮差を有する
【請求項２】フィラメント横断面形状の偏平部と連結
部との接合部に対向する偏平部の長軸方向の側面がアー
ク状である請求項１記載の嵩高性長繊維不織布。
【請求項３】フィラメント横断面形状の偏平部と連結
部とが下記（Ｉ）〜（III ）式を同時に満足する請求項
１又は２記載の嵩高性長繊維不織布。ＬＡ及びＬＡ′≧ＬＢ＞ＬＣ及びＬＣ′ …（Ｉ）１５＞（ＬＡ／ＬＣ）及び（ＬＡ′／ＬＣ′） …（II）（ＳＧ／ＳＨ）及び（ＳＧ／ＳＨ′）≦４ …（III ）（但し、ＬＡ、ＬＡ′は偏平部夫々の外接円直径、Ｓ
Ｈ、ＳＨ′は１対の凹部間の最短距離上にある直線で分
割される偏平部夫々の断面積、ＳＧは連結部の断面積を
示す。）
【請求項４】フィラメント横断面形状の連結部と偏平
部との接合部が下記（IV）式を満足する請求項１ないし
３いずれか１項記載の嵩高性長繊維不織布。ＬＣ及びＬＣ′＞ＬＤ及びＬＤ′ …（IV）（但し、ＬＤ、ＬＤ′は結合部夫々の１対の凹部間最短
距離を示す。）
【請求項５】フィラメント横断面形状が、連結部によ
って連結されている１対の偏平部が直列に複数個連結さ
れている請求項１記載の嵩高性長繊維不織布。
【請求項６】フィラメント横断面形状が、３個以上の
偏平部が環状に配置され且つ１個の連結部で連結されて
いる請求項１記載の嵩高性長繊維不織布。