JPH05321116A - 不織布の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】不織布のタテ／ヨコ強力比など用途に応じたシ
ート物性を同一装置で、しかも効率的に製造する不織布
の製造方法および不織布の製造装置を提供すること。 【構成】列をなして配された複数の紡糸口金から吐出す
る熱可塑性連続フィラメントを列をなして配された複数
のエアーサッカーで高速牽引しネット上に噴射、捕集し
て不織布を製造するに際し、使用するエアーサッカーの
配置ピッチの広狭を変更することでフィラメントの配向
を変更し、シート特性を調整することを特徴とする不織
布の製造方法と装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、目付斑が少なく、要求
に応じたシート物性を満足し、しかも高生産性である不
織布の製造方法および製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】長繊維不織布の製造方法には、連続フィ
ラメントをエアーサッカー等で高速牽引し、さらに、衝
突板に衝突させることによる衝突帯電、あるいは、コロ
ナ放電電界中を通過させることによる荷電によって、多
数のフィラメントを開繊させて後、エアー流とともに噴
射、移動する捕集ネットコンベアーで捕集し不織布を得
る方法が一般的である。

【０００３】このような方法で得られる不織布は、近
年、ますます需要が増大しており、その用途は、土木資
材、農業資材、生活資材、建築資材、自動車資材など多
分野にわたっている。そして、それぞれの用途に応じ、
不織布を構成するフィラメントの繊度、目付、不織布の
風合い、およびタテ、ヨコ強力比など要求特性が異なっ
ている。

【０００４】例えば、タイルカーペット用１次基布には
タフト性、および後加工時の寸法安定性の面からフィラ
メントの繊度は８ｄから１２ｄがよく、タテ／ヨコ強力
比も極力１．０に近いほど好ましい。

【０００５】一方、また、産業資材用である電線押え巻
のように不織布をテープ状にスリットし高張力で巻締め
て使用する等の用途については、該巻締め張力に耐えう
るよう目付斑も少なく、かつフィラメントをタテ方向に
配向させる分を多くして、タテ方向の強力をアップする
必要がある。

【０００６】このように、それぞれの要求特性に応じた
不織布を同一装置でしかも効率的に生産することは極め
て困難とされている。

【０００７】このような点に関連して、フィラメントを
拡幅させるあるいはフィラメントの方向性を変化させる
手段としては、例えば、特公昭６３−２４１０６号公報
にはフィラメント群の幅を拡幅調整するため随伴する空
気流とともに搬送される帯電されたフィラメント群の通
路に同符号に帯電させた反射板を設置して、静電気の反
発力でフィラメント群を拡幅調整する方法が記載され、
また、特開昭５９−１８７６５９号公報にはより均一で
十分幅の広いウエブを得るため空気流とともに吹出した
長繊維群をコロナ放電チャンネルを通して強制帯電させ
て後、ネットコンベアーに対して鉛直である最終の衝突
板付近を走行している糸条に対し２次気流を吹付ける方
法が記載されている。しかし、これら方法では、いずれ
も単繊維を開繊する手段としては効果があるが、不織布
を構成するフィラメント配列の方向性を変化させるまで
に至らず、不織布のタテ／ヨコ強力比などの変更には不
充分なものである。

【０００８】さらに、特開昭６０−２３１８５６号公報
には、帯電されたフィラメント群を細長いスリット状口
を有するチャンネル内で広げつつ、チャンネルをスリッ
ト状出口の長い辺と直交する方向に揺動し、移動するコ
ンベアー上に均一で繊維配列のコントロールされたウエ
ブを製造する方法も記載されているが、揺動が隣接され
るエアーサッカーなどフィラメント群により限定され
る。

【０００９】また、特開昭６２−１８４１７１号公報で
は隣接する紡糸錘で干渉する繊維群のからみをなくし、
繊維供給装置からの噴出空気流をできるだけ幅方向に広
げ、不織布のタテ／ヨコ強力比を小とするため、第１衝
突部材を揺動させるとともに、第２衝突部材に衝突させ
フィラメント群の噴出方向をネットコンベア方向に変
更、第２衝突部材の隣接する紡糸錘どうしで適宜変え衝
突部材からの繊維束の離脱位置を不織布ウエブ長さ方向
にずらして噴射し隣接する紡糸錘の位置と異なる位置で
ネットコンベアー上に捕集する方法もあるが、錘毎に気
流の噴射方向が異なるため、気流の乱れが発生しやす
く、また前記特開昭６０−２３１８５６号公報と同様
に、同一装置で不織布のシート特性を自由に調整するこ
とは不可能なものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うに、それぞれの用途に応じた各種目付、単糸繊度、不
織布のタテ／ヨコ強力比などの諸特性をもつ不織布を同
一装置にて効率的に製造し得る不織布の製造方法および
不織布の製造装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の不織
布の製造方法は、列をなして配された複数の紡糸口金か
ら吐出する熱可塑性連続フィラメントを列をなして配さ
れた複数のエアーサッカーで高速牽引しネット上に噴
射、捕集して不織布を製造するに際し、使用するエアー
サッカーの配置ピッチの広狭を変更することでフィラメ
ントの配向を変更し、シート特性を調整することを特徴
とする不織布の製造方法である。

【００１２】また、かかる本発明の不織布の製造方法に
おいて、好ましくは、連続フィラメントを噴射する隣接
するエアーサッカーのピッチが８０ｍｍから３５０ｍｍ
であって、該噴射使用するエアーサッカーピッチＥｐと
紡糸口金吐出最外周配列直径Ｐおよび紡糸口金吐出最外
周配列直径と口金ピッチＤの関係が、次の関係を満足す
ることを特徴とする不織布の製造方法である。

【００１３】Ｅｐ＝Ｎ×Ｄ（Ｎ＝１または１／２） １．５Ｐ≦Ｄ≦２．５Ｐ Ｅｐ：噴射使用するエアーサッカーピッチ（ｍｍ） Ｐ：紡糸口金の吐出孔の最外周配列直径（ｍｍ） Ｄ：口金ピッチ（ｍｍ） また、本発明の不織布の製造装置は、熱可塑性連続フィ
ラメントをエアーサッカーで高速牽引し捕集ネット上に
該フィラメントを噴射、捕集して不織布を製造する装置
において、前記捕集ネット上部に多数配列されたエアー
サッカーの取付けベースを左右にスライド可能な方式と
し、該取付けベースをスライドさせることによりエアー
サッカー使用ピッチの広狭を調整可能に構成したことを
特徴とする不織布の製造装置である。

【００１４】

【作用】以下、本発明につき更に詳細に説明する。

【００１５】本発明は、熱可塑性連続フィラメントから
なる不織布の製造方法とその製造装置に関し、該連続フ
ィラメントとしては、ポリエステル、ポリアミド、ポリ
オレフィンなど単成分からなるフィラメント、あるい
は、例えばポリエステルを芯成分としてポリエチレンを
鞘成分とする複合フィラメント等のいずれも用いること
が可能である。

【００１６】特に、高圧縮エアーを用い、多数のエアー
サッカーを配列し、口金から紡出されたフィラメント糸
条を該エアーサッカーにより例えば４０００ｍ／分〜８
０００ｍ／分と高速牽引して、フィラメントをエアー流
とともに噴射させ、さらに、該フィラメントを左右に揺
動する１次衝突部材に衝突させて後、引続き２次衝突部
材に衝突させて、さらに捕集ネット上に噴射させ、捕集
し不織布を製造する方法において、不織布を構成するフ
ィラメントの繊度、目付、不織布のタテ／ヨコ強力比な
ど、それぞれの用途に応じた要求特性をもつ多数の品種
を同一装置で、効率的に製造する際、特に不織布のタテ
／ヨコ強力比などを変更する際、本発明はその効果を発
揮する。

【００１７】本発明に言うエアーサッカーのピッチと
は、不織布の幅方向に多数配列されたエアーサッカーの
列において、隣接するエアーサッカーとエアーサッカー
との距離を意味する。

【００１８】すなわち、該エアーサッカーピッチを狭く
するとエアー流とともに噴射するフィラメントの隣接錘
との干渉が強くフィラメントが不織布タテ方向（捕集ネ
ット走行方向）に配列しやすくタテ／ヨコ強力比は大き
くなり、逆に、エアーサッカーピッチを広くすると隣接
錘の干渉が小さくなり、フィラメントが不織布の幅方向
に配列しやすくタテ／ヨコ強力比が小さくなる方向にあ
る。

【００１９】しかしながら、エアーサッカーのピッチが
例えば４０ｃｍ以上と広く、フィラメントの開繊幅が該
エアーサッカーのピッチに比べて十分広くない場合、１
次衝突板を揺動させても隣接するエアーサッカーから噴
射する開繊フィラメントとの間の目付が低目付となる畝
（うね）が生ずるばかりか、揺動する１次衝突板の軌跡
にそって長手方向にも目付斑を生ずる問題があり、また
開繊性との兼ね合いから単位エアーサッカー当りのフィ
ラメント数に限度があるために、単位幅当りのフィラメ
ント数が低下し生産性が低下するという問題が生じてく
る。

【００２０】一方、エアーサッカーのピッチを小さくす
ると、単位幅当りのエアーサッカーの本数が増加し、エ
アーサッカー当りのフィラメント数を同一とすれば、生
産性がアップする方向にあるが、エアーサッカー本数に
比例し牽引用圧空消費量が増大し、ランニングコストが
アップするばかりか、ピッチが例えば８ｃｍ未満などと
狭くなりすぎた場合、隣接する噴射フィラメントとの干
渉が強くなり、同部分のフィラメントのもつれが発生
し、品位的にも満足する結果が得られ難くなっていくと
いう関係にある。

【００２１】したがって、本発明者らの知見によれば、
隣接するエアーサッカーのピッチは、８０ｍｍから３５
０ｍｍの範囲内とするのがよい。

【００２２】次に、本発明につき図面を用いて詳細に説
明する。

【００２３】図１、図２は本発明の不織布製造装置の実
施態様を示す概略図であり、図３は図１の実施態様のと
きの口金とエアーサッカー配置の関係を示した平面略モ
デル図、図４は図２の実施態様のときの口金とエアーサ
ッカー配置の関係を示した平面略モデル図である。

【００２４】図１、図３に示すとおり、紡糸口金１より
吐出された多数のフィラメント２は、高圧縮エアーが接
続されたエアーサッカー３により高速牽引され、導管４
内を滑走し、エアー流とともに噴射され、左右に揺動す
る１次衝突部材５に衝突させられて後、鉛を主成分とす
る衝突板６に衝突させ衝突摩擦帯電させフィラメント群
７を開繊する。このように不織布の幅方向、あるいは長
手方向にわたって多数噴射され、走行する捕集ネット上
８に捕集され、エンボスロール（図示せず）で部分的に
熱接着して不織布が得られるものである。

【００２５】図１ではエアーサッカーを１錘おきに使用
した図３に示す口金中心位置下部に相当する位置にエア
ーサッカーを使用したケースであり、使用していないエ
アーサッカー３′は圧縮空気供給バルブを閉止した状態
にあり、フィラメントを噴射しているエアーサッカー使
用ピッチは広幅でありネット上でのフィラメントは、隣
接錘との干渉が小さくタテ／ヨコ強力比の小さい不織布
を製造することができる。

【００２６】エアーサッカー３および衝突板６の取付け
ベース９は、エアーシリンダー（あるいはモータ）１０
によりスライドレール１１にそって左右（矢印）方向に
スライド可能である。図２は、図１におけるエアーサッ
カー取付ベースをエアーサッカーの１／２ピッチの分だ
けスライドさせ、口金とエアーサッカーを図４のごとく
配置し、口金から吐出したフィラメント束を２分割した
状態を示したものであり、この態様の場合には、フィラ
メントを噴射しているエアーサッカーピッチが縮小し、
隣接錘との干渉が大きくなりネット上に捕集される繊維
がタテ方向（シート巻取方向）に配向しやすくなりタテ
／ヨコ強力比の大きい不織布シートを製造することがで
きる。なお、この実施態様ではエアーサッカーを１列に
配置したものを用いて説明しているが、２列以上の多列
であって１列目のエアーサッカーピッチを狭巾に、２列
目を広巾にするなどの積層方式あるいは１列目と２列の
エアーサッカー配置を千鳥配置にするなどいずれにして
もよいことは言うまでもない。フィラメント群を噴射使
用するエアーサッカーピッチと紡糸口金の吐出孔の最外
周配列の直径および紡糸口金最外周配列の直径と口金ピ
ッチの関係は、次の関係にあることが、口金から吐出さ
れたフィラメント群を各エアーサッカーに斜め引取りす
ることなく均等本数給糸することができるために品質・
操業面において好ましい。

【００２７】Ｅｐ＝Ｎ×Ｄ（Ｎ＝１または１／２） １．５Ｐ＜Ｄ＜２．５Ｐ Ｅｐ：噴射使用するエアーサッカーのピッチ Ｐ：口金吐出最外周配列の直径 Ｄ：口金ピッチ すなわち、糸条が斜めに給糸されることは、その程度に
よりエアーサッカー給糸口での摩擦抵抗が異なりフィラ
メントの牽引速度が異なるため糸質など品質にバラツキ
を生ずるばかりか、衝突板への衝突力にも差が出るた
め、開繊性にもバラツキを生じるなど不織布の目付斑が
悪化する方向となるなど問題が生じやすく、上記の関係
を満足する態様をとることが操業、品質上のポイントで
あり、本発明においては、エアーサッカーピッチが自由
に変更でき、しかも、エアーサッカーと口金最外周配列
との直径に一定の関係をもたせているため、それぞれの
用途に応じた特性をもつ不織布を、同一装置で効率的に
製造することができる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例に基づき、更に詳細に説明を加
えるが、本発明が以下の実施態様のみに限定されるもの
でないことは言うまでもない。なお、実施例において基
布の引張り強力は定速伸長型引張試験機で幅５ｃｍ、長
さ２０ｃｍの試料を、つかみ間隔１０ｃｍ、引張速度２
０ｃｍ／分で測定した。タテ／ヨコ強力比は前記測定法
により不織布シート幅１ｍ当り、タテ方向、ヨコ方向そ
れぞれ５サンプルを測定しその平均値でタテ強力／ヨコ
強力の比率を算出した。また、不織布の品位については
目視により品位良好なものを○、やや良好なものを△、
不良であるものを×とランク分けして判定した。

【００２９】実施例１ 極限粘度が０．６８で融点が２６２℃であるポリエチレ
ンテレフタレートを２８５℃で溶融し、０．２５ｍｍφ
×２１０ホールである紡糸口金より１口金当り３００ｇ
／分を吐出し、連続フィラメントをエアーサッカー圧力
５ｋｇ／ｃｍ²で高速牽引した後、揺動する１次衝突部
材に衝突、引続き鉛を主体とする衝突板に衝突させフィ
ラメントを開繊、捕集ネットコンベアー上に捕集し、２
４０℃に加熱したエンボスロールで部分的に熱接着し不
織布を得た。この際、口金孔配列の変更と同時にエアー
サッカー取付けベースがスライド式である本発明の装置
を用い、フィラメントを噴射するエアーサッカーのピッ
チを、５０ｍｍ、８０ｍｍ、１３０ｍｍ、１６０ｍｍ、
２４０ｍｍ、２６０ｍｍ、３２０ｍｍ、３９０ｍｍと変
更し、タテ／ヨコ強力比および目視による不織布の品位
をチェックした結果を表１に示した。

【００３０】

【表１】 表１に示したとおり、本発明にかかる実施例１−(1) か
ら実施例１−(9) は不織布の品位も良く、タテ／ヨコ強
力比も１．１から６．２まで広範囲にわたって、しかも
効率良く生産することが可能であった。

【００３１】実施例２ 極限粘度が０．６６で融点が２６２℃であるポリエチレ
ンテレフタレートを２８５℃で溶融し、口金吐出最外周
配列の直径を１２０ｍｍ、１４０ｍｍ、１６０ｍｍ、２
００ｍｍ、２５０ｍｍと変更して、口金ピッチをそれぞ
れの１．５倍、２倍、２．５倍、３倍に変え、エアーサ
ッカーピッチと同一ピッチとした場合は、エアーサッカ
ーを口金センター下部の位置に、エアーサッカーピッチ
が口金ピッチの１／２の場合はエアーサッカー取付けベ
ースをスライドさせ、それぞれの口金最外周配列下部位
置に配置、それぞれのエアーサッカー当り８０フィラメ
ントを、またエアーサッカーピッチが口金ピッチと同一
の場合は、エアーサッカー当り１６０フィラメントを挿
入、エアーサッカー圧力５ｋｇ／ｃｍ² ・Ｇで高速牽引
した後、実施例１と同様に部分接着した不織布を得た。

【００３２】目視による品位チェックの結果を表２に示
した。

【００３３】

【表２】 かかる表２に示したとおり、特にエアーサッカーのピッ
チが、３５０ｍｍ以下であって口金吐出最外周配列の直
径（Ｐ）と口金ピッチ（Ｄ）の関係が１．５Ｐ＜Ｄ＜
２．５Ｐであるものは、開繊性、目付斑など品位的にも
非常に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による不織布製造装置の実施態
様を示す概略図である。

【図２】図２は、図１のエアーサッカー取付けベースを
スライド使用した本発明にかかわる他の実施態様を示す
概略図である。

【図３】図３は、図１の実施態様のときの口金とエアー
サッカー配置の関係を示した平面図である。

【図４】図４は、図２の実施態様のときの口金とエアー
サッカー配置の関係を示した平面図である。

【符号の説明】

１：紡糸口金 ２：フィラメント ３、３′：エアーサッカー ４：導管 ５：１次衝突部材 ６：衝突板 ７：フィラメント群 ８：捕集ネット ９：エアーサッカー取付けベース １０：エアーシリンダー １１：スライドレール

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】列をなして配された複数の紡糸口金から吐
   出する熱可塑性連続フィラメントを列をなして配された
   複数のエアーサッカーで高速牽引しネット上に噴射、捕
   集して不織布を製造するに際し、使用するエアーサッカ
   ーの配置ピッチの広狭を変更することでフィラメントの
   配向を変更し、シート特性を調整することを特徴とする
   不織布の製造方法。
2. 【請求項２】エアーサッカー下部において揺動する１次
   衝突部材に、高速牽引された連続フィラメントを衝突さ
   せ、引続き、該フィラメントを鉛を主体とする衝突板に
   衝突させ、該連続フィラメントを開繊することを特徴と
   する請求項１記載の不織布の製造方法。
3. 【請求項３】連続フィラメントを噴射する隣接するエア
   ーサッカーのピッチが８０ｍｍから３５０ｍｍであっ
   て、該噴射使用するエアーサッカーピッチＥｐと紡糸口
   金吐出最外周配列直径Ｐおよび紡糸口金吐出最外周配列
   直径と口金ピッチＤの関係が、次の関係を満足すること
   を特徴とする請求項１記載の不織布の製造方法。 Ｅｐ＝Ｎ×Ｄ（Ｎ＝１または１／２） １．５Ｐ≦Ｄ≦２．５Ｐ Ｅｐ：噴射使用するエアーサッカーピッチ（ｍｍ） Ｐ：紡糸口金の吐出孔の最外周配列直径（ｍｍ） Ｄ：口金ピッチ（ｍｍ）
4. 【請求項４】熱可塑性連続フィラメントをエアーサッカ
   ーで高速牽引し捕集ネット上に該フィラメントを噴射、
   捕集して不織布を製造する装置において、前記捕集ネッ
   ト上部に多数配列されたエアーサッカーの取付けベース
   を左右にスライド可能な方式とし、該取付けベースをス
   ライドさせることによりエアーサッカー使用ピッチの広
   狭を調整可能に構成したことを特徴とする不織布の製造
   装置。