JPH0559614A

JPH0559614A - 複合繊維

Info

Publication number: JPH0559614A
Application number: JP3217007A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Hayashi; 茂樹林; Yukio Shimizu; 由記夫清水
Original assignee: Ube Nitto Kasei Co Ltd
Current assignee: Ube Exsymo Co Ltd
Priority date: 1991-08-28
Filing date: 1991-08-28
Publication date: 1993-03-09

Abstract

(57)【要約】【目的】カード機により均一なウェッブを容易に得るこ
とができ、かつ従来法に基づいて不織布を製造した場合
でもＣＤ方向（カード機の幅方向）の強力が向上した不
織布を得ることができる複合繊維を提供する。【構成】アイソタクティシティーが９２％以上の結晶性
ポリプロピレンを芯成分とし、前記結晶性ポリプロピレ
ンよりも融点の低い重合体を鞘成分とする鞘芯型複合繊
維からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複合繊維に係り、特に、
熱風融着法、熱ロール融着法、ニードルパンチ法、水流
絡合法等の方法により不織布を得る際の材料として好適
な複合繊維に関する。

【０００２】

【従来の技術】不織布は、紡績工程や撚糸工程を経るこ
となく繊維から直接製造することができるため、その製
造工程は織物や編み物に比べて簡単である。このような
利点を有する不織布は、現在、紙オムツに代表される衛
生材料や衣料材料等に広く利用されている。そして、不
織布の材料となる繊維として、ポリプロピレン繊維等の
単一系繊維、ポリエチレン−ポリプロピレン系複合繊維
やポリエチレン−ポリエチレンテレフタレート系複合繊
維等の異種ポリマー複合繊維、共重合ポリエステル−ポ
リエチレンテレフタレート系複合繊維等の同種ポリマー
複合繊維等、種々の繊維が開発されている。これらの繊
維を用いた不織布は、一般に次のようにして製造され
る。まず、材料の繊維に自然捲縮または機械捲縮を付与
した後に適当な長さにカットしてステープルファイバー
を得る。次いで、所定量のステープルファイバーをカー
ド機にかけて開繊し、ウェッブを得る。そして、得られ
たウェッブを、目的とする不織布の用途等に応じて熱風
融着法、熱ロール融着法、ニードルパンチ法、水流絡合
法等の方法により接合あるいは絡合して、目的とする不
織布を得る。

【０００３】ところで、近年、不織布の用途は多様化
し、その需要は増大している。そして、用途の多様化お
よび需要の増大に伴い、不織布は種々の形状に加工され
るようになったと同時に、不織布を用いた製品をより安
価に供給することが望まれるようになった。このため、
不織布を用いた製品の製造条件はより苛酷なものとなっ
てきており、特に、不織布を用いた製品の製造時に不織
布に加えられる張力はより大きくなってきている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
不織布では横方向（カード機の幅方向；以下、ＣＤ方向
という）の強力がカード機の流れの方向（以下、ＭＤ方
向という）の強力よりもかなり小さいため、不織布のＣ
Ｄ方向に大きな張力が加えられるとＭＤ方向に裂け易い
という難点があった。従来の不織布における強力の上述
のような異方性は、カード機においてステープルファイ
バーが引き伸ばされながら開繊されるために、殆どのス
テープルファイバーがＭＤ方向に配向すると共にステー
プルファイバーに付与されていた捲縮が伸ばされる（捲
縮がとれる）ことに起因している。したがって、材料の
繊維に付与する自然捲縮または機械捲縮の数を増やすこ
とによりＣＤ方向の強力を増大させることができ、これ
により強力の異方性を緩和することができるが、この場
合にはカード機での開繊性が低下するために均一なウェ
ッブが得られなくなるという問題が生じる。

【０００５】したがって本発明の目的は、カード機によ
り均一なウェッブを容易に得ることができ、かつ従来法
に基づいて不織布を製造した場合でもＣＤ方向の強力が
向上した不織布を得ることができる複合繊維を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の複合繊維は、アイソタクティシティーが９２％以上
の結晶性ポリプロピレンを芯成分とし、前記結晶性ポリ
プロピレンよりも融点の低い重合体を鞘成分とする鞘芯
型複合繊維からなることを特徴とするものである。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
複合繊維では、上述のようにアイソタクティシティー
（以下、ＩＩと略記する）が９２％以上の結晶性ポリプ
ロピレンを芯成分とする。本発明において芯成分の結晶
性ポリプロピレンのＩＩを９２％以上に限定する理由は
次の通りである。すなわち、ＩＩが９２％未満の結晶性
ポリプロピレンを芯成分とする同心鞘芯型の複合繊維で
は、従来と同様に、カード機による開繊時にステープル
ファイバーに付与されていた捲縮が伸ばされてしまい、
ＣＤ方向の強力が向上した不織布を得ることができなく
なるからである。本発明の複合繊維で芯成分に用いられ
る結晶性ポリプロピレンの物性は、ＩＩ以外については
特に限定されるものではないが、紡糸性の点からメルト
フローレート［ＡＳＴＭＤ−１２３８（Ｌ）に基づい
て測定した値。以下、ＭＦＲと略記することがある。］
は１０〜４０であることが好ましい。

【０００８】また、本発明の複合繊維における鞘成分の
重合体の種類は、芯成分である結晶性ポリプロピレンの
融点よりも低い融点を有し、かつ芯成分の結晶性ポリプ
ロピレンとともに溶融紡糸することにより複合繊維を形
成し得る重合体であれば特に限定されるものではない。
鞘成分の重合体は、結晶性ポリプロピレンを芯成分とす
る複合繊維の鞘成分として従来より利用されている重合
体および共重合体の中から適宜選択される。具体例とし
ては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン等の単独重合体や、エチレンを主
成分とする共重合体（エチレン−酢酸ビニルコポリマー
等）、ポリプロピレンを主成分とする共重合体（エチレ
ン−プロピレンランダムコポリマー、エチレン−プロピ
レン−ブテン１ランダムコポリマー等）等の共重合体
や、これらの単独重合体や共重合体の２種以上を混合し
てなる混合物等を挙げることができる。なお、本発明の
複合繊維において鞘成分として用いる重合体とは、単独
重合体、共重合体、複数種の単独重合体を混合してなる
混合物、複数種の共重合体を混合してなる混合物、およ
び１種または複数種の単独重合体と１種または複数種の
共重合体とを混合してなる混合物を総称するものとす
る。

【０００９】本発明の複合繊維の形態は、偏心鞘芯型で
あっても同心鞘芯型であってもよいが、特に同心鞘芯型
が好ましい。同心鞘芯型とした場合の鞘部と芯部の断面
積比（鞘／芯断面積比）は、通常の同心鞘芯型複合繊維
と同様に、３／７〜７／３の範囲内とすることができ
る。本発明の複合繊維は、芯成分用の結晶性ポリプロピ
レンとしてＩＩが９２％以上の結晶性ポリプロピレンを
用いる点を除けば、製造時の紡糸条件や延伸条件等に特
別の配慮は不要であり、通常の溶融紡糸法により容易に
製造することができる。なお本発明の複合繊維は、延伸
糸に通常の機械捲縮（捲縮数は概ね１０〜２０個／イン
チ）あるいは自然捲縮を付与したものであってもよく、
さらには、捲縮を付与したものを所望の長さにカットし
てなるステープルファイバーであってもよい。すなわ
ち、本発明の複合繊維とはこれらのものも含めた総称で
ある。

【００１０】本発明の複合繊維を材料として用いての不
織布の製造は、通常用いられるローラーカード、フラッ
トカード等のカード機を用いて常法によりウェッブを作
製した後、目的とする不織布の用途等に応じて熱風融着
法、熱ロール融着法、ニードルパンチ法、水流絡合法等
の常法によりウェッブを接合あるいは絡合することによ
り行うことができる。

【００１１】

【作用】ＩＩ（アイソタクティシティー）が９２％以上
の結晶性ポリプロピレンは、従来から複合繊維の芯成分
として用いられている他の結晶性ポリプロピレンに比べ
て、溶融状態からの結晶化速度が速い。このため、ＩＩ
が９２％以上の結晶性ポリプロピレンを芯成分として用
いた鞘芯型複合繊維に捲縮加工を施すと、捲縮が伸ばさ
れ難く、捲縮のとれ難い繊維となる。したがって、本発
明の複合繊維を材料として用いて常法により不織布を製
造した場合には、繊維の捲縮の数を従来より増さなくて
も、従来よりもＣＤ方向の強力が向上した不織布を得る
ことができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。な
お、実施例中および比較例中に示した物性値の測定方法
等を予め説明しておく。

【００１３】・アイソタクティシティー（ＩＩ）結晶性ポリプロピレン原料を用いて作製したフィルムを
Ｎ₂ガス雰囲気中、１３５℃で３０分間熱処理したもの
を測定サンプルとし、赤外分光光度計にて走査し、９７
４cm^-1と９９５cm^-1の吸光度比より算出した。

【００１４】・不織布の強力得られた不織布から幅５０mm、長さ１４０mmの試料を切
り出し、この試料について、チャック間隔１０cm、引っ
張り速度４cm／分の条件で測定した。なお、ＭＤ方向の
強力（以下、ＭＤ強力ということがある）の測定用試料
はその長さ方向を不織布の長さ方向（ＭＤ方向）と一致
させて切り出し、ＣＤ方向の強力（以下、ＣＤ強力とい
うことがある）の測定用試料はその長さ方向を不織布の
幅方向（ＣＤ方向）と一致させて切り出した。

【００１５】・不織布の嵩高（熱風融着法で製造したも
のについてのみ測定）得られた不織布から５cm×５cmの試料を１０枚切り出
し、これらの試料を用いて次式により不織布の嵩高（cc
／ｇ）を算出した。嵩高（cc／ｇ）＝Ｖ／Ｗ＝２５×ｈ／ＷＶ：１０枚の試料を重ねてその上に２０ｇの荷重を３０
秒間かけたときの、除重から３０秒後の全体の体積（cm
³）。Ｗ：１０枚の試料の合計重量（ｇ）。ｈ：１０枚の試料を重ねてその上に２０ｇの荷重を３０
秒間かけたときの、除重から３０秒後の全体の高さ（c
m）。

【００１６】・触感５人のパネラーによる官能試験を行い、全員がソフトで
あると判定したものを優、３〜４名がソフトであると判
定したものを良、３名以上がソフトでないと判定したも
のを不可と評価し、優を○、良を△、不可を×で表示し
た。

【００１７】実施例１ (1) 複合繊維の製造表１に示すように、芯成分としてＩＩが９４％でＭＦＲ
が３０の結晶性ポリプロピレン［製品名：ＵＢＥポリプ
ロ ZT1272、宇部興産（株）製］を用い、鞘成分として
ＭＦＲが２０のポリエチレン［製品名：サンディック J
310 、旭化成（株）製］を用いて、以下のようにして複
合繊維を得た。まず、一軸押出機２台とホール径０．４
mmの複合繊維用円形ノズルとを備えた同心鞘芯型複合繊
維紡糸設備により、紡糸温度２４０℃、引取り速度８０
０ｍ／分の条件で紡糸して、鞘部と芯部の断面積比が５
／５で、単糸デーニルが６．０deである未延伸の同心鞘
芯型複合繊維を得た。次いで、この同心鞘芯型複合繊維
からなるマルチフィラメントを１００本集めてトータル
デニールを３０万デニールとし、ステープルファイバー
試作設備にて、第１延伸ローラー温度を９０℃、第２お
よび第３延伸ローラ温度を５０℃、第１および第２延伸
槽温度を９０℃として、第１延伸ローラーと第２延伸ロ
ーラーとの間で延伸倍率３．４倍の１段延伸を行った。
引き続き、オイリング、機械捲縮加工、１００℃での乾
燥処理を行った後、繊維長５１mmにカットして、単糸デ
ニールが２．０deで、機械捲縮数が１４個／インチのス
テープルファイバー（本発明の複合繊維）を得た。

【００１８】(2) 不織布の製造本実施例１（１）で得られたステープルファイバーをロ
ーラーカードに通して目付約２０ｇ／ｍ²の均一なウェ
ッブを作製した。次いで、このウェッブを風速２ｍ／秒
に調整した熱風融着装置へ５ｍ／分の供給速度で供給
し、表１に示す熱処理温度で５秒間熱処理して不織布を
得た。得られた不織布の物性を表１に示す。

【００１９】実施例２〜５、比較例１〜２表１または表２に示す原料を用いた以外は実施例１
（１）と同様にしてステープルファイバーをそれぞれ
得、実施例１（２）と同様にしてそれぞれウェッブを得
た後、表１または表２に示す不織布化方法および温度条
件でそれぞれ不織布を得た。なお、エンボスロール熱融
着法でのローラー速度は２１ｍ／分、線圧は０．５kg／
cmである。得られた各不織布の物性を表１および表２に
示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】

【００２２】表１および表２から明らかなように、実施
例１〜実施例５で得られた本発明の複合繊維を用いて得
た各不織布のＣＤ強力は、不織布化の条件（不織布化方
法および温度条件）が同じであれば、ＩＩが９２％未満
の結晶性ポリプロピレンを芯成分とする比較例１〜比較
例２の複合繊維を用いて得た不織布のＣＤ強力よりもそ
れぞれ高い。そして、各実施例で得られた不織布におい
ては、ＭＤ強力とＣＤ強力との比（表１および表２中の
ＭＤ／ＣＤの値）が、対応する比較例（不織布化の条件
が同じ比較例）のＭＤ／ＣＤの値より小さく、強力の異
方性が緩和されている。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の複合繊維
を用いた場合には、通常のカード機により均一なウェッ
ブを容易に得ることができるとともに、ＣＤ方向の強力
が向上した不織布を得ることができる。したがって本発
明を実施することにより、不織布を用いた製品の製造時
に従来よりも大きな張力を不織布に加えることが可能と
なり、これにより不織布を種々の形状に加工することが
容易になると同時に、不織布を用いた製品の生産性を向
上させることが可能となる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アイソタクティシティーが９２％以上の
結晶性ポリプロピレンを芯成分とし、前記結晶性ポリプ
ロピレンよりも融点の低い重合体を鞘成分とする鞘芯型
複合繊維からなることを特徴とする複合繊維。