JPH06207364A

JPH06207364A - 吸湿性不織布

Info

Publication number: JPH06207364A
Application number: JP1804393A
Authority: JP
Inventors: Yoshikatsu Mizukami; 義勝水上; Tsutomu Tejima; 勉手島; Katsumi Agari; 勝美上利; Yoko Fukumoto; 洋子福本; Yutaka Tanaka; 豊田中
Original assignee: Kanebo Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd
Priority date: 1993-01-09
Filing date: 1993-01-09
Publication date: 1994-07-26
Anticipated expiration: 2016-04-09
Also published as: JP3154286B2

Abstract

(57)【要約】【目的】天然の皮革に代替し得る安価な吸湿性不織布
を提供するにある。【構成】本発明は、３０℃、相対湿度８０％下吸湿性
が１５重量％以上である高吸水繊維を１０から５０重量
％含有し、繊維相互がゴムにより接着されたことを特徴
とする吸湿性不織布或いは、３０℃、相対湿度８０％下
吸湿性が１５重量％以上である高吸水繊維を１０から５
０重量％含有し、芯地が２０％以上の伸縮性をもつ不織
布であり、１０％以上の伸縮弾性率を持つことを特徴と
する吸湿性不織布である。そして好ましくは、高吸水繊
維がカルボン酸基を持つモノマーとカルボン酸基と反応
して架橋結合を形成し得るヒドロキシル基または及びア
ミノ基を持つモノマーと、カルボン酸アルカリ金属塩基
を持つモノマーを共重合し、架橋した高吸湿性繊維であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は吸湿性不織布に関する。

【０００２】

【従来の技術】不織布は既に種々のものが提案されてい
るが、吸湿性が高く、吸放湿性を備えたものはまだな
い。例えば特開昭６０−１４６００４号公報に開示され
ているコットンやウールは比較的高い吸湿性を示すが不
十分である。一方、天然の皮革は優れた吸放湿性を示
し、靴，衣料等に多く用いられている。しかし、自然保
護の観点からも天然の皮革に多くを頼ることは許されな
い。また、天然皮革は加工方法により立体的に成形する
ことができるが、伸縮性の無い不織布では立体的な成形
が出来ない。

【０００３】そこで、吸湿性が不足するため透湿性を強
化した不織布、織編物も既に市販されているが、吸湿性
には及ばない。また、不織布が吸湿性に富み、汗をかい
たときには吸汗すればさらによい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、天然
の皮革に代替し得る安価な吸湿性不織布を提供するにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは水に対する
吸水性が高く、吸湿性も高い高吸湿高吸水性繊維を用
い、その調合や形態を研究し本発明の完成に至った。

【０００６】本発明の吸湿性不織布は３０℃、相対湿度
８０％下での吸湿性が３０重量％以上である高吸水繊維
を１０〜５０重量％含有し、不織布を構成する繊維が相
互にゴムにより接着されたことを特徴とする。

【０００７】また、本発明の吸湿性不織布は、３０℃、
相対湿度８０％下での吸湿性が３０重量％以上である高
吸水繊維を１０〜５０重量％含有し、芯地が２０％以上
の伸縮性（例えば９９％の伸長回復率を有する）をもつ
不織布であり、１０％以上の伸縮弾性率を持つことを特
徴とする。ここでいう伸縮弾性率は、伸長したときに８
０％以上の回復率を示す伸長率を意味する。

【０００８】本発明に用いる高吸水繊維は３０℃、相対
湿度８０％下での吸湿性が３０重量％以上である。好ま
しくは、高吸水繊維がカルボン酸基を持つモノマーと、
カルボン酸基と反応して架橋結合を形成し得るヒドロキ
シル基及び／又はアミノ基を持つモノマーと、カルボン
酸アルカリ金属塩基を持つモノマーを共重合し、熱によ
り架橋した繊維で、且つ生理食塩水を１２００重量％以
上、３０００重量％未満吸水する。また好ましくは、吸
湿性不織布の片面がフィルム、又は多孔性ウレタンコー
ティング不織布、又は他の不織布と複合されていること
を特徴とする。

【０００９】本発明に用いる高吸水繊維のカルボン酸基
を持つモノマーとしては、例えばアクリル酸（以下「Ａ
Ａ」と略記する。），メタクリル酸，マレイン酸等が用
いられる。

【００１０】カルボン酸アルカリ金属塩基を持つモノマ
ーとしては、例えばＡＡ，メタクリル酸，マレイン酸等
のアルカリ金属塩が用いられる。アルカリ金属としては
ナトリウム（以下「Ｎａ」と略記する。），カリウム等
が用いられる。カルボン酸基を持つモノマーとカルボン
酸アルカリ金属塩基を持つモノマーとの割合は１／１〜
１／１０が好ましい。カルボン酸基を持つモノマーとカ
ルボン酸アルカリ金属塩基を持つモノマーの合計は、通
常７０重量％〜９９．５重量％含まれる。好ましくは８
０重量％以上である。７０重量％未満では生理食塩水の
吸水率及び吸湿率が不足する。

【００１１】ヒドロキシル基を持つモノマーとしては、
例えばヒドロキシエチルメタクリレート（以下「ＨＥＭ
Ａ」と略記する。），ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト，ヒドロキシエチルアクリレート，ヒドロキシプロピ
ルアクリレート，グリセリルモノメタクリレート，グリ
セリルモノアクリレート等が用いられる。

【００１２】アミノ基を持つモノマーは、例えばジメチ
ルアミノエチルアクリレート（以下「ＡＥＡ」と略記す
る。），ジエチルアミノエチルアクリレート，ジエチル
アミノイソプロピルメタクリレート等がある。

【００１３】これらのモノマーは各々複数の種類で用い
てもよい。ヒドロキシル基及び／又はアミノ基を持つモ
ノマーはフリーのアクリル酸と当量以下で、通常０．５
重量％以上含まれる。０．５重量％未満では架橋が不足
する。

【００１４】上記のモノマー以外に可塑性を付与するた
めに他のビニルモノマー、例えば酢酸ビニル（以下「Ｖ
Ａ」と略記する。），アクリロニトリル等を用いてもよ
い。可塑化のためのモノマーの量は３０重量％以下であ
る。

【００１５】本発明に用いる重合方法は特に限定はしな
いが、モノマー組成が水溶性であれば水系重合すればよ
い。重合開始剤には一般に用いる過硫酸ナトリウム等を
用いればよい。

【００１６】本発明に用いる紡糸方法は一般的な乾式紡
糸が好ましい。湿式紡糸の場合は、凝固剤に水を使用で
きないので有機溶剤系で用いなければならない。

【００１７】例えば乾式紡糸した後、水分が１０重量％
以上残ったまま乾熱で１．３倍以上延伸し、次に乾熱で
架橋処理を行う。クリンプ付与、カットを適宜行う。水
分が１０重量％以上残ったまま乾熱で１．３倍以上延伸
すると繊維の強度が向上する。分子量の大きい繊維は吸
水量も大きいが、一方、分子量が大きいために延伸しに
くく、分子量が過大であると逆に繊維強度が低くなる。

【００１８】上記の方法にて製造した本発明に用いる高
吸水性繊維は、生理食塩水を１２００重量％以上吸水す
る。好ましくは１８００％以上である。３０００重量％
を越えると繊維強度が低下する。また３０℃、相対湿度
８０％下での吸湿性が３０重量％以上である高吸湿性繊
維である。高吸水性繊維の吸湿性が３０重量％未満では
不織布の吸湿性が不足する。高吸水性繊維の吸水性が１
２００重量％未満では吸水性が不足する。

【００１９】本発明に用いる不織布の製造方法は一般的
な方法でよい。例えばニードルパンチ法、エアレイ法、
熱融着繊維を混綿する方法等でよい。

【００２０】また、ゴムを含浸させ、伸長弾性率を高く
することもできる。ゴムの種類は特に限定はしない。例
えば天然ゴム，合成ゴム、例えばＩＲ，ＢＲ，ＥＰＭ，
ＩＩＲ，ＣＲ，ＮＢＲ，ＳＢＲ，ＥＣＯ，ＣＰＥ，ＡＣ
Ｍ等があるがこれに限定するものではない。また、アク
リル系樹脂，ウレタン系樹脂，酢酸ビニル系樹脂等も用
いることができる。伸長性の点では樹脂よりゴムの方が
良い。これらのゴムや樹脂はエマルジョンとして用いる
ことが出来る。樹脂の選定は用途により、弾性，硬さ等
を考慮し適宜選択すべきである。

【００２１】ゴムまたは樹脂の量は、不織布重量に対し
て３〜５０重量％が好ましい。３重量％未満では付与す
べき性能、例えばゴム弾性，硬さ等が不足する。５０重
量％を越えると吸水性、吸湿性を阻害する。

【００２２】本発明に用いる樹脂は一般に市販されてい
る樹脂でよいが、吸水性不織布に樹脂加工するため、エ
マルジョンを吸水量に相当するだけ希釈するか、予め吸
水性不織布に水を適当量含浸させてからエマルジョンを
含浸させないと付着斑を起こし易い。付着させた後、マ
ングル等で絞り、乾燥、ベーキングすればよい。スプレ
ーで含浸させることもできるが、浸漬した方が斑が少な
く好ましい。また、樹脂エマルジョン等に顔料，難燃剤
等を混合し用いることもできる。

【００２３】本発明の不織布は他の不織布素材等と積層
することもできる。また、弾性のある不織布はその弾性
と熱軟化性を利用し、立体成形もできる。乾燥温度は不
織布に用いる繊維の耐熱性を考慮すべきである。

【００２４】また、ニードルパンチ法で伸縮性のある不
織布を芯地に用いたものもある。このような不織布は、
例えば溶融タイプのスパンボンドで鐘紡（株）より市販
されている「エスパンシオーネ」がある。ゴムを含浸さ
せる方法と併用してもよい。伸縮回復力が向上する。

【００２５】また、本発明の吸湿性不織布は吸湿性高吸
水性繊維を１０〜５０重量％含有する。好ましくは２０
重量％以上である。より好ましくは３０重量％以上であ
る。１０重量％未満では実用上、不織布の吸湿、吸水能
力が不足する。５０重量％を越えると強度が不足する。

【００２６】本発明の吸湿性不織布に用いる特に吸水さ
せる部分の不織布の密度は０．０２〜０．１０ｇｒ／ｃ
ｍ³程度が好ましい。密度が大きくなりすぎると吸湿
性、吸水性が低下する。密度が小さすぎると強度が不足
する。

【００２７】本発明の不織布に用いる熱融着繊維は特に
限定しない。例えば市販されている芯にポリプロピレ
ン、鞘にポリエチレンを複合した繊維、芯にポリエステ
ル、鞘にポリエチレンを複合した繊維等がある。

【００２８】本発明の吸湿性不織布は多層構造となって
もよい。例えば表面を化粧するためにウレタンコーティ
ングをした不織布層を接着して、積層してもよい。

【００２９】一般にウレタンコーティングは多孔が発生
するので、水を凝固溶媒とした湿式で製造されるため高
吸水繊維を含有する不織布に直接加工することはできな
い。しかし、ウレタンコーティング層と吸湿性不織布の
中間に他の不織布または編織物を積層するとよい。中間
層が無いと吸湿性不織布が吸水し、膨潤するためウレタ
ンコーティングが凸凹になりうまくいかない。ウレタン
コーティングを有機溶媒（例えばイソプロパトル）もし
くは有機溶媒を含む凝固液で行えば中間層がなくともよ
い。

【００３０】本発明の不織布に用いるウレタンは特に限
定はしない。ジイソシアネートには、例えばトリレンジ
イソシアネート等を用いられる。ポリオール，ポリエス
テル，ポリカーボネートタイプ等あるが用途に応じ、ウ
レタンの特性に配慮すればよい。

【００３１】また、表面層のウレタンは多孔性で、気孔
が連通しているとよい。さらに、吸水性をよくするため
に従来よりよく用いられるが、滑り防止を兼ねて部分的
にウレタンに穴を開けてもよい。また、エンボス加工等
を実施してもよい。

【００３２】本発明に用いる補強用のフィルム、又は不
織布は強度が充分にあれば特に限定しない。例えばポリ
エステルスパンボンド不織布等がある。多層に複合する
ために接着剤を用いるが、ゴムを用いる方が望ましい。

【００３３】本発明の吸湿性不織布は繊維を予め着色す
ることにより自由に着色できる。また、含浸させるゴム
に着色してもよい。さらに、無機物に銀を担持させた抗
菌剤を繊維やゴムやウレタンに含有させて抗菌性を付与
してもよい。

【００３４】

【発明の効果】本発明の吸湿性不織布は優れた吸湿性、
表面構造、風合い、伸縮性をもち天然の皮革に代替し得
る安価な吸湿性不織布である。

【００３５】

【実施例】さらに詳細は実施例にて説明する。実施例中
特に断わらない限り「％」は「重量％」とする。

【００３６】高吸水性繊維の綿の生理食塩水吸水率は、
ＤＩＮ５３８１４に準じて測定した。不織布の吸水率
は、２ｐｓｉ．の荷重をかけた後、重量を測定し、吸水
前の重量との差から算出した。高吸水性繊維の組成は、
蛍光Ｘ線分析によりアルカリ金属塩の含有量を測定し
た。また、モノマー組成は真空乾燥した試料をＩＲで測
定した。重合率はイヤトロスキャンＭＫ５（ＴＬＣ／Ｆ
ＩＤ）で測定した。高吸水性繊維の含有率は、他の繊維
を溶解し、洗浄後、乾燥重量より求めた。繊維強度等は
ＪＩＳＬ１０１５に準じて測定した。高吸水繊維等
の吸湿率は、室温３０℃、相対湿度８０％の恒温室に１
昼夜放置した後の重量と絶乾重量から求めた。

【００３７】製造例１表１に示す重合組成でモノマー濃度１５％、重合温度５
５℃、重合開始剤に過硫酸ナトリウムを用い、重合時間
４時間で水溶液重合を行った。重合率をＴＬＣで測定し
た結果モノマーのピークはなかったので重合率は実用上
１００％であった。従って得られたポリマーの重合組成
は重合仕込組成と一致した。次に得られたポリマードー
プを濃縮し、５０℃で９０ポイズ近くに粘度調整した。
一般に用いられる乾式紡糸と同様にして乾熱窒素気流中
に紡出、乾燥し、水分が２０％残った糸を乾熱１００℃
で１．５倍延伸した。ギアクリンパーでクリンプを付与
した後、１２０℃で５分間乾熱架橋処理を行い、カット
し、１０デニール、５１ｍｍの高吸水性繊維を得た。

【００３８】得られた高吸水性繊維の吸湿率と吸水率を
表１に示した。得られた繊維の機械的強度は１ｇｒ／デ
ニール以上あり、通常のカードに仕掛けることができ
た。組成Ｎｏ．４は吸水率は高いが架橋が不足し、水に
部分的に溶解した。組成Ｎｏ．５は吸水率が不足した。

【００３９】製造例２製造例１で製造した組成Ｎｏ．２の高吸水性繊維と市販
の芯ポリエステル、鞘ポリエステルの１３０℃で融着す
る熱融着繊維３デニール５１ｍｍ、市販のポリエステル
綿セミダル３デニール５１ｍｍを表２に示す割合で調合
し、一般に用いられるニードルパンチング法で不織布を
製造した。即ち、混綿後、カーディングし、ニードルパ
ンチングし、目付け２００ｇｒ／ｍ²の不織布を製造し
た。得られた不織布の厚さは約０．９ｍｍであった。こ
の不織布の調合割合を表２に示した。

【００４０】実施例１製造例２で製造した不織布に日本ゼオン（株）製ＮＢＲ
樹脂エマルジョン（Ｎｉｐｏｌ１５７１）を固形分で
５％、浸漬法で含浸し、１００℃で１０分間熱風乾燥、
ベーキングをした。得られた不織布の吸水率、吸湿率を
表３に示した。樹脂加工による吸水性、吸湿性は未加工
品と殆ど変わらなかった。

【００４１】実施例２製造例１で製造した組成Ｎｏ．２の高吸水性繊維３０％
と市販のポリエステル綿セミダル３デニール５１ｍｍ７
０％を調合し、ウレタン不織布「エスパンシオーネ」の
目付け８０ｇｒ／ｍ²を芯地にし、一般に用いられるニ
ードルパンチング法で不織布を製造した。得られた不織
布の目付けは２００ｇｒ／ｍ²であった。１００℃でエ
ンボス加工した後のこの不織布の厚さは２ｍｍであっ
た。この不織布の吸水率は８００％であった。得られた
不織布の機械方向の引張伸度は５０％以上であった。こ
れらの不織布に上記のＮＢＲ樹脂エマルジョンを固形分
で５％、浸漬法で含浸し、１２０℃で２０分間熱風乾
燥、ベーキングをした。この不織布の吸水率は７８０％
であった。得られた不織布は、機械方向で５０％以上の
伸度があり、伸縮弾性率は１５％であった。

【００４２】実施例３実施例１の調合Ｎｏ．４の樹脂加工した不織布にポリエ
ステルの芯鞘タイプ熱融着３ｄ５１ｍｍの３０ｇｒ／ｍ
²の不織布を中間層としてエンボスローラーで熱接着し
た。次にポリウレタン１５％ジメチルホルムアミド溶液
をカレンダーローラーで１ｍｍの厚さにコーティングし
た。この不織布をジメチルホルムアミド１５％水８５％
の２５℃の凝固浴中で凝固させ、多孔質のウレタン層を
形成させた後、乾燥した。得た不織布のウレタン層は凹
凸も少なく、吸水性、吸湿性も未加工品と殆ど変わらな
かった。一方、中間層を接着せずにＮｏ．４の不織布の
上にウレタンコーティングすると、ウレタンの面に凹凸
が目立ち、ウレタン層の付着状況も良くなかった。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【表２】

【００４５】

【表３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３０℃、相対湿度８０％下での吸湿性が
３０重量％以上である高吸水繊維を１０〜５０重量％含
有し、不織布を構成する繊維が相互にゴムにより接着さ
れたことを特徴とする吸湿性不織布。
【請求項２】３０℃、相対湿度８０％下での吸湿性が
３０重量％以上である高吸水繊維を１０〜５０重量％含
有し、芯地が２０％以上の伸縮性をもつ不織布であり、
１０％以上の伸縮弾性率を持つことを特徴とする吸湿性
不織布。
【請求項３】高吸水繊維がカルボン酸基を持つモノマ
ーと、カルボン酸基と反応して架橋結合を形成し得るヒ
ドロキシル基及び／又はアミノ基を持つモノマーと、カ
ルボン酸アルカリ金属塩基を持つモノマーを共重合し、
熱により架橋した繊維で、且つ生理食塩水を１２００重
量％以上、３０００重量％未満吸水する高吸湿性繊維で
あることを特徴とする請求項１または２記載の吸湿性不
織布。
【請求項４】吸湿性不織布の片面が多孔性ウレタンコ
ーティング不織布と複合されていることを特徴とする請
求項１または２記載の吸湿性不織布。
【請求項５】吸湿性不織布の片面がフィルムまたは他
の不織布と複合されていることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の吸湿性不織布。