JPH0665848A

JPH0665848A - 地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布及びその製造法

Info

Publication number: JPH0665848A
Application number: JP21913592A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Oku; 恭行奥; Toshihiro Shigematsu; 俊広重松; Takaomi Ishikawa; 敬臣石川
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1992-08-18
Filing date: 1992-08-18
Publication date: 1994-03-08
Anticipated expiration: 2016-02-26
Also published as: JP3138074B2

Abstract

(57)【要約】【目的】極細繊維が３次元的に交絡し、開孔を有しな
い、地合が良好で、ドレープ性、触感に優れた、強度の
大きい水流交絡不織布を提供する。【構成】少なくとも１種類以上の繊維径が１〜７μｍの
極細繊維を用いたウェブをが３次元交絡し、実質的に開
孔を有せず、アスペクト比が１０００〜２０００、湿式
ウェブからなり、最大空隙径の値が、平均空隙の値の５
倍以内である水流交絡不織布。また、表面の摩擦係数が
１．５×１０^ー1〜３．０×１０^ー1で、摩擦係数の標準偏
差が１．５×１０^ー2以下である上記の不織布。また、開
孔率４０％以下の支持体上で、１５０μｍ以下、１００
kg／cm²の水流を、１〜６kw／kg／m、ウェブを相対的に
移動させ与えることを特徴とする不織布の製造法であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湿式抄造法で得られた
ウェブを用い、繊維を交絡させた、地合が良好で、触
感、ドレープ性、風合い、強度に優れた水流交絡不織布
及びその製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、織布に代わり不織布が多くの分野
で広く用いられてきている。低コストで生産性が高いこ
とから、従来の織布の代用物としての用途、あるいは織
布では得られない性能を付与できることから、機能性不
織布としての用途が考えられる。さらに、従来、紙パル
プを素材とした分野にも不織布の機能性を生かし、高性
能材料としての供給が盛んとなってきた。

【０００３】その中でも、高圧柱状水流を用いて繊維を
３次元的に交絡し、織布のような風合いをもった、所謂
スパンレース不織布或いは水流交絡不織布の開発が盛ん
となり、多くの商品が上市されるに至っている。水流交
絡（スパンレース）法は、ウェブの加工方法の一つであ
るため、加工を行う前に、ウェブを供給する必要があ
る。ウェブ製造法は、カード法、エアレイ法の乾式法、
メルトブロー法、スパンボンド法、湿式抄造法等が挙げ
られる。

【０００４】カード法は、繊維長の長い繊維を用いるこ
とができるが、均一なウェブ化が困難で、高圧柱状水流
で加工され得られた不織布も、地合が悪く、透過光で観
察すると、斑模様が見られ、肌触りや風合いの点に問題
を残す。エアレイ法は、やはり繊維長の長い繊維を用い
ると地合が悪くなり、得られた不織布は、触感や風合い
の点に問題を残す。スパンボンド法で得たウェブを用い
ると、強度は大きいものの、地合が悪く、繊維が連続的
につなっがており、繊維の自由末端が少なく、３次元交
絡には、大きなエネルギーを必要とし、他のウェブとの
相互交絡による複合化が困難である。また、上記の方法
では繊維径が１０μｍ以下の繊維を用いたウェブの製造
が困難である。

【０００５】繊維径が７μｍ以下の繊維を用いる方法と
しては、メルトブロー法や湿式抄造法が例示される。メ
ルトブロー法は、微細な繊維のウェブ化が可能である
が、地合が悪く、生産速度が遅く、また高価であるとい
う問題がある。

【０００６】湿式抄造法は、生産速度が上記の方法に比
べて速く、同一装置で、繊度、種類の異なる複数の繊維
を任意の割合で混合できる。即ち、繊維の形態にも、ス
テープル状、パルプ状等選択の幅は広く、使用可能な繊
維径も、所謂７μｍ以下の極細繊維から、太い繊維まで
使用可能で、他の方法に比べ極めて良好な地合のウェブ
が得られる方法である。このようなことから、極めて応
用範囲の広いウェブ形成法と考えられる。

【０００７】特開平２−６６５１号公報に開示された方
法では、繊維径７〜２５μｍ、繊維径（Ｄ）と繊維長
（Ｌ）の比（Ｌ／Ｄ、アスペクト比）の値が８００〜２
０００の短繊維ウェブを高圧の柱状水流で３次元的に交
絡させた湿式不織布が開示されている。この不織布は、
これまでの湿式不織布の欠点である、繊維長の短いこと
で、強度が弱いという欠点を改善したものとして注目さ
れる。

【０００８】即ち、上記のアスペクト比の範囲の湿式ウ
ェブを用いた水流交絡不織布は、繊維の自由切断末端が
多く、交絡時に自由に動くことができる繊維が多数、存
在し、均一に多数の繊維が交絡することから、強度が発
現していると述べている。

【０００９】しかし、繊維径が７〜２５μｍの繊維の不
織布では、繊維径が大きく、不織布の触感はやはり十分
なものではない。また、極細繊維を使用したものは強度
が弱いとの指摘がある。

【００１０】極細繊維を有するウェブを用いた例として
は、次のものが示されている。特公平２−３５０６２号
公報では、１デニール以下の短繊維を複数本、水溶性結
合剤で集束し、短繊維にカットし、形成されたウェブを
用い交絡した不織布が例示されている。また、特開昭５
８−１９１２８０号公報では、極細繊維を発生する繊維
からなるウェブを用い交絡した不織布が例示されてい
る。

【００１１】しかし、これらのウェブを用いたものは、
繊維の束が高圧水流で一応は分散しているものの、分散
した繊維が交絡せず、その部分で広がっている部分が多
数見られ、束状で方向性を有し、触感が悪いという問題
点がある。また、乾式法で得られたウェブを用いたもの
は、ウェブの地合が悪い。

【００１２】特開昭５４−２７０６７号公報では、極細
合成フィラメントを非（難）水溶性糊材を付与し、繊維
束に集束し、２０ｍｍ以下に切断し、湿式抄紙法で抄造
したウェブを用いたもの、特開昭５３−２８７０９号公
報では、割繊性繊維を含有する湿式ウェブを用いたもの
が例示されている。

【００１３】ウェブ自体の地合は改善されているもの、
繊維束の存在があるため、触感は劣ったものである。ま
た、編織物上に積層されており、編織物は高価で、不織
布に比べ生産性が悪いという欠点がある。

【００１４】特開昭５３−１２２８６９号公報では、
０．５デニール以下の極細繊維ウェブを抄造し、編織物
上に積層し、交絡する方法が述べられているが、やはり
編物や織物は高価で生産性が悪いという欠点がある。

【００１５】このように、触感に優れ、外観も美しく、
しかも強度に優れた均一と言う特徴をすべて満足する不
織布は現在のところ存在しない。

【発明が解決しようとする課題】

【００１６】本発明は、極細繊維を用い、アスペクト比
が比較的小さい繊維を、湿式抄造法により抄造した地合
が良好なウェブの地合の特徴を活かしつつ、触感、ドレ
ープ性、強度に優れた水流交絡不織布を提供することを
目的とする。

【００１７】一般的に、繊維長が短いほど、また、アス
ペクト比が小さいほど、繊維の自由末端が多く、繊維間
の絡み、交絡は多くなるが、アスペクト比の大きな繊維
の様に繊維の屈曲が少なく、一つ一つの交絡が弱くな
る。アスペクト比が２０００以下の繊維は、水中での分
散工程で繊維が絡みつくことが少なく、地合の良好なウ
ェブを得ることが容易である。また、水流により繊維が
容易に動くことでも、交絡が容易であると考えられてき
た。

【００１８】しかしながら、アスペクト比が２０００以
下の繊維は、水流により繊維を屈曲させることが困難
で、繊維間で強固な交絡を得ることが難しく、極細繊維
を用いたこれまでの不織布では十分な強度を発現させた
とは言えない。また、水流の噴射工程では、繊維の屈曲
より、繊維全体が動き、繊維間で滑りが生じ、不織布内
部で歪が大きくなり、不織布に多くのしわやぼこつきが
発生するという問題が生じる。特に交絡しようとするウ
ェブの坪量が大きくなるほど、上記の問題点は顕著にな
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題につき鋭意検討した。その結果、特定の極細繊維の湿
式ウェブを３次元交絡させ、実質的に開孔を有せず、表
面の状態や空隙径が特定の条件を満たす不織布が上記の
課題を解決できることを見いだした。また、湿式抄造し
たウェブを特定の支持体上に積載し、一定以上の圧力、
印加エネルギーを加えることで、強度が大きくなるだけ
でなく、触感、ドレープ性、風合いにも優れるという予
想外の結果が得られ、上記課題を解決できることを見い
だした。本発明はこれらの知見をもとに達成されたもの
である。

【００２０】即ち、本発明の水流交絡不織布は、少なく
とも１種類以上の繊維径が１〜７μｍの短繊維で、且つ
繊維長Ｌと繊維径Ｄの比（Ｌ／Ｄ、アスペクト比）が１
０００〜２０００である極細繊維を湿紙抄造したウェブ
で、該ウェブの該極細繊維を３次元交絡してなる水流交
絡不織布であり、実質的に開孔を有せず、最大空隙値
が、平均空隙値の５倍以内であることを特徴とするもの
で、地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布である。

【００２１】また、水流交絡不織布表面の摩擦係数（Ｍ
ＩＵ）が、１．５×１０^ー1〜３．０×１０^ー1で、摩擦係
数の標準偏差（ＭＭＤ）が、１．５×１０^ー2以下である
上記の地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布であ
る。

【００２２】また、ＭＩＵとＭＭＤの表裏の差が、表裏
の比の１５％以下である上記の地合の良好な触感に優れ
た水流交絡不織布である。

【００２３】さらに、少なくとも１種類以上の極細繊維
を湿式抄造によりウェブ化し、ウェブを開孔率４０％以
下の多孔質支持体上に積載し、１５０μｍ以下の径で、
１００Ｋｇ／ｍ²以上の圧力の水流を、合計１〜６ＫＷ
／Ｋｇ／ｍのエネルギーを付与するように、ウェブに噴
射し、繊維を３次元交絡したことを特徴とする地合の良
好な触感に優れた水流交絡不織布の製造法である。

【００２４】また、ウェブの両面を少なくとも１回以
上、水流で噴射し、交絡を行うことを特徴とする上記の
地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布の製造法。

【００２５】以下、本発明の詳細な説明を行う。なお、
本文中では、地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布
を、単に不織布と略記する。本発明の不織布に用いる繊
維は、繊維径１〜７μｍの短繊維である。この繊維は、
繊維径が非常に細いことから極細繊維と呼ばれており、
この繊維を使用した不織布は非常に触感に優れたものと
なる。

【００２６】本発明で用いる極細繊維のアスペクト比
は、１０００〜２０００が好ましい。アスペクト比が２
０００を超える繊維は、水中での分散工程が難しく、分
散剤を選択し、適量を使用する必要がある。また、分散
濃度も低く、生産性も劣る。

【００２７】アスペクト比が１０００未満の繊維は、水
流によりさらに動きやすいものの、繊維を曲げ、絡み合
わせるのが困難であるため、強度の大きい不織布を得る
ことは困難である。また、繊維全体が動くため、繊維間
のずれが生じ、不織布内部で歪が生じ、水流を噴射した
後、不織布に多くのしわが発生するという問題点が生
じ、後述する本発明の方法をもってしても、解決は困難
である。

【００２８】繊維は、比較的剛性が低いもののほうが繊
維が動き曲がりやすく、交絡が容易である。通常、アス
ペクト比が２０００以下の繊維の場合、比較的剛性の大
きな繊維は、水流で容易に動くものの、繊維を屈曲する
ことが困難で、繊維が交絡せず、脱落する傾向が大き
く、交絡は難しい。

【００２９】しかし、極細繊維を使用し、後述するよう
に、特定の高い圧力、特定の条件で交絡することによ
り、上記のアスペクト比の繊維でも、水流で屈曲させる
ことが可能で、同時に触感に優れた不織布を得ることが
可能になる。

【００３０】本発明で用いる繊維の種類としては、ポリ
エステル系繊維、ポリオレフィン系繊維、ポリアクリロ
ニトリル系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ナイロ
ン繊維、ウレタン繊維等の有機合成繊維、また、再生繊
維、半合成繊維、天然繊維等の繊維があげられる。

【００３１】ポリエステル系繊維とは、ポリエテレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、これらポ
リマーの変性ポリマー等のホモポリマーおよびコポリマ
ーからなる繊維を言う。

【００３２】ポリオレフィン系繊維とは、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ポリスチレン、これらの変性ポリマ
ー等のホモポリマーおよびコポリマーからなる繊維を言
う。ポリアクリロニトリル系繊維とは、アクリル繊維、
モダクリル繊維等を言う。ポリビニルアルコール系繊維
とはポリビニルアルコールからなる繊維を言う。ナイロ
ン繊維とは、ナイロン６、ナイロン６６等のポリマーか
らなる繊維を言う。

【００３３】半合成繊維とはアセテート繊維等の繊維を
言う。再生繊維とは、レーヨン等の再生セルロース繊維
やコラーゲン、アルギン酸、キチン質等を溶液にしたも
のを紡糸したものを言う。天然繊維とは、麻、コットン
等のセルロース系繊維、羊毛、絹等の蛋白質系繊維を言
う。

【００３４】また本発明で用いる繊維の内、合成繊維の
場合は、上記の２種類以上のポリマーからなる複合繊維
の形態をとるものであってもよい。繊維の断面形状は、
円形、楕円形のみならず偏平、三角、Ｙ型、Ｔ型、Ｕ
型、星型、ドッグボーン型等、所謂、異型断面形状をと
るものであってもよい。当然、上記繊維以外に、本発明
で限定された以外の繊維を不織布内に少量含有させるこ
とは可能であるが、本発明の不織布の性能を阻害する範
囲であってはならない。

【００３５】本発明の不織布は、アスペクト比が２００
０以下の繊維が使用されており、これらの繊維は交絡に
より、繊維が屈曲せずに繊維間でずれが生じる。これら
ずれが不織布内で歪となって現れ、水流噴射後にしわが
発生する。特に、不織布の坪量が５０ｇ／ｍ²以上の場
合、このしわが発生し易い。このしわは、後述する方法
で抑制可能である、特に坪量が５０ｇ／ｍ²以上の場合
が効果的である。

【００３６】地合の良好なウェブを得る方法は、湿式抄
造法が挙げられる。これ以外のウェブ製造法で得られた
ものは地合が悪く、たとえ極細繊維を使用したとして
も、触感に優れた不織布を製造することが困難である。
また、不織布は均一性に欠けたもので、坪量のむらによ
り、ぼこついた感じになる。

【００３７】また、触感に優れた不織布としては、不織
布表面の摩擦係数（以下ＭＩＵ）、摩擦係数の標準偏差
（以下ＭＭＤ）が特定の値を示すものが好ましい。ここ
で述べる、摩擦係数、摩擦係数の標準偏差とは、０．５
ｍｍ径のピアノ線を巻いた１×１ｃｍの端子に５０ｇの
荷重をかけた状態の時、その端子を不織布の表面で１ｍ
ｍ／秒の速さで滑らせた時の、平均荷重より算出した平
均の摩擦係数と、その標準偏差である。端子表面の形状
を、指の指紋と類似させ、指でものを滑らせるように触
った時の感触を数値化させたものである。ＭＩＵが小さ
いと滑り感が強く、大きいとぬめり感が大きくなる。Ｍ
ＭＤが小さいとなめらかで、大きいとざらつき感が強
い。

【００３８】好ましいＭＩＵは、１．５×１０^ー1〜３．
０×１０^ー1で、ＭＭＤが１．５×１０^ー2以下である。Ｍ
ＩＵが１．５×１０^ー1未満では、表面が滑りすぎ、３．
０×１０^ー1を超えて大きいとぬめりが強すぎるため、触
感が悪くなり好ましくない。また、標準偏差が１．５×
１０^ー2を超えると、表面がざらつき、好ましくない。

【００３９】極細繊維を使用し、これらの範囲を同時に
満たす場合に、程よいぬめり感をもち、滑らかな表面、
非常に優れた触感を有する不織布となる。ドレープ性だ
けでなく、このような摩擦感も触感に優れた不織布にと
っては非常に重要な要因である。

【００４０】また、ＭＩＵ、ＭＭＤ、それぞれの表裏の
差が、表裏の比の１５％以下であることがさらに好まし
い。この値ができるだけ０に近くなることで表裏差が少
なくなり、さらに触感的に優れた不織布が得られるので
ある。

【００４１】次に、最大空隙の値が平均空隙の値の５倍
以内であることが好ましい。開孔が不織布を貫通する直
線的な穴であるのに対し、空隙とは、直線的でなく、繊
維と繊維の間を曲がりくねった通路を指す。ここで、本
発明の不織布の空隙径につき説明を行う。空隙径は、AS
TM F-316記載のバブルポイント法およびミーンフローポ
イント法により、最大空隙径、平均空隙径として測定さ
れる。

【００４２】平均空隙径と最大空隙径を比較すること
で、不織布の均一さを評価することができる。交絡の度
合により、これら空隙径は変化する。例えば、交絡が強
固に行なわれると、これらの空隙径は小さくなり、逆に
交絡が弱いと、空隙径は大きくなる。即ち、地合、坪量
のふれに起因する交絡のむらがあると、空隙径の分布範
囲は広くなるのである。空隙径の平均が特定の値を示し
たからといって、交絡が有効に行われたと判断すること
はできない。よって、平均空隙径と最大空隙径の差が小
さいほど、不織布は均一で、言い換えれば交絡が均一に
行われていると考えることができる。

【００４３】平均空隙径に対して最大空隙径が５倍以内
の範囲であることで、繊維の交絡が均一に行なわれたこ
とが確認される。最大空隙径が平均空隙径の５倍を超え
ると、不織布が均一性を欠き、地合が悪く、交絡にむら
があり、不織布の強度がおとり、不織布のドレープ性、
肌触りが劣ったものとなる。このように、不織布の最
大、平均空隙径を測定することで交絡状態、不織布の地
合、均一性だけでなく、これらが由来となる肌触り、ド
レープ性の評価が可能になる。

【００４４】次に、本発明の不織布の製造法を説明す
る。まず、ウェブの製造法について説明を行う。ウェブ
は湿式抄造法により製造する。以下、湿式抄造法の一例
を具体的に説明する。最初に極細繊維を離解し、次に均
一な分散液を調製し、抄紙機を用いて、ウェブを製造す
る。極細繊維の離解については、アスペクト比が本発明
の範囲であれば、特別の装置は必要なく、パルパー、あ
るいはビーター等の叩解機を利用することができる。但
し、長時間の離解作業により繊維同士がもつれることや
繊維がダメージを受けるのを防ぐためにも、離解はでき
るだけ短い時間で行うのが好ましい。離解を行った繊維
は、直ちにアジテーター等の緩やかな撹拌のもと、必要
に応じて希釈し、さらに、均一な分散状態を得るため、
高分子のポリアクリルアミド、ポリエチレンオキサイド
等の粘剤を適宜添加すればよい。但し、アジテーター等
の撹拌装置の羽根は、繊維がもつれないよう、できだけ
厚みのあるものを用いることが好ましい。

【００４５】このように調製された繊維懸濁液（スラリ
ー）を用い、円網、長網、短網、傾斜式等のワイヤーの
少なくとも一つを有する抄紙機を用い、ウェブを得るこ
とができる。以上の方法を用い、できるだけ地合の良好
なウェブを抄造することが必要である。

【００４６】このように調製されたウェブを開孔率４０
％以下、一つの開孔の大きさが０．０４mm²以下の多孔
質の支持体上に積載する。次いで、ウェブ上方から高圧
の柱状水流を噴射し、水流とウェブを相対的に移動さ
せ、繊維を３次元的に交絡させる。ウェブと水流を相対
的に移動させる方法としては、コンベヤー式の支持体あ
るいはドラム式の支持体を回転運動させる方法が簡便で
ある。このとき支持体の搬送速度はウェブに与える印加
エネルギーにより決定されるが、１〜２００ｍ／分以下
の速度で用いることが可能である。

【００４７】支持体の開孔率が４０％より大きいと、得
られる不織布に開孔が生じる。逆に開孔率が小さいほ
ど、得られた不織布の面質は良くなるが、余りに開孔率
が小さいと、交絡に要した水が支持体から下に抜けず、
支持体に当った後、再びウェブに跳ね返り、跳ね返り水
がウェブを突き上げ、ウェブが破損する現象が生じ、好
ましくない。

【００４８】また、支持体の開孔の一つの大きさとして
は、目的とする不織布の坪量により異なる。即ち、具体
例を挙げて説明を行うと、坪量が５０ｇ／ｍ²未満の時
は開孔面積を０．０５ｍｍ²以下、５０〜１５０ｇ／ｍ²
の時は０．０９ｍｍ²以下、１５０ｇ／ｍ²を超える時は
０．２ｍｍ²以下が好ましい。これより大きなものを用
いると、不織布に開孔が生じる。また、交絡時に繊維の
抜けが多くなり、さらには、不織布の面質が低下するた
め好ましくない。面質の低下とは、ＭＩＵが大きくなる
こと、ＭＭＤが大きくなることを示す。

【００４９】また、支持体の開孔と開孔の間隔は０．３
ｍｍ以下が好ましい。この間隔が大きいと、先に述べた
ように跳ね返りの水が多くなり好ましくない。このよう
な多孔質の支持体としては、平織り、綾織り等の織り方
で、ステンレス、ブロンズ等の金属あるいは強化ポリエ
ステル、ポリアミド等のプラスチック等の材質のワイヤ
ー等が挙げられる。

【００５０】上記のウェブ、支持体を用いたとき、水流
は一つの径が１５０μｍ以下で、圧力が１００Ｋｇ／ｍ
²以上であることが好ましい。また、不織布を交絡させ
るのに必要な印加エネルギーは、合計１〜６ＫＷ／Ｋｇ
／ｍであることが好ましい。

【００５１】水流は柱状のものを用いることが好まし
い。柱状の水流は小さな径のノズル孔より噴射される。
この水流の径が１５０μｍより大きい場合、１００Ｋｇ
／ｃｍ²以上の圧力で水流を噴射すると、ウェブの破損
が生じるため好ましくない。また、水流跡が際だち、面
質が低下し、触感が悪くなり好ましくない。交絡に要す
る圧力は１００Ｋｇ／ｍ²以上が好ましい。１００Ｋｇ
／ｍ²未満の場合は水流が当たることにより、繊維は動
くものの、屈曲が生じにくく、強固な交絡は行われず、
また、繊維同士でずれが生じ、そのずれが大きくなり、
不織布内に歪が生じ、しわが発生する。

【００５２】即ち、１００Ｋｇ／ｍ²以上の圧力で、し
かも１５０μｍ以下の径の水流を噴射することで、繊維
が動くと同時に、屈曲し、交絡が強固に行われ、しかも
面質が良好で触感に優れた不織布が得られるのである。

【００５３】また、水流と水流の間隔（ノズル孔間隔）
は１．５ｍｍ以下が好ましい。１．５ｍｍより間隔が広
いと、交絡の効率が悪いばかりか、水流跡が際だち触感
が悪くなり好ましくない。

【００５４】また、交絡に要する印加エネルギーの合計
量は１〜６ＫＷ／Ｋｇ／ｍが好ましい。１ＫＷ／Ｋｇ／
ｍより少ないと、交絡は不十分で十分な強度の不織布が
得られないばかりか、表面強度が弱く、繊維の抜けが多
くなる。一方、６ＫＷ／Ｋｇ／ｍより大きな印加エネル
ギーを与えると、交絡が過度に行われているため、不織
布は硬いものとなり触感も悪くなるため好ましくない。

【００５５】交絡に要する印加エネルギーは、次の式で
算出される。Ｅ＝９．２３×Ｑ×Ｐ／（ｖ×Ｍ）・・・Ｅ：一つのヘッドがウェブ１kg当りに対し、１ｍ幅当り
に印加するエネルギー、単位はＫＷ／Ｋｇ／ｍ（キロワ
ット／キログラム／メートル）Ｑ：一つのヘッドから１時間、ウェブ１ｍ幅当りに付与
する水の流量、単位はｍ³／ｈｒ／ｍＰ：水流の圧力、単位はＫｇ／ｃｍ² ｖ：ヘッドとウェブの相対速度、単位はｍ／分Ｍ：ウェブの坪量、単位はｇ／ｍ² 但し、流量は、次の式で算出される。Ｑ＝０．０２４４８×Ａ×（２Ｐ）^1/2・・・Ａ：一つのヘッドに装着された１ｍ幅当りのノズルの開
孔面積合計、単位はｍｍ² 即ち、をへ代入すると、Ｅ＝０．２２６×Ａ×（２Ｐ）^1/2×Ｐ／（ｖ×Ｍ）として、一つのヘッド当り、１ｍ幅当りの印加エネルギ
ーが算出される。

【００５６】以上の方法により、アスペクト比が余り大
きくない繊維でも、繊維が屈曲し、強固な交絡が発現す
るだけでなく、触感、ドレープ性、風合いに優れた不織
布を得ることができる。この他、交絡装置に関しては、
ウェブの種類、坪量、加工速度、水圧を考慮し、十分な
交絡が得られる範囲でノズルヘッドの数、交絡回数を選
ぶことが重要である。

【００５７】交絡は片面のみ、あるいは両面交絡を選択
できるが、表裏差が少なくする為には、ウェブの両面を
少なくとも１回以上、水流を噴射し交絡を行うことが好
ましい。まず片面を交絡した後に、反対面から交絡を行
うことで、ＭＩＵ、ＭＭＤの差が少なくなる。交絡の回
数、即ちウェブの反転の回数は多くする方が、ＭＩＵ、
ＭＭＤの差が少なくなり、さらに面質向上の面からも好
ましい。また、交絡を行った後、さらにウェブを積層
し、交絡を行うことも可能である。

【００５８】さらなる面質の向上法としては、ノズル
径、ノズル間隔を単独あるいは両方を順次小さくするこ
と、ノズルのヘッドを回転運動させること、左右に振動
させること、あるいはウェブの支持体を左右に振動させ
ること等があげられる。さらに、交絡後、ノズルとウェ
ブの間に４０〜１００メッシュの金網を挿入し、柱状水
流を散水化しウェブに噴射することでも面質改良を行う
ことができる。

【００５９】このようにして交絡処理を施されたウェブ
は、交絡中あるいは交絡後に、余分な水分を吸引あるい
はウェットプレスなどの方法で取り除いた後、エアード
ライヤー、エアースルードライヤー、あるいはサクショ
ンドラムドライヤー等を用い、乾燥を行うことができ
る。また、乾燥前に、エンボス、クレーピング等の処理
を行ってもよい。

【００６０】当然、該不織布に乾式不織布などの他の不
織布、パルプシート、本発明の請求項から外れる繊維を
含有する湿式不織布等を片面、両面、サンドイッチで交
絡することは可能であるが、本発明の目的を阻害する範
囲であってはならないのは言うまでもない。

【００６１】また、交絡をする前のウェブに少量のバイ
ンダーを付与し、仮接着を施し、一旦巻取ったのち、単
層あるいは積層し、交絡を行ってもよい。但し、用いる
バインダーとしては、交絡により、接着が解除されるも
のが好ましい。例えば、水溶性のポリビニルアルコー
ル、カルボキシメチルセルロース等が例示される。ま
た、ウェブに残留したバインダー成分を、必要に応じて
水洗、湯洗等の方法でさらに除去することも可能であ
る。

【００６２】以上のような方法で得られた、本発明の地
合の良好なスパンレース不織布は折り曲げ加工、樹脂含
浸加工、撥水加工、熱圧加工、エンボス加工、揉み加
工、柔軟剤付与等の後加工を施すことが可能で、これに
より新たな性能を付与することができる。

【００６３】本発明の不織布の用途としては、医療、衛
生材料用が考えられる。ドレープ性に富み、極細繊維が
使用され、触感にも優れ、バリヤー性も優れているた
め、マスク、サージカル用ガウン等の用途に好適であ
る。

【００６４】さらに、バリヤー性を利用し、液体用、気
体用のフィルターとしての用途に好適である。

【００６５】また、強度も大きく、繊維の交絡も強固で
あるので、複数回使用可能な簡易衣料としての用途も考
えられる。

【００６６】さらに、繊維径が微細ないわゆる極細繊維
を含有するウェブが積層されており、風合いが良いこ
と、地合が良いことから合成皮革用の基材としての用途
に好適である。これらの基材に、弾性高分子を含浸する
ことで、柔軟な触感に優れた合成皮革用基材として使用
可能である。特に、高級なスエード調、銀面調人工皮革
の基材としての用途に好適である。

【００６７】その他、サーフェス材、フェルト、ワイパ
ー、衣料用芯地、テープ用基布、クッション材、裏打ち
材等の用途に好適である。以上、本発明の不織布の利用
の一例を示したが、用途はこれらに限定されるものでは
ないことを述べておく。

【００６８】

【作用】本発明の不織布は、極細繊維を用い、湿式抄造
法によるウェブより、高圧柱状水流により繊維が交絡さ
れた地合の良好な柔軟な不織布である。特定の圧力、ノ
ズルにおいて、エネルギーを、特定のアスペクト比の極
細繊維よりなる地合の良好なウェブに付与することで、
交絡が均一にかつ強固に行われ、強度が大きいだけでな
く、ドレープ性、触感にも優れた、従来の方法では得ら
れない不織布である。

【００６９】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明
するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
実施例において記載の部、％はすべて重量によるもので
ある。

【００７０】実施例で示された引張強度は、幅２０mm、
長さ１５０mmの試料を、スパン１００mm、速度２００cm
／分で試料を引っ張ったときに、試料が破断するまでの
最大荷重値で、縦方向（ウェブが搬送された方向）、横
方向（搬送に対し直角方向）を測定した。

【００７１】通気性として、ＪＩＳ−Ｂ９９０８の形式
１により風速５．３cm／秒で測定した圧力損失を求め
た。また、不織布の空隙径はＡＳＴＭ−Ｆ−３１６記載
のバブルポイント法およびミーンフローポイント法によ
り最大空隙径（MAX）、平均空隙径（MFP）を求めた。

【００７２】剛軟度は、ＪＩＳ−Ｌ１０９６に記載され
た４５度カンチレバー法を用いて測定し、縦横の平均値
を示した。不織布の摩擦係数（ＭＩＵ）およびその標準
偏差（ＭＭＤ）は、摩擦感テスター（形式ＫＥＳ-Ｆ
Ｂ、カトーテック社製）を用いて測定した。縦、横の表
裏を５点ずつ測定し、表、裏の平均値を求めた。なお、
便宜的に最後に交絡された面を裏面とする。

【００７３】また、不織布の地合は、透過光にかざした
ものを目視により、◎が大変良い、○良い、△やや悪
い、×悪いの４段階で評価した。不織布の触感は極細繊
維側の手触りを触感とした。また、両手で少し揉んで
見て、手に引っかかりや、ごつごつした違和感の程度を
触感とし判断した。いずれも、◎が大変良い、○良
い、△やや悪い、×悪いの４段階で評価した。

【００７４】実施例１繊度０．１ｄ、繊維長５mmのポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）繊維（繊維径３μｍ、Ｌ／Ｄ＝１．３×１
０³、帝人社製）を水中に分散した。

【００７５】抄造方法は、まず水に１％ノニオン系分散
剤を投入し、次いで、上記の繊維を水中に投入し、アジ
テーターにて撹拌し、懸濁液を調整した。次に、高分子
量ポリアクリルアミド０．１％溶液（粘剤）を添加し、
増粘し、均一な分散状態を得た。その後、傾斜式短網抄
紙機で抄造し、乾燥重量で坪量８０ｇ／m²になるよう抄
造し、更に交絡を行った。

【００７６】交絡には、ノズルヘッドを５ヘッド用い
た。各ヘッドのノズル（水流）径、ノズル（水流）間隔
と圧力について示す。表面の交絡は表１のノズル配列
で、裏面の交絡は表２のノズル配列で行った。

【００７７】

【表１】

【００７８】

【表２】

【００７９】但し、両面ともＮｏ５のヘッドは表面調整
用として、低圧で細い水流を用いた。このような水流を
用いることで、水流跡を消去あるいは、緩和することが
できるのである。従って、交絡に要する印加エネルギー
とはＮｏ１〜４のヘッドで消費した印加エネルギーを指
す。

【００８０】ウェブにはステンレス製の線径０．１１２
mmのモノフィラメントを使用した、平織りで開孔率３４
％、一つの開孔の大きさが０．０２３mm²のワイヤー状
の支持体上に積載し、上記の表１の水流下、１５m／分
の速度でウェブを通過させ、直ちにウェブの裏側から表
２の水流を噴射して、ウェブの表裏から繊維を強固に交
絡させた。印加エネルギーは、２．１６kw／kg／mであ
った。この交絡ウェブをサクションドラムドライヤーを
用い、１１０℃で乾燥を行い、不織布を得た。結果を表
５に示す。

【００８１】実施例２繊度０．１ｄ、繊維長６mmのアクリル繊維（繊維径３．
５μｍ、Ｌ／Ｄ＝１．７×１０³、三菱レーヨン社製）
を水中に分散し、乾燥後の坪量が３５ｇ／m²になるよう
ウェブを抄造した。但し、繊維の離解は、パルパーを使
用し、ノニオン系界面活性剤と共に強く撹拌したのち、
アジテーターを装着したチェストに移し、粘剤を加え、
均一に分散したスラリーを調製した。その後は、実施例
１と同様の方法で、抄造した。

【００８２】交絡の方法については、上記のウェブを２
枚積層し、速度１０m／分で行った。ただし、各ノズル
の圧力を表面は表３、裏面は表４に示す。印加エネルギ
ーは、４．６９kw／kg／mであった。結果を表５に示
す。

【００８３】

【表３】

【００８４】

【表４】

【００８５】実施例３繊度０．１５ｄ、繊維長５mmのＰＥＴ繊維（繊維径４μ
ｍ、Ｌ／Ｄ＝１．２５×１０³、旭化成社製）を用い、
実施例１と同様の方法で、坪量３５ｇ／m²のウェブを抄
造した。以降実施例２と同様の方法で交絡した。但し、
交絡の速度は２０m／分とした。印加エネルギーは、
２．３４kw／kg／mであった。結果を表５に示す。

【００８６】比較例１実施例２と同様の方法で交絡を行った。但し、交絡の圧
力は順に５０、５０、５０、５０、１０kg／cm²とし、
裏面も、同様の圧力で行った。また、速度は３m／分で
あった。印加エネルギーは２．７４kw／kg／mであっ
た。この圧力では、表裏から交絡を行っても、交絡を十
分に行うことはできないばかりか、水流がウェブを貫通
しないので、ウェブ内で水流が跳ね返り、ウェブ表面に
破損が生じた。また、裏面交絡時、Ｎｏ１ヘッド通過
後、ウェブに大きなしわが発生し、しわ上に水流が当
り、不織布の外観が非常に悪いものとなった。測定結果
を表６に示す。

【００８７】比較例２実施例２と同様の方法で交絡を行った。但し、交絡の速
度は５０m／分で行った。印加エネルギーは０．８２kw
／kg／mであった。結果を表５に示す。印加エネルギー
が小さいためか、表面が弱く、少し触ると、繊維が容易
に脱落する。また、層間で容易に剥離した。測定結果を
表６に示す。

【００８８】比較例３実施例２と同様の方法で交絡を行った。但し、支持体と
してステンレス製の線径０．３４mmのモノフィラメント
を使用した、平織りで開孔率４２％、一つの開孔面積
０．４４mm²のものを用いたところ、不織布に開孔が生
じ、本発明の不織布とは目的の異なった不織布となっ
た。測定結果を表６に示す。

【００８９】比較例４繊度１．５ｄ、繊維長３８mm（繊維径１２．４μｍ、Ｌ
／Ｄ＝３．１×１０³）のポリエステル繊維をランダム
カードを用い、さらにウェブを積層し、坪量８０ｇ／cm
²のウェブを製造し、実施例２と同様の方法で交絡を行
った。この不織布は強度は大きいものの、繊維径が太
く、地合が悪いため、触感も本発明の不織布に比べ劣っ
たものであった。

【００９０】実施例４実施例２と同様の方法で交絡を行った。但し、交絡前の
ウェブの坪量は４０ｇ／m²とし、これを４枚積層し交絡
を行った。但し、支持体はステンレス製の線径０．２１
mmのモノフィラメントを使用した、平織りで開孔率３２
％、一つの開孔面積０．４４mm²のものを用い、ウェブ
の搬送速度は１５m／分で行った。また、表裏交絡後、
さらに表裏を同様の条件で交絡を行った。印加エネルギ
ーは、２．７４kw／kg／mであった。結果を表５に示
す。

【００９１】実施例５実施例４と同じ方法で交絡を行った。但し、ウェブ搬送
速度１０m／分、積層枚数は７枚とした。印加エネルギ
ーは２．３４kw／kg／mであった。結果を表５に示す。

【００９２】

【表５】

【００９３】

【表６】

【００９４】

【発明の効果】特定の繊維径、アスペクト比を有する極
細繊維からなる湿式抄造ウェブを構成する繊維が３次元
的に交絡し、特定の空隙径、特定の摩擦感を有すること
で地合が良好で、ドレープ性、触感に優れ、強度が大き
い水流交絡不織布を得ることができる。この水流交絡不
織布は、特定の支持体を用い、特定の印加エネルギーで
かつ一定値以上の圧力の高圧水流をウェブに噴射するこ
とで、不織布内に歪を抑制し、不織布にしわを発生させ
ることなく製造することが可能である。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年７月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】このように調製されたウェブを開孔率４０
％以下、一つの開孔の大きさが０．２mm²以下の多孔質
の支持体上に積載する。次いで、ウェブ上方から高圧の
柱状水流を噴射し、水流とウェブを相対的に移動さ
せ、繊維を３次元的に交絡させる。ウェブと水流を相対
的に移動させる方法としては、コンベヤー式の支持体あ
るいはドラム式の支持体を回転運動させる方法が簡便で
ある。このとき支持体の搬送速度はウェブに与える印加
エネルギーにより決定されるが、１〜２００ｍ／分以下
の速度で用いることが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ２１Ｈ 13/24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１種類以上の繊維径が１〜７
μｍの短繊維で、且つ繊維長Ｌと繊維径Ｄの比（Ｌ／
Ｄ、アスペクト比）が１０００〜２０００である極細繊
維を湿式抄造したウェブで、該ウェブの該極細繊維を３
次元交絡してなる水流交絡不織布であり、実質的に開孔
を有せず、最大空隙値が、平均空隙値の５倍以内である
ことを特徴とする地合の良好な触感に優れた水流交絡不
織布。
【請求項２】水流交絡不織布表面の摩擦係数（ＭＩ
Ｕ）が、１．５×１０^-1〜３．０×１０^-1で、該摩擦係
数の標準偏差（ＭＭＤ）が、１．５×１０^-2以下である
ことを特徴とする請求項１記載の地合の良好な触感に優
れた水流交絡不織布。
【請求項３】ＭＩＵとＭＭＤの表裏の差が、表裏の平
均の１５％以下であることを特徴とする請求項１又は２
記載の地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布。
【請求項４】少なくとも１種類以上の極細繊維を湿式
抄造によりウェブ化し、ウェブを開孔率４０％以下の多
孔質支持体上に積載し、１５０μｍ以下の径で、１００
Ｋｇ／ｍ²以上の圧力の水流を、合計１〜６ＫＷ／Ｋｇ
／ｍの印加エネルギーを付与するようにウェブに噴射
し、該極細繊維を３次元交絡することを特徴とする地合
の良好な触感に優れた水流交絡不織布の製造法。
【請求項５】ウェブの両面を少なくとも１回以上、水
流で噴射し、交絡を行うことを特徴とする請求項４記載
の地合の良好な触感に優れた水流交絡不織布の製造法。