JPH07157959A

JPH07157959A - 制電性長繊維不織布及びその製造方法

Info

Publication number: JPH07157959A
Application number: JP5306952A
Authority: JP
Inventors: Fumio Matsuoka; 文夫松岡; Hiroshi Nishimura; 弘西村
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1993-12-08
Filing date: 1993-12-08
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】不織布強力が高く、耐久性のある制電性能を
持った極細の制電性長繊維不織布及びその製造方法を提
供する。【構成】エステル系重合体とオレフィン系重合体とア
ミド系重合体とのいずれかからなる第１の重合体を鞘成
分とし、ポリアルキレンオキシド成分含有ブロック共重
合体と第２の重合体との混合組成物を芯成分とする芯鞘
型複合繊維から構成され、前記ポリアルキレンオキシド
成分を構成繊維中に０．１重量％以上かつ１０重量％以
下含有し、複合単繊維間の点圧着部において融着されて
形態保持された制電性長繊維不織布である。この不織布
は、極めて耐久性のある制電性能を持ち、しかも強力も
高いので、こいのぼり、旗等の基布、衣料用の裏地、カ
ーペット基布、カーテン、シーツ、フィルター等の汎用
の用途に適する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制電性長繊維不織布及
びその製造方法に関する。更に詳しくは、ポリアルキレ
ンオキシド成分が芯部に配置されることで制電性を備
え、しかもその制電性につき耐久性を有した制電性芯鞘
型複合繊維からなる制電性長繊維不織布及びその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエステルなどの合成繊維製品の静電
気障害を抑制するには、ポリアルキレンオキシド系化合
物の導入が有効なことは周知のとおりである。特に、ポ
リアルキレンオキシド成分とポリエステルとからなるブ
ロック共重合体を配合したものは、耐久性のある制電繊
維布帛を得るに最適であるとされている。しかし、通常
のブレンド法で該ブロック共重合体を導入する場合に
は、ポリアルキレンオキシド成分が繊維分子中に拘束さ
れやすく、モビリティが低下し、冬期におけるような低
湿度下では静電気障害が発生しやすいという問題があっ
た。

【０００３】また、繊維表面部までポリアルキレンオキ
シド成分が導入されていると、繊維の表面がフィブリル
化したり、耐光性、制電性が低下してこれらの特性につ
いての耐久性に問題が生じたりする。この問題を解決す
るために複合繊維の芯部にポリアルキレンオキシド成分
含有ブロック共重合体を導入することが知られている。
この点を開示する文献としては、例えば、特開昭５１−
８２０１８号公報や本発明者等がすでに提案している特
公平４−１１６５０号公報がある。しかし、前者は、複
合繊維の芯部のみにポリアルキレンオキシド成分含有ブ
ロック共重合体を繊維軸方向に連続した筋状に分散させ
ているものであるが、肝心の制電性能が十分とは言いが
たいものであった。後者は、制電性能は十分であるが高
速製糸性がないため、通常のいわゆるスパンボンド法に
よる長繊維の不織布化ができなかった。このため市場に
出ていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題を
解決し、特に、十分な制電性を長時間持続できてこの制
電性についての耐久性にすぐれた制電性長繊維不織布及
びその製造方法を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは，
前記問題点を解決すべく鋭意検討した結果，本発明に到
達したものである。すなわち、本発明は、（１）エス
テル系重合体とオレフィン系重合体とアミド系重合体と
のいずれかからなる第１の重合体を鞘成分とし、ポリア
ルキレンオキシド成分含有ブロック共重合体と第２の重
合体との混合組成物を芯成分とする芯鞘型複合繊維から
構成され、前記ポリアルキレンオキシド成分を構成繊維
中に０．１重量％以上かつ１０重量％以下含有し、複合
単繊維間の点圧着部において融着されて形態保持されて
いることを特徴とする制電性長繊維不織布と、（２）
エステル系重合体とオレフィン系重合体とアミド系重合
体とのいずれかからなる第１の重合体を鞘成分とし、ポ
リアルキレンオキシド成分含有ブロック共重合体と第２
の重合体との混合組成物を芯成分とし、しかも、ポリア
ルキレンオキシド成分が構成繊維中に０．１重量％以上
かつ１０重量％以下含有するように配して芯鞘型複合紡
糸を行い、その後、エアーサッカーで牽引し、移動する
コンベアーネット上に繊維を堆積してウェブとした後、
彫刻ロールとフラットロールと間でこのウェブを点圧着
させることを特徴とする制電性長繊維不織布の製造方法
と、を要旨とするものである。

【０００６】次に、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて、鞘成分として用いる第１の重合体は、エステル
系重合体とオレフィン系重合体とアミド系重合体とのい
ずれかであることが必要である。エステル系重合体の場
合は、芯成分と鞘成分とが互いに親和性を持ち、しかも
高速製糸性を持つ。その理由は、芯成分と鞘成分との境
界面で剥離が生じないためであり、剥離が生じると、繊
維強度及び不織布強力が低下するからである。オレフィ
ン系重合体の場合は、繊維とした場合にソフトな表面タ
ッチ感があり、また、融点がポリエステル、ポリアミド
に比べ低いため、バインダー成分として重要な役割を持
つ。アミド系重合体の場合は、繊維とした場合にソフト
でしなやかな風合いを持ち、織物に近い強力と高い耐ア
ルカリ性とを持つ。また、印刷、染色、ラミネート等の
優れた加工性を有する。

【０００７】前述のエステル系重合体としては、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等
が挙げられる。更にこれらを主体成分としたうえで、イ
ソフタル酸、フタル酸、グルタール酸、アジピン酸、ス
ルホイソフタル酸、ジエチレングリコール、プロピレン
グリコール、１，４−ブタンジオール、２，２−ビス
（４−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパンを、共重
合成分として４０モル％までの範囲で含有するものも同
等に用いてよい。この場合には、テトラクロールエタン
とフェノールの混合比率１／１（重量比）で２０℃で濃
度０．５％で測定した相対粘度ηrel が１．３〜１．６
程度となる繊維グレードを適用できる。

【０００８】オレフィン系の重合体としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エチレンを主体とする共重合
体、プロピレンを主体とする共重合体等が挙げられる。
エチレン系の重合体としては、線状低密度ポリエチレ
ン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等があ
り、その特性として、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８Ｅの方法
で測定したメルトインデックス値が、１０〜８０ｇ／１
０分であることが好ましい。メルトインデックス値が１
０ｇ／１０分未満であると、溶融粘度が高過ぎて、高速
製糸性が得られないからであり、また、メルトインデッ
クス値が８０ｇ／１０分を超えると、溶融粘度が低過ぎ
て、ヌメリ感が発生したり、高強度の繊維を得ることが
できないからである。一方、プロピレン系の重合体の粘
度は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８Ｌの方法で測定したメル
トフローレート値が２０〜１００ｇ／１０分であること
が好ましい。メルトフローレート値が２０ｇ／１０分未
満であると、溶融粘度が高過ぎて、高速製糸性が得られ
ないからであり、また、メルトフローレート値が１００
ｇ／１０分を超えると、溶融粘度が低過ぎて、高強度の
繊維を得ることができないからである。

【０００９】本発明に関し最も好ましいオレフィン系の
重合体は、プロピレンが５重量％以内で共重合されたポ
リエチレン、あるいはポリプロピレンがポリエチレン中
に２５重量％以下で混合されたものである。これは特に
製糸性を向上させるために効果があるからである。

【００１０】アミド系の重合体としては、アミド結合を
持つ一般的なポリアミドを適用することができる。すな
わち、ナイロン６、ナイロン４、ナイロン４６、ナイロ
ン６６、ナイロン６１０など、及びこれらを主成分とす
るアミド系共重合体などである。このアミド系の重合体
は、その融点は特に限定しないが、鞘成分を構成する関
係から熱バインダー成分としての役割を持つことが好ま
しい。すなわち、芯成分よりも融点が低いことが好まし
い。芯成分よりも融点が高いと、全融型の繊維となっ
て、強力の高い不織布を得ることが難しくなるからであ
る。

【００１１】次に、本発明におけるブロック共重合体
は、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、
エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体など
の、ポリアルキレンオキシド成分を含有するブロック共
重合体からなる。具体的には、ポリエステルを合成する
際に、ヒドロシル基、カルボキシル基、アルコキシカル
ボニル基、アミノ基のようなエステル官能基を１個以上
（好ましくは２個）有するポリアルキレンオキシド化合
物を添加して得られるものが好適である。

【００１２】ポリエステルを形成する成分の具体例とし
ては、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタ
ル酸、グルタール酸、アジピン酸、５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸、ナフタル酸などのジカルボン酸成分
や、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペン
チルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノー
ル、キシリレングリコールなどのジオール成分が挙げら
れる。

【００１３】ポリアミドを形成する成分の具体例として
は、ε−オキシカプロン酸、ｐ−β−ヒドロキシエトキ
シ安息香酸のごときオキシ酸成分や、ピバロラクトン、
カプロラクトンのごときラクトン類や、エチレンジアミ
ン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（アミノ−ｎ
−プロピル）ピペラジン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキ
シル）メタンなどのジアミン成分や、アミノカプロン
酸、アミノラウリン酸などのアミノカルボン酸成分や、
カプロラクタム、ラウリンラクタム等のラクタム成分が
挙げられる。

【００１４】そして、ポリアルキレンオキシド成分は、
その分子量が４００〜２００００、好ましくは、８００
〜１００００のものがよく、共重合体中のポリアルキレ
ンオキシド成分の含有量は、１０〜９０重量％、好まし
くは２０〜７０重量％がよい。

【００１５】また、ポリアルキレンオキシドとして、変
性ポリアルキレンオキシド、例えば、ビスフェノール
Ａ、ビスフェノールＳなどのビスフェノール類にアルキ
レンオキシドを付加させて得た化合物は、耐熱性、制電
性向上という点から好ましい。さらに、ポリエステル形
成性成分として５−アルカリメタルスルホイソフタル酸
やＮ，Ｎ’−ビス（アミノ−ｎ−プロピル）ピペラジン
の如き親水成分を用いたり、ブロックコポリマーに有機
あるいは無機の電解質その他のイオン性化合物を配合し
たりすることは、ブロック共重合体の制電活性を高める
利点があり、特に好ましい。

【００１６】本発明の繊維を構成する成分である第２の
重合体は、前記ブロック共重合体を希釈し、製糸性があ
る繊維形成性重合体であれば、いかなるものであっても
よい。例えば、ポリエステル、ナイロン６、ナイロン１
２、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０など
及びこれらを主成分とするポリエステル、ポリアミド
や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどこれらを主成分
とする前記オレフィン系重合体などの溶融紡糸可能な重
合体が代表的なものである。

【００１７】なお、鞘成分を構成する第１の重合体と、
ポリアルキレンオキシド成分含有ブロック共重合体と、
第２の重合体とは、互いに親和性のある組み合わせがよ
い。特に第１および第２の重合体は、同種の重合体であ
ることがさらによい。これは、芯成分と鞘成分が摩擦や
熱等によって剥離するのを防止する観点にたつものであ
る。また、鞘成分を構成する第１の重合体は、ブロック
共重合体および第２の重合体よりも融点が低いことが望
ましい。この理由は、第１の重合体がバインダー成分と
して寄与することにより、よりいっそう不織布の強力向
上を図れるからである。

【００１８】次に、本発明に係る不織布を構成する繊維
の具体例について示す。図１（ａ）（ｂ）は、その横断
面を模式的に示した図である。第１の重合体Ｘが鞘成分
をなし、ポリアルキレンオキシド成分含有ブロック共重
合体がネットワーク状をなして第２の重合体中に配合さ
れた成分Ｙが、芯成分をなしている。そして、この形態
が、繊維軸方向に実質的に連続しているのである。

【００１９】本発明においては、このようにネットワー
ク状になっていることが好ましく、このネットワーク状
とは網目状に分散していることをいう。しかも、この網
目が繊維軸方向に実質的に連続しているものをいう。具
体的には、特公平４−１１６５０号公報に示されたごと
きものをいう。このものによれば、構成繊維をオスミウ
ム酸で染色処理し、ポリエチレンテレフタレートの部分
をｏ−クロルフェノールで溶解し、その後、６万倍程度
の倍率の電子顕微鏡撮影することで、ネットワーク状が
観察され、ポリアルキレンオキシド成分が含有されてい
ることを確認することができる。

【００２０】本発明に係る不織布を構成する繊維は、ポ
リアルキレンオキシド成分を０．１重量％以上かつ１０
重量％以下含有することが必要である。０．１重量％未
満では、構成繊維中のポリアルキレンオキシド成分が少
ないため、制電性能が満足なものでなくなる。

【００２１】一方、１０重量％を超えると、制電性能面
では飽和状態に達してしまい、かつ繊維物性の低下、す
なわち繊維の強度や耐熱性の低下があるのでよくない。
したがって、本発明では、構成繊維中のポリアルキレン
オキシド成分の割合は、上述のように０．１重量％以上
かつ１０重量％以下であることを必要とするが、０．２
重量％以上かつ８重量％以下であることが好ましく、
０．５重量％以上かつ５重量％以下であることが最も好
ましい。

【００２２】この本発明の不織布を構成する繊維の繊度
は、特に限定しない。単糸繊度が比較的小さいものは、
ソフト性を有する分野の用途に適用できる。また、単糸
繊度が大きいものは、カーペットの基布用途から、建
築、土木資材に関するまで、広範囲に適用できる。

【００２３】また、本発明の不織布を構成する繊維中に
は、耐熱剤、耐光剤、耐候剤、艶消し剤、可塑剤、顔
料、染料、界面活性剤、表面改質剤、各種無機及び有機
電解質、微粉体、難燃剤などを含有することもできる。

【００２４】次に、本発明の不織布は、前記芯鞘型の繊
維から構成されているが、その複合単繊維間の点圧着部
において融着され、形態が保持されている必要がある。
本発明でいう点圧着では、丸型、スリット型、十字型、
十葉型、三角型、三葉型、四角、五角、六角、八角型、
四葉、五葉、六葉、八葉型、卍型等の模様で点圧着され
る。またこの点圧着の状況は、圧着面積率で示される。
そして、この圧着面積率は、次のようにして測定され
た。すなわち、不織布の小片を用い、走査型電子顕微鏡
で拡大撮影し，最小繰返単位の面積に対して点圧着され
ている部分の面積の総和の比率を個々に１０回測定し、
そのときの平均値で不織布の圧着面積率が測定された。

【００２５】本発明における不織布の圧着面積率は、４
％以上かつ５０％以下であることが好ましい。４％未満
であると、不織布の柔軟性は向上するが、不織布強力が
低下したり、不織布が擦れた場合に毛羽立ちが発生し易
くなったりして、実用面から問題が生じる。また、圧着
面積率が５０％を超えると、不織布自体が極めて硬くな
り、ハンドリング性が悪くなる。

【００２６】従ってより好ましくは、圧着面積率が５％
以上かつ４０％以下であることがよい。これらの点圧着
部で融着されることによって、不織布が形態保持される
のである。しかも、その他の部分は熱圧着されないた
め、不織布の曲げ易さ、ハンドリングのよさが付与され
るのである。

【００２７】本発明における不織布の目付は、特に限定
しない。低目付の不織布は、通気性を重視した分野、例
えばゴミフィルターやブックカバー等に適用できる。ま
た高目付の不織布では、カーペット基布等まで適用でき
る。したがって本発明によれば、広範な用途に展開でき
る。

【００２８】次に、本発明の制電性長繊維不織布を製造
するための一方法を説明する。しかし本発明はこの具体
的な方法に限ったものでないことは言うまでもない。本
発明の制電性長繊維不織布を製造するためには、一般公
知の溶融複合紡糸によるスパンボンド法を適用すること
ができる。

【００２９】まず、第１の重合体としてのオレフィン系
重合体を鞘成分とする。またポリアルキレンオキシド成
分含有ブロック共重合体と第２の重合体とを溶融個別計
量し、これらを予め静的混合器で混合した重合体を芯成
分とする。そして、これら鞘成分と芯成分とを芯鞘型複
合紡糸する。

【００３０】この場合の複合紡糸口金は、通常の芯鞘型
複合口金装置を使用することができる。あるいは、複合
紡糸口金装置内で、個々の重合体をフィルターにより濾
過した後、静的混合器に導入し、芯鞘型複合紡糸を行な
う、特殊な紡糸口金装置を用いて防止してもよい。図２
は、前者の方法を模式的に示した装置概要図である。図
３は、後者の方法を適用した場合の紡糸口金装置の主要
部の断面を模式的に示したものである。なお、図２およ
び図３は単芯型複合繊維の場合について示したが、芯の
数が２〜２０個程度の多芯型としてもよい。

【００３１】図２において、１、２は、芯成分を構成す
るポリアルキレンオキシド成分含有ブロック共重合体と
第２の重合体のための溶融押し出し機、３は鞘成分を構
成する第１の重合体のための溶融押し出し機である。４
〜６は各重合体を貯蔵するホッパー、７〜９は溶融計量
装置、１０は静的混合器、１１は通常の芯鞘型複合紡糸
口金装置である。溶融計量されたポリマー流は、まずブ
ロック共重合体と第２の重合体とが静的混合器１０にて
混合される。そして第１の重合体とともに複合紡糸口金
装置１１内に送られ、この口金装置１１内で濾材によっ
てポリマー濾過と共に混合されて芯鞘形状の複合繊維が
紡出される。引き続いて、紡出された複合繊維は、冷却
ガスの吹付装置１２で冷却固化され、さらにエアーサッ
カー１３に導入されて牽引される。その糸条は、開繊器
１４によって開繊され、移動するコンベアーネット１５
上に堆積されてウェブとなり、熱エンボス加工機１６で
点圧着された後、捲取機１７で巻き取られて不織布とな
る。

【００３２】図３において、２０は有孔板、２１は中間
板、２２は下部中間板、２３は口金板、２４は第１の静
的混合器、２５は第２の静的混合器である。各溶融計量
された重合体のうち、芯成分を構成するポリアルキレン
オキシド成分含有ブロック共重合体２７と第２の重合体
２８が有孔板２０に導入され、これら重合体２７、２８
のポリマー流は、中間板２１に取りつけられている静的
混合器２４で混合される。次にこの混合重合体は、下部
中間板２２に取りつけられている静的混合器２５にてさ
らに混合され、口金板２３に芯成分として導入される。
一方、第１の重合体２６は、有孔板２０、中間板２１、
下部中間板２２を経て、口金板２３に導入され、鞘成分
として、上記のように混合された芯成分と複合部２９で
芯鞘形状に複合され、口金孔３０より紡出される。

【００３３】ここで、上述のような構成繊維中のポリア
ルキレンオキシド成分の０．１重量％以上かつ１０重量
％の割合の含有率は、ポリアルキレンオキシド成分含有
ブロック共重合体中のポリアルキレンオキシド成分量
と、各重合体の総吐出量とから決定できる。

【００３４】静的混合器１０、２４、２５としては、ス
ルーザー社の「スルーザーミキサー」、ケニックス社の
「スタティックミキサー」、東レ社の「ハイミキサー」
等、及びラシヒリング、モランダム、金網の積層物等の
濾材、及びこれらを組み合わせたものを適用できる。静
的混合器の混練素子個数は、タイプによって個々の圧力
損失が異なるので一概に段数を決められないが、２〜１
６個が好ましい。余りにも多くの混練素子個数にする
と、ネットワークが形成されず、ポリアルキレンオキシ
ド成分含有ブロック共重合体が第２の重合体で単に希釈
されるだけの効果となって、制電性能が低下する。な
お、この混練素子は、直列や並列状態で設置してもよ
い。同様に、上述の濾材も目が細か過ぎるとブロック共
重合体分散が極めて細かくなり、ネットワークが形成さ
れず、制電効果が低下する。このことから、金網は１０
〜５００メッシュのものを積層したものが好ましい。

【００３５】以上のごとく紡出された芯鞘型複合繊維糸
条を吹付装置１２の吹付風により冷却した後、エアーサ
ッカー１３で糸条を３５００ｍ／分以上に牽引し、開繊
器１４により繊維を開繊する。この開繊された繊維は、
移動するコンベアーネット１５上に堆積されてウェブと
された後、エンボス加工機１６により点圧着される。そ
こで捲取機１７にて製品を巻き取れば、不織布を製造す
ることができる。

【００３６】本発明の方法において、繊維糸条のエアー
サッカー１３による牽引は、糸切れが生じない範囲内で
できるだけ高紡糸速度にすることが望ましい。この理由
は、繊維の配向を高め、熱収縮性を抑え、不織布物性の
向上を図るためである。すなわち、高紡糸速度にするこ
とは、生産性の観点からも好ましく、かつ繊維の結晶配
向度を高める。熱収縮特性も低下していくため、当然耐
熱性及び寸法安定性が向上する。また繊維自体の強度も
保持されるため、不織布強力も高くなるのである。低紡
糸速度では、繊維の熱収縮率が極めて高くなり、不織布
の寸法安定性が低下したり、粗硬感が発生してくるため
よくない。このような問題が発生する低紡糸速度は、鞘
成分を構成する第１の重合体がエステル系重合体のとき
は３５００ｍ／分未満、オレフィン系重合体のときは２
０００ｍ／分未満、またアミド系重合体のときは３００
０ｍ／分未満が、それぞれ該当する。

【００３７】次に、点圧着により不織布の形態を保持す
るためのエンボス加工に際しては、従来から乾式不織布
用に使用されている公知の熱エンボス加工機や超音波溶
着機などの装置を適用することができる。

【００３８】例えば、熱エンボス加工機を適用した場合
の加工温度は、一般的には、熱接着成分すなわち鞘成分
の融点よりも５℃低い温度からその融点よりも５０℃低
い温度までの範囲を適用できる。鞘成分の融点よりも５
℃低い温度を超えた高い温度となると、不織布の風合い
が硬くなって、ハンドリングが悪く、引裂強力の低い不
織布となる。また加工温度が高いと、ウェブが彫刻ロー
ルあるいは金属製の平滑ロールに取られ、操業性良く不
織布を製造することができない。一方、鞘成分の融点よ
りも５０℃低い温度に達しない低い温度であると、ウェ
ブが熱圧着されず、不織布の形態保持性が低下する。ま
た加工温度が低いと、ウェブが彫刻ロールに取られ、操
業性良く不織布を製造することができなくなる。ここで
適用される加工温度はいずれも鞘成分の融点以下の温度
であるが、この鞘成分の軟化点がその加工温度範囲内に
あり、彫刻ロールの圧着ポイント部で圧力が付与される
ことにより、融着された状態となる。

【００３９】また、不織布を製造する上では、点圧着箇
所により形成される模様が、不織布強力、柔軟性、風合
いに影響するため重要である。このため、彫刻ロールの
彫刻面積および形状が、一つのポイントとなる。彫刻面
積の基準は、熱圧着させる時の圧着面積率で示すことが
でき、本発明の不織布を得るための圧着面積率は、前述
のように４〜５０％が好ましい。

【００４０】更にまた、不織布を製造する上では、線圧
の付与が重要である。この熱エンボス加工機を適用した
場合の線圧としては、５〜１００ｋｇ／ｃｍを通常適用
できる。線圧が５ｋｇ／ｃｍ未満では、不織布の圧着が
不十分となり、強力の低下した不織布しか得られない。
また線圧が１００ｋｇ／ｃｍを超えると、穴あきの不織
布となり、不織布強力も低下する。したがって、より好
ましくは、線圧を１０〜７０ｋｇ／ｃｍとするのがよ
い。

【００４１】一方、超音波溶着機を適用した場合には、
彫刻ロールと超音波溶着機構をもった支持体との間に前
記ウェブを通布し、２０ｋＨｚ程度の超音波を発振すれ
ばよい。溶着状態を変更する場合には、用いる素材によ
って超音波の波長を適宜変更すればよい。この場合の線
圧としては、熱エンボス加工機と異なって０．５〜１０
ｋｇ／ｃｍ程度を用いればよい。また、圧着面積率は、
同様に４〜５０％が好ましい。この超音波溶着による点
圧着を施した不織布は、点圧着部以外の繊維が殆ど熱の
影響を受けないため、風合いが硬くならず、より好まし
い。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、ポリアルキレンオキシ
ド成分含有ブロック共重合体を含み、しかもこのポリア
ルキレンオキシド成分が不織布の構成繊維中に０．１〜
１０重量％含有されたものであるため、耐久性のある制
電性能を持ち、しかも不織布強力が高いので、こいのぼ
りや旗等の基布、衣料用の裏地、カーペット基布、カー
テン、シーツ、フィルター等の汎用の用途に適するもの
である。

【００４３】

【実施例】次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明する。なお、下記の実施例における各種特性の測定及
び評価は、次の方法により実施した。・重合体の融点パーキンエルマ社製示差走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用
い、昇温速度20℃／分で測定した融解吸収曲線の極値を
与える温度を融点とした。・不織布のＫＧＳＭ強力、引張伸度東洋ボールドウイン社製、テンシロンＵＴＭ−４−１
−１００を用い、ＪＩＳＬ−１０９６に記載のストリ
ップ法にしたがい、試料幅５ｃｍ、試料長２０ｃｍの
試料片を１０個準備し、掴み間隔１０ｃｍ、引張速度１
０ｃｍ／分で測定した。その場合の個々の最大の引張強
力を平均化し、１００ｇ／ｍ²に換算した値をもってＫ
ＧＳＭ強力とした。また、その時の最大伸度を平均化し
て、不織布の引張伸度とした。・引裂強力ＪＩＳＬ−１０９６に記載のペンジュラム法に準じ
た。・厚み厚み測定機（大栄科学精機製作所製）を用いて、印加荷
重４．５ｇ／ｃｍ²のもとで１０秒経過した時の厚み
（ｍｍ）を測定した。・制電性ＪＩＳＬ−１０９４Ａ法に準じて、試料片4.5 cm×
4.5 cmを５枚準備し、７０℃で１時間予備乾燥後、２０
℃×４０％Ｒ．Ｈ．で１昼夜放置して、試料の調整を行
った。その後、スタチックオネストメーターに取り付
け、次の条件で半減期時間（秒）を測り、その平均値で
表した。

【００４４】極間放電圧：１００００Ｖ電極間距離：受電２０ｍｍ、放電２０ｍｍターンテーブルの回転数：１７３０ｒｐｍ放電時間：３０秒実施例１〜４、比較例１〜２テレフタル酸とエチレングリコールとのエステル化反応
で得られたオリゴマー（数平均重合度４）７４重量部
と、ビスフェノール〔Ａ〕のエチレンオキシド付加物
（平均分子量６０００）２３重量部と、５−ナトリウム
スルホイソフタル酸のビスエチレングリコールエステル
３重量部と、三酸化アンチモン０．０２重量部（エチレ
ングリコール２％溶液として使用）とを反応機に仕込
み、０．１トン、２７０℃，４時間の条件で重縮合して
ブロック共重合体を得た。

【００４５】紡糸装置は、図２に示す装置を用いた。た
だし、静止混合器として、スルーザー社のスルーザーミ
キサーＳＭＸを用いた。混練素子個数が５個で、かつ口
金孔が丸型の通常用いられている０．４ｍｍφ、長さ
０．８ｍｍ、孔数１６２個である芯鞘型複合紡糸用口金
装置（ただしこの場合の濾材に相当する金網は３００メ
ッシュ）を４個用いた。鞘成分の第１の重合体として
は、融点２３６℃、相対粘度１．４５であるイソフタル
酸を共重合したポリエステルを用い、芯成分のための第
２の重合体としては、融点２５６℃、相対粘度１．３８
であるポリエチレンテレフタレートを用いた。第２の重
合体との混合組成物を形成するために、前述のポリアル
キレンオキシド成分含有ブロック共重合体を用いた。

【００４６】押し出し機のポリマーライン温度は、第１
の重合体、ブロック共重合体、および第２の重合体につ
き、それぞれ２６５、２７５、２８５℃とした。そして
静的混合器１０の温度は２８５℃、紡糸口金装置１１の
温度は２８５℃、単孔吐出量は１．６７ｇ／分、芯／鞘
複合比は５０／５０重量％として、芯鞘型の複合繊維
（単繊維繊度約３デニール）を紡出した。なお、繊維中
のポリアルキレンオキシド成分の量は、表１のごとく変
更した。

【００４７】紡出された複合繊維は、吹付装置１２で冷
却固化し、さらにエアーサッカーで牽引して紡糸速度が
５０００ｍ／分になるように調整し、開繊器１４によっ
て開繊した。その糸条を、移動するコンベアーネット１
５上に堆積してウェブとなし、熱エンボス加工機（圧着
面積率１７％，加工温度２１０℃、線圧５０ｋｇ／ｃ
ｍ）１６で点圧着した後、捲取機１７で巻き取って、目
付が約５０ｇ／ｍ²の不織布を製造した。得られた不織
布の特性を表１に示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】表１から明らかなように、繊維中のポリア
ルキレンオキシド成分が増加するにしたがって、不織布
強力がやや低下する傾向及び制電性能が良化する方向に
あるが、いずれも満足な制電性能を呈し、不織布物性的
に問題がなかった。

【００５０】比較例１では、繊維中のポリアルキレンオ
キシド成分が少な過ぎて、制電性能がなかった。比較例
２では、繊維中にポリアルキレンオキシド成分が過剰に
あるため、不織布強力が低下し、制電性能は飽和の状態
にあった。したがってコスト的に余り良くなかった。

【００５１】実施例５〜８、比較例３エアーサッカー１３の吸引量すなわち紡糸速度と、単孔
吐出量とを表２のごとく変更した他は実施例２と同じ条
件として、単繊維繊度３デニールの芯鞘型の複合繊維を
紡出し、不織布を得た。

【００５２】

【表２】

【００５３】実施例５〜８は、紡糸速度の増加と共に不
織布強力が高くなる傾向にある中で、制電性能の優れた
ものであった。比較例３では、制電性能が優れているも
のの、紡糸速度が低いため、繊維の熱収縮率が高くな
り、そのことがウェブの収縮斑につながって、不織布強
力が低下し、不織布品位的に劣ったものしかできなかっ
た。

【００５４】実施例９通常の２つの押し出し機を持つ複合紡糸機を用い、紡糸
口金装置は図３に示すものを用いた。ただし、静止混合
器２４としては、ケニックス社のスタティックミキサー
を用いた。その混練素子個数は４個で、口金孔が丸型の
０．４ｍｍφ、長さ０．８ｍｍ、孔数１６２個である芯
鞘型複合紡糸用口金装置（ただしこの場合の静的混合器
２５としての濾材の金網は１００メッシュ）を４個用い
た。第１の重合体２６および第２の重合体２８に相当す
る成分として、ポリエチレンテレフタレートを一方の押
し出し機に供給し溶融計量した後、図３の紡糸口金装置
で鞘成分と芯成分に二分割導入（重量比で７／６）し
た。これらは、図３に示された各重合体２６、２８のた
めのポリマー導入路に至った。さらに、もう一つの成分
であるポリアルキレン成分含有のブロック共重合体２７
が供給され、これは、溶融計量された後、この共重合体
２７のためのポリマー導入路２８に至った。

【００５５】なお、それぞれポリマーライン温度は２８
５℃、２７５℃を用い、紡糸用口金装置の温度は２８５
℃とした。ブロック共重合体／第２の重合体の混合割合
は重量比で１／３とし、芯／鞘複合比は重量比で８／７
とし、総単孔吐出量は１．５ｇ／分とした。このことか
ら、繊維中のポリアルキレンオキシド成分は、重量比で
３．０７％となった。

【００５６】この条件下で芯鞘型の複合繊維を紡出した
後、吹付装置１２で冷却固化し、さらにエアーサッカー
１３で牽引し、紡糸速度が５０００ｍ／分になるように
調整し、さらに開繊器１４によって開繊した。その糸条
を、移動するコンベアーネット１５上に堆積してウェブ
となし、熱エンボス加工機（圧着面積率１７％，加工温
度２４０℃、線圧５０ｋｇ／ｃｍ）１６で点圧着し、そ
の後、捲取機１７で巻き取って、目付が約５０ｇ／ｍ²
の不織布を製造した。得られた不織布の特性を下記に示
す。

【００５７】記ＫＧＳＭ強力ＭＤ／ＣＤ２８．８／７．６ｋｇ／５ｃｍ引張伸度ＭＤ／ＣＤ２８／２８％引裂強力ＭＤ０．８ｋｇ厚み０．２７ｍｍ制電性１３秒実施例１０〜１３、比較例４〜５第１の重合体としてのポリマーとして、融点１３２℃、
密度０．９６ｇ／ｃｍ ³、メルトインデックス値２０ｇ
／１０分である高密度ポリエチレンを用いた。押し出し
機のポリマーライン温度として、第１の重合体のために
２５０℃を採用した。単孔吐出量は１．１７ｇ／分とし
た。これ以外は実施例１と同じ条件で、芯鞘型の複合繊
維（単繊維繊度約３デニール）を紡出した。なお、繊維
中のポリアルキレンオキシド成分の量は、表３のごとく
変更した。

【００５８】紡出された複合繊維は、吹付装置１２で冷
却固化し、エアーサッカー１３で牽引して紡糸速度が３
５００ｍ／分になるように調整し、さらに開繊器１４に
よって開繊した。その糸条を、移動するコンベアーネッ
ト１５上に堆積してウェブとなし、熱エンボス加工機
（圧着面積率１７％，加工温度１２５℃、線圧３０ｋｇ
／ｃｍ）１６で点圧着した後、捲取機１７で巻き取っ
て、目付が約５０ｇ／ｍ²の不織布を製造した。得られ
た不織布の特性を表３に示す。

【００５９】

【表３】

【００６０】表３から明らかなように、繊維中のポリア
ルキレンオキシド成分が増加するにしたがって、不織布
強力がやや低下する傾向及び制電性能が良化する方向に
あるが、いずれも満足な制電性能を呈し、不織布物性的
に問題がなかった。

【００６１】比較例４では、繊維中のポリアルキレンオ
キシド成分が少な過ぎて、制電性能がなかった。比較例
５では、繊維中にポリアルキレンオキシド成分が過剰に
あるため、不織布強力が低下し、制電性能は飽和の状態
にあった。したがってコスト的に余り良くなかった。

【００６２】実施例１４実施例９の場合と同様に、図３に示される紡糸口金装置
を用いた。ただし、静止混合器２４としては、ケニック
ス社のスタティックミキサーを用いた。第１の重合体２
６および第２の重合体２８に相当する成分として、融点
１６２℃、密度０．９１９ｇ／ｃｍ³、メルトフローレ
ート値５０ｇ／１０分であるポリプロピレンを一方の押
し出し機に供給して溶融計量した後、図３の紡糸口金装
置上で鞘成分と芯成分に二分割導入（重量比で７／６）
した。

【００６３】それぞれポリマーライン温度は２６０℃、
２７５℃を用い、紡糸用口金装置の温度は２７５℃とし
た。ブロック共重合体／第２の重合体の混合割合は重量
比で１／３とし、芯／鞘複合比は重量比で８／７とし、
総単孔吐出量は１．２ｇ／分とした。このことから、繊
維中のポリアルキレンオキシド成分は、重量比で３．０
７％となった。

【００６４】他の条件は実施例９の場合と同一にして、
芯鞘型の複合繊維を紡出した後、吹付装置１２で冷却固
化し、エアーサッカー１３で牽引して紡糸速度が３６０
０ｍ／分になるように調整し、さらに開繊器１４によっ
て開繊した。その糸条を、移動するコンベアーネット１
５上に堆積してウェブとなし、熱エンボス加工機（圧着
面積率１７％，加工温度１５２℃、線圧３０ｋｇ／ｃ
ｍ）１６で点圧着し、その後、捲取機１７で巻き取っ
て、目付が約５０ｇ／ｍ²の不織布を製造した。得られ
た不織布の特性を下記に示す。

【００６５】記ＫＧＳＭ強力ＭＤ／ＣＤ３５．９／９．５ｋｇ／５ｃｍ引張伸度ＭＤ／ＣＤ３８／３８％引裂強力ＭＤ０．７ｋｇ厚み０．２８ｍｍ制電性１３秒この不織布特性から、この実施例１４の不織布は、強
力、制電性に優れたものであることが分かる。

【００６６】実施例１５〜１８、比較例６〜７鞘成分の第１の重合体として、融点１２０℃で、酸化チ
タンを１．０重量％含有し、９６％の濃硫酸による２５
℃で測定した相対粘度が１．９２であるナイロン６とナ
イロン６６とナイロン１２とからなるポリアミド系３元
共重合体を用いた。静止混合器として、実施例１の場合
と同じものを同じ条件で使用し、濾材に相当する金網を
１００メッシュ５枚積層品とした点だけを相違させた。
押し出し機のポリマーライン温度として、第１の重合体
のために２００℃を採用した。単孔吐出量は１．２７ｇ
／分とした。これ以外は実施例１と同じ条件で、芯鞘型
の複合繊維（単繊維繊度約３デニール）を紡出した。な
お、繊維中のポリアルキレンオキシド成分の量は、表４
のごとく変更した。

【００６７】紡出された複合繊維は、吹付装置１２で冷
却固化し、エアーサッカー１３で牽引して紡糸速度が３
８００ｍ／分になるように調整し、さらに開繊器１４に
よって開繊した。その糸条を、移動するコンベアーネッ
ト１５上に堆積してウェブとなし、熱エンボス加工機
（圧着面積率１７％，加工温度１１３℃、線圧３０ｋｇ
／ｃｍ）１６で点圧着した後、捲取機１７で巻き取っ
て、目付が約５０ｇ／ｍ²の不織布を製造した。得られ
た不織布の特性を表４に示す。

【００６８】

【表４】

【００６９】表４から明らかなように、実施例１５〜１
８の不織布は、繊維中のポリアルキレンオキシド成分が
増加するにしたがって、不織布強力がやや低下する傾向
及び制電性能が良化する方向にあるが、いずれも満足な
制電性能を呈し、不織布物性的に問題がなかった。

【００７０】比較例６では、繊維中のポリアルキレンオ
キシド成分が少な過ぎて、制電性能がなかった。比較例
７では、繊維中にポリアルキレンオキシド成分が過剰に
あるため、不織布強力が低下し、制電性能は飽和の状態
にあった。したがってコスト的に余り良くなかった。

【００７１】実施例１９数平均分子量約４０００のポリエチレングリコールをシ
アノエチル化し、更に水素添加して、両末端にアミノ基
を有する構造のポリエチレングリコールを合成した。こ
れに等モルのアジピン酸を作用させてジアンモニウム塩
を形成させたものを４０重量％と、数平均分子量約４０
００のポリエチレングリコールのジステアレートを２重
量％と、セバシン酸を１．３７モル％と、亜リン酸を
０．２重量％と、水を２．５ｋｇとを混合した。更に、
これらのポリエチレンオキシド成分の含有率が４０重量
％となるようにε−カプロラクタムを混合し、窒素気流
中で、重合温度２６０℃、重合時間１．５時間で加熱し
て、これまでの実施例とは別の、ポリアルキレンオキシ
ド成分含有ブロック共重合体を得た。

【００７２】このブロック共重合体を用い、混合組成物
を形成するための第２の重合体をナイロン６とした。押
し出し機のポリマーライン温度は、ブロック共重合体お
よび第２の重合体につき、それぞれ２６０、２６５℃と
した。静的混合器１０の温度は２６５℃、紡糸口金装置
１１の温度は２６５℃、繊維中のポリアルキレンオキシ
ド成分は２．１重量％とした。これ以外は実施例１６と
全く同じ紡糸条件で芯鞘型複合繊維を紡出し、さらに同
じ条件でウェブを形成した後、不織布を作成した。得ら
れた不織布の特性を下記に示す。

【００７３】記ＫＧＳＭ強力ＭＤ／ＣＤ５２．７／１４．０ｋｇ／５ｃｍ引張伸度ＭＤ／ＣＤ３５／３５％引裂強力ＭＤ０．６ｋｇ厚み０．２５ｍｍ制電性１０秒この不織布特性から、この実施例１９の不織布は、強
力、制電性に優れたものであることが分かる。

【００７４】実施例２０通常の２つの押し出し機を持つ複合紡糸機を用い、紡糸
口金装置は図３に示す装置を用いた。ただし、静止混合
器２４としては、ケニックス社のスタティックミキサー
を用い、混練素子個数が５個で、口金孔が丸型の０．４
ｍｍφ、長さ０．８ｍｍ、孔数１６２個である芯鞘型複
合紡糸用口金装置を４個用いた。ただし、この場合の静
的混合器２５としての濾材の金網は、１００メッシュの
ものを用いた。

【００７５】第１および第２の重合体２６、２８に相当
する成分して、融点が２２５℃で、酸化チタンを１．０
重量％含有し、９６％の濃硫酸による２５℃で測定した
相対粘度が２．５３であるナイロン６を一方の押し出し
機に供給し、溶融計量した。このナイロン６は、その
後、図３の紡糸口金装置において鞘成分と芯成分とに二
分割導入（重量比で７／６）されて、それぞれのポリマ
ー導入路に至った。もう一つの成分として、実施例１９
のものと同一のブロック共重合体２８を供給した。これ
は、溶融計量された後、対応するポリマー導入路に至っ
た。

【００７６】それぞれ押し出し機のポリマーライン温度
は２６５℃、２６０℃を用い、紡糸用口金装置の温度は
２６５℃とした。ブロック共重合体／第２の重合体の混
合割合は重量比で１／３とし、芯／鞘複合比は重量比で
８／７とし、総単孔吐出量は１．３３ｇ／分とした。こ
のことから、繊維中のポリアルキレンオキシド成分は重
量比で５．３％となった。

【００７７】この条件下で芯鞘型の複合繊維を紡出した
後、吹付装置１２で冷却固化し、さらにエアーサッカー
１３で牽引して紡糸速度が４０００ｍ／分になるように
調整し、さらに開繊器１４によって開繊した。その糸条
を、移動するコンベアーネット１５上に堆積してウェブ
となし、熱エンボス加工機（圧着面積率１７％，加工温
度２００℃、線圧３０ｋｇ／ｃｍ）１６で点圧着した
後、捲取機１７で巻き取って、目付が約５０ｇ／ｍ²の
不織布を製造した。得られた不織布の特性を下記に示
す。

【００７８】記ＫＧＳＭ強力ＭＤ／ＣＤ５８．１／１４．６ｋｇ／５ｃｍ引張伸度ＭＤ／ＣＤ３６／３６％引裂強力ＭＤ０．７ｋｇ厚み０．２８ｍｍ制電性９秒この不織布特性から、この実施例２０の不織布は、強
力、制電性に優れたものであることが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の制電性長繊維不織布を構成する繊維の
具体的な横断面構造を示す図である。

【図２】本発明の制電性長繊維不織布の製造装置の一例
を示す図である。

【図３】本発明の制電性長繊維不織布を製造するための
紡糸口金装置の例を示す図である。

【符号の説明】

１１芯鞘型複合紡糸口金装置１３エアーサッカー１５コンベアーネット１６熱エンボス加工機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エステル系重合体とオレフィン系重合体
とアミド系重合体とのいずれかからなる第１の重合体を
鞘成分とし、ポリアルキレンオキシド成分含有ブロック
共重合体と第２の重合体との混合組成物を芯成分とする
芯鞘型複合繊維から構成され、前記ポリアルキレンオキ
シド成分を構成繊維中に０．１重量％以上かつ１０重量
％以下含有し、複合単繊維間の点圧着部において融着さ
れて形態保持されていることを特徴とする制電性長繊維
不織布。
【請求項２】ポリアルキレンオキシド成分含有ブロッ
ク共重合体が繊維軸方向に実質的に連続したネットワー
クをなして第２の重合体中に配合されていることを特徴
とする請求項１記載の制電性長繊維不織布。
【請求項３】ポリアルキレンオキシド成分がビスフェ
ノール類のアルキレンオキシド付加物であることを特徴
とする請求項１又は請求項２記載の制電性長繊維不織
布。
【請求項４】エステル系重合体とオレフィン系重合体
とアミド系重合体とのいずれかからなる第１の重合体を
鞘成分とし、ポリアルキレンオキシド成分含有ブロック
共重合体と第２の重合体との混合組成物を芯成分とし、
しかも、ポリアルキレンオキシド成分が構成繊維中に
０．１重量％以上かつ１０重量％以下含有するように配
して芯鞘型複合紡糸を行い、その後、エアーサッカーで
牽引し、移動するコンベアーネット上に繊維を堆積して
ウェブとした後、彫刻ロールとフラットロールとの間で
このウェブを点圧着させることを特徴とする制電性長繊
維不織布の製造方法。
【請求項５】繊維中のポリアルキレンオキシド成分含
有ブロック共重合体が繊維軸方向に実質的に連続したネ
ットワークをなして第２の重合体中に配合されるように
芯鞘型複合紡糸を行うことを特徴とする請求項４記載の
制電性長繊維不織布の製造方法。
【請求項６】静的混合器と濾材とを組み合わせてポリ
アルキレンオキシド成分含有ブロック共重合体と第２の
重合体とを混合することを特徴とする請求項４または５
記載の制電性長繊維不織布の製造方法。