JPH07300753A

JPH07300753A - スパンボンド不織布の製造方法

Info

Publication number: JPH07300753A
Application number: JP6088433A
Authority: JP
Inventors: Fumio Niwa; 文雄丹羽; Kasumi Kin; 霞金; Hideo Ikezawa; 秀男池沢
Original assignee: New Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1994-04-26
Filing date: 1994-04-26
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】【目的】強度、開繊性及び地合に優れ、嵩高で柔軟な
不織布の製造方法を提供する。【構成】熱収縮率の小さいポリオレフィン系連続長繊
維Ａからなるウエブと、熱収縮率の大きいポリオレフィ
ン系又はポリエステル系連続長繊維Ｂからなるウエブと
を、積層後、熱圧着して一体化することからなるスパン
ボンド不織布の製造方法であって、該ウェブを構成する
連続長繊維Ａと連続長繊維Ｂの熱収縮率の差が１０〜５
０％であり、且つ重量比でＡ：Ｂが３５：６５〜６５：
３５で構成される不織布を加熱処理する。得られる不織
布は、身体の肌に直接接触する、衛生材料等の表面材と
して特に好適に使用しうる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱収縮率の異なる２種
の連続長繊維のそれぞれからなるウェブを、積層一体化
してなる不織布の製造方法に関する。更に詳しく述べれ
ば、本発明は、熱収縮率の小さいポリオレフィン系連続
長繊維からなるウェブと熱収縮率の大きいポリオレフィ
ン系またはポリエステル系連続長繊維からなるウェブと
から構成され、加熱処理された不織布であって、強度、
開繊性及び地合に優れ、特に使い捨ておむつや生理用ナ
プキン等の衛生材料の表面材として好適に使用しうる嵩
高で柔軟な不織布の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】連続長繊維を構成繊維とするスパンボン
ド不織布は、短繊維を構成繊維とする短繊維不織布に比
べて、高強度で且つ比較的安価であるため、種々の用途
に使用されている。しかし、一般的に連続長繊維からな
るスパンボンド不織布は、捲縮を有する短繊維不織布に
比べて、嵩高さや柔軟性で劣っている。

【０００３】このために連続長繊維からなるスパンボン
ド不織布では、高分子重合体を異形の紡糸孔を持つ紡糸
口金から溶融紡糸し、次いで高速気流で延伸固化する際
に、この長繊維群の一方の側面のみを冷却することによ
って、長繊維群に捲縮を発現させた後、この長繊維群を
積層させるというスパンボンド不織布の製造方法が提案
されている（特開平１−１４８８６２号公報）。

【０００４】この方法で得られるスパンボンド不織布は
嵩高で柔軟なものであるが、開繊時に隣接する捲縮性長
繊維同士が絡み合い、開繊不良により地合が不均質とな
るという欠点があり、特に目付の小さい薄物でこの傾向
が顕著となる。

【０００５】又、潜在性の捲縮性長繊維でも、或る程度
の捲縮が顕在することは避けられないため捲縮性長繊維
の有する開繊不良という欠点を有している。この欠点を
補うため、並列型、又は偏心芯鞘型に複合され、且つ捲
縮を有する複合型長繊維と単成分からなる非複合型長繊
維を混繊する方法が提案されている（特開平５−１９５
４０６号公報）。この方法によって、捲縮を有する複合
型長繊維の開繊性が良好になり、地合が均質な不織布が
得られるというものである。

【０００６】しかしながら、この方法においても顕在化
した捲縮性長繊維の比率を大きくすれば地合が悪化し、
小さくすれば地合は良好となるが嵩高性において劣ると
いう欠点を有している。このような欠点は、特に目付の
小さい薄物で顕著となる。このように、地合と嵩高性の
両特性は二律背反的な要素であり、その両方を同時に両
立させることは極めて困難である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、かかる
現状に鑑み、連続長繊維の開繊性と嵩高性の両立を図る
ため、開繊時に開繊性が良く、しかもウェブ形成後に嵩
高性を発現させることについて鋭意研究をかさね、熱収
縮率の異なる２種の連続長繊維をそれぞれ通常の方法で
開繊し、混繊してウェブを形成後、間隔をおいた融着区
域を設け、加熱処理を施し、熱収縮率の大きい長繊維を
収縮させ、熱収縮率の小さい長繊維にループを形成させ
ることにより、捲縮性長繊維と同様な嵩高性を発現させ
る方法を提案した（特願平６−２０８０５号）。

【０００８】この方法によれば優れた嵩高性は得られる
が、同一の口金から２種のそれぞれ性質の異なった樹脂
を吐出させるため、口金の形状が複雑になり、設備費が
かさむという欠点を有している。更に、２種の連続長繊
維を同一の冷却、牽引装置で延伸させるので、長繊維の
形状が限定されるという欠点も有する。又、熱収縮率の
小さい長繊維と熱収縮率の大きい長繊維の混繊により一
つの不織布層内に２種類の異なった繊維が存在すること
になるが、不織布の表面付近に存在する熱収縮率の小さ
い長繊維によって形成されるループのみが嵩高性に寄与
するので、嵩高性を不織布に付与するという観点からは
効率が落ちるという欠点も有しておる。

【０００９】本発明者等は、これらの欠点を解消すべく
連続長繊維の開繊性と嵩高性の両立を図るため、開繊時
に開繊性が良く、しかもウェブ形成後に嵩高性を発現さ
せるため、更に検討を重ねた結果、熱収縮率の異なる２
種の連続長繊維をそれぞれ別々に開繊してウェブを形成
させ、その後これらを積層し、２層のウェブを形成後熱
エンボスロールに通すことにより一体化して、間隔をお
いて融着区域を設け、その後更に加熱処理すると、熱収
縮率の小さい長繊維単独からなるウェブが、融着区域と
融着区域の間で、クレープを形成することにより、嵩高
性を発現することを見出だし、本発明を完成するに至っ
た。

【００１０】本発明は、強度に優れ、地合が均質で、し
かも嵩高なスパンボンド不織布の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、熱収縮率の小
さいポリオレフィン系連続長繊維Ａからなるウェブと、
熱収縮率の大きいポリオレフィン系又はポリエステル系
連続長繊維Ｂからなるウェブとを、積層後、熱圧着して
一体化することからなるスパンボンド不織布の製造方法
であって、該ウェブを構成する連続長繊維Ａと連続長繊
維Ｂの熱収縮率の差が１０〜５０％であり、且つ重量比
でＡ：Ｂが３５：６５〜６５：３５である前記不織布を
加熱処理することを特徴とするスパンボンド不織布の製
造方法である。

【００１２】本発明に係る不織布は、熱収縮率の異なる
２種の連続長繊維からそれぞれ別々にウェブを形成させ
た後積層し、熱圧着により２層からなる一体化したウエ
ブを形成した後、加熱処理することにより得られ、ウェ
ブの形成と熱圧着の実施は、スパンボンド法にる不織布
の製造において用いられている公知の方法がそのまま適
用できる。

【００１３】本発明で用いる連続長繊維は、ポリオレフ
ィン系又はポリエステル系の単成分樹脂からなる非捲縮
性繊維であることから、開繊性が良く、地合も均質で良
好なウェブが得られる。このようにして得られるウェブ
は、２種類の熱収縮率が異なった長繊維から別々に製造
されて、積層され、その後熱圧着により一体化した不織
ウェブとされる。このように熱圧着されたウェブは、多
数の凸部を有する加熱されたエンボスロールと平滑ロー
ルとの間に、或いは多数の凸部をもつ加熱された一対の
エンボスロール間に導入することで形成され、ウェブ表
面に間隔をおいて設けられた融着区域を有する。

【００１４】このようにして不織布の表面に設けられる
融着区域は、連続長繊維同士が熱融着によって結合され
て形成されたものであり、融着区域の面積は、このスパ
ンボンド不織布面積の４〜１０％の範囲である。融着区
域の面積が４％未満では不織布の強度が不足し、１０％
を超えて多くなると、得られる不織布が嵩高性と柔軟性
を欠くものとなり、不適である。

【００１５】前記の如くして融着区域が設けられ、一体
化されたウェブは、更に１１０〜１４０℃の温度及び１
〜５分の時間の組合せで熱風による加熱処理が施され
る。この熱処理によって熱収縮率の大きい長繊維単独か
らなるウェブは、熱収縮率の小さい長繊維単独からなる
ウェブより多く収縮する結果、融着区域と融着区域の間
は熱収縮率の大きい長繊維単独からなるウェブにより最
短で連結され、一方熱収縮率の小さい長繊維単独からな
るウェブはこの融着区域間でクレープを形成し、これに
より不織布に嵩高性が付与される。

【００１６】本発明で前記嵩高性を付与するために用い
られる連続長繊維の繊度は、１〜５デニールである。繊
度が５デニールを超えるものは不織布の柔軟性が低下
し、衛生材料の表面材等の用途に使用し難くなり、繊度
が１デニール未満のものは製造条件が厳しくなり、とも
に不適である。又、前記連続長繊維の熱収縮率は、樹脂
の種類、重合度、紡糸速度（延伸の程度）等により様々
変化するが、本発明のために用いられる熱収縮率の小さ
いポリオレフィン系連続長繊維Ａを形成する樹脂として
は、熱収縮率が５〜１０％のポリプロピレン及びエチレ
ンープロピレンランダム共重合体、ポリエチレンとポリ
プロピレンのブレンド構造体等の如く、ポリプロピレン
を主体にして熱収縮率を少し高くしたものを挙げること
ができ、一方、熱収縮率の大きいポリオレフィン系又は
ポリエステル系連続長繊維Ｂを形成する樹脂としては、
例えば、熱収縮率が２０〜４０％のポリエチレン、４０
〜６０％のポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
とポリプロピレンのブレンド構造体等を挙げることがで
き、本発明ではこれらのなかから適宜選択して選ばれた
２種の樹脂からの長繊維の熱収縮率の差が１０〜５０
％、好ましくは１５〜４０％のものが使用される。

【００１７】前記熱収縮率の差が１０％未満であると熱
収縮率の小さい長繊維からなるウェブによるクレープの
形成が小さいため嵩高効果が弱くなる。これに対して熱
収縮率の差が５０％を超えて大きくすると前記クレープ
の形成が大きくなり、手触り感が劣る上、そのような樹
脂の組合せに用いる樹脂の汎用性が劣るので適さない。

【００１８】熱収縮率の小さいポリオレフィン系連続長
繊維Ａと熱収縮率の大きいポリオレフィン系又はポリエ
ステル系連続長繊維Ｂとの重量比はＡ：Ｂが３５：６５
〜６５：３５である。熱収縮率の小さいポリオレフィン
系連続長繊維Ａの比が３５未満では、強度は優れるが、
不織布に嵩高性を付与できず、又この比が６５を超える
と、嵩高性は優れるが、強度が低下するので適さない。

【００１９】以上説明したように、本発明に係る不織布
は、熱収縮率の異なる２種の連続長繊維をそれぞれ別々
に公知の方法で開繊、ウェブ形成させ、それぞれを積層
して２層のウェブを形成し、その後熱圧着により融着区
域をウェブに設けて一体化した不織ウェブを形成した
後、更に加熱処理することにより得られる。ウェブの形
成と熱圧着は、公知のスパンボンド法による不織布の製
造において用いられている公知の方法がそのまま適用で
きる。

【００２０】更に、各連続長繊維はポリオレフィン系又
はポリエステル系の単成分樹脂からなる非捲縮性繊維で
あることから、開繊性は良く、地合は均質となる。又、
２層のウェブ形成後に熱圧着されて形成される融着区域
は間隔をおいて配置されていて、その後の加熱処理によ
って融着区域と融着区域の間は、熱収縮率の大きい長繊
維からなるウェブにおいては長繊維同士が最短で連結さ
れ、一方熱収縮率の小さい長繊維からなるウェブにおい
てはこの融着区域間で長繊維同士がクレープを形成し、
これにより不織布に嵩高性が付与される。従って、本発
明による不織布は、身体の肌に直接接触する衛生材料の
表面材として好適に使用しうるものである。

【００２１】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明は勿論これらに限定されるものでは
ない。

【００２２】実施例１メルトフローレート４０のポリプロピレン樹脂を温度２
３０℃に加熱して溶融し、公知の溶融紡糸法で連続長繊
維を得た。この後直ちに、この長繊維を延伸して、繊度
２デニールの長繊維にし、捕集コンベア上に集積して熱
収縮率の小さい長繊維からなるウェブを得た。次いで、
該ウェブの上にメルトフローレート２０のポリエチレン
樹脂を用い、該ウェブの場合と同様の方法で繊度２デニ
ールの長繊維を集積して熱収縮率の大きい長繊維からな
るウェブを得、２層のウェブを積層し、目付が２３ｇ／
ｍ²の積層ウェブを得た。ポリプロピレン長繊維とポリ
エチレン長繊維の重量比は６３：３７であった。

【００２３】この積層ウェブを、多数の点状の凸部をも
つ加熱エンボスロールと平滑ロールとの間に導入して、
散点状の融着区域を設け、一体化した不織布を得た。次
にこの不織布を熱風循環型熱処理機に導入して、熱風温
度１２０℃で１分間弛緩状態で加熱処理を行った。前記
の不織布を製造する際の条件と同じにして口金の吐出孔
から吐出され、延伸された同じデニールのそれぞれの長
繊維を採取し、その熱収縮率を測定したところポリプロ
ピレン長繊維が７％、ポリエチレン長繊維が２２％、熱
収縮率の差は１５％であった。融着区域の面積は、不織
布面積に対して５％であった。得られた不織布の密度と
引張り強度を測定した。

【００２４】本発明中で用いられる試験方法は次の通り
である。（１）熱収縮率長さ５０ｃｍの試料を採取し、１デニール当り１００ｍ
ｇの荷重をかけた時の試料長さＬ０を求め、次に荷重を
取り除き試料を沸騰水中に入れ、３分間処理した後、再
び試料に１デニール当り１００ｍｇの荷重をかけた時の
試料長さＬ１を求め、熱収縮率(沸水収縮率)を式（１）
により算出した。熱収縮率(％)＝｛（Ｌ０−Ｌ１）／Ｌ０｝×１００・・・（１）（２）厚みカトーテック株式会社製圧縮試験機（型式：ＫＥＳ−Ｆ
Ｂ３）を用いて、不織布の測定面積２ｃｍ²に０．５ｇ
／ｃｍ²の荷重を与え、その時の厚みＤ（ｍｍ）を測定
した。

【００２５】（３）見かけ密度前記の厚みＤｍｍを求め、この厚みを有する不織布の目
付をＭｇ／ｍ2とした時、見かけ密度を式（２）により
算出した。見かけ密度（ｇ／ｃｍ³）＝Ｍ／（Ｄ×１０００）・・・・（２）（４）引張強度東測精密工業株式会社製テンシロン万能引張試験機（型
式：ＰＴＭ−１００）を用いて、引張速度３００ｍｍ／
分、試料長８０ｍｍ、試料幅１００ｍｍで引張り試験を
行い、測定された破断点強度を３倍し、３００ｍｍ幅当
たりの引張り強度で示した。

【００２６】実施例２メルトフローレート３０のエチレンープロピレンランダ
ム共重合体（熱収縮率は１８％）とメルトフローレート
２０のポリエチレン樹脂（熱収縮率は３０％）を用い、
不織布の融着区域の面積を８％とした以外は、実施例１
と同様にして嵩高性の不織布を製造し、密度と引張り強
度を測定した。２種の連続長繊維の熱収縮率の差は１２
％であった。

【００２７】実施例３固有粘度η＝０．６５のポリエチレンテレフタレート樹
脂（熱収縮率は４７％）とメルトフローレート４０のポ
リプロピレン樹脂（熱収縮率は７％）とした以外は、実
施例１と同様にして嵩高性の不織布を製造し、密度と引
張り強度を測定した。２種の連続長繊維の熱収縮率の差
は４０％であった。

【００２８】実施例４ポリプロピレン連続長繊維とポリエチレン連続長繊維の
重量比を４０：６０とした以外は、実施例１と同様にし
て嵩高性の不織布を製造し、密度と引張り強度を測定し
た。

【００２９】比較例１メルトフローレート２５のエチレンープロピレンランダ
ム共重合体（熱収縮率は２２％）とメルトフローレート
１８のポリエチレン樹脂（熱収縮率は３０％）を用いた
以外は実施例１と同様にして不織布を製造し、密度と引
張り強度を測定した。２種の連続長繊維の熱収縮率の差
は８％であった。

【００３０】比較例２ポリプロピレン連続長繊維とポリエチレン連続長繊維の
重量比を３０：７０とした以外は、実施例１と同様にし
て不織布を製造し、密度と引張り強度を測定した。

【００３１】比較例３ポリプロピレン連続長繊維とポリエチレン連続長繊維の
重量比を７０：３０とした以外は実施例１と同様にして
不織布を製造し、密度と引張り強度を測定した。

【００３２】実施例及び比較例で得られた測定結果を表
１に示した。

【表１】

【００３３】表１から明らかなとおり、本発明に係る不
織布は、強度が強く、開繊性に優れるので地合が良好
で、同一目付で比較すると、厚みが極めて大きく、見か
け密度が小さく、嵩高性に優れている（実施例１〜
４）。これに対して、２種の連続長繊維の熱収縮率の差
が１０％未満ではクレープの形成が小さいため見かけ密
度が大きくなり嵩高性が劣る（比較例１）。熱収縮率の
大きい長繊維の比率が大きくなると、強度は優れるが、
嵩高性においては劣り（比較例２）、逆に熱収縮率の大
きい長繊維の比率が小さくなると、嵩高性は優れるが、
引張強度に劣る（比較例３）ので共に適さない。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような構成とし
たため、強度に優れ、開繊性が優れているので目付が小
さい薄物でも均質な地合が得られ、しかも嵩高で柔軟な
スパンボンド不織布の製造方法を提供するという効果を
奏する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱収縮率の小さいポリオレフィン系連続
長繊維Ａからなるウェブと、熱収縮率の大きいポリオレ
フィン系又はポリエステル系連続長繊維Ｂからなるウェ
ブとを、積層後、熱圧着して一体化することからなるス
パンボンド不織布の製造方法であって、該ウェブを構成
する連続長繊維Ａと連続長繊維Ｂの熱収縮率の差が１０
〜５０％であり、且つ重量比でＡ：Ｂが３５：６５〜６
５：３５である前記不織布を加熱処理することを特徴と
するスパンボンド不織布の製造方法。