JPH08144168A - 不織布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 目付斑が少なく、目付分布が均一で地合の優
れたスパンボンド不織布を得る。 【構成】 熱可塑性樹脂を溶融紡糸し、連続長繊維を得
てこれを網コンベア上に堆積させてスパンボンド不織布
を得る製造方法において、連続長繊維よりなる長繊維不
織布を得る際に、紡糸口金より熱可塑性樹脂を簾状に溶
融紡糸した連続長繊維を断面が矩型の高速気流牽引装置
により牽引して細化延伸させ、これを無端網コンベア上
に堆積させて不織布ウェブを得るに際し、電荷付与装置
にて正の電荷を無端網コンベア及び不織布ウェブに付与
すれば、走行安定性に優れ目付斑が少なく地合が均一な
不織布を安定的に得ることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性樹脂より成る連
続長繊維より構成されるスパンボンド不織布の製造方法
に関する。更に詳しくは走行安定性に優れ目付斑及び捲
れが少なく，目付分布が均一なスパンボンド不織布の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スパンボンド不織布は熱可塑性樹脂を溶
融紡糸して連続長繊維とし，これを高速気流牽引装置を
用いて細化延伸させ，高速気流牽引装置の内外で連続長
繊維群の分布密度を均一にさせた後，これを無端網コン
ベア上に堆積させて不織布ウェブを形成する方法であ
り，安価に不織布を得る方法として近年その需要は高ま
っているが，その品質については連続長繊維の分布を均
一にし，目付分布を均一にするための技術を得ることが
重要となってきている。

【０００３】連続長繊維の分布を均一にする方法は様々
な方法が提案されているが，矩型口金の紡糸孔から，簾
状に溶融紡糸された連続長繊維群が牽引導入され，通過
する部分の横断面が狭く，幅広な長方形断面を有する高
速気流牽引装置を用いることが幅広で筋むらのない不織
布を得る方法として用いられている。この場合，連続長
繊維群は最終的に得られる不織布製品とほぼ同一の幅を
有する紡糸口金，高速気流牽引装置により幅方向に簾状
に配列しているが均一に分散しているとは言いがたく，
均一に分散させるための開繊方法が数多く提案されてい
る。この開繊方法には，高速気流牽引装置から噴出され
た連続長繊維群に伴う気流を拡散させ，その気流の拡散
に乗じて分散する方法，摩擦帯電，及びコロナ放電によ
り連続長繊維群に同極の電荷を印荷し，その反発力によ
り開繊する方法，連続長繊維群の噴出口を揺動させ，分
散幅を広げる方法等，多数の方法が開示されている。こ
れらいずれの方法においても連続長繊維群の構成繊維を
個々に分散させることは十分に可能であり，局所的な部
分の配列は無秩序となっているが，得られた製品を全体
に渡って見渡してみると厚薄のむら，つまり目付斑を抑
えることは困難であった。

【０００４】厚薄むらの発生は以下に述べる事象に起因
するものである。高速気流牽引装置から噴出された連続
長繊維群は様々な開繊方法によって繊維密度が均一に分
散せしめられるが，噴射方向に設けられた無端網コンベ
ア上に堆積されるまで空中を気流とともに走行する際の
失速により塊状となった連続長繊維群が不規則に発生
し，また噴出後は進むにつれて気流の拡散幅が増すため
に繊維塊がコンベアの進行方向と同方向に揺動し不規則
な周期でコンベア上に堆積することにより厚薄むらが発
生するものである。この失速は噴出気流の速度，即ち高
速気流牽引装置に供給する気体の圧力を上げること，空
中の走行距離を短くするなどにより防ぐことができる
が，無端網コンベア上に堆積させる際に連続長繊維群を
随伴する気流の速度，風量が増加するためコンベア上か
ら繊維流を繊維と気流とに分離するためのコンベア下部
に設けられた吸引装置の吸引速度を上げて対処しなけれ
ばならず，このための設備費，動力費がかさみ安価に不
織布を得ることを困難にしている。また，紡糸口金を無
端網コンベアの進行方向に垂直に複数列設置し，これら
を積層して不織布ウェブを得る場合は気流の速度，風量
をあげると２列目以降の連続長繊維群の堆積部で，予め
堆積され進行してきた無端網コンベア上の不織布ウェブ
の繊維の配列を乱し目付斑を起こすという問題があっ
た。

【０００５】高速気流牽引装置より噴出された連続長繊
維は無端網コンベア上に絡むことなく堆積され，無端網
コンベア走行スピードで走行する。このスピードを上げ
ていくと大気中の空気が抵抗となり無端網コンベア上の
連続長繊維が捲れてしまい部分的に連続長繊維が重なり
目付斑を起こす。従って、この捲れを起こさずスピード
をあげることが大きな課題となっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み，本
発明は無端網コンベア上での連続長繊維の捲れを防止
し，目付斑の少ない不織布を得る方法を提案することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は，連続長繊維よ
り成る長繊維不織布得るに際に，紡糸口金より熱可塑性
樹脂を簾状に溶融紡糸した連続長繊維を断面が長方形の
高速気流牽引装置により細化延伸させ、これを無端網コ
ンベア上に堆積させて不織布ウェブを得る方法におい
て、無端網コンベア上又は無端網コンベア上に堆積した
連続長繊維体上に、少なくとも１箇所以上に＋５〜＋５
０ｋｖに強制加電して不織布ウェブ得ることを特徴とす
る不織布の製造方法である。

【０００８】本発明のスパンボンド不織布の製造方法に
ついて図面を用いて説明する。図１中で紡糸口金１は紡
糸孔が幅方向に直線上に配列し、複数列配置された紡糸
口金を示し、溶融紡糸された連続長繊維群２は簾状とな
って高速気流牽引装置３に導かれ、紡糸口金１と高速気
流牽引装置３の間を走行する間に細化延伸される。高速
気流牽引装置３から気流と共に噴出された連続長繊維群
は高速気流牽引装置３の下方に設けられた反射板４にぶ
つかり方向替えるとともに連続長繊維群が帯電すること
により開繊して、一定速度で移動する無端網コンベア５
上に堆積されて不織布ウェブ７が構成される。また、高
速気流牽引装置３より噴出された繊維流のうちの空気は
連続長繊維群が無端網コンベア５に堆積するときに吸引
箱６により吸引され、一部の空気は無端網コンベア５の
走行とともに随伴流となる。上記の製造工程の中で目付
斑を少なくするための重要なポイントを下記に示す。

【０００９】１）連続長繊維群を塊のないようにほぐし
ながら分散させ、均一に無端網コンベア５の上に堆積さ
せることであり、この連続長繊維群をほぐす方法即ち開
繊方法として、前述した繊維流の拡散分散方法、摩擦帯
電方法、コロナ放電方法、連続長繊維群の噴出口の揺動
方法等が一般的に知られている。 ２）均一に分散した連続長繊維群を無端網コンベア５上
に堆積させるときに、繊維流中の空気をいかに分離し、
均一に分散した連続長繊維群を無端網コンベア５上にい
かに落ち着かせるかである。その方法として無端網コン
ベア５の下部に吸引箱６が設置されている。

【００１０】１段目の紡糸口金より連続長繊維群を無端
網コンベア５上に堆積させるときと、２段目以降の紡糸
口金より連続長繊維群を無端網コンベア５上に堆積させ
るときとでは状態が異なる。１段目の場合は直接無端網
コンベア５上に連続長繊維群を堆積させるが、２段目以
降は無端網コンベア５上にはすでに不織布ウェブがあ
り、その上に連続長繊維群を堆積させることになる。従
って、前段により形成された均一な不織布を乱さず、そ
の上に連続長繊維群を重ね合わせることが目付斑を少な
くする方法である。

【００１１】無端網コンベア５は無端金網コンベア又は
無端プラスチック網コンベアいずれも使用できる。この
無端プラスチック網コンベアにはポリエステル網コンベ
ア、耐熱プラスチック網コンベア、導電繊維織り込みプ
ラスチック網コンベア等あるが一般的に市販されている
無端網コンベアが使用できる。また、無端網コンベアの
織り方として、平織、二重織等あり、糸の大きさにより
通気度も異なるが無端プラスチック網コンベア下部の吸
引箱の吸引力及び以降に述べる電荷付与装置の電荷付与
力を選ぶことによりいずれのものも使用できる。次に電
荷付与装置８、９が設置されていること。この電荷付与
装置８、９は＋５〜＋５０ｋｖに強制加電できることが
必須の条件である。

【００１２】連続長繊維無端網コンベア５上に均一に堆
積させるためには連続長繊維に帯電させ、１本１本の糸
の反発力で連続長繊維群をほぐして無端網コンベア５上
に均一に堆積させる。無端網コンベア５上に堆積された
連続長繊維群即ち不織布ウェブは当然帯電していること
となる。紡糸口金が複数列配置している場合、２段目以
降は帯電した不織布ウェブの上に同極の電荷が帯電した
連続長繊維を堆積させることとなり、不織布ウェブと連
続長繊維が反発し均一な堆積が阻害されることとなるた
め目付斑となる。また、連続長繊維の落下地点で目付斑
がおこらなくても堆積がタイトでないため、無端網コン
ベア５が走行中に連続長繊維の捲れが生じ目付斑とな
る。

【００１３】これを防止するため、電荷付与装置８、９
により連続長繊維群に開繊のため帯電した負の電荷と反
対の正の電荷を無端網コンベア５及び不織布ウェブに与
えると異極の電荷は引き合うため、連続長繊維群は無端
網コンベア５及び不織布ウェブに瞬時に接着しタイトな
堆積となるため、捲れが起きず目付斑が防止できる。無
端網コンベア５上に堆積する前の連続長繊維群の開繊の
ための帯電量は負の電荷で電位差は２〜４０ｋｖ程度で
あるため、電荷付与装置８、９は＋５〜＋５０ｋｖに強
制加電できることが望ましい。

【００１４】正の電荷の電位差５ｋｖ未満であれば連続
長繊維群の負の電荷の帯電量と相殺できず、連続長繊維
群の上に堆積する次の連続長繊維群とが密着せず捲れを
ひきおこす。正の電荷の電位差は５０ｋｖを超えること
は必要ではなく、５０ｋｖを超える場合は電荷付与装置
で与える電荷が高いため、スパークの可能性があり好ま
しくない。ここに用いる電荷付与装置は一般に市販され
ている公知の装置が用いられる。

【００１５】

【実施例】

実施例１ 図１に示すように、紡糸口金が３列あるスパンボンド製
造設備を用い、ＭＦＲ（メルトフローレイト）５０のポ
リプロピレンを溶融温度２３０℃で矩型状の紡糸口金
（紡糸孔総数２０００個、列数１０列、１列の孔数２０
０個、１列の長さ１０００ｍｍ、孔径０．４ｍｍ）から
１孔当たり毎分１ｇの吐出量で溶融紡糸し、紡糸口金の
下方に配置した高速気流牽引装置へ連続長繊維群を導入
させ、毎分４０００ｍの速度で延伸細化させ、約２．２
デニールの連続長繊維群を得て、無端網コンベアの速度
毎分２００ｍで不織布を製造した。その時に使用した無
端プラスチック網コンベアは二重織で６０メッシュのポ
リエステル製のもの（日本フィルコン製）であり、電荷
付与装置（春日電気株式会社製の直流高圧安定化電源Ｋ
ＨＤー１００及び静電除去装置Ｈ０Ｒー１０００）にて
正の電荷の電位差を１０ｋｖ、２５ｋｖ、４５ｋｖ付与
した。その時の無端網コンベア上の連続長繊維の捲れの
状態を目視にて観察し、その結果を表１に示す。 ◎；全く捲れが無い ○；僅かに捲れが有る △；やや捲れが多い ×；捲れが多い また、その時の製品の目付斑をモニター３０人による目
視評価を行った。製品の外観を下記に示す５段階で評価
し、平均値を求めた。その結果を表１に示す。 ５点；目付斑が全く無く非常に均一な地合である ４点；目付斑が僅かにあるが均一な地合である ３点；目付斑があるが製品にできる ２点；目付斑が多く製品にできない １点；目付斑が極めて多く不均一な地合である

【００１６】比較例１ 電荷付与装置で正の電荷の電位差を２ｋｖ、６０ｋｖ付
与した以外は実施例１と同じ条件で不織布を製造した。
その結果を表１に示す。

【００１７】比較例２ 電荷付与装置を使用しなかった以外は実施例１と同じ条
件で不織布を製造した。その結果を表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明は連続長繊維より成る長繊維不織
布を得る際に、紡糸口金より熱可塑性樹脂を簾状に溶融
紡糸した連続長繊維を断面が矩型の高速気流牽引装置に
より牽引して細化延伸させ、これを無端網コンベア上に
堆積させて不織布ウェブを得るに際し、無端網コンベア
上又は不織布ウェブ上に電荷付与装置にて正の電荷を付
与すれば、高速走行安定性に優れ目付斑が少なく地合が
均一な不織布を安定的に製造することができると同時に
無端網コンベア下部に設置された吸引箱の吸引力を弱め
ることができる為、無端網コンベアの寿命の延命も可能
となる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略斜視図である。

【符号の説明】

１；紡糸口金 ２；連続長繊維群 ３；高速気流牽引装置 ４；反射板 ５；無端網コンベア ６；吸引箱 ７；不織布ウェブ ８，９；電荷付与装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続長繊維より成る長繊維を得る際に，
   紡糸口金より熱可塑性樹脂を簾状に溶融紡糸した連続長
   繊維を断面が長方形の高速気流牽引装置により牽引して
   細化延伸させ，これを無端網コンベア上に堆積させて不
   織布ウェブを得る方法において，無端網コンベア上又は
   無端網コンベア上に堆積した連続長繊維体上に，少なく
   とも１箇所以上に＋５〜＋５０ｋｖに強制加電して不織
   布ウェブを得ることを特徴とする不織布の製造方法。