JPH08291457A - 成型性の不織シート及びその製造方法 - Google Patents

成型性の不織シート及びその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 屈折耐久性を有する成型性不織シートの提
供。 【構成】 ポリエステル系長繊維からなり、平均みかけ
密度が０．２５ｇ／cm3から０．８０ｇ／cm3 迄の間で
あり、１５０℃での破断伸度１００％以上である不織シ
ートにおいて、前記の不織シートは微少な凹凸を有し、
その凹部の面積比率が５％から５０％であって、かつ引
っかけ抵抗値（以下Ｙとする）と針つき抵抗値（以下Ｘ
とする）との関係が下記式又は式の条件を満足する
ことを特徴とする成型性不織シート。 式 ０＜Ｘ≦１．２の時 Ｙ／Ｘ≧５．００ 式 Ｘ＞１．２の時 （Ｙ−４．５）／Ｘ＞
１．２５ 【効果】 屈折耐久性を有する成型性不織シート。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエステル系長
繊維から成る成型性の不織シート及びその製造方法に関
する。より詳しくは成型特性に優れ、屈曲耐久性を有
し、実用特性の良好な成型性の不織シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】不織シートは編織物の代替として広範に
使用されているが、大部分は不織シートそのままの形状
で用いられている。不織シート、特にスパンポンド法に
よる不織シートは、通気性、通水性およびクッション性
を有するのでこの不織シートを成型材料として用いるこ
とができれば従来から使用されている成型材料では達成
し得ない新たな用途に用いることができる。
【０００３】不織シートを成型材料に用いる場合には、
成型加工性に優れていること、すなわち広い温度範囲に
わたって、深い凹凸の成型あるいは複雑な形状の成型が
可能であること、および成型品の保型性に優れているこ
と、すなわち成型品が外力で容易に型くずれし難く、形
状が加熱等により収縮又は変形することが少いことが要
望される。以下の説明において成型加工性と成型保型性
を併せて成型特性という。
【０００４】成型材料に用いられる不織シートは、成型
後の実用特性が優れていることを必要とする。ここにい
う実用特性は、物理的特性と使用特性に分けられる。物
理的特性としては、不織シートの表面の耐摩耗性が優
れ、毛羽が生じ難いことおよび適度に通気性、通水性を
有することが要望される。このような物理的特性を有す
ることは、成型性不織シートの全ての使用分野において
要望される。不織シートを成形して芯材として用いる場
合には、屈曲耐久性が優れていること、すなわち、成型
品が外力で押し曲げられても、外力を除くと速やかに元
の形状に回復することができることが要望される。
【０００５】前述のような性能を有する成型性不織シー
トは現在出現していない。特開昭５１−４０４７５公報
には、長繊維不織シートをニードルパンチすることによ
って、繊維の一部を切断し、成型特性の改善をはかる方
法が示されている。しかし、この不織シートは深絞り成
型、複雑な成型で繊維のずれに不均一が生じやすく、こ
れに起因する厚み斑などが生じ易い。又、成型品は、型
すぐれし易く保型性が乏しい。
【０００６】従来公知の未延伸繊維が破断伸度が大きい
こと、熱収縮性を有することを利用して、未延伸繊維で
造られた不織シートを成型材料に用いることが米国特許
第３５２３１４９号公報および第３８４７７２９号公報
に開示されている。しかし、この不織シートでは多量の
樹脂を接着剤として用い且つ重合体フィルムと貼合せて
真空成型材料という特定分野にのみ用いるものであり、
成型性不織シートとして一般的に使用することができな
い。又、この不織シートは、加熱による劣化が生じ易
く、そのため成型加工の加熱温度を極めて低くする必要
がある。したがって得られた成型品は、熱セットが不十
分であり、加熱すると寸法変化や変形が起り易い。
【０００７】本願人は、未延伸繊維から成る不織シート
を成型材料として用いるために不織シートを乾熱条件下
で緊張熱セットする方法を提案した（特開昭６０−１９
９９６１号）。この不織シートは、高温下で伸び易く容
易に変形するため成型加工性が優れている。しかし、こ
の不織シートでは構成フィラメントが部分熱圧着部で交
絡されているだけで、非圧着部の繊維の接合は弱く固定
化されていないので保型性に乏しく、物理的特性につい
ても劣る。又、部分熱圧着部が存在するので表面が平滑
でなく印刷適性に劣る。
【０００８】本願人は、さらに特開昭６０−１９４１５
９号において、未延伸繊維から成る不織シートを乾熱条
件下で設定された収縮率で熱セットすることによって成
型加工に用いることのできる不織シートを提案してい
る。この不織シートの成型加工性は良好ではあるが、前
述の不織シートと同様に保型性が劣ると共に物理的特性
および使用特性としての屈曲耐久性に劣り、したがって
芯材として用いることができない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、これら
の公知の不織シートを成型加工材料として使用する場合
の問題点を改善するために、鋭意研究した結果、ポリエ
ステル系未延伸繊維からなる不織シートを特定の条件下
で熱処理することにより、成型特性に優れ、且つ、実用
特性の良好な不織シートが得られることを見い出し本発
明に到達した。
【００１０】本発明の目的は、成型特性に優れ、実用特
性、特に物理的特性が良好であり、且つ屈曲耐久性が優
れている成型性の不織シート及びその製造方法を提供す
ることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、ポリエ
ステル系長繊維から成り、平均みかけ密度が０．２５ｇ
／cm3 から０．８０ｇ／cm3 迄の間であり、１５０℃で
の破断伸度が１００％以上である不織シートにおいて、
前記不織シートは、微少な凹凸を有し、その凹部の面積
比率が５％〜５０％であって、かつ引っかけ抵抗値（以
下Ｙとする）と針つき抵抗値（以下Ｘとする）との関係
が下記式又は式の条件を満足することを特徴とする
成型性不織シートによって達成される。
【００１２】 式 ０＜Ｘ≦１．２の時、 Ｙ／Ｘ≧５．００ 式 Ｘ＞１．２の時、 （Ｙ−４５）／Ｘ＞１．２５ 本発明の不織シートは、不織シートの全面にわたり、微
少な凹部を有し、凹部１個当りの面積が０．０１〜５．
０mm2 で実質的に均等に分布し凹部の面積比率、すなわ
ち複数の凹部の合計面積の不織シートの対応する面積に
対する比率が５〜５０％である。この凹部の１個当りの
面積が０．０１mm2 未満、凹部の面積比率が５％未満の
場合くり返し曲げにより、層間ハクリなどが生じ易くな
る。一方、凹部の面積が５．００mm2 を越え、凹部の面
積比率が５０％を越えると、部分結合部の影響が大き
く、屈曲しにくくなり、屈曲耐久性が悪くなるなどの問
題が生じる。又耐摩耗性が良好であり表面の毛羽の発生
が起こりにくい。本発明の不織シートは、平均みかけ密
度が０．３〜０．７ｇ／cm3 が好ましいので適度な空隙
を有しており適度な通気性・通液性を有している。
【００１３】本発明不織シートは、紡糸口金より溶融紡
糸されたフィラメント群を高速空気流体を用いて紡糸
し、２４℃における破断伸度が１００％以上、複屈折率
が１０×１０-3から７０×１０-3迄の間のポリエステル
系長繊維から成る不織ウエブをコンベアネット上に形成
させ、この不織ウエブを〔二次転移点〕から〔二次転移
点＋５０℃〕迄の間の表面温度に保った凸部を有する加
熱エンボスロールを用いて部分熱圧着して不織シートの
中間体を得、次いで不織シートの中間体を水蒸気又は熱
水により加熱しながら収縮させて熱処理することからな
る成型性不織シートの製造方法によって調製される。
【００１４】本発明による成型性不織シートを製造する
のに用いられるポリエステル系長繊維は公知の重合方法
で得られた多塩基酸及び多価アルコールより誘導された
直鎖状ポリエステルを８５モル％含むポリエステル（特
に芳香族ポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタ
レート及びその共重合体が好ましい。）を紡糸すること
によって得ることができる。
【００１５】通常使用される添加剤、例えば、塗料、顔
料、艶消剤、制電剤、難燃剤、強化粒子を含んでも良
い。又、重合度については、通常の繊維形成用の範囲で
あれば特に制限はなく、又、本発明の目的を損わない範
囲内での少量の他の成分との共重合、或は、少量のポリ
マー、例えばナイロン、オレフィンなどを混合すること
も可能である。更に、複合紡糸によって、サヤ芯、はり
合わせなどの複合繊維であっても良い。又本発明の不織
シートの目的を損わない範囲で延伸程度、繊度の異なる
ポリエステル長繊維を積層又は、混織しても良い。
【００１６】本発明による成型性不織シートは、特に屈
折耐久性に優れる不織シートである。本発明による成型
性不織シートは、成型特性が優れている。成型特性は前
述のように成型加工の行ない易さを示す成型加工性と得
られた成型品の形状の安定性を示す保型性からなる。
【００１７】良い成型加工性を得る上に必要な条件は、
成型加工温度範囲（好ましくは１２０℃〜２００℃）で
伸びが大きいことである。そこで成型加工時の加熱温度
（代表的な温度として１５０℃とする）での破断伸度が
１００％以上、好ましくは１２０〜３００％であること
を必要とする。破断伸度が大きいことは、深い凹凸の成
型、複雑な形状の成型を行なっても破れず、成型できる
ことである。又、型へのなじみが良く、変形の容易な成
型を行なう為には、成型加工時の加熱温度での収縮が小
さいこと、１５０℃の３０％伸長応力が５０kg／cm2 以
下であることが好ましい。
【００１８】次いで、成型品の良好な保型性を得る上で
必要な条件は成型品の使用温度において、変形・寸法変
化などが生じ難いことである。その状態を得るには不織
シート中の単繊維どうしが相互に密接に接合して、単繊
維の固定された割合が多いことが必要である。本発明者
等は、鋭意研究した結果、単繊維の不織シート中で固定
された割合が針つき抵抗値と引っかけ抵抗値との関係に
よって表わされることを見い出した。
【００１９】そこで本発明における特有の測定方法であ
る針つき抵抗値と引っかけ抵抗値の測定方法を説明す
る。 ◎ 針つき抵抗値（雰囲気条件、温度２４℃湿度ＲＨ５
５％）島津製作所製Ａｕｔｏ Ｇｒａｐｈ ＤＳＳ−２
０００型万能引張試験機を用い圧縮測定方法で行なう。
図４のオルガン針（株）製、フェルト針（ＦＰＧ−７型
２０番：スチール製品を化学処理で黒色仕上げしたも
の）をロードセルに取付けられるネジに固定して、一方
試料３cm×５cmを張力をかけながらフェルト針に垂直に
なるようセットする。次いで試料にフェルト針を、速度
１０cm／min で先端から６０mm突きさしその最大応力を
求める。これを３回くりかえし、その平均値から針つき
抵抗値を求める。
【００２０】針つき抵抗値は不織シート中の繊維が固定
されて動きにくいほど大きな値を示す。なお針つき抵抗
値は不織シート中の小さい範囲での繊維の固定化状態を
表わす。 ◎ 引っかけ抵抗値（雰囲気条件、温度２４℃湿度ＲＨ
５５％）針つき抵抗値と同様の試験機を用い試料３cm×
１０cmをとり、試料中央部分に引っかけ金具５が入れら
れる切れ目４を作る（長手方向の下から５cm〜７cmの中
央部分）。次に直径２mm、長さ１０cmのステンレス製の
棒の先端から２cmのところで直角に曲げ、引っかけ金具
５とする。図３に示すように上記試料を上部チャック６
に取りつけ、下部チャック７に引っかけ金具５を取りつ
け、試料の切れ目４に、引っかけ金具５が入るようにセ
ットする。次いで、引張速度１０cm／min で、初荷重が
かかった時から、１０mm引っ張った時の最大応力を求め
る。これを３回くりかえし測定しその平均値から引っか
け抵抗値を求める。引っかけ抵抗値は不織シート中のや
や広い範囲での繊維の固定化状態を表わす。
【００２１】本発明の不織シートは、針つき抵抗値Ｘと
引っかけ抵抗値Ｙとの関係が下記の式又は式を満足
していることを特徴とする。 式 ０＜Ｘ≦１．２の時、 Ｙ／Ｘ≧５．００ 式 Ｘ＞１．２の時、 （Ｙ−４５）／Ｘ＞１．２５ 図１は、針つき抵抗値を横軸に、引っかけ抵抗値を縦軸
にして、この関係をグラフに示したものである。Ａ領域
は良好な保型性を得る上で必要な単繊維の固定化がなさ
れている本発明で規定される範囲である。一方Ｂ領域
は、単繊維の固定化が不十分な範囲である。
【００２２】次に深い凹凸を有する成型を行うには、平
均みかけ密度が０．２５〜０．８０ｇ／cm3 、好ましく
は０．２８〜０．６０ｇ／cm3 の不織シートを用いる必
要がある。平均みかけ密度が０．２５ｇ／cm3 未満で
は、不織シート中の繊維の固定化されている割合が少な
くなり、成型加工性は行ない易くなるが一方、成型品の
保型性は上記条件を満足せず悪くなる。平均みかけ密度
が０．８０ｇ／cm3 を越える場合では、逆に、不織シー
ト中の繊維の固定化されている割合が多くなり、成型加
工の時、大きい変形応力を必要とすること、型へのなじ
みが悪くなるなどの問題が生じる。不織シート中の繊維
の繊度は、０．２〜２０デニールが好ましい。０．２デ
ニール未満では、機械的強度が低下する。一方２０デニ
ールを越える場合には、繊維間隙が広くなるなどが起こ
り易い。不織シートの目付は１５〜６００ｇ／ｍ2 が好
ましい。１５ｇ／ｍ2 未満では、機械的強度、深い凹凸
の成型に耐えられない（極端に目付が薄くなる）。一
方、６００ｇ／ｍ2 を越えると、成型加工時に応力が大
きくなり、深い凹凸の成型が行ない難くなる。
【００２３】本発明不織シートの特徴は、実用特性に優
れていることである。次に本発明による成型性不織シー
トの製造方法について説明する。なお、本発明による製
造方法が以下の説明による製造方法に限定されるもので
はない。本発明の不織シートは、図２に例示する装置を
用いて製造される。スピンブロック１１１に取り付けら
れた紡糸口金１１２から吐出されたフィラメント群１１
７を、紡糸口金直下４０cm以内に設けられた冷風チャン
バー１１３により冷却した後（この時、冷風吹出し角度
変更レバー１１４を調節し、複数の整流板１１５を通し
て、冷風吹出し口１１６から２０℃以下の冷風を吹出さ
せる。）エアーサッカー１１９の圧気室１１８から吹出
す高速気流で牽引し、空気吸引ダクト１２２が設けられ
た移動コンベアネット１２１上にウエブ１２０を形成さ
せる。この際紡糸口金からポリマー吐出量、エアーサッ
カーによる紡糸速度等を適宜調節して、複屈折率０．０
１〜０．０７、２４℃の破断伸度１００％以上のポリエ
ステル長繊維からなるウエブを形成させる。このウエブ
を少くとも一方の表面に凸部を有する一対の加熱エンボ
スロール１２３を通し、部分熱圧着させる。エンボスロ
ールの表面温度を、繊維の二次転移点以上、繊維の二次
転移点＋５０℃以下に保ち、圧力５〜１００kg／cmと
し、部分熱圧着面積比率が５〜５０％である不織シート
の中間体を得る。次いで、この不織シートの中間体を、
繊維の二次転移点以上の熱水で熱処理して収縮させた
後、一対のゴムロール１２５により、脱水させ、フェル
ト１２８と、表面温度を、繊維の二次転移点以上、繊維
の融点−６０℃以下、好ましくは〔二次転移点＋２０
℃〕以上、繊維の〔融点−８０℃〕以下の温度に保った
ドラム１２６との間にはさんで不織シートを乾燥して捲
取り機１２９で巻取る。この乾燥を行なう場合、フェル
ト１２８の張力及びプレスロール１２７の押え圧力を調
節することによって厚みを変えることができる。なおこ
の場合の乾燥処理は単に水を除くことを主目的とした熱
処理なので、フェルトカレンダーに代えて例えばシリン
ダ乾燥等を用いてもよい。
【００２４】熱処理は、熱水をかける、熱水に浸漬す
る、スチームを吹きつける、スチーム中を通すなどの方
法で、熱収縮が可能な条件下で行なうことである。本発
明の不織シートを得る為には、水分の存在下で熱処理し
熱収縮させることが必要である。この理由は、不織シー
ト中の単繊維どうしを水の存在によって、相互に接合さ
せる為である。従って、水の存在下で熱処理して熱収縮
させた本発明の不織シートは引っかけ抵抗値、針つき抵
抗値が大きい値を示し、繊維の固定化されている割合が
多くなっている。又、水分存在下で行なう熱処理は、不
織シートに対する熱伝導も効率良く、その為に、熱収縮
のムラも起こり難いなどの効果をもたらす。逆に、熱収
縮を乾熱雰囲気中で行なうと、不織シートに対する熱伝
導の効率が悪く、収縮ムラが生じ易い。引っかけ抵抗
値、針つき抵抗値が小さく、繊維どうしの接合が不十分
となり、固定化されている割合が少なくなるなどの問題
が生じる。
【００２５】熱収縮させる熱処理を行なう場合、不織シ
ートの中間体の熱収縮槽へ送り出す張力を調整するか、
熱処理時間などを調整することにより、収縮の程度を適
宜変えられる。熱処理後の面積を、熱処理前の不織シー
トの中間体に対して１０〜６０％の範囲に調整する。こ
れを１０％未満にすると、繊維どうしが強固に接合され
固定化の割合が多く機械的特性が乏しくなり、６０％を
越えると、逆に繊維どうしの接合される割合が少なく耐
摩耗性、成型品の保型性が不十分となる。熱処理時間は
１〜９０秒が好ましい。１秒未満では熱処理不足、９０
秒を越える場合には、生産性に劣るなどの問題が生じ
る。
【００２６】かくして得られた本発明の不織シートは、
上記製造方法によって得られた為、より未延伸繊維化さ
れて成型温度に加熱すると非常に大きい破断伸度とな
る。この結果今迄公知の不織シートでは考えられない、
熱時の破断伸度の大きい値が得られた。このことから、
本発明の不織シートは深い凹凸の成型、複雑な成型など
に利用でき多種の成型加工材料として使用できる。又、
不織シートに微少な凹部を有する為に、くり返し屈曲さ
せても層間ハクリが起こらないので、靴芯材などに好ま
しく用いられる。又この不織シートは適度な空隙を有し
ており、成型フィルター材などに広く利用できる。
【００２７】尚本発明の成型性不織シートは、必要に応
じて透水加工、撥水加工、帯電防止加工、難燃化加工な
どを施して用いることができる。更に、意匠性を向上さ
せる為に印刷加工、エンボス加工、着色加工なども行な
うことができる。本発明の不織シートは、前述の如く優
れた成型特性を有するので、本発明の不織シートに成型
加工性を持った他のシート状物、例えばポリスチレン、
ポリスチレン共重合体、ＡＢＳ，ＰＥＴ，ＰＰ，ＰＥ，
ポリアミド等の樹脂シート、フィルム、発泡体および多
層から成る積層フィルム等を貼合せて成型材料として利
用できる。
【００２８】
【実施例】本発明の不織シートの実施例を説明する。実
施例の説明に先立ち、針つき抵抗値および引っかけ抵抗
値以外の繊維及び不織シートの評価に用いた物性の定義
および測定方法を一括して説明する。 ◎ 平均みかけ密度（ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準ずる） 目付を試験片２０cm×２０cmから測定し、厚みをダイヤ
ルゲージ（測定子直径１０mmφ、質量８０ｇ）で測定し
て単位容積当りの重量を求めて表わす。 ◎ 複屈折率 白色光下で偏光顕微鏡ベレックスコンペンセーターを用
いて複屈折率（Δｎ）を測定する。 ◎ 強伸度（ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準ずる） 島津製作所製Ａｕｔｏ Ｇｒａｐｈ ＤＳＳ−２０００
型万能引張試験機により把握長１０cm、引張速度２０cm
／分で、２５℃，１５０℃の各温度で測定して求める。
３０％伸長応力は、３０％伸長時の強度を試料の断面積
で除した値で表わす。但し、単糸の場合、初荷重０．１
ｇ／ｄで行なう。 ◎ 通気性（ＪＩＳ−Ｌ−１０９６に準ずる） フラジュール試験機を用いて測定する。 ◎ 耐摩耗性 タテ２０cm×ヨコ３cmの試験片を摩擦試験機II機（学振
型）を用いて荷重５００ｇで１００往復摩擦させた後、
試験片の外観変化を下記の判定基準に照らして判定し、
耐摩耗性の目安とした。
【００２９】（判定基準） Ａ級：まったく毛羽立ちがない Ｂ級：少し毛羽立ちがあるが目立ない Ｃ級：毛羽立ちが目立つ ◎ 屈曲耐久率（ＪＩＳ−Ｌ−１０１７Ｂ法に準ずる） 試料２．５cm×１５cmを採取し、上島津製作所製・圧縮
・曲げ試験機を用い、上下つかみ間隔１０cm、ストロー
ク８cmの上下運動を３０分間に設定し、屈曲耐久性の処
理を行ない、次式により求める。
【００３０】 〔屈曲耐久率〕＝〔ＴＢ〕／〔ＴＡ〕×１００ ＴＡ：未処理試験片の引張強力 ＴＢ：処理後の試験片の引張強力 ◎ 熱劣化 １０５℃熱風乾燥機中で３００時間放置した後、引張試
験を行い、破断伸度を測定する。１０５℃の曝露前後の
破断伸度から、伸度保持率を求めて表わす。
【００３１】熱劣化＝〔Ｌ1 〕／〔Ｌ0 〕×１００ Ｌ0 ：曝露前の破断伸度、Ｌ1 ：曝露後の破断伸度 ◎ 成型品の最大面積比 成型する前の絞り込み面積に対して、成型品の絞り込み
全面積が、どの程度拡大したかを表わす。
【００３２】 〔成型品の最大面積比〕＝〔Ｓ1 〕／〔Ｓ0 〕 Ｓ0 ：成型する前の絞り込み面の面積。 Ｓ1 ：成型により絞り込みされ、拡大した全面積。 ◎ 成型品の側面部と底部の平均目付比率の差 成型品の側面部及び底部を各々切り取り各部の平均目付
を求め、下記の式から求める。
【００３３】成型品の側面部と底部の平均目付比率の差
＝（ａ×１００）／（ａ＋ｂ）−（ｂ×１００）／（ａ
＋ｂ） ａ：側面部の平均目付、 ｂ：底部の平均目付。 ◎ 成型品の耐熱性 成型品を沸水中に５分間浸漬して、沸水中に入る前後の
寸法変化から収縮率を求める。 ◎ 成型品の外力に対する保型性 図５の成型装置によって得られた成型品の図６のように
した状態で、１００ｇの荷重に対する保型性を下記の基
準で示す。
【００３４】◎…型くずれしない。 ○…少しだけ変形するが、しかし除重と共に元の形にも
どる。 △…かなり変形し、除重しても元の形にもどらない。 ×…つぶれてしまう、除重してもそのままである。 ◎ 成型加工方法 図５（Ａ）において、ｅは、加熱でき上下移動ができる
円柱形状の先端が丸くなった加熱体で、円筒ｆ、ｇに納
められている。不織シートｄを、円筒ｆ、ｇの間に固定
し、９０℃〜２００℃に加熱された加熱体ｅを用いて図
５（Ｂ）に示す如く成型する。本発明の不織シートは、
加熱すると伸び易くなる特徴があるために、加熱された
ｅを上へ押し上げ、不織シートｄと接触されて加熱され
ると伸び易くなり、円筒ｆ内に容易に押し上げることが
でき、図５（Ｂ）に示す如く、不織シートｄが変形して
成型できる。本発明の不織シートは、加熱することによ
り、構成繊維が均一に伸ばされ、成型加工される。その
結果、図６に示す成型品の側部ｈと、実質的底部ｊの各
々平均目付の差が小さくなり、成型品のｈとｊとの平均
目付比率の差を５０％以下、成型条件によっては、３０
％以下にすることができる。 実施例１ 本発明の不織シートについて、５つの例と、３つの比較
例を用意し、性能比較を行う。
【００３５】孔径０．２５mm、孔数１０００個の矩型紡
口を用いて、吐出量１０００ｇ／min で固有粘度０．７
５のポリエチレンテレフタレート（ＴｉＯ2 ０．５％
含有）を溶融温度２９５℃で紡出し、紡糸口金直下８０
０mmの位置に設置したエアーサッカーによりフィラメン
トを牽引し、紡糸速度を変えてコンベアネット上に捕集
して目付１５０ｇ／ｍ2 の不織ウエブを得た。
【００３６】ウエブとしては、図２に示すように、フィ
ラメント群の両側に配置した冷風チャンバーより１０℃
の冷風吹出しゾーン長（Ｌ）７０mm、吹出し角度（θ）
３５°、冷風速度０．８ｍ／sec の条件で均一に吹きつ
けて製造したものと、冷風を使用しないで製造したもの
との２種類を用意した。この不織ウエブを、コンベアネ
ットに続いて設けられた上部が凸部を有する加熱エンボ
スロールと、表面が平滑な下部ロールとの間を通して、
部分熱圧着を行ない、不織シートの中間体を得た。エン
ボスロールの凸部の単位面積は２mm2 、部分熱圧着面積
率１４％、上下ロールの表面温度９０℃、線圧３０kg／
cmに設定した。
【００３７】次いで、この不織シートの中間体を３５％
オーバーフィードするよう張力、送り速度を調節しなが
ら、熱水槽（温度８５℃）に浸漬し、熱収縮させてから
一対のゴムロールで脱水した後ドラム直径１８００mmの
フェルトカレンダーを用いて、ドラムの表面温度１３０
℃、加工速度５ｍ／min の条件下で乾燥を行なった。得
られた不織シートの特性を第１表に示す。
【００３８】但し、比較例（７）は、９０℃では熱圧着
が効かない為、エンボスロールの温度を２３５℃で部分
熱圧着した不織シートである。比較例（８）は、例
（２）と同様の不織シートの中間体を用い、温度１８０
℃、時間３０秒でタテ方向３０％、ヨコ方向３５％収縮
できるようピンテンターを設定して、乾熱処理した不織
シートである。
【００３９】表１より本発明のタイプ不織シートである
例（１）〜（５）は、１５０℃の破断伸度が非常に大き
く、約５倍〜６倍の面積まで均一に成型できる。更に針
つき抵抗値が１．２kgを越える場合で（Ｙ−４．５）／
Ｘの値が１．２５以上と大きい為、成型品の保型性が非
常に良好であった。又、耐摩耗性、くり返し曲げに耐え
られる屈曲耐久性、適度な通気性を有する実用特性が良
好であった。
【００４０】一方、比較例（６）は、成型加熱時に、熱
劣化が生じ易く、したがって成型温度はかなり狹く限定
される。比較例（７）は、熱収縮しない為、熱処理によ
る特性変化はなく、１５０℃の破断伸度が小さく、成型
加工性が悪いと共に、針つき抵抗が１．２kgを越える場
合で（Ｙ−４．５）／Ｘの値が小さい為、成型品の保型
性が悪かった。比較例（８）は、１５０℃の破断伸度が
大きく、約３倍の面積まで成型できる。しかし、針つき
抵抗値が１．２kgを越える場合で（Ｙ−４．５）／Ｘの
値が１．２５以下である為、保型性が劣り、表面の耐摩
耗性の不十分なものとなる。
【００４１】表１より例（１）〜（５）の本発明の不織
シートは、本発明の目的とする、成型特性、実用特性を
十分満足する成型性不織シートが得られた。これに対し
て、比較例（６）〜（８）は、成型特性、実用特性いず
れか劣り、満足するものは得られなかった。
【００４２】
【表１】
【００４３】実施例２ 実施例１と同様の不織シートの中間体を用い、目付、熱
収縮する熱処理条件を変えて性能比較を行なう。孔径
０．２５mm、孔数１０００個の矩型紡口を用いて、吐出
量１０００ｇ／min で固有粘度０．７５のポリエチレン
テレフタレート（ＴｉＯ2 ０．５％含有）を溶融温度
２９５℃で紡出し、紡糸口金直下８００mm位置に設置し
たエアーサッカーによりフィラメントを牽引し、紡糸速
度２３００ｍ／min でコンベアネット上に捕集して目付
２５０ｇ／ｍ2 の不織ウエブを得た。
【００４４】この不織ウエブをコンベアネットに続いて
設けられた上部が凸部を有する加熱エンボスロールと、
表面が平滑な下部ロールとの間を通して部分熱圧着を行
ない、不織シートの中間体を得た。エンボスロールの凸
部の単位面積は２mm2 、部分熱圧着面積率１４％、上下
ロールの表面温度９５℃、線圧３０kg／cmに設定した。
【００４５】次いで、この不織シートの中間体を張力を
調節しながら、スチーム槽に入れ熱収縮させる熱処理を
行なった。尚、不織シートの中間体の熱処理後の面積
と、熱処理前の面積を比較して設定面積比率とする。 設定面積比率＝（熱処理後の面積／熱処理前の面積）×
１００ 得られた不織シートの特性を表２に示す。
【００４６】表２より本発明の不織シートである例
（９）〜（１１）は、１５０℃での破断伸度が非常に大
きく、約５倍の面積まで成型でき、針つき抵抗値が１．
２kgを越える場合で（Ｙ−４．４）／Ｘの値が１．２５
以上と大なので、成型品の保型性が非常に良好である。
設定面積比率を小さくして、熱収縮を多くさせる程、成
型加工性、保型性共に良好となった。
【００４７】一方、比較例（１２）は、設定面積比率を
大きくして、熱収縮の割合を少なくした為に、特に、針
つき抵抗値が１．２kgを越える場合で（Ｙ−４．５）／
Ｘの値が１．２５以下となり、保型性が劣る。又、耐摩
耗性、屈曲耐久性が悪い。以上の結果、本発明の不織シ
ートは、面積比率を１０〜６０％に熱収縮させる熱処理
によって、成型特性、実用特性の優れた成型性不織シー
トが得られた。
【００４８】
【表２】
【００４９】
【発明の効果】本発明による成型性不織シートは、前述
のように構成されているので、下記のような特徴を有す
る。 成型加工性に優れている。変形量の大きい成型がで
きるから、任意の大きさの直方体、円錐台半球などの成
型体が容易に製造できる他、複雑な形状の成型が可能で
ある。広い温度範囲にわたって熱劣化をおこすことなく
容易に成型可能である。 成型品の保型性に優れている。
【００５０】成型品は、外力によって容易に変形せず、
加熱によって、収縮、変形が少ない。成型品の目付斑は
少ない。 成型品は、通気性、通液性を有する。 表面の耐摩耗性に優れ、成型品を長期間使用しても
毛羽立ちが少ない。 このような特性を生かし、本発明の不織シートは、帽
子、マスク、化粧箱等のトレイ、種々の形状のフィルタ
ー、自動車内装材、袋材各種、芯材等の成型材料に多く
利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による成型性不織シートの特性を示す針
つき抵抗値と引っかけ抵抗値との関係を示すグラフであ
る。
【図２】本発明による成型性不織シートであってさらに
屈曲耐久性が優れている不織シートを製造する装置の一
例を示す略示正面図である。
【図３】引っかけ抵抗値の測定方法を示す斜視図であ
る。
【図４】針つき抵抗値の測定に用いるフェルト針の平面
図である。
【図５】図５（Ａ）は、モデル的な成型装置を示す正面
図であって加熱体挿入前の状態を示す。図５（Ｂ）は、
成型装置への加熱体挿入後状態を示す。
【図６】図５（Ａ）、５（Ｂ）の成型装置及び方法を用
いて得られた成型品を示す断面図である。
【符号の説明】
１１２…紡糸口金 １１７…フィラメント群 １１９…エアーサッカー １２０…ウエブ １２１…コンベアネット １２３…加熱エンボスロール １２４…熱水槽 １２６…ドラム １２８…フェルト

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポリエステル系長繊維から成り、平均み
    かけ密度が０．２５ｇ／cm3 から０．８０ｇ／cm3 迄の
    間であり、１５０℃での破断伸度１００％以上である不
    織シートにおいて、前記不織シートは微小な凹凸を有
    し、その凹部の面積比率が５％から５０％であって、不
    織シートが微少な凹部を有し、その凹部１個あたりの面
    積が０．０１mm2 から５．００mm2 迄の間であり、不織
    シートの表面からの凹部の深さが不織シートの厚さの２
    ０％以上であり、且つ引っかけ抵抗値（以下Ｙとする）
    と針つき抵抗値（以下Ｘとする）との関係が下記式又
    は式の条件を満足することを特徴とする成型性の不織
    シート。 式 ０＜Ｘ≦１．２の時 Ｙ／Ｘ≧５．００ 式 Ｘ＞１．２の時 （Ｙ−４．５）／Ｘ＞１．２５
  2. 【請求項２】 不織シートの１５０℃での３０％伸長応
    力が５０kg／cm2 以下であることを特徴とする特許請求
    の範囲第１項記載の成型性不織シート。
  3. 【請求項３】 ポリエステル長繊維の繊度が０．２デニ
    ールから２０．０デニール迄の間である特許請求の範囲
    第１項記載の成型性の不織シート。
  4. 【請求項４】 不織シートの目付が１５ｇ／ｍ2 から６
    ００ｇ／ｍ2 迄の間である特許請求の範囲第１項記載の
    成型性の不織シート。
  5. 【請求項５】 紡糸口金より溶融紡糸されたフィラメン
    ト群を高速空気流体を用いて紡糸し、２４℃における破
    断伸度が１００％以上、複屈折率が１０×１０-3から７
    ０×１０-3迄の間のポリエステル系長繊維から成る不織
    ウエブをコンベアネット上に形成させ、この不織ウエブ
    を二次転移点から二次転移点＋５０℃迄の間の表面温度
    に保った凸部を有する加熱エンボスロールを用いて部分
    熱圧着して不織シートの中間体を得、次いで不織シート
    の中間体を水蒸気又は熱水により加熱しながら収縮させ
    て熱処理することを特徴とする成型性の不織シートの製
    造方法。
  6. 【請求項６】 不織シートの中間体を熱処理し、熱処理
    後の面積が熱処理前の面積の１０％から６０％迄になる
    ように熱収縮させることを特徴とする特許請求の範囲第
    ６項記載の成型性の不織シートの製造方法。
  7. 【請求項７】 不織シートの中間体を二次転移点から融
    点−６０℃迄の間の温度で熱処理することを特徴とする
    特許請求の範囲第６項記載の成型性の不織シートの製造
    方法。
  8. 【請求項８】 不織シートの中間体を熱水中で熱処理す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の成型性
    の不織シートの製造方法。
  9. 【請求項９】 不織シートの中間体をスチーミング処理
    することを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の成型
    性の不織シートの製造方法。
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