JPH09111631A - 多皺性不織布及びその製造方法 - Google Patents
多皺性不織布及びその製造方法Info
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- JPH09111631A JPH09111631A JP7297495A JP29749595A JPH09111631A JP H09111631 A JPH09111631 A JP H09111631A JP 7297495 A JP7297495 A JP 7297495A JP 29749595 A JP29749595 A JP 29749595A JP H09111631 A JPH09111631 A JP H09111631A
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Abstract
層に、前記熱収縮性繊維が収縮する温度では実質的に収
縮しない繊維からなる第二繊維層を積層されてなる不織
布であって、第一繊維層に熱融着性繊維が30重量%以
上含まれており、両繊維層は規則的な線状熱融着により
厚さ方向に一体化された後、該第一繊維層を収縮させる
ことにより、該第一繊維層の表面が凹凸となり、筋状に
多数の皺を形成していることを特徴とする多皺性不織布
を提供する。 【解決手段】 熱収縮性繊維を含む第一繊維層の片面も
しくは両面に、熱融着性繊維を含む第二繊維層が積層さ
れてなる不織布であって、両繊維層は部分的に熱融着部
により厚さ方向に一体化され、第二繊維層は前記熱収縮
性繊維が収縮する温度では実質的に熱収縮しない熱融着
性繊維からなり、該熱融着部は表面に連続もしくは不連
続の筋状に多数の皺を形成する。
Description
生理用ナプキンのようなディスポーザブル商品に好適
な、表面に凹凸を有する不織布であり、第二繊維層の凹
部に高分子吸収体を付着させ尿や血液を吸収させること
ができ、また抗菌剤や消臭剤を付着させることにより、
抗菌・消臭効果を付与することができる。本発明は、そ
の表面に多数の皺を有する多皺性不織布及びその製造方
法に関するものである。
嵩高性不織布が種々出願されている。例えば、特開昭6
2−141167号公報では、潜在収縮性不織シートと
熱収縮性の小さいシート状物とを重ね、互いの面におい
て部分的に融着して一体化した後に、熱処理をして融着
部と融着部との間に凸部を形成させた嵩高な表面構造を
有する複合シートが、あるいは、特開平2−13364
1号公報には、収縮性繊維ウェブ層と非収縮性繊維ウェ
ブ層とを積層した積層ウェブに高圧柱状流を施して両者
を一体化し、次いで熱処理を行い、該収縮性繊維ウェブ
層を収縮させることによって、表面に凹凸を表現させる
嵩高性不織布がそれぞれ提案されている。
や特開平6−33359号公報においては、熱収縮性の
シート状物と長繊維不織布を一体化し、次いで加熱処理
を施すことによって熱収縮性シート状物を収縮させるこ
とにより、長繊維不織布の表面に多数の皺を形成させた
嵩高性不織布が提案されている。又、本出願人も特願平
6−152915号において、熱収縮性繊維と前記熱収
縮性繊維の収縮開始温度よりも融点の低いポリマーから
なる熱融着性繊維を含んでなる第一繊維層と実質的に熱
収縮しない非収縮性繊維からなる第二繊維層とをヒート
シールすることで一体化させ、再度熱処理によって第一
繊維層を収縮させることで第二繊維層の表面に多数の皺
を発現させるものなどを提案している。
高性不織布には次のような問題点が存在する。例えば、
特開昭62−141167号公報では熱収縮性シートと
非収縮性シートとの接合点に凹部が形成され、そして凸
部は、ギャザリングによる大きな凹凸ではなく単なる不
織布の膨らみによる凸部に過ぎないので、面圧が掛かる
と平坦化しやすい。また、特開平2−133641号公
報のように、高圧水流あるいは、ニードルパンチング処
理などによる繊維の交絡は、積層体の表面状態における
問題やあるいは、積層体を構成するシート状物の構造に
よっては困難な場合があり、更には他の手段でもって形
成される不織布に対して製造コストが高くなり、価格競
争の激しいディスポーザブル商品には不向きである。
は、嵩高性に対する処置ももちろん必要ではあるが、積
層間の剥離に対する処置ももちろん必要不可欠となる。
それ故に、特開平1−201569号公報および、特開
平6−33359号公報では、積層間の接合が部分的で
あり且つ、接合面積が比較的小さいために剥離も生じ易
く、更には用途に応じて皺の大きさ、あるいは皺の数を
増減させることが困難である。
着によって接合させることで、低目付不織布や、スパン
ボンド不織布、メルトブローン不織布等をも任意に用い
ることが出来ると考え、更には低コストの不織布を提供
できることなどを考慮し、本発明に至った。
繊維を含む第一繊維層の片面もしくは両面に、熱融着性
繊維を含む第二繊維層が積層されてなる不織布であっ
て、両繊維層は部分的に熱融着部により厚さ方向に一体
化され、第二繊維層は前記熱収縮性繊維が収縮する温度
では実質的に熱収縮しない熱融着性繊維からなり、該熱
融着部は表面に連続もしくは不連続の筋状に多数の皺を
形成していることを特徴とする多皺性不織布である。本
発明は、第一繊維層の熱収縮性繊維がエチレン−プロピ
レンランダム共重合体(EP)を含み、第二繊維層にポ
リプロピレン(PP)スパンボンドを含むことを特徴と
する多皺性不織布である。本発明のさらに好ましい態様
は、第一繊維層の最大熱収縮率が、少なくとも50%で
ある熱収縮性繊維を使用することを特徴とする多皺性不
織布である。また、別の好ましい態様は、熱融着性繊維
が熱収縮性繊維の熱収縮開始温度よりも低い融点を有す
る繊維からなることを特徴とする多皺性不織布である。
法により得られる。すなわち、熱収縮性繊維を含む第一
繊維層の片面もしくは両面に、上記熱収縮性繊維の収縮
温度では実質的に熱収縮しない熱融着性繊維からなる第
二繊維層を上記熱収縮性繊維の収縮開始温度よりも低い
温度で筋状に両者を熱ロールによって融着させ、上記熱
収縮性繊維の熱収縮開始温度以上の温度で熱処理をし、
第一繊維層中の熱収縮性繊維を収縮させることで、第二
繊維層表面に規則的な凹凸を形成させることを特徴とす
る多皺性不織布の製造方法である。上記本発明方法のさ
らに好ましい態様は、第一繊維層中において、熱収縮性
繊維の最大熱収縮率が少なくとも50%であり、かつ第
一繊維層中における熱収縮性繊維の割合が50〜90重
量%、第一繊維層の目付が10〜80g/m2 の不織布
を使用することを特徴とする製造方法である。
維は、融解ピーク温度(Tm℃)が130<Tm<14
5のエチレン−プロピレンランダム共重合体(EP)
で、最大熱収縮率が少なくとも50%であることを特徴
とする繊維である。ここで融解ピーク温度とは、示差走
査熱量計(DSC)によりポリマーの融解熱測定を行っ
たときにDSC曲線が最高値を示すときの温度をいう。
ここで融解ピーク温度が130℃未満であるとポリマー
がゴム的弾性を示すようになり、繊維のカード通過性が
悪くなる。逆に、145℃を超えると、繊維の熱収縮率
が通常のポリプロピレン程度となってしまうために好ま
しくない。
維と熱融着性繊維とから構成されていても良いが、熱収
縮性を示すエチレン−プロピレンランダム共重合体(以
下熱収縮性成分という)を芯成分、熱収縮性成分の熱収
縮開始温度よりも融点の低いポリマーを鞘成分とした芯
鞘型複合繊維を使用することも出来、この場合、一本の
繊維が、熱収縮性と熱融着性の機能を併せ持つために混
綿工程を省略することができるという利点がある。この
とき、複合繊維における熱収縮性成分と熱融着性成分の
複合比は、3/7〜7/3とすることが望ましい。又、
第一繊維層における複合繊維の混合割合が50重量%以
上であることが好ましい。勿論、第一繊維層は熱収縮性
繊維のみから構成されてもよい。なお、複合繊維の割合
が50重量%以上であれば、上記のような熱収縮性繊
維、熱融着性繊維以外の他の繊維を混綿して使用するこ
とも可能である。
が占める割合は50〜90重量%でであることが好まし
く、特に70〜80重量%が良好である。熱収縮性繊維
の割合が50重量%未満ではカード通過性が悪くなり、
かつ熱収縮性が不十分となり、第二繊維層に皺を寄せる
ことが困難となる。逆に、90重量%を超えると、熱融
着性繊維の含有量が減少するので、第一繊維層と第二繊
維層との融着が不十分となる。
層とを部分的に熱融着させて一体化させる必要があるた
め、両繊維層の少なくとも一方に、熱融着性繊維を含有
させる必要がある。この熱融着性繊維はその融点が、前
記熱収縮性繊維の収縮開始温度よりも低いポリマーで構
成させるべきである。具体的には融点が80〜110℃
の範囲内にあるポリマーが好ましい。このような融点を
もつポリマーとしては、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−
アクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸共
重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチ
レン−メタクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸メチル−アクリル酸三元共重合体、など挙げること
が出来、これ等が繊維表面の全部もしくは、一部を占め
るような単一型繊維、芯鞘型複合繊維の鞘成分、分割型
複合繊維の一成分を熱融着性繊維として使用することが
出来る。前記熱融着性繊維の割合は、第一繊維層及び、
第二繊維層間の融着を十分にするためには少なくとも3
0重量%とする必要がある。
一繊維層の熱収縮により、その表面に多数の凸部が形成
されるものである。従って、第二繊維層を構成する繊維
は、繊維集合物を形成することができ、熱収縮性繊維を
収縮させる温度において実質的に収縮しないものであれ
ば素材等は特に限定されない。例えば、ナイロン6、ナ
イロン66等のポリアミド系繊維、ポリエチレンテレフ
タレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(P
BT)等のポリエステル系繊維、ポリプロピレン(P
P)等のポリオレフィン系繊維等から任意に一あるい
は、二以上選択して使用することができる。繊維形状等
も限定されず、分割性複合繊維や異形断面を有する繊維
等を任意に用いることが出来る。
m2 が好ましく、特に10〜40g/m2 が良好であ
る。
m2 が好ましく、また、12〜15g/m2 がさらに好
ましく、熱融着性不織布、水流交絡不織布、スパンボン
ド不織布、メルトブローン不織布等の不織布形状を有す
るものも使用することができる。
の融着は、第一繊維層における熱融着性成分を溶融、軟
化することによって行う。ここで熱融着性成分とは、熱
融着性繊維あるいは、熱収縮性複合繊維の鞘成分のこと
を指している。熱処理は、熱融着性成分の融点以上の温
度で行う必要があるが、その温度は熱収縮性繊維あるい
は、熱収縮性複合繊維の熱収縮開始温度よりも低くする
必要がある。熱処理を熱収縮開始温度よりも高い温度で
行うと、融着と同時に収縮が開始するので密度ムラや不
織布の剛直性が現れるために本発明の嵩高性不織布を得
ることができない。ここで、PNE、EGを使った場
合、熱融着温度の具体的に好ましい温度は90〜110
℃である。
ことが出来、ヒートシーラや熱ロールを用いて加圧、加
熱する方法を適用することが出来る。熱ロールとして
は、例えば、図1のような歯車のような形状の凹凸がロ
ール表面に配設されたものや、図2のようなスリット型
のものなどを使用することが出来る。
ば、図1では不織布の幅方向に、図2では不織布の長さ
方向に、それぞれ連続あるいは不連続の筋状の融着部を
形成させることが可能となる。
は1〜3mmが良く、融着部同士の間隔は5〜20mm
とするのが望ましい。融着部の幅を1mm未満とすると
融着部分の面積が小さくなり、層間剥離の原因となる。
幅が3mmを超えると融着部分の面積は大きくなり、不
織布の柔軟性あるいは風合いが損なわれる原因となるの
で好ましくない。融着部同士の間隔が5mm未満とする
と、融着部分の本数が増え、不織布の柔軟性あるいは風
合いが損なわれる。また、融着部同士の間隔も特に、2
0mmを超えると不織布表面における筋状の融着部分の
本数が減少するために、全体としての融着面積が減少し
好ましくない。
度で熱処理を行い、第一繊維層を収縮させると同時に第
二繊維層に規則的な凹凸部を形成することが出来る。例
えば、熱融着性繊維として前述したようなエチレンプロ
ピレンランダム共重合体からなる繊維を用いた場合、熱
処理温度(T℃)は、EP使用時、110<T<Tm+
30の範囲内であることが望ましく、熱処理温度が10
0℃未満であると第一繊維層の熱収縮が不十分となり、
Tm+30℃を超えると繊維が完全に溶融してしまい、
収縮応力が低下する。熱処理は、熱風貫通型加工機を使
用することにより行うことが出来る。この場合、第一繊
維層の収縮率は、熱処理温度および、滞留時間等によっ
て決定される。一般に、熱処理温度が高いほど、また、
滞留時間が長いほど収縮率は大きくなる。
よって第一繊維層と第二繊維層とを筋状に規則的にヒー
トシールさせることで、融着させている。それ故に、用
いる熱ロールの態様によって様々な形態の筋状凹凸を形
成させることも出来る。
する。
み、面収縮率の評価は次のように行った。 (1)厚み:得られた不織布に3g/cm2 の荷重を加
えた状態で測定した。 (2)面収縮率:不織布上に、経・緯20cm間隔の点
を描き、熱処理後、経・緯の長さを測定し、前後の面積
から求めた。
ンプロピレン−ランダム共重合体(以下PNEと略す)
を使用し、熱融着性繊維(EG)は芯成分がPNE、鞘
成分がエチレンメチルアクリレート共重合体(EMA)
を溶融紡糸し、芯鞘比が、1/1で繊度が2デニール、
繊維長51mmの芯鞘型複合繊維として、それぞれ表中
に示す割合で混合し、パラレルカードによって目付10
g/m2 のウェブを作成した。
ール加工機を用いて、線圧33kg/cmで、密度1
9.7%のエンボスを行うことで第一繊維層を得た。
50重量%、熱融着性繊維50重量%からなるウェブ、
第二繊維層としては、PETからなるスパンボンド不織
布、PPからなるスパンボンド不織布の2種の不織布を
用意した。
維層とを積層させ、前記積層不織布の長手方向に1.5
cm間隔、融着シール幅2mmで富士インパルス(株)
製のヒートシーラPS−310E型を用いて、約110
℃の温度でヒートシール処理を行い、第一繊維層中の熱
融着性繊維を溶融させることで第一繊維層と第二繊維層
とを規則的な線状に接合した。
ぞれ表中の温度120、130、140℃で15秒間熱
処理を行うことにより、第一繊維層を熱収縮させた。第
一繊維層と第二繊維層との組み合わせ、それぞれの熱収
縮処理温度、熱融着処理後および、熱収縮処理後のそれ
ぞれの不織布の厚み、比容積、面収縮率を表1に示し
た。また熱収縮後の第一繊維層と第二繊維層間の剥離強
力は、強力なものであり、皺の状態は凹凸が大きく、く
っきりと形成されていた。その時の、山部の厚みは谷部
の厚みの12.5〜55.0倍であった。
層で使用した、PP繊維を用い、熱融着性繊維は使用せ
ず、パラレルカードにより、目付10g/m2 のウェブ
を作成し、上記実施例と同様にして、エンボス加工を施
すことにより、第一繊維層を得た。
した。
せ、上記実施例と同様にして、1.5cm間隔でヒート
シール処理をした後に、熱風貫通型加工機を用いて13
0℃で15秒間熱処理を行うことで第一繊維層を熱収縮
させた。第一繊維層と第二繊維層との組み合わせ、熱融
着処理後および、熱収縮処理後のそれぞれの不織布の厚
み、比容積、面収縮率を表2に示した。なお、剥離につ
いては強力はあるものの、第一繊維層の引張強力が弱
く、脆いものとなった。
〜6で使用したPNE繊維を、熱融着性繊維にも同じく
PNEを用い、表中に示す割合で混合した後パラレルカ
ードを用い、表中に示す割合で混合した後、パラレルカ
ードにより、目付10g/m2 のウェブを作成し、上記
実施例と同様にして、エンボス加工を施すことにより、
第一繊維層を得た。
なした。
せ、上記実施例と同様にして、1.5cm間隔でヒート
シール処理をした後に、熱風貫通型加工機を用いて13
0℃で15秒間熱処理を行うことで第一繊維層を熱収縮
させた。第一繊維層と第二繊維層との組み合わせ、熱融
着処理後および、熱収縮処理後のそれぞれの不織布の厚
み、比容積、面収縮率を表2に示した。なお、剥離につ
いては強力はあるものの、第一繊維層の引張強力が弱
く、脆いものとなった。
を含む第一繊維層と熱融着性繊維を含む第二繊維層が積
層されてなる不織布であり、連続もしくは不連続の筋状
に熱融着部を形成しており、使い捨ておむつや生理用ナ
プキンのようなディスポーザブル商品に好適な、表面に
凹凸を有する不織布であり、抗菌剤や消臭剤を付着させ
ることにより、抗菌・消臭効果を付与することができ
る。また、本発明の不織布の製造方法によって、上記多
皺不織布が得られる。
平面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 熱収縮性繊維を50重量%以上含む第一
繊維層の片面もしくは両面に、前記熱収縮性繊維が収縮
する温度において実質的に収縮しない繊維からなる第二
繊維層が積層されてなる不織布であって、かつ第一繊維
層もしくは第二繊維層の少なくとも一方の繊維層に熱融
着繊維が不織布中30重量%以上含まれており、両繊維
層は規則的な線状熱融着により厚さ方向に一体化され、
線状熱融着部が凹部、線状熱融着部同士の間が凸部にな
っており、該第二繊維層が表面に連続もしくは不連続の
筋状に規則的な多数の皺を形成していることを特徴とす
る多皺性不織布。 - 【請求項2】 第一繊維層の熱収縮性繊維がエチレン−
プロピレンランダム共重合体(EP)を含み、第二繊維
層にポリプロピレン(PP)スパンボンドを含むことを
特徴とする請求項1記載の多皺性不織布。 - 【請求項3】 第一繊維層の最大熱収縮率が、少なくと
も50%である熱収縮性繊維を使用することを特徴とす
る請求項1記載の多皺性不織布。 - 【請求項4】 第一繊維層として最大熱収縮率が少なく
とも50%である熱収縮性繊維を50重量%以上含んで
おり、第二繊維層として前記熱収縮性繊維が収縮する温
度では実質的に熱収縮しない非収縮性繊維からなり、か
つ第一繊維層または第二繊維層の少なくとも一方の繊維
層に熱融着性繊維を不織布中30重量%以上含む繊維層
を用意し、第一繊維層の片面または両面に第二繊維層を
積層し、加熱ロールを用いて上記熱収縮繊維の融点近傍
の温度で加熱加圧処理を施すことにより、両繊維層を連
続又は不連続の規則的な筋状に熱融着させると同時に、
前記熱収縮性繊維を熱収縮させて第二繊維層の各熱融着
部の間に凸部を形成させることを特徴とする表面に凹凸
を有する不織布の製造方法。 - 【請求項5】 第一繊維層中において、熱収縮性繊維の
最大熱収縮率が少なくとも50%であり、かつ第一繊維
層中における熱収縮性繊維の割合が30〜70重量%、
第一繊維層の目付が10〜80g/m2 の不織布を使用
することを特徴とする請求項5記載の多皺性不織布の製
造方法。
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