JPH0931819A

JPH0931819A - 伸縮性長繊維不織布及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0931819A
Application number: JP19805795A
Authority: JP
Inventors: 敏 ▲かせ▼谷; Satoshi Kaseya; Koichi Nagaoka; 孝一長岡; Yoshimoto Miyahara; 芳基宮原; Yasuhiro Yonezawa; 安広米沢
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1995-07-10
Filing date: 1995-07-10
Publication date: 1997-02-04
Anticipated expiration: 2015-07-10
Also published as: JP3562667B2

Abstract

(57)【要約】【課題】伸縮性，柔軟性及び嵩高性に優れた長繊維不
織布６を提供する。また、その製造方法を提供する。【解決手段】この伸縮性長繊維不織布６は、熱可塑性
長繊維が集積されてなる。不織布６には、熱可塑性長繊
維の軟化又は溶融によって形成された点融着区域１１が
間隔を置いて設けられている。また、この不織布６に
は、全体に亙って縦方向に進行する波状起伏を具備して
いる。この波状起伏は、熱可塑性長繊維の二次元的捲縮
によって発現したものである。波状起伏の高さは１〜３
ｍｍであるのが好ましい。このような波状起伏の存在に
よって、不織布６の縦方向における伸長回復率が３０％
以上となっている。更に、不織布６の嵩密度も０．１ｇ
／ｃｍ³以下となっている。なお、不織布６の縦方向に
おける熱水収縮率は、１０％以下となっているのが好ま
しい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、全体に波状起伏を
具備してなる伸縮性長繊維不織布及びその製造方法に関
し、特に伸縮性，柔軟性及び嵩高性に優れた伸縮性長繊
維不織布及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、伸縮性不織布としては、弾性
のあるポリウレタン系繊維を集積してなる不織布や、捲
縮繊維を集積してなる不織布が知られている。しかしな
がら、前者の不織布は、比較的繊度が大きく、また比重
も重く、更に剛性の大きいポリウレタン系繊維を使用し
てなるものであるため、このポリウレタン系繊維の物性
に由来して、柔軟性や嵩高性のある不織布を得ることは
困難であった。また、後者の不織布は、捲縮繊維を使用
しているため、前者の不織布に比べて、嵩高性や柔軟性
を与えることは可能であると考えられ、捲縮繊維を使用
した種々の不織布が提案されている（特開昭４８−１４
７１号公報、特公昭５２−３７０９７号公報、特公昭６
２−１０２６号公報、特開昭６３−２８２３５１号公
報）。

【０００３】しかしながら、これらの方法はいずれも、
既に捲縮している顕在捲縮長繊維を集積させて不織布を
得るという方法であるため、顕在捲縮長繊維が均一に集
積されないという憾みがあった。即ち、顕在捲縮長繊維
を均一に集積させるためには、この長繊維を十分に開繊
しなければならない。しかし、長繊維の捲縮によって、
長繊維相互間が絡みやすく、十分な開繊が困難であっ
た。従って、得られた不織布には、開繊不良による斑が
発生し、不均一な不織布しか得ることができなかった。

【０００４】このため、長繊維を集積させる段階では、
長繊維に捲縮が発現しておらず、集積させた後に捲縮を
発現させて、捲縮繊維を使用した不織布を得ることも提
案されている。即ち、収縮率の異なる二成分がサイドバ
イサイド型に複合されてなる潜在捲縮性複合繊維、又は
偏心芯鞘型に複合されてなる潜在捲縮性複合繊維を集積
させて不織フリースを得た後、熱処理を行って、潜在捲
縮性複合繊維に捲縮を発現させて不織布を得るというも
のである。この場合には、比較的均一な伸縮性不織布が
得られるものの、嵩高性及び柔軟性に劣る不織布しか得
られないという欠点があった。この理由は、潜在捲縮性
複合繊維を集積させた不織フリースに嵩高性及び柔軟性
を与えたとしても、その後捲縮を発現させるため、捲縮
に伴う複合繊維の収縮によって、不織フリースも収縮
し、その結果、得られる不織布が緻密化してしまうから
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、伸
縮性，嵩高性及び柔軟性に優れた、比較的均一な長繊維
不織布を得ることを目的としてなされたものである。こ
のような目的を達成するための本発明の基本的技術的思
想は、捲縮繊維でも潜在捲縮性繊維でもない非捲縮の熱
可塑性繊維を集積させて、均一な繊維フリースを得た
後、この繊維フリースに強制的に曲げモーメントを作用
させ、繊維フリース自体の持っている嵩高性や柔軟性を
損なうことなく、熱可塑性繊維に二次元的捲縮を与え、
更にこの二次元的捲縮によって伸縮性はもとより、嵩高
性及び柔軟性をも一層向上させようというものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、熱可塑
性長繊維が集積されてなる不織布であって、該不織布に
は、該熱可塑性長繊維の軟化又は溶融によって形成され
た点融着区域が間隔を置いて設けられており、且つ、該
不織布は、該熱可塑性長繊維の二次元的捲縮によって発
現した、全体に亙って縦方向に進行する波状起伏を具備
していると共に、該不織布の縦方向における伸長回復率
が３０％以上であり、更に該不織布の嵩密度が０．１ｇ
／ｃｍ³以下であることを特徴とする伸縮性長繊維不織
布及びその製造方法に関するものである。

【０００７】まず、本発明において使用する熱可塑性長
繊維について説明する。この熱可塑性長繊維は、捲縮長
繊維でも潜在捲縮性長繊維でもない通常の長繊維であ
る。即ち、ポリオレフィン系重合体，ポリアミド系重合
体或いはポリエステル系重合体等の繊維形成性重合体を
溶融紡糸し、牽引・延伸して得られた状態の長繊維であ
る。従って、溶融紡糸後繊維ウェブ作成前において、捲
縮処理を施した捲縮繊維は、本発明では用いることはで
きない。また、熱収縮率の異なる熱可塑性樹脂を、サイ
ドバイサイド型や偏心芯鞘型に複合し溶融紡糸して得ら
れる潜在捲縮性長繊維も、本発明では用いることはでき
ない。しかしながら、複合溶融紡糸した場合であって
も、同心円状の芯鞘型に複合して長繊維を得たような場
合には、潜在捲縮性とならないので、本発明で使用する
ことができる。なお、本発明においては、一般的には、
一成分の繊維形成性重合体を溶融紡糸した熱可塑性長繊
維が使用される。また、長繊維断面の形状は、断面円形
又は断面異形等の任意の形状が採用される。

【０００８】本発明において、熱可塑性長繊維を使用す
る理由は、不織布に点融着区域を設けるためである。即
ち、熱可塑性長繊維を部分的に軟化又は溶融させて、集
積された熱可塑性長繊維相互間を融着させるためであ
る。また、繊維フリース作成後に熱可塑性長繊維に二次
元的捲縮を与え、更にこの二次元的捲縮を保持するため
である。即ち、繊維フリースに曲げモーメントを与える
ことによって、熱可塑性長繊維に二次元的捲縮を与え、
この状態で熱処理して、熱可塑性長繊維に恒久的な二次
元的捲縮を保持させるためである。熱可塑性長繊維の繊
度は、２〜１２デニールであるのが好ましい。熱可塑性
長繊維の繊度を２デニール未満にすると、溶融紡糸及び
牽引・延伸の工程上、生産性が低下する傾向となる。ま
た、繊度が１２デニールを超えると、得られる不織布の
地合が不均一になる傾向が生じ、外観的に商品価値が低
下する。更に、熱可塑性長繊維の剛性が大きくなって、
二次元的捲縮を与えにくくなる傾向が生じる。

【０００９】熱可塑性長繊維の溶融紡糸に使用される繊
維形成性重合体としては、ポリオレフィン系重合体，ポ
リアミド系重合体又はポリエステル系重合体が一般的に
使用される。ポリオレフィン系重合体としては、炭素原
子数が２〜１８の脂肪族α−モノオレフィンが好まし
く、具体的にはエチレン，プロピレン，ブテン−１，ペ
ンテン−１，３−メチルブテン−１，ヘキセン−１，オ
クテン−１，ドデセン−１，オクタデセン−１等のホモ
ポリオレフィン又はこれらの共重合ポリオレフィンを使
用するのが好ましい。また、炭素原子数が２〜１８の脂
肪族α−モノオレフィンと、その他のオレフィン及び／
又は少量（重合体重量の約１０重量％まで）の他のエチ
レン系不飽和モノマーとの共重合体を使用しても良い。
エチレン系不飽和モノマーとしては、ブタジエン，イソ
プレン，ペンタジエン−１・３，スチレン，α−メチル
スチレン等が採用される。特に、ポリエチレン系重合体
であって、重合体重量の約１０％まで、プロピレン，ブ
タン−１，ヘキセン−１，オクテン−１又はその他の高
級α−オレフィンを共重合させたものを使用するのが、
最も好ましい。

【００１０】ポリアミド系重合体としては、ナイロン−
４，ナイロン−４６，ナイロン−６，ナイロン−６６，
ナイロン−６１０，ナイロン−１１，ナイロン−１２，
ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ−６），ポリパ
ラキシリレンデカンアミド（ＰＸＤ−１２），ポリビス
シクロヘキシルメタンデカンアミド（ＰＣＭ−１２）等
を使用するのが好ましい。また、これらの重合体を得る
際のモノマーを適宜共重合させた共重合ポリアミドを使
用することも好ましい。

【００１１】ポリエステル系重合体としては、テレフタ
ル酸，イソフタル酸，フタル酸，ナフタリン−２・６−
ジカルボン酸等の芳香族系ジカルボン酸又はこれらのエ
ステル類、アジピン酸やセバシン酸等の脂肪族系ジカル
ボン酸又はこれらのエステル類等の酸成分と、エチレン
グリコール，ジエチレングリコール，１・４−ブタンジ
オール，ネオペンチルグリコール，シクロヘキサン−１
・４−ジメタノール等のアルコール成分とを縮合して得
られるポリエステルを採用するのが好ましい。また、こ
れらの酸成分を複数使用したり或いはアルコール成分を
複数使用し、共縮重合して得られるポリエステルを採用
するのも好ましい。更に、これらのポリエステルに、パ
ラオキシ安息香酸，５−ソジュームスルフォイソフタル
酸，ポリアルキレングリコール，ペンタエリスリトー
ル，ビスフェノールＡ等が共縮重合されていてもよい。

【００１２】また、本発明においては、上記した各種の
重合体を混合して使用してもよい。例えば、二種の異な
るポリアミド系重合体を混合して溶融紡糸して、熱可塑
性長繊維を得ても良いし、ポリエステル系重合体とポリ
プロピレン系重合体を混合して溶融紡糸して、熱可塑性
長繊維を得ても良い。特に、後者の場合、未配向で低結
晶化のポリエステル系重合体に起因する収縮を抑制する
のに効果的である。

【００１３】本発明に係る伸縮性長繊維不織布は、上記
したような熱可塑性長繊維が集積されてなるものであ
る。そして、この不織布には、熱可塑性長繊維の軟化又
は溶融によって形成された点融着区域１１が間隔を置い
て設けられている。点融着区域１１の個々の大きさは、
任意に設定しうる事項であるが、一般的に０．１〜３．
０ｍｍ²程度が好ましい。また、個々の点融着区域１１
の形状としては、どのような形状であっても差し支えな
く、例えば円形，三角形，楕円形，正方形や菱形等の四
辺形，スリット状等の任意の形状を採用することができ
る。また、点融着区域１１の密度も、任意に設定しうる
事項であるが、一般的に２〜１００個／ｃｍ²であるの
が好ましく、特に４〜６０個／ｃｍ²であるのが最も好
ましい。更に、不織布全面に対する点融着区域１１の割
合も、任意に設定しうる事項であるが、一般的に５〜５
０％であるのが好ましく、特に５〜２０％であるのが最
も好ましい。点融着区域１１は集積した熱可塑性長繊維
相互間を、その区域で融着させて繋ぎ留めておく役割を
果たすものであることから、個々の面積が０．１ｍｍ²
未満であったり、密度が２個／ｃｍ²未満であったり、
或いはその割合が５％未満であると、熱可塑性長繊維を
繋ぎ留めておく役割が低下する傾向が生じる。また、個
々の面積が３．０ｍｍ²を超えたり、密度が１００個／
ｍｍ²を超えたり、或いはその割合が５０％を超える
と、点融着区域１１外の区域、即ち非融着区域において
二次元的捲縮が発現する熱可塑性長繊維の割合が相対的
に少なくなって、伸縮性，嵩高性及び柔軟性の低下した
不織布しか得られない傾向となる。

【００１４】本発明に係る伸縮性長繊維不織布は、図１
に示す如く、全体に亙って縦方向に進行する波状起伏を
具備するものである。ここで、縦方向とは、伸縮性長繊
維不織布を製造する際における、不織布の流れ方向のこ
とであり、機械方向と呼ばれることもある。また、縦方
向に進行する波状起伏とは、縦方向に波立っているとい
うことであり、換言すれば、一つの波の山及び谷は横方
向に連続しているということである。また、全体に亙っ
てとは、不織布の一部分に波状起伏があるのではなく、
不織布の全体に波状起伏が設けられているということで
ある。この波状起伏の高さ、即ち波の山と谷との距離
（無荷重下における波の山と谷との距離である。）は、
１〜３ｍｍであるのが好ましい。波状起伏の高さが１ｍ
ｍ未満であると、不織布に大きな伸縮性を与えることが
できなくなる傾向が生じる。また、波状起伏の高さが３
ｍｍを超えると、不織布をシート状として取り扱いにく
くなる傾向が生じる。

【００１５】この波状起伏の形態は、不織布を構成して
いる熱可塑性長繊維の二次元的捲縮の発現によって保持
されているものである。ここで、二次元的捲縮とは、三
次元的な捲縮である螺旋型を排除する趣旨であり、熱可
塑性長繊維の繊維軸が上下に振幅しているという趣旨で
ある。代表的には、熱可塑性長繊維を一対の歯車に噛み
合わせて、その形態で固定したときに生じる、ギザギザ
状の捲縮のことを意味している。本発明においては、こ
の熱可塑性長繊維に二次元的捲縮によって、波状起伏の
形態が保持されているのである。従って、熱可塑性長繊
維の二次元的捲縮の捲縮振幅は、波状起伏の高さと同様
に、１〜３ｍｍであるのが好ましい。この熱可塑性長繊
維の捲縮振幅は、不織布を構成している熱可塑性長繊維
を拡大投影機にて任意に２０箇所を選択して、捲縮部の
振幅（山と谷との距離）を測定し、その平均値を求めた
ものである。また、捲縮数は５〜３０個／インチである
のが好ましい。捲縮数が５個／インチ未満になると、波
状起伏の山と山との間隔（又は谷と谷との間隔）が長く
なって、伸縮性に劣る傾向が生じる。また、捲縮数が３
０個／インチを超えると、伸縮性は大きくなるが、熱可
塑性長繊維に極めて過大な曲げモーメントを付加しなけ
ればそのような捲縮を与えることができず、捲縮を与え
るときに熱可塑性長繊維が切断したり、或いは損傷する
恐れがある。この熱可塑性長繊維の捲縮数は、不織布を
形成している熱可塑性長繊維を拡大投影機にて任意に２
０箇所を選択し、インチあたりの捲縮数を数え、その平
均値を求めたものである。

【００１６】本発明に係る長繊維不織布の伸縮性は、こ
の波状起伏によって生じるものである。従って、この伸
縮性は、長繊維不織布の縦方向に生じる。そして、本発
明の場合、不織布の縦方向における伸長回復率は、３０
％以上とする。伸長回復率が３０％未満になると、本発
明で目的とするような伸縮性を得ることができない。こ
こで、伸長回復率（％）の測定方法は、以下のとおりで
ある。即ち、長さ方向が縦方向となるように切断採取さ
れた長さｌ₀の試料に、ＪＩＳＬ−１０１８法に基づ
いて１．５ｋｇ荷重をかける。そして、伸長率の８０％
まで伸長して試料の長さを測定し、この長さをｌ₁とす
る。伸長した状態で、１分間放置した後、除重して３分
間放置する。そして、試料の長さを測定し、その長さを
ｌ₂とする。以上のようにして測定した試料の長さｌ₀，
ｌ₁，ｌ₂を用いて、次式によって伸長回復率を算出す
る。伸長回復率＝［（ｌ₁−ｌ₂）／（ｌ₁−ｌ₀）］×１
００。なお、伸長回復率（％）を測定する際に使用する
伸長率は、ＪＩＳＬ−１０１８法に基づき、１．５ｋ
ｇ荷重をかけて測定したものである。

【００１７】また、本発明に係る伸縮性長繊維不織布の
嵩密度は、０．１ｇ／ｃｍ³以下である。嵩密度が０．
１ｇ／ｃｍ³を超えると、本発明で目的とする嵩高性を
実現できない。ここで、伸長性長繊維不織布の嵩密度は
以下のようにして測定されるものである。即ち、試料幅
５ｃｍ，試料長１０ｃｍの試料片を５個準備し、個々の
試料片ごとに目付（ｇ／ｍ²）を測定した後、大栄科学
精機製作所製厚さ測定機を用いて、４．５ｇ／ｃｍ²の
荷重を印加し、１０秒放置した後の厚さ（ｃｍ）を測定
する。そして、次式によって各々５個の嵩密度を算出
し、その平均値を本発明における嵩密度とした。嵩密度
（ｇ／ｃｍ³）＝［目付（ｇ／ｍ²）］／［厚さ（ｃ
ｍ）］／１０００。

【００１８】また、本発明に係る伸縮性長繊維不織布の
熱水収縮率は、１０％以下であるのが好ましい。熱水収
縮率が１０％を超えると、用途によっては、不織布が収
縮する恐れがあり、寸法安定性に欠けるという事態が生
じる。ここで、熱水収縮率の測定方法は、以下のとおり
である。即ち、伸縮性長繊維不織布から２５ｃｍ四方の
試料（試料面積Ｓ₀）を切断採取し、これを沸騰水中に
３分間浸漬した後、乾燥し試料の面積Ｓ₁を測定して、
次式によって熱水収縮率を測定する。熱水収縮率（％）
＝［１−（Ｓ₁／Ｓ₀）］×１００。

【００１９】本発明に係る伸縮性長繊維不織布の目付
は、任意に決定し得る事項であるが、一般的には、１５
ｇ／ｍ²〜１３０ｇ／ｍ²程度であるのが好ましい。特
に、比較的低目付の伸縮性長繊維不織布は、ベッドシー
ツ，枕カバー等の寝具類，生理用ナプキンや使い捨てお
むつ等の衛生材料の吸収材若しくは表面材，家庭用若し
くは工業用の油吸着材として好適に使用しうるものであ
る。また、比較的高目付の不織布は、フィルター，寝袋
や寝具等の中入れ綿，増量材，カーペットや人工皮革用
基布，園芸や苗床等の肥料吸収材，建築物の壁内等に収
納する保温材として好適に使用しうるものである。

【００２０】次に、本発明に係る伸縮性長繊維不織布の
製造例について説明する。まず、上記したようなポリオ
レフィン系重合体，ポリアミド系重合体又はポリエステ
ル系重合体等の繊維形成性重合体を準備する。この繊維
形成性重合体を紡糸口金を備えた溶融紡糸装置に供給し
て、従来公知の溶融紡糸法によって、一成分からなる熱
可塑性長繊維又は二成分からなる熱可塑性複合長繊維
（但し、この複合長繊維は潜在捲縮性のないものであ
る。）を得る。ここで、溶融紡糸温度は、使用した繊維
形成性重合体の融点に２０〜６０℃を加えた温度とする
のが好ましい。溶融紡糸温度が低すぎると、紡糸速度を
速くすることが困難になる傾向が生じ、比較的細デニー
ルの熱可塑性長繊維を得にくくなる傾向が生じる。逆
に、溶融紡糸温度が高すぎると、重合体の流動性が大き
くなって、溶融紡糸時において、糸切れが多発する傾向
が生じる。糸切れが起こると、切断端部が玉状の塊とな
り、これが不織布中に混在して、品位的に欠点のある不
織布となる傾向が生じる。また、重合体の流動性が大き
くなると、紡糸孔付近が汚れやすくなって、紡糸孔の洗
浄が必要となって、操業性が低下する傾向が生じる。

【００２１】溶融紡糸して長繊維を得、この長繊維を冷
却した後、エアーサッカーに導入する。エアーサッカー
は、通常エアージェットとも呼ばれエアーの吸引と送り
出し作用により、繊維を吸引し、繊維中の結晶を部分配
向させて、熱的に安定な繊維構造とするものである。こ
のエアーサッカーによって、得られた長繊維群は牽引作
用により延伸される。引き続き、エアーサッカーの出口
に設けられた開繊装置によって、長繊維群を開繊する。
開繊方法としては、通常用いられているコロナ放電方法
や衝突板に長繊維を衝突させる摩擦帯電方法等があり、
いずれの方法でも構わない。次に、開繊された長繊維を
移動する金網製の捕集コンベアー上に堆積し、繊維ウェ
ブとする。なお、本発明においては、溶融紡糸し開繊さ
れるまでの間において、長繊維には捲縮を与えない。捲
縮を与えると、開繊工程で長繊維が十分に開繊されず、
得られる繊維ウェブが不均一になる。

【００２２】次いで、この繊維ウェブは、加熱された凹
凸ロールと平滑ロール間に導入して、凹凸ロールの凸部
によって繊維ウェブの所定の区域に、熱及び圧力を作用
させる。凹凸ロールの凸部は、所定の間隔を置いてロー
ル上に配設されているものであるから、熱及び圧力は、
繊維ウェブに所定の間隔を置いて所定の区域に施され
る。そして、この熱及び圧力によって、所定の区域内に
おける熱可塑性長繊維を溶融又は軟化させて、点融着区
域を形成することができる。ここで、加熱された凹凸ロ
ールの加熱温度は、熱可塑性長繊維の融点よりも１０℃
以上低い温度であるのが好ましい。加熱温度がこれより
も高いと、熱可塑性長繊維の溶融が激しく、点融着区域
に孔が開いてしまう恐れがある。ここで、熱可塑性長繊
維の融点よりも１０℃以上低い温度で処理することによ
って、熱可塑性長繊維が軟化又は溶融する理由は、圧力
が併用されているからである。従って、この圧力（線
圧）の程度は、凹凸ロールの加熱温度にもよるが、加熱
温度が低いほど高い圧力を付与するのが一般的である。
具体的には、１０〜１５０ｋｇ／ｃｍの範囲で適宜決定
される。なお、熱可塑性長繊維の融点は、以下の如き方
法で測定される。即ち、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
した融解吸熱曲線の極値を与える温度を融点とした。

【００２３】以上のようにして、繊維ウェブに点融着区
域が設けられた繊維フリースを得た後、繊維フリースの
縦方向（機械方向）に座屈処理を施す。座屈処理は、例
えば、繊維フリースを縦方向に一定の供給速度で進行さ
せて、この供給速度よりも遅い速度で排出させることに
よって行うことができ、この速度差に応じて、繊維フリ
ースに曲げモーメントが働き、座屈処理が行われるので
ある。具体的には、図２に示す如き装置を用いれば、容
易に座屈処理を行うことができる。この装置は、マイク
レックス社製のマイクロクレーパー機であり、繊維フリ
ース５の縦方向を進行方向として、繊維フリース５を一
対の供給ローラー１，２を通し、レターダー３，４に押
し込む。この際、一対の供給ローラー１，２の表面を若
干加熱（例えば５０〜１００℃程度）しておいて、繊維
フリース５中の熱可塑性長繊維が座屈しやすいようにし
ておいてもよい。これによって、繊維フリース５の縦方
向に座屈処理が施されて、波状起伏が生じる。従って、
波状起伏の高さやピッチ（山と山との距離）は、供給速
度と排出速度の差及びレターダー３，４の間隔等によっ
て、任意に決定できるのである。従ってまた、波状起伏
が生じる源泉でもある、熱可塑性長繊維の捲縮振幅及び
捲縮数も、供給速度と排出速度の差及びレターダー３，
４の間隔等によって、任意に決定できるのである。ま
た、この座屈処理時において、繊維フリースを構成する
熱可塑性長繊維は、点融着区域によって部分的に固定さ
れているので、繊維フリースが緻密化しにくく、柔軟性
や嵩高性の低下を防止することができる。

【００２４】そして、この座屈処理による波状起伏が生
じている間に（波状起伏が消失しないうちに）、熱処理
装置７に通して熱処理を行う。熱処理は、繊維フリース
５を構成している熱可塑性長繊維の融点以下の温度で行
う。融点以上の温度で熱処理を行うと、熱可塑性長繊維
が溶融する恐れがあり、非融着区域における熱可塑性長
繊維相互間が融着し、得られる不織布の柔軟性が低下す
る恐れがある。ここで、熱可塑性長繊維の融点は、前記
した方法で測定するものである。また、熱処理は、無押
圧下で行う。押圧すると、繊維フリース５に生じた波状
起伏が消失してしまう恐れがある。更に、繊維フリース
５が圧縮されて、柔軟性に欠ける不織布しか得られない
恐れもある。この熱処理によって、二次元的捲縮が発現
している熱可塑性長繊維は、その形態に保持され、波状
起伏もその形態に保持されるのである。更に、この熱処
理によって、熱可塑性長繊維の結晶構造が安定化され、
熱水収縮率を低く抑えることができる。以上のような座
屈処理及び熱処理を繊維フリースに施すことによって、
本発明に係る伸縮性長繊維不織布を得ることができる。
なお、繊維フリース５に座屈処理を行う場合、繊維フリ
ース５を得る工程と直列に接続して座屈処理を行い、伸
縮性長繊維不織布を連続生産してもよいし、繊維フリー
ス５を得る工程と、座屈処理を行う工程とを別工程と
し、非連続的に伸縮性長繊維不織布を生産してもよい。

【００２５】以上のようにして得られた伸縮性長繊維不
織布は、伸縮性，嵩高性及び柔軟性を兼ね備えたもので
あり、そのままで、上記したような種々の用途に使用す
ることができる。また、伸縮性等を損なわない範囲内
で、ステッチボンド法やキルト加工法等によって、縫い
目を設けてもよい。本発明に係る伸縮性長繊維不織布に
は、点融着区域が設けられているので、ある程度の実用
的な引張強力を持つものであるが、ステッチボンド法等
で縫い目を設けた場合には、更に高い引張強力を実現で
きるのである。

【００２６】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく
説明する。ここで、実施例中に示した物性値等の測定方
法は、次のとおりである。なお、ここに挙がっていない
物性値等の測定方法については、前述したとおりの方法
を採用したものである。［繊維形成性重合体の融点］：
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熱曲線の極値
を与える温度を融点とした。［ポリプロピレンのメルトフローレート値（以下、単に
「ＭＦＲ」と言う）］：ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８（Ｌ）に
記載の方法により測定した。［ポリエチレンのメルトインデックス値（以下、単に
「ＭＩ」と言う）］：ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８（Ｅ）に記
載の方法により測定した。［ポリエチレンテレフタレートの相対粘度］：フェノー
ル／四塩化エタンの１／１重量比の混合溶媒にポリエチ
レンテレフタレートを溶解して、０．５ｇ／１００ｃｃ
の濃度に調整し、２０℃の温度で測定した。［ナイロン６の相対粘度］：９６％硫酸１００ｍｌに、
１ｇのナイロン６を溶解し、２５℃で常法によって測定
した。

【００２７】［不織布の引張強力］：東洋ボールドウイ
ン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００を用い、ＪＩ
Ｓ−Ｌ−１０９６に記載のストリップ法にしたがい、試
料幅５ｃｍ，試料長１０ｃｍの試料片を１０個準備し、
引張速度１０ｃｍ／分の条件で最大引張強力を個々に測
定し、その平均値を不織布の引張強力とした。［不織布の引張伸度］：上記方法で測定した最大引張強
力時の伸度を個々に測定し、その平均値を不織布の引張
伸度とした。［不織布の圧縮剛軟度］：試料幅５ｃｍ，試料長１０ｃ
ｍの試料片を５個準備し、個々の試料片を長手方向に曲
げて円筒状とし、その端部を接合して試料とした後、東
洋ボールドウイン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１０
０を用い、圧縮速度５ｃｍ／分の条件で試料を円筒の軸
方向に圧縮し、その最大荷重時の応力を個々に測定し、
その平均値を不織布の圧縮剛軟度とした。

【００２８】実施例１融点が２５６℃、相対粘度が１．３８のポリエチレンテ
レフタレートを、繊維形成性重合体として準備した。そ
して、このポリエチレンテレフタレートを、ノズル口金
孔数１６２個を持つ錘数２個建ての単相紡糸機台に次の
条件で供給した。即ち、紡糸温度を２９０℃とし、単孔
吐出量を１．６ｇ／分とした。そして、１錘あたりに６
個のエアーサッカーを配設し、紡糸した長繊維を牽引し
た。引き続いて、牽引した長繊維をコロナ放電により開
繊し、１２ｍ／ｍｉｎの速度で移動するコンベアーネッ
ト上に堆積して繊維ウェブを得た。繊維ウェブを構成し
ている熱可塑性長繊維の繊度は２．６デニールであり、
従って、換算紡糸速度は５６００ｍ／分であった。

【００２９】この繊維ウェブを、２４５℃に加熱された
凹凸ロールと平滑ロールとの間に導入し、線圧３０ｋｇ
／ｃｍで点融着区域を設けて、繊維フリースを得た。こ
の点融着区域の個々の面積は０．６８ｍｍ²であり、そ
の密度は１６／ｃｍ²であった。また、点融着区域の面
積の合計は、繊維フリースの全体の面積に対して、７．
６％であった。次に、この繊維フリースを図２に示した
マイクレックス社製のマイクロクレーパーII型を用い
て、１００ｍ／分で動く一対のローラー（表面温度９０
℃）を通し、１．５ｍｍの間隔を持つ一対のレターダー
内に押し込んで座屈処理を施した。なお、繊維フリース
は、縦方向に進行しており、縦方向に座屈処理が施され
た。そして、座屈した状態の繊維フリースを、直ちに、
熱処理機に導入し１８０℃で熱処理して伸縮性長繊維不
織布を得た。この伸縮性長繊維不織布は、縦方向に進行
する波状起伏を持つものであり、また不織布を構成して
いる熱可塑性長繊維にも、捲縮振幅が１．６ｍｍで捲縮
数が１９．１個／インチの二次元的捲縮が生じていた。
得られた伸縮性長繊維不織布の物性は、表１に示したと
おりであった。

【００３０】実施例２一対のレターダーの間隔を２．５ｍｍにした他は、実施
例１と同様にして伸縮性長繊維不織布を得た。この伸縮
性長繊維不織布は、縦方向に進行する波状起伏を持つも
のであり、また不織布を構成している熱可塑性長繊維に
も、捲縮振幅が２．８ｍｍで捲縮数が７．４個／インチ
の二次元的捲縮が生じていた。得られた伸縮性長繊維不
織布の物性は、表１に示したとおりであった。

【００３１】実施例３融点が２２５℃、相対粘度が２．６０のナイロン６を、
繊維形成性重合体として準備した。そして、このナイロ
ン６を使用して、実施例１と同一の条件で繊維ウェブを
得た。繊維ウェブを構成している熱可塑性長繊維の繊度
は２．８デニールであり、従って、換算紡糸速度は５１
００ｍ／分であった。この繊維ウェブを、１９０℃に加
熱された凹凸ロールと平滑ロールとの間に導入する他
は、実施例１と同一の条件で繊維フリースを得た。そし
て、更にローラーの表面温度を７０℃とする他は、実施
例１と同一の条件で座屈処理を施し、直ちに、熱処理機
に導入し１５０℃で熱処理して伸縮性長繊維不織布を得
た。この伸縮性長繊維不織布は、縦方向に進行する波状
起伏を持つものであり、また不織布を構成している熱可
塑性長繊維にも、捲縮振幅が１．１ｍｍで捲縮数が１
８．９個／インチの二次元的捲縮が生じていた。得られ
た伸縮性長繊維不織布の物性は、表１に示したとおりで
あった。

【００３２】実施例４融点が１６０℃、ＭＦＲ５０のポリプロピレンを、繊維
形成性重合体として準備した。そして、このポリプロピ
レンを、ノズル口金孔数２１０個を持つ錘数２個建ての
単相紡糸機台に次の条件で供給した。即ち、紡糸温度を
２１０℃とし、単孔吐出量を１．４ｇ／分とした。そし
て、１錘あたりに６個のエアーサッカーを配設し、紡糸
した長繊維を牽引した。引き続いて、牽引した長繊維を
コロナ放電により開繊し、１５ｍ／ｍｉｎの速度で移動
するコンベアーネット上に堆積して繊維ウェブを得た。
繊維ウェブを構成している熱可塑性長繊維の繊度は３．
１デニールであり、従って、換算紡糸速度は４２００ｍ
／分であった。

【００３３】この繊維ウェブを、１３５℃に加熱された
凹凸ロールと平滑ロールとの間に導入する他は、実施例
１と同一の条件で繊維フリースを得た。次に、ローラー
の表面温度を６０℃とする他は、実施例１と同一の条件
で座屈処理を施し、直ちに、熱処理機に導入し１２５℃
で熱処理して伸縮性長繊維不織布を得た。この伸縮性長
繊維不織布は、縦方向に進行する波状起伏を持つもので
あり、また不織布を構成している熱可塑性長繊維にも、
捲縮振幅が１．４ｍｍで捲縮数が１６．４個／インチの
二次元的捲縮が生じていた。得られた伸縮性長繊維不織
布の物性は、表１に示したとおりであった。

【００３４】実施例５鞘成分として、融点が１３２℃、ＭＩが２０ｇ／１０分
のポリエチレンを使用し、芯成分として実施例１で用い
たのと同様のポリエチレンテレフタレートを使用した。
そして、同心円状の芯鞘型複合長繊維が得られる複合紡
糸孔２１０個を持つ紡糸口金を備えた錘数２個建ての複
合紡糸機台を用いて、次の条件で溶融紡糸を行った。即
ち、ポリエチレンの紡糸温度を２３０℃とし、ポリエチ
レンテレフタレートの紡糸温度を２８５℃とし、各重合
体の単孔吐出量を１．５ｇ／分とした。従って、ポリエ
チレンとポリエチレンテレフタレートの複合比は１：１
である。そして、１錘あたりに６個のエアーサッカーを
配設し、紡糸した同心円状の芯鞘型複合長繊維を牽引し
た。引き続いて、牽引した複合長繊維をコロナ放電によ
り開繊し、２０ｍ／ｍｉｎの速度で移動するコンベアー
ネット上に堆積して繊維ウェブを得た。繊維ウェブを構
成している熱可塑性長繊維の繊度は２．９デニールであ
り、従って、換算紡糸速度は４７００ｍ／分であった。

【００３５】この繊維ウェブを、１２５℃に加熱された
凹凸ロールと平滑ロールとの間に導入する他は、実施例
１と同一の条件で繊維フリースを得た。この繊維フリー
スを一旦巻き取った後、再び巻き戻して、ローラーの表
面温度を６０℃とする他は、実施例１と同一の条件で座
屈処理を施した。この後直ちに、熱処理機に導入し１１
０℃で熱処理して伸縮性長繊維不織布を得た。この伸縮
性長繊維不織布は、縦方向に進行する波状起伏を持つも
のであり、また不織布を構成している熱可塑性長繊維に
も、捲縮振幅が１．２ｍｍで捲縮数が１８．１個／イン
チの二次元的捲縮が生じていた。なお、この熱可塑性長
繊維は、同心円状の芯鞘型複合長繊維であるため、製造
中に加熱されても、芯成分と鞘成分との熱収縮率の差に
よる捲縮は殆ど生じなかった。得られた伸縮性長繊維不
織布の物性は、表１に示したとおりであった。

【００３６】実施例６実施例５で得られた繊維フリースを一旦巻き取ることな
く、連続して座屈処理及び熱処理を行って、伸縮性長繊
維不織布を得た。座屈処理及び熱処理の条件は、マイク
レックス社製のマイクロクレーパーII型に備えられた一
対のローラー（表面温度６０℃）の表面速度を、２０ｍ
／分とした他は、実施例５と同一の条件で行った。この
伸縮性長繊維不織布は、縦方向に進行する波状起伏を持
つものであり、また不織布を構成している熱可塑性長繊
維にも、捲縮振幅が１．３ｍｍで捲縮数が２５．６個／
インチの二次元的捲縮が生じていた。なお、この熱可塑
性長繊維は、同心円状の芯鞘型複合長繊維であるため、
製造中に加熱されても、芯成分と鞘成分との熱収縮率の
差による捲縮は殆ど生じなかった。得られた伸縮性長繊
維不織布の物性は、表１に示したとおりであった。

【００３７】比較例１実施例１で得られた繊維フリースに、座屈処理及び熱処
理を施さずに、そのまま不織布とした。従って、この不
織布（繊維フリース）を構成している熱可塑性長繊維に
は、二次元的捲縮は生じておらず、捲縮振幅０ｍｍで捲
縮数０個／インチであった。この不織布の物性は、表１
に示したとおりであった。

【００３８】比較例２実施例４で得られた繊維フリースに、座屈処理及び熱処
理を施さずに、そのまま不織布とした。従って、この不
織布（繊維フリース）を構成している熱可塑性長繊維に
は、二次元的捲縮は生じておらず、捲縮振幅０ｍｍで捲
縮数０個／インチであった。この不織布の物性は、表１
に示したとおりであった。

【００３９】

【表１】

【００４０】実施例１〜６及び比較例１，２を対比すれ
ば明らかな通り、実施例１〜６に係る方法で得られた伸
縮性長繊維不織布は、比較例１及び２に係る方法で得ら
れた不織布に比べて、伸縮性に優れ、柔軟性（圧縮剛軟
度）にも優れ、嵩高性にも優れていることが分かる。ま
た、実施例１〜６に係る方法で得られた伸縮性長繊維不
織布は、熱水収縮率も十分に低くなっていることが分か
る。これは、座屈処理した後の熱処理によって、熱水収
縮率が低く抑えられていると考えられる。

【００４１】

【発明の効果】本発明に係る伸縮性長繊維不織布は、熱
可塑性長繊維の二次元的捲縮によって発現した、全体に
亙って縦方向に進行する波状起伏を具備しているので、
縦方向に良好な伸縮性を有するという効果を奏するもの
である。また、この伸縮性長繊維不織布は、その嵩密度
が０．１ｇ／ｃｍ³以下に調整されているので、嵩高性
及び柔軟性にも優れるという効果を奏するものである。

【００４２】また、本発明に係る伸縮性長繊維不織布の
製造方法は、繊維フリースに座屈処理及び熱処理を施し
て、熱可塑性長繊維に二次元的捲縮を付与するものであ
るため（即ち、繊維フリース自体の形態を変えて二次元
的捲縮を発現させるものであるため）、繊維フリースの
形態をそのままにして熱可塑性長繊維に捲縮を発現させ
る場合とは異なり、繊維フリース自体が収縮して緻密化
し柔軟性が低下したり、或いは嵩高性が低下したりする
ことを防止できるという効果を奏する。そして、更に座
屈処理及び熱処理によって付与された、熱可塑性長繊維
の二次元的捲縮によって、より一層、柔軟性及び嵩高性
が向上するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に係る伸縮性長繊維不織布の模式
的斜視図である。

【図２】本発明に係る伸縮性長繊維不織布の製造方法に
おける、座屈処理及び熱処理工程の一例を示した模式的
側面図である。

【符号の説明】

１供給ローラー２供給ローラー３レターダー４レターダー５繊維フリース６伸縮性長繊維不織布７熱処理装置１１点融着区域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者米沢安広京都府宇治市宇治小桜23ユニチカ株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性長繊維が集積されてなる不織布
であって、該不織布には、該熱可塑性長繊維の軟化又は
溶融によって形成された点融着区域が間隔を置いて設け
られており、且つ、該不織布は、該熱可塑性長繊維の二
次元的捲縮によって発現した、全体に亙って縦方向に進
行する波状起伏を具備していると共に、該不織布の縦方
向における伸長回復率が３０％以上であり、更に該不織
布の嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ³以下であることを特徴と
する伸縮性長繊維不織布。
【請求項２】波状起伏の高さが１〜３ｍｍである請求
項１記載の伸縮性長繊維不織布。
【請求項３】不織布の縦方向における熱水収縮率が１
０％以下である請求項１又は２記載の伸縮性長繊維不織
布。
【請求項４】熱可塑性長繊維の繊度が２〜１２デニー
ルである請求項１及至３のいずれか一項に記載の伸縮性
長繊維不織布。
【請求項５】熱可塑性長繊維の二次元的捲縮は、その
捲縮振幅が１〜３ｍｍであり、捲縮数が５〜３０個／イ
ンチである請求項１及至４のいずれか一項に記載の伸縮
性長繊維不織布。
【請求項６】熱可塑性長繊維を集積して繊維ウェブを
得た後、該繊維ウェブの所定の区域に、熱及び圧力を作
用させて、所定の間隔を置いて点融着区域を作成して繊
維フリースを得、次いで、該繊維フリースの縦方向に座
屈処理を施した後、該繊維フリースが未だ座屈している
間に、該繊維フリースに該熱可塑性長繊維の融点以下の
温度で且つ無押圧下で熱処理を行うことを特徴とする伸
縮性長繊維不織布の製造方法。
【請求項７】熱可塑性長繊維の繊度が２〜１２デニー
ルである請求項６記載の伸縮性長繊維不織布の製造方
法。
【請求項８】熱可塑性長繊維の融点よりも１０℃以上
低い温度による熱及び圧力を作用させて、所定の間隔を
置いて点融着区域を作成し、且つ該点融着区域の占める
合計の面積が、繊維フリース全体の面積に対して５〜５
０％である請求項６又は７記載の伸縮性長繊維不織布の
製造方法。