JPH093761A - 強化不織布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 強化不織布に関し、繊維と割繊ウエブまたは
スリットウエブとを積層してなる一軸方向強化不織布の
効率的な製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 本発明による強化不織布の製造方法は、割目
１４を有する割繊ウエブ１０を横方向に拡幅し、該拡幅
された割繊ウエブ１０に繊維４２を積層し、該積層され
た割繊ウエブ１０及び繊維４２を熱固定する構成とす
る。繊維供給法として、メルトブロー法、スパンレース
法、スパンボンド法、湿式法等があり、割繊ウエブ１０
の上方で割繊ウエブ１０の拡幅工程及び熱固定工程の間
で実施される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一軸方向に強化した例
えばメルトブロー不織布等の不織布を製造する強化不織
布の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から種々の不織布が知られており、
種々の技術書に例示されている。例えばメルトブロー不
織布、スパンレース不織布、スパンボンド不織布、湿式
不織布、及びその他の不織布等がよく知られている。

【０００３】また、経緯積層不織布と呼ばれる不織布が
知られている（例えば、NONWOVENSREVIEW 1993 Vol.4 N
o.3、プラスチックエージ１９８２年８月号 特開平６
−２０７３５９号公報、特開平７−９７７５８号公報、
特開平４−８２９５３号公報、特願平７−１０１７２０
号参照）。その一例として、割繊ウエブとスリットウエ
ブとを積層して製造したものがある。

【０００４】割繊ウエブは、原反フィルムを縦方向（長
手方向）に延伸し、刃付き割繊具によって同フィルムに
縦方向に沿う割目を多数形成して製造され、あたかも織
布の縦糸構造のような繊維化構造になる。この割繊ウエ
ブは、スリットウエブとの積層の前に、横方向（幅方
向）に拡幅され、この横方向の拡幅により、フィルムの
割目が横に開きつつフィルムの幅が広がり、隙間の多い
ネットワーク構造になる。そして、長手方向の延伸によ
り長手方向に優れた強度を有する。

【０００５】スリットウエブは、刃付きローラによって
原反フィルムに横方向に沿う切目を多数形成し、このフ
ィルムを横方向に延伸して切目を拡開することにより製
造され、あたかも織布の横糸構造のような繊維化構造に
なる。そして、横方向の延伸により横方向に優れた強度
を有する。

【０００６】経緯積層不織布は、このような割繊ウエブ
とスリットウエブとを互いに延伸方向が直交するように
経緯積層してなるもであり、非常に薄くて、強度の高い
不織布である。また、他の例として、上記スリットウエ
ブを使用することなく、上記割繊ウエブのみを２組使用
して、同様の経緯積層不織布を製造したものがある。こ
の場合、２組の割繊ウエブは互いに延伸方向が直交する
ように積層される。

【０００７】上記割繊ウエブの製造においては、割繊ウ
エブを横方向に拡幅されたままにしておくと、横方向に
縮んで元の幅に戻ろうとする傾向がある。また、横方向
の拡幅により割目が広がる時に割目のまわりのフィルム
材料部分が平行四辺形状あるいは菱形状になる（割目が
平行四辺形状あるいは菱形状になる。）が、割目のまわ
りのフィルム材料部分には不均一な応力がかかって、ウ
エブ平面に対して局部的に上に曲がったり、下に曲がっ
たりする傾向がある。すると、ウエブの厚さが不均一に
なり、局部的に弱い箇所が生じる。このようなことを防
止するために、特開昭４８−４２１７８号公報は、横方
向の拡幅の後で、割繊ウエブに熱セットを行うことを提
案している。

【０００８】さらに、本願の先願である特開平７−９７
７５８号は、メルトブロー不織布と、上記割繊ウエブあ
るいは経緯積層不織布とからなる強化不織布を開示して
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】メルトブロー不織布や
その他の不織布は、各種用途に対して十分な強度がない
ことが多く、強化材としての他の不織布と積層して使用
することがある。しかし、従来のメルトブロー不織布と
強化材との積層構造では、十分な強度が得られるように
すると、強化材の目付を大きくすることが必要になり、
すると通気性や通液性が損なわれるという問題点があっ
た。上記本願の先願は、このような問題点を解決するた
めになされたものである。しかし、この先願では、強化
不織布の効率的な製造方法についてはふれられていなか
った。

【００１０】本発明の目的は、一軸方向に強化された不
織布の効率的な製造方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による強化不織布
の製造方法は、一軸方向に延伸するとともに該延伸方向
の割目を多数有する割繊ウエブを該延伸方向と直交する
方向に拡幅した状態に維持しつつ該割繊ウエブ上に繊維
を供給して積層し、該積層された割繊ウエブ及び繊維を
熱固定することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上記強化不織布の製造方法においては、ウエブ
を拡幅または拡開する工程と、このウエブを熱固定する
工程とは、実質的にウエブの製造プロセス内にある。従
って、不織布を積層する工程（好ましくは、同時に不織
布を製造する工程）はウエブの製造プロセス内でインラ
インで実施されることができる。従って、強化不織布を
効率的に製造することができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る強化不織
布の製造方法を実施する装置を示す図である。この製造
装置は、割繊ウエブ１０のロール１２を供給位置に位置
させる手段（例えばロール１２の巻き取りシャフトの支
持手段）を含む。図１の割繊ウエブ１０はすでに割目１
４を形成されている。

【００１４】図２は割目１４を有する割繊ウエブ１０の
製造装置を示し、この装置は図１の強化不織布の製造装
置の前段に配置され、あるいは図１の強化不織布の製造
装置とは別の位置に配置される。図２においては、割繊
ウエブ１０の原反フィルムであるポリエチレンやポリプ
ロピレン等の樹脂からなるプラスチックフィルム１０ａ
が供給され、プラスチックフィルム１０ａは２組の搬送
ローラ１６、１８の間で縦方向（長手方向）に延伸され
る。なお、搬送ローラ１６、１８の間には延伸を行うた
めの加熱手段（図示せず）が配置される。また、プラス
チックフィルム１０ａは、高融点樹脂層の片面または両
面に低融点樹脂層を設けた多層フィルムで、高融点層が
延伸による強度に寄与し、低融点層が接着層として機能
するものである。

【００１５】回転式の円筒状割繊具２０が２組の搬送ロ
ーラ１８、２２の間に配置される。割繊具２０はその円
筒表面に刃２０ａを有し、プラスチックフィルム１０ａ
の搬送速度よりも速い周速度で回転される。刃２０ａは
プラスチックフィルム１０ａの搬送方向とほぼ平行に向
いて配置され、プラスチックフィルム１０ａに突き入っ
てプラスチックフィルム１０ａを縦方向に割繊し、割目
１４を形成する。

【００１６】図３は、こうして形成されたプラスチック
フィルム１０ａ（割繊ウエブ１０）の割目１４の一例を
示している。図３においては、割目１４はプラスチック
フィルム１０ａ（割繊ウエブ１０）の搬送方向に対して
わずかに傾斜して列をなすように形成されている。割目
１４の長さは比較的に長く、各列内の割目１４と割目１
４の間の間隔は比較的に短い。

【００１７】図２において、割目１４を形成された割繊
ウエブ１０は、熱固定用加熱ローラ２４、２６を通され
た後、割繊ウエブ１０のロール１２に巻き取られる。こ
のロール１２が図１の装置に供給される。

【００１８】図１において、強化不織布の製造装置は、
割繊ウエブ１０の搬送ガイドローラ３０、及び横方向の
拡幅用ローラ３２を有する。拡幅用ローラ３２は割繊ウ
エブ１０の幅が最も広がるべき位置において割繊ウエブ
１０の両側端を把持し斜め外方へ挟持搬送するように配
置され、搬送方向に対して拡幅に適した所定の角度をな
して配置される。横方向の拡幅を行うためには、拡幅用
ローラ３２に限らず、例えば後で説明する図６及び図７
に示すものを使用することができる。

【００１９】割繊ウエブ１０が横方向に拡幅されると、
割目１４が横に開きつつ割繊ウエブ１０の幅が広がって
いく。割目１４は拡幅用ローラ３２に近づくにつれて次
第に広がっていく。

【００２０】図４は拡幅された割繊ウエブ１０を示す図
である。割繊ウエブ１０は隙間の多いネットワーク構造
になる。図３に示す割繊ウエブ１０では、横方向の拡幅
により割目１４が広がる時に割目１４のまわりのフィル
ム材料部分１０ｘが平行四辺形状になる（割目１４が平
行四辺形状になる）。しかし、割目１４のまわりのフィ
ルム材料部分１０ｘは、概して割繊ウエブ１０の長手方
向に延びる。

【００２１】図１において、強化不織布の製造装置は、
拡幅用ローラ３２の次工程として熱固定用の加熱ローラ
３４を含む。搬送ガイドローラ３６、３８が加熱ローラ
３４に隣接して配置され、割繊ウエブ１０が加熱ローラ
３４の周囲にできるだけ長く接触するようになってい
る。加熱ローラ３４は割繊ウエブ１０を横方向に拡幅し
た状態で熱固定し、上記したように、ウエブの厚さが不
均一になったり、局部的に弱い箇所が生じたりするのを
防止する。

【００２２】メルトブロー法用のダイ４０が割繊ウエブ
１０の搬送路の上方で拡幅用ローラ３２と熱固定用の加
熱ローラ３４との間に配置される。メルトブロー法はよ
く知られた不織布の製造手段であり、ダイ４０から押出
された繊維４２が走行する割繊ウエブ１０の上に供給さ
れ積層して形成される。

【００２３】図５はメルトブローのダイ４０を簡単に示
している。すなわち、ダイ４０は、図示しない押し出し
機から供給された溶融樹脂の一連の供給オリフィス４０
ａと熱風噴射通路４０ｂとを有する。供給オリフィス４
０ａの下端部の出口から押し出された溶融樹脂は、熱風
噴射通路４０ｂからの熱風噴射により延伸され、繊維４
２として走行する割繊ウエブ１０の上に堆積し積層す
る。

【００２４】この積層された繊維４２は割繊ウエブ１０
とともに加熱ローラ３４によって熱固定され強化不織布
４３が製造される。このとき、割繊ウエブ１０は熱セッ
トされ幅拡状態に固定される。そしてこの強化不織布４
３はロール４４に巻き取られる。このように、本発明に
よる強化不織布の製造方法においては、横方向に拡幅す
る工程と、熱固定する工程とは、実質的に割繊ウエブの
製造プロセス内にあり、繊維４２のウエブを積層する工
程（好ましくは、同時に不織布４３を製造する工程）は
割繊ウエブ１０の製造プロセス内でインラインで実施す
ることができる。従って、強化不織布４３を効率的に製
造することができる。同時に、この実施例のようにメル
トブロー法による繊維４２の供給が走行する割繊ウエブ
１０の上方で該割繊ウエブ１０の拡幅工程及び熱固定工
程の間で実施されることにより、強化不織布４３の製造
がより効率的になる。この強化不織布４３は、薄くて縦
方向に強い割繊ウエブ１０の特徴をそのまま発揮するこ
とができることは言うまでもない。

【００２５】さらに、メルトブロー不織布の製造におい
ては通常繊維４２を受けるためにコンベア等が必要であ
るが、本発明では割繊ウエブ１０がそのコンベアの役目
を果しており、メルトブロー装置内のコンベアを省略す
ることができる。さらに、本発明によれば、割繊ウエブ
１０と繊維４２とを積層してなる強化不織布４３をこの
まま使用することができることは当然であるが、場合に
よっては、この強化不織布４３の繊維４２層を割繊ウエ
ブ１０から剥がして使用することもできる。

【００２６】この実施例においては割繊ウエブ１０とメ
ルトブロー法による繊維４２とを積層してなる強化不織
布について説明したが、本発明はメルトブロー法に限定
されるものではなく、例えば、スパンレース法、スパン
ボンド法、湿式法等を使用することができる。また、拡
幅用ローラ３２の拡幅は、ダイ４０から供給される繊維
４２が割繊ウエブ１０上に集積したときの若干の熱収縮
を加味し、予定幅より若干広めとするのが望ましく、さ
らに、ダイ４０と加熱ローラ３４との間の割繊ウエブ１
０を収縮分だけ拡幅する別の拡幅ローラを設けてもよ
い。

【００２７】図６及び図７は、図１の拡幅用ローラ３２
に変わる横方向の拡幅装置を示す図である。この拡幅装
置は、固定軸４０に固定された円筒体４２の両端部に設
けられたカム４４と、固定軸４０に回転可能に支持され
たディスク４６と、ディスク４６に円筒状の配列で互い
に平行に配置されたロッド４８とからなる。各ロッド４
８にはコイルスプリング５０が取り付けられ、コイルス
プリング５０の両端にはカム４４と係合する係合片５２
が取り付けられている。スプロケット５４がディスク４
６に取り付けられ、ディスク４６は図示しない駆動手段
により回転せしめられる。

【００２８】入口側ガイドローラ５６が上方の位置に配
置され、出口側ガイドローラ５８が下方の位置に配置さ
れる。割繊ウエブ１０は入口側ガイドローラ５６から円
筒状の配列のロッド４８のまわりのコイルスプリング５
０に係合して出口側ガイドローラ５８へ通される。

【００２９】カム４４は入口側ガイドローラ５６の近く
で幅が狭く、出口側ガイドローラ５８の近くで幅が広く
なるように形成されており、ロッド４８のまわりのコイ
ルスプリング５０の幅も同様に次第に広くなる。従っ
て、コイルスプリング５０に係合する割繊ウエブ１０
は、横方向に拡幅される。なお、カム４４は出口側ガイ
ドローラ５８から入口側ガイドローラ５６に向かう戻り
側では幅が次第に狭くなるように形成されている。

【００３０】また、入口側ガイドローラ５６及び出口側
ガイドローラ５８はそれぞれ支持アーム６０、６２に支
持されており、支持アーム６０、６２は固定軸４０のま
わりで回転可能である。従って、入口側ガイドローラ５
６及び出口側ガイドローラ５８は円筒状の配列のコイル
スプリング５０によって形成される拡幅通路に沿って位
置を調節可能であり、それによって横方向の拡幅の程度
を変更可能である。

【００３１】次に、本発明の第２の実施例を説明する。
図８中７１は高融点樹脂層の片面または両面に低融点樹
脂層を設けた多層の原反フィルムであるプラスチックフ
ィルムを示している。このフィルム７１は、スリッター
ローラ７２と受けローラ７３とによって図９に示すよう
な横方向の切目７４が千鳥状に形成され、これによりス
リットウエブ７５とされる。

【００３２】ついで、このスリットウエブ７５は、ガイ
ドローラ７６を経て横延伸機７７に導かれる。この横延
伸機７７は、一対のプーリ７８、７８とガイドプーリ７
９…に掛け渡された一対のベルト８０、８０とによって
スリットウエブ７５の両耳部を末広がりに挟持搬送する
ことによってスリットウエブ７５を横方向に延伸する。
これにより、切目７４が拡開し、スリットウエブ７５は
図１０のように切目７４が開いたネット状となる。

【００３３】ついで、このスリットウエブ７５は、ガイ
ドローラ８０を経た後、ダイ３１よりメルトブロー法に
よって繊維８２を供給され、この繊維８２はスリットウ
エブ７５上に積層される。ついで、この積層されたスリ
ットウエブ７５および繊維８２は、加熱ローラ８３によ
って熱固定され、これにより強化不織布８６が製造され
る。そして、この強化不織布８６は、ロール８７に巻取
られる。なお、８４、８５はガイドローラである。

【００３４】このようにして本実施例では、幅方向に強
度を有する不織布８６を効率よく製造することができ
る。なお、第１の実施例および第２の実施例において、
拡幅用ローラ３２または横延伸機７７とダイ４０または
８１との間にウエブ１０または７５を拡幅または拡開状
態に熱セットする工程を設けてもよい。

【００３５】また、第１の実施例では、割繊ウエブ１０
を延伸方向および割目１４の方向が縦方向となるように
形成し、第２の実施例では、スリットウエブ７５を延伸
方向および切目７４の方向が横方向となるように形成し
たが、割繊ウエブを延伸方向および割目の方向が横方向
となるようにし、スリットウエブを延伸方向および切目
の方向が縦方向となるようにしてもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各種用途に対して十分な強度がない不織布に一軸方向に
強度を有する割繊ウエブを一体化することにより厚さを
あまり増加させることなしに一軸方向に強度を向上させ
ることができ、通気性や通液性が求められるような種々
の用途に使用可能な強化不織布を得ることができる。そ
して、そのような強化不織布を効率的に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の強化不織布の製造方法を説明するため
の装置の斜視図である。

【図２】割目を有する割繊ウエブの製造装置を示す斜視
図である。

【図３】割目を有する割繊ウエブを示す斜視図である。

【図４】横方向に拡幅された割繊ウエブを示す斜視図で
ある。

【図５】メルトブロー用ダイを示す断面図である。

【図６】横方向の拡幅装置をの一例を示す断面図であ
る。

【図７】図６の横断面図である。

【図８】本発明の第２実施例を示す図である。

【図９】割目を有する割繊ウエブを示す平面図である。

【図１０】図９のウエブを拡幅した状態を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０…割繊ウエブ １４…割目 ２０…円筒状割繊具 ３２…拡幅用ローラ ３４…熱固定用の加熱ローラ ４０…メルトブローのダイ ４２…繊維 ４３…不織布

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一軸方向に延伸するとともに該延伸方向
   の割目を多数有する割繊ウエブを該延伸方向と直交する
   方向に拡幅した状態に維持しつつ該割繊ウエブ上に繊維
   を供給して積層し、該積層された割繊ウエブ及び繊維を
   熱固定することを特徴とする強化不織布の製造方法。
2. 【請求項２】 ほぼ同方向の切目を多数有するスリット
   ウエブを該切目方向に延伸して該切目を拡開した状態に
   維持しつつ該スリットウエブ上に繊維を供給して積層
   し、該積層されたスリットウエブおよび繊維を熱固定す
   ることを特徴とする強化不織布の製造方法。
3. 【請求項３】 該繊維の供給は、メルトブロー法、スパ
   ンレース法、スパンボンド法、湿式法の中の一つによる
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の強化
   不織布の製造方法。