JPH0967772A - 高平滑性繊維、布状物及び成形物 - Google Patents
高平滑性繊維、布状物及び成形物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱可塑性樹脂、特に低融点樹脂からなる繊維
ウエブの均一性、及びそのウエブから布状物若しくは成
型物への成形性。 【解決手段】 熱可塑性樹脂からなる繊維に、（Ａ）オ
クチルホスフェ−トＫ塩７０重量％及び（Ｂ）アミド基
含有ポリオキシエチレン変性シリコ−ン３０重量％から
なる混合物を繊維重量の０．５重量％付着させたこと。
ウエブの均一性、及びそのウエブから布状物若しくは成
型物への成形性。 【解決手段】 熱可塑性樹脂からなる繊維に、（Ａ）オ
クチルホスフェ−トＫ塩７０重量％及び（Ｂ）アミド基
含有ポリオキシエチレン変性シリコ−ン３０重量％から
なる混合物を繊維重量の０．５重量％付着させたこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は親水性を有する高平
滑性熱可塑性繊維に関する。更に詳しくは、特定の繊維
処理剤を付着することによって、低融点の熱可塑性樹脂
からなる繊維に、制電性、高平滑性及び親水性を付与
し、空気流、カ−ド機等による分散並びに解繊において
優れた加工性を有する高平滑性繊維及びその繊維を用い
て得られる布状物及び成形体に関する。
滑性熱可塑性繊維に関する。更に詳しくは、特定の繊維
処理剤を付着することによって、低融点の熱可塑性樹脂
からなる繊維に、制電性、高平滑性及び親水性を付与
し、空気流、カ−ド機等による分散並びに解繊において
優れた加工性を有する高平滑性繊維及びその繊維を用い
て得られる布状物及び成形体に関する。
【０００２】
【背景技術】衛生材料分野に代表される様々な分野で、
ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑
性樹脂を用いて湿式法、乾式法により均一に分散し、熱
風による接着、熱ロ−ルによる圧着、高圧水流や金属針
による交絡及び編織等によって得られた不織布または織
布が使用されている。しかしながら、ポリオレフィン等
に代表される熱可塑性樹脂を用いた繊維は、乾式法のカ
−ド工程において繊維−繊維間および繊維−金属間の摩
擦が大きく、この為、静電気が発生し、巻き付き等の問
題が発生する。ところで、今日では製品の差別化、高級
化及び高機能化等の為に、機能性を有する熱可塑性樹脂
が多く用いられ、中には低温加工を必要とする物、高粘
着性を有する熱可塑性樹脂等、従来の繊維に比べて更に
繊維−繊維間の摩擦および繊維−金属間の摩擦の大きな
繊維が使用されている。また、一方で製造加工効率の向
上のために加工速度の高速化が図られている。このため
従来より種々の制電性および平滑性を有する繊維処理剤
が提案されている。繊維製品に平滑性及び制電性を付与
する繊維仕上剤としては、ワックスまたは脂肪酸を中心
とする油脂類、長鎖アルキル基を含有する第４級アンモ
ニウム塩等が広く使用されている。しかしながら、これ
らの油脂類は十分な平滑性が得られない。一方、優れた
平滑性を有する繊維仕上剤としてシリコ−ン系仕上剤が
良く知られており、例えばジメチルシロキサン乳化重合
物、アミン変性シリコ−ン等が提案されている。（特公
昭４８−１４８０号公報）しかしながら、上記ジメチル
シロキサン乳化重合物、アミン変性シリコ−ン共に制電
性が十分でなく、且つ親水性を阻害すると共に不織布の
黄変発生原因ともなるという問題がある。一方繊維に親
水性を付与するためにポリエ−テル変性シリコ−ンで処
理する事が提案されている。（例えば特開昭６３−３０
３１８４号公報、特開平１−１４８８７９号公報、特開
平２−１６９７７４号公報）しかしながら、ポリエ−テ
ル変性シリコ−ンは親水性は十分であるが、平滑性が十
分でない。従って、更に優れた平滑性と制電性および親
水性の付与された高平滑性繊維が待ち望まれている。
ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド等の熱可塑
性樹脂を用いて湿式法、乾式法により均一に分散し、熱
風による接着、熱ロ−ルによる圧着、高圧水流や金属針
による交絡及び編織等によって得られた不織布または織
布が使用されている。しかしながら、ポリオレフィン等
に代表される熱可塑性樹脂を用いた繊維は、乾式法のカ
−ド工程において繊維−繊維間および繊維−金属間の摩
擦が大きく、この為、静電気が発生し、巻き付き等の問
題が発生する。ところで、今日では製品の差別化、高級
化及び高機能化等の為に、機能性を有する熱可塑性樹脂
が多く用いられ、中には低温加工を必要とする物、高粘
着性を有する熱可塑性樹脂等、従来の繊維に比べて更に
繊維−繊維間の摩擦および繊維−金属間の摩擦の大きな
繊維が使用されている。また、一方で製造加工効率の向
上のために加工速度の高速化が図られている。このため
従来より種々の制電性および平滑性を有する繊維処理剤
が提案されている。繊維製品に平滑性及び制電性を付与
する繊維仕上剤としては、ワックスまたは脂肪酸を中心
とする油脂類、長鎖アルキル基を含有する第４級アンモ
ニウム塩等が広く使用されている。しかしながら、これ
らの油脂類は十分な平滑性が得られない。一方、優れた
平滑性を有する繊維仕上剤としてシリコ−ン系仕上剤が
良く知られており、例えばジメチルシロキサン乳化重合
物、アミン変性シリコ−ン等が提案されている。（特公
昭４８−１４８０号公報）しかしながら、上記ジメチル
シロキサン乳化重合物、アミン変性シリコ−ン共に制電
性が十分でなく、且つ親水性を阻害すると共に不織布の
黄変発生原因ともなるという問題がある。一方繊維に親
水性を付与するためにポリエ−テル変性シリコ−ンで処
理する事が提案されている。（例えば特開昭６３−３０
３１８４号公報、特開平１−１４８８７９号公報、特開
平２−１６９７７４号公報）しかしながら、ポリエ−テ
ル変性シリコ−ンは親水性は十分であるが、平滑性が十
分でない。従って、更に優れた平滑性と制電性および親
水性の付与された高平滑性繊維が待ち望まれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の課題である特に融点１２０℃以下の低温加工
性、接着性または粘着性を有する熱可塑性繊維の加工性
の改善である。また、その他の目的としてポリオレフィ
ン系樹脂等の熱可塑性樹脂からなる繊維の空気流による
解繊でのウェブの均一性改善である。すなわち本発明の
目的は、親水性、制電性を有し、且つ優れた平滑性を有
する高平滑性繊維及びそれを用いた布状物、繊維成形体
を提供する事にある。
従来技術の課題である特に融点１２０℃以下の低温加工
性、接着性または粘着性を有する熱可塑性繊維の加工性
の改善である。また、その他の目的としてポリオレフィ
ン系樹脂等の熱可塑性樹脂からなる繊維の空気流による
解繊でのウェブの均一性改善である。すなわち本発明の
目的は、親水性、制電性を有し、且つ優れた平滑性を有
する高平滑性繊維及びそれを用いた布状物、繊維成形体
を提供する事にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特殊な界面活性剤
組成物の混合物を仕上剤として繊維表面に付着させこと
によって上記課題を解消できる見通しを得て、本発明を
完成するに至った。即ち本発明は、次の構成を有する。 （１） 組成物（Ａ）が平均炭素数６〜１４のアルキル
ホスフェ−ト塩及び／またはポリオキシアルキレンが付
加された平均炭素数１０〜２２のアルキルホスフェ−ト
塩５０〜８５重量％と、組成物（Ｂ）がアミド基含有ポ
リオキシアルキレン変性シリコ−ン１５〜５０重量％か
らなる混合物を、熱可塑性樹脂からなる繊維に対して繊
維重量の０．１〜２．０重量％付着させた高平滑性繊
維。 （２） 熱可塑性樹脂からなる繊維が、繊維長３０ｍｍ
以下の短繊維である上記１に記載の高平滑性繊維。 （３） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分が融点１２０℃以下である上記１または２に記載の高
平滑性繊維。 （４） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリオレフィン系樹脂である上記１〜３のいずれか
に記載の高平滑性繊維。 （５） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリエステル系樹脂である上記１〜３のいずれかに
記載の高平滑性繊維。 （６） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリアミド系樹脂である上記１〜３のいずれかに記
載の高平滑性繊維。 （７） 熱可塑性樹脂が、エチレン−アクリル酸エステ
ル−無水マレイン酸三元共重合体である上記１〜６のい
ずれかに記載の高平滑性繊維。 （８） 熱可塑性樹脂からなる繊維が、エチレン−アク
リル酸エステル−無水マレイン酸 三元共重合体を２０
重量％以上含有し、かつ繊維表面の少なくとも１部を長
さ方向に形成している第１成分と、該第１成分より２０
℃以上高融点の熱可塑性樹脂の第２成分からなる複合繊
維である上記１〜７のいずれかに記載の高平滑性繊維。 （９） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維を
用いて得られる不織布。 （１０） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維
を用いて得られる編織物。 （１１） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維
を用いて得られる繊維成形体。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特殊な界面活性剤
組成物の混合物を仕上剤として繊維表面に付着させこと
によって上記課題を解消できる見通しを得て、本発明を
完成するに至った。即ち本発明は、次の構成を有する。 （１） 組成物（Ａ）が平均炭素数６〜１４のアルキル
ホスフェ−ト塩及び／またはポリオキシアルキレンが付
加された平均炭素数１０〜２２のアルキルホスフェ−ト
塩５０〜８５重量％と、組成物（Ｂ）がアミド基含有ポ
リオキシアルキレン変性シリコ−ン１５〜５０重量％か
らなる混合物を、熱可塑性樹脂からなる繊維に対して繊
維重量の０．１〜２．０重量％付着させた高平滑性繊
維。 （２） 熱可塑性樹脂からなる繊維が、繊維長３０ｍｍ
以下の短繊維である上記１に記載の高平滑性繊維。 （３） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分が融点１２０℃以下である上記１または２に記載の高
平滑性繊維。 （４） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリオレフィン系樹脂である上記１〜３のいずれか
に記載の高平滑性繊維。 （５） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリエステル系樹脂である上記１〜３のいずれかに
記載の高平滑性繊維。 （６） 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくとも１成
分がポリアミド系樹脂である上記１〜３のいずれかに記
載の高平滑性繊維。 （７） 熱可塑性樹脂が、エチレン−アクリル酸エステ
ル−無水マレイン酸三元共重合体である上記１〜６のい
ずれかに記載の高平滑性繊維。 （８） 熱可塑性樹脂からなる繊維が、エチレン−アク
リル酸エステル−無水マレイン酸 三元共重合体を２０
重量％以上含有し、かつ繊維表面の少なくとも１部を長
さ方向に形成している第１成分と、該第１成分より２０
℃以上高融点の熱可塑性樹脂の第２成分からなる複合繊
維である上記１〜７のいずれかに記載の高平滑性繊維。 （９） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維を
用いて得られる不織布。 （１０） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維
を用いて得られる編織物。 （１１） 上記１〜８のいずれかに記載の高平滑性繊維
を用いて得られる繊維成形体。
【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
用いられる熱可塑性繊維は、ポリオレフィン系、ポリエ
ステル系及びポリアミド系等の熱可塑性樹脂が例示でき
る。ポリオレフィン系樹脂とは、エチレン、プロピレン
の単独重合体、及び他のα−オレフィンとの共重合体の
ことであり、またはこれらの混合物である。α−オレフ
ィン共重合体としては、プロピレンを主体とするオレフ
ィン系の二元共重合体または三元共重合体がある。これ
ら共重合体の具体例としては、プロピレンを主体とし
て、これにエチレンまたはブテン−１あるいは４−メチ
ルペンテン−１などの共重合物が例示できる。また、エ
チレンを主体とする二元共重合体または三元共重合体と
しては、酢酸ビニルに例示されるビニルエステル共重合
体、メチルアクリレ−ト、エチルアクリレ−ト、イソブ
チルアクリレ−ト及びメチルメタクリレ−トに例示され
る不飽和カルボン酸エステル共重合体、アクリル酸、メ
タクリル酸及び無水マレイン酸に例示される不飽和カル
ボン酸共重合体、エチレン−ビニルアルコ−ル共重合
体、その他塩化ビニル、スチレン等のビニル化合物等が
例示できる。ポリエステル系樹脂とはポリエチレンテレ
フタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリ（エチ
レンテレフタレ−トーCO-エチレンイソフタレ−ト）及
び共重合ポリエ−テルエステルが例示できる。用途によ
ってはポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂またはエ
チレン−プロピレンゴムに例示されるエラストマ−状樹
脂とポリオレフィン系樹脂との混合物を適宜選択しても
何等差し支えない。また、それらの熱可塑性繊維は、本
発明の目的を達する範囲内で繊維内に他の機能性を付与
する添加剤を配合することが可能であり、用途に合わせ
て選択し、適宜配合することができる。
用いられる熱可塑性繊維は、ポリオレフィン系、ポリエ
ステル系及びポリアミド系等の熱可塑性樹脂が例示でき
る。ポリオレフィン系樹脂とは、エチレン、プロピレン
の単独重合体、及び他のα−オレフィンとの共重合体の
ことであり、またはこれらの混合物である。α−オレフ
ィン共重合体としては、プロピレンを主体とするオレフ
ィン系の二元共重合体または三元共重合体がある。これ
ら共重合体の具体例としては、プロピレンを主体とし
て、これにエチレンまたはブテン−１あるいは４−メチ
ルペンテン−１などの共重合物が例示できる。また、エ
チレンを主体とする二元共重合体または三元共重合体と
しては、酢酸ビニルに例示されるビニルエステル共重合
体、メチルアクリレ−ト、エチルアクリレ−ト、イソブ
チルアクリレ−ト及びメチルメタクリレ−トに例示され
る不飽和カルボン酸エステル共重合体、アクリル酸、メ
タクリル酸及び無水マレイン酸に例示される不飽和カル
ボン酸共重合体、エチレン−ビニルアルコ−ル共重合
体、その他塩化ビニル、スチレン等のビニル化合物等が
例示できる。ポリエステル系樹脂とはポリエチレンテレ
フタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ−ト、ポリ（エチ
レンテレフタレ−トーCO-エチレンイソフタレ−ト）及
び共重合ポリエ−テルエステルが例示できる。用途によ
ってはポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂またはエ
チレン−プロピレンゴムに例示されるエラストマ−状樹
脂とポリオレフィン系樹脂との混合物を適宜選択しても
何等差し支えない。また、それらの熱可塑性繊維は、本
発明の目的を達する範囲内で繊維内に他の機能性を付与
する添加剤を配合することが可能であり、用途に合わせ
て選択し、適宜配合することができる。
【０００６】次に本発明に用いられる界面活性剤組成物
の（Ａ）及び（Ｂ）からなる混合物（以下仕上剤と略称
する。）について説明する。組成物（Ａ）としては、平
均炭素数６〜１４のアルキルホスフェ−ト塩及び／また
はポリオキシアルキレンが付加された平均炭素数１０〜
２２のアルキルホスフェ−ト塩の中から選ばれた１種ま
たは２種以上の化合物である。アルキルホスフェ−ト塩
において、アルキル基は側鎖を有しても良い飽和または
不飽和の炭素数６〜１４、より好ましくは８〜１２のオ
クチルアルコ−ル、デシルアルコ−ル、ドデシルアルコ
−ル等のモノまたはジホスフェ−トの完全中和塩が好ま
しい。中和塩はＫ、Ｎａ等のアルカリ金属、アンモニ
ア、アミン類が例示できるが制電性からアルカリ金属塩
が好ましい。このアルキルホスフェ−ト塩は、親水性、
制電性を目的に用いられるがアルキル基の平均炭素数が
１４より大きいと親水性が低下し、６未満になると平滑
性が低下する。また、組成物（Ａ）として、前述のアル
キルホスフェ−ト塩に、ポリオキシアルキレン基を付加
したものを使用することも出来る。ポリオキシアルキレ
ン基は酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン等
の酸化アルキレン、特に酸化エチレン単独または酸化エ
チレンと酸化プロピレンのランダムまたはブロック共重
合体であり、付加モル数は酸化エチレン単独の場合２〜
１０モル、より好ましくは３〜７モルである。但し、ポ
リオキシアルキレンを付加した場合、アルキル基の平均
炭素数は１０〜２２である。炭素数が１０未満の場合、
平滑性が低下し、２２より大きい場合制電性が低下す
る。組成物（Ａ）の配合量は、５０〜８５重量％、より
好ましくは６０〜８０重量％である。配合量が５０重量
％未満の場合、制電性が不十分であり、８５重量％を越
えると平滑性を阻害し、カ−ド通過性が悪化する。
の（Ａ）及び（Ｂ）からなる混合物（以下仕上剤と略称
する。）について説明する。組成物（Ａ）としては、平
均炭素数６〜１４のアルキルホスフェ−ト塩及び／また
はポリオキシアルキレンが付加された平均炭素数１０〜
２２のアルキルホスフェ−ト塩の中から選ばれた１種ま
たは２種以上の化合物である。アルキルホスフェ−ト塩
において、アルキル基は側鎖を有しても良い飽和または
不飽和の炭素数６〜１４、より好ましくは８〜１２のオ
クチルアルコ−ル、デシルアルコ−ル、ドデシルアルコ
−ル等のモノまたはジホスフェ−トの完全中和塩が好ま
しい。中和塩はＫ、Ｎａ等のアルカリ金属、アンモニ
ア、アミン類が例示できるが制電性からアルカリ金属塩
が好ましい。このアルキルホスフェ−ト塩は、親水性、
制電性を目的に用いられるがアルキル基の平均炭素数が
１４より大きいと親水性が低下し、６未満になると平滑
性が低下する。また、組成物（Ａ）として、前述のアル
キルホスフェ−ト塩に、ポリオキシアルキレン基を付加
したものを使用することも出来る。ポリオキシアルキレ
ン基は酸化エチレン、酸化プロピレン、酸化ブチレン等
の酸化アルキレン、特に酸化エチレン単独または酸化エ
チレンと酸化プロピレンのランダムまたはブロック共重
合体であり、付加モル数は酸化エチレン単独の場合２〜
１０モル、より好ましくは３〜７モルである。但し、ポ
リオキシアルキレンを付加した場合、アルキル基の平均
炭素数は１０〜２２である。炭素数が１０未満の場合、
平滑性が低下し、２２より大きい場合制電性が低下す
る。組成物（Ａ）の配合量は、５０〜８５重量％、より
好ましくは６０〜８０重量％である。配合量が５０重量
％未満の場合、制電性が不十分であり、８５重量％を越
えると平滑性を阻害し、カ−ド通過性が悪化する。
【０００７】次に組成物（Ｂ）として用いられるアミド
基含有ポリオキシアルキレン変性シリコ−ンの中、代表
的なポリオキシエチレン変性シリコ−ンは、下記の構造
式で表され、Ｒ、Ｒ1 はそれぞれ独立に炭素数１〜１０
の二価炭化水素基であり、Ｒ2 は炭素数１０〜２０の一
価の炭化水素基であり、ｎは１〜１５であり、ｘ及びｙ
はそれぞれ独立に１以上の数であり、ｘ＋ｙは１０〜２
０００である。 上記式中ｘ＋ｙが１０未満では平滑性が十分でなく、２
０００を越えると乳化が困難になり、仕上剤として安定
しない。Ｒ2 は炭素数１０〜２０の一価の炭化水素基で
あり、これにはウンデシル基、ラウリル基、ミリスチル
基、セチル基のような直鎖アルキル基または分岐状アル
キル基、オレイル基のようなアルケニル基、オクチルフ
ェニル基、ノニルフェニル基のようなアルカリル基、フ
ェニルオクチル基のようなアラルキル基が例示できる。
式中ｎは１以上の数であり、好ましくは３〜１５であ
る。１未満の場合、親水性および制電性が低下し、１５
を越えると平滑性が低下する。Ｒ、Ｒ1 の二価の炭化水
素基にはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基のよ
うなアルキレン基、−Ｃ2 Ｈ4 −Ｃ6 Ｈ4 −のようなア
ルキレンアリ−ル基が例示できる。好ましくはアルキレ
ン基であり、更に好ましくはメチレン基である。組成物
（Ｂ）の配合量は、１５〜５０重量％、より好ましくは
２０〜４０重量％である。配合量が１５重量％未満の場
合、平滑性が低下し、５０重量％を越えると制電性が悪
化する。なお、付着する繊維、布状物、成形体を構成す
る熱可塑性樹脂に応じて組成物（Ａ）、（Ｂ）以外の組
成物を本発明の目的を達する範囲内で添加しても何等差
し支えない。この仕上剤の前記熱可塑性繊維への付着量
は０．１〜２．０重量％、好ましくは０．３〜１．５重
量％である。付着量が０．１重量％未満では制電性、親
水性および平滑性が不十分となり、また２．０重量％を
越えるとカ−ド工程等でシリンダ−巻き付き及び布状物
にベトツキ感がある等の問題が生じる。熱可塑性繊維に
これらの仕上剤を付着させる方法には特別な制限はな
く、紡糸及びまたは延伸工程でオイリングロ−ルとの接
触、浸漬槽への浸漬およびスプレ−噴霧により付着させ
る、あるいはウェブ等の繊維積層体、不織布等の布状物
または成形体に加工した後に接触法、浸漬法、噴霧法に
より付着させる等公知の方法が利用できる。また本発明
の平滑性繊維は、前記熱可塑性繊維に仕上剤を付着した
ものであり、その繊維断面構造としては、単一構造、複
合構造のいずれも使用できる。またその断面形状は、円
断面は勿論のこと異形、中空等いずれの場合でも差し支
えない。繊維形態としては、その布状物または成形体の
加工法により適宜変更する事が可能である。エア−レイ
ド法等の空気流解繊による繊維積層化工程では捲縮の有
無を問わず、繊維長は３０ｍｍ以下の物が、十分均一に
解繊された繊維積層体が得られる。また、特に融点が１
２０℃以下の低融点熱可塑性樹脂または接着及び粘着性
熱可塑性樹脂から成る繊維は、繊維摩擦が強いため、通
常の繊維ではカ−ド工程で十分均一な解繊が出来ない
が、本発明の仕上剤を付着した平滑性繊維は繊維間摩擦
を軽減されているため十分均一なウェブが採取でき、ま
た精紡等の紡績工程に於いても繊維−金属摩擦が小さい
ため、従来困難であった低融点接着性を有する紡績糸が
得られる様になった。
基含有ポリオキシアルキレン変性シリコ−ンの中、代表
的なポリオキシエチレン変性シリコ−ンは、下記の構造
式で表され、Ｒ、Ｒ1 はそれぞれ独立に炭素数１〜１０
の二価炭化水素基であり、Ｒ2 は炭素数１０〜２０の一
価の炭化水素基であり、ｎは１〜１５であり、ｘ及びｙ
はそれぞれ独立に１以上の数であり、ｘ＋ｙは１０〜２
０００である。 上記式中ｘ＋ｙが１０未満では平滑性が十分でなく、２
０００を越えると乳化が困難になり、仕上剤として安定
しない。Ｒ2 は炭素数１０〜２０の一価の炭化水素基で
あり、これにはウンデシル基、ラウリル基、ミリスチル
基、セチル基のような直鎖アルキル基または分岐状アル
キル基、オレイル基のようなアルケニル基、オクチルフ
ェニル基、ノニルフェニル基のようなアルカリル基、フ
ェニルオクチル基のようなアラルキル基が例示できる。
式中ｎは１以上の数であり、好ましくは３〜１５であ
る。１未満の場合、親水性および制電性が低下し、１５
を越えると平滑性が低下する。Ｒ、Ｒ1 の二価の炭化水
素基にはメチレン基、エチレン基、トリメチレン基のよ
うなアルキレン基、−Ｃ2 Ｈ4 −Ｃ6 Ｈ4 −のようなア
ルキレンアリ−ル基が例示できる。好ましくはアルキレ
ン基であり、更に好ましくはメチレン基である。組成物
（Ｂ）の配合量は、１５〜５０重量％、より好ましくは
２０〜４０重量％である。配合量が１５重量％未満の場
合、平滑性が低下し、５０重量％を越えると制電性が悪
化する。なお、付着する繊維、布状物、成形体を構成す
る熱可塑性樹脂に応じて組成物（Ａ）、（Ｂ）以外の組
成物を本発明の目的を達する範囲内で添加しても何等差
し支えない。この仕上剤の前記熱可塑性繊維への付着量
は０．１〜２．０重量％、好ましくは０．３〜１．５重
量％である。付着量が０．１重量％未満では制電性、親
水性および平滑性が不十分となり、また２．０重量％を
越えるとカ−ド工程等でシリンダ−巻き付き及び布状物
にベトツキ感がある等の問題が生じる。熱可塑性繊維に
これらの仕上剤を付着させる方法には特別な制限はな
く、紡糸及びまたは延伸工程でオイリングロ−ルとの接
触、浸漬槽への浸漬およびスプレ−噴霧により付着させ
る、あるいはウェブ等の繊維積層体、不織布等の布状物
または成形体に加工した後に接触法、浸漬法、噴霧法に
より付着させる等公知の方法が利用できる。また本発明
の平滑性繊維は、前記熱可塑性繊維に仕上剤を付着した
ものであり、その繊維断面構造としては、単一構造、複
合構造のいずれも使用できる。またその断面形状は、円
断面は勿論のこと異形、中空等いずれの場合でも差し支
えない。繊維形態としては、その布状物または成形体の
加工法により適宜変更する事が可能である。エア−レイ
ド法等の空気流解繊による繊維積層化工程では捲縮の有
無を問わず、繊維長は３０ｍｍ以下の物が、十分均一に
解繊された繊維積層体が得られる。また、特に融点が１
２０℃以下の低融点熱可塑性樹脂または接着及び粘着性
熱可塑性樹脂から成る繊維は、繊維摩擦が強いため、通
常の繊維ではカ−ド工程で十分均一な解繊が出来ない
が、本発明の仕上剤を付着した平滑性繊維は繊維間摩擦
を軽減されているため十分均一なウェブが採取でき、ま
た精紡等の紡績工程に於いても繊維−金属摩擦が小さい
ため、従来困難であった低融点接着性を有する紡績糸が
得られる様になった。
【０００８】次に仕上剤の作用に関し、鞘芯型複合繊維
に於ける乾式法による解繊工程時の挙動について具体的
に説明する。高機能性の一つとして他素材との接着性を
有した鞘芯型複合繊維が用いられている。この繊維は他
素材との接着性を有するために鞘成分として、エチレン
−エチルアクリレ−ト−無水マレイン酸の三元共重合体
（ｍｐ＝８０℃、メルトフロ−レ−ト２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ・１９０℃）を用いている。この繊維の場合、乾式法
のカ−ド法に於いて、該接着性樹脂はその性質上繊維−
繊維間の摩擦、繊維−金属間の摩擦が非常に大きく、通
常の制電性に優れた仕上剤では、静電気の発生は抑える
事が出来るが、繊維−繊維間摩擦が強いため解繊が不十
分で、均一なウェブが得られない。しかし、本発明の仕
上剤を用いると、制電性及び平滑性に優れるため繊維−
繊維間摩擦を軽減する事が出来、十分均一なウェブが得
られる。また別の例として低密度ポリエチレン／ポリプ
ロピレンの疎水性熱可塑性樹脂で構成される鞘芯型複合
繊維については、空気流解繊による繊維積層化工程で、
繊維自体が極めて強い疎水性であるために、解繊機内部
で、繊維同士の摩擦、装置と繊維の摩擦等により繊維に
静電気が発生し、繊維が均一に積層出来ない。そのため
装置の速度を遅くしたり、装置清掃の回数を増加するな
どの対策が必要となり作業性が低下する。一方、本発明
の仕上剤が表面に付着した鞘芯型複合繊維は、平滑性及
び制電性に優れているため、繊維同士または装置繊維間
での静電気の発生が少なく十分均一に解繊分散出来る。
更に本発明の平滑性繊維の中で、並列型、鞘芯型、放射
状分割型及び海島状配置型に配した複合繊維を切断しパ
ルプ及び高分子吸水樹脂等の吸水材料と混合して熱処理
する事によって、吸収体に形状保持性を付与する事が出
来る。また一般の熱可塑性複合繊維は、パルプ等と混合
した場合繊維摩擦により発生する静電気により均一な混
合が困難であるが、本発明の平滑性繊維は制電性、親水
性及び平滑性に優れているために吸水性能の低下及び吸
収体の斑はほとんど無く、水分の拡散性も優れている。
に於ける乾式法による解繊工程時の挙動について具体的
に説明する。高機能性の一つとして他素材との接着性を
有した鞘芯型複合繊維が用いられている。この繊維は他
素材との接着性を有するために鞘成分として、エチレン
−エチルアクリレ−ト−無水マレイン酸の三元共重合体
（ｍｐ＝８０℃、メルトフロ−レ−ト２０ｇ／１０ｍｉ
ｎ・１９０℃）を用いている。この繊維の場合、乾式法
のカ−ド法に於いて、該接着性樹脂はその性質上繊維−
繊維間の摩擦、繊維−金属間の摩擦が非常に大きく、通
常の制電性に優れた仕上剤では、静電気の発生は抑える
事が出来るが、繊維−繊維間摩擦が強いため解繊が不十
分で、均一なウェブが得られない。しかし、本発明の仕
上剤を用いると、制電性及び平滑性に優れるため繊維−
繊維間摩擦を軽減する事が出来、十分均一なウェブが得
られる。また別の例として低密度ポリエチレン／ポリプ
ロピレンの疎水性熱可塑性樹脂で構成される鞘芯型複合
繊維については、空気流解繊による繊維積層化工程で、
繊維自体が極めて強い疎水性であるために、解繊機内部
で、繊維同士の摩擦、装置と繊維の摩擦等により繊維に
静電気が発生し、繊維が均一に積層出来ない。そのため
装置の速度を遅くしたり、装置清掃の回数を増加するな
どの対策が必要となり作業性が低下する。一方、本発明
の仕上剤が表面に付着した鞘芯型複合繊維は、平滑性及
び制電性に優れているため、繊維同士または装置繊維間
での静電気の発生が少なく十分均一に解繊分散出来る。
更に本発明の平滑性繊維の中で、並列型、鞘芯型、放射
状分割型及び海島状配置型に配した複合繊維を切断しパ
ルプ及び高分子吸水樹脂等の吸水材料と混合して熱処理
する事によって、吸収体に形状保持性を付与する事が出
来る。また一般の熱可塑性複合繊維は、パルプ等と混合
した場合繊維摩擦により発生する静電気により均一な混
合が困難であるが、本発明の平滑性繊維は制電性、親水
性及び平滑性に優れているために吸水性能の低下及び吸
収体の斑はほとんど無く、水分の拡散性も優れている。
【０００９】本発明の平滑性繊維、布状物及び繊維成形
体は、上記構成により接着性シ−ト、粘着性シ−ト、弾
性不織布、衝撃吸収体、紡績糸の解れ止め糸、吸収体の
形態保持材、水拡散膜、吸収パッド、土木建築分野の建
築構造体補強繊維、他素材原綿との混綿マット等に利用
できる。
体は、上記構成により接着性シ−ト、粘着性シ−ト、弾
性不織布、衝撃吸収体、紡績糸の解れ止め糸、吸収体の
形態保持材、水拡散膜、吸収パッド、土木建築分野の建
築構造体補強繊維、他素材原綿との混綿マット等に利用
できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施例にて更に詳細
に説明するが本発明の要旨を越えない限り以下の実施
例、比較例に限定されるものではない。尚、各例に於い
て以下の物性評価方法を用いた。 （１）制電性：繊維長５１ｍｍの試料繊維４０ｇを２０
℃、相対湿度４５％の条件下で７ｍ／ｍｉｎの速度でカ
−ド試験機を用いてウェブとし、ウェブに発生した静電
気の電圧を測定し、以下の基準で評価する。また電圧１
００Ｖ未満であれば実用に供し得ると判断する。 ○：１００Ｖ未満 △：１００Ｖ以上、５
００Ｖ未満 ×：５００Ｖ以上 （２）カ−ド通過性：繊維長５１ｍｍの試料繊維４０ｇ
を３０℃、相対湿度８０％の条件下で７ｍ／ｍｉｎの速
度でミニチュアカ−ド試験機を用いてウェブとした後、
カ−ド試験機を停止し、シリンダ−を観察し、以下の基
準で評価する。 ○：巻き付きなし △：部分的に巻き付き ×：ほぼ全面的に巻き付き （３）ウェブの状態１：上記の方法で作製したウェブの
状態を観察し、以下の基準で評価する。 ○：ネップがなく均一である。 △：ネップが部分的に発生する。 ×：ウェブが不均一である。 （４）繊維の親水性：ミニチュアカ−ド機等で整綿した
繊維長５１ｍｍの試料繊維５ｇを銅線製の直径３ｃｍ、
高さ８ｃｍ、重さ３ｇの円筒形カゴに詰め、水温２５℃
の水槽の水面に静かに浮かべ、試料がカゴごと水中に沈
むまでの時間を測定する。その時間が１０秒以下の物
は、親水性は良好と判断する。また、その時間が３０秒
を越える物は親水性不良と判断し×と表記する。 （５）不織布の親水性：ミニチュアカ−ド機で得られた
ウェブをサクションドライヤ−（加工時間２０秒、加工
風速２ｍ／ｓｅｃ、加熱温度１３３℃）で熱処理し不織
布とした。得られた目付け２５ｇ／ｍ2 の不織布を２０
℃、相対湿度４５％の条件下で、不織布表面にピペット
で１ｃｍの高さから水滴を１０滴滴下し、３０秒以内に
消失する水滴数を測定する。 （６）ウェブの状態２：繊維長３、５、１０、３０、４
５ｍｍの試料繊維を第１図、及び第２図のエアレイド装
置を用いウェブ化し評価した。試料投入ブロア−（７）
より投入された繊維は、回転モ−タ（６）と連動した解
繊翼回転用スプロケット（５）で回転する第１解繊翼
（１）、第２解繊翼（２）で解繊され矢印方向に移動す
る集綿コンベア（３）上に飛散落下する。この様に堆積
させてウェブを作製し、その状態を観察し、以下の基準
で評価する。 ○：十分に解繊され均一なウェブである。 △：部分的に未解繊の部分がある。 ×：解繊が不十分で不均一である。
に説明するが本発明の要旨を越えない限り以下の実施
例、比較例に限定されるものではない。尚、各例に於い
て以下の物性評価方法を用いた。 （１）制電性：繊維長５１ｍｍの試料繊維４０ｇを２０
℃、相対湿度４５％の条件下で７ｍ／ｍｉｎの速度でカ
−ド試験機を用いてウェブとし、ウェブに発生した静電
気の電圧を測定し、以下の基準で評価する。また電圧１
００Ｖ未満であれば実用に供し得ると判断する。 ○：１００Ｖ未満 △：１００Ｖ以上、５
００Ｖ未満 ×：５００Ｖ以上 （２）カ−ド通過性：繊維長５１ｍｍの試料繊維４０ｇ
を３０℃、相対湿度８０％の条件下で７ｍ／ｍｉｎの速
度でミニチュアカ−ド試験機を用いてウェブとした後、
カ−ド試験機を停止し、シリンダ−を観察し、以下の基
準で評価する。 ○：巻き付きなし △：部分的に巻き付き ×：ほぼ全面的に巻き付き （３）ウェブの状態１：上記の方法で作製したウェブの
状態を観察し、以下の基準で評価する。 ○：ネップがなく均一である。 △：ネップが部分的に発生する。 ×：ウェブが不均一である。 （４）繊維の親水性：ミニチュアカ−ド機等で整綿した
繊維長５１ｍｍの試料繊維５ｇを銅線製の直径３ｃｍ、
高さ８ｃｍ、重さ３ｇの円筒形カゴに詰め、水温２５℃
の水槽の水面に静かに浮かべ、試料がカゴごと水中に沈
むまでの時間を測定する。その時間が１０秒以下の物
は、親水性は良好と判断する。また、その時間が３０秒
を越える物は親水性不良と判断し×と表記する。 （５）不織布の親水性：ミニチュアカ−ド機で得られた
ウェブをサクションドライヤ−（加工時間２０秒、加工
風速２ｍ／ｓｅｃ、加熱温度１３３℃）で熱処理し不織
布とした。得られた目付け２５ｇ／ｍ2 の不織布を２０
℃、相対湿度４５％の条件下で、不織布表面にピペット
で１ｃｍの高さから水滴を１０滴滴下し、３０秒以内に
消失する水滴数を測定する。 （６）ウェブの状態２：繊維長３、５、１０、３０、４
５ｍｍの試料繊維を第１図、及び第２図のエアレイド装
置を用いウェブ化し評価した。試料投入ブロア−（７）
より投入された繊維は、回転モ−タ（６）と連動した解
繊翼回転用スプロケット（５）で回転する第１解繊翼
（１）、第２解繊翼（２）で解繊され矢印方向に移動す
る集綿コンベア（３）上に飛散落下する。この様に堆積
させてウェブを作製し、その状態を観察し、以下の基準
で評価する。 ○：十分に解繊され均一なウェブである。 △：部分的に未解繊の部分がある。 ×：解繊が不十分で不均一である。
【００１１】
実施例１〜１１、比較例１〜１１ 成分Ａ：ポリプロピレン ２３０℃メルトフロ−レ−ト（以下ＭＦＲと略称する）
＝１８g/10min 成分Ｂ：ポリエステル ３５℃のO−クロロフェノ−ル中で測定した固有粘度Ｉ
Ｖ＝０．６５ 成分Ｃ：低密度ポリエチレン １９０℃ ＭＦＲ＝２０g/10min 成分Ｄ：エチレン−メチルアクリレ−ト−無水マレイン
酸三元共重合体 １９０℃ ＭＦＲ＝１４g/10min 成分Ｅ：エチレン−プロピレンゴム（１９０℃ ＭＦＲ
＝４．５g/10min）／低密度ポリエチレン（１９０℃
ＭＦＲ＝２０g/10min）＝３／７ブレンド品 成分Ｆ：高密度ポリエチレン １９０℃ ＭＦＲ＝１５g/10min からなる熱可塑性樹脂を用い公知の溶融紡糸法により、
単一構造（単一型）、鞘芯型構造、並列型構造、放射状
１６分割型構造（分割型）、及び海島状配置構造（海島
型）のいずれかの断面を有する繊度２デニ−ルの繊維と
し、表１、表２に示した各種組成の仕上剤を付着させ評
価した。 実施例１２〜１７、比較例１２〜１６ 成分Ａ〜Ｆの熱可塑性樹脂を用いて実施例１〜１１と同
様にして繊度２デニ−ルの繊維とし、表３に示した各種
組成の仕上剤を付着し、それぞれ切断した後、エアレイ
ド装置にてウェブとし評価した。
＝１８g/10min 成分Ｂ：ポリエステル ３５℃のO−クロロフェノ−ル中で測定した固有粘度Ｉ
Ｖ＝０．６５ 成分Ｃ：低密度ポリエチレン １９０℃ ＭＦＲ＝２０g/10min 成分Ｄ：エチレン−メチルアクリレ−ト−無水マレイン
酸三元共重合体 １９０℃ ＭＦＲ＝１４g/10min 成分Ｅ：エチレン−プロピレンゴム（１９０℃ ＭＦＲ
＝４．５g/10min）／低密度ポリエチレン（１９０℃
ＭＦＲ＝２０g/10min）＝３／７ブレンド品 成分Ｆ：高密度ポリエチレン １９０℃ ＭＦＲ＝１５g/10min からなる熱可塑性樹脂を用い公知の溶融紡糸法により、
単一構造（単一型）、鞘芯型構造、並列型構造、放射状
１６分割型構造（分割型）、及び海島状配置構造（海島
型）のいずれかの断面を有する繊度２デニ−ルの繊維と
し、表１、表２に示した各種組成の仕上剤を付着させ評
価した。 実施例１２〜１７、比較例１２〜１６ 成分Ａ〜Ｆの熱可塑性樹脂を用いて実施例１〜１１と同
様にして繊度２デニ−ルの繊維とし、表３に示した各種
組成の仕上剤を付着し、それぞれ切断した後、エアレイ
ド装置にてウェブとし評価した。
【００１２】
【表１】
【００１３】
【表２】
【００１４】
【表３】
【００１５】表１〜３に示された化合物の詳細は以下の
通りである。 ＊１アミド（基含有）ポリオキシエチレン変性シリコ−
ン ＊２アミン変性シリコ−ン ＊３ポリエーテル変性シリコ−ン
通りである。 ＊１アミド（基含有）ポリオキシエチレン変性シリコ−
ン ＊２アミン変性シリコ−ン ＊３ポリエーテル変性シリコ−ン
【００１６】
【発明の効果】本発明の熱可塑性繊維からなる平滑性繊
維は、親水性、制電性に優れかつ優れた平滑性を有する
ため、今まで困難であった低融点の熱可塑性繊維の加工
性改善、および接着性または粘着性を有する高い繊維−
繊維間の摩擦もしくは繊維−金属間の摩擦を有する熱可
塑性繊維の加工性を改善できる。そのため本発明の平滑
性繊維から得られたウエブはネップの発生もないため、
本発明の布状物あるいは成型物は良好な均一性を保って
いる。通常のポリオレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂か
らなる繊維でも、空気流による解繊に於いて均一なウェ
ブが得られる。
維は、親水性、制電性に優れかつ優れた平滑性を有する
ため、今まで困難であった低融点の熱可塑性繊維の加工
性改善、および接着性または粘着性を有する高い繊維−
繊維間の摩擦もしくは繊維−金属間の摩擦を有する熱可
塑性繊維の加工性を改善できる。そのため本発明の平滑
性繊維から得られたウエブはネップの発生もないため、
本発明の布状物あるいは成型物は良好な均一性を保って
いる。通常のポリオレフィン系樹脂等の熱可塑性樹脂か
らなる繊維でも、空気流による解繊に於いて均一なウェ
ブが得られる。
【図１】簡易エア−レイド装置の正面図である。
【図２】簡易エアーレイド装置の主要部の平面図であ
る。
る。
１ 第１解繊翼 ２ 第２解繊翼 ３ 集綿コンベア ４ サクション ５ 解繊翼回転用スプロケット ６ 回転モ−タ ７ 試料投入ブロア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｍ 15/647 Ｄ０６Ｍ 15/647 // Ｄ０１Ｄ 5/30 Ｄ０１Ｄ 5/30 Ｚ Ｄ０６Ｍ 101:16
Claims (11)
- 【請求項１】 平均炭素数６〜１４のアルキルホスフェ
−ト塩及び／またはポリオキシアルキレンが付加された
平均炭素数１０〜２２のアルキルホスフェ−ト塩からな
る組成物（Ａ）５０〜８５重量％と、アミド基含有ポリ
オキシアルキレン変性シリコーンからなる組成物（Ｂ）
１５〜５０重量％からなる混合物を、熱可塑性樹脂から
なる繊維に対して繊維重量の０．１〜２．０重量％付着
させた高平滑性繊維。 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂からなる繊維が、繊維長３
０ｍｍ以下の短繊維である請求項１に記載の高平滑性繊
維。 - 【請求項３】 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくと
も１成分が融点１２０℃以下である請求項１または２に
記載の高平滑性繊維。 - 【請求項４】 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくと
も１成分がポリオレフィン系樹脂である請求項１〜３の
いずれかに記載の高平滑性繊維。 - 【請求項５】 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくと
も１成分がポリエステル系樹脂である請求項１〜３のい
ずれかに記載の高平滑性繊維。 - 【請求項６】 繊維を構成する熱可塑性樹脂の少なくと
も１成分がポリアミド系樹脂である請求項１〜３のいず
れかに記載の高平滑性繊維。 - 【請求項７】 熱可塑性樹脂が、エチレン−アクリル酸
エステル−無水マレイン酸 三元共重合体である請求項
１〜６のいずれかに記載の高平滑性繊維。 - 【請求項８】 熱可塑性樹脂からなる繊維が、エチレン
−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体を
２０重量％以上含有し、かつ繊維表面の少なくとも１部
を長さ方向に形成している第１成分と、該第１成分より
２０℃以上高融点の熱可塑性樹脂の第２成分からなる複
合繊維である請求項１〜７のいずれかに記載の高平滑性
繊維。 - 【請求項９】 請求項１〜８のいずれかに記載の高平滑
性繊維を用いて得られる不織布。 - 【請求項１０】 請求項１〜８のいずれかに記載の高平
滑性繊維を用いて得られる編織物。 - 【請求項１１】 請求項１〜８のいずれかに記載の高平
滑性繊維を用いて得られる繊維成形体。
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|---|---|---|---|
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