JPH10298860A - 土木用長繊維不織布及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土木用資材として好適な長繊維不織布及びそ
の製造方法を提供する。 【解決手段】 複合長繊維からなる不織ウエブが所定の
形態を保持している不織布であって、第１の繊維形成性
重合体と、この第１の繊維形成性重合体よりも２０℃以
上融点の低い第２の繊維形成性重合体とで構成された複
合長繊維によって形成され、この複合長繊維の横断面に
おいて前記第２の繊維形成性重合体からなるセグメント
Ｂが１個当たり外周表面の８〜３０％を占め、全セグメ
ントＢが合計で外周表面の１６〜５０％、かつ断面積の
１６〜５０％を占め、さらにこの複合長繊維が繊維間交
絡し、繊維間の接着が前記第２の繊維形成性重合体によ
ってなされている土木用長繊維不織布。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土木用資材として
好適な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】従来から、土木用途に長繊維不織布が使
用されている。この種の不織布で最も広範に使用されて
いるものは、繊維形成性熱可塑性重合体を溶融紡糸し、
紡出糸条を牽引装置で牽引細化せしめた後、コンベアネ
ツト上に堆積させて不織ウエブを形成し、この不織ウエ
ブにエンボスロールとフラツトロール、一対のエンボス
ロールあるいは一対のフラツトロール等の各種熱ロール
の組合せからなる熱圧接装置にて熱圧接処理を施した
後、ニードルパンチ処理を施し、さらにバインダ樹脂を
含浸させて繊維間を固定することによって製造される長
繊維不織布である。

【０００３】この種の不織布では、土木用資材としての
要求特性により、種々の長繊維が採用されている。例え
ば、単独の繊維形成性重合体からなるものとして単層丸
断面型あるいは単層異形断面型が、また、２種以上の繊
維形成性重合体からなるものとして芯鞘複合断面型や混
繊複合型などが挙げられる。

【０００４】ところが、このような従来の土木用長繊維
不織布は、次のような種々の問題を有している。まず、
単一の繊維形成性重合体からなる長繊維不織布の場合、
一般に重合体の融点より３０〜５０℃低い温度で熱圧接
処理を施した後、ニードルパンチ処理を施し、バインダ
樹脂を含浸せしめ繊維間を固定した後、熱処理を行って
バインダ樹脂中の余剰水分を除去することで製造されて
いる。しかしながら、この不織布では、強力を高くする
ためにはバインダ樹脂の付与量を多くする必要があり、
不織布中に過剰のバインダ樹脂が残存するため透水性が
低下し、この結果、土木用途として適さないものとな
る。この問題は、不織布の構成繊維が接着成分を含まな
い単一の重合体からなるためであり、繊維の断面形状を
変更しても解決されることはない。

【０００５】一方、２種以上の繊維形成性重合体からな
るものとして、低融点の繊維形成性重合体を鞘部に配置
せしめるとともに高融点の繊維形成性重合体を芯部に配
置せしめた芯鞘複合型長繊維からなる不織布の場合、鞘
部の低融点重合体はその形状が不定型化しても２種の重
合体の融点差が１５℃以上あれば、芯部の重合体は熱に
よる劣化や溶融もすることなく残存するので、バインダ
樹脂を使用せずとも熱処理を行うだけで低融点重合体に
より繊維間を熱接着させることができる。しかしなが
ら、繊維表面の全周に低融点重合体が存在するために、
熱圧接による繊維間の固定が強固になり易く、熱圧接の
後ニードルパンチ処理を行う場合、繊維の自由度が低
く、繊維の機械的交絡を十分に施すことができなかった
り、あるいは繊維が切断して、得られた不織布は機械的
性能に劣るものとなる。また、繊維表面の全周に低融点
重合体が存在するために、低融点重合体を溶融させて繊
維間の接着を行うと、不織布表面が低融点重合体によっ
てあたかもコーテイングされたかのようになってしま
い、得られた不織布は機械的強力は高いものの透水係数
の著しく低いものとなり、この結果、土木用途として適
さないものとなる。この問題は、不織布の構成繊維にお
いて繊維表面の全周に低融点重合体が存在するために生
じるのであり、繊維の芯鞘複合比率や断面形状等を変更
しても解決されることはない。

【０００６】また、混繊複合型の不織布の場合、いわゆ
るスパンボンド法で不織布を製造するに際して、異なる
重合体を同一吸引速度で牽引細化するので、紡糸操業性
に劣る。しかも、得られた不織布は、上記芯鞘複合型長
繊維からなる不織布の場合と同様の問題を生じばかり
か、機械的性能の均整度に劣るといった問題も生じるの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
問題を解決し、熱圧接に特に細心の注意を払わなくとも
ニードルパンチ処理が可能で、さらに低融点重合体を溶
融させることで繊維間の接着を行うためバインダ樹脂を
必要とせず、低融点重合体を溶融させても不織布表面が
フイルム化することがなく、なおかつ、極めて優れた機
械的性能と十分な透水係数とを有する土木用長繊維不織
布及びこの長繊維不織布を安価に製造する方法を提供す
るものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を達成すべく鋭意検討の結果本発明に到達した。即ち本
発明は、以下の構成をその要旨とするものである。複合
長繊維からなる不織ウエブが所定の形態を保持している
不織布であって、第１の繊維形成性重合体からなるセグ
メントＡと、この第１の繊維形成性重合体よりも２０℃
以上融点の低い第２の繊維形成性重合体からなる１個以
上のセグメントＢとで構成された複合長繊維によって形
成され、この複合長繊維の横断面において前記第２の繊
維形成性重合体からなるセグメントＢが１個当たり外周
表面の８〜３０％を占め、全セグメントＢが合計で外周
表面の１６〜５０％、かつ断面積の１６〜５０％を占
め、さらにこの複合長繊維が繊維間交絡し、繊維間の接
着が前記第２の繊維形成性重合体によってなされている
ことを特徴とする土木用長繊維不織布。

【０００９】第１の繊維形成性重合体からなるセグメン
トＡと、この第１の繊維形成性重合体よりも２０℃以上
融点の低い第２の繊維形成性重合体からなる１個以上の
セグメントＢとで構成され、横断面において前記第２の
繊維形成性重合体からなるセグメントＢが１個当たり外
周表面の８〜３０％を占め、全セグメントＢが合計で外
周表面の１６〜５０％、かつ断面積の１６〜５０％を占
めるように複合長繊維を溶融紡糸し、この複合長繊維に
よって不織ウエブを形成し、この不織ウエブに第２の繊
維形成性重合体の融点未満の温度で圧接装置にて熱圧接
を施した後、ニードルパンチによって機械的に繊維を交
絡させ、さらに熱処理を施すことで第２の繊維形成性重
合体からなるセグメントＢを溶融させ繊維間の接着を行
う土木用長繊維不織布の製造方法。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明を詳細に説明する。ま
ず、不織布を構成するための複合長繊維について説明す
る。この複合長繊維は、第１の繊維形成性重合体（以
下、「高融点重合体」と称する。）からなるセグメント
Ａと、この第１の繊維形成性重合体すなわち高融点重合
体よりも２０℃以上融点の低い第２の繊維形成性重合体
（以下、「低融点重合体」と称する。）からなる１個以
上のセグメントＢとで構成されている。これらの高融点
重合体及び低融点重合体をなす繊維形成性重合体は、代
表的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレ
フタレート等のポリエステルや、ナイロン６、ナイロン
６６等のポリアミド、高密度ポリエチレン、中密度ポリ
エチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフイン等の重合体で
ある。なお、これらの重合体のブレンド物や、これらの
重合体同士の共重合体からなるものであってもよい。な
お、これらの高融点重合体及び低融点重合体には、本発
明の効果を損なわない範囲であれば、艶消し剤、顔料、
防炎剤、消泡剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤等の任意の添加剤が添加されていてもよい。

【００１１】高融点重合体と低融点重合体との組み合わ
せにおいては、両重合体同士が相溶性であることが好ま
しい。なぜなら、両重合体が非相溶性であると、長繊維
の複合断面形状において両重合体間に剥離が発生し、不
織布を得るときの堆積及び圧接等の工程において種々の
問題を生じて好ましくないためである。この理由によ
り、本発明では、高融点重合体をホモポリマとし、低融
点重合体を高融点重合体の共重合ポリマとするのが好ま
しい。

【００１２】また、高融点重合体に対する低融点重合体
の溶融粘度は、高い方が好ましい。なぜなら、長繊維の
複合断面形態において、低粘度の素材である高融点重合
体中に高粘度の素材である低融点重合体を埋設させた構
造を得ることが、複合断面形状の安定性の点で効果があ
るからである。

【００１３】本発明においては、低融点重合体の融点
は、高融点重合体の融点よりも２０℃以上低いことが必
要である。この融点差が２０℃未満であると、低融点重
合体を融着させる熱処理の際に高融点重合体までが軟化
あるいは溶融し、得られた不織布の表面がフイルム化し
て長繊維不織布の透水係数が著しく低くなり、土木用途
として適さないものとなる。この理由により、本発明で
は、両重合体の融点差を２０℃以上とし、２５℃以上と
するのがさらに好ましい。

【００１４】本発明においては、複合長繊維の単糸繊度
は、３〜１５デニールであるのが好ましい。単糸繊度が
３デニール未満であると、得られる長繊維不織布の強力
が低く、また不織布の目付を高くしたとき、不織布を構
成する長繊維の本数が増えて透水係数が低下し、好まし
くない。また、余りにも単糸繊度が細い場合、紡糸工程
において安定した複合断面形状が得られないばかりか単
糸切れを誘発するので好ましくない。一方、単糸繊度が
１５デニールを超えると、繊維が太いために繊維同士の
接着点が容易にはずれてしまい、得られた長繊維不織布
の機械的性能が損なわれることとなる。この理由によ
り、本発明では、前記複合長繊維の単糸繊度を３〜１５
デニールとし、６〜１０デニールとするのがさらに好ま
しい。

【００１５】本発明における複合長繊維は、その表面に
おいて高融点重合体からなるセグメントＡに対し低融点
重合体からなるセグメントＢが一部露出するような複合
断面形状であるので、従来の低融点重合体が繊維表面の
１００％を覆っている芯鞘型複合断面形状のものでは到
底適用できないような熱処理温度が適用できる。すなわ
ち、本発明では、低融点重合体は複合長繊維の横断面に
おける繊維表面のある一部を占めるだけであるので、溶
融しても繊維間の接着を行うだけで、得られる長繊維不
織布の表面をコーテイングしたりすることはない。ま
た、加熱された熱圧接装置に対して低融点重合体が極く
短かい周期でかつ短時間で接したり離れたりする。その
ため、熱圧接温度を融点未満とはいえ形態保持をさせる
ために高めの温度に設定しても、繊維間の圧着が強固に
行われることはなく、ニードルパンチ処理により不織布
に十分な機械的繊維交絡を付与することができる。

【００１６】本発明の複合長繊維において、低融点重合
体はバインダとして作用するのであるが、この低融点重
合体からなるセグメントＢが繊維表面の一部を占めてい
るので、この低融点重合体に対して十分な熱量を与える
と、不織布内部に存在する繊維間まで十分に接着でき、
あたかもバインダ樹脂を用いたかのように不織布表面近
傍に存在する繊維間の接着は行えるが、不織布内部に存
在する繊維間にはバインダ樹脂が十分に到達せず繊維間
接着が不十分になるといったことがない。また、低融点
重合体からなるセグメントＢが高融点重合体からなるセ
グメントＡの内部にまで入り込んだ複合形態を有してい
ることから、低融点重合体を溶融させて繊維間の接着を
行うと母体繊維の内部からの接着となるので、バインダ
樹脂等を使用した繊維表面だけの接着に比べ強固な繊維
間接着となる。さらに、高融点重合体は、不織布を構成
する長繊維の母体となり、付与された熱量に対して劣化
あるいは不定型化することがないので、フイルム化する
こともなく、優れた機械的性能と高い透水係数を示すこ
とになる。

【００１７】このことより、本発明の複合長繊維では、
複合長繊維の横断面において低融点重合体からなる１個
以上のセグメントＢが１個当たり外周表面の８〜３０％
を占め、全セグメントＢが合計で外周表面の１６〜５０
％を占め、かつ横断面の周方向に沿ったときの全断面積
に占める低融点重合体からなるセグメントＢ合計の断面
積の比率が１６〜５０％の範囲であることが必要であ
る。低融点重合体からなるセグメントＢ１個当たりの外
周表面比率が３０％を超えかつ全セグメントＢ合計で外
周表面比率が５０％を超え、あるいは低融点重合体から
なるセグメントＢ合計の断面積比率が５０％を超える
と、熱圧接温度を融点未満とはいえ形態保持をさせるた
めに高めの温度に設定すると、熱圧接処理工程での繊維
同士の接着区域が大きくなり過ぎるがために繊維間の固
定が強くなり過ぎて、後のニードルパンチ処理の際に繊
維の自由度が低く繊維の機械的交絡が不足したり、ある
いは繊維が切断したりすることになって、得られる長繊
維不織布の機械的性能が劣り好ましくない。また、熱処
理に際し、溶融した低融点重合体による繊維間の固定が
過剰になってしまい、得られる長繊維不織布の透水係数
が低くなり、土木用途として好ましくない。一方、低融
点重合体からなるセグメントＢ１個当たりの外周表面比
率が８％未満かつ全セグメントＢ合計で外周表面比率が
１６％未満であると、あるいは低融点重合体からなるセ
グメントＢ合計の断面積比率が１６％未満であると、複
合長繊維において余りにも低融点重合体が少な過ぎるた
めに繊維間の接着が不足して弱くなり、得られる長繊維
不織布の機械的性能が劣り、土木用途としての使用に到
底耐えることができない。この理由により、本発明で
は、低融点重合体からなる１個以上のセグメントＢ１個
当たりの外周表面比率を８〜３０％、全セグメント合計
の外周表面比率を１６〜５０％、全セグメント合計の断
面積の比率を１６〜５０％とし、断面積の比率は２０〜
４０％とするのがさらに好ましい。

【００１８】本発明の土木用長繊維不織布では、その垂
直方向の透水係数が１×１０^-1ｃｍ／秒以上であること
が好ましい。ここでいう長繊維不織布の垂直方向とは、
不織布の厚さ方向を意味するものである。土木用の不織
布は、まず土壌の上に敷設された後、その上に土盛りを
され完全に土壌中に埋設されることから、雨水が土壌中
に浸透するのを阻害するようなことがあってはならな
い。不織布の垂直方向の透水係数が１×１０^-1ｃｍ／秒
未満であると、雨水が不織布を透過し難いため、不織布
を敷設した土壌の排水性が悪化したり、あるいは土壌中
に浸透した雨水が土壌中で不織布上に溜まる結果、地盤
が緩んでしまったりする。この理由により、本発明で
は、長繊維不織布の垂直方向の透水係数を１×１０^-1ｃ
ｍ／秒以上とする。

【００１９】本発明における長繊維に適用できる複合断
面形状についてであるが、図１、２にかかる断面形状の
模式図を示す。両図共に繊維が円形断面形状の場合を例
示しており、図において１は高融点重合体からなるセグ
メントＡ、２は低融点重合体からなるセグメントＢであ
る。図１では、扇形の低融点重合体セグメントＢである
２が高融点重合体セグメントＡである１に対し横断面の
周方向の一個所に配置されている。図２では、小さな角
度の扇形の低融点重合体２が高融点重合体セグメントＡ
の１に対し横断面の周方向の三個所に配置されている。
なお、これらの図はあくまでも模式図であり、低融点重
合体セグメントＢの２が配置される数は適宣に決めれば
よく、通常には、１〜１０個所の配置が好ましい。な
お、繊維横断面は図のような円形断面形状である必要は
なく、円形断面形状の他に異型形状又は中空形状であっ
ても何ら差し支えない。

【００２０】次に、本発明の長繊維不織布の製造方法に
ついて説明する。本発明の長繊維不織布は、次のような
方法によって効率良く製造することができる。まず、相
互に融点を異にする２種の繊維形成性熱可塑性重合体を
それぞれ個別に溶融し、横断面の周方向に沿ったときの
全断面積に占める低融点重合体の断面積の比率が１６〜
５０％になるように個々に計量した後、両溶融重合体を
例えば図１乃至２に示されるような、低融点重合体から
なる１個以上のセグメントＢが１個当たり外周表面の８
〜３０％を占め、全セグメントＢが合計で外周表面の１
６〜５０％を占めるような横断面構造を形成可能な複合
紡糸口金装置に供給し、紡糸孔を介して溶融紡出し、紡
出された糸条を従来から公知の横型吹付や環状吹付等の
冷却装置を用いて冷却せしめた後、牽引装置を用いて目
的繊度となるように牽引細化し引き取る。牽引速度は３
５００ｍ／分以上、特に４０００ｍ／分以上とすると、
不織布の寸法安定性が向上するため好適である。牽引装
置から排出された複合長繊維を一般的な方法で開繊させ
た後、スクリーンからなるコンベアの如き移動堆積装置
上に開繊集積させてウエブとする。次いで、このウエブ
を熱圧接装置で熱圧接処理して形態保持をさせ、さらに
ニドールパンチ装置を用いてニードルパンチ処理を施し
た後、熱処理装置で低融点重合体の融着により繊維間を
接着させ、目的とする土木用長繊維不織布を得ることが
できる。

【００２１】ウエブに熱圧接処理を施すに際しては、エ
ンボスロールとフラツトロールとを備えた熱圧接装置の
他に、二つのエンボスロールからなる一対のロールや二
つのフラットロールからなる一対のロールを備えた熱圧
接装置を使用することができる。

【００２２】熱圧接処理に際しては、ウエブに与える熱
圧接処理温度と圧接面積比とが重要である。まず、熱圧
接温度については、高融点重合体のセグメントＡと低融
点重合体のセグメントＢとの複合長繊維からなるウエブ
を熱圧接装置にて熱圧接処理するに際し、熱圧接処理温
度として低融点成分の融点未満の温度を採用する。熱圧
接処理温度として低融点重合体の融点以上の温度を採用
すると、繊維間の圧着が強固になり過ぎて繊維の自由度
がなくなってしまい、ニードルパンチ処理の際に繊維間
に十分な機械的交絡を施すことができないばかりか、繊
維を切断してしまい好ましくない。

【００２３】また、熱圧接処理に際しての圧接面積比に
ついては、特に限定されるものではないが、圧接面積比
が不織布シート全体の面積に対する圧接された部分の面
積の比率で定義されることから、同じ線圧で圧接した場
合、圧接面積比の小さい方が圧接点一個の圧着は強固に
行われていることになる。したがって、本発明の製造方
法では、熱圧接処理を施した後にニードルパンチ装置で
繊維間に機械的交絡を施すことから、繊維間の熱圧接が
余り強固に行われていると繊維の自由度が低くなり、次
のニードルパンチ処理で繊維が切断されてしまい好まし
くない。このことから、本発明では、熱圧接処理時の圧
接面積比として１０％以上の条件を採用すればよい。

【００２４】熱圧接処理に引き続きニードルパンチ処理
を行うに際しては、ニードルパンチ処理のパンチ数を５
０パンチ／ｃｍ² 以上とするのがよい。パンチ数が５０
パンチ／ｃｍ² 未満であると、繊維間の機械的交絡が不
足し、得られる長繊維不織布の機械的強力が低いものに
なってしまい、土木用長繊維不織布としての使用に適さ
ない。このことから、本発明では、ニードルパンチ処理
のパンチ数を５０パンチ／ｃｍ² 以上とするが、パンチ
数の上限は、得ようとする不織布の目付によって異な
り、必要に応じて適宜決定されるべきものである。

【００２５】ニードルパンチ処理に引き続き熱処理を行
うが、この熱処理はニードルパンチ後の繊維間の固定を
行うためのものであり、熱処理温度は低融点重合体の融
点以上かつ高融点重合体の融点未満の温度を採用する。
これは、複合長繊維中に存在する低融点重合体からなる
セグメントＢを溶融させ、その溶融した低融点重合体に
よって従来方法のバインダ樹脂に代わり繊維間の固定を
行うためである。本発明の場合、低融点重合体が扇形の
ような形で高融点重合体の内部にまで入り込んで複合長
繊維を形成していることから、低融点重合体を溶融させ
て繊維間に接着を施すと繊維の内部からの接着となるの
で、従来のバインダ樹脂等を使用した繊維表面だけの接
着に比べ強固な繊維間接着となり、得られる長繊維不織
布の機械的性能が格段に優れることとなる。熱処理温度
が高融点重合体の融点以上であると、熱処理の際に複合
長繊維そのものの形態が崩壊し、不織布全体がフイルム
化してしまうことから、好ましくない。一方、熱処理温
度が低融点重合体の融点未満であると、熱処理の際に低
融点重合体が溶融しないためバインダ樹脂の代わりとな
って繊維間の固定を行うことができず、したがって得ら
れる長繊維不織布は機械的強度が非常に劣ったものとな
り、本発明が目的とする土木用長繊維不織布が得られな
い。この理由で、本発明では、熱処理温度として低融点
重合体の融点以上かつ高融点重合体の融点未満の温度
を、好ましくは〔低融点重合体の融点＋５℃〕以上かつ
〔高融点重合体の融点−５℃〕未満の温度を採用する。

【００２６】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明は、これらの実施例によって何ら限定され
るものではない。以下の実施例において、各特性値の測
定を次にようにして実施した。 重合体の融点（℃）：パーキンエルマ株式会社製示差走
査型熱量計ＤＳＣ−７型を用い、昇温速度２０℃／分で
測定した融解吸熱ピークの最大値を与える温度を融点
（℃）とした。 ポリエステルの極限粘度：フエノールと四塩化エタンと
の等重量混合溶液を溶媒とし、溶媒１００ｃｃに試料
０．５ｇを溶解し、温度２０℃の条件で常法により測定
した。 ポリプロピレンのメルトフローレート値（以下、「ＭＦ
Ｒ」と称する。）：ＡＳＴＭ Ｄ１２３８（Ｌ）に記載
の方法に準じた。 低融点重合体からなるセグメントＢの断面積比率
（％）：スパンボンド法で牽引装置により牽引細化した
複合長繊維について、電子顕微鏡を用いて繊維の横断面
写真を撮影し、この写真から繊維全体の断面積及び低融
点重合体のみの断面積を読み取り、下記（１）式にて算
出した。 断面積比率（％）＝（低融点重合体の断面積／全断面積）×１００ （１） 長繊維の単糸繊度（デニール）：スパンボンド法で牽引
装置により牽引細化した複合長繊維について、電子顕微
鏡を用いて単糸径を求め、密度補正を行なって単糸繊度
（デニール）を算出した。 不織布の引張り強力（ｋｇ／５ｃｍ幅）：東洋ボールド
ウイン社製定速伸張型引張り試験機テンシロンＵＴＭ−
４−１００型を用い、試料幅５ｃｍ、長さ３０ｃｍの試
験片１０点につき把持間隔２０ｃｍかつ引張り速度２０
ｃｍ／分の条件で測定し、得られた強力値の平均値を不
織布の引張り強力（ｋｇ／５ｃｍ幅）とした。 不織布の引張り伸度（％）：引張り強力と同様の方法で
引張り試験を行い、得られた伸度値の平均値を不織布の
引張り伸度（％）とした。 不織布の透水係数：ＪＩＳ Ａ１２１８に記載の方法に
準じ、不織布の垂直方向の透水係数を求めた。

【００２７】実施例１ 高融点重合体として融点が１６０℃、ＭＦＲが５０ｇ／
１０分のポリプロピレン重合体、低融点重合体として融
点が１３８℃、ＭＦＲが３０ｇ／１０分でかつエチレン
が４重量％ランダム共重合されたポリプロピレン系共重
合体を準備し、これらの重合体を公知の溶融複合紡糸機
と図１に示される複合断面形状を形成できる紡糸口金と
を用い、紡糸温度が２３０℃、単孔吐出量が１．４ｇ／
分、複合比（高融点重合体／低融点重合体）（重量％）
が８０／２０の条件下で溶融紡出し、紡出糸条を冷却し
た後、空気流による牽引装置を用い引取り速度４２００
ｍ／分で引取り、公知の方法にて開繊し、移動する捕集
面上に捕集・堆積させて不織ウエブとした。このとき、
不織ウエブから採取した複合長繊維は、単糸繊度が４デ
ニール、低融点重合体からなるセグメント１個の外周表
面比率が２０％、その断面積比率が２０％のものであっ
た。次いで、このウエブにエンボスロールとフラツトロ
ールとからなる熱圧接装置を用い、圧接処理温度が１３
５℃、圧接面積比が３０％の条件下で熱圧接処理を施し
た後、パンチ数が８０／ｃｍ² のニードルパンチ処理を
施して繊維を機械的に交絡させ、熱処理温度が１４０℃
の条件下で繊維間の接着処理を施して、目付けが１５０
ｇ／ｍ² の長繊維不織布を得た。得られた長繊維不織布
の性能を表１に示す。

【００２８】実施例２ 実施例１と同一の原料を用い、図２に示される複合断面
形状を形成できる紡糸口金を用い、紡糸温度が２３０
℃、単孔吐出量が１．５ｇ／分、複合比（高融点重合体
／低融点重合体）（重量％）が７５／２５の条件下で溶
融紡出し、紡出糸条を冷却した後、空気流による牽引装
置を用い引取り速度４５００ｍ／分で引取り、公知の方
法にて開繊し、移動する捕集面上に捕集・堆積させて不
織ウエブとした。このとき、不織ウエブから採取した複
合長繊維は、単糸繊度が４デニール、低融点重合体から
なるセグメント１個の外周表面比率が約８％、全セグメ
ント合計の外周表面比率が２５％、その断面積比率が２
５％のものであった。次いで、このウエブに実施例１と
同様にして熱圧接処理を施した後、パンチ数が８０／ｃ
ｍ² のニードルパンチ処理を施して繊維を機械的に交絡
させ、熱処理温度が１４０℃の条件下で繊維間の接着処
理を施して、目付けが１５０ｇ／ｍ²の長繊維不織布を
得た。得られた長繊維不織布の性能を表１に示す。

【００２９】実施例３ 高融点重合体として融点が２６０℃、極限粘度が０．６
８のポリエチレンテレフタレート重合体、低融点重合体
として融点が２１５℃、極限粘度が０．６３でイソフタ
ル酸が１５モル％共重合体された共重合ポリエステルを
準備し、これらの重合体を公知の溶融複合紡糸機と図２
に示される複合断面形状を形成できる紡糸口金とを用
い、紡糸温度が２９０℃、単孔吐出量が１．６ｇ／分、
複合比（高融点重合体／低融点重合体）（重量％）が７
０／３０の条件下で溶融紡出し、紡出糸条を冷却した
後、空気流による牽引装置を用い引取り速度４８００ｍ
／分で引取り、公知の方法にて開繊し、移動する捕集面
上に捕集・堆積させて不織ウエブとした。このとき、不
織ウエブから採取した複合長繊維は、単糸繊度が６デニ
ール、低融点重合体からなるセグメント１個の外周表面
比率が１０％、全セグメント合計の外周表面比率が３０
％、その断面積比率が３０％のものであった。次いで、
このウエブにエンボスロールとフラツトロールとからな
る熱圧接装置を用い、圧接処理温度が２１０℃、圧接面
積比が４０％の条件下で熱圧接処理を施した後、パンチ
数が１００／ｃｍ² のニードルパンチ処理を施して繊維
を機械的に交絡させ、熱処理温度が２２５℃の条件下で
繊維間の接着処理を施して、目付けが２００ｇ／ｍ² の
長繊維不織布を得た。得られた長繊維不織布の性能を表
１に示す。

【００３０】実施例４ 実施例１と同一の原料を用い、図２に示される複合断面
形状を形成できる紡糸口金を用い、紡糸温度が２９０
℃、単孔吐出量が５．２ｇ／分、複合比（高融点重合体
／低融点重合体）（重量％）が６０／４０の条件下で溶
融紡出し、紡出糸条を冷却した後、空気流による牽引装
置を用い引取り速度５０００ｍ／分で引取り、公知の方
法にて開繊し、移動する捕集面上に捕集・堆積させて不
織ウエブとした。このとき、不織ウエブから採取した複
合長繊維は、単糸繊度が８デニール、低融点重合体から
なるセグメント１個の外周表面比率が約１３％、全セグ
メント合計の外周表面比率が４０％、その断面積比率が
４０％のものであった。次いで、このウエブに実施例１
と同様にして熱圧接処理を施した後、パンチ数が１２０
／ｃｍ² のニードルパンチ処理を施して繊維を機械的に
交絡させ、熱処理温度が２３０℃の条件下で繊維間の接
着処理を施して、目付けが３００ｇ／ｍ² の長繊維不織
布を得た。得られた長繊維不織布の性能を表１に示す。

【００３１】実施例５ 圧接面積比が５０％の条件下で熱圧接処理を施した以外
は実施例３と同様にして、目付けが２００ｇ／ｍ² の長
繊維不織布を得た。得られた長繊維不織布の性能を表１
に示す。

【００３２】比較例１ 複合長繊維における低融点重合体からなるセグメント１
個の外周表面比率を５％、その断面積比率を５％とした
こと以外は実施例１と同様にして、長繊維不織布を得
た。得られた長繊維不織布は、複合長繊維における低融
点重合体の複合比が余りにも低過ぎるため繊維間の接着
が不十分となって、機械的性能が劣り、到底、土木用途
としての使用に耐えるものではなかった。

【００３３】比較例２ 複合長繊維における低融点重合体からなるセグメント１
個の外周表面比率を７０％、その断面積比率を７０％と
したこと以外は実施例１と同様にして、長繊維不織布を
得た。得られた長繊維不織布は、複合長繊維における低
融点重合体の複合比が余りにも多過ぎるため繊維間の接
着が過剰となって、あたかも不織布表面を低融点重合体
でコーテイングしたかのような外観を呈し、垂直方向の
透水係数も低くなり、到底、土木用途としての使用に耐
えるものではなかった。

【００３４】比較例３ 熱処理温度を２１０℃としたこと以外は実施例３と同様
にして、長繊維不織布を得た。得られた長繊維不織布
は、熱処理温度が低過ぎて低融点重合体が十分に溶融せ
ず、繊維間の接着が不十分となって、機械的性能が劣
り、到底、土木用途としての使用に耐えるものではなか
った。

【００３５】比較例４ 熱処理温度を２８０℃としたこと以外は実施例３と同様
にして、長繊維不織布を得た。得られた長繊維不織布
は、熱処理温度が高過ぎて低融点重合体ばかりか高融点
重合体まで溶融してしまい、不織布全体がフイルム状に
なり、垂直方向の透水係数も極端に低下し、到底、土木
用途としての使用に耐えるものではなかった。

【００３６】比較例５ エンボスロール装置の圧接処理温度を２２０℃としたこ
と以外は実施例３と同様にして、長繊維不織布を得た。
得られた長繊維不織布は、熱圧接処理が十分に施され繊
維間の固定が強固になり過ぎたため、次のニードルパン
チ処理工程にて繊維の機械的交絡を十分に施すことがで
きず、機械的性能に劣り、到底、土木用途としての使用
に耐えるものではなかった。

【００３７】比較例６ ニードルパンチ処理のパンチ数を３０パンチ／ｃｍ² と
したこと以外は実施例３と同様にして、長繊維不織布を
得た。得られた長繊維不織布は、 繊維の機械的交絡が
不足しているため機械的性能が劣り、到底、土木用途と
しての使用に耐えるものではなかった。

【００３８】

【表１】

【００３９】表１から明らかなように、本発明の構成要
件を満足する実施例１〜５は、複合長繊維横断面の一部
に低融点重合体が位置し、熱圧接処理を低融点重合体の
融点未満の温度条件下、熱処理を低融点重合体の融点以
上かつ高融点重合体の融点未満の温度条件下で施したも
のであって、得られた長繊維不織布は、機械的性能に優
れ、また垂直方向の透水係数も土木用途としての必要条
件を満たしていることから、土木用途に十分適合した長
繊維不織布であった。一方、比較例１〜６はいずれも本
発明の構成要件を満足せず、得られた長繊維不織布は、
機械的性能に劣ったり、あるいは土木用途として必要な
垂直方向の透水係数を満足せず、土木用途としての使用
に耐えるものではなかった。

【００４０】

【発明の効果】本発明の土木用長繊維不織布及びその製
造方法は、複合長繊維断面において高融点重合体からな
るセグメントＡに対する低融点重合体からなるセグメン
トＢの繊維表面への露出が一部に限られており、従来の
不織布のように、熱圧接処理において低融点重合体によ
って繊維間が強固に圧接されることが次のニードルパン
チ処理の妨げになったり、あるいはニードルパンチ処理
による繊維の切断等の問題を生じることなく、繊維を機
械的に十分交絡させることができる。また、不織ウエブ
に熱圧接処理を施した後、ニードルパンチ装置で機械的
に繊維を交絡させた後、熱処理を施すことで低融点重合
体からなるセグメントＢを溶融させて繊維間を強固に接
着させるので、従来のようにバインダ樹脂を含浸させる
必要もなく、不織布内部まで十分に繊維間が接着がさ
れ、機械的性能に優れた土木用長繊維不織布が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の長繊維不織布を構成する長繊維の複
合断面構造の一例を示す模式図である。

【図２】 本発明の長繊維不織布を構成する長繊維の複
合断面構造の他の例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 高融点重合体からなるセグメントＡ ２ 低融点重合体からなるセグメントＢ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複合長繊維からなる不織ウエブが所定の
   形態を保持している不織布であって、第１の繊維形成性
   重合体からなるセグメントＡと、この第１の繊維形成性
   重合体よりも２０℃以上融点の低い第２の繊維形成性重
   合体からなる１個以上のセグメントＢとで構成された複
   合長繊維によって形成され、この複合長繊維の横断面に
   おいて前記第２の繊維形成性重合体からなるセグメント
   Ｂが１個当たり外周表面の８〜３０％を占め、全セグメ
   ントＢが合計で外周表面の１６〜５０％、かつ断面積の
   １６〜５０％を占め、さらにこの複合長繊維が繊維間交
   絡し、繊維間の接着が前記第２の繊維形成性重合体によ
   ってなされていることを特徴とする土木用長繊維不織
   布。
2. 【請求項２】 複合長繊維の単糸繊度が３〜１５デニー
   ルであることを特徴とする請求項１記載の土木用長繊維
   不織布。
3. 【請求項３】 垂直方向の透水係数が１×１０^-1ｃｍ／
   秒以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の土
   木用長繊維不織布。
4. 【請求項４】 第１の繊維形成性重合体からなるセグメ
   ントＡと、この第１の繊維形成性重合体よりも２０℃以
   上融点の低い第２の繊維形成性重合体からなる１個以上
   のセグメントＢとで構成され、横断面において前記第２
   の繊維形成性重合体からなるセグメントＢが１個当たり
   外周表面の８〜３０％を占め、全セグメントＢが合計で
   外周表面の１６〜５０％、かつ断面積の１６〜５０％を
   占めるように複合長繊維を溶融紡糸し、この複合長繊維
   によって不織ウエブを形成し、この不織ウエブに第２の
   繊維形成性重合体の融点未満の温度で圧接装置にて熱圧
   接を施した後、ニードルパンチによって機械的に繊維を
   交絡させ、さらに熱処理を施すことで第２の繊維形成性
   重合体からなるセグメントＢを溶融させ繊維間の接着を
   行う土木用長繊維不織布の製造方法。
5. 【請求項５】 ニードルパンチのパンチ数を５０パンチ
   ／ｃｍ² 以上、熱処理温度を第２の繊維形成性重合体の
   融点以上、第１の繊維形成性重合体の融点未満の温度で
   行う請求項４記載の土木用長繊維不織布の製造方法。