JPH10325059A

JPH10325059A - 不織布及び不織布の製造方法

Info

Publication number: JPH10325059A
Application number: JP9154423A
Authority: JP
Inventors: Toshio Aikawa; 登志夫相川
Original assignee: Japan Vilene Co Ltd
Current assignee: Japan Vilene Co Ltd
Priority date: 1997-05-27
Filing date: 1997-05-27
Publication date: 1998-12-08

Abstract

(57)【要約】【課題】表面の平滑性に優れる不織布、及び表面の平
滑性に優れる不織布や表面に模様を有する不織布の製造
方法を提供すること。【解決手段】本発明の不織布は、少なくとも片表面に
おける表面粗さ（カトーテック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ
４により測定）が、４．５μｍ以下の表面を有する、平
滑性に優れるものである。又、本発明の不織布の製造方
法は、含液状態の繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持
体により支持し、搬送している時に、この繊維ウエブ又
は結合繊維ウエブに対して、超音波を照射する方法であ
るため、支持体を適宜選択することにより、様々な表面
を有する不織布を容易に製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は不織布及び不織布の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、様々な不織布が提案されてい
るが、表面が十分に平滑な不織布は提案されていない。
この表面の平滑性が不十分な不織布は他の素材との密着
性が悪いため、他の素材との複合化する場合に問題のあ
ることがあった。また、例えば、不織布を角型電池のセ
パレータとして使用する場合には、電極を不織布と接触
させ、滑らせながら挿入して角型電池を製造するが、不
織布表面の平滑性が不十分であると、電極が不織布に引
っ掛かって挿入性が悪く、しかも不織布を損傷してしま
うという問題があるように、表面の平滑性が不十分な不
織布は他の素材との接触移動性が悪いという問題があっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、表面の平滑性に
優れる不織布、及び表面の平滑性に優れる不織布や表面
に模様を有する不織布の製造方法を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の不織布は、少な
くとも片表面における表面粗さ（カトーテック（株）
製、ＫＥＳ−ＦＢ４により測定）が、４．５μｍ以下の
表面を有する、平滑性に優れるものである。

【０００５】本発明の不織布の製造方法は、含液状態の
繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体により支持し、
搬送している時に、この繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ
に対して、超音波を照射する方法であるため、支持体を
適宜選択することにより、様々な表面を有する不織布を
容易に製造することができる。また、支持体により支持
した状態で繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ等を搬送して
いるため、幅引きなどを生じることのない、不織布の製
造方法である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の不織布は少なくとも片表
面における表面粗さが４．５μｍ以下と、表面の平滑性
に優れている。そのため、他の素材との密着性や接触移
動性に優れている。この表面粗さとは厚さの平均偏差の
ことであり、カトーテック（株）製のＫＥＳ−ＦＢ４に
より測定することができる。好ましい表面粗さは４μｍ
以下であり、より好ましい表面粗さは３．５μｍ以下で
あり、更に好ましい表面粗さは３μｍ以下であり、最も
好ましい表面粗さは２．５μｍ以下である。なお、ＫＥ
Ｓ−ＦＢ４による測定は、接触子として０．５ｍｍ径の
ピアノ線を用い、０．１ｃｍ／秒の速度で２ｃｍ移動さ
せて行う。

【０００７】本発明の不織布は上記のように平滑性に優
れるものであるが、各種他素材の形状に沿って複合化し
やすいように、風合も優れているのが好ましい。より具
体的には、たて方向における曲げ剛性値とよこ方向にお
ける曲げ剛性値との平均値が０．０３ｇｆ・ｃｍ²／ｃ
ｍ以下、及び／又はたて方向におけるせん断剛性値とよ
こ方向におけるせん断剛性値との平均値が５ｇｆ／ｃｍ
・ｄｅｇｒｅｅ以下（好ましくは４ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇ
ｒｅｅ以下）であるのが好ましい。この曲げ剛性はカト
ーテック（株）製のＫＥＳ−ＦＢ２により測定でき、せ
ん断剛性はカトーテック（株）製のＫＥＳ−ＦＢ１によ
り測定できる。

【０００８】本発明の不織布は前述のような平滑性に優
れる表面を有するように、不織布構成繊維は平均繊維径
３μｍ以下の極細繊維を主体とするのが好ましく、平均
繊維径１．５μｍ以下の極細繊維を主体とするのがより
好ましく、１μｍ以下の極細繊維を主体とするのが更に
好ましく、０．５μｍ以下の極細繊維を主体とするのが
最も好ましい。他方、不織布構成繊維の平均繊維径の下
限は、特に限定するものではないが、０．０１μｍ以上
が適当である。なお、平均繊維径は、不織布構成繊維が
短繊維からなる場合、無作為に選んだ繊維１００本の繊
維径の平均値をいい、不織布構成繊維が長繊維からなる
場合、無作為に選んだ繊維１００点における繊維径の平
均値をいう。また、繊維の断面形状が非円形である場合
には、繊維の断面積と同じ断面積を有する円の直径をこ
の繊維の繊維径とする。

【０００９】本発明の不織布は平均繊維径３μｍ以下の
極細繊維を主体（５０ｍａｓｓ％以上）としているのが
好ましく、より好ましくは７０ｍａｓｓ％以上、より一
層好ましくは８０ｍａｓｓ％以上、更に好ましくは９０
ｍａｓｓ％以上、最も好ましくは１００ｍａｓｓ％平均
繊維径３μｍ以下の極細繊維からなる。

【００１０】この好適である平均繊維径３μｍ以下の極
細繊維は、例えば、メルトブロー法や、常法の複合紡糸
法によって得られる物理的処理及び／又は化学的処理に
より分割可能な分割性繊維から発生させることができ
る。これらの中でも、分割性繊維は延伸配向しているた
め、分割して発生する極細繊維も延伸配向しており、こ
の分割性繊維から発生した極細繊維を主体とする不織布
は強度的により優れているので、より好適に使用でき
る。例えば、分割性繊維から発生したポリプロピレン極
細繊維からなる不織布が、４ｋｍ以上の裂断長を有する
のに対して、メルトブロー法によって形成した延伸配向
していないポリプロピレン極細繊維からなる不織布は、
高々２ｋｍの裂断長を有するに過ぎない。なお、この裂
断長は、ＪＩＳＰ８１１３に準じ、つかみ間隔１ｍ
ｍ、引張速度２００ｍｍ／分で測定した引張強さをＴ
（Ｎ）とした時に、次の式により得られる値をいう。列断長（ｋｍ）＝Ｔ×１,０００／（９．８×Ｂ×Ｗ）Ｂ；不織布の幅（ｍｍ）、Ｗ；面密度（ｇ／ｍ²）

【００１１】分割性繊維の物理的処理としては、例え
ば、水流、ニードルパンチ、カレンダー、平板プレス機
などによる処理があり、分割性繊維の化学的処理として
は、溶媒による樹脂の膨潤処理や、溶媒による樹脂の除
去処理などがある。

【００１２】この好適である分割性繊維としては、例え
ば、図１に模式的に繊維断面形状を示すように、一成分
Ａ中に他成分Ｂを島状に配置及び／又は分散した断面を
有する海島型繊維、図２に模式的に繊維断面形状を示す
ように、一成分Ａと他成分Ｂとを交互に層状に積層した
断面を有する多重バイメタル型繊維、図３（ａ）（ｂ）
に模式的に繊維断面形状を示すように、一成分Ａを繊維
の内部（好適には繊維軸）から繊維表面に伸びる他成分
Ｂで分割した断面を有する菊花型繊維、或いは、海島型
繊維の少なくとも１つの島成分が海島型、多重バイメタ
ル型、菊花型、芯鞘型、偏芯型、又はサイドバイサイド
型の繊維、多重バイメタル型繊維の少なくとも一成分が
海島型、多重バイメタル型、菊花型、芯鞘型、偏芯型、
又はサイドバイサイド型の繊維、菊花型繊維の少なくと
も一成分が海島型、多重バイメタル型、菊花型、芯鞘
型、偏芯型、又はサイドバイサイド型の繊維を使用でき
る。これらの中でも、海島型繊維又は海島型の部分を有
する分割性繊維は、平均繊維径３μｍ以下の極細繊維を
容易に発生させることができるので、好適に使用でき
る。

【００１３】この分割性繊維を構成する樹脂成分として
は、繊維形成能のあるものであれば良く、例えば、ナイ
ロン６、ナイロン６６、ナイロン系共重合体などのポリ
アミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテ
レフタレート系共重合体、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート系共重合体などのポリ
エステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチル
ペンテンなどのポリオレフィン、ポリウレタン、ポリア
クリロニトリル、ビニル重合体、或いは、ポリグリコー
ル酸、グリコール酸共重合体、ポリ乳酸、乳酸共重合体
などの脂肪族ポリエステル系重合体、脂肪族ポリエステ
ル系重合体にカプラミド、テトラメチレンアジパミド、
ウンデカナミド、ラウロラクタミド、ヘキサメチレンア
ジパミドなどの脂肪族アミドが共重合した脂肪族ポリエ
ステルアミド系共重合体などの樹脂を、２種類以上組み
合わせれば良い。

【００１４】この樹脂の組み合わせとして、ある溶媒に
対して、抽出可能な樹脂と難抽出性の樹脂とを組み合わ
せれば、この溶媒によって抽出可能な樹脂を抽出除去す
ることにより、難抽出性の樹脂からなる極細繊維を発生
させることができる。なお、抽出可能とは、樹脂の９５
ｍａｓｓ％以上抽出除去できることをいい、難抽出性と
は、抽出可能な樹脂の抽出除去条件下において、樹脂の
５ｍａｓｓ％以下しか抽出除去できないことをいう。こ
の樹脂の組み合わせとしては、例えば、抽出可能な樹脂
と難抽出性の樹脂とを１種類づつ含む場合、パークレン
溶媒に対して、抽出可能なポリスチレンと難抽出性のポ
リアミド、トルエン溶媒に対して、抽出可能なポリエチ
レンと難抽出性のポリアミド、アルカリ水溶液に対し
て、抽出可能なポリエステルと難抽出性のポリオレフィ
ンなどがある。これらの中でも、取り扱いやすいアルカ
リ水溶液を使用できる、ポリエステルとポリオレフィン
との組み合わせが好適である。

【００１５】なお、この溶媒によって抽出可能な樹脂
が、脂肪族ポリエステルや脂肪族ポリエステルアミド系
共重合体であると、アルカリ水溶液によって容易に除去
できるため製造上好適であるばかりでなく、これらの樹
脂は生分解性であり、これらの樹脂を抽出した廃液を処
理しやすいので、好適である。

【００１６】また、別の樹脂の組み合わせとして、互い
に貧相溶性の樹脂を組み合わせれば、物理的作用により
分割して、極細繊維を発生させることができる。なお、
この貧相溶性とは、対象となる２つの樹脂からサイドバ
イサイド型複合繊維を紡糸した後、このサイドバイサイ
ド型複合繊維に対して、指で剪断力を加えることによっ
て、２つの樹脂に分割できる場合をいう。この樹脂の組
み合わせとしては、２種類の樹脂からなる場合、例え
ば、ポリアミドとポリエステル、ポリアミドとポリオレ
フィン、ポリエステルとポリオレフィンなどがある。

【００１７】このような、本発明で使用できる分割性繊
維は、常法の複合紡糸法、混合紡糸法、或いはこれらを
組み合わせることによって、容易に紡糸できる。なお、
紡糸性や繊維強度を低下させない範囲内で、難燃剤、帯
電防止剤、吸湿剤、着色剤、染色剤、導電剤、親水化剤
などの機能性物質を混合しても良い。

【００１８】本発明の不織布は前述のように少なくとも
片表面が平滑なものであるが、更に、この平滑な表面
（表面粗さが４．５μｍ以下の表面）において、下記の
条件（以下、「条件Ｘ」という）を満たす繊維同士の交
差点が８０％以上占める、繊維が均一に分散した不織布
であるのが好ましい。なお、平均繊維径が小さくなれば
なるほど、繊維がより均一に分散しやすいため、平均繊
維径３μｍ以下であるのが好ましく、平均繊維径１.５
μｍ以下であるのがより好ましく、平均繊維径１μｍ以
下であるのが更に好ましく、平均繊維径０．５μｍ以下
であるのが最も好ましい。また、条件Ｘを満たす繊維同
士の交差点が９０％以上占めていると、より均一に繊維
が分散しているため、条件Ｘを満たす繊維同士の交差点
が９５％以上占めていると、更に繊維の分散性が高いた
め、好適な不織布の表面状態である。そのため、平均繊
維径とＸ条件を満たす繊維同士の交差点の百分率との組
み合わせが、３μｍ以下−８０％以上、３μｍ以下−９
０％以上、３μｍ以下−９５％以上、１．５μｍ以下−
８０％以上、１．５μｍ以下−９０％以上、１．５μｍ
以下−９５％以上、１μｍ以下−８０％以上、１μｍ以
下−９０％以上、１μｍ以下−９５％以上、０.５μｍ
以下−８０％以上、０.５μｍ以下−９０％以上、０.５
μｍ以下−９５％以上であるのが好ましい。記繊維同士の交差点を中心とする、半径５０ｒ（ｒ：繊維
の平均繊維径）で、角度１５゜の任意の扇形の領域に、
繊維同士の他の交差点が存在すること

【００１９】なお、この繊維同士の交差点は、４００／
ｒ（ｒ：繊維の平均繊維径（μｍ））の値に最も近い、
電子顕微鏡で測定可能な倍率で拡大した際に、繊維と認
識できるもの同士の交差点をいい、明度の差から明らか
に不織布内部に存在する繊維との交差点は、不織布表面
に存在していないため、繊維同士の交差点とはみなさな
い。また、上記の条件を満たす交差点の測定は、無作為
に選んだ不織布表面２０箇所における、電子顕微鏡写真
により行う。更に、不織布が開孔を有する場合には、非
開孔部における電子顕微鏡写真により行う。

【００２０】本発明の不織布の製造方法は、含液状態の
繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体により支持し、
搬送している時に、この繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ
に対して、超音波を照射する方法であり、この製造方法
によれば、前述のような表面の平滑性に優れる不織布、
表面に模様を有する不織布、及び繊維が均一に分散した
不織布を容易に製造できる。

【００２１】また、本発明の不織布は繊維ウエブ、結合
繊維ウエブ、分割性繊維の少なくとも１つの樹脂成分を
除去した抽出繊維ウエブ、超音波を照射した照射繊維ウ
エブ、或は後述のような方法で形成した不織布を一対の
ロール間を通すことによっても製造可能である。これら
の中でも、超音波を照射した後に一対のロール間を通す
ことによって形成した不織布は繊維の分散性も優れてい
るため、好適な製造方法である。

【００２２】この繊維ウエブは、例えば、カード法、エ
アレイ法などの乾式法、湿式法、或いはメルトブロー
法、スパンボンド法などの直接法により形成できる。な
お、同じ又は異なる繊維ウエブを２枚以上積層しても良
い。特に、好適である分割性繊維を使用する場合には、
分割性繊維以外の繊維が不織布表面に露出して、表面の
平滑さや微細な模様を損なわないように、分割性繊維か
らなる繊維ウエブが少なくとも片表面層を構成するよう
に積層するのが好ましい。

【００２３】この分割性繊維以外の繊維としては、例え
ば、絹、羊毛、綿、麻などの天然繊維、レーヨン繊維な
どの再生繊維、アセテート繊維などの半合成繊維、ポリ
アミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、アクリル繊
維、ポリエステル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリ
塩化ビニル系繊維、ポリウレタン繊維、ポリエチレン繊
維、ポリプロピレン繊維、芳香族ポリアミド繊維などの
単一成分からなる合成繊維、芯鞘型、偏芯型、或いは貼
り合わせ型などの２つ以上の樹脂成分からなる複合合成
繊維を使用できる。この芯鞘型複合合成繊維の鞘成分を
融着することにより不織布の強度を向上させたり、偏芯
型又は貼り合わせ型複合合成繊維の巻縮を発現させるこ
とにより、伸縮性、嵩高性、或いは風合の優れる不織布
を形成できる。

【００２４】本発明はこの繊維ウエブに対して超音波を
照射しても良いし、取り扱い性に優れるように、繊維ウ
エブを結合した後に超音波を照射しても良い。この繊維
ウエブの結合方法としては、例えば、ニードルや水流に
よる絡合方法、接着剤による接着方法、融着性繊維によ
る融着方法、特殊な針によりステッチする方法などがあ
るが、これらの中でも、超音波の照射による繊維の分散
を妨げない、ニードルや水流による絡合方法が好適であ
り、これらの中でも、水流で絡合する方法は繊維ウエブ
全体をより緻密かつ均一に絡合できるため、より好適で
ある。

【００２５】この水流による繊維ウエブの絡合条件とし
ては、例えば、ノズル径０．０５〜０．３ｍｍ、好適に
は０．０８〜０．２ｍｍ、ピッチ０．２〜３ｍｍ、好適
には０．４〜２ｍｍで一列以上に配列したノズルプレー
トから、圧力０．９８〜２９．４ＭＰａ、好適には４．
９〜２４．５ＭＰａの水流を繊維ウエブに対して噴出す
る。この水流による絡合処理は１回以上、繊維ウエブの
片面又は両面から作用させる。なお、水流で絡合する際
に、繊維ウエブを搬送するネットや多孔板などの支持体
における非開孔部が太くなると、大きな孔を有する表面
が不均一な不織布となりやすいので、線径０．２５ｍｍ
以下の細いワイヤーからなり、０．２９５ｍｍよりも小
さい目開きの平滑なネット、或いはこれに相当する多孔
板を使用するのが好ましい。

【００２６】なお、繊維として分割性繊維を含んでいる
場合には、繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを構成する分
割性繊維を分割して極細繊維を発生させた後に、超音波
を照射するのが好ましい。この分割性繊維を分割する方
法は分割性繊維の種類によって異なり、溶媒で抽出可能
な樹脂と難抽出性樹脂からなる分割性繊維の場合には、
抽出可能な樹脂を抽出除去することにより極細繊維を発
生させ、溶媒で膨潤して分割可能な樹脂の組み合わせか
らなる分割性繊維の場合には、樹脂成分を膨潤させるこ
とにより極細繊維を発生させ、或いは貧相溶性の樹脂の
組み合わせからなる分割性繊維の場合には、水などの液
体、ニードル、カレンダー、或いは平板プレスなどの物
理的作用により極細繊維を発生させることができる。な
お、貧相溶性の樹脂の組み合わせからなる分割性繊維の
場合、水流又はニードルによって絡合すると、絡合と同
時に分割でき、分割性繊維の分割工程を省略できるとい
う利点がある。

【００２７】また、分割性繊維の分割処理は、繊維ウエ
ブを形成する前、繊維ウエブを形成すると同時、繊維ウ
エブを形成した後、結合繊維ウエブを形成すると同時、
或いは結合繊維ウエブを形成した後に行えば良い。

【００２８】次いで、繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを
含液状態で支持体で支持し、搬送している時に、この繊
維ウエブ又は結合繊維ウエブに対して超音波を照射し、
少なくとも片表面に存在する繊維を支持体に沿って均一
に分散させる。

【００２９】この含液状態とは、繊維ウエブ又は結合繊
維ウエブが液体中に浸漬されている状態や、繊維ウエブ
又は結合繊維ウエブに液体がスプレーや含浸された状態
などの、繊維ウエブ又は結合繊維ウエブに液体が付着し
た状態をいい、この液体を存在させ、後述の超音波を照
射することによって生じる振動やキャビテーション等に
より、繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを構成する繊維
（特に不織布表面に存在する繊維）を均一に分散させる
ことにより、平滑平面や凹凸表面など様々な表面を有す
る不織布を形成できる。これら含液状態の中でも、キャ
ビテーションが発生しやすく、効率的に繊維を分散させ
ることのできる、液体中に浸漬された状態であるのが好
ましい。

【００３０】この液体としては、振動やキャビテーショ
ン等によって繊維が分散しやすいように、繊維ウエブ又
は結合繊維ウエブを構成する繊維とのぬれ性が良好かつ
繊維を侵食しない、水や有機溶媒を使用するのが好まし
い。例えば、不織布構成繊維がポリプロピレンからなる
場合には、エタノール、プロパノールなどのアルコー
ル、パークレン、或いは界面活性剤を含む水などを使用
するのが好ましく、不織布構成繊維がナイロンからなる
場合には、アルコール、水、或いは界面活性剤を含む水
などを使用するのが好ましい。

【００３１】また、この液体は繊維ウエブ又は結合繊維
ウエブを支持体で支持する前に付与しても良いし、繊維
ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体で支持した後に付与
しても良いが、繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを液体に
浸漬した状態で超音波を照射するのが好ましいため、繊
維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体で支持した後に液
体を付与（浸漬）するのが好ましい。

【００３２】本発明で使用する支持体は、繊維ウエブ又
は結合繊維ウエブの支持体に接する側の片表面における
繊維の分散時の表面状態を制御する働きをするため、こ
の支持体の繊維ウエブ又は結合繊維ウエブとの接触面を
調節することによって、所望の表面状態を有する不織布
を製造することができる。つまり、繊維ウエブ又は結合
繊維ウエブを構成する繊維は支持体表面に沿って分散す
るため、支持体を雄型と考えれば、雌型状表面を有する
不織布を製造できる。そのため、前述のような平滑な表
面を有する不織布を形成する場合には、支持体の繊維ウ
エブ又は結合繊維ウエブとの接触面が平滑なものを使用
し、表面に凹凸を有する不織布を形成する場合には、支
持体の繊維ウエブ又は結合繊維ウエブとの接触面が凹凸
を有するものを使用すれば、所望の表面をもつ不織布を
形成できる。

【００３３】この支持体としては、例えば、フィルム、
凹凸模様付きフィルム、ネット、織物、編物、天然皮
革、合成皮革、人工皮革、離型紙、凹凸模様付き離型紙
などを使用することができる。なお、この支持体が開孔
部を有する場合、その平均孔径が１５μｍ以上になる
と、支持体と不織布とが絡み合って一体化してしまうた
め、支持体の平均孔径は１５μｍ未満であるのが好まし
い。この平均孔径はポロメーター（コールター社製）を
用いてバブルポイント法により測定した値をいう。ま
た、これら支持体は使用する液体や超音波によって侵さ
れず変形しないものを使用するのが好ましく、また、搬
送時にかかる張力に耐えるだけの強度を有するものを適
宜選定するのが好ましい。

【００３４】この支持体による繊維ウエブ又は結合繊維
ウエブの搬送速度は、超音波を０．１秒〜１０秒照射で
きる速度であれば良く、実験的に適宜設定できる。

【００３５】この超音波の照射条件は、繊維ウエブ又は
結合繊維ウエブに対して、１０μｍ以上の振幅を有する
超音波を照射できる方法であれば良く、特に限定するも
のではないが、超音波の照射条件について、超音波ホー
ンによる下方照射の場合を例に説明すると、周波数は１
キロヘルツ（ｋＨｚ）〜１００ｋＨｚであるのが好まし
く、より好ましくは１０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚであり、振
幅が１０μｍ〜１５０μｍの超音波を照射する。超音波
の振幅が１０μｍ未満であると、繊維の分散に時間がか
かり、１５０μｍを越えると、繊維及び超音波ホーンを
損傷しやすくなるためで、より好ましい振幅は１０μｍ
〜１００μｍであり、最も好ましい振幅は１０μｍ〜７
０μｍである。

【００３６】また、超音波による繊維の分散をより効率
的に行うために、例えば、厚さ５ｍｍ以上の金属板など
からなる、超音波の反射板を設置するのが好ましい。こ
の反射板を使用する場合、繊維が効率的に分散するよう
に、反射板と超音波ホーンとの距離を０．１ｍｍ〜２０
ｍｍとするのが好ましい。なお、超音波ホーンは繊維ウ
エブ又は結合繊維ウエブを横切るように、１列以上配置
すれば良い。更に、超音波の発振方法としては、例え
ば、磁歪形振動子、圧電形振動子、電歪形振動子、電磁
形振動子、サイレン形発振子、空洞共振形発振子、或い
はクサビ共振形発振子などを採用できる。

【００３７】次いで、超音波を照射して繊維を分散させ
た照射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブに付着してい
る液体を除去するために乾燥するのが好ましい。この乾
燥は照射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブのみを乾燥
しても良いが、照射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブ
を支持体で支持した状態で乾燥すると、乾燥時における
液体の移動（例えば、蒸発やマイグレーション）に伴っ
て生じる可能性のある支持体表面に沿って分散した繊維
の再移動を抑制でき、所望の表面を有する不織布をより
形成しやすいので、好適な実施態様である。なお、この
乾燥時における支持体は超音波処理時の支持体と同じで
ある必要はないが、凹凸状の表面を有する不織布を形成
する場合には、所望の表面を形成しやすいように、同じ
支持体であるのが好ましい。

【００３８】乾燥温度は特に限定するものではないが、
照射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブを構成する繊維
を融着した方が好適である場合、例えば、照射繊維ウエ
ブのように繊維同士が結合していない場合や、より強度
や剛性を必要とするような場合には、融着可能な温度で
乾燥するのが好ましい。なお、この場合、融着によって
不織布の風合を損なわないように、無圧下で乾燥するの
が好ましい。

【００３９】なお、乾燥する前に照射繊維ウエブ又は照
射結合繊維ウエブに付着している液体の一部を除去する
ために、ロール間を通す等の方法により脱液すると、乾
燥速度を速くすることができるばかりでなく、液体の一
部を除去し、照射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブの
含液量を減少させることにより、繊維同士の摩擦が大き
くなり、繊維の移動性が低下するため、乾燥しても繊維
の移動がほとんど生じず、より支持体の表面に対応し
た、所望の表面を有する不織布を形成できる。特に、照
射繊維ウエブ又は照射結合繊維ウエブを支持体で支持し
た状態で脱液すると、照射繊維ウエブ又は照射結合繊維
ウエブが支持体に押し付けられて、より鮮明な所望の表
面を有する不織布を形成できる。なお、この脱液時の圧
力は乾燥しやすく、繊維の移動性を低下させるのに十分
で、かつ繊維を融着させたり、照射繊維ウエブ又は照射
結合繊維ウエブの構造を破壊しない程度の圧力であり、
実験的に適宜設定することができる。

【００４０】このように、本発明の不織布の製造方法に
よれば、支持体を適宜選択することによって、所望の表
面を有する不織布を容易に製造できる。また、支持体に
より繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを搬送しているた
め、不織布を製造する際に、繊維ウエブ又は結合繊維ウ
エブに幅引きが生じないという効果も奏する。

【００４１】本発明の不織布は様々な表面を有するた
め、様々な用途、例えば、気体又は液体用フィルタ、リ
チウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、ニッケ
ルカドミウム二次電池などの電池用セパレータ、清掃
布、医療用覆布、中入綿、芯地、衣料用表素材、合成皮
革用基布、銀面調人工皮革用基布などの各種用途に好適
に使用できる。なお、本発明の不織布を染色処理、顔料
による着色処理、起毛処理、ラミネート処理、成形加
工、エンボス処理、或いは化学的又は物理的表面処理を
施すことによって、各種機能を付加し、様々な用途に適
合させることができる。

【００４２】以下に、本発明の実施例を記載するが、以
下の実施例に限定されるものではない。

【００４３】

【実施例】

（実施例１）常法の海島型繊維の複合紡糸装置におい
て、島成分となる樹脂を押し出すノズルからポリプロピ
レン（ＭＩ：１０）を、一方、海成分となる樹脂を押し
出すノズルから、５−スルホイソフタル酸及びポリエチ
レングリコールを共重合成分とするポリエチレンテレフ
タレート６０部とポリプロピレン（ＭＩ：１０）４０部
とをペレット状態で混合したものを、ギヤポンプ比８：
１５．８で押し出し、３００℃で複合紡糸して、繊度
０．９１ｍｇ／ｍの未延伸糸を得た。

【００４４】次いで、この未延伸糸を９０℃で２．７倍
延伸した後、巻縮を付与し、裁断して、繊度０．３６ｍ
ｇ／ｍ（直径２１．４μｍ）、繊維長５１ｍｍ、巻縮数
０．８個／ｍｍの海島型繊維を形成した。この海島型繊
維は、繊維の長さ方向に連続した直径２．６μｍのポリ
プロピレン太島成分２１個と、繊維の長さ方向に不連続
な直径０．１８μｍのポリプロピレン細島成分約４,５
００個が、共重合ポリエステル海成分中に分散してい
た。なお、この海島型繊維は後工程である水流絡合の際
に分割可能であった。

【００４５】次いで、この海島型繊維を１００％使用
し、カード法により形成した一方向性繊維ウエブを、ク
ロスレイヤーにより繊維ウエブの進行方向に対して交差
させて、交差繊維ウエブを形成した。次いで、この交差
繊維ウエブを目開き０．１４７ｍｍ（１００メッシ
ュ）、線径０．１５ｍｍのネット上に載置し、ネットを
１分間に５ｍで移動させながら、直径０．１３ｍｍ、ピ
ッチ０．６ｍｍでノズルを配置したノズルプレートか
ら、交差繊維ウエブの両面に対して交互に、圧力７．８
ＭＰａ、１１．８ＭＰａ、１１．８ＭＰａの水流を噴出
し、海島型繊維を分割すると同時に交差繊維ウエブを絡
合し、乾燥して、面密度８２ｇ／ｍ²の絡合繊維ウエブ
を形成した。

【００４６】次いで、この絡合繊維ウエブを、温度８０
℃、１０ｍａｓｓ％水酸化ナトリウム水溶液からなる浴
中に３０分間浸漬して、海島型繊維の海成分である共重
合ポリエステルを抽出除去し、面密度５０ｇ／ｍ²の抽
出絡合繊維ウエブを形成した。この抽出絡合繊維ウエブ
を構成する極細繊維の平均繊維径は０．１９μｍで、裂
断長は６．８ｋｍであった。

【００４７】次いで、この抽出絡合繊維ウエブを表面粗
さ０．０８μｍ、厚さ５５μｍのポリエステルフィルム
支持体で支持した状態で、速度１５０ｍｍ／分で搬送し
ながら、ノニオン系界面活性剤（ノニデッドＬＥ−８
Ｔ、シェルジャパン（株）製）を０．２５ｍａｓｓ％添
加した水溶液からなる浴中に浸漬し、この状態で抽出絡
合繊維ウエブに対して超音波を照射した。なお、超音波
の照射条件は、抽出絡合繊維ウエブの幅方向に横切るよ
うに配置された電歪型超音波発生装置（（株）カイジョ
ー製、Ｃ−６２８１Ａ型）から周波数１９．５ｋＨｚ、
振幅約４０μｍ、出力６００Ｗの超音波を抽出絡合繊維
ウエブ側から照射した。また、電歪型超音波発生装置と
対向する、ポリエステルフィルム支持体の下方にステン
レス板（厚さ１０ｍｍ）からなる反射板を配置し、この
反射板と超音波ホーンとの距離を２ｍｍに設定した。

【００４８】次いで、この照射絡合繊維ウエブをポリエ
ステルフィルム支持体で支持した状態で、室温下、線圧
力２４．５Ｎ／ｃｍのロール間を通すことにより、大部
分の液体を除去した。

【００４９】次いで、液体を除去した除去絡合繊維ウエ
ブを、超音波照射時に使用したものと同じポリエステル
フィルム支持体で支持した状態で、温度８０℃の熱風乾
燥機により３０分間乾燥して、面密度５０ｇ／ｍ²、厚
さ０．２１ｍｍの不織布を形成した。この不織布の表面
粗さは２．１μｍ、たて方向及びよこ方向における曲げ
剛性の平均値が０．０２１ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、たて方
向及びよこ方向における剪断剛性の平均値が２．８ｇｆ
／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅの、不織布表面の平滑性及び風合
の優れるものであった。なお、この不織布の表面粗さ
２．１μｍの表面における、無作為に選んだ２０箇所の
電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）から、条件Ｘを満た
す繊維同士の交差点は９９％以上で、繊維の分散性も優
れたものであった。

【００５０】（実施例２）実施例１と全く同様にして形
成した照射絡合繊維ウエブを、液体を除去することな
く、超音波照射時に使用したものと同じポリエステルフ
ィルム支持体で支持した状態で、温度８０℃の熱風乾燥
機により３０分間乾燥して、面密度５０ｇ／ｍ²、厚さ
０．２３ｍｍの不織布を形成した。この不織布の表面粗
さは３．７μｍ、たて方向及びよこ方向における曲げ剛
性の平均値が０．０２３ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、たて方向
及びよこ方向における剪断剛性の平均値が２．９ｇｆ／
ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅの、不織布表面の平滑性及び風合の
優れるものであった。なお、この不織布の表面粗さ３．
７μｍの表面における、無作為に選んだ２０箇所の電子
顕微鏡写真（倍率２０００倍）から、条件Ｘを満たす繊
維同士の交差点は９９％以上で、繊維の分散性も優れた
ものであった。

【００５１】（実施例３）実施例１と全く同様にして形
成した除去絡合繊維ウエブ単独で（支持体により支持し
ないで）、温度８０℃の熱風乾燥機により３０分間乾燥
して、面密度５０ｇ／ｍ²、厚さ０．２０ｍｍの不織布
を形成した。この不織布の表面粗さは３．２μｍ、たて
方向及びよこ方向における曲げ剛性の平均値が０．０２
３ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、たて方向及びよこ方向における
剪断剛性の平均値が２．８ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅ
の、不織布表面の平滑性及び風合の優れるものであっ
た。なお、この不織布の表面粗さ３．２μｍの表面にお
ける、無作為に選んだ２０箇所の電子顕微鏡写真（倍率
２０００倍）から、条件Ｘを満たす繊維同士の交差点は
９９％以上で、繊維の分散性も優れたものであった。

【００５２】（実施例４）ノニオン系界面活性剤を添加
した水溶液に替えて、パークレン溶液からなる浴中に抽
出絡合繊維ウエブを浸漬しながら超音波を照射し、搬送
速度を６００ｍｍ／分としたこと以外は、実施例１と全
く同様にして、面密度５０ｇ／ｍ²、厚さ０．２０ｍｍ
の不織布を形成した。この不織布の表面粗さは３．８μ
ｍ、たて方向及びよこ方向における曲げ剛性の平均値が
０．０２７ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、たて方向及びよこ方向
における剪断剛性の平均値が３．５ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇ
ｒｅｅの、不織布表面の平滑性及び風合の優れるもので
あった。なお、この不織布の表面粗さ３．８μｍの表面
における、無作為に選んだ２０箇所の電子顕微鏡写真
（倍率２０００倍）から、条件Ｘを満たす繊維同士の交
差点は９９％以上で、繊維の分散性も優れたものであっ
た。

【００５３】（比較例１）抽出絡合繊維ウエブを単独
（ポリエステルフィルム支持体を使用しない）で搬送し
ながら超音波を照射したこと以外は実施例１と全く同様
にして、面密度４８ｇ／ｍ²、厚さ０．２１ｍｍの不織
布を形成した。この不織布の表面粗さは４．９μｍ、た
て方向及びよこ方向における曲げ剛性の平均値が０．０
２２ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、たて方向及びよこ方向におけ
る剪断剛性の平均値が２．８ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅ
の、不織布表面の平滑性の劣るものであった。なお、こ
の不織布の表面粗さ４．９μｍの表面における、無作為
に選んだ２０箇所の電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）
から、条件Ｘを満たす繊維同士の交差点は９９％以上
で、繊維の分散性は優れるものであった。

【００５４】（比較例２）実施例１と全く同様にして形
成した抽出絡合繊維ウエブを単独（ポリエステルフィル
ム支持体を使用しない）で搬送しながら、実施例１と全
く同じ条件下で超音波を照射した。

【００５５】次いで、この照射絡合繊維ウエブの液体を
除去することなく、照射絡合繊維ウエブ単独で、温度８
０℃の熱風乾燥機により３０分間乾燥して、面密度４８
ｇ／ｍ²、厚さ０．２１ｍｍの不織布を形成した。この
不織布の表面粗さは６．３μｍ、たて方向及びよこ方向
における曲げ剛性の平均値が０．０２０ｇｆ・ｃｍ²／
ｃｍ、たて方向及びよこ方向における剪断剛性の平均値
が２．７ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅの、不織布表面の平
滑性の劣るものであった。なお、この不織布の表面粗さ
６．３μｍの表面における、無作為に選んだ２０箇所の
電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）から、条件Ｘを満た
す繊維同士の交差点は９９％以上で、繊維の分散性は優
れるものであった。

【００５６】（実施例５）比較例１と全く同様にして形
成した不織布を、ショアＢ硬度８０の樹脂ロールと金属
ロールとの間を、線圧１．５ｋＮ／ｃｍ、１０ｍ／ｍｉ
ｎの速度で通過させて、面密度４８ｇ／ｍ²、厚さ０．
１１ｍｍの加圧不織布を形成した。この加圧不織布の表
面粗さは１．５９μｍ、たて方向及びよこ方向における
曲げ剛性の平均値が０．０５１ｇｆ・ｃｍ²／ｃｍ、た
て方向及びよこ方向における剪断剛性の平均値が６．０
１ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅの、加圧不織布表面の平滑
性に優れるものであった。なお、この加圧不織布の表面
粗さ１．５９μｍの表面における、無作為に選んだ２０
箇所の電子顕微鏡写真（倍率２０００倍）から、条件Ｘ
を満たす繊維同士の交差点は９９％以上で、繊維の分散
性も優れたものであった。

【００５７】

【発明の効果】本発明の不織布は、少なくとも片表面に
おける表面粗さ（カトーテック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ
４により測定）が、４．５μｍ以下の表面を有する、平
滑性に優れるものである。

【００５８】本発明の不織布の製造方法は、含液状態の
繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体により支持し、
搬送している時に、この繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ
に対して、超音波を照射する方法であるため、支持体を
適宜選択することにより、様々な表面を有する不織布を
容易に製造することができる。また、支持体により支持
した状態で繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ等を搬送して
いるため、幅引きなどを生じることのない、不織布の製
造方法である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分割性繊維の断面形状の一例

【図２】本発明の分割性繊維の断面形状の他の例

【図３】（ａ）本発明の分割性繊維の断面形状の他の
例（ｂ）本発明の分割性繊維の断面形状の他の例

【符号の説明】

Ａ一成分Ｂ他成分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも片表面における表面粗さ（カ
トーテック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ４により測定）が、
４．５μｍ以下であることを特徴とする不織布。
【請求項２】たて方向における曲げ剛性値（カトーテ
ック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ２により測定）と、よこ方
向における曲げ剛性値（カトーテック（株）製、ＫＥＳ
−ＦＢ２により測定）との平均値が、０．０３ｇｆ・ｃ
ｍ²／ｃｍ以下、及び／又は、たて方向におけるせん断
剛性値（カトーテック（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ１により
測定）と、よこ方向におけるせん断剛性値（カトーテッ
ク（株）製、ＫＥＳ−ＦＢ１により測定）との平均値
が、５ｇｆ／ｃｍ・ｄｅｇｒｅｅ以下であることを特徴
とする、請求項１記載の不織布。
【請求項３】平均繊維径３μｍ以下の極細繊維を主体
とすることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の
不織布。
【請求項４】平均繊維径１．５μｍ以下の極細繊維を
主体とすることを特徴とする、請求項１又は請求項２記
載の不織布。
【請求項５】表面粗さが４．５μｍ以下の表面におい
て、下記の条件を満たす繊維同士の交差点が８０％以上
占めていることを特徴とする、請求項１〜請求項４のい
ずれかに記載の不織布。記繊維同士の交差点を中心とする、半径５０ｒ（ｒ：繊維
の平均繊維径）で、角度１５゜の任意の扇形の領域に、
繊維同士の他の交差点が存在すること
【請求項６】含液状態の繊維ウエブ又は結合繊維ウエ
ブを支持体により支持し、搬送している時に、該繊維ウ
エブ又は結合繊維ウエブに対して、超音波を照射するこ
とを特徴とする、不織布の製造方法。
【請求項７】含液状態が、繊維ウエブ又は結合繊維ウ
エブが液体中に浸漬された状態であることを特徴とす
る、請求項６記載の不織布の製造方法。
【請求項８】支持体の繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ
との接触面が平滑であることを特徴とする、請求項６又
は請求項７記載の不織布の製造方法。
【請求項９】支持体の繊維ウエブ又は結合繊維ウエブ
との接触面が凹凸を有することを特徴とする、請求項６
又は請求項７記載の不織布の製造方法。
【請求項１０】超音波を照射した後、超音波を照射し
た繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを脱液することを特徴
とする、請求項６〜請求項９のいずれかに記載の不織布
の製造方法。
【請求項１１】超音波を照射した後、超音波を照射し
た繊維ウエブ又は結合繊維ウエブを支持体で支持した状
態で乾燥することを特徴とする、請求項６〜請求項１０
のいずれかに記載の不織布の製造方法。