JPH11131349A - ポリエステル系長繊維不織布およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所要の強力と柔軟性とを兼備したポリエステ
ル系長繊維不織布を得る。 【解決手段】 ポリエステル系の第１成分からなる海部
１と、ポリエステル系の第２成分からなる島部２とを有
した海／島型の断面構造を備えた複合長繊維にて構成さ
れる。海部１の第１成分は、島部２の第２成分よりも複
屈折率が高く、その複屈折率が０．０２５〜０．１５０
の範囲である。複合長繊維の単繊維どうしが部分的に熱
圧着されて不織布が構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル系長繊
維不織布およびその製造方法に関し、特に有効なリサイ
クル、再生法を適用して、ポリエステル系の繊維または
布帛屑から再生されたペレットなどを用いたポリエステ
ル系長繊維不織布およ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、不織布は、衣料用、産業資材
用、土木建築資材用、農芸園芸資材用、生活関連資材
用、あるいは医療衛生材用など、種々の用途に使用され
ている。このような不織布として、構成繊維をポリエス
テル系の長繊維としたポリエステル系長繊維不織布が知
られている。このポリエステル系長繊維不織布は、一定
以上の強力を有するため、上述の各種分野において好適
に利用されている。

【０００３】上記の各種分野においては、所要の強力に
加えて、さらに不織布が柔軟性を有することが要求され
る場合が多い。従来、ポリエステル系長繊維不織布に柔
軟性を付与する手法として、繊維を構成するポリマーを
低粘度化したり、繊維を紡糸するときの紡糸速度を低減
させてポリマーを低配向化したり、ポリマー中に可塑剤
を配合したりすることが行われている。また、紡糸され
た糸条にビータによる叩き加工やシアリングによるクレ
ープ加工などの二次加工を施す、いわゆる機械的な柔軟
化処理なども行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリマーの低
粘度化や、紡糸速度の低減による低配向化などの処理を
行うと、できあがった不織布に所要の強力を付与するこ
とが困難である。また可塑剤を配合すると、それによっ
てポリマーの分子鎖が切られることになって、やはり所
要の強力を得ることができなくなる。二次加工による機
械的な柔軟化処理では、不織布の構成繊維自体が機械的
な損傷を受けることになって、この場合も所要の不織布
強力を得ることが困難になる。

【０００５】不織布の利用分野のうち、土木用シートや
農業用シートの分野においては、特に強力と柔軟性との
双方が要求されることが多く、この要求を満たす不織布
の開発が課題となっている。また、衣料や生活用品の分
野においても、同様の要求が課されることが多い。

【０００６】そこで本発明は、所要の強力と柔軟性とを
兼備したポリエステル系長繊維不織布を得ることを目的
とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、ポリエステル系の第１成分からなる海部と、
ポリエステル系の第２成分からなる島部とを有した海／
島型の断面構造を備えた複合長繊維にて構成され、前記
海部の第１成分は、島部の第２成分よりも複屈折率が高
く、その複屈折率が０．０２５〜０．１５０の範囲であ
り、かつ前記複合長繊維の単繊維どうしが部分的に熱圧
着されて構成されていることを特徴とするポリエステル
系長繊維不織布と、海／島型の複合紡糸口金を用いて、
ポリエステル系の第１成分からなる海部と、ポリエステ
ル系の第２成分からなる島部とを有した海／島型の断面
構造を備えた複合長繊維を紡出し、この紡出された複合
長繊維の単繊維どうしを部分的に熱圧着させて、長繊維
不織布を製造するに際し、前記海部の第１成分として、
島部の第２成分よりも複屈折率が高く、その複屈折率が
０．０２５〜０．１５０の範囲であるポリエステル系成
分を用いることを特徴とするポリエステル系長繊維不織
布の製造方法と、を要旨とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明の不織布を構成するポリエステル系の複合
長繊維に関して説明する。

【０００９】本発明の不織布を構成する複合長繊維は、
その横断面において、ポリエステル系の第１成分からな
る海部と、ポリエステル系の第２成分からなる単数また
は複数の島部とを有して、海成分が島成分を取り囲む海
／島型複合断面を備える。

【００１０】ここにいうポリエステル系成分とは、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、あるいはそれらを主成分とする共重合ポリエステル
等のポリエステルが少なくとも８５モル％以上含まれて
いるものであることを意味する。エチレンテレフタレー
ト、ブチレンテレフタレート単位以外の成分としては、
従来公知の酸成分および／またはアルコール成分を採用
することができる。酸成分としては、イソフタル酸やア
ジピン酸等を採用することができる。アルコール成分と
しては、プロピレングリコールやジエチレングリコール
等を採用することができる。いずれにしても、繊維形成
能を有し、通常の溶融紡糸装置を使用して溶融紡出可能
であることが必要である。

【００１１】海部の第１成分は、島部の第２成分よりも
複屈折率が高く、その複屈折率が０．０２５〜０．１５
０の範囲であることが必要である。この複屈折率は、た
とえば、カールツアイスイエナ社製の干渉顕微鏡「イン
タファコ」を用い、封入剤として流動パラフィンとα−
ブロムナフタリンとの混合液を用いて、島部と海部の繊
維の太さを考慮して繊維を多層に分割し、表層から順次
複屈折率を測定していき、海部に相当する複屈折率の平
均値を海成分の複屈折率とし、島部に相当する複屈折率
の平均値を島成分の複屈折率として求めることができ
る。

【００１２】海部の第１成分の複屈折率が上記のように
０．０２５〜０．１５０の範囲であることは、所要の繊
維配向を達成させて最終製品としての不織布に所要の強
力を付与する観点から必要であり、また不織布の寸法安
定性の観点や長繊維の製糸操業性の観点から必要であ
る。すなわち、海部の第１成分の複屈折率が０．０２５
未満では、繊維のトータル的な配向が進んでおらず、そ
の結果、不織布すなわちその構成繊維の強力が不十分と
なる。また、繊維の配向が進んでいないことでその熱収
縮率が大きくなって、不織布形態時の寸法安定性に欠け
る。一方、海部の第１成分の複屈折率が０．１５０を超
えると、繊維自体は配向が進み、繊維性能的に良好にな
る方向にあるが、製糸時の張力が高くなり過ぎ、糸切れ
が増えるため操業性が低下する問題点が発生する。した
がって、海部の第１成分の複屈折率は、０．０３０〜
０．１４０がより好ましく、０．０４０〜０．１３０が
更に好ましい。

【００１３】島部の第２成分は、海部の第１成分よりも
複屈折率が低いことが必要である。これは、海部の第１
成分よりも複屈折率を低くして、繊維の配向を低下させ
ることで、この島部に柔軟性を付与させるためである。
このように柔軟な島部が所要の強力を有する海部に取り
囲まれることで、ポリエステル系複合長繊維すなわち最
終製品としてのポリエステル系長繊維不織布に、所要の
強力と柔軟性とを兼備させることが可能となる。

【００１４】島部の第２成分の複屈折率を海部の第１成
分の複屈折率よりも低くするためには、たとえば、この
第２成分を構成するポリエステル成分を製造する際に、
その重合反応を途中で停止させて、その重合度を低く設
定すればよい。

【００１５】あるいは、島部の第２成分として、溶融再
生されたポリエステル系の成分を利用することも可能で
ある。この溶融再生されたポリエステル系の成分は、ポ
リマー屑や、未精練の繊維または屑などを出発原料とし
て得ることができる。しかし、この場合は、再度熱溶融
されて再生されるものであるので、ポリマーの粘度低
下、繊維強度低下、ポリマーや繊維の変色などの問題が
ある。すなわち未精練の原料を適用するため、原料を取
り扱う際の塵やゴミや異物の付着があり得る。また、繊
維や布帛に、仕上げ油剤、糊剤、バインダー剤などの助
剤、改質剤が付着することもあり得る。さらに、他のポ
リマーの混入があり得る。したがって、これらの溶融再
生されたペレットを用いて仮に単一成分での製糸を試み
ても、糸切れが生じたり、粘度低下がきつく製糸するこ
とさえもできなくなったり、また極度な黄変を生じ汎用
素材として適用できなくなったりすることがある。しか
し本発明では、このように島部の第２成分に溶融再生さ
れたポリエステル系の成分を使用しても、この島部の第
２成分を取り囲んで海部の第１成分が存在することによ
って、その問題を解決し、また上述のように海部の第１
成分の強力を生かして実用的な不織布性能を得ることが
できるのである。

【００１６】このように島部の第２成分に溶融再生され
たポリエステル系の成分を使用する場合には、海部の第
１成分に、一般的に適用される艶消し剤や顔料を含有さ
せると、島部の第２成分の色調変化を希釈する効果があ
るため好ましい。

【００１７】溶融再生されたポリエステル系の成分にお
ける他のポリマーの混入例としては、ナイロン６、ナイ
ロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、あるいはそ
れらを主成分とする共重合ナイロンなどのポリアミド
や、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、線状低密度
ポリエチレン、エチレン／プロピレン共重合体、ポリス
チレンなどのポリオレフィンなどが挙げられる。しか
し、繊維形成能を極度に害する成分量の含有は良くな
い。

【００１８】上述のようにポリエステル系長繊維は海／
島型の複合断面を有するが、その島の個数は、１〜８個
が好ましい。図１は、このような複合断面の例を示す。
すなわち、同図（ａ）は、海部１にて取り囲まれた島部
２の個数が１である、いわゆる芯鞘構造のものを示す。
同図（ｂ）は島部２の個数が３のものを、また同図
（ｃ）は島部２の個数が５のものを、それぞれ例示す
る。島数が増加するにしたがって、個々の島部の繊度が
小さくなって、繊維すなわち不織布の柔軟性がいっそう
向上する。しかし、複合紡糸の際の口金構造が複雑にな
って、高コストになりやすい。したがって、より好まし
い島個数は１〜６個、さらに好ましくは１〜５個であ
る。また、海／島型断面の全体は一般的には中実の丸断
面形状が用いられるが、中空形状、異形形状でも良い。

【００１９】海部と島部との複合比は、任意に決定しう
る事項であるが、一般的に、海部：島部＝２０：８０〜
８０：２０（重量比）であるのが好ましい。海部がこの
範囲を超えて多くなると、島部の寄与が少なくなり、繊
維すなわち不織布の柔軟性が不十分になって、本発明の
意図が低下する。一方、海部が少なすぎると、所要の繊
維強力すなわち不織布強力を得にくくなるばかりか、繊
維表面から島部までの長さが短くなり過ぎたり、また島
部どうしが独立でなくなるなど、繊維断面形成上の問題
点が発生したり、糸切れが多くなって製糸操業性上の問
題点が発生する。

【００２０】また海／島型複合長繊維の単糸繊度は、２
〜１５デニールが好ましい。単糸繊度が２デニール未満
であると、繊維製造上の理由によって糸切れ欠点が増加
し、それに伴って操業性の低下や品質の低下の問題が生
じたり、生産性が低下して高コストとなったりする。ま
た、単糸繊度が１５デニールを超えると、糸条の冷却性
が低下して製造上の問題が生じたり、地合いの良好な低
目付の不織布が得られにくい傾向が生じる。

【００２１】海部の第１成分および島部の第２成分の融
点は、いずれも１００℃以上であることが好ましい。融
点が１００℃未満であると実用性が低下するためであ
る。また、これら両成分中には、潤滑剤、顔料、艶消し
剤、熱安定剤、耐光剤、紫外線吸収剤が適宜添加されて
いてもよく、特に顔料や艶消し剤は、島部の第２成分に
溶融再生されたポリエステル系の成分を使用しない場合
にも、適宜に添加することができる。特に、顔料とし
て、酸化チタンを０．５重量％程度添加させれば、衣類
などに適した白色の不織布を得ることができる。またカ
ーボンブラックを２重量％程度添加させれば、農業用遮
光シートに適した黒色の不織布を得ることができる。さ
らに両成分中には、制電剤、導電剤、蓄熱剤などが添加
されていてもよい。

【００２２】本発明に係る長繊維不織布は、前述の海／
島型複合長繊維を構成繊維とするものであり、この海／
島型複合長繊維の単繊維どうしが部分的に熱圧着されて
不織布化されていることが必要である。すなわち海島型
複合長繊維の単繊維間の点圧着部において部分的に融着
し、形態が保持されていることが必要である。

【００２３】ここでいう点圧着とは、丸型、スリット
型、十字型、十葉型、Ｔ型、三角型、三葉型、四角、五
角、六角、八角型、四葉、五葉、六葉、八葉型、卍型等
の点圧着模様をいい、以下の如き圧着面積率で示し測定
されるものである。すなわち、不織布の小片を用い、走
査型電子顕微鏡で拡大撮影し，最小繰返単位の面積に対
する点圧着されている部分の面積の総和の比率を個々に
１０回測定したときの平均値で、不織布の圧着面積率が
求められる。この圧着面積率は、３〜７０％であるのが
好ましい。３％未満であると、不織布の柔軟性は向上す
るが、不織布強力の低下や、不織布が擦れた場合の毛羽
立ちの発生が起こりやすくなって、実用面から問題が生
じる。また、圧着面積率が７０％を超えると、不織布自
体がきわめて硬くなり、ハンドリングが悪くなる。した
がってより好ましくは、圧着面積率が４〜６０％がよ
い。これらの点圧着部で融着されることによって不織布
が形態保持されるのであり、しかも、その他の部分は熱
圧着されないため不織布の曲げやすさ、ハンドリングの
良さが付与されるのである。

【００２４】不織布の目付は、特に限定されない。たと
えば低目付の不織布は、ゴミフィルターやフラワー包装
材などの通気性を重視した分野に利用可能である。また
高目付の不織布は、カーペット基布、土木用基材などに
利用可能である。このように、目付に応じて広範な用途
に展開できる。

【００２５】また不織布を構成する繊維の単糸繊度が比
較的低いものはソフト性を有する分野の用途に適用で
き、単糸繊度が比較的高いものは、カーペットの基布
や、建築、土木資材などに適用できる。すなわち、構成
繊維の単糸繊度に応じて広範囲の用途に適用できる。

【００２６】また、不織布を形成する際にニードルパン
チ交絡を付与させて嵩高性を付与したり、熱カレンダー
加工を行ってペーパーライクの不織布としたり、他の同
種、異種素材の不織布やウェブとの積層を行って機能性
を改良したりすることもできる。

【００２７】次に、本発明のポリエステル系長繊維不織
布を製造するための一方法を説明するが、この方法に限
ったものでないことは言うまでもない。本発明のポリエ
ステル系長繊維不織布を製造するためには、公知の溶融
複合紡糸によるスパンボンド法を適用することができ
る。このとき、海部の第１成分および島部の第２成分に
は、未再生のポリエステル系の重合体成分を適用でき
る。ここで、ポリエステル系の重合体成分の詳細は前述
した通りである。また、上述のように、第２成分を構成
するポリエステル成分を製造する際に、その重合反応を
途中で停止させて、その重合度を低く設定するなどによ
り、この第２成分の複屈折率を低くさせることによっ
て、反対に海部の第１成分の複屈折率を島部の第２成分
の複屈折率よりも高くすることができる。

【００２８】島部の第２成分として溶融再生されたポリ
エステル系の成分を利用する場合には、次のようにす
る。すなわち、未精製のポリエステル系のポリマー屑
や、ポリエステル系の繊維屑、布帛屑などを粉砕または
細断し、エクストルーダーなどの溶融機内に押し込み、
溶融する。かつベント機構などで水分を除去し、金網な
どのフィルターで溶融ポリマーを濾過して細孔を有する
メルトダイから吐出し、水冷バス内で冷却し、ストラン
ドを得る。得られたストランドは、水切りや温風付与に
よって過剰水分を除去し、ペレタイザーで２〜６mm程度
の長さにカッティングする。これによって、再生された
ペレットを得ることができる。

【００２９】得られた再生ペレットは、ポリマー屑や、
未精練の繊維または屑などを出発原料とするため、この
原料を取り扱う際の塵やゴミや異物の付着があり得ると
ともに、繊維や布帛に、仕上げ油剤や糊剤やバインダー
剤などの助剤や改質剤が付着していることがあり得る。
このため、ポリマーの粘度低下やポリマーの変色などの
問題が生じやすい。このため、できるだけ問題が生じな
いように、水分除去や、再生時の紡糸温度管理や、フィ
ルトレーションなどを考慮しなければならない。

【００３０】そして、このようにして再生されたペレッ
トを更に乾燥し、水分率を０．００８％以下にしてか
ら、本発明に適用することができる。

【００３１】このようにあらかじめ準備した２種のポリ
エステル系の重合体を用い、まず、海部の第１成分と島
部の第２成分とを個別に溶融計量し、海／島型の複合紡
糸口金から紡糸する。この場合の複合紡糸口金は、通常
の海／島型の複合口金装置を使用することができる。ま
た、複合紡糸口金装置内では個々の重合体に合わせて選
定したフィルターにより濾過を行った後に、海／島型複
合形状としてから、紡糸すれば良い。紡出した繊維糸条
を冷却し、その後にエアーサッカーにより３０００ｍ／
分以上で牽引し、続いて繊維を開繊し、移動するコンベ
アーネット上に堆積して長繊維不織ウェブとする。そし
て、この不織ウェブを熱エンボス加工機によって点圧着
し、最後に捲取機で巻き取ることで長繊維不織布を製造
することができる。

【００３２】その場合において、海部の第１成分が島部
の第２成分よりも溶融粘度が高いことで、島部の第２成
分の曳糸性の不足を海部の第１成分で補うことができ、
かつ海部の配向を促すことができる。このようにしたう
えで高速紡糸を行うと、紡糸張力が海部に支配され、し
たがって海部は島部に比べ繊維配向がより進み、得られ
る長繊維すなわち不織布の強力を維持または向上させる
ことができる。

【００３３】繊維糸条のエアーサッカーによる牽引は、
糸切れが生じない範囲内でできるだけ高速で行うことが
望ましい。この理由としては、繊維の配向を高め、熱収
縮性を抑え、不織布物性の向上を図るためである。すな
わち、紡糸速度を高速にすることは、生産性の観点から
も好ましく、かつ繊維の結晶配向度を高めることにもな
る。また熱収縮特性も低下するため、当然耐熱性及び寸
法安定性が向上する。しかも、繊維自体の強度も保持さ
れるため、不織布強力も高くなる。３０００ｍ／分未満
の低牽引速度では、繊維の熱収縮率が極めて高くなり、
不織布の寸法安定性が低下したり、粗硬感が発生したり
する。したがって、牽引速度は３３００ｍ／分以上が好
ましく、３５００ｍ／分以上が最も好ましい。

【００３４】次に、点圧着により不織布の形態を保持す
るためのエンボス加工を行う。このときの方法として
は、一般に乾式不織布用に使用されている公知の熱エン
ボス加工機や超音波溶着機などの装置を適用することが
できる。

【００３５】たとえば、熱エンボス加工機を適用した場
合の加工温度は、一般的には、ロール線圧を１０〜１０
０ｋｇ／ｃｍ程度として、熱接着成分すなわち海部の第
１成分の融点よりも１５℃低い温度から、その融点より
も５０℃低い温度までの温度範囲を適用できる。海部の
第１成分の融点よりも１５℃低い温度を超える温度を適
用すると、風合いが硬く、ハンドリングが悪く、引裂強
力の低い不織布となる。加工温度がさらに高くなると、
ウェブが彫刻ロールあるいは金属製の平滑ロールに取ら
れ、操業性良く不織布を製造することができなくなる。
一方、海部の第１成分の融点よりも５０℃低い温度に達
しないほどの低温を適用すると、ウェブが熱圧着されに
くくなって、不織布の形態保持性が低下する。加工温度
がさらに低くなると、ウェブが彫刻ロールに取られ、操
業性良く不織布を製造することができなくなる。このよ
うに、エンボス加工時の加工温度が海部の第１成分の融
点よりも低く、かつその軟化点以上の加工温度範囲内に
あるので、彫刻ロールの圧着ポイント部での圧力が付与
されることにより融着された状態となる。

【００３６】不織布を製造する際には、点圧着の模様
が、不織布強力、柔軟性、風合いに影響するため重要で
あり、そのための彫刻ロールの彫刻面積、形状が一つの
ポイントである。彫刻面積の基準は、熱圧着させる時の
圧着面積率で示すことができ、本発明の不織布を得るた
めの圧着面積率は、前述のように３〜７０％が好まし
い。

【００３７】超音波溶着機を適用する場合には、彫刻ロ
ールと超音波溶着機構をもった支持体との間にウェブを
通布し、２０ｋＨｚ程度の超音波を発振すればよい。こ
の場合において、溶着状態を変更するときには、用いる
素材によって超音波の波長を適宜変更すればよい。この
場合の線圧は、熱エンボス加工機と異なって０．５〜２
ｋｇ／ｃｍ程度を用いればよい。

【００３８】この超音波溶着による点圧着を施した不織
布は点圧着部以外の繊維が殆ど熱の影響を受けないた
め、風合いが硬くならず、したがって柔軟性を目的とし
た不織布を製造する上では、より好ましい。

【００３９】

【実施例】次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明する。なお、以下の実施例および比較例における各種
特性の測定及び評価は、次の方法により実施した。

【００４０】重合体の融点：パーキンエルマ社製の示差
走査型熱量計ＤＳＣ−２型を用い、昇温速度２０℃／分
で測定した融解吸収曲線の極値を与える温度を融点とし
た。

【００４１】糸切れ率：９１２ホールの紡糸口金より紡
出された糸条群をエアーサッカーで牽引した時の糸切れ
個数を１時間計測して糸切れ率（個／ｈｒ／９１２Ｈ）
とした。

【００４２】不織布のＫＧＳＭ強力、引張伸度：東洋ボ
ールドウイン社製のテンシロン ＵＴＭ−４−１−１０
０を用い、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に記載のストリップ法
にしたがい、 試料幅５ｃｍ、試料長２０ｃｍの試料片を
１０個準備し、掴み間隔１０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／
分で測定した。 その場合の個々の最大の引張強力を平均
化し、１００ｇ／ｍ² に換算した値を持ってＫＧＳＭ強
力とした。また、その時の最大伸度を平均化して、引張
伸度とした。

【００４３】不織布の引裂強力：ＪＩＳ−１０９６に記
載のペンジュラム法に準じた。

【００４４】不織布の圧縮剛軟度：試料幅（たて方向）
５０ｍｍ、試料長（横方向）１００ｍｍの試料片を横方
向に巻いて円筒状とし、東洋ボールドウイン社製のテン
シロン ＵＴＭ−４−１−１００を用い、５０ｍｍ／分
の圧縮速度でたて方向に圧縮したときの最大圧縮強度を
圧縮剛軟度（ｇ）とした。

【００４５】不織布の寸法安定性：試料幅（たて方向）
２００ｍｍ、試料長（横方向）２００ｍｍの試験片中
に、たて、横ともに１５０ｍｍの位置にマーキングを行
い、熱風循環型乾燥機における１００℃雰囲気下に１０
分間静置した。その後、各たて、横の長さを測定して熱
処理後の面積を算出し、元の面積に対する面積収縮率を
求めて、下記のごとく不織布の寸法安定性を評価した。

【００４６】 ○：面積収縮率が５％以下である △：面積収縮率が５％を超え１０％以下である ×：面積収縮率が１０％を超える

【００４７】まず、次の試料をあらかじめ準備した。 ａ−１：融点が２５７℃、テトラクロルエタンとフェノ
ールとの比率が１対１の溶媒で溶解した時の２０℃にお
ける相対粘度が１．３８のポリエチレンテレフタレート
のペレットを準備した。

【００４８】ａ−２：融点が２４０℃、テトラクロルエ
タンとフェノールの比率が１対１の溶媒で溶解した時の
２０℃における相対粘度が１．４２、ポリエチレンテレ
フタレートに対しイソフタル酸が共重合された共重合ポ
リエステルのペレットを準備した。

【００４９】ｂ−１：融点が２５７℃、テトラクロルエ
タンとフェノールとの比率が１対１の溶媒で溶解した時
の２０℃における相対粘度が１．３０のポリエチレンテ
レフタレートのペレットを準備した。

【００５０】ｂ−２：融点が２５７℃、テトラクロルエ
タンとフェノールの比率が１対１の溶媒で溶解した時の
２０℃における相対粘度が１．３８であるポリエチレン
テレフタレートからなる長繊維不織布の耳屑を用いて、
エレマー社製のプラスティック再生装置ＲＧＡ−８０Ｔ
Ｅにて、ペレットを製造した。すなわち、シートの屑を
シュレッダーにより細断してフレーク状の原料とし、そ
の原料をエクストルーダーに供給し、溶融温度：２７２
℃、ベント流量：１１０ｍ³ ／ｈｒ、吐出量：２００ｋ
ｇ／ｈｒとし、１８孔のメルトダイから紡出して水冷
し、ストランドを得た。その後、水切りを実施したうえ
で、ペレタイザーにて約３ｍｍの長さにカットし、ペレ
ットとした。得られたペレットの相対粘度は１．３２で
あった。

【００５１】実施例１ 複合紡糸型溶融押し出し装置を適用して、ａ−１とｂ−
１の乾燥ペレットをそれぞれ海部の第１成分と島部の第
２成分として個別に溶融計量し、紡糸ラインの温度およ
び紡糸温度がともに２９０℃、単孔吐出量が１．６８ｇ
／分すなわち海部の第１成分：０．８４ｇ／ｍｉｎ、島
部の第２成分０．８４ｇ／ｍｉｎの割合でかつ島個数が
１個であるいわゆる芯鞘型の紡糸口金を用いて紡出し、
エアーサッカーによって５０００ｍ／分で牽引した。引
き続き、牽引した糸条をコロナ放電により開繊し、コン
ベアーネット上に堆積してウェブとした。その後、エン
ボス加工機を用いて、圧着部が円形でかつ圧着点面積が
０．６８ｍｍ² 、圧着面積率が１４．９％，圧着点密度
が２１．９個／ｃｍ² 、加工温度が２３５℃、ロール線
圧が４０ｋｇ／ｃｍとなるようにして、単繊維どうしを
部分的に熱圧着させ、それによって長繊維不織布を得
た。この不織布を構成する長繊維の単糸繊度は、３．１
デニールであり、不織布の目付は５０ｇ／ｍ² であっ
た。

【００５２】長繊維不織布を製造した時の操業性および
その不織布性能を表１に示す。

【００５３】

【表１】

【００５４】実施例２ 海部の第１成分としてａ−２のペレットを用いた。また
紡糸ライン温度を２８０℃、紡糸温度を２８５℃、エン
ボス加工時の温度を２２０℃とした。そして、それ以外
は実施例１と同様にして、長繊維不織布を得た。得られ
た長繊維不織布を製造した時の操業性およびその不織布
性能を表１に示す。

【００５５】実施例３ 海部の第１成分としてａ−１のペレットを用い、島部の
第２成分としてｂ−２のペレットを用いた。そして、そ
れ以外は実施例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を製造した時の操業性およびその
不織布性能を表１に示す。

【００５６】実施例４ 海部の第１成分としてａ−２のペレットを用い、また島
部の第２成分としてｂ−２のペレットを用いた。紡糸温
度は２８０℃とした。そして、それ以外は実施例２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
を製造した時の操業性およびその不織布性能を表１に示
す。

【００５７】実施例５ 海部の第１成分としてａ−２のペレットを用い、島部の
第２成分としてｂ−２のペレットを用いた。海部の第１
成分の単孔吐出量を０．５７ｇ／分、また島部の第２成
分の単孔吐出量を１．１３ｇ／分とした。そしてそれ以
外は実施例４と同様にして長繊維不織布を得た。得られ
た長繊維不織布を製造したときの操業性及びその不織布
性能を表１に示す。

【００５８】実施例６ 海部の第１成分としてａ−２のペレットを用い、また島
部の第２成分としてｂ−２のペレットを用いた。そして
紡糸ライン温度を共に２８０℃、紡糸温度を２８５℃と
して、単孔吐出量が１．７０ｇ／分、すなわち海部の第
１成分の単孔吐出量が０．７０ｇ／分、島部の第２成分
の単孔吐出量が１．００ｇ／分の割合となりかつ島個数
が５個であるいわゆる海島型の紡糸口金を用いて紡出
し、エアーサッカーによって５０００ｍ／分で牽引し
た。引き続き、牽引した糸条をコロナ放電により開繊
し、コンベアーネット上に堆積してウェブとした。そし
てそれ以外は実施例４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を製造したときの操業性及び
その不織布性能を表１に示す。

【００５９】実施例７ 島部の第２成分として、ａ−１のペレットとｂ−２のペ
レットとを重量比で１：１でブレンドしたものを用い
た。また、エンボス加工機として、圧着部がＴ柄でかつ
圧着点面積が０．４２ｍｍ² 、圧着面積率が３７％、圧
着点密度が６４個／ｃｍ² 、加工温度が２２０℃、ロー
ル線圧が４０ｋｇ／ｃｍとなるものを用いて、単繊維ど
うしを部分的に熱圧着させ、それによって長繊維不織布
を得た。

【００６０】そして、それ以外は実施例６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を製造した
ときの操業性及びその不織布性能を表１に示す。 実施例８ 単孔吐出量が３．９０ｇ／分すなわち海部の第１成分の
単孔吐出量が１．９５ｇ／分、島部の第２成分の単孔吐
出量が１．９５ｇ／分となる割合で紡出し、単繊維繊度
を７．０デニールとした。

【００６１】そして、それ以外は実施例４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を製造した
ときの操業性及びその不織布性能を表１に示す。 実施例９ 単孔吐出量が１．１６ｇ／分すなわち海部の第１成分の
単孔吐出量が０．５６ｇ／分、島部の島部の第２成分の
単孔吐出量が０．６０ｇ／分となる割合で紡出し、エア
ーサッカーの牽引速度を低下させて単繊維繊度を３．０
デニールとした。

【００６２】また、エンボス加工機の加工温度を２１５
℃、ロール線圧を５０ｋｇ／ｃｍとなるようにした。そ
して、それ以外は実施例４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を製造したときの操業性お
よびその不織布性能を表１に示す。

【００６３】表１より明らかなように、実施例１および
実施例２は、海部の第１成分がポリエチレンテレフタレ
ート、または、ポリエチレンテレフタレートに対しイソ
フタル酸が共重合された共重合ポリエステルであり、島
部の第２成分が低重合度のポリエチレンテレフタレート
であり、海部の第１成分が島部の第２成分よりも複屈折
率が高く、しかも繊維断面が島部の個数が１である海島
構造であったため、得られた不織布は、所要の機械的強
力を有すると共に、柔軟性、寸法安定性共に優れたもの
であった。また紡糸の際における糸切れは全く無く、操
業性も良好であった。

【００６４】実施例３および実施例４は、実施例１や実
施例２に比べ、島部の第２成分が溶融再生されたポリエ
ステルである点が相違していたが、同様の柔軟性や寸法
安定性を備えたものであった。また紡糸の際における糸
切れは全く無く、操業性も良好であった。

【００６５】実施例５は、実施例４に比べ、島部の第２
成分の吐出比を増加させたものである点が相違してお
り、その分だけ島部と海部との複屈折率のレベル差が広
がったが、同様の柔軟性や寸法安定性を備えたものであ
った。また紡糸の際における糸切れは全く無く、操業性
も良好であった。

【００６６】実施例６は、実施例４に比べ、島部の個数
が５と多かった分だけさらに柔軟性に優れているもので
あった。機械的強力や寸法安定性は同程度であった。ま
た紡糸の際における糸切れは少なく、操業性も良好であ
った。

【００６７】実施例７は、実施例６に比べ、島部の第２
成分がポリエチレンテレフタレートと溶融再生されたポ
リエステルとのブレンドであり、かつエンボス柄をＴ型
として圧着面積率をアップしたので、柔軟性はやや低下
する方向にあったが、不織布強力の面で向上があった。
寸法安定性は同程度であり、紡糸の際における糸切れは
全く無く、操業性も良好であった。

【００６８】実施例８は、実施例４に比べ、単繊維繊度
をアップしたので構成繊維本数が減少した影響で不織布
強力および柔軟性がやや低下する方向であったが、実用
的な不織布性能を有していた。また、紡糸の際における
糸切れは全く無く、操業性が良好であった。

【００６９】実施例９は、実施例４に比べ、紡糸時のエ
アーサッカーによる牽引速度を低下させたので、複屈折
率レベルが海部、島部とも低い値を示したが、複屈折率
は０．０２５以上であった。このため、不織布強力や柔
軟性や寸法安定性が低下する方向にあったが、実用的な
不織布性能は保持していた。なお、紡糸の際における糸
切れは全く無く、操業性が良好であった。

【００７０】比較例１ 実施例１で用いた海部の第１成分すなわちａ−１のみを
用いて、複合紡糸口金の代わりに単一成分のための紡糸
口金により紡糸した。そして、それ以外は実施例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
を製造した時の操業性およびその不織布性能を表２に示
す。

【００７１】

【表２】

【００７２】比較例２ 実施例２で用いた海部の第１成分すなわちａ−２のみを
用いて、複合紡糸口金の代わりに単一成分のための紡糸
口金により紡糸した。エンボス加工時の温度は２２０℃
であった。そして、それ以外は実施例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を製造した
時の操業性およびその不織布性能を表２に示す。

【００７３】比較例３ 実施例４〜６で用いた島部の第２成分すなわちｂ−２の
みを用いて、複合紡糸口金の代わりに単一成分のための
紡糸口金により紡糸した。そして、それ以外は実施例１
と同様にして、長繊維不織布を得た。得られた長繊維不
織布を製造した時の操業性およびその不織布性能を表２
に示す。

【００７４】比較例４ 実施例１で用いた成分を逆成分として用いた。すなわち
海部の第１成分としてｂ−１のペレットを用い、また島
部の第２成分としてａ−１のペレットを用いた。

【００７５】そして、それ以外は実施例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を製造した
ときの操業性およびその不織布性能を表２に示す。

【００７６】比較例５ 実施例１で用いた成分を単孔吐出量が０．８４ｇ／分と
なるように紡出した。すなわち海部の第１成分の単孔吐
出量が０．４２ｇ／分、島部の第２成分の単孔吐出量が
０．４２ｇ／分となる割合で紡出し、エアーサッカーの
牽引速度を２５００ｍ／分として、単繊維繊度が３．０
デニールとなるようにした。

【００７７】また、エンボス加工機の加工温度が２２０
℃となるようにした。そして、それ以外は実施例１と同
様にして長繊維不織布を製造しようとした。そのときの
操業性およびその結果を表２に示す。

【００７８】比較例６ 実施例１で用いた成分を単孔吐出量が２．００ｇ／分と
なるように紡出した。すなわち海部の第１成分の単孔吐
出量が０．６７ｇ／分、島部の第２成分の単孔吐出量が
１．３３ｇ／分となる割合で紡出し、エアーサッカーの
牽引速度を６０００ｍ／分として、単繊維繊度が３．０
デニールとなるようにした。

【００７９】また、エンボス加工機の加工温度が２３８
℃となるようにした。そして、それ以外は実施例１と同
様にして長繊維不織布の製造した。そのときの操業性お
よびその結果を表２に示す。

【００８０】比較例１〜３は、繊維横断面が本発明のよ
うな海島構造となっておらず、単一成分のみを用いた中
実構造であったため、不織布の柔軟性に劣るものであっ
た。特に比較例３では、溶融再生されたポリエステルを
用いたので、糸切れが多く、したがって操業性が劣るも
のであった。

【００８１】比較例４は、繊維断面は本発明のような海
島構造となっているが、海部の複屈折率が島部の複屈折
率よりも低くなっているため、不織布強力や寸法安定性
においては優れているものの、柔軟性に欠けるものであ
った。

【００８２】比較例５は、牽引速度を低下させたため、
海部の複屈折率が０．０２２となり、紡糸時の糸切れは
性良好であったものの、エンボス加工機の直前でこのエ
ンボス加工機の熱でウェブが収縮を起こし、かつウエブ
がエンボスロールのロール部に巻きついて、満足な不織
布が得られなかった。

【００８３】比較例６は、牽引速度を増加させたため、
海部の複屈折率が０．１６０、また島部の複屈折率が
０．１２２となり、繊維配向が著しく進んだ繊維ウェブ
を得ることができたが、紡糸時の糸切れが頻発し、糸切
れ端が不織布欠点に結びついて、品位の良い不織布を得
ることができなかった。

【００８４】

【発明の効果】本発明に係る不織布は、ポリエステル系
の第１成分および第２成分からなる海／島型の断面構造
を備えた複合長繊維にて構成され、海部の第１成分は、
島部の第２成分よりも複屈折率が高く、その複屈折率が
０．０２５〜０．１５０の範囲であるようにしたため、
強力にすぐれしかも柔軟な不織布とすることができる。
また寸法安定性にもすぐれる。また、島部の第２成分
は、繊維屑やシート屑などを再利用した溶融再生ポリマ
ーで形成できるため、コスト的に有利であるとともに、
このような再利用を行わずに埋め立てや焼却などの対象
とした場合のような環境破壊を防止するうえで良いもの
である。したがって本発明の長繊維不織布は、衣料用、
産業資材用、土木建築資材用、農芸園芸資材用、生活関
連資材用、あるいは医療衛生材用など、種々の汎用的な
用途に展開できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の不織布を構成する海／島型２成分系複
合長繊維の横断面の例を示す図である。

【符号の説明】

１ 海部 ２ 島部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千塚 健史 京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株 式会社中央研究所内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリエステル系の第１成分からなる海部
   と、ポリエステル系の第２成分からなる島部とを有した
   海／島型の断面構造を備えた複合長繊維にて構成され、
   前記海部の第１成分は、島部の第２成分よりも複屈折率
   が高く、その複屈折率が０．０２５〜０．１５０の範囲
   であり、かつ前記複合長繊維の単繊維どうしが部分的に
   熱圧着されて構成されていることを特徴とするポリエス
   テル系長繊維不織布。
2. 【請求項２】 海部の第１成分が島部の第２成分よりも
   相対粘度が高いことを特徴とする請求項１記載のポリエ
   ステル系長繊維不織布。
3. 【請求項３】 島部の数が１〜８個であることを特徴と
   する請求項１または２記載のポリエステル系長繊維不織
   布。
4. 【請求項４】 海／島型の複合紡糸口金を用いて、ポリ
   エステル系の第１成分からなる海部と、ポリエステル系
   の第２成分からなる島部とを有した海／島型の断面構造
   を備えた複合長繊維を紡出し、この紡出された複合長繊
   維の単繊維どうしを部分的に熱圧着させて、長繊維不織
   布を製造するに際し、前記海部の第１成分として、島部
   の第２成分よりも複屈折率が高く、その複屈折率が０．
   ０２５〜０．１５０の範囲であるポリエステル系成分を
   用いることを特徴とするポリエステル系長繊維不織布の
   製造方法。
5. 【請求項５】 島部の第２成分として、溶融再生された
   ポリエステル系成分を用いることを特徴とする請求項４
   記載のポリエステル系長繊維不織布の製造方法。