JPH1161617A - 短繊維不織布およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、縦／横方向の強力を任意に変更で
き、かつ機械的強度に優れ、寸法安定性を有した、目付
斑のない短繊維不織布およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 パラレルカード機により繊維の配列が一
方向に配列された不織ウエブを作成し、前記不織ウエブ
を、両表面層の繊維の配列が機械方向（ＭＤ）に、内層
の繊維の配列が機械方向に直交する方向（ＣＤ）に積層
した後、高圧液体流を作用させ両表面層の構成繊維と内
層の構成繊維を相互に交絡一体化させて短繊維不織布を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高圧液体流の作用
により三次元交絡を有してなるスパンレース不織布およ
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】三次元交絡を有するスパンレース不織布
は、カーディングされた不織ウエブに高圧液体流を作用
させ、不織ウエブの構成繊維に交絡を施して得られる。
短繊維にカーディングを施こし不織ウエブを得る方法と
しては、パラレルカード機により繊維の配列を機械方向
（以下、ＭＤ方向という。）に一様に配列させて不織ウ
エブを得る方法、パラレルカード機により得られた不織
ウエブをクロスレーヤーにより機械方向に直交する方向
（以下、ＣＤ方向という。）に積層して不織ウエブを得
る方法、さらにそのクロスレイドされた不織ウエブにド
ラフトを施し、ＭＤ方向／ＣＤ方向の強力比を変更する
方法がある。

【０００３】パラレルカード機により得られた不織ウェ
ブは、開繊された繊維がＭＤ方向に配列しているため、
得られる不織布は、（シリンダーロールの針密度、回転
数、あるいはストリッパーロール、ウォーカーロールの
個数、針密度、回転数、これらのロール間の隙間の設定
等によっても影響されるが）ＭＤ方向の強力には優れる
が、ＣＤ方向の強力は極めて弱いという欠点がある。

【０００４】また、クロスレイドされた不織ウエブは、
繊維のＭＤ方向の配列をＣＤ方向に変更したものであ
り、ＣＤ方向の強力は向上するものの、ＭＤ方向の強力
の低下を招くという欠点がある。クロスレイドされた不
織ウエブにドラフト処理を施し、ＭＤ／ＣＤ方向の強力
の比を変更することも可能ではあるが、ドラフト比には
限界があり、強力比を特定の範囲にすることは極めて困
難である。また、繊維がＣＤ方向に配列しているため、
不織ウエブの構成繊維は、ＭＤ方向の抱絡性が弱く、カ
ード工程から交絡工程への機械的搬送の際また交絡工程
において、不織ウエブに乱れが生じ、得られる不織布の
地合いが損なわれるという問題がある。

【０００５】さらに、繊維の配列が一様でない不織ウエ
ブの作成方法として、ランダムカード機を用いる方法が
挙げられる。この方法では、繊維の配列をランダムにす
るため、カード機より排出された不織ウエブの抱絡をエ
アの力により解きほぐして捕集面上に堆積させて不織ウ
エブを作成する。しかし、繊維の配列が機械任せである
ため、ＭＤ／ＣＤ方向の配列を規制することは不可能で
ある。また、構成繊維相互の抱絡性が弱い状態であるた
め、カード工程から交絡工程への機械的搬送の際また交
絡工程において、不織ウエブ表面層の繊維が乱れ、得ら
れる不織布の地合いや品位を損なうといった問題があ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題を解
決し、ＭＤ／ＣＤ方向の強力を任意に変更でき、かつ機
械的強度に優れ、寸法安定性を有した、目付斑のない短
繊維不織布を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するもので次の構成よりなるものである。すなわち、
本発明は、構成繊維が三次元交絡して緻密に一体化した
構造を有してなる不織布で、不織布の両表面層の構成繊
維は主として機械方向（ＭＤ方向）に配列し、内層の構
成繊維は主として機械方向に直交する方向（ＣＤ方向）
に配列していることを特徴とする短繊維不織布を要旨と
するものである。

【０００８】また、本発明は、短繊維を用い、パラレル
カード機により繊維の配列が一方向に配列された不織ウ
エブを作成し、前記不織ウエブを、両表面層の繊維の配
列を機械方向（ＭＤ方向）に、内層の繊維の配列を機械
方向に直交する方向（ＣＤ方向）に積層した後、高圧液
体流処理を施し、両表面層の構成繊維と内層の構成繊維
を相互に一体化するとともに、それぞれの層の構成繊維
同士の交絡を施した後、乾燥処理を施すことを特徴とす
る短繊維不織布の製造方法を要旨とするものである。

【０００９】

【発明の実施の態様】次に、本発明を詳細に説明する。
本発明の短繊維不織布は、構成繊維が三次元交絡して緻
密に一体化した構造を有してなるスパンレース不織布で
ある。すなわち、本発明の短繊維不織布は、高圧液体流
の作用により、不織布の両表面層の不織ウエブの構成繊
維と、内層の不織ウエブの構成繊維とが相互に三次元的
に緻密に交絡するとともに、それぞれの層の構成繊維同
士が交絡し、緻密に一体化した構造を有している。

【００１０】ここでいう三次元交絡とは、不織ウエブを
形成している繊維相互間が不織布の縦／横の方向のみで
なく不織布の厚み方向に対しても交絡し、一体化した構
造を有していることをいう。

【００１１】本発明の不織布の両表面層の構成繊維は主
として機械方向（ＭＤ方向）に配列し、内層の構成繊維
は主として機械方向に直交する方向（ＣＤ方向）に配列
している。不織布のＭＤ方向とＣＤ方向の引張強力の比
（ＭＤ／ＣＤ）は、不織布の実用性より４／１〜１／４
の範囲であることが好ましい。引張強力の比（ＭＤ／Ｃ
Ｄ）が前記範囲外であると、ＭＤ方向とＣＤ方向の引張
強力の差が大きいために、不織布の寸法安定性が乏しく
なる傾向にあり，不織布を用いる用途によっては好まし
くない場合もある。

【００１２】本発明の短繊維不織布の構成繊維として
は、天然繊維、再生繊維、熱可塑性重合体から得られる
合成繊維等が挙げられる。天然繊維としては、木綿繊維
に代表されるセルロース系繊維、ラミー、羊毛、また短
繊維状に裁断が施された絹繊維を使用することができ
る。これらの天然繊維は、吸水性を機能する繊維である
ので、構成繊維として採用し、また吸水性に乏しい合成
繊維と共に用いることにより、得られる不織布に吸水性
を付与することができ、産業資材、衣服、衛生材料、医
療用材料の分野において、特に吸水性、吸湿性を要求さ
れる用途において効果的に使用することが可能となる。

【００１３】木綿繊維としては、晒加工された晒綿、ま
た、織物・編物から得られた反毛繊維であってもよい。
本発明で効果的に用いることができる反毛繊維を得るこ
とができる反毛機としては、ラッグ・マシン、ノット・
ブレーカー、ガーネット・マシン、廻切機等が挙げられ
る。用いる反毛機の種類や組合せは、反毛される布帛の
形状や構成する糸の太さ、撚の強さにもよるが、同一の
反毛機を複数台直列に連結させたり、２種以上の反毛機
を組み合わせて用いたりすると効果的である。

【００１４】この反毛機による解繊率は３０〜９５％の
範囲が好ましい。解繊率が３０％未満であるとカードウ
エブ中に、未解繊繊維が存在し、不織布表面のザラツキ
が生じるのみでなく、未解繊繊維部分を高圧液体流が十
分貫通せず、また、解繊率が９５％を超えると、十分な
表面摩擦強度が得られない。なお、解繊率は、下記に示
す式により求められる。

【００１５】解繊率（％）＝（反毛繊維重量−未開繊繊
維重量）×１００／反毛繊維重量 再生繊維としては、パルプより得られる銅アンモニアレ
ーヨン、ビスコースレーヨン、および溶剤紡糸されたリ
ヨセル繊維を用いることができる。

【００１６】合成繊維としては、繊維形成性を有するポ
リエステル系重合体、ポリオレフィン系重合体、ポリア
ミド系重合体、脂肪族ポリエステルアミド系重合体から
得られる繊維が用いられる。

【００１７】繊維形成性を有するポリエステル系重合体
としては、芳香族ポリエステル系重合体、脂肪族ポリエ
ステル系重合体が用いられる。芳香族ポリエステル系重
合体としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタリ
ン−２・６−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸また
はこれらのエステル類を酸成分とし、かつエチレングリ
コール、ジエチレングリコール、１・４−ブタジオー
ル、ネオペンチルグリコール、１・４−シクロヘキサン
ジメタノール等のジオール化合物をエステル成分とする
ホモポリエステル重合体、あるいはポリエステル共重合
体が挙げられる。なおこれらの芳香族ポリエステル系重
合体には、パラオキシ安息香酸、５−ナトリウムスルホ
イソフタール酸、ポリアリキレングリコール、ペンタエ
リスリトール、ビスフェノールＡ等が添加あるいは共重
合されていてもよい。

【００１８】脂肪族ポリエステル系重合体としては、α
−ヒドロキシ酸や乳酸を重合させてなるポリグリコール
酸やポリ乳酸、またはこれらの共重合体を用いることが
できる。また、ポリ（ε−カプロラクトン）やポリ（β
−プロピオラクトン）等のポリ（ω−ヒドロキシアルカ
ノエート）も用いることができる。さらに、ポリ−３−
ヒドロキシプロピオネート、ポリ−３−ヒドロキシブチ
レート、ポリ−３−ヒドロキシカプロレート、ポリ−３
−ヒドロキシヘプタノエート、ポリ−３−ヒドロキシオ
クタノエート等のポリ（β−ヒドロキシアルカノエー
ト）、またはこれらにポリ−３−ヒドロキシバリレート
やポリ−４−ヒドロキシブチレート等を構成モノマー成
分に共重合させたものを用いることができる。

【００１９】さらには、アジピン酸やセバチン酸等の脂
肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル類を酸成分と
し、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、１・４−ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、シクロヘキサン−１・４−ジメタノ
ール等のジオール化合物をグリコール成分とする重合体
または共縮重合体を用いることもできる。具体的には、
ポリエチレンオキサレート、ポリエチレンサクシネー
ト、ポリエチレンアジペート、ポリエチレンアゼレー
ト、ポリブチレンセバケート、ポリヘキサメチレンセバ
ケート、ポリネオペンチルオキサレートまたはこれらの
共重合体を用いることができる。

【００２０】脂肪族ポリエステルアミド系重合体として
は、例えば前記した脂肪族ポリエステル系重合体と、ポ
リカプラミド（ナイロン６）、ポリテトラメチレンアジ
パミド（ナイロン４６）、ポリヘキサメチレンアジパミ
ド（ナイロン６６）、ポリウンデカナミド（ナイロン１
１）、ポリウラロラクタミド（ナイロン１２）等の脂肪
族系ポリアミド重合体とを共重合したものを用いること
ができる。

【００２１】ポリオレフィン系重合体としては、炭素数
２〜１８の脂肪族α−モノオレフィン、例えばエチレ
ン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチ
ル１−ブテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−オク
タデセンからなるポリオレフィン系重合体が挙げられ
る。これらの脂肪族α−モノオレフィンは多くのエチレ
ン系不飽和モノマー、例えばブタジエン、イソプレン、
ペンタジエン−１・３、スチレン、α−メチルスチレン
のような類似のエチレン系不飽和モノマが共重合された
ポリオレフィン系重合体であってもよい。また、ポリエ
チレン系重合体の場合にはエチレンに対してプロピレ
ン、１−ブテン、１−オクテン、１−ヘキサン、また
は、類似の高級α−オレフィンが１０重量％以下共重合
されたものであってもよく、ポリプロピレン重合体の場
合には、ポリプロピレンに対してエチレン、または類似
の高級α−オレフィンが１０重量％以下共重合されたも
のであってもよいが、前記これらの共重合物の共重合率
が１０重量％を超えると共重合体の融点が低下し、これ
らの共重合体からなる短繊維を用いて構成される不織布
は、高温下で用いる用途においては、不織布が熱硬化が
容易に発生するため好ましくない。

【００２２】ポリアミド系重合体としては、ポリイミノ
−１−オキソテトラメチレン（ナイロン４）、ポリテト
ラメチレンアジパミド（ナイロン４６）、ポリカプラミ
ド（ナイロン６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナ
イロン６６）、ポリウンデカナミド（ナイロン１１）、
ポリウロララクタミド（ナイロン１２）、ポリメタキシ
レンアジパミド、ポリパラキシリレンデカナミド、ポリ
ビスシクロヘキシルメタンデカナミド、またはこれらの
モノマーを構成単位とするポリアミド系共重合体が挙げ
られる。特に、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロ
ン４６）の場合、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイ
ロン４６）にポリカプラミドやポリヘキサメチレンアジ
パミド、ポリウンデカメチレンテレフタラミド等のポリ
アミド成分が３０モル％以下共重合されたポリテトラメ
チレンアジパミドの共重合体であってもよい。前記、ポ
リアミド成分の共重合率が３０モル％を超えると共重合
体の融点が低下し、これらの共重合体で形成された不織
布を高温下で用いる用途においては、不織布が容易に熱
硬化し、柔軟性が損なわれ好ましくない。

【００２３】本発明を構成する繊維の断面形状は、丸断
面形状に限定されるものではなく、異型断面形状、中空
断面形状あるいは異なる重合体からなるサイドバイサイ
ド型複合断面形状、芯鞘型複合断面形状、また、中空部
分を有する前述の断面形状であってもよい。また、割繊
型複合断面形状の繊維を用いてもよい。

【００２４】本発明を構成する繊維の単糸繊度は、特に
限定されるものではなく、高圧液体流の作用により繊維
相互が交絡する太さであればよく、０．１〜１０デニー
ルが適当であるが、構成繊維の断面形状や不織布の用途
等を考慮し適宜選択すればよい。

【００２５】本発明の短繊維不織布の目付は、４０〜１
５０ｇ／ｍ² の範囲であることが好ましいが、特に前記
範囲に限定されるものではなく、不織布の用途等を考慮
し適宜選択すればよい。目付が４０ｇ／ｍ² 未満である
と、高圧液体流処理を施して得られる不織布の機械的強
度が不十分な実用性の乏しいものとなる傾向にあり、ま
た不織布の形態安定性、寸法安定性に乏しくなる傾向に
ある。一方、目付が１５０ｇ／ｍ² を超えると、不織布
の内層の構成繊維が十分に交絡するためには高圧液体流
処理を施す際の加工エネルギーを大きくする必要があ
り、場合によっては不織布の内層において繊維相互に十
分な交絡がなされず機械的強度の低い不織布となること
もある。

【００２６】本発明の短繊維不織布は、嵩密度が０．０
５〜０．２ｇ／ｃｃの範囲にあるものである。高圧液体
流により交絡処理の施された不織布は、不織布より余剰
の水分を除去するに際し、既知の脱水装置であるマング
ルロールにより加圧され脱水される。また、脱水が施さ
れた不織布は乾燥処理が施された後、張力が付与され、
加圧状態で巻取られ、ロール巻の製品となる。本発明の
短繊維不織布において、構成繊維の５０重量％以上が天
然繊維および／または再生繊維である不織布の嵩密度は
０．１２〜０．２ｇ／ｃｃの範囲となり、吸水性、吸湿
性に優れた不織布となる。

【００２７】本発明の短繊維不織布において、構成繊維
の５０重量％以上が合成繊維量である不織布の嵩密度
は、０．０５〜０．１２ｇ／ｃｃの範囲となり、不織布
強力に優れた不織布となる。

【００２８】本発明の短繊維不織布の柔軟性について
は、試料長１０ｃｍ（不織布のＭＤ方向）、試料幅５ｃ
ｍの測定試料を作成し、測定試料を長手方向に曲げて、
その端部を接合し円筒状としたものを測定用試料とする
ものである。この試料を軸方向について、定速伸長型引
張・圧縮試験機（東洋ボールドウイン社製テンシロンＵ
ＴＭ−４−１−１００）を用い、圧縮速度５ｃｍ／分で
圧縮し、得られた最大荷重（ｇ）を求め、圧縮剛軟度と
して表すものであり、この値が小さいほど柔軟性に優れ
る。本発明においては、圧縮剛軟度が１００ｇ以下の不
織布を柔軟性が良好であるとした。

【００２９】次に、本発明の短繊維不織布の製造方法に
関して説明する。パラレルカード機により繊維の配列が
一様な不織ウエブを作成する。本発明においてパラレル
カード機を用いることにより、繊維の配列が一方向に配
列される不織ウエブを得ることができる。次に、得られ
た不織ウェブを、内層として繊維の配列がＣＤ方向とな
るように、内層の両側に両表面層として繊維の配列がＭ
Ｄ方向となるように積層する。

【００３０】ここで肝要なことは、両表面層に積層する
不織ウエブの目付けの大小にかかわらず、両表面層を構
成する不織ウエブの繊維配列をＭＤ方向とすることであ
る。一般的に、短繊維は捲縮を有しているため、隣接す
る短繊維は、その捲縮部で相互に抱絡した状態にある。
パラレルカード機により作成した不織ウエブは、一方向
に配列した短繊維の端部が、隣接する短繊維の端部と相
互に抱絡した状態で存在し、そのような短繊維が無数に
一方向に配列したものである。

【００３１】両表面層を構成する不織ウエブの繊維配列
をＭＤ方向に配することにより、不織ウエブを構成する
短繊維同士はＭＤ方向に抱絡性を持つため、高圧液体流
処理の際、高圧液体流の噴射により発生する随伴気流に
よる不織ウエブ表面層の繊維の乱れが防止され、不織ウ
エブの地合が乱されることなく短繊維相互間を交絡させ
ることができる。

【００３２】一方、両表面層を構成する不織ウエブの繊
維の配列が、ＣＤ方向に配列された不織ウエブを配した
場合、不織ウエブを構成する短繊維同士は不織布のＣＤ
方向に抱絡性を有しておりＭＤ方向の抱絡性に乏しいた
め、高圧液体流処理時に発生する随伴気流により、不織
ウエブ表面層の繊維が乱れて不織布の地合が損なわれ、
目付斑が発生するため好ましくない。

【００３３】繊維配列がＭＤ方向の不織ウエブ層（両表
面層）と繊維配列がＣＤ方向の不織ウエブ層（内層）の
積層比率（重量）により、不織布のＭＤ方向およびＣＤ
方向の引張強力が決定される。不織布にＭＤ方向の強力
を必要とする際には、繊維配列がＭＤ方向の不織ウエブ
の目付を高くし、ＣＤ方向の強力を必要とする際には繊
維配列がＣＤ方向の不織ウエブの目付を高くする。すな
わち、不織布に要求される性能により、その積層比率を
適宜任意に選択することにより、ＭＤ方向、ＣＤ方向の
いずれの方向の強力をも高くすることが可能である。例
えば、不織布のＭＤ方向およびＣＤ方向の引張強力比を
１：１とするには、その積層比率（重量）を１／１とす
ればよい。本発明において、得られる不織布の寸法安定
性等を考慮して、好ましい積層比率（重量）の範囲は、
４／１〜１／４である。

【００３４】不織ウエブを積層する際に、両表面層と内
層の３層構造の積層不織ウエブとすればよいが、両表面
層が機械方向に配列された構成であれば、３層に限定さ
れるものではなく、３層以上の複数層により構成された
ものであってもよい。

【００３５】次に、前記積層して得られた積層不織ウエ
ブに高圧液体流を作用させ、表面層の構成繊維と内層の
構成繊維とを相互に一体化するとともに、それぞれの層
の構成繊維同士の交絡を施す。不織ウエブに高圧液体流
を作用させるとは、孔径が例えば０．０５〜１．５ｍｍ
の噴射孔を噴射孔間隔０．０５〜５ｍｍで１列ないしは
複数列に複数個配設されたオリフイスヘッドより高圧で
柱状に噴射される流体を、多孔性支持部材上に載置した
不織ウエブに衝突させることをいう。高圧液体流を作用
させ、不織ウエブを構成している繊維を引き込む力によ
り、繊維の周りの他の繊維をねじり、曲げ、回して繊維
相互を緻密に交絡せしめ一体化させるものである。

【００３６】流体としては、常温の水あるいは熱水を使
用することができる。高圧液体流を前記不織ウエブに衝
突させるに際しては、前記噴射孔が配設されたオリフイ
スヘッドを、多孔性支持部材上に載置された前記不織ウ
エブの進行方向に対し直角をなす方向に噴射孔間隔と同
一間隔で振幅させ、液体流噴射を均一に衝突させるとよ
い。

【００３７】この高圧液体流を作用する際に用いられる
多孔性支持部材の材質としては、不織ウエブと支持部材
との積層された部分を高圧柱状液体流が通過しうる構成
のものであれば、金属製、ポリエステル製あるいはその
他の材質のいずれでもよい。

【００３８】多孔性支持部材の網目としては、高圧液体
流の作用により交絡処理の施された不織ウエブに網目跡
が明確に残らない網目状が好ましく、その網目の範囲
は，３０本〜２００本／２５ｍｍ（３０〜２００メッシ
ュ）の範囲が好ましく、さらに好ましくは、５０〜１５
０本／２５ｍｍ（５０〜１５０メッシュ）の範囲であ
る。ただし用途によって、孔あき状態の不織布が要求さ
れる場合は、網目の荒い３０メッシュ未満の多孔性支持
部材を用いればよく、網目の範囲、形状は不織布の要求
性能に応じて適宜選択すればよい。

【００３９】網目の範囲が３０本／２５ｍｍ未満では、
柱状液体噴射が該不織ウエブに衝突後不織ウエブを貫
き、鮮明な開孔径状が付与された孔あき状態の不織ウエ
ブを形成し、得られた不織布にはザラツキ感があり手触
りの粗いものとなる。また、網目の範囲が２００本／２
５ｍｍを超えると、不織ウエブと支持部材との積層され
た部分を高圧柱状液体流が通過するのに要するエネルギ
ー量が多大になり、生産コスト上好ましくない。

【００４０】この高圧液体流を作用させる交絡処理は、
まず第１段の交絡として予備交絡を施す。すなわち、前
記不織ウエブに低い水圧、好ましくは４０ｋｇ／ｃｍ²
Ｇ未満の水圧の高圧液体流を噴射する。この予備交絡に
おける高圧液体流の水圧が高いと、高圧液体流の噴射に
より発生する随伴気流により前記不織ウエブに乱れが生
じ、目付斑となるため、不織布の品位上好ましくない。

【００４１】引き続き、第２段の交絡として第１段の交
絡に用いた水圧以上、好ましくは４０ｋｇ／ｃｍ² Ｇ以
上の水圧の高圧液体流の噴射により交絡処理を行う。第
１段の交絡に用いた水圧以上の高圧液体流の噴射により
交絡処理を行うことによって、前記予備交絡処理の施さ
れた不織ウエブを構成する短繊維を相互に三次元的に交
絡させ一体化せしめ、いわゆるスパンレース不織布とす
る。

【００４２】引続き、交絡の施された不織布を更に反転
して交絡処理を施すことにより、両表面層の構成繊維と
内層の構成繊維を相互に一体化するとともに、それぞれ
の層の構成繊維同士が交絡したスパンレース不織布とす
ることができる。

【００４３】次に、得られた交絡した不織ウエブの余分
な水を既知の水分除去装置であるマングル等により除去
し、さらに、サクシヨンバンド方式の熱風循環式乾燥機
により乾燥処理を行ない、捲き取り機によりロール製品
とする。捲き取りを行うに際しては、捲き形状、不織布
の蛇行を防止するため張力を付与するとともに、加圧状
態で捲き取りを行うことが一般的に行われる。

【００４４】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明を説明する。本
発明において、不織布の性能の測定は、以下の方法によ
り実施した。 （１）不織布の目付（ｇ／ｍ² ）：試料幅１０ｃｍ、試
料長１０ｃｍの試料片を５個作成し、その重量を測定
し、平均値を目付（ｇ／ｍ² ）とした。

【００４５】（２）不織布の引張強力（ｋｇ／５ｃｍ
幅）および破断伸度（％）：定速伸長型引張試験機（東
洋ボールドウイン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１０
０）を用い、ＪＩＳ Ｌ １０９６に記載のストリップ
法に準じて測定した。すなわち、試料幅５ｃｍ、試料長
１５ｃｍの試料片を１０個作成し、各試料片をを用い
て、掴み間隔１０ｃｍ，引張速度１０ｃｍ／分の条件で
最大引張強力（ｋｇ）を求め、得られた各引張強力値の
平均値を不織布の引張強力（ｋｇ／５ｃｍ幅）とし、切
断時伸長率の平均値を不織布の破断伸度（％）とした。

【００４６】（３）不織布の厚み（ｍｍ）：試料幅１０
ｃｍ、試料長１０ｃｍの試料片を５個作成し、大栄科学
精機製作所株式会社製の厚み測定器により、４．５ｇ／
ｃｍ²の荷重の印可により個々の不織布の厚みを測定し
て平均値を厚み（ｍｍ）とした。

【００４７】（４）不織布の嵩密度（ｇ／ｃｃ）： 嵩密度（ｇ／ｃｃ）＝目付（ｇ／ｍ² ） ／厚み（ｍ
ｍ）／１０００ （５）不織布の圧縮剛軟度（ｇ）：試料長１０ｃｍ（不
織布のＭＤ方向）、試料幅５ｃｍの測定試料を作成し、
測定試料を長手方向に曲げて、その端部を接合し円筒状
としたものを測定用試料とするものである。この試料を
軸方向について、定速伸長型引張・圧縮試験機（東洋ボ
ールドウイン社製テンシロンＵＴＭ−４−１−１００）
を用い、圧縮速度５ｃｍ／分で圧縮し、その最大荷重時
の応力を測定値とし、その平均値（ｇ）を圧縮剛軟度と
した。

【００４８】（６）吸水性（ｍｍ／１０分間）：ＪＩＳ
Ｌ １０９６に記載のバイレック法に準じて測定し
た。

【００４９】実施例１ 平均繊度１．５デニール、平均繊維長２４ｍｍの木綿の
晒し綿を用い、パラレルカード機を用いて、目付１６ｇ
／ｍ² 、３２ｇ／ｍ² の繊維の配列が一方向に配列され
た不織ウエブを得た。内層として目付１６ｇ／ｍ² の短
繊維不織ウエブを繊維の配列が機械方向と直交する方向
（ＣＤ方向）に配し、その両面にそれぞれ３２ｇ／ｍ²
の不織ウエブを繊維の配列が機械方向（ＭＤ方向）にな
るように積層した。

【００５０】得られた積層不織ウエブを２０ｍ／分で移
動する７０メッシュの金属製の多孔性支持部材上に載置
し、不織ウエブの上方５０ｍｍの位置より、噴射孔経
０．１ｍｍ、噴射孔間隔０．６ｍｍで一列に配置された
噴射孔から、第１段の交絡として水圧３５ｋｇ／ｃｍ²
Ｇの常温の水により予備交絡を施し、引き続き、第２段
の交絡として、前記と同一支持部材および噴射孔を用
い、水圧７０ｋｇ／ｃｍ²Ｇの水圧により４回の交絡処
理を施した。さらに、交絡処理の施された不織ウエブを
反転し、前記と同一支持部材、同一噴射孔および同一水
圧条件にて、５回の交絡処理を施し、表裏ともに緻密に
交絡の施された不織布を得た。

【００５１】得られた不織布より余剰の水分をマングル
により除去した後、１００℃の温度の乾燥機により乾燥
処理を行った。乾燥の施された不織布は、ロールを介し
て張力が付与され、加圧状態で捲き取りロール状の不織
布とした。

【００５２】実施例２ 実施例１において、単糸繊度１．５デニール、繊維長３
８ｍｍのポリエステル短繊維を用い、内層に目付け３２
ｇ／ｍ² の不織ウエブを、その両表面層にそれぞれ目付
け２４ｇ／ｍ² の不織ウエブを配し、第２段の交絡処理
時の水圧を８０ｋｇ／ｃｍ² Ｇとした以外は、実施例１
と同様にして実施例２の不織布を得た。

【００５３】実施例３ 実施例１において、平均繊度１．５デニール、平均繊維
長２４ｍｍの木綿の晒し綿と、単糸繊度１．５デニー
ル、繊維長３８ｍｍのポリエステル短繊維を、７０／３
０の割合（重量）で混繊して得た不織ウエブを用い、内
層に目付け２４ｇ／ｍ² の不織ウエブを、その両表面層
にそれぞれ目付け２８ｇ／ｍ² の不織ウエブを配し、第
２段の交絡処理時の水圧を８０ｋｇ／ｃｍ² Ｇとした以
外は実施例１と同様にして実施例３の不織布を得た。

【００５４】実施例４ 実施例３において、木綿繊維とポリエステル繊維の配合
比を３０／７０とし、内層に目付け３０ｇ／ｍ² の不織
ウエブを、その両表面層にそれぞれ目付け３０ｇ／ｍ²
と４０ｇ／ｍ² の不織ウエブを配し、第２段の交絡処理
時の水圧を９０ｋｇ／ｃｍ² Ｇとした以外は実施例３と
同様にして実施例４の不織布を得た。

【００５５】実施例５ 実施例２において、溶剤紡糸により得られるリヨセル繊
維（レンチング社製、商品名 ソリュージョン 単糸繊
度 １．３ｄｔｅｘ 繊維長３８ｍｍ）を用い、第２段
の処理水圧を１００ｋｇ／ｃｍ² Ｇとした以外は、実施
例２と同様にして実施例５の不織布を得た。

【００５６】実施例６ 実施例１において、内層に目付け４０ｇ／ｍ² の不織ウ
エブを、その両表面層にそれぞれ目付け２０ｇ／ｍ² の
不織ウエブを配した以外は、実施例１と同様にして実施
例６の不織布を得た。

【００５７】実施例７ 実施例２において、短繊維状に裁断された平均繊度１．
３デニール、平均繊維長６７ｍｍ絹繊維を用いた以外
は、実施例２と同様にして実施例７の不織布を得た。

【００５８】実施例８ 実施例１において、内層に目付け５６ｇ／ｍ² の不織ウ
エブを、その両表面層にそれぞれ目付け１２ｇ／ｍ² の
不織ウエブを配した以外は、実施例１と同様にして実施
例８の不織布を得た。

【００５９】実施例９ 実施例１において、内層に目付け４８ｇ／ｍ² の不織ウ
エブを、その両表面層にそれぞれ目付け１６ｇ／ｍ² の
不織ウエブを配した以外は、実施例１と同様にして実施
例９の不織布を得た。

【００６０】実施例１０ 実施例２において、内層に目付け６４ｇ／ｍ² の不織ウ
エブを、その両表面層にそれぞれ目付け８ｇ／ｍ² の不
織ウエブを配した以外は、実施例２と同様にして実施例
１０の不織布を得た。

【００６１】比較例１ 単糸繊度１．５デニール、繊維長３８ｍｍのポリエステ
ル短繊維を用い、パラレルカード機により繊維の配列が
機械方向に一様に配列された目付け８５ｇ／ｍ² の不織
ウエブを得た。得られた短繊維不織ウエブに高圧液体流
を作用させる際、実施例１において第２段の交絡処理水
圧を８５ｋｇ／ｃｍ² Ｇとした以外は実施例１と同様に
して高圧液体流処理および乾燥処理を施し、比較例１の
不織布を得た。

【００６２】比較例２ 平均繊度１．５デニール、平均繊維長２４ｍｍの木綿の
晒し綿を用い、ランダムカード機により繊維の配列が一
様でない目付８０ｇ／ｍ² 不織ウエブを得た。得られた
不織ウエブに実施例１と同様にして高圧液体流を作用さ
せ、乾燥処理を施し、比較例２の不織布を得た。

【００６３】比較例３ 平均繊度１．５デニール、平均繊維長２４ｍｍの木綿の
晒し綿を用い、ランダムカード機により繊維の配列が一
様でない目付８０ｇ／ｍ² 不織ウエブを得た。得られた
短繊維不織ウエブに実施例１と同様にして高圧液体流を
作用させ、乾燥処理を施し、比較例３の不織布を得た。

【００６４】比較例４ 平均繊度１．５デニール、平均繊維長２４ｍｍの木綿の
晒し綿を用い、パラレルカード機により繊維の配列が一
様な目付５０ｇ／ｍ² 不織ウエブを得た。得られた目付
５０ｇ／ｍ² の不織ウエブを繊維の配列が機械方向と直
交する方向（ＣＤ方向）に配し、その片面に５０ｇ／ｍ
² の不織ウエブを繊維の配列が機械方向（ＭＤ方向）に
なるように積層して２層構造の積層不織ウエブとした。
得られた積層不織ウエブに実施例１と同様にして高圧液
体流を作用させたところ、繊維の配列がＣＤ方向の不織
ウエブ側に高圧液体流を噴射させた際、構成繊維の移動
が発生し、良好な地合の不織布を得ることはできなかっ
た。

【００６５】実施例１〜１０および比較例１〜３の不織
布の性能を表１に示した。

【００６６】

【表１】

【００６７】表より明らかなように、実施例１〜７の不
織布は、ＭＤ方向の強力に優れた不織布であるととも
に、ＣＤ方向の強力をも有する寸法安定性に優れた目付
け斑のない不織布であり、特にＭＤ方向の強力を要求さ
れかつ適度のＣＤ方向の強力を要求される分野で効果的
に使用されることが可能な不織布であった。

【００６８】一方、実施例８〜１０の不織布は、繊維配
列がＣＤ方向の短繊維不織ウエブの目付けを高くしたも
のであり、ＣＤ方向の強力に優れた不織布であるととも
に、ＭＤ方向の強力をも有する寸法安定性に優れた目付
け斑のない不織布であり、特にＣＤ方向の強力が向上
し、ＣＤ方向に強力が要求される不織布分野において有
効に用いることが可能な不織布であった。

【００６９】構成繊維として天然繊維や再生繊維を含有
する実施例１、３〜９の不織布は、吸水性が良好である
ため、吸湿性および吸水性が要求される分野においても
有効に利用できるものであった。特に、溶剤紡糸された
リヨセル繊維を素材とした実施例５の不織布は、吸水
性、不織布強力共に優れた不織布であった。

【００７０】ポリエステル繊維を構成繊維とする実施例
２、１０は不織布強力において高い性能が得られたもの
であった。

【００７１】ポリエステル繊維と木綿繊維の混繊比率を
変更した実施例３〜４の不織布は、木綿繊維とポリエス
テル繊維の混繊比率により、それぞれの素材が持つ特性
により吸水性、不織布強力共に優れた不織布であった。

【００７２】比較例１の不織布はパラレルカード機によ
り作成された単層構造の不織布であり、ＭＤ方向の不織
布強力には優れるが、ＣＤ方向の強力が弱く、かつ破断
伸度が９０％を超える寸法安定性に乏しい不織布であ
り、使用分野の制限されるものである。

【００７３】比較例２、３は同一条件により不織ウエブ
を作成したものであるが、比較例２ではＭＤ方向の強力
が高くなり、比較例３では逆にＣＤ方向の強力の高い不
織布となった。すなわち、ランダムカード機を用いた場
合、特定の方向の強力を維持することは困難であり、製
造工程の時間経過により、常にＭＤ／ＣＤの強力の比は
変更され、一定の強力比の不織布を常時製造することが
困難であった。

【００７４】

【発明の効果】本発明の高圧液体流処理を施して得られ
た三次元交絡を有する短繊維不織布は、不織布の表面層
に繊維の配列が機械方向に配列された不織ウエブが配さ
れ、内層に繊維の配列が機械方向に直交する方向に配列
された不織ウエブが配されたことにより、高圧液体流処
理を施す際に、表面の繊維が乱れることはなく、目付斑
のない不織布となる。

【００７５】また、繊維方向がＭＤ方向に配列する不織
ウエブの目付けと繊維方向がＣＤ方向方向に配列する不
織ウエブの目付けを任意に変更することにより、ＭＤ方
向の強力のみでなくＣＤ方向の強力をも付与することも
でき、不織布のＭＤ方向、ＣＤ方向の寸法安定性に優
れ、かつ柔軟性を有する不織布が形成される。よって、
不織布に要求される性能に応じて、その積層比率を適宜
任意に選択することにより、ＭＤ方向、ＣＤ方向のいず
れの方向をも高くすることが可能となる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構成繊維が三次元交絡して緻密に一体化
   した構造を有してなる不織布で、不織布の両表面層の構
   成繊維は主として機械方向（ＭＤ方向）に配列し、内層
   の構成繊維は主として機械方向に直交する方向（ＣＤ方
   向）に配列していることを特徴とする短繊維不織布。
2. 【請求項２】 不織布のＭＤ方向とＣＤ方向の引張強力
   の比（ＭＤ／ＣＤ）が４／１〜１／４の範囲にあること
   を特徴とする請求項１記載の短繊維不織布。
3. 【請求項３】 構成繊維の５０重量％以上が天然繊維お
   よび／または再生繊維であり、不織布の嵩密度が０．１
   ２〜０．２ｇ／ｃｃであることを特徴とする請求項１ま
   たは２記載の短繊維不織布。
4. 【請求項４】 構成繊維の５０重量％以上が合成繊維で
   あり、不織布の嵩密度が０．０５〜０．１２ｇ／ｃｃで
   あることを特徴とする請求項１または２記載の短繊維不
   織布。
5. 【請求項５】 短繊維を用い、パラレルカード機により
   繊維の配列が一方向に配列された不織ウエブを作成し、
   前記不織ウエブを、両表面層の繊維の配列を機械方向
   （ＭＤ方向）に、内層の繊維の配列を機械方向に直交す
   る方向（ＣＤ方向）にして積層した後、高圧液体流処理
   を施し、両表面層の構成繊維と内層の構成繊維を相互に
   一体化するとともに、それぞれの層の構成繊維同士の交
   絡を施した後、乾燥処理を施すことを特徴とする請求項
   １記載の短繊維不織布の製造方法。
6. 【請求項６】 繊維の配列が一方向に配列された不織ウ
   エブを積層する際に、繊維配列がＭＤ方向の不織ウエブ
   層（両表面層）と繊維配列がＣＤ方向の不織ウエブ層
   （内層）の積層比率（重量）を４／１〜１／４の範囲で
   積層することを特徴とする請求項６記載の短繊維不織布
   の製造方法。