JPH1161621A - 伸縮性極細繊維不織布及びその製造方法 - Google Patents

伸縮性極細繊維不織布及びその製造方法

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JPH1161621A
JPH1161621A JP9240428A JP24042897A JPH1161621A JP H1161621 A JPH1161621 A JP H1161621A JP 9240428 A JP9240428 A JP 9240428A JP 24042897 A JP24042897 A JP 24042897A JP H1161621 A JPH1161621 A JP H1161621A
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JP
Japan
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fiber
nonwoven fabric
polymer
stretchable
melting
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JP9240428A
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English (en)
Inventor
Yoshinari Yoshioka
良成 吉岡
Mamiko Matsunaga
雅美子 松永
Koichi Nagaoka
孝一 長岡
Shigetaka Nishimura
重孝 西村
Naoji Ichinose
直次 一瀬
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Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一方向における伸縮性に優れた極細繊維不織
布を提供する。 【解決手段】 この不織布は、散点状に配置された融着
区域と、その以外の非融着区域とを具備する。融着区域
において、分割型複合長繊維相互間は融着されている。
非融着区域には、分割型複合長繊維の分割により生成し
た極細繊維が存在する。この不織布は、(i)不織布の
幅方向の破断伸度が150%である、(ii)不織布の縦
方向の破断伸度に対する幅方向の破断伸度の比が5以上
である、(iii)不織布を幅方向に50%伸長した時の
伸長回復率が60%以上である、(iv)不織布を幅方向
に100%伸長した時の伸長回復率が50%以上であ
る、の条件を同時に満足する。分割型複合長繊維を集積
した繊維ウェブに、部分的に熱を与えて繊維フリースを
得る。この繊維フリースを、10〜80%の延伸比で熱
延伸を施した後、熱固定して伸縮性極細繊維不織布を得
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、優れた伸縮性を持
つ極細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、極細繊維不織布は、柔軟性,
肌触り性,保温性,或いは粉塵捕集性等が良好なことか
ら、衣料用,産業資材用,農芸園芸資材用,生活関連資
材用,医療衛生資材用等の種々の用途に使用されてい
る。この中でも、特に、紙おむつの表面材、パップ材の
基布、スポーツ用サポーター或いは包帯等の医療衛生資
材用に使用される極細繊維不織布には、人体の動きに追
随し易いこと及び人体になじみ易いこと等の理由で伸縮
性が要求されている。
【0003】ところで、極細繊維不織布としては、メル
トブローン法で得られたものが一般的である。メルトブ
ローン法は、微細なノズル孔より、溶融した高分子重合
体をガス流で噴出させ、生成した極細繊維を捕集コンベ
ア上に無作為に捕集して、極細繊維不織布を得るという
ものである。このようにして得られた極細繊維不織布
は、極細繊維相互間が十分に接着結合しておらず、引張
強度等の機械的強度の低いものである。また、極細繊維
自体も延伸処理されていないため、結晶化が不十分で繊
維強度が低く、この点でも、機械的強度の低いものであ
る。このように機械的強度が不足しているので、その当
然の帰結として、良好な伸縮性を持たないものである。
【0004】このようなことから、メルトブローン法で
得られた極細繊維不織布に、部分的に熱を与えて極細繊
維を軟化又は溶融させ、極細繊維相互間に熱融着を施し
た後、熱延伸を施して、非融着区域における極細繊維を
縦方向に配列せしめるように配列変えを行い、幅方向に
伸縮性を持たせた不織布を得る方法が知られている(米
国特許第5244482号明細書)。しかしながら、極
細繊維を軟化又は溶融させると、その部分で極細繊維が
切断してしまい、熱融着区域に孔が開くということがあ
り、引張強度等の機械的強度に優れた伸縮性不織布が得
られにくいということがあった。また、縦方向に極細繊
維を配列変えするため、熱延伸を施す場合も、延伸率を
高くすると、本来的に極細繊維は繊維強度が低いので、
極細繊維が切断するということもあった。従って、延伸
率を高くして、高伸縮性の不織布を得ることは困難であ
った。また、延伸率をむりやり高くして、高伸縮性の不
織布を得たとしても、極細繊維が切断しているため、機
械的強度に優れた伸縮性不織布を得られにくいというこ
とがあった。
【0005】一方、極細繊維の範疇に属さない比較的太
繊度の繊維よりなる不織布に、伸縮性を付与する方法と
して、この太繊度の繊維に良好な伸縮性能を持つ捲縮繊
維を使用する方法が知られている。例えば、特開昭63
−28960号公報には、潜在捲縮性短繊維ウェブに水
流交絡を施した後、熱処理を施し潜在捲縮を顕在化させ
た伸縮性不織布が開示されている。特開平2−9121
7号公報には、潜在捲縮性短繊維ウェブにニードルパン
チを施した後、熱処理を施して潜在捲縮を顕在化させた
伸縮性不織布が開示されている。また、特公平4−46
145号公報には、紡糸工程において、異形断面の紡出
糸条に片面冷却を施し、冷却歪みを付与し、この歪みを
利用して顕在或いは潜在捲縮を長繊維に付与し、この長
繊維を構成繊維とする伸縮性不織布が開示されている。
特公平4−46147号公報には、熱収縮性の異なる二
種の重合体を、並列型又は偏心芯鞘型に複合した複合長
繊維を集積してなる繊維ウェブに、熱処理を施して、異
なる熱収縮性によって長繊維に捲縮を発現させた伸縮性
不織布が開示されている。しかしながら、極細繊維に潜
在捲縮性或は顕在捲縮性を付与することは困難である。
即ち、極細繊維は繊維径が極めて細いため、二種の重合
体を貼合乃至は複合して、潜在捲縮性を持たせることは
困難である。また、溶融紡糸段階で、極細繊維の片面の
みに冷却を施すことも困難である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、特
定の分割型複合長繊維を用いることによって、部分的に
熱を与えて熱融着区域を得る段階では極細繊維が生成し
ておらず(従って、熱の影響で熱融着区域に孔が開くこ
とが少ない。)、その後の熱延伸によって極細繊維の生
成を発現若しくは促進させると共に繊維の配列変えを行
なって、高伸縮性で機械的強度にも優れた極細繊維不織
布を得ようとするものである。
【0007】なお、一般のスパンボンド法で形成され
た、熱融着区域を持つ繊維フリースに熱延伸を付与する
方法として、特公昭57−54583号公報や特開平2
−33369号公報に記載の技術が知られているが、こ
れらの技術は、伸縮性を発揮させることを目的としない
ものである点、極細繊維よりなる不織布を得ることを目
的としないものである点で、決定的に相違する。即ち、
前者の技術は、風合が良好でドレープ性に優れた不織布
を得ることを目的とするものであり、繊維フリースに熱
延伸を付与することによって、構成繊維を一部切断する
というものである。また、後者の技術は、毛羽立ちが少
なく、引張強伸度特性及び風合に優れた不織布を得るこ
とを目的とするものであり、低結晶性且つ低配向性の未
延伸長繊維で繊維フリースを形成し、この繊維フリース
に熱延伸を付与することによって、未延伸長繊維を高結
晶性且つ高配向性の長繊維に変換させるというものであ
る。換言すれば、繊維フリースを得た後に、繊維フリー
ス中の比較的太繊度の長繊維を、物性の良好な長繊維に
変換するという技術である。また、前二者の技術は、い
ずれも単一成分よりなる非複合型の長繊維を用いたもの
であるため、繊維フリース形成時における熱融着の温度
制御が困難である。即ち、熱融着時の温度が高いと、熱
融着区域において長繊維形態が完全に崩壊し、熱延伸に
よって孔が開いたり、切断したりする。また、熱融着時
の温度が低いと、融着が不完全で、熱延伸時に不織布形
態そのものが崩壊する。
【0008】本発明は、前二者の技術と同様に、繊維フ
リースに熱延伸を施すものであるが、伸縮性に優れた極
細不織布を得ることを目的としている点、特定の分割型
複合長繊維を採用している点、熱延伸時に分割型複合長
繊維の分割を発現若しくは促進させて極細繊維を生成さ
せると共に繊維の配列変えを行なっている点、熱延伸後
に熱固定する点で相違するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、繊維形
成性低融点重合体と、該低融点重合体に対して非相溶性
の繊維形成性高融点重合体とで構成された分割型複合長
繊維相互間を、該低融点重合体の軟化又は溶融により融
着させてなる散点状に配置された融着区域と、該分割型
複合長繊維を分割することによって生成した、繊維形成
性低融点重合体よりなる極細繊維及び繊維形成性高融点
重合体よりなる極細繊維を含む非融着区域とよりなる伸
縮性極細繊維不織布であって、この不織布の幅方向(横
方向とも言う)の破断伸度は150%以上であり、縦方
向(機械方向とも言う。)の破断伸度に対する幅方向の
破断伸度の比は、5以上であり、且つ、この不織布を幅
方向に50%伸長した時の伸長回復率は60%以上であ
り、更に幅方向に100%伸長した時の伸長回復率は5
0%以上であることを特徴とする伸縮性極細繊維不織布
に関するものである。
【0010】また、本発明は、繊維形成性低融点重合体
と、該低融点重合体に対して非相溶性の繊維形成性高融
点重合体とで構成された分割型複合長繊維を堆積してな
る繊維ウェブに、部分的に熱を与えて、該分割型複合長
繊維相互間が該低融点重合体の軟化又は溶融によって融
着された融着区域を、該繊維ウェブ中に散点状に設けて
なる繊維フリースを得た後、該繊維フリースを幅方向に
拡幅率0〜50%となるように拡幅した状態で、縦方向
に該繊維フリースを10〜80%の延伸比で熱延伸する
ことにより、該繊維フリースの非融着区域において、該
分割型複合長繊維に分割を発現若しくは促進させた後、
該低融点重合体の融点以下の温度で熱固定することを特
徴とする伸縮性極細繊維不織布の製造方法に関するもの
である。
【0011】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布は、分
割型複合長繊維を用いて得られるものである。分割型複
合長繊維は、繊維形成性低融点重合体Aと、この低融点
重合体Aに対して非相溶性の繊維形成性高融点重合体B
とで構成されている。低融点重合体Aと高融点重合体B
とが非相溶性である理由は、両重合体A,B間で分割さ
れやすくするためである。両重合体A,Bが相溶性であ
ると、所望の手段で両重合体A,Bを分割しにくくな
る。両重合体A,Bは、任意の形態で複合されて、分割
型複合長繊維となっている。本発明においては、分割型
複合長繊維相互間の融着を低融点重合体Aの軟化又は溶
融によって行なうので、低融点重合体Aが分割型複合長
繊維の表面の少なくとも一部を占めているのが好まし
い。低融点重合体Aと高融点重合体Bとの複合の形態と
しては、例えば、図1〜6の如き形態を挙げることがで
きる。図1〜6は、各々、分割型複合長繊維の横断面図
を示したものであり、Aが低融点重合体であり、Bが高
融点重合体である。低融点重合体A/高融点重合体Bの
組み合わせとしては、ポリオレフィン系重合体/ポリア
ミド系重合体,ポリオレフィン系重合体/ポリエステル
系重合体,ポリアミド系重合体/ポリエステル系重合体
等の組み合わせを挙げることができ、特に本発明におい
ては、ポリオレフィン系重合体/ポリエステル系重合体
の組み合わせを用いるのが好ましい。
【0012】ポリオレフィン系重合体としては、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−ドデセン,1−オクタデセン等の炭素原子数
2〜18の脂肪族α−モノオレフィンを単独で重合させ
たホモポリオレフィン重合体、又は2種以上を混合して
重合させたポリオレフィン共重合体を用いることができ
る。ホモポリオレフィン重合体やポリオレフィン共重合
体には、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−メチルスチレンの如きエチ
レン系不飽和モノマーが共重合されていてもよい。ポリ
オレフィン系重合体として、ポリエチレン系重合体を用
いる場合、エチレンに対してプロピレン,1−ブテン,
1−ヘキセン,1−オクテン又はその他の高級α−オレ
フィンが10重量%以下共重合されたものを用いるのが
好ましい。また、ポリオレフィン系重合体として、ポリ
プロピレン系重合体を用いる場合、プロピレンに対して
エチレン又はその他の高級α−オレフィンが10重量%
以下共重合されたものを用いるのが好ましい。
【0013】ポリエステル系重合体としては、一般的に
芳香族ポリエステル系重合体が用いられ、例えば、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又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ホモポリエステル
重合体又はポリエステル共縮重合体を用いることができ
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−ソジュームスルフォイソフタ
ール酸,ポリアルキレングリコール,ペンタエリスリト
ール,ビスフェノールA等が添加又は共重合されていて
もよい。
【0014】ポリアミド系重合体としては、例えば、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),ポリラウロラクタミド(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を用いる
ことができる。また、これらのポリアミド系重合体を構
成しているモノマーを、2種以上混合して共重合させた
ポリアミド系共重合体も用いることができる。特に、ポ
リテトラメチレンアジパミドを用いる場合、ポリカプラ
ミド,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を構成するモノマー成分を30
モル%以下共重合させたポリテトラメチレンアジパミド
系共重合体を用いるのが好ましい。
【0015】上記した重合体以外としては、例えばビニ
ル系重合体やポリフェニレン系重合体も用いることがで
きる。ビニル系重合体の具体例としては、ポリビニルア
ルコール,ポリ酢酸ビニル,ポリアクリル酸エステル,
エチレン−酢酸ビニル共重合体,ポリ塩化ビニル,ポリ
塩化ビニリデン等を用いることができ、またこれらの重
合体を構成するモノマーの任意の組み合わせによる共重
合体を用いることもできる。これらの重合体は、組み合
わされる他の重合体よりも融点が低いときは、低融点重
合体として用いられ、他の重合体よりも融点が高いとき
は、高融点重合体として用いられる。
【0016】上記した低融点重合体及び高融点重合体中
には、必要に応じて、艶消し剤、顔料、防炎剤,消臭
剤,帯電防止剤,紫外線吸収剤,光安定剤、熱安定剤、
酸化防止剤、結晶化促進剤,抗菌剤等の各種添加剤を、
本発明の目的を損なわない範囲で添加してもよい。
【0017】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布には、
上記した分割型複合長繊維相互間を融着させてなる融着
区域が、散点状に配置されてなる。分割型複合長繊維相
互間は、低融点重合体の軟化又は溶融によって融着され
ている。従って、融着区域においては、分割型複合長繊
維中の低融点重合体は当初の繊維形態を維持していな
い。一方、高融点重合体は多くの場合、当初の繊維形態
を維持している。即ち、融着区域は、繊維形態を維持し
ている高融点重合体相互間の少なくとも一部を、低融点
重合体によって充填したような状態となっている。従っ
て、この熱融着区域には、高融点重合体が繊維形態を維
持して存在しているため、熱融着時に孔が開いたり、或
いは熱延伸時に孔が開いたりすることが少ない。
【0018】この融着区域は、伸縮性長繊維不織布中に
散点状に配置、即ち、間隔を置いて多数配置されてい
る。一個一個の融着区域の形態は、丸形、楕円形、菱
形,三角形,T形,井形,長方形等の任意の形態が採用
される。この形態は、明瞭な形態であってもよく、ま
た、ある程度不明瞭な形態となっていてもよい。特に、
融着区域が、例えば熱延伸等によって一部破壊されてい
る場合には、不明瞭な形態となっているのが、一般的で
ある。一個一個の融着区域の大きさは、0.2〜6.0
mm2程度が好ましい。更に、隣合う融着区域間の距離
は、短い箇所で0.3〜2mm程度であるのが好まし
く、長い箇所で1〜10mm程度であるのが好ましい。
また、融着区域の総面積は、不織布の表面積に対して2
〜50%程度であるのが好ましく、特に5〜30%であ
るのがより好ましく、5/25%であるのが最も好まし
い。
【0019】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布の融着
区域以外の非融着区域には、分割型複合長繊維を分割す
ることによって生成した、低融点重合体Aよりなる極細
繊維A及び高融点重合体Bよりなる極細繊維Bが含まれ
ている。分割型複合長繊維を分割する方法としては、任
意の方法を採用することができる。特に、後述する熱延
伸,座屈処理,揉み加工又は高圧液体流処理等を用いる
ことができる。非融着区域は、極細繊維A,Bのみより
なることもあるが、未分割の分割型複合長繊維と極細繊
維A,Bとが併存しているのが一般的である。例えば、
分割率(割繊率)が100%であれば、非融着区域は、
極細繊維A及びBのみよりなる。しかしながら、分割率
が100%未満であれば、非融着区域には、一部分割し
ているかもしれないが完全には分割されていない分割型
複合長繊維が、極細繊維と共に存在する。ここで、分割
率とは、非融着区域の任意の10箇所を選び、その断面
を100倍に拡大して断面写真を撮影し、次いで、以下
の式で算出されたものの平均値である。即ち、分割率
(割繊率)=(N/M)×100なる式で算出されるも
のである。式中、Nは完全に分割された極細繊維A及び
Bの総数を表わし、Mは完全に分割された極細繊維A及
びBと完全には分割されていない分割型複合長繊維との
総数を表わす。
【0020】本発明において、分割型複合長繊維の繊度
は、15デニール以下が好ましい。この繊度が15デニ
ールを超えると、非融着区域に分割型複合長繊維が残存
している場合、伸縮性極細繊維不織布の剛性が高くなっ
て、粗硬感が強くなり、汎用的な用途に使用しにくくな
ることもある。なお、ここで言う分割型複合長繊維の繊
度は、全く分割していない場合の繊度である。一方、極
細繊維A及びBは、0.05〜2デニールであるのが好
ましい。本発明では、分割型複合長繊維が分割して生成
する繊維のことを極細繊維と称しているので、15デニ
ール以下の分割型複合長繊維を分割させて、0.05〜
2デニールの極細繊維を生成させるのが好ましい。極細
繊維の繊度が2デニールを超えると、非融着区域の肌触
りや柔軟性が低下することもある。また、繊度0.05
デニール未満の極細繊維(各重合体)を内包する分割型
複合長繊維を、溶融紡糸法で得ることは現実的に困難で
ある。また、図3〜5に示されているように、低融点重
合体Aで形成される極細繊維Aよりも、高融点重合体B
で形成される極細繊維Bの方が、繊度が小さいというこ
とがあり、極細繊維Bの繊度は0.05〜0.8デニー
ルであるのが好ましく、特に0.1〜0.3デニールで
あるのが最も好ましい。このように、極細繊維Bよりも
極細繊維Aの方が繊度が大きいのは、融着区域におい
て、極細繊維A(低融点重合体A)を融着剤として有効
に作用させるためである。
【0021】以上のような構成を持つ伸縮性極細繊維不
織布は、特定の物性を持つものであり、以下の四つの条
件を同時に満足するものである。第一に、不織布の幅方
向の破断伸度は150%以上でなければならない。この
破断伸度が150%未満であると、不織布の幅方向への
伸長性が不十分であり、良好な伸縮性が発揮できない。
第二に、不織布の縦方向の破断伸度に対する、不織布の
幅方向の破断伸度の比が5以上でなければならない。即
ち、不織布構造に由来する幅方向の伸長性が比較的に高
くなっているのである。この比が5未満であると、幅方
向における伸長性が縦方向の伸長性と比較して顕著に高
くならず、一方向に良好な伸縮性を持つものとは言えな
くなる。なお、破断伸度(%)はJIS−L−1096
Aに記載の方法に準じて測定されるものである。即ち、
試料幅5cmの短冊状試料片10点を準備し、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UT
M−4−1−100)を用いて、各試料片をチャック間
距離5cm、引張速度10cm/分で伸長し、各試料片
が破断したときの平均伸度を破断伸度(%)とした。従
って、破断伸度(%)={[(破断時のチャック間距
離)−(5)]/(5)}×100で計算されるもので
ある。なお、不織布の幅方向の破断伸度を測定するとき
は、短冊状試料片の長手方向が不織布の幅方向となるよ
うにして伸長させて測定し、不織布の縦方向の破断伸度
を測定するときは、短冊状試料片の長手方向が不織布の
縦方向となるようにして伸長させて測定するものである
ことは、言うまでもない。
【0022】第三に、不織布を幅方向に50%伸長した
時の伸長回復率は、60%以上でなければならない。こ
の伸長回復率が60%未満であると、外力を加えて不織
布を幅方向に伸長した後、この外力を解除したときの収
縮が不十分で、優れた伸縮性を発揮しないものである。
第四に、不織布を幅方向に100%伸長した時の伸長回
復率は、50%以上でなければならない。この伸長回復
率が50%未満であるときも、優れた伸縮性を発揮しな
い。なお、この伸長回復率はJIS−L−1096
6.13.1Aに記載の方法に準じて、以下の如き方法
で測定されるものである。まず、試料幅5cmの短冊状
試料片を5点準備する。この際、短冊状試料片の長手方
向が不織布の幅方向となるようにする。そして、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U
TM−4−1−100)を用いて、チャック間距離5c
m、引張速度10cm/分で、各試料片を長手方向(即
ち、不織布の幅方向)に伸長させ、伸長率が50%とな
った時点(チャック間距離が5×1.5cmとなった時
点)又は100%となった時点(チャック間距離が5×
2cmとなった時点)で、引っ張りを停止する。その
後、各試料片を引張試験機から外して放置し、各試料片
が収縮した後の各試料片のチャック間距離の長さLcm
を測定する。そして、50%伸長した時の伸長回復率
(%)は、[(5×1.5−L)/(5×1.5−
5)]×100で計算される。また、100%伸長した
時の伸長回復率(%)は、[(5×2−L)/(5×2
−5)]×100で計算される。
【0023】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布の引張
強力は、縦方向において20kg/5cm幅以上である
のが好ましい。引張強力がこの値よりも低いと、比較的
大きな外力が負荷される用途に不織布を使用した場合、
破断する恐れがある。引張強力の測定方法は、破断伸度
を測定する方法と同一の方法を採用し、試料片が破断し
たときの荷重を測定し、その平均値を目付100g/m
2に換算した値である。
【0024】また、本発明に係る伸縮性極細繊維不織布
のトータルハンド値は、3.0g/g/m2以下である
のが好ましい。トータルハンド値が3.0g/g/m2
を超えると、柔軟性に欠けた伸縮性極細繊維不織布とな
る。特に、本発明に係る伸縮性極細繊維不織布を、人体
に対して適用する医療衛生資材用として用いる場合に
は、トータルハンド値が3.0g/g/m2以下の柔軟
性に富むものを用いるのが好ましい。トータルハンド値
は、JIS L−1096のハンドルオメーター法に記
載の方法に準拠して測定された値を目付にて除した値で
ある。また、不織布の柔軟性を表わすのに、トータルハ
ンド値に代えて、圧縮剛軟度を用いることもある。圧縮
剛軟度は、30g以下が好ましい。ここで、圧縮剛軟度
は、以下の方法で測定されるものである。即ち、不織布
から縦10cm×幅5cmの試料片5点を準備し、各試
料片毎に幅方向に曲げて円筒状物とし、各々その端部を
接合したものを圧縮剛軟度測定試料とする。そして、こ
の測定試料を、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−4−1−100)を用い
て、軸方向に圧縮速度5cm/分で圧縮し、得られた最
大荷重値(g)の平均値を圧縮剛軟度(g)とするので
ある。
【0025】本発明に係る良好な伸縮性を持つ極細繊維
不織布は、例えば、以下の如き方法で製造することがで
きる。まず、繊維形成性低融点重合体と繊維形成性高融
点重合体とを準備する。この両重合体は、上記したよう
な各種の素材の任意の組み合わせを採用することができ
る。この二種の重合体は、各々複合溶融紡糸装置に投入
され、各々が溶融した状態で複合紡糸孔を具えた紡糸口
金に導入し吐出する。この後、紡出繊維は従来公知の冷
却装置を用いて冷却される。次いで、エアーサッカー法
又はドカン(Docan)法を用いて、目標繊度となる
ように牽引・細化される。この際、牽引速度は3000
m/分以上が好ましく、特に3500m/分がより好ま
しく、4000m/分であるのが最も好ましい。
【0026】牽引・細化した分割型複合長繊維は、コロ
ナ放電法や摩擦帯電法等の従来公知の開繊方法によって
開繊せしめられた後、移動する金網製スクリーンコンベ
ア等の捕集コンベア上に堆積され、繊維ウェブが形成さ
れる。この繊維ウェブに部分的に熱を与える。そして、
部分的に熱を与えた箇所において、分割型複合長繊維中
の低融点重合体を軟化又は溶融させ、分割型複合長繊維
相互間を融着させた融着区域を形成する。なおこの際、
分割型複合長繊維中の高融点重合体は軟化及び溶融しに
くく、当初の繊維形態をほぼ維持している。この融着区
域は、繊維ウェブ中に散点状に設けられ、各融着区域間
は所定の間隔を置いて配置されている。ここで、繊維ウ
ェブに熱を与える際の温度は、低融点重合体の融点以下
で一定の範囲の温度であるのが好ましい。この温度が低
融点重合体の融点を超えると、融着区域における融着が
激しく、繊維フリースを熱延伸する際に、融着区域に孔
が開く恐れがあり、また、得られる不織布の風合が硬く
なる。また、この温度が低融点重合体の融点以下で一定
の範囲を超えてあまりにも低すぎると、分割型複合長繊
維相互間の融着が不十分で、繊維フリースを熱延伸する
際に、長繊維が素抜けてしまう恐れがある。また、得ら
れる不織布の破断強力が不十分になる。従って、繊維ウ
ェブに熱を与える際の温度は、(低融点重合体の融点−
5℃)〜(低融点重合体の融点−30℃)の範囲である
のが好ましい。
【0027】繊維ウェブに部分的に熱を与える方法とし
ては、凹凸ロールと平滑ロールとよりなるエンボス装
置、或いは一対の凹凸ロールよりなるエンボス装置を使
用し、凹凸ロールを加熱して、繊維ウェブにその凸部を
押圧すればよい。なお、この凸部は凹凸ロール面に散点
状に配設されてなるものである。この際、凹凸ロール
は、前記したように低融点重合体の融点以下で一定の範
囲の温度に加熱されているのが、好ましい。凹凸ロール
の一個一個の凸部の先端面形状は、丸形、楕円形、菱
形,三角形,T形,井形,長方形等の任意の形状を採用
することができる。また、融着区域は、超音波溶着装置
を使用して形成してもよい。超音波溶着装置は、繊維ウ
ェブの所定の区域に超音波を照射することによって、そ
の区域における分割型複合長繊維の相互間の摩擦熱で低
融点重合体を軟化又は溶融させるものである。
【0028】以上のようにして、融着区域が散点状に配
置された繊維フリースを得た後、この繊維フリースを所
望により幅方向に拡幅する。この拡幅は、エキスパンダ
ーロールやグリード状ギヤー等の装置を用いて行うこと
ができる。また、この拡幅は、加熱下で行うのが好まし
く、40〜80℃の熱風を吹き込んだ雰囲気下で行うの
が好ましい。加熱下で分割型複合長繊維を若干可塑化さ
せることにより、所望の拡幅率で拡幅を行いやすくなる
からである。繊維フリースの幅方向への拡幅率は、5〜
50%程度であるのが好ましい。拡幅率が5%未満にな
ると、後の熱延伸処理後の不織布の目付増加が大きく、
低目付不織布が得られにくくなる。しかしながら、延伸
率を大きくする必要がないときには、拡幅率が5%未満
であっても良く、更には拡幅を施さなくても良いことは
言うまでもない。また、拡幅率が50%を超えると、繊
維フリースが破断する恐れがある。なお、繊維フリース
の拡幅率(%)は、{[(拡幅後の幅)−(拡幅前の
幅)]/拡幅前の幅}×100で表されるものである。
【0029】次いで、拡幅した繊維フリースに、その状
態を維持させたまま、繊維フリースの縦方向に熱延伸を
施す。延伸は公知の方法が用いられ、例えば、供給ロー
ルと、供給ロールよりも速い周速度で回転する延伸ロー
ル間で行われる。また、この延伸も加熱下で行われ、低
融点重合体の融点以下の温度による加熱下で行うのが好
ましい。熱延伸の好ましい態様は、熱固定も兼ねて、以
下のとおりである。
【0030】(i)加熱された供給ロールと、供給ロー
ルの温度よりも高い温度に加熱された延伸ロールとを用
いる方法が挙げられる。供給ロール及び加熱ロールの温
度は、分割型複合長繊維中の低融点重合体の融点によっ
て、任意に設定しうる。一般的には、供給ロールは50
〜100℃程度に加熱され、延伸ロールは100〜20
0℃程度に加熱される。この方法においては、供給ロー
ルから繊維フリースが導出される際に熱延伸が施され
る。そして、この繊維フリースが延伸ロールに導入され
る際に熱固定が行われる。この場合において、供給ロー
ルと延伸ロールとの間に加熱域部を設けても良い。加熱
域部は、供給ロールの加熱温度と延伸ロールの加熱温度
の中間程度の温度に、加熱されているのが好ましい。ま
た、この加熱域部は、供給ロールと延伸ロールとの間で
はなく、延伸ロールを通過した後の工程中に設けられて
いても良い。加熱域部は、繊維フリースが加熱されれば
良いのであって、乾熱又は湿熱等の任意の手段が採用さ
れる。例えば、乾熱としては、オーブンによる加熱,赤
外線による加熱,ヒートプレートに接触させることによ
る加熱等が好ましく、湿熱としては温湯中や湿熱蒸気中
に繊維フリースを通すのが好ましい。
【0031】(ii)室温の供給ロールと、100〜20
0℃に加熱された延伸ロールと、供給ロールと延伸ロー
ル間に設けられた、延伸ロールの加熱温度よりも低い温
度で加熱された加熱域部とを用いる方法が挙げられる。
この方法においては、繊維フリースが加熱域部を通過す
る際に熱延伸が施される。そして、この繊維フリースが
延伸ロールに導入される際に熱固定が行われる。なお、
加熱域部については、前述した(i)の場合と同様に、
種々の手段を採用することができる。
【0032】(iii)50〜100℃程度に加熱された
供給ロールと、室温の延伸ロールと、延伸ロールの後方
に設置された100〜200℃程度に加熱された加熱域
部とを用いる方法が挙げられる。この方法においては、
供給ロールから繊維フリースが導出される際に熱延伸が
施される。そして、この繊維フリースが室温の延伸ロー
ルに導入され、次いで、後方に設置された加熱域部を通
過する際に熱固定が行われる。なお、加熱域部について
は、前述した(i)の場合と同様に、種々の手段を採用
することができる。
【0033】(iv)室温の供給ロールと、室温の延伸ロ
ールと、供給ロールと延伸ロール間に設置された第一の
加熱域部Xと、延伸ロールの後方に設置された第二の加
熱域部Yとを用いる方法が挙げられる。そして、加熱域
部Yの方が、加熱域部Xよりも高い温度で加熱されてい
る。一般に、加熱域部Xの温度は50〜100℃程度が
好ましく、加熱域部Yの温度は100〜200℃程度が
好ましい。この方法においては、繊維フリースが加熱域
部Xを通過する際に熱延伸が施される。そして、繊維フ
リースが室温の延伸ロールに導入され、次いで、後方に
設置された加熱域部Yを通過する際に熱固定が行われ
る。なお、加熱域部X,Yについては、前述した(i)
の場合と同様に、種々の手段を採用することができる。
【0034】このような熱延伸によって、低融点重合体
及び高融点重合体が可塑化され、両重合体のずり変形に
よる延伸が、分割型複合長繊維に施されるのである。そ
して、低融点重合体と高融点重合体の界面で剥離が生
じ、分割が発現するのである。また、この際、融着区域
における長繊維相互間の融着をある程度維持しながら、
繊維フリース中における非融着区域の繊維(分割型複合
長繊維及び分割によって生成した極細繊維)が機械方向
に再配列されることにより、幅方向への伸縮性が発現す
るのである。
【0035】本発明においては、繊維フリースを得た
後、熱延伸前に、任意の手段で、分割型複合長繊維に分
割を発現させてもよい。この場合には、熱延伸によっ
て、分割が発現した分割型複合長繊維が、両重合体のず
り変形による延伸で、更にこの分割が促進されることに
なる。熱延伸前に分割を施すための任意の手段として
は、座屈処理,揉み加工又は高圧液体流処理等を挙げる
ことができる。座屈処理としては、繊維フリースをロー
ルに導入する際、導入速度を導出速度よりも速くして、
繊維フリースを屈曲させる座屈圧縮法を用いるのが一般
的である。具体的には、マイクレックス社製のマイクロ
クレーパー機や、上野山機工社製のカムフィット機等を
用いて行なわれる。揉み加工としては、一対のギヤーロ
ールに繊維フリースを通して、ギヤーロールで繊維フリ
ースを屈曲させながら揉む方法、複数のガイド間に繊維
フリースを通して、繊維フリース表面を屈曲させながら
擦過する方法、染色加工の際に一般的に使用されている
高圧液流染色機を用いて液流で揉む方法等が用いられ
る。また、高圧液体流処理としては、繊維交絡の際に用
いる、いわゆるウォーターニードリングを採用すること
ができる。更に、バーブ針やフォーク針を用いたニード
リングも採用することが可能である。これらの手段は、
単独で用いても良いし、併用しても良い。
【0036】分割型複合長繊維に分割を発現又は促進さ
せるための熱延伸は、繊維フリースの縦方向における破
断伸度に対して、10〜80%の延伸比とする必要があ
り、好ましくは20〜75%程度が良く、最も好ましく
は40〜70%程度の延伸比とするのが良い。ここで、
延伸比とは、繊維フリースの縦方向における破断伸度に
対する延伸時の伸度の割合を百分率で表したものを意味
している。従って、繊維フリースの縦方向における破断
伸度をQ%とすると、(0.1×Q〜0.8×Q)%、
繊維フリースを縦方向に伸ばすということである。延伸
比が10%未満の場合には、繊維フリースの非融着区域
中の分割型複合長繊維の分割が十分に発現しなかった
り、或は十分に促進されないので好ましくない。また、
非融着区域における繊維が、機械方向に十分に再配列し
ないので、幅方向における伸縮性が不十分となる。ま
た、延伸比が80%を超えると、延伸が大きすぎて、繊
維フリース中の繊維が破断する恐れがある。なお、繊維
フリースの縦方向における破断伸度(%)は、JIS−
L−1096Aに記載の方法に準じて、前述した不織布
の破断伸度を測定する場合と同様にして測定されるもの
である。また、ここで言う繊維フリースは、拡幅・延伸
前のものであり、拡幅・延伸前に任意の手段で分割処理
されている場合には、分割処理された繊維フリースの破
断伸度という意味であり、拡幅・延伸前に分割処理され
ない場合には、融着区域を設けただけの繊維フリースの
破断伸度という意味である。
【0037】以上のようにして熱延伸した繊維フリース
に、熱固定を施す。熱固定は、延伸時の熱履歴を消去す
るために行なうものであるから、熱延伸時に採用した温
度よりも高くするのが好ましく、また低融点重合体の融
点以下の温度であるのが好ましい。この熱固定も、乾熱
又は湿熱で行うことができる。また、この熱固定は、繊
維フリースを弛緩させて行っても良いし、緊張させて又
は定長で行っても良い。特に、緊張又は定長で行う方
が、得られた不織布に良好な伸縮性を付与することがで
きるため好ましい。このような熱固定は、前記(i)〜
(iv)の手段で行うことも可能であるし、また別途、ヒ
ートドラムやオーブンに繊維フリースを導入して行うこ
とも可能である。
【0038】熱延伸した後、或いは熱固定した後、繊維
フリースの非融着区域において分割が発現した分割型複
合長繊維に、任意の手段を施し、その分割を更に促進さ
せてもよい。この際に用いる任意の手段は、前記した座
屈処理,揉み加工又は高圧液体流処理等を単独で又は併
用して用いることができる。熱延伸前に、これらの手段
を採用して分割型複合長繊維に分割を発現させておいた
場合でも、熱延伸後或は熱固定後に、重ねてこれらの手
段を用いて、分割を更に促進させても良い。
【0039】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布の製造
方法をフロー図で示すと、図7に記載したとおりであ
る。即ち、所定の方法で繊維フリースを得る(ステップ
1)。次に、所望により、任意の手段で繊維フリース中
の非融着区域における分割型複合長繊維に分割を発現さ
せる(ステップ2)。その後、所望により、繊維フリー
スを加熱下で拡幅する(ステップ3)。そして、拡幅し
た状態の繊維フリースを、加熱下で熱延伸する(ステッ
プ4)。熱延伸した後、加熱下で熱固定する(ステップ
5)。そして、得られた不織布を所望により巻き取れば
良い(ステップ6)。なお、ステップ4の後、又はステ
ップ5の後で、所望により任意の手段で、繊維フリース
中の非融着区域における分割型複合長繊維の分割を促進
させても良い。これらの各ステップは、一般的に、連続
してオンラインで行われる。しかし、ステップ1とステ
ップ2以降とを切り離し、繊維フリースを得る工程と、
ステップ2以降の工程とを別工程で行っても良い。
【0040】以上のようにして得られた伸縮性極細繊維
不織布は、そのままで従来公知の各種用途、特に医療衛
生資材用途に用いることもできるし、また、図8に示す
如く、弾性フィルム2と積層して各種用途に用いること
もできる。更に、伸縮性極細繊維不織布1の両面に弾性
フィルム2,2を積層したり、又は弾性フィルム2の両
面に伸縮性極細繊維不織布1,1を積層した三層積層体
として、各種用途に使用することもできる。また、本発
明に係る伸縮性極細繊維不織布は、このような使用形態
が限らず、どのような使用形態で用いられても差し支え
ないことは、言うまでもない。
【0041】
【実施例】以下、実施例に基づき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。また、実施例において使用する各物
性値等の測定方法は、次に示すとおりである。なお、分
割率(%),破断伸度(%),伸長回復率(%),拡幅
率(%),引張強力(kg/5cm幅),トータルハン
ド値(g/g/m2)及び圧縮剛軟度(g)の測定方法
については、前述したとおりである。 (1)融点(℃):パーキンエルマ社製示差装置型熱量
計DSC−2型を用い、試料重量5mg、昇温速度20
℃/分として測定して得た、融解吸熱曲線の最大値を与
える温度を融点とした。 (2)目付(g/m2):標準状態の試料から、縦10
cm×横10cmの試料片を10点準備し、平衡水分率
にした後、各試料片の重量(g)を秤量し、得られた値
の平均値を単位面積当りに換算し目付(g/m2)とし
た。
【0042】実施例1 低融点重合体として、融点128℃でメルトインデック
ス値25g/10分(ASTM−D−1238(E)記
載の方法に準拠して測定)のポリエチレンを準備した。
また、高融点重合体として、融点258℃で、フェノー
ル:テトラクロルエタン=1:1の混合溶媒中20℃で
測定して得られた固有粘度[η]=0.64のポリエチ
レンテレフタレートを準備した。この二種の重合体を、
個別のエクストルーダー型溶融押出機を用いて、複合紡
糸孔を具えた紡糸口金に導入した。この際、複合紡糸孔
は、繊維断面が図4に示す如き複合形態(芯部がポリエ
チレンで6個の葉部がポリエチレンテレフタレートであ
る複合形態)が得られるものを採用し、両重合体の重量
比が1:1となるようにして、単孔吐出量1.5g/分
の条件下で複合溶融紡糸を行った。紡糸口金から紡出し
た糸条群を公知の冷却装置で冷却し、紡糸口金の下方に
設置したエアーサッカーを用いて牽引速度が4500m
/分となるようにして引き取った。その後、エアーサッ
カーの出口に設けた開繊装置で糸条群を開繊し、移動す
る金網製のスクリーンコンベアー上に堆積させて、目付
30g/m2の繊維ウェブを得た。この際、繊維ウェブ
を構成している分割型複合長繊維の繊度は3デニールで
あった。
【0043】次いで、この繊維ウェブを、120℃に加
熱された凹凸ロールと120℃に加熱された平滑ロール
の間に導入した。この結果、凹凸ロールの凸部に当接し
た繊維ウェブの区域が、部分的に加熱され、分割型複合
長繊維の低融点重合体が軟化又は溶融して、分割型複合
長繊維相互間が融着された。そして、融着区域が散点状
に配設された繊維フリースが得られた。各融着区域の面
積は0.6mm2であり、繊維フリース中における融着
区域の総面積は、繊維フリース表面積に対して10%で
あった。また、この繊維フリースの縦方向の破断伸度は
41%であった。
【0044】この繊維フリースを、テンタに導入し、幅
方向に5%拡幅した。そして、この拡幅した状態で、繊
維フリースを縦方向に熱延伸した。延伸条件としては、
1段延伸法を適用し、温度60℃の供給ロールに導入し
た後、次いで温度110℃の延伸ロールに導入し、延伸
比を45%とした。そして、熱延伸後の繊維フリース
を、125℃のヒートドラムに導入し、熱固定を行っ
て、伸縮性極細繊維不織布を得た。この伸縮性極細繊維
不織布を顕微鏡にて観察したところ、低融点重合体(芯
部のポリエチレン)が分割して生じた極細繊維の繊度
は、1.5デニールであり、高融点重合体(葉部のポリ
エチレンテレフタレート)が分割して生じた極細繊維の
繊度は、0.25デニールであった。この伸縮性極細繊
維不織布の物性等を表1に示した。
【0045】
【表1】 なお、表1中、目付は不織布1m2当りの重量(g)で
あり、ECは不織布の幅方向の破断伸度(%)であり、
EMは不織布の縦方向の破断伸度(%)であり、EEC
(50)は不織布を幅方向に50%伸長した時の伸長回
復率(%)であり、EEC(100)は不織布を幅方向
に100%伸長した時の伸長回復率(%)であり、トー
タルハンド値は不織布の柔軟性を表すものである。
【0046】実施例2 実施例1の方法で繊維フリースを得た後、拡幅前に、マ
イクレックス社製のマイクロクレーパーIIに通して、座
屈処理を施し、非融着区域における分割型複合長繊維に
分割を発現させた。この繊維フリースを顕微鏡で観察し
たところ、分割率は83%であった。また、繊維フリー
スの縦方向の破断伸度は45%であった。この分割処理
された繊維フリースに、実施例1と同一の条件で、拡
幅,熱延伸及び熱固定を施して伸縮性極細繊維不織布を
得た。この伸縮性極細繊維不織布の物性等は、表1に示
したとおりであった。
【0047】実施例3 延伸比を55%とする他は、実施例2と同一の条件で伸
縮性極細繊維不織布を得、この物性等を表1に示した。
【0048】実施例4 延伸比を75%とする他は、実施例2と同一の条件で伸
縮性極細繊維不織布を得、この物性等を表1に示した。
【0049】実施例5 実施例1に係る方法で得られた伸縮性極細繊維不織布
を、マイクレックス社製のマイクロクレーパーIIに通し
て、座屈処理を施し、非融着区域における分割型複合長
繊維の分割を更に促進させた。このようにして得られた
伸縮性極細繊維不織布の物性等を、表1に示した。
【0050】実施例6 実施例1に係る方法で得られた繊維フリースに、拡幅・
熱延伸前に、ウォーターニードリングによる高圧液体流
処理を施し、非融着区域における分割型複合長繊維に分
割を発現させた。ウォーターニードリングによる処理条
件は、以下のとおりである。即ち、100メッシュの金
網上に繊維フリースを載置して、孔径0.12mmの噴
射孔が孔間隔0.62mmで並んだ列を3列持つ高圧液
体流処理装置を用い、繊維フリースの上方50mmの位
置から、液体流圧力(噴射圧力)70kg/cm2の条
件で、繊維フリースに高圧液体流を施した。以上のよう
にして、非融着区域における分割型複合長繊維の分割率
が85%の繊維フリースを得た。その後、実施例1と同
一の条件で、拡幅,熱延伸及び熱固定を施して伸縮性極
細繊維不織布を得た。この伸縮性極細繊維不織布の物性
等は、表2に示したとおりであった。
【0051】
【表2】 なお、表2中、各項目は表1の場合と同様であり、圧縮
剛軟度(g)については、伸縮性極細繊維不織布の柔軟
性を表わすものである。
【0052】実施例7 実施例1と同一の低融点重合体及び高融点重合体を準備
した。この二種の重合体を、個別のエクストルーダー型
溶融押出機を用いて、複合紡糸孔を具えた紡糸口金に導
入した。この際、複合紡糸孔は、繊維断面が図1に示す
如き複合形態(6個の断面楔型ポリエチレンと6個の断
面楔型ポリエチレンテレフタレートが断面円形となるよ
うな複合形態)が得られるものを採用し、両重合体の重
量比が1:1となるようにして、単孔吐出量1.4g/
分の条件下で複合溶融紡糸を行った。紡糸口金から紡出
した糸条群を公知の冷却装置で冷却し、紡糸口金の下方
に設置したエアーサッカーを用いて牽引速度が4200
m/分となるようにして引き取った。その後、エアーサ
ッカーの出口に設けた開繊装置で糸条群を開繊し、移動
する金網製のスクリーンコンベアー上に堆積させて、目
付30g/m2の繊維ウェブを得た。この際、繊維ウェ
ブを構成している分割型複合長繊維の繊度は約3デニー
ルであった。
【0053】次いで、この繊維ウェブに、実施例1と同
一の条件下で部分的に熱を付与し、繊維フリースを得
た。そして、この繊維フリースを、マイクレックス社製
のマイクロクレーパーIIに通して、座屈処理を施し、非
融着区域における分割型複合長繊維に分割を発現させ
た。この繊維フリースを顕微鏡にて観察したところ、分
割型複合長繊維中の低融点重合体と高融点重合体とが剥
離して、極細繊維が生成しており、この極細繊維の繊度
は各々0.2デニールであり、分割率は78%であっ
た。また、分割を発現させた後の繊維フリースの縦方向
の破断伸度は、50%であった。そして、この繊維フリ
ースに、延伸比を48%とする他は、実施例1と同一の
条件で、拡幅,熱延伸及び熱固定を施して伸縮性極細繊
維不織布を得た。この伸縮性極細繊維不織布の物性等
は、表2に示したとおりであった。
【0054】比較例1 繊維ウェブの目付を40g/m2としたこと、且つ、繊
維フリースを得た後に、拡幅,熱延伸及び熱固定を行な
わない他は、実施例1と同様にして不織布(即ち、目付
40g/m2の繊維フリース)を得た。この不織布の物
性等を表2に示した。
【0055】実施例8 低融点重合体として、融点が130℃でメルトインデッ
クス値が20g/10分である高密度ポリエチレンを準
備した。また、高融点重合体として、融点が255℃
で、テトラクロルエタンとフェノールとの等量混合溶媒
で溶解したときの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を準備した。この二種
の重合体を、個別のエクストルーダー型溶融押出機を用
いて、複合紡糸孔を具えた紡糸口金に導入し、ポリエチ
レンの溶融温度を230℃、ポリエチレンテレフタレー
トの溶融温度を285℃として複合溶融紡糸を行なっ
た。この際、複合紡糸孔は、繊維断面が図5に示す如き
複合形態(芯部がポリエチレンで6個の葉部がポリエチ
レンテレフタレートである複合形態)が得られるものを
採用し、両重合体の重量比が1:1となるようにして、
単孔吐出量1.2g/分の条件下で複合溶融紡糸を行っ
た。紡糸口金から紡出した糸条群を公知の冷却装置で冷
却し、紡糸口金の下方に設置したエアーサッカーを用い
て牽引速度が3600m/分となるようにして引き取っ
た。その後、エアーサッカーの出口に設けた開繊装置で
糸条群を開繊し、移動する金網製のスクリーンコンベア
ー上に堆積させて、目付30g/m2の繊維ウェブを得
た。この際、繊維ウェブを構成している分割型複合長繊
維の繊度は3デニールであった。
【0056】次いで、この繊維ウェブを、120℃に加
熱された凹凸ロールと120℃に加熱された平滑ロール
と(線圧50kg/cm)の間に導入した。この結果、
凹凸ロールの凸部に当接した繊維ウェブの区域が、部分
的に加熱され、分割型複合長繊維の低融点重合体が軟化
又は溶融して、分割型複合長繊維相互間が融着された。
そして、融着区域が散点状に配設された繊維フリースが
得られた。各融着区域の面積は0.6mm2であり、繊
維フリース中における融着区域の密度は20個/cm2
であり、また融着区域の総面積は繊維フリース表面積に
対して15%であった。また、この繊維フリースの縦方
向の破断伸度は78%であった。
【0057】この繊維フリースを、クリップテンター付
き加圧スチーム処理機に導入し、幅方向に15%拡幅し
た。そして、この拡幅した状態で、繊維フリースを縦方
向に熱延伸した。延伸条件としては、1段延伸法を適用
し、供給ロールに導入した後、湯浴(温浴)中に浸漬
し、次いで延伸ロールに導入した。この際、供給ロール
の温度を70℃とし、温浴温度は90℃とし、延伸ロー
ルの温度は100℃とし、延伸比を43.6%とした。
そして、熱延伸後の繊維フリースを、定長条件下で12
5℃のヒートドラムに導入し、熱固定を行って、伸縮性
極細繊維不織布を得た。このようにして得られた不織布
は、非融着区域において分割型複合長繊維に分割が発現
しており、低融点重合体よりなる1.5デニールの極細
繊維及び高融点重合体よりなる0.25デニールの極細
繊維を顕微鏡で観察することができた。この伸縮性極細
繊維不織布の物性を表3に示した。
【0058】
【表3】 なお、表3中、各項目は表1の場合と同様であり、圧縮
剛軟度(g)については、伸縮性極細繊維不織布の柔軟
性を表わすものである。
【0059】実施例9 延伸比を51.2%とする他は、実施例8と同一の条件
で伸縮性極細繊維不織布を得、この物性を表3に示し
た。
【0060】実施例10 延伸比を64.1%とする他は、実施例8と同一の条件
で伸縮性極細繊維不織布を得、この物性を表3に示し
た。
【0061】実施例11 実施例8と同一の低融点重合体及び高融点重合体を準備
した。この二種の重合体を、個別のエクストルーダー型
溶融押出機を用いて、複合紡糸孔を具えた紡糸口金に導
入した。この際、複合紡糸孔は、繊維断面が図6に示す
如き複合形態(15個の断面楔型ポリエチレンと15個
の断面楔型ポリエチレンテレフタレートが断面円形とな
るような複合形態)が得られるものを採用し、両重合体
の重量比が1:1となるようにして、単孔吐出量1.1
3g/分の条件下で複合溶融紡糸を行った。紡糸口金か
ら紡出した糸条群を公知の冷却装置で冷却し、紡糸口金
の下方に設置したエアーサッカーを用いて牽引速度が3
400m/分となるようにして引き取った。その後、エ
アーサッカーの出口に設けた開繊装置で糸条群を開繊
し、移動する金網製のスクリーンコンベアー上に堆積さ
せて、目付30g/m2の繊維ウェブを得た。この際、
繊維ウェブを構成している分割型複合長繊維の繊度は約
3デニールであった。
【0062】この繊維ウェブに、実施例8と同一の条件
で熱を付与して、繊維フリースを得た。この繊維フリー
スの縦方向の破断伸度は、82%であった。そして、こ
の繊維フリースに、延伸比を43.9%とする他は、実
施例8と同一の条件で拡幅,熱延伸及び熱固定を施し
て、伸縮性極細繊維不織布を得た。このようにして得ら
れた不織布は、非融着区域において分割型複合長繊維に
分割が発現しており、低融点重合体よりなる0.1デニ
ールの極細繊維及び高融点重合体よりなる0.1デニー
ルの極細繊維を顕微鏡で観察することができた。この伸
縮性極細繊維不織布の物性を表3に示した。
【0063】実施例12 低融点重合体として、融点が160℃でメルトフローレ
ート値が30g/10分(ASTM D1238(L)
に記載の方法に準拠して測定)であるポリプロピレンを
準備した。また、高融点重合体としては、実施例8と同
一のポリエチレンテレフタレートを準備した。この二種
の重合体を、実施例8で用いた複合紡糸孔を採用し、ポ
リプロピレンの溶融温度を250℃、ポリエチレンテレ
フタレートの溶融温度を285℃として複合溶融紡糸を
行なった。この際、両重合体の重量比が1:1となるよ
うにし、単孔吐出量1.27g/分の条件下で複合溶融
紡糸を行った。紡糸口金から紡出した糸条群を公知の冷
却装置で冷却し、紡糸口金の下方に設置したエアーサッ
カーを用いて牽引速度が3800m/分となるようにし
て引き取った。その後、エアーサッカーの出口に設けた
開繊装置で糸条群を開繊し、移動する金網製のスクリー
ンコンベアー上に堆積させて、目付30g/m2の繊維
ウェブを得た。この際、繊維ウェブを構成している分割
型複合長繊維の繊度は3デニールであった。
【0064】次いで、この繊維ウェブを、145℃に加
熱された凹凸ロールと145℃に加熱された平滑ロール
とを用いる他は、実施例8と同一の条件で繊維フリース
を得た。この繊維フリースの縦方向の破断伸度は、70
%であった。この繊維フリースを、実施例8と同一の条
件で拡幅した状態で、繊維フリースを縦方向に熱延伸し
た。延伸条件としては、1段延伸法を適用し、95℃の
供給ロールに導入した後、98℃の湯浴(温浴)中に浸
漬し、次いで135℃の延伸ロールに導入した。この
際、延伸比を51.4%とした。そして、熱延伸後の繊
維フリースを、定長条件下で150℃のヒートドラムに
導入し、熱固定を行って、伸縮性極細繊維不織布を得
た。このようにして得られた不織布は、非融着区域にお
いて分割型複合長繊維に分割が発現しており、低融点重
合体よりなる1.5デニールの極細繊維及び高融点重合
体よりなる0.25デニールの極細繊維を顕微鏡で観察
することができた。この伸縮性極細繊維不織布の物性を
表3に示した。
【0065】比較例2 繊維ウェブの目付を40g/m2としたこと、且つ、繊
維フリースを得た後に、拡幅,熱延伸及び熱固定を行な
わない他は、実施例8と同様にして不織布(即ち、目付
40g/m2の繊維フリース)を得た。この不織布の物
性を表2に示した。
【0066】表1〜3の結果から明らかなように、実施
例1〜12に係る方法で得られた伸縮性極細繊維不織布
は、いずれも幅方向に良好な伸縮性を持つものであり、
また幅方向の破断伸度や縦方向の引張強力も高く、機械
的特性に優れたものであった。更に、この不織布は、非
融着区域が主として極細繊維で形成されているため、柔
軟性にも優れたものであった。また、実施例2〜4或い
は実施例8〜10を比較すれば分かるように、熱延伸時
に延伸比を高くすればするほど、伸縮性が大きくなる。
実施例1と実施例2〜7を比較すれば分かるように、分
割型複合長繊維の分割を熱延伸で行なうだけでなく、他
の手段を併用し、分割率を高くした場合、より柔軟性に
優れた不織布が得られることが分かる。また、比較例1
及び2に係る方法で得られた不織布は、拡幅,熱延伸及
び熱固定をしていないものであるため、伸縮性に乏し
く、更に非融着区域において極細繊維も生成しておらず
柔軟性にも乏しいものであった。
【0067】
【発明の効果】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布は、
分割型複合長繊維中の低融点重合体の軟化又は溶融によ
って、分割型複合長繊維相互間が融着された融着区域が
散点状に配置されてなり、非融着区域においては、分割
型複合長繊維の分割による極細繊維群が生成している。
従って、この不織布は、主として極細繊維で構成されて
いるので、柔軟性に優れるという効果を奏する。更に、
本発明に係る伸縮性極細繊維不織布は、融着区域を持つ
と共に、非融着区域において極細繊維が切断を殆ど伴う
ことなしに、縦方向に配列しているため、、以下の四条
件を同時に満足する。即ち、(i)不織布の幅方向の破
断伸度が150%であること、(ii)不織布の縦方向の
破断伸度に対する幅方向の破断伸度の比が5以上である
こと、(iii)不織布を幅方向に50%伸長した時の伸
長回復率が60%以上であること、(iv)不織布を幅方
向に100%伸長した時の伸長回復率が50%以上であ
ることを満足する。従って、幅方向に極めて大きな伸縮
性を発揮するという効果を奏する。
【0068】また、本発明に係る伸縮性極細繊維不織布
の製造方法は、分割型複合長繊維で構成され、且つ、こ
の分割型複合長繊維相互間を低融点重合体の軟化又は溶
融によって融着させた融着区域が、散点状に配置されて
なる繊維フリースを用い、これに熱延伸を施すというも
のである。そして、この熱延伸によって、分割型複合長
繊維に分割が発現若しくは促進され、極細繊維群が生成
すると共に、この極細繊維群は縦方向に配列する。従っ
て、本発明に係る方法によれば、柔軟性に優れ、幅方向
に大きな伸縮性を持つ不織布が合理的に且つ簡易に得ら
れるという効果を奏する。
【0069】また、本発明に係る伸縮性極細繊維不織布
の製造方法においては、熱延伸の前に、繊維フリースを
所望により幅方向に拡幅するので、繊維フリースの縦方
向に比較的高い倍率で延伸しても、得られる伸縮性極細
繊維不織布の幅入りを少なくすることができると共に低
目付化が可能であるいう効果も奏する。また、この拡幅
によって、得られた伸縮性極細繊維不織布は、拡幅時の
幅までは必然的に伸長しうるため、高い伸長性及び伸長
回復性を確保しうるという効果も奏する。
【0070】更に、本発明に係る伸縮性極細繊維不織布
の製造方法においては、熱延伸後に、熱固定を行うの
で、延伸時にずり変形の生じた分割型複合長繊維や極細
繊維群は、結晶化の促進が図られ、繊維形態の安定化が
図れる。従って、延伸時に繊維フリースの縦方向に再配
列した各繊維は、再配列した形態で安定化される。従っ
て、伸縮性極細繊維不織布を製造した後において、縦方
向又は幅方向の寸法変化が少ないという効果を奏すると
共に、幅方向に伸長させた際に再配列した形態に戻り易
く、伸長回復性に優れるという効果をも奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図2】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図3】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図4】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図5】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図6】本発明で用いる分割型複合長繊維の一例を示す
横断面図である。
【図7】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布の一製造例
を示すフロー図である。
【図8】本発明に係る伸縮性極細繊維不織布の一使用例
に係る積層体の断面図である。
【符号の説明】
A 低融点重合体 B 高融点重合体 1 伸縮性極細繊維不織布 2 弾性フィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西村 重孝 京都府宇治市宇治小桜23ユニチカ株式会社 中央研究所内 (72)発明者 一瀬 直次 京都府宇治市宇治小桜23ユニチカ株式会社 中央研究所内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繊維形成性低融点重合体と、該低融点重
    合体に対して非相溶性の繊維形成性高融点重合体とで構
    成された分割型複合長繊維相互間を、該低融点重合体の
    軟化又は溶融により融着させてなる散点状に配置された
    融着区域と、 該分割型複合長繊維を分割することによって生成した、
    繊維形成性低融点重合体よりなる極細繊維及び繊維形成
    性高融点重合体よりなる極細繊維を含む非融着区域とよ
    りなり、 且つ下記式(1)〜(4)を同時に満足することを特徴
    とする伸縮性極細繊維不織布。 記 EC≧150% ………(1) EC/EM≧5 ………(2) EEC(50)≧60% ………(3) EEC(100)≧50% ………(4) (但し、ECは不織布の幅方向の破断伸度であり、EM
    は不織布の縦方向の破断伸度であり、EEC(50)は
    不織布を幅方向に50%伸長した時の伸長回復率であ
    り、EEC(100)は不織布を幅方向に100%伸長
    した時の伸長回復率である。)
  2. 【請求項2】 分割型複合長繊維の繊度が15デニール
    以下であり、極細繊維の繊度が0.05〜2デニールで
    ある請求項1記載の伸縮性極細繊維不織布。
  3. 【請求項3】 繊維形成性高融点重合体よりなる極細繊
    維の繊度が0.05〜0.8デニールである請求項2記
    載の伸縮性極細繊維不織布。
  4. 【請求項4】 繊維形成性低融点重合体がポリオレフィ
    ン系重合体であり、繊維形成性高融点重合体がポリエス
    テル系重合体である請求項1乃至3のいずれか一項に記
    載の伸縮性極細繊維不織布。
  5. 【請求項5】 繊維形成性低融点重合体と、該低融点重
    合体に対して非相溶性の繊維形成性高融点重合体とで構
    成された分割型複合長繊維を堆積してなる繊維ウェブ
    に、部分的に熱を与えて、該分割型複合長繊維相互間が
    該低融点重合体の軟化又は溶融によって融着された融着
    区域を、該繊維ウェブ中に散点状に設けてなる繊維フリ
    ースを得た後、該繊維フリースを幅方向に拡幅率0〜5
    0%となるように拡幅した状態で、縦方向に該繊維フリ
    ースを10〜80%の延伸比で熱延伸することにより、
    該繊維フリースの非融着区域において、該分割型複合長
    繊維に分割を発現若しくは促進させた後、該低融点重合
    体の融点以下の温度で熱固定することを特徴とする伸縮
    性極細繊維不織布の製造方法。
  6. 【請求項6】 繊維フリースを得た後、熱延伸前に、分
    割型複合長繊維に熱延伸以外の分割手段を施して、該分
    割型複合長繊維に分割を発現させた後、熱延伸すること
    により、該分割型複合長繊維の分割を促進させる請求項
    5記載の伸縮性極細繊維不織布の製造方法。
  7. 【請求項7】 熱延伸することにより、分割型複合長繊
    維に分割を発現させた後、熱延伸以外の分割手段を施し
    て、該分割型複合長繊維の分割を促進させる請求項5記
    載の伸縮性極細繊維不織布の製造方法。
  8. 【請求項8】 熱延伸以外の分割手段として、座屈処
    理,揉み加工又は高圧液体流処理を用いる請求項6又は
    7記載の伸縮性極細繊維不織布の製造方法。
  9. 【請求項9】 繊維形成性低融点重合体がポリオレフィ
    ン系重合体であり、繊維形成性高融点重合体がポリエス
    テル系重合体である請求項5乃至8のいずれか一項に記
    載の伸縮性極細繊維不織布の製造方法。
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