JPS5813761A - 不織布の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 近年不織布の需要の伸びは大きく、特に、使い捨て不織
布として、薄物即ち低目付の分野の伸びは顕著である。

一般に低目付の範噴に属する不織布は、目付１０〜５０
　ｔ／−１中でも１６〜３５　ｆ／−１のものが多く、
この分野の不織布は不織布強力と同時に毛羽立ちが無く
、風合がソフトで且つ嵩高な事が要求される。

従来多く使用されてきた／くインダー接着による不織布
では、強力向上の要求に応じて／（インダーの使用量を
増すと風合が損われることになる。更に、使い捨ておし
めの表面材の様な用途では、法律による残存ホルマリン
量の規制によシ使用可能なバインダーの種類に著しい制
約を受ける上、不織布原料としてポリプロピレン中ポリ
エステルといった疎水性合成繊維が主流となる傾向にあ
り、バインダ一方式では強力及び風合を併せて維持する
ことが技術的にも経済的にも益々困難となってきている
。

この様な°背景、更には省エネルギーや設備コストの面
から、熱接着性繊維を用いて、該繊維の熱接着によシネ
織布構成繊維を固定する、所謂ノーバインダ一方式によ
る不織布の製造方法が脚光を浴びつつある。しかしなが
ら、熱接着、性繊維を用いる従来の―物不織布の製造方
法は、第３１１！！ＩＫ示した如く、加熱され九ロール
とコツトンロールあるい社ゴムロール等との間でウェッ
ブを直接加熱、加圧して不織布化するもので。

あり、不織布強力と嵩高性、風合のバランスをとる事が
困麹である。特に乾式カード法ではウェッブ構成繊維の
方向性を回避することが難かしく、横方向の強力が不足
し、横強力保持の九め熱接着繊維の混入率を高め九シ、
熱処理条件を過酷にすると、得られた製品はペーパーラ
イクとなり、嵩高性、風合の劣ったものとなる。

本発明者等は、不織布強力と嵩高性差びにソフトな風合
を兼ね臭え九毛羽立ちの無い不織布の製造方法につき鋭
意検討し苑゛（結果本発明に到達したものである。

すなわち本発明は、熱接着性繊維単独または熱接着性繊
維を２０重量−以上含有する他の繊維との混合繊維から
なる繊維集合体（以下単にウェッブと称することがある
）をナクションドラム式熱風通気加熱装置を用いて該熱
接着性繊維の熱接着性成分の融点以上でかつ他成分の融
点以下に加熱した後、ただちＫｔクシ目ノンドラム式通
風冷却装置用いて前記熱接着性成分の軟化点以下に冷却
することにより繊維間に熱接着を形成せしめ、つづいて
、凸部の面積の総和が四−ル面積の２０〜５ｏ−である
よう表エンボシングｐ−ルを用いて前記熱接着性成分の
軟化点以上でかつ他成分の融点以下の温度で加熱圧着さ
せることによシ一層強固な繊維間結合を部分的に形成せ
しめることを特徴とする不織布の製造方法である。

以下、本発明を□更に詳しく説明する。

本発明で用いら：、れる熱接着性繊維としては、ポリエ
チレン、余りエチレン、ポリエステル、ボリアミド、ポ
リ塩化ビニル等の繊維（この様な繊維を以下、単−屋熱
接着性繊維と称する事がある）があるが、熱接着の容易
さから融点、軟化点の比較的低いポリプロピレン、ポリ
エチレン、低融点ポリエステル等の繊維を有効に用いる
事が出来る。頁には融点を異にする成分を組み合せて成
る熱接着性繊維（以下複金盤熱接着性繊維と称する事が
ある）等を用いることができる。この様な繊維は、熱処
理時に複合成分　゛の１部のみが熱可履化されるだけで
あるから、繊維形状を消失することが壜く、出来上り九
繊維成形体は単一繊維より良好壜風合を有し、更に好ま
しく用いられるものである。この様な複合繊維としては
、比較的融点の低いポリマーを低融点側の複合成分とす
る複合繊維、例えばポリエチレン１エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体やその鹸化物等を低融点側成分とし、ポリプ
ルピレンを高融点側成分とする複合繊維は熱融着加工が
特に容易で好ましい。４Ｉ会昭５５−１’／８０フ、特
会昭５５−２６２０９に示される様表繊維は好適に用い
られるものの例である。なお、熱接着性繊維は単一種で
あっても良いが複数種の熱接着性繊維を混合して使用す
ることも可能である・ 熱接着性繊維は他の繊維と混合して用いることができる
。この際の他の繊維の混入量は８０重量−以下であシ、
他の繊維としては、綿、羊毛、麻等の天然繊維、レー曹
ン、アセテート等の生合成繊維、ポリエステル、ポリプ
ロビレ／、ナイロ・ン等の合成繊維等が使用可能である
。この他繊維に対する唯一の限定は、熱接着を目的とし
て用いる熱接着性繊維の融点以上、好ましくは該融点よ
＃）２０℃以上高い融点を有するζ理由は、２０重量−
以下では充分な不織布強力を得ることが難しく、更には
、不織布表面に４羽立１ちを、生じ好ましくないからで
ある。

熱接着性繊維単独または熱接着性繊維を２０重量−以上
含む繊維集合体を得る方法として社熱接着性繊維或いは
熱接着性繊維と他繊維との混金物を用いて通常のカード
、２ンダムウエツパー乾式パルプ法等の方法が利用でき
る。

次に図面によって説明する。第１図において、ウェッブ
Ｏはフィードコンベヤー■によってサクションドラム■
を備えた加熱部［相］へ供給され、熱風による通気加熱
によシ熱接着性繊維の熱接着性成分の融点以上で他成分
の融点以下に加熱処理される。熱接着性繊維が複合型熱
接着性繊維の場合、上記加熱処理温度は複合繊維の高融
点成分の融点以上の温度とすることも可能であるが、こ
の場合には、複合型熱接着性繊維は単一型熱接着性繊維
の場合と同様にその繊維形状を失うため前記複合繊維の
特徴を発揮できない。

従って、複合型熱接着性繊維を用いる場合には、低融点
成分の融点以上で高融点成分の融点以下の温度で加熱処
理することが好ましい。

第２図は加熱部の詳細な説明図である。サクションドラ
ム■は、その外筒■は無数に穴明された多孔板で作られ
、賞且らその外周に細かいメッシユ（１５〜３０メツシ
ユ）の金網■が巻き付けられ、薄い弱いウェッブに対し
、食間を一様に支える役目をする。淘此の金網には離層
効果を良くするための表面処理を行うことも出来る。サ
クションドラムの一側板には夫■が設けられ送風機００
吸込口■と、連結部材■を挾んで連結される。又サクシ
ョンドラム■の内部には、有効な通気部分以外は、通気
を遮断するためのバックルプレート■が中心の固定軸θ
に堆付けられている。ド２ム■内に吸引され良熱風は送
風機０を通シ下儒に吐出され、熱交換器Φによシ再熱さ
れてサクションドラム■の下側へ循環される。此のとき
、クエツプＯはサクションドラム■内部の負圧によって
吸着保持され乍ら、熱風がウェブを直交貫流するので非
常に短時間で効率よく加熱出来、しかもウェブは外力に
よって加圧される事が少いので、嵩高い状態のまま加熱
処理され、繊維間に熱接着が発現するものである。

加熱部を通過し・た□ウェッブ＠は後続して設置される
冷却用サクションドラム［株］を備える冷匍導＠へ違ば
れる。冷却用サクションドラム［相］は加熱用サクショ
ンドラムと同じ様な構造であるが、周囲は開放され、吸
込まれた空気はワンパスで放出される所が相違している
。冷却部′Ｏにおける通風冷却も、加熱部と同様に、空
気がクエップ［株］を直交貫流するのでウェッブの嵩高
性を維持し九１１で非常に効果的に熱接着性成分の門化
点以下の温度にまで急速に冷却され、加熱処理によシ発
現した熱接着が固定されウェッブが不織布化されるもの
である。

第１図では、加熱用及び″冷却用に各々１個のサクショ
ンドラムが示され′“ているが、必ｌ！に応じて複数個
のサクションドラム゛を用いることも勿論可能である。

　　　　　　　　゛ 嵩高く仕上げられた一次不織布［相］は、次いでエンボ
ス加工部［相］へ送られる。エンボス加工部′［相］で
は、凸部の両種の総和がロール面積の２０〜５ｏ−であ
る様なエン−ジンゲロール０１用い、熱接着性繊維の熱
接着性成分の軟化点以上でかつ他成分の融点以下の温度
で加熱圧着させることにより、強固な繊維間結合が部分
的に形成される。二ンボタングロールの凸部の面積の総
和をロール面積の２ｏ〜ｓｏｂと限定する理由は・２ｏ
−未満では一ンポス加工にｉる強力向上効果が不充分で
１１．特に、熱接着性繊維の混合率が低い場合には得ら
れた不織布には毛羽立ちが見受けられ好ましくない＝又
ｓｓｏ％を超えると１強力向上効果は大きいが得られ九
ボー布は嵩高性およびソフトな風合を失った硬いものと
なシ好ましくないからである。本方法によれば、充分な
強力を有し、嵩高性とソフトな風合を兼ねそなえ゛九不
織布を得ることができる。

第１図においては、サクシ冒ンドラ五式熱風通気加熱装
置および通風冷却゛装置とエンボスロールがイン２イン
化さ糺た装置として示されているが、７次不織布［相］
を得るナクシ目ンドラム式のｉ熱ｉび冷却工程どエンボ
ス工程とを別個に実ｉ子ることも可能である。

′本発明の方法にお′いぞは、−いる”ウェッブの熱収
縮率が縦横いずれの方−においても１５１以下である場
合には最も好ましい不織布を得るととが出来る。ここで
いう熱収縮とは、熱風通気処理と同一温度に調節された
熱風循環式乾燥機を用いて原料ウェッブを外力の影響の
ない状態で５分間熱処理したときに発生する収縮率をい
う。熱収縮率が１５−を超えるウェッブを用いた場合に
は、熱風通気加熱装置のドラム上でウェッブの収縮が発
生し、それが緯方向のものであれば不織布の幅方向の目
付斑の原因となり不織布表面も不均一になる。また、経
方向のものであれば、不織布の長さ方向に目付斑を発生
したシ、ピンホールの原因となシ、いずれも好ましくな
い。

以下実施例および比較例によって本発明を具体的に説明
する。なお、実施、比較各側で用いられた特性値の定義
および測定法を下記に示す。

不織布強カニＪＩ８　Ｌ１０９６に準じ、２国幅の試験
片、つかみ間隔１０′ｆｆｉ、伸長速度１０〇−で測定
し大。

湿潤強力；試験片を水中に６０分間浸した後、金網上に
引上げ５分間放置した後直ちに強力を測定した。

不織布厚み：１０ｍＸｌ０ａ＋の不織布を５゜枚重ね、
その上にｆ５５１　Ｘ　ｓ　ａ＋のボール紙（３ｔ）を
置いて測定した高さか、ら、１枚の不織布の厚さを算定
した。

風　合　：５人のパネラ−による官能試験を行い、全員
がン７トで好ましい風合と判定し九場合をＱ、１〜２名
が少し劣ると判定し九場合をΔ、３名以上がソフト感、
に欠けると判定し九場合を×と評価した。

実施例１ ポリプロピレン（融点１６６℃、軟化点１４０〜１６０
℃）と高密度ポリエチレン（融点１３０℃、軟化点１０
０−１１５℃）を複合成分とするｓｏ：ａｏの並列盤の
熱接着性複合繊維（１，６ｄＸ３１ｍｓ）５０％とボリ
エ哀チル繊維（２櫨Ｘ　ＪＳ　ｌ　ａｍ　）　５．０　
％　”ｄ”、ら。成、れ、。。、／、・のカードウェッ
ブを１４０℃の熱風による加熱用ナクシｌンドラム、次
いで室温の空気による冷却用サクシ１ンドラムを４０　
ｍ　／　ｍの速度で通過させた後、引き続いて第４図（
１）のパターン（凸部面積率３８．δチ）を有する工ン
ボシング四−ルと金属フラットロール間を温度１３５℃
、圧力３ｈ／ａｓの条件で通過させて不織布を得た。

得られた不織布について所定の物性評価を行った。

なお、本実施例で用いたウェッブの熱収縮率は、縦方向
で５−１横方向でｌｌｉであった。

比較例１ 実施例１を繰夛返した。但し、サクションドラム式の加
熱・冷却処理は行なわなかった。

比較例２ ゛実施例１を繰シ返した。但し、エンボシングロールエ
穫は行なわなかった。

比較例３ 一施例１で用いたウェッブを金属フラットロ−−ルとゴ
ムロール間を温度１３５℃、圧力３麺７１の条件で通過
させて不織布を得て、所定の物性評価を行った。

上記実施ｌと比較例１〜３で得られ九不織布並びに市販
の使いすておしめ（ダイヤパー）表面材の性状を第１表
に示した。

第１表 市販品Ｂ：、目付３２　ｔ　／　ｍ”　、乾式不繊布５
１１！總例２ 実施例１で用いられた熱接着性複合繊維（１，５ｄＸ３
ｍ）２５−とパルプ８δチとから構成され１乾式パルプ
法で得られた目付４０ｔ／−のウェッブを、１４５℃の
熱風による加熱用サクションドラム、次いで室温の空気
による冷却用サクションドラムを５０　ｍ　／―の速さ
で通過させた後、引き続いて第１図（２）のパターン（
凸部面積率４４．４９ｋ　）を有する工ンボシングロー
ルと金属７ラツトロ一ル間を温度１４０℃、圧力６　ｈ
　／　ｃｍの条件で通過させて不織布を得た。得られた
不織布について所定の物性評価を行った。

なお、本実施例で用いたウェッブの熱収縮率は縦横両方
向共に１−であった。

比較例４ 実施例２を繰返し大。但し、相違点は原料ウェッブが熱
接着性繊維繊４１１５１１とパルプ８δチとから構成さ
れている点にある。

上記実施、比較例で得られた不織布の性状を第２表に示
す。

第　　　２　　　表 実施例３ 熱接着性繊維としてポリプロピレン繊維（融点１６３℃
、軟化点１４０〜１６０℃、３ｄｘ６４ｍ１１１）　６
０％と他繊維としてＶ−ａｙ（３ｄ×６４露）４０チと
から構成される目付５５１／−のカードウェッブ・を、
１７０℃の熱風による加熱用サクションドラム、次いで
室温空気による冷却用サクションドラムを３０　ｓ　／
　ｘｍ　□速度で通過させた後１．引き続いて＃Ｉ４図
（３）のパターン（凸部面積率５”Ｏ，，３１Ｇ　）を
有する二ンゼスロールと金属フラットロール間を温度１
６０ｃ、圧力４　ｈ　／　ａｍの条件で通過させて不織
布を得た。

得られた不繊布について所定の物性評価を行った。なお
１本実施例で用いたウェッブの熱収縮率は縦方向で３０
　＊　ｓ横方向で７−であつ九。

比較例５、実施例４、比較例６ 下記の各種パターンのエンボシング四−ルを用いて実施
例３を繰返した。

比較例５：第４図（４）、凸部面積率６０．４　％夷論
例４：第４図（５）、凸部面積率１９．６−比較例６：
第４図（６）、凸部面積率１　！Ｓ、１　％上記実施、
比較例で得られ九不織布の性状を第３表に示す。

第　　　３１！！ 実施例δ 熱接着性繊維として実施例１で用いた複合繊維２５−と
エチレン・プロピレン・ブテン−１の三元共重合体繊維
（融点１３４℃−軟化点１０６〜１３０℃、３　ｄ　Ｘ
　５１　ｍｌ　）　ｆｌ　Ｓ　＊　ｓ他繊維としてポリ
プロピレン繊維（２ｄＸ５１ｍｓ）５０チで構成され、
２ンダムウエツパーで得られた目付２７ｆ／−のウェッ
ブを、１４０ｃ。

熱風による加熱用サクシ１ンドラム、次いで室温空気に
よる冷却用ナクシ曹ンドッムを１５ｓ／−の速度で通過
させた後、引き絖りて第４ＩｌＩ（１）のパターンを有
する工ンボシングロールとコツトンロールの間を温度ｘ
３０ｃ、圧力５却／ｅｇｏ条件で通過させて不織布を４
九。得られ九不織布の性状を第４表に示す、なお、本実
施例で用い九つェッブＯ熱収縮率は縦方向１３９１、“
−横方向１０チであった。

第　　　４　　　表 ヤバー表面材、衛生ナプキン表面材として充分使用可能 実施例６ 実施例１で用い良熱接着性複合繊維Ｌｏｏｐから構成さ
れ九目付１８ｔ／−のカードウェッブを、１４５℃の熱
風による加熱サクシ目ンドラム、次いで室温空気による
冷却サクションドラムを９７Ｓ／−の速度で通過させて
一次不織布を得九、この一次不織布を、第４図け）のパ
ターン（凸部面積率４３．２　％　）を有する工ンボ／
ジンゲロールと金属７ラツ）”トロール間を、速度１５
０　ａ　／　ｍ、温度１４０℃、圧力２　ｂ　／　ｃｍ
の条件で通過″させて不織布を得た。得られた不織布の
性状を第５表に示す。なお、本実施例で用いたウェッブ
の熱収縮率は縦方向９９Ｇ、横方向２％であった。

第　　　５　　　表 ※２：低目付であシながら充分な強力を有し、且つ厚み
、風金共臭好であった

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法で用いられる装置の概念図。 第２図は加熱用サクシ璽ンドラ五の説明間第１．２図に
おいて各記号は、 ■フイ、−ドコンベヤ」　　■加熱層サクションドラム
■サクシ薗ンドラムの外筒■金網 ■側板穴　　　□′□ｌ（・　０送風機■送風機吸込口
　　　■連結部材 ０バツフルプレート　　　　Φバッフル固定軸［株］熱
交換器　　　　　　Ｏ冷却用サクシ曹ンドラム０エンボ
シングロール ■ウェッブ　　　　　［相］加熱部 ■冷却部　　　　　　［相］エンボス加工部［株］−次
不織布　　　　［株］不験布である。 第３図は従来用いられていたカレンダ一方式第４図はエ
ンボシングロールの凸部パターンの例。　　　　　　　
　− 以上 特許出願人　チッソ株式会社 （ほか１名） （ほか１名） 才２■− −５１１− τ４　面 （１）、、　　’　　　　　　　（２）（４）（Ｊ） （７） ｔ６）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱接着性線維単独または熱接着性繊維を２０重量−以上
   含有する他の繊維−との混合繊維からなる繊維集合体（
   以下単にウェッブと称することがある）をサクションド
   ラム式熱風通気加熱装置を用いて該熱接着性繊維の熱接
   着性成分の融点以上でかつ他成分の融点以下に加熱した
   後、ただちにサクションドラム式通風冷却装置を用いて
   前記熱接ｍ分の軟化点以下に冷却するととＫよシ繊維間
   に熱接着を形成せしめ、つづいて、凸部の面積の総和が
   ロール面積の２０〜５０−であるようなエンボシングロ
   ールを用いて前記熱接着性成分の軟化点以上でかつ他成
   分の融点以下の温度で加熱圧着させることによシ一層強
   固な繊維間結合を部分的に形成せしめることを特徴とす
   る不織布の製造方法。