JPS63135551A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、保温性、吸塵性、液体の一方向透過性等に優
れる不織布の製造方法に関し、フィルター、吸収性物品
の表面材等としての不織布の製造技術に利用することが
できる。

（従来の技術） 従来のこの種製品の素材である繊維は紡糸法やフィルム
のスプリット加工法で得られている。最近、特に、フィ
ルムのスプリット加工法で得た繊維を集積し、これを加
熱下に圧着して得た不織布がエヤーフィルター等として
多用されるようになってきた。そのため、フィルター効
果、保温効果等の高い不織布を製造することができる技
術が期待されている。

（発明が解決しようとする問題点） この種不織布において前記効果を向上させるには、不織
布を構成する繊維の複雑な交絡の度合を高めて空気層の
取込み、該不織布微孔化と吸着面の拡張を図ることにあ
り、即ち、これはコーミングによるステープルヤーンの
細毛化と多様化を増進することにあるが、従来の不織布
の製造技術ではそのようなものを得ることが不可能であ
った。

（問題点を解決するための手段） ここにおいて、本発明では、従来の技術では困難な問題
を繊維化及びシート化の改良によって解決し得すること
ができるた保温効果とフィルター効果に優れた疑似綿の
製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは
、少なくとも、融点が異なる複数のポリオリフ系樹脂を
混合し加熱混練してフィルムに形成する工程、前記フィ
ルムを延伸してその素材分子構造をフィブリル化させる
工程、前記延伸したフィルムを高速回転下の針刃ロール
によって擦過してスプリットヤーン化する工程、前記ス
プリットヤーンを針刃又はガーネットロールにより大小
のデニールで枝毛を有する多様化した繊維に解繊する工
程と、前記繊維をウェブ状に集積する工程、及び、前記
集積繊維を前記複数樹脂のうち低融点樹脂のその融点付
近の温度下で圧着する工程を含むことを特徴とする不織
布のの製造方法に存する。

本発明の最も好ましい実施態様においては、前記樹脂に
は発泡剤を混合する。

更に、本発明方法を最も好ましい実施態様に基づいて説
明すると、以下の通りである。

第１図は、本発明方法による製造装置の一例を示す構成
図である。針刃ロールあるいはガーネットロール等から
なるコーミングロール１が、そのステーブルヤーン放出
側をダクト２に臨ませて設けである。このコーミングロ
ール１のオープンサイドには、後述する本発明方法によ
ってポリオレフィン系混合樹脂に発泡剤を混合し加熱混
線下で形成したスプリットヤーンである加工材３の移送
ベルト４と駆動ロール５とからなる送り出し機構が設け
である。因みに、前記スプリット手段として本発明出願
と同一人の出願に係る特開昭５９−１１６４６２号、特
許第１０６５５７３号に開示された針刃ロールが最も有
効である。更に、前記ダクト２内に作用板６をその先端
部が前記コーミングロールｌに臨むように斜設し、ロー
ル１との間で狭いスリット状の狭窄溝を形成する状態に
しである。

一方、前記ダクト２の下端はエンドレス・メツシュベル
ト７に臨み、該ベルト７の裏側に設置したバキューム装
置８による吸気流が該ダクト２を通って流れるように構
成しである。前記ベルト７の終端域に該ベルト７を挟み
込むようにして下部支えロール９と第１加熱ロール１０
を配置しである。

更に、第１加熱ロール１０上部には第２加熱ロールＩＩ
、その上部には第３加熱ロール■２、その上部には冷却
ロール１３、その上部には押えロール１４をそれぞれ配
置しである。その他、図中１５は後記繊維ウニブの押え
ロール、１６は前記ベルト７の駆動ロールを示す。

第２図は、前記コーミングロール１の一例を示す斜視図
である。このロール１は、ロール本体２１を中空に構成
し、その肉厚部にその中空部分に通じる溝孔２２を多数
横設してあり、その上に第４図に示すガーネットワイヤ
ー２３を密に巻付けるが、該ワイヤー２３の擦過刃２４
の基部側縁に窪み溝２５を削設して、巻付けた際に該溝
２５が前記溝孔２２に連通ずる通気孔となるように構成
しである。又、この通気孔を構成する別の手段として、
前記窪み溝１５の加工を施さないガーネットワイヤー２
３を用いる場合には、前記ロール本体２Ｉの表面に螺線
状の溝を設けて、この溝に沿って該ワイヤー２３を疎に
巻付けることによって、ワイヤー巻付の隙間を前記例と
同様の通気孔となすことができる。針刃ロールの場合に
は、ロール本体を中空に構成すると共に肉厚部に植設刃
の基部に開口する挿通孔を設けるように構成させてもよ
い。

前述のような本発明方法を実施するための装置において
は、クト２内にはバキューム装置８の吸気作用によって
比較的緩速の空気流が第１図上矢標の向に流れている。

この状態で解繊作業を開始すると、スプリットヤーンで
ある加工材３が移送ベルト４によってコーミングロール
１に至ると、高速回転中の該ロール１の擦過刃２４によ
って繊維長１０〜５０１ＴＩ１１程度に解繊されて、ダ
クト２内に放出される。この解繊細毛の放出と同時に、
該ロール１の高速回転動作は空気流を起して、その放出
側にダクト内気流に抗する向の気流を発生させるが、該
ロール１の放出側には作用板２Ｉの先端部が近接して臨
ませであるので、前記ロール１によって発生する気流は
前記作用板６に当り、その結果、風量は少ないがダクト
内気流に交差する高速気流となって現れる。この高速気
流は前記作用板６の先端部とコーミングロール１との間
の狭窄溝下縁に対して低圧現象を生じせしめ、これによ
って該狭窄溝からは前記高速気流に引かれて高速のジェ
ット流が噴出する。このジェット流は前記ロール１の擦
過刃２４に付着した細毛を刃先から吹き飛ばすので、該
刃２４への細毛の絡み付きを防ぐことができる。この絡
み付き防止効果は、第２図に示すロール２１を併用する
と更に有効である。即ち、通気孔を有するロール２１で
は、擦過刃２４の基部から空気が噴き出すので、回転作
動中の擦過刃基部における負圧現象を防いで、複合吸着
原因の一つを解消して付着防止を図り得る上に、吹き飛
ばすことができる。この作用板６による絡み付き防止作
用に加えて、該板６は今一つの機能を有す。即ち、該板
６の先端部がダクト内気流に対して遮蔽部として作用す
るので、この先端部の背部では、第１図上矢標図示の如
く、渦巻乱流域が生じている。

従って、この渦巻乱流域に放出された解繊細毛は渦巻乱
流によって攪拌されて、混紡時の均一化が得られ、且つ
、複雑な繊維の交絡がはかられてメツシュベルト７上に
吸引沈積する。

メツシュベルト７上に堆積した繊維ウェブ１７は、各駆
動ロール１６によるベルト駆動によって、連続的に押え
ロール１５を経て下部支えロール９と第１加熱ロール１
０との間、更に、第２加熱ロール１１と第３加熱ロール
１２の間に導かれて熱圧着され、更に、冷却ロール１４
と上部押えロール１４の間に導かれて急冷されることに
よって所要厚さの不織布が形成される。但し、本発明方
法においては、このように必ずしも多段ロールによって
熱圧着することを条件とするものではない。又、発泡剤
を混合することが、所期の優れた不織布を得るうえで最
も好ましいが、 目的とする不織布によっては、発泡剤を混合しないで製
造しても良く、それを混合することを条件とするもので
はない。

斯かる不織布を製造する本発明方法によれば、素材のポ
リオリフイン系混合樹脂の練り作業温度の前後において
分解する発泡剤として、アゾジカルボンアミド系（略称
ＡＣまたはＡＤＣ）の他に、ジニトロソペンタメチレン
テトラミン（略称ＤＰＴまたはＤＮＰＴ）等があるが、
後者は分解時の発熱が高くエクストルーダーの作業には
余り好ましくないので、前者を採用すると有効である。

この発泡剤による発泡率を０．８倍以下にすると８一 本発明方法の意図する発泡による効果が薄れ、３倍以上
の発泡ではそのフィルムを繊維化するのに繊維長さが短
くて粉塵の発生割合が多く作業性が悪い。その発泡率は
最も好ましくは１．３乃至２倍である。

本発明方法における前記フィルムの厚みは、従来の無発
泡フィルムの場合では２０μ程度が適当であるが、発泡
フィルムでは肉厚内の発泡層によって３乃至５μの薄膜
の集団と着像すことができるので、無発泡フィルム程度
に薄くする必要もなく、加えて気泡の存在によってあま
り薄くすることも困難であることから、その厚みを３０
μを下限とし、一方、１２０μを超えると、繊維が太く
て繊維間の空間が生じすぎて、逆に保温性が低下するこ
ととなる。最も好ましくは５０乃至１００μである。前
記発泡フィルムを延伸する際に、その延伸倍率が４倍未
満では、フィルム延伸時のいわゆるネックインが不安定
になるばかりでなく、フィルム分子のフィブリル化が不
十分で繊維化が困難なので、４乃至１５倍、最も好まし
くは６乃至１０倍程度の延伸倍率で加工することで、物
性も作業性も良好に保たれる。延伸倍率が１５を超える
と、フィルム分子の配向が幾何学的平行化し過ぎて好ま
しくない。

又、解繊によって得られる繊維のデニールは特に制限さ
れないが、０．３乃至３５ｄ、好ましくは１乃至２０ｄ
である。

（実施例１） 素材樹脂としてポリプロピレン７０重量部、高圧ポリエ
チレン３０部、この樹脂１００重量部に対してアゾジカ
ルボンアミド系発泡剤（ガス化率２００ｃｃ／１ｇ）を
０．２５重量部を配合した。この発泡剤添加樹脂をエク
ストルーダーによって混合練りし、加熱下にＴダイスを
用いて厚さ１００μのシートに形成し、　スリット巾１
０（ｔＴｒｒｎのテープ状フィルムに加工する工程を経
て、　引き続き１４０度のオーブンで７倍に延伸して厚
み４０μとした。

次に、前記処理によって得られたフィルムを送り速度１
００ｍ／ｍｉｎ下で回転速度３００Ｏｒｐｍの針刃ロー
ルにてスプリットした。このスプリット手段として前記
特開昭５９−１１．６４６２号、特許第１０６５５７３
号の針刃ロールを用いた。このようにして得られたスプ
リットヤーンは、少し毛羽立ちのした弱い張力で切断さ
れるスライバー状の茎となっていた。

そして、前記スプリットヤーンを第２図に示すコーミン
グロールでステーブルヤーン化した。これは、発泡性の
肉厚を有し非常に枝毛の多い断面が極めて不規則な繊維
であった。尚、本実施例におけるスプリッ１−ヤーンの
トータルデニールは１５０００ｄであり、解繊によって
細毛化された繊維は０．３〜３０デニールのものが略平
均に分散しており、又、その長さも長いもので５０＋ｎ
ｍであり、短いもので１５ｍｍ以下のものが１０部程度
混入していた。次いで、この繊維をバキューム法で平均
にネットの上面に分散して１平方当り２５ｇのウェブと
なし、これを前記ポリエチレン樹脂の融点温度付近下で
カレンダー法で熱圧着して不織布を得た。

斯くして得た不織布は、繊維間の交絡が極めて多様化し
て絡み付き度合が大きく、発泡性の繊維肉厚とともに交
絡の間に取込まれた空気層が形成されいて極めて良好な
保温性を示し、且つ、枝毛の多い繊維の交絡が交絡間の
空気通路を狭めるとともに複雑化して有効な吸塵性能を
有するもであった。

尚、この不織布の下面に吸水性シートを敷き、その上方
から水を散布したところ、水は不織布の上面に残ること
なく迅速に透過し、しかも軽く平板で加圧しても水はそ
の上面にリウェツト現象が見られなかった。又、前記バ
キュームネット上のウェブの移送速度を落として１平方
当り７０ｇの不織布を得て、これを４５度に傾けて全体
に水を散布し、その表面の濡れ状態を吸水性シートで拭
取りテストをしたところ、水分は見当らなかった。

（発明の効果） 叙上のように、本発明方法によれば、従来の不織布の製
造方法に比してフィルムを用い、しかも、該フィルムを
延伸して素材分子構造をフィブリル化させて、スプリッ
ト加工処理及び解繊処理を行うことによってデニール・
長さの多様に異なる繊維を作り出すことができるととも
に、この繊維が複雑な亀裂構造を有し、且つ、枝毛を多
く有すも＝１２− のであることから、繊維間の交絡の度合が増して、絡み
付き間の空間を多く有し繊維自体の発泡空気層とあいま
って、弾力のある保温効果の極めて優れた不織布を得る
ことができ、更に、前記繊維間交絡の多様化並びに枝毛
の存在により、フィルターとしても極めて有効な吸塵性
能を発揮する不織布を得ることができる。特に、素材樹
脂として、融点の異なる複数のポリオレフィン系樹脂を
用い、これらからなる繊維ウェブをそのうちの低融点樹
脂のその温度付近で熱圧着して不織布を製造するから、
その熱圧着に際して、温度調節範囲が広がり、品質管理
が容易になるという効果が得ら九る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する装置の構成図、第２図は
コーミングロールの斜視図、第３図はガーネットワイヤ
ーの斜視図。 １・・コーミングロール ２・・・ダクト ３・・・加工材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）　少なくとも、融点が異なる複数のポリオリフ系
   樹脂を混合し加熱混練してフィルムに形成する工程、 前記フィルムを延伸してその素材分子構造をフィブリル
   化させる工程、 前記延伸したフィルムを高速回転下の針刃ロールによっ
   て擦過してスプリットヤーン化する工程、前記スプリッ
   トヤーンを針刃又はガーネットロールにより大小のデニ
   ールで枝毛を有する多様化した繊維に解繊する工程と、
   前記繊維をウエブ状に集積する工程、及び、 前記集積繊維を前記複数樹脂のうち低融点樹脂のその融
   点付近の温度下で圧着する工程を含むことを特徴とする
   不織布の製造方法。
2. （２）　前記樹脂には発泡剤を混合する特許請求の範囲
   第１項記載の不織布の製造方法。
3. （３）　前記樹脂の発泡率を０．８乃至３倍にする特許
   請求の範囲第２項記載の不織布の製造方法。
4. （４）　前記フィルムの厚さを３０乃至１２０μにする
   特許請求の範囲第１項記載の不織布の製造方法。
5. （５）　前記フィルムの延伸率を４乃至１５倍にする特
   許請求の範囲第１項記載の不織布の製造方法。
6. （６）　前記デニールを０．３乃至３５ｄにする特許請
   求の範囲第１項記載の不織布の製造方法。