JPS63282350A - 嵩高長繊維不織布の製造方法 - 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〉 本発明は溶融性ポリマーを紡糸し、短繊維にする事なく
、そのま＼ウェブを形成して不織布を作るスパン？ンＰ
不織布の製造方法に関する。より詳しくは捲縮を有する
長繊維を用い、それぞれの〈従来の技術〉 現在スノ臂ンがン？不織布は各種用途に広く用いられて
いる。しかしこれらスノ母ンぎンド不織布に用いられる
フィラメントは無捲縮であるために、得られた不織布の
嵩高性が劣るという問題点を有し、スパンｄンＰ不織布
の用途が広がるにつれて嵩高なスノーンゴンド不織布に
対する要望が高まっている０例えば嵩高なス・・ンぎン
Ｐ不織布で薄さ柔軟なものは、使い捨てオムツのトップ
シート（肌に当たる側のシート）や生理用品のトップシ
ート等にその肌ざわシの良さによって有用に用いられる
であろうし、又硬いものは土壌中での排水の改良に、さ
らにポリオレフィン等の親油性に富むものを用いた場合
には、排水浄化用のオイルキャッチ材として有用に用い
ることができる。

嵩高性のある不織布自体は一般に捲縮のある短繊維（た
とえばチッソＥＳ繊維）ｔ−カード式つェゾ製造機によ
りウェブを作成し、熱風♂ンディング等の適切なボンデ
ィング法によシ作ることができる。

しかしながら、スノψンゴンド不織布は短繊維を経る事
なく直接長繊維ウェブにすることによって作られるので
、布強度が強い且つボンディング部分の破損による短繊
維の脱落がない等の物性上の特徴及び生産性が高く且つ
生産工程が短い等による生産コストが安い等、カード式
短繊維不織布に比較して長所が多い。そこで嵩高な長繊
維不織布を作るために種々の製造方法が提案されている
。

例えば、特公昭６２−１０２６号公報には、圧力流体と
ともに繊維形成性流体な噴出させるための噴出孔、噴出
孔の先端に設けた通気壁からなる捲縮付与部、捲縮付与
部周囲を加圧雰囲気にするための加圧室、捲縮付与部に
対向する位置に設けられて挫屈捲縮糸を開繊解舒しなが
ら噴出するための噴出孔からなる捲縮を有する長繊維不
織布の製造装置が開示されている。この装置を用いるこ
とによシ、挫屈捲縮による５〜２５山７２５　ｍの捲縮
数と２〜３０％の捲縮度を今宵する実質的に開繊された
長繊維からなる長繊維不織布が得られるという。

又特開昭４８−１４７１号公報には、紡糸した後に収縮
性を異にする２種の重合体組成物をバイメタル戯あるい
は偏芯鞘芯型に複合紡糸するか、あるいは重合体組成物
を紡出後の糸層面内で偏った／温度勾配を有するように
紡糸し、連続的に高速引取することにより得られる実質
上延伸された連続フィラメントを外部よシ導いた高速気
流の作用によシ捕集面上に搬送し、加熱あるいは溶媒処
理によって少なくとも捲縮数５個／インチ以上で且つ捲
縮弾性率２幅以上のらせん状捲縮を有する状態で捕集面
上に堆積し、必要あれば乱気流処理も加味してランダム
ループ状に連続フィラメントが配列したマット状ウェッ
グを形成する方法が開示されている。

前記２つの公報に開示された長繊維不織布の製造方法は
何れも捲縮が発現されたフィラメントを単に捕集面に堆
積するものであるので、得られた不織布中でのフィラメ
ントの開繊性が十分ではなく、同一の紡糸口金から紡出
された多数のフィラメントが単一フィラメントに開繊せ
ずに束になったいわゆるマルチフィラメントと云われる
状態のｔま捕集面に堆積されることになシ、その結果不
織布中でのフィラメントの均一性が劣る。

又前述の方法を用いて実用に供し得る広幅の不織布を得
るためには、前述のような構造を有する紡糸装置を多数
捕集面上に並べて配置する必要があり、その吸容々の紡
糸装置によシ形成されるウェブの境界部分が他の部分に
比し目付不同や筋斑を生じ、その結果均一な不織布が得
られないという問題今有する。

勿論前記２つの問題を解決するために、１つの紡糸装置
で紡糸するフィラメントの本数を数本にし、紡糸装置を
多数並べて配置する解決策も考えられるが、この場合に
は多数の紡糸装置を所定の幅内に配置することが装置の
ぶつかり合いによ）実際上困難であシ実施可能な解決策
ではない。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は従来公知の長繊維不織布の製造方法の有する問
題点を解決して捲縮を有する長繊維使いの筋斑がなく且
つ均一性の高い嵩高長繊維不織布の４ｍ造方法を提供す
ること金目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 本発明の目的は、紡糸後で２〜３０個７２５簡の顕在捲
縮を有する連続した複数のフィラメントを紡糸ノズルか
ら溶融紡糸し、該複数のフィラメントを狭小な矩形断面
の開口部を有する矩形高速気流牽引装置に通して均一な
すだれ状フィラメント群に形成した後移動する捕集面に
堆積することを特徴とする筋斑のない目付分散指数が８
０以下である均一な嵩高長繊維不織布の製造方法によっ
て達成される。

ここでいう目付分散指数とは不織布の任意の場所よ９５
個角の正方形を切シ取シ、この正方形の不織布片さらに
縦、横１百間隔に切断して、ｈ−の正方形の不織布小片
２５個全作る。２５個の不織布小片の重量を測定して、
その最大値と最小値の差を２５個の平均値で除し、その
値を１００倍して得た値をいう。又捲縮数はＪＩＳに定
める方法によって表わす。

前記すだれ状フィラメント群に静電気を付与するとフィ
ラメント群の開繊により有効であるので好ましい。

以下本発明の嵩高長繊維不織布の製造方法の一例を示す
添付図面を参照して本発明を以下に詳述する。

第１図および第２図に本発明の嵩高長繊維不織布製造方
法を実施するための装置の一例を示す。

本発明による２〜３０個／２５露の顕在捲縮のある連続
フィラメントを得る方法は異った熱可履性ホリマーの組
合せ、例えばポリエチレン、ポリエチレン、ポリエチレ
ン、ポリエチレンテレフタレート、各種ポリアミド、ポ
リスチレン、サラに前記各種ポリマーを主成分とした共
重合体、及びそれらの混合体を並進複合屋、又は偏芯鞘
芯型複合フィラメントにすることにより得ることができ
る。又同一種類のポリマーでおっても重合度あるいは添
加剤の異らしめて並進複合型又は偏芯鞘芯製複合フィラ
メントにするととＫよりても得られる。前記２つの方法
においてポリマーの組合せおよびその割合は目的とする
捲縮が得られるように定めればよい。さらに又単一成分
よシなるポリマーを用い、紡糸時の不均一な冷却やフィ
ラメント群の片面擦過等によりて顕在捲縮を有するフィ
ラメントを得てもよい。以上の何れの方法を用いるにし
ても適切な条件を選定することによシ２〜３０個／　２
５　ｍの顕在捲縮を有する連続フィラメントが得られる
。

前記顕在捲縮を有する連続フィラメントを紡糸するに際
しては第１図に示す如く、丸派紡糸口金１を多数配置し
てもよく、又第２図に示す如く多数の紡糸口を矩形面全
面に配置した紡糸ノズル１′を用いてもよい。紡糸後の
複数のフィラメントから成るフィラメント群は第１図お
よび第２図に示す矩形エアサッカ２を用いてすだれ状の
フィラメント群５にし、よシ好ましくは第１図および第
２図で３で示すコロナ帯電装置を通過させて、帯電によ
シフィラメントの分散を行わせた後にフィラメント群５
′をすだれ状態で金網クエ！コンベア４等の移動する捕
集面上に堆積させて長繊維クエツ６を得る。前記コロナ
帯電装置の代シに摩擦帯電板を用いてフィラメントの分
散を行わせてもよい。

前記フィラメント群５をすだれ状に均一にすることが本
発明による筋斑のない目付分散指数が８０以下の均一な
嵩高長繊維不織布を製造するための必須の要件である。

そのためには前記矩形エアサッカ２としては本発明と同
一の出願人による特公昭４８−３８０２５号公報に開示
されている断面が狭小な矩形のフィラメント群牽引装置
（以下矩形高速気流牽引装置と云う）を用いるとよい。

第３図に前記矩形高速気流牽引装置のジェット装置７の
横断面図を示す。第３図に示すように、ジェット装置は
オス散部材８とオス塁部材８の下流側に間隔をあけて配
置されたメス減部材９から成シ、オス盟部材８とメス盟
部材９との間の間隔がジェット噴射口１１ａ＊１１ｂと
なシこの中に図示の如く圧縮空気が導入される。一方オ
ス聾部材８の中心には空気吸引兼フィラメント案内用の
導通路１０が設けられている。紡糸装置より空気中に押
出されてあらましすだれ状態のフィラメント群５は前記
導通路ｌＯを通って下方に送られ、ジェット噴射孔１１
　ｍ　、１１　ｂよシ平板状の形で両側から吹きつけら
れるところのこのエアジェツトの作用を受ける。このエ
アジェツトの作用によシ導通路１０を介して大気圧の空
気が吸引されて７きてエアジェツト噴流と混入する。前
記エアジェツト噴流としては音速領域近くの高速が用い
られ、あらましすだれ状に配列されたフィラメント群は
、そのフィラメント群が捲縮を有するものであっても相
互もつれを生ずることなくジェット紮１２を経て案内路
１３から下方へ送〕出され、第１図又は第２図に示す捕
集面４に堆積されることになる。

幅広な不織布ウェツを得ることを要する場合にはその不
織布の幅に合にて幅方向に長い矩形断面を有する前述の
矩形高速気流牽引装置を用いて均一なすだれ状フィラメ
ント群にすれば筋斑のない目付分散指数８０以下の均一
な嵩高長繊維不織布を得ることができる。

既に述べたように紡糸口金に関しては第２図に示す多数
の紡糸口を矩形面全面に配置した紡糸ノズル１′以外に
、第１図に示すように複数の丸型紡糸口金１を配置して
用いてもよい。しかしエアサッカ２としては九聾の高速
気流牽引装置を用いることは好ましくはない。すなわち
九微の場合には牽引装置を通過した後、捲縮したフィラ
メントのからまシによシフィラメント群の開繊性および
ウェブの広がシが著しく損われ均一で開繊性のよい筋斑
のない長繊維ウェブが得れない。又幅広の不織布を得る
ために複数個の九聾高速気流牽引装置を幅方向に並べて
使用すれば装置間のウェブの継ぎ目がうまく行われず筋
斑が明らかに生じ、又牽引装置毎の分散の差に基づくウ
ェブの不均一を生ずることになる。

なお本発明でいう顕在捲縮とは紡糸されてウェブコンベ
ア等の捕集面上に堆積された状態で既に発現している捲
縮を意味し、加熱・延伸・溶剤処理等によシ発現するい
わゆる潜在捲縮とは異なる。

かくして得られた本発明の製造方法に工って得られる嵩
高長繊維不織布に用いられるフィラメントの捲縮数は２
〜３０個７２５　ｍ、好ましくは３〜２０個／　２５　
ｍｍである。捲縮数が少ない場合は嵩高性がなく、又？
ンデイング法等の工夫によシ嵩高な不織布が得られたと
しても、その不織布は繰返しの荷重を受けることによシ
嵩高性が劣化する。すなわち嵩高回復性の小さいものと
なる。捲縮数が大きすぎる場合も嵩高性が小さくなシ且
つフィラメント間のからみが強くなシすぎるため筋斑が
発生しゃすくなシ、又目付分散指数も高いものとなる。

目付分散指数は低い程不織布の均一性が良く、８０を越
えると均一性が劣シ嵩高長繊維不織布として実質的に使
用に耐えない。

不織布の厚みは用途によって異る。すなわちオムツのト
ップシート等の薄物不織布は実用上０．５■以上である
事が必要であシ、一方オイルキャッチ材としては取扱い
の容易性および経済性から１０雪以下が好ましい。

不織布の嵩密度は０．１１／／■以上のものであれば通
常の長繊維不織布で得られ、特に捲縮を有するフィラメ
ントを用いる必要がなく、−１嵩密度０．００１１１／
ＣＸ、以下のものは柔軟すぎて不織布としての取扱いが
悪く実用に耐えない。

〈実施例〉 以下本発明による嵩高長繊維不織布の製造方法の実施例
を示し併せて得られた不織布の特性を示す。

なお本明細書中に用いられた物性値の定義および測定方
法を一括して示す。

◎目付：不織布１ｍ”当シの重量をＩで示す◎厚さ：不
織布の５箇所以上を厚さ測定機によシ５１／ｃｕｔ”の
圧力を１０秒間かけた時の厚さとして測定し、その平均
値で表わす。

◎嵩密度： 実施例１ ２基の押出機の一方（Ａ）からポリエチレンテレフタレ
ート〔ηＩＦ／Ｃ＝　ｏ、７ｏ　ｔ　（オルトクロルフ
ェノールを溶剤として２５℃で測定）〕を１２０Ｉｉ／
ｍｉｍ、もう一方の押出機（Ｂ）よシ高密度ポリエチレ
ン〔比重０．９６６　、（ＭＦＲ３５ＪＩＳＫ７２１０
表１の条件で測定〕〕を８０ＪＦ／ｍｉｎ定量的に押出
し、第２図に示すような２００ホールの紡糸ノズル（長
手方向に１００行で幅方向に２列に等間隔に配置）をも
った長手方向８０ａ＋＋幅４αの並進型複合フィラメン
ト用紡糸口金を使用することによシ、並進屋複合フィラ
メント群を紡出し、これを矩形高速気流牽引装置２を使
用することによシ３５００　ｍ／ｍｌｎの速度で牽引し
コロナ帯電装置によシ帯電させた後、移動する吸引装置
のついた金網製ウェブコンベア４に受はウェブを作る。

得られたウェブは筋斑のない、均一で嵩高な長繊維ウェ
ブでありた。ウェブを構成するフィラメントは捲縮数が
平均５個／　２５　ｔａｎであった。

このウェブを２枚の金網にはさみ巡環式エヤーオープン
にて１６０℃９０秒間加熱することによシ目付７５　Ｊ
ｉ’　／　ｙｙｓ”　ｐ厚み０．４　ｃｍ　、嵩密度０
．０１９．９／Ｃｃの均一な長繊維不織布を得た。この
不織布の目付分散指数は４５であった。

実施例２ コロナ帯電装置によシ帯電させる事なくウェブコンベア
に受ける事以外は実施例１と同一操作にて不織布を得た
。得られた不織布は厚み０．３５３嵩密度０．０２２１
１／ｃｃの均一な長繊維不織布であシ目付分散指数は７
５であった。

実施例３ 実施例１と同様に押出機（４）からはポリゾロピレン〔
比重０．９１０　、　（ＭＦＲ３５ＪＩＳ　Ｋ７２１０
　。

表１２条件１４で測定〕〕、押出様（Ｂ）からはポリエ
チレン〔比重０．９６３　、（ＭＦＲ４５ＪＩＳ　７２
１０表１２条件１４で測定）〕を各々１００　Ｊｉ’　
／ｍｌｎづつ定量的に押出し、実施例１と同一紡糸口金
装置。

矩形高速気流牽引装置にて３．８００　ｍ／ｍ１ｎの速
度で牽引後フィラメント群を銅２０％鉛８０％よシなる
合金板に衝突させ摩擦帯電をさせた後移動するクエツコ
ンベアに堆積させた。得られたウェブはフィラメントの
開繊性もよく筋交もない均一で嵩高なウェブであシ、フ
ィラメン）の捲縮数は平均４個７２５■であった。

実施例１と同様に１５０℃５０秒間加熱することによ少
目付３２Ｊ’／ｍ２ｐ厚さ０．０９ｃｍの嵩密度Ｑ、Ｑ
３６１ｉ／ＣＣの嵩高で均一な長繊維不織布を得た。

得られた不織布の目付分散指数は４０であった。

実施例４ ポリゾロピレン〔比重０．９１０　　ＭＦＲ２５じ （ＪＩＳ　Ｋ７２１０　、表１　条件で測定）〕を押出
機よｌ）　２００　Ｊｉ’／１ｎ１ｎで押出し、単一成
分用紡糸口金を使用する以外は実施例１と同一装置を使
用し紡糸し、矩形高速気流牽引装置に通した。その際高
速気流牽引装置の約５α上で長さ１００ａ＊の金属棒に
てフィラメント群の片側を擦過させた後、牽引装置に通
し其後コロナ装置で帯電させ移動するコンベアに堆積さ
せた。得られたウェブは均一で嵩高なウェブであった。

フィラメントの捲縮数は平均６個７２５ｍであった。

このウェブを二−ドルノマンチにかけ厚さ２ｍの嵩高で
均一な長繊維不織布を得た。嵩密度は０．０５１／Ｃｒ
、であシ、目付分散指数は７０であり九。

比較例 実施例１でフィラメント群を牽引する矩形高速気流牽引
装置に代えて、スリットの断面が３＠ＩＩφの丸型高速
気流牽引装置を１０ｃＩｎ間隔に８ケ設置し、フィラメ
ント群を８等分して３２００ｍｍｌｎの速度で牽引後移
動する吸引装置のついた金網製ウェブコンベアに受はウ
ェブを得た。得られたウェブは嵩高性はあるが単糸開繊
性が無く筋交の明確な不均一なウェブであった。ウェブ
を構成するフィラメントは捲縮数が平均７個／　２５　
ｖｍ″′Ｃあった。

このウェブを実施例１と同じ方法で加熱ボンディングす
る事によシネ均一な嵩高性長繊維不織布を得た。この不
織布の目付分散指数は１０５であった０ 〈発明の効果〉 本発明による嵩高長繊維不織布の製造方法は前述のよう
に構成されているので、本発明による製造方法を用いる
ことによシ、構成するフィラメントに２〜３０個／２５
−の顕在捲縮を具備させながら且つ筋交がなくて均一性
の高い嵩高な長繊維不織布が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明による嵩高長繊維不織布の
製造方法を実施するために用いられる装置の一例をそれ
ぞれ示す斜視図でらシ、第３図は第１図および第２図に
示した装置に用いられる矩形高速気流牽引装置のジェッ
ト装置を示す断面図である。 ｌ・・・丸型紡糸口金、１′・・・紡糸ノズル、２・・
・矩形エアサッカ、３・・・コロナ帯電装置、４・・・
金網ウェブコンベア、５，５′・・・フィラメント群、
６・・・長繊維ウェブ、７・・・ジェット装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．紡糸後で２〜３０個／２５ｍｍの顕在捲縮を有する
   連続した複数のフィラメントを紡糸ノズルから溶融紡糸
   し、該複数のフィラメントを狭小な矩形断面の開口部を
   有する矩形高速気流牽引装置に通して均一なすだれ状フ
   ィラメント群に形成した後、移動する捕集面に堆積する
   ことを特徴とする筋斑のない目付分散指数が８０以下で
   ある均一な嵩高長繊維不織布の製造方法。
2. ２．前記すだれ状フィラメント群に静電気を付与するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の製造方法。