JPS6392723A

JPS6392723A - 湿潤性複合繊維およびその不織布

Info

Publication number: JPS6392723A
Application number: JP61238517A
Authority: JP
Inventors: Eiichi Kubo; 栄一久保
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1986-10-06
Filing date: 1986-10-06
Publication date: 1988-04-23

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、湿潤性複合繊維に関するもので、かつ不織布
に好適な繊維に関するものである。

（従来の技術）ポリエチレン繊維の特徴としては軽い、柔らかい、接着
剤がなくても熱で接着できるすなわち。

熱接着性である。疏水性である。放射線に対しての抵抗
性はポリプロピレンよりもすぐれている等の特徴があっ
てエチレンオキサイド滅菌法による洗濯が規制され放射
線で洗濯せねばならなくなった昨今においては医療用衣
服に、更に不織布としては使い捨てのおむつや生理用吸
収体の被覆紙等の広い用途がある。

不織布の製造において、繊維と繊維を接着させる方法と
して、ニードルパンチ法のような繊維間の交絡による方
法、あるいは種々の接着剤をバインダーとして使用する
方法がある。近年急激に需要量が増大している使い捨て
おむつや生理用吸収体の被覆紙等の不織布においては、
肌ざわりのよいソフトな風合、目付が小なること、高引
張強力といった緒特性が要求される。これらの要求をで
きる限り満足させるため、主としてバインダー法による
不織布の生産方式が採用されて、きている。

バインダー法としては、接着剤溶液をウェブに付着させ
る方法が主としてとられていたが、接着剤溶液の溶媒を
取り除くためにエネルギーが必要なことおよび作業環境
がよくない等の問題がある。

これらの問題を解決するために、ウェブを構成する繊維
の融点よりも低い融点の繊維をバインダーとしてウェブ
に混合し、熱処理することにより。

ウェブを構成する繊維と繊維を接着させる方法が用いら
れるようになってきた。強度があり、かつ風合のよい不
織布用バインダーとして、融点を異にする繊維形成重合
体を複合成分とする複合繊維も用いられるようになった
。また不織布とした場合、不織布に素早く水が浸透でき
るように、不織布を構成する繊維自体に適当な湿潤剤を
添加した繊維も製造されるようになってきた。複合繊維
については特公昭６１−１０５８３号公輻に、また湿潤
性を有する繊維については特開昭６０−１９４１１３号
公報において公知であるが、前者は湿潤性について不満
足であるし、後者は実用上必要な強力や伸度の物性を備
えていないばかりかその繊維を得るにあたり製糸上操業
しにくいという問題があった。

（発明が解決しようとする問題点）すなわち、ポリエチレンは前述のように布帛用として有
用であるが残念ながら強力が弱く伸度が高すぎてテキス
タイル素材として扱いにくいものであった。この欠点を
補うことが本発明の目的の一つである。

そして不織布に要求される性能も近年高（なり目付が軽
くてもで強力があり、しかも肌ざわりがよく湿潤性のよ
いものが要求される。これらの諸性能を満たすには、複
合型の熱接着繊維が理想的である。従来より用いられて
きた複合型熱接着繊維の低融点成分は使い捨ておむつや
生理用吸収体の被覆紙等の不織布の場合に通常ポリエチ
レンであるが、これには中密度あるいは高密度のポリエ
チレンまたは直鎖状低密度ポリエチレン（以下ＬＬＤＰ
Ｅという）である。中密度または高密度ポリエチレンを
低融点成分とする複合型熱接着繊維を用いて得られる不
織布は、硬くなり、風合がよくないという欠点がある。

また、α−オレフィンを共重合して得られる一般市販の
直鎖状低密度ポリエチレンを低融点成分とする複合型熱
接着繊維を用いた不織布は、ソフトな風合が期待できる
が紡糸速度を高くすることが困難であり、生産性を高（
して細デニール糸を生産することができないという問題
があった。

本発明の第一の目的は、従来にない良好な可紡性で製糸
でき、湿潤性に優れ、熱接着性に優れた複合繊維を提供
することにある。

（問題点を解決するための手段および作用）すなわち本
発明は、エチレンとオクテン−１とのコポリマーで、オ
クテン−１を実ｒｆ的に１〜１５重量％含有し、さらに
湿潤剤を０．１〜５重景重量有し。

密度が０．９００〜０．９４０　ｇ／ｃｄ、　メルトイ
ンデックス値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｅ）の方法で
測定して５〜４５ｇ／１０分、融解熱がＤＳＣで測定し
て２５ｃａｌ／ｇ以上である該直鎖状低密度ポリエチレ
ンがポリエチレンテレフタレートを被覆した断面形状を
有し。

単糸繊度が８デニール以下であることを特徴とする湿潤
性複合繊維と該湿潤性複合繊維からなる不織布を要旨と
する。

本発明において湿潤剤としては、（ａ）モノ−，ジ−ま
たはトリグリセライドからなる混合グリセライドまたは
該混合グリセライドとアルコキシ化アルキルフェノール
との組み合せ、（ｂ）ポリアルキレン脂肪酸エステル並
びに（Ｃ）　（ｂ）及び（ａ）のいずれかもしくは全部
との組み合わせのうちの少なくとも１種を有する。

本発明において混合グリセライドは式（Ｉ）。

ＨｔＣＯＲ＋　　　　　　（１）Ｃ−０Ｒ１ＨＩＣ−ＯＲ３（ＯＲ１，ｏＲｔおよびＯＲ３はヒドロキシル基または
脂肪酸エステル基。ただし、ＯＲ，、ＯＲ８およびＯＲ
３のうち少なくとも１つは脂肪酸エステル基、）アルコキシ化アルキルフェノールは式（ＩＩ）Ｒ＋　０
−（ＣＨｚＣＨｚＯ）ｒｃＨｚｃＨｚＯＨ（圧）（Ｒは
１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基。

ｎは１０〜８５゜）およびポリアルキレン脂肪酸エステルは式（ＩＩＩ）Ｒ
−（ＣＨｚＣＨｚＯ）−ｉ−ＣＨｚＣＨｚＯＨ（ＩＩＩ
）（Ｒは飽和または不飽和脂肪酸エステル基。ｎは１０
〜５５゜）からなることを特徴とする。

本発明におけるポリエステル（以下ＰＥＴという）はフ
ェノール：テトラクロルエタン＝１＝１の混合溶媒中、
２０℃で測定して得られる固有粘度（〔η〕）が０．５
０〜１．２０の範囲のものが好ましい。

〔η〕が０．５０未満では強度の高いものが得られに＜
＜、また〔η〕が１．２０を超えると可紡性がよくない
。なお該ＰＥＴに顔料や安定剤、湿潤剤などを加えても
よい。

本発明の湿潤性複合繊維は湿潤剤を含有したＬＬＤＰＥ
がＰＥＴを被覆した断面形状を有する繊維であって、Ｌ
ＬＤＰＥが２０〜８０重量％、ＰＥＴが８０〜２０重量
％で構成されるのが好ましい。ＬＬＤＰＥが２０重量％
未満の場合は、繊維の強度は高くできるが、接着力が弱
くなり、風合的にも好ましいものが得られない。逆に、
ＬＬＤＰＥが８０重量％を超えたときには、繊維の接着
力は強くなり風合もよいが９強度が低くなって好ましく
ない。

本発明において添加する湿潤剤の量はＬＬＤＰＥに対し
ての重量％であるが、これが０．１重量％未満の添加量
では湿潤性が充分でなく、また、５重量％よりも多く添
加すると、繊維の湿潤性は５重量％添加したときと同程
度にとどまり、５重量％以上添加する必要はない。むし
ろ、多量に添加しすぎると、紡糸時にノズル孔付近が汚
れ易（なり、紡糸操業性が悪くなる。

本発明における湿潤性複合繊維は、単糸繊度が８デニー
ル以下の芯鞘構造の複合繊維である。すなわち１本発明
における湿潤性複合繊維は、柔らかさを要求される不織
布に好適なものであり、単糸繊度が太くなると得られた
不織布は硬（なり。

風合のよくないことから、８デニールを超えるような繊
維を対象とするものではない。単糸繊度の細いことは性
能上問題はなく可能なかぎりにおいて細くすることがで
きる。

本発明のＬＬＤＰＥにおいて、オクテン−１の含有量が
１５重量％を超えると、細デニール化するのに限界が生
じ、逆に１重量％未満の場合は、得られる繊維は硬くな
り、風合がよくない。

本発明においてＬＬＤＰＥの密度が０．９４０を超える
と、繊維の軽量化が図れないので好ましくない。また、
ＬＬＤＰＥの密度が０．９００未満の場合は、高い強度
の繊維を得ることが困難になる。

本発明においてメルトインデックス値をＡＳＴＭのＤ−
１２３８（Ｅ）の方法で測定して５〜４５ｇ／１０分の
ＬＬＤＰＨに限定した理由は、この範囲を超えるＬＬＤ
ＰＥの場合、紡糸条件を適当に選ぶことが困難であった
り、得られる繊維の強度を高くすることができないから
である。つまり、メルトインデックス値が５　ｇ／１０
分未満のＬＬＤＰＥは紡糸時の曳糸性が不良で、紡糸速
度を上げることができない。また、メルトインデックス
値が４５ｇ／１０分を超えるＬＬＤＰＥは、繊維の強度
が低く、好ましくない。

本発明においてＬＬＤＰＥの融解熱が２５ｃａｌ／ｇ未
満でなければならない、その理由は今のところよく分か
らないが可紡性がよくない。ＬＬＤＰＥで被覆した連続
フィラメントを紡糸する場合、融解熱が２５ｃａｌ／ｇ
未満のＬＬＤＰＥを使用するときは、紡糸速度を上げる
ことが困難であるが、融解熱が２５ｃａｌ／ｇ以上のＬ
ＬＤＰＥは、紡糸速度を高くして紡糸することができる
ことから、生産性を高くして細デニール繊維を生産する
ことができるという大きな利点がある。

本発明における融解熱はパーキンエルマ（Ｐｅｒｋｉｎ
−Ｅｌｍｅｒ）　Ｄ　Ｓ　Ｃ−２Ｇを使用し、試料約５
■を採取し、走査速度（Ｓｃａｎ　ｒａｔｅ）を２０．
０℃／分とし、同装置マニアルに従って室温より昇温し
で得られるＤＳＣ曲線から求める。

本発明の湿潤性複合繊維は、従来から公知の複合溶融紡
糸装置を用いて紡糸することができる。

紡糸温度はＬＬＤＰＥの側が１８０〜２７０℃、　　Ｐ
ＥＴＯ側が２８０〜２９５℃である。本発明の繊維は。

溶融紡糸して得られる連続フィラメントを１５００　ｍ
７分以上の速度で引き取ることが可能であり、該未延伸
糸を１００℃付近に加熱して数倍に延伸し。

フィラメントにするかそれを適当なカット長に切断する
とか、必要なれば延伸後に捲縮を与えたのち適当なカッ
ト長に切断してステープルとすることにより得られる。

本発明で得られる繊維は、芯部骨にＰＥＴ、鞘部分にＬ
ＬＤＰＥから構成されていることから。

不織布の製造の段階において繊維と繊維を接着剤を用い
なくても容易に熱接着することができ９強力が高く、風
合も良好で、しかも湿潤性の非常に優れた不織布を得る
ことができる。

不織布の作り方としては従来の湿式抄紙法あるいはカー
ディング法による。その場合の繊維の配合としては本発
明の湿潤性複合繊維を１００％使用して不織布とするこ
とができるし、また５ポリエステル、ポリアミド、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、その他の合成繊維、あるい
は木綿、羊毛等の天然繊維、レーヨン等の不織布におけ
るバインダーとして本発明の湿潤性複合繊維を使用する
ことができる。

湿式抄紙法において本発明の湿潤性複合繊維を使用する
ときはその繊維の形態で繊維長を５ｍｍ程度とし、捲縮
は少ない方がよくむしろストレートが好ましい。スラリ
ーにおける繊維濃度は１〜２％とする。そのスラリー液
にポリアクリルアミドのような粘剤とかの添加剤を入れ
ることもある。

カーディング法において本発明の湿潤性複合繊維を使用
するときはその繊維の形態で繊維長を５１１程度とし、
捲縮は付与しなければならない。また、当然のことなが
らカーディングに最適な油剤を繊維に付着させておく。

湿式抄紙法とカーディング法のいずれの場合においても
本発明の湿潤性複合繊維が熱融着するためにカレンダー
や熱板、チャンバーを用いて熱処理をせねばならない。

この差異の温度管理が大切である。使用する装置により
設定温度と設定時間（速度）はことなるが設定温度の許
容範囲を±３℃以内に管理せねばならない。

（実施例）以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

なお実施例中に示した短繊維不織布の湿潤性および引張
強力、圧縮剛柔度、目付は次の測定方法による。

■湿潤性直径１５ｃｍの金属製リングに試料を取り付は試料上に
２０℃の蒸溜水１／２５ｍ　ｌを試料表面よりｌａａの
高さから滴下し試料上の水滴が特殊な反射をしなくなる
までの時間を測定した。

■引張強力Ｊ　Ｉ　Ｓ　Ｌ−１０９６ストリツプ法に準じ、巾３０
鶴、長さ１００鶴の試験片の最大引張強力を測定した。

■圧縮剛軟度（柔らかさ）５０１１Ｘ　１００１１ｍの試験片を取り、この試験片
を高さ５０ｍｍ、円周１００酊の円筒状とし、平板式ロ
ードセル上で円筒状試験片を５０ｍｍ／分のスピードで
押しつぶしてゆき、そのときの最大荷重を測定した。

■目イすＪ　Ｉ　Ｓ　Ｐ−８１４２による。

実施例１オクテン−１を５重量％含有し、密度が０．９３７ｇ／
ｄ、メルトインデックス値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（
Ｅ）の方法で測定して２５ｇ／１０分、ＤＳＣで測定し
て得られる融解熱が２８ｃａｌ／ｇのＬＬＤＰＥに湿潤
剤としてエチレンオキサイド１４単位を有するエトキシ
化アルキルフェノールを該ＬＬＤＰＥに対して０．５重
量％と、Ｃ３２〜Ｃｌｂ脂肪酸エステル付加物を有する
混合グリセライドとしてアトマー６８５　（１，Ｃ，１
，アメリカーズインコーポレーション製）を該ＬＬＤＰ
Ｈに対して０．５重量％を添加混合して得られる湿潤剤
含有ＬＬＤＰＥを鞘成分とし、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
られる固有粘度〔η）−０，７０のＰＥＴを芯成分とし
、孔数２００の複合ノズルを用い、ＬＬＤＰＥの溶融温
度２５０℃。

ＰＥＴの溶融温度２９０℃、単孔吐出量２．０ｇ／分。

ＬＬＤＰＥとＰＥＴの複合比を重量比で５０　：　５０
で溶融押出し、マルチフィラメントを引き取った。

比較例１として、オクテン−１を５重量％含有し、密度
が０．９３７ｇ／　ｃｄ、メルトインデックス値がＡＳ
ＴＭのｏ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して２５ｇ／１
０分、ＤＳＣで測定して得られる融解熱が２０ｃａｌ／
ｇのＬＬＤＰＥを用いて、実施例１と同様の方法で紡糸
した。

実施例１のＬＬＤＰＥを用いたときは、比較例１のＬＬ
ＤＰＥを用いたときに比べ、紡糸速度を大きくして未延
伸糸を巻き取ることができた。実施例１および比較例１
の再訪速度は、それぞれ２０００ｍ／分および９６０ｍ
／分であった。得られた複合未延伸糸を１００℃に加熱
して延伸し、延伸糸をスタッフィングボックスで捲縮を
与えた後、繊維長５１ｍｍにカットしてステープルとし
た。比較例１の未延伸糸は、単糸繊度を細くしようとし
て延伸倍率を高くすると、複合成分間に剥離が起こり、
延伸倍率４．２倍が限度であり、単糸繊度は４．５デニ
ールが到達最小繊度であった。ステープルの結果を表−
１に示す。

表−１実施例２実施例１で得られたステープルをカード機に供給し、目
付１０ｇ／　ｒｄのウェブとした後、加熱処理して不織
布とした。

得られた不織布の性能は柔らかさにおいて優れており１
手触りによる風合は良好−なものであった。

引張強力および圧縮剛軟度は、それぞれ１．ｏｋｇ／３
ｃＩ１１および１２．０　ｇであった。湿潤性について
は１秒以下であった。

実施例３モノ−およびジグリセライドからなる湿潤剤としてアト
モス３００（１，Ｃ，Ｉ、アメリカーズインコーポレー
ション製）を使用し、実施例１と同様のＬＬＤＰＥおよ
びＰＥＴを用い実施例１および実施例２と同様の方法で
ステーブルを作り１次に不織布とした。なお、湿潤剤の
添加量はＬＬＤＰＥに対して１重量％であった。不織布
の性能は実施例２のものと同等であった。湿潤性につい
ては３秒であった・実施例４モノ−およびジグリセライドからなる湿潤剤としてアト
モス３００（１，Ｃ，１，アメリカーズインコーポレー
ション製）とエチレンオキサイド９単位を有するノニル
フェノキシポリ　（エチレンオキシ）エタノールを使用
し、実施例１と同様のＬＬＤＰＥおよびＰＥＴを用い、
実施例１および実施例２と同様の方法でステーブルを作
り１次に不織布とした。なお、湿潤剤であるアトモス３
００およびノニルフェノキシポリ　（エチレンオキシ）
エタノールの添加量はＬＬＤＰＥに対してそれぞれ１重
量％および０．５重量％であった。不織布の性能は実施
例２のものと同等であった。湿潤性については１秒以下
であった。

実施例５湿潤剤としてポリオキシエチレンラウレートをＬＬＤＰ
Ｅに対して１重量％添加し、実施例１と同様のＬＬＤＰ
ＥおよびＰＥＴを用い、実施例１および実施例２と同様
の方法でステーブルを作り次に不織布とした。不織布の
性能は実施例２のものと同等であった。湿潤性について
は１秒以下であった。

実施例６湿潤剤としてエチレンオキサイド２０単位を有するノニ
ルフェノキシポリ　（エチレンオキシ）エタノールをＬ
ＬＤＰＥに対して１重量％添加し、実施例１と同様のＬ
ＬＤＰＥおよびＰＥＴを用い。

実施例１および実施例２と同様の方法でステーブルを作
り１次に不織布とした。不織布の性能は実施例２のもの
と同等であった。湿潤性については１０秒であった。

実施例７湿潤剤として、エチレンオキサイド３０単位を有するノ
ニルフェノキシポリ　（エチレンオキシ）エタノールを
ＬＬＤＰＥに対して１重量％添加し。

実施例１と同様のＬＬＤＰＥおよびＰＥＴを用い。

実施例１および実施例２と同様の方法でステーブルを作
り２次に不織布とした。不織布の性能は実施例２のもの
と同等であった。湿潤性については６０秒であった。

実施例８実施例１で得られたステーブルを４０重量％とＰＥＴス
テープル６０重量％を混合してカード機に供給し、目付
１０ｇ／　ｎ？のウェブとした後、加熱処理して不織布
とした。なおＰＥＴの物性は３．０デニール、カット長
５１關１強度４．５ｇ／ｄ、伸度４０．０％。

捲縮数２０ケ／２５０．捲縮率７０．θ％、残留捲縮率
１２．０％であった。得られた不織布の性能は優れてお
り、風合の良好なものであった。引張強力および圧縮剛
軟度は、それぞれ０．５０ｋｇ／３ｃｍおよび５．０ｇ
であった。湿潤性については１秒であった。

（発明の効果）本発明により湿潤性複合！Ｉｉ維を製造するときはその
工程において優れた操業性を得られるばかりでなく８本
発明による湿潤性複合繊維からなる不織布は接着剤を用
いなくても接着性に優れ柔らかさと手ざわりの風合が優
れていることは勿論のこと、湿潤性が優れていることか
ら、使い捨ておむつの内張りや生理用吸収体の被服紙の
ような不織布の用途に特に適したものとなる。その他対
放射線に優れた抵抗性をもつ布帛を本発明による湿潤性
複合繊維から作ることもできる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エチレンとオクテン−１とのコポリマーで，オク
テン−１を実質的に１〜１５重量％含有し，さらに湿潤
剤を０．１〜５重量％含有し，密度が０．９００〜０．
９４０ｇ／ｃｍ＾３，メルトインデツクス値がＡＳＴＭ
のＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して５〜４５ｇ／１
０分，融解熱がＤＳＣで測定して２５ｃａｌ／ｇ以上で
ある該直鎖状低密度ポリエチレンがポリエチレンテレフ
タレートを被覆した断面形状を有し，単糸繊度が８デニ
ール以下であることを特徴とする湿潤性複合繊維。
（２）湿潤剤として，（ａ）モノ−，ジ−またはトリグ
リセライドからなる混合グリセライドまたは該混合グリ
セライドとアルコキシ化アルキルフエノールとの組み合
せ，（ｂ）ポリアルキレン脂肪酸エステル並びに（ｃ）
（ｂ）及び（ａ）のいずれかもしくは全部との組み合わ
せのうちの少なくとも１種を有する特許請求の範囲第（
１）項記載の湿潤性複合繊維。
（３）混合グリセライドが式（ I ）， ▲数式、化学式、表等があります▼ （ＯＲ＿１，ＯＲ＿２およびＯＲ＿３はヒドロキシル基
または脂肪酸エステル基。ただし，ＯＲ＿１，ＯＲ＿２
およびＯＲ＿３のうち少なくとも１つは脂肪酸エステル
基。）アルコキシ化アルキルフエノールが式（II）▲数式、化
学式、表等があります▼ （Ｒは１〜２０個の炭素原子を有するアルキル基。ｎは
１０〜５５。）およびポリアルキレン脂肪酸エステルが式（III）▲数
式、化学式、表等があります▼ （Ｒは飽和または不飽和脂肪酸エステル基。ｎは１０〜
５５。）からなる特許請求の範囲第（２）項記載の湿潤性複合繊
維。
（４）エチレンとオクテン−１とのコポリマーで，オク
テン−１を実質的に１〜１５重量％含有し，さらに湿潤
剤を０．１〜５重量％含有し，密度が０．９００〜０．
９４０ｇ／ｃｍ＾３，メルトインデツクス値がＡＳＴＭ
のＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して５〜４５ｇ／１
０分，融解熱がＤＳＣで測定して２５ｃａｌ／ｇ以上で
ある該直鎖状低密度ポリエチレンがポリエチレンテレフ
タレートを被覆した断面形状を有し，単糸繊度が８デニ
ール以下である湿潤性複合繊維からなることを特徴とす
る不織布。