KR101507647B1

KR101507647B1 - 부직포

Info

Publication number: KR101507647B1
Application number: KR1020127010490A
Authority: KR
Inventors: 사토시 미즈타니; 히로키 고다; 히데유키 이시카와; 도루 오바
Original assignee: 유니챰 가부시키가이샤
Priority date: 2009-10-09
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2015-03-31
Also published as: EP2487285A4; CN102575395A; AR078570A1; WO2011043180A1; JP5421720B2; EP2487285A1; KR20120095366A; MY168864A; JP2011080178A; US20120196091A1; TW201129742A

Abstract

본 발명은, 한 방향으로 서로 병행하여 연장되는 산부와 골부가 표면에 형성되어 있는 부직포의 산부에 체액이 체류하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한다. 열가소성 합성섬유의 단섬유(11)가 서로 용착되어 부직포(1)를 형성한다. 부직포의 표면(2)에는 서로 병행하여 연장되는 산부(6)와 골부(7)가 형성된다. 산부(6)에는, 부직포(1)의 이면(3)으로부터의 높이가 높은 제1 산부(6a)와, 높이가 낮은 제2 산부(6b)가 포함된다. 부직포(1)의 밀도는, 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7)의 순으로 높아지게 되어 있다. 제1 산부(6a)는, 제1 산부(6a)가 이면(3)을 향해 압축되어 제2 산부(6b)의 높이와 동일하게 되었을 때의 제1 산부(6a)에 있어서의 밀도가 제2 산부(6b)의 밀도보다도 낮게 되도록 형성된다.

Description

부직포{NONWOVEN FABRIC}

본 발명은, 열가소성 합성수지의 단섬유로 형성된 부직포에 관한 것이다.

종래, 열가소성 합성수지의 단섬유끼리가 서로 용착되어 있는 부직포는 주지이다. 또한, 그러한 부직포로서, 기계 방향으로 서로 병행하여 연장되는 볼록부와 오목부를 가지며, 기계 방향과 직교하는 교차 방향에 있어서 이들 볼록부와 오목부가 교대로 배열되어 있는 것이 일본 특허 공개 제2008-25080호 공보(특허문헌 1)에 개시되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2008-25080호 공보

특허문헌 1에 개시된 부직포에 있어서의 볼록부에는, 부직포의 두께 방향의 치수인 높이가 높은 것과 낮은 것이 포함되어 있다. 높이가 높은 볼록부와 높이가 낮은 볼록부는, 평량이 동일하며, 이들 볼록부의 폭 방향에 있어서의 중앙 부분은 그 평량이 오목부의 평량보다도 높게 되도록 형성되어 있다. 이러한 부직포는, 그것이 일회용 기저귀나 생리대 등의 착용 물품에 있어서의 투액성 표면 시트로서 사용되어 착용 물품의 착용자의 피부에 강하게 밀착되면, 볼록부 중에서도 높이가 높은 볼록부가 최초로 압축된다. 그 때의 표면 시트에서는, 압축된 볼록부의 밀도가 더욱 높아져서, 그 볼록부에 체액이 체류하기 쉽다고 하는 경향이 강해지는 한편, 체액은 주위의 밀도가 낮은 부위로 이행하기 어렵게 된다. 또한, 압축된 볼록부는, 예컨대 그 높이가 낮은 볼록부와 동일한 높이가 되었을 때에는, 그 압축된 볼록부가 피부에 강하게 닿아 피부를 국부적으로 압박하기 때문에, 표면 시트는 그 전체가 부드러운 느낌으로 피부에 밀착되지 않아, 촉감이 바람직하지 못한 것으로 되는 경우가 있다.

그래서, 본 발명은, 부직포가 그 표면에 볼록부와 오목부를 갖고 있어도, 그 표면을 피부에 밀착시켰을 때에 볼록부에 체액이 체류하는 것을 방지할 수 있도록, 상기 부직포에 개량을 행하는 것을 과제로 하고 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명이 대상으로 하는 것은, 열가소성 합성수지로 형성된 단섬유끼리 용착되어 있고, 서로 직교하는 길이 방향과 폭 방향과 두께 방향을 갖고 있어 상기 두께 방향으로는 표면과 그 반대면인 이면을 가지며, 상기 표면에는 상기 폭 방향에 있어서 기복을 반복하여 상기 길이 방향으로 서로 병행하여 연장되는 산부와 골부가 형성되어 있고, 상기 산부에는 상기 이면으로부터의 높이가 높은 제1 산부와 상기 높이가 낮은 제2 산부가 포함되어 있는 부직포이다.

이러한 부직포에 있어서, 본 발명이 특징으로 하는 바는, 이하와 같다. 상기 부직포에 있어서의 밀도는 상기 제1 산부, 상기 제2 산부, 상기 골부의 순으로 높아지게 되어 있고, 상기 제1 산부가 상기 표면으로부터 상기 이면을 향해 압축되어 상기 제1 산부와 상기 제2 산부의 상기 높이가 동일하게 되었을 때의 상기 제1 산부에 있어서의 상기 밀도는 상기 제2 산부에 있어서의 상기 밀도보다도 낮게 되어 있다.

본 발명의 실시형태의 하나에 있어서, 상기 부직포는, 18∼100 g/㎡의 평량을 갖는 것으로서, 상기 단섬유는 1 dtex∼8 dtex의 섬도와 20 ㎜∼80 ㎜의 섬유 길이를 갖는 친수화 처리된 것이다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 단섬유는, 용융 온도가 상이한 2 종류의 상기 열가소성 합성수지로 형성된 복합섬유로서, 상기 2종류 중에서 상기 용융 온도가 낮은 쪽의 상기 열가소성 합성수지를 통해 서로 용착되어 있다.

본 발명의 실시형태의 다른 하나에 있어서, 상기 제1 산부의 상기 높이가 1 ㎜∼5 ㎜의 범위에 있고, 상기 제2 산부의 상기 높이가 상기 제1 산부보다도 0.5 ㎜∼2 ㎜ 낮다.

본 발명의 실시형태의 또 다른 하나에 있어서, 상기 폭 방향에 있어서, 상기 제1 산부와 상기 제2 산부가 교대로 형성되고, 상기 제1 산부와 상기 제2 산부 사이에 상기 골부가 개재되어 있다.

이러한 발명에 있어서 사용되는 「부직포에 있어서의 밀도」의 측정 방법은, 후기 도 5∼7에 기초하여 설명된다.

본 발명에 따른 부직포는 서로 병행하여 길이 방향으로 연장되는 산부와 골부를 갖는 것으로서, 산부에는 부직포의 두께 방향의 치수인 높이가 높은 제1 산부와 낮은 제2 산부가 포함되어 있고, 이들 산부와 골부에 의해 부직포의 표면에는 볼록부와 오목부가 형성되어 있다. 부직포의 밀도는, 제1 산부, 제2 산부, 골부의 순으로 높아지게 되어 있고, 제1 산부는 또한 그것이 압축되어 제2 산부와 동일한 높이가 되었을 때에도 제2 산부의 밀도보다도 낮은 밀도를 갖고 있다. 이러한 부직포는, 그것이 착용 물품의 표면 시트로서 사용되어 부직포의 표면이 착용 물품의 착용자의 피부에 밀착되어 제1 산부가 제2 산부의 높이와 동일하게 되는 곳까지 압축되어도, 부직포의 밀도는 제1 산부, 제2 산부, 골부의 순으로 높아지는 경향에 변화가 없기 때문에, 표면 시트 상의 체액은 부직포의 밀도가 높아지는 방향으로, 즉 제1 산부로부터 골부로 향하는 방향이나 제2 산부로부터 골부로 향하는 방향으로 이행하는 경향이 있어, 제1 산부에 체류하지 않고, 높이가 높은 제1 산부는 피부에 접촉하고 있어도 피부에 습윤감을 부여하지 않는다. 또한, 압축되어 있는 제1 산부의 밀도는 제2 산부의 밀도보다도 낮기 때문에, 제1 산부는 피부를 국부적으로 압박하는 일이 없어, 본 발명에 따른 부직포는 촉감이 고른 것이 된다.

도 1은 부직포의 부분 사시도.
도 2는 부직포의 교차 방향의 단면을 나타낸 사진.
도 3은 부직포의 제조 공정의 일부를 나타낸 도면.
도 4는 제1 에어·제트·노즐부의 정면도.
도 5는 부직포의 단면이 변화되는 모습을 나타낸 도면.
도 6은 부직포의 표면의 윤곽을 관찰한 기록.
도 7은 섬유 단면을 나타낸 사진.

첨부의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 부직포를 상세하게 설명하면, 이하와 같다.

도 1, 도 2는, 부직포(1)의 일부분을 모식적으로 나타낸 사시도와, 부직포(1)의 단면의 일례를 50배로 확대하여 나타낸 사진이다. 단, 도 2의 사진은, 복수 장의 사진을 가로 방향으로 서로 연결시킨 것이다. 50배로 확대한 부직포(1)는, 그 폭 방향을 넓은 범위에 걸쳐 1장의 사진에 담을 수 없기 때문이다. 부직포(1)는, 그 길이 방향과 폭 방향과 두께 방향이 서로 직교하는 쌍두 화살표 A, B, C로 표시되어 있고, 두께 방향(C)에는 표면(2)과 그 반대면인 이면(3)을 갖는다. 표면(2)에는, 길이 방향(A)으로 서로 병행하여 연장되는 산부(6)와 골부(7)가 형성되어 있고, 폭 방향(B)에 있어서 이들 산부(6)와 골부(7)가 기복을 그리고 있다. 또한, 산부(6)에는 두께 방향(C)에 높이(H_a)를 갖는 제1 산부(6a)와 높이(H_b)를 갖는 제2 산부(6b)가 포함되어 있다. 제1 산부(6a)는 그 높이(H_a)가 제2 산부(6b)의 높이(H_b)보다도 높은 것으로, 이들 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)는, 폭 방향(B)에 있어서 교대로 배열되어 있고, 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b) 사이에는 골부(7)가 개재되어 있다.

이러한 부직포(1)는, 열가소성 합성수지로 형성된 단섬유(11), 바람직하게는 1 dtex∼8 dtex의 섬도와 20 ㎜∼80 ㎜의 섬유 길이를 갖는 단섬유(11)가 그것에 열풍이 분사되어 서로 용착되어 있는 것이다. 부직포(1)는 또한 일회용 기저귀나 생리대를 일례로 하는 체액 흡수성 착용 물품의 투액성 표면 시트로서 사용하는 데 적합한 것으로서, 그와 같이 사용할 때의 부직포(1)는 18∼100 g/㎡의 평량을 갖는 것이 바람직하고, 단섬유(11)는 친수화 처리된 것이 바람직하다. 표면 시트로서 사용할 때의 부직포(1)는 또한, 이면(3)이 거의 평탄하고, 표면(2)은 오목부를 형성하고 있는 골부(7)의 폭 방향(B)의 치수(W_c)가 0.4 ㎜∼2 ㎜의 범위에 있고, 볼록부를 형성하고 있는 제1 산부(6a)의 폭 방향(B)의 치수(W_a)가 제2 산부(6b)의 폭 방향의 치수(W_b)보다도 커서 2 ㎜∼5 ㎜의 범위에 있다. 제1 산부(6a)의 높이(H_a)는 1 ㎜∼5 ㎜의 범위에 있고, 제2 산부(6b)의 높이(H_b)는 높이(H_a)보다도 0.5 ㎜∼2 ㎜ 낮으며, 골부(7)는 높이(H_a)보다도 0.7 ㎜∼2.5 ㎜ 낮은 곳에 있는 것이 바람직하다. 단섬유(11)는, 단섬유(11)끼리의 용착을 쉽게 하고, 부직포(1)를 두께 방향(C)에 있어서 탄성적으로 압축 가능한 것으로 하기 위해서, 용융 온도가 상이한 2종류의 합성수지를 조합함으로써 형성된 복합섬유인 것이 바람직하다. 그와 같은 복합섬유는, 용융 온도가 낮은 쪽의 합성수지를 용융시킴으로써 서로 용착될 수 있다. 합성수지의 조합으로서는, 예컨대 폴리에틸렌과 폴리에스테르, 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 등이 있다. 복합섬유는 시스·앤드·코어형의 것이어도 좋고, 사이드·바이·사이드형의 것이어도 좋다. 시스·앤드·코어형의 복합섬유는, 동심형의 것이어도 좋고, 편심형의 것이어도 좋다.

도 3, 도 4는 도 1, 도 2의 부직포(1)를 제조하는 데 사용하는 공정의 부분도와, 그 부분도에 있어서의 제1 에어·제트·노즐부(910)의 정면도이다. 도 3에 있어서, 두께 방향으로 통기성을 갖는 주행 벨트(200)에는 단섬유(11)에 의해 형성된 카드 웨브(100)가 실려 기계 방향(MD)으로 진행한다. 카드 웨브(100)에는, 제2 에어·제트·노즐부(920)로부터 가열된 제트 에어(921)가 분사되고, 그 제트 에어(921)가 벨트(200)를 통과하여 흡입 박스(922)로 흡인된다. 제트 에어(921)는, 그 온도가 단섬유(11)를 연화시키는 정도로서, 카드 웨브(100)를 그 두께가 2/3∼1/4이 되도록 압축하여 카드 웨브(100)의 전반적인 상태를 안정시키기 위해서 사용된다. 계속해서, 그 카드 웨브(100)에 대하여 제1 에어·제트·노즐부(910)로부터 복수 라인의 가열된 제트 에어(911)가 분사된다. 제트 에어(911)는, 단섬유(11)를 기계 방향(MD)에 대한 교차 방향(CD)으로 이동시키면서 단섬유(11)끼리를 용착할 수 있도록, 풍량과 압력과 온도가 조정되어 있다.

제1 에어·제트·노즐부(910)에서는, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 교차방향(CD)으로 소정의 간격(a, b)을 두고 설치된 노즐(도시하지 않음)로부터 제트 에어(911)가 카드 웨브(100)를 향해 분사된다. 그 제트 에어(911)는 벨트(200)를 통과하여 흡입 박스(915)로 흡인된다. 간격(a, b)을 두고 분사되는 제트 에어(911)의 교차 방향(CD)에 있어서의 위치는, 도 1의 부직포(1)에 있어서의 골부(7)의 위치와 일치하고 있다. 카드 웨브(100)에서는, 제트 에어(911)의 바로 아래에 위치하고 있던 단섬유(11)의 일부가 교차 방향(CD)의 양측으로 똑같이 배분되어 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)의 형성에 더해지지만, 제트 에어(911)의 바로 아래에 남은 것은 골부(7)를 형성한다. 단섬유(11)는 또한, 인접한 제트 에어(911)의 사이에 있는 것이 제1 산부(6a) 또는 제2 산부(6b)를 형성하도록 교차 방향(CD)으로 이동하여 치수가 큰 간격(a)에 있어서 제1 산부(6a)를 형성하고, 치수가 작은 간격(b)에 있어서 제2 산부(6b)를 형성한다. 이와 같이 하여 골부(7)와 함께 형성되는 제1 산부(6a)는, 제2 산부(6b)보다도 높이가 높아지는 한편, 제2 산부(6b)보다도 밀도가 낮아진다. 제트 에어(911)의 바로 아래에 형성되는 골부(7)에서는, 단섬유(11)가 두께 방향(C)에 있어서 압축되어 고밀도화한다.

도 3, 도 4의 공정에 의해 부직포(1)를 제조할 때에, 카드 웨브(100)의 기계 방향(MD)으로의 반송 속도를 높게 할 필요가 없는 경우에는, 예컨대 평량이 30∼50 g/㎡인 카드 웨브(100)를 10 m/min 정도의 속도로 반송하고자 할 때에는, 제1 에어·제트·노즐부(910)에 있어서의 제트 에어(911)의 분사량을 낮게 하는 한편, 제2 에어·제트·노즐부(920)를 생략하는 것이 가능하다. 또한, 그 카드 웨브(100)를 30∼40 m/min의 속도로 반송하고자 할 때에는, 도시예와 같이 제2 에어·제트·노즐부(920)를 병용하여 카드 웨브(100)의 전반적인 상태를 미리 안정시켜 두는 것이 바람직하다.

이와 같이 하여 얻어지는 도 1의 부직포(1)에서는, 제1 산부(6a)의 밀도가 제2 산부(6b)의 밀도보다도 낮게, 제2 산부(6b)의 밀도가 골부(7)의 밀도보다도 낮게 형성되어 있음으로써, 부직포(1)를 체액 흡수성 착용 물품의 투액성 표면 시트로서 사용하면, 부직포(1)의 표면(2)에 있어서의 체액은, 부직포(1)의 밀도가 높은 부위에서부터 낮은 부위를 향해, 즉 밀도 경사에 따라 제1 산부(6a)로부터 골부(7)로 이동하거나, 제2 산부(6b)로부터 골부(7)로 이동하고, 또한 부직포(1)가 굴곡되어 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)가 접근하고 있을 때에는, 제1 산부(6a)로부터 제2 산부(6b)로 이동하거나 한다. 따라서, 부직포(1)에서는, 피부에 닿기 쉬운 제1 산부(6a)에 체액이 체류하지 않고, 제1 산부(6a)는 피부에 습윤감을 부여하지 않는다. 또한, 부직포(1)가 압축되어 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)가 동일한 높이가 되었을 때에도, 제1 산부(6a)는 그 밀도가 제2 산부(6b)의 밀도보다도 낮은 상태를 유지하도록 형성되어 있음으로써, 제1 산부(6a)는 여전히 피부에 습윤감을 부여하지 않는다. 게다가, 압축되어도 밀도가 낮은 제1 산부(6a)는, 그것이 제2 산부(6b)와 함께 피부에 압접했을 때에, 압축의 정도가 높은 제1 산부(6a)만이 피부에 강하게 닿음으로써 부직포(1)의 촉감이 고르지 않은 것으로 하여 착용자에게 불쾌한 착용감을 부여하는 일이 없다.

표 1은, 부직포(1)의 실시예에 대한 주요한 제조 조건과 평가 결과를 나타내는 것이지만, 그 실시예와 대비해야 할 비교예의 제조 조건과 평가 결과도 함께 나타내고 있다.

표 1에 있어서의 실시예의 부직포는, 도 3, 도 4에 예시한 장치에 있어서 제2 에어·제트·노즐부(920)를 사용하지 않고 제조된 것으로서, 주요한 제조 조건은 다음과 같다. 또한, 이 실시예에서는, 카드 웨브(100)의 주행 속도가 느리기 때문에, 제2 에어·제트·노즐부(920)를 사용할 필요가 없는 것이다.

(1) 단섬유: 섬도 2.6∼3.3 dtex, 섬유 길이 38 ㎜∼51 ㎜를 지니며 코어 성분이 폴리에스테르이고 시스 성분이 폴리에틸렌으로 형성된 코어-시스형의 복합섬유

(2) 카드 웨브: 평량 35 g/㎡, 기계 방향으로의 주행 속도 10 m/min

(3) 제1 에어·제트·노즐부: 노즐 직경 1 ㎜, 노즐 간격 a=4 ㎜, b=2.5 ㎜, 노즐과 컨베이어 벨트와의 거리 5 ㎜, 제트 에어 압력 0.06 MPa, 에어 온도 140℃

표 1에 있어서의 비교예 1의 부직포는, 실시예의 제조 조건 중에서 노즐 간격만을 변경하고, a=4 ㎜, b=4 ㎜로 설정하여 얻어진 것이다. 이 부직포는, 교차 방향(CD)에 있어서 산부와 골부가 교대로 형성되어 있는 것이지만, 산부는 전부 높이가 같은 것으로, 제1 산부와 제2 산부와의 구별이 없다.

표 1에 있어서의 비교예 2의 부직포는, 실시예의 제조 조건 중에서 노즐 간격만을 변경하고, a=3.5 ㎜, b=3 ㎜로 설정하여 얻어진 것이다. 이 부직포는, 교차 방향(CD)에 있어서 산부와 골부가 교대로 형성되어 있는 것으로, 산부에는 높이가 높은 제1 산부와, 높이가 낮은 제2 산부가 포함되어 있지만, 제1 산부와 제2 산부와의 높이에 큰 차가 없는 것이다.

도 5의 (a), (b)는, 실시예의 부직포의 교차 방향(CD)에 있어서의 단면 형상을 모식적으로 나타낸 도면이고, 도 5의 (c)는 도 5의 (b)에서 사용되고 있는 가압용 플레이트(22)의 평면도이다. 도 5의 (a)에서는, 예컨대 부직포(1)가 수평면(21)(도 2를 함께 참조)에 놓여져 자연 상태, 즉 비압축 상태에 있고, 그 부직포(1)에는 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)와 골부(7)가 형성되어 있다. 도 5의 (b)에서는, 부직포(1)가 가압용 플레이트(22)에 의해 상방으로부터 압박되어 압축 상태에 있고, 제1 산부(6a)가 제2 산부(6b)와 거의 동일한 높이가 되는 곳까지 변형하고 있다. 그 가압용 플레이트(22)는, 제2 산부(6b)의 높이와 거의 동일한 높이를 갖는 한 쌍의 서포터(25)에 의해 지지되어 있다. 실시예에 있어서, 제1 산부(6a)의 높이는 2.43 ㎜이고, 제2 산부(6b)의 높이는 1.45 ㎜이며, 제1 산부(6a)는 높이가 1.45 ㎜가 되도록 압축된다. 제1 산부(6a), 제2 산부(6b) 및 골부(7)의 각각은, 폭(W_a, W_b, W_c)의 각각과, 사선으로 나타낸 면적(S_a, S_b, S_c)의 각각을 갖고 있다. 면적(S_a, S_b, S_c)의 측정 방법은 후기 도 6을 참조하여 설명되고 있고, 측정 결과는 표 1에 표시되어 있다.

비교예 1의 부직포에 있어서는, 도 5에 있어서의 플레이트(22)를 사용하여 비압축 상태에 있는 산부의 높이가 1.52 ㎜가 되는 곳까지 압박되어 압축 상태가 된다. 비교예 1의 부직포에 대해서도, 비압축 상태와 압축 상태에 있어서의 산부와 골부의 면적이 측정되고, 그 결과가 표 1에 표시되어 있다.

비교예 2의 부직포에 있어서는, 플레이트(22)를 사용하여 비압축 상태에 있고 높이가 높은 제1 산부가 높이가 낮은 제2 산부의 높이와 동일하게 되는 곳까지, 즉 높이 1.53 ㎜가 되는 곳까지 압박되어 압축 상태가 된다. 비교예 2의 부직포에 대해서도, 비압축 상태와 압축 상태에 있어서의 제1 산부와 제2 산부와의 면적이 측정되고, 그 결과가 표 1에 표시되어 있다.

도 6은, 도 5에 도시된 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7)의 단면적(S_a, S_b, S_c)을 측정하기 위해서 사용한 3차원 측정기에 의한 부직포(1)의 단면 측정 기록이지만, 제1 산부(6a)는 그 일부분만이 도시되어 있다. 측정 대상인 부직포(1)는, 이면(3)이 수평면(21)에 놓여진 상태에 있고, 그 때의 교차 방향(CD)의 단면에 있어서의 표면(2)의 기복 상태가 윤곽(P)으로서 기록되어 있다. 3차원 측정기에는, (주)키엔스사 제조 고정밀도 형상 측정 시스템(고정밀도 스테이지: KS-1100을 포함함)과 고속·고정밀도 CCD 레이저 변위계(컨트롤러: LK-G3000V 세트, 센서 헤드: LK-G30을 포함함)를 사용하고, 이들의 조건을 다음과 같이 설정하였다.

(스테이지: KS-1100)

측정 범위: 3000 ㎛×30000 ㎛

측정 피치: 20 ㎛

이동 속도: 7500 ㎛/sec

(측정 헤드: LK-G3000V)

측정 모드: 측정체

설치 모드: 확산 반사

필터: 평균 4회

샘플링 주기: 200 μs

3차원 측정기에 의한 측정 기록은, 형상 해석 소프트 KS-H1A(키엔스사 제조)로 처리함으로써, 산부의 높이, 산부와 골부의 폭, 산부와 골부의 단면적을 구하였다. 또한, 도 6에 있어서, 제1 산부(6a), 제2 산부(6b) 및 골부(7)의 폭(W_a, W_b, W_c)은, 다음과 같이 하여 구하였다. 즉, 도 6에 있어서 수평면(21)에 평행한 임의의 수평선(H_z)과 수평선(H_z)의 아래쪽에서 위쪽을 향하는 윤곽(P)과의 교점 X를 구하여, 인접한 교점 X와 X 사이에 있어서의 윤곽(P)이 수평선(H_z)보다도 밑에 있고, 이들 교점 X와 X 사이의 거리가 0.4 ㎜∼2 ㎜의 사이에 있을 때에, 그 교점 X와 X 사이를 골부(7)라고 정의한다. 또한, 골부(7)와 골부(7) 사이는 산부(6)로서, 인접한 산부(6) 중에서 윤곽(P)의 최고 위치가 높은 쪽의 산부(6)가 제1 산부(6a)이고, 다른 한쪽의 산부가 제2 산부(6b)이다. 또한, 골부(7)를 구할 때에, 인접한 교점 X와 X 사이의 거리가 0.4 ㎜를 충족시키지 않을 때의 교점 X는, 그것을 무시하고 거리가 0.4 ㎜ 이상이 되는 교점 X를 구한다. 0.4 ㎜∼2 ㎜의 거리를 두고 인접하는 교점 X와 X 사이의 거리는, 골부(7)의 폭(W_c)이다. 카드 웨브(100)를 사용하여 본 발명에 관한 부직포를 제조하는 방법에 있어서는, 골부(7)의 폭(W_c)이 0.4 ㎜보다도 좁아지면, 제1 산부(6a)와 제2 산부(6b)를 만들기 어렵게 되기 때문에, 그와 같이 폭이 좁은 골부(7)를 본 발명에 있어서 채용하는 것은 바람직하지 않다. 또한, 폭(W_c)이 2 ㎜를 초과하는 경우도 또한, 본 발명에 있어서의 부직포(1)의 제조가 어려워질 뿐만 아니라, 그 부직포(1)를 체액 흡수성 물품의 표면 시트로서 사용했을 때에는, 산부(6)끼리의 간격이 지나치게 커서 촉감이 나빠지는 경우가 있기 때문에, 그와 같이 폭이 넓은 골부(7)를 본 발명에 있어서 채용하는 것은 바람직하지 않다.

부직포(1)가 가압용 플레이트(22)에 의해 압축되어 제1 산부(6a)가 도 5의(b)의 상태에 있는 부직포(1)에 대해서도 윤곽(P)을 도 6과 동일한 방법에 의해 기록하고, 압축 상태에 있는 부직포(1)에 대한 높이(H_a, H_b), 폭(W_a, W_b, W_c), 단면적(S_a, S_b, S_c)을 측정한다. 가압용 플레이트(22)는, 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이, 폭 방향의 중앙에, 가압용 플레이트(22)를 그 두께 방향에 있어서 관통하는 슬릿(26)이 형성되어 있다. 그렇기 때문에, 압축 상태에 있는 부직포(1)에 대한 높이 (H_a, H_b)나 폭(W_a, W_b, W_c)을 측정할 때에는, 3차원 측정기에 있어서의 레이저 변위계의 센서 헤드가 그 슬릿(26)을 통해 부직포(1)의 산부(6)나 골부(7)를 관찰하도록 3차원 측정기를 조작할 수 있다. 이와 같이 하여 측정했을 때의 결과는 표 1에 표시되어 있다. 압축된 비교예 1, 비교예 2의 부직포에 대해서도, 높이와 폭과 단면적을 부직포(1)와 동일하게 하여 측정한다. 이들의 측정 결과도 표 1에 표시되어 있다.

도 7은, 부직포(1)에 있어서의 제2 산부(6b)의 교차 방향(CD)에 있어서의 절단면의 일례를 50배로 확대하여 나타낸 사진이다. 절단면은, 예리한 커터, 예컨대 고쿠요 커터 나이프 HA-B(상품명)용의 대체 날 H-100을 사용하여 부직포(1)를 교차 방향(CD)으로 절단하여 얻은 것으로, 키엔스사 제조 리얼 서피스 뷰 VE-7800을 사용하여, 그 단면을 50배로 확대하여 촬영한다. 얻어진 단면 사진에는 절단된 단섬유(11)의 단면(11a)이 보인다. 본 발명에 있어서는, 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7) 각각에 있어서 단면(11a)의 개수(섬유 단면수)를 구하고, 그 개수와 도 6에 있어서 구할 수 있는 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7)의 단면적과의 비를 구하여, 그 비의 값을 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7) 각각의 비압축 상태 및 압축 상태의 섬유 밀도라고 정의한다. 본 발명에서는, 그 섬유 밀도를 섬유 밀도 지수라고 부르는 경우도 있다. 표 1에는, 실시예 및 비교예 각각의 부직포에 있어서의 섬유 밀도 지수가 표시되어 있다. 그 표 1에 있어서는, 비압축 상태에 있는 실시예의 부직포의 섬유 밀도 지수가 제1 산부(6a), 제2 산부(6b), 골부(7)의 순으로 높아지게 되어 있다. 또한, 압축 상태에 있어서도 섬유 밀도 지수의 순서에는 변화가 없다. 즉, 부직포(1)에서는, 제1 산부(6a)가 압축되어 제2 산부(6b)와 동일한 높이가 되어도, 제1 산부(6a)의 섬유 밀도는 제2 산부(6b)의 섬유 밀도보다도 낮고, 부직포(1)의 표면(2)에 있어서의 체액은 섬유 밀도가 낮은 제1 산부(6a)로부터 섬유 밀도가 높은 부위인 골부(7)나 제2 산부(6b)로 이행하기 쉽다고 하는 경향이 있다.

이러한 부직포(1)는 또한, 예컨대 그것을 일회용 기저귀에 있어서의 흡수체의 표면 시트로서 사용했을 때에, 표면(2)으로부터 이면(3)을 향한 체액의 신속한 이행 및 부직포(1)로부터 흡수체를 향해 체액의 신속한 이행을 가능하게 하는 성능을 갖고 있다고도 할 수 있는 것으로서, 그 성능은, 예컨대 스트라이크 스루값이나 Q-Max값으로 나타낼 수 있다.

본 발명에 있어서 사용하는 스트라이크 스루값은, 10 ㎖의 인공뇨가 측정용 시험편인 부직포를 투과하는 시간(단위: 초)으로서, 스트라이크 스루값이 작을수록 인공뇨의 부직포에 대한 투과가 빠른 것을 의미하고 있다. 스트라이크 스루값의 측정에는, Lenzing Technik사 제조의 시험기 LISTER를 사용하여 이 시험기의 측정부를 부직포의 위에 놓고, 이 시험기로 정해져 있는 EDANA-ERT§ 150.3 리퀴드 스트라이크 스루 타임법에 따라 시험기를 조작하였다. 부직포 밑에는 여과지(어드벤틱도요(주) 제조 정성 여과지 No.2)를 20장 놓고 흡수체를 대신하였다. 인공뇨는, 이온교환수 10 ℓ에 대하여, 요소 200 g, 염화나트륨 80 g, 황산마그네슘 8 g, 염화칼슘 3 g, 청색 1호 색소 1 g을 용해한 것으로서, 20℃에서 72 mN/m인 것을 사용하였다. 측정 결과는, 표 1에 표시되어 있다. 표 1에는 또한, 비교예 1, 비교예 2에 대한 스트라이크 스루값도 표시되어 있다.

Q-Max값은, 체액에 의해 젖은 표면 시트에 피부가 접촉했을 때에, 표면 시트가 피부로부터 빼앗는 열량을 정량화하여 나타낸 것으로서, 단위는 J/㎠·sec이다. 표면 시트는, Q-Max값이 클수록 피부로부터 빼앗는 열량이 많아, 피부에 대하여 급격히 차가운 느낌을 부여하는 경향이 강한 것으로 생각된다. Q-Max값의 측정에는 카토테크(주) 제조 KES-F7 써모랩 II형 정밀 신속 열물성 측정 장치를 사용하고, 측정 조건으로서 측정자의 온도를 [실온+10℃ Q-max의 측정(냉온감 측정)]으로 세팅하며, 측정자의 면압으로서 10 g/㎠와 30 g/㎠의 2 수준을 채용하였다. 측정용 부직포에는 10×10 ㎝인 것을 사용하고, 정성 여과지 No.2를 3장 중첩시킨 위에 이 부직포를 얹었다. 부직포 위에는 내경 20 ㎜의 원통을 얹고, 그 원통에 10 cc의 인공뇨를 약 5초에 걸쳐 주입하였다. 그 후에 원통을 제거하고, 뇨를 주입하고 나서 20초 후에 측정자를 부직포의 표면에 대어 측정자로부터 그 표면으로의 열이동을 측정하였다. 측정 결과는 표 1과 같고, 실시예와 비교예를 비교하면, 표면(2)에 체액이 체류하지 않는 부직포(1)에서는 Q-Max값이 작아지는 경향이 있다.

1 : 부직포
2 : 표면
3 : 이면
6 : 산부
6a : 산부(제1 산부)
6b : 산부(제2 산부)
7 : 골부
11 : 단섬유
A : 길이 방향
B : 폭 방향
C : 두께 방향

Claims

열가소성 합성수지로 형성된 단섬유끼리 용착되어 있고, 서로 직교하는 길이 방향과 폭 방향과 두께 방향을 갖고 있고 상기 두께 방향으로는 표면과 그 반대면인 이면을 가지며, 상기 표면에는 상기 폭 방향에 있어서 기복을 반복하여 상기 길이 방향으로 서로 병행하여 연장되는 산부와 골부가 형성되어 있고, 상기 산부에는 상기 이면으로부터의 높이가 높은 제1 산부와 상기 높이가 낮은 제2 산부가 포함되어 있는 부직포로서,
상기 부직포에 있어서의 밀도가 상기 제1 산부, 상기 제2 산부, 상기 골부의 순으로 높아지게 되어 있고, 상기 제1 산부가 상기 표면으로부터 상기 이면을 향해 압축되어 상기 제1 산부와 상기 제2 산부의 상기 높이가 동일하게 되었을 때의 상기 제1 산부에 있어서의 상기 밀도가 상기 제2 산부에 있어서의 상기 밀도보다도 낮은 것을 특징으로 하는 부직포.
제1항에 있어서, 상기 부직포는, 18∼100 g/㎡의 평량을 갖는 것이고, 상기 단섬유는 1 dtex∼8 dtex의 섬도와 20 ㎜∼80 ㎜의 섬유 길이를 갖는 친수화 처리된 것인 부직포.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 단섬유는, 용융 온도가 상이한 2 종류의 상기 열가소성 합성수지로 형성된 복합섬유로서, 상기 2종류 중에서 상기 용융 온도가 낮은 쪽의 상기 열가소성 합성수지를 통해 서로 용착되어 있는 것인 부직포.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 산부의 상기 높이가 1 ㎜∼5 ㎜의 범위에 있고, 상기 제2 산부의 상기 높이가 상기 제1 산부의 상기 높이보다도 0.5 ㎜∼2 ㎜ 낮은 것인 부직포.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폭 방향에 있어서, 상기 제1 산부와 상기 제2 산부가 교대로 형성되고, 상기 제1 산부와 상기 제2 산부 사이에 상기 골부가 개재되어 있는 것인 부직포.