TW202210677A - 紡絲黏合不織布及衛生材料 - Google Patents

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梶原健太郎
森岡英樹
船津義嗣
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日商東麗股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種紡絲黏合不織布，其係為了保持穿著時之舒適性而具有充分之吸水性及快乾性且具有柔軟之觸感者，且良好地用於衛生材料。 本發明之紡絲黏合不織布具有融合部及非融合部，一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)相對於另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)的比(Da/Db)為1.1以上，上述表面(A)及表面(B)之與水之接觸角均為30°以下，且表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。

Description

紡絲黏合不織布及衛生材料
本發明係關於一種兼具優異之吸水快乾性及柔軟之觸感且尤其適用於衛生材料用途之紡絲黏合不織布、及使用其之衛生材料。
近年來，對於拋棄式尿布或經期衛生棉、口罩等衛生材料用途所使用之不織布，對進一步提高穿著舒適性進行各種研究。尤其是於直接與肌膚接觸之表面構件中，要求兼具快速吸收水分之吸水性、及使所吸收之水分自最表面層移行以使表面無過多濕氣而成為乾爽狀態之快乾性、亦即「吸水快乾性」。與此同時，亦需要對肌膚柔軟之觸感。
作為對不織布賦予吸水性之手段，雖然使用包含親水性纖維之不織布，或對不織布實施親水性處理較為有效，但該等技術並無使所吸收之水分自最表面層移行之功能，因此快乾性並不充分。
於此種背景下，以對不織布賦予吸水快乾性為目的，提出一種紡絲黏合不織布，其係具有包含長纖維之纖維層之積層構造者，且由疏水性層及親水性層所構成，將上述疏水性層配置於不織布表面而成，其中上述疏水性層包含疏水性纖維，上述親水性層包含纖維間距離或扁率為特定範圍之親水性纖維(參照專利文獻1)。
又，作為積層不織布之技術，另提出一種吸收性物品，其包含配置有第1及第3不織布構成層、及第2不織布構成層之紡絲黏合不織布，其中上述第1及第3不織布構成層包含具有特定範圍之平均單絲纖維直徑之纖維，且上述第2不織布構成層配置於上述第1及第3不織布層之間，且包含平均單絲纖維直徑更細之纖維(參照專利文獻2)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：國際公開第2018/167881號 專利文獻2：日本專利特表2013-518698號公報
(發明所欲解決之問題)
於專利文獻1之技術中發現，藉由在不織布之厚度方向上形成親水性梯度，而即便為於最表層配置有疏水性層之面，亦表現一定之吸水性能。然而，由於最表面為疏水性層，故而用於吸收尿等大量水分時，性能並不充分，又，由於容易發生液體殘留，故而快乾性亦不充分。又，與肌膚接觸之面之柔軟性並不充分。
另一方面，專利文獻2之技術係關於一種具有將由平均單絲纖維直徑不同之纖維所構成之不織布層積層而成之構造的紡絲黏合不織布。然而，該不織布係使用於防漏側邊故屬於防止流體穿透、亦即不使水分通過之構造，且由於容易於不織布表面發生液體殘留，故而吸水性及快乾性並不充分。又，與肌膚接觸之面之柔軟性並不充分。
因此，本發明係鑒於上述事情而成者，其目的在於提供一種紡絲黏合不織布，其為了保持穿著時之舒適性而具有充分之吸水性及快乾性、且具有柔軟之觸感者，且適用於衛生材料。 (解決問題之技術手段)
本案發明人等進行研究，結果確認，雖然提高不織布自身之親水性對於提高不織布之吸水性有效，但於使用僅提高了親水性之不織布之情形時，將產生表面保持含有水分之狀態而不會乾燥，穿著時之舒適性較差等課題。另一方面，於為了提高快乾性之目的下，而對不織布之一部分使用疏水性纖維之情形、或於厚度方向上賦予親水度梯度之情形時，結果亦判明將使不織布表面之吸水性降低，產生液體殘留等課題。
因此，本案發明人等為了達成上述課題，進而銳意研究，結果發現，藉由於紡絲黏合不織布中，使其具有融合部及非融合部，將構成一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑、與構成另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑的比設為特定範圍，並將表面(A)及表面(B)之與水之接觸角設為特定範圍，且將構成表面(A)之纖維之彎曲度設為特定範圍，藉此製成具有用於保持穿著時之舒適性的充分之吸水性及快乾性、且具有柔軟之觸感的不織布。
本發明係基於該等見解而完成者，根據本發明，提供如下發明。
本發明之紡絲黏合不織布係具有融合部及非融合部，一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)相對於另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)的比(Da/Db)為1.1以上，上述表面(A)及表面(B)之與水之接觸角均為30°以下，且表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。
根據本發明之紡絲黏合不織布之較佳之態樣，上述非融合部之最大內接圓之直徑為2.0 mm以上。
根據本發明之紡絲黏合不織布之較佳之態樣，上述非融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tu)為0.5 mm以上。
根據本發明之紡絲黏合不織布之較佳之態樣，上述非融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tu)與上述融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tm)的比(Tu/Tm)為2.0以上。
根據本發明之紡絲黏合不織布之較佳之態樣，上述表面(B)之纖維之彎曲度為1.1以下。
又，本發明之衛生材料之至少一部分係由上述紡絲黏合不織布所構成。
根據本發明之衛生材料之較佳之態樣，係將上述表面(A)朝向穿著者之肌膚側配置而成。 (對照先前技術之功效)
根據本發明，可獲得一種吸水快乾性及柔軟觸感優異、且尤其適用於衛生材料用途之紡絲黏合不織布、及使用其之衛生材料。
本發明之紡絲黏合不織布具有融合部及非融合部，一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)相對於另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)的比(Da/Db)為1.1以上，上述表面(A)及表面(B)之與水之接觸角均為30°以下，且表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。以下，對其構成要素詳細地進行說明，但本發明只要未超出其要旨，則並不限定於以下所說明之範圍。
[纖維] 本發明之紡絲黏合不織布較佳為包含熱塑性樹脂。熱塑性樹脂可為1種，亦可包含數種熱塑性樹脂。
作為本發明之纖維所使用之熱塑性樹脂之例，為「聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸己二酯」等芳香族聚酯系聚合物及其共聚合體；「聚乳酸、聚丁二酸乙二酯、聚丁二酸丁二酯、聚丁二酸-己二酸丁二酯、聚羥基丁酸酯-聚羥基戊酸酯共聚合體、聚己內酯」等脂肪族聚酯系聚合物及其共聚合體；「聚醯胺6、聚醯胺66、聚醯胺610、聚醯胺10、聚醯胺12、聚醯胺6-12」等脂肪族聚醯胺系聚合物及其共聚合體；「聚丙烯、聚乙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯」等聚烯烴系聚合物及其共聚合體； 含有25莫耳%至70莫耳%之乙烯單元之水不溶性乙烯-乙烯醇共聚合體系聚合物； 聚苯乙烯系、聚二烯系、氯系、聚烯烴系、聚酯系、聚胺基甲酸酯系、聚醯胺系、氟系之彈性體系聚合物等，可自該等之中選擇而使用。又，於上述聚合物中，亦可於聚合物中包含氧化鈦、氧化矽、氧化鋇等無機質、碳黑、染料或顏料等著色劑、難燃劑、螢光增白劑、抗氧化劑、或紫外線吸收劑等各種添加劑。
本發明中之纖維不僅可為單成分纖維，亦可為2種以上之樹脂複合而得之複合纖維。於上述纖維為複合纖維之情形時，只要無損本發明之效果，則並無特別限定，可自芯鞘型或海島型、並列型、偏心芯鞘型等中適當選擇。進而，亦可為纖維之一部分或整體由一根纖維分割成多根纖維之割纖型複合纖維。
本發明中之纖維之截面形狀只要無損本發明之效果，則並無特別限定，不僅可為圓截面，亦可為三角或扁平、六角形、中空等異形截面。
本發明中之纖維較佳為與水之接觸角均為90°以下。纖維之與水之接觸角係不同於下述不織布表面之與水之接觸角之指標，若該接觸角超過90°，則為疏水性，若為90°以下，則為親水性。藉由利用纖維之與水之接觸角為90°以下之纖維構成，可容易使不織布表面之與水之接觸角為30°以下。
再者，本發明中之纖維與水之接觸角可藉由如下方式求得，即，例如，於室溫20℃、相對濕度65%之室內將不織布放置24小時以上，自上述不織布取出纖維，對於該取出之纖維，使用搭載有噴墨方式水滴吐出部之自動接觸角儀，使極少量(15 pL)之水滴附著於纖維表面，測定此時液滴之空氣界面與纖維所成之角。
再者，表面(A)之纖維與表面(B)之纖維中，所構成之熱塑性樹脂之種類或纖維截面可相同，亦可不同。
[表面(A)] 本發明之紡絲黏合不織布之表面(A)由包含上述熱塑性樹脂之纖維所構成。
本發明之紡絲黏合不織布較佳為包含長纖維，表面(A)之構成纖維較佳為長纖維。其原因在於，藉由包含長纖維，容易兼具較高之生產性及優異之力學物性。
本發明之紡絲黏合不織布之構成表面(A)之纖維的平均單絲纖維直徑較佳為3.0～30.0 μm。構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑較佳為3.0 μm以上，更佳為5.0 μm以上，進而較佳為10.0 μm以上。藉由將構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑設為3.0 μm以上，而於用作為衛生材料之情形時，水分容易移行至鄰接之吸水體。又，構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑較佳為30.0 μm以下，更佳為28.0 μm以下，進而較佳為25.0 μm以下。藉由將構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑設為30.0 μm以下，容易獲得柔軟之質感。
此處所言之平均單絲纖維直徑係以如下方式所求得者。
首先，藉由掃描式電子顯微鏡以能夠觀察到1根纖維之倍率對構成一表面之纖維之橫截面拍攝影像。繼而，使用所拍攝之影像，使用影像解析軟體(例如，三谷商事股份有限公司製造之「WinROOF2015」等)，測定單絲纖維之截面輪廓所形成之面積Af(μm2 )，算出與該面積Af之面積相同之真圓之直徑。對任意抽選之構成同一表面之20根纖維進行測定，求出簡單數量平均值，將單位設為μm，將小數點後第2位四捨五入，將所得之值設為本發明所述之該表面之平均單絲纖維直徑。
本發明之紡絲黏合不織布之表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。表面(A)之纖維之彎曲度較佳為1.2以上，更佳為1.3以上。其原因在於，藉由使表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上，可獲得較高之吸水速度。可獲得較高之吸水速度之機制並不明確，但推定為因形成有多種纖維間空隙之效果。進而，藉由使表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上，容易獲得柔軟之觸感。表面(A)之纖維之彎曲度之上限並無特別限制，但由步驟穩定性或生產性之觀點而言，較佳為10.0以下。
此處所言之纖維之彎曲度係以如下方式所求得者。
首先，藉由掃描式電子顯微鏡以能夠對1根纖維以直線跨度500 μm以上進行觀察之倍率對一個表面拍攝影像。繼而，使用所拍攝之影像，利用影像解析軟體(例如，美國國立衛生研究所之「Image J」等)，對於直線500 μm之纖維狀之2點間，測定纖維之表觀上之長度，將該纖維之表觀上之長度除以500 μm，算出表觀上之長度/直線之長度。對任意抽選之構成同一表面之20根纖維進行測定，求出簡單數量平均值，將小數點後第2位四捨五入，將所得之值設為本發明所述之該表面之纖維之彎曲度。
[表面(B)] 本發明之紡絲黏合不織布之表面(B)與表面(A)同樣地，由包含上述熱塑性樹脂之纖維所構成。
本發明之紡絲黏合不織布較佳為包含長纖維，表面(B)之構成纖維較佳為與表面(A)同樣地為長纖維。其原因在於，藉由包含長纖維，容易兼具較高之生產性及優異之力學物性。
本發明之紡絲黏合不織布之構成表面(B)之纖維的平均單絲纖維直徑較佳為1.0～25.0 μm。構成表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑較佳為1.0 μm以上，更佳為3.0 μm以上，進而較佳為5.0 μm以上。其原因在於，藉由設為1.0 μm以上，纖維之配置不致過於緻密，於用作紙尿布用材料之情形時，水分容易移行至鄰接之吸水體。又，構成表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑較佳為25.0 μm以下，更佳為20.0 μm以下，進而較佳為16.0 μm以下。其原因在於，藉由設為25.0 μm以下，容易獲得較高之毛細管力，成為優異之吸水性。
本發明之紡絲黏合不織布的表面(B)之纖維之彎曲度較佳為1.1以下，更佳為1.0。其原因在於，藉由使表面(B)之纖維之彎曲度為1.1以下，容易形成較小之纖維間空隙，容易獲得較高之毛細管力。表面(B)之纖維之彎曲度之下限係包括表觀長度與直線長度相一致之情形在內之1.0，且為較佳之態樣。
[表面(A)及表面(B)之平均單絲纖維直徑] 關於本發明之紡絲黏合不織布，一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)相對於另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)的比(Da/Db，以下，有時簡稱為「平均單絲纖維直徑比」)為1.1以上。
此處所言之平均單絲纖維直徑比係藉由如下方式所得之值，即，使用上述方法，測定構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)、及構成表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)，算出其比(Da/Db)，將小數點後第2位四捨五入。
一般而言，於不織布中，纖維彼此織成之空隙尺寸係根據所構成之纖維之平均單絲纖維直徑而變化。因此，於形成有平均單絲纖維直徑不同之層之情形時，會形成纖維間空隙尺寸不同之層，於附著有水分之情形時，基於毛細管力之差，能夠使包含較粗之纖維之層所吸收之水分移行至包含較細之纖維之層。進而，本案發明人等進行銳意研究，結果發現，藉由將該平均單絲纖維直徑比設為特定範圍，不僅有基於毛細管效果之差所造成之吸水性提高效果，亦對包含較粗纖維之不織布層之表面賦予快乾性。
本發明中之平均單絲纖維直徑比(Da/Db)較佳為1.2以上，更佳為1.3以上，進而較佳為1.4以上。藉由將平均單絲纖維直徑比(Da/Db)設為1.1以上，上述毛細管效果發揮作用，可獲得良好之吸水性及表面(A)之快乾性。再者，本發明中之平均單絲纖維直徑比之上限無特別限制，由步驟穩定性或生產性之觀點而言，較佳為10.0以下。
[紡絲黏合不織布] 本發明之紡絲黏合不織布如上所述，具有融合部及非融合部。該融合部係指表面(A)之纖維與表面(B)之纖維相融合處，非融合部係指紡絲黏合不織布上之除融合部以外之部位中、被融合部包圍之區域。融合部由於為表面(A)之纖維與表面(B)之纖維相融合處，故而其周圍之密度容易變高。於紡絲黏合不織布之面內具有高密度之融合部、及相對低密度之非融合部，藉此水容易於面內移動，相較於水單純於厚度方向上之移動，能夠容易表現更有效率之吸水快乾性能。
再者，於本發明中，關於在紡絲黏合不織布上之某一部分，該部位是否為融合部、亦即是否為表面(A)之纖維與表面(B)之纖維相融合處，係藉由掃描式電子顯微鏡以紡絲黏合不織布之厚度方向進入視野之倍率對紡絲黏合不織布之該部分之橫截面影像進行觀察，若對於任意選擇之表面(A)融合之部位，表面(B)於面方向上之同一位置呈融合，則判斷該處為融合部。
又，關於本發明之紡絲黏合不織布，上述非融合部之最大內接圓之直徑較佳為2.0 mm以上。最大內接圓之直徑更佳為3.0 mm以上，進而較佳為4.0 mm以上。其原因在於，若最大內接圓之直徑為2.0 mm以上，則容易形成自融合處充分脫離之低密度之部分，因此容易獲得較高之吸水速度。又，由容易獲得柔軟之觸感之方面而言亦較佳。最大內接圓之直徑較佳為10.0 mm以下，更佳為9.0 mm以下，進而較佳為8.0 mm以下。其原因在於，若最大內接圓之直徑為10.0 mm以下，則容易抑制由摩擦等所導致之起毛。
本發明中之最大內接圓之直徑如圖1～圖3所例示，當自其上方觀察紡絲黏合不織布(1)之表面時，藉由顯微鏡以能夠觀察到被融合部(11)所包圍之非融合部的10mm×10mm以上之大小之視野進行拍攝。繼而，使用所拍攝之影像，利用影像解析軟體(例如，三谷商事股份有限公司製造之「WinROOF2015」等)，測定能夠配置於非融合部(12)上之最大內接圓(13)之直徑。對於任意抽選之構成同一表面之20個處進行測定，求出簡單數量平均值，將單位設為mm，將小數點後第2位四捨五入，所得之值設為本發明所述之該表面之最大內接圓之直徑。
本發明之紡絲黏合不織布係具有纖維之平均單絲纖維直徑為Da的一表面(A)、及纖維之平均單絲纖維直徑為Db的另一表面(B)，如上所述，平均單絲纖維直徑比(Da/Db)為1.1以上。藉此，平均單絲纖維直徑較大且不織布層內之纖維間空隙容易變大之表面(A)成為最表層，於在表面(A)側吸收了水分之情形時，水分迅速移行至表面(B)側，因此，能夠於表面(A)側之最表面獲得快乾性。
進而，關於本發明之紡絲黏合不織布，紡絲黏合不織布之表面(A)及表面(B)之與水之接觸角均為30°以下。紡絲黏合不織布之正背面之與水之接觸角均為30°以下，較佳為20°以下，更佳為10°以下，藉此，與紡絲黏合不織布表面接觸之水容易被不織布吸收，故較佳。又，本發明中之與水之接觸角之下限為0°，但與水之接觸角為0°係指於下述測定方法中水全被不織布吸收之狀態。
再者，紡絲黏合不織布之表面之與水之接觸角可藉由構成紡絲黏合不織布之纖維所使用之熱塑性樹脂之親水性、或後續步驟之賦予親水性油劑來進行控制。例如，上述熱塑性樹脂之親水性越高、或親水性油劑之附著量越多，則與水之接觸角傾向於越小。
本發明之紡絲黏合不織布之表面之與水之接觸角係指藉由以下之方法進行測定並算出之值。 (1)將紡絲黏合不織布於室溫20℃、相對濕度65%之室內放置24小時以上。 (2)於同室設置之接觸角儀之平台上以表面(A)成為測定面之方式載置實施了上述處理之紡絲黏合不織布。 (3)使包含離子交換水之2 μL之液滴附於針尖，使之附著於不織布。 (4)根據液滴附著於不織布後之2秒後之影像，求出與液滴之接觸角。再者，於2秒以內水全被不織布吸收之情形時，判斷液滴與空氣之界面為與不織布層之表面存在於同一面，將與水之接觸角定義為0°。 (5)逐個水準地變更測定位置，進行5次測定，將其算術平均值設為表面(A)與水之接觸角。 (6)以表面(A)成為背面之方式設置實施了與(1)相同處理之紡絲黏合不織布，反覆進行上述(2)～(5)之操作，將其算術平均值設為表面(B)與水之接觸角。
關於本發明之紡絲黏合不織布，將任一方向設為0°，以22.5°為單位於紡絲黏合不織布之面內旋轉至180°而測定破斷強度，所測得之破斷強度中，最高破斷強度σmax 相對於最低破斷強度σmin 之比(σmax /σmin ，以下，有時簡稱為破斷強度比)較佳為1.2～4.0。藉由將破斷強度比較佳地設為1.2以上、更佳地設為1.3以上，而容易使纖維於不織布面內配向，容易表現較高之毛細管力，因此，能夠產生纖維於面內之移動，藉此獲得更高之吸水快乾性。又，藉由將破斷強度比較佳地設為4.0以下、更佳地設為3.5以下，而極端地使破斷強度低之角度消失，因此可抑制步驟進行時或製品加工時之不織布之破斷。
本發明之紡絲黏合不織布之破斷強度比係指基於JIS L1913：2010「一般不織布試驗方法」之「6.3 拉伸強度及伸長率(ISO法)」，藉由以下之方法進行測定並算出之值。 (1)將紡絲黏合不織布之任一方向設為0°，以縱方向與上述方向一致之方式切出縱300mm×橫25mm之試片，改變位置進行切割，採集3片試片。 (2)捏夾試片，以間隔200mm設置於拉伸試驗機。 (3)以拉伸速度100 m/分鐘實施拉伸試驗，對於所採集之3片試片求出破斷時之強度[N]，將其算術平均值設為破斷強度σ。 (4)將相對於設為0°之任一方向於紡絲黏合不織布之面內順時針旋轉了22.5°之方向設為軸，以縱方向與上述軸方向一致之方式切出縱300mm×橫25mm之試片，改變位置採集3片試片。其後，進行上述(2)～(3)之操作，計算出破斷強度σ。 (5)反覆進行上述(4)之操作，直至於紡絲黏合不織布之面內旋轉角度變為180°為止，計算出各個角度下之破斷強度σ。 (6)藉由上述方法所算出之破斷強度σ中，算出最高破斷強度σmax 相對於最低破斷強度σmin 之比(σmax /σmin )，設為紡絲黏合不織布之破斷強度比。
本發明之紡絲黏合不織布可於無損本發明之效果之範圍內，根據目的配置紡絲黏合不織布之層(S)及熔噴不織布之層(M)。作為該等配置之例，可例舉：如SMS、SMMS、SSMMS、及SMSMS等之態樣。於該等情形時，將所積層之不織布之一表面視為紡絲黏合不織布之表面(A)，將另一表面視為表面(B)。
關於本發明之紡絲黏合不織布，表面(A)所測得之吸水速度較佳為20秒以下。將吸水速度較佳地設為20秒以下、更佳地設為15秒以下、進而較佳地設為10秒以下，藉此使去除附著於表面之水分之性能良好、亦即成為吸水性優異之不織布。
此處所言之吸水速度係指基於JIS L1907：2010「纖維製品之吸水性試驗方法」之「7.1.1 滴下法」所測得者。將1滴水滴於紡絲黏合不織布，測定直至該水滴被吸收而表面之鏡面反射消失為止之時間，於10處不同部位進行此測定，算出所測得之值之簡單平均值，將單位設為秒，將小數點後第1位四捨五入，將所得之值設為本發明所述之吸水速度。
本發明之紡絲黏合不織布之單位面積重量較佳為10～100 g/m2 。將單位面積重量較佳地設為10 g/m2 以上、更佳地設為13 g/m2 以上、進而較佳地設為15 g/m2 以上，藉此可獲得能耐實用之機械強度之紡絲黏合不織布。又，將單位面積重量較佳地設為100 g/m2 以下、更佳地設為50 g/m2 以下，藉此可製成適用於作為衛生材料用不織布之用途之具有適度柔軟性之紡絲黏合不織布。
再者，關於本發明之紡絲黏合不織布之單位面積重量(g/m2 )，其係指基於JIS L1913：2010「一般不織布試驗方法」之「6.2 每單位面積之質量」，於試樣之每1m寬度採集3片20cm×25cm之試片，稱量標準狀態下之各片之質量(g)，根據其平均值所算出之每1 m2 之質量。
再者，本發明之紡絲黏合不織布亦可賦予親水化劑以進一步提高吸水性。作為親水化劑之種類，可例舉界面活性劑等，其中，較佳為非離子性界面活性劑。
本發明之紡絲黏合不織布之非融合部之厚度(Tu)較佳為0.5 mm以上。藉由使Tu為0.5 mm以上，更佳為0.7 mm以上，進而較佳為0.9 mm以上，而使紡絲黏合不織布具有適度之緩衝性。另一方面，藉由為1.50 mm以下，更佳為1.40 mm以下，進而較佳為1.30 mm以下，而使紡絲黏合不織布之易彎折性優異。
本發明之紡絲黏合不織布之非融合部之厚度(Tu)並無特別限定，例如，該厚度係指藉由形狀測定機(例如，基恩士公司製造之「VR3050」)所測得之無負重下之厚度。
本發明之紡絲黏合不織布之非融合部之厚度(Tu)與融合部之厚度(Tm)的比(Tu/Tm)較佳為2.0以上，更佳為5.0以上，進而較佳為10.0以上。其原因在於，藉由使Tu/Tm為2.0以上，而使融合處之周圍與遠離融合處之位置的密度差變大，容易兼具到位於融合處之周圍的高密度部之高吸水性、及位於遠離融合處之位置之低密度部之優異柔軟性。上限並無特別限定，通常為50以下。
本發明之紡絲黏合不織布之融合部之厚度(Tm)並無特別限定，例如，藉由顯微鏡以能夠觀察截面之視野進行拍攝。繼而，使用所拍攝之影像，使用影像解析軟體(例如，三谷商事股份有限公司製造之「WinROOF2015」等)，測定厚度。對於任意抽選之10個部位進行測定，求出簡單數量平均值，將單位設為mm，將小數點後第3位四捨五入，所得之值設為本發明所述之紡絲黏合不織布之融合部之厚度(Tm)。
又，非融合部之厚度(Tu)與融合部之厚度(Tm)之比(Tu/Tm)係藉由如下方式算出，即，將藉由上述方式進行測定並算出之Tu(mm)除以Tm(mm)，將小數點後第2位四捨五入。
[衛生材料] 本發明之衛生材料之至少一部分係由上述紡絲黏合不織布所構成。藉此，可獲得吸水性及快乾性優異之衛生材料。再者，本發明之衛生材料係以醫療、護理等與健康相關之目的使用，且主要為拋棄式物品，可例舉：紙尿布、經期衛生棉、紗布、繃帶、口罩、手套、絆創膏等，亦包含其構成構件，例如紙尿布之頂部片材、底層片材、側邊褶皺等。
其中，使上述紡絲黏合不織布之表面(A)朝向穿著者之肌膚側配置而成之衛生材料，可將附著於肌膚面側水分立即吸收至紡絲黏合不織布之內部，可降低穿著者之不適感，因此更佳。
例如，於衛生材料為紙尿布且紡絲黏合不織布配置於紙尿布之內側之情形時，當使表面(A)朝向穿著者之肌膚側配置而成時，可快速吸收穿著時所產生之汗或所排泄之尿，液體迅速移行至表面(B)，從而使表面無過多濕氣而保持乾爽之狀態。
又，於衛生材料為口罩且將紡絲黏合不織布用於口罩內側之情形時，當使表面(A)朝向穿著者之肌膚側配置而成時，即便汗或呼氣結露，水分附著於肌膚面側，亦立即吸收至紡絲黏合不織布內部，繼而，液體迅速移行至表面(B)，從而仍然使肌膚面無過多濕氣而保持乾爽之狀態。
[紡絲黏合不織布之製造方法] 其次，具體地說明製造本發明之紡絲黏合不織布之較佳之態樣。
本發明之紡絲黏合不織布係藉由需要如下步驟之紡絲黏合法而製造：使屬於原料之熱塑性樹脂熔融，自紡絲頭紡絲後，進行冷卻固化而獲得絲線，藉由噴射器對於所獲得之絲線進行牽引延伸，捕獲至移動之網狀物上，進行不織纖維網狀化後，進行熱融合。
作為所使用之紡絲頭或噴射器之形狀，可採用圓形或矩形等各種形狀。其中，由壓縮空氣之使用量相對較少、不易發生絲線彼此之融合或摩擦之觀點而言，較佳之態樣為使用矩形噴嘴與矩形噴射器之組合。
本發明中之紡絲溫度較佳為(屬於原料之熱塑性樹脂之熔解溫度+10℃)以上且(屬於原料之熱塑性樹脂之熔解溫度+100℃)以下。藉由將紡絲溫度設為上述範圍內，可成為穩定之熔融狀態，獲得優異之紡絲穩定性。
其次，將所紡出之絲線冷卻，作為冷卻所紡出之絲線之方法，可舉例如：將冷風強制性吹送至絲線之方法、於絲線周圍之氣氛溫度下進行自然冷卻之方法、及對紡絲頭與噴射器間之距離進行調整之方法等，或可採用將該等方法進行組合之方法。又，關於冷卻條件，可考慮紡絲頭之每個單孔之吐出量、紡絲溫度及氣氛溫度等進行適當調整而採用。
其次，冷卻固化之絲線係藉由自噴射器噴射之壓縮空氣而被牽引延伸。
於本發明之紡絲黏合不織布中，重要的是控制構成表面(A)及表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑。
纖維之平均單絲纖維直徑可根據紡絲頭之每個吐出孔之吐出量及牽引速度、亦即紡絲速度而決定。因此，較佳為根據所需之平均單絲纖維直徑決定吐出量及紡絲速度。
紡絲速度較佳為2000m/分鐘以上，更佳為3000m/分鐘以上。藉由將紡絲速度設為2000m/分鐘以上，而具有較高之生產性，又，可推進纖維之配向結晶化，獲得高強度之長纖維。
如此經牽引而延伸之長纖維絲線係藉由移動之網狀物所捕獲而片材化後，供給至熱融合步驟。
作為獲得本發明之紡絲黏合不織布之表面(A)之彎曲度為1.1以上之纖維之方法，可採取如下措施：利用使用具有不同特性之熱塑性樹脂所得之複合紡絲纖維；或根據冷卻之程度，形成纖維截面處所擔負之應力不同之區域，從而控制彎曲度。於作為複合紡絲纖維之情形時，藉由使用熔點差較大之熱塑性樹脂、或黏度差較大之熱塑性樹脂，可使彎曲度成為1.1以上。又，藉由使纖維之一側面與相反側之側面之冷卻條件差增大，可使彎曲度成為1.1以上。
作為獲得本發明之紡絲黏合不織布之表面(B)之較佳態樣、彎曲度為1.1以下之纖維之方法，不論為使用具有不同特性之熱塑性樹脂所得之複合紡絲纖維、或者單獨或由共混所得之單成分紡絲纖維，重要的是均需根據冷卻之程度使纖維截面處所擔負之應力均勻化。因此，於作為複合紡絲纖維之情形時，藉由使用熔點差較小之熱塑性樹脂、或黏度差較小之熱塑性樹脂，可使彎曲度成為1.1以下。又，為了使彎曲度成為1.1以下，將纖維均勻地進行冷卻亦為重要。
本發明之紡絲黏合不織布具有纖維直徑不同之表面(A)及表面(B)。又，構成表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。作為獲得此種紡絲黏合不織布之方法，例如可採用如下方法等，即，自表面(A)用紡絲頭，於以上述方式捕獲至捕獲網上而獲得之纖維網上，由配置於捕獲網下游側之表面(B)用紡絲頭使纖維網堆積，並使該等瞬間熱融合、進行固定。
作為使本發明之紡絲黏合不織布熱融合之方法，可採用：於上下一對輥中，包含於一輥之表面施行了雕刻(凹凸部)之熱壓紋輥、與於另一輥表面無雕刻之平滑(flat)輥的組合的熱壓紋輥；及包含上下一對平滑(flat)輥之組合的熱砑光輥；等藉由各種輥進行熱融合的方法；或藉由焊頭之超音波振動使之融合的超音波融合等熱融合方法。
於藉由利用壓紋輥進行熱融合而製造本發明之紡絲黏合不織布之情形時，由於在壓紋輥之凸部所對應之位置容易使表面(A)與表面(B)之纖維一起融合，故較佳。又，藉由設計壓紋輥之凸部之位置，可控制未融合處之最大內接圓，由該方面而言亦為較佳之態樣。
對於如此所得之紡絲黏合不織布，亦可於捲取前賦予親水化劑。作為對紡絲黏合不織布賦予親水化劑之方法，可例舉利用接觸輥或噴霧所進行之塗佈或浸漬塗佈等，但由均勻性或容易控制附著量之方面而言，較佳為利用接觸輥所進行之塗佈。 [實施例]
其次，基於實施例詳細地說明本發明。但，本發明並不限定於該等實施例。再者，於各物性之測定中，無特別之記載者係基於上述之方法進行測定。
(1)厚度 如上所述進行測定。
(2)單位面積重量 如上所述進行測定。
(3)表面(A)之平均單絲纖維直徑(Da)與表面(B)之平均單絲纖維直徑(Db)之比(Da/Db) 對於各纖維，自捕獲至網狀物上之不織纖維網隨機採集纖維樣品，藉由Hitachi High-Technologies股份有限公司製造之掃描式電子顯微鏡「S-5500」以能夠觀察到1根纖維之倍率對纖維之橫截面拍攝影像。其後，使用三谷商事股份有限公司製造之「WinROOF2015」作為影像解析軟體，如上所述進行測定。
對構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)、及構成表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)進行測定，算出其比(Da/Db)，該比值為將小數點後第2位四捨五入所得之值。
(4)彎曲度 如上所述進行測定。
(5)紡絲黏合不織布之與水之接觸角 使用協和界面科學股份有限公司製造之接觸角儀「DMo-501」，如上所述進行測定。
(6)融合部之有無 如上所述進行觀察、測定。
(7)吸水快乾性 於紡絲黏合不織布中，於表面(A)之面滴1滴水，經過1分鐘後，請健康之普通成年人(男女各15人，共計30人)用手觸摸表面之觸感，根據以下3個等級進行評價。算出對於各不織布之評價結果之平均分數，並將該分數值設為該紡絲黏合不織布之肌膚觸感。 5：表面乾爽，未感覺到水分 3：表面無水分，但濕潤 1：表面有水分，且濕潤 (8)柔軟感 請健康之普通成年人(男女各15人，共計30人)用手觸摸紡絲黏合不織布，依據以下3個等級評價表面之觸感。算出對於各不織布之評價結果之平均分數，並將該分數值設為該不織布之柔軟感。
5：非常柔軟(撫摸表面時之觸感滑順，且於厚度方向上感覺到適度之彈力的觸感) 3：談不上柔軟 1：未感覺柔軟(撫摸表面時感覺到拉扯感，按壓時感覺到較強之反彈感或塌陷) [實施例1] (形成表面(A)之纖維網) 分別用不同之擠出機使聚丙烯(PP)、及乙烯共聚合聚丙烯(共聚合PP)熔融，以並列型複合纖維(質量比率為1：1)之形態，自具有孔徑φ 0.4 mm之圓孔之矩形噴嘴以單孔吐出量0.9 g/分鐘進行紡出。將所紡出之絲線冷卻固化後，利用矩形噴射器中將噴射器之壓力設為0.08 MPa後所得之壓縮空氣，進行牽引、延伸，捕獲至移動之網狀物上而獲得不織纖維網。所獲得之構成表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑為18.4 μm。
(形成表面(B)之纖維網) 利用擠出機使聚丙烯熔融，自具有孔徑0.4 mmφ之圓孔之矩形噴嘴以單孔吐出量0.3 g/分鐘進行紡出。將所紡出之絲線藉由冷風冷卻固化後，利用矩形噴射器中將噴射器之壓力設至0.08 MPa之壓縮空氣，進行牽引、延伸，捕獲至移動之網狀物上且形成表面(A)之纖維網上。所獲得之構成表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑為10.6 μm。
(紡絲黏合不織布) 對於如此獲得之積層纖維網，上輥使用配置成由正圓形凸部所形成之直線之圖案呈正交之格子圖案的所謂絎縫圖案的金屬製壓紋輥，下輥使用由金屬製平滑輥所構成之具有上下一對加熱機構之壓紋輥，於線壓為300N/cm、熱融合溫度為125℃之溫度下進行熱融合，獲得單位面積重量為40 g/m2 之紡絲黏合不織布。其後，作為親水加工，以相對於紡絲黏合不織布重量，將非離子性界面活性劑依有效成分成為0.5 wt%之方式，使用接觸輥塗佈於不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表1。
[實施例2] 於上輥使用於MD(Machine direction，機械方向)及CD(Cross direction，橫向)之兩個方向上以相同間距呈鋸齒狀配置有正圓形凸部之金屬製壓紋輥，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表1。
[實施例3] 形成表面(A)之纖維網之單孔吐出量為0.53 g/分鐘，除此以外，以與實施例2相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表1。
[實施例4] 使用壓紋輥，於線壓為10 N/cm下進行熱融合，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表1。
[實施例5] 分別用不同擠出機使聚丙烯、及乙烯共聚合聚丙烯熔融，以並列型複合纖維(質量比率為1：1)之形態紡出形成表面(B)之纖維網，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表1。
[比較例1] 分別用不同擠出機使乙烯共聚合聚丙烯、及相同之乙烯共聚合聚丙烯熔融，均以單孔吐出量0.6g/分鐘紡出構成表面(A)之纖維網及構成表面(B)之纖維、纖維網，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表2。
[比較例2] 取代使用壓紋輥之熱融合，將所獲得之纖維網藉由150℃之熱風進行加熱使之熱融合，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。利用熱風之融合雖使相鄰之纖維彼此融合，但未形成表面(A)之纖維與表面(B)之纖維融合而成之「融合部」。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表2。
[比較例3] 分別用不同擠出機使乙烯共聚合聚丙烯、及相同之乙烯共聚合聚丙烯熔融，以並列型複合纖維(質量比率為1：1)之形態紡出形成表面(A)之纖維網，除此以外，以與實施例1相同之方法獲得紡絲黏合不織布。
將所獲得之紡絲黏合不織布之評價結果示於表2。
[表1]
   實施例 1 實施例 2 實施例 3 實施例 4 實施例 5
非融合部之厚度 (Tu) [mm] 0.8 0.5 0.4 0.8 1.0
非融合部/融合部之厚度比 (Tu/Tm)[-] 20.0 12.5 10.0 4.0 25.0
單位面積重量 [g/m2 ] 40 40 40 40 40
熱塑性樹脂 表面(A) PP /共聚合PP PP /共聚合PP PP /共聚合PP PP /共聚合PP PP /共聚合PP
表面(B) PP PP PP PP PP /共聚合PP
平均單絲纖維直徑 [μm] 表面(A) 18.4 18.4 14.1 18.4 18.4
表面(B) 10.6 10.6 10.6 10.6 10.6
平均單絲纖維直徑比 [-] 1.7 1.7 1.3 1.7 1.7
彎曲度 [-] 表面(A) 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
表面(B) 1.0 1.0 1.0 1.0 1.4
接觸角 [°] 表面(A) 0 0 0 0 0
表面(B) 0 0 0 0 0
融合部之有無 有 有 有 有 有
非融合部之最大內接圓之直徑 [mm] 3.6 0.8 0.8 3.6 3.6
吸水快乾性 [等級] 4.6 4.1 3.9 3.2 3.6
柔軟感 [等級] 4.5 3.8 3.6 4.6 4.7
[表2]
   比較例 1 比較例 2 比較例 3
非融合部之厚度 (Tu)[mm] 0.6 0.8 0.4
非融合部/融合部之厚度比 (Tu/Tm)[-] 15 - 10
單位面積重量 [g/m2 ] 40 40 40
熱塑性樹脂 表面(A) PP /共聚合PP PP /共聚合PP 共聚合PP /共聚合PP
表面(B) PP PP PP
平均單絲纖維直徑 [μm] 表面(A) 15.0 18.4 18.4
表面(B) 15.0 10.6 10.6
平均單絲纖維直徑比 [-] 1.0 1.7 1.7
彎曲度 [-] 表面(A) 1.4 1.4 1.0
表面(B) 1.0 1.0 1.0
接觸角 [°] 表面(A) 0 0 0
表面(B) 0 0 0
融合部之有無 有 無 有
非融合部之最大內接圓之直徑 [mm] 3.6 3.6 3.6
吸水快乾性 [等級] 2.5 2.6 2.5
柔軟感 [等級] 3.6 4.7 2.4
可知，由於實施例1～5之平均單絲纖維直徑比(Da/Db)較大，表面(A)之彎曲度較大，且具有表面(A)之纖維與表面(B)之纖維融合在一起之場所，故而具有優異之吸水快乾性、及優異之柔軟感。
另一方面，比較例1由於平均單絲纖維直徑比小，故而水分於不織布內不移行至表面(B)側，吸水快乾性較差。又，比較例2由於不具有表面(A)之纖維與表面(B)之纖維融合在一起之場所，故而不易產生水於面內之移動，吸水快乾性能較差。比較例3由於表面(A)之彎曲度較小，故而不易獲得吸水速度，吸水快乾性能並不充分，又，柔軟感亦較差。
1:紡絲黏合不織布 11:融合部 12:非融合部 13:非融合部之最大內接圓
圖1係對本發明之紡絲黏合不織布之一實施態樣中的非融合部之最大內接圓之決定方法進行例示之俯視概念圖。 圖2係對本發明之紡絲黏合不織布之另一實施態樣中的非融合部之最大內接圓之決定方法進行例示之俯視概念圖。 圖3係對本發明之紡絲黏合不織布之又一實施態樣中的非融合部之最大內接圓之決定方法進行例示之俯視概念圖。

Claims (7)

  1. 一種紡絲黏合不織布，其具有融合部及非融合部，一表面(A)之纖維之平均單絲纖維直徑(Da)相對於另一表面(B)之纖維之平均單絲纖維直徑(Db)的比(Da/Db)為1.1以上，上述表面(A)及表面(B)之與水之接觸角均為30°以下，且表面(A)之纖維之彎曲度為1.1以上。
  2. 如請求項1之紡絲黏合不織布，其中，上述非融合部之最大內接圓之直徑為2.0 mm以上。
  3. 如請求項1或2之紡絲黏合不織布，其中，上述非融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tu)為0.5 mm以上。
  4. 如請求項1至3中任一項之紡絲黏合不織布，其中，上述非融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tu)與上述融合部中之紡絲黏合不織布之厚度(Tm)的比(Tu/Tm)為2.0以上。
  5. 如請求項1至4中任一項之紡絲黏合不織布，其中，上述表面(B)之纖維之彎曲度為1.1以下。
  6. 一種衛生材料，其至少一部分係由請求項1至5中任一項之紡絲黏合不織布所構成。
  7. 如請求項6之衛生材料，其係將上述表面(A)朝向穿著者之肌膚側配置而成。
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