TWI772302B - 熱熔著性複合纖維及其製造方法、片狀纖維集合體、以及不織布的製造方法 - Google Patents

熱熔著性複合纖維及其製造方法、片狀纖維集合體、以及不織布的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明的目的在於提供一種抑制配向度且高結晶度的熱熔著性複合纖維，及使用其的蓬鬆且柔軟的不織布。一種熱熔著性複合纖維，其中第1成分為聚酯系樹脂，第2成分為熔點低於所述第1成分的烯烴系樹脂，所述聚酯系樹脂的配向度為6.0以下，且結晶度為20%以上。所述複合纖維較佳為第1成分為芯成分且第2成分為鞘成分的鞘芯型複合纖維。

Description

熱熔著性複合纖維及其製造方法、片狀纖維集 合體、以及不織布的製造方法
本發明是有關於一種熱熔著性複合纖維，更具體而言，是有關於一種芯成分具有特定範圍的配向度及結晶度的熱熔著性複合纖維。
先前，利用熱風或加熱輥的熱能量、可藉由熱熔著而成形的熱熔著性複合纖維容易獲得蓬鬆性或柔軟性優異的不織布，故廣泛用於尿布、衛生巾、護墊等衛生材料，或者生活用品或過濾器等產業資材等。特別是衛生材料與人體肌膚直接接觸或需要快速吸收尿、經血等液體，因此蓬鬆性或柔軟性的重要程度極高。為了獲得蓬鬆性，具有代表性的是使用高剛性的樹脂的方法，或藉由以高倍率延伸而具有剛性的方法，但該情況下，所獲得的不織布的柔軟性下降。另一方面，若優先考慮柔軟性，則所獲得的不織布的蓬鬆性下降，液體吸收性惡化。
因此，提出有大量的獲得能夠兼具蓬鬆性與柔軟性的纖維及不織布的方法。例如，揭示有一種如下的製造方法，其藉由使用將高全同規整度（High isotacticity）的聚丙烯設為芯成分且將主要包含聚乙烯的樹脂設為鞘成分的鞘芯型複合纖維而製造蓬鬆的不織布（參照專利文獻1）。該方法藉由於複合纖維的芯側使用高剛性的樹脂，而對所獲得的不織布賦予蓬鬆性，但柔軟性不充分，特別是若熱接著溫度成為高溫，則所獲得的不織布的蓬鬆性亦下降，從而難以兼具。
另外，專利文獻2中，對包含分割型複合纖維的纖維網進行三維交絡處理，將分割型複合纖維分割而形成極細纖維，從而獲得柔軟性。藉由對不織布表面賦予凹凸而獲得蓬鬆的不織布。該方法可獲得柔軟性與蓬鬆性，但具有若分割性惡化則無法成為極細纖維而柔軟性下降等問題，缺乏穩定性。
另外，專利文獻3中揭示有如下的熱熔著性複合纖維能夠容易且穩定地表現出流動延伸過程，所述熱熔著性複合纖維中將聚酯系聚合體設為第1成分（芯），將熔點低於第1成分的烯烴系聚合體設為第2成分（鞘），作為第1成分的聚酯的雙折射為0.150以下，且第1成分與第2成分的雙折射比為3.0以下。根據專利文獻3的發明，揭示可穩定地生產細纖度的熱熔著性纖維，且記載可較佳地用於衛生材料用途或產業資材用途。然而，即使為如專利文獻3的發明般經過流動延伸過程而製造的熱熔著性複合纖維，製成不織布時的柔軟性或蓬鬆性亦未必充分。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開昭63-135549號公報 [專利文獻2]日本專利特開2009-13544號公報 [專利文獻3]日本專利特開2009-114613號公報
本發明的課題在於提供一種對不織布賦予柔軟性與蓬鬆性兩者的熱熔著性複合纖維，及使用其的不織布。
本發明者等人為了達成所述課題而反覆進行努力研究，結果發現，著眼於芯成分中的分子狀態，製成抑制芯成分的配向度且結晶度高的熱熔著性複合纖維，藉此可解決所述課題，從而完成了本發明。 即，本發明具有以下的構成。
[1]一種熱熔著性複合纖維，其中第1成分為聚酯系樹脂，第2成分為熔點低於所述第1成分的烯烴系樹脂， 所述聚酯系樹脂的配向度為6.0以下，且結晶度為20%以上。
[2]如[1]所述的熱熔著性複合纖維，其為所述第1成分為芯成分且所述第2成分為鞘成分的鞘芯型複合纖維。
[3]如[1]或[2]所述的熱熔著性複合纖維，其中於示差掃描熱析法（Differential Scanning Calorimetry，DSC）測定中，位於245℃至250℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度（峰值1）與位於251℃至256℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度(峰值2)的峰值比(峰值1/峰值2)為2.2以上。
[4]如[1]至[3]中任一項所述的熱熔著性複合纖維，其中單絲纖維強度為3.2cN/dtex以下。
[5]如[1]至[4]中任一項所述的熱熔著性複合纖維，其中單絲纖維伸長率為100%以上。
[6]一種片狀纖維集合體，其包含如[1]至[5]中任一項所述的熱熔著性複合纖維。
[7]如[6]所述的片狀纖維集合體，其為不織布。
[8]一種熱熔著性複合纖維的製造方法，其包括：(1)將聚酯系樹脂設為芯成分，將具有較該聚酯系樹脂低的熔點的烯烴系樹脂設為鞘成分，藉由熔融紡絲而獲得未延伸的鞘芯型複合纖維的步驟；以及(2)以較所述聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃以上的溫度對藉由所述步驟(1)而獲得的未延伸的鞘芯型複合纖維進行延伸的步驟。
[9]一種不織布的製造方法，其包括：(1)將聚酯系樹脂設為芯成分，將具有較該聚酯系樹脂低的熔點的烯烴系樹脂設為鞘成分，藉由熔融紡絲而獲得未延伸的鞘芯型複合纖維的步驟；(2)以較所述聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃以上的溫度對藉由所述步驟(1)而獲得的未延伸的鞘芯型複合纖維進行延伸的步驟；（3）使用作為藉由所述步驟（2）而獲得的鞘芯型複合纖維的熱熔著性複合纖維，藉由梳棉法來形成纖維網的步驟；以及 （4）以所述烯烴系樹脂的熔點以上且小於所述聚酯系樹脂的熔點的溫度對利用所述步驟（3）而獲得的纖維網進行熱處理，從而使所述纖維網的交絡部分接著的步驟。
本發明的熱熔著性複合纖維的特徵在於，芯成分的配向度低，且結晶度高，具有本發明的構成的熱熔著性複合纖維可對不織布賦予柔軟性與蓬鬆性兩者。另外，根據本發明的製造方法，可穩定地提供一種具有所述構成的熱熔著性複合纖維乃至不織布。
以下，對本發明進一步詳細地說明。 本發明的熱熔著性複合纖維是將聚酯系樹脂配置於第1成分、且將熔點較第1成分低的烯烴系樹脂配置於第2成分而構成。
（第1成分） 構成本發明的熱熔著性複合纖維（以下，有時簡稱為「複合纖維」）的第1成分的聚酯系樹脂可由二醇與二羧酸利用縮聚而獲得。作為用於聚酯系樹脂的縮聚的二羧酸，可列舉對苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、己二酸、癸二酸等。另外，作為所使用的二醇，可列舉乙二醇、二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、1,4-環己烷二甲醇等。
作為本發明所使用的聚酯系樹脂，可較佳地利用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等芳香族聚酯。另外，除所述芳香族聚酯以外亦可使用脂肪族聚酯，作為較佳的脂肪族聚酯樹脂，可列舉聚乳酸或聚丁二酸丁二酯（Polybutylene succinate）。該些聚酯系樹脂不僅為均聚物，亦可為共聚合聚酯（共聚酯）。此時，作為共聚合成分，可利用己二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、2,6-萘二羧酸等二羧酸成分，二乙二醇、新戊二醇等二醇成分，L-乳酸等光學異構體。作為此種共聚物，例如可列舉聚對苯二甲酸丁二酯己二酸酯等。進而，可混合使用該些聚酯系樹脂的兩種以上。 若考慮原料成本、所獲得的纖維的熱穩定性等，則第1成分最佳為僅包含聚對苯二甲酸乙二酯的未改質聚合物。
若於第1成分中包含聚酯系樹脂，則並無特別限定，較佳為包含80質量%以上的聚酯系樹脂，更佳為包含90質量%以上的聚酯系樹脂。於不妨礙本發明的效果的範圍內，視需要可適宜地進而添加抗氧化劑、光穩定劑、紫外線吸收劑、中和劑、成核劑、環氧穩定劑、潤滑劑、抗菌劑、阻燃劑、抗靜電劑、顏料及塑化劑等添加劑。
（第2成分） 構成本發明的複合纖維的第2成分的聚烯烴系樹脂只要滿足具有較構成第1成分的聚酯系樹脂的熔點低的熔點這一條件，則並無特別限定。例如可使用聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯-1、聚己烯-1、聚辛烯-1、聚4-甲基戊烯-1、聚甲基戊烯、1,2-聚丁二烯、1,4-聚丁二烯等。基於構成該均聚物的單量體以外的成分這一條件，進而可於該些均聚物中含有少量的乙烯、丙烯、丁烯-1、己烯-1、辛烯-1或4-甲基戊烯-1等α-烯烴作為共聚合成分。另外，可含有少量的丁二烯、異戊二烯、1,3-戊二烯、苯乙烯及α-甲基苯乙烯等其他乙烯系不飽和單體作為共聚合成分。
另外，可混合使用兩種以上的該些聚烯烴系樹脂。該些不僅為由通常的戚格勒-納他（Ziegler-Natta）觸媒聚合而成的聚烯烴系樹脂，亦可較佳地使用由茂金屬觸媒聚合而成的聚烯烴系樹脂、及該些的共聚物。另外，可較佳地使用的聚烯烴系樹脂的熔體質量流動速率（以下，略稱為MFR（Melt Mass-Flow Rate））只要為能夠紡絲的範圍，則並無特別限定，較佳為1 g/10 min～100 g/10 min，更佳為5 g/10 min～70 g/10 min。
作為構成本發明的複合纖維的第2成分的聚烯烴系樹脂，較佳的是選自由聚乙烯、聚丙烯及以丙烯為主成分的共聚物所組成的群組中的至少一種聚烯烴系樹脂。例如可列舉高密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯（丙烯均聚物）、以丙烯為主成分的乙烯-丙烯共聚物、以丙烯為主成分的乙烯-丙烯-丁烯-1共聚物。此處，所謂「以丙烯為主成分的共聚物」是指於構成該共聚物的共聚合成分中，丙烯單元佔最多量的共聚物。
所述MFR以外的聚烯烴的物性，例如Q值（重量平均分子量/數量平均分子量）、洛氏硬度（Rockwell hardness）、分支甲基鏈數等物性只要滿足本發明的必要條件，則並無特別限定。第2成分中只要包含聚烯烴系樹脂，則並無特別限定，較佳為包含80質量%以上的聚烯烴系樹脂，更佳為包含90質量%以上的聚烯烴系樹脂。視需要亦可於不妨礙本發明的效果的範圍內，適宜地包含所述第1成分所例示的添加劑。
（複合纖維） 本發明的複合纖維較佳為將所述的第1成分設為芯成分且將第2成分設為鞘成分的鞘芯型複合纖維。本發明的複合纖維的第1成分與第2成分的組合只要滿足構成第2成分的聚烯烴系樹脂具有較構成第1成分的聚酯系樹脂的熔點低的熔點這一條件，則並無特別限定，可自所述所說明的第1成分及第2成分中選擇而使用。作為具體的第1成分/第2成分的組合，可例示聚對苯二甲酸乙二酯/聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯/高密度聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯/直鏈狀低密度聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯/低密度聚乙烯等。其中更佳的組合為聚對苯二甲酸乙二酯/高密度聚乙烯。
作為複合纖維的複合形態，只要將第1成分作為芯成分而配置於纖維的內側、將第2成分作為鞘成分而配置於纖維的外側，則並無特別限制，較佳為第2成分完全覆蓋纖維表面的複合形態，其中較佳為同心或偏心的鞘芯結構。纖維的剖面形狀可使用圓及橢圓等圓型，三邊及四邊等邊型、星型及八葉型等異型、或中空型等的任一種。
將第1成分與第2成分複合時的構成比率並無特別限制，第1成分/第2成分較佳為10/90~70/30(容積比)，更佳為30/70~60/40(容積比)。藉由設為所述範圍的構成比率，形成使不織布具有蓬鬆性與柔軟性，且與對不織布的加工性的平衡優異的傾向，因此較佳。
本發明的複合纖維的纖度並無特別限定，較佳為0.9dtex~8.0dtex，具體而言，相對於如衛生材料中所使用的纖維，較佳為1.0dtex~6.0dtex，更佳為1.3dtex~4.4dtex。藉由設為所述範圍的纖度，容易達成蓬鬆性與柔軟性的兼具。
關於本發明的複合纖維，作為第1成分(芯成分)的聚酯系樹脂的配向度為6.0以下，更佳為3.0~6.0。藉由設為所述範圍的配向度，可使不織布具有柔軟性。配向度較佳為低，若配向度超過6.0，則柔軟性變得不充分。另外，聚酯系樹脂的結晶度為20%以上，更佳為20%~30%。藉由設為所述範圍的結晶度，可使不織布具有蓬鬆性。結晶度較佳為高，若結晶度未滿20%，則難以獲得充分的蓬鬆性。本發明發現，熱熔著性複合纖維的芯成分的配向度與結晶度對不織布的物性帶來決定性的影響，且提供藉由將配向度與結晶度設為所述的範圍而兼具柔軟性與蓬鬆性的不織布。
本發明所規定的複合纖維的芯成分的配向度及結晶度可利用公知的方法測定。配向度例如可藉由雙折射或X射線繞射、雷射拉曼分光的方法而獲得。結晶度例如可藉由雙折射或X射線繞射、雷射拉曼分光而獲得。特別是本發明中所謂配向度為6.0以下，是指依據於後述實施例中詳細地敘述的基於雷射拉曼分光法的配向度的測定而獲得的值為6.0以下。另外，本發明中所謂結晶度為20%以上，是指依據於後述實施例中詳細地敘述的基於雷射拉曼分光法的結晶度的測定而獲得的值為20%以上。
關於本發明的複合纖維，於DSC測定中的位於245℃至250℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度（峰值1）與位於251℃至256℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度（峰值2）的峰值比（峰值1/峰值2）較佳為2.2以上，更佳為2.2～8.0。認為本發明所規定的峰值比為反映複合纖維的芯成分的結晶度的值，藉由設為所述範圍的峰值比，可對纖維賦予剛性與蓬鬆性。
本發明的複合纖維的單絲纖維伸長率較佳為100%以上，更佳為100%～200%。藉由使用所述範圍的伸長率的複合纖維，可對不織布賦予柔軟性。
本發明的複合纖維的單絲纖維強度並無特別限定，例如相對於如衛生材料中所使用的纖維，較佳為1.0 cN/dtex～4.0 cN/dtex，更佳為2.0 cN/dtex～3.2 cN/dtex。藉由設為所述範圍的強度，能夠兼具纖維的形態穩定性與蓬鬆性。
（複合纖維的製造方法） 對本發明的複合纖維的製造方法進行說明。 所述複合纖維例如可如以下般進行製造。首先，將成為本發明的複合纖維的原料的聚酯系樹脂配置於第1成分，將具有較第1成分低的熔點的烯烴系樹脂配置於第2成分，藉由熔融紡絲而製成將第1成分與第2成分複合化為同芯鞘芯型的未延伸纖維。
熔融紡絲時的溫度條件並無特別限制，紡絲溫度較佳為250℃以上，更佳為280℃以上，進而佳為300℃以上。若紡絲溫度為250℃以上，則可獲得減少紡絲時的斷絲次數、且容易將延伸後的伸長率殘留的未延伸絲，因此較佳，若為280℃以上，則該些效果更顯著，若為300℃以上，則進一步顯著，因此較佳。溫度的上限只要為可較佳地紡絲的溫度即可，並無特別限定。
另外，紡絲速度並無特別限制，較佳為300 m/min～1500 m/min，更佳為400 m/min～1000 m/min。若紡絲速度為300 m/min以上，則使獲得未延伸絲時的單孔吐出量變多，獲得可滿足的生產性，因此較佳。
於延伸步驟中對藉由所述條件而獲得的未延伸纖維進行延伸處理。延伸溫度為較構成第1成分的聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃～70℃且小於構成第2成分的聚烯烴系樹脂的熔點的溫度，較佳為較聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃～60℃且小於聚烯烴系樹脂的熔點的溫度。
此處，所謂延伸溫度是指延伸開始位置的纖維的溫度。若延伸溫度為「作為第1成分的聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度+30℃」以上，則即使以高應變速度、即以高倍率來延伸，亦可獲得該效果，因此較佳。另外，延伸溫度需要設為小於作為第2成分的烯烴系樹脂的熔點而抑制由纖維彼此的熔著而導致的延伸過程的不穩定化。例如，於對將玻璃轉移溫度為70℃的聚對苯二甲酸乙二酯配置於第1成分、將熔點為130℃的高密度聚乙烯配置於第2成分的未延伸纖維進行延伸的情況下，設為100℃以上且小於130℃的延伸溫度。若延伸溫度為100℃以上，則相對於纖維的熱量變多，聚對苯二甲酸乙二酯與高密度聚乙烯的延伸性的差異變小。藉此，於不織布化步驟中的梳棉加工時引起鞘芯剝離的擔憂變小。
延伸倍率為未延伸纖維的斷裂延伸倍率的75%～95%，較佳為80%～95%，更佳為85%～90%的範圍。此外，所謂斷裂延伸倍率是指於對未延伸纖維進行延伸的情況下，使纖維產生斷裂時的延伸倍率。
繼而，對延伸步驟中所獲得的延伸纖維賦予機械捲縮，其後藉由熱處理使其乾燥而進行結晶化。較佳為以乾燥溫度為低於第2成分的熔點但不低於15℃以上的溫度範圍進行。
當使用本發明的複合纖維加工成不織布時，於採用梳棉步驟的情況下，為了通過梳棉機而需要將纖維切割成任意的長度。切割纖維的長度、切割長度考慮到纖度或梳棉機的通過性能，而可自15 mm～125 mm的範圍選擇，較佳為30 mm～75 mm。
為了將本發明的複合纖維加工成不織布，較佳為使用在形成纖維網後進行熱處理，使構成纖維網的纖維的交絡點熱熔著而不織布化的方法。作為形成纖維網的方法有使以所述方式切割成規定長度的纖維通過梳棉機的梳棉法，於形成蓬鬆的纖維網時，較佳為使用梳棉法。
作為對利用梳棉法而形成的纖維網進行熱處理的公知的方法，可例示熱風接著法或熱輥接著法等方法，作為將本發明的複合纖維形成為纖維網後所進行的熱處理法，較佳為熱風接著法。熱風接著法為藉由使經加熱的空氣或蒸氣通過纖維網的整體或一部分，使構成纖維網的複合纖維的低熔點成分軟化、熔融而將纖維交絡部分接著的方法，並非是如熱輥接著法般將一定面積壓破而損傷蓬鬆度的方法，因此為適於本發明的課題即提供蓬鬆且手感良好的不織布的熱處理法。 [實施例]
下述的實施例只不過是以例示為目的。本發明的範圍並不限定於本實施例。 此外，本發明中的物性評價是利用以下所示的方法進行。
（熔體質量流動速率（MFR）的測定） 依據日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）K 7210進行熔體質量流動速率的測定。此處，熔融指數（Melt Index，MI）依據附屬書A表1的條件D（試驗溫度190℃、負荷2.16 kg）測定，MFR依據條件M（試驗溫度230℃、負荷2.16 kg）測定。
（配向度） 使用奈米光子（Nanophoton）製造的雷射拉曼顯微鏡進行測定。於纖維的長度方向照射偏光的雷射光，將檢測於纖維的長度方向偏光的拉曼散射光而獲得的拉曼光譜的1615 cm-1 附近的（苯環C=C伸縮帶（stretching band））峰值強度設為Iyy，於纖維的直徑方向照射偏光的雷射光，將檢測於纖維的直徑方向偏光的拉曼散射光而獲得的拉曼光譜的1615 cm-1 帶的峰值強度設為Ixx時，利用下式求出纖維的配向度。 配向度=Iyy/Ixx
（結晶度） 使用奈米光子（Nanophoton）製造的雷射拉曼顯微鏡並藉由以下的式子算出。 換算密度ρ（g/cm3 ）=（305-Δυ1730 ）/209 結晶度χ（%）=100×（ρ-1.335）/（1.455-1.335） 此外，Δυ1730 為1730（cm-1 ）附近的拉曼帶（C=O伸縮帶）的半峰全幅值。
（DSC） 使用美國TA儀器（TA Instruments）製造的DSC「Q-10」進行測定。以成為4.20 mg～4.80 mg的質量的方式切割纖維，將其填充至樣品盤而加以覆蓋。於N2 吹掃（purging）內，以30℃～300℃為止，10℃/min的昇溫速度測定，獲得熔融圖。分析圖而求出位於245℃至250℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度（峰值1）與位於251℃至256℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度（峰值2）的峰值比（峰值1/峰值2）。
（單絲強度伸長率） 關於延伸絲，依據JIS-L-1015進行測定。
（柔軟性） 將試樣不織布切出為150 mm×150 mm，就表面的光滑度、緩衝性、懸垂性等觀點而言，由5人的檢測員利用官能試驗進行判斷。將其評價結果如以下所述般分類。以如下的3階段的基準來評價。 ○：5人全部感到「良好」。 △：1～2人感到「差」。 ×：3人以上感到「差」。
（比容積（蓬鬆度）） 使用數顯指示器（digimatic indicator）（日本三豐（Mitutoyo）製造），以施加3.5 g/cm2 的負荷的狀態下對不織布測定厚度。根據所測定的厚度並使用下述的數式算出比容積。 不織布的比容積（cm3 /g）=不織布的厚度（mm）/不織布的單位面積質量（m2 /g）×1000 根據所獲得的比容積的值來評價蓬鬆性，如以下所述般分類。以如下的3階段的基準來評價。 ○：比容積為70 cm3 /g以上 △：比容積為60 cm3 /g～69 cm3 /g ×：比容積小於60 cm3 /g
依照以下的材料及表1所示的條件，製造實施例及比較例的熱熔著性複合纖維及不織布。
（熱塑性樹脂） 使用以下的樹脂作為構成複合纖維的熱塑性樹脂。 第1成分：固有黏度為0.64、玻璃轉移點為70℃的聚對苯二甲酸乙二酯（略稱記號為PET） 第2成分：密度為0.96 g/cm3 、MFR（190℃，負荷21.18 N）為16 g/10 min、熔點為130℃的高密度聚乙烯（略稱記號為PE）
（熱熔著性複合纖維的製造） 使用表1所示的熱塑性樹脂，將第1成分配置於芯側，將第2成分配置於鞘側，利用表1所示的擠出溫度與複合比（容量比）進行紡絲。 使用延伸機並設定延伸溫度為90℃～125℃，以表1所示的條件對所獲得的未延伸纖維進行延伸步驟。其後，使用熱風循環型乾燥機，以表1所示的乾燥溫度（熱處理溫度）實施5分鐘乾燥步驟（熱處理步驟）而獲得熱熔著性複合纖維。
（不織布加工） 將熱熔著性複合纖維掛載於輥梳棉機而獲取纖維網，自纖維網切出100 cm×30 cm而使用熱風循環式的熱處理機，以加工溫度為130℃進行熱處理而使鞘成分熱熔著，製成單位面積質量約為25 g/m2 的不織布。
將各實施例及比較例的製造條件、物性評價結果匯總示於表1。
[表1]
Figure 106117490-A0304-0001
根據表1的結果，本發明的實施例1～實施例4的配向度為6.0以下，結晶度為20%以上。藉由抑制配向度且提高結晶度，使用本發明的複合纖維所製作的不織布具有柔軟性與蓬鬆性。 另一方面，可知比較例2的複合纖維的配向度為6.0以下，但結晶度並非為20%以上，因此使用該複合纖維所製作的不織布具有柔軟性但不蓬鬆。且可知比較例3的複合纖維的結晶度為20%以上，但配向度並非為6.0以下，因此使用該複合纖維所製作的不織布的蓬鬆性提高，但柔軟性不良。 [產業上之可利用性]
本發明的熱熔著性複合纖維藉由抑制聚酯系樹脂的配向度且提高結晶度，可製作柔軟性高且蓬鬆性優異的不織布。由本發明的熱熔著性複合纖維所獲得的不織布的柔軟性優異、蓬鬆性優異，故可利用於要求蓬鬆性與柔軟性兩者的用途，例如尿布、衛生巾、失禁墊等吸收性物品，長袍、手術衣等醫療衛生材料，壁用片板、窗戶紙、室內地面材料等室內內裝材料，帳篷布（cover cloth）、清掃用抹布（wiper）、生活垃圾用罩等生活相關材料，一次性座便器、座便器用墊（cover）等衛生間製品（toiletry product），寵物墊（pet sheet）、寵物用尿布、寵物用毛巾等寵物用品，擦拭材料、過濾器、緩衝材料、油吸附材料、油墨罐（ink tank）用吸附材料等產業資材，一般醫療材料，床品材料，護理用品等各種要求蓬鬆性、柔軟性的纖維製品的用途。
無
無

Claims (8)

  1. 一種熱熔著性複合纖維，其中第1成分為聚酯系樹脂，第2成分為熔點低於所述第1成分的烯烴系樹脂，所述聚酯系樹脂的配向度為6.0以下，且結晶度為20%以上，單絲纖維伸長率為126%~229%，單絲纖維強度為2.0cN/dtex~3.3cN/dtex。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的熱熔著性複合纖維，其為所述第1成分為芯成分且所述第2成分為鞘成分的鞘芯型複合纖維。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的熱熔著性複合纖維，其中於示差掃描熱析法測定中，位於245℃至250℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度(峰值1)與位於251℃至256℃的範圍的吸熱峰值的最大吸熱峰值的峰值高度(峰值2)的峰值比(峰值1/峰值2)為2.2以上。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的熱熔著性複合纖維，其中所述單絲纖維強度為3.2cN/dtex以下。
  5. 一種片狀纖維集合體，其包含如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述的熱熔著性複合纖維。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的片狀纖維集合體，其為不織布。
  7. 一種熱熔著性複合纖維的製造方法，其包括：(1)將聚酯系樹脂設為芯成分，將具有較所述聚酯系樹脂低 的熔點的烯烴系樹脂設為鞘成分，藉由熔融紡絲而獲得未延伸的鞘芯型複合纖維的步驟；(2)以較所述聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃以上的溫度對藉由所述步驟(1)而獲得的未延伸的鞘芯型複合纖維進行延伸的步驟；以及(2-1)在低於所述鞘成分的熔點但不低於15℃以上的溫度範圍內，對藉由所述步驟(2)而獲得的延伸的鞘芯型複合纖維進行乾燥的步驟，其中，製造出的所述熱熔著性複合纖維的單絲纖維伸長率為126%~229%，且單絲纖維強度為2.0cN/dtex~3.3cN/dtex。
  8. 一種不織布的製造方法，其包括：(1)將聚酯系樹脂設為芯成分，將具有較所述聚酯系樹脂低的熔點的烯烴系樹脂設為鞘成分，藉由熔融紡絲而獲得未延伸的鞘芯型複合纖維的步驟；(2)以較所述聚酯系樹脂的玻璃轉移溫度高30℃以上的溫度對藉由所述步驟(1)而獲得的未延伸的鞘芯型複合纖維進行延伸的步驟；(2-1)在低於所述鞘成分的熔點但不低於15℃以上的溫度範圍內，對藉由所述步驟(2)而獲得的延伸的鞘芯型複合纖維進行乾燥的步驟；(3)使用作為藉由所述步驟(2-1)而獲得的鞘芯型複合纖維的熱熔著性複合纖維，藉由梳棉法來形成纖維網的步驟，其中 藉由所述步驟(2-1)而獲得的所述熱熔著性複合纖維的單絲纖維伸長率為126%~229%，且單絲纖維強度為2.0cN/dtex~3.3cN/dtex；以及(4)以所述烯烴系樹脂的熔點以上且小於所述聚酯系樹脂的熔點的溫度對利用所述步驟(3)而獲得的纖維網進行熱處理，從而使所述纖維網的交絡部分接著的步驟。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019142718A1 (ja) * 2018-01-18 2019-07-25 東レ株式会社 可染性ポリオレフィン繊維およびそれからなる繊維構造体
JP7009577B1 (ja) * 2020-09-01 2022-01-25 Ｅｓファイバービジョンズ株式会社 熱接着性複合繊維、その製造方法および熱接着性複合繊維を用いた不織布
JP6916360B1 (ja) * 2020-09-24 2021-08-11 Ｅｓファイバービジョンズ株式会社 熱接着性複合繊維、その製造方法および熱接着性複合繊維を用いた不織布
JP2022160710A (ja) 2021-04-07 2022-10-20 Ｅｓファイバービジョンズ株式会社 熱融着性複合繊維およびこれを用いた不織布
WO2023176786A1 (ja) * 2022-03-15 2023-09-21 旭化成株式会社 不織布、及びその用途

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008133348A1 (en) * 2007-04-25 2008-11-06 Es Fibervisions Co., Ltd. Thermal bonding conjugate fiber with excellent bulkiness and softness, and fiber formed article using the same
WO2009051283A1 (en) * 2007-10-19 2009-04-23 Es Fibervisions Co., Ltd. Hot-melt adhesive polyester conjugate fiber
WO2014192976A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Es Fibervisions Co., Ltd. Heat-bondable conjugate fiber with excellent softness and nonwoven fabric using the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63135549A (ja) 1986-11-28 1988-06-07 チッソ株式会社 不織布の製造方法
JP2733654B2 (ja) * 1996-02-01 1998-03-30 チッソ株式会社 複合繊維
JPH11256465A (ja) 1998-03-11 1999-09-21 Toray Ind Inc ポリエステル不織布およびその製造方法
JP4027728B2 (ja) * 2002-06-21 2007-12-26 帝人ファイバー株式会社 ポリエステル系短繊維からなる不織布
US20050031865A1 (en) * 2002-07-23 2005-02-10 Sauer Bryan B. Fibers, tapes and films prepared from olefinic and segmented elastomers
WO2007091662A1 (ja) * 2006-02-06 2007-08-16 Teijin Fibers Limited 熱接着性複合繊維及びその製造方法
JP5021938B2 (ja) * 2006-02-06 2012-09-12 帝人ファイバー株式会社 熱接着性複合繊維およびその製造方法
JP2009013544A (ja) 2007-07-06 2009-01-22 Daiwabo Co Ltd 嵩高不織布およびその製造方法
TW201040334A (en) 2008-11-27 2010-11-16 Teijin Fibers Ltd Antistatic ultrafine textured yarn having uv-blocking effect and method for producing the same
JP5535555B2 (ja) * 2009-08-27 2014-07-02 Ｅｓファイバービジョンズ株式会社 熱接着性複合繊維及びそれを用いた不織布
JP2013119689A (ja) 2011-12-08 2013-06-17 Teijin Ltd 耐摩耗性ポリエステル繊維

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008133348A1 (en) * 2007-04-25 2008-11-06 Es Fibervisions Co., Ltd. Thermal bonding conjugate fiber with excellent bulkiness and softness, and fiber formed article using the same
WO2009051283A1 (en) * 2007-10-19 2009-04-23 Es Fibervisions Co., Ltd. Hot-melt adhesive polyester conjugate fiber
TWI359218B (en) * 2007-10-19 2012-03-01 Es Fiber Visions Co Ltd Polyester series hot melting conjugate fiber and s
WO2014192976A1 (en) * 2013-05-31 2014-12-04 Es Fibervisions Co., Ltd. Heat-bondable conjugate fiber with excellent softness and nonwoven fabric using the same

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