WO2005042824A1

WO2005042824A1 - 極細繊維不織布およびその製造方法

Info

Publication number: WO2005042824A1
Application number: PCT/JP2004/015929
Authority: WO
Inventors: Kenichi Suzuki; Akio Matsubara; Shigeyuki Motomura; Akitaka Manabe
Original assignee: Mitsui Chemicals, Inc.
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2004-10-27
Publication date: 2005-05-12
Also published as: JPWO2005042824A1

Description

明細書

極細繊維不織布およびその製造方法

技術分野

[0001] 本発明は、 2種類の非相溶性の樹脂からなる極細繊維不織布に関する。さらに詳しくは、拭き取り性あるいは保水性あるいは撥水性に優れかつ柔軟性に優れ、低コストで生産可能な分割型複合繊維不織布、およびそれを用いたワイパー、吸収性物品、衛生材料、ならびにその製造方法に関する。

背景技術

[0002] 不織布は衣類、使い捨てォムッ、個人用衛生用品、産業資材など多様に利用される。これらの分野での利用において、優れた柔軟性、触感、拭取り性などの要求性能を得るために、従来から極細繊維不織布が適用されてヽる。

[0003] 極細繊維不織布を得るための 1つの方法として、 2種類の互いに非相溶性の榭脂を用いて、分割型複合繊維を製造し、これに対して複合繊維に物理的な力をかけていわゆる割繊を行い極細繊維とし、この極細繊維を得た後、水流交絡処理やニードルパンチ処理により、割繊させると同時に交絡させて、極細繊維不織布を得る方法が公知技術として知られている (特許文献 1、特許文献 2、特許文献 3参照)。しかしながら、これらの方法は-一ドル又は高圧水流による衝撃を分割型複合繊維の全ての部分に与えることができず、割繊の程度が低いものし力得られない。すなわち、部分的に割繊されな！/、分割型複合繊維が比較的多く不織布中に残り、極細繊維の量が少ないため、柔軟性に欠けるという欠点があった。更に-一ドル又は高圧水流の衝撃によって、分割型複合繊維が相互に三次元的に絡み合い、得られる不織布が高密度化して、柔軟性に欠けると、う欠点があった。

[0004] また、別の方法として、いわゆる伸長処理により極細繊維不織布を得る方法も知られている。たとえば、特許文献 4に記載されている伸長処理は、一定の周速度で回転する供給ロールと、この供給ロールよりも速い周速度で回転する延伸ロールとの間に不織布シートを導入し、供給ロールと延伸ロールの間で不織布シートを伸長する方法である。当該方法は、生産工程が簡便である点で好ましい。該明細書によれば、 1 + 0. 001Eく STく 1 + 0. 01E (E :不織布シートの最大伸度（％)、 ST:不織布シートの伸長比)を満たす伸長処理を施すと三次元交絡に起因する柔軟性の低下を招く恐れが少なぐ柔軟性に富む不織布を得ることができると記載されている。し力しながら、前記条件では、不織布に力かる伸長による力が不均一になり、分割型複合繊維が部分的に割繊した不織布しか得られない場合があった。更に別の場合には、不織布シートが部分的あるいは全体的に破断することがあった。

分割方式の極細繊維不織布を得る場合、 2種類の非相溶性の樹脂からなる複合繊維等を用いると容易に分割された繊維が得られるため好まヽことが知られて！/ヽる。その場合、出来た製品はそれらの榭脂の混繊となり、例えば、繊維表面が親油性を示すポリオレフイン系榭脂と比較的親水性を示すポリエステル系榭脂の分割型複合繊維を得た場合は親水性と親油性を有するため拭取り性が向上するために好ましいと期待される。

[0005] この点、特開 2004-100084 (特許文献 5)には、分割型複合繊維を構成する少なくとも 1種に親水化剤が練りこまれていると同時に、その外周面に親水性付与油剤が付着されており、この不織布がその構成繊維間において分割が生じないような伸長力を受けな、条件下に成形されて、る親水性不織布が記載されて、る。当該発明にぉヽては、親水化剤と親水性付与剤を分割型複合繊維を構成する少なくとも 1種類の榭脂について行われていることにより、親水性を持続させるというものである力結局のところ、極細繊維不織布ではないため、保水性という機能面では期待する効果を得られない。

特許文献 1：特開昭 58— 169557号公報

特許文献 2：特開昭 60— 71752号公報

特許文献 3：特開昭 60— 71753号公報

特許文献 4:特開平 9— 310259号公報

特許文献 5：特開 2004-100084号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を克服し、柔軟性、拭取り性、集塵性に優れ、低コストで生産可能な極細繊維不織布の製造方法、およびそれにより得られた極細繊維不織布、並びにそれを用いたワイパー、衛生材料を提供することである。課題を解決するための手段

[0007] 本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、溶融した複数の非相溶性榭脂を分割型複合繊維用の複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させて、空気により冷却と同時に延伸して紡出させた長繊維を捕集ベルト上に堆積させ、熱エンボス加工したあとを捕集、結合したあと伸長力を加えることによって、柔軟性、拭取り性、集塵性に優れ、更に低コストで生産可能な不織布を得ることが可能となることを見出し本発明に至った。

[0008] すなわち、本発明は、相異なる 2種類の榭脂を複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させて、延伸することにより所定の繊度とした分割複合繊維型長繊維を捕集ベルト上に堆積させて不織布とし、さらに伸長力をカ卩えることによって得られる繊度 0 . 01-2. Od (デニール）の極細繊維不織布であり、構成繊維の繊度が均一であることを特徴とする極細繊維不織布を提供する。

[0009] また、本発明の極細繊維不織布の繊維は、極細繊維のフィラメント横断面を形成するセグメント数の標準偏差が 6以下であることを特徴としている。

[0010] また、本発明に用いられる相異なる少なくとも 2種の樹脂が、ポリオレフイン系重合体とポリエステル系重合体であることは、本発明の好まし、態様の 1つである。

[0011] さらに、本発明に用いられるポリオレフイン系重合体力ポリプロピレン系重合体であり、前記ポリエステル系重合体がポリ乳酸系重合体であることは、本発明の最も好ましい態様の 1つである。

[0012] 本発明に用いられる複合繊維不織布の繊維が、相異なる少なくとも 2種の榭脂からなる複合繊維であって、伸長力が加えられて製造されていることは本発明の好ましい態様の 1つである。

[0013] 本発明に用いられる伸長力は、本発明で用いられる複合繊維不織布を 0. lm— 1 00mm (ミリメートル）の距離で隔てた地点で固定し、固定間において均一に延伸することよりカロ免られることを特徴とする。

[0014] 本発明は、相異なる少なくとも 2種の樹脂からなり少なくとも 1つの榭脂は親水性の化合物を含有するものである繊度が 0. 01-2. Od (デニール)の繊維力なる不織布を提供する。

[0015] 本発明の極細繊維不織布が製造される場合においては、本発明にの伸長力がギァ延伸加工により加えられることを特徴とする。

[0016] 本発明に用いられるギア延伸加工がギア深さ（H) mmとギアピッチ (W) mmであらわされる延伸倍率と L 1096に記載のストリップ法に準じた試験において得られた最大伸度 (E)%との関係が下記数式を満たすことは、好ましい態様の 1つである。

[0017] [数 2]

[0018] 本発明は、本発明の極細繊維不織布を含むワイパーを提供する。

[0019] 本発明は、本発明の極細繊維不織布を含む衛生材料を提供する。

発明の効果

[0020] 本発明の方法により、分割型複合繊維を高度にかつ均一に割繊させることができるため、柔軟性、拭取り性、集塵性に優れ、低コストで生産可能な極細繊維不織布が得られる。また、ポリオレフイン系繊維の持つ撥水性、耐アルコール性、またはポリエステル系繊維の持つ親水性等のみを所望した場合には、本発明を用いれば、それぞれに期待される性質が発現されるように、たとえば、分割型繊維の組み合わせをェ夫することにより希望の性質を持つ製品を得ることができる。

図面の簡単な説明

[0021] [図 1]本発明に係る分割型複合繊維フィラメントの横断面の一例を示した模式図である。

[図 2]本発明に係る分割型複合繊維を割繊するための均一延伸加工の一実施態様を示す概略図である。

[図 3]実施例で得られたギア延伸を施した分割型複合繊維不織布の分割率および標準偏差の測定個所を示す概略図である。

[図 4]比較例で得られたギア延伸を施した分割型複合繊維不織布の分割率および標準偏差の測定個所を示す概略図である。 [図 5]実施例で得られた本発明の極細繊維不織布の電子顕微鏡写真の図である。

[図 6]本発明に係る極細繊維不織布の繊維横断面を示す電子顕微鏡写真の図である。

[図 7]比較例で得られた極細繊維不織布の電子顕微鏡写真の図である。

発明を実施するための最良の形態

[0022] 以下、本発明を詳細に説明する。

[0023] (用語の説明）

本発明で、う「繊度のばらつき」とは標準偏差で定義される。

[0024] 標準偏差は、電子顕微鏡にて試験回数 30回の観察された分割複合繊維断面のセグメント数のばらつきを次の式で評価した。標準偏差が大きいほど、分割性が不均一であることを示す。

[0025] [数 3]

Sn = —— V (Xi - Xavef

[0026] Sn:標準偏差

n:試験回数（30回）

Xi:観察されたセグメント数

Xave :観察されたセグメント数の試験回数 30回分の平均値

本発明でいう「分割型複合繊維」とは、放射状または平行あるいは並列に断面構造を形成するようにされた複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させて複合長繊維を言う。

[0027] (榭脂）

本発明の分割型複合繊維の材料として用いられる榭脂は、相異なる 2種類以上の榭脂を組合せて用いられ、分割型複合繊維にしたときに、機械的衝撃等で容易に割繊可能な榭脂の組合せを意味する。

[0028] 具体的には、ポリオレフイン系重合体、ポリエステル系重合体、ポリアミド系重合体、ポリウレタン系重合体、ポリカーボネート等の熱可塑性榭脂ゃエラストマ一が用いられる。これらのなかでもポリエステル類からとポリオレフイン類カゝら選ばれる榭脂の組合せが好ましい。

[0029] ポリオレフイン系重合体としては、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフイン系榭脂、ポリオレフイン系エラストマ一等の (Xーォレフインとの共重合体、ポリスチレン系榭脂、ポリスチレン系エラストマ一を挙げる事ができる。

[0030] 本発明に用いられるポリエステル系榭脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート系共重合体、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート系共重合体、ポリダリコール酸、グリコール酸共重合体、ポリ乳酸、乳酸共重合体などを例示することができる。

[0031] 本発明に用いられるポリアミド系榭脂としては、 6, 6-ナイロン、 6, 10-ナイロン、 6

—ナイロン、 1, 1—ナイロン、 1, 2—ナイロン、 4 ナイロン、 4, 6 ナイロン及びこれらを主体とする共重合体等を例示することができる。

[0032] (繊維）

相異なる 2種類以上の榭脂からなる分割型複合繊維の具体例としては、図 1 (a)— 図 1 (d)に示したような横断面を持つものが好ましい。これらは、 2種類の榭脂部が共にフィラメントの表面に露出しており、かつフィラメントの断面内において、一方の榭脂部が他方の榭脂部により割繊可能な形に仕切られているものである。図 1の横断面の例は代表的な例であって、本発明の目的力も逸脱しなければ、上記以外の横断面の分割型複合繊維を、紡糸用口金を適宜選択することにより製造することが出来る。

[0033] 本発明の分割型複合繊維が 2種類の非相溶性の樹脂からなる場合、榭脂部 Aと榭脂部 Bとの比率は等量が好ましいが、これに特定されるものではなぐ A対 B (重量比 )は、好ましくは 90— 10対 10— 90であり、更に好ましくは 70— 30対 30— 70である。

[0034] 本発明におヽて分割型複合繊維に使用される榭脂は、用途にぉヽて適宜選択される。特に、紙ォムッ、ワイパー等へ利用される場合は、毛羽立ちの発生を抑える必要がある。そのために、繊維表面の少なくとも一部分を長さ方向に連続して形成する榭脂部のポリマーとする。用いられるポリオレフイン系重合体としては、ポリプロピレン系重合体が好まし

い。また、 2種類の相異なる榭脂からなる分割型複合繊維の場合、その製造に用いられる分割型複合繊維紡糸用口金には流路が 2つあるので、 2種類の榭脂の融点差が大きいとき、口金内の温度分布が不均一となり、低融点樹脂の熱分解が懸念される。さらには冷却過程での結晶化の遅れによるフィラメント間の融着等も懸念され、成形が困難となることがある。 2種類の榭脂の融点差は、通常 0— 200°Cで行われ、 0— 1 00°Cが好ましぐ 0— 50°Cのとき最も好ましい。それゆえ、一方の榭脂にポリプロピレン系重合体を用いる場合、他方の榭脂としてはポリプロピレン系重合体と融点が近いポリ乳酸系重合体が好まし、。

[0035] (ポリプロピレン系重合体）

本発明にお、て好ましく用いられるポリプロピレン系重合体は、プロピレンの単独重合体、またはプロピレンを主成分とし、少なくとも一種の他の α—ォレフィンを含む共重合体である。他の α—才レフインとしては、エチレン、 1ーブテン、 1—ペンテン、 1—へキセン、 1 オタテン、 4ーメチルー 1 ペンテン等の炭素数 2— 20、好ましくは炭素数 2 一 8の α—才レフインを挙げることができる。これらの単独重合体または共重合体は、 1種単独でもしくは 2種以上を組み合わせて用いることができる。

[0036] ポリプロピレン系重合体の MFRは、通常 1一 lOOOgZlO分、好ましくは 5— 200g ZlO分、更には 10— 120gZlO分のものが好ましい。ここで、ポリプロピレン系重合体の MFRは ASTM D1238に基づいて、 230°C、荷重 2. 16kgで測定されるものである。また、ポリプロピレン系重合体の重量平均分子量 (Mw)と数平均分子量 (M n)の比 MwZMnは、通常 1. 5-5. 0、さらには、紡糸性が良好で、かつ繊維強度が特に優れる複合繊維が得られる点で、 1. 5-3. 0が好ましい。本発明において、良好な紡糸性とは、紡糸ノズルからの吐き出し時および延伸中に糸切れを生じず、フイラメントの融着が生じないことをいう。本発明において、 Mwおよび Mnは、 GPC (ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー）によって、公知の方法で測定することができる

[0037] (ポリ乳酸系重合体）

本発明において好ましく用いられるポリ乳酸系重合体としては、ポリ（D 乳酸）、ポリ (L 乳酸）、 D 乳酸と L 乳酸との共重合体、 D 乳酸とヒドロキシカルボン酸の共重合体、 L 乳酸とヒドロキシカルボン酸の共重合体力選ばれる、ずれかの重合体あるいはそれらのブレンド物が挙げられる。ヒドロキシカルボン酸としては、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシペンタン酸、ヒドロキシカプロン酸、ヒドロキシヘプタン酸、ヒドロキシオクタン酸等が挙げられる。また、ポリ乳酸系重合体には、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲内で結晶核剤が添加されていてもよい。結晶核剤としては、ポリブチレンサクシネートのような核剤効果のある生分解ポリマー、タルク、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、酸ィ匕チタン等を例示することができるポリ乳酸系重合体の融点としては、 100°C以上が好ましぐ更に好ましくは 150°Cから 180°Cである。また、紡糸性が良好である複合繊維が得られる点で、ポリ乳酸系重合体の重量平均分子量（Mw)は 100, 000— 200, OOOgZmolであるものが好ましい

[0038] (親水剤）

本発明の分割型複合繊維において、少なくとも一方の榭脂部に含有させる成分としては、その榭脂部を形成する榭脂が撥水性榭脂である場合、例えば脂肪酸グリセライド、アルコキシ化アルキルフエノール、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、ァルキルポリオキシェチレンアルコール、脂肪酸アミド等の非イオン界面活性剤、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコク酸塩、特殊ァ-オン等の界面活性剤の群、ポリエチレングリコール、ビニ

ルアルコールとエチレン重合体との共重合体、及びポリエーテルブロックアミド共重合体のような化合物群力適宜に選択したものを単独で、ある、は混合物として使用することが出来る。

[0039] 例えば、 2種類の非相溶性の榭脂であるポリエステル系榭脂とポリオレフイン系榭脂からなる分割型複合繊維の場合、ポリオレフイン系榭脂への親水性付与を目的として添加する好まし、成分の例としては、

一般式: R— (CH CH O) -OH

2 2 n

(式中、 Rは炭素数 22— 40の直鎖状または分岐状のアルキル基であり、 nは 2— 10 の整数である。 )

が挙げられる。これらを添加する量としては、一つの榭脂部中に好ましくは 0. 5— 10重量％であり、更には 2— 7重量％が好まし、。

[0040] (添加剤）

本発明に用いられる非相溶性の樹脂には、本発明の目的を達成する範囲内で他の機能性を付与する添加剤を配合することが可能であり、用途に合わせて適宜選択し配合することができる。添加剤としては、例えば、従来公知の耐熱安定剤、耐候安定剤、各種安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、滑剤、染料、顔料、天然油、合成油、ワックス等が挙げられる。

[0041] 安定剤としては、例えば、 2, 6—ジー tーブチルー 4 メチルフエノール（BHT)等の老化防止剤；テトラキス [メチレン 3— (3, 5—ジー tーブチルー 4ーヒドロキシフエ-ル）プロピオネート]メタン、 J3—（3, 5—ジー tーブチルー 4ーヒドロキシフエ-ル）プロピオン酸ァルキルエステル、 2, 2'—ォキザミドビス [ェチルー 3— (3, 5—ジー tーブチルー 4ーヒドロキシフエ-ル）]プロピオネート、 Irganox

1010 (ヒンダードフエノール系酸ィ匕防止剤：商品名）等のフエノール系酸ィ匕防止剤；ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、 1, 2—ヒドロキシステアリン酸カルシウムなどの脂肪酸金属塩;グリセリンモノステアレート、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトーノレモノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレート、ペンタエリスリトールトリステアレート等の多価アルコール脂肪酸エステルなどを挙げることができる。また、これらを組み合わせて用いることもできる。

[0042] また、シリカ、ケィ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、軽石粉、軽石バルーン、水酸ィ匕アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、タルク、クレー、マイ力、アスベスト、ケィ酸カルシウム、モンモリロナイト、ベントナイト、グラフアイト、アルミニウム粉、硫ィ匕モリブデン等の充填剤を含有させてもよい。

[0043] ポリプロピレン系重合体およびポリ乳酸系重合体と、他の必要に応じて用いられる任意成分とは、公知の方法を利用して混合することができる。

[0044] (製造方法）

本発明の複数の相異なる榭脂からなる極細繊維不織布を得るための製造法としては、生産性が良ぐ高強度のものが得られる点で、スパンボンド法が好ましい。

[0045] 本発明の極細繊維不織布の製造方法として、スパンボンド法を例にとって説明する。分割型複合繊維を構成する 2種類の非相溶性榭脂の各溶融物を図 1 (a)—図 1 (d) に例示されるように、放射状または平行あるいは並列に断面構造を形成するようにされた複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させて、延伸することにより所定の繊度とした長繊

維を、そのまま移動する捕集ベルト上に捕集して所定の厚さに堆積させる。次いで、熱エンボスロールにより熱融着して熱エンボス加工を行なう。熱エンボスロールによる熱融着の場合、エンボスロールのエンボス面積率は適宜決められる力通常 5— 30 %が好ましい。

[0046] 分割型複合繊維の紡糸後の繊度は、通常 6デニール以下であることが好ましい。 6 デニール以下であれば、例えば延伸加工などによる割繊処理後の繊度を細くすることができ、拭取り性や柔軟性に優れるため好ましい。また、本発明の分割型複合繊維不織布の目付量は、 3— 200gZm²が好ましぐより好ましくは 10— 150gZm²である

[0047] さらに得られた分割型複合繊維不織布は、伸長力を加えることにより割繊をすることができる。伸長力は、複合繊維不織布をある一定の距離を隔てた 2地点において固定し、その固定感において均一に延伸する加工されるように加えられる。このように伸長力を加えることによって、複合繊維不織布はより高度かつ均一に割繊される。固定間の距離は、通常 0. 1— 100mm、好ましくは（0. 1)—（50) mm、さらに好ましくは（ 0. 1)一（10) mmである。均一に延伸できるかどうかは、固定間の距離によって成否が左右され、固定間の距離が短すぎると延伸が不十分な場合があり、遠すぎると不織布に内包されている目付のばらつきが無視できなくなり、場所による均一性が問題となる場合がある。均一に延伸加工することにより、加工後において分割型複合繊維不織布の分割性のばらつきを示す標準偏差の値を小さくすることができる。標準偏差は好ましくは 6以下であり、更には 5以下であることが好ましい。

本発明において用いられる伸長力は、不織布全体に均一に延伸の伸長力をかけて延伸加工することが特徴の 1つである。不織布全体に均一に延伸の伸長力をかける方法としては、本発明の目的力も逸脱しないかぎり、各種の延伸加工方法を用いることができ、例えば、図 2に示すようなギア延伸装置によるギア延伸加工をあげることができる。また、凸状の多数の突起を有するロールと、その突起が収まる大きさの多数の窪みを有するロールとの間を通す延伸加工をあげることができる。

本発明にお、て、分割型複合繊維の割繊後の分割率は 30%以上であることが望ましい。特に 60%以上であると、柔軟性、拭取り性、集塵性の点力も好ましい。分割型複合繊維の分割状態及び分割率は、ギア延伸装置を通す際のライン速度、ギアの深度、ギアピッチ等の条件を変えて延伸加工を行うことにより分割率を調整することができる。

[0048] (極細繊維不織布）

本発明の方法により製造された極細繊維不織布の繊度は、通常 0. 01-2. Od (デニール）であり、好ましくは 0. 01-1. 2d (デニール）である。

[0049] 十分な柔軟性、拭取り性、集塵性を得るためのギア延伸条件としてはギア深さ（H) mmとギアピッチ（W) mmであらわされる延伸倍率と L— 1096に記載のストリップ法に準じた試験において最大伸度 (E)%との関係が下記数式を満たすことが好ましぐ所望の強度、リントフリー性との関係より延伸条件は変化する。

[数 4]

[0050] また、本発明における延伸加工によって発現した割繊繊維は相互に実質的に三次元交絡することはない。この理由は、複合連続単糸に単に伸長力が加えられるだけであり、

複合連続単糸を無作為な方向に運動させるような力が加わらないからである。

[0051] 例えば、不織シートに高圧液体流を施し、複合連続単糸に衝撃を与えて分割割繊させる方法があるが、この方法の場合、高圧液体流によって複合連続単糸が無作為な方向に運動し、複合連続単糸や割繊繊維は相互に実質的に三次元交絡するのでめる。

従って、本発明に係る方法によって得られた不織布は、割繊繊維の相互間が実質的に三次元交絡されておらず、そのため交絡に起因する不織布の柔軟性の低下を防止しうるのである。なお、ここでいう実質的に三次元交絡するとは、ニードルパンチや高圧柱状流で処理した場合に生じる緊密な交絡を言うのであり、繊維の屈曲等による絡み合いは実質的に交絡して、るとは言わな、。

[0052] また、本発明においては、相異なる 2種の樹脂の 1つの樹脂には親水性の化合物を含有させることができる。親水性化合物が含有される分割後の繊維は、その繊度は、通常 0. 01-2. 0デニーノレ、好ましく ίま 0. 01-1. 2デニーノレである。力^^る繊度の時に保水性かつ柔軟性が向上するのである。

[0053] 本発明の極細繊維不織布は、複合繊維紡糸時の 2種類の榭脂の組み合わせの違いにより、種々の性質を持たせることができる。たとえば、ポリオレフインとポリエステルの組み合わせにより得られる極細繊維不織布は、柔軟性があり、水も油も両方に対する拭き取り性能が良好である。また、同じポリオレフインとポリエステルの組み合わせであっても、ポリエステルに比べ疎水性の高いポリオレフインに親水剤を入れると柔軟性のほかに保水性のある極細繊維不織布が得られる。さらに、異種のポリオレフイン同士のものを用いた極細繊維不織布の場合は、柔軟性の他に撥水性も持ち合わせている。

[0054] 本発明の極細繊維不織布は、用途に応じて、他の繊維との混繊不織布としても差し支えない。

[0055] また、得られた分割型複合繊維不織布は、所望される性能に応じて、他の不織布やフィルム等に積層し、分割型複合繊維不織布を少なくとも 1層有する不織布積層体とすることができる。これによりさらに多くの用途へ応用することができる。

[0056] (実施例）

以下、本発明を実施例により示すが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、実施例、比較例で得られた不織布の分割率および標準偏差、風合い、保油率、繊度、拭取り性、引張強度、リントフリー性に関する測定および評価は次の方法によって行った。

[0057] (1)割繊率および標準偏差

得られた分割型複合繊維不織布をエポキシ榭脂に包埋し、次、でミクロトームで切断して試料片を得る。これを電子顕微鏡で観察し、得られた断面像より分割率を以下の式で算出した。これを繊維 30本分観察し、その平均値を該分割型複合繊維不織布の割繊率とした。

[0058] 割繊率 [%] = { (総セグメント数一観察された分割繊維断面のセグメント数) Z総セグメント数 } X 100

ここで、総セグメント数とは、分割型複合繊維のフィラメント横断面を形成するセグメントの総和のことである。例えば、図 1 (a)—（d)のようなフィラメント横断面を有する分割型複合繊維の場合は、総セグメント数は 8である。

[0059] また、分割率及びその均一性を評価するために各実験で得られた分割型不織布の 3箇所につヽて分割率を測定した。ギア延伸処理した分割型複合繊維不織布については、図 6に示す 3箇所（図中 A, B, C)について測定した。分割引張延伸処理した分割型複合繊維

不織布については、ギア延伸したものと対応がとれるように、延伸方向に図 6と同じ間隔の 3箇所 (A, B, C)について測定した。

[0060] 標準偏差は、電子顕微鏡にて試験回数 30回の観察された分割複合繊維断面のセグメント数のばらつきを次の式で評価した。標準偏差が大きいほど、分割性が不均一であることを示す。

[0061] [数 5]

Sn =■ - Y iXi -Xavef

[0062] Sn:標準偏差

n:試験回数（30回）

Xi :観察されたセグメント数

Xave :観察されたセグメント数の試験回数 30回分の平均値

(2)風合い

評価者 10人により手触りの評価を行った。以下の基準で評価結果を示す。

[0063] ◎:手触りが良いと感じた人が、 10人のうち 10人の場合、

〇：手触りが良いと感じた人力 10人のうち 9一 7人の場合、 △:手触りが良いと感じた人力 10人のうち 6— 3人の場合、

X：手触りが良いと感じた人が、 10人のうち 2人以下の場合。

[0064] (3)保油率

得られた分割型複合繊維不織布を 50mm X 200mmの大きさに切断し、試験片を得る。この試験片重量 Wを量り、油（株式会社イェローハット製、 MAGMAX SL

0

5W-40 (AAA) )中に 3秒間浸漬する。次いで、 30秒間大気中に保持して付着した油分を滴下させ除去したのち、試験片重量 Wを量り、次式より保油率を算出した。これを試験回数 3回繰り返し、その平均値で評価した。

[0065] 保油率 [%] = { (W—W ) /W } X 100

1 0 0

(4)繊度

得られた分割型複合繊維不織布をエポキシ榭脂に包埋し、次、でミクロトームで切断して試料片を得る。次いで、電子顕微鏡で観察し、得られた断面像から未分割フィラメント 10本を選び、その断面積を算出し、それらの平均値より未分割フィラメントの繊度を求め、分割率をもちいて次の式により分割型複合繊維の繊度を算出した。

[0066] 分割型複合繊維の繊度 =未分割フィラメント繊度 Z (総セグメント数 X分割率 Zio

0)

(5)拭取り性 (拭取り率）

平滑な金属製パレット内に、油（株式会社イェローハット製、 MAGMAX SL 5W -40 (AAA) ) 0. 5gと蒸留水 1. Ogを垂らし、 100mm X 50mmのサイズに切断した試験片で軽く拭取り、金属製パレット内の油分と水分の合計残量 wを測定し、拭取り性を次式より算出し、これを 3回繰り返し平均値で評価した。拭取り性の数値が大きいほど、拭取り性に優れることを示す。

[0067] 拭取り率 [%] = { (]_. 5-w) /l. 5} X 100

(6)引張強度

JIS L1906Lに準拠して、流れ方向（MD)に 25cm、横方向（CD)に 2. 5cmの不織布試験片を 3枚採取し、チャック間 200mm、引張速度 200mmZminの条件で引張試験を行い、 3枚の試験片について引張荷重を測定し、それらの平均値を引張強度とした。 [0068] (7)リントフリー性 (脱落量）

市販の両面テープ（-チバン株式会社製、ナイスタック NWBB15)を 15mm X 200 mmに切断し、テープ重量 W[g]を量る。そして、このテープを不織布上に貼り、その上に重量 1. 25kg,サイズ 300mm X 95mmの重りを置く。 60秒間保持した後に、テープを剥がし、テープ重量 W' [g]を量り、脱落量を次式より算出し、これを 3回繰り返し平均値で評価した。脱落量が多いほど、リントフリー性に欠くことを示す。

[0069] 脱落量 [g] =W '— W

(実施例 1)

2種類の非相溶性の榭脂として、第一の榭脂に重量平均分子量 Mw= 133400のポリ乳酸 (三井ィ匕学 (株)製、商品名 LACEA、融点 165°C)を用い、第二の榭脂に M FR=60gZlO分のポリプロピレン（MwZMn= 2. 7)を用い、それぞれ別個に押出機で溶融し、総セグメント数が 16である図 1 (a)のような断面形状となる分割型複合繊維紡糸用口金を用いて、第一の榭脂と第二の榭脂の重量比が 50Z50である分割型複合繊維を捕集ベルト上に堆積させ、次いで、これをエンボスロールで加熱加圧処理 (エンボス面積率 18%、エンボス温度 100°C)して目付量力 0g/m²、構成繊維の繊度 (未分割フィラメント繊度) 0. 88d、 L 1096に記載のストリップ法に準じた試験において最大伸度 70%の分割型複合繊維不織布を作製した。

[0070] 次いで得られた不織布を図 2に示すギア延伸機（ギアピッチ 5mm、不織布ウェブ固定点間距離 2. 5mm)に通して横方向延伸倍率 56%で延伸処理し、繊度 0. 34dの極細繊維不織布を作製した。得られた不織布について、分割率、その標準偏差、風合い、引張強度、リントフリー性、拭取り率、保油率を測定して評価した。評価した結果を表 1に示す。

[0071] (実施例 2)

実施例 1で得られた不織布をギアピッチ 2. 5mmのギア延伸機に通して横方向延伸倍率 160% (ギア深さ 3. Omm)で延伸処理し、繊度 0. 25dの極細繊維不織布を作製した。得られた不織布について、評価した結果を表 1に示す。

[0072] (比較例 1)

実施例 1と同様にして分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布を引張試験機を用いて、チャック間 100mm (不織布ウェブ固定点間距離)、横方向（CD) 2 . 5cmの幅で流れ方向（MD)に延伸倍率 56%で延伸処理し、分割型複合繊維繊度 0. 50dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について評価した結果を表 1に示す。

[0073] (比較例 2)

実施例 1と同様にして分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布を引張試験機を用いて、チャック間 100mm (不織布ウェブ固定点間距離)、横方向（CD) 2 . 5cmの幅で流れ方向（MD)に延伸倍率 160%で延伸処理としたところ、延伸途中で不織布が破断したため評価できな力つた。

[0074] [表 1]

(実験例 3)

種類の非相溶性の榭脂組合せにおいて、第一の榭脂を重量平均分子量 Mw: 13300のポリ乳酸 (三井ィ匕学 (株)、商品名： LACEA、融点 165°C)とし、第二の榭脂を MFR60gZlO分のポリプロピレン（MwZMn= 2. 7)にアルキルポリオキシェチレンアルコール（CH CH (CH CH ) CH CH (OCH CH ) OH)を 2. 5重量⁰ /₀練

3 2 2 2 13 2 2 2 2 2. 5

り込み添加したものとし、それぞれ別個に押出機で溶融し、総セグメント数が 16である図 1 (a)のような断面形状となる分割型複合繊維紡糸用口金を用い第一樹脂と第ニ榭脂の重量比が 50/50である分割型複合繊維を捕集ベルト上に堆積させ、次ヽで、これをエンボスロールで加熱加圧処理（エンボス面積率 18%、ェン

ボス温度 100°C)して目付量力 0gZm2、構成繊維の繊度 0. 75dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について、分割率 (紡糸直後に測定)、吸水性、剛軟性、風合い、引張強度、リントフリー性を測定して評価した。結果を表 2に示す

[0075] (実験例 4)

実験例 1で得られた不織布をギアピッチ 2. 5mmのギア延伸機にて、ギア深度 1. 5m m、延伸倍率 56%で延伸加工し、繊度 0. 4dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布につ!ヽて、評価した結果を表 2に示す。

[0076] (実験例 5)

実験例 1で得られた不織布をギアピッチ 2. 5mmのギア延伸機にて、ギア深度 2. 5m m、延伸倍率 124%で延伸処理し、繊度 0. 32dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について、評価した結果を表 2に示す。

[0077] (実験例 6)

実験例 1で得られた不織布をギアピッチ 2. 5mmのギア延伸機にて、ギア深度 3. Om m、延伸倍率 160%で延伸処理し、繊度 0. 27デニールの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について、評価した結果を表 2に示す。

[0078] (実験例 7)

2種類の非相溶性の榭脂組合せにおいて、第一の榭脂を重量平均分子量 Mw: 133 400のポリ乳酸 (三井ィ匕学 (株)、商品名： LACEA、融点 165°C)とし、第二の榭脂を MFR60g/10分のポリプロピレン（Mw/Mn= 2. 7)のみとし、それぞれ別個に押出機で溶融し、総セグメント数が 16である図 1 (a)のような断面形状となる分割型複合繊維紡糸用口金を用いて、第一の榭脂と第二の榭脂の重量比が 50Z50である分割型複合繊維を捕集ベルト上に堆積させ、次いで、これをエンボスロールで加熱カロ圧処理 (エンボス面積率 18%、エンボス温度 100°C)して目付量力 0gZm2、構成繊維の繊度 0. 88dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布を引張試験機にて実験例 2と同様にして延伸倍率 56%で延伸処理し、繊度 0. 64dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について、評価した結果を表 2に示す

[0079] (実験例 8)

2種類の非相溶性の榭脂組合せにおいて、第一の榭脂を重量平均分子量 Mw: 133 400のポリ乳酸 (三井ィ匕学 (株)、商品名： LACEA、融点 165°C)とし、第二の榭脂を MFR60g/10分のポリプロピレン（Mw/Mn= 2. 7)のみとし、それぞれ別個に押出機で溶融し、総セグメント数が 16である図 1 (a)のような断面形状となる分割型複合繊維紡糸用口金を用いて、第一の榭脂と第二の榭脂の重量比が 50Z50である分割型複合繊維を捕集ベルト上に堆積させ、次いで、これをエンボスロールで加熱カロ圧処理 (エンボス面積率 18%、エンボス温度 100°C)して目付量力 0gZm2、構成繊維の繊度 0. 88dの分割型複合繊維不織布を作製した。得られた不織布について、分割率、吸水性、風合いを測定して評価した。結果を表 2に示す。

[0080] (実験例 9)

重量平均分子量 Mw: 133400のポリ乳酸（三井化学 (株)、商品名： LACEA、融点 1 65°C)のみを用いて、溶融紡糸を行い、モノコンポーネントの繊維を捕集ベルト上に堆積させ、次いで、これをエンボスロールで加熱加圧処理（エンボス面積率 18%、ェンボス温度 130°C)して目付量力 0gZm2、構成繊維の繊度 2. 76dの不織布を作製した。得られた不織布について、吸水性、剛軟性、風合い、引張強度を測定して評価した。結果を表 2に示す。

[0081] (実験例 10)

アルキルポリオキシエチレンアルコール（CH CH (CH CH ) CH CH (OCH CH

3 2 2 2 13 2 2 2

2) OH)を 1. 5重量⁰ /₀練り込み添カ卩した MFR60gZlO分のポリプロピレン（MwZ

2. 5

Mn= 2. 7)を使用して、メルトブロー法にて溶融紡糸を行い、モノコンポーネントの繊維を捕集ベルト上に堆積して目付量力 S40gZm2、構成繊維の繊度 0. 03dの不織布を作製した。得られた不織布について、吸水性、剛軟性、風合い、引張強度、リントフリー性を測定して評価した。結果を表 2に示す。

[0082] [表 2]

産業上の利用可能性

[0083] 本発明の極細繊維不織布は、医療用及び工業用ワイパー、マスク、手術衣、包装布、フィルター、吸収性物品、使い捨てォムッやナプキンなどの衛生材料の表面材、ベッドシーツ、枕カバー等の寝具類、寝袋や寝具の中入れ綿、カーペットや人口皮革用基布、園芸や苗床の肥料吸収材、建築構造体補強繊維、液体輸送膜、電池用セパレーター等に好適に使用できる。

Claims

請求の範囲

[1] 相異なる 2種類の榭脂を複合紡糸ノズルを有する紡糸口金から吐出させて、延伸することにより所定の繊度とした分割複合繊維型長繊維を捕集ベルト上に堆積させて不織布とし、さらに伸長力をカ卩えることによって得られる繊度 0. 01-2. Od (デニール)の極細繊維不織布であり、構成繊維の繊度が均一であることを特徴とする極細繊維不織布。

[2] 前記繊度のばらつきが極細繊維のフィラメント横断面を形成するセグメント数の標準偏差が 6以下である請求項 1記載の極細繊維不織布。

[3] 相異なる少なくとも 2種の樹脂が、ポリオレフイン系重合体とポリエステル系重合体である請求項 1または 2記載の極細繊維不織布。

[4] 前記ポリオレフイン系重合体力ポリプロピレン系重合体であり、前記ポリエステル系重合体がポリ乳酸系重合体である請求項 3記載の極細繊維不織布。

[5] 前記繊維が、相異なる少なくとも 2種の樹脂からなる複合繊維に伸長力が加えられて製造されたものである請求項 1に記載の不織布。

[6] 前記伸長力が、複合繊維不織布を 0. lm— 100mm (ミリメートル)の距離で隔てた地点で固定し、固定間において均一に延伸することより加えられる請求項 1記載の極細繊維不織布。

[7] 相異なる少なくとも 2種の樹脂からなり少なくとも 1つの榭脂は親水性の化合物を含有するものである繊度が 0. 01-2. 0d (デニール）の繊維力なる請求項 1一 4記載の不織布。

[8] 前記伸長力が、ギア延伸加工により加えられる請求項 1記載の極細繊維不織布

[9] 前記ギア延伸加工がギア深さ（H) mmとギアピッチ (W) mmであらわされる延伸倍率と L 1096に記載のストリップ法に準じた試験において得られた最大伸度 (E)%との関係が下記数式を満たす請求項 1記載の極細繊維不織布。

[数 1] 100≥Ε (%)

[10] 請求項 1一 8のいずれかに記載の分割型複合繊維不織布を含むワイパー。 [11] 請求項 1一 8のいずれかに記載の分割型複合繊維不織布を含む衛生材料。