WO2021140906A1

WO2021140906A1 - スパンボンド不織布

Info

Publication number: WO2021140906A1
Application number: PCT/JP2020/047876
Authority: WO
Inventors: 梶原健太郎; 船津義嗣; 森岡英樹
Original assignee: 東レ株式会社
Priority date: 2020-01-09
Filing date: 2020-12-22
Publication date: 2021-07-15
Also published as: JPWO2021140906A1

Abstract

本発明は、衛生材料として使用するのに極めて適しており、生産性、安定性に優れ、かつ、高い肌触りと高い機械物性を両立したスパンボンド不織布を提供することを課題とし、異なる２種類以上のポリオレフィン系樹脂を海成分または島成分とする海島型複合繊維で構成されてなるスパンボンド不織布であって、該ポリオレフィン系樹脂の少なくとも１種はポリエチレン系樹脂であり、また、該海島型複合繊維は２つ以上の島を有した海島型複合繊維である、スパンボンド不織布とすることを本旨とする。

Description

スパンボンド不織布

　本発明は、触り心地に優れ、特に衛生材料用途に好適なスパンボンド不織布に関する。

　一般に紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料用の不織布には、着用時の肌触りがよいこと、具体的にはスムーズなタッチと柔軟性に優れることが求められている。ポリオレフィン系樹脂は一般に安価かつ軽量で不織布への加工もしやすいことから衛生材料用の不織布に多く用いられてきている。ポリオレフィン系樹脂が用いられた不織布としては、ポリプロピレン系ポリマーを用いた不織布が代表的である。しかし、スムーズなタッチや柔軟性としてはさらに高いものが求められており、ポリプロピレン系ポリマーを用いた不織布ではその要求に応えられるものではなかった。一方で、同じポリオレフィンであるポリエチレンが用いられた不織布は、ポリプロピレン系ポリマーが用いられた不織布に比べてスムーズなタッチと優れた柔軟性を示すことから、これまでにも衛生材料用不織布に適用する試みがなされてきた。

　しかし、ポリエチレンが用いられた不織布においては十分な機械物性を得ることが困難だという問題があった。そこで、ポリエチレンとともに他のポリマーを用い、複合繊維として不織布とする提案がなされている。

　例えば、特許文献１には特定の物性を有するα－オレフィンユニットとポリエチレンユニットを含むエチレン系ポリマー組成物と他のポリマー組成物とによる複合繊維、具体例としては芯鞘繊維、を用いたスパンボンド不織布が提案されている。

特表２０１４－５３２１２５号公報

　特許文献１で開示された技術によると、２成分の複合繊維に特定のエチレン系ポリマー組成物を用いることによって、紡糸性が向上するため繊維径を小さくし易く、柔軟性と機械物性を両立することが容易になるとされる。しかし、更に高いレベルの肌触りと機械物性を両立するという要求に対しては十分とはいえないものであった。

　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、衛生材料として使用するのに極めて適しており、生産性、安定性に優れ、かつ、高い肌触りと高い機械物性を両立したスパンボンド不織布を提供することを課題とする。

　本発明者らは、上記目的を達成するべく鋭意検討を重ねた結果、スパンボンド不織布を特定の複合繊維で構成することによって、スムーズなタッチと優れた柔軟性から得られる優れた肌触りと、高い機械物性を両立できるという知見を得た。

　本発明は、この知見に基づいて完成に至ったものであり、本発明によれば、以下の発明が提供される。

　本発明のスパンボンド不織布は、異なる２種類以上のポリオレフィン系樹脂からなり、該２種類以上のポリオレフィン系樹脂の各々が海成分または島成分に配されている海島型複合繊維で構成されてなるスパンボンド不織布であって、該ポリオレフィン系樹脂の少なくとも１種はポリエチレン系樹脂であり、また、該海島型複合繊維は２つ以上の島を有した海島型複合繊維である、スパンボンド不織布である。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記ポリエチレン系樹脂が海成分に用いられている。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記海島型複合繊維の垂直断面における島部の平均面積（Ａ_ａｖｅ．）が１～１００μｍ^２である。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記海島型複合繊維の垂直断面において、該断面の中央部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｃａｖｅ．}）が、同断面の外周部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｒａｖｅ．}）よりも２０％以上大きい。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記海島型複合繊維の島を構成するポリオレフィン系樹脂がポリプロピレン系樹脂である。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば、前記海島型複合繊維断面における島の数が５～１００である。

　本発明のスパンボンド不織布の好ましい態様によれば前記海島型複合繊維の海島比が、２０：８０～８０：２０である。

　本発明によれば、レベルの高い肌触りと高い機械物性を両立するスパンボンド不織布を得ることができる。特に、本発明のスパンボンド不織布は、優れた生産性と、スムーズなタッチと優れた柔軟性から得られる優れた肌触りと、高い機械物性を有するという特徴から、高い生産性と触り心地の両立を強く求められる紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料に対し、好適に用いることができる。

本発明の本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の断面の一例を表し、実施例３の海島型複合繊維の断面を表した図である。本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の断面の他の一例を表し、実施例１の海島型複合繊維の断面を表した図である。本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の断面の他の一例を表し、実施例２の海島型複合繊維の断面を表した図である。比較例１のスパンボンド不織布に用いられた複合繊維の断面を表した図である。本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の断面の他の一例を表し、実施例４の海島型複合繊維の断面を表した図である。本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の断面の他の一例を表し、実施例５の海島型複合繊維の断面を表した図である。

　本発明のスパンボンド不織布は、異なる２種類以上のポリオレフィン系樹脂からなる複合繊維で構成されてなるスパンボンド不織布であって、少なくとも１種類のポリオレフィン系樹脂がポリエチレン系樹脂であり、複合繊維が２つ以上の島を有する海島型複合繊維である。以下に、この詳細について説明する。

　［熱可塑性樹脂］
　本発明のスパンボンド不織布は、異なる２種類以上のポリオレフィン系樹脂からなる複合繊維で構成されてなり、少なくとも１種類のポリオレフィン系樹脂がポリエチレン系樹脂である。なお、樹脂の意味には樹脂組成物の意味が含まれる。

　本発明で用いられるポリオレフィン系樹脂としては、炭素数が２～１０のポリオレフィンが好ましく用いられる。具体的には、エチレン、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキサン、４－メチル－１－ペンテン、１－オクテン、およびそれらのモノマーと他のα－オレフィンとの共重合体などが挙げられる。これらは１種類単独でも、２種類以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、強度が強く、かつ衛生材料の生産時における寸法安定性に優れていることから、ポリプロピレン系樹脂を用いることが好ましい。また、柔軟性が高く風合いに優れることから、ポリエチレン系樹脂を用いることも好ましい。

　本発明で用いられるポリエチレン系樹脂としては、エチレンの単独重合体およびエチレンと各種α-オレフィンとの共重合体などが挙げられる。共重合体においては、ポリエチレン由来のユニット（すなわち、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－構造）のモル数は５０モル％を超える量を占めることが望ましく、７０モル％以上を占めることがさらに好ましい。
ポリエチレン樹脂には、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、および、直鎖状低密度ポリエチレン（以下、ＬＬＤＰＥと記載する場合がある。）が知られているが、中では、紡糸性が優れているという点で、ＬＬＤＰＥが好ましく用いられる。

　また、本発明に用いられるポリエチレン系樹脂は、２種以上の混合物であってもよい。また、熱可塑性エラストマー等のポリエチレン系樹脂以外の樹脂を含有することもできるが、係るポリエチレン系樹脂以外の樹脂を含有した場合のポリエチレン系樹脂以外の樹脂の含有量は５０質量％未満であることが好ましく、さらに好ましくは３０質量％未満である。また、本発明に用いられるポリエチレン系樹脂は、他の樹脂を含有したしても、全樹脂中に含まれるポリエチレン由来のユニット（すなわち、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－構造）のモル数は全ポリオレフィンユニットの５０モル％を超える量を占めることが望ましく、７０モル％以上を占めることがさらに好ましい
　本発明で用いられるポリエチレン系樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、および顔料等の添加物を必要に応じて添加することができる。

　本発明で用いられるポリエチレン系樹脂の融点は、８０～１６０℃であることが好ましく、より好ましくは１００～１４０℃である。融点を好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上とすることにより、実用に耐え得る耐熱性が得られやすくなる。また、融点を１６０℃以下、より好ましくは１４０℃以下とすることにより、ポリプロピレン系樹脂と強固に接着しやすくなり糸切れなく紡糸しやすくなる。

　また、本発明のスパンボンド不織布を構成する海島型複合繊維の樹脂として用いられるポリエチレン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂としては、炭素数３～１０のポリオレフィン系樹脂が好ましく用いられる。具体的には、プロピレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキサン、４－メチル－１－ペンテン、および１－オクテンなどが挙げられる。これらの樹脂は１種類を用いても、２種類以上を組み合わせて用いることができる。ポリエチレン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂としては、強度の観点からポリプロピレン系樹脂を用いることが好ましい。

　好適なポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体もしくはプロピレンと各種α-オレフィンとの共重合体が挙げられる。また、２種以上の混合物であってもよい。共重合可能な他のモノマーとしては、例えば、エチレン、ブテン、ヘキセン、４－メチルペンテン、ヘプテン、およびオクテン等のα－オレフィンが挙げられる。また、熱可塑性エラストマー等を含有させても良い。

　また、前記のポリプロピレン系樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、および顔料等の添加物、あるいは他の重合体を必要に応じて含有することができる。

　ポリプロピレン系樹脂の融点は、８０～２００℃であることが好ましく、より好ましくは１００～１８０℃である。融点を好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上とすることにより、実用に耐え得る耐熱性が得られやすくなる。また、融点を２００℃以下、より好ましくは１８０℃以下とすることにより、口金から吐出された糸条を冷却しやすくなり、繊維同士の融着を抑制し安定した紡糸を行いやすくなる。

　［海島型複合繊維］
　海島型複合繊維は２種以上の樹脂を構成成分とし、繊維の断面をみたとき、図１に示すように、一方の樹脂のドメインの中に他の樹脂のドメインが観察される複合繊維である。他の樹脂に囲まれているドメインは島（図１にあっては符号（ｂ）で示されている）と通称され、囲んでいる樹脂のドメインは海（図１にあっては符号（ａ）で示されている）と通称されている。また、海島型複合繊維において島を構成する樹脂成分は繊維の長手方向に延在している。すなわち、繊維の任意の断面を切り出せば、同様に島が観測される。

　本発明において、海島型複合繊維の海を構成するポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレン系樹脂であることが好ましい。海を構成する樹脂は繊維の表面を構成するので、ポリエチレン系樹脂を繊維表面に露出させることで、スムーズなタッチを得やすいためである。

　また、海島型複合繊維の質量を１００質量％としたとき、ポリエチレン系樹脂の質量比率は２０～５０質量％であることが好ましく、さらに好ましくは２５～４０質量％である。係る範囲とすることで、十分な接着強度を有し、かつ柔軟な海島型複合繊維とすることができるとともに、実用に供し得る強度を有する海島型複合繊維とすることができる。

　一方、海島型複合繊維の島を構成するポリオレフィン系樹脂は、上で説明したポリプロピレン系樹脂であることが好ましい。係る樹脂を用いると、スパンボンド不織布としたとき、高い機械物性を獲得しやすいためである。

　海島型複合繊維の島の数は、５～１００が好ましい。

　海島型複合繊維の垂直断面において、島部の平均面積（Ａ_ａｖｅ．）は、１～１００μｍ^２であることが好ましい。なお、海島型複合繊維の島部の平均面積は、海島型複合繊維の垂直断面、すなわち繊維軸に直交する平面でカットして得られる断面、をマイクロスコープで観察し、各々の島部の面積を測定し、それらを算術平均して求められる。

　また、海島型複合繊維の垂直断面において、該断面の中央部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｃａｖｅ．}）は、同断面の外周部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｒａｖｅ．}）よりも２０％以上大きいことが好ましい。なおここで、中央部とは、海島型複合繊維の垂直断面の画像において、海島型複合繊維の断面の４９％相似形（すなわち、面積が海島型複合繊維の垂直断面積の４９％である相似形）を、中心（断面の輪郭線から得られる形の重心）を一致させて断面上においたときの内側の領域をいい、外周部とは外側の領域をいう。また、島部が中央部と外周部の両方に跨がって存在するときは、当該島部の占める面積の多い側の中央部または外周部に存在するものとみなしてＡ_{Ｃａｖｅ．}およびＡ_{Ｒａｖｅ．}は求められる。

　海島型複合繊維の海島比は、２０：８０～８０：２０であることが好ましい。なお、海島比は、繊維断面をマイクロスコープで観察し、海面積と島面積の総和の面積比率であり、仮に島が存在しない場合には、１００：０と表記されるものである。

　なお、前記の海部と島部のマイクロスコープでの観察に際しては、後述する熱エンボスなどで融着していない、非エンボス部を観察するものとする。また、Ａ_ａｖｅ．、Ａ_{Ｃａｖｅ．}およびＡ_{Ｒａｖｅ．}は、測定精度を高める観点から、５カ所、好ましく１０カ所、の垂直断面において測定を行い、測定結果の算術平均値でもって求めることができる。

　海島型複合繊維の垂直断面において、外周部に存在する島部の直径のＣＶ値が０．０１～０．２であることが好ましい。このようにＣＶ値が小さい範囲、すなわち島部の直径のバラツキが小さい範囲、に島部の直径を制御することによって、スパンボンド不織布の肌触りと機械物性をより高いレベルで両立させることが容易である。前記のＣＶ値は小さいほど好ましく、０．０１～０．１５であることがより好ましく、０．０１～０．０７であることが更にこのましい。なお、このＣＶ値は次のようにして求められる。すなわち、海島型複合繊維を１０本以上用意し、繊維軸に直交する平面でカットして得られる断面から、各海島型複合繊維について同数の外周部に存在する島部の垂直断面を観察して直径を求める。なお、島部が円形で無い場合は、面積が同一の円の直径である、面積円相当径として求める。また、「外周部に存在する」の意味は、Ａ_{Ｒａｖｅ．}を求めるときにおける「外周部に存在する」の意味と同じ意味である。また、観察する垂直断面の数は、外周部に存在する島部の数が１５０～２００の間となる数とする（但し、海島型複合繊維の外周部に存在する島部の数が２０を上廻るときは、１繊維あたり任意に選択される２０個まで）。島部の直径はμｍ単位で小数点２桁目まで求めるものとする。ＣＶ値は下式によって求められる。

　ＣＶ値＝［外周部に存在する島部の直径の標準偏差］／［外周部に存在する島部の直径の平均値］
　なお、島部の直径のＣＶ値の測定に際しても、後述する熱エンボスなどで融着していない、非エンボス部において測定するものとする。

　［スパンボンド不織布］
　本発明のスパンボンド不織布の目付は、１０～１００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。目付を好ましくは１０ｇ／ｍ^２以上、より好ましくは１３ｇ／ｍ^２以上とすることにより、実用に供し得る機械的強度のスパンボンド不織布を得ることができる。一方、不織布を衛生材料用途で使用する場合には、目付を好ましくは１００ｇ／ｍ^２以下、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以下、さらに好ましくは３０ｇ／ｍ^２以下とすることにより、衛生材料に適した適度な柔軟性を有するスパンボンド不織布が得られる。なお、本発明におけるスパンボンド不織布の目付（ｇ／ｍ^２）とは、ＪＩＳ　Ｌ１９１３：２０１０の「６．２　単位面積当たりの質量」に基づき、２０ｃｍ×２５ｃｍの試験片を、試料の幅１ｍ当たり３枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量（ｇ）を量り、その平均値から算出する１ｍ^２当たりの質量として求められる。

　本発明のスパンボンド不織布は、摩擦係数の標準偏差ＭＭＤが０．００４０～０．００７０であることが好ましい。摩擦係数の標準偏差ＭＭＤを０．００４０～０．００７０、より好ましくは０．００５５～０．００６５とすることにより、不織布表面のざらつきが少なく衛生材料用途として使用した際にスムーズなタッチのスパンボンド不織布が得られる。なお、本発明におけるスパンボンド不織布の摩擦係数の標準偏差ＭＭＤとは、例えば、カトーテック(株)製の自動化表面試験機ＫＥＳ－ＦＢ４ＡＵＴＯ－Ａを用いて、各サンプルの１００ｍｍ×１００ｍｍの範囲を、ピアノ線を巻いた端子に５０ｇｆ／ｃｍ^２の荷重をかけ、１．０ｍｍ／ｓｅｃの速さで滑らせることで測定される。

　本発明のスパンボンド不織布は、単位目付当たりの引張強度が、０．３（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以上１０．０（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以下であることが好ましい。

　単位目付当たりの引張強度が、０．３（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以上、より好ましくは０．４（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以上、さらに好ましくは０．５（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以上であることによって、紙おむつ等を製造する際の工程通過性や製品としての使用に耐え得るものとなる。一方、１０．０（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以下、より好ましくは８．０（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以下、さらに好ましくは６．０（（Ｎ／５ｃｍ）／（ｇ／ｍ^２））以下であることによって、スパンボンド不織布の柔軟性をより兼ね備えさせることができる。

　単位目付当たりの引張強度は、前記の熱可塑性樹脂、添加物、繊維径、および／または、後述する紡糸速度、目付、見掛け密度、ボンディングの方法によって制御することができる。

　スパンボンド不織布の単位目付当たりの引張強度は、ＪＩＳ　Ｌ１９１３：２０１０「一般不織布試験方法」の「６．３　引張強さ及び伸び率（ＩＳＯ法）」の「６．３．１　標準時」に準じて実施する、つかみ間隔が少なくとも５ｃｍの引張試験により、直交する２つの方向の、引張強度（サンプルが破断したときの強度）の平均を、先述した方法で測定されるスパンボンド不織布の目付で除することで求められる。

　本発明のスパンボンド不織布は、メルトブロー不織布と積層させて、積層不織布とすることが好ましい。このような積層不織布とすることにより、衛生材料用の積層不織布として、特にウエストギャザー用途に要求されるレベルの耐水性を付与することができる。この場合、最外層に本発明のスパンボンド不織布を配することが、積層不織布のタッチがソフトになることから好ましい。

　最外層にスパンボンド不織布が配される態様としては、目的に応じて様々な態様が可能であり、スパンボンド不織布の層（Ｓ）とメルトブロー不織布の層（Ｍ）との配置の例としては、ＳＭＳ、ＳＭＭＳ、ＳＳＭＭＳ、およびＳＭＳＭＳなどのような態様が挙げられる。

　このような積層不織布の目付は、１０ｇ／ｍ^２以上１００ｇ／ｍ^２以下とすることが好ましい。

　積層不織布の目付を好ましくは１０ｇ／ｍ^２以上、より好ましくは１３ｇ／ｍ^２以上、さらに好ましくは１５ｇ／ｍ^２以上とすることにより、実用に供し得る機械的強度の積層不織布を得ることができる。一方、目付を好ましくは１００ｇ／ｍ^２以下、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以下、さらに好ましくは３５ｇ／ｍ^２以下とすることにより、衛生材料用の不織布としての使用に適した適度な柔軟性を有する積層不織布とすることができる。

　なお、積層不織布の目付（ｇ／ｍ^２）とは、ＪＩＳ　Ｌ１９１３：２０１０の「６．２　単位面積当たりの質量」に基づき、２０ｃｍ×２５ｃｍの試験片を、試料の幅１ｍ当たり３枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量（ｇ）を量り、その平均値から算出する１ｍ^２当たりの質量として求められる。

　本発明のスパンボンド不織布、積層不織布は、前記のとおり、優れた生産性と、高い嵩高性から得られる優れたソフト感を有するという特徴から、高い生産性と触り心地の両立を強く求められる紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料に対し、好適に用いることができる。

　［スパンボンド不織布の製造方法］
　次に、本発明のスパンボンド不織布を製造する好ましい態様を、具体的に説明する。

　スパンボンド不織布を製造するためのスパンボンド法は、原料である熱可塑性樹脂を溶融し、紡糸口金から紡糸した後、冷却固化して得られた糸条に対し、エジェクターで牽引し延伸して、移動するネット上に捕集して不織繊維ウェブ化した後、熱接着する工程を要する不織布の製造方法である。

　用いられる紡糸口金やエジェクターの形状としては、丸形や矩形等種々のものを採用することができる。なかでも、圧縮エアの使用量が比較的少なく、糸条同士の融着や擦過が起こりにくいという観点から、矩形口金と矩形エジェクターの組み合わせを用いることが好ましい態様である。

　本発明で用いられる複合繊維の好ましい製造方法を例示すると、ポリエチレン系樹脂と該ポリエチレン系樹脂とは異なる種類のポリオレフィン系樹脂をそれぞれ別の押出機において溶融し計量して、海島型の複合紡糸口金へと供給し、長繊維として紡出する。海島型複合繊維における島の配置や大きさは複合紡糸口金における島に対応する部分の配置場所やホールの大きさ若しくは樹脂の吐出量によって制御を行うことができる。

　本発明に好適に用いうる複合口金としては、例えば特開２０１３－１８５２９１号公報に記載されているような、計量プレート、微細流路を利用した分配プレート、吐出プレートが積層されたものが挙げられる。このような複合口金を用いると、先述した海島型複合繊維の外周部に存在する島部の直径のＣＶ値を小さい値の範囲に制御し易い。

　本発明において、ポリエチレン系樹脂および該ポリエチレン系樹脂とは異なる種類のポリオレフィン系樹脂を溶融し紡糸する際の紡糸温度は、２００～２７０℃であることが好ましく、より好ましくは２１０～２６０℃であり、さらに好ましくは２２０～２５０℃である。紡糸温度を上記の範囲内とすることにより、安定した溶融状態とし、優れた紡糸安定性を得ることができる。

　紡出された長繊維の糸条は、次に冷却されるが、紡出された糸条を冷却する方法としては、例えば、冷風を強制的に糸条に吹き付ける方法、糸条周りの雰囲気温度で自然冷却する方法、および紡糸口金とエジェクター間の距離を調整する方法等が挙げられ、またはこれらの方法を組み合わせる方法を採用することができる。また、冷却条件は、紡糸口金の単孔あたりの吐出量、紡糸する温度および雰囲気温度等を考慮して適宜調整して採用することができる。

　次に、冷却固化された糸条は、エジェクターから噴射される圧縮エアによって牽引され、延伸される。

　紡糸速度は、２０００ｍ／分以上であることが好ましく、より好ましくは３０００ｍ／分以上であり、さらに好ましくは４０００ｍ／分以上である。紡糸速度を２０００ｍ／分以上とすることにより、高い生産性を有することになり、また繊維の配向結晶化が進み高い強度の長繊維を得ることができる。

　続いて、得られた長繊維を、移動するネット上に捕集して不織繊維ウェブ化する。本発明においては、高い紡糸速度で延伸するため、エジェクターから出た繊維は、高速の気流で制御された状態でネットに捕集されることとなり、繊維の絡みが少なく均一性の高い不織繊維ウェブを得ることができる。このような不織繊維ウェブは、１枚の不織繊維ウェブだけを用いてスパンボンド不織布とすることもできるが、複数の紡糸設備を工程方向に並べて複数のウェブを重ねて、スパンボンド不織布を得ることも、生産性を高めることができる点で好ましい態様である。また、このとき不織繊維ウェブごとに原料や工程条件を変えることができる。さらに、積層不織布を得るために、メルトブロー不織布の層を積層することも好ましい態様の一つである。なお、こうした中間的な積層体もまとめて「不織繊維ウェブ」と呼称する。

　続いて、得られた不織繊維ウェブの繊維を、熱接着等の方法で結合させ、シート状に一体化することにより、スパンボンド不織布、あるいは、積層不織布を得ることができる。

　上記の不織繊維ウェブの繊維を熱接着により一体化する方法としては、上下一対のロール表面にそれぞれ彫刻（凹凸部）が施された熱エンボスロール、片方のロール表面がフラット（平滑）なロールと他方のロール表面に彫刻（凹凸部）が施されたロールとの組み合わせからなる熱エンボスロール、および上下一対のフラット（平滑）ロールの組み合わせからなる熱カレンダーロールなど各種ロールを用いることによって熱接着する方法が挙げられる。

　熱接着時の接着面積率、熱接着で結合される部分が不織繊維ウェブの全面積に占める面積割合、は、５～３０％であることが好ましい。接着面積率を好ましくは５％以上、より好ましくは１０％以上とすることにより、スパンボンド不織布として実用に供し得る強度を得ることができる。一方、接着面積率を好ましくは３０％以下、より好ましくは２０％以下とすることにより、特に衛生材料用のスパンボンド不織布として用いる場合に、十分な柔軟性を得ることができる。

　ここでいう接着面積率とは、一対の凹凸を有するロールにより熱接着する場合は、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とが重なって不織繊維ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことを言う。また、凹凸を有するロールとフラットロールにより熱接着する場合は、凹凸を有するロールの凸部が不織繊維ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことを言う。

　熱エンボスロールに施される彫刻の形状としては、円形、楕円形、正方形、長方形、平行四辺形、ひし形、正六角形および正八角形などを用いることができる。

　熱ロールの表面温度は、鞘成分として使用しているポリエチレン系樹脂の融点に対し－２０～－５℃とすることが好ましい態様である。熱ロールの表面温度を、ポリエチレン系樹脂の融点に対し－２０℃以上とすることにより、適度に熱接着させ不織布形態を保持し、また耐摩耗性を向上させることができる。また、熱ロールの表面温度を、ポリエチレン系樹脂の融点に対し－５℃以下とすることにより、過度な熱接着を抑制し、特に衛生材料用のスパンボンド不織布として用いる場合に、十分な柔軟性を得ることができる。

　また、熱接着時の熱エンボスロールの線圧は、５～５０Ｎ／ｃｍであることが好ましい。ロールの線圧を好ましくは５Ｎ／ｃｍ以上、より好ましくは１０Ｎ／ｃｍ以上、さらに好ましくは１５Ｎ／ｃｍ以上とすることにより、十分に熱接着させ不織布として実用に供しうる強度および耐摩耗性を得ることができる。一方、ロールの線圧を好ましくは５０Ｎ／ｃｍ以下、より好ましくは４０Ｎ／ｃｍ以下、さらに好ましくは３０Ｎ／ｃｍ以下とすることにより、特に衛生材料用の不織布として用いる場合に、十分な柔軟性を得ることができる。

　本発明のスパンボンド不織布は、優れた生産性と、スムーズなタッチと優れた柔軟性から得られる優れた肌触りと、高い機械物性を有するという特徴から、高い生産性と触り心地の両立を強く求められる使い捨て紙おむつや生理用ナプキン等の衛生材料用途に好適に利用することができる。

　次に、実施例に基づき本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、各物性の測定において、特段の記載がないものは、前記の方法に基づいて測定を行ったものである。ただし、本発明はこれらの実施例の記載のみに限定されるものではない。

　（１）海島比
　得られたスパンボンド不織布の非エンボス部からランダムに小片サンプル１０個を採取し、繊維断面をマイクロスコープで観察し、海面積と島面積の総和の面積比率を海島比とした。

　（２）タッチ（級）
　任意に選定した１０名がスパンボンド不織布を手で触り、それぞれのスパンボンド不織布に対して、下の基準に従って評価した。各不織布について評価結果の平均点をその不織布のソフト感とした。
・５：非常にスムーズなタッチである
・４：ややスムーズなタッチである
・３：スムーズとまでは言えないタッチである
・２：ややスムーズさに欠けるタッチである
・１：スムーズさの無いタッチである
　（３）柔軟性（級）
　任意に選定した１０名がスパンボンド不織布を手で触り、それぞれのスパンボンド不織布に対して、下の基準に従って評価した。各不織布について評価結果の平均点をその不織布の柔軟性とした。
・５：非常に柔軟である。
・４：やや柔軟である。
・３：柔軟とまでは言えない。
・２：やや柔軟さに欠ける。
・１：柔軟さを感じられない。

　（４）引張強度
　ＪＩＳ　Ｌ１９１３：２０１０「一般不織布試験方法」の「６．３　引張強さ及び伸び率（ＩＳＯ法）」の「６．３．１　標準時」に準じて単位目付当たりの引張強度を測定した。このとき、つかみ間隔は５ｃｍとした。の引張試験により、なお、引張強度は、直交する２つの方向の、引張強度の平均を目付で除した値として求めた。

　（５）外周部に存在する島部の直径のＣＶ値
　スパンボンド不織布の非エンボス部からランダムに１０本の繊維サンプルを採取し、繊維の垂直断面をマイクロスコープで観察し、垂直断面の外周部に存在する島繊維の繊維径を測定した。その際、外周部に存在する島部の測定数は、１５０～１６０の範囲とした。ＣＶ値は下式によって求めた。なお、島部が円形で無い場合は、面積が同一の円の直径である、面積円相当径として求めた。

　ＣＶ値＝［外周部に存在する島部の直径の標準偏差］／［外周部に存在する島部の直径の平均値］　　　。

　（実施例１）
　第一成分（海成分。以下同じ）としてＭＦＲが１８ｇ／１０分（荷重；２１６０ｇ、温度；１９０℃）、融点が１３０℃であるポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）を、第二成分（島成分。以下同じ）として、ＭＦＲが３５ｇ／１０分（荷重；２１６０ｇ、温度；２３０℃）、融点が１６２℃であるポリプロピレン樹脂を、それぞれ別の押出機で溶融し、各成分の容量比が５０：５０となるように計量し、紡糸温度２４５℃で、孔径φ０．３ｍｍの紡糸用口金から単孔吐出量０．６ｇ／分で、図２に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した。紡糸に際しては、特開２０１３－１８５２９１号公報に記載された複合口金の構成である、計量プレート、微細流路を利用した分配プレート、吐出プレートが積層された複合口金を用いた。

　紡出した複合長繊維をエジェクターから噴射させ、糸条を牽引、延伸し、移動するネット上に捕集して不織ウェブ化した。引き続き、金属製の水玉柄の彫刻がなされた上ロールおよび金属製でフラットな下ロールから構成される上下一対の接着面積１０％のエンボスロールを用いて、線圧２０ｋｇｆ／ｃｍ、熱接着温度１２５℃で熱接着処理し、目付２０ｇ／ｍ^２のスパンボンド不織布を得た。得られた不織布について評価した結果を表１に示す。

　（実施例２）
　第一成分と第二成分の容量比が２０：８０となるように計量し、図３に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

　（実施例３）
　第一成分と第二成分の容量比が６４：３６となるように計量し、図１に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

　（比較例１）
　図４に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

　（実施例４）
　第一成分と第二成分の容量比が９０：１０となるように計量し、図５に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

　（実施例５）
　図６に示された断面形状および島配置の複合繊維を紡出した以外は、実施例３と同様にしてスパンボンド不織布を得た。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

　（実施例６）
　複合口金として、特開２００１－１９２９２４号公報に記載された複合口金の構成である、パイプ型海島複合口金を用いた以外は、実施例１と同様にしてスパンボンド不織布を得た。なお、吐出プレートは実施例１と同じ設計のものを用いた。得られたスパンボンド不織布の評価結果を表１に示す。

（ａ）　海
（ｂ）　島

Claims

　異なる２種類以上のポリオレフィン系樹脂からなり、該２種類以上のポリオレフィン系樹脂の各々が海成分または島成分に配されている海島型複合繊維で構成されてなるスパンボンド不織布であって、該ポリオレフィン系樹脂の少なくとも１種はポリエチレン系樹脂であり、また、該海島型複合繊維は２つ以上の島を有した海島型複合繊維である、スパンボンド不織布。
　前記ポリエチレン系樹脂が海成分に用いられている、請求項１に記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維の垂直断面における島部の平均面積（Ａ_ａｖｅ．）が１～１００μｍ^２である、請求項１または２に記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維の垂直断面において、該断面の中央部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｃａｖｅ．}）が、同断面の外周部に存在する島部の平均面積（Ａ_{Ｒａｖｅ．}）よりも２０％以上大きい、請求項１～３のいずれかに記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維の島を構成するポリオレフィン系樹脂がポリプロピレン系樹脂である、請求項１～４のいずれかに記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維断面における島の数が５～１００である、請求項１～５のいずれかに記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維の海島比が、２０：８０～８０：２０である、請求項１～６のいずれかに記載のスパンボンド不織布。
　前記海島型複合繊維の垂直断面において、外周部に存在する島部の直径のＣＶ値が０．０１～０．２である、請求項１～７のいずれかに記載のスパンボンド不織布。