JP2001009947A

JP2001009947A - 伸縮性を有する複合シート及び該複合シートの製造方法

Info

Publication number: JP2001009947A
Application number: JP11179959A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Kurihara; 和彦栗原; Hiroshi Yazawa; 宏矢沢; Kenichi Kobayashi; 健一小林
Original assignee: Nippon Petrochemicals Co Ltd; Polymer Processing Research Institute Ltd
Current assignee: Polymer Processing Research Institute Ltd; Eneos Corp
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 2001-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴム弾性素材を有効に使用しつつ一方向に大
きな伸縮性を有し、かつ、通気性、透湿性を有する複合
シートを提供する。【解決手段】複合シート１０は、ファイバー１１aが
ほぼ縦方向に配列された不織布１１と、不織布１１上に
接合された網状化フィルム１２とを有する。網状化フィ
ルム１２は、熱可塑性エラストマーからなるもので、フ
ァイバー１１aの配列方向と直角な方向に伸張させた状
態でエラストマーの流動開始温度以上の温度に保たれる
ことで、開口１２aが横方向に拡大されるとともに、復
元力を消失している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、不織布と熱可塑性
エラストマーウェブとを接合させた、一方向に伸縮性を
有する複合シートおよびその製造方法に関するもので、
特に、伸縮性包帯、サポータ、衣類の袖口、オムツ等の
伸縮弾性部等の衣料、医療、衛生材料等に使用される通
気性、透湿性のある伸縮性複合シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の伸縮性複合シートに関しては、
従来から種々のシートが提案されている（特開平８−１
７４７６４号公報、特開平９−１３２８５６号公報、特
開平９−２７９４５３号公報、特願平１０−３４２４２
号等）。

【０００３】しかし、これらの複合シートは、ゴム弾性
体が伸張方向に効率よく配列していないため、使用して
いるゴム弾性体の量の割合に比較して、伸縮特性が良く
ない。また、これらの製品を安価に製造するためには、
広幅のゴム弾性ウェブが必要であるが、ゴム素材は一般
に成形加工が困難であり、広幅ウェブを製造することは
装置費ばかりでなく、作業性、歩留等を考慮しても安価
に製造することは困難である。

【０００４】伸縮性複合シートとしては、オムツ等の衛
生材料であっても、その使用される部位により、縦方向
に伸縮性が必要なものと横方向に伸縮性が必要なものと
が存在する。

【０００５】これらの伸縮性を有する複合シートは、衣
料品、医療用品、衛生材料、オムツ等として人体や動物
に使用されるが、これらに共通する特性として、通気
性、透湿性を有することにより人体にムレがないことが
必要である。また、これらの用途においては、布的な柔
らかい触感を有することが要求される。したがって、ゴ
ム弾性体のフィルムをそのまま不織布等と接合したので
は、上記したムレの解消や布的触感を確保できない。ま
た、ネット状の素材を使用し表面層をフィルム層として
いる例もあるが（特開昭５９−５９９０１号公報）、ネ
ットの場合は、目的としない方向のゴム弾性素材が無駄
であり、また、ファインで柔軟なウェブを安価に製造す
ることが困難である。

【０００６】本発明の目的は、ゴム弾性素材を有効に使
用しつつ一方向に大きな伸縮性を有し、かつ、通気性、
透湿性を有する複合シートを提供することである。

【０００７】本発明の他の目的は、上記の複合シートを
簡便に製造することのできる、複合シートの製造方法を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の複合シートは、非弾性ファイバーが一方向に配
列され、前記ファイバーの配列方向と直角な方向での伸
度が１００％以上である不織布と、前記不織布上に接合
された、熱可塑性エラストマーからなり、通気孔を有す
るウェブであって、前記非弾性ファイバーの配列方向と
直角な方向に伸張させた状態で前記熱可塑性エラストマ
ーの流動開始温度以上の温度に保たれることで復元力を
消失させたウェブとを有する。

【０００９】本発明では非弾性ファイバーが一方向に配
列している不織布が使用されるが、このファイバーの配
列は完全に一方向に配列している場合ばかりでなく、大
部分のファイバーが一方向に配列することにより、ほぼ
一方向に配列している場合も含まれる。なお、配列の程
度は種々の表現方法があるが、タテ強度とヨコ強度の
比、すなわちタテ強度をヨコ強度で割った値で示す場合
が多く、この値が少なくとも３以上で望ましくは１０以
上である。

【００１０】本発明の複合シートは、非弾性ファイバー
が一方向に配列された不織布に、熱可塑性エラストマー
からなり通気孔を有するウェブが接合されているので、
ファイバーの配列方向には殆ど変形しないが、それと直
角な方向には大きな伸縮性を有する。しかも、エラスト
マーからなるウェブは通気孔を有するので、エラストマ
ーウェブを用いていても通気性は損なわれない。

【００１１】エラストマーウェブの通気孔は微細であっ
ても構わない。伸張によって通気孔が拡大するからであ
る。特に、本発明の複合シートに使用されるエラストマ
ーウェブは、不織布を構成するファイバーの配列方向と
直角な方向に伸張させた状態で、その伸張張力が消失さ
れて、不織布に接合されている。従って、エラストマー
ウェブの通気孔は、ファイバーの配列方向と直角な方向
（複合シートの伸縮方向）に拡大するので、複合シート
の伸縮方向におけるエラストマーの使用効率が向上す
る。さらに、エラストマーウェブが不織布に接合された
状態では、既にその伸張張力が消失しているので、エラ
ストマーウェブの伸張が複合シートの伸縮性に影響を及
ぼすことはない。

【００１２】熱可塑性エラストマーウェブの伸張方向
は、複合シートの目的とする伸張方向に応じて決められ
る。すなわち、縦方向に伸縮性を有する複合シートでは
縦方向に伸張され、横方向に伸縮性を有する複合シート
では横方向に伸張される。また、熱可塑性エラストマー
ウェブは２軸方向に伸張されてもよく、その場合には、
一方向への伸張倍率を他方向への伸張倍率よりも高くし
て相対的に一方向への伸張倍率を高くすれば、本発明で
いう一方向への伸張に含まれる。

【００１３】本発明の複合シートにおいて、不織布は、
ファイバーがその配列方向に延伸されたものであっても
よい。これにより、ファイバーの配列方向への不織布の
伸びが抑えられる。また、ウェブは、通気孔として開口
が設けられたフィルムであってもよいし、熱可塑性エラ
ストマーのファイバーからなる不織布であってもよい。
この場合、複合シートの伸縮方向におけるエラストマー
の使用効率をより向上させるために、ウェブがフィルム
のときは、開口は非弾性ファイバーの配列方向と直角な
方向に長い形状であることが好ましく、ウェブが不織布
のときは、そのファイバーの配列方向が上記非弾性ファ
イバーの配列方向と直角な方向であることが好ましい。

【００１４】本発明の複合シートの製造方法は、非弾性
ファイバーが一方向に配列された不織布を形成する工程
と、熱可塑性エラストマーからなるウェブを通気孔を有
して形成する工程と、前記ウェブを一方向に伸張する工
程と、伸張している前記ウェブを前記熱可塑性エラスト
マーの流動開始温度以上の温度に加熱して前記ウェブの
復元力を消失させる工程と、前記不織布と、前記復元力
が消失した前記ウェブとを、前記非弾性ファイバーの配
列方向と前記ウェブの伸張方向とが直角になるように接
合する工程とを有する。

【００１５】本発明の複合シートの製造方法によれば、
上記本発明の複合シートが簡便かつ効率良く製造され
る。不織布と熱可塑性エラストマーのウェブとは、それ
ぞれ別々に製造し、製造と接合とを別々の工程で行って
もよいし、製造と接合とを一連の工程で行ってもよい。

【００１６】なお、本発明において、複合シートの伸縮
方向等を説明する場合に用いる「縦方向」とは、不織
布、ウェブ及び複合シートの一連の製造過程におけるこ
れらの送り方向を意味し、「横方向」とは、縦方向と直
角な方向、すなわち不織布、ウェブの幅方向を意味す
る。

【００１７】また、本発明におけるファイバーとは、短
繊維と連続フィラメントとの両方を含む広義のファイバ
ーを意味するものである。

【００１８】本発明の非弾性ファイバーからなる不織布
は、このファイバーが一方向に配列した不織布であるこ
とが必要であり、その配列方向と直角方向の不織布の伸
度が１００％以上である不織布である必要がある。ファ
イバーが配列していない不織布は、１００％以上の伸度
を出すことが困難で、熱可塑性エラストマーと複合する
意味がない。

【００１９】本発明の１００％以上の伸度は、ファイバ
ーの配列した方向と直角方向であり、ファイバーの配列
方向は、数％から数十％の伸度で、伸張応力も大きく、
この方向では寸法安定性のある複合シートとなる。

【００２０】本発明の非弾性ファイバーからなる不織布
が、スパンボンド不織布またはメルトブロー不織布を延
伸した不織布や、本発明者らの先発明の縦延伸不織布、
横延伸不織布（特公平３−３６９４８号公報、特開平１
０−２０４７６７号公報等）に詳述した不織布、または
トウを開繊した一方向に配列した不織布等の長繊維フィ
ラメントから不織布が使用される。これらの長繊維フィ
ラメントは、数百回の繰り返し伸縮に対しても繊維の抜
け落ちがなく、いわゆるリントフリーな用途に適合す
る。また、延伸した不織布は延伸方向に強度、寸法安定
性があり、さらに延伸した不織布は光沢のある不織布と
なることにより、衣料等でこの延伸による特性も利用す
ることができる。

【００２１】本発明に使用される非弾性ファイバーから
なる不織布として使用される繊維が短繊維の場合には、
カード上がりのウェブや、湿式、乾式の短繊維不織布、
ニードルパンチ不織布等からなる短繊維不織布も利用す
ることができる。とくに紡績工程で使用されるカード機
によるウェブは、短繊維が既に縦に配列しているので、
本発明に特に適する。

【００２２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２３】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態である複合シートの平面図である。図１に示
す複合シート１０は、非弾性のファイバー１１ａがほぼ
縦方向に配列され延伸された不織布１１の片面に、熱可
塑性のエラストマーからなる網状化フィルム１２を接合
したものである。網状化フィルム１２には、通気孔とし
て、横方向に長い多数の開口１２ａが設けられている。

【００２４】この複合シート１０に用いられる不織布１
１は、ファイバー１１ａが縦方向に配列されて延伸され
ているので、縦方向への変形は小さいものの、ファイバ
ー１１ａの配列方向とほぼ直角な方向である横方向へは
大きく変形可能である。すなわちファイバー１１ａが一
方向に配列され延伸された不織布１１は、それ単体で、
ファイバー１１ａの配列方向と直角な方向には、欠損す
ることなく均一に大きな伸びを示すが、ファイバー１１
ａの配列方向には殆ど変形しない（数％程度の伸度）性
質を有する。ファイバー１１ａの配列方向と直角な方向
での不織布１１の破断伸度は１００％以上、望ましくは
２００％以上、最も望ましくは３００％以上である。フ
ァイバー１１ａが配列していない不織布は１００％以上
の破断伸度を出すことが困難で、熱可塑性のエラストマ
ーと複合する意味がない。破断伸度が１００％以上であ
れば、エラストマーとの複合体としては２００％以上の
繰り返しての伸縮性を示すことが、実験の結果確認でき
た。

【００２５】不織布１１は、ファイバー１１ａが一方向
に配列していれば特に制限を受けるものではない。な
お、ファイバー１１ａが縦横両方向に配列され延伸され
た不織布であっても、一方向の延伸倍率を高くすること
によって縦横のバランスが崩れている場合には、本発明
でいう一方向に延伸された不織布として利用することが
できる。

【００２６】このような不織布１１に、熱可塑性のエラ
ストマーからなる網状化フィルム１２が接合されること
により、横方向へは伸縮自在であるが、縦方向へは殆ど
伸びず寸法安定性に優れた複合シート１０が得られる。

【００２７】また、網状化フィルム１２には多数の開口
１２ａが設けられているので、複合シート１０に伸縮機
能を持たせるためにエラストマーを使用したとしても、
通気性及び透湿性を有する。しかも、これら開口１２ａ
は横方向に長い形状であるので、伸縮方向すなわち横方
向でのエラストマーの利用効率が高くなり、少ないエラ
ストマー量で効率の良い伸縮特性を得ることができる。

【００２８】熱可塑性のエラストマーとしては、ポリオ
レフィン系、合成ゴム、ポリエステル系、ポリアミド
系、ポリウレタン系等のエラストマーが使用される。こ
れらのうち、スチレンとオレフィン系モノマーとが共重
合された合成ゴム系やポリウレタン系が高倍率に伸縮し
かつ伸縮時の応力が小さい点で、本発明で用いられる熱
可塑性エラストマーとして好適である。特にＳＥＢＳの
合成ゴムが最適である。

【００２９】ファイバー１１ａとしては、不織布とした
ときに通気性、透湿性を有する構造とすることができる
ものであれば、長繊維フィラメント、短繊維（ショウト
ファイバー）のいずれも使用できる。長繊維フィラメン
トで構成した不織布は、数百回の繰り返し伸縮に対して
も繊維の抜け落ちがなく、いわゆるリントフリーな用途
に適合する。長繊維フィラメントで構成した不織布とし
ては、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布を延伸
した不織布、トウを開繊した不織布等がある。一方、短
繊維で構成した不織布は、綿のような風合いで感触がよ
く、肌に直接触れる用途に適している。短繊維で構成し
た不織布としては、カード上がりのウェブ等がある。

【００３０】ファイバー１１ａに適合するポリマーとし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、
ポリアミド、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン、フ
ッ素系樹脂等の熱可塑性樹脂およびこれらの変性樹脂な
どを使用することができる。また、ポリビニルアルコー
ル系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂等、湿式または
乾式の紡糸手段を適用し得る樹脂も使用することがで
き、特に、ポリエステル、ポリプロピレンが好ましい。
なお、ポリウレタン等の、ゴム弾性を有するポリマーか
らなるファイバーは除外する。

【００３１】次に、上述した複合シート１０の製造方法
の一例について、図２の工程図を参照しつつ説明する。

【００３２】複合シート１０の製造工程は、大きく分け
て、不織布１１を製造する工程と、エラストマーウェブ
を製造する工程と、これらを接合する工程とからなる。

【００３３】不織布１１を製造する工程では、まず、適
宜の紡糸装置を用いて、ファイバー１１ａがほぼ縦方向
に配列したウェブを得る（ステップ１０１）。次いで、
このウェブをファイバー１１ａの配列方向に延伸し、こ
れによって縦延伸不織布を得る（ステップ１０２）。

【００３４】一方、エラストマーウェブを製造する工程
では、まず、エラストマーからなるフィルムに横方向の
スリットを形成する（ステップ１０３）。次いで、スリ
ットが形成されたフィルムを横方向に伸張すなわち引き
伸ばす（ステップ１０４）。これによりフィルムは縦方
向には縮むとともに、スリットが形成された部分が横方
向に拡大し、開口１２ａとなる。スリットは横方向に形
成されているので、開口１２ａはより横方向に長いもの
となる。また、スリットを千鳥状に形成することによ
り、図１に示したような開口パターンが得られる。

【００３５】次いで、横方向に引き伸ばしたフィルム
を、そのままの状態で、フィルムを構成する材料の流動
開始温度以上の温度で加熱する（ステップ１０５）。こ
の状態を保持することによりフィルムの復元力は消滅
し、フィルムに与えている張力を除去してもフィルムは
図１に示した形状を維持し、これにより網状化フィルム
１２が形成される。つまり、この工程での加熱は、フィ
ルムに張力が加えられている状態で、この張力が消失す
るまで行われる。加熱の時間を短くするため、加熱温度
は、上記流動開始温度以上１０〜２０℃が好ましく、よ
り好ましくは、上記流動開始温度以上３０〜５０℃であ
る。

【００３６】流動開始温度は、エラストマーのハードセ
グメントが非結晶性ポリマーの場合はガラス転移温度で
あり、その温度以上でエラストマーの流動が始まる。ハ
ードセグメントが結晶性ポリマーである場合は、その流
動開始温度は結晶の融解温度であり、その温度以上でエ
ラストマーの流動が始まる。熱可塑性ポリマーのガラス
転移温度及び融解温度は、ＪＩＳＫ７１２１によるＤＳ
Ｃ装置により測定される。なお、ガラス転移温度または
融解温度は、ハードセグメントのポリマー単体で測定し
た場合よりも、熱可塑性エラストマーとなった場合の方
が一般に低い。

【００３７】最終的なフィルムの幅（横方向の長さ）
は、初期段階のフィルムを横方向に引き伸ばして得られ
るので、初期段階のフィルムの幅は、最終的なフィルム
の幅及びフィルムの引き伸ばし倍率を考慮して決定され
る。

【００３８】ここでは、フィルムの横方向への引き伸ば
しと加熱とを別々に行っているが、これらは同時に行っ
てもよい。ただし、フィルムが、ゴム弾性物質であるエ
ラストマーからなるものであり、室温、または低い温度
の加熱下で引き伸ばすことにより均一に伸張するので、
引き伸ばし工程と加熱工程とは別工程とすることが好ま
しい。

【００３９】そして、以上のようにして得られた不織布
１１と、網状化フィルム１２とを、それぞれの幅方向の
位置を一致させて接合する（ステップ１０６）。網状化
フィルム１２は熱可塑性エラストマーからなるので、網
状化フィルム１２を加熱するだけで網状化フィルム１２
が不織布１１に容易に接着する。従って、接着剤等を用
いることなく簡単かつ安価に不織布１１と網状化フィル
ム１２とを接合することができる。

【００４０】なお、この接合工程において、伸張前のフ
ィルムを供給し、このフィルムを伸張させた状態で不織
布１１と重ね合わせて加熱し、フィルムの復元力の消失
と、フィルムと不織布１１との接合とを同時に行っても
よい。

【００４１】以下に、上述した各工程について詳細に説
明する。

【００４２】（１ａ）不織布製造工程本発明で用いられる不織布は、通常の不織布の紡糸法で
あるメルトブロー法やスパンボンド法を用いて製造する
ことができる。以下に、これらメルトブロー（ＭＢ）法
による製法とスパンボンド（ＳＢ）法による製法つい
て、製造装置と併せて説明する。

【００４３】まず、メルトブロー法による不織布の製造
方法の一例について、図３〜５を参照して説明する。

【００４４】図３に示す装置は、ファイバーの紡糸及び
延伸を行う装置であり、主にメルトブローダイ２０ス１
とコンベア２０７とで構成される紡糸ユニットと、延伸
シリンダ２１１、引取ニップロール２１４ａ，２１４ｂ
等で構成される延伸ユニットとを有する。

【００４５】メルトブロー（ＭＢ）ダイス２０１は、先
端に多数のノズル２０３を有し、ギアポンプ（不図示）
から送入された溶融樹脂５０がノズル２０３から押出さ
れることで、多数のファイバー５１が形成される。な
お、図１ではメルトブローダイス２０１は構造を明瞭に
するため断面を示している。また、ノズル２０３の両側
にはエアー溜２０５ａ、２０５ｂが設けられている。樹
脂の融点以上に加熱された高圧加熱エアーは、これらエ
アー溜２０５ａ、２０５ｂに送入され、エアー溜２０５
ａ、２０５ｂの先端のスリット２０６ａ、２０６ｂから
噴出される。これにより、ノズル２０３から押し出され
たファイバー５１はドラフト可能な溶融状態に維持さ
れ、熱風の噴出による摩擦力によりファイバー５１にド
ラフトが付与され、ファイバー５１が細径化される。上
記の機構は、通常のＭＢ法と同様である。高圧加熱エア
ーの温度は、ファイバー５１の紡糸温度よりも８０℃以
上、望ましくは１２０℃以上、さらに望ましくは２００
℃以上高くする。

【００４６】メルトブローダイス１０１を用いてファイ
バー５１を形成する方法では、加熱エアーの温度を高く
することにより、ノズル２０３から押し出された直後の
ファイバー５１の温度をファイバー５１の融点よりも十
分に高くすることができるため、ファイバー５１の分子
配向を小さくすることができる。

【００４７】エアー溜２０５ａ、２０５ｂの両エアーの
流量に差を設け、一方のエアー溜２０５ａからの流量を
他方のエアー溜２０５ｂからのそれより小さくすること
により、ファイバー５１の流出方向をノズル２０３から
の押出し方向に対して角度αだけ傾斜させる。このよう
にファイバー５１の流出方向に角度αを付与すること
は、メルトブローダイス２０１自体を傾斜することによ
っても実現することができ、また両者を併用することも
できる。

【００４８】メルトブローダイス２０１の下方には、ノ
ズル２０３から押出されたファイバー５１を搬送するコ
ンベア２０７が配置される。ここで、メルトブローダイ
ス２０１とコンベア２０７の中間には、スプレーノズル
２０８ａ、２０８ｂが設けられている。スプレーノズル
２０８ａ、２０８ｂは、コンベア２０７側へ向け、ファ
イバー５１の表側及び裏側からそれぞれ霧状の水を噴霧
するもので、これによりファイバー５１が冷却され、凝
固される。スプレーノズル２０８ａ、２０８ｂは実際に
は各複数個設置するが、煩雑さを避けるため、図３では
各１個のみを示した。この霧状の水の噴霧する勢いで、
ファイバー５１は、αよりさらに大きい角度βに傾斜し
て、コンベア２０７の上にウェブ５２として集積され
る。

【００４９】コンベア２０７は、水平面から角度γの傾
斜を設けて、ファイバー５１の着地点より引取方向を低
くして設置されている。なお、スプレーノズル２０８
ａ、２０８ｂから噴出される冷却媒体は必ずしも水分を
含む必要はなく、冷エアーでもよい。上記のように、コ
ンベア２０７の傾斜およびエアーや霧状の水の勢いなど
の効果により、コンベア２０７上のウェブ５２のファイ
バー５は縦方向に配列する。

【００５０】紡糸ユニットにおいては、コンベア面に対
して傾斜させて紡糸することにより、ファイバー５１を
コンベア２０７上で良好に配列させることができる。こ
のように紡糸を斜行させる手段としては、ノズル２０３
をコンベア２０７に対して傾けること、流体の補助によ
りファイバー５１を斜行させること、コンベア２０７を
ファイバー５１の押し出し方向に対して傾斜させること
などが有効である。また、上記斜行方法の一つのみで
は、十分に配列させることが困難な場合には、複数の手
段を組み合わせて実施してもよい。

【００５１】流体の補助によりファイバー５１を斜行さ
せる場合、流体がノズル近傍において使用されるときは
流体が加熱されていることが望ましい。また、ノズル近
傍で流体を使用しない場合は、ファイバー５１をノズル
近傍で積極的に加熱する必要がある。これはファイバー
５１がドラフトにより細径化される際に、できるだけ分
子配向を伴わないようにするためである。なお、紡糸段
階ではファイバー５１の分子配向ができるだけ生じない
ようにするが、個々のファイバー５１はできるだけ縦方
向に配列していることが望ましい。

【００５２】ファイバー５１を斜行させるために使用す
る流体としては、コンベア近傍では冷流体、特に霧状の
水を含んだ流体が最も望ましい。紡糸されたファイバー
５１を急冷することにより、熱の影響を防ぎ、結晶化を
進行させないようにするためである。紡糸や加熱流体な
どの熱の影響が残留すると、コンベア２０７上のファイ
バー５１が熱処理を受けることになるため、ファイバー
５１の結晶化が進み、延伸性が低下する。延伸性は、特
にファイバー５１がポリエステルの場合には熱の影響が
顕著であり、ポリプロピレンにおいても影響が見られ
る。本実施形態では水を吹き付けているが、これは、溶
融しているファイバー５１を水で冷却することによる急
冷効果により、高延伸倍率や高強度の達成等の延伸適性
が向上する。さらに、スプレーノズル２０８ａ、２０８
ｂで水を吹き付けることにより、紡糸されたウェブ５２
をコンベア２０７に貼付けることができるので、紡糸の
安定性およびファイバー５１の配列性の向上にも効果が
ある。

【００５３】また、スプレーノズル２０８ａ、２０８ｂ
から吹き付ける液体に、いわゆる紡糸延伸用油剤、すな
わち延伸性や静電気除去等の性質を付与することができ
る油剤を添加してもよい。これにより、ファイバー５１
の延伸性が向上し、毛羽が少なくなり、延伸後の強度お
よび伸度も向上する。

【００５４】冷却されたウェブ５２は、自己粘着性を有
していないので、そのままではエアーの流れ等によりコ
ンベア２０７上で飛散する場合もあるが、コンベア２０
７の裏側にコンベアの幅方向に直線状に設けた負圧吸引
ノズル２１０で吸引することにより、飛散が防止され
る。

【００５５】コンベア２０７の種類としては、図示した
フラットベルトタイプのコンベア以外にもメルトブロー
不織布に多用されているドラムスクリーンタイプがあ
る。ドラムスクリーンタイプにおける傾斜とは、ファイ
バー５１のノズル２０３からの噴出方向が垂直から巻取
機方向へ傾斜していることを意味する。コンベア２０７
の材質としては、メタルワイヤーやプラスチックワイヤ
ー等の不織布の製造に使用されている種々の素材を使用
することができ、またその網目を構成する織方等につい
ても、平織や綾織等不織布の製造に使用される種々の方
法を使用することができる。さらに特に有効なネットの
織方として、縦に網目が配列した朱子織がある。これに
よりファイバー５１の縦配列効果が高まり、ウェブ５２
の強度が向上する。

【００５６】また、負圧吸引ノズル２１０によりウェブ
５２を吸引することは、斜行させて不安定になったウェ
ブ５２を安定化させることの他に、ウェブ５２に残留し
ている熱を除去する効果もある。この場合の負圧吸引
は、コンベア２０７の幅方向に直線状に、かつ狭い幅で
行うことが重要である。つまり、メルトブロー方式にお
けるウェブ５２の負圧吸引は、ファイバー５１の配列を
高めることを主眼としており、さらにファイバー５１が
コンベア２０７上で飛散することを防止し、コンベア２
０７上でのファイバー５１の熱を除去して延伸性を高め
ることを目的としている。さらに負圧吸引は、ウェブ５
２に付着した水分も除去するため、次に行われる延伸工
程において水分の影響を低下させる効果もある。ポリエ
ステルにおいては水分が延伸性に大きく影響し、延伸倍
率や延伸後のウェブ強度が低くなるので、負圧吸引は好
ましいものである。

【００５７】コンベア２０７上のウェブ５２は、延伸温
度に加熱された延伸シリンダ２１１とコンベア積載面の
裏側の押えゴムロール２１２により挟持され、延伸シリ
ンダ２１１上に移され、さらに押えゴムロール２１３で
挟持されて、延伸シリンダ２１１に密着する。延伸シリ
ンダ２１１に密着したウェブ５２は、延伸シリンダ２１
１とその後の引取ニップロール２１４ａ、２１４ｂ（２
１４ｂはゴムロール）との速度差により近接延伸され、
縦延伸不織布５３となる。

【００５８】近接延伸とは、隣接する２組のロールの表
面速度の差によりウェブを延伸する方法において、短い
延伸間距離（延伸の開始点より終了点までの距離）を保
って延伸を行う方式であり、延伸間距離が１００ｍｍ以
下であることが望ましい。特に、ファイバーが縦方向に
直線的には配列しておらず、ある程度屈曲している場合
には、近接延伸においてできるだけ延伸間距離を短く保
つことが、個々のファイバーを有効に延伸する上で重要
である。近接延伸に必要な熱量は、通常延伸するロール
を加熱することにより供給され、さらに延伸点において
は熱風や赤外線による加熱を補助的に使用する。また、
温水、蒸気等を使用することもできる。

【００５９】上記のように、延伸シリンダ２１１、押さ
えゴムロール２１３、及び引取ニップロール２１４ａ、
２１４ｂは、延伸ユニットを構成している。ここで、こ
の延伸ユニットについて、図４を参照してより詳しく説
明する。

【００６０】延伸シリンダ２１１は延伸適温に加熱され
ている。例えば、ウェブ５２の材料がポリプロピレンで
あれば１１０℃、ポリエステルであれば８５℃である。
押さえゴムロール２１３によりウェブ５２は延伸シリン
ダ２１１に密着し、密着の程度が適当であれば、延伸点
はウェブ５２が延伸シリンダ２１１から離れる点ｂにお
いて幅方向に一直線となり、理想的な近接延伸となる。
密着が弱い場合には、延伸点が延伸シリンダ２１１側の
ａ点に移行し、不安定となる。また密着が強すぎると延
伸点はｂ点とｃ点との間で変動するためやはり不安定で
ある。この密着性は、押えゴムロール２１３を赤外線ヒ
ータ等で加熱したり、延伸シリンダ２１１の表面の接着
性を変えることにより変化させることができ、それによ
り延伸点をｂ点近傍に固定することができる。なお、ラ
インスピードや坪量等によりこれらの条件は変化する。
そこで、延伸点をｂ点に固定するために、図４（ａ）の
ように熱風発生機２１５により、ｂ点上に断面が直線状
の熱風を吹きかけることが有効であり、また図４（ｂ）
のように赤外線ヒータによる光を線状に集光する赤外線
ラインヒータ２１６でｂ線上を加熱することも効果があ
る。

【００６１】以上のようにして得られた縦延伸不織布５
３は、例えば図５に示すような延伸装置によってさらに
縦方向に延伸される。以下に、図５を参照して、不織布
の延伸工程について説明する。なお、図５に示す延伸装
置には、図３に示す装置で得られた縦延伸不織布５３を
供給してもよいし、延伸前のウェブ５１を供給してもよ
いので、図５では、これらを代表して単にウェブ５４と
して表記する。

【００６２】ウェブ５４は、ニップロール３０１ａ、３
０１ｂにより延伸装置に導入され、予熱ロール３０２で
予熱され、ウェブ５５として延伸ロール３０３に導かれ
る。延伸ロール３０３にはニップゴムロール３０４が対
向配置されており、ウェブ５６は、延伸ロール３０３と
延伸ロール３０５の間で縦方向に延伸される。延伸間距
離は、１段目の延伸ロール３０３とニップロール３０４
とのニップ点Ｐと、２段目のの延伸ロール３０５とニッ
プロール３０６とのニップ点Ｑで決められるウェブの走
行距離ＰＱであり、その間でウェブ５６は延伸される。

【００６３】この装置による多段延伸が必要である場合
は、延伸ロール３０５と延伸ロール３０７との間でさら
に延伸を行う。この場合の延伸間距離は、点Ｑと、延伸
ロール３０７およびニップロール３０８のニップ点Ｒで
定められるウェブ５７の走行距離ＱＲである。縦延伸の
後に熱処理が必要な場合には、ウェブ５８を熱処理ロー
ル３０９で熱処理することができる。ウェブ５８は、ニ
ップロール３１０ａ、３１０ｂに引き取られ、延伸され
たウェブ５９として得られる。

【００６４】上述のように、不織布の縦延伸には、延伸
間距離のできるだけ短い装置が適当である。図５に示し
たように、各延伸ロール３０３、３０５、３０７に対
し、それぞれニップロール３０４、３０６、３０８を設
置することにより、延伸点が固定し、延伸が安定するの
で、より高倍率の延伸が可能になる。ニップロール３０
４等がない場合には、延伸点はＰ点より予熱ロール側に
移動し、延伸間距離が長くなるばかりでなく、延伸点が
移動して延伸切れの原因となる。縦延伸に適するウェブ
としては、上記の原理から、ファイバーができるだけ縦
に配列しているものが適当である。すなわち、ファイバ
ーが縦方向に長いため、延伸間距離が一定でも、両端が
把持されるファイバーの割合が多くなり、また、延伸後
のウェブの強度が向上する。図５に示す装置において、
延伸のための熱は、基本的には加熱されたロールによっ
て与えられるが、図４に示すような熱風や赤外線も併用
することができる。さらに、ウェブの走行距離ＰＱまた
はＱＲの間をカバーで覆い、その内部を蒸気加熱するこ
ともできる。図３に示す装置で得られたウェブの幅が狭
い場合であっても、それらを並列させ図５に示す延伸装
置を用いて延伸することにより、広幅の延伸ウェブとす
ることができる。

【００６５】一般にウェブの延伸においては、延伸点を
固定することが重要である。延伸点が一定していないと
全体が均一に延伸されないため、延伸倍率を高めること
ができず、また、延伸されたウェブに延伸倍率の異なる
部分が混在し、十分なウェブ強度が得られない。縦延伸
不織布の最終製品の幅は、１ｍから２ｍあるいはそれ以
上あるものもある。このような幅広の延伸不織布を製造
する場合は、狭い幅のダイスで紡糸し、その紡糸ウェブ
製造装置において予備延伸を行うと、近接延伸が容易で
ある。このように予備延伸したウェブを平行に並べてさ
らに主延伸を行うことにより、幅広の不織布が得られ
る。その際、主延伸は延伸倍率が低いため、ウェブの幅
の収縮が小さく、却って予備延伸ウェブを平行に並べる
際のオーバラップは少なくてすむため、オーバーラップ
部が目立つことがない。また、予備延伸されたウェブは
すでに縦に延伸されているために、主延伸では、近接延
伸の延伸間距離は比較的長くてもよい。

【００６６】多段延伸において、２段目以降の延伸手段
としては、近接延伸のみならず、通常のウェブの延伸に
用いられる種々の手段を適用することができる。すなわ
ちロール延伸、温水延伸、蒸気延伸、熱盤延伸等の各種
延伸方式が挙げられる。近接延伸が必ずしも必要でない
のは、１段目の延伸においてすでに個々のファイバーが
長さ方向に長く渡っているためである。

【００６７】縦延伸不織布の製法において、延伸倍率は
ウェブを構成するファイバーのポリマーの種類、ウェブ
の紡糸手段や配列手段などによって異なる。しかし、い
ずれの種類や手段を用いる場合にも、ウェブの高配向度
および高強度を達成し得る延伸倍率が選択される。上記
の延伸倍率は、延伸前のウェブの延伸方向に所定の間隔
で付与したマークにより、以下の式で定義される。延伸
倍率＝〔延伸後のマーク間の長さ〕／〔延伸前のマーク
間の長さ〕この延伸倍率は、通常の長繊維フィラメント
ヤーンの延伸のように、必ずしもここのファイバーの延
伸倍率を意味しない。

【００６８】次に、スパンボンド法による不織布の製法
の例について図６を参照して説明する。図６は、狭義の
スパンボンド法による紡糸装置の一例の概略構成図であ
る。なお、図６において、図３と同じ構成については図
３と同一の符号を付して説明する。

【００６９】ＳＢ紡糸では、多数の紡糸孔を有するスパ
ンボンドダイス２２１から紡糸された多数のファイバー
２２２は、エジェクター２２３でエアー２２４により吸
引され、エジェクター２２３のノズルにより加速された
エアーに伴われてコンベア２０７の上に集積される。ス
パンボンドダイス２２１の下方に図に示すように保温壁
２２６を設け、その中にヒータ２２７を設置し、紡糸し
たファイバー２２２の流れに融点以上に加熱した加熱エ
アー２２８を随伴させて、ノズル直下でファイバー２２
２が冷却されないようにする。

【００７０】ファイバー２２２は、エジェクター２２３
に入る直前で、スプレーノズル２０８からの霧状の水分
を含むエアーにより冷却されながらエジェクター２２３
に導かれる。スプレーノズル２０８がなければ、ファイ
バー２２２はエジェクター２２３内で相互に融着する。
なお、スプレーノズル２０８の代わりに、エジェクター
２２３においてエアー２２４に霧状水分含ませることも
可能である。

【００７１】エジェクター２２３で加速されたファイバ
ー２２２は、コンベア２０７の積載面に傾斜して設置し
た障壁板２２９により方向を変えられ、さらに負圧吸引
ノズル２１０により吸引されて、図３に示す例と同様
に、傾斜したコンベア２０７の上に集積される。これに
より、ファイバー２２２の配列性が向上する。なお、図
６においては、エジェクター２２３は垂直に設置されて
いるが、エジェクター２２３の流出方向自体を傾斜させ
てもよい。

【００７２】図６に示すスパンボンドダイス２２１のノ
ズル直下の保温壁２２６は、ヒータ２２７で加熱された
加熱エアー２２８の導入路であり、保温筒の役目を果た
す。ただし、ノズル直下を高温に保つ他の方法として、
赤外線ランプ等でノズル直下を直接加熱することも可能
である。いずれの場合も、ノズル直下を高温に維持する
ことによって、ドラフトによりファイバー２２２が細径
化されても、ファイバー２２２の分子配向が少ない点に
特徴がある。図６に示す加熱エアー２２８の温度を、フ
ァイバー２２の紡糸温度（ダイス温度）よりも８０℃以
上、さらに望ましくは１２０℃以上高くすることによ
り、ファイバー２２２の分子配向が小さくなり、その後
の延伸性が向上する。

【００７３】以上、不織布の代表的な製法としてメルト
ブロー法及びスパンボンド法について説明したが、本実
施形態で用いる縦延伸不織布の製法はこれらに限定され
るものではない。

【００７４】（１ｂ）網状化フィルム製造工程網状化フィルムは、熱可塑性のエラストマーからなる原
膜を出発点として、前述したように、この原膜にスリッ
トを形成し、横方向に引き伸ばし、加熱して復元力を消
滅させることによって製造される。原膜としては、一般
的なフィルム、例えば、Ｔダイ法で作られたものや、管
状膜を切り開いて作られたもの等が用いられる。

【００７５】まず、原膜へのスリットの形成は、例え
ば、図７に示す装置で行うことができる。図７におい
て、フィルム９は、室温のまままたは予熱されてニップ
ローラ４０１、４０１’の間を経て回転ローラ４０２上
に案内される。回転ローラ４０２の周面には、例えば図
８に示すように斜辺に切刃を有する三角刃４０３ａが一
列に並んだカッタ４０３が放射状に固定されている。ま
た、隣り合うカッタ４０３は、三角刃４０３ａの位置
が、互いに三角刃４０３ａの配列ピッチの半ピッチ分だ
けずれて配置されている。

【００７６】回転ローラ４０２の表面速度は、ニップロ
ーラ４０１、４０１’によるフィルム９の供給速度より
も速く、カッタ４０３はフィルム９を張力下で切膜す
る。これにより、図１０（ａ）に示すように、フィルム
９には横方向のスリット９ａが千鳥パターンで形成され
る。回転ローラ４０２を通過してスリット９ａが形成さ
れたフィルム９は、ニップローラ４０４、４０４’によ
り引取られ、次工程に送られる。なお、ニップローラ４
０４、４０４’によるフィルム９の引取り速度は、カッ
タ４０３の刃先の周速よりも速い。こうすることによ
り、カッタ４０３の刃先がフィルム９から抜け去り易く
なる。

【００７７】以上のようにしてフィルム９にスリット９
ａが形成されたら、次に、フィルム９は横方向に引き伸
ばされる。

【００７８】図９は、フィルムを横方向に拡幅する場合
に好適な装置の一例の概略斜視図である。

【００７９】図９に示すように、スリットが形成された
フィルム９は、ターンロール４１０を経て、２つのプー
リ４１１、４１１’に導かれる。２つのプーリ４１１、
４１１’は、フィルム９の移送方向に対して上流から下
流に向かって広がる軌道を持つように配置されており、
フィルム９はその一番狭くなっている箇所に導かれる。
無端ベルト（またはロープ）４１２、４１２’は、プー
リ４１１、４１１’の軌道を通るように張られている。
プーリ４１１、４１１’に導かれたフィルム９は、プー
リ４１１、４１１’と無端ベルト４１２、４１２’とで
幅方向両端部を挟まれつつ送られ、プーリ４１１、４１
１’の作る軌道により、横方向に引き伸ばされる。そし
て、横方向に引き伸ばされたフィルム９は、プーリ４１
１、４１１’の軌道の一番広がった所でベルト４１２、
４１２’より離れ、ターンロール４１４を経て引き取ら
れる。

【００８０】末広がりの拡幅部はチャンバ４１５で覆わ
れており、熱風や温浴、赤外線などで加熱される。ここ
でフィルム９は、その材料の流動開始温度以上の温度に
加熱されており、ベルト４１２、４１２’より離れる前
に復元力が消滅している。その結果、ターンロール４１
４を経て引き取られた後も、フィルム９は広げられた幅
を保ち、図１０（ｂ）に示すように網目状の開口１２ａ
が形成された網状化フィルム１２となる。

【００８１】なお、ここではフィルムの原膜にカッター
を用いてスリットを形成した例を示したが、フィルムへ
のスリットの形成方法はこれに限定されるものではな
く、例えば、特開平５−２２８６６９号公報に開示され
ているような、レーザビーム、赤外線、あるいは紫外線
をフィルムに照射することによってスリットを形成して
もよい。

【００８２】（１ｃ）接合工程縦延伸不織布と網状化フィルムとの接合には、カレンダ
ロール法、あるいはエンボスロール法などを用いること
ができる。

【００８３】図１１に、縦延伸不織布と網状化フィルム
との接合装置の一例を示す。図１１に示す装置では、フ
ァイバーが縦方向に配列され延伸された縦延伸不織布１
１と、横方向に長い開口が設けられた網状化フィルム１
２とは、互いに重ね合わされた状態でピンチロール５０
１、５０２’を経由した後、加熱シリンダ５０３に供給
され、加熱シリンダ５０３と熱圧着ロール５０４との間
で熱圧着されて複合シート１０となる。

【００８４】縦延伸された不織布１１と網状化フィルム
１２との接合には熱を用いるのが、最も効率的かつ安価
な方法である。しかし、エラストマーの種類によって
は、一般に使用されているＥＶＡなどの接着性のある第
３の層を縦延伸不織布と網状化フィルムとの間に介在さ
せて両者を接合することも可能である。この場合には、
ピンチロール５０１、５０１’のいずれか一方に糊バス
を設け、この糊バスにより接着剤を供給することで、不
織布１１と網状化フィルム１２とを接合することができ
る。

【００８５】また、不織布１１と網状化フィルム１２と
の接合には、上述した方法の他に、超音波接着や高周波
接着、あるいは、ニードルパンチやウォータジェット等
の物理的接合方法を用いることができる。

【００８６】以上述べたように本実施形態では、熱可塑
性エラストマーウェブの伸張及び加熱によってウェブの
復元力を消滅させた状態で、エラストマーウェブと非弾
性ファイバーからなる不織布とを接合している。このよ
うに、エラストマーウェブを伸張することにより、エラ
ストマーウェブの開口が拡大し、十分な通気性及び透湿
性を有する複合シートとすることができる。エラストマ
ーウェブの伸張倍率は、通常は２倍であり、望ましくは
３倍以上である。

【００８７】また、エラストマーウェブを伸張すること
により、エラストマーウェブは厚みが薄くなり、しかも
網を構成するストランドが細くなり、柔軟性が増すの
で、衣料等の用途に特に好ましい、伸縮性の複合シート
となる。伸張するということは、エラストマーウェブの
原反の厚みが伸張倍率だけ厚くてよいということであ
る。熱可塑性のエラストマーでは厚みの薄いウェブを均
一な厚みで製造することが困難であるので、伸張により
ウェブの厚みを薄くすることにより、エラストマーウェ
ブの原反を容易に製造することができる。

【００８８】さらに、本実施形態では、エラストマーウ
ェブを横方向に伸張しているが、これにより、狭い原反
幅から広幅の製品を作ることができる。従って、エラス
トマーウェブの横方向への伸張は、設備コストも安く、
成形性の悪い熱可塑性エラストマーを用いた幅広ウェブ
の製造に好適である。

【００８９】（第２の実施形態）図１２は、本発明の第
２の実施形態である複合シートの平面図である。図１２
に示す複合シート２０は、ファイバー２１ａがほぼ横方
向に配列され延伸された不織布２１の片面に、縦方向に
長い多数の開口２２ａが設けられた、熱可塑性のエラス
トマーからなる網状化フィルム２２を接合したものであ
る。

【００９０】本実施形態の複合シート２０は、不織布２
１と網状化フィルム２２との縦と横との関係を第１の実
施形態と逆にしたものであり、従って、その特性も、第
１の実施形態で述べた複合シートと縦と横との関係が逆
になっている。すなわち、本実施形態の複合シート２０
は、縦方向へは伸縮自在であるが、横方向へは殆ど伸び
ず寸法安定性に優れたものである。その他、通気性（透
湿性）を有する点、エラストマーの利用効率が高い点等
は、第１の実施形態と同様である。また、不織布１１を
構成する材料やエラストマーは、第１の実施形態と同じ
ものを用いることができる。

【００９１】次に、本実施形態の複合シート２０の製造
方法の一例について、図１３の工程図を参照しつつ説明
する。

【００９２】本実施形態でも、第１の実施形態と同様
に、複合シート２０の製造工程は大きく分けて、不織布
２２を製造する工程と、エラストマーウェブを製造する
工程と、これらを接合する工程とからなる。

【００９３】不織布２２を製造する工程では、まず、適
宜の紡糸装置を用いて、ファイバーがほぼ横方向に配列
したウェブを得る（ステップ１１１）。次いで、このウ
ェブをファイバーの配列方向に延伸し（ステップ１１
２）、横延伸した不織布２２を得る。

【００９４】一方、エラストマーのウェブを製造する工
程では、まず、エラストマーからなるフィルムに縦方向
に長いスリットを形成する（ステップ１１３）。次い
で、スリットが形成されたフィルムを、縦方向に引き伸
ばし、フィルムの材料の流動開始温度以上の温度で加熱
する（ステップ１１４）。これによりフィルムの復元力
が消滅する。次いで、スリットが形成されたフィルムを
拡幅する（ステップ１１５）。このときフィルムは、そ
の材料の流動開始温度以上の温度で加熱される。これに
より、フィルムの復元力が消滅し、図１２に示したよう
な、縦長の開口２２ａが設けられた網状化フィルム２２
が得られる。

【００９５】そして、以上のようにして得られた不織布
２１と、網状化フィルム２２とを、それぞれの幅方向の
位置を一致させて接合し（ステップ１１６）、複合シー
ト２０とする。

【００９６】以下に、上述した各工程について詳細に説
明する。（２ａ）不織布製造工程不織布の製法としては、例えば、特公平３−３６９４８
号公報、特開平７−６１２６号公報、特許第２６１２２
０３号公報、再公表特許ＷＯ９６１７１２１号公報、特
開平１０−２０４７６４号公報等に開示された方法が挙
げられる。また、先願として、特願平１０−３４２４２
号に記載された方法もある。

【００９７】本実施形態では、ファイバーがほぼ横方向
に配列し延伸している不織布を用いているので、不織布
の製造には、第１の実施形態とは異なる装置が用いられ
る。

【００９８】図１４は、横方向に配列した成分の多いフ
ァイバーを紡糸するのに適した装置を示す図であり、同
図（Ａ）は、その噴射ヘッドを下から見た図、同図
（Ｂ）は噴射ヘッドの側断面図、同図（Ｃ）は噴射ヘッ
ドを正面から見た断面図である。

【００９９】図１４において、噴射口２３１は、不織布
を構成する樹脂の融液を吐出するものであり、この噴射
口２３１の周囲に、エアー孔（２３３−１、２３３−
２、２３３−３、・・・通常は３〜８個）が設けられて
いる。これらのエアー孔は、エアーを、噴射口２３１か
ら吐出されたファイバー２３２と噴射口２３１より数セ
ンチ〜数十センチ以内で交差するように、若干斜めに設
けられている。これにより、ファイバー２３２は、スパ
イラル状に回転される。

【０１００】噴射ヘッドの下方には、スクリーンメッシ
ュ２３５が配置されている。エアー孔２３３−１、２３
３−２、・・・の外側には、別の２つのエアー孔２３
４、２３４’が、スクリーンメッシュ２３５の移動方向
と平行、かつ、互いにエアーの噴射方向が向き合うよう
に設けられている。各エアー孔２３４、２３４’から噴
射されたエアーは互いに衝突して、スクリーンメッシュ
２３５の移動方向と直角の方向に拡がり、そのエアーの
勢いで、回転されてきたファイバー２３２は、スクリー
ンメッシュ２３５の移動方向に直角に散らされながらス
クリーンメッシュ２３５上に蓄積する。これにより、ス
クリーンメッシュ２３５上には、形成される不織布の幅
方向に配列した成分を多くしたかたちでファイバー２３
２が蓄積され、横方向の配列を主体とした不織布が得ら
れる。

【０１０１】１つの噴射口２３１によるファイバーの散
布幅は通常１００〜３００ミリメートルの範囲であるか
ら、目的とする不織布の幅に応じて、この噴射口２３１
を複数個設けてもよい。また、不織布の搬送速度を低下
させることなくファイバー２３２の密度を高くしたい場
合には、噴射ヘッドを不織布の搬送方向にも多段に設置
すればよい。

【０１０２】なお、縦方向におけるファイバー２３２の
密度ばらつきが少なく、しかもファイバー２３２の分子
配向をできるだけ少なくするためには、各エアー孔から
噴射するエアーの温度を、ファイバー２３２の融点より
も数十度以上高くすることが好ましい。また、ファイバ
ー２３２を構成するポリマーの種類によっては、２種類
のエアー孔のうち一方の種類のエアー孔から噴射するエ
アーについてのみ加熱すればよい場合もある。

【０１０３】上述のようにして得られた不織布は、横方
向に延伸されて横延伸不織布とされる。不織布の横方向
への延伸は、図９に示した装置をそのまま利用して行う
ことができる。すなわち、図９に示した装置に、フィル
ムの代りに不織布を供給すれば、横延伸した不織布を得
ることができる。（２ｂ）網状化フィルムの製造工程本実施形態で用いられる網状化フィルム２２は、熱可塑
性のエラストマーからなるフィルムを出発点として、前
述したように、フィルムにスリットを形成し、縦方向に
引き伸ばし、拡幅することによって製造される。

【０１０４】まず、フィルムに縦方向のスリットを形成
する。スリットの形成は、第１の実施形態と同様に、フ
ィルムを、周面にカッターが設けられた回転ローラ上を
通過させることで行うことができる。なお、本実施形態
では縦長のスリットを形成するので、カッターは第１の
実施形態と直交する向きに取り付けられる。

【０１０５】次に、フィルムを縦方向に引き伸ばすが、
フィルムの縦方向への引き延ばしには、第１の実施形態
で不織布の縦延伸に用いたものと同様の装置、あるいは
一般的な縦延伸装置を用いることができる。この場合、
フィルムを縦方向に引き伸ばすと、その引き伸ばし倍率
に応じてフィルムの幅が狭まり、その分だけスリットが
開いてフィルムが網状となる。この際、フィルムは流動
開始温度以上の温度に加熱され、復元力を消滅させられ
る。

【０１０６】次いで、スリットが形成されたフィルムを
拡幅するわけであるが、この工程では、第１の実施形態
におけるフィルムの拡幅に用いた装置と同じ装置、すな
わち図１１に示した装置を使ってフィルムを拡幅するこ
とができる。このときフィルムは、その材料の流動開始
温度以上の温度で加熱されて復元力が消滅し、これによ
って、図１２に示したような縦長の開口２２ａを有する
網状化フィルム２２が得られる。なお、このときの拡幅
倍率は、縦方向に引き伸ばしたときの倍率よりも小さ
い。つまり、フィルムは相対的に縦方向に伸張される。

【０１０７】ここでは、フィルムに縦長のスリットを形
成してから縦方向に引き伸ばし、その後、拡幅する例に
ついて述べたが、図１５に示すように、まず、フィルム
を縦方向に引き伸ばし（ステップ１１３’）てから縦ス
リットを形成し（ステップ１１４’）、次に、スリット
が形成されたフィルムを横方向に拡幅（ステップ１１
５’）しても良い。

【０１０８】（２ｃ）接合工程ファイバーが横方向に配列され延伸された不織布と、縦
長の開口を有する網状化フィルムとの接合は、第１の実
施形態と同様にして行うことができる。

【０１０９】（その他の実施形態）以上、本発明の複合
シートの製造に好適な方法及び装置について、いくつか
の代表的な例を挙げて説明したが、これらの方法及び装
置は、目的とする複合シートの用途及び構成に応じて適
宜組み合わせて採用することができる。

【０１１０】また、複合シートの構造も、上述した代表
的な２つの実施形態に示したものに限定されるものでは
なく、種々の構造を採用することができる。以下に、上
述した方法及び装置を応用した、本発明のその他の実施
形態について説明する。

【０１１１】〈エラストマーウェブの開口パターンの
例〉第１及び第２の実施形態では、エラストマーウェブ
として、網状の開口パターンを有するフィルムを用いた
例を示したが、開口パターンは網状に限定されるもので
はない。ただし、エラストマーの使用効率の観点から
は、複合シートの伸縮方向に比べて、それと直交する方
向でのエラストマーの使用量が少ないほうが好ましい。
以下に、好ましい開口パターンの例をいくつか示す。な
お、以下に示す例は、横方向に伸縮する複合シート、つ
まりファイバーが縦方向に配列され延伸された不織布に
接合されるフィルムの例である。したがって、縦方向に
伸縮する複合シートの場合には、以下に示すパターンを
９０度回転させたパターンとなる。

【０１１２】図１６に示す例は、梯子状の開口パターン
を有する梯子状化フィルム３１の例である。図１６
（ａ）に示すように、開口３１ａは梯子状化フィルム３
１の横方向のほぼ全域にわたる長さを有し、この開口３
１ａが梯子状化フィルム３１の縦方向に並べられて配列
している。このような梯子状化フィルム３１を製造する
には、図１６（ｂ）に示すように、その原膜となるフィ
ルム３０の幅方向のほぼ全域にわたるスリット３０ａ
を、縦方向に間隔をおいて形成すればよい。

【０１１３】図１７に示す例は、互いに太さの異なる幹
部分４１ｂと枝部分４１ｃとが交差した開口パターンを
有する枝状化フィルム４１の例である。図１７（ａ）に
示すように、枝状化フィルム４１は、横方向とほぼ平行
な幹部分４１ｂと、この幹部分４１ｂよりも太さが細
く、幹部分４１ｂと斜めに交差した枝部分４１ｃとを有
し、開口４１ａは、これら幹部分４１ｂと枝部分４１ｃ
とで囲まれて形成されている。このような枝状化フィル
ム４１を製造するには、図１７（ｂ）に示すように、原
膜であるフィルム４０に階段状のスリット４０ａを横方
向に形成すればよい。

【０１１４】〈エラストマーウェブとして不織布を用い
た例〉エラストマーウェブとしては、開口を有するフィ
ルムに限らず、熱可塑性のエラストマーで形成された不
織布を用いることもできる。

【０１１５】熱可塑性エラストマー不織布を使用した場
合の複合シートの製造工程の例を図１８及び図１９に示
す。

【０１１６】図１８に示す例において、非弾性不織布を
製造する工程の、ファイバー紡糸工程（ステップ１２
１）及び縦延伸工程（ステップ１２２）は、第１の実施
形態と同様である。一方、エラストマー不織布を製造す
る工程では、まず、エラストマーのファイバーを横方向
に配列させた不織布を形成し（ステップ１２３）、次い
で、それを横方向に引き伸ばし（ステップ１２４）、エ
ラストマーの流動開始温度以上の温度に加熱する（ステ
ップ１２５）。そして、非弾性不織布とエラストマー不
織布とを接合して（ステップ１２６）、複合シートを製
造する。

【０１１７】このようにして得られた複合シートを図２
０に示す。図２０に示す複合シート５０は、非弾性のフ
ァイバーがほぼ縦方向に配列された非弾性不織布５１
と、エラストマーのファイバーがほぼ横方向に配列され
たエラストマー不織布５２とで構成される。

【０１１８】図１９に示す例は、非弾性不織布とエラス
トマー不織布のファイバーの配列を図２０に示したもの
と逆にした例である。図１９に示す例において、非弾性
不織布を製造する工程の、ファイバー紡糸工程（ステッ
プ１３１）及び横延伸工程（ステップ１３２）は、第２
の実施形態と同様である。一方、エラストマー不織布を
製造する工程では、まず、エラストマーのファイバーを
縦方向に配列させた不織布を形成し（ステップ１３
３）、次いで、それを縦方向に引き伸ばし（ステップ１
３４）、エラストマーの流動開始温度以上の温度に加熱
する（ステップ１３５）。そして、非弾性不織布とエラ
ストマー不織布とを接合して（ステップ１３６）、複合
シートを製造する。

【０１１９】エラストマー不織布は、通常のメルトブロ
ー法やスパンボンド法による不織布（特開昭６１−５５
２４９号公報等）、あるいは本発明者らによる先発明
（特開平２−２４２９６０号公報、特開平１０−２０４
７６７号公報等）の紡糸法を利用することもでききる
が、これらに限定されるものではない。エラストマー不
織布の伸張、また、非弾性不織布とエラストマー不織布
との接合は、第１の実施形態または第２の実施形態で述
べた手段を用いて行うことができる。

【０１２０】エラストマーウェブを不織布で構成する場
合、通気性等のための開口は、エラストマーのファイバ
ー間の隙間で形成されるため、微細なものとなる。しか
し、開口が微細なものであっても、その後の伸張工程で
開口が拡大されるので、通気性や透湿性が損なわれるこ
とはない。また、エラストマーウェブを不織布で構成し
た場合のエラストマーのファイバーの配列方向は、伸張
工程で拡大された後の開口の形状を考慮すると、複合シ
ートの伸縮方向におけるエラストマーの使用効率の観点
からは、接合される不織布の非弾性ファイバーの配列方
向と直角となる方向あることが好ましい。言い換えれ
ば、エラストマーの不織布の伸張工程では、エラストマ
ーのファイバーの配列方向にエラストマーウェブを伸張
するのが好ましい。これにより、エラストマーファイバ
ーからなる不織布の開口を、容易に一方向に長い開口と
することができる。また、エラストマーの不織布であっ
ても、フィルムの場合と同様に、エラストマー不織布に
スリットを形成して開口部をさらに付加してもよい。

【０１２１】このように、エラストマーウェブを不織布
で構成した場合であっても、その伸張（伸張応力消失の
ための熱処理も含む）、及び非弾性ファイバーからなる
不織布との接合には、それらのファイバーの配列方向に
応じて、上述した種々の装置を適宜選択して用い、上述
した方法で行うことができる。

【０１２２】なお、非弾性ファイバーからなる不織布の
ファイバーの配列方向と、エラストマーのファイバーの
配列方向とが等しい場合には、図２１に示すように、非
弾性ファイバーからなる不織布７１の搬送方向に対して
直角方向からエラストマーからなる不織布８１を供給す
れば、非弾性ファイバーの配列方向とエラストマーのフ
ァイバーの配列方向とが直交した複合シートを得ること
ができる。この方法によって得られる複合シートの幅は
不織布の幅である。したがって、エラストマーファイバ
ーからなる不織布８１の供給の際は、非弾性ファイバー
からなる不織布７１の幅に合わせて不織布８１を切断し
た状態で、先に供給した不織布８１ａとの重なりが最小
となるように連続的に不織布に重ねていく。

【０１２３】エラストマーのウェブは、上述した、開口
を有するフィルムや不織布の他に、ネット、熱可塑性の
エラストマーのヤーンから作った編み物や織物といった
形態であってもよい。

【０１２４】以上説明したように本発明は、一方向に伸
縮性を有し、かつ、通気性及び透湿性を有する複合シー
ト及びその製造方法を提供するものであり、本発明の複
合シートは、特に、伸縮性包帯、サポータ、衣類の袖
口、伸縮テープ、ストレッチベルト、ブラジャーの肩
紐、腹巻き、妊婦帯、手袋や靴下のほつれ止め、おむつ
や失禁パッド等の衛生材料の伸縮弾性部等の、衣料品、
医療品等に適している。

【０１２５】本発明により、通気性及び透湿性を有しな
がらも効率よく伸縮性を発揮することがきで、しかも簡
便かつ効率的な成形方法で複合シートを製造することが
できるので、本発明の複合シートは量産性に優れてい
る。

【０１２６】また、本発明で用いる非弾性ファイバーの
不織布はファイバーが一方向に配列されかつ延伸された
不織布であり、ファイバーの配列方向と直角方向に破断
伸度を大きくとるのに適しており、不織布の目付量が少
なくてもその伸度特性が損なわれることはない。したが
って不織布の量を低減することができ、その面からもコ
ストの安いシートを提供することができる。

【０１２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、非
弾性ファイバーが一方向に配列された不織布に、通気孔
を有する、熱可塑性エラストマーからなるウェブを接合
することで、ファイバーの配列方向には殆ど変形しない
がそれと直角の方向には大きく伸縮する伸縮特性を有
し、しかも通気性を有する複合シートを提供することが
できる。また、不織布の目付量及び熱可塑性エラストマ
ーの使用量が少なくても上記の伸縮特性が損なわれない
ので、結果的に安価な複合シートとすることができる。
さらに、本発明の複合シートの製造方法によれば、上述
した本発明の複合シートを簡便かつ効率良く製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である複合シートの平
面図である。

【図２】図１に示す複合シートの製造方法の一例を示す
工程図である。

【図３】メルトブロー法によりファイバーの紡糸及び延
伸を行う装置の一例の概略斜視図である。

【図４】図３に示す近接延伸ユニットを詳細に説明する
図である。

【図５】ウェブを縦方向に延伸する延伸装置の一例の概
略構成図である。

【図６】スパンボンド法によりファイバーを防止する装
置の一例の概略断面構成図である。

【図７】フィルムにスリットを形成する装置の一例の概
略構成図である。

【図８】図７に示すカッタの正面図である。

【図９】フィルム（ウェブ）を横方向に伸張する装置の
一例の概略斜視図である。

【図１０】図１に示す網状化フィルムの伸張前及び横方
向への伸張後の平面図である。

【図１１】非弾性ファイバーからなる不織布とエラスト
マーウェブとの接合装置の一例の該略図である。

【図１２】本発明の第２の実施形態である複合シートの
平面図である。

【図１３】図１２に示す複合シートの製造方法の一例を
示す工程図である。

【図１４】図１２に示す不織布の製造に用いられる、横
方向に配列している成分の多いファイバーを紡糸する装
置を示す図である。

【図１５】図１２に示す複合シートの製造方法の他の例
を示す工程図である。

【図１６】本発明の複合シートに用いられるフィルムの
開口パターンの他の例の、伸張後及び伸張前の平面図で
ある。

【図１７】本発明の複合シートに用いられるフィルムの
開口パターンのさらに他の例の、伸張後及び伸張前の平
面図である。

【図１８】熱可塑性エラストマー不織布を使用した場合
の複合シートの製造方法の一例を示す工程図である。

【図１９】熱可塑性エラストマー不織布を使用した場合
の複合シートの製造方法の他の例を示す工程図である。

【図２０】図１８に示す工程で製造された複合シートの
概略斜視図である。

【図２１】ともにファイバーが縦方向に配列された不織
布同士を、ファイバーを直交させて接合する場合の接合
方法を説明するための図である。

【符号の説明】

９、３０、４０フィルム９ａ、３０ａ、４０ａスリット１０、２０、５０複合シート１１、２１不織布１１ａ、２１ａファイバー１２、２２網状化フィルム１２ａ、２２ａ、３１ａ、４１ａ開口３１梯子状化フィルム４１枝状化フィルム４１ｂ幹部分４１ｃ枝部分５１非弾性不織布５２エラストマー不織布２０１メルトブローダイス２０３ノズル２０７コンベア２１０負圧吸引ノズル２１１延伸シリンダ２１２、２１３押さえゴムロール２１４ａ、２１４ｂ引取ニップロール２３１噴射口２３３−１〜２３３−６、２３４、２３４’ エアー
孔２３５スクリーンメッシュ３０２与熱ロール３０３、３０５、３０７延伸ロール３０９熱処理ロール４０１、４０１’、４０４、４０４’ ニップロール４０２回転ローラ４０３カッタ４０３ａ三角刃４１０、４１４ターンロール４１１、４１１’ 延伸プーリ４１２、４１３無端ベルト４１５チャンバ５０１、５０２’ ピンチロール５０３加熱シリンダ５０４熱圧着ロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林健一東京都小平市花小金井３−35−４Ｆターム(参考） 4F100 AL09B AT00B BA02 BA22 DC12 DC12B DC13B DG01 DG01B DG15 DG15A EJ37A EJ42 EJ90B GB66 GB72 GB87 JB16B JD02 JD04 JK08 4L047 BD02 CA02 CA10 CB01 CB08 CB10 CC03 CC04 CC05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非弾性ファイバーが一方向に配列され、
前記ファイバーの配列方向と直角な方向での伸度が１０
０％以上である不織布と、前記不織布上に接合された、熱可塑性エラストマーから
なり、通気孔を有するウェブであって、前記非弾性ファ
イバーの配列方向と直角な方向に伸張させた状態で前記
熱可塑性エラストマーの流動開始温度以上の温度に保た
れることで復元力を消失させたウェブとを有する複合シ
ート。
【請求項２】前記不織布は、ファイバーがその配列方
向に延伸された不織布である、請求項１に記載の複合シ
ート。
【請求項３】前記ウェブは、通気のための開口が設け
られたフィルムである、請求項１または２に記載の複合
シート。
【請求項４】前記開口は、前記非弾性ファイバーの配
列方向と直角な方向に長い形状である、請求項３に記載
の複合シート。
【請求項５】前記ウェブは、熱可塑性エラストマーの
ファイバーからなる不織布である、請求項１または２に
記載の複合シート。
【請求項６】前記熱可塑性エラストマーのファイバー
の配列方向は、前記非弾性ファイバーの配列方向と直角
な方向である、請求項５に記載の複合シート。
【請求項７】非弾性ファイバーが一方向に配列された
不織布を形成する工程と、熱可塑性エラストマーからなるウェブを通気孔を有して
形成する工程と、前記ウェブを一方向に伸張する工程と、伸張している前記ウェブを前記熱可塑性エラストマーの
流動開始温度以上の温度に加熱して前記ウェブの復元力
を消失させる工程と、前記不織布と、前記復元力が消失した前記ウェブとを、
前記非弾性ファイバーの配列方向と前記ウェブの伸張方
向とが直角になるように接合する工程とを有する複合シ
ートの製造方法。
【請求項８】前記ウェブとして、熱可塑性エラストマ
ーからなるフィルムを用い、前記ウェブを形成する工程は、前記フィルムに前記通気
孔となるスリットを形成する工程を有する、請求項８に
記載の複合シートの製造方法。
【請求項９】前記スリットを形成する工程では、前記
ウェブの伸張方向に長いスリットを形成する、請求項８
に記載の複合シートの製造方法。