JP2005171455A - 捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体 - Google Patents
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Abstract
【課題】 エアレイド法に好適な特定の繊維長、捲縮が付与された短繊維を、良好な形態で梱包することができ、荷崩れが生じることなく、大量に運搬や輸送が可能となる圧縮梱包体を提供する。
【解決手段】 アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなり、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3dtex以上、かつ捲縮が付与されており、捲縮数と捲縮率が下記(1)及び(2)式を同時に満足する短繊維が、梱包密度630〜690kg/m3で梱包されていることを特徴とする捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体。
(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3
(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9
ただし、繊維長25mm当たりの捲縮数 Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数
【選択図】 図1
【解決手段】 アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなり、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3dtex以上、かつ捲縮が付与されており、捲縮数と捲縮率が下記(1)及び(2)式を同時に満足する短繊維が、梱包密度630〜690kg/m3で梱包されていることを特徴とする捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体。
(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3
(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9
ただし、繊維長25mm当たりの捲縮数 Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数
【選択図】 図1
Description
本発明は、乾式不織布や湿式不織布等の不織布に好適な特定の捲縮を付与した短繊維を、圧縮して梱包した圧縮梱包体に関するものである。
不織布の生産において、近年、乾式不織布(エアレイド不織布)が世界的に注目を集めており、従来、エアレイド法ではパルプ繊維を用いていたが、ポリエステル等の合成繊維も使用されてきている。エアレイド法では、繊維長が1.0〜30mm程度で、かつ捲縮を付与されたものが用いられる。
特許文献1に記載されているように、繊維長が30mmを超えるような捲縮の付与されたポ
リエステル短繊維であって、低軟化点を有するものは、梱包密度150〜350kg/m3で圧縮梱包されており、通常のポリエステル短繊維は梱包密度400〜600kg/m3で圧縮梱包されている。
リエステル短繊維であって、低軟化点を有するものは、梱包密度150〜350kg/m3で圧縮梱包されており、通常のポリエステル短繊維は梱包密度400〜600kg/m3で圧縮梱包されている。
また、抄紙用に使用される繊維長が1.0〜30mm程度の捲縮の付与されていないノークリンプショートカットポリエステル短繊維は、紙袋又はトランスバック、箱などに圧縮されることなく梱包されているのが一般的である。
そこで、エアレイド法で使用される捲縮を付与された短繊維を、袋又はトランスバック、箱などに圧縮せずに梱包した場合、捲縮の付与されていないノークリンプショートカットポリエステル短繊維より嵩高になるため、大量に運搬や輸送するにはコストがかかり過ぎるという問題があった。
また、特許文献1に記載されているような圧縮梱包体で梱包することも検討されてきたが、エアレイド法で使用される短繊維は繊維長が短く、捲縮が付与されているため、特許文献1に記載されているような梱包密度で梱包すると、梱包体の形態が変化したり、荷崩れが生じやすくなるという問題があった。
特開平2−139466号公報
本発明は、上記のような問題点を解決し、エアレイド法に好適な特定の繊維長、捲縮が付与された短繊維を、良好な形態で梱包することができ、荷崩れが生じることなく、大量に運搬や輸送が可能となる圧縮梱包体を提供することを技術的な課題とするものである。
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討をした結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなり、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3dtex以上、かつ捲縮が付与されており、捲縮数と捲縮率が下記(1)及び(2)式を同時に満足する短繊維が、梱包密度630〜690kg/m3で梱包されていることを特徴とする捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体を要旨とするものである。
(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3
(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9
ただし、繊維長25mm当たりの捲縮数 Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数
すなわち、本発明は、アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなり、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3dtex以上、かつ捲縮が付与されており、捲縮数と捲縮率が下記(1)及び(2)式を同時に満足する短繊維が、梱包密度630〜690kg/m3で梱包されていることを特徴とする捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体を要旨とするものである。
(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3
(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9
ただし、繊維長25mm当たりの捲縮数 Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数
本発明の圧縮梱包体によれば、エアレイド法に好適な特定の繊維長、捲縮が付与された短繊維を、良好な形態で梱包することができ、荷崩れが生じることなく、大量に運搬や輸送が可能となる。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるポリエステルは、アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなるものであり、具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等が挙げられ、中でもPETが好ましい。また、これらのポリエステルは、必要に応じて以下に示す共重合成分を1種類又は複数種類共重合した共重合ポリエステルとしてもよい。
本発明におけるポリエステルは、アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなるものであり、具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等が挙げられ、中でもPETが好ましい。また、これらのポリエステルは、必要に応じて以下に示す共重合成分を1種類又は複数種類共重合した共重合ポリエステルとしてもよい。
共重合成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ビスフェノールS、ビスフェノールA、シクロヘキサンジメタノール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール等が挙げられる。
さらに、ポリエステル中には、その効果を損なわない範囲で、酸化チタン等の艶消し剤、ヒンダートフェノール系化合物等の酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、顔料、難燃剤、抗菌剤、導電性付与剤、親水剤、吸水剤等が配合されていてもよい。
また、本発明のポリエステル繊維の断面形状は特に限定されるものではなく、丸型のみならず扁平型、トリローバル型、ヘキサローバル型、W型、H型等の異形断面や四角形や三角形等の多角形状、中空形状のものでもよい。
そして、本発明の圧縮梱包体で梱包するのに適した捲縮が付与された短繊維は、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3〜40dtexであり、単糸繊度を考慮した特定の捲縮が付与されたものである。
まず、繊維長は1.0〜30mmであり、さらに好ましい繊維長は、2〜25mm、より好ましくは5〜15mmである。また、単糸繊度は0.3dtex以上が好ましく、中でも0.5〜40dtexが好ましく、より好ましくは1.0〜30dtexである。なお、繊維長はJIS L1015 8.4.1A法に基づき測定したものであり、単糸繊度はJIS L1015 8.5.1B法に基づき測定したものである。
次に、本発明における短繊維は、(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3 〔Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数〕を満足することが好ましい。この捲縮数とは、JIS L1015 8.12.1に基づき測定、算出したものである。なお、捲縮数の測定において繊維長が短い場合は、捲縮付与後、カット前の繊維において測定するものとする。
捲縮数が(1)式より高くなると、3次元的な立体形状による空間部分となる捲縮部が多くなるため、エアレイド法における空気流での短繊維の送り込み、分散、解繊、積層工程において、繊維同士が絡みやすくなるため玉状の繊維塊が生成して好ましくない。一方、(1)式より低くなると、捲縮部が少なくなることから繊維の形態がフラットに近くなり、エアレイド法において繊維同士あるいは繊維と金属との接触点(面)が多くなるため、玉状の繊維塊が生成して好ましくない。
さらに、本発明の不織布用短繊維は、(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9〔Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数〕を満足することが好ましい。この捲縮率とは、JIS L1015 8.12.2に基づき測定、算出したものである。なお、捲縮率の測定において繊維長が短くて測定が困難となる場合は、捲縮付与後、カット前の繊維において測定するものとする。
捲縮率が(2)式より高くなると、3次元的な立体形状による空間部分が大きくなり、エアレイド法において、空気流での短繊維の送り込み、分散、解繊、積層工程において繊維同士が交絡しやすくなるため、玉状の繊維塊が生成して好ましくない。一方、(2)式より低くなると、繊維の形態がフラットに近いものとなり、繊維同士、あるいは繊維と金属との接触点(面)が多くなるため、玉状の繊維塊が生成して好ましくない。
つまり、上記のような単糸繊度を考慮した捲縮数と捲縮率を満足することで、エアレイド法に適したポリエステル短繊維とすることができるものであり、本発明の圧縮梱包体はこのようなエアレイド法に好適な短繊維を梱包したものである。
また、短繊維の付着水分率が0.5%以上であることが好ましい。短繊維の製造工程において、通常、捲縮を付与した後に油剤を付与するが、このとき、付着水分率が0.5%以上となるように油剤を付与することが好ましい。付着水分率が0.5%未満であると、梱包時に短繊維のまとまりが悪く、梱包が困難となり梱包体を得ることが難しくなるという問題がある。一方、付着水分率の上限としては、エアレイド法に適した短繊維とするため、3%を超えないようにすることが好ましい。
そして、本発明の圧縮梱包体は、捲縮を付与した短繊維が梱包密度630〜690kg/m3で梱包されているものである。本発明の圧縮梱包体は、梱包密度を630〜690kg/m3とすることで、良好な形態の梱包体となるものであり、梱包密度が690kg/m3を超える場合は、圧力の掛け過ぎにより、梱包体の変形や輸送時に荷崩れが生じ好ましくない。一方、梱包密度が630kg/m3より低い場合も、梱包体の形態保持性の悪化や荷崩れが生じるため、梱包はできるものの取り扱いが難しくなり好ましくない。
このような圧縮梱包体とするには、50〜150kg/cm2の圧力をかけることが好ましい。圧力が50kg/cm2未満であると、梱包密度が630kg/m3未満となることがあり、一方、圧力が150kg/cm2を超えると、梱包密度が690kg/m3を超えることがあり好ましくない。
また、本発明の圧縮梱包体は、梱包重量を150〜220kgとすることが好ましい。梱包重量が150kg未満であると、梱包できる短繊維の量が少なくなり、コスト的に不利となる。梱包重量が220kgを超えると、圧縮梱包体の梱包形態に変形が生じたり、輸送時に荷崩れが生じやすくなり、好ましくない。
本発明の圧縮梱包体は、上記の短繊維を梱包材として梱包用シートで梱包したものとすることが好ましく、梱包用シートとしては、ジュート糸やポリプロピレン繊維等からなる織物(ヘッシャンクロス)などを使用するが、輸送中に汚れたり、雨で濡れるのを防止するためには、ポリエチレン等の合成樹脂製のフィルムシートを梱包用シートの内側に重ねて用いるのが好ましい。
次に、本発明の圧縮梱包体の製造方法について、図面を用いて説明する。図1は短繊維をカットした後、圧縮梱包体を得るまでの工程の一実施態様を示す概略工程図である。図2は図1の本圧縮ボックスを示す部分説明図である。
まず、ポリエステルを通常用いられる紡糸装置を用いて溶融紡糸し、延伸することなく、一旦巻き取る。得られた未延伸糸を集束して1〜100ktex程度のトウとし、延伸倍率2〜6倍、温度20〜90℃程度で熱延伸を施す。そして、押し込み式クリンパーで捲縮を付与した後、必要に応じて仕上げ油剤を付与し、ECカッター11で所望の繊維長にカットを行なう。カットした短繊維は給綿コンベア10から計量器8に導入され、所定量を計量した後、予備圧縮ボックス7で予備圧縮上板9で予備圧縮を行なう。すなわち、カットした繊維を梱包機に投入する際、捲縮が付与されているため、嵩があり、数回に分けて予備圧縮をすることが好ましい。予備圧縮の際には5〜10kg/cm2の圧力をかけることが好ましい。
予備圧縮した短繊維の質量が150〜220kgに達すると、予備圧縮ボックス7と本圧縮ボックス12を回転させて切り替え、予備圧縮した短繊維を本圧縮ボックス12で本圧縮する。このとき、本圧縮下板2と本圧縮上板4、本圧縮側板3を有する本圧縮ボックス12で、本圧縮下板2の高さAを調整することにより予備圧縮した短繊維塊に50〜150kg/cm2の圧力をかける。所定の圧力に達した後、形態保持時間を1〜3分程度設定し、その時間が経過してから本圧縮側板3を開放した状態で梱包材5で梱包する。形態保持時間をおくことで、梱包体の形態はさらに良化し好ましい。また、形態保持時間が1分以内では、繊維がこぼれることがある。そして、梱包材5の上からバンド掛け位置6でバンド掛けをして圧縮梱包体1を得る。
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各種の値の測定及び評価は以下のようにして行なった。
(1)単糸繊度、繊維長、捲縮数、捲縮率
上記の方法により測定した。
(2)圧縮梱包体の形態
得られた圧縮梱包体を目視により以下の3段階評価で行なった。
○−形態が立方体であり、非常に良好である。
△−本圧縮側板3開放時に変形していて形態が悪い。
×−本圧縮側板3開放と同時に崩れ、形態が悪く梱包不可能であった。
(1)単糸繊度、繊維長、捲縮数、捲縮率
上記の方法により測定した。
(2)圧縮梱包体の形態
得られた圧縮梱包体を目視により以下の3段階評価で行なった。
○−形態が立方体であり、非常に良好である。
△−本圧縮側板3開放時に変形していて形態が悪い。
×−本圧縮側板3開放と同時に崩れ、形態が悪く梱包不可能であった。
実施例1
極限粘度〔η〕(フェノールと四塩化エタンとの等質量混合液を溶媒とし、温度20℃で測定)0.68のPETを紡糸口金(孔数1535H)より、吐出量872g/分、紡糸温度279℃、紡糸速度1145m/分で溶融紡糸して未延伸糸を得た。この未延伸糸を、延伸温度60℃、延伸倍率3.5倍で延伸後、押し込み式クリンパーに導入し、6山/25mmの捲縮を付与した。続いて図2に示す工程に従い、288枚のナイフを装填したECカッターで、繊維長を5mmに切断した。
得られた短繊維の糸質性能は、単糸繊度2.2dtexであり、捲縮数、捲縮率は表1に示すものであった。この短繊維を梱包重量200kgとなるように計量して、圧力7kg/cm2で予備圧縮した後、図1の梱包機で下板の高さを調節することにより圧力100kg/cm2をかけて本圧縮した。形態保持時間を2分間とした後、ポリエチレンフィルムを内側に重ねたポリプロピレン繊維からなる織物(ヘッシャンクロス)を梱包材として用い、梱包密度630kg/m3の圧縮梱包体を得た。
極限粘度〔η〕(フェノールと四塩化エタンとの等質量混合液を溶媒とし、温度20℃で測定)0.68のPETを紡糸口金(孔数1535H)より、吐出量872g/分、紡糸温度279℃、紡糸速度1145m/分で溶融紡糸して未延伸糸を得た。この未延伸糸を、延伸温度60℃、延伸倍率3.5倍で延伸後、押し込み式クリンパーに導入し、6山/25mmの捲縮を付与した。続いて図2に示す工程に従い、288枚のナイフを装填したECカッターで、繊維長を5mmに切断した。
得られた短繊維の糸質性能は、単糸繊度2.2dtexであり、捲縮数、捲縮率は表1に示すものであった。この短繊維を梱包重量200kgとなるように計量して、圧力7kg/cm2で予備圧縮した後、図1の梱包機で下板の高さを調節することにより圧力100kg/cm2をかけて本圧縮した。形態保持時間を2分間とした後、ポリエチレンフィルムを内側に重ねたポリプロピレン繊維からなる織物(ヘッシャンクロス)を梱包材として用い、梱包密度630kg/m3の圧縮梱包体を得た。
実施例2〜3、比較例1〜2
図1の梱包機で下板の高さを調節することにより圧力を変更し、表1に示すような梱包密度とした以外は、実施例1と同様に行ない圧縮梱包体を得た。
図1の梱包機で下板の高さを調節することにより圧力を変更し、表1に示すような梱包密度とした以外は、実施例1と同様に行ない圧縮梱包体を得た。
比較例3
延伸後、押し込み式クリンパーに導入することなく、捲縮を付与しなかった以外は実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
延伸後、押し込み式クリンパーに導入することなく、捲縮を付与しなかった以外は実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
実施例4〜5、比較例4〜5
延伸後、押し込み式クリンパーでの捲縮付与条件を変更した以外は、実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
延伸後、押し込み式クリンパーでの捲縮付与条件を変更した以外は、実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
実施例6、比較例6
捲縮付与後、ECカッターで切断する際の繊維長を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
捲縮付与後、ECカッターで切断する際の繊維長を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様に行い、圧縮梱包体を得た。
実施例1〜6、比較例1〜6で梱包を行なった短繊維の捲縮数、捲縮率、繊維長、得られた圧縮梱包体の梱包密度、形態の評価結果を表1に示す。
一方、比較例1の圧縮梱包体は、梱包密度が低すぎたため、比較例2の圧縮梱包体は梱包密度が高すぎたため、ともに梱包形態が不良であった。比較例3では捲縮が付与されていない短繊維を梱包したため、比較例4では捲縮数が(1)式を満足していない短繊維を梱包したため、比較例5では捲縮率が(2)式を満足していない短繊維を梱包したため、比較例6では繊維長が長すぎる短繊維を梱包したため、いずれも梱包形態が不良もしくは梱包不可能であった。
1 圧縮梱包体
2 本圧縮下板
3 本圧縮側板
4 本圧縮上板
5 梱包材
6 バンド掛け位置
7 予備圧縮ボックス
8 計量器
9 予備圧縮上板
10 給綿コンベア
11 ECカッター
12 本圧縮ボックス
2 本圧縮下板
3 本圧縮側板
4 本圧縮上板
5 梱包材
6 バンド掛け位置
7 予備圧縮ボックス
8 計量器
9 予備圧縮上板
10 給綿コンベア
11 ECカッター
12 本圧縮ボックス
Claims (1)
- アルキレンテレフタレート単位を主体とするポリエステルからなり、繊維長が1.0〜30mm、単糸繊度が0.3dtex以上、かつ捲縮が付与されており、捲縮数と捲縮率が下記(1)及び(2)式を同時に満足する短繊維が、梱包密度630〜690kg/m3で梱包されていることを特徴とする捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体。
(1)式:0.1T+3.8≦捲縮数≦0.3T+7.3
(2)式:0.8T+0.3≦捲縮率(%)≦1.0T+4.9
ただし、繊維長25mm当たりの捲縮数 Tは単糸繊度のデシテックス(dtex)数
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003416448A JP2005171455A (ja) | 2003-12-15 | 2003-12-15 | 捲縮が付与された短繊維の圧縮梱包体 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010041552A1 (ja) | 2008-10-08 | 2010-04-15 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービン及びその運転方法 |
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CN115787281A (zh) * | 2022-11-30 | 2023-03-14 | 浙江康洁丝新材料科技有限公司 | 一种等离子体改性超疏水疏油短纤维及其制备方法、应用 |
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2003
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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