JP2017106159A - Nonwoven fabric and cushioning material using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、少なくとも２種類の立体捲縮繊維を含み、優れた弾力性、柔らかさおよび嵩回復性を有し、なおかつ、従来の不織布よりも優れた触感を有する不織布およびそれを用いたクッション材に関する。 The present invention includes a nonwoven fabric that includes at least two types of three-dimensional crimped fibers, has excellent elasticity, softness, and bulk recoverability, and has a tactile sensation superior to that of a conventional nonwoven fabric, and a cushion material using the nonwoven fabric About.
従来から、自動車用シートをはじめとする各種座席、マットレスやベッドマットをはじめとする寝装用品、ブラジャーパッドや肩パッドをはじめとする衣料用パッドにはクッション材としてウレタンフォームが広く使用されている。しかし、安全性や廃棄時に環境に与える影響、また通気性に欠けるといった点から、ウレタンフォームに代わるクッション材として、捲縮性複合繊維を含む不織布を使用することが検討されている。 Conventionally, urethane foam has been widely used as a cushioning material for various seats including automobile seats, bedding items such as mattresses and bed mats, and clothing pads such as brassiere pads and shoulder pads. . However, from the viewpoint of safety, impact on the environment at the time of disposal, and lack of air permeability, the use of a nonwoven fabric containing crimped conjugate fibers as a cushioning material in place of urethane foam has been studied.
例えば、特許文献１（特開平６−１８４８９８号公報）には、非弾性捲縮短繊維（Ａ）とコイル・スプリング状繊維（Ｂ）が混合されてなる繊維構造体が開示され、優れたクッション性、へたり性、優れた耐熱耐久性、および着座時に蒸れ難く座り心地の良いクッション材が検討されている。特許文献１において、コイル・スプリング状繊維（Ｂ）は、潜在捲縮能の顕在化によりコイル・スプリング状の捲縮が形成されており（すなわち、いわゆる潜在捲縮繊維であり）、前記コイル・スプリング状繊維（Ｂ）は、非弾性捲縮短繊維（Ａ）を形成するポリマーの融点より４０℃以上低い融点を有する熱可塑性エラストマーと非弾性ポリマーからなる複合繊維であり、この潜在捲縮繊維（Ｂ）の熱可塑性エラストマーが、繊維（Ａ）との交叉部で繊維（Ａ）に絡み付き、その接触部分が熱融着していることを特徴とする。 For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-184898) discloses a fiber structure in which an inelastic crimped short fiber (A) and a coil spring-like fiber (B) are mixed, and has excellent cushioning properties. Cushioning materials that are satisfactorily, have excellent heat resistance, and are comfortable to sit on while sitting are being studied. In Patent Document 1, the coil spring-like fiber (B) has a coil spring-like crimp formed by the manifestation of the latent crimping ability (that is, a so-called latent crimped fiber). The spring-like fiber (B) is a composite fiber composed of a thermoplastic elastomer having a melting point lower by 40 ° C. or more than the melting point of the polymer forming the non-elastic crimped short fiber (A) and the non-elastic polymer. The thermoplastic elastomer B) is entangled with the fiber (A) at the intersection with the fiber (A), and the contact portion is heat-sealed.
特許文献２（特開平６−３０４３４８号公報）にも、非弾性捲縮短繊維（Ａ）と立体捲縮発現弾性複合繊維（Ｂ）が三次元的に混合されてなる繊維構造体が開示され、優れたクッション性、へたり性、優れた耐熱耐久性、および着座時に蒸れ難く座り心地の良いクッション材が検討されている。特許文献２において、立体捲縮発現弾性複合繊維（Ｂ）は、潜在捲縮能の顕在化により立体捲縮が形成されており（すなわち、いわゆる潜在捲縮繊維であり）、前記立体捲縮発現弾性複合繊維（Ｂ）は、非弾性捲縮短繊維（Ａ）を形成するポリマーの融点より４０℃以上低い融点を有する熱可塑性エラストマー（Ｃ）と、熱可塑性エラストマー（Ｃ）より３０℃以上高い融点を有する熱可塑性エラストマー（Ｄ）からなる複合繊維であり、この繊維（Ｂ）の熱可塑性エラストマー（Ｃ）が、繊維（Ａ）との交叉部で繊維（Ａ）に絡みつき、接着部分の大部分が熱融着していることを特徴とする。 Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 6-304348) also discloses a fiber structure obtained by three-dimensionally mixing a non-elastic crimped short fiber (A) and a three-dimensional crimp-expressing elastic composite fiber (B), Cushioning materials that are excellent in cushioning properties, sagability, excellent heat resistance, and comfortable to sit on while sitting are being studied. In Patent Document 2, the three-dimensional crimp-expressing elastic composite fiber (B) has a three-dimensional crimp formed by revealing latent crimp ability (that is, a so-called latent crimp fiber). The elastic conjugate fiber (B) is composed of a thermoplastic elastomer (C) having a melting point 40 ° C. or more lower than the melting point of the polymer forming the inelastic crimped short fiber (A), and a melting point 30 ° C. or more higher than the thermoplastic elastomer (C). A composite fiber made of a thermoplastic elastomer (D) having the following properties: the thermoplastic elastomer (C) of this fiber (B) is entangled with the fiber (A) at the intersection with the fiber (A), and most of the bonded portion Is heat-sealed.
また、特許文献３（特開平６−３２７８５６号公報）には、天然繊維と２種類以上のポリエステル系繊維とが混綿されたふとん用詰綿材料が開示され、上記ポリエステル系繊維の少なくとも１種類が、３デニ−ル以上、１５デニ−ル以下の潜在捲縮繊維及び／又は高収縮性繊維と、顕在化した立体捲縮中空繊維で構成され、上記捲縮繊維に混綿後熱処理が施されることによって捲縮の発現した上記潜在捲縮繊維および／又は高収縮性繊維が他の繊維に、絡み合っていることを特徴とする。 Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-327856) discloses a futon stuffing material in which natural fibers and two or more types of polyester fibers are mixed, and at least one type of the above polyester fibers is disclosed. 3 denier or more and 15 denier or less latent crimped fiber and / or highly shrinkable fiber and manifested three-dimensional crimped hollow fiber, and the crimped fiber is subjected to heat treatment after blending. The latent crimped fiber and / or the highly shrinkable fiber in which crimps are expressed in this way is characterized by being intertwined with other fibers.
また、特許文献４（特開２０００−３５５８６４号公報）には、顕在捲縮繊維フィラメントと潜在捲縮繊維フィラメントとバインダー繊維フィラメントとを混繊し成形した第一ウェッブをニードルパンチングと熱処理により所定の厚さに成形してなる、嵩高性、耐ヘタリ性、形態安定性、弾性回復性、クッション性、柔軟性等の車両用シート要求特性を満足する車両用シートワディング材が開示されている。この発明では、熱処理によって、バインダー繊維フィラメントが溶融してこれら繊維フィラメント同士を結着するとともに、潜在捲縮繊維フィラメントが捲縮してこれら繊維フィラメントを捲着していることを特徴とする。 Further, Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-355864) discloses that a first web formed by mixing an actual crimped fiber filament, a latent crimped fiber filament, and a binder fiber filament is formed into a predetermined shape by needle punching and heat treatment. A vehicular seat wading material that satisfies the required vehicle seat characteristics such as bulkiness, sag resistance, form stability, elastic recovery, cushioning properties, and flexibility is disclosed. The present invention is characterized in that the binder fiber filaments are melted and bound together by heat treatment, and the latent crimped fiber filaments are crimped to bind these fiber filaments.
特許文献５（特開２００８−２７４４７３号公報）には、メタロセン触媒を用いて重合した直鎖状低密度ポリエチレンを含む第一成分と、ポリトリメチレンテレフタレートを５０質量％以上含むポリエステルである第二成分とを含む顕在捲縮性複合繊維が開示されている。このような繊維の集合物（例えば不織布）は、熱加工の際の嵩減少（へたり）が小さく、高温下での嵩回復性も良好であることから、耐熱性が要求される分野、例えば車両用クッション材として使用することができる。 Patent Document 5 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-274473) discloses a second component which is a polyester containing a linear low density polyethylene polymerized using a metallocene catalyst and a polyester containing 50% by mass or more of polytrimethylene terephthalate. Disclosed is a crimped bicomponent fiber containing components. Such an aggregate of fibers (for example, non-woven fabric) has a small volume reduction (sagging) at the time of heat processing and good bulk recovery at high temperatures. It can be used as a vehicle cushioning material.
しかし、最近では、クッション材に必要な弾力性や柔らかさは勿論のこと、さらに優れた弾力性、柔らかさおよび嵩回復性が求められ、好ましくは、より高い耐久性や従来の不織布にはない新しい触感、例えば、低反発（軟質）ポリウレタンフォームのような、もっちりとした触感やふんわりとした触感のいずれか１つまたは複数を有するクッション材が求められている。 However, recently, the elasticity and softness required for the cushioning material as well as excellent elasticity, softness, and bulk recovery are required, and preferably higher durability and the conventional non-woven fabric are not available. There is a need for a cushioning material that has one or more of a new tactile sensation, such as a low-resilience (soft) polyurethane foam that is either a tight tactile sensation or a soft tactile sensation.
特許文献１および２の材料では、コイル・スプリング状の潜在捲縮繊維が熱融着して他の繊維と絡み合っていることから、弾力性や柔らかさに寄与する潜在捲縮繊維が熱で融けて変形し、コイル・スプリング状の形状を維持することができず、また、コイル・スプリング状の潜在捲縮繊維同士、あるいは、隣り合うコイル・スプリング状の捲縮部分が熱融着している。これらの理由により、特許文献１および２の材料においては、クッション性、弾力性および柔らかさが低下する傾向にある。特許文献３のふとん用詰綿材料では、繊維同士が接着されていないため、使用中、嵩が減少したり、変形したりしやすいだけでなく、嵩回復性も低下する傾向にある。また、特許文献４の材料では、耐ヘタリ性、クッション性、柔軟性等を悪化させずに、車両用シートワディング材としての形態安定性を確保するために、バインダー繊維を溶融させて、顕在捲縮繊維、潜在捲縮繊維などの繊維同士を結着させているが、得られる製品の弾力性および柔らかさは不十分であり、その触感も十分ではない。さらに、特許文献５は、顕在捲縮性複合繊維からなる不織布の車両用クッション材としての使用を開示しているが、上記文献では、顕在捲縮性複合繊維のみを用いて不織布を作製しており、他の繊維を使用して、更にクッション性を高めた不織布などの開示はなく、このような顕在捲縮性複合繊維からなる不織布もまた、触感において改善の余地を有する。 In the materials of Patent Documents 1 and 2, the coiled and spring-like latent crimped fibers are thermally fused and entangled with other fibers, so that the latent crimped fibers contributing to elasticity and softness are melted by heat. The coil spring-like shape cannot be maintained, and the coil-spring-like latent crimped fibers or adjacent coil-spring-like crimped portions are heat-sealed. . For these reasons, in the materials of Patent Documents 1 and 2, cushioning properties, elasticity, and softness tend to decrease. In the futon stuffing material of Patent Document 3, since the fibers are not bonded to each other, not only is the volume easily reduced or deformed during use, but also the bulk recovery property tends to be reduced. Moreover, in the material of Patent Document 4, in order to ensure the form stability as a vehicle seat wading material without deteriorating the settling resistance, cushioning property, flexibility, etc., the binder fiber is melted to reveal Although fibers such as crimped fibers and latently crimped fibers are bound to each other, the elasticity and softness of the obtained product are insufficient, and the tactile sensation is not sufficient. Furthermore, Patent Document 5 discloses the use of a nonwoven fabric made of an actual crimpable conjugate fiber as a vehicle cushion material. In the above document, a nonwoven fabric is produced using only an actual crimpable conjugate fiber. In addition, there is no disclosure of a nonwoven fabric using other fibers that has further improved cushioning properties, and a nonwoven fabric made of such an actual crimpable composite fiber also has room for improvement in tactile sensation.
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、弾力性、柔らかさおよび嵩回復性に優れ、望ましくは、より高い耐久性や従来の不織布にはない新しい触感、例えば、低反発（軟質）ポリウレタンフォームのような、ふんわりとやわらかく、もっちりとした触感などの触感を有する不織布およびそれを用いたクッション材の提供を目的としてなされたものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is excellent in elasticity, softness and bulk recovery, and desirably has higher durability and a new tactile sensation not found in conventional nonwoven fabrics, for example, low resilience (softness) ) It was made for the purpose of providing a non-woven fabric having a tactile sensation such as a soft and soft touch such as polyurethane foam, and a cushion material using the same.
本発明者らは、鋭意研究の結果、不織布に使用する繊維として、少なくとも、２種類の立体捲縮繊維（第一及び第二の立体捲縮繊維）を使用し、第一の立体捲縮繊維よりも捲縮数の多いコイル状のミクロクリンプを有する繊維を第二の立体捲縮繊維として使用し、第一の立体捲縮繊維の表面の少なくとも一部分が熱接着成分として繊維同士の少なくとも一部を熱接着して、第二の立体捲縮繊維が実質的に溶融せずに、コイル状のミクロクリンプの形状を維持することによって、優れた弾力性、柔らかさおよび嵩回復性、ならびに、より高い耐久性や従来の不織布にはない新しい触感などを有する不織布が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of earnest research, the present inventors use at least two kinds of three-dimensional crimped fibers (first and second three-dimensional crimped fibers) as the fibers used for the nonwoven fabric, and the first three-dimensional crimped fibers. A fiber having a coiled microcrimp having a larger number of crimps than the first three-dimensional crimped fiber, and at least a part of the surface of the first three-dimensional crimped fiber is at least a part of the fibers as a thermal bonding component Heat-bonded to maintain the shape of the coiled microcrimp without substantially melting the second three-dimensional crimped fiber, thereby providing excellent elasticity, softness and bulk recovery, and more The present inventors have found that a nonwoven fabric having high durability and a new tactile sensation not found in conventional nonwoven fabrics can be obtained, and the present invention has been completed.
従って、本発明は、第一の立体捲縮繊維と第二の立体捲縮繊維とを含む不織布であって、
第一の立体捲縮繊維は、立体捲縮を有する繊維であり、
第二の立体捲縮繊維は、コイル状のミクロクリンプを有する繊維であり、
第一の立体捲縮繊維の捲縮数は、第二の立体捲縮繊維の捲縮数よりも少なく、
第一の立体捲縮繊維の表面の少なくとも一部分が熱接着成分として、繊維同士の少なくとも一部を熱接着し、
第二の立体捲縮繊維を構成する成分は実質的に溶融していない、
不織布を提供することができる。
また、本発明は、上記の不織布を用いたクッション材を提供することができる。
Therefore, the present invention is a nonwoven fabric comprising a first three-dimensional crimped fiber and a second three-dimensional crimped fiber,
The first three-dimensional crimped fiber is a fiber having a three-dimensional crimp,
The second three-dimensional crimped fiber is a fiber having a coiled micro crimp,
The number of crimps of the first three-dimensional crimped fiber is less than the number of crimps of the second three-dimensional crimped fiber,
At least a part of the surface of the first three-dimensional crimped fiber is a thermal bonding component, and at least a part of the fibers is thermally bonded,
The components constituting the second three-dimensional crimped fiber are not substantially melted,
A nonwoven fabric can be provided.
Moreover, this invention can provide the cushion material using said nonwoven fabric.
本発明の不織布およびそれを含んでなるクッション材、衣料用パッド等は、弾力性、柔らかさ、嵩回復性に優れ、ならびに、より高い耐久性や従来の不織布にはない、ふんわり、もっちりとした新しい触感などを提供することができる。 The nonwoven fabric of the present invention and the cushion material, clothing pad, and the like comprising the same are excellent in elasticity, softness, bulk recovery, and have higher durability and softness that are not found in conventional nonwoven fabrics. New tactile sensation can be provided.
本発明の不織布は、第一の立体捲縮繊維と第二の立体捲縮繊維とを含み、第一の立体捲縮繊維は、その表面の少なくとも一部分が熱接着成分として、不織布内での繊維同士の熱接着に関与し得る繊維であり、第二の立体捲縮繊維は、第一の立体捲縮繊維よりも捲縮数の多いコイル状（スプリング状）のミクロクリンプを有する繊維である（本明細書中、本発明の不織布を単に「不織布」または「熱接着不織布」と呼ぶ場合がある）。 The nonwoven fabric of the present invention includes a first three-dimensional crimped fiber and a second three-dimensional crimped fiber, and the first three-dimensional crimped fiber is a fiber in the nonwoven fabric, with at least a part of the surface serving as a thermal bonding component. The second three-dimensional crimped fiber is a fiber having a coiled (spring-shaped) micro crimp having a larger number of crimps than the first three-dimensional crimped fiber ( In the present specification, the nonwoven fabric of the present invention may be simply referred to as “nonwoven fabric” or “thermal bonding nonwoven fabric”).
本発明の不織布では、第二の立体捲縮繊維よりも捲縮が緩やかな（すなわち、捲縮数の少ない）第一の立体捲縮繊維が、不織布内での繊維同士の熱接着に積極的に関与し、なおかつ、弾力性および柔らかさを与える捲縮のきつい（すなわち、捲縮数の多い）コイル状のミクロクリンプを有する第二の立体捲縮繊維の構成成分が溶融によって実質的に変形しないことを特徴とする。従って、本発明では、第二の立体捲縮繊維が発現するコイル状ミクロクリンプの形状を不織布内で維持することができ、その結果、本発明の不織布は、優れた弾力性および柔らかさとともに、ふんわりとやわらかく、もっちりとした従来の不織布にはない新しい触感を有することができる。 In the non-woven fabric of the present invention, the first three-dimensional crimped fiber that is looser (that is, has a smaller number of crimps) than the second three-dimensional crimped fiber is positive for thermal bonding of fibers in the non-woven fabric. The components of the second three-dimensional crimped fiber having a coiled micro crimp that is involved in the process and that gives elasticity and softness (ie, has a large number of crimps) are substantially deformed by melting. It is characterized by not. Therefore, in the present invention, the shape of the coiled micro crimp that the second three-dimensional crimped fiber is expressed can be maintained in the nonwoven fabric, and as a result, the nonwoven fabric of the present invention has excellent elasticity and softness, It is soft and soft and can have a new tactile feel that is not found in conventional non-woven fabrics.
以下に、本発明の不織布を構成する繊維ならびにその製造方法等を説明する。 Below, the fiber which comprises the nonwoven fabric of this invention, its manufacturing method, etc. are demonstrated.
［第一の立体捲縮繊維］
第一の立体捲縮繊維は、立体捲縮を有し、第二の立体捲縮繊維よりも捲縮数が少なく（すなわち捲縮が緩やかであり）、なおかつ、第一の立体捲縮繊維の表面の少なくとも一部分が熱接着成分として機能して不織布に含まれる繊維同士の少なくとも一部を熱接着することができる繊維であれば、その構成、構成成分、製造方法等に特に限定はない。ここで、「立体捲縮」という用語は、図１に示すような捲縮の山が鋭角である機械捲縮と区別されるために用いられる。具体的には立体捲縮は、例えば、図２Ａに示すような山部が湾曲した捲縮（波形状捲縮）、図２Ｂに示すような山部が螺旋状に湾曲した捲縮（螺旋状捲縮）、図２Ｃに示すような、波形状捲縮と螺旋状捲縮とが混在した捲縮、図３に示すような、図１に示す機械捲縮の鋭角な捲縮と、図２Ａに示すような波形状捲縮が混在した捲縮などである。もちろん、図１に示す機械捲縮と、図２Ａに示す波形状捲縮と、図２Ｂに示す螺旋状捲縮とが混在した捲縮であってもよい。
[First three-dimensional crimped fiber]
The first three-dimensional crimped fiber has a three-dimensional crimp, has a smaller number of crimps than the second three-dimensional crimped fiber (that is, the crimp is loose), and is the first three-dimensional crimped fiber of the first three-dimensional crimped fiber. As long as at least a part of the surface functions as a heat-adhesive component and at least a part of the fibers contained in the nonwoven fabric can be heat-bonded, there is no particular limitation on the configuration, constituent components, manufacturing method, and the like. Here, the term “three-dimensional crimp” is used to distinguish it from a mechanical crimp in which the peak of crimp as shown in FIG. 1 is an acute angle. Specifically, the three-dimensional crimp includes, for example, a crimp having a peak portion curved as shown in FIG. 2A (wave shape crimp), and a crimp having a peak portion curved as shown in FIG. 2B (spiral shape). 2C, a crimp in which a wave shape crimp and a spiral crimp are mixed, an acute crimp of the mechanical crimp shown in FIG. 1 as shown in FIG. 3, and FIG. 2A. As shown in FIG. Of course, the crimp may be a mixture of the mechanical crimp shown in FIG. 1, the wave crimp shown in FIG. 2A, and the spiral crimp shown in FIG. 2B.
立体捲縮は、顕在捲縮性複合繊維において発現した立体捲縮であってよい。ここで、顕在捲縮性複合繊維とは、繊維の段階で立体捲縮を発現しており、加熱処理に付しても立体捲縮の状態が変化しない、または変化するとしてもその度合いが小さい繊維である。第一の立体捲縮繊維としては、鞘成分と、鞘成分よりも融点の高い芯成分とを所定のポリマーを含むように構成した複合繊維を使用することが好ましく、なかでも顕在捲縮性複合繊維を使用することが特に好ましい。本発明で使用することのできる第一の立体捲縮繊維は、上記の立体捲縮を発現するために、例えば、鞘成分（第一成分）として、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンといった各種ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、ポリプロピレン、ポリブテン−１、エチレン−ビニルアルコール共重合体といったポリオレフィン樹脂、低融点ポリエステル樹脂やポリエーテルエステルブロック共重合体といったポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、各種エラストマー樹脂などの熱可塑性樹脂が使用できる。この中でも熱接着が容易に行えるといった観点から、第一の立体捲縮繊維の第１成分としてはポリオレフィン樹脂が好ましく、融点が低いという観点から、より好ましくは、融点が１３０℃以下の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ（Linear Low Density Polyethylene））を含む成分を使用し、芯成分（第二成分）として、ポリエステルを含む成分を使用することが好ましい。本発明の好ましい第一の立体捲縮繊維で使用することのできる第一成分および第二成分について、以下に詳しく説明するが、本発明で使用する第一の立体捲縮繊維は、以下の第一成分および第二成分を含む複合繊維に限定されるものではない。 The three-dimensional crimp may be a three-dimensional crimp expressed in a manifest crimpable conjugate fiber. Here, the actual crimpable conjugate fiber expresses a three-dimensional crimp at the fiber stage, and the state of the three-dimensional crimp does not change even when it is subjected to heat treatment, or even if it changes, the degree is small. Fiber. As the first three-dimensional crimped fiber, it is preferable to use a composite fiber in which a sheath component and a core component having a melting point higher than that of the sheath component are included so as to include a predetermined polymer. It is particularly preferred to use fibers. The first three-dimensional crimped fiber that can be used in the present invention has, for example, a low-density polyethylene, a medium-density polyethylene, a high-density polyethylene as a sheath component (first component) in order to express the above-mentioned three-dimensional crimp. Various polyethylenes such as density polyethylene and linear low density polyethylene, ethylene-α olefin copolymers, polyolefin resins such as polypropylene, polybutene-1 and ethylene-vinyl alcohol copolymers, low melting point polyester resins and polyether ester block copolymers Such thermoplastic resins as polyester resins, polyamide resins, and various elastomer resins can be used. Among these, a polyolefin resin is preferable as the first component of the first three-dimensional crimped fiber from the viewpoint that thermal bonding can be easily performed, and a linear shape having a melting point of 130 ° C. or lower is more preferable from the viewpoint of a low melting point. It is preferable to use a component containing low density polyethylene (LLDPE (Linear Low Density Polyethylene)) and use a component containing polyester as the core component (second component). The first component and the second component that can be used in the preferred first three-dimensional crimped fiber of the present invention will be described in detail below, but the first three-dimensional crimped fiber used in the present invention will be described below. It is not limited to a composite fiber containing one component and a second component.
第一成分
第一成分は、不織布を構成する繊維同士を熱接着できる熱可塑性樹脂であれば特に限定することなく用いることができ、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンといった各種ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、ポリプロピレン、ポリブテン−１、エチレン−ビニルアルコール共重合体といったポリオレフィン樹脂、低融点ポリエステル樹脂やポリエーテルエステルブロック共重合体といったポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、各種エラストマー樹脂が使用できる。この中でも熱接着が容易に行えるといった観点から、第一の立体捲縮繊維の第１成分としてはポリオレフィン樹脂が好ましく、融点が低いという観点から、より好ましくは、融点が１３０℃以下の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含んで成る。本発明で使用される直鎖状低密度ポリエチレンは、必ずしも低密度（一般に０．９２５ｇ／ｃｍ３以下）のものに限られず、エチレンとα−オレフィンとを共重合させることによって得られる共重合体を指す。α−オレフィンは、一般に炭素数が３〜１２のα−オレフィンである。炭素数が３〜１２のα−オレフィンとしては、具体的にはプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチルヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、ノネン−１、デセン−１、ドデセン−１及びこれらの混合物を挙げることができる。これらのうち、プロピレン、ブテン−１、４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチルヘキセン−１及びオクテン−１が特に好ましく、ブテン−１及びヘキセン−１がさらに好ましい。
The first component The first component can be used without particular limitation as long as it is a thermoplastic resin that can thermally bond fibers constituting the nonwoven fabric. For example, low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, linear Polyethylene such as low-density polyethylene, ethylene-α olefin copolymer, polyolefin resin such as polypropylene, polybutene-1, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyester resin such as low melting point polyester resin and polyetherester block copolymer, polyamide Resins and various elastomer resins can be used. Among these, a polyolefin resin is preferable as the first component of the first three-dimensional crimped fiber from the viewpoint that thermal bonding can be easily performed, and a linear shape having a melting point of 130 ° C. or lower is more preferable from the viewpoint of a low melting point. It comprises low density polyethylene (LLDPE). The linear low density polyethylene used in the present invention is not necessarily limited to a low density (generally 0.925 g / cm 3 or less), and is a copolymer obtained by copolymerizing ethylene and an α-olefin. Point to. The α-olefin is generally an α-olefin having 3 to 12 carbon atoms. Specific examples of the α-olefin having 3 to 12 carbon atoms include propylene, butene-1, pentene-1, 4-methylpentene-1, hexene-1, 4-methylhexene-1, heptene-1, and octene. -1, nonene-1, decene-1, dodecene-1 and mixtures thereof. Among these, propylene, butene-1, 4-methylpentene-1, hexene-1, 4-methylhexene-1 and octene-1 are particularly preferable, butene-1 and hexene-1 are more preferable.
直鎖状低密度ポリエチレン中のα−オレフィン含有量は、１ｍｏｌ％〜１０ｍｏｌ％であることが好ましく、２ｍｏｌ％〜５ｍｏｌ％であることがより好ましい。α−オレフィン含有量が少ないと、繊維の柔軟性が損なわれることがある。α−オレフィンの含有量が多くなると、結晶性が悪くなり、繊維化の際に繊維同士が融着する可能性がある。 The α-olefin content in the linear low density polyethylene is preferably 1 mol% to 10 mol%, and more preferably 2 mol% to 5 mol%. If the α-olefin content is low, the flexibility of the fiber may be impaired. When the content of α-olefin is increased, the crystallinity is deteriorated, and the fibers may be fused during fiber formation.
第一成分において使用される直鎖状低密度ポリエチレンは、例えば、０．８８ｇ／ｃｍ３〜０．９４ｇ／ｃｍ３の密度を有することが好ましい。密度が０．８８ｇ／ｃｍ３未満であると、第一成分が柔らかくなり、不織布にしたときに十分な嵩高性および嵩回復性を得られず、また、高速カード性の点で劣り、地合の良好な不織布を得られないことがある。一方、直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０．９４ｇ／ｃｍ３よりも大きくなると、不織布にしたときに、不織布の嵩高性および嵩回復性は向上するが、不織布の表面触感および厚さ方向の柔軟性が劣る傾向にある。よって、直鎖状低密度ポリエチレンは、好ましくは０．８８ｇ／ｃｍ３〜０．９３５ｇ／ｃｍ３、より好ましくは０．９０ｇ／ｃｍ３〜０．９３５ｇ／ｃｍ３、さらにより好ましくは０．９０２ｇ／ｃｍ３〜０．９３５ｇ／ｃｍ３の密度を有する。 Linear low density polyethylene used in the first component, for example, preferably has a density of 0.88g / cm 3 ~0.94g / cm 3 . When the density is less than 0.88 g / cm 3 , the first component becomes soft, and when it is made into a nonwoven fabric, sufficient bulkiness and bulk recoverability cannot be obtained, and it is inferior in terms of high-speed card properties. May not be obtained. On the other hand, when the density of the linear low density polyethylene is larger than 0.94 g / cm 3 , the bulkiness and bulk recoverability of the nonwoven fabric are improved when the nonwoven fabric is formed, but the surface feel and thickness direction of the nonwoven fabric are improved. Flexibility tends to be inferior. Thus, linear low density polyethylene is preferably 0.88g / cm 3 ~0.935g / cm 3 , more preferably 0.90g / cm 3 ~0.935g / cm 3 , even more preferably 0.902g / Cm 3 to 0.935 g / cm 3 .
また、直鎖状低密度ポリエチレンは、融点が１３０℃以下であり、融点が８５℃〜１３０℃の範囲内にあるものが好ましく、９０℃〜１２８℃の範囲内にあるものであることがより好ましく、１００℃〜１２５℃の範囲内にあるものであることがさらに好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンの融点が高すぎると、低温で熱接着処理をして、熱接着不織布を製造したときに、実用に耐えうる強度の不織布を得られないことがある。直鎖状低密度ポリエチレンの融点が低いと、高温で熱接着処理を施して、熱接着不織布を製造したときに、不織布の表面触感が低下することがあるか、あるいは高速カード性の点で劣り、地合の良好な不織布を得られない場合がある。 The linear low density polyethylene has a melting point of 130 ° C. or lower, preferably a melting point in the range of 85 ° C. to 130 ° C., more preferably in the range of 90 ° C. to 128 ° C. Preferably, it is in the range of 100 ° C to 125 ° C. If the melting point of the linear low-density polyethylene is too high, a non-woven fabric having a strength that can withstand practical use may not be obtained when a heat-bonding nonwoven fabric is produced by heat bonding at a low temperature. When the melting point of the linear low density polyethylene is low, when the heat-bonding nonwoven fabric is manufactured by applying the heat-bonding treatment at a high temperature, the surface touch of the nonwoven fabric may be deteriorated, or the high-speed card property is inferior. In some cases, a nonwoven fabric with good formation cannot be obtained.
上記の密度および融点を有する直鎖状低密度ポリエチレンは、メタロセン触媒を用いてエチレンとα−オレフィンとを共重合させることにより、容易に得られる。尤も、０．８８ｇ／ｃｍ３〜０．９４ｇ／ｃｍ３の密度を有し、好ましくは上記の融点を有し得る限りにおいて、直鎖状低密度ポリエチレンは、メタロセン触媒を用いて重合されたものに限定されず、例えば、チーグラー・ナッタ触媒を用いて重合されたものを用いてよい。 The linear low density polyethylene having the above density and melting point can be easily obtained by copolymerizing ethylene and α-olefin using a metallocene catalyst. However, a density of 0.88g / cm 3 ~0.94g / cm 3 , preferably one as long as may have a melting point of the linear low density polyethylene, polymerized with a metallocene catalyst However, for example, a polymerized using a Ziegler-Natta catalyst may be used.
直鎖状低密度ポリエチレンのメルトインデックス（ＭＩ）は、紡糸性を考慮すると１ｇ／１０ｍｉｎ〜６０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内にあることが好ましい。ここで、メルトインデックス（ＭＩ）は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０（１９９９年）（条件：１９０℃、荷重２１．１８Ｎ（２．１６ｋｇｆ））に準じて測定される。ＭＩが大きいほど、紡糸時に鞘成分の固化速度が遅くなり、繊維同士が融着しやすくなる。一方、ＭＩが小さすぎると、繊維化が困難となる。より具体的には、直鎖状低密度ポリエチレンのＭＩは、２ｇ／１０ｍｉｎ〜４０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、３ｇ／１０ｍｉｎ〜３５ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、５ｇ／１０ｍｉｎ〜３０ｇ／１０ｍｉｎであることがさらにより好ましい。 The melt index (MI) of the linear low density polyethylene is preferably in the range of 1 g / 10 min to 60 g / 10 min in view of spinnability. Here, the melt index (MI) is measured according to JIS K 7210 (1999) (conditions: 190 ° C., load 21.18 N (2.16 kgf)). The larger the MI, the slower the rate of solidification of the sheath component during spinning, and the more easily the fibers are fused. On the other hand, if the MI is too small, fiberization becomes difficult. More specifically, the MI of the linear low-density polyethylene is preferably 2 g / 10 min to 40 g / 10 min, more preferably 3 g / 10 min to 35 g / 10 min, and 5 g / 10 min to 30 g / 10 min. Even more preferably.
直鎖状低密度ポリエチレンにおける重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｑ値：Ｍｗ／Ｍｎ）は、５以下であることが好ましい。より好ましいＱ値は２〜４であり、さらにより好ましくは２．５〜３．５である。Ｑ値が５以下であると、直鎖状低密度ポリエチレンの分子量分布の幅が狭いという特徴を有しているといえ、このＱ値の範囲を満たす直鎖状低密度ポリエチレンを第一成分に使用することで、顕在捲縮の発現性に優れた第一の立体捲縮繊維を得ることができる。 The ratio (Q value: Mw / Mn) between the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) in the linear low density polyethylene is preferably 5 or less. A more preferable Q value is 2 to 4, and even more preferably 2.5 to 3.5. When the Q value is 5 or less, it can be said that the molecular weight distribution of the linear low density polyethylene is narrow, and the linear low density polyethylene satisfying this Q value range is used as the first component. By using it, the 1st solid crimp fiber excellent in the expression property of an actual crimp can be obtained.
直鎖状低密度ポリエチレンの曲げ弾性率は、得られる第一の立体捲縮繊維の性質や、得られる不織布の触感、嵩高性を考慮すれば、２５ＭＰａ〜８００ＭＰａの範囲内にあることが好ましい。ここで、曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１７１（２００８年）に準じて測定される。第一の立体捲縮繊維は、第一成分の主成分である直鎖状低密度ポリエチレンに起因する柔軟な触感を有するが、単に柔軟なだけでは繊維のコシがなく、カード通過性が低下したり、嵩高で嵩回復性に富んだ不織布が得られにくくなったりすることがある。そのため直鎖状低密度ポリエチレンは、曲げに対してある程度変形しにくいものであることが好ましく（即ち、曲げに対する変形のしにくさが、ある程度高いものが好ましく）、具体的には曲げ弾性率が２５ＭＰａ以上のものが好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンの曲げ弾性率が大きすぎると柔軟な触感が失われるおそれがあるので、それは８５０ＭＰａ以下であることが好ましい。より具体的には、直鎖状低密度ポリエチレンの曲げ弾性率は、３０ＭＰａ〜６００ＭＰａであることがより好ましく、３５ＭＰａ〜４００ＭＰａであることが特に好ましく、４０ＭＰａ〜３００ＭＰａであることが最も好ましい。 The bending elastic modulus of the linear low density polyethylene is preferably in the range of 25 MPa to 800 MPa in consideration of the properties of the first three-dimensional crimped fiber obtained, the tactile sensation of the obtained nonwoven fabric, and the bulkiness. Here, the flexural modulus is measured according to JIS K 7171 (2008). The first three-dimensional crimped fiber has a soft tactile sensation due to the linear low density polyethylene that is the main component of the first component. Or it may be difficult to obtain a non-woven fabric that is bulky and rich in bulk recovery. Therefore, it is preferable that the linear low density polyethylene is not easily deformed to some extent with respect to bending (that is, it is preferable that the deformation with respect to bending is somewhat high), and specifically, the bending elastic modulus is high. The thing of 25 Mpa or more is preferable. If the flexural modulus of the linear low density polyethylene is too large, the soft tactile sensation may be lost. Therefore, it is preferably 850 MPa or less. More specifically, the flexural modulus of linear low density polyethylene is more preferably 30 MPa to 600 MPa, particularly preferably 35 MPa to 400 MPa, and most preferably 40 MPa to 300 MPa.
直鎖状低密度ポリエチレンの硬度は、得られる第一の立体捲縮繊維の性質や、得られる不織布の触感、嵩高性および嵩回復性を考慮すれば、３５〜７０の範囲内にあることが好ましい。ここで、直鎖状低密度ポリエチレンの硬度は、ＪＩＳ Ｋ ７２１５（１９８６年）に準じ、タイプＤ デュロメータを用いて測定されるデュロメータ硬さ（ＨＤＤ）を指す。第一成分の主成分である直鎖状低密度ポリエチレンが柔らかすぎると繊維のコシが失われ、繊維のカード通過性が低下したり、嵩高な不織布が得られにくくなったりすることがあるだけでなく、不織布の嵩回復性が低下することもある。そのため、直鎖状低密度ポリエチレンはある程度の硬度、具体的には３８以上の硬度を有することが好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンの硬度が大きすぎると柔軟な触感が失われるおそれがあるので、それは６５以下であることが好ましい。より具体的には、直鎖状低密度ポリエチレンの硬度は、４０〜６３であることがより好ましく、４３〜６０であることが特に好ましく、４５〜６０であることが最も好ましい。 The hardness of the linear low density polyethylene may be in the range of 35 to 70 in consideration of the properties of the obtained first three-dimensional crimped fiber and the feel, bulkiness, and bulk recoverability of the resulting nonwoven fabric. preferable. Here, the hardness of linear low density polyethylene refers to durometer hardness (HDD) measured using a type D durometer in accordance with JIS K 7215 (1986). If the linear low-density polyethylene, which is the main component of the first component, is too soft, the stiffness of the fiber will be lost, and the card passing property of the fiber may be reduced, or it may be difficult to obtain a bulky nonwoven fabric. In some cases, the bulk recovery of the nonwoven fabric may be reduced. Therefore, the linear low density polyethylene preferably has a certain degree of hardness, specifically, a hardness of 38 or more. If the hardness of the linear low density polyethylene is too large, the soft touch may be lost. Therefore, it is preferably 65 or less. More specifically, the hardness of the linear low density polyethylene is more preferably 40 to 63, particularly preferably 43 to 60, and most preferably 45 to 60.
第一の立体捲縮繊維において立体捲縮が十分に発現し、かつ良好な触感を与える不織布を与える限りにおいて、第一成分には、直鎖状低密度ポリエチレンに加えてさらに他のポリマー成分を含んでいてよい。例えば、第一成分は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ（Low Density Polyethylene））、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン樹脂、ポリブタジエン、プロピレン系共重合体（例えば、プロピレン−エチレン共重合体）、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、またはエチレン−（メタ）アクリル酸メチル共重合体等などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートおよびその共重合体などのポリエステル樹脂、ナイロン６６、ナイロン１２、およびナイロン６などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチック、それらの混合物、ならびにそれらのエラストマー系樹脂などから選択される、１または複数のポリマー成分を含んでよい。 As long as steric crimps are sufficiently developed in the first three-dimensional crimped fiber and a non-woven fabric that gives a good tactile sensation is provided, the first component further contains other polymer components in addition to the linear low-density polyethylene. May contain. For example, the first component is low density polyethylene (LDPE), high density polyethylene, polypropylene, polybutene, polybutylene, polymethylpentene resin, polybutadiene, propylene copolymer (for example, propylene-ethylene copolymer). ), Polyolefin resins such as ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, or ethylene- (meth) acrylic acid methyl copolymer, polyethylene terephthalate , Polyester resins such as polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polylactic acid, polybutylene succinate and copolymers thereof, and polyamides such as nylon 66, nylon 12 and nylon 6 System resin, engineering plastics such as acrylic resin, polycarbonate, polyacetal, polystyrene and cyclic polyolefins, mixtures thereof, and is selected from such as those elastomeric resin may include one or more polymer components.
本発明において、第一成分は、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）とを含むことが好ましく、第一成分は、ポリマー成分として、直鎖状低密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを合わせて、５０質量％以上含むことが好ましく、７５質量％以上含むことがより好ましく、ポリマー成分としてそれらのみを含むことがより好ましい。 In this invention, it is preferable that a 1st component contains a linear low density polyethylene (LLDPE) and a low density polyethylene (LDPE), and a 1st component is a linear low density polyethylene and a low density as a polymer component. In combination with polyethylene, it is preferable to contain 50% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, and more preferably contain only them as polymer components.
第一成分に含まれ得る低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）とは、分岐の多い軟質のポリエチレンであり、その製造方法に由来して、高圧法ポリエチレンとも呼ばれる。本発明においては、低密度ポリエチレンを、必要に応じて第一成分に少量添加することによって、立体捲縮、特に顕在捲縮をより良好に発現させて、不織布としたときの嵩高性および嵩回復性、ならびに高速カード性を向上させることが可能となる。また、低密度ポリエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレンよりも柔らかいものであるため、例えば、密度の高い直鎖状低密度ポリエチレンを用いたときに低下しがちな表面触感を、低密度ポリエチレンで確保することも可能である。 The low density polyethylene (LDPE) that can be contained in the first component is a soft polyethylene having many branches, and is also referred to as a high-pressure polyethylene due to its production method. In the present invention, by adding a small amount of low density polyethylene to the first component as necessary, steric crimps, in particular, manifest crimps, can be expressed more satisfactorily to obtain bulkiness and bulk recovery. And high-speed card performance can be improved. Also, since low density polyethylene is softer than linear low density polyethylene, for example, low-density polyethylene ensures surface texture that tends to decrease when using high-density linear low-density polyethylene. It is also possible to do.
低密度ポリエチレンの密度は０．９１ｇ／ｃｍ３〜０．９３ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。低密度ポリエチレンの密度は、ポリマーのＭＩ（１９０℃）に依存する傾向にあるため、紡糸性を考慮すると、低密度ポリエチレンの密度は、０．９１５ｇ／ｃｍ３〜０．９２ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。 The density of the low density polyethylene is preferably 0.91 g / cm 3 to 0.93 g / cm 3 . The density of low-density polyethylene, since they tend to rely on the MI (190 ° C.) of the polymer, in view of spinnability, the density of the low density polyethylene is a 0.915g / cm 3 ~0.92g / cm 3 It is preferable.
低密度ポリエチレンの融点は、９０℃〜１２０℃であることが好ましい。本発明においては、低い融点の低密度ポリエチレンが好ましく用いられる。融点が低い低密度ポリエチレンを用いることにより、立体捲縮、特に顕在捲縮をより良好に発現させることができ、不織布製造の際の熱加工温度領域を広くすることができ、また、熱処理した後に柔軟な不織布を得ることができる。より具体的には、低密度ポリエチレンの融点は９５℃〜１１５℃であることがより好ましく、１００℃〜１１０℃であると特に好ましい。また、低密度ポリエチレンの融点は、前記直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも低いことが好ましい。低密度ポリエチレンの融点を直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも低くすることにより、不織布において、直鎖状低密度ポリエチレンが骨格ポリマーとして機能するとともに、低密度ポリエチレンが柔軟化剤としての役割を果たし、繊維ひいてはそれから得られる不織布において、適度な柔軟性が得られるので好ましい。低密度ポリエチレンの融点は、より好ましくは、直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも５℃以上低く、さらにより好ましくは、直鎖状低密度ポリエチレンの融点より１０℃以上低い。 The melting point of the low density polyethylene is preferably 90 ° C to 120 ° C. In the present invention, low-density polyethylene having a low melting point is preferably used. By using low-density polyethylene with a low melting point, steric crimps, particularly manifested crimps, can be expressed more favorably, the thermal processing temperature range during the production of the nonwoven fabric can be widened, and after heat treatment A flexible nonwoven fabric can be obtained. More specifically, the melting point of the low density polyethylene is more preferably 95 ° C to 115 ° C, and particularly preferably 100 ° C to 110 ° C. Moreover, it is preferable that melting | fusing point of low density polyethylene is lower than melting | fusing point of the said linear low density polyethylene. By making the melting point of the low density polyethylene lower than that of the linear low density polyethylene, the linear low density polyethylene functions as a skeleton polymer in the nonwoven fabric, and the low density polyethylene serves as a softening agent. In the nonwoven fabric obtained from the fibers, and therefore, it is preferable because appropriate flexibility can be obtained. The melting point of the low density polyethylene is more preferably 5 ° C. or more lower than the melting point of the linear low density polyethylene, and even more preferably 10 ° C. or more lower than the melting point of the linear low density polyethylene.
低密度ポリエチレンのメルトインデックス（ＭＩ）は、紡糸性を考慮すれば、一般的に１ｇ／１０ｍｉｎ〜６０ｇ／１０ｍｉｎの範囲内にあることが好ましい。ここで、メルトインデックス（ＭＩ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０（１９９９年）（条件：１９０℃、荷重２１．１８Ｎ（２．１６ｋｇｆ））に準じて測定される。ＭＩが大きいほど、紡糸時に鞘成分の固化速度が遅くなり、繊維同士が融着しやすくなるからである。一方、ＭＩが小さすぎると、繊維化が困難となる。より具体的には、低密度ポリエチレンのＭＩは、３ｇ／１０ｍｉｎ〜５０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、５ｇ／１０ｍｉｎ〜５０ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましく、１０ｇ／１０ｍｉｎ〜５０ｇ／１０ｍｉｎであることがさらにより好ましい。 The melt index (MI) of the low density polyethylene is generally preferably in the range of 1 g / 10 min to 60 g / 10 min in view of spinnability. Here, the melt index (MI) is measured according to JIS-K-7210 (1999) (conditions: 190 ° C., load 21.18 N (2.16 kgf)). This is because the larger the MI, the slower the solidification rate of the sheath component during spinning, and the more easily the fibers are fused. On the other hand, if the MI is too small, fiberization becomes difficult. More specifically, the MI of the low density polyethylene is preferably 3 g / 10 min to 50 g / 10 min, more preferably 5 g / 10 min to 50 g / 10 min, and 10 g / 10 min to 50 g / 10 min. Is even more preferred.
低密度ポリエチレンにおけるＱ値は、１０以下であることが好ましい。より好ましいＱ値は４〜９であり、さらにより好ましくは５〜８である。Ｑ値が１０を越えると、良好な捲縮発現形状が得られないことがあり、また、接着強力も低くなる傾向にある。 The Q value in the low density polyethylene is preferably 10 or less. A more preferable Q value is 4 to 9, and even more preferably 5 to 8. If the Q value exceeds 10, a good crimped shape may not be obtained, and the adhesive strength tends to be low.
第一成分において、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとは、それらを合わせた質量を１００質量％としたときに、直鎖状低密度ポリエチレンが９５質量％〜７５質量％を占めることが好ましく、低密度ポリエチレンが５質量％〜２５質量％を占めるように、混合されていることがさらに好ましい。さらにより好ましくは、直鎖状低密度ポリエチレンが９０質量％〜８０質量％を占め、低密度ポリエチレンが１０質量％〜２０質量％を占める。直鎖状低密度ポリエチレンの占める割合が多すぎると、低密度ポリエチレンを加えることによる効果が得られにくく、不織布としたときに、不織布が嵩高性において劣ることがある。直鎖状低密度ポリエチレンの占める割合が少なすぎると、熱接着不織布としたときに、不織布の強度が低下することがある。 In the first component, the linear low-density polyethylene and the low-density polyethylene are such that the linear low-density polyethylene occupies 95% to 75% by mass when the combined mass is 100% by mass. It is more preferable that the low density polyethylene is mixed so as to occupy 5% by mass to 25% by mass. Even more preferably, the linear low density polyethylene accounts for 90 mass% to 80 mass% and the low density polyethylene accounts for 10 mass% to 20 mass%. If the proportion of the linear low density polyethylene is too large, it is difficult to obtain the effect of adding the low density polyethylene, and when the nonwoven fabric is used, the nonwoven fabric may be inferior in bulkiness. If the proportion of linear low-density polyethylene is too small, the strength of the nonwoven fabric may be reduced when a heat-bonded nonwoven fabric is obtained.
低密度ポリエチレンは、上記の範囲内で含まれると、第一の立体捲縮繊維において、良好な立体捲縮を発現させ、また、発現した捲縮のばらつきを少なくさせるとともに、繊維の捲縮率を高くする。したがって、この繊維を含む不織布の嵩高性を良好にする。立体捲縮が発現しやすい理由は定かではないが、分岐の少ない直鎖状低密度ポリエチレン分子に低密度ポリエチレンの長分岐が絡み合い、延伸での歪みが生じ易くなるため、立体捲縮が発現し易くなるものと推定される。尤も、この推定によって本発明が制限されることはない。また、低密度ポリエチレンは、柔軟化剤として機能するので、上記の範囲で低密度ポリエチレンを含むと、例えば、密度の高い直鎖状低密度ポリエチレンを使用した場合に、得られる不織布が厚さ方向において優れた柔軟性を示し、また、表面触感が良好となる。さらに、上記の範囲で低密度ポリエチレンを含むと、不織布の加工温度領域を広くすることができ、熱接着不織布を製造するときの加工温度に拘わらず、ほぼ一定した柔軟な風合いの不織布を得ることができる。 When the low-density polyethylene is contained within the above range, the first three-dimensional crimped fiber develops good three-dimensional crimps, reduces variation in the developed crimps, and reduces the crimp ratio of the fibers. To increase. Therefore, the bulkiness of the nonwoven fabric containing this fiber is improved. The reason why steric crimps are likely to appear is not clear, but since long branches of low-density polyethylene are entangled with linear low-density polyethylene molecules with few branches, distortion in stretching is likely to occur, so that steric crimps appear. It is estimated that it becomes easy. However, the present invention is not limited by this estimation. In addition, since the low density polyethylene functions as a softening agent, when the low density polyethylene is included in the above range, for example, when a high density linear low density polyethylene is used, the resulting nonwoven fabric has a thickness direction. Excellent flexibility and surface tactile sensation. Furthermore, when low-density polyethylene is included in the above range, the processing temperature range of the nonwoven fabric can be widened, and a nonwoven fabric having a substantially constant and flexible texture can be obtained regardless of the processing temperature when manufacturing the heat-bonding nonwoven fabric. Can do.
第一成分は、上記ポリマー成分以外の他の成分、例えば、帯電防止剤、顔料、艶消し剤、熱安定剤、光安定剤、難燃剤、抗菌剤、滑剤、可塑剤、柔軟剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、結晶核剤などの添加剤を含んでよい。そのような添加剤は、第一成分の全体の１０質量％以下の量を占めるように、第一成分に含まれることが好ましい。 The first component is a component other than the above polymer component, such as antistatic agent, pigment, matting agent, heat stabilizer, light stabilizer, flame retardant, antibacterial agent, lubricant, plasticizer, softener, antioxidant An additive such as an agent, an ultraviolet absorber, and a crystal nucleating agent may be included. Such an additive is preferably contained in the first component so as to occupy an amount of 10% by mass or less of the entire first component.
第二成分
第二成分は、融点が第一成分の融点よりも高い成分であることが好ましく、ポリマー成分として、ポリエステルを含むことが好ましい。第二成分としては、第一成分を構成する直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも４０℃以上高い融点を有するポリエステルを５０質量％以上含む成分であることがさらに好ましい。第二成分は、ポリマー成分として、ポリエステルを、好ましくは５０質量％以上含み、より好ましくは７５質量％以上含み、最も好ましくは１００質量％含む。
Second Component The second component is preferably a component having a melting point higher than the melting point of the first component, and preferably contains polyester as the polymer component. The second component is more preferably a component containing 50% by mass or more of a polyester having a melting point 40 ° C. or more higher than the melting point of the linear low-density polyethylene constituting the first component. The second component preferably contains 50% by mass or more of polyester as the polymer component, more preferably 75% by mass or more, and most preferably 100% by mass.
ポリエステルは、他のポリマーに比べて、安価であり、高い剛直性を有し、繊維にコシを与えるので、好ましく用いられ得る。ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸などの重合体またはその共重合体が挙げられる。前記ポリエステルの融点は、第一成分を構成する直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも４０℃以上高い。好ましいポリエステルの融点は、直鎖状低密度ポリエチレンの融点より５０℃以上高い温度である。 Polyester can be preferably used because it is less expensive than other polymers, has high rigidity, and gives the fiber stiffness. Examples of the polyester include polymers such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polylactic acid, and copolymers thereof. The melting point of the polyester is 40 ° C. or more higher than the melting point of the linear low density polyethylene constituting the first component. The melting point of the preferred polyester is a temperature that is 50 ° C. or more higher than the melting point of the linear low density polyethylene.
前記ポリエステルのうち、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートは、ポリトリメチレンテレフタレートと比較して、高い剛直性を有し、繊維にコシを与えるので、得られる第一の立体捲縮繊維の高速カード性を良好にする。特に、ポリエチレンテレフタレートは、剛直性が大きいことから、最も好ましく使用され得る。ポリエチレンテレフタレートは、また、繊維製造中の延伸条件を適宜調節することにより、高い結晶性を有し、熱収縮しにくいものとなるので、立体捲縮、特に潜在捲縮性を示さない、またはごく僅かに示す、第一の立体捲縮繊維を与え得ることができる。そのような第一の立体捲縮繊維を用いて不織布を作製すると、ウェブが熱処理に付されたときに、ウェブにおいて収縮が生じない又は僅かな収縮が生じ、ウェブ収縮に起因する製造工程の管理の煩雑さが無くなる、または軽減される。 Among the polyesters, polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate have higher rigidity than polytrimethylene terephthalate and give the fiber stiffness, so that the resulting high-speed card property of the first three-dimensional crimped fiber can be obtained. Make good. In particular, polyethylene terephthalate is most preferably used because of its high rigidity. Polyethylene terephthalate also has high crystallinity and is difficult to heat shrink by appropriately adjusting the stretching conditions during fiber production, so that it does not exhibit steric crimp, particularly latent crimp, or very A first three-dimensional crimped fiber, shown slightly, can be provided. When a nonwoven fabric is produced using such a first three-dimensional crimped fiber, when the web is subjected to heat treatment, the web does not shrink or slightly shrinks, and the manufacturing process is controlled due to the web shrinkage. Is eliminated or reduced.
第二成分が、好ましいポリエステルとしてのポリエチレンテレフタレートおよび／またはポリブチレンテレフタレートと、それ以外の他のポリマー成分とを含む場合、当該他のポリマー成分は、第一の立体捲縮繊維において立体捲縮が十分に発現し、かつ繊維が良好な触感を与え得る不織布を与え得る限りにおいて、特に限定されない。例えば、他のポリエステル系樹脂、具体的には、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸およびポリトリメチレンテレフタレートを混合してよい。しかし、ポリトリメチレンテレフタレートは前述したとおり、柔軟であって、得られる繊維の高速カード性を低下させる傾向にあるから、第一の立体捲縮繊維においては使用しないことが好ましい。 When the second component contains polyethylene terephthalate and / or polybutylene terephthalate as a preferred polyester and other polymer components, the other polymer component is sterically crimped in the first three-dimensional crimped fiber. There is no particular limitation as long as a non-woven fabric that can be sufficiently expressed and the fibers can give a good tactile feel can be provided. For example, other polyester resins, specifically, polyethylene naphthalate, polylactic acid, and polytrimethylene terephthalate may be mixed. However, as described above, polytrimethylene terephthalate is flexible and tends to reduce the high-speed card property of the resulting fiber. Therefore, it is preferably not used in the first three-dimensional crimped fiber.
第二成分は、上記ポリマー成分以外の他の成分、例えば、帯電防止剤、顔料、艶消し剤、熱安定剤、光安定剤、難燃剤、抗菌剤、滑剤、可塑剤、柔軟剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、結晶核剤などの添加剤を含んでよい。そのような添加剤は、第二成分の全体の１０質量％以下の量を占めるように、第二成分に含まれることが好ましい。 The second component is a component other than the above polymer component, such as an antistatic agent, a pigment, a matting agent, a heat stabilizer, a light stabilizer, a flame retardant, an antibacterial agent, a lubricant, a plasticizer, a softener, and an antioxidant. An additive such as an agent, an ultraviolet absorber, and a crystal nucleating agent may be included. Such an additive is preferably contained in the second component so as to occupy an amount of 10% by mass or less of the entire second component.
第一の立体捲縮繊維において、（第二成分／第一成分）は、８／２〜３／７（容積比）が好ましい。より好ましくは７／３〜３５／６５、最も好ましくは６／４〜４／６である。第二成分は、主として不織布の嵩高性および嵩回復性に寄与し、第一成分は、主として不織布強力および不織布の柔らかさに寄与する。その複合比が８／２〜３／７であると、不織布強力および柔らかさと、嵩回復性を両立することができる。複合比は、第一成分が多くなると、不織布強力は上がるが、得られる不織布が硬くなり、嵩回復も悪くなる傾向になる。一方、第二成分が多くなりすぎると接着点が少なくなりすぎて、不織布強力が小さくなり、そのため嵩回復性が悪くなる傾向となる。 In the first three-dimensional crimped fiber, (second component / first component) is preferably 8/2 to 3/7 (volume ratio). More preferably, it is 7/3 to 35/65, and most preferably 6/4 to 4/6. The second component mainly contributes to the bulkiness and bulk recoverability of the nonwoven fabric, and the first component mainly contributes to the strength of the nonwoven fabric and the softness of the nonwoven fabric. When the composite ratio is 8/2 to 3/7, the strength and softness of the nonwoven fabric and the bulk recoverability can be compatible. As the composite ratio increases, the strength of the nonwoven fabric increases, but the resulting nonwoven fabric becomes harder and the bulk recovery tends to be worse. On the other hand, when the amount of the second component is too large, the adhesion point is too small, and the strength of the nonwoven fabric is decreased, so that the bulk recoverability tends to deteriorate.
第一の立体捲縮繊維においては、第二成分の重心位置は繊維断面において繊維の重心位置からずれている。図４に本発明の一実施形態における第一の立体捲縮繊維の繊維断面を示す。第二成分（２）の周囲に第一成分（１）が配置され、第一成分（１）が繊維断面において第一の立体捲縮繊維（１０）表面の少なくとも２０％を占めている。これにより第一成分（１）は熱接着時に表面が少なくとも部分的に溶融することができる。本発明において第２成分（２）が部分的に溶融していてもよい。繊維断面において、第二成分（２）の重心位置（３）は、繊維（１０）の重心位置（４）からずれており、ずれの割合（以下、偏心率と記載する場合がある。）は、第一の立体捲縮繊維の繊維断面を電子顕微鏡などで拡大撮影し、繊維断面における第二成分（２）の重心位置（３）をＣ１とし、第一の立体捲縮繊維（１０）の繊維断面における繊維の重心位置（４）をＣｆとし、第一の立体捲縮繊維（１０）の繊維断面の半径（５）をｒｆとしたとき、下記式で示す数値をいう。
偏心率（％）＝［｜Ｃｆ−Ｃ１｜／ｒｆ］×１００
In the first three-dimensional crimped fiber, the gravity center position of the second component is shifted from the fiber gravity center position in the fiber cross section. FIG. 4 shows a fiber cross section of the first three-dimensional crimped fiber in one embodiment of the present invention. The first component (1) is disposed around the second component (2), and the first component (1) occupies at least 20% of the surface of the first three-dimensional crimped fiber (10) in the fiber cross section. Thereby, the surface of the first component (1) can be at least partially melted during thermal bonding. In the present invention, the second component (2) may be partially melted. In the fiber cross section, the gravity center position (3) of the second component (2) is deviated from the gravity center position (4) of the fiber (10), and the deviation ratio (hereinafter sometimes referred to as the eccentricity ratio). The cross section of the first three-dimensional crimped fiber is magnified with an electron microscope or the like, the center of gravity (3) of the second component (2) in the fiber cross section is C1, and the first three-dimensional crimped fiber (10) When the center of gravity (4) of the fiber in the fiber cross section is Cf and the radius (5) of the fiber cross section of the first three-dimensional crimped fiber (10) is rf, the numerical value represented by the following formula is used.
Eccentricity (%) = [| Cf−C1 | / rf] × 100
第二成分（２）の重心位置（３）が繊維の重心位置（４）からずれている繊維断面としては、図１に示す偏心芯鞘型、あるいは並列型であることが好ましい形態である。場合によっては、多芯型であっても多芯部分が集合して繊維の重心位置からずれて存在しているものでも可能である。特に、偏心芯鞘型の繊維断面であると、容易に所望の波形状捲縮及び／又は螺旋状捲縮などの立体捲縮を発現させることができる点で好ましい。偏心芯鞘型の第一の立体捲縮繊維の偏心率は、５％〜５０％であることが好ましい。より好ましい偏心率は、７％〜３０％である。また、第二成分の繊維断面における形態は、円形以外に、楕円形、Ｙ形、Ｘ形、井形、多角形、星形などの異形であってもよく、第一の立体捲縮繊維（１０）の繊維断面における形態は、円形以外に、楕円形、Ｙ形、Ｘ形、井形、多角形、星形などの異形、あるいは中空形であってもよい。 The cross section of the fiber in which the center of gravity (3) of the second component (2) is deviated from the center of gravity (4) of the fiber is preferably an eccentric core-sheath type shown in FIG. Depending on the case, even a multi-core type may be used in which multi-core portions are gathered and are shifted from the center of gravity of the fiber. In particular, an eccentric core-sheath type fiber cross section is preferred in that a desired crimp and / or a three-dimensional crimp such as a spiral crimp can be easily expressed. The eccentricity ratio of the eccentric core-sheath type first three-dimensional crimped fiber is preferably 5% to 50%. A more preferable eccentricity is 7% to 30%. In addition to the circular shape, the shape of the second component in the fiber cross section may be an elliptical shape, a Y shape, an X shape, a well shape, a polygonal shape, a star shape, or the like. The first three-dimensional crimped fiber (10 ) In the fiber cross section may be elliptical, Y-shaped, X-shaped, well-shaped, polygonal, star-shaped, or hollow, as well as circular.
第一の立体捲縮繊維は、例えば、以下の手順で製造することができる。まず、直鎖状低密度ポリエチレンおよび必要に応じて低密度ポリエチレンを含む第一成分と、例えば、ポリエチレンテレフタレートおよび／またはポリブチレンテレフタレートを５０質量％以上含む第二成分とを、繊維断面において第一成分が繊維表面の少なくとも２０％を占め、第二成分の重心位置が繊維の重心位置からずれるように配置された複合型ノズル、例えば偏心芯鞘型複合ノズルを用いて、第二成分を紡糸温度２４０℃〜３５０℃、第一成分を紡糸温度２００℃〜３００℃で溶融紡糸し、引取速度１００ｍ／ｍｉｎ〜１５００ｍ／ｍｉｎで引き取り、紡糸フィラメントを得ることができる。 The first three-dimensional crimped fiber can be produced, for example, by the following procedure. First, a first component containing linear low-density polyethylene and, if necessary, low-density polyethylene, and a second component containing, for example, 50% by mass or more of polyethylene terephthalate and / or polybutylene terephthalate are first in the fiber cross section. Using a composite nozzle in which the component occupies at least 20% of the fiber surface and the center of gravity of the second component deviates from the center of gravity of the fiber, such as an eccentric core-sheath composite nozzle, the second component is spun at the spinning temperature. A spinning filament can be obtained by melt-spinning the first component at a spinning temperature of 200 ° C. to 300 ° C. at 240 ° C. to 350 ° C. and drawing at a take-up speed of 100 m / min to 1500 m / min.
次いで、第二成分に含まれるポリマー成分のうち、最も高いガラス転移点を有するポリマー成分のガラス転移点（Ｔｇ２）以上、直鎖状低密度ポリエチレンの融解ピーク温度未満の延伸温度で、延伸倍率１．５倍以上５．０倍以下の範囲で延伸処理を施す。より好ましい延伸温度の下限は、Ｔｇ２より１０℃高い温度である。より好ましい延伸温度の上限は、９０℃であり、特に好ましい延伸温度の上限は、８５℃である。延伸温度がＴｇ２よりも低いと、第二成分の結晶化が進みにくいため、得られる繊維において第二成分の熱収縮が大きくなる、または得られる繊維で作製した不織布の嵩回復性が小さくなる傾向が認められる。延伸温度が直鎖状低密度ポリエチレンの融解ピーク温度以上であると、繊維同士が融着するため、好ましくない。 Next, among the polymer components contained in the second component, the draw ratio is a stretch temperature not less than the glass transition point (Tg 2 ) of the polymer component having the highest glass transition point and less than the melting peak temperature of the linear low density polyethylene. Stretching is performed in the range of 1.5 times to 5.0 times. A more preferable lower limit of the stretching temperature is a temperature 10 ° C. higher than Tg 2 . A more preferable upper limit of the stretching temperature is 90 ° C., and a particularly preferable upper limit of the stretching temperature is 85 ° C. If the stretching temperature is lower than Tg 2 , the second component is less likely to crystallize, so the thermal shrinkage of the second component in the resulting fiber increases, or the bulk recovery of the nonwoven fabric made from the resulting fiber decreases. A trend is observed. If the drawing temperature is equal to or higher than the melting peak temperature of the linear low density polyethylene, the fibers are not fused, which is not preferable.
より好ましい延伸倍率の下限は１．８倍であり、特に好ましい延伸倍率の下限は２．０倍であり、最も好ましい延伸倍率の下限は２．２倍である。より好ましい延伸倍率の上限は４．５倍であり、特に好ましい延伸倍率の上限は４．０倍であり、最も好ましい延伸倍率の上限は３．８倍である。延伸倍率が１．８倍未満であると、延伸倍率が低すぎるため、波形状捲縮および／または螺旋状捲縮などの立体捲縮が発現した繊維を得ることが難しく、不織布としたときの嵩高性が小さくなるだけでなく、繊維自体の剛性も小さくなるため、カード通過性などの不織布工程性に劣る、あるいは嵩回復性が低下する傾向がある。また、延伸時の前後において必要に応じて５０℃〜１１５℃の繊維同士が融着しない温度で乾熱、湿熱、蒸熱等の雰囲気下でアニーリング処理を施してもよい。 A more preferred lower limit of the draw ratio is 1.8 times, a particularly preferred lower limit of the draw ratio is 2.0 times, and a most preferred lower limit of the draw ratio is 2.2 times. A more preferred upper limit of the draw ratio is 4.5 times, a particularly preferred upper limit of the draw ratio is 4.0 times, and a most preferred upper limit of the draw ratio is 3.8 times. When the draw ratio is less than 1.8 times, the draw ratio is too low, so it is difficult to obtain a fiber in which three-dimensional crimps such as corrugated crimps and / or spiral crimps are expressed. Not only does the bulkiness become small, but also the rigidity of the fiber itself becomes small, so that it tends to be inferior in non-woven fabric processability such as card passing property or the bulk recovery property is lowered. Moreover, you may perform an annealing process in atmosphere, such as dry heat, wet heat, and steam, at the temperature which 50 to 115 degreeC fibers do not melt | fuse before and after extending | stretching as needed.
次いで、必要に応じて繊維処理剤を付与する前または後に、スタッフィングボックス式捲縮機など公知の捲縮機を用いて捲縮数５個／２５ｍｍ〜２５個／２５ｍｍの捲縮を付与する。捲縮機を通過した後の捲縮形状は、鋸歯状捲縮（機械捲縮）及び／又は波形状捲縮であってもよい。捲縮数が５個／２５ｍｍ未満であると、カード通過性が低下すると共に、不織布の嵩高性や嵩回復性が悪くなる傾向がある。一方、捲縮数が２５個／２５ｍｍを超えると、捲縮数が多すぎるためにカード通過性が低下し、不織布の地合が悪くなるだけでなく、不織布の初期嵩も小さくなる恐れがある。 Next, before or after applying the fiber treatment agent as necessary, a crimp of 5/25 mm to 25/25 mm is applied using a known crimping machine such as a stuffing box type crimping machine. The crimped shape after passing through the crimper may be a serrated crimp (mechanical crimp) and / or a corrugated crimp. When the number of crimps is less than 5 pieces / 25 mm, the card passing property tends to deteriorate, and the bulkiness and bulk recoverability of the nonwoven fabric tend to deteriorate. On the other hand, when the number of crimps exceeds 25 pieces / 25 mm, the number of crimps is too large, so the card passing property is lowered, and not only the formation of the nonwoven fabric is deteriorated, but also the initial volume of the nonwoven fabric may be reduced. .
さらに、前記捲縮機にて捲縮を付与した後、５０℃〜１１５℃の乾熱、湿熱、あるいは蒸熱の雰囲気下でアニーリング処理を施すことが好ましい。アニーリング処理により、第一の立体捲縮繊維において立体捲縮の発現を促進することができる。具体的には、繊維処理剤を付与した後に捲縮機にて捲縮を付与し、５０℃〜１１５℃の乾熱雰囲気下でアニーリング処理と同時に乾燥処理を施すと工程を簡略化することができるため、好ましい。アニーリング処理が５０℃未満であると、得られる繊維の乾熱収縮率が大きくなる傾向となり、得られる不織布の地合が乱れたり、生産性が低下したりする恐れがある。また、アニーリング工程が乾燥工程も兼ねている場合、アニーリング温度が５０℃未満であると、繊維の乾燥が不十分となる可能性がある。このような方法により、立体捲縮が発現した第一の立体捲縮繊維が得られる。 Furthermore, it is preferable to perform an annealing treatment in an atmosphere of dry heat, wet heat, or steam at 50 ° C. to 115 ° C. after the crimp is applied by the crimper. By the annealing treatment, the expression of the three-dimensional crimp can be promoted in the first three-dimensional crimp fiber. Specifically, after applying the fiber treating agent, crimping is performed with a crimping machine, and the drying process is performed simultaneously with the annealing process in a dry heat atmosphere at 50 ° C. to 115 ° C., thereby simplifying the process. This is preferable because it is possible. If the annealing treatment is less than 50 ° C., the dry heat shrinkage of the resulting fiber tends to increase, and the resulting nonwoven fabric may be disturbed or the productivity may be reduced. Further, when the annealing step also serves as the drying step, if the annealing temperature is less than 50 ° C., the drying of the fibers may be insufficient. By such a method, the first three-dimensional crimped fiber in which the three-dimensional crimp is expressed is obtained.
このようにして得られる第一の立体捲縮繊維において、捲縮数（立体捲縮数）は、以下に説明する第二の立体捲縮繊維の捲縮数よりも少なく、繊維のカード通過性及び不織布等にしたときの嵩高性を考慮すると、１０個／２５ｍｍ〜２２個／２５ｍｍであることが好ましい。また、第一の立体捲縮繊維について、ＪＩＳ Ｌ １０１５（２０１０年）に準じて捲縮数および捲縮率を測定したときに、捲縮率と捲縮数の比（捲縮率／捲縮数）が０．７〜１．２であることが好ましく、０．８５〜１であることがより好ましい。捲縮率は、捲縮の固定性（捲縮の伸びにくさ）を示し、捲縮率／捲縮数が、上記範囲を満たすと、捲縮が伸びにくく、適度な大きさの波形及び／又は螺旋状捲縮を有するので、カード通過性が良好であり、カード通過後のウェブは嵩高性を維持し、熱処理後の不織布等は弾力性を維持することができる。 In the first three-dimensional crimped fiber thus obtained, the number of crimps (the number of three-dimensional crimps) is smaller than the number of crimps of the second three-dimensional crimped fiber described below, and the card passes through the fiber. In consideration of the bulkiness of the nonwoven fabric and the like, it is preferably 10/25 mm to 22/25 mm. Further, when the number of crimps and the crimp rate of the first three-dimensional crimped fiber were measured according to JIS L 1015 (2010), the ratio of the crimp rate to the number of crimps (crimp rate / crimp The number) is preferably 0.7 to 1.2, more preferably 0.85 to 1. The crimp rate indicates the fixity of the crimp (hardness of crimp), and if the crimp rate / crimp number satisfies the above range, the crimp is difficult to stretch, and the waveform and / Or since it has spiral crimps, the card passing property is good, the web after passing the card maintains the bulkiness, and the nonwoven fabric after the heat treatment can maintain the elasticity.
第一の立体捲縮繊維の繊度および繊維長は特に限定されず、不織布の製造方法および不織布の用途に応じて選択される。例えば、第一の立体捲縮繊維は、後述するように、カード機（またはその他の手段）によりウェブを作製した後、繊維同士を熱接着させる熱接着不織布の製造に用いられる場合、その繊度は１．１ｄｔｅｘ〜５０ｄｔｅｘ、繊維長は１０ｍｍ〜１１０ｍｍの短繊維とすることが好ましい。例えば、第一の立体捲縮繊維の繊度は２．２ｄｔｅｘ〜３０ｄｔｅｘであってよい。さらに具体的には、第一の立体捲縮繊維は、カード機を用いて繊維ウェブを作製して製造される乾式不織布（例えばエアスルー不織布、スパンレース不織布、ニードルパンチ不織布など）にする場合、前記の不織布の製造方法に適した繊維長（例えば、繊維長１５ｍｍ〜９０ｍｍ、より好ましくは３２ｍｍ〜８０ｍｍ）とし、前記製造方法に適した繊度（例えば、繊度３．３ｄｔｅｘ〜３０ｄｔｅｘ、より好ましくは５．６ｄｔｅｘ〜２０ｄｔｅｘ）とする。エアレイド不織布を製造する場合、エアレイド不織布の製造に適した繊維長（例えば、１０ｍｍ〜３２ｍｍ、より好ましくは１２ｍｍ〜２８ｍｍ）とし、前記製造方法に適した繊度（例えば、繊度２．２ｄｔｅｘ〜３０ｄｔｅｘ、より好ましくは３．３ｄｔｅｘ〜２０ｄｔｅｘ）を有してよい。繊度は、紡糸フィラメントの繊度および延伸倍率を調節することによって、所望のように調節することができる。所定長さの繊維は、前記アニーリング処理の後で、繊維をカットすることにより得られる。 The fineness and fiber length of the first three-dimensional crimped fiber are not particularly limited, and are selected according to the method for producing the nonwoven fabric and the use of the nonwoven fabric. For example, when the first three-dimensional crimped fiber is used for manufacturing a heat-bonded nonwoven fabric in which fibers are heat-bonded after a web is produced by a card machine (or other means) as described later, the fineness is 1.1 dtex to 50 dtex, and the fiber length is preferably 10 mm to 110 mm. For example, the fineness of the first three-dimensional crimped fiber may be 2.2 dtex to 30 dtex. More specifically, when the first three-dimensional crimped fiber is a dry nonwoven fabric (for example, an air-through nonwoven fabric, a spunlace nonwoven fabric, or a needle punched nonwoven fabric) produced by producing a fiber web using a card machine, The fiber length suitable for the manufacturing method of non-woven fabric (for example, fiber length 15 mm to 90 mm, more preferably 32 mm to 80 mm), and the fineness suitable for the manufacturing method (for example, fineness 3.3 dtex to 30 dtex, more preferably 5. 6 dtex to 20 dtex). When producing an air laid nonwoven fabric, the fiber length suitable for the production of the air laid nonwoven fabric (for example, 10 mm to 32 mm, more preferably 12 mm to 28 mm), and the fineness suitable for the production method (for example, the fineness of 2.2 dtex to 30 dtex, more Preferably, it may have 3.3 dtex-20 dtex). The fineness can be adjusted as desired by adjusting the fineness and draw ratio of the spun filament. A fiber having a predetermined length is obtained by cutting the fiber after the annealing treatment.
以上において説明した第一の立体捲縮繊維は、不織布中に含有されることにより、表面触感が良好で、嵩高性、厚さ方向の柔軟性および嵩回復性に優れた不織布を形成することができる。また、上記の第一の立体捲縮繊維は、不織布中において、立体捲縮が顕在化している顕在捲縮繊維であることが好ましく、以下にて説明する第二の立体捲縮繊維を構成する成分が実質的に溶融しない温度の範囲にわたって、第一の立体捲縮繊維の表面、望ましくは第一成分の少なくとも一部分が熱接着成分として、不織布中に含まれる繊維同士の少なくとも一部を熱接着することができるので好ましい。 When the first three-dimensional crimped fiber described above is contained in the nonwoven fabric, it can form a nonwoven fabric with good surface tactile sensation, excellent bulkiness, flexibility in the thickness direction, and bulk recoverability. it can. The first three-dimensional crimped fiber is preferably an actual crimped fiber in which the three-dimensional crimp is manifested in the nonwoven fabric, and constitutes a second three-dimensional crimped fiber described below. Over the range of temperatures at which the components do not substantially melt, the surface of the first three-dimensional crimped fiber, preferably at least a portion of the first component as a heat bonding component, and at least a portion of the fibers contained in the nonwoven fabric are heat bonded. This is preferable.
［第二の立体捲縮繊維］
第二の立体捲縮繊維は、本発明の不織布において、コイル状のミクロクリンプを有する繊維である。コイル状のミクロクリンプとは、図２Ｂに示すような螺旋状の立体捲縮であって、その寸法（特に螺旋（コイル）の直径）が第一の立体捲縮繊維が有する立体捲縮よりも小さいもの（図５の符号１２を参照のこと）を指す。第二の立体捲縮繊維は、その捲縮数が第一の立体捲縮繊維の捲縮数よりも大きい限りにおいて、特に限定されず、一または複数の樹脂成分からなる繊維であってよい。
[Second three-dimensional crimped fiber]
The second three-dimensional crimped fiber is a fiber having a coiled micro crimp in the nonwoven fabric of the present invention. The coiled micro crimp is a spiral three-dimensional crimp as shown in FIG. 2B, and its dimension (particularly, the diameter of the spiral (coil)) is larger than the three-dimensional crimp of the first three-dimensional crimp fiber. It refers to a small one (see reference numeral 12 in FIG. 5). The second three-dimensional crimped fiber is not particularly limited as long as the number of crimps is larger than the number of crimps of the first three-dimensional crimped fiber, and may be a fiber made of one or a plurality of resin components.
また、本発明の不織布においては、第二の立体捲縮繊維を構成する成分が実質的に溶融していないことが好ましい。第二の立体捲縮繊維の一部が溶融すると、コイル状のミクロクリンプの形状が崩れたり、隣り合うコイル状の部分が互いに融着したりして、不織布の柔らかさ、触感および弾力性のいずれか一つまたは複数が損なわれやすい。具体的には、第二の立体捲縮繊維を構成する樹脂のなかで最も融点の低い樹脂の融点をＴｍＣとしたとき、ＴｍＣと、第一の立体捲縮繊維の熱接着成分の融点（ＴｍＢ）との温度差（ＴｍＣ−ＴｍＢ）が５℃以上、より好ましくは８℃以上、さらにより好ましくは１０℃以上となるように、第二の立体捲縮繊維を構成することが好ましい。ここで、第一の立体捲縮繊維の熱接着成分の融点（ＴｍＢ）とは、第一の立体捲縮繊維の構成成分の少なくとも一部が溶融を開始して熱接着することのできる温度を指す。 Moreover, in the nonwoven fabric of this invention, it is preferable that the component which comprises a 2nd solid crimp fiber is not melt | dissolving substantially. When a part of the second three-dimensional crimped fiber is melted, the shape of the coiled micro crimp is collapsed, or adjacent coiled parts are fused to each other, so that the nonwoven fabric has softness, touch and elasticity. Any one or more are likely to be damaged. Specifically, when the lowest melting point resin melting point among the resin constituting the second three-dimensional crimped fibers was Tm C, and Tm C, the melting point of the thermal adhesive component of the first three-dimensional crimped fibers (Tm B) the temperature difference between (Tm C -Tm B) is 5 ° C. or higher, more preferably at 8 ° C. or higher, even more preferably such that 10 ° C. or more, to constitute a second three-dimensional crimped fibers Is preferred. Here, the melting point (Tm B ) of the thermal bonding component of the first three-dimensional crimped fiber is a temperature at which at least a part of the constituent components of the first three-dimensional crimped fiber starts melting and can be thermally bonded. Point to.
第二の立体捲縮繊維は、そのミクロクリンプの捲縮数が第一の立体捲縮繊維のそれよりも大きいものとなるように、一般には、潜在捲縮繊維として提供されることが好ましい。潜在捲縮繊維の意味は先に第一の立体捲縮繊維に関連して説明したとおりであり、構成成分を適宜選択することにより、コイル状のミクロクリンプを発現しやすくなる。 In general, the second three-dimensional crimped fiber is preferably provided as a latent crimped fiber so that the number of crimps of the microcrimp is larger than that of the first three-dimensional crimped fiber. The meaning of the latent crimped fiber is as described above in relation to the first three-dimensional crimped fiber, and by appropriately selecting the constituent components, it becomes easy to express a coiled microcrimp.
第二の立体捲縮繊維が潜在捲縮繊維である場合、第二の立体捲縮繊維は、加熱処理によりコイル状のミクロクリンプを発現することができるように、熱収縮性において大きな差を有する二つの樹脂成分を組み合わせて成る複合繊維であることが好ましい。樹脂成分の組み合わせは特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート／変性ポリエステル、ポリプロピレン／プロピレン共重合体、およびポリエステル／ポリアミド等が挙げられる。 When the second three-dimensional crimped fiber is a latent crimped fiber, the second three-dimensional crimped fiber has a large difference in heat shrinkability so that a coiled micro crimp can be expressed by heat treatment. It is preferably a composite fiber formed by combining two resin components. The combination of the resin components is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene terephthalate / modified polyester, polypropylene / propylene copolymer, and polyester / polyamide.
本発明においては、第二の立体捲縮繊維として、第一成分と第二成分とを含む複合繊維を使用することが好ましく、
第一成分は、例えば、その融点が前記第一の立体捲縮繊維の第一成分に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも５℃以上高いプロピレン共重合体、好ましくは融点が１３５℃以上のプロピレン共重合体を含み、
第二成分は、融点が１４５℃以上の熱可塑性樹脂を含み、
該複合繊維の断面において、第一成分は繊維表面の少なくとも２０％を占めていて、
第二成分の融点は、第一成分の融点よりも高く、
第二成分の重心位置が、該複合繊維の重心位置からずれている、
複合繊維が好ましく用いられる。そのような複合繊維は不織布においてコイル状のミクロクリンプを発現しやすいことによる。また、そのような複合繊維は、第一の立体捲縮繊維が上記のような直鎖状低密度ポリエチレン／ポリエステル（第一成分／第二成分）の組み合わせからなる場合に、第一の立体捲縮繊維の第一成分が熱接着する温度において、実質的に溶融しないことから好ましく用いられる。以下に、上記特定の樹脂の組み合わせからなる第二の立体捲縮繊維の例について説明する。
In the present invention, it is preferable to use a composite fiber containing the first component and the second component as the second three-dimensional crimped fiber,
The first component is, for example, a propylene copolymer whose melting point is 5 ° C. or more higher than the melting point of the linear low density polyethylene contained in the first component of the first three-dimensional crimped fiber, preferably 135 ° C. Including the above propylene copolymer,
The second component includes a thermoplastic resin having a melting point of 145 ° C. or higher,
In the cross section of the composite fiber, the first component occupies at least 20% of the fiber surface;
The melting point of the second component is higher than the melting point of the first component,
The gravity center position of the second component is shifted from the gravity center position of the composite fiber,
A composite fiber is preferably used. Such a composite fiber is because it is easy to express a coiled micro crimp in a nonwoven fabric. Further, such a composite fiber is used when the first three-dimensional crimped fiber is composed of a combination of the above-described linear low density polyethylene / polyester (first component / second component). It is preferably used because it does not substantially melt at the temperature at which the first component of the crimped fiber is thermally bonded. Below, the example of the 2nd solid crimp fiber which consists of a combination of the said specific resin is demonstrated.
第一成分
第一成分は、例えば、その融点が前記第一の立体捲縮繊維の第一成分に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも５℃以上高いプロピレン共重合体、好ましくは融点が１３５℃以上のプロピレン共重合体を含む。本発明において、プロピレン共重合体とはプロピレンを含む共重合体であり、例えば、エチレン−プロピレン共重合体やエチレン−ブテン（ブテン−１）共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン（ブテン−１）共重合体の他、プロピレンの中にエチレン−プロピレンゴムを初めとするエラストマー成分を微分散させたオレフィン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＯ）などを挙げることができる。本発明の不織布に含まれ得る第二の立体捲縮繊維に使用するプロピレン共重合体は特に限定されず、公知のプロピレン共重合体が使用できるが、エチレン−プロピレン共重合体、またはエチレン−プロピレン−ブテン共重合体を用いることが好ましい。プロピレン共重合体の融点は、第一の立体捲縮繊維の第１成分に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも５℃以上高ければ特に制限されないが、８℃以上高いことが好ましく。１０℃以上高いことがより好ましい。プロピレン共重合体の具体的な融点としては、例えば、１２５℃〜１５０℃であればよく、１３０℃〜１４５℃であってもよく、１３３℃〜１４３℃であってもよい。
First component The first component is, for example, a propylene copolymer whose melting point is 5 ° C. or more higher than the melting point of the linear low density polyethylene contained in the first component of the first three-dimensional crimped fiber, preferably the melting point Includes a propylene copolymer of 135 ° C. or higher. In the present invention, the propylene copolymer is a copolymer containing propylene, such as an ethylene-propylene copolymer, an ethylene-butene (butene-1) copolymer, or an ethylene-propylene-butene (butene-1). In addition to the copolymer, olefinic thermoplastic elastomer (TPO) in which an elastomer component such as ethylene-propylene rubber is finely dispersed in propylene can be used. The propylene copolymer used for the second three-dimensional crimped fiber that can be included in the nonwoven fabric of the present invention is not particularly limited, and a known propylene copolymer can be used, but an ethylene-propylene copolymer or an ethylene-propylene copolymer can be used. It is preferable to use a butene copolymer. The melting point of the propylene copolymer is not particularly limited as long as it is 5 ° C. or more higher than the melting point of the linear low density polyethylene contained in the first component of the first three-dimensional crimped fiber, but it is preferably 8 ° C. or more. More preferably, it is higher by 10 ° C. or more. The specific melting point of the propylene copolymer may be, for example, 125 ° C to 150 ° C, 130 ° C to 145 ° C, or 133 ° C to 143 ° C.
第一成分において、プロピレン共重合体は６０質量％以上含まれることが好ましく、８０質量％以上含まれることがより好ましい。あるいは、第一成分は、ポリマー成分としてプロピレン共重合体のみを含んでいてよい。プロピレン共重合体の割合が小さいと、第二の立体捲縮繊維において、コイル状のミクロクリンプが十分に発現しないことがある。 In the first component, the propylene copolymer is preferably contained in an amount of 60% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more. Alternatively, the first component may contain only a propylene copolymer as the polymer component. When the proportion of the propylene copolymer is small, the coiled microcrimp may not be sufficiently developed in the second three-dimensional crimped fiber.
第一成分は、プロピレン共重合体以外の他のポリマー成分を含んでよい。その場合、他のポリマー成分は、プロピレン共重合体の融点以上の融点を有するものであることが好ましい。他のポリマー成分の融点がプロピレン共重合体のそれよりも低いと、不織布において第二の立体捲縮繊維の一部が溶融し、コイル状のミクロクリンプの形状が崩れることがある。第一成分は、他のポリマー成分として、ポリブテン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン樹脂、ポリブタジエン、プロピレン系共重合体（例えば、プロピレン−エチレン共重合体）、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、またはエチレン−（メタ）アクリル酸メチル共重合体等などのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリブチレンスクシネートおよびその共重合体などのポリエステル樹脂、ナイロン６６、ナイロン１２、およびナイロン６などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチック、それらの混合物、ならびにそれらのエラストマー系樹脂などから選択される、１または複数のポリマー成分を含んでよい。 The first component may contain a polymer component other than the propylene copolymer. In that case, the other polymer component preferably has a melting point equal to or higher than the melting point of the propylene copolymer. If the melting point of the other polymer component is lower than that of the propylene copolymer, a part of the second three-dimensional crimped fiber melts in the nonwoven fabric, and the shape of the coiled micro crimp may be lost. The first component is another polymer component such as polybutene, polybutylene, polymethylpentene resin, polybutadiene, propylene copolymer (for example, propylene-ethylene copolymer), ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene-vinyl acetate. Polyolefin resin such as copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, or ethylene- (meth) acrylic acid methyl copolymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, Polyester resins such as polylactic acid, polybutylene succinate and copolymers thereof, polyamide resins such as nylon 66, nylon 12 and nylon 6, acrylic resins, polycarbonate, polyacetal, polystyrene And engineering plastics such as cyclic polyolefins, mixtures thereof, and is selected from such as those elastomeric resin may include one or more polymer components.
第一成分は、ポリマー成分以外の成分、例えば、帯電防止剤、顔料、艶消し剤、熱安定剤、光安定剤、難燃剤、抗菌剤、滑剤、可塑剤、柔軟剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、結晶核剤などの添加剤を含んでよい。そのような添加剤は、第一成分の全体の１０質量％以下の量を占めるように、第一成分に含まれることが好ましい。 The first component is a component other than the polymer component, such as an antistatic agent, a pigment, a matting agent, a heat stabilizer, a light stabilizer, a flame retardant, an antibacterial agent, a lubricant, a plasticizer, a softener, an antioxidant, and an ultraviolet ray. Additives such as absorbents and crystal nucleating agents may be included. Such an additive is preferably contained in the first component so as to occupy an amount of 10% by mass or less of the entire first component.
第二成分
第二成分は、その融点が第一成分の融点よりも高い成分であることが好ましい。具体的には、第二成分は、ポリマー成分として、例えば、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン樹脂、ポリブタジエンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ乳酸、ポリブチレンスクシネートおよびその共重合体などのポリエステル樹脂、ナイロン６６、ナイロン１２、およびナイロン６などのポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチック、それらの混合物、ならびにそれらのエラストマー系樹脂などから選択される、１または複数のポリマー成分を含んでよい。
Second component The second component is preferably a component having a melting point higher than that of the first component. Specifically, the second component is a polymer component such as polypropylene, polybutene, polybutylene, polymethylpentene resin, polyolefin resin such as polybutadiene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, Polyester resins such as polylactic acid, polybutylene succinate and copolymers thereof, polyamide resins such as nylon 66, nylon 12 and nylon 6, engineering plastics such as acrylic resins, polycarbonate, polyacetal, polystyrene and cyclic polyolefin , Mixtures thereof, as well as their elastomeric resins, and the like.
上記プロピレン系共重合体と組み合わされる第二成分は、特に、ポリマー成分としてポリプロピレンを含むことが好ましい。プロピレン系共重合体とポリプロピレンを組み合わせることによって、第一成分と第二成分との接合性に優れた（即ち、両成分の間で剥離が生じにくい）、コイル状のミクロクリンプを多数発現し得る潜在捲縮繊維を得ることができる。 The second component combined with the propylene-based copolymer preferably includes polypropylene as a polymer component. By combining a propylene-based copolymer and polypropylene, a large number of coiled microcrimps having excellent bondability between the first component and the second component (that is, peeling hardly occurs between the two components) can be expressed. Latent crimped fibers can be obtained.
第二成分がポリプロピレンを含む場合、第二成分においてポリプロピレンは６０質量％以上含まれることが好ましく、８０質量％以上含まれることがより好ましい。あるいは、第二成分は、ポリマー成分としてポリプロピレンのみを含んでいてよい。ポリプロピレンの割合が小さいと、第二成分と第一成分の親和性が低下する場合があり、熱処理を行った際、熱収縮により生じる歪みに対し、第一成分と第二成分の境界面が耐えきれず、両成分が剥離するおそれがある。また、ポリプロピレン以外の樹脂成分によっては、熱処理時の熱収縮量が低下し、捲縮発現性が低下するおそれもある。 When the second component contains polypropylene, the second component preferably contains 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more. Alternatively, the second component may contain only polypropylene as the polymer component. If the proportion of polypropylene is small, the affinity between the second component and the first component may be reduced, and the interface between the first component and the second component will withstand strain caused by heat shrinkage when heat treatment is performed. There is a risk that both components may peel off. In addition, depending on the resin component other than polypropylene, the amount of heat shrinkage during heat treatment may be reduced, and the crimp development may be reduced.
第一成分と第二成分は、第一の立体捲縮繊維に関連して説明したような偏心芯鞘型複合繊維（図４）であってよく、あるいは並列型（サイドバイサイド型）複合繊維を構成し得るように、第一および第二成分の融点等に応じて、紡糸条件および延伸条件を適宜設定して、複合紡糸され得る。ミクロクリンプを良好に発現させるために、第二の立体捲縮繊維は、並列型複合繊維であることが好ましい。 The first component and the second component may be an eccentric core-sheath type composite fiber (FIG. 4) as described in relation to the first three-dimensional crimped fiber, or constitute a parallel type (side-by-side type) composite fiber. As described above, composite spinning can be performed by appropriately setting spinning conditions and stretching conditions according to the melting points of the first and second components. In order to satisfactorily develop the micro crimp, the second three-dimensional crimped fiber is preferably a side-by-side conjugate fiber.
第二の立体捲縮繊維が潜在捲縮繊維である場合、その繊維の状態（具体的には、本発明の不織布を製造するときに、繊維ウェブを作製した後、第一の立体捲縮繊維の熱接着成分による熱接着処理を施す前まで）の捲縮数は、好ましくは１０個／２５ｍｍ〜２２個／２５ｍｍ、より好ましくは８個／２５ｍｍ〜２０個／２５ｍｍであることが好ましい。捲縮数が小さすぎる場合、および多すぎる場合の問題点は先に第一の立体捲縮繊維について説明したとおりである。また、第二の立体捲縮繊維が潜在捲縮繊維である場合、不織布を製造し、その断面を、電子顕微鏡などを用いて観察したときに、３個／１ｍｍ〜５０個／１ｍｍの捲縮数でコイル状のミクロクリンプを発現することが好ましい。この範囲内にある捲縮数で第二の立体捲縮繊維がコイル状のミクロクリンプを発現し、不織布の内部に分散して存在することで、不織布に柔らかい触感と、もっちりした触感を良好に与えることができる。本発明の不織布内部に存在する第二の立体捲縮繊維が発現しているコイル状のミクロクリンプの捲縮数は、４個／１ｍｍ〜４０個／１ｍｍであることが好ましく、５個／１ｍｍ〜３５個／１ｍｍであることがより好ましく、７．５個／１ｍｍ〜３５個／１ｍｍであることがさらにより好ましい。 When the second three-dimensional crimped fiber is a latent crimped fiber, the state of the fiber (specifically, after producing the fiber web when producing the nonwoven fabric of the present invention, the first three-dimensional crimped fiber The number of crimps before the thermal bonding treatment with the thermal bonding component is preferably 10 pieces / 25 mm to 22 pieces / 25 mm, more preferably 8 pieces / 25 mm to 20 pieces / 25 mm. The problem when the number of crimps is too small or too large is as described for the first three-dimensional crimped fiber. In addition, when the second three-dimensional crimped fiber is a latent crimped fiber, a nonwoven fabric is manufactured, and when the cross section is observed using an electron microscope or the like, the crimp is 3/1 mm to 50/1 mm It is preferable to express a coiled microcrimp by number. With the number of crimps within this range, the second three-dimensional crimped fiber expresses a coiled microcrimp and is dispersed inside the nonwoven fabric, giving the nonwoven fabric a soft feel and a tight feel Can be given to. The number of crimps of the coiled microcrimp in which the second three-dimensional crimped fiber existing inside the nonwoven fabric of the present invention is expressed is preferably 4/1 mm to 40/1 mm, preferably 5/1 mm. It is more preferably ~ 35/1 mm, and even more preferably 7.5 / 1 mm-35 / 1 mm.
第二の立体捲縮繊維の繊度および繊維長は特に限定されず、その不織布の製造方法および不織布の用途に応じて選択される。例えば、第二の立体捲縮繊維は、後述するように、カード機（またはその他の手段）によりウェブを作製した後、繊維同士を熱接着させる熱接着不織布の製造に用いられる場合、その繊度は０．８ｄｔｅｘ〜２０ｄｔｅｘ、繊維長は１０ｍｍ〜１１０ｍｍの短繊維とすることが好ましい。例えば、第一の立体捲縮繊維の繊度は１．１ｄｔｅｘ〜１０ｄｔｅｘであってよく、１．４ｄｔｅｘ〜５．６ｄｔｅｘであってもよい。第二の立体捲縮繊維が熱処理時に立体捲縮を発現する潜在捲縮繊維である場合、繊度が大きすぎるとミクロクリンプの発現性が低下し、好ましい捲縮数の立体捲縮を発現できなくなるおそれがあるだけでなく、第一の立体捲縮繊維および／または第三の立体捲縮繊維に対し、交絡しにくくなるため、得られる不織布の触感やクッション性が低下するおそれがある。従って、第二の立体捲縮繊維が潜在捲縮繊維である場合、その繊度は０．８ｄｔｅｘ〜５．６ｄｔｅｘであることが好ましく、１．１ｄｔｅｘ〜５．０ｄｔｅｘであることがより好ましく、１．８ｄｔｅｘ〜４．５ｄｔｅｘであることがさらにより好ましい。第二の立体捲縮繊維の繊維長は、カード機を用いて繊維ウェブを作製して製造される乾式不織布（例えばエアスルー不織布、スパンレース不織布、ニードルパンチ不織布など）にする場合、前記の不織布の製造方法に適した繊維長である１５ｍｍ〜９０ｍｍ、より好ましくは３２ｍｍ〜８０ｍｍとする。エアレイド不織布を製造する場合、エアレイド不織布の製造に適した１０ｍｍ〜３２ｍｍ、より好ましくは１２ｍｍ〜２８ｍｍとする。繊度は、紡糸フィラメントの繊度および延伸倍率を調節することによって、所望のように調節することができる。所定長さの繊維は、前記アニーリング処理の後で、繊維をカットすることにより得られる。 The fineness and fiber length of the second three-dimensional crimped fiber are not particularly limited, and are selected according to the method for producing the nonwoven fabric and the use of the nonwoven fabric. For example, when the second three-dimensional crimped fiber is used for manufacturing a heat-bonded nonwoven fabric in which fibers are heat-bonded after a web is produced by a card machine (or other means) as described later, the fineness is It is preferable that the short fiber has a length of 0.8 dtex to 20 dtex and a fiber length of 10 mm to 110 mm. For example, the fineness of the first three-dimensional crimped fiber may be 1.1 dtex to 10 dtex, and may be 1.4 dtex to 5.6 dtex. When the second sterically crimped fiber is a latently crisp fiber that develops steric crimps during heat treatment, if the fineness is too large, the expression of microcrimps is reduced, and the desired number of crimps cannot be expressed. Not only there is a fear, but it becomes difficult to entangle the first three-dimensional crimped fiber and / or the third three-dimensional crimped fiber, so that the tactile sensation and cushioning property of the resulting nonwoven fabric may be lowered. Therefore, when the second three-dimensional crimped fiber is a latent crimped fiber, its fineness is preferably 0.8 dtex to 5.6 dtex, more preferably 1.1 dtex to 5.0 dtex. Even more preferably, it is 8 dtex to 4.5 dtex. When the fiber length of the second three-dimensional crimped fiber is a dry nonwoven fabric (for example, an air-through nonwoven fabric, a spunlace nonwoven fabric, a needle punched nonwoven fabric, etc.) produced by producing a fiber web using a card machine, The fiber length suitable for the production method is 15 mm to 90 mm, more preferably 32 mm to 80 mm. When manufacturing an airlaid nonwoven fabric, it is 10 mm-32 mm suitable for manufacture of an airlaid nonwoven fabric, More preferably, it shall be 12 mm-28 mm. The fineness can be adjusted as desired by adjusting the fineness and draw ratio of the spun filament. A fiber having a predetermined length is obtained by cutting the fiber after the annealing treatment.
［第三の立体捲縮繊維］
本発明の不織布は、上記の第一の立体捲縮繊維、第二の立体捲縮繊維に加えて、さらに、必要に応じて、第三の立体捲縮繊維（本明細書中、「マトリックス繊維」と呼ぶ場合もある）を含んでいてもよい。本発明の不織布に含まれ得る任意の第三の立体捲縮繊維は、第一の立体捲縮繊維の熱接着成分が繊維同士を熱接着する温度にて溶融する成分を含まない、即ち、熱接着に関与するものでなければ特に限定はされない。従って、第三の立体捲縮繊維に含まれる熱可塑性樹脂のうち、最も融点の低い熱可塑性樹脂の融点が、前記第一の立体捲縮繊維の第一成分に含まれ得る直鎖状低密度ポリエチレンの融点よりも２０℃以上高いことが好ましい。前記直鎖状低密度ポリエチレンの融点との差は３０℃以上であると好ましく、５０℃以上であるとより好ましい。第三の立体捲縮繊維は、顕在捲縮繊維であることが好ましく、より具体的には、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリスチレンおよび環状ポリオレフィンなどのエンジニアリング・プラスチックなどから構成される繊維が好ましい。第三の立体捲縮繊維は、上記樹脂を１種以上含み、あるいは２種以上（同種であっても、異種であってもよい）を組み合わせてなる、芯鞘型複合繊維または偏心芯鞘型複合繊維であってもよく、あるいはサイドバイサイド型複合繊維であってもよい。このなかでも、第一の立体捲縮繊維の第一成分が溶融する温度、あるいは第二の立体捲縮繊維が立体捲縮を発現する温度では溶融しないことが求められるため、第三の立体捲縮繊維は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド樹脂から選ばれる樹脂を１種以上含むことが好ましく、ポリエステル系樹脂を１種以上含むことがより好ましい。第三の立体捲縮繊維は、５個／２５ｍｍ〜２５個／２５ｍｍの捲縮数を有するものであることが好ましい。また、第三の立体捲縮繊維の繊度および繊維長は、第一の立体捲縮繊維に関して説明したとおりであるから、ここではその詳細な説明を省略する。
[Third three-dimensional crimped fiber]
In addition to the first three-dimensional crimped fiber and the second three-dimensional crimped fiber, the nonwoven fabric of the present invention may further include a third three-dimensional crimped fiber (in the present specification, “matrix fiber”). May be included). The optional third three-dimensional crimped fiber that can be contained in the nonwoven fabric of the present invention does not contain a component that melts at a temperature at which the heat-bonding component of the first three-dimensional crimped fiber heat-bonds the fibers. If it does not participate in adhesion, there is no particular limitation. Therefore, among the thermoplastic resins contained in the third three-dimensional crimped fiber, the linear low density that can be contained in the first component of the first three-dimensional crimped fiber is the melting point of the thermoplastic resin having the lowest melting point. It is preferably 20 ° C. or higher than the melting point of polyethylene. The difference from the melting point of the linear low density polyethylene is preferably 30 ° C. or more, more preferably 50 ° C. or more. The third three-dimensional crimped fiber is preferably an actual crimped fiber, and more specifically, a polyester resin, a polyolefin resin, a polyamide resin, an acrylic resin, a polycarbonate, a polyacetal, polystyrene, a cyclic polyolefin, and the like A fiber composed of engineering plastics or the like is preferable. The third three-dimensional crimped fiber includes one or more of the above resins, or a combination of two or more (may be the same or different), a core-sheath type composite fiber or an eccentric core-sheath type It may be a composite fiber or a side-by-side type composite fiber. Among these, since it is required that the first three-dimensional crimped fiber does not melt at a temperature at which the first component of the first three-dimensional crimped fiber melts or a temperature at which the second three-dimensional crimped fiber develops the three-dimensional crimp, The crimped fiber preferably contains at least one resin selected from polyester resins and polyamide resins, and more preferably contains at least one polyester resin. The third three-dimensional crimped fiber preferably has a number of crimps of 5/25 mm to 25/25 mm. Further, the fineness and fiber length of the third three-dimensional crimped fiber are the same as described for the first three-dimensional crimped fiber, and thus detailed description thereof is omitted here.
［不織布の製造］
続いて、本発明の不織布を、その製造方法とともに説明する。本発明の不織布の製造は、まず、不織布に含まれ得る各立体捲縮繊維の質量を秤量することからはじめる。具体的には、第一の立体捲縮繊維については、その含有量（不織布の総質量を基準とする）が好ましくは２０質量％以上、より好ましくは２５質量％〜８０質量％、さらにより好ましくは２５質量％〜７０質量％、なおさらにより好ましくは３０質量％〜７０質量％となるように、第一の立体捲縮繊維の質量を秤量する。第二の立体捲縮繊維については、その含有量（不織布の総質量を基準とする）が好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％〜５５質量％、さらにより好ましくは１５質量％〜５５質量％、なおさらにより好ましくは１５質量％〜４５質量％となるように、第二の立体捲縮繊維の質量を秤量する。第三の立体捲縮繊維については、その含有量（不織布の総質量を基準とする）が０質量％〜７５質量％、好ましくは１０質量％〜７５質量％、より好ましくは１５質量％〜６０質量％、さらにより好ましくは１５質量％〜５５質量％となるように、第三の立体捲縮繊維の質量を秤量する。ただし、第一、第二および第三の立体捲縮繊維の含有量の合計は１００質量％を超えないものとする。
[Manufacture of non-woven fabric]
Then, the nonwoven fabric of this invention is demonstrated with the manufacturing method. The production of the nonwoven fabric of the present invention starts with weighing the mass of each three-dimensional crimped fiber that can be contained in the nonwoven fabric. Specifically, the content of the first three-dimensional crimped fiber (based on the total mass of the nonwoven fabric) is preferably 20% by mass or more, more preferably 25% by mass to 80% by mass, and still more preferably. Weigh the first three-dimensional crimped fiber so that it is 25 mass% to 70 mass%, and even more preferably 30 mass% to 70 mass%. The content of the second three-dimensional crimped fiber (based on the total mass of the nonwoven fabric) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass to 55% by mass, and even more preferably 15% by mass to The mass of the second three-dimensional crimped fiber is weighed so that it is 55% by mass, even more preferably 15% by mass to 45% by mass. About 3rd solid crimped fiber, the content (based on the total mass of a nonwoven fabric) is 0 mass%-75 mass%, Preferably it is 10 mass%-75 mass%, More preferably, it is 15 mass%-60 The mass of the third three-dimensional crimped fiber is weighed so as to be 15% by mass, more preferably 15% by mass to 55% by mass. However, the total content of the first, second and third three-dimensional crimped fibers does not exceed 100% by mass.
第一の立体捲縮繊維の含有量が、２０質量％未満であると、不織布中に構成繊維間を熱接着させる熱接着成分の割合が少なくなるため、構成繊維間が十分に熱接着されず、使用中に形が崩れ、変形するおそれがあるほか、嵩回復性やクッション性の低下などの問題の恐れがある。
第二の立体捲縮繊維の含有量が、５質量％未満であると、もっちりとした柔らかく、手になじむ弾力性が得られなくなる、などの問題の恐れがある。
第三の立体捲縮繊維の含有量が、７５質量％を超えると、第一の立体捲縮繊維の割合が少なくなりすぎるため、触感の悪化や使用中の形くずれなどの問題の恐れがある。
If the content of the first three-dimensional crimped fiber is less than 20% by mass, the proportion of the thermal adhesive component that thermally bonds the constituent fibers in the nonwoven fabric decreases, so that the constituent fibers are not sufficiently thermally bonded. In addition, the shape may be deformed and deformed during use, and there is a risk of problems such as loss of bulk recovery and cushioning.
If the content of the second three-dimensional crimped fiber is less than 5% by mass, there is a possibility of problems such as being unable to obtain elasticity that is soft and soft and fits to the hand.
If the content of the third three-dimensional crimped fiber exceeds 75% by mass, the ratio of the first three-dimensional crimped fiber is too small, and there is a risk of problems such as deterioration in touch and shape loss during use. .
上記の第一、第二、第三の立体捲縮繊維以外にも必要に応じて他の繊維を用いる場合には、当該他の繊維として、例えば、コットン、シルク、ウール、麻、パルプなどの天然繊維、レーヨン、キュプラなどの再生繊維、およびアクリル系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリオレフィン系、ならびにポリウレタン系などの合成繊維から、１種または複数種の繊維を用途などに応じて選択することができる。他の繊維は、上記の第一、第二、第三の立体捲縮繊維と混合して使用してよく、あるいは、上記の第一、第二、第三の立体捲縮繊維から成る繊維ウェブと積層して用いてよい。 In addition to the first, second, and third three-dimensional crimped fibers, if other fibers are used as necessary, the other fibers include, for example, cotton, silk, wool, hemp, pulp, etc. One or more fibers can be selected from natural fibers, regenerated fibers such as rayon and cupra, and synthetic fibers such as acrylic, polyester, polyamide, polyolefin and polyurethane. it can. Other fibers may be used in combination with the first, second and third three-dimensional crimped fibers, or a fiber web comprising the first, second and third three-dimensional crimped fibers. And may be used in a stacked manner.
本発明の不織布の製造に際しては、第一及び第二の立体捲縮繊維を混合し、必要に応じて第三の立体捲縮繊維および他の繊維を混合して繊維ウェブを作製することが好ましい。前記不織布を製造する際に用いられる繊維ウェブとしては、例えば、パラレルウェブ、セミランダムウェブ、ランダムウェブ、クロスウェブ、およびクリスクロスウェブなどのカードウェブ、エアレイドウェブ、湿式抄紙ウェブ、およびスパンボンドウェブ等が挙げられる。異なる種類の繊維ウェブを２種類以上積層してもよい。 In the production of the nonwoven fabric of the present invention, it is preferable that the first and second three-dimensional crimped fibers are mixed, and if necessary, the third three-dimensional crimped fibers and other fibers are mixed to produce a fiber web. . Examples of fiber webs used in producing the nonwoven fabric include card webs such as parallel webs, semi-random webs, random webs, cross webs, and Chris cross webs, airlaid webs, wet papermaking webs, and spunbond webs. Is mentioned. Two or more different types of fiber webs may be laminated.
次に、繊維ウェブに熱処理を施して、第一の立体捲縮繊維によって繊維同士を熱接着させることが好ましい。繊維間を絡合させるために、繊維ウェブには必要に応じて熱処理前および／または熱処理後にニードルパンチ処理や水流交絡処理等の交絡処理を施してもよい。 Next, it is preferable to heat-treat the fiber web and thermally bond the fibers with the first three-dimensional crimped fiber. In order to entangle the fibers, the fiber web may be subjected to entanglement treatment such as needle punch treatment or hydroentanglement treatment before and / or after the heat treatment, if necessary.
熱接着不織布を得るために、前記繊維ウェブには、公知の熱処理手段により熱処理を施す。熱処理手段としては、熱風貫通式熱処理機、熱風吹き付け式熱処理機および赤外線式熱処理機等、風圧等の圧力が繊維ウェブにあまり加わらない熱処理機が好ましく用いられる。熱処理温度等の熱処理条件は、第一の立体捲縮繊維の熱接着成分、特に第一成分が十分に溶融および／または軟化して、繊維同士が接点または交点において接合するとともに、第一の立体捲縮繊維に生じている立体捲縮がつぶれないような条件を選択して実施する。さらに、第二の立体捲縮繊維が潜在捲縮繊維である場合、熱処理は、第二の立体捲縮繊維において立体捲縮が発現する条件を選択して実施することが好ましい。例えば、熱処理温度は、直鎖状低密度ポリエチレンの紡糸前の融解ピーク温度（複数の直鎖状低密度ポリエチレンが第一成分に含まれている場合には、最も高い融解ピーク温度を有する直鎖状低密度ポリエチレンの融解ピーク温度）をＴｍとしたときに、Ｔｍ℃〜（Ｔｍ＋４０）℃の温度とすることが好ましい。より好ましい熱処理温度範囲は（Ｔｍ＋５）℃〜（Ｔｍ＋３０）℃である。 In order to obtain a heat-bonding nonwoven fabric, the fiber web is subjected to heat treatment by a known heat treatment means. As the heat treatment means, a heat treatment machine in which pressure such as wind pressure is not so much applied to the fiber web, such as a hot air penetration type heat treatment machine, a hot air blowing type heat treatment machine and an infrared heat treatment machine, is preferably used. The heat treatment conditions such as the heat treatment temperature are such that the heat-bonding component of the first three-dimensional crimped fiber, particularly the first component is sufficiently melted and / or softened, and the fibers are joined at the contact or intersection point. The conditions are selected so that the three-dimensional crimps generated in the crimped fibers are not crushed. Furthermore, when the second three-dimensional crimped fiber is a latent crimped fiber, the heat treatment is preferably carried out by selecting conditions under which the three-dimensional crimp is expressed in the second three-dimensional crimped fiber. For example, the heat treatment temperature is the melting peak temperature before spinning of the linear low density polyethylene (the linear chain having the highest melting peak temperature when a plurality of linear low density polyethylenes are included in the first component). When the melting peak temperature of the low-density polyethylene is Tm, the temperature is preferably Tm ° C. to (Tm + 40) ° C. A more preferable heat treatment temperature range is (Tm + 5) ° C. to (Tm + 30) ° C.
本発明の熱接着不織布では、第一の立体捲縮繊維の表面の少なくとも一部分、好ましくは第一成分の少なくとも一部分が、熱接着成分として機能して、不織布に含まれる繊維同士の少なくとも一部を熱接着するが、本発明では、第二の立体捲縮繊維を構成する成分、特にコイル状のミクロクリンプを構成する成分（第二の立体捲縮繊維の第一の成分および第二の成分、特に第一の成分）が実質的に溶融していないことが好ましい。ここで、第二の立体捲縮繊維を構成する成分が実質的に溶融していないとは、走査型電子顕微鏡や光学顕微鏡などを用いて不織布の表面や切断した断面を観察したときに、第二の立体捲縮繊維の成分がほとんど溶融せずにそのコイル状ミクロクリンプの形状が保たれていることを意味する。そして、本発明の不織布では、第一の立体捲縮繊維が繊維同士の接着に関与し、なおかつ、第二の立体捲縮繊維のコイル状ミクロクリンプの形状を保つことによって、優れた弾力性および柔らかさ、ならびに、もっちりとした従来にない新しい触感を与えることができる。 In the heat-bonded nonwoven fabric of the present invention, at least a part of the surface of the first three-dimensional crimped fiber, preferably at least a part of the first component functions as a heat-bonded component, and at least a part of the fibers contained in the nonwoven fabric is formed. Although thermally bonded, in the present invention, the component constituting the second three-dimensional crimped fiber, particularly the component constituting the coiled microcrimp (the first component and the second component of the second three-dimensional crimped fiber, It is particularly preferable that the first component) is not substantially melted. Here, the components constituting the second three-dimensional crimped fiber are not substantially melted when the surface of the nonwoven fabric or a cut section is observed using a scanning electron microscope or an optical microscope. It means that the components of the second three-dimensional crimped fiber are hardly melted and the shape of the coiled micro crimp is maintained. And in the nonwoven fabric of the present invention, the first three-dimensional crimped fibers are involved in the adhesion between the fibers, and by maintaining the shape of the coiled micro crimp of the second three-dimensional crimped fibers, excellent elasticity and Softness as well as a new unprecedented tactile feel can be provided.
圧縮特性値としては、圧縮エネルギー（圧縮仕事量といわれることもあり、以下、ＷＣとも称す（ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２））、圧縮回復性（圧縮レジリエンス、圧縮回復率ともいわれることもあり、以下、ＲＣとも称す（％））が測定される。ＷＣは圧縮の仕事量を示し、これが大きいほど、厚さ方向でやわらかく、圧縮されやすい。ＲＣは圧縮に対する弾性（回復性、反発性）を示し、これが大きいほど圧縮に対して反発しやすい、即ち、クッション性を有する。圧縮エネルギーがある程度小さい、すなわち圧縮する時にある程度反発しながら変形するので、手で押して変形させた際、もっちりとした触感を示す。本発明の熱接着不織布は、加えて圧縮回復性が大きいことから、圧縮に対して弾性があり良好なクッション性を示す。これら圧縮試験時の荷重−変位曲線の挙動から求められる圧縮特性値を測定する機器は、ＫＥＳに基づいた圧縮特性値の測定が行える機器であれば特に限定されない。圧縮特性値は、例えば、ＫＥＳ−Ｇ５ ハンディー圧縮試験機、ＫＥＳ−ＦＢ３−ＡＵＴＯ−Ａ 自動化圧縮試験機（いずれもカトーテック株式会社製）を使用することで測定できる。 As compression characteristic values, compression energy (sometimes called compression work, hereinafter also referred to as WC (gf · cm / cm 2 )), compression recovery (compression resilience, compression recovery rate, sometimes referred to below) , Also referred to as RC (%)). WC indicates the work of compression. The larger this is, the softer in the thickness direction, the easier it is to compress. RC shows elasticity (recoverability, resilience) against compression, and the greater this, the easier it is to rebound against compression, i.e., cushioning. Since the compression energy is small to some extent, that is, it is deformed while being repelled to some extent when it is compressed, it shows a tight tactile sensation when pushed and deformed by hand. In addition, since the heat-bonding nonwoven fabric of the present invention has a high compression recovery property, it has elasticity against compression and exhibits a good cushioning property. The apparatus for measuring the compression characteristic value obtained from the behavior of the load-displacement curve at the time of the compression test is not particularly limited as long as the apparatus can measure the compression characteristic value based on KES. The compression characteristic value can be measured, for example, by using a KES-G5 handy compression tester or a KES-FB3-AUTO-A automated compression tester (both manufactured by Kato Tech Co., Ltd.).
本発明の熱接着不織布は、初期嵩が大きいだけでなく、荷重が加わった際には、柔らかく、圧縮されやすい。そして、荷重が除かれる或いは荷重が小さくなると反発し、熱接着性不織布の嵩が速やかに回復するという特徴を有している。圧縮時および圧縮解放時にこれらの特徴を示すためには、前記したＫＥＳに基づく圧縮特性値の中でも、ＷＣ、ＲＣ、が重要である。本発明の熱接着不織布において、圧縮エネルギー（ＷＣ）は、例えば、２５０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２以下、好ましくは２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２〜２２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２、より好ましくは３０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２〜１３５ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２である。圧縮エネルギー（ＷＣ）が、２５０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２以下であると、不織布が過剰に柔らかくならず、圧縮したときに、やや抵抗を与えながら変形するため弾力感と共にもっちりとした触感を与えるようになる。２５０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ２を超えると、不織布が過剰に柔らかいものとなるため、触感が軽すぎて、圧縮したときにもっちりとした感覚が得られにくい、あるいは反発性やクッション性に乏しくなる、などの恐れがある。 The heat-bonded nonwoven fabric of the present invention not only has a large initial bulk, but is soft and easily compressed when a load is applied. And when a load is removed or when a load becomes small, it repels and it has the characteristics that the bulk of a heat bondable nonwoven fabric recovers rapidly. In order to show these characteristics at the time of compression and release, WC and RC are important among the compression characteristic values based on the KES. In the heat-bonded nonwoven fabric of the present invention, the compression energy (WC) is, for example, 250 gf · cm / cm 2 or less, preferably 20 gf · cm / cm 2 to 220 gf · cm / cm 2 , more preferably 30 gf · cm / cm 2. ~ 135 gf · cm / cm 2 . When the compression energy (WC) is 250 gf · cm / cm 2 or less, the nonwoven fabric does not become excessively soft, and when compressed, it deforms while giving some resistance, so that it gives a tight feel as well as a feeling of elasticity. become. If it exceeds 250 gf · cm / cm 2 , the non-woven fabric becomes excessively soft, so the touch is too light, and it is difficult to obtain a tight feeling when compressed, or the resilience and cushioning properties are poor. There is a fear.
本発明の熱接着不織布において、圧縮回復率（ＲＣ）は、例えば、４５％以上であることが好ましい。圧縮回復率（ＲＣ）が、４５％以上であることで、不織布の嵩回復性が高いものとなり、圧縮状態を開放した際に元の形状に戻りやすく、クッション材として使用する際に好ましい。また、嵩が戻りやすいことから手で不織布を押した際、適度に反発するようになり、比較的低い圧縮エネルギーと相俟って、もっちりとした触感を生み出していると推測されるが、このような理論に束縛されることはない。圧縮回復率が４５％未満であると、圧縮状態を開放した際の嵩の戻りが不十分となり、クッション性が悪化するおそれがあるほか、もっちりとした触感も得られなくなると推測されるが、このような理論に束縛されることはない。圧縮回復率は５０％以上であることが好ましい。圧縮回復率（ＲＣ）の上限は特に限定されず、１００％であってもよく、９０％であってもよく、８５％であってもよい。 In the heat-bonded nonwoven fabric of the present invention, the compression recovery rate (RC) is preferably 45% or more, for example. When the compression recovery rate (RC) is 45% or more, the bulk recovery property of the nonwoven fabric becomes high, and it is easy to return to the original shape when the compressed state is released, which is preferable when used as a cushioning material. In addition, it is estimated that when pushing the nonwoven fabric by hand because it is easy to return bulk, it comes to moderately repel, combined with a relatively low compression energy, creating a tight feel, You are not bound by such a theory. If the compression recovery rate is less than 45%, it is presumed that the return of the bulk when the compressed state is released becomes insufficient, the cushioning property may be deteriorated, and a tight tactile sensation cannot be obtained. You are not bound by such a theory. The compression recovery rate is preferably 50% or more. The upper limit of the compression recovery rate (RC) is not particularly limited, and may be 100%, 90%, or 85%.
本発明の不織布は、優れた弾力性および柔らかさを有し、なおかつ、もっちりとした従来にはない新しい触感を有するので、クッション材（例えば、自動車用、航空機用、鉄道車両用、船舶用などの座席に使用するクッション材のほか、一般家庭用、事務用の座席に使用するクッション材や、生理用ナプキン、紙おむつ、介護用紙おむつといった吸収性物品において表面シートの下に配置するクッション材を含む）、衣料用パッド（例えば、女性のブラジャーのパッド、肩パッド、肘当てパッド、膝当てパッド等）、寝装用品（例えば、ベッドやベッドマット、マットレス、布団、枕等）といった用途に好適であるほか、嵩高で弾力性、嵩回復性に富むことから、吸音材や遮音材、防振材や制振材、断熱材、保温材等の用途に好適である。 The non-woven fabric of the present invention has excellent elasticity and softness, and has a new and unprecedented tactile feel, so that it is a cushioning material (for example, for automobiles, aircraft, railway vehicles, ships) In addition to cushion materials used for seats, etc., cushion materials used for general household and office seats, and cushion materials placed under the top sheet in absorbent articles such as sanitary napkins, paper diapers, and nursing paper diapers Suitable for uses such as clothing pads (e.g., female bra pads, shoulder pads, elbow pads, knee pads), bedding (e.g., beds, bed mats, mattresses, futons, pillows, etc.) In addition, since it is bulky and rich in elasticity and bulk recovery properties, it is suitable for applications such as a sound absorbing material, a sound insulating material, a vibration insulating material, a vibration damping material, a heat insulating material, and a heat insulating material.
本発明の熱接着不織布を各種車両用クッション材といった、厚さ１ｃｍ以上のクッション材として使用する場合、その密度は、５ｋｇ／ｍ３〜１００ｋｇ／ｍ３とすることが好ましく、１０ｋｇ／ｍ３〜８０ｋｇ／ｍ３とすることがより好ましく、１２ｋｇ／ｍ３〜４０ｋｇ／ｍ３とすることが特に好ましい。尤も、密度は、クッション材の種類によっては、これらの範囲外にあってもよい。また、本発明の熱接着不織布を他の用途に使用する場合には、その用途に応じて、その密度が適宜選択される。 When using the heat-bonding nonwoven fabric of the present invention such as various vehicle cushioning material, as the thickness of 1cm or more cushioning material, its density is preferably set to 5kg / m 3 ~100kg / m 3 , 10kg / m 3 ~ more preferably to 80 kg / m 3, and particularly preferably to 12kg / m 3 ~40kg / m 3 . However, the density may be outside these ranges depending on the type of cushioning material. Moreover, when using the thermobonding nonwoven fabric of this invention for another use, the density is suitably selected according to the use.
本発明の熱接着不織布をクッション材として用いる場合、不織布の総質量を基準として、第一の立体捲縮繊維の含有量を３０質量％〜７０質量％、第二の立体捲縮繊維の含有量を１５質量％〜５５質量％、なおかつ、第三の立体捲縮繊維の含有量を１５質量％〜５５質量％（ただし、第一、第二および第三の立体捲縮繊維の含有量の合計は１００質量％を超えない）とすることが好ましい。第一、第二、第三の立体捲縮繊維の割合が上記範囲内にあると、得られる熱接着不織布が初期嵩に富み、嵩回復性の高い不織布となり、クッション材に適した熱接着不織布となる。また、第一、第二、第三の立体捲縮繊維が、それぞれの範囲を外れない限り、上記繊維の混綿比を調整することで、触感、弾力性を調整することができる。例えば、第一の立体捲縮繊維の割合を多くすることで、繊維間の熱接着が強化され、得られる不織布は耐久性の高い不織布となり得る。また、第二の立体捲縮繊維の割合を多くすることで、不織布内部にはコイル状のミクロクリンプを発現する繊維が多く含まれるようになり、圧縮・回復の際、これらの繊維が変形することから、もっちりとした触感を示しやすくなり得る。第三の立体捲縮繊維の割合を多くすることで、繊維間の熱接着が進みにくく、熱処理の際に熱収縮する割合も小さくなることから、厚さの大きな不織布が得られやすく、ふんわりとした触感の不織布が得られやすくなり得る、といった効果を期待することができる。 When using the heat-bonding nonwoven fabric of the present invention as a cushioning material, the content of the first three-dimensional crimped fiber is 30% by mass to 70% by mass and the content of the second three-dimensional crimped fiber is based on the total mass of the nonwoven fabric. 15 mass% to 55 mass%, and the content of the third three-dimensional crimped fiber is 15 mass% to 55 mass% (however, the total of the contents of the first, second and third three-dimensional crimped fibers) Is preferably not more than 100% by mass). When the ratio of the first, second, and third three-dimensional crimped fibers is within the above range, the resulting heat-bonded nonwoven fabric is rich in initial volume, becomes a nonwoven fabric with high bulk recoverability, and is suitable for cushion materials. It becomes. In addition, as long as the first, second, and third three-dimensional crimped fibers do not deviate from the respective ranges, the tactile sensation and elasticity can be adjusted by adjusting the blending ratio of the fibers. For example, by increasing the proportion of the first three-dimensional crimped fibers, the thermal bonding between the fibers is strengthened, and the resulting nonwoven fabric can be a highly durable nonwoven fabric. Also, by increasing the proportion of the second three-dimensional crimped fiber, the nonwoven fabric contains a lot of fibers that express coiled microcrimps, and these fibers are deformed during compression and recovery. Therefore, it can be easy to show a tight feel. By increasing the proportion of the third three-dimensional crimped fiber, thermal bonding between fibers is difficult to proceed, and the proportion of heat shrinkage during heat treatment is also reduced, so that a thick nonwoven fabric can be easily obtained and softly The effect that it becomes easy to obtain the nonwoven fabric of the tactile sensation which was made can be anticipated.
［実施例１〜７、比較例１〜４］
（第一の立体捲縮繊維）
本発明の実施例および比較例で使用する第一の立体捲縮繊維として、以下の立体捲縮繊維１Ａおよび１Ｂを用意した。
[Examples 1-7, Comparative Examples 1-4]
(First three-dimensional crimped fiber)
The following three-dimensional crimped fibers 1A and 1B were prepared as first three-dimensional crimped fibers used in Examples and Comparative Examples of the present invention.
立体捲縮繊維１Ａ
第一成分として、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（融点：１２１℃、密度：０．９３１ｇ／ｃｍ３、メルトインデックス（ＭＩ）：２０ｇ／１０ｍｉｎ、曲げ弾性率：６００ＭＰａ、硬度：６０（宇部丸善ポリエチレン株式会社製 ＺＭ０７６））（８５質量％）および低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ（融点：１０６℃、密度：０．９１８ｇ／ｃｍ３、メルトインデックス（ＭＩ）：２２ｇ／１０ｍｉｎ、曲げ弾性率：１３０ＭＰａ、硬度：４６（日本ポリエチレン株式会社製 ＬＪ８０２）（１５質量％））を使用し（括弧内は混合比（質量％））、第二成分としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（融点：２５０℃、極限粘度値（ＩＶ値）０．６４（東レ株式会社製、Ｔ２００Ｅ））を使用して、それらの２つの成分を、偏心鞘芯型複合ノズル（６００ホール）を用い、第一成分／第二成分の複合比（容積比）を５５／４５として、鞘成分の紡糸温度を２９０℃、芯成分の紡糸温度を３４０℃、ノズル温度を２９０℃として溶融押出し、偏心率２５％、繊度１５．５ｄｔｅｘの紡糸フィラメントを得た。
Solid crimped fiber 1A
As a first component, linear low density polyethylene (LLDPE) (melting point: 121 ° C., density: 0.931 g / cm 3 , melt index (MI): 20 g / 10 min, flexural modulus: 600 MPa, hardness: 60 (Ube) Maruzen Polyethylene Co., Ltd. ZM076)) (85 mass%) and low density polyethylene (LDPE (melting point: 106 ° C., density: 0.918 g / cm 3 ), melt index (MI): 22 g / 10 min, flexural modulus: 130 MPa, Hardness: 46 (Japan Polyethylene Co., Ltd. LJ802) (15% by mass)) (in parentheses, mixing ratio (% by mass)), polyethylene terephthalate (PET) as the second component (melting point: 250 ° C., intrinsic viscosity value) (IV value) 0.64 (manufactured by Toray Industries, Inc., T200E)) Using an eccentric sheath / core composite nozzle (600 holes), the first component / second component ratio (volume ratio) is 55/45, the sheath component spinning temperature is 290 ° C., and the core component spinning temperature is 340 ° C. The melt was extruded at a nozzle temperature of 290 ° C. to obtain a spun filament having an eccentricity of 25% and a fineness of 15.5 dtex.
得られた紡糸フィラメントを、７０℃の熱水中で３．６倍に延伸し、繊度約６．０ｄｔｅｘの延伸フィラメントとした（繊維強度２．１８ｃＮ／ｄｔｅｘ）。次いで、撥水性の繊維処理剤を、付着量が繊維の質量に対して０．３質量％になるように付与した後、延伸フィラメントにスタッフィングボックス型クリンパーにて機械捲縮を１５．９個／２５ｍｍ（捲縮率１１．３％）となるように付与した。そして、１００℃に設定した熱風吹き付け装置にて約１５分間、弛緩した状態でアニーリング処理と乾燥処理を同時に施した。その後、フィラメントを６４ｍｍの繊維長に切断して、顕在捲縮性複合短繊維（１Ａ）（捲縮数：１５．９個／２５ｍｍ）を得た。 The obtained spinning filament was stretched 3.6 times in hot water at 70 ° C. to obtain a stretched filament having a fineness of about 6.0 dtex (fiber strength 2.18 cN / dtex). Next, after applying a water-repellent fiber treatment agent so that the adhesion amount is 0.3% by mass with respect to the mass of the fiber, 15.9 pieces / mechanical crimps are applied to the drawn filament with a stuffing box type crimper. It applied so that it might become 25 mm (crimp rate 11.3%). And the annealing process and the drying process were simultaneously performed in the relaxed state for about 15 minutes with the hot air spraying apparatus set to 100 degreeC. Thereafter, the filament was cut into a fiber length of 64 mm to obtain an actual crimpable composite short fiber (1A) (crimp number: 15.9 pieces / 25 mm).
立体捲縮繊維１Ｂ（比較用）
第一成分として、ポリブテン−１（ＰＢ−１）（サンアロマー株式会社製 ＤＰ０４０１Ｍ（融点１２３℃、ＭＦＲ（１９０℃）２０ｇ／１０ｍｉｎ））（９６質量％）および直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（日本ポリエチレン株式会社製 ＮＪ７４４Ｎ（融点１２０℃、ＭＦＲ（１９０℃）１２ｇ／１０ｍｉｎ）（４質量％）を使用し（括弧内は混合比（質量％））、第二成分としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（融点：２５０℃、極限粘度値（ＩＶ値）０．６４（東レ株式会社製、Ｔ２００Ｅ））を使用して、それらの２つの成分を、偏心鞘芯型複合ノズル（６００ホール）を用い、第一成分／第二成分の複合比（容積比）を５５／４５として、鞘成分の紡糸温度を２５０℃、芯成分の紡糸温度を３２０℃、ノズル温度を２９０℃として溶融押出し、偏心率２５％、繊度１１ｄｔｅｘの紡糸フィラメントを得た。
Solid crimped fiber 1B (for comparison)
As a first component, polybutene-1 (PB-1) (manufactured by Sun Allomer Co., Ltd. DP0401M (melting point: 123 ° C., MFR (190 ° C.) 20 g / 10 min)) (96% by mass) and linear low density polyethylene (LLDPE) ( NJ744N (melting point 120 ° C., MFR (190 ° C.) 12 g / 10 min) (4% by mass) (4% by mass in parentheses) is used as a second component, and polyethylene terephthalate (PET) ( Melting point: 250 ° C., intrinsic viscosity value (IV value) 0.64 (T200E, manufactured by Toray Industries, Inc.)), and using these two components, an eccentric sheath core type composite nozzle (600 holes) The composite ratio (volume ratio) of one component / second component is 55/45, the spinning temperature of the sheath component is 250 ° C., the spinning temperature of the core component is 320 ° C., and the nozzle temperature Melt-extruded as 290 ° C., eccentricity of 25%, to obtain a spinning filament having a fineness of 11 dtex.
得られた紡糸フィラメントを、８０℃の熱水中で２．３倍に延伸し、繊度約６．０ｄｔｅｘの延伸フィラメントとした（繊維強度２．３３ｃＮ／ｄｔｅｘ）。次いで撥水性の繊維処理剤を、付着量が繊維の質量に対して０．３質量％になるように付与した後、延伸フィラメントにスタッフィングボックス型クリンパーにて機械捲縮を１４．３個／２５ｍｍ（捲縮率１３．４％）となるように付与した。そして、１００℃に設定した熱風吹き付け装置にて約１５分間、弛緩した状態でアニーリング処理と乾燥処理を同時に施した。その後、フィラメントを６４ｍｍの繊維長に切断して、顕在捲縮性複合短繊維（１Ｂ）（捲縮数：１５．５個／２５ｍｍ）を得た。 The obtained spinning filament was stretched 2.3 times in hot water at 80 ° C. to obtain a stretched filament having a fineness of about 6.0 dtex (fiber strength 2.33 cN / dtex). Next, after applying a water-repellent fiber treatment agent so that the attached amount is 0.3% by mass with respect to the mass of the fiber, 14.3 pieces / 25 mm of mechanical crimps are applied to the drawn filaments using a stuffing box type crimper. (Crimping rate was 13.4%). And the annealing process and the drying process were simultaneously performed in the relaxed state for about 15 minutes with the hot air spraying apparatus set to 100 degreeC. Thereafter, the filament was cut into a fiber length of 64 mm to obtain an actual crimpable composite short fiber (1B) (number of crimps: 15.5 / 25 mm).
（第二の立体捲縮繊維）
本発明の実施例および比較例で使用する第二の立体捲縮繊維として、以下の立体捲縮繊維２Ａ、２Ｂおよび２Ｃを用意した。
(Second solid crimped fiber)
The following three-dimensional crimped fibers 2A, 2B, and 2C were prepared as the second three-dimensional crimped fibers used in Examples and Comparative Examples of the present invention.
立体捲縮繊維２Ａ
第一成分として、エチレン−プロピレン共重合体（融点：１３８℃）を使用し、第二成分としてポリプロピレン（融点：１６１℃）を使用した、サイドバイサイド型の潜在捲縮性複合繊維（ダイワボウポリテック株式会社製 商品名 “ＣＰＰ” 繊度２．２ｄｔeｘ、繊維長５１ｍｍ）を使用した。
Solid crimped fiber 2A
Side-by-side latent crimpable composite fiber (Daiwabo Polytech Co., Ltd.) using ethylene-propylene copolymer (melting point: 138 ° C) as the first component and polypropylene (melting point: 161 ° C) as the second component. Product name “CPP” fineness 2.2 dtex, fiber length 51 mm) was used.
立体捲縮繊維２Ｂ
上記立体捲縮繊維２Ａと同じ樹脂を用いて製造し、繊度を６．０ｄｔｅｘに調整した、潜在捲縮性複合繊維（ダイワボウポリテック株式会社製 商品名 “ＣＰＰ” 繊度６．０ｄｔeｘ、繊維長５１ｍｍ）を使用した。
Solid crimped fiber 2B
Latent crimped conjugate fiber manufactured using the same resin as the above-mentioned three-dimensional crimped fiber 2A and having a fineness adjusted to 6.0 dtex (trade name “CPP” fineness 6.0 dtex, fiber length 51 mm, manufactured by Daiwabo Polytech Co., Ltd.) It was used.
立体捲縮繊維２Ｃ（比較用）
第一成分として、直鎖状低密度ポリエチレン（融点：１１６℃）を使用し、第二成分としてポリプロピレン（融点：１６１℃）を使用した、サイドバイサイド型の潜在捲縮性複合繊維（ダイワボウポリテック株式会社製 商品名 “ＮＢＦ（Ｌ）Ｖ” 繊度２．３ｄｔeｘ、繊維長５１ｍｍ）を使用した。
Solid crimped fiber 2C (for comparison)
Side-by-side latent crimpable composite fiber (Daiwabo Polytech Co., Ltd.) using linear low density polyethylene (melting point: 116 ° C.) as the first component and polypropylene (melting point: 161 ° C.) as the second component. Product name “NBF (L) V” fineness 2.3 dtex, fiber length 51 mm) was used.
（第三の立体捲縮繊維）
本発明の実施例および比較例で使用する第三の立体捲縮繊維として、以下の立体捲縮繊維３Ａを用意した。
(Third three-dimensional crimped fiber)
The following three-dimensional crimped fiber 3A was prepared as a third three-dimensional crimped fiber used in Examples and Comparative Examples of the present invention.
立体捲縮繊維３Ａ
ポリエステル系複合繊維（ユニチカ株式会社製 Ｈ３８Ｆ（コンジュゲートＰＥＴ繊維、サイドバイサイド型、繊度６．７ｄｔｅｘ、繊維長５１ｍｍ、捲縮数：９．７個／２５ｍｍ）
Three-dimensional crimped fiber 3A
Polyester-based composite fiber (H38F manufactured by Unitika Ltd. (conjugate PET fiber, side-by-side type, fineness 6.7 dtex, fiber length 51 mm, crimp number: 9.7 pieces / 25 mm)
（不織布の製造）
本発明の実施例１〜７および比較例１〜３の不織布を以下の通り製造した。
第一、第二および第三の立体捲縮繊維を以下の表１に示す配合比（混綿比）となるようにそれぞれ秤量した。次いで、秤量した各繊維（原綿）をそれぞれ開繊し、第一、第二および第三の立体捲縮繊維を十分に混合（混綿）した後、パラレルカード機を用いて目付約４０ｇ／ｍ２のカードウェブを９枚作製した。このカードウェブを積層して目付約３６０ｇ／ｍ２のカードウェブを得た。このカードウェブを厚さが２０ｍｍ（比較例１では１６ｍｍ）になるよう調整して、所定の温度（比較例１、２は１４５℃、それ以外は１３５℃）に設定した熱風循環式の熱処理機にて４０秒間熱処理を行い、目付約４００ｇ／ｍ２の熱接着不織布を得た。
(Manufacture of non-woven fabric)
Nonwoven fabrics of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 of the present invention were produced as follows.
The first, second and third three-dimensional crimped fibers were each weighed so as to have a blending ratio (mixing ratio) shown in Table 1 below. Next, each of the weighed fibers (raw cotton) is opened, and the first, second and third three-dimensional crimped fibers are sufficiently mixed (mixed cotton), and thereafter a basis weight of about 40 g / m 2 is obtained using a parallel card machine. 9 card webs were prepared. This card web was laminated to obtain a card web having a basis weight of about 360 g / m 2 . This card web is adjusted to have a thickness of 20 mm (16 mm in Comparative Example 1) and is set to a predetermined temperature (145 ° C. in Comparative Examples 1 and 2; 135 ° C. otherwise). For 40 seconds to obtain a heat-bonded nonwoven fabric having a basis weight of about 400 g / m 2 .
［比較例４］
比較例４として、衝撃吸収用のクッション材、また吸音材といった用途に使用される市販の黒色軟質ウレタンフォーム（以下、単にウレタンフォームと記載する）を用意した。このウレタンフォームは目付が３００ｇ／ｍ２、厚さが１ｃｍ、密度が３０ｋｇ／ｍ３である。
[Comparative Example 4]
As Comparative Example 4, a commercially available black flexible urethane foam (hereinafter simply referred to as urethane foam) used for applications such as shock absorbing cushion materials and sound absorbing materials was prepared. This urethane foam has a basis weight of 300 g / m 2 , a thickness of 1 cm, and a density of 30 kg / m 3 .
（不織布の評価）
本発明の実施例１〜７および比較例１〜４で得られた熱接着不織布（以下、単に「不織不」と略記する）およびウレタンフォーム（比較例４）について、下記の評価を実施した。
(Evaluation of non-woven fabric)
The following evaluation was performed on the heat-bonded nonwoven fabric (hereinafter simply abbreviated as “non-woven”) and urethane foam (Comparative Example 4) obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 of the present invention. .
［第二の立体捲縮繊維の捲縮数（ミクロクリンプの捲縮数）］
得られた不織布の表面を、走査型電子顕微鏡を用いて３０倍〜８０倍で観察し、ミクロクリンプが発現している立体捲縮繊維について、異なる５本以上の繊維について、１ｍｍあたりの捲縮数を測定し、その平均値を、その試料における第二の立体捲縮性複合繊維の捲縮数とした。
[The number of crimps of the second three-dimensional crimped fiber (the number of crimps of the micro crimp)]
The surface of the obtained non-woven fabric is observed at 30 to 80 times using a scanning electron microscope, and about three or more different crimped fibers in which microcrimps are expressed, crimps per mm for different five or more fibers. The number was measured, and the average value was defined as the number of crimps of the second three-dimensional crimped conjugate fiber in the sample.
［弾力性］
不織布の「弾力性」について、下記の基準に従って評価した。
○：手で押したとき、弾むような反発性がある。
△：手で押したとき、反発力は感じるが、弾むような反発性に乏しい。
×：手で押したとき、弾むような反発性は全く感じられない。
[Elasticity]
The “elasticity” of the nonwoven fabric was evaluated according to the following criteria.
○: Rebounding when pressed with hand.
Δ: When pressed by hand, repulsive force is felt, but bounce rebound is poor.
X: When pressed by hand, no bouncy resilience is felt.
［やわらかさ］
不織布の「やわらかさ」について、下記の基準に従って評価した。
○：やわらかく、軽い力で変形させることができる。
△：反発力があり、少し押さえつけないと不織布が変形しない。
×：表面が硬く、しっかりと押さえつけないと不織布が変形しない。
[Softness]
The “softness” of the nonwoven fabric was evaluated according to the following criteria.
○: Soft and can be deformed with light force.
(Triangle | delta): There exists a repulsive force and a nonwoven fabric will not deform | transform, if it does not hold down a little.
X: The surface is hard and the nonwoven fabric does not deform unless pressed firmly.
［もっちり感］
不織布の「もっちり感」について、下記の基準に従って評価した。
○：手で押したとき、手になじむように、しっとりと手にくっつく（吸い付く）ように変形する。
△：手で押したとき、反発力を感じ、手へのなじみが少ない。
×：手で押したとき、反発力を感じ、手へのなじみが全くない。
[Must feel]
The “feel of stickiness” of the nonwoven fabric was evaluated according to the following criteria.
○: When pressed with your hand, it deforms so that it fits in your hand and sticks to your hand.
Δ: When pressed by hand, feels repulsive force and is not familiar to the hand.
X: Feels repulsive force when pushed by hand and has no familiarity with hand.
［圧縮エネルギー（ＷＣ）および圧縮回復率（ＲＣ）］
熱接着不織布に対して圧縮試験を行い、荷重−変位曲線から圧縮特性値として、圧縮エネルギー（ＷＣ）および圧縮回復率（ＲＣ）を測定した。熱接着不織布に対する圧縮試験と圧縮特性値の測定にはカトーテック株式会社製 ＫＥＳ−Ｇ５ ハンディー圧縮試験機を使用した。測定に際し、圧縮子として面積が２ｃｍ２の円形加圧板を用い、ＳＥＮＳ：２、ＤＥＦ感度：２０に設定し、前記圧縮子を熱接着不織布に対し、圧縮速度が０．０２ｃｍ／ｓｅｃとなるように圧縮し、荷重が５０ｇｆ／ｃｍ２となるまで圧縮した。荷重が５０ｇｆ／ｃｍ２に達した後、圧縮子の移動速度が０．０２ｃｍ／ｓｅｃとなるように圧縮を除き、前記圧縮特性値を測定した。測定結果を以下の表１に示す。
[Compression energy (WC) and compression recovery rate (RC)]
A compression test was performed on the thermally bonded nonwoven fabric, and compression energy (WC) and compression recovery rate (RC) were measured as compression characteristic values from a load-displacement curve. A KES-G5 handy compression tester manufactured by Kato Tech Co., Ltd. was used for the compression test and measurement of the compression characteristic value for the heat-bonded nonwoven fabric. At the time of measurement, a circular pressure plate having an area of 2 cm 2 was used as a compressor, SENS: 2 and DEF sensitivity: 20 were set, and the compression rate of the compressor was 0.02 cm / sec with respect to the heat-bonded nonwoven fabric. And compressed until the load reached 50 gf / cm 2 . After the load reached 50 gf / cm 2 , compression was removed so that the moving speed of the compressor was 0.02 cm / sec, and the compression characteristic value was measured. The measurement results are shown in Table 1 below.
実施例１〜７および比較例１〜３で得られた不織布の構成、物性および評価結果を以下の表１にまとめて示す。 The structures, physical properties and evaluation results of the nonwoven fabrics obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 are summarized in Table 1 below.
本発明の実施例１〜７に示す、第一の立体捲縮繊維および第二の立体捲縮繊維を含み、第二の立体捲縮繊維は繊維間の熱接着に寄与せず、第一の立体捲縮繊維で繊維間を熱接着した不織布は、柔らかさおよび嵩回復性に優れた不織布となることがわかる。特に実施例１〜４および実施例６の不織布では、弾力性、柔らかさ、もっちり感のいずれも評価が良好であった。図５に実施例１の不織布の断面を走査型電子顕微鏡で観察した様子を示す。この不織布では第二の立体捲縮繊維がコイル状のミクロクリンプを発現し、なおかつ、実質的に溶融していないこと、また、第二の立体捲縮繊維が上記形状を維持しつつ、第一の立体捲縮繊維及び／または第三の立体捲縮繊維と交絡或いは第一の立体捲縮繊維によって熱接着している様子が確認できる。第一の立体捲縮繊維および第二の立体捲縮繊維が存在することで、不織布の構成繊維同士が直接接触して接着或いは交絡してネットワークを形成するだけでなく、コイル状のミクロクリンプが発現した第二の立体捲縮繊維を介してネットワークを形成することで本発明の不織布独特の柔らかく、もっちりとした触感が生じていると考えられる。 Examples 1 to 7 of the present invention include a first three-dimensional crimped fiber and a second three-dimensional crimped fiber, and the second three-dimensional crimped fiber does not contribute to thermal bonding between the fibers, It can be seen that the nonwoven fabric in which the fibers are thermally bonded with the three-dimensional crimped fibers becomes a nonwoven fabric excellent in softness and bulk recovery. In particular, the nonwoven fabrics of Examples 1 to 4 and Example 6 were all evaluated well for elasticity, softness, and a feeling of stickiness. FIG. 5 shows a state in which a cross section of the nonwoven fabric of Example 1 is observed with a scanning electron microscope. In this nonwoven fabric, the second three-dimensional crimped fiber expresses a coil-shaped microcrimp and is not substantially melted, and the second three-dimensional crimped fiber maintains the above-mentioned shape while maintaining the above shape. It can be confirmed that the three-dimensional crimped fibers and / or the third three-dimensional crimped fibers are entangled or thermally bonded by the first three-dimensional crimped fibers. By the presence of the first three-dimensional crimped fiber and the second three-dimensional crimped fiber, the constituent fibers of the nonwoven fabric are brought into direct contact with each other to be bonded or entangled to form a network, and a coiled micro crimp is formed. By forming a network through the expressed second three-dimensional crimped fiber, it is considered that the soft and dry feel unique to the nonwoven fabric of the present invention is generated.
実施例７の不織布では柔らかさ、および、もっちり感に優れているが弾力性が少し低下している。これは実施例７で使用した第二の立体捲縮繊維が他の実施例と比較して繊度の大きいものであったため、他の繊維と交絡しにくく、繊維同士をミクロクリンプ状の繊維で繋ぐことができなかったことに起因していると推測される。 The nonwoven fabric of Example 7 is excellent in softness and feeling of stickiness, but its elasticity is slightly lowered. This is because the second three-dimensional crimped fiber used in Example 7 was larger in fineness than the other examples, so that it was difficult to entangle with other fibers, and the fibers were connected by micro crimped fibers. It is presumed that this was due to the failure to do so.
実施例１〜７と比較して、比較例１〜３の不織布は官能試験の評価が低い。比較例１では柔らかさの評価が低く、もっちり感の評価も良好ではなかった。これは比較例１では第二の立体捲縮繊維に含まれるプロピレン共重合体の融点（１３８℃）を超える１４５℃で熱処理を行ったため、第一の立体捲縮繊維によって繊維間が強固に熱接着されただけでなく、第二の立体捲縮繊維に含まれるプロピレン共重合体の一部が溶融し、ミクロクリンプ形状が失われたり、繊維同士で熱接着したりしたことで不織布全体が硬くなったものと推測される。 Compared with Examples 1-7, the nonwoven fabric of Comparative Examples 1-3 has low evaluation of a sensory test. In Comparative Example 1, the evaluation of softness was low, and the evaluation of stickiness was not good. In Comparative Example 1, since heat treatment was performed at 145 ° C. exceeding the melting point (138 ° C.) of the propylene copolymer contained in the second three-dimensional crimped fiber, the first three-dimensional crimped fiber strongly heats the fibers. In addition to being bonded, a part of the propylene copolymer contained in the second three-dimensional crimped fiber is melted, the micro crimp shape is lost, or the entire nonwoven fabric is hardened by heat bonding between the fibers. It is presumed that
第二の立体捲縮繊維の第一成分を構成する熱可塑性樹脂の融点よりも高い温度で熱処理を行うと、ミクロクリンプ形状が失われることは不織布の断面を観察することで確認できる。図６に比較例３の不織布の断面を走査型電子顕微鏡で観察した様子を示す。この不織布では第二の立体捲縮繊維の第一成分の融点（１１６℃）を超える温度で熱処理したため、第二の立体捲縮繊維の切断や、繊維の直径が部分的に小さくなる“繊維やせ”が生じていることが確認できる（図６の符号１４を参照のこと）。比較例３の不織布では、実施例１〜７と比較して第二の立体捲縮繊維が発現しているミクロクリンプの捲縮数が少なくなっている。これは、比較例３の不織布を製造する際に、第二の立体捲縮繊維の第一成分（鞘成分）の融点よりも高い温度で熱処理を行ったことで第二の立体捲縮繊維が変形し、ミクロクリンプの形状が失われたことで、捲縮が緩く、一定長さあたりの捲縮数が少なくなったためと考えられる。 When heat treatment is performed at a temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin constituting the first component of the second three-dimensional crimped fiber, the loss of the micro crimp shape can be confirmed by observing the cross section of the nonwoven fabric. The mode that the cross section of the nonwoven fabric of the comparative example 3 was observed with the scanning electron microscope in FIG. Since this nonwoven fabric was heat-treated at a temperature exceeding the melting point (116 ° C.) of the first component of the second three-dimensional crimped fiber, the second three-dimensional crimped fiber was cut, and the fiber diameter was partially reduced. "Can be confirmed (see reference numeral 14 in FIG. 6). In the nonwoven fabric of Comparative Example 3, the number of crimps of the microcrimp in which the second three-dimensional crimped fiber is expressed is smaller than in Examples 1-7. This is because when the nonwoven fabric of Comparative Example 3 was produced, the second three-dimensional crimped fiber was obtained by performing heat treatment at a temperature higher than the melting point of the first component (sheath component) of the second three-dimensional crimped fiber. This is probably because the deformation and the loss of the shape of the micro crimp resulted in loose crimps and a reduced number of crimps per fixed length.
また、第二の立体捲縮繊維の第一成分の融点を超える温度で熱処理を行った場合、本発明の不織布のような弾力性、触感に優れる不織布が得られないことは比較例２からも確認できる。この不織布では、第一の立体捲縮繊維の第一成分の融点よりも高い１４５℃で熱処理をしている。その結果、第二の立体捲縮繊維も熱接着したことで、ミクロクリンプを発現した繊維を含む不織布で得られる弾力性や触感が得られなかったと考えられる。 In addition, it can also be seen from Comparative Example 2 that when heat treatment is performed at a temperature exceeding the melting point of the first component of the second three-dimensional crimped fiber, a nonwoven fabric excellent in elasticity and tactile sensation like the nonwoven fabric of the present invention cannot be obtained. I can confirm. In this nonwoven fabric, heat treatment is performed at 145 ° C., which is higher than the melting point of the first component of the first three-dimensional crimped fiber. As a result, the second solid crimped fiber was also thermally bonded, and it was considered that the elasticity and tactile sensation obtained with the non-woven fabric including the fiber expressing the microcrimp could not be obtained.
さらに、実施例１〜７の不織布と市販の黒色軟質ウレタンフォーム（以下、単にウレタンフォームと記載する）を比較すると触感において大きな差が確認できた。触感における本発明の不織布とウレタンフォームの差は、本発明の不織布がミクロクリンプの発現による、伸縮可能な構造を有しているのに対し、ウレタンフォームではそのような構造がないため、触感（もちっと感）に差が現れたと推測できる。加えて、ウレタンフォームは手で触れ、圧縮を始めたときに抵抗を感じ、触感が硬いものであったことから、本発明の不織布と比較して柔らかさが劣る結果となった。さらに、ウレタンフォームは密度が３０ｋｇ／ｍ３であり、実施例１〜７、比較１〜４の中で最も密度が大きく、軽量化が求められる用途において不織布製のクッション材と比較して使用が難しいことが確認できる。 Furthermore, when the nonwoven fabrics of Examples 1 to 7 and a commercially available black flexible urethane foam (hereinafter simply referred to as urethane foam) were compared, a large difference in tactile sensation could be confirmed. The difference between the non-woven fabric of the present invention and urethane foam in the tactile sensation is that the non-woven fabric of the present invention has a stretchable structure due to the expression of microcrimps, whereas urethane foam does not have such a structure. It can be inferred that there was a difference in feeling. In addition, since the urethane foam was touched by hand and felt resistance when compression was started and the touch was hard, the result was inferior in softness compared to the nonwoven fabric of the present invention. Furthermore, the urethane foam has a density of 30 kg / m 3 , and has the highest density in Examples 1 to 7 and Comparatives 1 to 4, and is used in comparison with a nonwoven fabric cushion material in applications where weight reduction is required. It can be confirmed that it is difficult.
本発明の不織布は、優れた弾力性、柔らかさおよび嵩回復性を有し、さらに必要に応じて、さらに優れた耐久性や、もっちりとした従来にはない新しい触感などを提供することができるので、自動車用、航空機用、鉄道車両用、船舶用などの座席、一般家庭用、事務用といった各種座席や、生理用ナプキン、紙おむつ、介護用紙おむつといった吸収性物品において表面シートの下に配置するクッション性の高いセカンドシートに使用する各種クッション材、女性のブラジャーのパッド、肩パッド、肘当てパッド、膝当てパッドといった衣料用パッド、ベッドやベッドマット、マットレス、布団、枕といった各種寝装用品といった用途に好適であるほか、嵩高で弾力性、嵩回復性に富むことから、吸音材や遮音材、防振材や制振材、断熱材、保温材等を構成するのに適している。 The non-woven fabric of the present invention has excellent elasticity, softness and bulk recovery, and can provide further excellent durability and a dull new unprecedented tactile sensation as needed. It can be placed under the top sheet in absorbent seats such as seats for automobiles, airplanes, railcars, ships, etc., general households, offices, sanitary napkins, disposable diapers, nursing care diapers, etc. Various cushioning materials used for second seats with high cushioning properties, women's bra pads, shoulder pads, elbow pads, knee pads, bed pads, bed mats, mattresses, futons and pillows In addition, it is bulky, elastic, and has excellent bulk recovery properties. It is suitable for constituting the timber, and the like.
１ 第一（または第二）の立体捲縮繊維の第一成分
２ 第一（または第二）の立体捲縮繊維の第二成分
３ 第一（または第二）の立体捲縮繊維の第二成分の繊維断面における重心位置
４ 第一（または第二）の立体捲縮繊維の繊維断面における重心位置
５ 第一（または第二）の立体捲縮繊維の繊維断面における半径
１０ 第一（または第二）の立体捲縮繊維
１１ 第一（または第三）の立体捲縮繊維
１２ ミクロクリンプを発現した第二の立体捲縮繊維
１３ 第一（または第三）の立体捲縮繊維と第二の立体捲縮繊維の交点
１４ 繊維のやせ、変形、切断が発生した第二の立体捲縮繊維
1 First component of first (or second) three-dimensional crimped fiber 2 Second component of first (or second) three-dimensional crimped fiber 3 Second of first (or second) three-dimensional crimped fiber Center of gravity position in fiber cross section of component 4 Center of gravity position in fiber cross section of first (or second) three-dimensional crimped fiber 5 Radius in fiber cross section of first (or second) three-dimensional crimped fiber 10 First (or first) 2) Three-dimensional crimped fiber 11 First (or third) three-dimensional crimped fiber 12 Second three-dimensional crimped fiber expressing microcrimp 13 First (or third) three-dimensional crimped fiber and second Intersection of three-dimensional crimped fibers 14 Second solid-crimped fibers with thin, deformed, and cut fibers
Claims (9)
第一の立体捲縮繊維は、立体捲縮を有する繊維であり、
第二の立体捲縮繊維は、コイル状のミクロクリンプを有する繊維であり、
第一の立体捲縮繊維の捲縮数は、第二の立体捲縮繊維の捲縮数よりも少なく、
第一の立体捲縮繊維の表面の少なくとも一部分が熱接着成分として、繊維同士の少なくとも一部を熱接着し、
第二の立体捲縮繊維を構成する成分は実質的に溶融していない、
不織布。 A nonwoven fabric comprising a first three-dimensional crimped fiber and a second three-dimensional crimped fiber,
The first three-dimensional crimped fiber is a fiber having a three-dimensional crimp,
The second three-dimensional crimped fiber is a fiber having a coiled micro crimp,
The number of crimps of the first three-dimensional crimped fiber is less than the number of crimps of the second three-dimensional crimped fiber,
At least a part of the surface of the first three-dimensional crimped fiber is a thermal bonding component, and at least a part of the fibers is thermally bonded,
The components constituting the second three-dimensional crimped fiber are not substantially melted,
Non-woven fabric.
第一成分は、融点が１３０℃以下の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を含み、
第二成分は、ポリエステルを含み、
該複合繊維の断面において、第一成分は繊維表面の少なくとも２０％を占めていて、
第二成分の融点は、第一成分の融点よりも高く、
第二成分の重心位置が、該複合繊維の重心位置からずれている、
請求項２に記載の不織布。 The first three-dimensional crimped fiber is a composite fiber containing a first component and a second component,
The first component includes linear low density polyethylene (LLDPE) having a melting point of 130 ° C. or lower,
The second component includes polyester,
In the cross section of the composite fiber, the first component occupies at least 20% of the fiber surface;
The melting point of the second component is higher than the melting point of the first component,
The gravity center position of the second component is shifted from the gravity center position of the composite fiber,
The nonwoven fabric according to claim 2.
第一成分は、融点が１３５℃以上のプロピレン共重合体を含み、
第二成分は、融点が１４５℃以上の熱可塑性樹脂を含み、
該複合繊維の断面において、第一成分は繊維表面の少なくとも２０％を占めていて、
第二成分の融点は、第一成分の融点よりも高く、
第二成分の重心位置が、該複合繊維の重心位置からずれている、
請求項４に記載の不織布。 The second three-dimensional crimped fiber is a composite fiber containing a first component and a second component,
The first component includes a propylene copolymer having a melting point of 135 ° C. or higher,
The second component includes a thermoplastic resin having a melting point of 145 ° C. or higher,
In the cross section of the composite fiber, the first component occupies at least 20% of the fiber surface;
The melting point of the second component is higher than the melting point of the first component,
The gravity center position of the second component is shifted from the gravity center position of the composite fiber,
The nonwoven fabric according to claim 4.
第一の立体捲縮繊維の含有量は、３０質量％〜７０質量％であり、
第二の立体捲縮繊維の含有量は、１５質量％〜５５質量％であり、
第三の立体捲縮繊維の含有量は、１５質量％〜５５質量％であり、
第一、第二および第三の立体捲縮繊維の含有量の合計は、１００質量％を超えない、
請求項７に記載の不織布。 Based on the total mass of the nonwoven fabric,
The content of the first three-dimensional crimped fiber is 30% by mass to 70% by mass,
The content of the second three-dimensional crimped fiber is 15% by mass to 55% by mass,
The content of the third three-dimensional crimped fiber is 15% by mass to 55% by mass,
The total content of the first, second and third three-dimensional crimped fibers does not exceed 100% by weight;
The nonwoven fabric according to claim 7.
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