JP2918988B2 - 変性ポリオレフィン極細繊維発生複合繊維および織布または不織布 - Google Patents

変性ポリオレフィン極細繊維発生複合繊維および織布または不織布

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は変性ポリオレフィン極細繊維発生複合繊維お
よびこれより製造した織布または不織布に関し、さらに
詳しくは変成ポリオレフィンよりなる構成成分の一部を
水に溶解除去することにより極細繊維を発生させる、安
定した紡糸性を有した極細繊維発生複合織維、それから
得られる極細複合繊維、さらにはそれを用いた織布また
は不織布に関する。
〔従来の技術〕
最近、衣料品の高級化、多様化に伴い繊維の極細化に
よる風合いの改良が試みられ、また合成紙、不織布など
の用途開発が進むにつれて、極細繊維の製造法の開発が
望まれている。極細繊維を発生する繊維、すなわち極細
繊維発生繊維で、一般に海島型繊維と称されている極細
繊維発生繊維、またこれに強力、紡糸性の面で改良を加
えた繊維は極めて有用であり、これを用いた新しい製品
が多く世に出ている。
これらの海島型極細繊維発生繊維のうち、特に特公昭
47-37648号公報等に開示されるものは、海島各成分とな
る異種のポリマーをブレンドして、溶融紡糸後、海成分
を溶剤により除去し、島成分のみ残すようにしたもので
ある。また、特開昭60-21904号公報等に開示されるもの
は、海島構造となるように異種のポリマーを複合紡糸し
たものである。しかし、これらはいずれも繊維の補強成
分を含んでいない、または海成分自身の紡糸性が悪いな
どの理由により、強力不足や安定した紡糸性に欠けると
いう欠点を有していた。
一方、これら海島型極細繊維発生繊維の改良型として
本出願人による未公知の特開平02-200868号に示される
極細繊維発生複合繊維は、極細繊維を複合紡糸とし、少
なくともその複合部分の1つが繊維表面に露出した海島
構造を有する部分で、その島成分が0.1デニール以下の
極細繊維であり、海島構造を有しない他の複合部分(以
下、他の部分)が0.5デニール以上の繊維とすることに
より充分な強力、安定した紡糸性を得ている。
しかし、極細繊維発生複合繊維では、その海島構造部
のポリマー選択時において、海成分と島成分のポリマー
の相溶性の度合いによって、複合紡糸時にその口金中で
海島成分と他の部分の成分の分配むらが発生し、紡糸性
に著しい悪影響を与える場合があった。また、海成分除
去の際、有機溶剤、酸、アルカリ等を用いると安全性の
面からその廃液処理が問題となった。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、通常の実用上支障を来さない充分な
強力を備え、さらに安定した紡糸性を与え、安全に海成
分が除去できる、極細繊維発生複合繊維を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、極細繊維発生複合繊維の上記の課題を解
決するため鋭意研究の結果、極細繊維発生複合繊維の海
島構造部分の海成分に熱可塑性ポリビニルアルコール、
島成分にカルボン酸類変性ポリオレフィン、アクリル酸
類変性ポリオレフィン、酢酸ビニル類変性ポリオレフィ
ンのいずれかを用いることにより所期の成果が得られる
ことを知り、本発明を完成するに到った。
本願の第1の発明は、(1)複合繊維で、該複合繊維
を構成する複合部分の少なくとも1つが海島構造を有
し、該複合繊維の表面に露出しており、該海島構造を構
成する海部分は水で除去可能な部分ケン化熱可塑性ポリ
ビニルアルコールからなり、かつ島成分はカルボン酸類
変性ポリオレフィン、アクリル酸類変性ポリオレフィン
または酢酸ビニル類変性ポリオレフィンからなり、海成
分除去後の島成分が繊度0.1デニール以下の極細繊維よ
りなり、かつ複合繊維の他の複合部分が繊度0.5デニー
ル以上の繊維よりなり、なおかつ繊維全体が繊度1デニ
ール以上である極細繊維発生複合繊維である。
本願の第2の発明は、上記(1)記載の極細繊維発生
複合繊維から海成分を除去して得られる極細複合繊維で
ある。
本願の第3の発明は、上記(1)記載の極細繊維発生
複合繊維を用いて製造した織布または不織布より海成分
を除去して得られる、極細繊維を有する織布または不織
布である。
本願の第4の発明は、上記(1)記載の極細繊維発生
複合繊維を用いて、ウオーターニードル加工または湿式
抄紙し、同時に海成分を除去することによって得られ
る、極細繊維を有する不織布である。
本願の第5の発明は、上記(1)記載の極細繊維発生
複合繊維と、熱接着性複合繊維とを用いて製造される織
布または不織布から、その織布または不織布を熱接着処
理する前または後に、海成分を除去することによって得
られる、極細繊維を有する織布または不織布である。
本願の第6の発明は、上記(1)記載の極細繊維発生
複合繊維に、バインダーを付与して製造した織布または
不織布より海成分を除去することによって得られる、極
細繊維を有する織布または不織布である。
本発明の極細繊維発生複合繊維とは、複合繊維で、該
複合繊維を構成する複合部分の少なくとも1つが海島構
造を有し、複合繊維の表面に露出しており、海島構造を
構成する海成分は水で除去可能であり、かつ海成分除去
後の島成分が0.1デニール以下の極細繊維よりなり、か
つ複含繊維の他の複合部分が繊度0.5デニール以上の繊
維よりなり、なおかつ複合繊維全体が繊度1デニール以
上の繊維である。
本発明の極細繊維を有する織布または不織布とは、前
記極細繊維発生複合繊維を用いて得た織布または不織布
で、すでに極細繊維発生複合繊維中の海成分を除去した
ものである。
本発明における複合繊維の形態は、極細繊維を発生す
る部分である海島構造を有する部分が表面に露出してい
ればどのようなものでもよい。例えば海島構造を有する
部分1とその他の部分4がサイドバイドサイド型となっ
ている複合繊維(第1図)、または海島構造を有する部
分1を鞘とし、その他の部分4を芯とした鞘芯型複合繊
維(第2図)等が挙げられる。
本発明の極細繊維発生複合繊維中の海島部分に用いる
樹脂としては、海成分として水溶性の部分ケン化熱可塑
性ポリビニルアルコールであり、島成分として海成分の
樹脂と多少の相溶性を持ちながら、なおかつ海島構造が
形成できる、カルボン酸類変性ポリオレフィン、アクリ
ル酸類変性ポリオレフィン、酢酸ビニル類変性ポリオレ
フィンのいずれか、あるいはその混合物である。ここ
で、変成ポリオレフィンとは、ポリオレフィンに変成剤
をグラフト重合させて得られる重合体またはオレフィン
と変成剤との共重合体を意味する。例えば無水マレイン
酸変性ポリプロピレン、アクリル酸変性ポリエチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、無水マレイン酸・アク
リル酸エチル・エチレン三元共重含体等を島成分として
用いることができる。本発明の他の部分に用いる樹脂と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフ
ィン、ナイロン6、ナイロン66等のポリアミド、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等
の熱可塑性のポリエステル等がいずれも使用できる。
海島型に紡糸する方法としては、従来公知の方法を用
いることができる。例えば特公昭47-37648号公報に示さ
れた、海島両成分をポリマーブレンドする方法などがあ
げられる。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
〔実施例〕
実施例1 直径0.4mmの円形紡糸口を有する紡糸口金(紡糸口数2
00個)を用い、紡糸温度210℃で海島部分に熱可塑性ポ
リビニルアルコール(重合度400、ケン化度62%)と、
エチレン−酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニルコンテント
7wt%、メルトフローレート20 at 190℃)を、重量比で
1対1にブレンドしたもの、他の部分にポリプロピレン
(メルトフローレート30 at 230℃)を用い、それぞれ1
00g/minで前記紡糸口金に供給し、スパンボンド法で紡
出糸を1125m/minで引取り、鞘芯型の極細繊維発生複合
繊維のフリースを得た。
得られたフリースをウオーターニードル加工すること
で、海成分の除去と交絡を同時に行い、極細繊維を有す
る不織布(目付け30g/cm2)を得た。この不織布を顕微
鏡にて観察した結果、エチレン−酢酸ビニル共重合体の
極細繊維が数多く発生していた。第1表に紡糸性、不織
布破断強力、および発生極細繊維のデニールを示した。
実施例2 直径0.6mmの円形紡糸口を有する紡糸口金(紡糸口数2
00個)を用い、紡糸温度210℃で海島部分に熱可塑性ポ
リビニルアルコール(重合度400、ケン化度62%)と、
無水マレイン酸変性ポリプロピレン(無水マレイン酸コ
ンテント0.5wt%、メルトフローレート21 at 230℃)
を、重量比で1対1にブレンドしたもの、他の部分にポ
リプロピレン(メルトフローレート30 at 230℃)を用
い、それぞれ100g/minで前記紡糸口金に供給し、押出し
て375m/minで引取り、鞘芯型の極細繊維発生複合繊維の
未延伸糸(24d/f)を得た。
この未延伸糸を3倍延伸して極細繊維発生複合繊維の
延伸糸(8d/f)を得た。また、この延伸糸を顕微鏡にて
その海島部の断面を観察した結果、その他の部分を取巻
くように島成分が存在し、島成分の数は数百個であり、
またその直径は0.1〜4.0μmであった。
得られた極細繊維発生複合繊維の延伸糸に機械捲縮を
かけ、51mmにカットし、ステープルとした後、これに鞘
成分がポリエチレン、芯成分がポリプロピレンの鞘芯型
熱接着性複合繊維(2デニール、51mm)とを重量比1対
1で混綿し、カーディングすることによって得られたウ
ェッブを130℃に加熱したエンボスロール加工すること
で不織布としたのち、水(30℃)にて洗浄し、極細繊維
を有する不織布(目付け30g/cm2)を得た。この不織布
を顕微鏡にて観察した結果、無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレンの極細繊維が数多く発生していた。紡糸性その
他の結果を第1表に示した。
実施例3 実施例2で島成分の無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンの代わりに、無水マレイン酸−アクリル酸エチル−エ
チレン共重合体(共重合組成2.5wt%、19.5wt%、78wt
% メルトフローレート20 at 190℃)を用いて同様に
操作を行い、得られたステープルをカーディングするこ
とによりウェッブをつくり、ウオーターニードル加工に
より海成分の除去と繊維間の交絡を同時に行った後、ア
クリル系樹脂のエマルジョンを合浸させ、乾燥すること
によって無水マレイン酸−アクリル酸エチル−エチレン
共重合体の極細繊維を有する不織布(目付け150g/cm2
を得た。紡糸性その他の結果を第1表に示した。
実施例4 実施例2で得られた延伸糸を熱水槽(80℃)を通すこ
とで海成分を除去し、無水マレイン酸変性ポリプロピレ
ンの極細繊維を有する繊維束を得た。結果を第1表に示
した。
実施例5 実施例2で、島成分に無水マレイン酸変性ポリプロピ
レンに替えてエチレン−酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニ
ルコンテント7wt% メルトフローレート20 at 190℃)
を用いて同様に操作を行った後、得られた延伸糸を3mm
にカットし、湿式抄紙することにより、エチレン−酢酸
ビニル共重合体の極細繊維を有する不織布(目付け40g/
m2)を得た。結果を第1表に示した。
比較例1 実施例1で島成分のエチレン−酢酸ビニル共重合体の
代わりにポリエチレン(メルトインデックス15 at 190
℃)を用いて同様に操作を行い、ポリエチレンの極細繊
維を含む不織布を得た。結果を第1表に示した。
比較例2 実施例2で、島成分の無水マレイン酸変性ポリプロピ
レンの代わりにポリプロピレン(メルトフローレート30
at 230℃)を用いて同様に操作を行い、ポリプロピレ
ンの極細繊維を含む不織布(目付け30g/m2)を得た。結
果を第1表に示した。
比較例3 実施例3で、島成分の無水マレイン酸−アクリル酸エ
チル−エチレン共重合体に替えてポリエチレン(メルト
フローレート15 at 190℃)を用いて同様に操作を行
い、ポリエチレンの極細繊維を有する不織布(目付け15
0g/cm2)を得た。結果を第1表に示した。
比較例4 比較例2で得られた延伸糸を熱水槽(80℃)を通すこ
とで海成分を除去し、ポリプロピレンの極細繊維を有す
る繊維束を得た。結果を第1表に示した。
比較例5 比較例2で、島成分にポリプロピレンに替えてポリエ
チレン(メルトフローレート15 at 190℃)を用いて同
様に操作を行った後、得られた延伸糸を3mmにカット
し、湿式抄紙することにより、ポリエチレンの極細繊維
を有する不織布(目付け40g/m2)を得た。結果を第1表
に示した。
〔発明の効果〕
本発明の極細繊維発生複合繊維は、0.1デニール以下
の極細繊維を発生する海島構造を有する部分と、0.5デ
ニール以上の繊維成分であるその他の部分を含んでいる
ので、実用上充分な強力が得られる。また製造上も、極
細繊維を発生させる海島構造を有する成分のみで紡糸し
た場合と較べて、0.5デニール以上の繊維成分であるそ
の他の部分の効果、さらには島成分の海成分に対する相
溶化剤としての効果により、紡糸条件の許容範囲が広
く、安定した紡糸性が得られる。また、海成分の除去に
水を用い、その廃液はポリビニルアルコールの水溶液な
ので安全性も高いという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、サイドバイサイド型の極細繊維発生複合繊維
の断面図、第2図は、鞘芯型の極細繊維発生複合繊維の
断面図である。 1……第1の複合部分、2……島部分、3……海部分、
4……他の複合部分。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI D01F 6/30 D01F 6/30 D03D 15/00 D03D 15/00 F

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複合繊維で、該複合繊維を構成する複合部
    分の少なくとも1つが海島構造を有し、該複合繊維の表
    面に露出しており、該海島構造を構成する海部分は水で
    除去可能な部分ケン化熱可塑性ポリビニルアルコールか
    らなり、かつ島成分はカルボン酸類変性ポリレフィン、
    アクリル酸類変性ポリオレフィンまたは酢酸ビニル類変
    性ポリオレフィンからなり、海成分除去後の島成分が繊
    度0.1デニール以下の極細繊維よりなり、かつ複合繊維
    の他の複合部分が繊度0.5デニール以上の繊維よりな
    り、なおかつ繊維全体が繊度1デニール以上である極細
    繊維発生複合繊維。
  2. 【請求項2】請求項(1)記載の極細繊維発生複合繊維
    から海成分を除去して得られる極細複合繊維。
  3. 【請求項3】請求項(1)記載の極細繊維発生複合繊維
    を用いて製造した織布または不織布より海成分を除去し
    て得られる、極細繊維を有する織布または不織布。
  4. 【請求項4】請求項(1)記載の極細繊維発生複合繊維
    を用いて、ウオーターニードル加工または湿式抄紙し、
    同時に海成分を除去することによって得られる、極細繊
    維を有する不織布。
  5. 【請求項5】請求項(1)記載の極細繊維発生複合繊維
    と、熱接着性複合繊維とを用いて製造される織布または
    不織布から、その織布または不織布を熱接着処理する前
    または後に、海成分を除去することによって得られる、
    極細繊維を有する織布または不織布。
  6. 【請求項6】請求項(1)記載の極細繊維発生複合繊維
    に、バインダーを付与して製造した織布または不織布よ
    り海成分を除去することによって得られる、極細繊維を
    有する織布または不織布。
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