JP3855084B2

JP3855084B2 - 面ファスナー雌材及びその製造法

Info

Publication number: JP3855084B2
Application number: JP32547096A
Authority: JP
Inventors: 敏幸有里; 祐司松井
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2016-12-05
Also published as: JPH10165206A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生活資材、土木資材等に使用される面ファスナー雌材及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から面ファスナーは、その利便性から衣類、靴、カーテン等の生活資材、地盤改質用等の土木材、簡易包装用等の産業資材を初めとする種々の分野で活用されている。
面ファスナーは、基本的には、フック（雄材）とループ（雌材）から構成され、使用される用途、条件に応じて、フックとループの形状、材質等が検討、工夫され、今日に至っている。
しかしながら、その多くはフックに関するものであり、ループに関するものは非常に少ない。
ループの代表的なものとしては、編物のループがあげられ、また織物の一部を毛羽立たせたものがあげられる。これらは、いずれも係合強さに乏しく、さらに係合強さの耐久性に乏しかった。
【０００３】
また、不織布を利用したものとしては、長繊維不織布の表面に深さ０．２〜３ｍｍのしわを１ｃｍ当たり２〜４０個設けたものがあげられる（特開平６−３３３５９号公報）。
しかし、この面ファスナー雌材は、所詮長繊維の面に溝をつけたものにすぎないので、係合強さ、その耐久力も、引抜き抵抗も小さいものであった。
また、使い捨ての分野においては、短繊維不織布を用いたものもあるが、ループの強さ、又は引抜き抵抗が弱く、繰り返し使用される用途には不向きであった。
これらの欠点を解決すべく、繊維の太さを太くするとか、接着剤又は低融点繊維で固めるかの工夫がなされたものもあるが、いずれも風合いが硬くなり、使用可能な用途が限定されるなど問題があった。
【０００４】
さらに、目付１０〜２５ｇ／ｍ² のスパンボンド不織布に、セルロース系短繊維不織布を積層し、前記スパンボンド不織布のフィラメントを布帛のフックと係止させるようにした不織布が面ファスナー雌材として使用されることが紹介されている（実開平４−５６００８）。
しかし、この不織布にあっても、スパンボンド不織布の目付が高々２５ｇ／ｍ² なので係合強さが低く、繰り返して使用する場合にはループがほぐされ耐久性に欠ける問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記欠点を解消し、引抜き抵抗が大きく、また係合強さが大きく、さらにその耐久性も大きく繰り返し使用でき、キノコ状、カギ状等のいずれの雄材とも係合し、衣服、使い捨ておむつ等の生活資材、地盤改質等の土木用途等に特に好適に使用される面ファスナー雌材及びその製造法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために次の手段をとる。すなわち、本発明は、合成繊維からなるスパンボンド不織布の少なくとも一面にニードルパンチによる多数のループが形成され、該スパンボンド不織布に対して１〜２５重量％の低融点成分が該スパンボンド不織布に含まれ、前記ループが前記低融点成分の加熱融着によって固定されていることを特徴とする面ファスナー雌材である。
【０００７】
また、本発明は、合成繊維からなるスパンボンド不織布にニードルパンチを施してループを形成する際に、ニードルパンチを施す前または後において前記スパンボンド不織布に低融点成分を加え、該低融点成分を加熱融着させることによって前記ループを固定することを特徴とする面ファスナー雌材の製造法である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の面ファスナー雌材において、スパンボンド不織布の目付が４０〜３００ｇ／ｍ² であること、スパンボンド不織布の少なくとも一面においてループが１０〜１００個／ｃｍ² 存在すること、ループの高さが０．３〜７ｍｍの範囲にあること、合成繊維の太さが１〜２０デニールの範囲にあることも好ましい実施の形態である。
【０００９】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の面ファスナー雌材は、合成繊維からなるスパンボンド不織布の面にニードルパンチによる多数のループが形成され、低融点成分の加熱融着によって固定されているものであるが、前記合成繊維の素材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等のポリエステル繊維、またはイソフタル酸を含む共重合ポリエステル繊維、または他の共重合ポリエステル繊維、またはポリエチレンテレフタレート等の変成物からなる繊維、または脂肪族もしくは芳香族ポリアミド繊維などが挙げられる。これらの繊維は、高強力、低伸び率のものが好ましい。
【００１０】
ニードルパンチによるループが該スパンボンド不織布の少なくとも一面に形成され、このループは雌材として雄材たるフックと係合するわけであるが、該ループは面ファスナー雌材の基部にしっかりと固定されなければならない。そして、固定は、スパンボンド不織布に低融点成分を該スパンボンド不織布に対して１〜２５重量％含ませ、加熱することによって行なわれる。
【００１１】
該低融点成分の付与量は該スパンボンド不織布に対して多すぎても少なすぎても目的とするものが得られない。
低融点成分の付与量が１重量％未満になると面ファスナー雄材と係合させた後、剥がしたときに面ファスナー雄材の表面に面ファスナー雌材のスパンボンド不織布の繊維が付着し、目づまり状態となり、また面ファスナー雌材を構成するスパンボンド不織布の強力も低下するため、係合強さが著しく低下し、繰り返し使用ができなくなる。他方、２５重量％をこえるとループが寝たままで強く固着され、また、スパンボンド不織布表面が硬くなって面ファスナー雄材が面ファスナー雌材に貫入しにくくなるため、係合強さが著しく低下するので好ましくない。
【００１２】
使用する低融点成分の形状は、繊維シート、フイルム、粉末状のいずれでも良い。
低融点成分の素材は、主に、ポリエチレン、ポリプロピレン等が好ましい。また、スパンボンド不織布がポリエチレンテレフタレートからなる場合には、ポリブチレンテレフタレートまたはイソフタル酸を含むポリエステル等があげられる。
【００１３】
不織布のうちでもスパンボンド不織布が好ましいのは、下記の理由による。
すなわち、スパンボンド不織布は他の不織布特に短繊維不織布に比して長繊維いわゆるフィラメントから構成されているため、引張り強さ、引裂き強さに優れ、面ファスナー雌材として適しているからである。
【００１４】
スパンボンド不織布の目付は、４０〜３００ｇ／ｍ² が好ましい。４０ｇ／ｍ² 未満になると繊維量が少なくなって係合強さが低下し好ましくない。３００ｇ／ｍ² をこえると硬くなって凹凸に対する型馴染みが悪くなり好ましくない。
【００１５】
該スパンボンド不織布の少なくとも一面に多数のループが存在するが、このループはニードルパンチによるループが好ましい。ループの大きさ、形態が安定してばらつきが少ないためである。
【００１６】
また、スパンボンド不織布の面に存在するループは低融点成分の加熱によって固定されているが、該ループの高さは０．３〜７ｍｍが好ましい。高さが０．３ｍｍ未満になると係合強さが不足し、他方７ｍｍをこえるとループが破壊されやすく、該スパンボンド不織布の強力が低下するとともに面ファスナー雄材が該面ファスナー雌材の面に届かず係合強さが低下し好ましくない。
【００１７】
前記スパンボンド不織布を構成する合成繊維の長繊維すなわちフィラメントの太さは１〜２０デニールの範囲にあるものが好ましい。１デニール未満になると単糸の強さ不足のためループの強さが小さくなり、係合時に雄材にて容易に切断され、ファスナーとしての用をなさず好ましくない。他方、２０デニールをこえると、ニードルパンチ加工時に繊維が絡合しずらく、不織布としての強さが充分に出ず、また、チクチク感が強く用途が限定され好ましくない。
【００１８】
前記合成繊維からなるスパンボンド不織布の少なくとも一面には多数の、好ましくは１０〜１００個／ｃｍ² のループが存在する。ループの数が１０個／ｃｍ² 未満になると面ファスナー雌材の係合強さが低くなり、他方１００個／ｃｍ² をこえると該スパンボンド不織布の強力が低下し好ましくない。
【００１９】
前記ループは、立ったままでスパンボンド不織布の片面に又は両面に固定されるが、該スパンボンド不織布の面に対して６０〜１２０°の間の角度で立っているのが好ましい。係合強さを大きくするため、また係合強さの耐久性を高めるためである。
【００２０】
次に、本発明の製造法について説明する。合成繊維からなるスパンボンド不織布を常法により製造する。ついで、ニードルパンチを施す前又は後に、低融点成分を前記スパンボンド不織布に付与する。
低融点成分の形状が繊維シートの場合には、合成繊維を紡糸し、シート化してスパンボンド不織布にする際に、スパンボンド不織布にした後ニードルパンチを施す前に、又はニードルパンチを施した後、前記低融点成分を前記スパンボンド不織布に付与する。
【００２１】
低融点成分がフイルムの場合には、ニードルパンチ時に複合、または押出しラミー等によりニードルパンチの前後で付与する。
低融点成分が粉末の場合にはニードルパンチの前後において、静電スプレー、振動散布等の方法により付与する。
【００２２】
低融点成分がいずれの形状をとる場合でもニードルパンチを施した後、加熱によりループを固定する。
また、低融点成分は、スパンボンド不織布の表面、又は内層に付与する。後者の場合にあっては２枚のスパンボンド不織布の間に低融点成分をはさみこんだものが挙げられる。
なお、スパンボンド不織布を製造する際に、開繊性改良剤、酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤を紡糸のときに、ウエブ形成およびその前後で適宜付与する。
【００２３】
ニードルパンチに使用するフェルティングニードルは針番手３０〜４２が好適である。針番手が４２をこえると（針の太さが細くなる）、加工時に針が折れやすく生産性が低くなり、またスパンボンド不織布の中に折れた針が混入し、安全性の面からも好ましくない。
針番手が３０未満になると（針の太さが太くなる）、加工時に繊維との摩擦が大きくなり、繊維が切断しやすくなり、スパンボンド不織布の強力（引張り強さ）が低下して好ましくない。
ニードルパンチは必要に応じて片面または両面について行ってループを形成する。
【００２４】
このようにしてスパンボンド不織布をニードルパンチを施す前又は施した後に低融点成分を加えて、前記低融点成分を加熱してニードルパンチによるループを固定する。
加熱手段としては、次の方法があげられる。超音波ウェルダー、赤外線ヒーター等による加熱が挙げられる。
【００２５】
【実施例】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、本明細書において用いた測定法は下記のとおりである。
【００２６】
（イ）面ファスナー雌材の係合強さ（Ｎ／５ｃｍ幅）
ＪＩＳＬ３４１６−１９９４の６．４．１の引張せん断強さに準じて測定した。係合強さとして初期係合強さ（Ｎ／５ｃｍ幅）、８回脱着後の係合強さ（Ｎ／５ｃｍ幅）を測定する。なお、Ｎはニュートンを示す。
ここで初期係合強さは７８Ｎ／５ｃｍ幅以上を、８回脱着後の係合強さは７８Ｎ／５ｃｍ幅以上を合格とする。
面ファスナーの重合せ方法及び装着方法は図１、２に示すように幅５ｃｍの試料の重合せ長さＬを５ｃｍとし、最大引張せん断荷重（Ｎ）を求め、係合強さ（Ｎ／５ｃｍ幅）と表示する。データは５枚の試験片の平均値であらわす。その他は、上記のＪＩＳ記載の方法によった。１は面ファスナー雄材、２は面ファスナー雌材、３は把持部、４は把持部である。
（ロ）型馴染み（ｍｍ）
ＪＩＳＬ−１９０６の４．７．１（カンチレバー法）に準じて剛軟度を測定する。１８０ｍｍ以下を合格とする。
【００２７】
（ハ）風合い
１０人の指触検査により、クッション性があるのを○、ボール紙様であるのを×であらわした。
（ニ）ループの高さ（ｍｍ）
ニードルパン加工時に、設定したベッドプレートを貫通したフェルティングニードルの第１バーブの深さをループの高さと見て測定する。
【００２８】
（ホ）ループの個数（個／ｃｍ² ）
ニードルパンチ加工時に設定したフェルティングニードルの打込み本数をループの個数とみて測定する。
（ヘ）総合評価
◎は係合強さ、型馴染み、風合いの点から特に優れているもの、○は優れているもの、△は普通、×は劣っているものを示す。
【００２９】
実施例１
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を溶融紡糸し、フィラメントをネット上にランダムに捕集した後、フラットローラで軽く熱圧着して種々の太さ、目付からなるシートを製造した。
ついで、ポリエチレンフイルムを前記シートの下に重ねて、種々の針番手のフェルティングニードルにてニードルパンチを施し、種々の高さのループを多数形成させた。
さらに、温度１８０℃に加熱した熱ロールに、線圧２０ｋｇ／ｃｍの条件で加熱加工を施して表１に示す面ファスナー雌材を製造し、面ファスナー雄材（キノコ状）として（株）クラレ製の面ファスナー雄材（マジロックＳ５００２）を用いて評価した。
【００３０】
【表１】

【００３１】
【表２】

【００３２】
【表３】

【００３３】
表１〜３から次のことが確認された。
ＮＯ１〜９は、係合強さ、風合い、型馴染みのいずれにおいても優れており、ＮＯ１０は低融点成分がないため耐久性に欠けていた。
ＮＯ１１は低融点成分が多すぎて風合いも悪く係合強さも低かった。ＮＯ１２、１３はループが無いため型馴染み以外はすべて悪かった。ＮＯ１４〜２０は、いずれも総合評価が優れていた。
【００３４】
【発明の効果】
本発明の面ファスナー雌材は、引抜き抵抗が大きく、また係合強さが大きく、またその耐久性も大きく繰り返して使用でき、さらに、ループの強さが大きくキノコ状、カギ状等のいずれの雄材とも良く係合し、生活資材、土木資材等に好適に使用されるもので、また、本発明方法によれば叙上の面ファスナー雌材が確実に製造される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ファスナーの重合せ方法を示す斜視図である。
【図２】試験片の装着方法を示す一部破断正面図である。
【符号の説明】
１面ファスナー雄材
２面ファスナー雌材
３、４把持部

Claims

合成繊維からなるスパンボンド不織布の少なくとも一面にニードルパンチによるループが１０〜１００個／ｃｍ ² 存在し、該スパンボンド不織布に対して１〜２５重量％の低融点成分が該スパンボンド不織布に含まれるとともに前記ループが該低融点成分の加熱圧着によって固定されており、かつループの高さが０．３〜７ｍｍの範囲にあることを特徴とする面ファスナー雌材。
スパンボンド不織布の目付が４０〜３００ｇ／ｍ² である請求項１に記載の面ファスナー雌材。
合成繊維の太さが１〜２０デニールの範囲にある請求項１又は２のいずれかに記載の面ファスナー雌材。
合成繊維からなるスパンボンド不織布にニードルパンチを施してループを形成する際に、ニードルパンチを施す前または後において前記スパンボンド不織布に低融点成分を加え、該低融点成分を加熱圧着させることによって前記ループを固定することを特徴とする面ファスナー雌材の製造法。