JP4711033B2

JP4711033B2 - 敷物に適した不織布

Info

Publication number: JP4711033B2
Application number: JP2001123340A
Authority: JP
Inventors: 広治吉田; 守彦大野; 陽一古河
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2001-04-20
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2021-04-20
Also published as: JP2002317367A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐摩耗性及びクッション性に優れ、敷物として実用化できる不織布に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、リサイクル可能なカーペットとして、熱融着繊維を使用し、ニードルパンチした不織布を使用することが知られている（特開平６−１７３１４９号公報及び特開平５−１１５３４７号公報）。
しかし、これらの公報に記載されるような不織布は、熱融着繊維を、ただ単に溶融してバインダーとして用いるだけであるため、摩耗による抜け毛等の問題があった。また、全体的に均質な板状となるため、カーペットとしての感触に欠け、実用性に乏しいものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、熱融着繊維を使用した不織布であって、摩耗による抜け毛等の問題がなく、敷物に好適な不織布、及び表裏で表情が異なり、カーペットとして感触よく使用できる不織布を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明では、熱融着繊維を使用し、ニードルパンチした不織布において、使用する繊維の組み合わせを工夫し、スパイラル状に捲縮した繊維を表面側に存在させることにより上記課題を解決した。
【０００５】
本発明の不織布は、融点の異なる２種の熱可塑性樹脂成分からなる複合繊維Ａと、前記複合繊維Ａの低融点成分より高い融点を有する繊維Ｂとからなり、前記複合繊維Ａの低融点成分の溶融により一体化された短繊維不織布であって、前記複合繊維Ａが、偏心型の芯鞘構造を有すると共に、前記繊維Ｂに比して小さい繊度を有し、前記複合繊維Ａの少なくとも一部がスパイラル状に捲縮し、前記複合繊維Ａの平均捲縮数が少なくとも２０ケ／２５．４ｍｍであり、ゴム硬度計で測定した際に該不織布の平均表面硬度が表裏で異なり、該不織布の一方の面が平坦で、他方の面に毛羽立ちが認められることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、複合繊維Ａを芯鞘構造としたことで、ニードルパンチによる繊維の割れの問題が生じにくくなり、さらに偏心型としたことで、熱処理後の捲縮率が高くなり、容易にスパイラル状にすることができる。なお、この場合、芯鞘構造の鞘を低融点成分とするのがよい。
複合繊維Ａの繊度は繊維Ｂの繊度よりも小さければよいが、前者が後者の１／２〜１／６程度であるのが好ましく、特に、複合繊維Ａの単糸繊度が２〜４ｄｔｅｘであるのが好ましい。
【０００７】
スパイラル状に捲縮した複合繊維Ａの平均捲縮数は、少なくとも２０ケ／２５．４ｍｍであればよいが、更に４０ケ／２５．４ｍｍ以上、特に８０ケ／２５．４ｍｍ以上であるのがよい。捲縮数が多いほど、敷物として用いた際の耐摩耗性及びクッション性に優れるからである。
本発明の不織布は、ゴム硬度計で測定した際に平均表面硬度が表裏で異なるが、この場合、硬度差が２．０以上であるのが好ましく、更に好ましくは３．０以上、特に好ましくは４．０以上である。
【０００８】
スパイラル状に捲縮した複合繊維Ａの数は、少なくとも不織布の一方の表面において、２５ケ／ｃｍ² 以上の割合で存在していることが好ましい。捲縮繊維の割合が多いほど、敷物として用いた際の耐摩耗性及びクッション性に優れるからである。この捲縮した繊維の個数は、電子顕微鏡観察により測定することができる。
【００１０】
複合繊維Ａとして、偏心型の芯鞘構造を有すると共に、繊維Ｂに比して小さい繊度を有するものを用い、ニードルによりウエッブを貫く上下運動のうち、敷物の表面となる側に向かって貫く回数を、逆向きの回数より多くすることで、不織布の一方の側（敷物の表側）で、繊度が小さい複合繊維Ａの密度が高まり、そこで複合繊維Ａを繊維Ｂに点接着させた状態で、強く捲縮させることができるため、不織布の一方の面（敷物の表側となる面）は平坦であるが、他方の面は、毛羽立つ感触を有するものとなる。
この捲縮の発現（スパイラル化）は、複合繊維Ａの熱処理温度（低融点成分を溶融するための温度）を、複合繊維Ａの高融点成分の融点近くまで上げることによって、特に効果的に得られる。具体的には、低融点成分の融点を（ａ）℃、高融点成分の融点を（ｂ）℃とした場合に、熱処理温度（ｘ）℃が、
（ａ）＋１０≦（ｘ）＜（ｂ）
となるように設定する。
【００１１】
本発明の不織布を構成する糸の材質は特に限定されないが、車両用又は催物会場用等の各種敷物として使用し、使用後、環境問題を生ずることなく廃物処理するためには、全体に同一素材からなるものとするのが好ましい。
【００１２】
本発明では、特に、不織布を構成する繊維、すなわち前記複合繊維Ａ及び繊維Ｂ共に、ポリ乳酸系繊維からなるものとすることにより、生分解性を有する不織布として、廃物処理の問題なく、広く敷物類に使用できる製品を得ることが可能となる。ここに、ポリ乳酸系繊維とは、乳酸モノマー単独からなるポリ乳酸繊維だけでなく、生分解性を阻害しない範囲で、他の成分をブレンドまたは共重合して得た繊維も含まれる。
【００１３】
従来、ポリ乳酸系繊維は、たとえばポリエチレンテレフタレート系繊維に比べて、脆く繊維が切れやすく、捲縮弾性率が低く、嵩が出難く、クッション性に乏しいので、敷物類に適用できるとは考えられていなかったが、本発明では、たとえば芯及び鞘共にポリ乳酸系成分からなる偏心型の芯鞘構造の複合繊維Ａと、その芯成分とほぼ同一の融点を有するポリ乳酸系の繊維Ｂを組み合わせて使用し、しかも複合繊維Ａをサイド・バイ・サイドに近いような偏心型の芯鞘構造とし、不織布製造における熱処理温度を、複合繊維Ａの芯成分の融点近くまで（芯成分の融点との差が５〜１５℃、特に７〜１３℃程度となるまで）高めることによって、複合繊維Ａを繊維Ｂに点接着させた状態で、強く捲縮させることができ、その結果全体にポリ乳酸系繊維からなる不織布でありながら、実用性ある耐摩耗性とクッション性を有する敷物に適した製品となることを可能とした。
【００１４】
この場合、複合繊維Ａと繊維Ｂの混合率は特に限定されないが、重量比率で、１０〜５０：９０〜５０であるのが好ましく、特に、２０〜３０：８０〜７０程度であるのが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を次に示す。なお、実施例において％とあるのは、特に断らない限り、重量％を示す。また、実施例に先だって、実施例で製造した不織布の物性の測定・評価方法を以下に記載する。
【００１８】
（耐摩耗性試験方法）
ＪＩＳＬ１０２３−９
回転数１０００回
【００１９】
（不織布の厚さ）
ＪＩＳＬ１０２１−７．２．１
１．９６ｋＰａ，加圧子１０ｃｍ²
【００２０】
（不織布の目付）
ＪＩＳＬ１０２１−７．３．１
【００２１】
（平均表面硬度）
アスカーゴム硬度計（高分子計器）Ｆ型を用い、測定する。
【００２２】
（防炎性）
消防法施行規則Ｓ３６．４．１自治省令第６号第４条の３（５）
【００２３】
実施例１
融点１３０℃のポリ乳酸を鞘成分とし、融点１７０℃のポリ乳酸を芯成分とした単糸繊度が３．３ｄｔｅｘ、繊維長が５１ｍｍである芯鞘構造の複合繊維Ａと、融点１７０℃のポリ乳酸系繊維で単糸繊度が１１ｄｔｅｘ、繊維長が６４ｍｍである繊維Ｂを、重量比率で２０：８０の割合で混綿し、カード機、クロスレイヤー処理し、裏面側からニードルパンチした。そして、得られたシートを１６０℃で３分熱処理して、目付４００ｇ／ｍ² 、厚さ３．５ｍｍの不織布を得た。
この不織布は、一方の面（敷物とした際の表面）が平坦で、耐摩耗性試験における減量が１８ｍｇで、敷物としての実用の基準である５０ｍｇ以下という条件を充分にクリアするものであった。また、他面（敷物とした際の裏面）側には、毛羽立ちが認められ、外観及びクッション性のよいカーペットとして使用できるものとなった。
【００２４】
この不織布の平均表面硬度は、表側が７８．０、裏側が７１．８であり、この硬度差は、６．２であった。
【００２５】
また、この製品は、消防法の防炎基準を満たし、インテリア床材防炎性に優れるものであった。
【００２６】
更に、この製品は、全体に生分解性に優れたポリ乳酸系繊維からなるため、使用後の処理も、環境汚染を心配することなく実施できるので、催物会場のカーペット等として非常に有用である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の不織布には、繊度の小さい熱接着性複合繊維Ａがスパイラル状に捲縮したものが存在する。そのため、本発明の不織布は、耐摩耗性に優れた、敷物に適した不織布となる。
また、捲縮した繊維を、表側に偏らせた場合には、当該面は平坦となるため、他の素材と接着したりすることも容易であり、しかも、表側には、繊度の小さい複合繊維Ａがスパイラル状に捲縮したものが存在するため、薄い不織布であっても、特に、反撥性（クッション性）のある製品となる。
特に、不織布全体を生分解性あるポリ乳酸系繊維からなるものとすることも可能で、この場合には、後処理の心配がないので、使い捨ての敷物として広く実用化できるので、屋内の敷物だけでなく、農業用シートや植生シート等として使用することも可能である。

Claims

融点の異なる２種の熱可塑性樹脂成分からなる複合繊維Ａと、前記複合繊維Ａの低融点成分より高い融点を有する繊維Ｂとからなり、前記複合繊維Ａの低融点成分の溶融により一体化された短繊維不織布であって、前記複合繊維Ａが、偏心型の芯鞘構造を有すると共に、前記繊維Ｂに比して小さい繊度を有し、前記複合繊維Ａの少なくとも一部がスパイラル状に捲縮し、前記複合繊維Ａの平均捲縮数が少なくとも２０ケ／２５．４ｍｍであり、ゴム硬度計で測定した際に該不織布の平均表面硬度が表裏で異なり、該不織布の一方の面が平坦で、他方の面に毛羽立ちが認められることを特徴とする不織布。
スパイラル状に捲縮した前記複合繊維Ａが、少なくとも一方の表面において、２５ケ／ｃｍ ^２以上の割合で存在していることを特徴とする請求項１の不織布。
前記複合繊維Ａ及び前記繊維Ｂがいずれも、ポリ乳酸系繊維からなるものであることを特徴とする請求項１または請求項２の不織布。
前記複合繊維Ａと繊維Ｂの混合率が重量比率で、１０〜５０：９０〜５０であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項の不織布。
請求項１〜４のいずれか１項の不織布からなることを特徴とする敷物。
融点の異なる２種の熱可塑性樹脂成分からなる複合繊維Ａと、前記複合繊維Ａの低融点成分より高い融点を有する繊維Ｂとからなるウエッブをニードルパンチし、その後、前記低融点成分の融点以上の温度で熱処理して短繊維不織布を製造する方法において、前記複合繊維Ａとして、偏心型の芯鞘構造を有し、かつ前記繊維Ｂに比して小さい繊度を有するものを使用し、ニードルによりウエッブを貫く上下運動のうち、敷物の表面となる側に向かって貫く回数を、逆向きの回数より多くし、さらに、前記複合繊維Ａの低融点成分の融点を（ａ）℃、高融点成分の融点を（ｂ）℃とした場合に、前記不織布の熱処理温度（ｘ）℃を、
（ａ）＋１０≦（ｘ）＜（ｂ）
となるように設定することを特徴とする不織布の製造方法。