JP5416244B2 - Latent crimped composite fiber and fiber assembly using the same - Google Patents
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Description
本発明は、主として弾力性と嵩回復性が高い繊維集合物、特に不織布に適した潜在捲縮性複合繊維及びこれを用いた繊維集合物に関する。 The present invention mainly relates to a fiber aggregate having high elasticity and high bulk recovery, particularly a latent crimpable conjugate fiber suitable for a nonwoven fabric and a fiber aggregate using the same.
衛生材料、包装材、ウェットティッシュ、フィルター、ワイパー等に用いられる不織布、或いは硬綿、椅子等に用いられる不織布、成形体など様々な用途において、低融解ピーク温度成分の少なくとも一部が繊維表面に露出し、低融点成分よりも融点が高い高融点成分からなる熱融着性複合繊維を用いた熱接着不織布が使用されており、特に、不織布の高い弾力性と嵩回復性、すなわち厚み方向での嵩回復性の高い繊維の要求が、発泡ウレタン代替として大きくなっている。発泡ウレタン代替として要求が大きい理由は、生産する際に使用する薬品の取り扱いが難しかったり、フロンが排出されたりする点、使用後の廃棄が難しいといった問題がある。また、得られた発泡ウレタンの特性として、圧縮の際、圧縮初期に硬く感じるという問題があったり、通気性が乏しく蒸れやすかったり、吸音性が十分でなかったり、黄変し易かったりするからである。従って、弾力性と嵩回復性が高い不織布について様々の検討がなされている。 In various applications such as sanitary materials, packaging materials, non-woven fabrics used in wet tissues, filters, wipers, etc., non-woven fabrics used in hard cotton, chairs, etc., molded products, at least part of the low melting peak temperature component is on the fiber surface. A heat-bonding nonwoven fabric using a heat-fusible composite fiber composed of a high-melting-point component that is exposed and has a higher melting point than the low-melting-point component is used, particularly in the high elasticity and bulk recovery of the nonwoven fabric, that is, in the thickness direction The demand for highly bulky fibers is increasing as a substitute for urethane foam. The reason why there is a great demand as a substitute for foamed urethane is that it is difficult to handle chemicals used in production, chlorofluorocarbons are discharged, and disposal after use is difficult. In addition, the properties of the urethane foam obtained include problems that it feels hard in the initial stage of compression, poor air permeability and is easily steamed, insufficient sound absorption, and easily yellowing. is there. Therefore, various investigations have been made on nonwoven fabrics having high elasticity and bulk recovery properties.
下記特許文献１〜２は、融点が２００℃以上のポリエステル成分と、融点が１８０℃以下のポリエーテルエステルブロック共重合体成分、いわゆるエラストマー成分とからなる複合繊維を提案している。鞘成分にエラストマー成分を使用することによって、圧縮変形を受けた際に、接着部分の自由度、及び耐久性が向上するために、嵩回復性の高い繊維が得られる。
The following
下記特許文献３は、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）系ポリマーを含有する第一成分と、ポリオレフィン系ポリマー、特にポリエチレンを含有する第二成分から構成され、繊維断面において第一成分の重心位置が繊維の重心位置からずらすことで捲縮を顕在化させた、顕在捲縮性複合繊維を提案している。この顕在捲縮性複合繊維は、第一成分に曲げ弾性が大きく、かつ曲げ硬さの小さいポリマーを使用し、更に、繊維断面を偏心とし、捲縮形状を波形状とすることによって、嵩回復性が高く、柔軟な、更に初期嵩の大きい不織布が得られる。
下記特許文献４は、芯成分にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、又はＰＥＴとポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とのブレンド、若しくはＰＥＴとＰＴＴとのブレンドポリマーを使用し、鞘成分にメタロセン触媒により重合した直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）を使用した潜在捲縮性複合繊維と不織布を提案している。
前記引用文献１〜２では、鞘成分にポリエステルエーテルエラストマーを使用しており、このポリマーがゴム状弾性を有し、接着点の変形に対する自由度が大きいため、嵩回復性の高い不織布を得ようとしている。しかし、このポリエステルエーテルエラストマーは硬質なポリエステルと軟質なエーテルとの共重合体であり、耐熱性が低い軟質成分を含むため、熱により柔らかくなり易く、熱加工時に不織布の嵩が減少する、いわゆるへたりが生じる。その結果、鞘成分にポリエステルエーテルエラストマーを使用した複合繊維は、不織布にしたときの初期嵩が小さく、高密度な不織布しか得られず、用途が限定されるという問題があった。また、熱が加わった状態で圧縮された後、あるいは繰り返し圧縮された後の不織布は、繊維同士の接着点および繊維自体が破壊されたり、折れ曲がったり、繊維強度が低下するなど、元の不織布に比べて不織布硬さが大きく低下するという問題があった。
In the cited
前記引用文献３〜４では、芯のポリマー、及び繊維断面を特定のものとし、且つ、捲縮状態を特定のものにすることによって、嵩回復性の高い不織布を得ようとするものであるが、初期の不織布厚み（初期嵩）が大きいものの、嵩回復性、特に除重直後の初期嵩回復性が十分とはいえず、用途が限定されるという問題があった。
In the cited
したがって、従来技術では弾力性と嵩回復性、また、繰り返し圧縮した際における耐久性が高く、さらに高温下での使用時における弾力性、嵩回復性、その耐久性が高い複合繊維及び不織布は得られていなかった。 Therefore, the conventional technology provides a composite fiber and a non-woven fabric that have high elasticity and bulk recovery, high durability when repeatedly compressed, and high elasticity and bulk recovery when used at high temperatures. It was not done.
本発明は、前記従来の問題を解決するため、弾力性と嵩回復性、また、繰り返し圧縮した際における耐久性が高く、さらに高温下での使用時における弾力性、嵩回復性、その耐久性が高い潜在捲縮性複合繊維及びこれを用いた繊維集合物を提供する。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, the present invention has high elasticity and bulk recovery, high durability when repeatedly compressed, and elasticity, bulk recovery and durability when used at high temperatures. The present invention provides a latently crimpable conjugate fiber having a high and a fiber aggregate using the same.
本発明の潜在捲縮性複合繊維は、第一成分と第二成分を含む複合繊維であって、前記第一成分は、ポリブテン−１とプロピレン共重合体を含み、前記第二成分は、ポリブテン−１の融解ピーク温度よりも２０℃以上高い融解ピーク温度を有するポリマー、又は融解開始温度が１２０℃以上であるポリマーであり、前記複合繊維を断面から見たとき、前記第一成分は前記複合繊維表面の少なくとも２０％を占めており、前記第二成分の重心位置は前記複合繊維の重心位置からずれている偏心芯鞘型の繊維断面であり、
前記複合繊維は、１２０℃におけるＪＩＳ−Ｌ−１０１５で測定した乾熱収縮率が、
（１）初荷重０．０１８mN／dtex（２mg／de）での測定において５０％以上、かつ
（２）初荷重０．４５mN／dtex（５０mg／de）での測定において５％以上である
ことを特徴とする。本発明でいう前記融解開始温度とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１で規定される、示差走査熱量（ＤＳＣ）測定法より測定される、補外融解開始温度である。
The latent crimpable conjugate fiber of the present invention is a conjugate fiber containing a first component and a second component, wherein the first component contains polybutene-1 and a propylene copolymer, and the second component is polybutene. -1 is a polymer having a melting peak temperature 20 ° C. or more higher than the melting peak temperature of −1, or a polymer having a melting start temperature of 120 ° C. or more, and when the composite fiber is viewed from a cross section, the first component is the composite Occupying at least 20% of the fiber surface, the center of gravity of the second component is an eccentric core-sheath type fiber cross section deviating from the center of gravity of the composite fiber,
The composite fiber has a dry heat shrinkage measured by JIS-L-1015 at 120 ° C.
(1) 50% or more in the measurement at an initial load of 0.018 mN / dtex (2 mg / de) and (2) 5% or more in the measurement at an initial load of 0.45 mN / dtex (50 mg / de). Features. The said melting start temperature as used in the field of this invention is extrapolated melting start temperature measured by the differential scanning calorimetry (DSC) measuring method prescribed | regulated by JIS-K-7121.
本発明の繊維集合物は、前記の潜在捲縮性複合繊維を少なくとも３０質量％含有し、前記潜在捲縮性繊維の捲縮が発現している繊維集合物である。 The fiber aggregate of the present invention is a fiber aggregate containing at least 30% by mass of the latent crimpable conjugate fiber and expressing the crimp of the latent crimpable fiber.
本発明の潜在捲縮性複合繊維は、第一成分にポリブテン−１又はポリブテン−１を含むポリマーを選択し、第二成分にポリブテン−１の融解ピーク温度よりも２０℃以上高い融解ピーク温度を有するポリマー又は融解開始温度が１２０℃以上であるポリマーを選択することにより、弾力性と嵩回復性が高く、その耐久性も高い。また、本発明の潜在捲縮性複合繊維を用いた繊維集合物は、複数層重ねて加熱成形した際、潜在捲縮が立体捲縮を発現することで層間の繊維の交絡性が良好となり、弾力性と嵩回復性がより一層高くなる。 In the latent crimpable conjugate fiber of the present invention, polybutene-1 or a polymer containing polybutene-1 is selected as the first component, and a melting peak temperature higher than the melting peak temperature of polybutene-1 by 20 ° C. is selected as the second component. By selecting a polymer having a polymer having a melting start temperature of 120 ° C. or higher, elasticity and bulk recovery are high, and durability thereof is also high. In addition, when the fiber aggregate using the latent crimpable conjugate fiber of the present invention is heat-molded by stacking a plurality of layers, the latent crimps exhibit steric crimps so that the interlaced fibers have good entanglement, Elasticity and bulk recovery are further enhanced.
本発明の潜在捲縮性複合繊維は、第一成分（例えば、鞘の接着成分）としてポリブテン−１（ＰＢ−１）又はＰＢ−１を含むポリマーを用いる。このポリマーは比較的柔軟であるが、エラストマーのように軟質成分を含まず、耐熱性に優れるため、熱加工の際の嵩減少（へたり）が小さく、初期嵩の大きい不織布が得られる。また、ＰＢ−１は、エラストマー同様、ある程度の柔軟性、及び形状維持性（変形に対するもどり）を有するため、圧縮の際の接着点が変形し、更に変形に対する回復性に優れ、嵩回復性の高い不織布が得られる。 The latent crimpable conjugate fiber of the present invention uses a polymer containing polybutene-1 (PB-1) or PB-1 as a first component (for example, a sheath adhesive component). Although this polymer is relatively soft, it does not contain a soft component like an elastomer, and is excellent in heat resistance. Therefore, a bulk reduction (sagging) during heat processing is small, and a nonwoven fabric having a large initial bulk is obtained. Further, PB-1 has a certain degree of flexibility and shape maintenance (return to deformation) like the elastomer, so that the adhesion point at the time of compression is deformed, and further has excellent resilience to deformation, and has a bulk recoverability. A high nonwoven fabric is obtained.
第一成分はＰＢ−１単独でも良いし、ＰＢ−１に、エチレン等を共重合したプロピレン共重合体（以下「共重合ＰＰ」という。）を添加してもよい。ＰＢ−１に少量の共重合ＰＰを添加する場合は、ＰＢ−１を６０質量％以上９５質量％以下、共重合ＰＰを５質量％以上、４０質量％以下という質量比で使用するのが好ましい。前記第一成分は例えば潜在捲縮性複合繊維の鞘に配置する。なお、本発明でいう共重合ＰＰとは、プロピレン成分が５０質量％を越えるものをいう。 The first component may be PB-1 alone, or a propylene copolymer obtained by copolymerizing ethylene or the like (hereinafter referred to as “copolymerization PP”) may be added to PB-1. When adding a small amount of copolymerized PP to PB-1, it is preferable to use PB-1 in a mass ratio of 60% to 95% by mass and copolymerized PP in a mass ratio of 5% to 40% by mass. . The first component is disposed, for example, in the sheath of the latent crimpable conjugate fiber. In addition, copolymer PP as used in the field of this invention means what a propylene component exceeds 50 mass%.
潜在捲縮性複合繊維の第二成分としては、融解ピーク温度がＰＢ−１よりも２０℃以上高いポリマー、例えばポリエステルを使用するのが好ましい。ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等又はこれらの混合物を使用できる。前記第二成分は例えば潜在捲縮性複合繊維の芯に配置する。 As the second component of the latent crimpable conjugate fiber, it is preferable to use a polymer having a melting peak temperature higher by 20 ° C. or more than PB-1, such as polyester. As the polyester, polyethylene terephthalate (PET), polytrimethylene terephthalate (PTT), polybutylene terephthalate (PBT), or a mixture thereof can be used. The second component is disposed, for example, on the core of the latent crimpable conjugate fiber.
繊維断面形状は、第二成分の重心位置が繊維の重心位置からずれており、さらに熱収縮性を有することから潜在捲縮となり、この潜在捲縮性複合繊維を熱処理することで捲縮が発現し、この結果、圧縮の際スプリング効果を発揮し、弾力性及び嵩回復性が高い繊維集合物を得ることができる。 The cross-sectional shape of the fiber is a latent crimp because the center of gravity of the second component is deviated from the center of gravity of the fiber and it has heat shrinkability, and crimping is manifested by heat-treating this latent crimpable composite fiber As a result, it is possible to obtain a fiber aggregate exhibiting a spring effect during compression and having high elasticity and bulk recovery.
本発明に用いられるＰＢ−１は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１に従って測定した示差走査熱量（ＤＳＣ）より求められる融解ピーク温度が１１５〜１３０℃の範囲であることが好ましい。より好ましくは、１２０〜１３０℃である。融解ピーク温度が１１５〜１３０℃の範囲であると、耐熱性が高く、高温下での嵩回復性が良好である。 PB-1 used in the present invention preferably has a melting peak temperature in the range of 115 to 130 ° C. determined by differential scanning calorimetry (DSC) measured according to JIS-K-7121. More preferably, it is 120-130 degreeC. When the melting peak temperature is in the range of 115 to 130 ° C., the heat resistance is high, and the bulk recoverability at high temperatures is good.
前記ＰＢ−１のＪＩＳ−Ｋ−７２１０に準じて測定したメルトフローレート（ＭＦＲ；測定温度１９０℃、荷重２１．１８N（２．１６kgf））は、１〜３０g／１０分の範囲であることが好ましい。より好ましいＭＦＲは３〜２５g／１０分であり、さらにより好ましくは３〜２０g／１０分である。ＭＦＲが１〜３０g／１０分の範囲であると、ＰＢ−１が高分子量となるため、耐熱性が良好であり、繊維集合物として高温下で使用した際、嵩回復性が良好であり、好ましい。また、紡糸引き取り性、および延伸性が良好となる。 The melt flow rate (MFR; measurement temperature 190 ° C., load 21.18 N (2.16 kgf)) measured according to JIS-K-7210 of PB-1 is in the range of 1 to 30 g / 10 minutes. preferable. A more preferred MFR is 3-25 g / 10 min, even more preferably 3-20 g / 10 min. When the MFR is in the range of 1 to 30 g / 10 min, PB-1 has a high molecular weight, so the heat resistance is good, and when used at a high temperature as a fiber assembly, the bulk recovery is good, preferable. Further, the take-up property of the spinning and the stretchability are improved.
前記共重合ＰＰの添加量の上限は、添加量が増えるにつれ、延伸性がよくなり、熱収縮性が大きくなるが、添加しすぎると得られる不織布の嵩回復性が小さくなる傾向にある。また、共重合ＰＰ添加量が増えるに従って、ＰＢ−１の結晶化を阻害するため、紡糸引き取り時に冷却しきれず、融着糸が発生しやすくなる。従って、４０質量％以下にすることが好ましい。共重合ＰＰを添加する場合は、０質量％を超え４０質量％以下、好ましくは、５質量％以上３０質量％以下、最も好ましくは１０質量％以上２５質量％以下である。ＰＢ−１と共重合ＰＰを溶融ブレンドさせると、両ポリマーは相溶化しやすい。また、ポリブテン−１（ＰＢ−１）との相溶性が高い共重合ＰＰをブレンドすることにより、紡糸性及び延伸性が良好となる。すなわち、ＰＢ−１に共重合ＰＰをブレンドすることにより流動特性を向上し、安定して均一な紡糸ができる。また、共重合ＰＰをブレンドすることにより、延伸性も改善される。これは、前述したようにポリブテン−１は分子量が大きく（つまり、分子鎖が長い）、分子同士の絡み合いが大きいため、延伸しにくいといった問題があるが、共重合ＰＰをブレンドすることによって、共重合ＰＰが高分子量のポリブテン−１分子鎖間へ入り込み、ポリブテン−１分子鎖の絡み合いを適度に抑制しているためと推定される。 The upper limit of the amount of the copolymer PP added is that the stretchability is improved and the heat shrinkability is increased as the addition amount is increased, but if the amount is excessively added, the bulk recoverability of the resulting nonwoven fabric tends to be reduced. Further, as the added amount of copolymer PP increases, crystallization of PB-1 is inhibited, so that it cannot be cooled during take-up of the spinning, and a fused yarn is likely to be generated. Accordingly, the content is preferably 40% by mass or less. When adding copolymer PP, it exceeds 0 mass% and is 40 mass% or less, Preferably, they are 5 mass% or more and 30 mass% or less, Most preferably, they are 10 mass% or more and 25 mass% or less. When PB-1 and copolymerized PP are melt blended, both polymers are easily compatible. Further, by blending copolymer PP having high compatibility with polybutene-1 (PB-1), spinnability and stretchability are improved. That is, blending PB-1 with copolymerized PP improves the flow characteristics and enables stable and uniform spinning. Moreover, stretchability is also improved by blending copolymerized PP. As described above, polybutene-1 has a problem that it has a high molecular weight (that is, a long molecular chain) and a large amount of entanglement between molecules, so that it is difficult to stretch. It is presumed that the polymerized PP enters between the high molecular weight polybutene-1 molecular chains and moderately suppresses the entanglement of the polybutene-1 molecular chains.
前記共重合ＰＰは、ランダム共重合体、あるいはブロック共重合体のいずれであっても構わないが、熱収縮性を考慮すると、ランダム共重合体が好ましい。 The copolymer PP may be either a random copolymer or a block copolymer, but a random copolymer is preferable in consideration of heat shrinkability.
前記共重合ＰＰのＪＩＳ−Ｋ−７２１０で規定されるメルトフローレート（ＭＦＲ；測定温度２３０℃、荷重２１．１８N（２．１６kgf））は５０g／１０分以下であることが好ましい。より好ましくは２〜３０ｇ／１０分の範囲内である。 The melt flow rate (MFR; measuring temperature 230 ° C., load 21.18 N (2.16 kgf)) defined by JIS-K-7210 of the copolymer PP is preferably 50 g / 10 min or less. More preferably, it is in the range of 2 to 30 g / 10 minutes.
また、前記共重合ＰＰは、エチレン−プロピレン共重合体、およびエチレン−ブテン−１−プロピレン三元共重合体から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。共重合ＰＰがエチレン−プロピレン共重合体の場合、好ましい共重合割合は、質量比でエチレン：プロピレン＝１：９９〜３：７の範囲である。共重合ＰＰがエチレン−ブテン−１−プロピレン三元共重合体の場合は、質量比でエチレン０．５〜１５、ブテン−１ ０．５〜１５、プロピレン７０〜９９の範囲である。 The copolymer PP is preferably at least one selected from an ethylene-propylene copolymer and an ethylene-butene-1-propylene terpolymer. When copolymerization PP is an ethylene-propylene copolymer, a preferable copolymerization ratio is a range of ethylene: propylene = 1: 99-3: 7 by mass ratio. When copolymerization PP is ethylene-butene-1-propylene terpolymer, it is the range of ethylene 0.5-15, butene-1 0.5-15, propylene 70-99 by mass ratio.
前記共重合ＰＰの重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｑ値）は、３以上のエチレン−プロピレン共重合体であることが好ましい。より好ましいＱ値は、４〜７である。Ｑ値が３以上、つまり分子量分布が大きいと、高分子量成分の含有量が多くなるため、共重合ＰＰがＰＢ−１の分子鎖間に入り込みにくくなり、その結果熱収縮を大きくすることができると推定される。 The ratio (Q value) between the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the copolymer PP is preferably an ethylene-propylene copolymer of 3 or more. A more preferable Q value is 4 to 7. When the Q value is 3 or more, that is, the molecular weight distribution is large, the content of the high molecular weight component is increased, so that the copolymerized PP hardly enters between the molecular chains of PB-1, and as a result, the heat shrinkage can be increased. It is estimated to be.
第一成分に、別にブレンドできるポリマーとしては、嵩高性及び嵩回復性を阻害しない範囲で、例えば、ポリプロピレンやポリエチレンなどのオレフィン系のポリマー、ビニル基、カルボシキル基、無水マレイン酸等極性基を持つオレフィン等との共重合ポリマー、スチレン系等のエラストマーが挙げられる。また、添加剤としては、アイオノマーなどの樹脂、テルペン等の粘着性付与剤等が挙げられる。 As a polymer that can be blended separately with the first component, it has a polar group such as, for example, an olefin polymer such as polypropylene or polyethylene, a vinyl group, a carboxyl group, or maleic anhydride, as long as the bulkiness and bulk recovery property are not inhibited. Examples thereof include copolymers with olefins and the like, and elastomers such as styrene. Examples of additives include resins such as ionomers, and tackifiers such as terpenes.
第二成分は、曲げ弾性に優れるポリマーが好ましく、例えば、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、ポリ乳酸等のポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６，ナイロン１１、ナイロン１２等のポリアミド、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレンなどが挙げられる。特に、ポリエステルが好ましい。最も好ましくは、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）である。 The second component is preferably a polymer excellent in flexural elasticity, for example, polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polylactic acid, nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12, and the like. Examples thereof include polyamide, polypropylene, polycarbonate, and polystyrene. Polyester is particularly preferable. Most preferred is polytrimethylene terephthalate (PTT).
本発明で好ましく用いられるＰＴＴは、ＰＴＴホモ樹脂、下記に示すＰＴＴ共重合樹脂、あるいはＰＴＴと他のポリエステル系樹脂とのブレンドであってもよく、イソフタル酸、コハク酸、アジピン酸等の酸成分や、１，４ブタンジオール、１，６ヘキサンジオール等のグリコール成分、ポリテトラメチレングリコール、ポリオキシメチレングリコール等が１０質量％以下共重合されていてもよいし、ＰＥＴ、ＰＢＴなど他のポリエステル系樹脂を５０質量％以下でブレンドしてもよい。前記共重合成分は、１０質量％を超えると、曲げ弾性率が小さくなるため好ましくない。一方、他のポリエステル系樹脂のブレンド率が５０質量％を超えると、ブレンドした他のポリエステル系樹脂の性質に近づくため好ましくない。 The PTT preferably used in the present invention may be a PTT homo resin, a PTT copolymer resin shown below, or a blend of PTT and other polyester resins, and an acid component such as isophthalic acid, succinic acid, adipic acid, etc. Or a glycol component such as 1,4 butanediol or 1,6 hexanediol, polytetramethylene glycol, polyoxymethylene glycol or the like may be copolymerized in an amount of 10% by mass or less, and other polyesters such as PET and PBT. You may blend resin by 50 mass% or less. If the copolymerization component exceeds 10% by mass, the flexural modulus becomes small, which is not preferable. On the other hand, if the blend ratio of the other polyester resin exceeds 50% by mass, it approaches the properties of the other polyester resin blended, which is not preferable.
前記ＰＴＴの極限粘度［η］は、０．４〜１．２が好ましい。より好ましくは、０．５〜１．１である。極限粘度［η］を上記範囲とすることにより、生産性に優れ、嵩回復性に優れた潜在捲縮性複合繊維を得ることができる。ここでいう極限粘度［η］とは、３５℃のｏ−クロロフェノール溶液として、オストワルド粘度計により測定した、下記式（数１）に基づいて求められる値である。 The intrinsic viscosity [η] of the PTT is preferably 0.4 to 1.2. More preferably, it is 0.5 to 1.1. By setting the intrinsic viscosity [η] within the above range, a latent crimpable conjugate fiber having excellent productivity and excellent bulk recovery can be obtained. The intrinsic viscosity [η] referred to here is a value determined based on the following formula (Equation 1) measured with an Ostwald viscometer as an o-chlorophenol solution at 35 ° C.
（ただし、ηｒ：純度９８％以上のｏ−クロロフェノールで溶解した試料の希釈溶液における３５℃での粘度を同一温度で測定した上記溶剤全体の濃度で除した値。Ｃ：上記溶液１００ｍｌ中のグラム単位による溶質重量値。）
極限粘度が０．４未満であると、樹脂の分子量が低すぎるため、紡糸性に劣るだけでなく、繊維強度も低く、実用性に乏しい。極限粘度が１．２を超えると、樹脂の分子量が大きくなって溶融粘度が高くなりすぎるため、単糸切れ等が発生し良好な紡糸が難しくなり好ましくない。
(However, ηr: a value obtained by dividing the viscosity at 35 ° C. in a diluted solution of a sample dissolved in o-chlorophenol having a purity of 98% or more by the concentration of the whole solvent measured at the same temperature. C: in 100 ml of the solution) Solute weight value in grams.)
When the intrinsic viscosity is less than 0.4, the molecular weight of the resin is too low, so that not only the spinnability is inferior, but also the fiber strength is low and the practicality is poor. When the intrinsic viscosity exceeds 1.2, the molecular weight of the resin is increased and the melt viscosity becomes too high, so that single yarn breakage or the like occurs, and good spinning becomes difficult, which is not preferable.
前記ＰＴＴのＪＩＳ−Ｋ−７１２１に従って測定したＤＳＣより求められる融解ピーク温度は１８０℃〜２４０℃であることが好ましい。より好ましくは２００℃〜２３５℃である。融解ピーク温度が１８０〜２４０℃の範囲であると、耐候性が高く、得られる潜在捲縮性複合繊維の曲げ弾性率を高くすることができる。 It is preferable that the melting peak temperature calculated | required from DSC measured according to JIS-K-7121 of the said PTT is 180 to 240 degreeC. More preferably, it is 200 degreeC-235 degreeC. When the melting peak temperature is in the range of 180 to 240 ° C., the weather resistance is high, and the flexural modulus of the latent crimpable conjugate fiber obtained can be increased.
また、前記第二成分には、必要に応じて各種の添加剤、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、結晶核剤などを本発明の目的及び効果を損なわない範囲で用途等に応じて混合することができる。 The second component includes various additives as necessary, for example, antistatic agents, pigments, matting agents, heat stabilizers, light stabilizers, flame retardants, antibacterial agents, lubricants, plasticizers, softeners. An agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a crystal nucleating agent, and the like can be mixed depending on the use and the like within a range not impairing the object and effect of the present invention.
複合比（第二成分（芯）／第一成分（鞘））は、８／２〜３／７（容積比）が好ましい。より好ましくは７／３〜４から４／６、最も好ましくは６／４〜４．５／５．５である。芯成分は、主として嵩回復性に寄与し、鞘成分は、主として不織布強力および不織布の硬さに寄与する。その複合比が８／２〜３／７であると、不織布強力および硬さと、嵩回復性を両立することができる。複合比は、鞘リッチになると、不織布強力は上がるが、得られる不織布が硬くなったり、嵩回復も悪くなる傾向になる。一方、芯リッチになりすぎると接着点が少なくなりすぎ、不織布強力が小さくなったり、これも嵩回復性も悪くなる傾向となる。 The composite ratio (second component (core) / first component (sheath)) is preferably 8/2 to 3/7 (volume ratio). More preferably, it is 7 / 3-4 to 4/6, and most preferably 6 / 4-4.5 / 5.5. The core component mainly contributes to the bulk recovery property, and the sheath component mainly contributes to the strength of the nonwoven fabric and the hardness of the nonwoven fabric. When the composite ratio is 8/2 to 3/7, the strength and hardness of the nonwoven fabric and the bulk recoverability can be compatible. When the composite ratio becomes rich in the sheath, the strength of the nonwoven fabric increases, but the resulting nonwoven fabric tends to become harder and the bulk recovery also worsens. On the other hand, if the core becomes too rich, the number of adhesion points becomes too small and the strength of the nonwoven fabric becomes small, and this also tends to deteriorate the bulk recovery.
本発明においては、第二成分の重心位置は複合繊維の重心位置からずれている。図１に本発明の一実施形態における潜在捲縮性複合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）が複合繊維（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溶融する。第二成分（２）の重心位置（３）は複合繊維（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、複合繊維の繊維断面を電子顕微鏡などで拡大撮影し、第二成分（２）の重心位置（３）をＣ１とし、複合繊維（１０）の重心位置（４）をＣｆとし、複合繊維（１０）の半径（５）をｒｆとしたとき、下記式（数２）で示す数値をいう。 In the present invention, the position of the center of gravity of the second component is shifted from the position of the center of gravity of the composite fiber. FIG. 1 shows a fiber cross section of a latent crimpable conjugate 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 composite fiber (10). Thereby, the surface of the first component (1) is melted at the time of thermal bonding. The centroid position (3) of the second component (2) is deviated from the centroid position (4) of the composite fiber (10), and the rate of deviation (hereinafter sometimes referred to as eccentricity) is that of the composite fiber. The cross section of the fiber is magnified with an electron microscope or the like, the center of gravity (3) of the second component (2) is C1, the center of gravity (4) of the composite fiber (10) is Cf, and the radius of the composite fiber (10) ( When 5) is rf, it is a numerical value represented by the following formula (Formula 2).
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、熱処理したときに容易に所望の捲縮を発現させることができる点で好ましい。偏心芯鞘型複合繊維の偏心率は、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、潜在捲縮性複合繊維（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 fiber cross section is preferable in that desired crimps can be easily expressed when heat-treated. The eccentricity ratio of the eccentric core-sheath composite 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, and the latent crimpable conjugate fiber (10) In addition to the circular shape, the shape of 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 a hollow shape.
次に、本発明の潜在捲縮性複合繊維の製造方法について説明する。前記潜在捲縮性複合繊維は、以下のように製造することができる。まず、ポリブテン−１を５０質量％以上含む成分、例えば、ポリブテン−１を６０〜９５質量％と共重合ＰＰを５〜４０質量％とを含む成分を第一成分とし、ポリブテン−１の融解ピーク温度よりも２０℃以上高い融解ピーク温度を有するポリマー、又は融解開始温度が１２０℃以上であるポリマーを第二成分とする。そして、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２４０〜３３０℃、第一成分を紡糸温度２００〜３００℃で溶融紡糸し、引取速度１００〜１５００m/minで引き取り、紡糸フィラメントを得る。次いで、延伸温度を第二成分のガラス転移点以上、ポリブテン−１の融解ピーク温度未満の温度で、延伸倍率１．５倍以上で延伸処理を施す。より好ましい延伸温度の下限は、第二成分のガラス転移点より１０℃高い温度である。より好ましい延伸温度の上限は、９０℃である。延伸温度が第二成分のガラス転移点未満であると、ＰＢ−１の結晶化が進みにくいため、嵩回復性が小さくなる傾向がある。延伸温度がＰＢ−１の融解ピーク温度以上であると、繊維同士が融着するからである。より好ましい延伸倍率の下限は、２倍である。より好ましい延伸倍率の上限は、４倍である。延伸倍率が１．５倍未満であると、延伸倍率が低すぎるため、熱処理したとき、捲縮が発現しにくい傾向にあり、それに加え、初期嵩が小さくなるだけでなく、繊維自体の剛性も小さくなりため、カード通過性などの不織布工程性も悪化し、嵩回復性も劣る傾向がある。
Next, the manufacturing method of the latent crimpable conjugate fiber of this invention is demonstrated. The latent crimpable conjugate fiber can be produced as follows. First, a component containing 50% by mass or more of polybutene-1, for example, a component containing 60 to 95% by mass of polybutene-1 and 5 to 40% by mass of copolymerized PP is used as the first component, and the melting peak of polybutene-1 A polymer having a melting peak temperature higher than the temperature by 20 ° C. or higher, or a polymer having a melting start temperature of 120 ° C. or higher is used as the second component. Then, using a composite nozzle arranged such that the first component occupies at least 20% of the fiber surface in the fiber cross section 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 melt-spun at a spinning temperature of 240 to 330 ° C. and the first component is spun at a spinning temperature of 200 to 300 ° C., and taken up at a take-up speed of 100 to 1500 m / min to obtain a spun filament. Next, the stretching process is performed at a stretching temperature of 1.5 times or more at a temperature not lower than the glass transition point of the second component and lower than the melting peak temperature of polybutene-1. A more preferable lower limit of the stretching temperature is a
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、スタッファ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以上、２５個/25mm以下の捲縮を付与する。捲縮数が５個/25mm未満、あるいは捲縮数が２５個/25mmを越えるとカード通過性が低下する恐れがある。 Next, before or after applying the fiber treatment agent as necessary, a known crimping machine such as a stuffer box type crimping machine is used to perform crimping of 5 pieces / 25 mm or more and 25 pieces / 25 mm or less. Give. If the number of crimps is less than 5 pieces / 25 mm, or the number of crimps exceeds 25 pieces / 25 mm, the card passing property may be lowered.
さらに、前記捲縮機にて捲縮を付与した後、５０℃以上９０℃以下、好ましくは６０℃以上８０℃以下、より好ましくは６０℃以上７５℃以下の乾熱、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とよい。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℃以上９０℃以下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ことが、工程を簡略化することができ、好ましい。アニーリング温度を５０℃以上９０℃以下にすることで、所望の熱収縮率が得られ、熱処理したときに捲縮が発現する潜在捲縮性複合繊維を得ることができる。またカード通過性も高い繊維を得ることができる。 Further, after crimping by the crimper, the atmosphere is dry heat, wet heat, or steam at 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, preferably 60 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, more preferably 60 ° C. or higher and 75 ° C. or lower. Annealing treatment may be performed below. Specifically, after applying the fiber treatment agent, crimping is performed with a crimping machine, and the drying process is performed simultaneously with the annealing process in a dry heat atmosphere of 50 ° C. or more and 90 ° C. or less, thereby simplifying the process. Can be preferred. By setting the annealing temperature to 50 ° C. or more and 90 ° C. or less, a desired heat shrinkage rate can be obtained, and a latent crimpable conjugate fiber that develops crimps when heat-treated can be obtained. Moreover, the fiber with high card | curd permeability can be obtained.
本発明の潜在捲縮性複合繊維における乾熱収縮率は、ＪＩＳ−Ｌ−１０１５に従って測定され、初荷重０．０１８mN／dtex（２mg／de）での測定において５０％以上、初荷重０．４５mN／dtex（５０mg／de）での測定において５％以上である。好ましい乾熱収縮率は初荷重０．０１８mN／dtexでの測定において６０％以上、初荷重０．４５mN／dtexでの測定において５％以上であり、より好ましい乾熱収縮率は初荷重０．０１８mN／dtexでの測定において７０％以上、初荷重０．４５mN／dtexでの測定において１０％以上である。 The dry heat shrinkage rate of the latent crimpable conjugate fiber of the present invention is measured according to JIS-L-1015, and is 50% or more when measured at an initial load of 0.018 mN / dtex (2 mg / de), and an initial load of 0.45 mN. It is 5% or more in the measurement at / dtex (50 mg / de). A preferable dry heat shrinkage rate is 60% or more in the measurement at an initial load of 0.018 mN / dtex and 5% or more in measurement at an initial load of 0.45 mN / dtex, and a more preferable dry heat shrinkage rate is 0.018 mN in the initial load. It is 70% or more in the measurement at / dtex and 10% or more in the measurement at an initial load of 0.45 mN / dtex.
初荷重は、加熱の前後に繊維長を測定するときに加えられる荷重である。初荷重が０．０１８mN/dtex（２mg/de）であると、荷重が小さいために、発現した立体捲縮が維持された状態で加熱後の繊維長を測定することができる。したがって、この乾熱収縮率は、立体捲縮発現に起因する収縮の度合い（即ち、見かけの収縮の度合い）を示す指標といえる。一方、初荷重０．４５０mN/dtex（５０mg/de）であると、繊維が荷重により強く引っ張られて、繊維に発現した立体捲縮が比較的「伸ばされた」状態で、加熱後の繊維長が測定される。即ち、この乾熱収縮率は、加熱による繊維そのものの収縮の度合いを示す。本発明の潜在捲縮性複合繊維は、これら２つの初期荷重で測定される乾熱収縮率が上記の範囲を満たすことにより、優れた立体捲縮発現性を有し、捲縮を良好に発現すると考えられる。 The initial load is a load applied when the fiber length is measured before and after heating. When the initial load is 0.018 mN / dtex (2 mg / de), since the load is small, the fiber length after heating can be measured in a state where the developed three-dimensional crimp is maintained. Therefore, this dry heat shrinkage rate can be said to be an index indicating the degree of shrinkage due to the development of three-dimensional crimps (ie, the degree of apparent shrinkage). On the other hand, if the initial load is 0.450 mN / dtex (50 mg / de), the fiber length after heating in a state in which the fibers are strongly pulled by the load and the three-dimensional crimps developed in the fibers are relatively “stretched”. Is measured. That is, this dry heat shrinkage rate indicates the degree of shrinkage of the fiber itself by heating. The latent crimpable conjugate fiber of the present invention has excellent three-dimensional crimp expression and exhibits good crimp when the dry heat shrinkage rate measured at these two initial loads satisfies the above range. It is thought that.
本発明の繊維集合物は、前記の潜在捲縮性複合繊維を少なくとも３０質量％含有し、前記潜在捲縮性繊維の捲縮が発現していることを特徴とする。３０質量％以上含有すると、弾力性と嵩回復性その他の特性を高く維持できる。前記繊維集合物としては編織物、不織布などが挙げられる。 The fiber assembly of the present invention contains at least 30% by mass of the latent crimpable conjugate fiber, and the crimp of the latent crimpable fiber is expressed. When it is contained in an amount of 30% by mass or more, elasticity, bulk recovery property and other characteristics can be maintained high. Examples of the fiber aggregate include a knitted fabric and a non-woven fabric.
本発明の不織布を構成する繊維ウェブ形態としては、パラレルウェブ、セミランダムウェブ、ランダムウェブ、クロスレイウェブ、クリスクロスウェブ、エアレイウェブなどが挙げられる。前記繊維ウェブは、熱処理により第一成分が接着することにより、さらに高い弾力性や嵩回復性を発揮する。そして、前記繊維ウェブは熱加工前に必要に応じて、ニードルパンチ処理あるいは水流交絡処理が施されてもよい。熱加工の手段としては、特に限定はされないが、本発明の潜在捲縮性複合繊維の機能を十分に発揮させるのであれば、熱風貫通式熱処理機、熱風上下吹き付け式熱処理機、赤外線式熱処理機など風圧など圧力のあまりかからない熱処理機を用いることが好ましい。また、熱加工温度としては、潜在捲縮性複合繊維の捲縮が発現する温度範囲に設定すればよく、例えば、ＰＢ−１の融解ピーク温度をＴｍとしたとき、Ｔｍ−１０（℃）〜第二成分の融点未満、好ましくは、Ｔｍ−１０（℃）〜Ｔｍ＋６０（℃）の範囲で設定することが好ましい。特に、前記潜在捲縮性複合繊維の少なくともＰＢ−１を溶融させて、構成する繊維同士を熱融着させると、より強固な繊維同士の交点を形成することができ、嵩回復性が高くなり好ましい。さらには、１３０℃〜１８０℃の温度で熱融着させることが最も好ましい。 Examples of the fiber web form constituting the nonwoven fabric of the present invention include a parallel web, a semi-random web, a random web, a cross lay web, a Chris cross web, and an air lay web. The fiber web exhibits higher elasticity and bulk recovery by the first component being bonded by heat treatment. The fiber web may be subjected to a needle punching process or a hydroentanglement process as necessary before thermal processing. The heat processing means is not particularly limited, but if the function of the latent crimpable conjugate fiber of the present invention is sufficiently exhibited, a hot air through heat treatment machine, a hot air up-and-down heat treatment machine, and an infrared heat treatment machine are used. It is preferable to use a heat treatment machine that does not require much pressure such as wind pressure. Moreover, what is necessary is just to set as heat processing temperature in the temperature range which the crimp of a latent crimpable composite fiber expresses, for example, when the melting peak temperature of PB-1 is set to Tm-10 (degreeC)- It is less than the melting point of the second component, preferably in the range of Tm-10 (° C.) to Tm + 60 (° C.). In particular, when at least PB-1 of the latent crimpable composite fiber is melted and the constituent fibers are heat-sealed, a stronger intersection between the fibers can be formed, and the bulk recovery property is increased. preferable. Furthermore, it is most preferable to heat-seal at a temperature of 130 ° C to 180 ° C.
前記繊維集合物（以下不織布ともいう）は、２５℃において、下記の測定により得られる初期嵩回復率が７０％以上、かつ長期嵩回復率が９０％以上を満たすことが好ましい。より好ましい初期嵩回復率は、７５％以上、かつ長期嵩回復率は９５％以上である。
（１）嵩回復率
合計の目付が約１０００g/m2となるように１０ｃｍ角に切断した不織布を必要枚数重ね合わせて初期合計厚み（Ｔ0）を測定し、重ね合わせた不織布の上に１０ｃｍ角で９．８ｋＰａ荷重の重りを載せて２５℃雰囲気下で２４時間荷重を掛け、２４時間後荷重を取り除き、除重直後の重ね合わせた不織布の合計厚み（Ｔ1）、及び除重２４時間後の合計厚み（Ｔ2）を測定し、不織布の嵩回復率を下記式にて算出し、それぞれ初期嵩回復率、長期嵩回復率とする。
The fiber aggregate (hereinafter also referred to as non-woven fabric) preferably satisfies an initial bulk recovery rate of 70% or more and a long-term bulk recovery rate of 90% or more obtained at 25 ° C. by the following measurement. A more preferable initial bulk recovery rate is 75% or more, and a long-term bulk recovery rate is 95% or more.
(1) Bulk recovery rate The required total number of nonwoven fabrics cut into 10 cm squares so that the total basis weight is about 1000 g / m 2 is overlapped and the initial total thickness (T 0 ) is measured. Put a weight of 9.8 kPa on the corner, apply a load for 24 hours in an atmosphere at 25 ° C., remove the load after 24 hours, and the total thickness (T 1 ) of the laminated nonwoven fabric immediately after the weight removal, and the weight removal for 24 hours The total thickness (T 2 ) after the measurement is measured, and the bulk recovery rate of the nonwoven fabric is calculated by the following formulas, which are the initial bulk recovery rate and the long-term bulk recovery rate, respectively.
初期嵩回復率（％）＝（Ｔ1／Ｔ0）×１００
長期嵩回復率（％）＝（Ｔ2／Ｔ0）×１００
初期嵩回復率が６０％以上、および長期嵩回復率が８５％以上を満たす不織布は、クッション材、車両用等の内装材、ブラジャー等のパッド材などの繰り返し厚み方向に圧力の加わる用途、ウレタン発泡体に置き換わる用途に好適である。
（２）硬さ試験
硬さ試験は、ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．４で測定する。前記測定方法で測定される不織布の硬さＨ0（N）は、６０N以上であれば、圧縮時にしっかりした硬さを備えており好ましい。
（３）加熱硬さ保持率
前記不織布は、ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．４（硬さ試験）に従って測定される不織布の硬さＨ0（N）とし、ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．５（圧縮残留ひずみ試験）に従って測定される圧縮残留ひずみ試験をした後の前記硬さ試験での不織布の硬さＨ1（N）としたとき、下記式で示される加熱硬さ保持率は、９０％以上であることが好ましい。より好ましい加熱硬さ保持率は、１００％以上であり、さらにより好ましくは１０５％以上である。前記加熱硬さ保持率は、７０℃に加熱される前後で不織布の硬さが変化する度合いを示す指標であり、この値が大きいほど、熱による繊維あるいは不織布自体の劣化が抑制されていることを示す。
Initial bulk recovery rate (%) = (T 1 / T 0 ) × 100
Long-term bulk recovery rate (%) = (T 2 / T 0 ) × 100
Non-woven fabric satisfying an initial bulk recovery rate of 60% or more and a long-term bulk recovery rate of 85% or more is an application in which pressure is repeatedly applied in the thickness direction, such as cushioning materials, interior materials for vehicles, pad materials such as brassieres, urethane, etc. It is suitable for applications that replace foam.
(2) Hardness test The hardness test is measured according to JIS-K-6401-5.4. The hardness H 0 (N) of the nonwoven fabric measured by the measurement method is preferably 60 N or more, since it has a firm hardness during compression.
(3) Heat hardness retention The non-woven fabric has a non-woven fabric hardness H 0 (N) measured according to JIS-K-6401-5.4 (hardness test), and JIS-K-6401-5.5. When the hardness H 1 (N) of the nonwoven fabric in the hardness test after the compression residual strain test measured according to (compression residual strain test) is used, the heating hardness retention represented by the following formula is 90 % Or more is preferable. A more preferable heating hardness retention is 100% or more, and even more preferably 105% or more. The heating hardness retention rate is an index indicating the degree of change in the hardness of the nonwoven fabric before and after being heated to 70 ° C., and the larger the value, the more the deterioration of the fiber or the nonwoven fabric itself due to heat is suppressed. Indicates.
加熱硬さ保持率（％）＝（Ｈ1／Ｈ0）×１００
上記範囲を満足する不織布は、ニードルパンチ不織布、又は不織布中の繊維の配列方向が厚さ方向に対して垂直、斜め方向のいずれかに配列した不織布であることが好ましい。（４）耐久硬さ保持率
前記不織布は、ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．４（硬さ試験）に従って測定される不織布の硬さＨ0（N）とし、ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．６（繰り返し圧縮残留ひずみ試験）に従って測定される繰り返し圧縮残留ひずみ試験をした後の前記硬さ試験での不織布の硬さＨ2（N）としたとき、下記式で示される耐久硬さ保持率は、９０％以上であることが好ましい。より好ましい耐久硬さ保持率は、１００％以上である。前記耐久硬さ保持率は、５０％圧縮を８万回繰り返す前後で不織布の硬さが変化する度合いを示す指標であり、この値が大きいほど、圧縮による繊維あるいは不織布自体の劣化が抑制されていることを示す。
Heat hardness retention rate (%) = (H 1 / H 0 ) × 100
The non-woven fabric satisfying the above range is preferably a needle punched non-woven fabric or a non-woven fabric in which the arrangement direction of the fibers in the non-woven fabric is arranged in either the vertical direction or the oblique direction. (4) Durability Hardness retention the nonwoven fabric, and JIS-K-6401-5.4 nonwoven measured according (hardness test) Hardness H 0 (N), JIS- K-6401-5.6 When the hardness H 2 (N) of the nonwoven fabric in the hardness test after the repeated compressive residual strain test measured according to (repeated compressive residual strain test) is used, the durable hardness retention represented by the following formula is 90% or more is preferable. A more preferable durable hardness retention is 100% or more. The durable hardness retention is an index indicating the degree of change in the hardness of the nonwoven fabric before and after repeating 50% compression 80,000 times. The larger this value, the more the degradation of the fiber or nonwoven fabric itself due to compression is suppressed. Indicates that
耐久硬さ保持率（％）＝（Ｈ2／Ｈ0）×１００
上記範囲を満足する不織布は、ニードルパンチ不織布、又は不織布中の繊維の配列方向が厚さ方向に対して垂直、斜め方向のいずれかに配列した不織布であることが好ましい。
（５）加熱融着処理
前記加熱硬さ保持率及び／又は前記耐久硬さ保持率を満足する不織布は、例えば、ニードルパンチ、水流交絡処理等公知の方法により交絡されている繊維集合物を、前記潜在捲縮性複合繊維の少なくともＰＢ−１を溶融させて、好ましくはＰＢ−１及び共重合ＰＰを熱加工により溶融させて繊維交点を接着させることにより得ることができる。
Durability hardness retention (%) = (H 2 / H 0 ) × 100
The non-woven fabric satisfying the above range is preferably a needle punched non-woven fabric or a non-woven fabric in which the arrangement direction of the fibers in the non-woven fabric is arranged in either the vertical direction or the oblique direction.
(5) Heat fusion treatment The nonwoven fabric satisfying the heat hardness retention rate and / or the durable hardness retention rate is, for example, a fiber aggregate entangled by a known method such as needle punching, hydroentanglement treatment, It can be obtained by melting at least PB-1 of the latent crimpable conjugate fiber, and preferably melting PB-1 and copolymer PP by heat processing to bond the fiber intersections.
以下実施例により、本発明をさらに具体的に説明する。なお各特性は以下の方法で測定した。
（１）使用したポリマーの物性
前記において、ＩＶは極限粘度である。ＭＦＲはＪＩＳ−Ｋ−７２１０に従って、２３０℃、２１．１８N（２．１６kgf）で測定されるメルトフローレートである。また、ＭＦＲ(190℃)はＪＩＳ−Ｋ−７２１０に準じて、測定温度１９０℃、２１．１８N（２．１６kgf）で測定されるポリマーのメルトフローレートである。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. Each characteristic was measured by the following method.
(1) Physical properties of the polymer used In the above, IV is the intrinsic viscosity. MFR is a melt flow rate measured at 230 ° C. and 21.18 N (2.16 kgf) in accordance with JIS-K-7210. MFR (190 ° C.) is a melt flow rate of the polymer measured at a measurement temperature of 190 ° C. and 21.18 N (2.16 kgf) in accordance with JIS-K-7210.
本発明において融解開始温度とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２１で規定される補外融解開始温度である。補外融解開始温度は、低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、融解ピークの低温側の曲線に勾配が最大となる点で引いた接線の交点の温度であり、いわゆる、融解ピーク温度に至る吸熱が開始される温度をいう。 In the present invention, the melting start temperature is an extrapolated melting start temperature defined in JIS-K-7121. The extrapolated melting start temperature is the temperature at the intersection of a straight line obtained by extending the base line on the low temperature side to the high temperature side and the tangent line drawn at the point where the gradient is maximum on the low temperature side curve of the melting peak. The temperature at which the endotherm reaching the temperature starts.
Ｑ値は、次の条件で測定した。
Ｉ．使用する分析装置
ａ．クロス分別装置
ダイヤインスツルメンツ社製ＣＦＣ Ｔ−１００（ＣＦＣと略す）
ｂ．フーリエ変換型赤外線吸収スペクトル分析
ＦＴ−ＩＲ、パーキンエルマー社製 １７６０Ｘ
ＣＦＣの検出器として取り付けられていた波長固定型の赤外分光光度計を取り外して代わりにＦＴ−ＩＲを接続し、このＦＴ−ＩＲを検出器として使用する。ＣＦＣから溶出した溶液の出口からＦＴ−ＩＲまでの間のトランスファーラインは１ｍの長さとし、測定の間を通じて１４０℃に温度保持する。ＦＴ−ＩＲに取り付けたフローセルは光路長１ｍｍ、光路直径５ｍｍφのものを用い、測定の間を通じて１４０℃に温度保持する。
ｃ．ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）
ＣＦＣ後段部分のＧＰＣカラムは、昭和電工社製ＡＤ８０６ＭＳを３本直列に接続して使用する。
II．ＣＦＣの測定条件
ａ．溶媒：オルトジクロルベンゼン（ＯＤＣＢ）
ｂ．サンプル濃度：１ｍｇ／ｍＬ
ｃ．注入量：０．４ｍＬ
ｄ．カラム温度：１４０℃
ｅ．溶媒流速：１ｍＬ／分
III．ＦＴ−ＩＲの測定条件
ＣＦＣ後段のＧＰＣから試料溶液の溶出が開始した後、以下の条件でＦＴ−ＩＲ測定を行い、ＧＰＣ−ＩＲデータを採取する。
ａ．検出器：ＭＣＴ
ｂ．分解能：８ｃｍ-1
ｃ．測定間隔：０．２分（１２秒）
ｄ．一測定当たりの積算回数：１５回
IV．測定結果の後処理と解析
分子量分布は、ＦＴ−ＩＲによって得られる２９４５ｃｍ-1の吸光度をクロマトグラムとして使用して求める。保持容量から分子量への換算は、予め作成しておいた標準ポリスチレンによる検量線を用いて行う。使用する標準ポリスチレンは何れも東ソー（株）製の以下の銘柄である。Ｆ３８０、Ｆ２８８、Ｆ１２８、Ｆ８０、Ｆ４０、Ｆ２０、Ｆ１０、Ｆ４、Ｆ１、Ａ５０００、Ａ２５００、Ａ１０００。各々が０．５ｍｇ／ｍＬとなるようにＯＤＣＢ（０．５ｍｇ／ｍＬのＢＨＴを含む）に溶解した溶液を０．４ｍＬ注入して較正曲線を作成する。較正曲線は最小二乗法で近似して得られる三次式を用いる。分子量への換算は森定雄著「サイズ排除クロマトグラフィー」（共立出版）を参考に汎用較正曲線を用いる。その際使用する粘度式（［η］=Ｋ×Ｍα）には以下の数値を用いる。
ａ．標準ポリスチレンを使用する較正曲線作成時
Ｋ＝０．０００１３８、α＝０．７０
ｂ．ポリプロピレンのサンプル測定時
Ｋ＝０．０００１０３、α＝０．７８
なお、上記ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定するが、別の機種により測定したとき、２００５年度プラスチック成形材料商取引便覧（化学工業日報社、２００４年８月３０日発行）に記載の、日本ポリプロ社製「ＭＧ０３Ｂ」と同時に測定し、ＭＧ０３Ｂが３．５を示すときの値をブランク条件とし、条件を調整して測定することもできる。
（２）各測定方法
［乾熱収縮率］ＪＩＳ−Ｌ−１０１５に従って測定した。初荷重を０．０１８mN／dtex（２mg／de）、０．４５mN/dtex（５０mg/de）とし、実施例１〜４、比較例１〜３は温度１２０℃で１５分間乾熱処理して収縮率を測定した。
［面積収縮率］熱加工前のカードウェブを縦：１００mm、横：１００mmに切断し１２０℃にて熱加工した際の、面積減少率を測定した。
［２５℃嵩回復率］合計の目付が約１０００g/m2となるように１００mm角に切断した不織布を必要枚数準備し、重ね合わせて無荷重下で初期厚み（Ｔ0）を測定する。重ね合わせた不織布の上に１００mm角、９．８ｋＰａ荷重の重りを乗せて、２５℃で２４時間荷重を掛け、２４時間後荷重を取り除き、除重直後の重ね合わせた不織布の厚み（Ｔ1）、及び除重２４時間後の厚み（Ｔ2）を測定し、不織布の嵩回復率を下記式により算出する。
The Q value was measured under the following conditions.
I. Analyzing device used a. Cross sorter CFC T-100 manufactured by Dia Instruments (abbreviated as CFC)
b. Fourier transform infrared absorption spectrum analysis FT-IR, Perkin Elmer 1760X
A fixed wavelength infrared spectrophotometer attached as a CFC detector is removed and an FT-IR is connected instead, and this FT-IR is used as a detector. The transfer line from the outlet of the solution eluted from the CFC to the FT-IR is 1 m long, and the temperature is maintained at 140 ° C. throughout the measurement. The flow cell attached to the FT-IR has an optical path length of 1 mm and an optical path diameter of 5 mmφ, and the temperature is maintained at 140 ° C. throughout the measurement.
c. Gel permeation chromatography (GPC)
The GPC column in the latter part of the CFC is used by connecting three AD806MS manufactured by Showa Denko KK in series.
II. CFC measurement conditions a. Solvent: orthodichlorobenzene (ODCB)
b. Sample concentration: 1 mg / mL
c. Injection volume: 0.4mL
d. Column temperature: 140 ° C
e. Solvent flow rate: 1 mL / min
III. Measurement conditions of FT-IR After elution of the sample solution starts from GPC at the latter stage of the CFC, FT-IR measurement is performed under the following conditions to collect GPC-IR data.
a. Detector: MCT
b. Resolution: 8cm -1
c. Measurement interval: 0.2 minutes (12 seconds)
d. Integration times per measurement: 15 times
IV. Post-processing and analysis of measurement results The molecular weight distribution is obtained using the absorbance at 2945 cm −1 obtained by FT-IR as a chromatogram. Conversion from the retention volume to the molecular weight is performed using a calibration curve prepared in advance with standard polystyrene. Standard polystyrenes used are the following brands manufactured by Tosoh Corporation. F380, F288, F128, F80, F40, F20, F10, F4, F1, A5000, A2500, A1000. A calibration curve is created by injecting 0.4 mL of a solution dissolved in ODCB (containing 0.5 mg / mL BHT) so that each is 0.5 mg / mL. The calibration curve uses a cubic equation obtained by approximation by the least square method. Conversion to molecular weight uses a general calibration curve with reference to “Size Exclusion Chromatography” written by Sadao Mori (Kyoritsu Shuppan). The following numerical values are used for the viscosity equation ([η] = K × Mα) used at that time.
a. When creating a calibration curve using standard polystyrene K = 0.000138, α = 0.70
b. When measuring polypropylene sample K = 0.000103, α = 0.78
In addition, although it measures by said GPC (gel permeation chromatography), when it measures by another model, it is Japan described in 2005 plastic molding material commerce manual (Chemical Industry Daily, published on August 30, 2004). It can be measured at the same time as “MG03B” manufactured by Polypro Co., Ltd., with the value when MG03B shows 3.5 as the blank condition, and the condition can be adjusted.
(2) Each measuring method [dry heat shrinkage] Measured according to JIS-L-1015. The initial load was 0.018 mN / dtex (2 mg / de), 0.45 mN / dtex (50 mg / de), and Examples 1-4 and Comparative Examples 1-3 were subjected to a dry heat treatment at a temperature of 120 ° C. for 15 minutes to reduce the shrinkage. Was measured.
[Area Shrinkage Ratio] The area reduction rate was measured when the card web before thermal processing was cut into length: 100 mm and width: 100 mm and thermally processed at 120 ° C.
[25 ° C. bulk recovery rate] Prepare the required number of non-woven fabrics cut to 100 mm square so that the total basis weight is about 1000 g / m 2, and superimpose them to measure the initial thickness (T 0 ) under no load. Place a weight of 100 mm square and a 9.8 kPa load on the laminated nonwoven fabric, apply a load at 25 ° C. for 24 hours, remove the load after 24 hours, and the thickness of the laminated nonwoven fabric immediately after dewetting (T 1 ) , And the thickness (T 2 ) after 24 hours of dewetting, and the bulk recovery rate of the nonwoven fabric is calculated by the following formula.
初期嵩回復率（％）＝（Ｔ1／Ｔ0）×１００
長期嵩回復率（％）＝（Ｔ2／Ｔ0）×１００
厚みの測定は、何れも無荷重下とする。
［７０℃嵩回復率］温度を７０℃とし、荷重を掛ける時間を４時間とした以外は上記と同じとした。
［見掛け密度］ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．３（見掛け密度試験）に従って測定した。
［硬さ］ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．４（硬さ試験）に従って測定した。
［圧縮残留ひずみ］ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．５（圧縮残留ひずみ試験）に従って測定した。
［繰り返し圧縮残留ひずみ］ＪＩＳ−Ｋ−６４０１−５．６（繰り返し圧縮残留ひずみ試験）に従って測定した。
Initial bulk recovery rate (%) = (T 1 / T 0 ) × 100
Long-term bulk recovery rate (%) = (T 2 / T 0 ) × 100
All thickness measurements shall be under no load.
[70 ° C. Bulk Recovery] Same as above except that the temperature was 70 ° C. and the load was applied for 4 hours.
[Apparent density] It was measured according to JIS-K-6401-5.3 (apparent density test).
[Hardness] Measured according to JIS-K-6401-5.4 (hardness test).
[Compressive residual strain] Measured according to JIS-K-6401-5.5 (Compressive residual strain test).
[Repetitive compressive residual strain] Measured according to JIS-K-6401-5.6 (repetitive compressive residual strain test).
［実施例１〜５、比較例１〜３］
１．繊維製造条件
（Ａ）使用したポリマー（略語の説明は次のとおり）。
（１）ＰＴＴ（シェルケミカルズジャパン（株）製「CORTERRA9240」、融解ピーク温度（ｍｐ）２２８℃、ＩＶ値０．９２、融解開始温度２１３℃）
（２）ＰＰ−(１)（日本ポリプロ（株）製「ＳＡ０３Ｂ」、ｍｐ１６０℃、ＭＦＲ３０、Ｑ値３．６）
（３）共重合ＰＰ−(1)（日本ポリプロ（株）製「ＦＸ４Ｇ」、mp１２５℃、ＭＦＲ５、Ｑ値５．５、二元ランダムタイプ）
（４）共重合ＰＰ−(2)（日本ポリプロ（株）製「ウィンテックＷＦＸ４」、mp１２５℃、ＭＦＲ７、Ｑ値２．５、メタロセン触媒使用、二元ランダムタイプ）
（５）共重合ＰＰ−(3)（プライムポリマー（株）製「Ｆ７９４ＮＶ」、mp１３０℃、ＭＦＲ７、Ｑ値５．０、三元ランダムタイプ）
（６）共重合ＰＰ−(4)（日本ポリプロ（株）製「ウィンテックＷＸＫ１１８３」、mp１２８℃、ＭＦＲ２６、Ｑ値２．６、メタロセン触媒 二元ランダムタイプ）
（７）ＰＢ−１(1)（サンアロマー（株）製「ＤＰ０４０１Ｍ」、ｍｐ１２３℃、ＭＦＲ(190℃)１５）
（８）ＰＢ−１(2)（サンアロマー（株）製「ＰＢ０３００」、ｍｐ１２３℃、ＭＦＲ(190℃)４）
（９）ＨＤＰＥ（日本ポリエチレン社製 「ＨＥ４８１」、ｍｐ１３０℃、ＭＦＲ(190℃)１２）
（１０）ＰＢＴエラストマー（東レ・デュポン社製「ハイトレル ４０４７Ｈ−３６」、ｍｐ１６０℃）
鞘成分のブレンド比は、表１に記載した。
（Ｂ）押し出し温度：芯成分ポリマー（ＰＴＴ等）を２８０℃、鞘成分ポリマーを２５０℃、ノズル口金温度を２７０℃とした。
（Ｃ）ノズル孔数：６００ホール
（Ｄ）複合比：芯／鞘＝５５／４５（容積比）
（Ｅ）未延伸糸繊度：実施例１〜３は１２dtex、実施例４は１０dtex、比較例１は１７．９dtex、比較例２、３は８dtex
（Ｆ）延伸温度：湿式７０℃
（Ｇ）延伸倍率：実施例１〜３は２．３倍、実施例４は１．９倍、比較例１は３．２倍、比較例２、３は２．３倍
（Ｈ）捲縮：１２〜１５個／25mm
（Ｉ）アニーリング温度（乾燥温度）−時間：７０℃−１５分間。比較例２、３：１１０℃−１５分
（Ｊ）製品繊度、繊維長：６．７dtex、５１ｍｍ、比較例２、３は繊維長：４．４dtex、５１ｍｍ
２．不織布製造条件
各潜在捲縮性複合繊維１００質量％をパラレルカードに掛けウェブを採取し、熱風循環式の熱処理機を用い、表１に示す加工温度で３０秒間熱処理して鞘成分を熱融着させ、目付約１００g/m2の不織布とした。
３．ニードルパンチ不織布の製造条件
各潜在捲縮性複合繊維１００質量％をパラレルカードに掛け、クロスレイヤーを用いてクロスレイウェブを作製した。次いで、クロスレイウェブに、フォスターニードル社製円錐ブレードを用いて、針深度５ｍｍ、表５に示すペネ数（表裏とも）でニードルパンチ処理を施した。得られたニードルパンチ不織布を熱風循環式の熱処理機を用い、表５に示す加工温度で３０秒間熱処理して鞘成分を熱融着させ、不織布とした。得られた不織布の硬さ、圧縮残留ひずみ、加熱硬さ保持率、繰り返し圧縮残留ひずみ、および耐久硬さ保持率を測定した結果を表１、表２に示す。
[Examples 1-5, Comparative Examples 1-3]
1. Fiber production conditions (A) Polymer used (explanation of abbreviations is as follows).
(1) PTT ("CORTERRA 9240" manufactured by Shell Chemicals Japan Co., Ltd., melting peak temperature (mp) 228 ° C, IV value 0.92, melting start temperature 213 ° C)
(2) PP- (1) (“SA03B” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., mp 160 ° C., MFR 30, Q value 3.6)
(3) Copolymerization PP- (1) (“FX4G” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., mp 125 ° C., MFR5, Q value 5.5, binary random type)
(4) Copolymerization PP- (2) ("Wintech WFX4" manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., mp125 ° C, MFR7, Q value 2.5, using metallocene catalyst, binary random type)
(5) Copolymerization PP- (3) ("F794NV" manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., mp 130 ° C, MFR7, Q value 5.0, ternary random type)
(6) Copolymerization PP- (4) (“Wintech WXK1183” manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., mp128 ° C., MFR26, Q value 2.6, metallocene catalyst binary random type)
(7) PB-1 (1) (“DP0401M” manufactured by Sun Allomer Co., Ltd., mp 123 ° C., MFR (190 ° C.) 15)
(8) PB-1 (2) (“PB0300” manufactured by Sun Allomer Co., Ltd., mp 123 ° C., MFR (190 ° C.) 4)
(9) HDPE (Nippon Polyethylene “HE481”, mp 130 ° C., MFR (190 ° C.) 12)
(10) PBT elastomer (“Hytrel 4047H-36” manufactured by Toray DuPont, mp 160 ° C.)
The blend ratio of the sheath component is shown in Table 1.
(B) Extrusion temperature: The core component polymer (PTT or the like) was 280 ° C., the sheath component polymer was 250 ° C., and the nozzle cap temperature was 270 ° C.
(C) Number of nozzle holes: 600 holes (D) Composite ratio: Core / sheath = 55/45 (volume ratio)
(E) Undrawn yarn fineness: 12 dtex in Examples 1 to 3, 10 dtex in Example 4, 17.9 dtex in Comparative Example 1, 8 dtex in Comparative Examples 2 and 3
(F) Stretching temperature: wet 70 ° C
(G) Stretch ratio: Examples 1-3 are 2.3 times, Example 4 is 1.9 times, Comparative Example 1 is 3.2 times, Comparative Examples 2 and 3 are 2.3 times (H) crimp. : 12-15 pieces / 25mm
(I) Annealing temperature (drying temperature)-time: 70 ° C-15 minutes. Comparative Examples 2 and 3: 110 ° C. for 15 minutes (J) Product fineness, fiber length: 6.7 dtex, 51 mm, Comparative Examples 2 and 3 have a fiber length of 4.4 dtex, 51 mm
2. Nonwoven Fabric Manufacturing Conditions Each latent crimpable conjugate fiber 100% by mass is put on a parallel card, the web is collected, and heat treatment is performed for 30 seconds at the processing temperature shown in Table 1 using a hot air circulation type heat treatment machine, and the sheath component is heat fused. A nonwoven fabric having a basis weight of about 100 g / m 2 was obtained.
3. Manufacturing conditions for needle punched nonwoven fabric 100 mass% of each latent crimpable conjugate fiber was placed on a parallel card, and a cross lay web was produced using a cross layer. Next, needle punching was performed on the cross lay web using a cone blade manufactured by Foster Needle Co., Ltd. with a needle depth of 5 mm and the number of penets shown in Table 5 (both front and back). The obtained needle punched nonwoven fabric was heat-treated at a processing temperature shown in Table 5 for 30 seconds using a hot-air circulating heat treatment machine to heat-sheath the sheath component to obtain a nonwoven fabric. Tables 1 and 2 show the results of measuring the hardness, compression residual strain, heat hardness retention rate, repeated compression residual strain, and durability hardness retention rate of the obtained nonwoven fabric.
各条件と得られた結果を表１、表２に示す。 Tables 1 and 2 show the conditions and the results obtained.
実施例５は、実施例１の潜在捲縮性繊維５０質量％と繊度６．７dtex、繊維長６４ｍｍのポリエチレンテレフタレート繊維（東レ社製 「Ｔ−７０」）５０質量％を混綿して作製した。 Example 5 was prepared by blending 50% by mass of the latent crimpable fiber of Example 1, 50% by mass of polyethylene terephthalate fiber (“T-70” manufactured by Toray Industries, Inc.) having a fineness of 6.7 dtex and a fiber length of 64 mm.
以上の結果から明らかなとおり、本発明の実施例１〜４の不織布は比較例１の不織布に比べて、圧縮硬さが高く、弾力性が良好であった。これは、不織布中の繊維形状がループ状立体捲縮を発現していたことによるものと考えられる。また、実施例１〜５の不織布は初期嵩回復率も長期嵩回復率も高く、さらに加熱硬さ保持率と耐久硬さ保持率も高かった。これは、第一成分（鞘成分）にＰＢ−１を使用し、第二成分（芯成分）にポリトリメチレンテレフタレートを使用したからであると推定される。 As is clear from the above results, the nonwoven fabrics of Examples 1 to 4 of the present invention had higher compression hardness and good elasticity than the nonwoven fabric of Comparative Example 1. This is considered to be due to the fact that the fiber shape in the nonwoven fabric exhibited a loop-shaped three-dimensional crimp. In addition, the nonwoven fabrics of Examples 1 to 5 had high initial bulk recovery rate and long-term bulk recovery rate, and also had high heat hardness retention rate and durable hardness retention rate. This is presumably because PB-1 was used for the first component (sheath component) and polytrimethylene terephthalate was used for the second component (core component).
さらにカードウェブを数枚重ねて加熱成形したところ、実施例５はＰＥＴ繊維が混綿されているので圧縮硬さが若干低下したが、本発明の実施例１〜４の不織布は層間の繊維が交絡することで一体性を発現しており、優れた弾力性を有していた。一方、比較例１及び比較例３はＰＢ−１を使用していないため、嵩回復性、圧縮性（圧縮硬さ、耐久硬さ保持率）が不十分であった。また比較例２、比較例３の不織布はＰＢ−１を使用しておらず、顕在捲縮性繊維であったため、ウェブ層間の繊維の交絡が弱く、分離しやすかった。 Further, when several card webs were stacked and heat-molded, the compression hardness was slightly lowered because Example 5 was mixed with PET fibers, but the nonwoven fabrics of Examples 1 to 4 of the present invention were entangled with interlayer fibers. By doing so, the unity was expressed and it had excellent elasticity. On the other hand, since Comparative Example 1 and Comparative Example 3 did not use PB-1, the bulk recoverability and compressibility (compression hardness, durability hardness retention) were insufficient. Moreover, since the nonwoven fabric of the comparative example 2 and the comparative example 3 did not use PB-1, and was an actual crimpable fiber, the entanglement of the fiber between web layers was weak, and it was easy to isolate | separate.
以上から、本発明の潜在捲縮性複合繊維を用いた不織布は、弾力性と嵩回復性が高く、かつ複数層重ねて圧縮加熱成形の際に、層間の繊維の交絡性が良好で層間の一体性が高いことが確認できた。 From the above, the nonwoven fabric using the latent crimpable conjugate fiber of the present invention has high resilience and bulk recoverability, and has good entanglement of the fibers between the layers when a plurality of layers are compressed and heat-molded. It was confirmed that the unity was high.
本発明の潜在捲縮性複合繊維を用いた繊維集合物は、従来のエラストマーを用いた複合繊維からなる繊維集合物に比べて初期嵩と嵩回復性も共に優れており、クッション材等の硬綿、衛生材料、包装材、フィルター、化粧品用材料、女性のブラジャーのパッド、肩パッド等の低密度の不織布製品にも使用することができる。さらに、本発明の潜在捲縮性複合繊維を用いた繊維集合物は、高温（例えば６０〜９０℃程度）での嵩回復性にも優れており、耐熱性が要求される分野、例えば車両用クッション材、床暖房用フローリングの裏打ち材等に使用することができる。 The fiber aggregate using the latent crimpable conjugate fiber of the present invention is superior in both initial bulk and bulk recoverability compared to a fiber aggregate composed of a composite fiber using a conventional elastomer. It can also be used in low density nonwoven products such as cotton, hygiene materials, packaging materials, filters, cosmetic materials, women's bra pads, shoulder pads and the like. Furthermore, the fiber aggregate using the latent crimpable conjugate fiber of the present invention is excellent in bulk recovery at high temperatures (for example, about 60 to 90 ° C.), and is used in fields requiring heat resistance, for example, for vehicles. It can be used for cushioning materials, backing materials for floor heating flooring, and the like.
１ 第一成分
２ 第二成分
３ 第二成分の重心位置
４ 複合繊維の重心位置
５ 複合繊維の半径
１０ 潜在捲縮性複合繊維
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第一成分は、ポリブテン−１とプロピレン共重合体を含み、
前記第二成分は、ポリブテン−１の融解ピーク温度よりも２０℃以上高い融解ピーク温度を有するポリマー、又は融解開始温度が１２０℃以上であるポリマーであり、
前記複合繊維を断面から見たとき、前記第一成分は前記複合繊維表面の少なくとも２０％を占めており、前記第二成分の重心位置は前記複合繊維の重心位置からずれている偏心芯鞘型の繊維断面であり、
前記複合繊維は、１２０℃におけるＪＩＳ−Ｌ−１０１５で測定した乾熱収縮率が、
（１）初荷重０．０１８mN／dtex（２mg／de）での測定において５０％以上、かつ
（２）初荷重０．４５mN／dtex（５０mg／de）での測定において５％以上である
ことを特徴とする潜在捲縮性複合繊維。 A composite fiber comprising a first component and a second component,
The first component includes polybutene-1 and a propylene copolymer,
The second component is a polymer having a melting peak temperature that is 20 ° C. or more higher than the melting peak temperature of polybutene-1, or a polymer having a melting start temperature of 120 ° C. or more,
When the composite fiber is viewed from a cross section, the first component occupies at least 20% of the surface of the composite fiber, and the center of gravity of the second component is deviated from the center of gravity of the composite fiber. The fiber cross section of
The composite fiber has a dry heat shrinkage measured by JIS-L-1015 at 120 ° C.
(1) 50% or more in the measurement at an initial load of 0.018 mN / dtex (2 mg / de) and (2) 5% or more in the measurement at an initial load of 0.45 mN / dtex (50 mg / de). Characteristic latent crimpable conjugate fiber.
［偏心率］
複合繊維の繊維断面を電子顕微鏡で拡大撮影し、第二成分の重心位置をＣ１とし、複合繊維の重心位置をＣｆとし、複合繊維の半径をｒｆとしたとき、下記式（数２）で示す数値をいう。
[Eccentricity]
When the fiber cross section of the composite fiber is enlarged and photographed with an electron microscope, the center of gravity of the second component is C1, the center of gravity of the composite fiber is Cf, and the radius of the composite fiber is rf, the following formula (Equation 2) This is a numerical value.
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