JP6352610B2 - 不織繊維構造体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
しかし、この成形体は柔軟性が低いため、剛性と柔軟性の両立が求められる用途、例えば、成型加工時には柔軟性が、成型後は剛性が求められるような用途には、必ずしも適していなかった。
本発明の他の目的は、適度な柔軟性を備え、熱加工などの二次成形性にも優れる不織繊維構造体を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、湿潤状態で高い伸縮性を有する不織繊維構造体を提供することにある。
本発明の不織繊維構造体は、湿熱接着性樹脂及び熱可塑性エラストマーで形成された複合繊維を含む。この複合繊維は、湿熱接着性樹脂が繊維表面で長さ方向に連続して延びる構造を有している。
(湿熱接着性樹脂)
(熱可塑性エラストマー)
芳香族ビニル単位の含有量(共重合割合)は、モノマー換算で、全モノマー単位の総量に対して、41〜55質量%、好ましくは42〜52質量%、さらに好ましくは43〜50質量%程度であってもよい。また、芳香族ビニル単位とジエン系単位との質量比は、例えば、前者/後者=60/40〜10/90、好ましくは55/45〜15/85、さらに好ましくは40/60〜20/80程度であってもよい。芳香族ビニル単位の含有量が多すぎると、不織繊維構造体としての柔軟性が低下する。
なお、本明細書では、芳香族ビニル−ジエン系共重合体には水素添加物も含まれるため、「ジエン系単位」は、ジエン系単位が水素添加された単位(オレフィン系単位)も含む意味で用いる。
(添加剤)
[不織繊維構造体]
[不織繊維構造体の製造方法]
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて厚さを測定し、この値と目付けの値とから見かけ密度を算出した。
JIS L1907「吸水率」に準じて測定した。5cm×5cm角サイズのサンプルを調製し、質量(成形体質量)を測定する。このサンプルを水中に30秒間沈めておき、その後引き上げて、空気中に1つの角を上にした状態で1分間吊して表面の水を切った後、質量(吸水後質量)を測定し、以下の式に基づいて算出した。
吸水率=(吸水後質量−成形体質量)/成形体質量×100(質量%)。
JIS L1096に準じ、フラジール形法にて測定した。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて、定速伸長形引張試験機((株)島津製作所製)を用いて、乾燥状態及び湿潤状態において、それぞれ測定した。なお、破断伸度は不織繊維構造体の流れ(MD)方向について測定した。また、乾燥状態のサンプルとしては、温度25℃、湿度60%RHの環境下に1日放置したサンプルを用い、湿潤状態のサンプルとしては、浸水した後、取り出して、水分率を50%に調整したサンプルを用いた(以下の裂断長、引張強度についても同様)。
JIS P8113「紙及び板紙−引張特性の試験方法」に準じて測定した。なお、裂断長は不織布の流れ(MD)方向について測定した。
JIS L1913「一般短繊維不織布試験方法」に準じて測定した。定速伸長形引張試験機((株)島津製作所製)を用いて、2.5cm幅、チャック間10cm、速度100mm/分の速度で5%、100%、200%引っ張ったときの(MD)引張強度を測定した。なお、表中の5%/目付、100%/目付、200%/目付は、引張強度を、それぞれ単位目付当たりの強度に換算した値である。
湿熱性接着性繊維として、芯成分がスチレン系エラストマー((株)クラレ製「ハイブラー7350」、スチレン含有量45質量%)、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール共重合体(エチレン含有量44モル%、鹸化度98.4モル%、芯鞘質量比=50/50)である芯鞘型複合ステープル繊維(平均繊度4.4dtex、平均繊維長51mm)を調製した。
この芯鞘型複合ステープル繊維100質量%を用いて、セミランダムカード法により2枚重ねて合計目付約80g/m2のカードウェブを作製した。
このカードウェブを、50メッシュ、幅500mmのステンレス製エンドレスネットを装備したベルトコンベアに移送した。尚、このベルトコンベアの金網の上部には同じ金網を有するベルトコンベアが装備されており、それぞれが同じ速度で同方向に回転し、これら両金網の間隔を任意に調整可能なベルトコンベアを使用した。
なお、水蒸気噴射ノズルの孔径は0.3mmであり、ノズルがコンベア幅方向に1mmピッチで1列に並べられた水蒸気噴射装置を使用した。加工速度は5m/分であり、ノズルとサクション側のコンベアベルトとの距離は2mmとした。
1.5枚重ねて合計目付け約150g/m2のカードウェブを用いるとともに、コンベア間の距離を2mmに調整する以外は実施例1と同様にして不織繊維構造体を製造した。
3枚重ねて合計目付け約250g/m2のカードウェブを用いるとともに、コンベア間の距離を2mmに調整する以外は実施例1と同様にして不織繊維構造体を製造した。
4枚重ねて合計目付け約350g/m2のカードウェブを用いるとともに、コンベア間の距離を3mmに調整する以外は実施例1と同様にして不織繊維構造体を製造した。
7枚重ねて合計目付け約600g/m2のカードウェブを用いるとともに、コンベア間の距離を3mmに調整する以外は実施例1と同様にして不織繊維構造体を製造した。
16枚重ねて合計目付け約1300g/m2のカードウェブを用いるとともに、コンベア間の距離を3mmに調整する以外は実施例1と同様にして不織繊維構造体を製造した。
芯鞘型複合ステープル繊維として、芯成分がポリエチレンテレフタレート、鞘成分がエチレン−ビニルアルコール共重合体(エチレン含有量44モル%、ケン化度98.4モル%)である芯鞘型複合ステープル繊維((株)クラレ製、「ソフィスタ」、繊度3.3dtex、繊維長51mm、芯鞘質量比=50/50、捲縮数21個/25mm、捲縮率13.5%)を用いる以外は実施例3〜5と同様にして目付の異なる不織繊維構造体を製造した。
芯鞘型複合ステープル繊維の芯成分として、ポリプロピレン(出光興産(株)製「Y−2005GP」、融点161℃)を用いる以外は実施例5と同様にして不織繊維構造体を製造した。
Claims (12)
- 湿熱接着性樹脂及び熱可塑性エラストマーで形成された複合繊維を含み、かつ前記湿熱接着性樹脂が繊維表面で長さ方向に連続して延びる構造を有する不織繊維構造体であって、見掛密度が50〜700kg/m3であり、少なくとも1つの方向において、水分率50質量%の湿潤条件で破断伸度が100%以上であり、前記複合繊維の融着により繊維が繊維接着率1〜85%で固定され、かつ前記熱可塑性エラストマーが、40質量%より大きく60質量%以下の芳香族ビニル単位を含む芳香族ビニル−ジエン系共重合体であり、かつ水分を吸収して使用するための不織繊維構造体。
- 複合繊維が、湿熱接着性樹脂を含む鞘部と熱可塑性エラストマーを含む芯部とで形成された芯鞘型複合繊維である請求項1記載の不織繊維構造体。
- 芳香族ビニル−ジエン系共重合体が、スチレン−イソプレン共重合体又はその水素添加物である請求項1又は2記載の不織繊維構造体。
- 芳香族ビニル−ジエン系共重合体が、スチレン−イソプレンブロック共重合体の水素添加物である請求項1〜3のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 芳香族ビニル−ジエン系共重合体において、芳香族ビニル単位とジエン系単位との質量比が、前者/後者=60/40〜40/60である請求項1〜4のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 湿熱接着性樹脂が、エチレン単位を15モル%以上含むエチレン−ビニルアルコール系共重合体である請求項1〜5のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- フラジール形法における通気度が0.1〜300cm3/(cm2・秒)である請求項1〜6のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 吸水率が5質量%以上である請求項1〜7のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 前記不織繊維構造体の厚み方向の断面において、厚み方向に三等分した各々の領域における繊維接着率がいずれも1〜85%である、請求項1〜8のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 前記不織繊維構造体の厚み方向の断面において、厚み方向に三等分した各々の領域における繊維接着率の最大値に対する最小値の割合(最小値/最大値)が50%以上である、請求項1〜9のいずれかに記載の不織繊維構造体。
- 複合繊維を含む不織繊維ウェブを高温水蒸気で加熱し、前記湿熱接着性繊維同士を融着する融着工程を含む請求項1〜10のいずれかに記載の不織繊維構造体の製造方法。
- 請求項1〜11のいずれかに記載の不織繊維構造体で形成された医療・衛生材。
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