JPH01321961A - 特別な開孔模様を有する不織布及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、開孔不織布及びその製造法に関するものであ
り、更に詳しくは、特別な開孔模様を有する開孔不織布
及びその製造法に関するものである。

〔従来の技術〕

エンドレスベルトや円筒状に加工された金網や穿孔され
た板の上に、ウェブを堆載して移動しつつ水流を当てて
、水流によりウェブを構成する繊維を移動させて、金網
の穴の部分に押しやり、金網の交点部分又は未穿孔部分
の繊維を排除して開孔部とする開孔不織布の製造法が特
公昭３６−７２７４号公報に開示されている。

しかし、この方法では不織布全面に亘る単調な開孔模様
しか得られない。そこで更に複雑なレース模様などを提
供する各種の試みが提案されている。

例えば、上記のウェブを堆載すべき板（支持板）の穿孔
部を特別な模様のものとして、レースの如き模様を持っ
た開孔とすることが特公昭４７−１８０６９号公報など
に開示されている。

又、支持板の穿孔部に網状物を組合わせて、レース状の
大きな開口と、網状物の小さな開孔の複合模様を製造ず
２捺、特公昭５４−１０６６６号公報に開示されている
。

又、棒状の水流を発生させる水流ノズルの間隔に対し、
ウェブを堆積すべき板の穿孔の間隔を異ならせて、ノズ
ルと穿孔の一致した部分のみに穿孔部のパターンの模様
を付け、ノズルが穿孔と一致しない部分は無孔の模様の
ない部分とする、ウェブの長尺方向に縞模様を付与する
方法が、特開昭６１−６３５５号公報に開示されている
。

又、ウェブに当たる水流を特別な模様に穿孔された遮蔽
板で遮って、開孔部分を限定し、開孔部に形状を与えて
模様付することが特公昭５４−１０６６６号公報などに
開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

特開昭６１−６３５５号公報の方法では、単調な長尺方
向の縦縞しか得られず、更に、模様を変更するためには
、ノズルやウェブを受ける支持板をその都度交換するこ
とが必要で、工業的に実施する」二で、多くの労力を必
要とし、更に交換の間、生産が中断するという損失を生
ずるという問題がある。

又、特公昭４７−１８０６９号公報や特公昭５１−１０
６６６号公報などの、模様を持つ支持板の上で模様例け
する方法も、開口模様を変更するためには支持板を交換
する必要があり、上記と同様の工業的実施上の問題点が
あるほか、又、支持板の開口は、支持板の強度や形状保
持の点から、非連続の独立したものとずべきであったり
、非開口部分の幅を一定幅以上にする必要があるなどの
制約があり、得られる開口模様にも限界がある。

同様に、特公昭５４−１０６６６号公報等に開示される
、特定の開口を持つ遮蔽板で水流を遮る方法では、上記
の支持板の交換という問題は軽減されるが不織布の開口
模様の限界については問題を残している。

これらのいずれの方法であっても、開孔部と非開孔部の
境が明瞭となり、あくまで織物の代替品を目指すべき不
織布としては、見た目が悪く、更に、手触りや風合も悪
い他、変形時の応力がこの部分に集中するなどの問題が
あった。

又、これらの方法の他の問題点は、支持板に開口模様を
設ける方法であれ、遮蔽板に開口模様を設ける方法であ
れ、それらの開口板の開口形状は、開口板としての形状
を保つために、当然独立の開口とせざるを得ぬ上、工作
精度や成形板の強度の点から微細なものとすることは困
難であり、開口は大きくせざるを得す、レース状の大き
な開口を持つ不織布しか得られなかった。

これらのレース状の大孔径の開［は、ウェットワイパー
などの生活用品や工業用ワイパーなどては、不織布の汚
染面を払拭する上で有効な非開口面が少なく、汚物を拭
いさる機能に乏しいこと、大きな開口の故に汚物が開口
を通過して手を汚すことなどの点で好ましくない。

そこで本発明は織物の代替として使用に耐える程の優れ
た外観、手触り及び風合を有すると共に、汚物を拭いさ
る機能に優れ、且つその汚物が不織布を通過して手を汚
すことのない新規な構造の不織布とその不織布の製造法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、ｌ　ｍｍ前後以下の開孔が、非開孔部の
間に規則正しく且つ縦横両方向に非開孔部を区切るよう
に、格子状に配列された不織布こそが、払拭面を大きく
とれ、更にその開口部の効果による屈曲性や凹凸性に優
れ、ゆえに払拭性が優れており、上記問題の解決に有効
であるとの結論に達し、又、目的の不織布構造を容易に
工業的に実施する方法を研究した結果、本発明を完成す
るに至った。

即ち上記の本発明の目的は、開孔部と非開孔部を持つ不
織布であって、該開孔部ては０．２　ｎ＋ｍから１．５
ｍｍの大きさの開孔が、該開孔の大きさの約１．２倍か
ら３倍の間隔で、不織布の長尺方向（縦方向）及び不織
布の幅方向（横方向）に列を形成し、該開孔列が縦横方
向に、それぞれ独立に該開孔の２〜９個おきに、ほゞ等
間隔に非開孔部を区切って、格子模様を形成する如く配
置されていることを特徴とする不織布により達成される
。

そして、該開孔不織布を製造する好ましい製造法は、５
〜４０メツシュの支持網上にウェブを堆載し、ウェブの
上方よりウェブの全幅に亘って水流を当てて、該支持網
を形成するワイヤー上からウェブ構成繊維を排除して、
開孔を持つ不織布を製造するに当たり、該ウェブと水流
源の間に設置された、該支持網の網目間隔の１９／１０
〜１１／１０又は１０／１１〜１０／１９の間隔の網目
を有する遮蔽網で該水流を遮ることにより、遮蔽網の網
目の開口部分を通過した水流と支持網のワイヤーとが重
なり合う点のみを開孔させ、規則的な格子縞状の干渉模
様の開孔を発生させることを特徴とする。

図面により、本発明の特徴とする開孔パターンについて
説明すると、第１図は、本発明の不織布の開孔パターン
を模式的に示すものであり、開孔１が縦横それぞれ独立
の間隔で、ほゞ等間隔に縦の列３及び横の列４を形成し
て配列され、且つ、その例が、全く開孔されていない部
分２を取り囲んで格子模様を形成している。格子を形成
する開孔の列は、第１図の横の列４の如く１列であって
も、縦の列３が２列であるように、複数の列により構成
されていても良い。

尚、該開孔列は不織布全体に亘って完全に列を完成して
いない場合もあり、隣り合う列に途中で乗り移ることや
、部分的に列の数が変動することは、後記の本発明の製
造法から、当然発生し得ることが理解されるべきである
。又、これが従来の開口模様の支持板や遮蔽板による開
孔不織布との大きな相違点であるといえる。

縦横いずれの列も、列と列の間隔は、該列と直交する列
の開孔の２〜９個おき、さらに好ましくは４〜７個おき
に、ほゞ等間隔に配置されるべきであり、これによって
非開孔部の大きさ、又は開孔部と非開孔部の比率が定ま
る点で重要である。

ここで、縦横の列の間隔はそれぞれ独立に設定されてよ
い。

開孔１の大きさ（真円の場合は直径、正方形の場合は一
辺の長さで表す）としては、約１．５　ｍｍ以下、好ま
しくは１．０＋ｎｍ以下であることが必要で、これより
大きな場合は、従来のレース状の開口模様を持つ不織布
と同様に、ワイパーとして用いるに当たり、汚物が不織
布を通過して、手を汚す欠点を生ずる。一方、開孔１が
約０．２　＋ｎ＋ｎ以下のときは、開口部の機能が乏し
くなり、好ましくない。

開口の形状は真円又は正方形である必要はなく、長円又
は長方形であってよく、これらの場合、開孔１の大きさ
は長径又は長辺の長さをもって表わす。

それぞれの列を形成する開孔の間隔は、該開孔の大きさ
の約１．２倍から３倍の範囲に選ばれるべきであり、こ
の範囲以外では不織布としての強度を損なう恐れがあり
好ましくない。尚、縦方向の列における開孔間隔と横方
向のそれとは必ずしも同じである必要はなく、それぞれ
独立に上記の範囲で選ばれてよい。

本発明の不織布を形成する繊維については、特に限定さ
れるものではなく、ポリエステル、ポリアミド、ポリプ
ロピレン、アクリロニトリル系ポリマーなどの合成繊維
、レーヨン、キュプラ（銅アンモニア法レーヨン）等の
再生繊維、木綿地の天然繊維のいずれもが、任意に選ば
れて良く、それらの２種以上が複合して用いられること
も許されるが、ワイパーとしての機能面からは、セルロ
ース系繊維から成るか、又は、含有するものが好まれる
ことが多い。

これらの繊維は、短繊維であっても、連続長繊維であっ
ても、それらを混合して使用するものであっても良い。

本発明の不織布を製造するためのウェブの製造法につい
ても、特に制限されるものではなく、従来公知のいずれ
の方法もが用いられる。即ち、短繊維を水中に！ｖｉ濁
し、抄造する方法、短繊維を空気流にて分散して網上に
捕集する方法、ステーブルファイバーをカードによりウ
ェブ化する方法、紡糸に直結してウェブに形成する、い
わ１ゆるスパンボンド法、等である。

これらのウェブを本発明の特別な模様を持つ開孔不織布
に加工するためには、５〜４０メツシュ、更に好ましく
は８〜３０メツシュの網や、それと同等の穿孔された板
（以下、支持網と総称する）の上に該ウェブを堆載し、
該ウェブの上方より水流を当てて、該水流により、該ウ
ェブを構成する繊維を、支持網のワイヤー又は穿孔され
た板の非穿孔部分の上から移動させて、支持網の穴の部
分に押しやり、支持網のワイヤ一部分の繊維を排除して
開孔部とするに際し、水流を該ウェブに到達する前で、
上記の如く特別な遮蔽網で遮って、遮蔽網の網目を通過
した水流が、支持網のワイヤーと重なり合った点のみを
干渉模様として選択的に開孔させることで製造できる。

遮蔽網としては、支持網の網目の間隔に対して、その１
９／１０〜１１／１．０又は１０／１１〜１０／１９の
間隔の格子状に配列した開孔を持った、多孔板又は網（
以下遮蔽用網と総称する）を用いる。

遮蔽網の網目の間隔を支持網の網目の１９／１０〜１１
／１０又は１０／１１〜１０／１９の間隔、更に好まし
くは、１７／１０〜１３／１０又は１０／１３〜１０／
１７の間隔に選ぶことにより、遮蔽網の網目を通過した
水流が、支持網のワイヤーと重なり合った点のみを干渉
模様として選択的に開孔させ、本発明の特徴とする格子
状の模様の不織布が製造できるのである。

従って、遮蔽網の網目と支持網の網目の間隔の比率を上
記の範囲で変更することにより、格子を形成する列の間
隔を自由に設定できることは、容易に理解されよう。

網目の間隔の比率が上記範囲より大きいか又は小さくて
も原理的には干渉模様は得られるが、現実には、大孔径
の方の網の形状が支配的となって、干渉模様が損なわれ
、好ましくない。

本発明の孔開は処理を実施する方法としては、支持網に
ウェブを堆積し、その上に遮蔽網を重ねて移動させつつ
水流にさらして処理されるのが好適である。

勿論、支持網／ウェブ／遮蔽網を固定して、水流を移動
させる方法によっても、同様の効果が得られ、実験室的
に小片を試作する上では簡便である。

遮蔽網は、ウェブと接して重ねられてもよいが、若干の
間隔を設けて設置することも好ましい実施態様であり、
この場合には、遮蔽網を、支持網及びウェブと異なる速
度で移動させることで、干渉の間隔を容易に変更するこ
とが可能となる。又、遮＠網の速度を、変動させつつ開
孔処理すれば、連続して干渉間隔が変化する模様が得ら
れる等の多様な模様が容易に得られる。

支持網及び遮蔽網共に、その材質に関しては、特に制限
されるものではな（、ステンレス鋼やりん青銅、しんち
ゅう等の金属製の金網や、ポリアミド、ポリエステル、
ポリビニリデンクロライド、等の合成ポリマーのモノフ
ィラメント又は撚糸されたマルチフィラメントよりなる
網、ガラス繊維やアラミド繊維を弗素樹脂でコーティン
グした素材の網等が、いずれも好適に用いられる。

これらの網の織り構造としても、特に制限されるもので
はなく、通常は平織り構造のものが用いられるが、斜織
り他の構造のものも、開孔パターンの多様化の上で好ま
しく用いられる。又、支持網と、遮蔽網の構造が、それ
ぞれ異なっていることも、上記の網目のメツシュの関係
が、本発明の範囲にあるかぎり、許され、新規な干渉パ
ターンを生み出すことができる。

支持網は、織物構造であっても、単にワイヤーを交差し
て重ね合わせ、交点を溶接した溶接金網や、フィルム又
はシートをパンチングして網目の開口部分を穿孔した板
状物であってもよい。

遮蔽網も、特に織物構造である必要はなく、単にワイヤ
ーを交差して重ね合わせ、交点を溶接した溶接金網や、
パンチングで網目部分を穿孔した板状物であっても、同
様に用いられる。

本発明の処理に用いられる水流としては、支持網上のウ
ェブ構成繊維を、網を構成するワイヤー上から排除して
、開孔部を作り出すに必要なエネルギーの水流であれば
よく、通常２０ｋｇ／ｃｎｔＧ程度の圧力でノズルより
噴出された水流が用いられる。ノズルの形状も特に制限
されるものではなく、噴出された水流が扇状や、円錐状
に拡散するようなノズル、膜状の水流を作るスリット、
棒状の流れを形成するノズル等がいずれも、処理すべき
ウェブの繊維素材やウェブの厚みなどにより、任意に選
択されて用い得る。但し、複数のノズルにより水流処理
する場合には、本発明の方法の特徴から理解される如く
、水流は遮蔽網のほゞ全幅に亘って当たるように、それ
ぞれのノズルの間隔は配慮されるべきであり、大略者ノ
ズルからの水流の間隔は、遮蔽網のワイヤーの間隔より
も短くすべきである。又、水流による処理は、多段階に
行われてもよく、この間に、遮蔽網と支持網の位置がず
れないようにさえ保たれれば、より明瞭な干渉模様が得
られる点で推賞される。

支持網の裏面から、水流を吸引して、強制的に排除する
ことも、必要あれば行われてよい。水流により開孔処理
された不織布は、更に必要あれば追加的に高圧の棒状の
水流による繊維同志の交絡処理や、接着剤処理などの処
理を施された後、乾燥され、巻き取られるなどして、使
用に供されるが、これらの行程に関しては、特に限定さ
れるものではなく、公知の手段、条件が任意に選ばれて
よい。

〔発明の作用〕

本発明の特別な模様の開孔を持つ不織布によれば、本発
明の製造法から明らかなように、格子模様を形成する開
孔部と非開孔部は、遮蔽板と支持板との干渉模様として
得られるため、従来のパターン付は遮蔽板による開孔不
織布のごとき明瞭な境目を持たずに、開孔部から非開孔
部へと円滑に連続的につながっているので、不織布が変
形を受けた際の応力の集中がなく、従って、強度が損な
われない。又、開孔部と非開孔部の境目が明確でないこ
とは、感触上も境目の違和感を与えない他、見た目にも
自然な美しい干渉模様を与える。

本発明の開孔不織布において、開孔部分は、繊維の集合
があるため、ボリューム感を与え、又繊維同志の絡み合
いを生じるために不織布としての強度を発現する上で効
果があり、又、透水性や通気性を不織布に与える。一方
、非開孔部は、払拭性や、保水性、カバリング性等を不
織布に与え、これらの模様や比率を適当に選択すること
で、各種の用途に適した不織布を提供できる。

本発明の不織布の用途としては、ガーゼ、ホスピタルク
オノペ等のメディカル分野用の資材、工業用ワイパー、
おてふき、ふきん、濡れナプキン等の各種のワイパー類
、テーブルクロス、シートカウ゛アー、等の力ヴアーク
ロス用途が例示される。

〔実施例〕

以下に実施例をもって、本発明の具体的な実施態様を説
明するが、本発明がこれのみに限定されるものではない
ことは、勿論である。

実施例　１ 精製されたリンターを銅アンモニア錯体水溶液に溶解し
、特公昭５２−６３８１号公報の方法に従い、長方形の
濾斗状凝固浴中に多数の紡孔から押し出し、凝固浴に供
給される凝固用の水と共に、凝固浴の下からスリットを
介して流出させ、凝固水と共に、膜状に流下させた後、
ポリエステルモノフィラメントからなるネットコンベア
上に捕集して、次いで希硫酸で洗浄し、更に水洗して、
キュプラレーヨンのスパンボンドウェブを製造した。

このウェブを、第２図に示した装置により、本発明の開
孔処理を施した。即ち、ウェブ５を、線径が０．４５７
ｍｍのしんちゅうワイヤーの平織り組織よりなる、２０
メツシュのエンドレスの金網（模様ずけ網）６上に載せ
替え、その１５ｃｍ上に位置するノズル７から、３０ｋ
ｇ／ｃｎｆＧの水を噴出させて、は１゛２０度の拡がり
の扇形の水流としてウェブ５に当てるようにした。

水流発生用のノズル７と、ウェブ５の間に、線径が０．
７５＋ｎ＋ｎのポリエステルモノフィラメントの平織り
構造で、長さ方向が１６メツンユで、幅方向が１５メノ
ンユのエンドレスな網を遮蔽網８として、設置し、ウェ
ブ５と接して移動させた。

支持網の裏面に吸引ボックス９を設け、ウェブを貫通し
た水流を吸い取った。

キュプラスパンボンドウェブは、水流により、開孔部の
繊維が、網の目に排除されて、支持網に食い込んだ状態
となる。

この状態のまま、支持網を熱風乾燥機１０中に導いて、
１２０℃にて乾燥した後、調湿し、次いでロール１１と
して巻き取った。

得られた開孔模様を持った不織布は、第３図の如く、格
子縞状に、０．３　ｍｍ〜０．７　ｎ＋ｍの開孔が縦の
列及び横の列を形成して並び、非開孔部が島状に残され
たものであった。ここで列を形成する開孔の間隔は、不
織布の長さ方向（縦の列）に１．５６ｍｍ、幅方向（横
の列）に１．６７ｍｍであった。

この開孔不織布は、ウェットティッシュとして用いた場
合、次に示す、比較例１のものに比べ、柔らかな感触と
、厚み感において改良されたものであった。

比較例　１ 実施例１の遮蔽網を設置しなかった他は、全く同様にし
て、キュプラスパンボンドの開孔不織布を製造した。

得られた開孔不織布の模様は、第４図に示す如く、支持
網の網目の交点が全て開孔した、単純なパターンのもの
であり、ウェットティッシュとした場合、感触も硬く、
厚み感も乏しいものであった。

実施例　２ 繊維長５１＋ｎｍで２デニールのポリエステル短繊維と
、繊維長５１ｍｍで２デニールのビスコースレーヨン短
繊維を、５０対５０の比率で混綿した後、ランダムカー
ドにて、目イ寸が４０ｇ／ｍ’のカードウェブに加工し
た。

このウェブを第２図の開孔処理設備により、本発明の処
理を施した。ここで、支持網として、線径０．４６ｍｍ
のステンレススチール製の、縦が２０メツシュ、横が１
８メツシュの平織り構造の金網を用い、又、遮蔽網とし
ては、ポリエステルモノフィラメント製の、縦が線径０
．６　ｎ＋ｍで１７メツンユ、横が線径０．７　ｍｍで
１５メソシユの平織り構造の網を用いた他は、実施例１
と同様に処理を行い、同様の格子模様を持った不織布が
製造できた。

〔発明の効果〕

本発明による不織布は前述のように構成されているので
、開孔部と非開孔部とが干渉模様を形成し、その模様が
円滑に連続的につながっており、優れた外観、手触り及
び風合を有する。又汚物を拭いさる機能において優れる
。又本発明の不織布の製造法は適切に選定された組合せ
の支持網と遮蔽網を用いることによって行われるので目
的とする不織布を効率よく容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の不織布の開孔模様を説明する図、第
２図は、本発明の実施に用いられる開孔処理装置を示す
平面図であり、第３図は、本発明の開孔模様を有する不
織布中の繊維の形状を示す写真（Ｘｌ、３倍）であり、
第４図は、従来の開孔不織布中の繊維の形状を示す写真
（Ｘｌ、３倍）である。 １・・・開孔、　　　　　　２・・・非開孔部、３．４
・・・開孔列、　　　５・・・ウェブ、６・・・支持網
、　　　　　７・・・ノズル、８・・遮蔽網、　　　　
　９・・・吸引ボックス、１０・・・熱風乾燥機。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　開孔部と非開孔部を持つ不織布であって、該開孔
   部では０．２ｍｍから１．５ｍｍの大きさの開孔が、該
   開孔の大きさの約１．２倍から３倍の間隔で、不織布の
   長尺方向（縦方向）及び不織布の幅方向（横方向）に列
   を形成し、該開孔列が縦横方向に、それぞれ独立に該開
   孔の２〜９個おきに、ほゞ等間隔に非開孔部を区切って
   、格子模様を形成する如く配置されていることを特徴と
   する不織布。
2. ２．　５〜４０メッシュの支持網上にウェブを堆載し、
   ウェブの上方よりウェブの全幅に亘って水流を当てて、
   該支持網を形成するワイヤー上からウェブ構成繊維を排
   除して、開孔を持つ不織布を製造するに当たり、該ウェ
   ブと水流源の間に設置された、該支持網の網目間隔の１
   ９／１０〜１１／１０又は１０／１１〜１０／１９の間
   隔の網目を有する遮蔽網で該水流を遮ることにより、遮
   蔽網の網目の開口部分を通過した水流と支持網のワイヤ
   ーとが重なり合う点のみを開孔させ、規則的な格子縞状
   の干渉模様の開孔を発生させることを特徴とする開孔不
   織布の製造法。