JPH02139469A - 熱接着長繊維からなる不織布 - 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） 本発明は熱接着長繊維からなる不織布に関するものであ
る。

（従来の技術） 不織布の製造において繊維と繊維を固着させる方法とし
てはニードルパンチ法のような繊維間の交絡による方法
や種々の接着剤をバインダーとして使用する方法がある
。近年急激に需要量が増大している使い捨ておむつや生
理用吸収体の被覆紙等の不織布においては肌ざわりのよ
いソフトな風合が要求される。これらの要求品質をでき
る限り満足させるために主としてバインダー法による不
織布の生産方式が採用されてきている。バインダー法と
しては接着剤溶液をウェブに付着させる方法が主として
採られていたが、接着剤溶液の溶媒を取り除くためにエ
ネルギーが必要なこと及び作業環境がよくない等の問題
がある。これらを解決するためにウェブを構成する繊維
よりも融点の低い繊維をバインダーとしてウェブに混合
シ２．ウェブを構成してのちに、繊維と繊維を熱処理で
接着させる方法が用いられるようになってきた。強度が
高く風合のよい不織布用バインダーとして融点を異にす
る繊維形成重合体を複合成分とする複合繊維も用いられ
るようになった。これに関しては特公昭６１−１０５８
３号公報及び特開昭６３−９２７２２号公叩において公
知である。

（発明が解決しようとする課題） 従来から用いられてきている不織布用複合型熱接着繊維
の低融点成分は通常ポリエチレンであり。

中密度または高密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリ
エチレン（以下、ＬＬＤＰＥと呼称する。）である。中
密度又は高密度ポリエチレンを低融点成分とする複合型
熱接着繊維からなる不織布は風合が硬い欠点がある。次
に、上記発明の場合、炭素数４〜８のα−オレフィンを
共重合して得られる一般に市販されているＬＬＤＰＥを
低融点成分とする複合型熱接着繊維からなる不織布であ
って、性能面ではソフトな風合が期待できるが、高速紡
糸が困難であることからスパンポンド方式で均質な不織
布が得られにくいという問題があった。また９本発明者
らは、先に特開昭６３−９２７２２号において、可紡性
の良好な＋、ｌ、Ｄ　Ｐ　Ｅを鞘成分とし１ポリエチレ
ンテレフタレートを芯成分とする複合繊維からなる不織
布を提案した。該不織布は、低目付では柔らかさが損な
われないが、目付が大きくなるとどうしても風合が硬く
なり、柔らかさの点で限界がある。本発明の目的は、可
紡性が良好でＬＬＤＰＦとポリプロピレンとのブＬ・ン
ド構造体を鞘成分、ポリプロピレンを芯成分とする複合
繊維からなる風合がソフトな熱接着スパンポンド不織布
を提供することにある。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明者らは、
上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果１本発明に到
達したものである。すなわぢ１本発明は、溶融紡糸され
た複合繊維でエア・サツカー内に導入されエア・ジエツ
トの作用により延伸と送り出し作用を受けたのち移動す
る多孔性捕集器上に吹きつけられた繊維集合体であって
。

該複合繊維の鞘成分がエチレンとオクテン−１とのコポ
リ゛７−で、オクテン−１を実質的に１〜１０重量％含
有し、密度が０．９００〜０．９４０ｇ／ｅ＋Ｊ、メル
トインデックス値力（ＡＳＴＭのｏ−１２３８（Ｅ）の
方法で測定して２０〜８０ｇ／１０分であり、融解熱が
ＯＳＣで測定して２５ｃａ　１７８以上である直鎖状低
密度ポリエチレンとメルトフローレート値がＡＳＴＭの
Ｄ−１２３８（Ｌ）の方法で測定して５〜６０ｇ／１０
分のポリプロピレンとのブレンド構造体であり、該複合
繊維の芯成分は、前記ポリプロピレンであり、該複合繊
維の単糸繊度が５デニール以下の熱接着長繊維であり、
　ＤＳＣで測定して求められる該複合繊維の鞘成分の一
部を構成する前記直鎖状低密度ポリエチレンの融点より
１５〜３０℃低い温度で熱圧接されており、該不織布の
圧接面積率が７〜４０％であることを特徴とする熱接着
長繊維不織布を要旨とするものである。ここで、圧接面
積率とは、シート面積に対する圧接面積の割合を示すも
のである。

該ＬＬＤＰＨはオクテン−１の重量％の１５％以下の範
囲では他のα−オレフィンを含有してもよい。なお、該
ＬＬＤＰＥには潤滑剤、顔料、安定剤、難燃剤等の添加
剤を含有してもよい。

本発明における繊維はスパンポンド不織布に好適なもの
であり、単糸繊度が太くなると風合の良いものが得られ
ず、単糸繊度５デニールを超える繊維を対象とするもの
ではない。

ｍ合繊ｍに用いるポリプロピレンのメルトフローレート
値がＡＳＴＭ　Ｄ−１２３８（Ｌ）の方法で測定して５
〜６０ｇ／１０分の範囲のものが必要である。メルトフ
ローレート値（以下、単にＭＦＲと呼称する４）が６０
ｇ／１０分を超えると強度の高い繊維が得られにくく満
足できる不織布にならないし、またＭＦＲが５　ｇ／１
０分未満では、可紡性がよくない。なお、該ポリプロピ
レンに潤滑剤や顔料、安定剤等が添加されていてもよい
。

複合繊維の鞘成分であるブレンド構造体と芯成分である
ポリプロピレンの構成比がブレンド構造体２０〜８０重
量％に対しポリプロピレン８０〜２０重量％が好ましい
。ブレンド構造体が２０重量％未満の場合、繊維強力が
高くなるが接着力が弱くなり、風合が粗硬になるので好
ましくない。逆に、ブレンド構造体が８０重量％を超え
る場合、繊維の接着力は高く風合的にもソフトであるが
１強度が低くなるため好ましくない。

次に、鞘成分であるブレンド構造体の直鎖状低密度ポリ
エチレンに対するポリプロピレンのブレンド量が２〜２
５重量％であることが好ましい。このように、特定の線
状低密度ポリエチレンとポリプロピレンとをブレンドす
ることにより特開昭６３−１７５１１３号公報に知られ
ているように高速曳糸性に優れており、芯成分のポリプ
ロピレンと同じポリプロピレンを鞘成分にブレンドする
ことで芯／鞘成分の剥離現象は生じないものとなる。ま
た。

不織布製造プロセスにおいて行う耳カットによるロスが
鞘成分のブレンド構造体として再び使用することが可能
となる。このため歩留まりが芯成分がポリエステルから
なるものに比べて向上する。

ブレンド構造体においてポリプロピレンのブレンド量が
２重量％未満では製糸性の向上が見られない。また、２
５重量％を超えると、熱特性においてポリプロピレンに
近くなるため不織布の物性が劣る。さらに、延伸後に行
う帯電開繊性が劣るため好ましくない。

本発明においてオクテン−１の含有量が１０重量％を超
えると細デニール化するのが難しく、一方１重量％未満
の場合は得られる繊維が硬くなり、風合が良くない。ま
た、　ＬＬ、ＤＩ’Ｅの密度が０．９４０ｇ／ｃｆｆｌ
を超えると、風合が粗硬で、かつ繊維の軽量化が図れな
いし、一方０．９００ｇ／ｃｆｆ１未満の場合、高い強
度の繊維を得ることが困難となる。

メルトインデックス値（以下、単にＭｌ値と呼称する。

）をＡＳＴ阿のＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定して２
０〜８０　ｇ　／１０分のＬＬＤＰＰに限定した理由は
この範囲を超えるとＬＬＤＰＥの場合１紡糸条件を適当
に選ぶことが困難となったり、或いは得られる繊維の強
度が低くなるからである。つまり、ＭＩ値が２０ｇ／１
０分未満のＬＬＤＰＥは紡糸温度を極端に高くしなけれ
ば高速紡糸が容易にできないことであり、極端な高温で
の紡糸ではノズル面の汚れが発生し易く、操業上好まし
くないことになる。逆にＭｌ値が８０ｇ７１０分を超え
ると得られた繊維の強度が低くなり好ましくない。

融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ未満のＬＬＤＰＥは、現在の
ところその理由は不明であるが可紡性が良くない。連続
フィラメントをエアーサンカーにより延伸した後。

直接不織布を製造するスパンポンド法においては。

細デニール化する場合、融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ未満
の１、ＬＤＰＥはエアーサッカーの空気圧を高くする必
要がある。融解熱が２５ｃａｌ／　ｇ以上のＬＬＤＰＨ
の場合、空気圧力を低くして引き取ることができ、かつ
、より細デニール化ができるものである。

本発明における融解熱は以下のようにして測定したもの
である。つまり、パーキンエルマー社製ＤＳＣ−２Ｃを
使用し、試料約５ｍｇを採取し、走査速度を２０℃／分
とし、室温より昇温しで得られるＤＳＣ曲線について同
装置マニアルに従って求める。

本発明の繊維は従来公知の複合繊維用の溶融紡糸装置を
用いて得ることができる。溶融紡糸温度としては、ブレ
ンド構造体の紡糸温度を２００〜２６５℃好ましくは２
２０〜２４０℃で、一方、ポリプロピレンの紡糸温度を
２３０〜２７０℃好ましくは２４０〜２６０℃で行うも
のである。紡糸温度を上記範囲外で行うと紡糸の調子が
不良となり満足できる不織布が得られにくくなる。つま
り、紡糸温度を上記温度範囲より低くした場合には紡糸
速度を高くすることが困難であり、細デニール繊維を得
ることが難しく。

さらにエアーサッカーのエアー圧力を高くする必要があ
る。また、得られる不織布は、紡糸時の糸切れにより均
質な不織布が得られないことになる。

逆に、紡糸温度を上記温度範囲より高くした゛場合には
、ノズル表面が汚れやすくなり、長時間掻業した時には
ノズル表面汚れによる糸切れにより不均質な不織布しか
得られないことになる。このため。

上記欠点を解消するには、定期的にしかも短期間ピッチ
でのノズル表面の洗浄が必要であるのでロスが大きくな
る。

すなわち１本発明ではブレンド構造体、ポリプロピレン
両者の溶融紡糸温度がほぼ等しい温度で行われるため溶
融押出し後の複合繊維の冷却がスムーズとなり、糸条へ
の歪みが残りにくい。このため、得られる複合繊維が均
一でしかも可紡性が良好となる。つまり、高温で紡糸性
が良好である！、Ｌ　Ｄ　Ｐ　Ｒを選択し８両者の紡糸
温度を近づけることで初めて糸切れ率の少ない複合繊維
が得られるわけである。

本発明のスパンボンド不織布を製造する場合。

紡糸時に糸切れが生じると必ず目付斑のある不織布或い
は大きな穴のある不織布となる。大きな穴の欠点は、目
付重量が１０〜５０　ｇ　／ｍ２の低目付・不織布の場
合、加工工程において、ロール状から引き出す際、破断
するか或いは欠点箇所でシワ又は吊りが発生し不織布欠
点となり、外観品位が悪くなる。

一方、目付重量が５０　ｇ　／ｍ”以上の高目付不織布
をカーペット基布に用いた場合、糸切れにより穴がおい
ているとパイルの打ち込みができない。また。

加工時のシワや吊りのためウェブが重なり過ぎて不織布
の厚みが増加しすぎるとパイリングがスムーズに行われ
ず２時により針が折れることになる。

このため操業性及び外観品位が悪くなる。

このようなわけで、いずれの場合も糸切れによる欠点が
そのまま不織布の欠点となる。したがって、このような
紡糸の糸切れにより生じた欠点は出荷時カットする必要
があるため、短尺圧ができ。

歩留りが悪くなる。

不織布の目付重量を１０〜２００　ｇ　／ｍ”とした理
由は。

不織布重量が２００　ｇ　／ｍ”を超えると不織布が粗
硬になり、かつ嵩高くなり好ましくない。また、１０ｇ
／ｍ２未満では風合はソフトであるが強力が低く実用性
に乏しいことになる。

また、ウェブの熱処理を行い繊維同士を熱圧着させる時
の圧接面積率は不織布の風合と強力の関係から７〜４０
％が必要である。７％未満では風合はソフトであるが強
力が不十分である。逆に圧接面積率が４０％を超えると
強力は高くなるが、硬い不織布となり本発明では好まし
くない。なお、不織ウェブをＬＬＤＰＥのソフトな風合
を生かし、不織布の強力を高めるため熱圧接を行う。圧
接方法は例えばエンボス加熱ロール等を用いて熱と圧力
にてウェブを構成する交絡フィラメントを接着させる。

この熱接着温度は、不織布の風合及び強力に影響を与え
るもので９本発明においては鞘成分の一部を構成するＬ
ＬＤＰＨの融点より１５〜３０℃低い温度で熱処理し、
熱接着させることが重要となる。つまり、エンボス加熱
ロールの表面温度が上記温度範囲より高くなると熱処理
温度が芯成分に影響を与え、風合が硬くなるとともに不
織布の強力が低くなる。

一方、エンボス加熱ロールの表面温度が上記範囲より低
くなると不織布の風合はソフトで４あるがフィラメント
間の接着が不十分であるため強力が低くなる。次に、繊
維の断面形状としては円形断面の他に異形成いは扁平と
することにより特殊な風合を有する不織布シートでかつ
断面形状の特徴を生かしたシートを得ることができる。

以上詳述したように９本発明の不織布は欠点が少なく、
かつ風合が良好なものである。

（実施例） 以下、実施例をあげて本発明をさらに詳しく説明する。

なお、実施例中に示した物性値の測定方法は次のとおり
である。

（１）　　不織布の引張強力 ＪＩＳ　Ｌ−１０９６に記載のストリップ法に準じ１幅
３０ｆｌ、長さ１００靜の試験片から最大引張強力を測
定した。

（２）不織布のトータルハンド これは柔らかさを示すものでＪＩＳ　Ｌ−１０９６に記
載のハンドルオメータ法に準じ、スロット幅１０鰭で測
定した。

実施例１ オクテン−１を５重量％含有し、密度が０．９３７ｇ／
ｃｎ！。

Ｍｌ値が八ＳＴＭのＤ−１２３８（Ｅ）の方法で測定し
て４０ｇ／１０分、　ＤＳＣで測定して得られる融解熱
が３６ｃａｌ／ｇ、融点が１２５℃のＬＬＤＰ［Ｅを鞘
成分とし、ＭＦＲ値が八ＳＴＭのＤ−１２３８（Ｌ）の
方法で測定して３０ｇ／１０分のポリプロピレン（ＰＰ
）を両者ブレンド比率（ＬＬＤＰＥ／ＰＰ）　＝　８０
／２０重量％で構成したブレンド構造体を鞘成分とし、
前記ポリプロピレンを芯成分とし、孔数２００の複合ノ
ズルを複数個使用し、ブレンド構造体の紡糸温度２２０
℃、ポリプロピレンの紡糸温度を２４０℃とし、ブレン
ド構造体とポリプロピレンとの複合比を５０　：　５０
とし、単孔吐出量１．７ｇ／分の条件下で溶融紡糸を行
い、ノズル下２００　ｃｍＯ位置に設けたエアージェッ
トを使用して連続マルチフィラメントを引取った。得ら
れた繊維の性能を第１表に示す。

比較例１〜２ 比較例１としてポリプロピレンのメルトフローレートが
ＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｌ）の方法で測定して８０ｇ
／１０分のものを使用する以外、他の条件は実施例１第
１表 に準じて連続マルチフィラメントの製造を行った。

次に、比較例２に鞘成分のポリプロピレンのブレンド比
率が２０重量％を超える３０重壁量である以外、他の条
件は全て実施例１に準じて連続マルチフィラメントの製
造を行った。

その結果、第１表に示すように比較例１〜２・について
は糸切れが多かった。

実施例２ 実施例１のエアーサッカーを用いて得たマルチフィラメ
ントを移動するエンドレスの金網上に捕集し、目付１５
ｇ／ｍ”と４０ｇ／ｍ”のウェブとした後、金属エンボ
ス加熱ロールと金属加熱ロールで構成されるロール群に
より線圧力３０ｋｇ／ｃｍ、圧接而積率】５％。

熱処理温度を９５℃から１１０℃まで変えて加熱処理し
てスパンポンド不織布を得た。得られた不織布の性能結
果を第２表に示す。

比較例３ 同じ（比較例２として該温度を９０℃、１１５℃のもの
も得た。不織布の性能結果を第２表に示す。

比較例４ 実施例１で用いたＬＬＤＰＥとポリプロピレンのブレン
ド構造体を鞘成分とし、固有粘度−０，７０（フェノー
ル：テトラクロルエタン＝１＝１の混合溶媒使用。

２０℃で測定）のポリエチレンテレフタレートを芯成分
とし、実施例１に準じてフィラメントを引取第２表 第２表 つづき 強力が高くかつ柔らかさと手ざわりの風合が非常に優れ
ていることから、低目付の不織布は使い捨ておむつの内
張りとして特に適したものとなり一方、高目付の不織布
は袋物、カーペット基布、フィルター等広範囲の用途に
適用できるものである。

特許出願人　　ユニチカ株式会社 り、フィラメントを実施例２に準じてウェブとし。

不織布を得た。不織布の特性を第２表に示す。第２表よ
り明らかなように、熱処理温度が鞘成分の融点より１５
〜３０℃低い温度範囲で性能のよい不織布が得られるこ
とが分かる。また、芯成分をポリエチレンテレフタレー
トからポリプロピレンに変えることにより不織布の目付
が大きくなっても風合のソフトなものが得られる。

（発明の効果） 本発明による熱接着長繊維からなる不織布は。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融紡糸された複合繊維でエア・サツカー内に導
   入されエア・ジエツトの作用により延伸と送り出し作用
   を受けたのち移動する多孔性捕集器上に吹きつけられた
   繊維集合体であって，該複合繊維の鞘成分がエチレンと
   オクテン−１とのコポリマーで，オクテン−１を実質的
   に１〜１０重量％含有し，密度が０．９００〜０．９４
   ０ｇ／ｃｍ＾２，メルトインデックス値がＡＳＴＭのＤ
   −１２３８（Ｅ）の方法で測定して２０〜８０ｇ／１０
   分であり，融解熱がＤＳＣで測定して２５ｃａｌ／ｇ以
   上である直鎖状低密度ポリエチレンとメルトフローレー
   ト値がＡＳＴＭのＤ−１２３８（Ｌ）の方法で測定して
   ５〜６０ｇ／１０分のポリプロピレンとのブレンド構造
   体であり，該複合繊維の芯成分は，前記ポリプロピレン
   であり，該複合繊維の単糸繊度が５デニール以下の熱接
   着長繊維であり，ＤＳＣで測定して求められる該複合繊
   維の鞘成分の一部を構成する前記直鎖状低密度ポリエチ
   レンの融点より１５〜３０℃低い温度で熱圧接されてお
   り，該不織布の圧接面積率が７〜４０％であることを特
   徴とする熱接着長繊維不織布。
2. （２）不織布を構成する複合繊維の鞘成分と芯成分との
   複合比が２０〜８０：８０〜２０である請求項１記載の
   熱接着長繊維からなる不織布。
3. （３）鞘成分を構成するブレンド体の直鎖状低密度ポリ
   エチレンに対するポリプロピレンのブレンド量が２〜２
   ５重量％である請求項１記載の熱接着長繊維不織布。