JPH07207561A

JPH07207561A - 積層不織布及びその製造方法

Info

Publication number: JPH07207561A
Application number: JP35214093A
Authority: JP
Inventors: Koichi Nagaoka; 孝一長岡; Chikayuki Fukushima; 周之福島; So Yamaguchi; 創山口
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1993-12-31
Filing date: 1993-12-31
Publication date: 1995-08-08
Anticipated expiration: 2017-02-25
Also published as: JP3259936B2

Abstract

(57)【要約】【目的】剥離強力が高く、柔軟性に優れ、良好なフィ
ルター性能及び吸水性を持ち、引張強力や引張伸度等の
機械的特性にも優れている積層不織布及びその製造方法
を提供する。【構成】繊維形成性重合体Ａを準備する。また、重合
体Ａに対し非相溶性であり、且つ重合体Ａの融点よりも
30〜180℃低い融点を持つ繊維形成性重合体Ｂを準備す
る。Ａ及びＢを複合溶融紡糸して、分割型二成分系複合
繊維を得る。複合繊維を使用して繊維フリースを得る。
これに分割割繊処理を施して、割繊率60％以上となるよ
うに、複合繊維を割繊させる。繊度0.05〜0.8デニール
の割繊繊維Ａと、0.05〜2デニールの割繊繊維Ｂとが生
成され、割繊不織布を得る。この割繊不織布と、綿繊維
相互間が交絡されてなる綿不織布とを積層し、割繊繊維
Ｂを軟化又は溶融させて、綿繊維を割繊繊維Ｂ中に融解
させて、割繊不織布と綿不織布とが積層・一体化された
積層不織布を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、割繊繊維を含有する割
繊不織布と綿繊維よりなる綿不織布とが積層されてなる
積層不織布及びその製造方法に関し、特に、引張強力及
び層間剥離強力が高く、柔軟性に優れ、且つ良好なフィ
ルター性能及び吸水性を有し、医療・衛生材料、衣料
用、生活関連資材用、産業資材用等の広範な用途に使用
することのできる積層不織布及びその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱可塑性繊維よりなる不織布
と、綿繊維等の天然繊維よりなる不織布とが積層されて
なる積層不織布は、種々知られている（特公昭54-24506
号公報）。この積層不織布は、主として、熱可塑性繊維
よりなる不織布によって高引張強力を実現し、綿繊維等
よりなる不織布によって良好な吸水性を実現しようとい
うものである。このような積層不織布の層間は、種々の
方法によって貼合されている。例えば、両不織布の間に
接着剤層を介することによって、積層することが知られ
ている。しかし、接着剤層を使用すると、これが皮膜と
なってしまうため、積層不織布の通気性が低下して、良
好なフィルター性能を得ることができず、また積層不織
布の柔軟性も低下するこという欠点があった。

【０００３】また、両不織布を積層した後、高温下で処
理し、熱可塑性繊維を軟化又は溶融させて、その際に綿
繊維等を圧接し、熱可塑性繊維と綿繊維等とを融着させ
ることも知られている。しかし、この方法によると、熱
可塑性繊維が軟化又は溶融したときに板状になりやす
く、接着剤層を使用した場合と同様に、積層不織布の通
気性が低下して良好なフィルター性能が得られず、また
積層不織布の柔軟性も低下するこという欠点があった。
このため、熱可塑性繊維として、低融点成分と高融点成
分とが、サイドバイサイド型又は芯−鞘型に複合された
複合繊維を使用することが考えられる。この場合には、
低融点成分は軟化又は溶融するが、高融点成分は軟化又
は溶融しないため、板状になりにくく、前記した欠点が
解消されると考えられるのである。しかしながら、複合
繊維の場合には、低融点成分と高融点成分とが密着した
状態で存在するため、綿繊維等が軟化又は溶融した低融
点成分中に十分に埋設されず、綿繊維等と熱可塑性繊維
との融着が十分なものとならない傾向があった。従っ
て、両不織布の層間の結合力が弱く、層間剥離しやすい
という欠点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、熱
可塑性繊維として、低融点成分と高融点成分とよりなる
複合繊維が分割割繊された状態のものを使用して、低融
点成分と高融点成分との密着状態を解消し、綿繊維が低
融点成分中に十分に埋設されるようにして、熱可塑性繊
維よりなる不織布と綿繊維よりなる不織布との層間剥離
強力を高めると共に、得られた積層不織布の柔軟性や通
気性等が低下しにくいようにしようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、繊維形
成性重合体Ａと、該重合体Ａに対し非相溶性であり、且
つ該重合体Ａの融点よりも30〜180℃低い融点を持つ繊
維形成性重合体Ｂとが複合された分割型二成分系複合繊
維が、割繊率60％以上となるように分割割繊されて生成
した、該重合体Ａで構成される繊度0.05〜0.8デニール
の割繊繊維Ａと、該重合体Ｂで構成される繊度0.05〜2
デニールの割繊繊維Ｂとを含有する割繊不織布と、綿繊
維相互間が交絡されてなる綿不織布とが積層されてなる
積層不織布であって、該割繊不織布と該綿不織布の少な
くとも境界面に位置する綿繊維が、融解した該割繊繊維
Ｂ中に埋設された状態で固定されている固定区域によっ
て、該割繊不織布と該綿不織布とが貼合されていること
を特徴とする積層不織布及びその製造方法に関するもの
である。

【０００６】まず、本発明において使用する割繊不織布
について説明する。この割繊不織布は、分割型二成分系
複合繊維を、割繊率60％以上となるように分割割繊し、
得られた割繊繊維を主体として含有するものである。

【０００７】ここで使用する分割型二成分系複合繊維
は、繊維形成性重合体Ａと繊維重合体Ｂとが、各々独立
して分割割繊が可能なように複合されたものであり、例
えば、図１〜図４の如き横断面を持つものである。な
お、図１〜図４中、斜線部で示したのが重合体Ａであ
り、散点部で示したのが重合体Ｂである。重合体Ｂは、
この重合体Ａに対し、非相溶性である。重合体Ａと重合
体Ｂが非相溶性であるのは、重合体Ａ及びＢが、衝撃等
を与えることによって、分割割繊しやすいようにするた
めである。そして、重合体Ｂの融点は、重合体Ａの融点
よりも30〜180℃低いものである。重合体Ｂの融点が、
この範囲よりも高い温度に外れると、重合体Ａが軟化又
は溶融した場合、重合体Ｂも軟化しやすくなり、重合体
Ａ及びＢが相互に融着して板状となり、通気性や柔軟性
に優れた積層不織布が得られないので、好ましくない。
逆に、重合体Ｂの融点を、上記した範囲よりも低い温度
にすると、重合体Ａ及びＢよりなる分割型二成分系複合
繊維を溶融紡糸法で製造することが困難になる。なお、
重合体ＡやＢの融点は、以下の方法で測定したものであ
る。即ち、パーキンエルマー社製ＤＳＣ−２型の示差走
査型熱量計を用い、昇温速度20℃／分で、室温より昇温
して得られる融解吸熱ピークの最大値を与える温度を融
点とした。

【０００８】重合体Ａ及びＢで形成される分割型二成分
系複合繊維としては、一般的に連続繊維の形態で用いら
れるが、ステープルファイバーの形態で用いても差し支
えない。分割型二成分系複合繊維の繊度は、任意に設定
しうるものであるが、一般的に2〜10デニールの範囲で
あるのが好ましい。繊度を2デニール未満として、分割
型二成分系複合繊維を溶融紡糸法で得るのは、困難とな
る傾向が生じる。逆に、繊度が10デニールを超えると、
分割割繊後に生成する重合体Ａよりなる割繊繊維Ａ又は
重合体Ｂよりなる割繊繊維Ｂの繊度が大きくなりすぎ
て、得られる積層不織布の柔軟性が低下する傾向が生じ
る。

【０００９】重合体Ａと重合体Ｂの具体的な組み合わせ
（重合体Ａ／重合体Ｂ）としては、代表的には、ポリア
ミド系重合体／ポリオレフィン系重合体、ポリエステル
系重合体／ポリオレフィン系重合体、ポリアミド系重合
体／ポリエステル系重合体等が挙げられる。これ以外に
も、所望に応じて任意の組み合わせが採用される。特
に、ポリエステル系重合体／ポリオレフィン系重合体の
組み合わせを採用した場合には、両者共に疎水性に優れ
ているため、片面が吸水性で他の面が疎水性の、相反す
る性質を表裏面に有する積層不織布が得られることにな
る。

【００１０】上記したポリオレフィン系重合体の例とし
ては、エチレン、プロピレン、ブテン-1、ぺンテン-1、
3-メチルブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1、ドデセン
-1、オクタデセン-1等の炭素原子数が2〜16の脂肪族α
−モノオレフィンが単独重合されてなるホモポリオレフ
ィン又は混合して重合されてなる共重合ポリオレフィン
が挙げられる。また、脂肪族α−モノオレフィンは、他
のオレフィン及び／又は少量（重合体重量の約10％ま
で）の他のエチレン系不飽和モノマー、例えばブタジエ
ン、イソプレン、ペンタジエン-1,3、スチレン、α−メ
チルスチレン等のエチレン系不飽和モノマーと共重合さ
れていてもよい。特に、ポリオレフィン系樹脂としてポ
リエチレンを使用する場合には、重合体重量の約10重量
％までのプロピレン、ブタン-1、ヘキセン-1、オクテン
-1等の高級α−オレフィンを共重合させたものが好まし
い。

【００１１】上記したポリアミド系重合体の例として
は、ナイロン-4、ナイロン-46、ナイロン-6、ナイロン-
66、ナイロン-610、ナイロン11、ナイロン-12、ポリメ
タキシレンアジパミド（ＭＸＤ−６）、ポリパラキシレ
ンデカンアミド（ＰＸＤ−１２）、ポリビスシクロヘキ
シルメタンデカンアミド（ＰＣＭ−１２）等が使用され
る。また、このようなポリアミド系重合体を構成するモ
ノマーが、複数用いられた共重合ポリアミドを使用する
こともできる。

【００１２】上記したポリエステル系重合体の例として
は、酸成分としてテレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、ナフタリン-2・6-ジカルボン酸等の芳香族ジカルボ
ン酸、又はアジピン酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボ
ン酸、及びこれらのエステル類を使用し、アルコール成
分としてエチレングリコール、ジエチレングリコール、
1・4-ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロ
ヘキサン−１・４−ジメタノール等のジオール化合物を
使用し、両者を縮合させて得られるホモポリエステル又
は共重合ポリエステルが挙げられる。また、このポリエ
ステル等において、パラオキシ安息香酸、5-ソジューム
スルフオイソフタール酸、ポリアルキレングリコール、
ペンタエリスリトール、ビスフェノールＡ等が添加され
ていてもよいし、あるいは共重合されていてもよい。

【００１３】重合体Ａ又はＢを形成するための、その他
の重合体としては、例えばビニル系重合体も使用するこ
とができる。具体的には、ポリビニルアルコール、ポリ
酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン
等が使用される。また、これらを構成する各種モノマー
を共重合させたものも使用される。ビニル系重合体外の
重合体としては、ポリフェニレン系重合体又はその共重
合体も使用することができる。

【００１４】重合体Ａ及びＢには、本発明の目的を阻害
しない範囲で、艶消し剤、顔料、防炎剤、消臭剤、帯電
防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の任意の添加物が
添加されていてもよい。

【００１５】本発明における分割型二成分系複合繊維
は、一般的に、以下の如き方法で製造することができ
る。即ち、重合体Ａ及びＢを使用して、従来公知の溶融
複合紡糸法で紡糸し、横吹付や環状吹付等の従来公知の
冷却装置を用いて、吹付風により冷却した後、一般的に
エアーサッカーを用いて、目的繊度となるように牽引細
化して引き取る。この際、牽引速度は3000ｍ／分以上、
特に4000ｍ／分以上であるのが、好ましい。これは、高
強度の分割型二成分系複合繊維を得ることができ、得ら
れる割繊不織布の引張強度が向上すると共に、寸法安定
性が良好となるからである。

【００１６】このようにして得られた分割型二成分系複
合繊維を使用して、割繊不織布を得るには、例えば、以
下の如き方法で行う。即ち、エアーサッカーを使用して
牽引し、その後エアーサッカーから排出させた分割型二
成分系複合繊維を、一般的には、高圧電場中のコロナ放
電域か、又は摩擦衝突帯域を通過させて、帯電開繊させ
る。そして、スクリーンからなるコンベアーの如き移動
堆積装置上に集積させて繊維集積体を得る。この繊維集
積体の目付は、150ｇ／ｍ²程度以下が好ましい。目付が
150ｇ／ｍ²を超えると、後の分割割繊処理によっても、
実質上、繊維集積体の全厚みを通じて、分割型二成分系
複合繊維を分割割繊できない傾向となる。即ち、割繊不
織布の厚みの中心部に未割繊の分割型二成分系複合繊維
が残存する傾向となる。しかし、このような場合であっ
ても、割繊不織布の少なくとも片面には、分割割繊され
た割繊繊維が存在することになるので、本発明の一実施
態様であることには変わりない。

【００１７】繊維集積体中の分割型二成分系複合繊維を
分割割繊させる方法としては、以下の如き方法を使用す
ることができる。例えば、(a)繊維集積体にニードルパ
ンチを施し、分割型二成分系複合繊維にニードルによる
衝撃を与えて、分割割繊させる方法、(b)繊維集積体に
薬剤を付与して、重合体Ａ又はＢの表面の一部を溶解さ
せ、分割型二成分系複合繊維を分割割繊させる方法、
(c)繊維集積体に高圧液体流を施して、この衝撃によっ
て分割型二成分系複合繊維を分割割繊させる方法、(d)
繊維集積体を、流れている液体中に入れてもみ作用を与
えたり、あるいは機械的にもみ作用を与えて、その座屈
力によって、分割型二成分系複合繊維を分割割繊させる
方法等が挙げられる。本発明においては、この分割割繊
方法はどのような方法のものを採用してもよいが、(c)
又は(d)の方法を採用するのが、好ましい。これらの方
法によれば、低目付で品位の良い割繊不織布を得ること
ができからである。また、これらの方法は、更に、公害
の発生しにくいものであり、また簡単なものなので経済
性にも優れているからである。

【００１８】以上の例示した分割割繊方法により、分割
型二成分系複合繊維中に存在している重合体Ａ及び重合
体Ｂが分離して、重合体Ａで構成された割繊繊維Ａと重
合体Ｂで構成された割繊繊維Ｂとに分割割繊されるので
ある。分割割繊は、分割型二成分系複合繊維の全ての箇
所で生じるのは稀であり、割繊した箇所と未割繊の箇所
とが混在するのが一般的である。本発明においては、割
繊した箇所の割合を示す割繊率が60％以上であることが
必要であり、好ましくは80％以上、より好ましくは90％
以上、最も好ましくは95〜98％であるのがよい。割繊率
が60％未満になると、重合体Ｂで構成された割繊繊維Ｂ
の割合が少なくなって、重合体Ｂと重合体Ａとが未だ分
離せずに密着した状態になっている箇所が多くなる。従
って、このような状態の割繊不織布を高温下で処理し、
重合体Ｂを軟化又は溶融させて、綿不織布中の綿繊維を
埋設しようとしても、重合体Ａと密着しているため、十
分に埋設せず、層間剥離強力の高い積層不織布が得られ
ないので、好ましくない。ここで、割繊率とは、割繊不
織布の任意の区域を10箇所選び、その断面を100倍に拡
大して断面写真を撮影し、次いで10枚の断面写真中か
ら、下記式で算出したものの平均値を意味している。記割繊率（％）＝（Ｎ／Ｍ）×100 （但し、Ｎは完全に割繊された割繊繊維Ａ及びＢの総数
を表わし、Ｍは割繊されているものと未割繊のものとの
総数を表わす。）

【００１９】本発明において、分割割繊された後の割繊
繊維Ａの繊度は、0.05〜0.8デニールであり、好ましく
は0.08〜0.5デニール、より好ましくは0.1〜0.3デニー
ルであるのが良い。割繊繊維Ａの繊度が0.8デニールを
超えると、割繊繊維Ａの径が太すぎて、剛性が大きくな
り、得られる積層不織布の柔軟性が低下するので、好ま
しくない。逆に、割繊繊維Ａの繊維を0.05デニール未満
とすることは、製造上困難である。即ち、溶融複合紡糸
法で、このよな細デニールのものを紡糸することは現実
的に困難で、分割型二成分系複合繊維が安価に又は合理
的に得られにくくなるのである。

【００２０】一方、分割割繊された後の割繊繊維Ｂの繊
度は、割繊繊維Ａの繊度に比べて、若干大きくなっても
よい。何故なら、割繊繊維Ｂは、後の工程で軟化又は溶
融して、綿繊維を埋設させる役割を持つものであるか
ら、その剛性が直接的に積層不織布に影響して、柔軟性
を極端に低下させるものではないからである。しかしな
がら、割繊繊維Ｂの繊度も、0.05〜2デニールである必
要があり、好ましくは0.08〜1.5デニール、より好まし
くは0.1〜1デニールであるのが良い。割繊繊維Ｂの繊度
が2デニールを超えると、割繊繊維Ｂの全体を加熱処理
しないような場合には、軟化又は溶融して綿繊維を埋設
していない割繊繊維Ｂが存在しており、これによって、
得られる積層不織布の柔軟性が低下するので、好ましく
ない。逆に、割繊繊維Ｂの繊度を0.05デニール未満とす
ることは、割繊繊維Ａの場合と同様に、製造上困難であ
る。

【００２１】本発明においては、このような割繊不織布
に綿不織布が積層されている。綿不織布は、綿繊維相互
間が交絡して、一定の形態を維持しているものである。
ここで使用する綿繊維としては、晒し加工の施していな
いコーマ綿、晒し加工された晒し綿、あるいは織編物か
ら得られる反毛が使用される。反毛を得るには、ラッグ
マシン、ノットブレーカー、ガーネットマシン、廻切機
等の反毛機が用いられる。反毛機を用いるには、反毛さ
れる織編物等の布帛形状や織編物を構成している糸の太
さや撚りの強さにもよるが、同一の反毛機を複数台直列
に連結したり、二種以上の反毛機を組み合わせて使用し
たりする。反毛機を使用した場合、開繊率が30〜95％の
範囲になるようにするのが好ましい。開繊率が30％未満
であると、カードウェブ中に未開繊の綿繊維が多く存在
するため、得られる綿不織布表面にザラツキが生じるの
みではなく、例えば、高圧液体流にて綿繊維同士を三次
元的に交絡させる場合にも、未開繊の綿繊維部分を高圧
液体流が貫通しにくくなり、十分な三次元交絡が得られ
にくくなる傾向が生じる。逆に、開繊率が95％を超える
と、反毛された綿繊維の繊維長が短くなる傾向が生じ、
得られる綿不織布の表面から綿繊維が脱落しやすく、十
分な表面摩擦強度が得られにくくなる傾向が生じる。な
お、ここでいう開繊率とは、下記式で求めたものであ
る。記開繊率（％）＝［（被反毛重量−綿繊維重量）／被反毛
重量］×100

【００２２】綿不織布は、綿繊維相互間が交絡されたも
のである。この交絡は、綿繊維の集積体に、ニードルパ
ンチ処理又は高圧液体流処理等を施せば、容易に得られ
る。特に、高圧液体流処理を施せば、綿繊維同士が三次
元的に交絡して、綿不織布の引張強力等が向上し、また
柔軟性が向上するため、好ましいものである。特に、衛
生材用又は生活関連材用等の積層不織布を得る場合に、
このような三次元的に交絡した綿不織布を使用すること
は、好ましいことである。

【００２３】綿不織布の具体的製造方法としては、以下
のような方法が例示できる。カード機を使用して、綿繊
維を開繊し、所定目付のカードウェブを作成する。この
カードウェブとしては、綿繊維がカード機の進行方法に
配列したパラレルウェブ、パラレルウェブがクロスレイ
ドされたクロスレイウェブ、綿繊維が無作為（ランダ
ム）に配列したランダムウェブ、あるいはランダムウェ
ブとパラレルウェブの中間程度の配列状態であるセミラ
ンダムウェブ等の任意のカードウェブを用いることがで
きる。特に、本発明に係る積層不織布を衣料用素材とし
ての展開を図りたい場合には、綿不織布の引張強力の縦
／横比が概ね1／1となるカードウェブ（具体的にはクロ
スレイウェブ又はランダムウェブ）を使用するのが好ま
しい。

【００２４】次いで、このウェブにニードルパンチ処理
又は高圧液体流処理を施す。高圧液体流処理を施す場
合、例えば孔径0.05〜1.5mm、特に0.1〜0.4mmの噴射孔
を孔間隔0.05〜5mmで一列あるいは複数列に多数配列し
た装置を用い、噴射圧力が5〜150kg／cm²Ｇの高圧液体
を噴射し、多孔性支持部材上に載置したカードウェブに
液体流を衝突させることにより行う。この液体流の運動
エネルギーによって、綿繊維相互間は三次元交絡せしめ
られるのである。噴射孔の配列は、このカードウェブの
進行方向と直交する方向に列状に配列する。高圧液体と
しては、常温の水あるいは温水を用いることができる。
噴射孔とウェブとの間の距離は、1〜15cmとするのが好
ましい。この距離が1cm未満であると、この処理によっ
て得られる綿不織布の地合が乱れる傾向が生じる。逆
に、この距離が15cmを超えると、液体流がウェブに衝突
したときの運動エネルギーが低下しており、三次元的な
交絡が十分に施されない傾向が生じる。

【００２５】この高圧液体流による処理は、少なくとも
二段階に別けて施すと良い。即ち、第一段階の処理とし
て、噴射圧力が5〜40kg／cm²Ｇの高圧液体流を噴射させ
て、ウェブに衝突させ、ウェブ中の綿繊維同士を予備的
に交絡させる。この第一段階の処理において、液体流の
圧力が5kg／cm²Ｇ未満であると、ウェブ中の綿繊維同士
を予備的に交絡させることができない傾向となる。逆
に、液体流の圧力が40kg／cm²Ｇを超えると、液体流の
運動エネルギーが大きくなりすぎて、ウェブ中の綿繊維
が乱れやすくなり、綿不織布に地合の乱れや目付斑が生
じやすくなる傾向が生じる。引き続いて施す第二段階の
処理は、噴射圧力50〜150kg／cm²Ｇの高圧液体流を噴射
させて、予備的交絡が施されたウェブに衝突させる。そ
して、このウェブ中の綿繊維同士を更に三次元的に交絡
させ、全体として緻密で十分な引張強力を持つ綿不織布
とするのである。この第二段階の処理において、液体流
の圧力が50kg／cm²Ｇ未満であると、運動エネルギーが
小さすぎて、予備的交絡が施されたウェブ中の綿繊維
を、更に三次元交絡させるには、十分でない。逆に、液
体流の圧力が150kg／cm2Ｇを超えると、得られる綿不織
布が緻密になりすぎて、嵩高性や柔軟性が低下する傾向
が生じる。なお、ウェブの目付によっては、第二段階の
処理に引き続いて第三段階の処理として、第二段階の処
理側と逆の側（逆のウェブ面）に、第二段階の処理と同
様の条件で、再度処理を施すことにより、裏表共に緻密
に綿繊維同士が交絡した綿不織布を得ることができる。

【００２６】高圧液体流処理を施すに際して用いる、ウ
ェブを担持するための多孔性支持部材としては、例え
ば、有孔板や金網製あるいは合成樹脂製のメッシュスク
リーン等が用いられる。これ以外にも、要するに、高圧
液体流がウェブを貫通するものであれば、どのようなも
のでも使用しうる。メッシュスクリーンを使用する場合
には、20〜200メッシュの孔の大きさを持つものを使用
するのが、好ましい。孔の大きさが20メッシュ未満であ
ると、孔が大きすぎて、高圧液体流と共にウェブ中の綿
繊維がメッシュスクリーンを通過して、脱落してしまう
恐れがある。逆に、孔の大きさが200メッシュを超える
と、孔の大きさが小さすぎて、使用した高圧液体流がメ
ッシュスクリーンの表面に滞留する傾向が生じる。

【００２７】高圧液体流処理を施して得られた綿不織布
には、過剰の水を含んでいる。従って、この水を除去あ
るいは蒸発させる必要がある。例えば、過剰の水を含ん
でいるウェブを、マングルロール等の絞り装置を用いて
絞り、過剰の水をある程度機械的に除去する。そして、
サクションバンド方式の熱風循環式乾燥機等の乾燥装置
を用いて、残余の水分を蒸発させて、本発明において使
用しうる綿不織布とするのである。

【００２８】以上の例示した方法で綿不織布が得られる
わけであるが、本発明においては、この方法に限定され
ることはなく、その他の方法で綿不織布を得ても良い。
綿不織布の目付は、30〜200ｇ／ｍ²のものが好ましく、
特に50〜150ｇ／ｍ²であるのがより好ましい。綿不織布
の目付が30ｇ／ｍ²未満であると、単位面積当りにおけ
る綿繊維の存在量が少なすぎるため、吸水性に優れた積
層不織布が得られない傾向が生じる。逆に、200ｇ／ｍ²
を超えると、綿不織布が厚くなり、柔軟性が低下する傾
向が生じる。

【００２９】上記した割繊不織布と綿不織布とを積層
し、加熱処理して、割繊不織布中の割繊繊維Ｂを軟化又
は溶融させ、この軟化又は溶融した箇所（即ち、融解
部）に綿不織布中の綿繊維を埋設させることによって、
割繊不織布と綿不織布との境界面で、割繊繊維Ｂと綿繊
維の両者を結合固定させ、割繊不織布と綿不織布とを貼
合するのである。割繊繊維Ｂと綿繊維の結合固定は、割
繊不織布と綿不織布との境界面全面の区域でなされても
よいし、一部の区域のみでなされてもよい。特に、一部
の区域のみで結合固定した場合には、得られる積層不織
布の柔軟性が低下しにくいので、好ましい。一部の区域
で結合固定する場合、その区域の面積は、割繊不織布と
綿不織布の境界面全面の面積に対して、4〜50％である
のが好ましく、特に8〜25％であるのがより好ましい。
結合固定の区域が4％未満であると、割繊不織布と綿不
織布との層間の剥離強力が低下する傾向が生じる。逆
に、結合固定の区域が50％を超えると、積層不織布の柔
軟性や嵩高性が低下する傾向が生じる。

【００３０】一部の区域のみで結合固定した場合、その
区域は、散点状に偏在せずに配置されているのが好まし
い。偏在して配置されていると、得られる積層不織布の
性質が均質にならない傾向が生じる。散点状の配置にお
いて、各点の形状等は、一般的には円形であるが、任意
であって良い。また、一定の間隔を置いた帯状に配置さ
れていてもよい。

【００３１】本発明において、割繊不織布と綿不織布と
を積層して貼合する方法としては、例えば、以下のよう
な方法を採用するのが好ましい。即ち、割繊不織布と綿
不織布とを積層した積層物を、超音波融着機に導入し
て、貼合するのが好ましい。超音波融着機とは、超音波
によって、割繊繊維Ｂを軟化又は溶融させる装置であ
る。具体的には、周波数19.15KHZの通常ホーンと称呼さ
れた超音波発振器と、円周上に点状又は帯状等の凸状突
起部を具備するパターンロールとからなるものである。
パターンロールに配設されている凸状突起部は、一列あ
るいは複数列であってもよく、また、その配設が複数列
の場合には、並列あるいは千鳥型のいずれの配列であっ
てもよい。

【００３２】本発明においては、積層物が、この超音波
発振器とパターンロールとの間に通される。そして、超
音波発振器から発振された超音波の作用によって、凸状
突起部に当接している積層物の箇所において、割繊繊維
Ｂが摩擦熱で軟化又は溶融するのである。この際、ホー
ンに空気圧を印加して加圧する。ホーンとパターンロー
ル間の線圧は、通常1〜10kg／cm程度である。このよう
な線圧を与えることによって、軟化又は溶融している割
繊繊維Ｂ中に綿繊維が埋設され、結合固定されるのであ
る。線圧が1kg／cm未満であると、綿繊維が十分に軟化
又は溶融した割繊繊維Ｂ中に埋設されず、割繊不織布と
綿不織布との層間における剥離強力が低下する傾向が生
じる。逆に、線圧が10kg／cmを超えると、割繊繊維Ｂが
熱分解したり、積層不織布に孔が開いたりする恐れがあ
る。この説明からも明らかなように、凸状突起部の先端
の形状が円形であると、結合固定した区域が散点状に配
置されることになる。また、凸状突起部の先端が帯状と
なっていると、結合固定した区域が、一定の間隔を置い
て帯状に配置されるのである。

【００３３】上記したように、本発明においては、結合
固定の区域を形成させるには、超音波融着装置を使用す
るのが、一般的である。超音波融着装置に代えて、熱エ
ンボス装置を使用すると、結合固定の区域を形成させる
のが困難になる。熱エンボス装置は、表面に凸状突起を
持つ、加熱されたエンボスロールと、表面が平滑なスム
ースロールよりなるものが代表的であるが、超音波融着
装置の如く、軟化又は溶融した割繊繊維Ｂ中に綿繊維を
埋設することが、困難なのである。この理由は、定かで
はないが、割繊繊維Ｂの軟化又は溶融状態によるものと
考えられる。従って、熱エンボス装置を用いた場合で
も、その線圧及び加熱温度等の条件を厳密に設定するこ
とによって、良好に割繊繊維Ｂ中に綿繊維を埋設するこ
とができるが、その条件設定が困難であるため、この方
法を採用し難いのである。

【００３４】本発明に係る積層不織布の一例を図示すれ
ば、図５及び図６に示したとおりである。図５は、積層
不織布の横断面を模式的に示したものであり、割繊不織
布（斜線部）と綿不織布（白地色部）とが貼合されてお
り、その一部に固定区域（ネッキング部Ｘ）を含むもの
である。図６は、ネッキング部Ｘを拡大したものを模式
的に示した図である。図６からも明らかなように、綿繊
維は、割繊繊維Ｂの融解部に埋設された状態で固定され
ている。従って、割繊不織布と綿不織布との層間の剥離
強力を向上させることができるのである。

【００３５】次に、実施例に基づき、本発明をより具体
的に説明する。この実施例中で用いられている各特性値
等の測定方法は、以下の方法によって行ったものであ
る。［重合体の融点］：パーキンエルマー社製ＤＳＣ−２型
の示差走査型熱量計を用い、昇温速度20℃／分で、室温
より昇温して得られる融解吸熱ピークの最大値を与える
温度を融点とした。［割繊繊維の繊度］：電子顕微鏡写真での形状寸法から
断面積を算出して、密度補正をして求めた。［積層不織布の引張強力］：JIS L-1096に記載のストリ
ップ法に準じ、幅5cm，長さ10cmの試験片から最大引張
強力を測定し、100ｇ／ｍ²の目付に換算した値である。
なお、引張強力は縦方向と横方向とを測定した。ここ
で、縦方向の引張強力とは、機械方向の引張強力のこと
であり、横方向の引張強力とは、機械方向に直交する方
向の引張強力のことである。［積層不織布の引張伸度］：引張強力測定時の切断時の
伸度である。伸度についても、縦方向と横方向とを測定
した。［積層不織布の層間剥離強力］：幅5cm，長さ10cmの試
験片を、長さ方向が縦方向となるように積層不織布から
採取した。定速伸長型引張試験器を用いて、この積層不
織布中における割繊不織布の端部を一方のチャックに挟
持させ、綿不織布の端部を他方のチャックに挟持させ
て、引張速度10cm／分で剥離した時の荷重値の平均値
を、積層不織布の層間剥離強力とした。［積層不織布の剛軟度］：幅5cm，長さ10cmの試験片を
長さ方向に曲げて円筒状物とし、当接した端部間を接合
したものを剛軟度測定試料とした。この試料の軸方向
（試験片の幅方向）について、定速伸長型引張試験機を
用いて圧縮速度5cm／分で圧縮し、得られた最大荷重値
の平均値を、積層不織布の剛軟度とした。［積層不織布の通気度］：JIS L-1096に記載のフラジー
ル法に準じて測定した。［積層不織布の吸水性］：JIS L-1096に記載のバイレッ
ク法に準じて測定した。

【００３６】

【実施例】

実施例１繊維形成性重合体Ａとして、融点が258℃，フェノール
／クロロエタン＝1／1の混合溶媒中20℃で測定して得ら
れる［η］＝0.7のポリエチレンテレフタレートを準備
した。一方、繊維形成性重合体Ｂとして、融点が128℃
でメルトインデックス値（ASTM D1238(E)に記載の方法
に準拠して測定）が25ｇ／10分であるポリエチレンを準
備した。そして、得られる繊維断面が図１に示す如き形
態で全分割数が24個になる複合紡糸口金を用い、重合体
Ａと重合体Ｂの複合比が重量比で1：1となるように、単
孔吐出量＝1.2ｇ／分で押し出した。このように、複合
溶融紡糸して、分割型二成分系複合連続繊維を得た。

【００３７】紡出糸条を冷却した後、エアーサッカーに
より4500ｍ／分の速度で引き取り、コロナ放電開繊器に
て開繊させ、移動する捕集面上に捕集・堆積させて繊維
集積体を得た。この繊維集積体を、熱エンボス装置に導
入して、目付30ｇ／ｍ²の繊維フリースを得た。熱エン
ボス装置に配設されたエンボスロールは、散点状の凸部
をロール表面積に対して5％の割合で有し、且つ温度は6
0℃に設定されているものであった。なお、繊維集積体
中から採取した分割型二成分系複合連続繊維の繊度は、
約2.5デニールであった。

【００３８】次いで、この繊維フリースを、速度20ｍ／
分で移動している100メッシュのスクリーン上に載置
し、水付与装置で水を付与した後、繊維フリースに高圧
液体流処理を施して、分割型二成分系複合連続繊維の分
割割繊処理を行った。この処理は、繊維フリースの上方
5cmに噴射孔を位置せしめ、水圧50kg／cm²Ｇの条件下
で、繊維フリースの表裏に３回ずつ高圧液体流処理を施
した。この後、マングルロールにて過剰の水分を絞り、
98℃の雰囲気に保たれた乾燥・熱処理装置で処理して、
割繊不織布を得た。この割繊不織布は、割繊率91％で分
割割繊されており、生成した割繊繊維Ａ（ポリエチレン
テレフタレート、即ち重合体Ａで構成される割繊繊維）
の繊度は0.1デニールであり、また生成した割繊繊維Ｂ
（ポリエチレン、即ち重合体Ｂで構成される割繊繊維）
の繊度も0.1デニールであった。

【００３９】一方、平均繊度が1.5デニールで、且つ平
均繊維長が25mmの綿繊維（コットン晒し綿）を用い、綿
繊維同士が三次元的に交絡してなる綿不織布を、以下の
ようにして製造した。即ち、ランダムカード機により、
綿繊維がランダムに配列している、ランダムカードウェ
ブを作成し、得られたウェブを速度20ｍ／分で移動して
いる70メッシュのスクリーンに供給し、高圧液体流処理
を施して、三次元交絡処理を行った。高圧液体流処理
は、ウェブの上方5cmに噴射孔を位置せしめ、二段階に
別けて高圧液体流を付与した。第一段階の処理では、水
圧30kg／cm²Ｇとし、第二段階の処理では水圧70kg／cm²
Ｇとした。なお、第二段階の処理は、ウェブの表裏から
各々２回、高圧液体流を施した。この後、マングルロー
ルにて過剰の水分を絞って除去し、98℃の雰囲気に保た
れた乾燥・熱処理装置で処理して、綿不織布を得た。

【００４０】次いで、割繊不織布と綿不織布とを積層し
た積層物を、周波数が19.15KHZの超音波発振器（ホー
ン）と、円周上に散点状に凸状突起部が設けられたパタ
ーンロールとからなる超音波融着機に導入して、割繊不
織布と綿不織布との境界綿において、割繊繊維Ｂ中に綿
繊維を埋設して固定して、目付60ｇ／ｍ²の積層不織布
を得た。ここで、使用したパターンロールにおいて、凸
状突起部は、ロール表面積に対して10％の割合で設けら
れていた。また、凸状突起部とホーンとの間の線圧は2.
5kg／cmであり、超音波融着機中を移動する積層物の速
度は20ｍ／分であった。なお、綿繊維が埋設されて固定
された区域は、積層不織布中、凸状突起部に当接した区
域のみであった。

【００４１】以上のようにして得られた積層不織布の特
性は、表１に示したとおりであった。

【表１】

【００４２】実施例２実施例１で使用したポリエチレン（繊維形成性重合体
Ｂ）に代えて、融点が225℃，96％の濃硫酸中で25℃で
測定した相対粘度が2.65であるナイロン６を使用する他
は、実施例１と同様にして分割型複合連続繊維を得た。

【００４３】そして、エアーサッカーの引き取り速度を
4600ｍ／分とする他は、実施例１と同様にして繊維集積
体を得た。その後、エンボスロールの温度を150℃にす
る他は、実施例１と同様にして繊維フリースを得た。な
お、繊維集積体中から採取した分割型二成分系複合連続
繊維の繊度は、約2.3デニールであった。

【００４４】高圧液体流の噴射水圧を60kg／cm²Ｇとす
る他は、実施例１と同様にして割繊不織布を得た。この
割繊不織布は、割繊率95％で分割割繊されており、生成
した割繊繊維Ａ（ポリエチレンテレフタレート、即ち重
合体Ａで構成される割繊繊維）の繊度は0.1デニールで
あり、また生成した割繊繊維Ｂ（ナイロン６、即ち重合
体Ｂで構成される割繊繊維）の繊度も0.1デニールであ
った。

【００４５】次いで、実施例１で用いた綿不織布を使用
し、実施例１と同様の方法で目付60ｇ／ｍ²の積層不織
布を得た。以上のようにして得られた積層不織布の特性
は、表１に示したとおりであった。

【００４６】実施例３繊維形成性重合体Ａ及びＢとして、実施例２で用いたも
のと同一のものを準備した。そして、得られる繊維断面
が図３に示す如き形態で、ポリエチレンテレフタレート
の全分割数が8個になる複合紡糸口金を用い、重合体Ａ
と重合体Ｂの複合比が重量比で1：1となるように、単孔
吐出量＝1.8ｇ／分で押し出した。このように、複合溶
融紡糸して、分割型二成分系複合連続繊維を得た。

【００４７】そして、エアーサッカーの引き取り速度を
4700ｍ／分とする他は、実施例２と同様にして、繊維集
積体を得、次いで繊維フリースを得た。なお、繊維集積
体中から採取した分割型二成分系複合連続繊維の繊度
は、約3.4デニールであった。その後も、実施例２と同
様にして割繊不織布を得た。この割繊不織布は、割繊率
95％で分割割繊されており、生成した割繊繊維Ａ（ポリ
エチレンテレフタレート、即ち重合体Ａで構成される割
繊繊維）の繊度は0.2デニールであり、一方生成した割
繊繊維Ｂ（ナイロン６、即ち重合体Ｂで構成される割繊
繊維）の繊度は1.7デニールであった。

【００４８】次いで、実施例１で用いた綿不織布を使用
し、実施例１と同様の方法で目付60ｇ／ｍ²の積層不織
布を得た。以上のようにして得られた積層不織布の特性
は、表１に示したとおりであった。

【００４９】実施例４超音波融着機を構成するパターンロールとして、凸状突
起部がロール表面積に対して30％の割合で設けられてい
るものを使用する他は、実施例３と同様にして、目付60
ｇ／ｍ²の積層不織布を得た。以上のようにして得られ
た積層不織布の特性は、表１に示したとおりであった。

【００５０】比較例１実施例１で使用したポリエチレンテレフタレートとポリ
エチレンとを用い、芯鞘型複合紡糸口金を使用して次の
ような条件で紡糸し、ポリエチレンテレフタレートを芯
部に、ポリエチレンを鞘部に配置せしめた芯鞘型二成分
系複合連続繊維を得た。即ち、ポリエチレンテレフタレ
ートとポリエチレンの複合比は、重量比で1：1とし、単
孔吐出量は1.2ｇ／分とした。

【００５１】エアーサッカーによる引き取り速度を4800
ｍ／分とする他は、実施例１と同様にして、繊維集積体
を得、次いで繊維フリースを得た。なお、繊維集積体中
から採取した芯鞘型二成分系複合連続繊維の繊度は、約
2.3デニールであった。その後、実施例１で用いた綿不
織布を使用し、この綿不織布と繊維フリースとを積層し
た後、実施例１と同様の方法で目付60ｇ／ｍ²の積層不
織布を得た。以上のようにして得られた積層不織布の特
性は、表１に示したとおりであった。

【００５２】比較例２実施例１と同一のポリエチレンテレフタレートを使用
し、単相紡糸口金を用いて、単孔吐出量＝1.2ｇ／分で
押し出した。このようにして、一成分連続繊維を得た。
この一成分連続繊維を、エアーサッカーにより5000ｍ／
分の速度で引き取り、その後は実施例２と同様して、繊
維集積体を得、次いで繊維フリースを得た。なお、繊維
集積体から採取した一成分連続繊維の繊度は、約2.2デ
ニールであった。その後、実施例１で用いた綿不織布を
使用し、この綿不織布と繊維フリースとを積層した後、
実施例１と同様の方法で目付60ｇ／ｍ²の積層不織布を
得た。以上のようにして得られた積層不織布の特性は、
表１に示したとおりであった。

【００５３】比較例３繊維集積体の目付を60ｇ／ｍ²とする他は、実施例１と
同様にして繊維集積体を得た。この繊維集積体を、熱エ
ンボス装置に導入して、目付60ｇ／ｍ²の繊維フリース
を得た。熱エンボス装置に配設されたエンボスロール
は、散点状の凸部をロール表面積に対して10％の割合で
有し、且つ温度は125℃に設定されているものであっ
た。次いで、実施例１と同一条件で割繊不織布を得た。
この割繊不織布の特性は、表１に示したとおりであっ
た。

【００５４】比較例４目付を60ｇ／ｍ²とする他は、実施例１と同一条件で綿
不織布を得た。この綿不織布の特性は、表１に示したと
おりであった。

【００５５】表１から明らかなように、実施例１，２，
３及び４に係る方法で得られた積層不織布は、割繊繊維
Ａ及びＢよりなる割繊不織布と綿不織布とが、強固に積
層・一体化されているものであり、剥離強力が高いもの
であった。また、引張強力や引張伸度等の機械的特性に
も優れており、柔軟性に優れ、良好なフィルター性能及
び吸水性を有するものであった。

【００５６】これに対し、比較例１に係る方法で得られ
た積層不織布は、割繊不織布を使用せずに、ポリエチレ
ンテレフタレートを芯部としポリエチレンを鞘部とする
芯鞘型二成分系複合連続繊維で形成された繊維フリース
を使用したものであるため、繊維フリースと綿不織布と
が強固に一体化されず、剥離強力に劣るものであった。
また、割繊繊維を使用していないため、柔軟性やフィル
ター性能に劣るものであった。しかし、機械的特性及び
吸水性には、優れているものであった。比較例２に係る
方法で得られた積層不織布も、割繊不織布を使用せず
に、一成分連続繊維で形成された繊維フリースを使用し
たものであるため、比較例１の場合と同様に、剥離強力
に劣り、柔軟性やフィルター性能に劣るものであった。
そして、機械的特性及び吸水性には優れているものであ
った。

【００５７】比較例３に係る方法で得られた不織布は、
綿不織布が積層されていない割繊不織布のみよりなるも
のである。従って、機械的特性，柔軟性，フィルター性
能には優れているものの、吸水性には劣るものであっ
た。比較例４に係る方法で得られた不織布は、割繊不織
布が積層されていない綿不織布のみよりなるものであ
る。従って、吸水性能は優れているものの、機械的特性
やフィルター性能の劣るものであった。

【００５８】

【作用】本発明に係る積層不織布は、割繊不織布と綿不
織布とが積層されており、割繊不織布は高融点の割繊繊
維Ａと低融点の割繊繊維Ｂとで構成されている。そし
て、両不織布の境界面において、綿不織布中の綿繊維
が、融解した割繊繊維Ｂ中に埋設されている。従って、
割繊不織布と綿不織布とは強固に一体化している。ま
た、割繊不織布は、繊度の細い割繊繊維Ａ及びＢで形成
されているので、割繊繊維の剛軟度が小さい。従って、
割繊不織布あるいはそれが綿不織布と積層された積層不
織布は、柔軟性に富み、且つフィルター性能にも優れて
いる。更に、融解しているのは割繊繊維Ｂのみであり、
割繊繊維Ａが軟化又は溶融して融解することは少ないた
め、通気性が低下しにくく、良好なフィルター性能を阻
害することが少ない。また、綿不織布は、吸水性に富む
ものであった。

【００５９】

【発明の効果】本発明に係る積層不織布は、以上の作用
が相乗的且つ総合的に発現して、剥離強力が高く、柔軟
性に富み、良好なフィルター性能及び良好な吸水性を持
ち、更に良好な機械的特性を持つものである。即ち、本
発明によれば、このような特性を併有する不織布が得ら
れるという効果を奏するのである。依って、本発明に係
る積層不織布は、医療・衛生材用，衣料用，生活関連資
材用，産業用等の各種用途に好適に使用されるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する分割型二成分系複合繊維の横
断面の一例を示した図である。

【図２】本発明に使用する分割型二成分系複合繊維の横
断面の一例を示した図である。

【図３】本発明に使用する分割型二成分系複合繊維の横
断面の一例を示した図である。

【図４】本発明に使用する分割型二成分系複合繊維の横
断面の一例を示した図である。

【図５】本発明に係る積層不織布の横断面の一例を模式
的に示した図である。

【図６】図５に示した横断面において、割繊不織布（斜
線部）と綿不織布（白地色部）とが貼合されている固定
区域（ネッキング部Ｘ）を拡大したものを模式的に示し
た図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｄ０４Ｈ 1/54 ＱＭＤ０６Ｍ 17/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】繊維形成性重合体Ａと、該重合体Ａに対
し非相溶性であり、且つ該重合体Ａの融点よりも30〜18
0℃低い融点を持つ繊維形成性重合体Ｂとが複合された
分割型二成分系複合繊維が、割繊率60％以上となるよう
に分割割繊されて生成した、該重合体Ａで構成される繊
度0.05〜0.8デニールの割繊繊維Ａと、該重合体Ｂで構
成される繊度0.05〜2デニールの割繊繊維Ｂとを含有す
る割繊不織布と、綿繊維相互間が交絡されてなる綿不織
布とが積層されてなる積層不織布であって、該割繊不織
布と該綿不織布の少なくとも境界面に位置する綿繊維
が、融解した該割繊繊維Ｂ中に埋設された状態で固定さ
れている固定区域によって、該割繊不織布と該綿不織布
とが貼合されていることを特徴とする積層不織布。
【請求項２】固定区域の面積が、割繊不織布と綿不織
布との境界面全面の面積に対して、4〜50％である請求
項１記載の積層不織布。
【請求項３】繊維形成性重合体Ａと、該重合体Ａに対
し非相溶性であり、且つ該重合体Ａの融点よりも30〜18
0℃低い融点を持つ繊維形成性重合体Ｂとが複合された
分割型二成分系複合繊維が、割繊率60％以上となるよう
に割繊されて生成した、該重合体Ａで構成される繊度0.
05〜0.8デニールの割繊繊維Ａと、該重合体Ｂで構成さ
れる繊度0.05〜2デニールの割繊繊維Ｂとを含有する割
繊不織布と、綿繊維相互間が交絡されてなる綿不織布と
を積層した後、該積層物を超音波融着機に導入すること
により、該割繊繊維Ｂの少なくとも一部を軟化又は溶融
させる共に、軟化又は溶融した割繊繊維Ｂ中に該綿繊維
の一部を埋設させることを特徴とする積層不織布の製造
方法。