JPS58132157A - 植毛不織布及びその製造方法 - Google Patents

植毛不織布及びその製造方法

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JPS58132157A
JPS58132157A JP57013531A JP1353182A JPS58132157A JP S58132157 A JPS58132157 A JP S58132157A JP 57013531 A JP57013531 A JP 57013531A JP 1353182 A JP1353182 A JP 1353182A JP S58132157 A JPS58132157 A JP S58132157A
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JP
Japan
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foam sheet
treated
flocked
water
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磨 鈴木
利夫 小林
哲 佐々木
茂夫 今井
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Unicharm Corp
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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】 本発明は、短繊維と伸縮弾性発泡体シートとから成る植
毛不織布に関し、更に詳しくは、短繊維が発泡体シート
の少なくとも一方の表面で互に交絡し、該発泡体シート
の表面及び内部に絡みついて植設されている植毛不織布
及びその製造方法に関する。
繊維から成る不繊布は〜伸縮性及び弾性において劣って
いるため、人体に弾性的に圧接し或は締付けて適用する
製品としては全く適していない。
一方、伸縮弾性発泡体シートは、そのような性質におい
て優れているが、有様の風合を有していない丸め、人体
肌に密着させて適用する製品の素材としては好適な亀の
ではない。
従来、発泡体シートの表面に有様の感触を付与するため
、核表面に極〈短い繊維を静電植毛法によシ植毛し、又
は繊細ウニ1、布等の繊維層を接着剤を介して若しくは
熱溶着して一体的に貼シ付けたシートが知られている・
然しなから、これら従来のものにおいては、単に発泡体
シートの表面に繊維を積層し友ものに過ぎないため、発
泡体シート層と繊細層の特性かはりき多分れてしまい、
しかも発泡体シートの弾性は、その厚み方向では余シ横
われないが、繊維層が接着剤・熱溶着で固定されている
ため、その面方向では著しく損われる・従って、その画
素材の組合せによる相乗効果が得られず、前述のような
製品の素材としては不向きで69、用途が著しく限られ
る。特に接着剤を用いる従来のものにおいては、人体肌
に密着させて適用する製品の素材としては医学的見地か
ら不向きである。
本発明者らは、前述のような欠点を解消することができ
る製品を得ることを目的として、種々検討し九結果、接
着剤又結合剤のような特別の材料又は溶着手段を用いる
ことなく、噴射水流の力を利用して短線#1を伸縮弾性
発泡体シートを植設する方法Kjル得られるものが前記
目的を構成することができることを見出し、本発明に到
達した・即ち、本発明は、厚みが5腸以下の連続気孔を
有する発泡体シート上に繊維長100■以下で5〜s 
o picasの繊維ウェブを重ね合せて被処理材を構
成し、該被処理材を表面平滑で少なくとも鋏表向層が高
度に硬い水不透過性の支持体上に導き且つ該発泡体シー
トを10%以上延伸した状11において、該支持体の上
方にこれに対向し且り鍍被処理材を幅方向に横切るよう
に同方向に並列したオリフィスから噴射圧15H7/c
m”以上の水の柱状流を噴射させて該被処理材に前記繊
維ウェブ側から嚢突作用させ、よって前記繊細クエツの
短繊維を前記被処理材の表面から内部に深く且つ高密度
部分と低密度部分とが交互に位置する縞模様状植設し、
しかも少なくとも前記表面で互に交絡させると共に前記
表面及び内部に絡みつけさせることによシ得られる植毛
不織布及びその製造方法を提供することにある・ 以下、本発明の実施態様を図面を参照して説明する・ 第1図、第2図、第3図において、不織布lは、伸縮弾
性発泡体シート2と短繊維3とから成っている・短線1
Ia3は、第2図示の不織布lにおいては、発泡体シー
ト2の一方の表面から、@3図示の不織布lにおいては
、発泡体シート2の一方の表面から他方へ表面へ又は両
表面から1それぞれ内部Kl!%!<且つ不織布lの幅
方向に略一定間隔をおいて高密度部分4&と低密度部分
4にとが交互に位置する縞模様状に植設されている・こ
の植設状態は、短繊維3が発泡体シート20表面(第2
図示の不織布は一方の表面、$13図示の不織布は両表
面)で互に交絡していると共にその表面及び内部に複雑
に絡みついている。
発泡体シート2の素材としては、ポリウレタン系発泡体
、例えば、飽和ポリエステルとイソシアナート、ポリエ
ーテルとインシアナート1ヒマシ油とノイソシアナート
の反応等によ〕得られるもの、セルロース系発泡体等が
用いられ、且つ連続気孔を有するものが必要である・独
立気孔を有するものは、後述する本発明による方法にお
いて、短線m3の交絡、411般が―シ<、又本発明に
よる不繊布に通気性、吸水性を望む場合にはそれらの性
質が得られない。
短線#!3としては、繊維長100■以下のものが用い
られる・繊維長が1001以上であると、同重量の繊維
を植設しても、繊維末端が少なく繊維の交絡が少なくな
シ、不織布1の取扱時に該繊維が抜脱し易い・繊維長の
下限については特定に制約されないが5−以下の繊維の
み、を用いると、発泡体シート2に対する堀没は容易で
あるが、繊維同志の交絡が低下するため繊維の抜脱が生
じる・従って、5■以下の稙繍を用いる場合には30〜
50■以上の繊維との組合せが好ましい・短繊維3の素
材としては、絹%M%麻等の天然繊維)レーヨン1キ、
!う等の再生繊維、アセテート、グロiツクス等の半合
成繊維、ナイロン\ ビニロン1ビニリデン、塩化ビニ
ル、Iリエステル、アクリル、Iリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリウレタン、ペンフェート、ポリフラール等
の合成繊維の単独又は混合物が用いられる・短繊維の繊
度紘、特に制約されないが、細デニールである程好まし
い。
第6図において、本発明による方法を実施するための装
置が例示されている・被処理材(出発材)5の移送方向
に所要間隔をおいそ水不透過性支持体としてのロール6
が配置され、支持体6の上方には、ノズル体7が配置さ
れている(@5図参照)。
ノズル体7は・母イブの底面にその長さ方向に0.5〜
10閣のピッチで並列し九〇、05〜0.2 mll@
のオリアイスを有し、該オリフィスが支持体60頂面に
対向せしめられている・支持体6の一側にはベルトコン
ベアー8 、送J)ニラフロール9、ガイドロールlO
が、他側には、該ニラフロールよシも周lt1回転速度
の高い引gkフロール11がそれぞれ配置されている・
ノズル体7は圧力調整弁12を介して配分タンク13に
連結されている・配分タンク13はノ譬イf14を介し
てフィルタータンク15に、フィルタータンク15はモ
ーター16により駆動される圧力ポン7”17に、圧カ
ポング17は・ぐイflBを介してタンク19にそれぞ
れ連結されている・支持体6、ニラグロール11の下面
域には、皿状の回収タンク20が配置されている。
回収タンク20はノ量イグ21、フィルターがッタス2
2を介して前記タンク19に連結されている@タンク1
9内の水は高圧ポンプ17によp高圧にされ、フィルタ
ータンク15でP通されて配分タンク13からノズル体
7に分配され、ノズル体7のオリフィスから支持体6上
に噴射される。
被処理材5は、送シニッグロール9からガイドロール1
0を介して支持体6上に導かれる伸縮弾性発泡体シート
2と、ベルトコンベアー8から発泡体シート2上に導か
れて重ね合せられる短繊維ウェブ3aとから成シ、発泡
体シート2がニラグロール9.11間で鎖発泡体シート
の縦方向に延伸せしめられた状態において、ノズル体7
のオリフィスから噴射される水の柱状流により処理され
る。被処理材5に作用し終ってエネルギーを失り九噴射
水流の排水は、回収タンク20に回収され、タルター−
、クス21で一過されてタンク19に還流される。
884図において、被処理材5が噴射水流によ)処理さ
れる状態が原理的に示されている・噴射水流23mは、
短繊維ウェブ3m、発泡体シート2を貫通してそれらに
作用すると共に支持体60表面で反発して再び該短繊維
ウェブ、発泡体シートに作用する。従って、発泡体シー
ト2、短繊維ウェブ3aは、噴射流231とその反発流
23にとの相互作用によ〕処理される・その結果、短繊
維クエツ3a中の短繊維3紘、三次元方向へ移動して、
#I1図、112図、第3図に関して既述したようK 
発泡体シート2に植設される。
斯かる処理を効率よく行わしめるためには、少なくとも
次の(4)、(6)、働、(ロ)が最も重要且つ必須不
可欠条件である・ ■ 発泡体シート2が連続気孔を有し、その厚みが5閣
以下であること・ 俤)水の噴射圧力が15 &I/−””’好ましくは2
5 i11/m1以上であること・ (0支持体50表面層が高度に硬いこと・例えは、該表
向層の硬度がJIB −K6301Hmに定められてい
る硬度50°以上、好ましくは7011以上であること
(ロ)被処理材4を噴射水流で処理する状態では、発泡
体シート2を縦方向、幅方向の何れかVclo−以上延
伸すること・ これらの条件が具備されていない場合には1噴射水流に
よ)被処理材5を長時間処理しても九又噴射水流を噴出
するオリアイスを該被処理材に可能な限シ近づけても、
効率よく短繊維ウェブ3aの短繊維3を互に交絡させ、
発泡体シート2に絡ませ、侵入させることが困難である
・その最大の理由は、発泡体シート2がタッシlン性を
有しているため、短繊維ウェブ3aに作用する噴射水流
のエネルギーが鋏発泡体シー)K吸収されるからである
1更に云えば、発泡体シート2を10−以上延伸しなけ
れば、被処理材5上を流れる、鋏被処理材に作用し終っ
てエネルギーを失なった排水の荷重により該被処理材が
その処理域で蛇行、皺の発生を伴い、処理が困難になシ
、反対に、該延伸のための引張応力が与えられておれば
、発泡体シート2のクッシ■ン性が減少する、換言すれ
ば発泡体シート2の厚みが減少しそのセルが引き延され
るため、短繊維3同志の交絡、該発泡体シートに対する
絡み、侵入を容易にする・又前述しえ如く本発明は、不
織布1の厚みと面の両方向の弾性(り、シ冒ン性、スト
レッチ性)が得られることを意図しているが、その弾性
は、発泡体シート2をその長手又は幅方向に延伸した状
態で繊維植設のための噴射処理を行わないと得られない
因みに、不織布IO面方向の弾性は、発泡体シート2の
それに依存するが、その弾性範囲は、発泡体シート2の
表面及び内部に位置する短繊維の絡み強度によ〕規制さ
れ、次式によプ表わすことができる。
即ち、a:不繊布lの弾性範囲 b:発泡体シート20弾性 C:発泡体シート2の表面及び内部に絡む短繊維3の伸
度 Δd:短繊維3の絡み強度(繊維目付、発泡体シートの
材質による) とすると、a=b+c−Δd 但し、長手方向のみ延伸した場合、幅方向の延伸は殆ど
ないので、bキ0 発泡体シート2にその縦方向の引張応力を与える場合に
は、第3図に関゛して既述したようにニラグロール9.
11間において該発泡体シートをその縦方向に延伸され
る・又該発泡体シートにその幅方向の引張応力を与える
場合には、図示してないが、公知のピンテンター、クリ
ラグテンター等により該発泡体シートをその幅方向に拡
げればよい。
支持体6は噴射水流の圧力に耐えることができ且つ咳支
持体上での前記排水を効率よくする上で1径50〜30
0waのロールであることが好ましい・そして該ロール
が高度に硬い表面層を有している限り、金属、fム、グ
ラスチックス又はこれらの組合せによる複層構造の何れ
から成るものであってもよい。
短繊維ウニf3aは、噴射水流により短線Ia3が発泡
体シート2の内部に容易に移動するものであれば、カー
ドにより形成されたもの、抄紙材によ多形成されたシー
ト状のもの等の何れであってもよいが、目付が5〜80
 f/rm”であることが好ましい、目付がs f/r
th”以下であると、繊維むらがあるウェブしか得られ
ず本発明に用いるウェブとしては不適である。目付が8
0 f/rx*”以上であると、発泡体シー)2に対す
る繊維量が多くなって咳発泡体シートのセルが破断され
てし壕い、又該発泡体シートに植設すべきウェブの層が
厚くなって噴射処理するときの噴射流のエネルギーを核
層が吸収してしまい該処理効率が低下する。
噴射水流は、径0.05〜0.2−、ピッチ0.5〜l
O閣のオリアイスから支持体60頂面に向って自1に噴
出する柱状流でめることが好ましい・斯かる態リフイス
を有するノズル体7が第7図に例ボされている。オリフ
ィス24は、その−置所面形が下面へ向って漸次小径に
なり九部分24mと直状小径になった部分24bとから
成夛、シかも部分24bの長さしとその径りとの比率L
/D が4/1以下、好ましくは3/1以下に設定され
ていることが好ましい、斯く設定されていると、オリフ
ィス24内での水流抵抗による噴射圧力の損失が小さい
。若し、オリフィス24の垂直断面形が同径の円筒形に
形成され且つ前記L/Dが4/1以上に設定されている
と、オリフィス24内での水流抵抗による圧力損失が大
きくなるので経済的Kかな9不利になる。〆に云えば、
斯かるオリフィス24から噴射される水流の幅方向平均
供給量は40 ce/5ec−cs以下、好ましくは3
0cc/msc−(m身上である。ここで幅方向平均供
給量とは、一つの支持体6上に噴射される総流量をFと
し、該支持体上のノズル体の有効幅をWとすると、F/
Wで得られる値である・この値が40*e/m・c−1
以上であると、被処理材5上の水流中に短繊維が浮遊し
、その短繊維に噴射水流を作用させる状態となシ、噴射
水流のエネルギーが減少して被処理材の効率的処理が妨
げられる等の不利がある。
斯く処理して得られ九本発明による不織布は、以上の処
理のほかに特別の処理を施さなくても広い利用途を有す
るが、撥水性、耐水圧度が要求されるような製品の素材
として用いる場合には11i水加工が施される。この撥
水加工は、以上の処理が終った段階において、不織布を
撥水剤溶液中に浸漬するか蔦又は該不織布に撥水剤溶液
を噴霧することKより施され得る・更に又噴射水流中に
撥水剤を添加して前記被処理材4に対する処理段階にお
いて該被処理材に施してもよい。斯かる撥水加工は、不
織布又は被処理材に撥水剤溶液を充分に含ませた後、プ
クシ冒ン等によりその含有率を一定にして乾燥すること
によりなされる。遣水剤としては、公知のもの、例えば
、シリコン系撥水剤(ジメチル4リシロキナン、ハイド
ロポリシロキサン、エポキシポリシロキプン、アミノポ
リシOfン、カリゲキシポリシロキサン)、ワックス糸
撥水剤、アルキル イド型撥水剤、金属石ケン、フッソ
系撥水剤があり、必要に応じて、縮合型()高分子固層
型(アクリル酸 エステル、ポリ酢酸ビニル)等m脂と併用することによ
り、素材の部分的な1防効果を付与し、耐水圧度を向上
させる。斯かる処理を施された不織布は、通気性を失う
ことなく、発泡体シート(ポリウレタン)単体の約3倍
、短繊維ウェブ単体の約15倍の撥水度、耐水圧度が得
られる。それは、発泡体シートの気孔中に短繊維がM設
されてその密度が向上するからである。
\1、 ′\ 本発明によれば、接着剤又は結合剤のような特別の素材
を用いることなく所要繊維長及び重1の短繊維を伸縮弾
性発泡体シー)K表面から内部に植設し、骸表面で該短
繊維交絡させると共に骸表面及び内部に複雑に絡ませて
成る不織布が提供されるから、該不織布は、該発泡体シ
ートが本来有すると略同様の伸縮弾性と表面における有
様の風合、感触が得られ、しかも該不織布の取扱中等に
おいて該短繊維が骸発泡体シートから容易には抜脱する
ことがない。従って、人体肌に弾性的に圧接させて用い
るような製品の素材として実用に供し極めて有益である
。又本発明によれば、繰返し利用できる噴射水流の力を
利用して被処理材を効率よく処理する方法であるから、
以上のように物性の優れた不織布を低コストで量産し供
給することができる。
実施例1 本実施例は、本発明を実施するに当り、連続気泡を有す
る発泡体シートを延伸した状態でその上に繊維ウェブを
載置して繊維植設することが重要であることを示す。
被処理材料としては、厚み1.5 amの/ 17工ス
テル系ウレタン発泡体シートの上にローラーカードによ
り得られたレイヨン1.5 d X 51 mi+、3
0g/m”の・9ラレルウエブを用いた。この被処理材
料を第6図に示す如き装置を用い、前記発泡体シートを
ロール9,11により挾み、且つロール9.11間の速
度比を108優、120%、150%。
190%に変えて延伸した後、該シートの上に前記#維
つェブを載置して、ロール9,11間に配置されている
孔径0.13 s+i+のオリフィスがll11ピツチ
で設けられた各ノズル7からの噴射圧力32に1/10
n”の噴射流により処理した。
ロール9.11間の速度比、即ち、前記発泡体/−トの
延伸度1os1時では、該シートが各ノXルアから噴出
される排水によシ各ノズル7間で垂れ下って前記繊維ウ
ェブが乱れ、該シートが蛇竹し処理が不可能となった。
その他の速度比120%、150%、190%の場合に
は処理が可能であったが、前記発泡体シートに付与して
いた引張応力を緩和したところ、該発泡体シートが縮ん
でその上の前記繊維ウェブ部はクレープ状態となった。
処理して得られた不織布の表面型態は、前記オリフィス
のピッチに対応する縞模様状を示した。
第8図は、得られた不織布を引張り試験機によ、?MD
方向の物性をテストしたグラフである。同図に示す如く
本実施例の不織布は、二つの異なる特性を有する区域を
示し、初期引張シ時のA区域では、発泡体シートの特性
を示し、8区域では、核発泡体シートと前記線維ウェブ
の繊維との複合体の物性に移行することが明らかである
。斯かるA区域は、前述したロール9.11間の速度比
、即ち、発泡体シートの延伸度に対応し、その範囲が決
定される。
実施例2 本実施例は、出発材料の条件が重要であることを示す。
出発材料としては、プリエチレン系ウレタン発泡体シー
トの上にローラーカードに得られたポリエステル1.4
dX51m1N 20JiJ/m”、40Ji’/m”
、701/m”の各i4ラレルウエプを用いた。処理条
件としては、実施例1に記載し〆装置tを用い、ロール
9.11間の速度比130%として処理した。
表 上記表の秦印は、一旦、ウレタン上に線維ウェ!tl−
装置して処理した後、これを裏返しにてその上に再度縁
帷ウェブを載置して処理したものを示す(第3図示のも
の参照)。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明不織布の概略断面斜視図。 第2図、第3図は、第1図X −X@概略断面図。 第4図は11本発明方法における被処理材に作用する噴
射水流の挙動を原理的に示す被処理材の厚み方向の概略
断面図。 第5図は、第3図示の装置中に配置され九支持体として
のロールとその上方に配置されたノズルの斜視図。 第6図は、本発明方法を寮施するための装置の概略側面
図。 第7図は、前記ノズル体の底面に穿設されたオリフィス
の構造例の垂直断面図。 第8図は、本発明の実施例不織布の物性を示すグラフで
ある。 1・・・不織布     2・・・発泡体シート3・・
・短繊維、     3m・・・短繊維ウェブ4a・・
・高密度区域  4b・・・低密度区域5・・・被処理
材    6・・・支持体7・・・ノズル体    9
・・・送りニツノロール11・・・引張C二5’7”ロ
ール 23m・・・噴射水流24・・・オリアイス 第1図 第3図 第5図 第′7 図 ζA)                      
  :LBノ1召 和    年    月    1
」+、  i+ +iの表示 11’! 41i  57  il   舶 th  
願 第13531シ」2 発明の名称 植毛不織布及び
そのl1ll造方法・II・Lカl’R,I係 ′特許
出願人、;   i山11  る 1イ、と 1;′、:1 1j、、” ” (i ((’lド1.  ユニ・チャ
ーム株式会社4 代  理  人 (l 所  jkkA都港区剖−3丁目12査lO号属
場ビル11t1旧1.1.1弓i’!Ijliる発明の
数、   を由 11  の λJ 象 「図面の簡単な説明」の項 「図IIIJの簡単な説明」の項を次の通り補正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  連続気孔を有する厚7)5■以下の伸縮弾性
    発泡体シートと繊維長100m以下で5〜80ノ/iの
    iH1繊維とから成り、該短繊維は該発泡体シートの少
    なくとも一方の表面から内部に深く且つ高密度部分と低
    W!1度部分とが交互に縞模様状に植設されてお9、該
    植設状態は咳短繊維が前記表面で互に交絡していると共
    に前記表面及び内部に絡みついていることを1ilI黴
    とする植毛不織布・(2)  発泡体シートがポリウレ
    タン系、セルロース系から選ばれ丸ものである特許請求
    の範囲第1項紀軟の植毛不繊布・ (3)  短繊維が天然繊維、再生繊維、半合成繊維、
    合成繊維の単独又は温合物である特許請求の範囲wJ1
    項又は第2項記載の植毛不縁布〇(4) 不繊布の表面
    及び内部に撥水加工が施されている特許請求の範囲@1
    項、第2項又は第3項記載の植毛不織布・ (5)  厚みが51以下の連続気孔を有する発泡体シ
    ート上に繊維長100腸以下で5〜80 t/rm”の
    繊維ウェブを重ね合せて被処理材を構成し、該被処理材
    を表面平滑で少なくとも該表面層が高度に硬い水不透過
    性の支持体上に導き且つ該発泡体シートをl〇−以上延
    伸し良状態において、該支持体の上方にこれに対向し且
    つ該被処理材を幅方向に横切るように四方向に並列し九
    オリスイスから噴射圧ls h/cm”以上の水の柱状
    流を噴射させて該被処理材に前記11#!クエ211i
    1から衝突作用させ、よりて前記繊維ウェブの短繊維を
    前記発泡体の少なくとも一方の表面から内部に深く且つ
    高密度部分と低密度部分とが交互に位置する縞模様状に
    植設し、しかも前記表面で互に交絡させると共に前記表
    面及び内部に絡みつけさせることを特徴とする植毛不織
    布の製造方法・ (6)発泡体シートの縦方向又は幅方向に引張応力を与
    える特許請求の範囲第5項記載の植毛不繊布の製造方法
    。 (7)  発泡体シートに短繊維を植設して成る不織布
    の表面及び内部を撥水剤で処理する特許請求の範囲@5
    項記載の植毛不織布の製造方法。 (8)  不織布を撥水剤溶液中に浸漬する特許請求の
    範囲@7項記載の植毛不織布の製造方法。 (9)  不織布に撥水剤溶液を噴霧する特許請求の範
    囲第7項記載の植毛不織布の製造方法。 (II  被処理材を処理する丸めの噴射水流中に撥水
    剤を添加することKよ如鋏処理と同時に鋏被処理材に撥
    水加工を施す特#!F請求の範囲第7項記載の植毛不織
    布の製造方法。
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