JP2000239958A

JP2000239958A - 面ファスナ雌材用不織布

Info

Publication number: JP2000239958A
Application number: JP3985299A
Authority: JP
Inventors: Tatsu Takahashi; 達高橋
Original assignee: Unitika Ltd
Current assignee: Unitika Ltd
Priority date: 1999-02-18
Filing date: 1999-02-18
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】肌に直接接して使用しても肌触りがよく、肌
を傷つけない快適な装着性と、接合部分の繰り返し脱着
においても面ファスナー雌材が容易に伸びたり、切れた
りしない形態安定性を有する。【解決手段】単糸繊度が１〜８デニールの熱可塑性合
成繊維からなり、片面に雄材と接合する接合部が形成さ
れた不織布であって、且つ下記式（１）〜（３）を同時
に満足する。（１）せん断方向ヤング率≧０．８ｋｇｆ／ｃｍ² （２）せん断方向降伏点強度≧３．０ｋｇｆ／５ｃｍ（３）圧縮剛軟度≦３００ｇｆ

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はおむつ、手術着等の
使い捨て用途に使用する簡便な面ファスナ雌材に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、面ファスナは、ループあるい
はアーチ形の接合部を有する雌材と、雌材接合部と接合
するきのこ状あるいは鋸状の突起物を有する雄材の一対
から形成され、その使用の簡便さから衣類、日用品、内
装材、産業資材を始め様々な分野に使用されている。一
般的に、面ファスナの雄材としては、ナイロン、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどの合成樹脂からなり、きの
こ状あるいは鋸状突起物を形成させたものが知られてお
り、一方、雌材としてはナイロン、ポリエステル、ポリ
プロピレンなどの合成樹脂のマルチフィラメントやモノ
フィラメントのループやアーチ形の接合部を片面に有す
る織編物などから形成されているものが知られている。
このような面ファスナ雄材と雌材を圧着接合した場合、
非常に強い接合力と高い接合耐久性を得ることが出来
る。

【０００３】しかし、使い捨ての用途においては、それ
ほど高い耐久性や、非常に強い接合強力を必要としない
ため、この使い捨て用途に適した面ファスナ雌材として
は、例えば、特開平６−３３３５９号公報にシワ部を有
する長繊維不織布からなる面ファスナ雌材が、また、特
開平−２６４６２号公報には、ポリプロピレン系樹脂か
らなる長繊維ウェブを温度差を有した一対の熱圧接ロー
ルで圧接した面ファスナ雌材が接合耐久性やコスト的に
優れたものとして提案されている。一方、特開平７ー１
７１０１１号公報には、ウェブをニードルパンチして片
面に多数のループを形成させ、他面を接着性物質で固着
する面ファスナ雌材が提案されている。

【０００４】しかし、一般にファスナ材と言うと他機材
との張り合わせ状態で使用され、単に接合機能のみに使
用されることが多いため、上記雌材もコストの他は接合
強力および接合強力の耐久性を向上させることを特徴と
して提案されている。

【０００５】しかし、最近になって他機材との複合でな
く、不織布の持つ、通気性、柔軟性を活かしたまま接合
機能も持たせようという使い捨て商品用の用途が要望さ
れるようになり、適度な接合強力を有するのみでなく、
肌に直接接して使用しても肌触りがよく、且つ、肌を傷
つけないファスナ雌材への要求や、接合部分の繰り返し
脱着においてもファスナ材不織布が容易に伸びたり、切
れたりしないファスナ雌材への要求が高まってきてい
る。

【０００６】上記観点から、上提案の面ファスナ雌材を
捉えると、例えば、特開平６−３３３５９号公報のシワ
部を有する長繊維不織布からなる面ファスナ用雌材や、
特開平７−２６４６２号公報のポリプロピレン系樹脂を
含有した長繊維ウェブを熱圧接した面ファスナ用雌材で
は、必要な接合強力を得ることが出来ないばかりか、接
合部分の繰り返し脱着においてファスナ材不織布自体が
容易に変形してしまうという欠点を有している。

【０００７】また、特開平７−１７１０１１のウェブを
ニードルパンチして片面にループを形成させ、他面を接
着性物質で固着する面ファスナ雌材では十分な接合強力
と繰り返しの脱着においても変形しない形態保持性を有
しているが、接着性物質により固着されてなる他面が肌
に接することとなるため、粗硬感があり肌触りが悪く、
肌を傷つける恐れがあるという欠点を有しているもので
ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
上記のような欠点を解消し、適度な接合強力を有するの
みでなく、肌に直接接して使用しても肌触りがよく、肌
を傷つけない装着の快適性と、接合部分の繰り返し脱着
においても雌材不織布が容易に伸びたり、切れたりしな
い形態安定性に優れた面ファスナ雌材を提供することを
目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達し
た。

【００１０】すなわち、本発明は、単糸繊度が１〜８デ
ニールの熱可塑性合成繊維からなる不織布であり、片面
に雄材と接合する接合部が形成され、且つ下式（１）〜
（３）を同時に満たすことを特徴とする面ファスナ雌材
用不織布を要旨とするものである。（１）せん断方向ヤング率≧０．８ｋｇｆ／ｃｍ² （２）せん断方向降伏点強度≧３．０ｋｇｆ／５ｃｍ（３）圧縮剛軟度≦３００ｇｆ

【００１１】本発明に用いられる熱可塑性合成繊維とし
ては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート等のポリエステル系やナイロン６、ナイロン
６６等のポリアミド系、ポリエチレンやポリプロピレン
などのポリオレフィン系等の重合体からなる繊維が挙げ
られる。また、１種の重合体からなる単相形態のもので
あっても、２種以上の重合体が複合されてなる芯鞘型、
貼り合わせ型、多葉型等の複合形態のものであってもよ
い。雄材と接合後、剥離した際に、雌材の接合部の繊維
が容易に伸長しないこと、また、繰り返し脱着により不
織布自体が容易に伸長し、変形しないために、低伸長性
で形態安定性に優れているポリエステル系の合成繊維を
用いることが好ましい。

【００１２】また、面ファスナー雌材を構成する不織布
として、繊維表面の一部が低融点重合体からなる複合繊
維（芯鞘型、貼り合わせ型、多葉型等）を構成繊維とす
る不織布や、低融点重合体からなる繊維と高融点重合体
からなる繊維との混繊複合型の不織布を採用すると、熱
処理を施すことにより、低融点重合体を溶融させ構成繊
維同士を接着する接着剤としての役割をさせることによ
り、不織布自体の形態安定性が向上し、繰り返し脱着に
より容易に変形しにくくなるため好ましい。この場合に
おける低融点重合体としては、特に限定されるものでは
なく、上述したポリエステル系、ポリアミド系、ポリオ
レフィン系等の重合体を用いれば良いが、不織布自体の
変形を防ぎ、また、雄材と剥離する際に、接合部の繊維
の脱落を防止しするために、構成繊維同士の接着強力を
高めるには、高融点重合体と低融点重合体とは互いに相
溶性であることがより好ましい。

【００１３】不織布を構成する繊維は、長繊維であって
も、ステープルのような短繊維であっても、また、両者
を混合もしくは積層したものであってもよい。しかし、
雄材と接合後、剥離の際に接合部の繊維が不織布本体か
ら脱落しにくいこと、不織布自体が容易に変形しにくい
ことが重要であるため、長繊維のみからなる不織布であ
ることが好ましい。繊維の脱落が多いと、脱落した繊維
が、雄材のフックに詰まっていき、フックの接合性能が
低下し、雄材は接合耐久性に劣ると同時に、雌材表面が
毛羽立ち、繰り返しの使用により著しく品位が低下する
原因となる。

【００１４】熱可塑性合成繊維の繊度は、１〜８デニー
ルであることが必要であり、３〜６デニールであること
がより好ましい。単糸繊度が１デニール未満の場合、接
合部を形成する繊維の強力が弱すぎるため、雄材と接合
後、剥離の際に、繊維が容易に切断し、雌材の接合強
力、繰り返し使用における耐久性が著しく低下する。ま
た、ニードリングにより接合部となる繊維ループを形成
する場合には、ニードルの貫入による摩耗等により、繊
維が破壊され易く、面ファスナ雌材として十分な接合強
力を得ることが出来ない。

【００１５】一方、８デニールを超えると、繊維強力は
十分であるが、例えば、面ファスナー雌材として、低目
付のものが要求される用途においては、雄材と接合する
ための雌材接合部の構成繊維本数が相対的に減少し、雄
材と接合しにくくなったり、また、雌材自身においても
目付斑が生じ易いために、接合力に差が生じる接合斑が
生じることにもなる。さらには、繊維の剛性が高くなる
ため、雌材の柔軟性を著しく損なう原因となるため好ま
しくない。面ファスナー雌材用不織布の力学特性とし
ては、せん断方向のヤング率が０．８ｋｇｆ／ｃｍ²以
上で、かつ、せん断方向の降伏点強度が３．０ｋｇｆ／
５ｃｍ以上であることが必要である。

【００１６】雌材のヤング率が０．８ｋｇｆ／ｃｍ²未
満であると、雄材と接合時に付加されるせん断方向の力
に対して耐えることができず、容易に伸びてしまい、該
雌材を装着している製品の使用性能が低下する。また、
雌材の降伏点強度が３．０ｋｇｆ／５ｃｍ未満である
と、雄材と接合時に付加されるせん断方向の力で雌材が
容易に塑性変形へと移行し、不織布の構造が崩壊するこ
とになってしまう。したがって、本発明の雌材におい
て、せん断方向のヤング率と降伏点強度が前記数値範囲
を満足する必要がある。

【００１７】前記力学特性を満足する不織布としては、
例えば、雄材と接合時に、せん断方向となる方向に不織
布を構成する繊維が主として配列しているものが挙げら
れる。このような不織布を得るためには、ウエブ作成工
程で、所望の方向に繊維を配列させることが好ましい。
不織布の構成繊維が短繊維の場合、せん断方向がＭＤ
方向（機械的方向）であれば、ウエブとしてＭＤ方向に
繊維が主として配列したパラレルウェブを用い、せん断
方向がＣＤ方向（機械的方向に直交する方向）であれ
ば、パラレルウエブをクロスレイドさせて、ＣＤ方向に
繊維が主として配列したクロスレイドウエブを用いると
よい。

【００１８】不織布の構成繊維が長繊維の場合、得られ
る不織布の柔軟性等の観点から、スパンボンド法により
ウエブを作成したものが好ましく、せん断方向がＭＤ方
向であれば、溶融紡糸、引取り、開繊後のウエブをネッ
トコンベア等に堆積させる際、例えば、ネットコンベア
速度を速めて、ＭＤ方向に主として配列したものを容易
に得ることができる。一方、せん断方向がＣＤ方向であ
れば、開繊工程にて装置をＣＤ方向に揺動させてＣＤ方
向に繊維を配列させることができる。

【００１９】繊維を配列させる以外の方法としては、ニ
ードルパンチを施して不織布化する場合に、ニードリン
グの際、ウエブに付与する油剤の量を減らし、最終的に
得る不織布の油剤付与量を減らすことが挙げられる。す
なわち、一般に、ニードルパンチ処理の際には、繊維が
絡みやすく、また、ニードルのブレードに引っかけた繊
維を容易に切らないために、繊維同士および繊維とニー
ドルとの摩擦抵抗を小さくする目的で、ニードルパンチ
前に処理するウエブに油剤を付与する。こうして得られ
たニードルパンチ不織布は、油剤が付着しているため、
繊維同士の摩擦抵抗が小さく、滑りやすいため、引張の
力に対して、繊維が滑り不織布の形態安定性に劣り、伸
びやすい。したがって、ニードルパンチ前に付与する油
剤量を減少させることにより、得られるニードルパンチ
不織布に付着した油剤量が減少するため、絡み合ってい
る繊維は、せん断方向に力が加わった際に、滑りにくく
なり、強固な絡合を維持し、不織布の形態安定性が向上
する。また、油剤が付着したニードルパンチ不織布に対
して、後処理を施して油剤を除去してもよい。ニードル
パンチ不織布に付着してなる油剤量は、０．２ｗｔ％以
下が好ましい。ニードルパンチ不織布を雌材用不織布に
用いる場合に、前述の繊維配列と油剤の付着量の両方を
具備した不織布としてもよい。

【００２０】雄材との接合を司る雌材の接合部は、繊維
の両端部が不織布中に埋没している繊維ループの集合体
である。繊維ループの集合体である接合部を不織布表面
に形成させる方法としては、熱可塑性合成繊維からなる
不織ウェブにニードルパンチを施して不織布表面に多数
の繊維ループを形成させる方法、不織ウェブにロール表
面に凹凸を有するエンボスロールを用いて熱圧接を施
し、エンボスロールの凸部に当接する不織ウエブの構成
繊維を熱圧着させて、熱圧着部間の非熱圧着部に存在す
る多数の繊維を形成させ、この繊維を繊維ループとして
雄材と接合させる方法が挙げられる。また、不織布の構
成繊維として、クリンプ（機械的捲縮および立体捲縮を
含む。）を有する繊維を用い、そのクリンプ部に雄材の
フックを引っかけてもよい。

【００２１】雌材と雄材とが接合する際、雄材のフック
が雌材接合部内へ入り込まなくてはならなりため、接合
部にはフックが入り込むための十分な空間的自由度が必
要であり、接合部における雌材不織布の空隙率は、８５
％以上であることが好ましい。雌材用不織布の接合部の
空隙率が８５％未満であると、雄材のフックが接合部内
へ容易に入りにくい傾向となる。また、雌材用不織布の
剛性が高くなり柔軟性が低下する傾向となる。接合部に
は、雄材のフックと接合するに十分な繊維が存在すれば
よく、空隙率の上限は、９９％程度とする。

【００２２】また、雌材の形態安定性をより向上させる
ために、不織布にバインダー樹脂を含浸、またはディッ
ピング、コーティングさせてもよい。本発明で使用する
バインダー樹脂としては、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリロニト
リル、スチレン等のモノマーを二種以上組み合わせて所
望のモル比で共重合した共重合体やこの共重合体が架橋
剤によって架橋されている架橋型のバインダー樹脂等、
一般の合成樹脂が挙げられる。バインダー樹脂の種類に
ついては、面ファスナー雌材用不織布を用いる用途に応
じて適宜選択すればよい。

【００２３】不織布に付着するバインダー樹脂の量とし
ては、重量比で１〜１５％が好ましく、特には２〜１０
％がより好ましい。本バインダー樹脂の役割は、不織布
自体のの形態安定性の向上であり、バインダー樹脂の付
着量が１％未満であると、少なすぎて形態安定性向上の
役割を果たせず、一方、１５％を超えると不織布が非常
に剛直なものとなるため、柔軟性が要求される肌に触れ
る用途には不向きなものとなる。

【００２４】本発明の雌材用不織布の圧縮剛軟度は３０
０ｇｆ以下とする。柔軟性は非常に感覚的であり、厚み
等により非常に左右される性能であるが、圧縮剛軟度が
３００ｇｆを超えると、不織布の厚みが比較的厚い場合
にはゴワゴワ感といった着用での不快感を生じさせるた
め好ましくなく、比較的厚みが薄い場合には、ペーパー
ライクになり、端部で肌を傷つける原因となるために好
ましくない。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。しかしながら、本発明は以下の実施例に限定される
ものではない。また、以下の実施例における各特性値は
次のようにして求めた。（１）ポリエステルの固有粘度（ｄｌ／ｇ）：フェノー
ルと四塩化エタンとの等重量比の混合溶媒１００ｍｌに
試料０．５ｇを溶解し、常法により測定した。

【００２６】（２）単糸繊度（ｄ）：吸引装置により牽
引細化した繊維について電子顕微鏡を用いて、密度補正
を行いもとめた。

【００２７】（３）せん断方向ヤング率（ｋｇｆ／ｃｍ
²）、せん断方向降伏点強度（ｋｇｆ／５ｃｍ）：面フ
ァスナー雌材用不織布より、せん断方向とする方向３０
ｃｍ×せん断方向に直交する方向５ｃｍの長方形に試験
片を切り出し、株式会社東洋ボールドウイン製テンシロ
ンＲＴＭ−５００にて、チャック間２０ｃｍ、引張速度
２０ｃｍ／分にて測定を実施し、得られた結果のＮ＝５
の平均値を求め、せん断方向ヤング率（ｋｇｆ／ｃ
ｍ²）およびせん断方向降伏点強度（ｋｇｆ／５ｃｍ）
とした。

【００２８】（４）接合部の空隙率（％）不織布の断面を写真に撮り、ループやクリンプ等から形
成された接合部の不織布厚みを読み取る。その値と不織
布の重量、構成樹脂の密度から空隙率を計算して求め
た。

【００２９】（５）圧縮剛軟度（ｇｆ）：不織布をＭＤ
方向５ｃｍ×ＣＤ方向１０ｃｍの長方形に切り出し、サ
ンプルの短辺と短辺を合わせて、中央部をテープで張り
合わせ、円筒状のサンプルを作成する。サンプルを平板
上に立て、ＭＤ方向軸に垂直な別の平板で押しつぶした
時に平板に掛かる最大強力を株式会社東洋ボールドウイ
ン製テンシロンＲＴＭ−５００を用いて圧縮速度５０ｍ
ｍ／分で測定し、ＭＤ方向の圧縮剛軟度とした。切り出
しサンプルの向きを変え、同様の手法でＣＤ方向圧縮剛
軟度を求めた。ＭＤ、ＣＤ方向各々ｎ＝５で測定し、全
平均値をもって圧縮剛軟度（ｇｆ）とした。

【００３０】（６）剥離強力(ｇｆ／ｃｍ)：ＪＩＳＬ
３４１６の面ファスナの試験方法に準じて行った。す
なわち、サンプル片を幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍと
し、同じ大きさのＹＫＫ製マッシュルームテープ（雄
材）と重ね合わせ、端部５０ｍｍ長が接合するよう、
２．５Ｋｇの鉄製のローラーを二往復転圧して接合し
た。これを株式会社東洋ボールドウイン製テンシロンＲ
ＴＭ−５００を用い、つかみ間隔１０ｃｍ、引張速度３
０ｃｍ／分で剥離した。強力値は剥離するときに示す極
大値６点と極小値６点の平均から求め、さらにｎ＝５の
平均値を剥離強力(ｇｆ／ｃｍ)とした。耐久性を見るた
めそれぞれの試験片について繰り返し５回の剥離強力
(ｇｆ／ｃｍ)を測定した。本発明においては、剥離強力
の値は、３０〜１００ｇ／ｃｍであると、雄材との接合
強力が高いといえる。

【００３１】（７）装着性：不織布を１０ｃｍ×９０ｃ
ｍに切り出し、一方の端部、非接合面にＹＫＫ製のマッ
シュルームテープを両面テープで貼付け、ベルト状物を
作成した。上記で作成したベルト状物を、ランダムに選
んだ１０名のパネラーの肌に直接触れるように２４時間
装着させ、形態安定性、柔軟性、肌触り感から次の５段
階評価によって、装着性を評価した。５級非常に良好４級良好３級問題無し２級やや不快感１級非常に不快感この評価については１０名の平均値が３級以上のものを
合格とした。

【００３２】実施例１固有粘度０．７０ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレー
トを、溶融温度２８５℃で口金より溶融紡出した。紡出
する繊維を紡糸速度５０００ｍ／分となるようにエアー
サッカーにて引き取り、延伸後の繊維をコンベアネット
上に、単位面積(ｍ²）当りの重量が７０ｇになるように
捕集した。

【００３３】上記のようにして得られた長繊維不織ウエ
ブに油剤（シリコン系エマルジョンＤＩＣ社製）を付与
した後、をニードルパンチング機械（針：フォスター社
製、クラウンバーブニードル）にて針密度５０回／ｃｍ
²、針深９ｍｍでニードリングを行い、次いで得られた
ニードルパンチ不織布（油剤付着量０．１ｗｔ％）にア
クリル系樹脂（株式会社大日本インキ化学工業製）を固
形分付着量４ｗｔ％となるように含浸した後乾燥を行
い、面ファスナー雌剤用不織布を得た。

【００３４】実施例２〜３、比較例１〜２構成繊維の単糸繊度、バインダー付着量を表１に示すご
とく変更した以外は、実施例１と同様にして不織布を作
成した。

【００３５】得られた実施例１〜３、比較例１〜２の特
性値と試験結果を表１に示した。

【００３６】

【表１】表１から明らかなように、実施例１〜３で得られた、面
ファスナー雌材用不織布は、ヤング率、降伏点強度、剛
軟度、接合部の空隙率とも本発明の範囲内であるため、
十分な接合強力と快適な装着性を具備するものであっ
た。比較例１では、バインダーの付着量が多いことか
ら、圧縮剛軟度が本発明の範囲外であるため、形態安定
性に優れるものの、装着性で劣るものであった。比較例
２では、フィラメント構成繊維のデニールが本発明の範
囲外と大きいため、柔軟性に乏しく、装着性が劣る結果
となった。

【００３７】

【発明の効果】本発明の面ファスナー雌材用不織布によ
れば、接合部である繊維ループと雄材フックとが確実な
接合を行えると同時に、形態安定性に優れるため、接合
部分の繰り返し脱着においても雌材用不織布が容易に伸
びたり、不織布形態が破壊されることはない。また、柔
軟性を具備しているため、肌に直接接して使用しても肌
触りがよく、肌を傷つけない快適な装着性を有したもの
である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】単糸繊度が１〜８デニールの熱可塑性合
成繊維からなる不織布であり、片面に雄材と接合する接
合部が形成され、且つ下式（１）〜（３）を同時に満た
すことを特徴とする面ファスナ雌材用不織布。（１）せん断方向ヤング率≧０．８ｋｇｆ／ｃｍ² （２）せん断方向降伏点強度≧３．０ｋｇｆ／５ｃｍ（３）圧縮剛軟度≦３００ｇｆ
【請求項２】雄材と接合する接合部の空隙率が８５％以
上であることを特徴とする請求項１記載の面ファスナ雌
材用不織布。