JP3345191B2 - 水溶性かつ熱圧着性のポリビニルアルコール系バインダー繊維 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水溶性かつ熱圧着性の
ポリビニルアルコール系（以下ＰＶＡ系と略記）バイン
ダー繊維に関するもので、従来困難とされてきた、水溶
性ＰＶＡ系繊維の水溶性を損うことなく熱圧着を可能と
するとともに、熱圧着時の繊維の寸法変化が小さくかつ
熱圧着後も水溶性であるＰＶＡ系バインダー繊維、その
製法及びそれを用いた不織布に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】溶融紡糸可能なポリエチレン、ポリエス
テルなどでは熱接着可能なバインダー繊維が市販されて
いる。最近では芯を高融点ポリマーとし、鞘を低融点ポ
リマーとする芯鞘複合熱接着性バインダー繊維が開発さ
れ、熱接着時の収縮を抑えることが可能となり、この芯
鞘複合熱接着性バインダー繊維は、接着時の簡便性、高
速性、無公害性のメリットを生かして、ますます用途拡
大しつつある。しかし、これらの熱接着性バインダー繊
維は、疎水性の樹脂からなるものであり、ＰＶＡ系やセ
ルロース系などの親水性繊維に対してはその接着効果が
低く、当然のことながら、これら熱接着性バインダー繊
維は水溶性ではない。

【０００３】従来、水溶性の不織布を製造する方法とし
て、ＰＶＡ系の水溶性繊維からなるウエッブにＰＶＡ系
の水溶性樹脂の水溶液を付与し、それを低温条件下で長
時間をかけて乾燥させて繊維間を固定して不織布とする
方法が用いられている。例えば水溶性であることが必須
のケミカルレース基布を製造する時、水溶性ＰＶＡ繊維
（水溶性ビニロン）を材料とする乾式不織布にＰＶＡ系
樹脂の水溶液を塗布するか含浸し、乾燥する方法が一般
的に実施されている。しかしながら、このような水溶液
を付与して乾燥する方法の場合には、基布の水溶性繊維
が付与した水溶液により膨潤し、乾燥温度が高い場合に
は水溶性繊維が溶解して不織布の形態が崩れることとな
るため、乾燥を低温で行わねばならず、したがって乾燥
に時間を要するため低速生産しかできない。

【０００４】もし熱接着性でかつ水溶性の繊維が開発で
きれば、繊維間の固定を熱接着により行えることとな
り、高速生産が可能となる。またウェットワイパー用基
布としてセルロース基材にオレフィン系熱接着性繊維を
混合して、この熱接着性繊維で繊維間を接着させて固定
した場合、不良品が発生した時あるいはトリミングによ
り発生した屑の回収ができないため、焼却処分されてい
る。もし熱接着性繊維が水溶性であれば、繊維間の固定
を水洗するだけで外すことが可能となり、不良品や屑の
回収が可能となる。

【０００５】従来の熱接着性繊維は溶融紡糸可能な疎水
性ポリマーをベースとしており、水溶性と熱接着性を兼
備し、かつ実用に耐える繊維物性を有する繊維は知られ
ていない。水溶性ポリマーの代表例であるＰＶＡ系ポリ
マーは、分子内に有する水酸基による分子間相互作用が
強く、融点が熱分解温度に近く、通常は熱分解させずに
溶融することが出来ず、熱接着性繊維を得ることができ
ない。

【０００６】この背景下、ＰＶＡ系ポリマーにおいて
も、共重合変性や後反応変性による内部可塑化及び可塑
剤混合による外部可塑化などにより、融点や軟化点を下
げ溶融成形を可能にしたり、ホットメルト接着剤として
使用する提案がなされている。例えば特開昭５１−８７
５４２号、特開昭５１−９６８３１号、特開昭５３−５
０２３９号の各公報には、水溶性かつホットメルト性の
あるＰＶＡ系接着剤が開示されているが、これらホット
メルト性のＰＶＡ系ポリマーのみで繊維化しようとする
と、ホットメルト時の粘度を下げて接着性を大きくする
ため、ＰＶＡの重合度を６００以下と低くしており、極
めて紡糸性が悪いばかりでなく、熱接着性繊維として使
用しようとすると、繊維化時配向していた分子が熱接着
時溶融して緩和するため、繊維が大きく収縮し、実用的
に使用することは困難である。

【０００７】特公昭４７−２９５７９号や特公昭４７−
４２０５０号の各公報には、ＰＶＡ溶液にエチレン−酢
ビコポリマーのエマルジョンを添加し、湿式紡糸して得
られる繊維はヒートシール性を有し、紙や不織布のバイ
ンダー繊維または主体繊維として使用できることが記載
されている。しかし、この方法では、添加するポリマー
は水不溶性ポリマーのエマルジョンに限定されている。
水溶性ポリマーは、エマルジョンとすることはできず、
従って水溶性の繊維とすることはできない。

【０００８】また特公昭４１−６６０５号公報や特公昭
４７−３１３７６号公報には、ケン化度９９．５モル％
以上の完全ケン化ＰＶＡと部分ケン化ＰＶＡを混合紡糸
することにより、易フィブリル化性繊維とすることが記
載されている。しかしこれらの技術は易フィブリル化繊
維を目的としており、一方の成分には耐水性の高い完全
ケン化ＰＶＡを用い、延伸、熱収縮さらには必要に応じ
てアセタール化を行なっており、したがって得られる繊
維は水溶性ではない。また、該公報で実施されているビ
ニロンの通常紡糸法である芒硝水溶液による脱水凝固法
では得られる繊維の断面は明確なスキン−コア構造を有
する不均一断面であり、しかもこの脱水凝固法ではケン
化度が８５モル％以下のＰＶＡを紡糸することが困難で
あり、しかも得られる繊維表面に付着している芒硝を水
で洗浄除去してソルトフリーにしようとすると、洗浄に
用いた水が原因で繊維表面が溶解し繊維同士が膠着する
ので、ケン化度８５％以下のＰＶＡを添加し、混合紡糸
することは実際上不可能である。このため、実施例では
ケン化度８８モル％以上に限られている。

【０００９】また特公昭５１−２８７２９号公報には、
ＰＶＡとポリアクリロニトリルとアクリルニトリルグラ
フト重合ＰＶＡを共通溶媒のジメチルスルホキシド（以
下ＤＭＳＯと略記）に溶解し、湿式紡糸して得られたゲ
ル糸条を延伸し、そして叩解した自己接着性合成パルプ
が記載されているが、この方法では、当然のことながら
水溶性繊維を得ることができない。

【００１０】また特開昭５２−５３１８号公報には、低
重合度かつ低ケン化度ＰＶＡと繊維形成能を有するポリ
マーとを混合または複合紡糸し、水洗処理することによ
り低重合度かつ低ケン化度のＰＶＡを除去して極細繊維
を製造することが提案されているが、繊維形成能を有す
るポリマーは水洗処理により影響を受けない非水溶性ポ
リマーであり、水溶性繊維は得られない。

【００１１】また特開平１−２６００１７号公報には、
ケン化度８０〜９５モル％のＰＶＡ系ポリマーを芯成
分、ケン化度９６モル％以上のＰＶＡ系ポリマーを鞘成
分とした高強度水崩壊型ＰＶＡ系複合繊維が提案されて
いる。この複合繊維は、本発明バインダー繊維とは目的
が異なり、基本的には一芯芯鞘であり、表層には高融点
ポリマーの厚い層が存在し、熱接着性繊維とはならな
い。

【００１２】また特開平３−１９３９１０号公報には、
ＰＶＡおよびＰＶＡと架橋反応するポリマー（例えばポ
リアクリル酸）をブレンドして紡糸し架橋反応をさせ
て、耐水性の優れた高収縮ＰＶＡ系を得る方法が記載さ
れているが、この方法で得られる繊維は、繊維中の架橋
反応が生じていない部分が１００℃以下の水に溶解して
繊維は切断されることとなるが、架橋反応が生じている
部分は、１００℃以下の水に溶解することはなく、した
がって１００℃以下の水に完全溶解することができな
い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、熱接着性
と水溶性を兼備し、実用的に使用可能な繊維物性を有す
るＰＶＡ系バインダー繊維の出現が強く望まれている
が、従来の技術では得られていない。本発明の課題は、
水溶性かつ熱接着性を有し、実用できるに十分な繊維物
性（引張強度）を有するＰＶＡ系バインダー繊維を得る
ことにある。またそのようなバインダー繊維の製造方法
及びそれを用いた不織布を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題に対し、本発明
者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成した。すな
わち本発明は、水溶性ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）が海成
分、該ポリマー（Ａ）の融点より２０℃以上低い融点ま
たは融着温度を有する水溶性ポリマーが島成分である海
島構造繊維であって、島成分の少なくとも一部が、繊維
表面から０．０１〜２μｍ内側の範囲に存在しており、
水完全溶解温度が１００℃以下で且つ引張強度が３ｇ／
ｄｒ以上であることを特徴とする水溶性かつ熱圧着性の
ＰＶＡ系バインダー繊維である。

【００１５】本発明繊維は、海島構造を有する多成分繊
維であって、マトリックスとなる海成分は、十分な繊維
形成性と実用的繊維性能を有し、かつ水溶性でなければ
ならないことより、水溶性ＰＶＡ系ポリマーを用いる。
マトリックスとなる海成分ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）の融
点は２００℃以上が好ましく、融点が２００℃未満では
本発明バインダー繊維の耐熱性、高湿下での取扱い性が
不十分となり好ましくない。海成分ＰＶＡ系ポリマー
（Ａ）の融点が２１０℃以上であるとさらに好ましい。
海成分ポリマー（Ａ）の融点の上限に特別な限定はない
が、熱水溶解性及び熱圧着性の点で融点が２３０℃以下
であることが好ましく、２２５℃以下であると熱圧着温
度及び水溶解温度が低下しさらに好ましい傾向にある。

【００１６】海成分ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）の具体例を
あげると、重合度５００〜２４，０００で、ケン化度が
９０．０〜９９．０モル％の高ケン化度ＰＶＡである。
重合度が１５００〜４０００、ケン化度が９３．０〜９
８．５モル％であると熱水溶解性及び熱圧着性の点でさ
らに好ましい。またエチレン、アリルアルコール、イタ
コン酸、アクリル酸、無水マレイン酸とその開環物、ア
リールスルホン酸、ピバリン酸ビニルの如く炭素数が４
以上の脂肪酸のビニルエステル、ビニルピロリドン及び
上記イオン性基の一部また全量中和物などの変性ユニッ
トにより変性したＰＶＡも包含される。変性ユニットの
量は０．１〜３モル％が好ましく、特に好ましくは０．
２〜２．０モル％である。変性ユニットの導入法は、共
重合でも後反応でも特別な限定はない。変性ユニットの
分布はランダムでも、ブロックでも限定はない。ブロッ
ク的に分布させると結晶化阻害効果が小さく、ランダム
より多く変性しても高融点を保ちうる。高ケン化度の高
融点ＰＶＡ系ポリマーを連続相とすることにより高融点
ポリマー単独繊維に近い性能を得ることができ、また繊
維の最表層を高融点ポリマーとすることにより、繊維製
造工程においても硬着を防止することが可能となる。

【００１７】本発明海島バインダー繊維の島成分は、上
記（Ａ）の融点より２０℃以上低い融点または融着温度
を有する水溶性ポリマー（Ｂ）からなる。そしてこのポ
リマー（Ｂ）は、上記ポリマー（Ａ）と繊維製造工程に
おいて実質的に架橋反応を生じないポリマーであらねば
ならない。架橋反応を生じる場合には、繊維は１００℃
の水に完全溶解することができず、たとえばケミカルレ
ース基布として使用した場合、熱水で繊維が溶解せず、
溶解除去できないこととなる。島成分ポリマー（Ｂ）の
融点又は融着温度が、海成分ポリマー（Ａ）の融点より
２０℃低い温度より高い場合には、熱圧着時海成分のＰ
ＶＡ系ポリマー（Ａ）の配向性・結晶性を破壊し易いの
で好ましくない。なお本発明においては、融点を持たな
い水溶性の非晶ポリマーであっても、その非晶性ポリマ
ーチップを所定温度に加熱し、０．１ｋｇ／ｃｍ²の圧
力を１０分間印加した際チップ同志が融着する最低温度
を融着温度とした時、その融着温度を融点とみなす。

【００１８】ポリマー（Ａ）との融点差が２０℃以上の
水溶性非晶ポリマーは本発明の水溶性ポリマー（Ｂ）に
包含され、島成分水溶性ポリマー（Ｂ）として有効に用
いることができる。島成分水溶性ポリマー（Ｂ）の融点
あるいは融着温度（以下この温度も融点という語に含め
て使用する）と上記ポリマー（Ａ）の融点との差が２５
℃以上であるとより好ましく、１９０℃以下であるとさ
らに好ましい。また低融点ポリマーが繊維最表面に存在
すると繊維製造工程や繊維を高湿下で放置した時硬着し
易く、この点からも低融点ポリマーは島成分とすること
が必要である。もちろん島成分ポリマー（Ｂ）は標準状
態、好ましくは５０℃の温度条件下で固体であらねばな
らない。

【００１９】本発明にいう島成分となる水溶性ポリマー
（Ｂ）の具体例としては、低ケン化度ＰＶＡ、メチルセ
ルロースやヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導
体、キトサンなどの天然ポリマー、ポリエチレンオキサ
イドやポリビニルピロリドンなどの水溶性ポリマーなど
があげられる。就中、取扱い性（特に高湿時）、接着
性、性能再現性（安定性）、コストの点で、ケン化度が
５０〜９２モル％、重合度５０〜４０００の低ケン化度
ＰＶＡやアリルアルコール、アリールスルホン酸、ビニ
ルピロリドンなどの変性ユニットにより、３〜１０モル
％変性されたＰＶＡが好ましい。変性ユニットの導入法
としては共重合でも後反応でも特別な限定はない。変性
ユニットの分布はランダムでもブロックでも特別な限定
はない。ケン化度が６５モル％以下では特に高温水溶性
が低下するので上記変性ユニットで少量変性することを
組合せたＰＶＡ系ポリマーは本発明繊維の島成分として
有用である。

【００２０】島成分ポリマーの重合度に特別な限定はな
いが、島成分は、繊維強度に寄与せず、接着性に寄与す
ることが重要であるから、熱圧着時流動性のよい低重合
度、例えば１００〜１０００が好ましい。ＰＶＡの水酸
基と架橋反応しやすいカルボン酸基を有するポリマー、
例えばポリアクリル酸などの水溶性ポリマーは、通常の
繊維製造条件下で架橋反応を生じてＰＶＡを水不溶性の
ポリマーとするため好ましくない。もちろん、カルボン
酸を有する水溶性ポリマーであっても、繊維製造条件下
で実質的に架橋反応を生じないものであるならば、本発
明に使用することができる。

【００２１】本発明海島繊維の海成分／島成分のブレン
ド比（Ａ）／（Ｂ）は重量比で９８／２〜５５／４５の
範囲が好ましい。海成分の高融点ポリマー（Ａ）の割合
が５５％より少ないと実用的な強度を有する繊維が得ら
れない。またこの高融点ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）が５５
％より少なくなり、低融点水溶性ポリマー（Ｂ）が４５
％より多くなると、低融点水溶性ポリマー（Ｂ）が海成
分となる傾向になり、膠着が生じやすくなるため好まし
くない。一方、低融点水溶性ポリマー（Ｂ）が２％より
少ないと、実用に耐える熱圧着性能を得ることができな
い。強度と熱圧着性のバランスより、海／島ブレンド比
が９５／５〜６０／４０であるとより好ましく、９２／
８〜７０／３０であるとさらに好ましい。

【００２２】本発明海島繊維の島成分（Ｂ）の少なくと
も一部は繊維表面から０．０１〜２μｍ内側に存在しな
ければならない。すべての島成分（Ｂ）が繊維表面より
２μｍ以上離れて繊維中央部に存在している場合には、
海成分相の厚みが大きくなり、熱圧着時低融点ポリマー
（Ｂ）が表面に押し出されにくくなるので十分な熱圧着
性を得ることができない。一方、繊維表面より０．０１
μｍ以内に島成分（Ｂ）が存在している場合には、接着
成分が実質的に繊維表面に露出していることとなり、単
糸間膠着しやすくなるため好ましくない。したがって本
発明のバインダー繊維において、島成分（Ｂ）は繊維表
面に、実質的に露出していないのが好ましい。

【００２３】本発明バインダー繊維において、繊維断面
において、島の数が５ケ以上であると島成分が繊維表面
から０．０１〜２μｍのゾーンに存在し易くなるため好
ましく、したがって島数が５ケ以上の多芯芯鞘複合繊維
の本発明繊維に包含される。島数は、５０ケ以上である
と好ましく、２００ケ以上であると一層好ましい。しか
し、多芯芯鞘複合紡糸法では島数５０ケ以上はノズル周
辺構造が極めて複雑となり、通常の繊度（１〜５デニー
ル）では極めて困難である。一方、紡糸原液段階で海成
分ポリマーと島成分ポリマーをブレンドする混合紡糸法
では原液での相分離状態を制御することにより、容易に
島数を５０ケ以上とすることができる。島成分は繊維断
面方向に均一に分布させてもよいが、表面側により集中
して分布させることが好ましい。また島成分は繊維軸方
向に連続であってもよいが、必ずしも連続である必要は
なく、球状或いは断続した細長い棒状あるいはラクビー
ボール状であってもよい。

【００２４】本発明バインダー繊維は３ｇ／ｄｒ以上の
引張強度を有する。３ｇ／ｄｒ未満の強度では、例え
ば、本発明繊維の用途の１つであるケミカルレース基布
に用いる場合、繊細なデザインのレースとするためには
密度高く刺しゅう針を刺す必要があり、単繊維の強度が
弱いと目飛びし、デザイン通りのレースが得られない。
また基布を低目付化することが可能となれば、基布が柔
軟となり、取扱い性やドレープ性がよくなるので、より
高度なレースを効率よく生産しうるが、繊維強度が低い
と低目付化が困難である。また繊維強度が高くなり、基
布が強くなると基布の生産速度、さらにレースの生産速
度も向上する。ウェットワイパー用基布としてセルロー
ス基材にブレンドする場合も、繊維強度が大きいとブレ
ンド量を減少させうるなどの大きなメリットがある。本
発明繊維は熱圧着することによりその機能を発揮する。
熱圧着により多少強度が低下しても十分な強度を有する
ことが重要であり、このためには熱圧着前の強度が大き
いことが必要である。引張強度は４ｇ／ｄｒ以上が好ま
しく、さらに５ｇ／ｄｒ以上が好ましく、特に７ｇ／ｄ
ｒ以上が好ましい。

【００２５】以上のように、本発明バインダー繊維は、
従来の疎水性ポリマーにおける芯鞘複合熱接着性繊維で
は芯を高融点ポリマーとして、鞘を低融点ポリマーとし
ているのとは逆に、海成分を高融点ポリマーとし、島成
分を低融点ポリマーとし、通常は高配向、高結晶性の高
融点ＰＶＡ系ポリマーによる優れた繊維性能を発揮し、
熱圧着（高温かつ高圧印加）時繊維最表層の高融点ＰＶ
Ａ系ポリマー相が破れ、表層近くの島を形成している熱
接着性の低融点水溶性ポリマーが繊維表面に押し出さ
れ、別の繊維の島成分の水溶性ポリマー同志と接着した
り、或いは海成分の高融点ポリマーと接着することによ
り、熱圧着性を確保したものである。高配向、高結晶化
した高融点ＰＶＡポリマーがマトリックス相を形成する
ため、島成分が低ケン化度で低耐水性の低融点水溶性ポ
リマーであっても高湿下でも強度や寸法安定性が優れて
おり、しかも熱圧着時においてもマトリックス相は大き
な影響を受けないため、寸法変化が小さくかつ熱圧着後
でも高い強度を得ることができる特徴がある。

【００２６】本発明において熱圧着とは、８０℃以上の
温度で１ｋｇ／ｃｍ以上の線圧または２ｋｇ／ｃｍ²以
上の面圧を印加することにより繊維を接着することをい
う。温度が８０℃未満、線圧１ｋｇ／ｃｍ未満、あるい
は面圧２ｋｇ／ｃｍ²未満では最表層の高融点ＰＶＡ系
ポリマー相が破れず、島成分の低融点水溶性ポリマーが
繊維表面に押し出されてこないので接着力が低い。最表
層の高融点ポリマーを昇温し柔らかくなった状態で圧力
を加えることにより最表層のポリマー相を破り、接着成
分の低融点ポリマーが押し出され接着することが可能と
なる。熱圧着温度が高過ぎると、海成分の分子配向や結
晶までこわれる可能性があるので、２４０℃以上とすべ
きではない。海／島のポリマー仕様、分布状態及び印加
圧力などにより、適正圧着温度は変わるが、１００〜２
２０℃が好ましく、１２０〜２１０℃であるともっとも
好ましい。

【００２７】また印加圧力があまり高いと海成分の繊維
構造をこわしてしまい、熱圧着後の繊維強力が低下する
ので好ましくない。なお、ここで言う熱圧着温度は、熱
カレンダーローラーの設定温度ではなく、繊維自身が実
際に昇温される温度である。熱カレンダーローラーなど
による線圧は２００ｋｇ／ｃｍ以下が好ましい。線圧が
１００ｋｇ／ｃｍ以下であるともっと好ましく、６０ｋ
ｇ／ｃｍ以下であるとさらに好ましい。熱プレスなどに
よる面圧は４００ｋｇ／ｃｍ²以下が好ましい。面圧が
２００ｋｇ／ｃｍ²以下であるともっと好ましく、１０
０ｋｇ／ｃｍ²以下であるとさらに好ましい。通常は５
〜５０ｋｇ／ｃｍの線圧あるいは１０〜１００ｋｇ／ｃ
ｍ²の面圧が使用される。熱圧着時間は０．０１〜１０
秒程度の短い時間でも熱圧着可能である。短時間処理で
接着しうることが熱圧着法の極めて重要な特性である。
本発明繊維の場合熱圧着時間を１０分以上とすると却っ
て接着力が低下する傾向にある。この原因は不明である
が、ポリマーの結晶化に関係すると推測される。このた
め、処理時間の長い面圧タイプの熱プレス法より処理時
間の短かい線圧タイプの熱カレンダーロール法がより好
ましく熱圧着に使用しうる。

【００２８】次に本発明バインダー繊維を製造する方法
について記載する。上記の高融点ＰＶＡ系ポリマー
（Ａ）と低融点水溶性ポリマー（Ｂ）を９８／２〜５５
／４５の割合で溶媒に溶解して紡糸原液を得る。ここに
いう溶媒とは少なくとも高融点ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）
を溶解する溶媒でなければならない。低融点水溶性ポリ
マー（Ｂ）をも溶解する共通溶媒であることがより好ま
しいが、必ずしも溶解しなくとも、高融点ＰＶＡ系ポリ
マー溶液中で１０μｍ以下に分散するよう粉砕分散が可
能であれば使用可能である。分散粒径が５μｍ以下であ
ると好ましく、１μｍ以下であるとさらに好ましい。両
ポリマーの共通溶媒に溶解しても両ポリマーの相溶性如
何によっては均一透明溶液とはならない。むしろ紡糸原
液状態で、高融点ＰＶＡ系ポリマー（Ａ）がマトリック
ス（海）相、低融点水溶性ポリマー（Ｂ）が島相に微分
散したポリマーブレンド溶液となって、濁りのある均一
微分散相分離液となることが好ましい。勿論、両ポリマ
ーの相溶性が良好である場合は均一透明溶液となるが、
繊維化時、高融点ポリマー（Ａ）が海成分となるよう原
液・紡糸条件をとれば、本発明バインダー繊維を製造し
うる。

【００２９】本発明繊維の製造法に用いる溶媒の具体例
として、ジメチルスルホキシド（以下ＤＭＳＯと略
記）、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、
ジメチルイミダゾリジノンなどの極性溶媒やグリセリ
ン、エチレングリコールなどの多価アルコール類、硝
酸、硫酸などの強酸、ロダン塩、塩化亜鉛などの濃厚水
溶液、及びこれらの溶媒の混合液などがあげられる。と
りわけＤＭＳＯが低温溶解性、低毒性、低腐蝕性などの
点で好ましい。溶媒に両ポリマーを添加し、撹拌溶解す
るか、特に相分離液となる場合溶解時微分散するよう撹
拌を強力に行なうとともに脱泡放置時凝集沈降しないよ
う泡が咬み込まぬ程度に低速撹拌を続けるなどの配慮が
好ましい。

【００３０】次に、紡糸原液の粘度については、紡糸法
により異なるが、紡糸時ノズル近辺の温度で５〜５００
０ポイズが好ましい。例えば乾式紡糸では５００〜５０
００ポイズ、乾湿式紡糸では８０〜８００ポイズ、湿式
紡糸では５〜２００ポイズになるようにポリマー濃度及
び原液温度を調整する。両ポリマー以外に両ポリマーの
紡糸原液状態及び繊維状態での海島構造制御のため相溶
化剤や相分離促進剤などを適宜添加してもよい。原液に
はその他特定の目的のために種々の添加剤を添加しても
よい。例えば、ポリマーの劣化防止のための酸化防止
剤、光安定剤、紫外線吸収剤、繊維着色のための顔料や
染料、界面張力制御のための界面活性剤、部分ケン化Ｐ
ＶＡのケン化反応防止のためのｐＨ調整用の酸あるいは
アルカリなどである。

【００３１】次に得られた原液を乾式紡糸、乾湿式紡糸
あるいは湿式紡糸する。乾式紡糸においては、溶媒が蒸
発する間に高融点ポリマーがマトリックス（海成分）、
低融点ポリマーが島となるよう紡糸条件を選定し、得ら
れた繊維を捲き取る。乾湿式紡糸においては、原液をノ
ズルより一旦不活性気体層（例えば空気層）に吐出し、
次いで固化液に通し、固化と原液溶媒の抽出を行い、必
要ならば湿延伸、乾熱延伸を施こし捲き取る。または湿
式紡糸においては、原液をノズルより直接固化液に吐出
し、固化、抽出を行ない、必要ならば湿延伸、乾熱延伸
を施こし捲き取る。いずれの紡糸法においても高融点ポ
リマーが海成分に低融点ポリマーが島成分になるように
原液及び紡糸条件を配慮する必要がある。具体的には海
成分となるべき高融点ポリマーのブレンド比を多くする
ことが有効である。また原液及び紡糸条件を相分離し易
い方向にすることが有効である。

【００３２】また本発明においては、強度を３ｇ／ｄ以
上とするため、固化過程において均一な固化糸篠とす
る。均一な固化が行なわれたことの確認は延伸後の繊維
断面を光学顕微鏡で観察し、スキンコア構造が認められ
ず、ほぼ円型の断面の繊維が得られた場合には、均一な
固化が行なわれたと判断できる。

【００３３】従来、ＰＶＡの紡糸に一般的に用いられて
いる濃厚芒硝水溶液を固化浴に用いると、不均一固化と
なるため、スキンコア構造が形成され、断面がまゆ型と
なり、延伸配向が十分行なえない。また原液に硼酸を添
加し、アルカリ性脱水塩類浴に固化する場合、部分ケン
化ＰＶＡが紡糸中にケン化され、融点が上がり、水溶性
が低下するので好ましくない。一方メタノールやエタノ
ールなどのアルコール類、アセトン、メチルエチルケト
ンなどのケトン類、酢酸メチルや酢酸エチルなどの脂肪
族エステル類、及びこれらと原液溶媒との混合溶媒など
の海成分となる高融点ＰＶＡ系ポリマーに対して固化能
を有する有機溶剤を固化浴に用いると、均一な固化とな
るため、断面がほぼ円型となり、その後の湿延伸及び乾
熱延伸により十分な配向結晶化を行なうことができ、強
度３ｇ／ｄｒ以上の達成が可能となる。なお本発明で言
う繊維の横断面形状は、通常の光学顕微鏡を用いて観測
されるものである。

【００３４】より均一なゲル糸篠を得るためには、固化
浴の温度を０〜１０℃の低温とすることが好ましい。な
お、これら固化浴は島成分となる低融点水溶性ポリマー
に対しては必ずしも固化能を有する必要はない。極端に
は低融点ポリマーは固化浴に対して可溶であっても、紡
糸可能である。但しこの場合高融点ポリマー／低融点ポ
リマーのブレンド比が６／４より低融点ポリマーが多い
と固化浴中に溶出したり、繊維が硬着するので好ましく
ない。７／３より低融点ポリマーが少ないとより好まし
い。低融点ポリマーが固化浴に可溶の場合、固化時低融
点ポリマーが原液溶媒とともに固化糸篠の表面方向に移
動する傾向にあり、繊維中央部より表層部により多く分
布傾向にあるので、低融点ポリマーのブレンド量が少な
くても本発明の目的である熱圧着性の低下が少ないとい
う予想外の好ましい傾向を見出した。

【００３５】次に本発明バインダー繊維を用いた不織布
について説明する。本発明バインダー繊維を少なくとも
１０％含有する乾式不織布あるいは湿式不織布は、温度
８０〜２４０℃で線圧１ｋｇ／ｃｍ以上または面圧２ｋ
ｇ／ｃｍ²以上の条件で熱圧着することにより、熱接着
可能な不織布である。本発明バインダー繊維の含有量が
１０％未満である不織布は上記熱圧着条件では実用に耐
える熱圧着性は得られない。本発明不織布を熱圧着させ
た時の熱接着力をさらに高めるためには、本発明バイン
ダー繊維の含有量を２０％以上にすると好ましく、３０
％以上にすると一層好ましい。

【００３６】本発明不織布を本発明バインダー繊維単独
あるいは本発明バインダー繊維と他の水溶性繊維、例え
ば水溶性ビニロンで構成すると、水溶性かつ熱圧着可能
な不織布が得られる。この不織布は袋物やポットなどの
３次元構造体に成形加工する際、熱圧着による接着が可
能である。従来の化学接着剤を用いた成形加工に比べ
て、高速、簡便、無公害、安全なプロセスで成形加工し
うるため、成形加工費を大巾に節減することが可能であ
る。本発明不織布は熱圧着による成形加工により水溶性
の３次元構造体を製造しうることが大きな特徴である。
従って、例えば洗濯袋、ランドリーバッグ、水解性生理
用品、水解性トイレタリー用品、シードシート、農薬
袋、肥料袋、ペーパーポット、根巻材、水溶性おもしろ
グッズなどに有効に使用しうる。

【００３７】また、親水性であるが非水溶性である繊
維、例えばビニロン繊維やビスコースレーヨン、キュプ
ラレーヨン、ポリノジックレーヨン、溶剤系セルロース
繊維、綿、麻などのセルロース繊維に本発明バインダー
繊維を１０％以上含有させた本発明不織布は、熱圧着可
能であり、３次元構造体に成形加工する際、従来の化学
接着剤を用いる場合に比べ、上記メリットを有する熱圧
着法を適用することが可能である。

【００３８】また本発明不織布の特徴は、熱圧着された
３次元構造体が水或いは熱水に接触すると、熱圧着部の
接着力がなくなり、元の不織布形状になることである。
さらに本発明不織布が、本発明バインダー繊維の熱圧着
性を利用して接着されていたり、水溶性のバインダー繊
維や水溶性の化学接着剤を用いて接着されていると、こ
れを用いて熱圧着された３次元構造体は、水或いは熱水
に接触すると、不織布を構成していたビニロン繊維やセ
ルロース繊維にまでバラバラになるという性能を有す
る。

【００３９】例えばセルロース繊維は自然崩壊性の地球
にやさしい繊維として注目されているが、セルロース繊
維を含有した不織布を３次元構造体に成形加工する際、
従来は、化学接着剤を用いて、接着剤調製→所定量塗布
→乾燥・キュアリングといった複雑な工程を経たり、疎
水性の熱接着性繊維を用いて熱接着法で接着していた
（この場合、接着は高速・簡便・無公害で行ないうる
が、得られた３次元構造体は、セルロース繊維の特長で
ある自然崩壊性を活かすことができない）が、本発明不
織布を用いて熱圧着法（ヒートシール法）により成形加
工して得た３次元構造体は、高速・簡便・無公害で自動
化ラインにも容易に組み込んで製造可能であるととも
に、得られたペーパーポット、肥料袋、シードシート、
根巻き材などの３次元構造体は、土中に埋設したり、地
上に放置すると、水分や雨により接着力がなくなるとと
もに、基材のセルロース繊維が自然崩壊する。従って、
本発明不織布を用いると、地球にやさしい３次元構造体
を安価に、無公害で製造することが可能である。

【００４０】本発明不織布の製造法に限定はない。本発
明バインダー繊維を捲縮カットして得たステープルを単
独、あるいは上記水溶性または非水溶性ビニロンステー
プルまたはレーヨン、ポリノジックレーヨンなどのセル
ロース系繊維ステープルとを混合して、カードあるいは
ランダムウェッバーにかけ、得られたウェッブを、ニー
ドルパンチ法、化学接着法、熱接着法などにより、接着
あるいは絡合させて乾式法により不織布とすることがで
きる。また本発明バインダー繊維を１〜１０ｍｍにショ
ートカットし、必要によりパルプ、レーヨン、ビニロン
などと混抄することにより湿式法不織布（紙）とするこ
とも出来る。

【００４１】得られた不織布（紙）は熱圧着性（ヒート
シール性）を有することが特徴である。本発明バインダ
ー繊維の水完全溶解温度が５０〜８０℃の場合には、パ
ルプ、レーヨン、ビニロンを主体繊維として用い、本発
明バインダー繊維を少量成分として抄紙するのが好まし
く、一方、本発明バインダー繊維の水完全溶解温度が８
０〜１００℃の場合には、本発明バインダー繊維を主体
繊維として用いるのが好ましく、ヒートシール性ビニロ
ン紙やヒートシール性セルロース紙が得られる。乾式法
か湿式法かは、その用途に要求される性能によって適宜
選択すべきである。しかしながら、本発明不織布の好ま
しい製造法は、本発明バインダー繊維の熱圧着性を利用
し、本発明バインダー繊維を１０％以上含有するウェッ
ブを、温度８０〜２４０℃、かつ線圧１ｋｇ／ｃｍ以上
或いは面圧２ｋｇ／ｃｍ²以上の条件で熱圧着すること
を特徴とする不織布の製造法である。本発明における熱
圧着条件である温度や圧力はウェッブに実際にかかる温
度及び圧力であって、設定温度や設定圧力ではない。実
際の温度及び圧力はサーモラベルや圧力インジケーター
などによって実測することができる。

【００４２】この圧着温度が８０℃未満であったり、線
圧が１ｋｇ／ｃｍ未満あるいは面圧が２ｋｇ／ｃｍ²未
満では熱圧着による接着力が低く、実用に耐えない。圧
着温度が２４０℃を越えると、マトリックスを形成する
海成分のＰＶＡ系ポリマーの融点近くになり、配向結晶
化した繊維構造がこわれ、繊維強度が低下したり、収縮
したりする。熱圧着による接着性と圧着後の繊維強度及
び寸法安定性の点より、温度は１００〜２２０℃、線圧
が２〜１００ｋｇ／ｃｍ、または面圧が５〜２００ｋｇ
／ｃｍ²であるとより好ましく、温度は１３０〜２１０
℃、線圧が５〜５０ｋｇ／ｃｍまたは面圧が１０〜１０
０ｋｇ／ｃｍ²であるとさらに好ましい。

【００４３】本発明バインダー繊維単独、あるいは従来
の水溶性ビニロンと本発明バインダー繊維を１０％以上
とを混合したウェッブを熱圧着法により製造した不織布
は水溶性であり、ケミカルレース基布として極めて有用
である。従来のケミカルレース基布の製造は、製造工程
中に接着剤を付与する工程と接着力発現のための乾燥あ
るいはキュアリング工程が必須であり、しかも乾燥ある
いはキュアリングに１分以上を要するため高額の設備投
資が必要であるとともに、品質確保のためラインスピー
ドを抑えざるをえず、高速製造が困難である。また接着
剤付与工程〜乾燥・キュアリング工程の間で接着剤或い
はその変質物が設備に固着し、それが原因で不織布の欠
点が発生したり、設備の運転を停止して固着物を除去、
洗浄する必要がある。一方、本発明不織布の製造法を用
いてケミカルレース基布を製造すると、接着工程が熱圧
着法であるため、熱カレンダーローラーに通すのみで３
秒以内で接着でき、高速・簡便に製造しうる。また接着
剤を使用しないため設備に接着剤やその変質物が固着し
ないため、不織布に欠点が発生することはなく、したが
って固着物を洗浄除去するための設備の運転停止する必
要もない。本発明バインダー繊維の使用により、水溶性
の不織布を熱圧着法に製造することが初めて可能とな
り、高速、簡便、無公害で製造することが可能となっ
た。

【００４４】また非水溶性ビニロン、レーヨンなどのセ
ルロース系繊維、ナイロン−６などポリアミド系繊維、
ポリオレフィン系繊維、ポリエステル系繊維あるいはそ
れらを混合したベース繊維素材に本発明繊維を１０重量
％以上混合し、この混合素材を熱圧着法で不織布を製造
すると、不織布を製造する時発生する不良品、トリミン
グにより発生した屑、あるいは使用済品は水あるいは熱
水に接触させることにより、もとの繊維素材にバラバラ
となり、ベースの繊維素材を回収再生することができ、
リサイクル可能となる。従来熱圧着法で製造した不織布
は極めて合理的であるが、不良品やトリミング屑などの
屑（湿式法では損紙）の回収再生が出来ず、焼却せざる
をえないデメリットがあったが、本発明バインダー繊維
を使用することにより、熱接着法と回収再生使用可の両
方を満足することができるようになった。

【００４５】本発明におけるパラメーターの定義とその
測定法は次の如くである。 １．融点 メトラー社示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ−２０）を用
い、試料ポリマー１０ｍｇを窒素下２０℃／ｍｉｎの速
度で昇温した際、吸熱ピークを示す温度を意味する。

【００４６】２．島の数及び位置 繊維をパラフィンなど適当な樹脂に包埋し、ミクロトー
ムなどにより断面の超薄切片とし、必要に応じ適当な染
色を行ない、光学顕微鏡、走査電子顕微鏡あるいは透過
型電子顕微鏡などの中で島成分を最も観察し易い状態で
島の数及び位置を観測する。

【００４７】３．繊維強度 ＪＩＳＬ−１０１５に準じ、単繊維強度を試長２０ｍ
ｍ、引張速度５０％／分で引張試験を行なう。

【００４８】４．水完全溶解温度 繊維５０ｍｇを１００ｃｃの水に浸けて、撹拌下で１℃
／分の昇温速度で水温を高めて行き、繊維が完全に溶解
した時点の温度（すなわちゲル状物も残ることなく、完
全に溶解する温度）を測定する。

【００４９】

【実施例】以下実施例により、本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。実施例中、％は特にことわりがない限り重量にもと
ずく値である。

【００５０】実施例１ 重合度１７００、ケン化度９８．５モル％で融点が２２
５℃のＰＶＡと、重合度６００、ケン化度７３モル％で
融点が１７３℃のＰＶＡを各々１５％と５％となるよう
に９０℃のＤＭＳＯに窒素下混合撹拌し、溶解した。高
融点ＰＶＡ系ポリマー／低融点水溶性ポリマーのブレン
ド比は７５／２５であった。得られたブレンド溶液は曳
糸性の良好な半濁溶液で９０℃で８時間放置しても２相
に分離する傾向はなく、安定な分散溶液であった。

【００５１】この紡糸原液を孔径０．０８ｍｍ、孔数５
００のノズルを通し、メタノール７０％とＤＭＳＯ３０
％よりなる３℃の固化液中に湿式紡糸した。得られた固
化糸篠は白濁状であり、両ＰＶＡが相分離していること
が推定された。この固化糸に５．０倍の湿延伸を施こ
し、メタノール液に浸漬して固化糸篠中のＤＭＳＯを抽
出洗浄し、鉱物油系油剤を付与し、１００℃で乾燥し、
次いで２１５℃で全延伸倍率が１３倍となるよう乾熱延
伸した。得られた１０００ｄｒ／５００ｆのフィラメン
トに硬着はなく、水完全溶解温度が７１℃であった。単
糸強度は９．３ｇ／ｄｒであった。また断面観察より、
ケン化度９８．５モル％の高融点ＰＶＡが海成分で、ケ
ン化度７３モル％の低融点ＰＶＡが島成分となってお
り、繊維表面より０．０１〜２μｍの位置に多数あり、
島数は少なくとも１００ケは存在しており、かつ繊維表
面には島成分は殆ど露出していなかった。さらに各繊維
の断面形状は光学顕微鏡で調べたところスキンコア構造
のない均一な円型であることがわかった。

【００５２】この繊維をステープル化し、カードにかけ
目付３０ｇ／ｍ²のウエッブを作り、これに温度１９０
℃、線圧６０ｋｇ／ｃｍ処理時間１秒以下の熱圧着条件
で熱カレンダーロール処理を施こした。カレンダー処理
による寸法変化はあまりなかった。得られた不織布は、
よく接着しており、手で揉んでも単糸がバラケることは
なく、タテ５．３ｋｍ、ヨコ１．６ｋｍの裂断長を示
し、ケミカルレース基布として十分実用に耐える強度で
あった。また熱圧着後の不織布を沸騰水中に投入したと
ころ完全に溶解した。

【００５３】比較例１ 実施例１の高融点ＰＶＡである重合度１７００、ケン化
度９８．５モル％のＰＶＡのみをＤＭＳＯに１７％とな
るよう実施例１と同様に溶解した。得られた溶液は均一
透明液であった。この紡糸原液を実施例１と同様に紡糸
延伸を行なった。固化糸篠はほぼ透明であり、実施例１
のような白濁相分離は見られなかった。得られた繊維の
断面を観察したところ、均一で円形断面であったが海島
構造はみられなかった。この繊維を、実施例１と同様
に、ステープル化し、カードをかけてウエッブを作り、
熱圧着した。得られた不織布は一見接着しているように
見えたが、手で揉むと単糸は外れてきてタテ０．４ｋ
ｍ、ヨコ０．１ｋｍの裂断長しかなく、弱い不織布しか
得られなかった。

【００５４】比較例２ 実施例１の低融点成分である重合度６００、ケン化度７
３モル％のＰＶＡのみをＤＭＳＯに３０％となるよう実
施例１と同様に溶解した。得られた溶液は透明であっ
た。この紡糸原液を実施例１と同様に紡糸しようと試み
たが、固化液がメタノール／ＤＭＳＯ＝７０／３０では
固化せず紡糸不能であった。固化液をメタノール１００
％にしても固化せず紡糸不能であった。固化液をアセト
ン１００％にし、湿延伸浴、抽出浴もアセトンに変更す
ると紡糸が可能となり、湿延伸を４．５倍施こし、８０
℃で乾燥すると硬着の殆どない繊維が得られた。固化糸
篠はほぼ透明であり、得られた繊維の断面は均一な円形
であり、海島構造は観察できなかった。この繊維を実施
例１と同様にステープル化し、カードをかけ、ウエッブ
を作り、熱圧着した。熱圧着時ウエッブの寸法が半分以
上収縮し、得られたものは、接着はよくしていたが、粗
硬で不織布といえるものではなかった。

【００５５】比較例３ 実施例１の重合度１７００、ケン化度９８．５モル％の
ＰＶＡと重合度６００、ケン化度７３モル％のＰＶＡを
各々２３％と３８％となるよう別々にＤＭＳＯに溶解し
た。これらの原液を各々別々の配管、ギァポンプを通
し、低ケン化度ＰＶＡ溶液が芯に、高ケン化ＰＶＡ溶液
が鞘になるようセットした芯鞘紡糸用ノズルパックを通
して、孔径０．２ｍｍ、孔数２４の芯鞘ノズルより吐出
した。この際芯鞘比は６０／４０となるようギァポンプ
の回転数を設定した。紡糸は８ｍｍのエヤギャップを通
して実施例１と同じ固化液を通して乾湿式紡糸法で行な
った。紡糸後実施例１と同様に湿延伸、抽出、オイリン
グ、乾燥、乾熱延伸を行ない、低ケン化度ＰＶＡが芯と
して中央に存在する島数１ケの複合繊維を得た。これを
実施例１と同様にステープル化し、カードにかけウエッ
ブを作り、熱圧着処理を行なった。得られた不織布は一
見接着しているように見えた。しかし手で数回揉むと単
糸が剥がれ、不織布強度は比較例１より大きかったが、
実施例１よりは小さかった。本繊維の如く島数が１ケで
繊維表面に４μｍの厚い海成分相が存在する芯鞘複合繊
維では、芯部に低融点ポリマーが存在することによる熱
圧着性向上効果は小さかった。

【００５６】実施例２ 重合度１７５０、ケン化度９３．５モル％で融点が２１
２℃のＰＶＡと、重合度４００、ケン化度６０モル％、
アリルアルコール共重合率１モル％で融点が１６２℃の
変性ＰＶＡとをブレンド比が８０／２０となる混合し、
全ＰＶＡ濃度が１９％となるよう窒素下９０℃でＤＭＳ
Ｏに加熱撹拌溶解した。得られたブレンド溶液は濁って
いたが、８時間の静置では凝集して２相に分離する傾向
はみられず安定な分散液であった。

【００５７】この紡糸原液を孔径０．０８φ、孔数１０
００のノズルを通して実施例１と同様に固化、湿延伸、
抽出、オイリング、乾燥した。次いで１２０℃で全延伸
倍率が５．３倍となるよう乾熱延伸を施こし、１８００
ｄ／１０００ｆのフィラメントを得た。この繊維に硬着
はなく、水完全溶解温度は１０℃であり、単糸強度は
４．２ｇ／ｄｒであった。また断面観察より、変性ＰＶ
Ａが島成分となっており、繊維表面から０．０１〜２μ
ｍ内側の範囲に多数存在し、島数は少なくとも１００ケ
であり、繊維表面には島成分は殆ど露出していなかっ
た。また断面形状もスキンコア構造のない均一な円型で
あることがわかった。

【００５８】この繊維を３ｍｍにカットし、クラレ製紙
用ビニロンのＶＰＢ−１０２（主体繊維）とＶＰＢ−１
０５（バインダー繊維）とを水に混合分散し、タッピー
抄紙装置で抄紙し、脱水後ドラム乾燥し、本実施例繊維
／ＶＰＢ−１０２／ＶＰＢ−１０５が４０／５０／１０
よりなる坪量３０ｇ／ｍ²の紙を得た。この紙を富士イ
ンパルス製ポリシーラーで両面ヒートシールをした。シ
ール部の接着力は、ＶＰＢ−１０２／ＶＰＢ−１０５＝
９０／１０で同様に抄紙、乾燥、ヒートシールした紙に
比べて、明らかに優れていた。この際のシール時の温度
は１７０℃、圧力は２ｋｇ／ｃｍと推定された。なお、
上記のＶＰＢ−１０２は、クラレ製の、１７００の重合
度および９９．９モル％のケン化度を有するＰＶＡから
なる、沸騰水に非溶解性の１．０デニールの熱延伸繊維
であり、また上記のＶＰＢ−１０５は、クラレ製の、１
７００の重合度および９８．５モル％のケン化度を有す
るＰＶＡからなる、７０℃の水に溶解する１．０デニー
ルの未延伸繊維である。

【００５９】実施例３ 重合度１７００、ケン化度９７．２モル％で融点が２２
０℃のＰＶＡと、重合度が２０００、ケン化度が７０モ
ル％で融点が１７１℃のＰＶＡとを９／１となるよう混
合し、全ＰＶＡ濃度が２０％となるよう実施例１と同様
にＤＭＳＯに溶解した。得られた溶液は少し濁っていた
が、凝集相分離の傾向はみられなかった。この紡糸原液
を実施例２と同様に湿式紡糸し、２１０℃で全延伸倍率
が１４倍となるよう乾熱延伸を施こし、２５００ｄ／１
０００ｆのフィラメントを得た。この繊維に硬着はな
く、水完全溶解温度は４８℃であり、単糸強度は８．７
ｇ／ｄｒであった。また断面観察よりケン化度７０モル
％のＰＶＡが島成分となっており、島は繊維表面から
０．０１〜２μｍの位置に多数存在しており、島数は少
なくとも１００ケであり、島成分は殆ど繊維表面に露出
していなかった。断面形状もスキンコア構造のない均一
な円型であることがわかった。なお、本実施例では実施
例１や２より原液及び固化糸篠の濃度や白っぽさは小さ
く、相分離はより微分散しており、島の数は多いと推測
された。

【００６０】この繊維をステープル化し、カードにかけ
目付３０ｇ／ｍ²のウエッブを作り、これに温度１６０
℃、線圧２０ｋｇ／ｃｍ、処理時間１秒以下の熱圧着条
件で熱カレンダーロール処理を施こした。カレンダー処
理による寸法変化はあまりなく、得られた不織布はよく
接着しており、手で揉んでも単糸がバラケることはな
く、タテ５．１ｋｍ、ヨコ１．３ｋｍの裂断長を示し、
ケミカルレース基布として十分実用に耐える強度であっ
た。また熱圧着後の不織布を６０℃の温水に投入したと
ころ溶解した。この不織布を２枚重ねて、３辺を富士イ
ンパルス製ポリシーラーでヒートシールした所、袋状の
ものに成形加工することができ、手でハクリしても簡単
には剥がれない接着力を有する袋が熱圧着法のみで得ら
れた。得られた袋は７０℃温水に投入すると溶解した。

【００６１】比較例４ 島成分として、重合度４００のポリアクリル酸を用いる
以外は実施例１と同様に紡糸延伸を行い、ＰＶＡとポリ
アクリル酸のブレンド繊維を得た。得られた繊維を１０
０℃の沸騰水中に３０分間放置したところ、大きく膨潤
し、強度の極めて低いゲル状の繊維となったものの、完
全溶解はしなかった。繊維製造工程中に、ＰＶＡとポリ
アクリル酸が反応して三次元の架橋結合が生じたことに
よるものと推測される。このような繊維は、通常一般的
に言われている水溶解温度（通常、繊維に一定の荷重を
付加した状態で繊維を水中に浸漬し、水の温度を高めて
行き、繊維が切断する温度）は１００℃以下であるが、
本発明で言う水完全溶解温度は１００℃を越えているこ
ととなる。このようにゲル状物が溶解せずに残る繊維の
場合には、完全溶解することが要求されるケミカルレー
スなどには使用できないこととなる。

【００６２】実施例４ 実施例３で得た本発明ステープル２０％と２ｄのレーヨ
ンステープル８０％を混合し、カードにかけ目付４０ｇ
／ｍ²のウエッブを作り、これに温度１８０℃、線圧２
０ｋｇ／ｃｍ、処理時間１秒以下の熱圧着条件で熱カレ
ンダーロール処理を施こした。カレンダー処理による寸
法変化はあまりなく、得られた不織布はよく接着してお
り、手で揉んでも単糸がバラケることはなかった。また
この不織布を製造する際に発生した不良品やトリミング
屑を７０℃の温水に浸漬した所、不織布の強度が殆んど
なくなり、レーヨンステープルの回収が可能であった。

【００６３】

【発明の効果】本発明は、高融点の高ケン化度ＰＶＡと
低融点の水溶性ポリマーとを所定のブレンド比で混合
し、低温均一固化紡糸することにより、高融点ＰＶＡ系
ポリマーを海成分とし、低融点水溶性ポリマーを島成分
とし、低融点水溶性ポリマーを繊維の最表面には存在し
ないか、表層に極近接して存在せしめるようにしたもの
である。このような繊維とすることにより、実用時に必
要とされる繊維物性を有する熱圧着性の水溶性繊維を得
た。特に本発明繊維は、比較的高融点で比較的高ケン化
度ＰＶＡをマトリックスとして低融点の熱接着成分を海
成分として存在せしめており、そしてマトリックス成分
は高配向高結晶化せしめており、したがって高湿度下で
も寸法が安定しており、通常状態においては普通の繊維
として取り扱うことが可能であるが、熱圧着すると、最
表面のマトリックス相が破れ、島成分の低融点ポリマー
が繊維表面に押し出され、繊維同志が接着されるもので
ある。熱圧着時マトリックス相の高融点ＰＶＡポリマー
相は融解しないため、寸法変化が殆んどなく、かつ熱圧
着後も高強度を維持しうる。

【００６４】以上の如く、本発明バインダー繊維は、水
溶性と熱圧着性と高強度を兼備したＰＶＡ繊維であり、
不織布分野に用いると、熱圧着による接着が可能である
ため、簡便なプロセスにより、無公害で高速生産が可能
となる。例えば、従来ＰＶＡ系糊剤水溶液を塗布乾燥し
て生産していたケミカルレース基布などは大幅に生産の
合理化が可能である。また乾式法及び湿式法で得られた
不織布は熱圧着性を有するため、３次元構造体（例えば
袋、ポット、箱）などに成形加工する際、熱圧着法を用
いることができ、ヒートシールしうるため、成形加工が
効率的に高速で実施できる。さらにビニロンやレーヨン
など親水性素材と混合して不織布化すると、熱圧着で接
着が可能であり、かつ不良品、２次格品、トリミング片
などの屑が発生した際に水あるいは熱水と接触させると
ビニロンやレーヨンなどの素材が回収でき、再使用が可
能となる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 悟 岡山県倉敷市酒津1621番地 株式会社ク ラレ内 (72)発明者 関谷 洋輔 大阪市北区梅田１丁目12番39号 株式会 社クラレ内 (56)参考文献 特開 平３−104922（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−260017（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−174719（ＪＰ，Ａ) 特公 昭41−6605（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D01F 6/14 D01F 6/50 D01F 8/10 D04H 1/54 D21H 13/16

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水溶性ポリビニルアルコール系ポリマー
   （Ａ）が海成分、該ポリマー（Ａ）の融点より２０℃以
   上低い融点または融着温度を有する水溶性ポリマー
   （Ｂ）が島成分である海島構造繊維であって、島成分の
   少なくとも一部が、繊維表面から０．０１〜２μｍ内側
   の範囲に存在しており、水完全溶解温度が１００℃以下
   で且つ引張強度が３ｇ／ｄ以上であることを特徴とする
   水溶性かつ熱圧着性のポリビニルアルコール系バインダ
   ー繊維。
2. 【請求項２】 水溶性ポリビニルアルコール系ポリマー
   （Ａ）と、該ポリマー（Ａ）の融点より２０℃以上低い
   融点または融着温度を有する水溶性ポリマー（Ｂ）を、
   ポリマー（Ａ）とポリマー（Ｂ）のブレンド重量比
   （Ａ）／（Ｂ）を９８／２〜５５／４５で、ポリマー
   （Ａ）の溶媒中で混合撹拌し、得られた混合液を、ポリ
   マー（Ａ）が海成分、ポリマー（Ｂ）が島成分となるよ
   うに均一固化紡糸し、湿延伸及び乾熱延伸することを特
   徴とする、水溶性かつ熱圧着性のポリビニルアルコール
   系バインダー繊維の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のバインダー繊維を少な
   くとも１０％含有する乾式不織布あるいは湿式不織布で
   あって、該不織布を構成する繊維の少なくとも一部が、
   該バインダー繊維から押し出されたポリマー（Ｂ）によ
   り接着固定されている不織布。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のバインダー繊維を少な
   くとも１０％含有するウェッブを、圧着温度８０〜２２
   ０℃かつ線圧１ｋｇ／ｃｍ以上または面圧２ｋｇ／ｃｍ
   ²以上の条件で熱プレスして繊維間を固定させることを
   特徴とする不織布の製造法。