JP3702572B2

JP3702572B2 - Manufacturing method of long fiber nonwoven fabric

Info

Publication number: JP3702572B2
Application number: JP7819397A
Authority: JP
Inventors: 善和矢掛; 泰義堀口; 興中野
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1997-03-28
Filing date: 1997-03-28
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: JPH10273865A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーリングや反り抑制に非常に優れた長繊維不織布およびその製造方法およびタフテッドカーペット用基布およびそれを用いてなるタフテッドカーペットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂よりなる連続フィラメントを溶融紡糸して、エアーサッカーなどにより高速牽引した後、フィラメント群を開繊して、移動するネット上に集積して、連続フィラメント相互間を任意の手段により固定して不織布とする、いわゆるスパンボンド不織布によって得られるタフテッドカーペット用基布は、ポリプロピレンフィルムスリットヤーンの織物、ジュート基布などと比較して、パイル糸の整然性が良く、繊維のほつれが生じないなどの利点から増加しつつある。
【０００３】
タフテッドカーペットとは、これら基布にバルクド・コンティニュアス・フィラメント（ＢＣＦ）などのパイル糸をタフティングマシンを使用してタフトし、いわゆるパイル地を作成し、ループスチーマータイプの連続染色機等によりパイル糸の染色を行った後、パイル地の裏側に塩化ビニル樹脂ペースト、スチレン−ブタジエンラバー（ＳＢＲ）樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等の各種樹脂によりバッキングされて製造されてなるものである。タフテッドカーペットの中でも、タイルカーペットは、樹脂バッキング等の後、例えば、５０cm角の正方形などのタイル状に裁断されて製造されるものである。
【０００４】
スパンボンド法による長繊維不織布を用いた従来のタフテッドカーペット用基布として、特開平３−１０４９７３号公報において提案されているポリエチレンテレフタレートを芯成分として低融点成分が繊維の表面を全面的に覆っている芯鞘複合繊維を用い、エンボスロールで熱圧着させて得られるタフテッドカーペット用不織布やポリエステル系長繊維ウエブを樹脂接着剤により固定して得られたタフテッドカーペット用基布、また特開平５−９３３５６号公報で提案されている高融点成分繊維と低融点成分繊維の連続フィラメントで構成された不織布が、エンボスロールにより部分的に熱圧着され、バインダー（樹脂接着剤）で接着固定されてなるタフテッドカーペット用基布などがある。
【０００５】
しかしながら、従来技術によって得られるタフテッドカーペット用基布は、タフト、染色されたパイル地（生機）に加工された後、樹脂バッキングする際の熱の影響により、幅収縮が大きく、必要とされる幅寸法を確保できず製品歩留まりの悪化を招いたり、得られたタフテッドカーペットにおいても基布の収縮力により歪みが残留し、カーリングが発生したり、特にタイルカーペットでは四隅の反りが発生する品質上の問題があった。
【０００６】
この問題は、パイル糸に先染糸や原着糸を用いてタフトされた後、反染を行わずに、樹脂バッキングされる場合において顕著に認められ、生産性の悪化の大きな問題となっていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、かかる課題に鑑み、加熱時に熱収縮を発生しない長繊維不織布、特にバッキング加工時における寸法安定性、カーリングや反り抑制に優れたタフテッドカーペット用基布およびカーリングや反りが少なく、品質に優れたタフテッドカーペット、特にタイルカーペットを提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用するものである。すなわち、本発明の長繊維不織布の製造方法は、溶融熱可塑性樹脂をエアーサッカーにより延伸、噴射して得られる連続フィラメントを集積してウエブシートを得た後、加熱融着処理を行うに際し、該加熱融着処理中もしくは直後にドラフト比率０．５〜１０％で長手方向に、シートの延伸処理を施して、ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定される不織布幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率の範囲を−１０〜０％の範囲にすることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明のタフテッドカーペット用基布は、かかる長繊維不織布であって、ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定される該不織布の幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率が−５〜０％の範囲であることを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、本発明のタフテッドカーペットは、かかるタフテッドカーペット用基布に、パイル糸をタフトし、そのパイル面の裏面にバッキング樹脂層を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、特にタフテッドカーペットの一次基布に使用する長繊維不織布、特にタフトされた後のタフテッドカーペット用基布（パイル地）の熱収縮を抑制できないものか、鋭意検討した結果、長繊維不織布、さらにかかる不織布を用いたタフテッドカーペット基布のＪＩＳＬ１９０６に準じて測定される幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率が特定の範囲であることによって、上述の要求を見事に満足することを究明したものであり、かかる長繊維不織布を製造する際に、エアーサッカーにより延伸して得られる熱可塑性樹脂の連続フィラメントが集積されてなるウエブシートを加熱融着処理しながら、または加熱融着処理直後に特定の条件で長手方向にシートの延伸処理することによって、上述の要求を好都合に満足する長繊維不織布、特にタフテッドカーペット用基布を得ることができることを究明したものである。
【００１２】
すなわち、本発明の長繊維不織布は、ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定される該不織布の幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率の範囲が −１０〜０％であることが重要である。乾熱収縮率の測定の際の処理温度は、繊維の種類により異なり、たとえばポリエステルの場合は１８０℃±２℃，ナイロンの場合は１６０±２℃，ポリプロピレンの場合は１００±２℃の条件が採用される。
【００１３】
この様な特性を持つ長繊維不織布は、熱可塑性樹脂を溶融紡糸し、エアーサッカーにより延伸して得られる連続フィラメントをエアーサッカーより噴射、集積してウエブシート得た後、加熱融着処理を行い、加熱融着処理中もしくは直後にドラフト比率０．５〜１０％で長手方向にシートを延伸処理することによって製造することができる。
【００１４】
ドラフト比率とは、少なくとも２本のロールやドラムなど延伸ロールや延伸ドラムの回転速度の比率を示したものであり、ロールやドラムの速度比により延伸する比率を示すものである。また、２ロール（ドラム）以上の場合は、最初と最後のロールの回転速度比率を示すものである。また、特別に延伸ロールなどを用いる必要はなく、加熱融着処理が熱エンボスロールなどによる圧着の場合には、エンボスロールと次の搬送ロールの速度比率、２つサクションドラムなどによる熱風をウエブにエアースルー処理場合には、２つのドラムの速度比率など加熱融着処理中に用いられるロールやドラムの速度比率などによっても示すことができる。
【００１５】
長繊維不織布の幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率が−１０％未満の場合は、上記の製造方法で、長手方向の延伸処理をドラフト比率１０％以上で行わなければならず、延伸処理の過程でシートが破れるなどのトラブルを誘発しやすく、生産性の観点から好ましくない。逆に、乾熱収縮率が０％を越える場合、タフテッドカーペット用基布に用いた場合にパイル糸をタフトした後の基布を樹脂バッキングする際に、予熱工程での８０〜１３０℃、バッキング樹脂の乾燥や硬化、キュアリング時での１２０〜１８０℃の温度下において、パイル糸の熱収縮に連動する幅方向の構造的な収縮の他に、基布自体が大きく幅方向に熱収縮してしまい、必要となる幅方向の寸法が確保できずに、製品歩留まりが悪化するといったカーペット生産性を著しく悪化させる問題を誘発するため好ましくない。また、例えば、幅方向にタフトするパイル糸の本数を増やして、幅方向の寸法を確保することによって、製品歩留まりを確保することは可能であるが、増加パイル糸分のコストアップにつながる不都合が発生し、また、予熱工程およびバッキング樹脂の乾燥や硬化、キュアリングの温度を低下させて、基布の幅収縮を抑制することによっても必要となる幅方向の寸法を確保することは可能ではあるが、この場合に得られたタフテッドカーペットは、基布に収縮力が残留しているために、カーリング現象やタイルカーペットのような正方形に裁断されたカーペットでは、四隅に反りが発生するといった品質に関与する問題までも解決することは困難である。
【００１６】
かかる長繊維不織布をタフテッドカーペット基布に適用する際には、ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定される該不織布の幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率の範囲が−５〜０％であることが重要である。幅方向（ヨコ方向）の乾熱収縮率の範囲が−５％未満となると、不織布の製造工程での長手方向の延伸処理においてドラフト比率を比較的高く設定する必要があるために、得られた長繊維不織布（タフテッドカーペット基布）の長手方向の乾熱収縮率が大きくなり、タフテッドカーペット製造工程、特にバッキング工程での長手方向の収縮率が大きくなる傾向があり、幅方向の寸法が確保できない問題と比較すると軽度ではあるが製品歩留まりの悪化を招く結果となってしまうため好ましくない。
【００１７】
また発明の長繊維不織布の製造方法において、シートの長手方向の該延伸処理が、加熱条件下で行うことが好ましい。シートが冷却された後に延伸した場合には、フィラメント相互間の熱接着が破壊されやすいばかりか、場合によってはフィラメントの切断が生じやすくなり、不織布の強度が得られにくくなる傾向となる。また、延伸処理時の加熱条件は、接着成分としての低融点成分や接着剤が不織布内に存在している場合には、その融点や軟化点以下の温度、より好ましくは融点より３０〜１００℃低い温度条件であることが好ましい。また、加熱融着処理時の温度がシートに余熱として残存している場合には、必ずしも延伸処理時に加熱する必要はない。
【００１８】
また、長手方向の該延伸処理の後、シートを急冷することが好ましい。シートを急冷する方法とは、いくつかの冷却ロールを通過させる方法、冷風をシートに吹き付ける方法などを上げることができる。シートを延伸処理したのち、急冷することによりシートの形態が延伸状態で保持されるために好ましいのである。
【００１９】
本発明の長繊維不織布、さらにかかる長繊維不織布を用いてなるタフテッドカーペット用基布は、強度など物理的特性の観点、さらには不織布の生産性の観点から高融点成分と低融点成分からなる熱可塑性合成樹脂の連続フィラメントで構成されていることが好ましく、さらに該低融点成分の熱溶融固化によって連続フィラメント相互間が接着されたものであることが特に好ましい。
【００２０】
低融点成分の熱溶融固化によって連続フィラメント相互間を接着させる処理（加熱融着処理）には、一対の加熱エンボスロールもしくは、加熱エンボスロールと加熱フラットロールによってウエブシートを圧着させる処理、さらには熱風をウエブシートに透過させる処理（熱風エアースルー処理）などを好ましく用いることができる。
【００２１】
この加熱融着処理の際、製造時のエネルギー消費によるコスト的観点から、低融点成分の融点は、高融点成分の融点よりも少なくとも２０℃以上低いことが好ましく、特に好ましくは４０℃以上低いことが好ましく、また加熱熱融着処理が、低融点成分の融点以上の温度で処理することが好ましい。
【００２２】
この様に、融点差があることは、得られたタフテッドカーペット用基布の特性上においても非常に好ましいものとなる。この融点差によって、連続フィラメント相互間が接着が、低融点成分の熱溶融固化のみにより行われるため、フィラメント相互間の接着点が適度に散在し、不織布が適度にルーズ構造となるため、特にタフト時に、タフトニードルによるフィラメントの切断を生じにくく、タフト後の基布の強力低下のない優れたものとなるのである。このため、長繊維不織布は、高融点成分からなるフィラメントと、低融点成分からなるフィラメントとの混繊ウエブであることが好ましい。
【００２３】
また、長繊維不織布の強度、耐熱性、耐候性などの観点から、高融点成分にはポリエステル、とりわけポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましい。また、低融点成分には、高融点成分の融点よりも、低い融点を有するものであればいかなる熱可塑性樹脂でもよいが、高融点成分との接着性やリサイクル時に類似の樹脂で構成されていることが好ましい点などから、イソフタル酸共重合やアジピン酸共重合などの共重合ポリエステルであることが好ましい。
【００２４】
また、フィラメントの横断面形状は、円形、楕円形、三角形、四角形、中空構造などいかなる形状のものも使用できるが、タフトカーペット用基布に用いる場合には、タフトニードルによる切断や摩擦を軽減するため円形であるものが好ましく用いられる。また、フィラメントには、カーボンブラック、酸化チタンなどの無機物粒子、紫外線吸収剤、抗菌剤、防カビ剤、難燃剤、導電剤、制電剤、消臭剤などの添加剤を含有してもよいことは言うまでもない。
【００２５】
また、本発明の長繊維不織布は、ニードルパンチやウォータージェトパンチなどによりフィラメントを３次元的に絡合した不織布の形態でもよく、さらにこのような不織布を加熱融着処理して得られる不織布でもよい。
【００２６】
また、本発明の不織布において、フィラメントを構成する熱可塑性樹脂に低融点成分がない場合や低融点成分を含んでいてもさらにフィラメント相互間の接着点数や接着強度を向上させるためには、樹脂接着剤が付着してなることが好ましい。
【００２７】
樹脂接着剤としては、ポリ（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、オレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、スチレンーブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムなどを用いることができ、エマルジョンやラテックス系の樹脂接着剤を含浸法、スプレー法、コーティング法、ロールコーター法、グラビアコーター法、発泡含浸法など公知の手段を用いて付着させることができる。この際、特に好ましくは連続フィラメント相互間の間隙はある程度維持されていることが、タフト性の観点から好ましい。
【００２８】
さらに、タフテッドカーペット用基布として用いる場合には、タフトニードルとフィラメント間の摩擦を軽減するために、シリコーンオイル、ポリエチレンワックス、高級脂肪酸エステルなどの平滑剤が不織布に付着していることが好ましい。
【００２９】
本発明のかかる長繊維不織布を、タフテッドカーペット用基布として用いることにより、特にタフテッドカーペット製造時のバッキング工程での熱による幅方向の収縮を抑制することができ、また染色工程における長手方向における張力に対しても不織布製造段階で延伸処理されているために、幅収縮の小さい寸法安定性に非常に優れたものとなる。また、かかるタフテッドカーペット用基布が、タフトされたパイル糸とバッキング樹脂層を有するタフテッドカーペット、特にタイル状に裁断されてなるタイルカーペットは、カーリングの発生がなく、四隅の反り発生の小さいといった品質に非常に優れるものである。
【００３０】
また、本発明の長繊維不織布は、タフテッドカーペット用基布に限定されるものではなく、フィルター基材、ルーフィング補強用基材、電線押さえ巻きテープなどの産業用資材、土木用資材、建築用資材、包装や装飾品、台所回りの生活関連資材として用いることができる。
【００３１】
特にフィルター基材に用いる場合には、本発明の長繊維不織布を長手方向にプリーツ加工した後、例えば円形星型上の筒状にして不織布（幅方向）上部および下部の端を樹脂などにより形状固定（ポッティング）する際の樹脂を硬化する加熱時に、不織布が収縮することがなく、不織布の収縮力により樹脂が破壊されてしまうなどの問題を解決することができるものである。
【００３２】
【実施例】
以下実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明が以下の実施態様のみに限定されるものではないことは言うまでもない。なお、実施例ににおける各特性の評価方法は、次の通りである。
【００３３】
（１）長繊維不織布（タフテッドカーペット用基布；以下基布と略す）およびタフト後基布（パイル地）の引張強力
長繊維不織布（基布）およびタフト後基布（パイル地）の引張強力は、ＪＩＳ
Ｌ１９０６に準じて測定した。
【００３４】
（２）長繊維不織布（基布）のヨコ方向乾熱収縮率
長繊維不織布（基布）のヨコ方向の乾熱収縮率は、ＪＩＳＬ１９０６に準じて測定した。
【００３５】
（３）タフト後基布（パイル地）のヨコ（ゲージ）方向乾熱収縮率
基布にナイロンＢＣＦ（東レ株式会社製品番；2600d-160f-M207 ）を用いて、１／１０ゲージ、ステッチ１１コ／インチ、パイル高さ 3.5mmの条件でタフティングマシンを使用して得られたタフト後基布（パイル地）を、５０cm角に裁断し、１３０℃の熱風乾燥機で１５分間処理した後、幅寸法変化を求め乾熱収縮率とした。
【００３６】
（４）タイルカーペットの反り
タイルカーペットの反りは、ＪＩＳＬ１９０４に準じて測定した。
【００３７】
実施例１〜３
融点が２６２℃であるポリエチレンテレフタレートを高融点成分に、融点が２３０℃であるイソフタル酸共重合ポリエステルを低融点成分として溶融した後、高融点成分フィラメントと低融点成分フィラメントの混繊タイプの口金孔数３０ホールの口金を多数配列し、高融点成分と低融点成分の重量比率が８５：１５となるように溶融ポリマーを押し出し冷却しながら、フィラメントの繊度が１０デニールとなるようにエジェクター（エアーサッカー）にて高速牽引し、フィラメント群を開繊した後、移動するネットコンベア上に噴射、集積した。引き続き、表面温度が２３５℃であり、凸部圧着面積がロール表面面積の１２％であるエンボスロール（凹凸ロール）とフラットロールを用いて線圧６０Kg／cmの条件で圧着した後、１５０℃の雰囲気下でドラフト比率（タテ延伸ロールの回転比率）が(1) １％、(2) ３％、(3) ５％として延伸処理をした後、１５℃の冷風により冷却した。さらに、得られたシートにスプレーにてジメチルポリシロキサンのエマルジョン平滑剤を不織布に対し有効成分で１％付与して目付が約１００ｇ／ｍ²の３種類のタフテッドカーペット用基布を作成した。得られた基布のヨコ方向の乾熱収縮率はそれぞれ、(1) −０．２％、(2) −０．８％、(3) −１．５％であった。
【００３８】
引き続き、タフティングマシンを用いて、基布の裏層側からパイル糸（ナイロンＢＣＦ、東レ株式会社製2600d-160f-M207 ）を１／１０ゲージ、ステッチ１１コ／インチ、パイル高さ３．５mm、ループでタフトし、ループスチーマータイプの連続染色機により染色を行った後、ピンテンターで基布の端部を把持して１３０℃で拡布乾燥した。
【００３９】
さらに、エンドレスベルト上に下記塩化ビニルバッキング樹脂組成物（Ｘ）を厚さ１．３mmで塗工、その上に目付４０g/ｍ²のガラス繊維不織布を含浸し、さらに下記塩化ビニルバッキング樹脂組成物（Ｙ）を厚さ１．３mmで塗工し、その上部に約１００℃で予熱処理したパイル地を積層し、エンドレスベルト側から塩化ビニルバッキング樹脂組成物を１７５℃で加熱処理した後、冷却し、５０cm角に裁断してタイルカーペットを作成した。
【００４０】
＜塩化ビニルバッキング樹脂組成物（Ｘ）＞
塩化ビニルペースト１００重量部
ジオクチルフタレート９０重量部
炭酸カルシュウム３５０重量部
カーボントナー２重量部
＜塩化ビニルバッキング樹脂組成物（Ｙ）＞
塩化ビニルペースト１００重量部
ジオクチルフタレート９５重量部
炭酸カルシュウム３００重量部
カーボントナー２重量部
実施例４
実施例２（ドラフト比率が３％）において、加熱融着処理をエンボスロール（凹凸ロール）とフラットロールではなく、サクションドラムロールを用いて２４０℃の熱風をエアースルーによって行うこと以外は、実施例２と同様にして、タフテッドカーペット用基布およびタイルカーペットを作成した。
【００４１】
得られた基布のヨコ方向の乾熱収縮率は−０．５％であった。
【００４２】
実施例５
実施例２（ドラフト比率が３％）に記載の平滑剤を付与する前のシートに、樹脂接着剤としてエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のエマルジョンと平滑剤としてジメチルポリシロキサンのエマルジョン平滑剤を不織布に対し有効成分でそれぞれ６％、１％となるように含浸付与して、１５０℃の温度で乾燥した。尚、乾燥は、ネット乾燥機で予備乾燥した後、多数のサクションドラムを用いてドラフト比率１％で乾燥、キュアリングを実施して目付が約１００ｇ／ｍ²のタフテッドカーペット用基布を作成した。得られた基布のヨコ方向の乾熱収縮率は−１．０％であった。実施例２と同様にしてタイルカーペットを作成した。比較例１
実施例１において、タテ方向延伸処理をしない（リラックス状態）こと以外は、実施例１と同様にして、タフテッドカーペット用基布およびタイルカーペットを作成した。
【００４３】
得られた基布のヨコ方向の乾熱収縮率は、２．２％であった。
【００４４】
実施例１〜５および比較例１の基布（長繊維不織布）の強度、乾熱収縮率、タフト後基布（パイル地）の強度、乾熱収縮率および得られたタイルカーペットの反り品質を表１に示す。
【００４５】
【表１】

本発明である実施例１〜５の長繊維不織布を用いたタフテッドカーペット用基布は、比較例１と比較して、タフト後基布（パイル地）の乾熱収縮率に優れ、幅方向の寸法安定性に優れたものであり、得られたタイルカーペットの反りについても小さく、反り品質に優れたものであった。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、加熱時に熱収縮を発生しない長繊維不織布、特に幅方向の熱収縮の小さいバッキング加工などにおける寸法安定性や、カーリングや反り抑制に優れたタフテッドカーペット用基布を提供することができ、かかるタフテッドカーペット用基布を用いて得られるタフテッドカーペット、特にタイルカーペットはカーリングや反りが少なく、品質に優れるものである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a long-fiber non-woven fabric that is extremely excellent in curling and warping suppression, a method for producing the same, a base fabric for tufted carpet, and a tufted carpet using the same.
[0002]
[Prior art]
After melt spinning a continuous filament made of thermoplastic resin and pulling it at high speed by air soccer etc., the filament group is opened and collected on a moving net, and the continuous filaments are fixed by any means. The base fabric for tufted carpet obtained by the so-called spunbond nonwoven fabric, which is made of nonwoven fabric, has better pile yarn order and no fiber fraying compared to polypropylene film slit yarn fabric, jute base fabric, etc. And so on.
[0003]
Tufted carpet is a tufted machine that tufts pile yarn such as bulked continuous filament (BCF) onto these base fabrics using a tufting machine to create a loop steamer type continuous dyeing machine, etc. After the pile yarn is dyed by, the back side of the pile fabric is backed with various resins such as vinyl chloride resin paste, styrene-butadiene rubber (SBR) resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, etc. is there. Among tufted carpets, tile carpets are manufactured by cutting into a tile shape such as a 50 cm square after a resin backing or the like.
[0004]
As a conventional tufted carpet base fabric using a long-fiber nonwoven fabric by the spunbond method, a low-melting-point component entirely covers the fiber surface with polyethylene terephthalate proposed in JP-A-3-104973 as a core component. A non-woven fabric for tufted carpet obtained by thermocompression bonding using a core-sheath composite fiber, and a polyester long fiber web fixed with a resin adhesive, and a base fabric for tufted carpet obtained by A nonwoven fabric composed of continuous filaments of high-melting component fibers and low-melting component fibers proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-93356 is partially thermocompression bonded with an embossing roll and bonded and fixed with a binder (resin adhesive). There is a foundation fabric for tufted carpet.
[0005]
However, the tufted carpet base fabric obtained by the prior art is required to have a large width shrinkage due to the influence of heat during resin backing after being processed into tufted and dyed pile fabric (green machine). The width dimension cannot be secured, resulting in a deterioration in product yield, and even in the obtained tufted carpet, distortion remains due to the shrinkage force of the base fabric, curling occurs, and in particular, tile carpets are warped at the four corners. There was a problem above.
[0006]
This problem is prominently observed when a resin yarn is backed without performing dyeing after tufting using a pre-dyed yarn or an original yarn for a pile yarn. It was.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, in view of such problems, a long-fiber nonwoven fabric that does not cause thermal shrinkage when heated, in particular, dimensional stability during backing processing, tufted carpet base fabric excellent in curling and warping suppression, curling and warping are less, quality It is intended to provide excellent tufted carpets, especially tile carpets.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following means in order to solve such problems. That is , in the method for producing a long-fiber nonwoven fabric of the present invention, the continuous filaments obtained by stretching and jetting a molten thermoplastic resin with air soccer are collected to obtain a web sheet, and then subjected to heat fusion treatment, Dry heat shrinkage in the width direction of the nonwoven fabric (horizontal direction) measured in accordance with JIS L 1906 after the sheet is stretched in the longitudinal direction at a draft ratio of 0.5 to 10% during or immediately after the heat fusion treatment The range is made -10 to 0% of range.
[0009]
The base fabric for tufted carpet of the present invention is such a long-fiber nonwoven fabric, and the dry heat shrinkage in the width direction (horizontal direction) of the nonwoven fabric measured according to JIS L 1906 is in the range of -5 to 0%. It is characterized by being.
[0010]
Furthermore, the tufted carpet of the present invention is characterized in that pile yarn is tufted on the tufted carpet base fabric and a backing resin layer is provided on the back surface of the pile surface.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is a result of diligent investigation as to whether heat shrinkage of a long-fiber nonwoven fabric used for a primary base fabric of tufted carpet, in particular, a tufted carpet base fabric (pile) after being tufted can be suppressed. Non-woven fabrics, and the dry heat shrinkage in the width direction (horizontal direction) measured according to JIS L 1906 of tufted carpet base fabrics using such nonwoven fabrics are excellent in the above requirements. In producing such a long-fiber non-woven fabric, a web sheet in which continuous filaments of a thermoplastic resin obtained by stretching with air soccer is accumulated in a heat-fusion process, or Immediately after the heat fusion treatment, the sheet is stretched in the longitudinal direction under specific conditions, whereby a long-fiber nonwoven fabric that satisfies the above requirements conveniently, It is obtained by investigation that it is possible to obtain a base fabric for tufted carpet.
[0012]
That is, it is important that the range of the dry heat shrinkage rate in the width direction (horizontal direction) of the nonwoven fabric measured according to JIS L 1906 is −10 to 0%. The treatment temperature at the time of measuring the dry heat shrinkage varies depending on the type of fiber. For example, the conditions are 180 ° C. ± 2 ° C. for polyester, 160 ± 2 ° C. for nylon, and 100 ± 2 ° C. for polypropylene. Adopted.
[0013]
A long-fiber nonwoven fabric with such properties is obtained by melt-spinning a thermoplastic resin, spraying and accumulating continuous filaments obtained by drawing with air soccer from air soccer to obtain a web sheet, and then heat-fusing treatment. The sheet can be produced by stretching the sheet in the longitudinal direction at a draft ratio of 0.5 to 10% during or immediately after the heat fusion treatment.
[0014]
The draft ratio indicates the ratio of the rotational speed of stretching rolls and stretching drums such as at least two rolls and drums, and indicates the ratio of stretching by the speed ratio of the rolls and drums. In the case of 2 rolls (drums) or more, the rotation speed ratio of the first and last rolls is shown. In addition, it is not necessary to use a drawing roll or the like, and when the heat-fusing process is a pressure bonding with a hot embossing roll or the like, the speed ratio between the embossing roll and the next transport roll, hot air from two suction drums, etc. In the case of the air-through process, the speed ratio of the two drums can also be indicated by the speed ratio of the roll or drum used during the heat-sealing process.
[0015]
When the dry heat shrinkage in the width direction (horizontal direction) of the long-fiber nonwoven fabric is less than -10%, the above-described production method requires that the longitudinal stretching process be performed at a draft ratio of 10% or more. It is easy to induce troubles such as sheet tearing in the process, which is not preferable from the viewpoint of productivity. On the other hand, when the dry heat shrinkage rate exceeds 0%, when backing the base fabric after tufting the pile yarn when used for the base fabric for tufted carpet, 80 to 130 ° C. in the preheating step, In addition to the structural shrinkage in the width direction linked to the thermal shrinkage of the pile yarn, the base fabric itself is greatly heat-shrinked in the width direction at a temperature of 120 to 180 ° C. during drying, curing and curing of the backing resin. Therefore, it is not preferable because a necessary dimension in the width direction cannot be ensured and a problem of remarkably deteriorating carpet productivity such as deterioration in product yield is induced. Also, for example, it is possible to secure the product yield by increasing the number of pile yarns tufted in the width direction and securing the width direction dimensions, but there is a disadvantage that leads to an increase in the cost of the increased pile yarn. In addition, it is possible to secure the necessary width direction dimension by reducing the temperature of the preheating process, drying and curing of the backing resin, and curing, and suppressing the width shrinkage of the base fabric. However, the tufted carpet obtained in this case has a shrinkage force remaining on the base fabric, so that the curling phenomenon and the carpet that is cut into a square such as a tile carpet are warped at the four corners. It is difficult to solve even problems related to
[0016]
When such a long fiber nonwoven fabric is applied to a tufted carpet base fabric, the range of the dry heat shrinkage in the width direction (horizontal direction) of the nonwoven fabric measured according to JIS L 1906 is -5 to 0%. This is very important. When the range of the dry heat shrinkage ratio in the width direction (horizontal direction) is less than −5%, the draft ratio needs to be set relatively high in the stretching process in the longitudinal direction in the nonwoven fabric manufacturing process. The dry heat shrinkage in the longitudinal direction of the long-fiber nonwoven fabric (tufted carpet base fabric) increases, and the shrinkage in the longitudinal direction tends to increase in the tufted carpet manufacturing process, particularly in the backing process. Compared with problems that cannot be ensured, it is mild, but this is not preferable because it results in a deterioration in product yield.
[0017]
In the method for producing a long-fiber nonwoven fabric of the invention, the stretching treatment in the longitudinal direction of the sheet is preferably performed under heating conditions. When the sheet is stretched after being cooled, not only the thermal adhesion between the filaments is easily broken, but also the filaments are likely to be cut in some cases, and the strength of the nonwoven fabric tends to be difficult to obtain. In addition, when the low melting point component or adhesive as an adhesive component is present in the nonwoven fabric, the heating condition during the stretching treatment is a temperature below the melting point or softening point, more preferably 30 to 100 ° C. above the melting point. A low temperature condition is preferred. Moreover, when the temperature at the time of the heat-fusion process remains as residual heat in the sheet, it is not always necessary to heat at the time of the stretching process.
[0018]
Moreover, it is preferable to quench the sheet after the stretching treatment in the longitudinal direction. The method of rapidly cooling the sheet can include a method of passing several cooling rolls, a method of blowing cool air on the sheet, and the like. After the sheet is stretched, it is preferable that the sheet is kept in a stretched state by rapid cooling.
[0019]
The long-fiber non-woven fabric of the present invention and the base fabric for tufted carpet using such a long-fiber non-woven fabric are composed of a high melting point component and a low melting point component from the viewpoint of physical properties such as strength and from the viewpoint of the productivity of the non-woven fabric. It is preferably composed of continuous filaments of thermoplastic synthetic resin, and it is particularly preferable that the continuous filaments are bonded together by hot-melt solidification of the low melting point component.
[0020]
In the process of bonding the continuous filaments by heat melting and solidifying the low melting point component (heat fusion process), a process of pressing the web sheet with a pair of heated embossing rolls or a heated embossing roll and a heated flat roll, and hot air For example, a treatment (hot air air-through treatment) for allowing the water to permeate through the web sheet can be preferably used.
[0021]
In this heat-sealing treatment, the melting point of the low melting point component is preferably at least 20 ° C. lower than the melting point of the high melting point component, particularly preferably 40 ° C. or higher, from the viewpoint of cost due to energy consumption during production. In addition, it is preferable that the heat heat fusion treatment is performed at a temperature equal to or higher than the melting point of the low melting point component.
[0022]
Thus, having a difference in melting point is very preferable in terms of the characteristics of the obtained base fabric for tufted carpet. Due to this difference in melting point, continuous filaments are bonded together only by hot-melt solidification of low melting point components, so that the bonding points between filaments are appropriately scattered and the nonwoven fabric has a moderately loose structure. Sometimes, the filament is not easily cut by the tuft needle, and the strength of the base fabric after the tuft does not decrease. For this reason, it is preferable that the long fiber nonwoven fabric is a mixed fiber web of filaments composed of high melting point components and filaments composed of low melting point components.
[0023]
Further, from the viewpoint of the strength, heat resistance, weather resistance and the like of the long fiber nonwoven fabric, it is preferable to use polyester, particularly polyethylene terephthalate, as the high melting point component. The low melting point component may be any thermoplastic resin as long as it has a melting point lower than that of the high melting point component, but is composed of a similar resin at the time of recycling and adhesion with the high melting point component. From the viewpoint of preferable, it is preferably a copolyester such as isophthalic acid copolymer or adipic acid copolymer.
[0024]
In addition, the cross-sectional shape of the filament can be any shape such as a circle, ellipse, triangle, quadrangle, hollow structure, etc., but when used for a tuft carpet base fabric, it reduces cutting and friction with tuft needles. Therefore, a circular shape is preferably used. The filament may contain additives such as inorganic particles such as carbon black and titanium oxide, ultraviolet absorbers, antibacterial agents, antifungal agents, flame retardants, conductive agents, antistatic agents, and deodorants. Needless to say.
[0025]
The long fiber nonwoven fabric of the present invention may be in the form of a nonwoven fabric in which filaments are three-dimensionally entangled with a needle punch or a water jet punch, or may be a nonwoven fabric obtained by heat-sealing such a nonwoven fabric. .
[0026]
Further, in the nonwoven fabric of the present invention, when the thermoplastic resin constituting the filament does not have a low melting point component or contains a low melting point component, in order to further improve the bonding point and adhesion strength between the filaments, It is preferable that an agent adheres.
[0027]
Resin adhesives include poly (meth) acrylate resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, vinylidene chloride resin, melamine resin, urea resin, olefin resin, polyester Resin, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, etc. can be used, such as emulsion or latex resin adhesives, such as impregnation method, spray method, coating method, roll coater method, gravure coater method, foam impregnation method, etc. It can be made to adhere using the means of. At this time, it is particularly preferable that the gap between the continuous filaments is maintained to some extent from the viewpoint of tufting.
[0028]
Further, when used as a base fabric for tufted carpet, it is preferable that a smoothing agent such as silicone oil, polyethylene wax, higher fatty acid ester or the like adheres to the nonwoven fabric in order to reduce friction between the tuft needle and the filament. .
[0029]
By using the long fiber nonwoven fabric of the present invention as a base fabric for tufted carpet, it is possible to suppress shrinkage in the width direction due to heat particularly in the backing process during the manufacture of tufted carpet, and the longitudinal direction in the dyeing process. Since the film is stretched at the nonwoven fabric production stage, the dimensional stability with small width shrinkage is very excellent. In addition, the tufted carpet having the tufted pile yarn and the backing resin layer, particularly the tile carpet cut into a tile shape, has no curling and little warping at the four corners. The quality is very excellent.
[0030]
The long fiber nonwoven fabric of the present invention is not limited to a base fabric for tufted carpets, but includes industrial materials such as filter base materials, roofing reinforcing base materials, wire holding tapes, civil engineering materials, and architectural materials. It can be used as materials, packaging and decorations, and life-related materials around the kitchen.
[0031]
In particular, when used as a filter substrate, after pleating the long-fiber nonwoven fabric of the present invention in the longitudinal direction, the upper and lower ends of the nonwoven fabric (width direction) are shaped with a resin or the like, for example, in a cylindrical shape on a circular star shape When heating is performed to cure the resin when fixing (potting), the nonwoven fabric does not shrink, and problems such as the resin being destroyed by the shrinkage force of the nonwoven fabric can be solved.
[0032]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but it goes without saying that the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, the evaluation method of each characteristic in an Example is as follows.
[0033]
(1) Tensile strength of long-fiber non-woven fabric (base fabric for tufted carpet; hereinafter referred to as base fabric) and base fabric after tufting (pile) Tensile strength of non-woven fabric (base fabric) and post-tuft base fabric (pile) Powerful is JIS
Measured according to L 1906.
[0034]
(2) Horizontal Dry Heat Shrinkage Ratio of Long Fiber Nonwoven Fabric (Base Fabric) The dry heat shrinkage rate in the horizontal direction of the long fiber nonwoven fabric (base fabric) was measured according to JIS L 1906.
[0035]
(3) Nylon BCF (product number manufactured by Toray Industries, Inc .; 2600d-160f-M207) is used for the horizontal (gauge) direction dry heat shrinkage base fabric of the tufted back fabric (pile), 1/10 gauge, stitch 11 After a tufted base fabric (pile) obtained using a tufting machine under the conditions of co / inch and pile height of 3.5 mm is cut into a 50 cm square and treated with a hot air dryer at 130 ° C. for 15 minutes. Then, the change in the width dimension was determined as the dry heat shrinkage rate.
[0036]
(4) Warpage of tile carpet The warpage of the tile carpet was measured according to JIS L1904.
[0037]
Examples 1-3
After melting polyethylene terephthalate having a melting point of 262 ° C. as a high melting point component and isophthalic acid copolymer polyester having a melting point of 230 ° C. as a low melting point component, a mixed-type base hole of a high melting point component filament and a low melting point component filament Ejectors (air soccer) are arranged so that the fineness of the filament becomes 10 denier while arranging a large number of caps of several 30 holes and extruding and cooling the molten polymer so that the weight ratio of the high melting point component to the low melting point component is 85:15. ) At high speed to open the filament group, and then sprayed and accumulated on the moving net conveyor. Subsequently, after press bonding under the condition of a linear pressure of 60 kg / cm using an embossing roll (concave / convex roll) having a surface temperature of 235 ° C. and a convex portion pressing area of 12% of the roll surface area and a flat roll, 150 ° C. Under an atmosphere, the draft ratio (rotational ratio of the vertical stretching roll) was (1) 1%, (2) 3%, (3) 5%, and then stretched, and then cooled with cold air at 15 ° C. Further, the resulting sheet was sprayed with 1% of an dimethylpolysiloxane emulsion smoothing agent as an active ingredient to the nonwoven fabric to produce three types of tufted carpet base fabrics having a basis weight of about 100 g / m ² . The dry heat shrinkage rates in the horizontal direction of the obtained base fabric were (1) -0.2%, (2) -0.8%, and (3) -1.5%, respectively.
[0038]
Next, using a tufting machine, pile yarn (nylon BCF, 2600d-160f-M207, manufactured by Toray Industries, Inc.) is 1/10 gauge from the back layer side of the base fabric, stitch 11 co / inch, pile height 3.5mm After tufting with a loop and dyeing with a loop steamer type continuous dyeing machine, the edge of the base fabric was held with a pin tenter and spread at 130 ° C. for drying.
[0039]
Further, the following vinyl chloride backing resin composition (X) was coated on the endless belt at a thickness of 1.3 mm, impregnated with a glass fiber nonwoven fabric having a basis weight of 40 g / m ² , and further the following vinyl chloride backing resin composition. (Y) is coated with a thickness of 1.3 mm, and a pile fabric preheated at about 100 ° C. is laminated on the top, and the vinyl chloride backing resin composition is heated at 175 ° C. from the endless belt side, and then cooled. The tile carpet was made by cutting into 50 cm square.
[0040]
<Vinyl chloride backing resin composition (X)>
Vinyl chloride paste 100 parts by weight Dioctyl phthalate 90 parts by weight Calcium carbonate 350 parts by weight Carbon toner 2 parts by weight <Vinyl chloride backing resin composition (Y)>
Vinyl chloride paste 100 parts by weight Dioctyl phthalate 95 parts by weight Calcium carbonate 300 parts by weight Carbon toner 2 parts by weight Example 4
In Example 2 (draft ratio is 3%), the heat fusion treatment is performed using air suction through 240 ° C. hot air using a suction drum roll instead of an embossing roll (uneven roll) and a flat roll. In the same manner as in No. 2, tufted carpet base fabric and tile carpet were prepared.
[0041]
The resulting base fabric had a horizontal heat shrinkage of -0.5%.
[0042]
Example 5
In the nonwoven fabric, an emulsion of ethylene-vinyl acetate copolymer resin as a resin adhesive and a dimethylpolysiloxane emulsion smoother as a smoothing agent are applied to the sheet before applying the smoothing agent described in Example 2 (draft ratio is 3%). The active ingredients were impregnated at 6% and 1%, respectively, and dried at a temperature of 150 ° C. In addition, after drying with a net dryer, drying is performed at a draft ratio of 1% using a number of suction drums, followed by curing to produce a base fabric for tufted carpet having a basis weight of about 100 g / m ^2. did. The resulting base fabric had a dry heat shrinkage in the horizontal direction of -1.0%. A tile carpet was prepared in the same manner as in Example 2. Comparative Example 1
In Example 1, a base fabric for tufted carpet and a tile carpet were prepared in the same manner as in Example 1 except that the stretching process in the vertical direction was not performed (relaxed state).
[0043]
The dry heat shrinkage rate in the horizontal direction of the obtained base fabric was 2.2%.
[0044]
Strength of Examples 1-5 and Comparative Example 1 (long fiber nonwoven fabric), dry heat shrinkage, strength of base fabric after tufting (pile), dry heat shrinkage, and warp quality of the obtained tile carpet Table 1 shows.
[0045]
[Table 1]

The base fabric for tufted carpet using the long-fiber nonwoven fabrics of Examples 1 to 5 according to the present invention is superior to Comparative Example 1 in the dry heat shrinkage of the tufted base fabric (pile), and the width direction. The tile carpet obtained had excellent dimensional stability, and the warp of the obtained tile carpet was small, and the warp quality was excellent.
[0046]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the base fabric for tufted carpets which is excellent in the dimensional stability in the backing process etc. with small heat shrinkage of the width direction, especially curling and a curvature suppression which does not generate | occur | produce heat shrink at the time of heating The tufted carpet obtained by using such a tufted carpet base fabric, in particular, a tile carpet, has less curling and warping and is excellent in quality.

Claims

When a web sheet is obtained by accumulating continuous filaments obtained by stretching and jetting a molten thermoplastic resin with air soccer, a draft ratio of 0.5 is applied during or immediately after the heat fusion treatment. The sheet is stretched in the longitudinal direction at -10%, and the range of the dry heat shrinkage in the nonwoven fabric width direction (horizontal direction) measured according to JISL 1906 is set to a range of -10 to 0%. A method for producing a long-fiber nonwoven fabric.

The method for producing a long-fiber nonwoven fabric according to claim 1 , wherein the sheet is stretched under heating conditions.

The method for producing a long-fiber non-woven fabric according to claim 1 or 2 , wherein the heat-bonding treatment is a treatment in which a web sheet is pressure-bonded by a pair of heated embossing rolls or a heated embossing roll and a heated flat roll.

The method for producing a long-fiber non-woven fabric according to claim 1 or 2 , wherein the heat-sealing treatment is a treatment (hot air air-through treatment) for allowing hot air to permeate the web sheet.

The thermoplastic resin comprises a high melting point component and a low melting point component having a melting point that is at least 20 ° C. lower than the melting point of the high melting point component. The method for producing a long-fiber nonwoven fabric according to claim 1 or 2 , which is to be treated.

The method for producing a long-fiber nonwoven fabric according to claim 1 or 2 , wherein the sheet is rapidly cooled after the stretching treatment of the sheet.