JPH01118617A - 潜在捲縮性を有する熱接着性複合繊維 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は加工性と嵩高性に優れた潜在捲縮性の熱接着性
複合繊維に関するものである。

（従来の技術） 融点の異なる２成分からなる熱接着性複合繊維は、接着
剤を用いることなく繊維間の結合が可能なため、接着剤
を使用するときのような乾燥工程を必要としない、従っ
てエネルギー消費量が少なく経済的であり、接着工程も
簡略であるから設備投資コストが低いという利点もある
。またホルマリン等人体に有害な物質が含まれないので
衛生材料をはじめ各種不織布用の繊維素材として広く用
いられている。殊に例えば特公昭５０−４７６７号公報
、特公昭５２−１２８３０号公報あるいは特公昭５５−
４８３号公報にみられるように、ポリプロピレンとポリ
エチレンとを並列型または芯鞘型に配したポリオレフィ
ン系の複合繊維は、比較的低温で熱接着でき、風合も柔
、軟であるところから、各種の不織布用として多用され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに従来の熱接着性複合繊維は、嵩高性の点では必
ずしも満足すべきものではない。例えば熱接着性複合繊
維を全部又は一部に用いて柔軟な風合の不織布を製造す
る場合、複合繊維のカードウェブまたはランダムウェブ
に熱風加工またはエンボスロール加工を施してこの複合
繊維の低融点成分のみを溶融し繊維間結合を行わしめて
強力の向上した不織布となすものであるが、得られた不
繊布は熱接着加工前のウェブに比べて嵩高性が意外に低
い。その理由として考えられることは、熱風加工の際の
風合またはエンボスロール加工時の押圧力によりウェブ
の繊維密度が高くなった状態で繊維交点が熱接着され、
そのまま固定されるからである。

本発明は、熱接着加工後において優れた嵩高性の不織布
を与える熱接着複合繊維を提供しようとするものである
。

（問題点を解決するための手段） 本発明による熱接着性複合繊維は、熱収縮性の異なる２
種の重合体が偏心芯鞘型または背腹型に複合し、その外
周をこれらの重合体のいずれの融点よりも少なくとも２
０℃低い融点を有する低融点重合体により被覆してなる
ことを特徴とする複合繊維であって、この複合繊維は潜
在捲縮性に優れ熱接着加工時に潜在捲縮の発現により嵩
高性の高い熱接着不織布を与える。

前記の熱収縮性の異なる２種の重合体としては化学構造
的に同系統の重合体でも異種類の重合体であってもよい
、同系統の重合体の場合は分子呈１分子量分布、配向度
、共重合成分の種類もしくは含有量、添加剤の種類もし
くは含有量等を異ならすことにより異なった熱収縮性を
与えることができ、また異種類の重合体の場合は異なっ
た熱収縮性を比較的容易に与えることができる。

これらの重合体としてはポリプロピレン、プロピレンを
主体とするコポリマーもしくはターポリマー、ポリエス
テル、コポリエステル、ポリアミド等溶融紡糸可能な各
種の重合体または共重合体が挙げられる。

また、低融点重合体としては上記重合体のいずれの融点
よりも少なくとも２０℃低い融点の重合体であって１例
えば高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度
ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン、
酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。

これらの低融点重合体の融点が前記重合体のいずれの融
点よりも少なくとも２０℃低くする理由は、当該複合繊
維を用いた繊維集合体や不繊布の熱接着加工時に、該複
合繊維の内側に位置する２種の重合体に極端な熱収縮、
軟化等の好ましくない影響を避けるためである。

本発明の熱接着性複合繊維は例えば第１図に示す如く互
いに熱収縮性の異なる芯成分（１）と中間層成分（２）
とが偏心した複合形態をなし、中間層成分（２）の外周
を最外層成分（３）即ち低融点重合体で被覆した断面形
状を有し、中間層成分（２）の外周と最外層成分（３）
とは同心をなす。

あるいは第２図に示すように互いに熱収縮性の異なる芯
成分（４）と中間成分（５）とが偏心し、低融点重合体
よりなる最外層成分（６）の外周と芯成分（４）とが同
心をなしていてもよい。

更に第３図に示すように互いに熱収縮性の異なる２つの
芯成分（７）及び（８）を背腹型に貼り合わせそれらの
外周を低融点重合体よりなる外層成分（９）で被覆して
あってもよい。

第１図または第２図に示す複合繊維にあっては、低融点
重合体よりなる最外層成分〈３）が溶融後互いに偏心す
る芯成分（＋）、（４）と中間層成分（２）、（５）と
で構成される複合成分が両者の熱収縮差に基いて潜在捲
縮が発現するが、この潜在捲縮発現性を得るために、芯
成分（１）、（４）と中心層成分（２）、（５）との偏
心比を一定数以上にすることが望ましい、即ち第１１図
及び第２図に示す如く、芯成分（１）、（４）の各々中
心点（０＋）、（ｈ＞と中間層成分（２）、（５）の各
々の中心点（０２）、　（Ｐ２）との各々の距離を（ａ
＋）、（ａｚ）とし中間層成分（２）、（５）の半径を
各々（ｒ＋）、（ｒ２）とした場合、その偏心比（ＤＩ
＞、（Ｄ２）で表されるが、偏心比（ＤＩ）、（０２）
が０．１０未満の場合は捲縮の発現が小さく熱接着加工
後のｇ１維集合体の嵩高性が劣ったものとなる。従って
偏芯比（ＤＩ）、（Ｄ２）は０．１０以上とすることが
望ましい。

本発明の複合繊維は不織布繊維素材として好適であるが
、ｓｉ織物用としても使用できる。その場合本発明の複
合繊維を単独で用いてもよく、他種の繊維と混合して用
いてもよいが熱接着効果を得るためには本発明の複合繊
維を３０重量％以上配合することが望ましい。

（作　用） 本発明の複合繊維はその外周が低融点成分により被覆さ
れているから、偏心芯鞘型複合形態又は背腹型複合形態
をなす内部の２種の重合体の組み合わせから生ずる構造
的異方性の発現を抑制し。

複合繊維の延伸後のリラックス熱処理による捲縮発現を
抑制して捲縮発現が過度となることによるカード通過性
の低下及びウェッブ斑の発生を防止しうる。

また本発明の複合繊維はカードウェブの状態において嵩
高性が比較的抑制されているものの熱接着加工の際には
低融点成分の溶融によりその拘束から解放された内部の
２種の重合体の、熱収縮性の相違による構造異方性によ
り捲縮が発現することにより嵩高性の優れた不織布を与
える。そして−旦嵩高となった不織布は繊維間が接着結
合されることによって、繊維集合体としての形態が安定
化される。

（実施例） 実施例１〜４及び比較例１ 融点が１６３℃、２３０℃におけるメルトフローレート
が３０のポリプロピレンを芯成分とし。

融点が１６７℃、２３０℃におけるメルトフローレート
が５のポリプロピレンを中間層成分とし。

更に融点が１３２℃、メルトインデックスが２５、密度
が０．９５８の高密度ポリエチレンを最外層成分として
これら王者の重合体を各々別個の押出機に供給して溶融
押出しを行い、これらを複合紡糸口金（ノズル孔径０．
６１１！１．ノズル孔数４０個〉を用いて芯成分と中間
層成分の偏心比を変えて４種類の複合繊維を紡糸し各々
実施例１〜４とした。また比較例として偏心比Ｏの複合
繊維を紡糸した。これによ−１で得られた複合繊維の断
面構造は第１図に示す如く、芯成分（１）と中間層成分
（２〉とが偏心しており、中間層成分（２〉と最外層成
分（３）とは同心を成す横道を有している。これら５種
類の複合繊維を延伸後スタッファーボックス式捲縮機に
よって機械捲縮を与え９０℃で１０分間リラックス熱処
理してから５１龍の長さに切断してステープル繊維を得
た。

各々ステープル繊維をローラーカードに供給して得たウ
ェブを無荷重下において熱風貫通型熱加工機により１４
０℃で１分間加熱して最外層成分を溶融し、繊維間が接
着結合した不織布を得た。

上記の実施例１〜４及び比較例１の結果は第１表の通り
であった。

実施例４〜６及び比較例２ 融点が２６０℃、極限粘度０．７２のポリエチレンテレ
フタレートを芯成分とし、Ｗ＆点が１６５”Ｃ，２３０
℃におけるメルトフローレートが４゜０のポリプロピレ
ンを中間層成分とし、更に融点が１３２℃、メルトイン
デックス１２．密度０゜９５５の高密度ポリエチレンを
最外層成分としてこれら三者の重合体の別個の押出機に
供給して溶融押出しを行い複合紡糸口金（ノズル孔径０
．６璽−、ノズル孔数４０個）を用いて芯成分と中間層
成分の偏心比を変えて３種類の複合繊維を紡糸し各々実
施例５〜７とした。また比較例として偏心比０の複合ｋ
Ｊ＆維を紡糸した。

これによって得られた複合繊維の断面構造は第２図に示
す如く、芯成分（４）と中間層成分（５）とが偏心し、
芯成分（４）と最外層成分（６）とが同心を成した横道
を有している。この４種類の複合繊維を延伸後スタッフ
ァーボックス式捲縮機によって機械捲縮を付与し次いで
１１０℃で２０分間リラックス熱処理してから５１韻の
長さに切断してステープル繊維となした。

これらのステープル繊維をローラーカードに供給して得
たウェブを無荷重下において熱風貫通型熱加工機により
１４０℃で１分間加熱して最外層成分を溶融し、繊維間
が接着結合してなる不繊布を得た。

上記の実施例４〜６及び比較例２の結果は第２表の通り
であった。

実施例７ 融点が１６５℃、２３０℃におけるメルトフローレート
が４，０のポリプロピレンと融点が１６２℃、２３０℃
におけるメルトフローレ−１・が３０のポリプロピレン
を芯成分とし融点が１３３℃、メルトインデックスが１
５．密度が０．９４５の高密度ポリエチレンを、第３図
に示すように芯成分（７）及び（８）を背腹状に、その
周囲に外層成分（９）を形成して複合紡糸口金（ノズル
孔径０゜６　ａｓ　、ノズル孔数４０個）を用いて複合
紡糸した、この複合繊維を延伸後スタッファーボックス
式捲縮機によって機械捲縮を与え８０℃で１０分間リラ
ックス熱処理したのち５１龍の長さに切断してステーブ
ル繊維となした。

このステープル繊維をローラーカードに供給して得たウ
ェブを無荷重下で熱風貫通型熱加工機で１４０℃で加熱
して複合繊維の外層成分を溶融せしめて繊維間結合をな
さした不織布となした。

以上の結果を第３表に示す。

第１〜第３表における「カードウェブの厚さ」及び「不
織布の厚さ」はＯ，Ｌｌ！／Ｃ１１２の荷重下で測定し
て得られた値を目付４０　ｇ／ｍ２に換算して表わす、
また「除重後の厚さ」とは、まずタテ１５ｃ１１×ヨコ
１５ｃｍの大きさに切り取った不織布片を１０枚重ねて
所定の厚さに圧縮し１週間放置する。この所定の厚さと
は不織布片１０枚分の目付を測定し、これが４００ｇ／
ｍ”のとき１．０ｍｍに相当するように＠算した厚さで
ある。１週間後除重し、そのままの状態で２４時間放置
し０．１ｇ／ｃ＋＊の荷重下で測定した厚さを１０枚分
で目付４００ｇ／ｍ”として換算したときの１枚当たり
の厚さを除重後の厚さとする。

更に引張強力は巾５１の短冊片にとった試料の破断時引
張強力を試料の目付を４０ｇ／ｍ”として換算した値で
ある。

また嵩高維持率はカードウェブの厚さ（ａｌｌ）に対す
る不織布の厚さ（ｍｍ　）の百分率で表す。

（以下余白） 表−３ （発明の効果） 本発明による熱接着性複合繊維は熱接着加工後潜在捲縮
性が発現するため嵩高性に優れた繊維集合体を得ること
ができる。またカーデイング工程等では一般に嵩高性の
大きい繊維はカード通過性が低く、生産性が劣ること及
びウェブ斑が生じ易い等の欠点があるが１本発明の複合
繊維を用いた場合はカーデイング時は比較的嵩高性を抑
えておいて上記欠点を改善し、熱接着加工後は嵩高とな
すことができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の複合繊維の断面拡大図である
。 図において、、１，４，７．８は芯成分、２．５は中間
層成分、３，６．９は外層成分、ｏ、、ｐ。 は芯成分の中心点、０２　＋　Ｐ２は中間層成分の中心
点である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱収縮性の異なる２種の重合体が、偏心芯鞘型または背
   腹状に複合し、その外周をこれらの重合体のいずれの融
   点よりも少なくとも２０℃低い融点を有する低融点重合
   体により被覆してなることを特徴とする潜在捲縮性を有
   する熱接着性複合繊維。