JPH0149821B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱可塑性樹脂の立毛が形成されてい
る立毛繊維構造物の製造方法に関するものであ
る。

〔従来の技術と問題点〕

従来の立毛繊維構造物は、繊維を紡績、製織し
た後にその表面を起毛、シヤリングする方法によ
り、あるいは、接着剤を塗布した基布に短繊維を
散布、吹付、振動、高電圧による静電気付着など
を行うフロツク加工により製造していた。

しかしながら、このような従来の製造方法で立
毛繊維構造物を製造する場合は、立毛に使用でき
る繊維や得られた立毛繊維構造物の用途に制限が
あり、また製造するには製造工程が長くて大規模
な製造設備を必要として製造コストが高くなる欠
点があつた。そして得られた立毛繊維構造物は、
例えばフイルタとして使用すれば、密度勾配を形
成させて捕集効率を向上させることが出来る上
に、蓄積したダストを振動により除去しやすいこ
となどの利点が、またおしめライナーやおむつの
表皮材などの衛材に使用すれば、肌への感触がソ
フトになるなどの利点が考えられたが、コスト面
から使用できない状況にあつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らはかかる欠点を解消するため鋭意研
究した結果、通気性の種々異なる構造の繊維構造
物を使用し、該繊維構造物上の溶融熱可塑性樹脂
にエアジエツトを噴射することにより立毛を形成
させて得られる種々な立毛繊維構造物は、色々な
用途に使用し得ること、及び簡単な装置で製造で
きることを究明して本発明を完成した。

すなわち本発明は、熱処理温度の加熱によつて
は軟化することなく、その構造をほぼ維持する通
気性を有する繊維構造物から成る基材部と該基材
部の片側に融着された該熱処理温度の加熱によつ
て溶融する低融点熱可塑性樹脂部とから成る複合
物を、該熱処理温度に加熱して該低融点熱可塑性
樹脂部を溶融せしめ、次いで加熱された該複合物
に該繊維構造物側から反対側に貫通するようにエ
アジエツトを噴射することにより、前記低融点熱
可塑性樹脂部を繊維状に分岐して立毛を形成させ
表出させることを特徴とする立毛繊維構造物の製
造方法に関するものである。

〔構成の説明〕

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明でいう繊維構造物とは、構造上は織物、
編物、不織布、ウエブなどであつてほぼ平らな形
状のものである。この繊維構造物の通気性の適当
な程度は、得られる立毛繊維構造物の用途やこの
用途に適するような立毛状態とするための低融点
熱可塑性樹脂の種類や製造過程でのエアジエツト
の強さなどによつて異なるが通常、フラジール法
通気性試験機による50cm³／cm²秒程度以上で良い
（以下、通気度は本機による値で示す）。立毛を形
成せしめる低融点熱可塑性樹脂は、例えばポリプ
ロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフイン、
ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステ
ル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、これらの重合変性物、及び上記重合物の混合
物などから、後記する基準によつて選択される。
また、このような低融点熱可塑性樹脂には任意の
顔料、無機物、帯電伝防止剤、安定剤、難燃剤な
どの充填剤や添加剤などを本発明の効果を妨げな
い範囲で混合して使用することができる。

本発明に関連する一連の諸発明においては、繊
維構造物を熱処理温度（後に説明する）に加熱し
た場合でも、その通気性の構造をほぼ維持する部
分を基材部と呼んでいる。そして本発明で使用す
る繊維構造物は、その全部が熱処理温度の加熱に
よつては軟化しない繊維から構成されているもの
である。従つてこのような繊維構造物全体は熱処
理温度の加熱によつてはその構造をほぼ維持する
から、繊維構造物そのものが基材部である（以
下、このような繊維構造物を不軟化繊維構造物と
いうことがある）。

本発明において、不軟化繊維構造物を材料とし
て使用するので、立毛は別体の低融点熱可塑性樹
脂により形成させる。そしてこの低融点熱可塑性
樹脂を基材部に融着させると共にそこから立毛を
形成させることを可能とさせるには、或る温度の
加熱によつてその低融点熱可塑性樹脂は溶融する
が、基材部は軟化することなく元の繊維構造物の
構造をほぼ維持している状態にさせることが必要
である。換言すれば、立毛を形成させる低融点熱
可塑性樹脂の融点は、基材部を構成する物質の軟
化点（軟化、溶融なしに変質する場合はその変質
温度）（以下、このような温度を基材部の破壊温
度という）よりも低いことが必要である。そして
前記熱処理温度とは、立毛を形成させるために繊
維構造物を加熱して上記の状態とならしめる温度
であつて、低融点熱可塑性樹脂の融点以上であつ
て基材部の破壊温度より低い温度範囲にある。こ
のように、立毛を形成するための低融点熱可塑性
樹脂はその融点がそれと組み合わされる基材部の
破壊温度よりも低いように選択されることが必要
であり、その温度差は大きいのが好ましい。

基材部の材質としては種々のものを使用する
が、立毛を形成させる低融点熱可塑性樹脂の融着
状態を良好にするためには、熱可塑性樹脂である
ことが好ましい。このような熱可塑性樹脂として
はポリアミド、ポリエステル、ポリオレフイン、
ポリ塩化ビニル、その他が広く使用される。

次に、本発明方法を図面によつて説明する。

第１図及び第２図は連続して行う立毛繊維構造
物の製造装置例の各概略説明図であつて、第１図
は繊維構造物に低融点熱可塑性樹脂フイルムをラ
ミネートして複合物とする場合、第２図は繊維構
造物に溶融状態の低融点熱可塑性樹脂をコーテイ
ングして複合物とする場合である。

本発明方法の概略は、基材部と低融点熱可塑性
樹脂部とから成る複合物を形成させ、次いで該複
合物を加熱した後に、エアジエツトを噴射する。
これらの工程は非連続で行つても良いが、複合物
を走行させながら連続に行うのが好ましい。

先ず複合物１の形成から説明する。複合物１は
ほぼ平らな形状のものであつて、通気性の繊維構
造物１ａで構成されている前記説明の基材部と立
毛用の低融点熱可塑性樹脂部とから成つている。
この繊維構造物１ａは不軟化繊維構造であるから
別体の低融点熱可塑性樹脂部を必要とするもので
ある。別体の低融点熱可塑性樹脂から成る低融点
熱可塑性樹脂部と繊維構造物１ａとから成る複合
物を形成させるには、例えば第１図に示すよう
に、繊維構造物１ａを走行させてこれに低融点熱
可塑性樹脂１ｂをラミネートロール２によりラミ
ネートさせて複合物１を形成させる。あるいは、
第２図に示すように、溶融押出機１０にコーテイ
ング用低融点熱可塑性樹脂ペレツト１c′を供給し
て加熱ロール４上に溶融状態のコーテイング用低
融点熱可塑性樹脂１ｃを塗布し、これに走行する
繊維構造物１ａを接触させて低融点熱可塑性樹脂
をコーテイングすることにより複合物１を形成さ
せる。

このようにして形成された複合物１を回転する
ニツプロール３と加熱ロール４との間に供給して
加熱ロール４のロール面に接触した状態で回転移
動させる。そして加熱ロール４のロール面を熱処
理温度、すなわち低融点熱可塑性樹脂の融点以上
であつて基材部の破壊温度より低い温度に維持す
ることにより、複合物１は上記回転移動中に加熱
ロール４のロール面により加熱されて、その低融
点熱可塑性樹脂部は溶融されるが、基材部は破壊
されず、そのままの構造をほぼ維持している。も
つとも、第２図の場合、加熱はコーテイングされ
た低融点熱可塑性樹脂の溶融状態を維持し、コー
テイング状態を良好にすることになる。

かくして低融点熱可塑性樹脂が溶融状態となつ
た複合物１はエアジエツト噴射管５に至つて加熱
ロール４から剥離され、その直後に、すなわち低
融点熱可塑性樹脂がまだ溶融状態にあるうちに、
エアジエツトを複合物１を貫通するように噴射す
るのである。この場合、第１図、第２図の如く、
エアジエツトは繊維構造物１ａ側から噴射する。

かくの如きエアジエツトの噴射に好ましい装置
の１例として、一端が閉塞された内径８mmφ〜20
mmφの管に一定ピツチで0.1mmφ〜２mmφの孔を
穿設されたエアジエツト噴射管５が使用される。
このエアジエツト噴射管５の開口端に、１Kg／cm²
Ｇ〜20Kg／cm²Ｇの圧空を通じれば、各孔からエア
ジエツトが噴射され、複合物１を貫通することに
より、溶融状態にある低融点熱可塑性樹脂を繊維
状に分岐させて立毛６ａを形成させ、エアジエツ
トが貫通して抜け出る側の面に立毛６ａを表出さ
せるのである。なお、上記のエアジエツト噴射管
５において、孔のピツチが小さすぎて孔数が多い
と圧力が低下したり、孔径が小さくなつて１孔当
りの風量が不足すると立毛６ａが形成されにく
く、孔の径が大きすぎると複合物１に圧力がかか
り過ぎ、立毛形態が不良となる。また圧空の圧力
は大きすぎると繊維構造物１ａの組織を乱し、小
さすぎると立毛６ａが形成されにくい。従つて実
施に当つては、予備テストにより最適条件を求め
ることが好ましい。エアジエツトの噴射におい
て、エアジエツト噴射管５の孔の配列に粗密を持
たせてエアジエツト噴射を複合物１の幅方向に不
均一にすることにより縦縞模様の立毛繊維構造物
６をつくることができる。また圧空の噴射を間穴
的に行うことにより、横縞模様の立毛繊維構造物
６をつくることができる。

かくして得られた立毛繊維構造物６は巻取機７
により巻き取られる。

〔効果〕

かくして得られる立毛繊維構造物においては基
材部に低融点熱可塑性樹脂が融着されて複合物を
形成しており、そして立毛はこのように基材部に
熱融着した低融点熱可塑性樹脂が繊維状に分岐し
たものであるから、立毛の基部は面に拡大して基
材部に融着しており、脱毛することはない。そし
て繊維構造物として種々な構造のものを使用し、
また種々な低融点熱可塑性樹脂を組み合わせ、更
にはエアジエツト噴射条件を種々変更することに
より、バラエテイに富む立毛繊維構造物となり、
様々な用途に使用することができる。しかも簡単
な装置、少ない工程により、低コストで種々な立
毛繊維構造物を製造することができる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明
する。

実施例 １ 第２図の装置を使用した。繊維構造物としてポ
リエチレンを低融点成分として、ポリプロピレン
を高融点成分とする複合繊維（チツソ社製、商品
名ES繊維）から成る熱融着型不織布（以下ES不
織布と略記）（ポリエチレンの融点135℃、目付30
ｇ／cm²、通気度240cm³／cm²秒）を、また低融点熱
可塑性樹脂としてエチレン−酢酸ビニル共重合物
（以下EVAと略記）（酢酸ビニル10モル％、メル
トインデツクス25、融点105℃）をそれぞれ使用
した。このEVAを130℃に加熱された加熱ロール
Crメツキの金属ロール）に肉厚２mmに塗布し、
加熱ロールとニツプロールとの間に上記ES不織
布を供給してEVAをコーテイングして複合物を
形成させこの複合物が加熱ロールから剥離された
直後にエアジエツトをES不織布を通すように噴
射した。このときの噴射条件は、エアジエツト噴
射管が内径11.5mmφの管に径１mmφの孔がピツチ
2.5mmで穿設されているもので、圧空圧は５Kg／
cm²Ｇであつた。かくして平均繊維長３mm、平均デ
ニール0.06D／Ｆ（Ｄ：デニール、Ｆ：フイラメ
ント）の立毛を形成させた。

得られた立毛繊維構造物はおむつのフエーシン
グ材として好適なものであり、タツチがソフト
で、素材がすべて撥水性材料であるためスポツト
吸収性に優れている。

実施例 ２ 第１図の装置を用いた。繊維構造物として１／
20′sのポリエチレンテレフタレート繊維紡績糸の
織物（目付300ｇ／cm²、通気度50cm³／cm²秒）を、
また低融点熱可塑性樹脂フイルムとしてフタロシ
アニングリーンで縁色に着色された高密度ポリエ
チレン（比重0.960、メルトインデツクス10、融
点130℃）の厚さ100μｍのフイルムをそれぞれ使
用し、ラミネートして複合物を形成させた。この
複合物を150℃に加熱された加熱ロール４（Crメ
ツキ金属ロール）に供給し、接圧６Kg／cm²でロー
ル面に圧接させて該フイルムを溶融させた後、ロ
ール面より剥離直後にエアジエツトを織物側より
噴射した。エアジエツト噴射管の内径は20mmφ、
孔径は２mmφ、孔のピツチは５mmで、圧空圧は10
Kg／cm²Ｇであつた。

かくして平均繊維長15mm、平均肉厚15μｍのフ
イルム状立毛を形成させて得た立毛繊維構造物
は、プールサイドの人口芝生として耐光性及びク
ツシヨン性が良く、好適であつた。

実施例 ３ 実施例２と同様の装置を使用し、230℃の加熱
ロール（Ni−Crメツキ金属ロール）を周速６
ｍ／分で回転せしめ、これに難燃剤（デカプロモ
ジフエニルオキサイドとSb₂O₃との２：１混合
物）とベージユ色有機顔料とを混合されたポリプ
ロピレン（メルトフローインデツクス20）を厚さ
約３mmに塗布した。この加熱ロールに、黒に染色
されたコーデラン（商品名、興人社製）（15D×
64F）をニードルパンチングした不織布（目付80
ｇ／cm²、通気度150cm³／cm²秒）を供給して該不織
布の片面をポリプロピレンでコーテイングし、ロ
ールから剥離された直後にエアジエツトを間欠的
に噴射した。エアジエツト噴射管の内径は15mm
φ、孔径は1.5mmφ、孔のピツチは10mmで、圧空
圧は10Kg／cm²Ｇで、弁操作により0.1秒噴射し、
0.1秒停止することを繰り返した。

かくして平均繊維長５mmのポリプロピレンの立
毛を10mm間隔で形成させて得た立毛繊維構造物
は、難燃性、耐久性に富む他、格子模様と着色と
立毛とにより意匠効果も併有し、繊維壁材として
好適なものであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は連続して行う立毛繊維構造
物の製造装置例の各概略説明図であり、第１図は
繊維構造物に低融点熱可塑性樹脂フイルムをラミ
ネートして複合物とする場合、第２図は繊維構造
物に溶融状態の低融点熱可塑性樹脂をコーテイン
グして複合物とする場合である。 １……複合物、１ａ……繊維構造物、１a′……
湿式不織布、１ｂ……低融点熱可塑性樹脂フイル
ム、１ｃ……コーテイング用低融点熱可塑性樹
脂、１c′……コーテイング用低融点熱可塑性樹脂
ペレツト、２……ラミネートロール、３……ニツ
プロール、４……加熱ロール、５……エアジエツ
ト噴射管、６……立毛繊維構造物、６ａ……立
毛、７……巻取機、１０……溶融押出機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱処理温度の加熱によつては軟化することな
   く、その構造をほぼ維持する通気性を有する維持
   構造物から成る基材部と該基材部の片側に融着さ
   れた該熱処理温度の加熱によつて溶融する低融点
   熱可塑性樹脂部とから成る複合物を、該熱処理温
   度に加熱して該低融点熱可塑性樹脂部を溶融せし
   め、次いで加熱された該複合物に該繊維構造物側
   から反対側に貫通するようにエアジエツトを噴射
   することにより、前記低融点熱可塑性樹脂部を繊
   維状に分岐して立毛を形成させ表出させることを
   特徴とする立毛繊維構造物の製造方法。 ２ 複合物として繊維混合物に低融点熱可塑性樹
   脂がコーテイングされたものを使用する特許請求
   の範囲第１項に記載の立毛繊維構造物の製造方
   法。 ３ 複合物として繊維構造物に低融点熱可塑性樹
   脂フイルムがラミネートされたものを使用する特
   許請求の範囲第１項に記載の立毛繊維構造物の製
   造方法。 ４ 複合物を走行させながら加熱及びエアジエツ
   トの噴射を行う特許請求の範囲第１項から第３項
   までのいずれか１項に記載の立毛繊維構造物の製
   造方法。 ５ エアジエツトの噴射を走行する複合物の幅方
   向に不均一に行う特許請求の範囲第４項に記載の
   立毛繊維構造物の製造方法。 ６ エアジエツトの噴射を間欠的に行う特許請求
   の範囲第４項または第５項に記載の立毛繊維構造
   物の製造方法。