JPH02169720A - 熱分割型複合繊維及びその不織布 - 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、極めて風合のソフトな複合繊維及びその不織
布に関するものである。さらに詳しくは。

表面感触が非常に優れ、かつドレープ性に優れた不織布
を製造するためのポリオレフィン成分とポリオレフィン
成分と非相溶性の繊維形成性重合体成分からなる複合繊
維及びその不織布に関するものである。

（従来の技術） ソフトな風合の不織布を製造するためにできるだけ単糸
繊度の小さい極細繊維を用いることが提案されているが
、極細繊維は、開磯性が悪く、カード通過性も劣るた狛
満足な不織布が得られていない。これを解決するための
方策として今までに複合繊維技術を用いて極細繊維を得
る方法が数多く提案されている。例えば、特公昭４５−
６２９７号公報や特公昭４５−９９０７号公報に開示さ
れているように、多芯シースコア糸を用いて不織布を形
成した後、鞘成分を溶解し、不織布構成ＭＩｌ維を極細
繊維化する方法あるいは特公昭５３−１０１６９号公報
に開示されているように中空環状型複合繊維を不織布又
は織編物形成後に機械的手段にて分割する方法等が知ら
れている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、これら従来から知られている方法等によ
り複合繊維を得５　この繊維を用いて極細繊維不織布を
作成する場合、下記に述べる欠点を有するものである。

すなわち、鞘成分を溶解除去する方法は、溶剤を使用し
なければならず、溶剤コストや溶解する重合体成分のコ
ストが高くつくこと、また溶解工程や溶剤を回収する工
程等の設備を設置しなければならない等の欠点を有して
いる。

さらに、不織布ウェブの繊維同士を接着する際、アクリ
ル系やＰＶＣ系のバインダー等を必要とするものである
。このことは、特公昭５３−１０１６９号公報に開示さ
れている技術においても同様であり、不織布にする際、
やはり前記アクリル系やＰＶＣ系のバインダー等を必要
とする。このため得られた不織布は、バインダー付与に
より不織布の柔軟性が乏しくなり、風合が硬くなる等の
極細繊維を使用しているにもかかわらず、その特性を発
揮できないものであった。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果１本発明に到達したものである。

すなわち９本発明は、ポリオレフィン成分Ａとポリオレ
フィン成分Ａとは非相溶性の繊維形成性重合体成分Ｂか
らなる複合繊維において、Ａ成分とＢ成分の融点差が２
０℃以上で、かつ高融点成分が２個以上に分割配置され
た断面形状を有し、しかも該複合繊維の画成分とも一部
は繊維表面に露出しており、熱処理にて高融点成分が分
割可能である熱分割型複合繊維及びその不織布を要旨と
するものである。

第１図は９本発明の熱分割型複合繊維の断面を示す一例
であり、Ａ成分としては９例えばポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフィン、Ｂ成分としでは前記ポリ
オレフィン系成分と相溶性のないポリエステル、ナイロ
ン等が挙げられる。本発明に使用されるＡ成分のポリオ
レフィンとしては。

低密度ポリエチレン（ＬＤＰＢ）、直鎖低密度ポリエチ
レン（ＬＬＤＰＢ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＢ）
、ポリプロピレンあるいはエチレン又はプロピレンにア
クリル酸等の不飽和カルボン酸等を共重合した変性ポリ
エチレン、変性ポリプロピレン等が挙ケラレる。Ｂ成分
のポリエステルとしては、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を主成分とするもので、
酸成分としてイソフタル酸、アジピン酸等のカルボン酸
やグリコール成分としてネオペンチルグリコール等を共
重合したポリエステルのいずれもが使用できる。また、
ナイロンとしては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロ
ン１２等およびそれらの共重合物のいずれもが使用でき
る。なお、Ａ成分、Ｂ成分とも画成分の間で非相溶性を
示すものであれば、上記化合物の単体あるいは２種以上
の混合物のいずれであってもよい。

次に、ポリオレフィン成分Ａとポリオレフィン成分Ａと
非相溶性の繊維形成性重合体成分Ｂの構成比としては重
量比でＡ成分／Ｂ成分＝１０〜７０％／９０〜３０％が
好ましく、さらに好ましくは、３０〜６０％／７０〜４
０％が望ましい。Ａ成分が１０％未満の場合、不織布に
する時の接着性に乏しく不織布強力が低くなる。一方、
７０％を超えると、接着力が高くなり、不織布強力が向
上するが、接着面積も増加するため、風合が硬くなるの
で好ましくない。

次に、成分Ａと成分Ｂの融点差が２０℃以上であること
が必要である。それは、熱処理にて繊維の分割化および
不織布化を行う本発明においては。

高融点成分と低融点成分の融点差が２０℃未満になった
場合１画成分の熱変形温度領域が重なり、高融点成分が
変形したり、ひどい場合には溶融し、得られる不織布の
強度や風合が損なわれる等の問題がある。このため、良
好な不織布を得るためには。

画成分の融点差を２０℃以上とすることが必要となる。

また、成分Ａと成分Ｂのどちらかが他方を取り囲んだい
わゆる海島繊維の場合、熱処理により。

分割させるのに長時間かかったり、極端な場合１分割で
きない場合もあり、そのため目的とするソフトな不織布
が得られなかったりするため、成分Ａと成分Ｂのいずれ
も一部は繊維表面に露出していることが必要である。

次に、上述した該複合繊維を用いて不織布を製造するに
は、先ずカーデイングにより不織ウェブを作成し１次い
で不織ウェブをニードルパンチやウォーターニードル等
により繊維相互を絡合させる。次に、熱処理にて不織布
化を行うものであるが、熱収縮の大きな繊維９例えば貼
り合わせ型複合熱分割繊維においては、絡合工程を通さ
ずにそのまま熱処理を施して不織布化を行うこともある
。

熱処理は、熱風乾燥機やエンボッジンゲロール、カレン
ダーロール等の熱ロールを通して不織布化を行うことが
できる。また、この繊維を１００％使用するのではなく
、必要に応じて他の接着繊維や接着剤を併用してもよく
、得ようとする不織布に最適な組み合わせを選択すれば
よい。なお、熱処理温度としては、高融点ポリマーの融
点未満で、かつ低融点ポリマーの融点以上の温度で実施
することができる。以不９図面により本発明を説明する
が１本発明がこれら図示されたものに限定されるもので
ないのはいうまでもないことである。

第２図は９本発明に係る複合紡糸口金装置の縦断面図、
第３図及び第４図は、それぞれ第２図のＣ−Ｃ゛線、Ｄ
−Ｄ’線の切断断面図を示している。

第２〜第４図において、Ａは紡糸液Ａ、Ｂは紡糸液Ｂ　
、　（１）は下口金板で、誘導孔（２）の先端に複合流
用異形吐出孔（３）を有している。（４）は上口金板で
、紡糸液Ａ用吐出孔を有するキャピラリー（５）を備え
ており、キャピラ！Ｊ−（５）は下口金板（１）の複合
流用の吐出誘導孔の内壁に実質的に密着挿入されている
。

キャピラ！Ｊ−（５）の外周部には第３図に示すように
紡糸液Ｂを供給する通路となる切欠き（６）が設けられ
ている。紡糸液Ａは、キャビラ！Ｊ−（５）の上端から
導入され、紡糸液Ｂは、上口金板（４）の誘導孔（７）
及びそれに連通した間隙（８）を通して導入される。紡
糸液Ｂは、誘導孔（７）で均一に各紡糸孔に分配され間
隙（８）を通過し、吐出誘導孔の上部で均圧化され。

さらにキャビラＩＪ−（５）の切欠き（６）により定量
的かつ均一に供給される。第５図において、Ａは成分Ａ
よりなる構成部分で、Ｂ＋〜Ｂ４は成分Ｂよりなる構成
部分である。そして、第２〜第４図に示す如き構造の紡
糸口金を用いることで、第５図の如き形態を有する十字
型複合繊維の未延伸糸が得られる。得られた未延伸糸を
延伸した後、該複合繊維を不織布化する場合、下記に示
す工程より製造される。

・熱分割型複合繊維からなる不織布製造工程複合綿→カ
ード→不織つェブ→ニードリング→熱処理→製品 得られた不織布は、熱分割型複合繊維からなるもので、
熱処理工程で大部分が剥離し、一部が部分的に接着して
いる極めて風合の良好なものである。

−古本発明における熱分割型複合繊維は前記短繊維不織
布のみならず長繊維不織布にも用いることができる。長
繊維不織布の製造例として例えば下記に示す工程より製
造される。

・熱分割型複合繊維からなる長繊維不織布製造工程 複合繊維→開繊装置→ウェブ→エンボスロール→熱処理
→製品 （作用） 本発明の複合繊維を利用すると１分割前は単糸繊度が２
〜８デニ一ル程度の通常の不織布用繊維と同程度の単糸
繊度を有し、優れた不織ウェブが得られる。ところが、
Ａ成分とＢ成分とは非相溶性であるため、先ず、一部の
境界面で剥離が生じ。

さらにＡ成分の融点以上の温度で熱処理を行うと。

Ａ成分の熱収縮も大きいため融解ばかりでなく。

その熱収縮によっても複合繊維間の分割もスムーズに行
うことができる。次いで、Ａ成分が熱処理分割後極細繊
維となった後にＢ成分を部分的に接着するものである。

このため、接着が部分接着となり、風合も良好となる。

（実施例） 次に１本発明を実施例によって具体的に説明する。なお
、実施例にて行った製品の評価方法は下記の通りである
。

（１）不織布引張強力 、ＪＩＳ　Ｌ−１０９６ストリップ法に準じて巾２５ｍ
ｍ。

長さ１００　ｍｍの試験片を用い、最大引張強力を測定
した。

（２）圧縮剛軟度 ５０＋ｎｍ　Ｘ　１００ｍｍの試験片を作成し、この試
験片を高さ５０ｍｍ、円周１０　Ｑ　ａ＋ｍの円筒状と
し平板式ロードセル上に置き、５０＋＋ｕｎ／分の速度
で円筒状試験片を圧縮させてその時の最大荷重を測定し
た。

（３）目付 ＪＩＳ　Ｐ−８１４２に準じて測定した。

実施例１〜３．比較例１ 相対粘度〔フェノールと四塩化エタンとの等重量混合物
を溶媒とし、溶液濃度０．５ｇ／１００ｍ　ｌ　、温度
２０℃で測定〕が１．３８のポリエチレンテレフタレー
ト（融点２６０℃）と第１表に示す種々のメルトインデ
ックス値（以下Ｍｌという）を有するポリプロピレン（
融点１７０℃）とを溶融紡糸するに当たり、第２〜第４
図に示す紡糸口金（孔数３１９）を用い、Ａよりポリプ
ロピレン、Ｂよりポリエチレンテレフタレートを導入し
、吐出量をそれぞれ第１表に示す内・容で吐出し、紡糸
温度２８０℃、捲取速度１０００ｍ／分で捲き取った。

得られた未延伸系の断面形状は、第５図に示すものであ
った。得られた糸条を１０万デニールのトウに集束し、
延伸温度７５℃にて第１表に示す延伸倍率で延伸し、押
込み式クリンパ−で捲縮を付与した後、長さ５１ｍｍに
切断して繊度２デニールの熱分割型複合繊維を得た。次
に、この複合繊維スフをカード機に供給し、目付８０ｇ
／ｍ”の不織ウェブを得た。次に、バーブ付ニドルを有
するニードルロッカールームに通して針密度１６０本／
　ｃｔｌ、にてニードリングを行った。引続き、ニード
ルパンチ後の該ウェブをサクションドライヤーにて１９
０℃で１分間熱処理することで不織布を得た。得られた
不織布は８第１表に示すように、風合がソフトで、良好
な感触を有するものであった。また９本発明と比較する
目的で比較例１として第６図（ア）に示す断面形状を有
する複合繊維を製造した。Ａ成分とＢ成分の重量比を第
１表に示す割合で行う以外、他の条件については第１表 第１表（続） 実施例１で用いたポリエチレンテレフタレートを使用し
て０．５デニ一ルＸ５１ｍｍの短繊維を得１次いで該短
場維をカード機に通したところ、カード沈みが発生し、
均一な不織ウェブが得られなかった。

実施例４〜５ 実施例１のＡ成分を高密度ポリエチレン（融点１３０℃
）に変更し、さらに第２表に示した以外の他の条件は、
実施例１と全く同一条件で不織布を作成した。得られた
不織布の性能を第２表に示す。

表より、風合がソフトで強力が優れていることが明らか
である。

全〈実施例１に準じて不織布を製造した。第１表から明
らかなように不織布の強力が低く、かつ不織布を構成し
ている複合繊維の分割も認められなかった。

比較例２ 第２表（続） 実施例６ 実施例１のＡ成分をポリプロピレン（メルトインデック
ス値５０ｇ／１０分）とし、Ｂ成分をユニチカ■製ナイ
ロン６樹脂（融点２１７℃）（商品名へ１０３０ＢＲＦ
）として第２図の紡糸口金（孔数３１９）を用い、紡糸
温度２７０℃、捲取速度１０ＱＯｍ／分で捲き取った。

得られた糸条を１０万デニールのトウに集束し、７５℃
で延伸倍率２．６の条件で延伸し、押込み式クリンパ−
で捲縮を付与した後、長さ５１ｍ１こ切断して繊度２デ
ニールの熱分割型複合繊維を得た。次に、この複合繊維
スフをカード機に通し、目付８ｈ／ｍ２の不織ウェブを
構成した後、バーブ付ニードルを有するニードルロッカ
ールームに通して針密度１６０本／ａｍ２にてニードリ
ング処理を行った。該不織ウェブをサクションドライヤ
ーにて１９０℃で１分間熱処理を行い、不織布を得た。

得られた不織布の強力は３２１０ｇ、圧縮剛軟度５０ｇ
の非常にソフトな風合のものであった。

実施例７ 実施例１のＢ成分を相対粘度１．６０のポリブチレンテ
レフタレートに変更した以外、他は全〈実施例１に準じ
て不織布を製造した。得られた不織布の強力は３５５０
ｇ、圧縮剛軟度は５６ｇで９強力、風合とも満足のでき
るものであった。

実施例８ 実施例１のＢ成分を５ソジウムイソフタレート２、５ｍ
ｏ１％共重合したポリエステルに変更した以外。

他は、全〈実施例１に準じて不織布を製造した。

得られた不織布の強力は３３９０ｇ、圧縮剛軟度は６３
ｇで２強力、風合とも満足のできるものであった。

実施例９〜１１ 実施例１で使用したポリエチレンテレフタレートをＢ成
分とし、第３表に示す各種ポリオレフィンをＡ成分とし
て溶融紡糸するにあたり第２図〜第４図に示す紡糸口金
を用い単糸繊度が２デニル、Ａ成分とＢ成分吐出比が１
：２のフィラメントを紡糸し、直ちに空気圧で延伸し、
開繊装置にて開繊した後、移動する多孔質帯状体に堆積
させてウェブを製造した。ウェブ化したものを圧接部分
の面積比が１５％、圧接点の密度が２２ケ／　ｃ＋＋ｆ
である点状模様をもつ彫刻ロールとフラットロールから
なる熱圧接装置を用い、第３表に示す熱圧接温度で部分
的に熱圧接し、目付が４０ｇ／ｍ”である不織シートを
得た。さらに、該不織シ”−トを熱風乾燥機を用い第３
表に示す温度で１分間熱処理を行った。得られた不織シ
ートは第３表に特性を示すように風合がソフトで良好な
感触を示していた。

第３表 第３表（続） 但し、ＰＰは密度０．９０ｇ／ｃａ！、　Ｍ　Ｉ　５０
ｇ／１０分、融点１７０℃のポリプロピレンを、ＨＤＰ
Ｅは密度０．９６ｇ／ｃＩＩｌ、　Ｍ　Ｉ　２ｈ／１０
分、融点１３０℃の高密度ポリエチレンを、ＬＬＤＰＥ
は密度０．９２ｇ／ｃｕｔ、　Ｍ　Ｉ　２５ｇ／１０分
、融点１２８℃の直鎖低密度ポリエチレンを意味する。

（発明の効果） 本発明の熱分割型複合繊維は１分割割繊することで、極
細繊維となるもので、これを不織布に使用すると、極細
繊維間に均一にポリオレフィン成分が点接着されるため
バインダーを新たに付与することもなく経済的でしかも
風合の良好なものが得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の繊維の断面形状の一例を示す説明図
である。第２図は１本発明に係る複合繊維の紡糸口金装
置の断面図で、第３図および第４図は、それぞれ第１図
のＣ−Ｃ・およびＤ−Ｄ・線の切断断面図、第５図は、
第１図の紡糸口金装置において得られた複合繊維の断面
形状を示す説明図また。第６図は、比較例の繊維断面形
状を示す説明図である。 Ａ　　紡糸液ＡＢ ■　　下口金板　　　２ ３　　異形吐出孔　　４ ５　　キャピラリー　６ ７　　誘導孔　　　　８ 紡糸液Ｂ 誘導孔 上口金板 切欠き 間隙

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオレフイン成分Ａとポリオレフイン成分Ａと
   は非相溶性の繊維形成性重合体成分Ｂからなる複合繊維
   において，Ａ成分とＢ成分の融点差が２０℃以上で，か
   つ高融点成分が２個以上に分割配置された断面形状を有
   し，しかも該複合繊維の両成分とも一部は繊維表面に露
   出しており，熱処理にて高融点成分が分割可能である熱
   分割型複合繊維。
2. （２）ポリオレフイン成分Ａとポリオレフイン成分Ａと
   は非相溶性の繊維形成性重合体成分Ｂから構成された複
   合繊維からなる不織布であって，前記複合繊維を構成す
   るＡ成分とＢ成分の融点差が２０℃以上で，かつ高融点
   成分が２個以上に分割配置された断面形状を有し，しか
   も該複合繊維の両成分とも一部は繊維表面に露出してお
   り，低融点成分の融点以上の温度で熱処理することで実
   質的に分割せしめられている熱分割型複合繊維からなる
   不織布。