JPH0261155A - 高モジユラスニードルパンチ不織布及びその製造方法 - 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、産業資材用途やインテリア用途に用いられる
高モジュラスニードルパンチ不織布及びその製造方法に
関するものである。

（従来の技術） 従来より、長繊維ニードルパンチ不織布を製造するには
、熱可塑性ポリマーを溶融紡糸したフィラメントをエア
ーサッカーで延伸した後、コンベアネット上に堆積させ
、ウェブを作成し９次いで該ウェブを熱圧接ロール例え
ばエンボッジンゲロールとフラットロール又は一対のエ
ンボッジンゲロールからなる熱ロールにて熱圧接を行っ
た後、ニードリングを行うものである。ところが、上記
従来の方法では、該ウェブを構成する繊維間を強固に熱
融着させるものではなく、ニードリング工程に至る迄、
その形態が保持される程度に圧接されているものであれ
ば十分であり、ニードリング前の熱圧接は、できる限り
弱い仮圧接される程度に止めておくことが、後のニード
リング工程を円滑に行わせる上で必要なことであった。

ところが。

上記製造方法では、ニードリング工程を円滑に行うこと
ができるものの、高モジュラスニードルパンチ不織布を
得ることは困難であった。近年とみに産業資材用途やイ
ンテリア用途に高モジユラス不織布が要望されるように
なってきた。

この高モジユラス不織布を得る方法として、特開昭５１
−１３３５８３号公報や特公昭６０−２５５４３号公報
にその技術が開示されている。

例えば、前者の方法は、不織布ウェブの片面をニードリ
ングした後、熱固定し１次いで他の面をニードリングす
る方法であり、ニードリングによる繊維の損傷を抑え、
かつ繊維の絡合を向上させることで高モジユラス不織布
が得られるものである。

ところが、ニードリングを両面に行うため、工程が複雑
となり、コスト高になる欠点があった。次に。

後者の方法は、ニードリングの前に油剤を付与して針の
突差し抵抗を小さく、針密度を高くすることで繊維の絡
合が向上し、高モジユラス不織布が得られるものである
。ところが、針密度には限界があって、生産性の面でマ
イナスとなり、繊維相互間の辷りのために効率の良い絡
合不織布を得ることが難しい欠点があった。また、他の
方法として。

熱圧接率を大きくすることで、不織布のモジュラスを向
上させることも可能であるが、風合が粗硬となり、柔軟
性を要求される分野には不適なものであった。

（発明が解決しよう心する課題） 本発明は、上記課題を解決するもので、不織布の生産性
を低下させることなく、シかもニードリング工程で針折
れ等のトラブルがなく、風合的にも柔軟性を保持してい
る高モジュラスニードルパンチ不織布を提供しようとす
るものである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、産業資材用途等に使用できる高モジユラ
ス不織布を得る目的で鋭意研究した結果。

本発明に到達したものである。

すなわち１本発明は、単糸繊度が１．５〜１５デニール
である熱可塑性合成繊維フィラメントからなるウェブを
開繊、積層せしめてなる不織布であって。

該不織布が部分的に熱圧接されるとともにニードリング
により絡合されており、上記不織布の熱圧接面積率が１
０〜４０％、ニードリングにおける針密度が２０〜８０
回／　ＣＴａである高モジュラスニードルパンチ不織布
及びその製造方法を要旨とするものである。

本発明に使用される熱可塑性合成繊維としては。

ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート等のポリエステル系、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン系、ナイロン６゜ナイロン６６等
のポリアミド系等のポリマーからなるもので、これらポ
リマーのブレンドからなるものも含まれる。また、繊維
の形態としては、これら１００％からなる繊維の他に、
これらポリマーからなる貼り合わせ型複合繊維、芯鞘型
複合繊維のいずれのものでも使用できる。

次に、上記熱可塑性合成繊維の単糸デニーＪしとしては
１．５〜１５デニールの範囲にあることが必要である。

単糸繊度が１．５デニ一ル未満の場合、熱圧接すると、
熱が繊維の中心迄伝えられるため熱圧接で不織布がプラ
スチック化し、風合が粗硬になる。その上、ニードリン
グ工程では、繊維間の融通性が乏しいので繊維の切断が
多発し、高モジユラス不織布が得られないことになる。

一方、単糸繊度が１５デニールを超えると、繊維同士の
圧接点が少なく、ニードリング処理において容易に圧接
部分がはずれてしまうので得られた不織布のモジュラス
は低いものとなってしまうことになる。

なお、熱圧接を行うに際しては、エンボッジンゲロール
とフラットロール又は二つのエンボッジンゲロールから
なる一対のロールにて熱圧接するものである。圧接する
温度は、使用する繊維の融点以下１０〜１００℃の温度
範囲にあり、圧接面積率が１０〜４０％の範囲にあるこ
とが必要である。

なお、不織布を構成する繊維が２種ポリマーからなる複
合繊維の場合、この熱圧接温度は、低い融点を有するポ
リマーを基準とするものである。

圧接する温度が繊維の融点以下１０℃より高い場合。

圧接点が強固になるものであるが、ポリマーの軟化流動
により不織布がプラスチック化し、ニードリングの際、
針が貫入すると、繊維が切断するか。

針穴だけが不織布にでき、絡合の乏しい不織布しか得ら
れない。このため、風合が柔軟で、かつ高モジユラス不
織布は得られないものである。一方。

繊維の融点以下１００℃より低い温度の場合、圧接か弱
く、ニードリングの際、針が貫、入すると圧接部分が容
易にはずれ、モジュラスの低い不織布しか得られないも
のである。

ここで、圧接面積率とは、不織布シート全体の面積に対
する圧接された部分の面積の割合で定義されるもので、
圧接面積率が１０％未満の場合、繊維間の接合点が少な
いため、高モジユラス不織布を得ることができない。一
方、圧接面積率が４０％を超えると、ｓｉ維間の圧接点
が多（なり過ぎ、不織布がプラスチック化し、ニードリ
ングの際、針が貫通すると繊維が切断することになる。

また、針が破損する確率も高くなり、操業面からも高モ
ジユラス不織布を製造することができないものである。

また、上記プラスチック化した不織布を多層に積層した
としても繊維の絡合が少なく層間剥離のし易いシート状
物しか得られない。

次に、ニードリングにおける針密度の範囲としては、２
０〜８０回／　ｃｔ＆とする必要がある。針密度が２０
凹／ｃ艷未満では繊維を絡合させる程度が少なく。

高モジュラスニードルパンチ不織布は得られない。

一方、８０回／−を超えると、非圧接部分の繊維の絡合
性は良好であるが、熱圧接部分が針の貫入で破壊される
頻度が多い。これは、圧接部分においては、繊維のモビ
リティが少なく、針の動きに追従できない繊維が切断す
ることとなり、やはり高モジュラスニードルパンチ不織
布は得られない。

本発明のニードルパンチ不織布は、不織布を構成する繊
維の単糸繊度および熱圧接時の温度範囲を数値限定し、
さらにモジュラスの向上に寄与する熱圧接面積率とニー
ドルパンチ数とを詳細に検討することによって不織布と
してバランスのとれたものが初めて得られたものである
。

（作　用） 本発明のニードルパンチ不織布は、熱圧接によって不織
布構成繊維のモビリティが抑制されている部分と、ニー
ドリングによって構成繊維の絡合部分が向上されている
部分とがバランスよく混在しているものである。したが
って、ニードリングによる針の貫入時において、熱圧接
部分における繊維の切断、針の破損等のトラブルがなく
、操業性が良好で、繊維の絡合効果が向上することにな
る。

さらに、熱圧接部分が不織布全体の１０〜４０％を占め
ることにより、構成繊維のうち、圧接部分が拘束を受け
ている部分がモジュラスの向上に寄与するものである。

このように５本発明のニードルパンチ不織布は、繊維の
熱圧接部分と絡合部分の両方ともモジュラスの向上に寄
与するものであるので柔軟性を有しながら、しかも高モ
ジユラス不織布が得られると推察している。

（実施例） 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

なお、実施例で行った不織布の評価方法を下記にまとめ
て示す。

ｆｌ）引張強力 定速伸長型試験機住荀東洋ボールドウィン製テンシロン
ＵＴＭ−４−１００型を用い、巾５１長さ３０ｃｍの試
験片をつかみ間隔２０Ｃ１１１，引張速度２０印／分、
ｎ＝１０の平均値から求めた。

（２）３％伸長時の応力 上記引張強力測定に準じて測定を行い、Ｓ−Ｓ曲線から
３％伸長時の応力を求めた。

（３）シート表面の外観評価 ニードルパンチ不織布の外観を目視判定することで評価
を行った。評価基準は、下記のとおりである。

〇　−針穴が小さく、裏毛羽の少ないもの×　・・−針
穴が大きく、裏面の凹凸が目立つもの、あるいは、その
いずれかにシ亥当するもの 実施例１ 融点２６０℃、極限粘度〔フェノール／四塩化エタン混
合溶媒、１：１（重量比）２０℃測定〕　〔η〕＝０．
６８のポリエチレンテレフタレートを孔径０．３５鰭、
ホール数１６０の紡糸口金を用い、溶融温度２８５℃で
紡糸口金より吐出し、紡糸速度４５００　ｍ　／分でエ
アーサッカーにて吸引し、延伸後の繊維を金網ネット上
に補集した。

このようにして得た単糸デニール３デニールのポリエス
テル長繊維ウェブを熱圧接ロールとフラットロールから
なる熱圧接装置を使用し、熱圧接ロールの温度２１０℃
、熱圧接面積率１５％、エンボスパターンは、シートの
進行方向に平行な棒状破線模様を使用し、熱圧接加工を
行い、目付１４０ｇ／ｍのウェブとした。

次に、このウェブをニードパンチング機械（針：オルガ
ン社製、ＰＰＤ−１９４０）にて針密度４０回／　ｃｄ
でニードリングを行い、不織布とした。

得られた不織布をアクリル系樹脂（大日本インキ化学工
業■製品、商品名：ボンコー）ＪＨ−５６゜エマルジョ
ンタイプ）で固形分付着量１２％になるように含浸した
後、乾燥を行った。得られた製品の物性及び官能検査を
行い、結果を第１表に示す。

実施例２〜７．比較例１〜３ ポリエチレンテレフタレート繊維の単糸デニール、熱圧
接面積率、ニードリングにおける針密度を変更した以外
、他の条件は、全て実施例１に準じてニードルバンチ不
織布を製造した。得られた結果を第１表に示す。

実施例８ 融点２２０℃、相対粘度（９８％硫酸使用、ポリマー濃
度１％、２５℃測定）２．５５のナイロン６を孔径０．
３５＋ｍｓ。

ホール数１６０の紡糸口金を用い、溶融温度２６０℃で
紡糸口金より吐出し、紡糸速度４５００ｍ　／分でエア
ーサッカーにて吸引し１延伸後の繊維を金網ネット上に
補集した。

このようにして得た単糸デニール１．５デニールのナイ
ロン６ウェブを熱圧接ロール温度を１７０℃に変更する
以外、他の条件は、全て実施例１に準じて熱圧接加工を
行い、目付１８０　ｇ　／　ｒｄのウェブとした。次に
、このウェブを実施例１に準じてニードリング処理、樹
脂加工を行った。得られた製品の物性及び官能検査を行
い、結果を第１表に示す。

表より明らかなように１本発明の不織布は、引張強力、
３％伸長時の応力のいずれも高く、かつシートの表面品
位も良好なものであった。

（発明の効果） 本発明によれば、不織布を構成する繊維の形態として熱
圧接部分とニードリングによる繊維の絡合をバランスよ
く混在させることにより、高モジュラスで、しかもシー
ト外観品位の良好なニードルバンチ不織布を得ることが
できる。

特許出願人　　ユ＝亭力株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　単糸繊度が１．５〜１５デニールである熱可塑
   性合成繊維フイラメントからなるウエブを開繊，積層せ
   しめてなる不織布であって，該不織布が部分的に熱圧接
   されるとともにニードリングにより絡合されており，上
   記不織布の熱圧接面積率が１０〜４０％，ニードリング
   における針密度が２０〜８０回／ｃｍ＾２である高モジ
   ュラスニードルパンチ不織布。
2. （２）　熱可塑性合成繊維フイラメントからなるウエブ
   を部分的に熱圧接した後，該ウエブを積層してニードル
   パンチ不織布を製造するに際し，単糸繊度１．５〜１５
   デニールの熱可塑性合成繊維フイラメントからなるウエ
   ブを上記合成繊維の融点以下１０〜１００℃の温度で熱
   圧接面積率が１０〜４０％になるようにエンボスロール
   にて熱圧接を行い，次いで針密度２０〜８０回／ｃｍ＾
   ２にてニードリングを行い，積層不織布を得ることを特
   徴とする高モジュラスニードルパンチ不織布の製造方法
   。