JPH0336948B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タテヨコ方向に強度のある不織布の
製法に関し、さらに詳しくは未配向で伸度のある
長繊維ランダム不織布をタテに延伸した後、経緯
積層接合するか、またはタテ延伸された長繊維不
織布とヨコに延伸された長繊維不織布を積層接合
することよりなる延伸後直交積層された強度のあ
る不織布の製法に関する。

〔従来技術及び本発明が解決しようとする問題点〕

従来のランダム不織布はカサ高性や風合いは良
いが、織物のような強度を求めることは出来なつ
かた。ランダム不織布は透水性やフイルター特性
等も良い。近年ジオテキスタイル（土木用繊維資
材）として、不織布が注目されてきているが、そ
れはその透水性やフイルター特性による。しか
し、ランダム不織布をジオテキスタイルとして使
用する最大の問題点は、強度がないと云う点であ
る。強い不織布の製法として、本発明人等はタテ
方向に強いウエブとヨコに強い不織布を積層接着
する直交不織布を数多く提案してきた。一例とし
て、フイラメントトウの製造装置を使用する特公
昭59−6943があり、その具体的直交させる手段と
して特公昭53−38783の経緯積層機による積層方
法を提案した。しかし、このトウ製造装置を使用
する方法は、トウの製造設備が高速量産型であ
り、多品種少量生産の不織布製造には不適であ
る。本発明はスパンボンド不織布など長繊維ラン
ダム不織布を原料とし、これを延伸加工すること
により、直交不織布を製造する具体的手段を提供
するものである。

従来の不織布を単に延伸加工することは当業者
であれば容易に考えることであるが、現実に延伸
してみてもフイラメントの延伸や配向、フイラメ
ントの並び方の再配列は実現出来ず、強い不織布
にはならなかつた。このことは延伸の手段が不適
当であることもあるが、不織布を延伸することの
研究が不十分であつた。

本発明は従来の不織布が何故充分に延伸するこ
とが出来ないか、延伸するためには、その原料と
なる不織布と、延伸手段の両方面より研究した結
果、次のような結論に達した。通常のランダム不
織布は、フイラメントの絡合いや接着で結合され
ているが、フイラメントの強度に比較してそれら
の結合力の方が弱いために、延伸工程では単にこ
の結合を破壊するだけで、フイラメントの延伸や
再配列は実現できなかつた。また延伸の手段も悪
く、単なる延伸ではこのように絡合いや接着力で
出来ている不織布は、厚みのムラ、絡合いのム
ラ、接着力のムラなどがあり、延伸の力を掛ける
と、広い面積の一番弱い所に応力が集中して、そ
の箇所より破断してしまい、高倍率の延伸は実現
出来なつかた。

〔問題点を解決するための手段〕

これらの問題を、鋭意研究した結果、以下に述
べる解決する手段に到達した。

原料であるランダム不織布としては、短繊維の
集合体である湿式や乾式の不織布は、短繊維間の
結合力は、絡み合や接着力で強く結合していなけ
れば、強い不織布になりえないが、このような不
織布を延伸しても結合部分が邪魔して、延伸が困
難になる。また、このような短繊維からなる不織
布に延伸力を加えても、全ての短繊維に均一に延
伸力を伝えることが困難である。また、延伸に不
適合な不織布として、長繊維からなる不織布であ
つても、あまりにもフアインなデニール（0.1デ
ニール以下）であつたり、フイラメントの中に気
泡や多量の異物を含むフイラメントからなる不織
布も延伸性が悪い。さらに、従来の長繊維不織布
は、強度もあることを目指すために、紡糸の段階
など、不織布にする前工程で、強いフイラメント
にしてしまつていることに問題がる。これでは絡
合いや接着力よりもフイラメントの強度が強く、
延伸工程では単にこの結合を破壊するだけで、フ
イラメントの延伸や再配列は実現できない。本発
明の一つの点は、原料であるフイラメントは、ま
だ殆ど延伸されておらない状態（未延伸または未
配向フイラメント）で、不織布に加工されている
ことである。未配向のフイラメントは次のような
特性がある。降伏点強度が低く、小さい力で伸
ばすことが出来る。延伸適温にしてやれば充分
伸度があり、数百パーセントの伸びを示す。延
伸適温で伸ばされたフイラメントは室温では強い
強度を示す。これらの特性より、未配向フイラメ
ントは適温の延伸作業により、充分強いフイラメ
ンオにすることが出来る。この未配向フイラメン
トから出来ている不織布を、延伸適温で延伸する
と、絡み合い強度より低いか、あるいはあまり変
わらない張力で不織布全体として延伸される。フ
イラメント自身も延伸されるが組織自身も不織布
全体の延伸の過程でフイラメントの再配列が起こ
り、全体として延伸方向に配列することを実験に
より確かめた。そのような延伸により、タテ／ヨ
コの強度比が７対３程度であつた不織布も、５対
１以上10対１程度までアツプすることが確認出来
た。

本発明で未配向フイラメントと定義されている
のは、勿論厳密な意味で配向度がゼロを意味する
ものではなく、適温で延伸すれば、更に数百パー
セント（望ましくは200％以上）延伸が可能であ
るフイラメントを意味する。延伸性の良いフイラ
メントを紡糸するには、あまりドラフトをかけな
いで、エアー噴射などで、ドラフトがかかる場合
は、エアーを融点以上まで加熱しておくと、配向
が小さくなることが判つた。

本発明の長繊維ランダム不織布は、通常の不織
布の製法で作成される場合のように、多少はタテ
またはヨコに配列されている場合を含み、通常は
タテ方向に若干配列している場合が多い。このよ
うなタテに配列している不織布を、後述するヨコ
延伸を行うと、ヨコに配列しているフイラメント
成分が少ないので、延伸効果が少ない。そこでヨ
コ成分を増やし、しかも延伸性の良いフイラメン
トからなる不織布の製法として、フイラメントを
紡糸する紡口の周囲に数個のエアー孔を設け、斜
めにエアーを噴出させ、フイラメントをスパイラ
ル状に飛散させ、さらにその外側に２箇所エアー
孔を設け、２つのエアーが不織布の進行方向に対
して平行に噴射し紡口の延長線上で交差するよう
にすると、エアーは衝突して進行方向に対して直
角方向に拡がり、不織布のフイラメントはヨコに
配列した成分が多くなることが判明した。これら
のエアーが紡糸するポリマーの融点以上に加熱さ
れていると、フイラメントの飛散も良く、出来た
フイラメントもエアーによるドラフトにも拘ら
ず、配向が少ない。この考え方で、外側のエアー
を不織布の進行方向に拡げることにより、タテに
フイラメントの配列した不織布も製造可能であ
り、タテ延伸や圧延する不織布原料としても適し
ている。

未配向フイラメントよりなる不織布を製造する
際、フイラメント間の結合はニードルパンチなど
の機械的結合でも良いが、未配向フイラメントが
接着性の良い特性を活かし、エンボスのみで不織
布状に接合することが出来る。また、フイラメン
トを接着性ポリマーとのコンジユゲートや、別に
接着ポリマーを紡糸して、混合しても良い。粉末
状接着剤やエマルジヨン接着剤等の接着剤も利用
出来る。これらの接着は最終的にはタテに強いウ
エブとヨコに強いウエブとを接合する際に、また
接着剤が必要な場合が多いので、それらと用途面
からの要請等より総合的に判断して決定される。

延伸の手段も従来の繊維やフイルムの延伸とし
て多数の方法があるが、本発明の未配向フイラメ
ントよりなる不織布の延伸手段として、最も適合
性のあるものを鋭意研究した結果、次の手段が最
適であると判明した。タテ延伸では近接延伸およ
び圧延延伸が最も適している。ヨコ延伸では溝付
きローラによる方法と、プーリによるヨコ延伸が
本発明に最適である。これらの装置については、
図面の説明の項で詳述するので、ここでは各延伸
手段の特徴のみ記す。

一般に不織布は、厚みムラとフイラメントの絡
み合いのムラがあり、さらに悪いことに厚みの薄
い所は絡み合いも小さいと２重に悪くなる。この
ような不織布をタテ方向に延伸するのに、従来の
ような単に加熱下でニツプロール間で延伸する方
法では、不織布のムラと、加熱した場合の熱のム
ラと重なり、このような不均一の状態のものを広
い面積で力をかけても、一番弱い所に応力集中し
て、均一で安定した高倍率延伸は不可能であるこ
とが実験の結果判明した。そこで、予め予熱して
来た不織布に、延伸の応力の掛かる場所を狭い範
囲に制限し、その狭い範囲で急激に延伸すると、
その範囲ではフイラメントが絡んだり接着したり
しているので、多少の厚みムラがあつても、フイ
ラメントの絡みのムラがあつても、均一に延伸出
来ることが実験結果判明した。その具体的手段が
近接延伸であり、圧延であり、溝ロールによるヨ
コ延伸である。

タテの延伸手段として近接延伸や圧延は、フイ
ルムやネツトでは既に行われている手段ではあ
り、本発明人等は既にこれらについても先願発明
がある。特公昭61−55456および特開昭62−97829
であり、本発明はそれら先発明の追加的発明とも
いえる。近接延伸はローラ延伸で、延伸間距離を
極端に狭めて行つた場合で、通常のフイルムの延
伸などでは延伸後のフイルムの巾が延伸前と比較
して、あまり狭くならないこと、延伸フイルムが
透明性が良いこと、タテ延伸フイルムであるにも
拘らずタテ方向の引裂強度があまり弱くならない
こと等を目的にして用いられる技術である。本発
明で近接延伸を用いるのは全く別で、不織布を均
一延伸する手段として用いたものである。均一延
伸出来る原理を考察してみるに、延伸ゾーンをフ
イラメントのランダムに往復している分布の範囲
以下にすると、延伸されているフイラメントが延
伸後と延伸前との間に多数のフイラメントが渡つ
ているようになるので、延伸応力が掛かつてもフ
イラメントが延伸されて、厚みムラ等に応力が集
中して、延伸切れになることがない。圧延はこの
近接延伸の延伸ゾーンを不織布の厚み以下にし
て、加熱された状態の不織布を押し潰しながらタ
テに応力を掛けて行つた場合で、原理的には近接
延伸より優れていると言えるが、広幅装置では装
置費が高いこと、運転条件範囲が狭く、圧延後の
不織布にシワが入り易い等の問題点もある。

次ぎに、ヨコ延伸方法について述べる。

フイルムや網状体等のウエブをヨコに延伸する
方法として、通常行われているテンター方式は装
置費が巨額に昇ること、床面積が広く必要なこ
と、加熱のエネルギー効率が悪いこと等で欠点が
多いが、特に不織布のように、多品種少量生産が
多い場合は適当な延伸手段とは云えない。本発明
人等は先願発明として、フイルムや網状体をヨコ
に延伸する手段として、プーリを利用する簡便で
あるが確実に、しかも、延伸倍率や熱処理の程度
を簡単に変える事のできる延伸方法を提案した
（特公昭57−30368および特開昭62−97825）。この
方法を本発明の未配向フイラメントよりなる長繊
維ランダム不織布の延伸に適応すると、数々の利
点を見いだした。装置が簡便で装置費が安く、床
面積が小さく、エネルギー効率が良い等の点の他
に、不織布は用途により製品巾を自由に変える必
要があること、原料の厚みや絡み合の程度で延伸
倍率を微妙に変更しなければならないので、この
簡便な延伸方法はそれらの巾の変更や延伸倍率の
変更を運転操作中でも簡単に行うことが出来る。
これらの利点により、プーリによるヨコ延伸が本
発明に非常に適していることを見いだした。プー
リによるヨコ延伸手段を具体的に説明すると、左
右一対の同一周速をもつプーリを、中心線を隔て
て左右対称にその外周が末広がり軌道を持つよう
に配置し、左右プーリの外周上に形成されている
ベルト溝へはめ込まれる張力下のベルトを、プー
リのほぼ末広がり軌道上を循環させ、左右プーリ
の間の狭まつた箇所に該不織布を導入し、その両
耳端部をプーリのベルト溝とベルトの間で把持
し、一対のプーリがつくる末広がり軌道上でヨコ
に延伸する。加熱は熱水延伸の場合はプーリの末
広がり軌道部分を熱水に浸すことで、熱水の持つ
熱伝導の良さを利用して、コンパクトな延伸装置
にすることが可能であり。また熱風加熱の場合は
熱風が不織布を貫通するようにすることが、熱伝
導率が良く、装置をコンパクトに簡便に出来る利
点がある。しかし、不織布が厚く熱風が通らない
場合は不織布の表と裏より、加熱する必要があ
る。不織布がプーリに入つた最初は、あまり急激
に延伸されない平行部があり、この部分は予熱ゾ
ーンとして利用出来る。延伸最後の部分にもあま
り急激に延伸されない部分があるが、この部分は
熱処理ゾーンとして利用できる。したがつつて、
不織布をプーリより離す位置により、殆ど熱処理
されていない状態でも取り出せるし、定長熱処
理、収縮熱処理状態まで種々の熱処理条件を作る
ことが可能である。

もう一つのヨコ延伸手段として、一本のローラ
の径が軸方向に多数の山谷山谷となつている溝付
きローラを使用し、この一対の溝付きロールを組
み合わせて、一方の溝付きロールの山部ともう片
方の溝付きロールの谷部が噛合するようになし、
その間で本発明の不織布をニツプすることによ
り、ヨコに延伸する。ヨコに延伸された不織布を
巾出しした後、さらにこのような溝付ロールを通
して、ヨコに延伸を行う。このような操作を多段
に行うことにより延伸倍率を高くし、一段では不
均一な伸びがあつた箇所も多段に通すことにより
横方向全体として均一な延伸が可能になつた。こ
の方法の利点は装置が非常に簡単であること、そ
して不織布をヨコ方向に多数に分割して少しずつ
延伸出来る点にある。このことは不織布のように
厚みや絡み合の不均一な物質の延伸には最適であ
る。この溝付ロールによる延伸は既にフイルム等
で行われている方法（特公昭59−32307）である
が、本発明は未配向のフイラメントよりなる不織
布、しかもそのフイラメントの多くがヨコに配列
している不織布を延伸する手段に用いたことに特
徴があり、さらに、このヨコ延伸された不織布と
タテ延伸された不織布と積層接合することに特徴
がある。

次ぎに経緯積層手段について述べる。

タテ方向に延伸された不織布を、経緯積層する
手段は、先にあげた特公昭53−38783が有効であ
り、これ以外にもやはり本発明人等の先発明であ
る特公昭55−51058や特公昭49−48580等も使用で
きる。その方法を具体的に説明すると、タテウエ
ブの走行方向に対して、直角方向より供給したヨ
コウエブを、ほぼタテウエブの巾に合わせて切断
し、ヨコウエブの重なりを最小になるように調節
しつつ、連続的にタテウエブに重ねて行き、その
後タテウエブとヨコウエブとを接着して経緯直交
不織布となす方法である。この方式の最大の特徴
は、非常に生産性の高い装置である点で、３ｍ以
上の広幅機でも40〜50ｍ／minの速度で経緯積層
出来る。また、直交積層でタテ配向不織布とヨコ
配向不織布を接着することにより、延伸過程で外
れたり切れたりしたフイラメント間の結合力も補
修される効果もある。この経緯直交積層により、
タテヨコともに強い不織布となり、同一坪量の通
常のランダム不織布に比較して、引張強度は３倍
以上、その他衝撃強度、引裂強度、穴開け強度、
ミシン目強度等も数倍向上する。また、ヤング率
も５倍以上になり、伸度も少なくなるので、従来
不織布の欠点であつた外力に対しての寸法安定性
も格段と改善できる。

また、タテ延伸されたウエブとヨコ延伸された
ウエブを積層接着することは、本発明人等の先発
明として、フイルムを原料にしたヨコ延伸ウエブ
（特公昭62−28226）や、遠心紡糸したフイラメン
トをヨコ延伸した場合（特公昭57−35301）等で
行つており、それらの発明の追加的発明とも言え
るが、本発明は未配向の長繊維ランダム不織布を
原料としている点が特徴である。このようにタテ
延伸ウエブ、ヨコ延伸ウエブを積層接着すると、
物性的には既述の経緯直交積層の場合と同様に非
常に強くなる、その他、経緯直交積層より優れて
いる点として、経緯直交の場合、並べられたヨコ
ウエブの境目が多少重なり、そこがムラ部として
目立つが、タテ延伸ウエブとヨコ延伸ウエブとの
積層接着の場合は、このようなイレギユラーな部
分は無く、全体として均一な不織布になる。

本発明は（未配向）の（長繊維）（ラン
ダム不織布）を原料として、それを（タテに延
伸または圧延）して、タテ方向に強い不織布を作
り、これを（経緯直交積層接合）することによ
り、強度のある不織布を製造する方法であり、本
発明のもう一つは（未配向）の（長繊維）
（ランダム不織布）を原料として、それを（タ
テに延伸されまたは圧延）されたタテ方向に強い
不織布と、（ヨコに延伸）されヨコに強い不織
布を（積層接合）して、強度のある不織布を製
造する方法である。番号を付け括弧した一つ一つ
は既に公知であり、その多くは他の分野で本発明
人等の先願発明したものであるが、強い不織布を
作るために、これらを組合せ、高品質な製品を高
速で安定して製造出来る最も有効な手段を発明す
るに到つた。

本発明に利用される不織布の原料としては、
HDPEやPPなどのポリオレフインおよびポリエ
ステル、ポリアミド、塩ビ系、アクリルニトリル
系、ポリビニルアルコール系、ポリウレタンなど
可延伸性で延伸により強度の上がるポリマーであ
ればいずれも使用可能である。

〔図面による説明〕

以下実施の様体を図面で具体的に説明する。

第１図は、本発明の目的とする経緯直交不織布
の概略図を示したもので、タテ延伸されタテに配
向配列している不織布１の走行方向に対して、直
角方向より供給したヨコウエブ２（１と同様長さ
方向に延伸され、長さ方向にフイラメントが配向
配列した不織布）を、ほぼタテウエブの巾に合わ
せて切断し、ヨコウエブ２′，２″，…の重なりを
最小になるように調節しつつ、連続的にタテウエ
ブに重ねて行き、その後タテウエブとヨコウエブ
とを接着して経緯直交不織布となす。この直交積
層装置の詳細は、既述特公昭53−38783等に示し
てあるので、ここでは省略する。経緯直交後のタ
テ不織布とヨコ不織布との接着は、タテ不織布、
ヨコ不織布の両方または片方に含有する接着成分
（主成分ポリマーと共押出されたフイラメント、
別に紡糸されたフイラメント、短繊維、粉末、
泡）を用いて加熱接着しても良いし、経緯積層後
に接着剤エマルジヨン等液状接着剤に浸した後、
余分な接着剤を絞り取り、必要に応じて熱ドラム
（または熱風チヤンバーや赤外線炉等）を通して
乾燥した後、製品とされる。勿論タテウエブとヨ
コウエブとの接合は、ニードルパンチングなど機
械的接合が有利な場合もある。

第２図は、本発明の別の形態である、タテ延伸
不織布とヨコ延伸不織布とを積層接合した場合
で、タテに延伸されタテに配向している不織布１
とヨコに延伸されヨコに配向配列している不織布
３を積層し、ピンチロール４，４′を経て、加熱
シリンダー５を経て、熱圧着ロール６で圧着さ
れ、積層不織布７となす。積層接着の接着剤は第
１図の場合と同様で、エマルジヨンの場合はピン
チロール４に糊バス設け、その糊の中にデイツプ
して接着剤を供給する。

第３図は、未配向でヨコに配向しているフイラ
メントよりなる長繊維不織布の製造装置の例で、
Ａ図はその紡糸ノズルの平面図で、Ｂ図とＣ図は
このノズルを使用した不織布製造装置であり、Ｂ
図は装置を側面より見た図で、図Ｃは装置を正面
より見た図でフイラメントがヨコに拡がつている
状態を示す。紡口８より目的とする不織布を構成
するフイラメントの融液が吐出され、この紡口８
の周囲に、エアー孔（１０−１，１０−２，１０
−３，…通常は３〜８個）が設けられている。こ
れらのエアー孔は若干斜めに開けられており、出
てきたエアーが紡出されたポリマー融液９と紡口
８より数センチ〜十数センチ以内で交差し、融液
９はスパイラル状に回転される。エアー孔１０−
１，１０−２，…の外側に設けられた別のエアー
孔１１，１１′によりエアーを進行方向へ噴出さ
せ、互いのエアーは衝突して進行方向に直角に拡
がり、そのエアーの勢いで、回転されてきた紡出
フイラメントは、今後は不織布の進行方向に直角
に散らされる。下に走行するスクリーンメツシユ
１２上にヨコに配列した成分を多くした形で蓄積
され、ヨコに配列を主体とした不織布１３とな
る。ノズル１個では散布巾は通常100〜300ミリメ
ータの範囲であるから、このノズルをヨコに多数
個並べて製品の巾とする。また、フイラメントの
密度とラインのスピードの両方を増したい時は、
ライン進行方向にも多段に設置する必要がある。
タテ方向に綺麗に拡がり、しかも出来たフイラメ
ントが出来るだけ、分子配向しないようにするた
めにはエアー孔１０−１，１０−２，…，１１，
１１′より噴出されるエアーは融点以上数十度ま
で加熱しておく必要があることが実験の結果判明
した。ポリマーの種類によつては、このエアーの
加熱は２種類のエアーの内、片方だけでも良い場
合がある。第３図Ａのようなノズルは、ホツトメ
ルト接着剤を塗布するノズルとして、市販されて
いる（例えば、ノードソン(株)スプレーガンHMS
−20）が、本発明はこのようなノズルを使用し、
未配向で、しかもタテに配列したフイラメントよ
りなる不織布の製法に利用した点に特徴があり、
さらにこれをタテまたはヨコに延伸し、これを経
緯直交不織布とする点に特徴がある。第３図のノ
ズルを90度回転して、１１，１１′のエアーで拡
がるパターンをタテ（不織布の進行方向と平行）
に拡がるようにして、このノズルをヨコに多数並
べて、タテ延伸用タテ配列フイラメントよりなる
不織布の製造にも利用することが出来る。

第４図はタテ延伸の手段の一例で、未配向フイ
ラメントよりなる長繊維不織布１４を、ピンチロ
ール１５，１５′を経て、加熱シリンダ１６で予
熱され、小径ロール１７，１７′へ導かれる。１
７，１７′間の狭い距離でタテ延伸され、シリン
ダ１８で熱処理され、シリンダ１９で冷却されピ
ンチロール２０でニツプされ、広幅タテ延伸不織
布２１として引取られる。このプロセスは１７，
１７′のロール径を小さくすること、そして１７，
１７′間の距離を出来るだけ狭くすることがポイ
ントである。

第５図は圧延装置の一例で、未配向フイラメン
トよりなる長繊維不織布１４を、ピンチロール２
２，２２′よりターンロール２３を経て、圧延ロ
ール２４，２４′へ導かれる。圧延ロール２４，
２４′は加熱されており、２４は予熱され不織布
の厚み以下に調整されている２４，２４′間で押
し潰しながら２４と２４′間の速度差でタテに延
伸（圧延）される。そして、２４′で熱処理され
つつ圧着ロール２５でニツプされ、圧延不織布２
６として引き取られる。この圧延方式の特徴は原
反不織布に多少のムラがあつても、高倍率に延伸
出来ることにあり、さらに、圧延された不織布が
全体として、パール状の光沢を帯びさせることが
出来るなど全く別の性能を持たせることも可能で
ある。

次ぎに、ヨコ延伸手段の例を示す。

第６図はヨコ方向に配列している成分の多い未
配向フイラメントよりなる不織布２７を、ターン
ロール２８を経て、二つのプーリ２９，２９′が
末広がりの軌道を持つように配置されているその
一番狭くなつている箇所に導かれる。延伸プーリ
の末広がり軌道にはベルト（またはロープ）３
０，３０′が張力下に循環しており、この一番狭
い部分でベルトとプーリ間で不織布２７の両耳端
部を把持し、延伸プーリ２９，２９′の作る末広
がり軌道で不織布27をヨコに延伸して末広がり軌
道の一番広がつた所でベルト３０，３０′より離
れターンロール３１を経て、ヨコ延伸不織布３３
として引き取られる。末広がりの延伸部はチヤン
バ３２で覆われており、熱風や温浴、赤外線など
で加熱される。熱風の場合不織布を貫通するよう
に加熱すると熱効率が良い。

第７図は、溝ロールによるヨコ延伸の例で、溝
ロール３４，３４′を３４の山部と３４′の谷部が
噛み合うように配置し、その間に未配向フイラメ
ントよりなる不織布（ヨコに配列していることが
望ましい）３５を導入し、山と谷との凹凸で不織
布３５をヨコに延伸する。延伸された不織布を巾
出しし、さらに多段にこの工程を繰り返すことに
より、延伸倍率を高くする。この方式は両耳端部
の延伸効率が悪くなるが、その対策として溝ロー
ル３４，３４′の両端部を発泡体や超軟質ゴムな
どの低弾性体で、ほぼ溝ロール３４，３４′の山
部と同じ高さのロールとなし、不織布３５の両耳
端部を把持することにより、両耳端部の延伸効率
を良くすることが出来る。また別の方法として、
不織布３５の両耳端部に糸や薄いテープ（例えば
ポリオレフインの延伸テープ）等を張力を掛けて
添わした状態で、この延伸工程を行うことによ
り、両耳端部の延伸効率を良くすることが出来
る。またベルトやロープを循環する溝を溝ロール
３４，３４′の両耳端部に切つて、そのベルトや
ロープで不織布の両耳端部を把持してヨコ延伸し
てもよい。

〔発明の効果〕

ランダム不織布の持つ透水性とフイルター特性
やドレープ性等に加えて、織布のような引張強度
や引裂強度、衝撃強度も有るようにすることが出
来れば、不織布の用途も画期的に広げることが出
来る。本発明はランダム不織布を原料にして、こ
のような強度を持たすことを可能にした。しか
も、厚みムラや強度のバラツキも少なく、安定し
た品質にすることが可能である。

不織布のもう一つの重要な特性はコストが安く
なければならない点である。本発明は通常の不織
布製造ラインの後に、追加工程が加わつているの
で、コストアツプにつながると考えられるが、必
ずしもそうではない。その理由は、 同じ坪量であれば、ランダム不織布に比較し
て、３倍以上の強度があるので、坪量を少なく
しても充分要求性能を満足出来る。

原料の不織布をタテ方向に延伸されるので、
延伸倍率だけラインスピードがアツプされるこ
とになり、不織布の製造速度が非常に速くな
る。

本発明に使用された装置は皆シンプルである
ため、装置費が安く、床面積が少なく、作業員
も少なくてすむ。このため、工程の固定費も少
なくて済む。

本発明のプロセスは、スピードも速く、しか
も、装置がコンパクトに出来ているため、加熱
や駆動などのエネルギーロスが少なく、比例費
も多くならない。

このように、高性能の品質を安く製造出来るの
で、ジオテキスタイルなど土木用不織布や、強さ
とドレイブ性を利用した塩ビやゴムシートの補強
用不織布など、新分野が開ける。したがつて今ま
での不織布では性能の点で限られた用途しか使用
できなかつた不織布も、織布と同様の強度を持
ち、不織布のドレイプ性、風合い、透水性、フイ
ルター特性等により、全く新しい新用途が展開出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はタテ延伸不織布を経緯直交積層する方
式を示したもので、第２図はタテ延伸不織布とヨ
コ延伸不織布の積層方式を示した。第３図Ａはヨ
コに配列したフイラメントを紡糸するノズルの下
面を示し、Ｂ図はこのノズルを使用したヨコに配
列した不織布を製造する装置の側断面図で、Ｃ図
はその不織布製造装置をラインの正面より見た断
面図で、フイラメントがヨコに拡がつている状態
を示す。第４図は不織布の近接タテ延伸装置の概
略を示し、第５図は不織布の圧延装置の概略を示
した。第６図は不織布のプーリによるヨコ延伸装
置を示し、第７図は溝ロールによる不織布のヨコ
延伸装置を示した。 主な記号の説明、１，２はタテ延伸された不織
布、３はヨコ延伸された不織布、５は加熱シリン
ダ、８は紡口、１０−１，１０−２…１１，１
１′はエアー孔、１６，１８は加熱シリンダ、１
７，１７′は小径ロールでこの間でタテ延伸、２
４，２４′は圧延ロールでこの間で圧延、２９，
２９′は延伸プーリでこの間でヨコ延伸、３４，
３４′は溝ロールでこの間でヨコ延伸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 未配向フイラメントを紡糸してからなる長繊
   維ランダム不織布において、その構成するフイラ
   メントが実質的に延伸され分子配向が起こるよう
   に、タテ方向に延伸または圧延させ、その延伸さ
   れた不織布を直交積層接合させることを特徴とす
   る延伸直交不織布の製法。 ２ 特許請求の範囲１におけるタテ方向に延伸ま
   たは圧延させた不織布のタテ／ヨコの引張強度比
   が５倍以上であることを特徴とする延伸直交不織
   布の製法。 ３ 特許請求の範囲１におけるタテ方向延伸にお
   いて、延伸適温に加熱されている該不織布の延伸
   における延伸ゾーンが不織布巾の1/10以内で、延
   伸倍率を２倍以上にタテ延伸させることを特徴と
   する延伸直交不織布の製法。 ４ 特許請求の範囲１におけるタテ圧延延伸方法
   において、該不織布の厚さより小さな間隔をもつ
   て配置され、かつ互いに反対方向に回転する一対
   の圧延ロールの間で、押潰しながら圧延させるこ
   とを特徴とする延伸直交不織布の製法。 ５ 特許請求の範囲１における未配向フイラメン
   トが、延伸適温での伸度が200％以上あることを
   特徴とする延伸直交不織布の製法。 ６ 特許請求の範囲１における未配向フイラメン
   トの紡糸において、フイラメントを飛散させるの
   に、紡糸するポリマーの融点以上に加熱されたエ
   アーを使用ことを特徴とする延伸直交不織布の製
   法。 ７ 特許請求の範囲１における未配向フイラメン
   トを紡糸してからなるタテ延伸または圧延用不織
   布の製法において、ノズルより押出されたフイラ
   メントを、スパイラル状に旋回する加熱エアーで
   散らし、その後、さらに進行方向に対して互のエ
   アーが交差するように噴射させることによりタテ
   方向に並んだフイラメントの成分を多くすること
   を特徴とする延伸直交不織布の製法。 ８ 未配向フイラメントを紡糸してからなる長繊
   維ランダム不織布において、その構成するフイラ
   メントが実質的に延伸され分子配向が起こるよう
   に、タテ方向に延伸または圧延した不織布と、未
   配向フイラメントを紡糸してからなる長繊維ラン
   ダム不織布において、その構成するフイラメント
   が実質的に延伸され分子配向が起こるようにヨコ
   方向に延伸した不織布を、積層接合させることを
   特徴とする延伸直交不織布の製法。 ９ 特許請求の範囲８における未配向フイラメン
   トが、延伸適温での伸度が200％以上あることを
   特徴とする延伸直交不織布の製法。 １０ 特許請求の範囲８における未配向フイラメ
   ントの紡糸において、フイラメントを飛散させる
   のに、紡糸するポリマーの融点以上に加熱された
   エアーを使用ことを特徴とする延伸直交不織布の
   製法。 １１ 特許請求の範囲８における未配向フイラメ
   ントを紡糸してからなるヨコ延伸用不織布の製法
   において、ノズルより押出されたフイラメント
   を、スパイラル状に旋回する加熱エアーで散ら
   し、その後、さらに進行方向に対して直角方向に
   互のエアーが交差するように噴射させることによ
   りヨコ方向に並んだフイラメントの成分を多くす
   ることを特徴とする延伸直交不織布の製法。 １２ 特許請求の範囲８におけるヨコ延伸方法に
   おいて、左右一対の同一周速をもつプーリを中心
   線を隔てて左右対称にその外周が末広がり軌道を
   持つように配置し、左右プーリの外周上に形成さ
   れているベルト溝へはめ込まれる張力下のベルト
   を、プーリのほぼ末広がり軌道上を循環させ、左
   右プーリの間の狭まつた箇所に該不織布を導入
   し、その両耳端部をプーリのベルト溝とベルトの
   間で把持し、一対のプーリがつくる末広がり軌道
   上でヨコに延伸させることを特徴とする延伸直交
   不織布の製法。 １３ 特許請求の範囲８におけるヨコ延伸方法に
   おいて、一対の多段の溝を有する溝ローラを組み
   合わせ、一方のロールの溝部と他方のロールの山
   部が噛み合うように配置し、該不織布を巾出し、
   この工程を多段に組み合わせることにより、不織
   布をヨコに延伸させることを特徴とする延伸直交
   不織布の製法。