JPS61201015A - 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、熱接着性を有する複合繊維に関するものであ
る。更に詳細に述べると、融点が１７０℃以上であるポ
リエステルよりなる高融点重合体相と、側鎖にカルボキ
シル基を有するポリオレフィン１００重量部およびポリ
オ１７４２０〜４００重量部よりなる低融点重合体相と
から実質的に構成された熱融着性を有する複合繊維に関
するものである。

本発明の複合繊維は、通常の乾式、湿式などの方法によ
り不織構造体に形成させることが可能であり、また紡績
糸成形加工することもでき織編構造体に形成させること
も可能である。この複合繊維より形成された種々の構造
体の利用分野としては、例えば、生理用ナプキンや紙お
むつ関連等の衛生材料、土木資材、フロッピーライナー
等の包装材、各種フィルター、各種フェルト類、ふとん
硬綿、カーペット等の基布、建材や自動車等の内装材な
どの素材が挙げられる。

従来技術 近年注目を浴びているオリフィス型溶融紡糸法によって
、得られる熱接着性を有する画一的コンジュゲートタイ
プの複合繊維は擬革材料、その製造方法および不織布物
質として多数提案されており、例えば特公昭４２−２１
３１８号公報、特公昭４１−１８８３９号公報、特公昭
４３−９２０号公報、特公昭４４−３８６１号公報、特
公昭５２−１２８３０号公報、特開昭４７−３２１２３
号公報、特開昭５７−１０８１７７号公報、特開昭５７
−３７６３７号公報、特開昭５７−９５３１１号公報お
よび特開昭５８−４１９１２号公報などに開示されてい
る。

これら公知の複合繊維は、接着成分と処理温度では融解
しない成分（以下これを非融解成分ということがある）
とから形成されており、接着成分と非融解成分との組合
せに関して前記各公報には、組合せを明確に限定しない
もの、ポリエチレンとポリプロピレンの組合せ、高融点
ポリエステルと非品性ポリエステルまたは低融点ポリエ
ステルの組合せ、また接着成分としてポリエーテルアミ
ドを使用するものなどが提案されている。

上記提案方法は、いずれも高価であり、その１非品性ポ
リエステルを接着成分とする場合は粉落ちを生じやすい
。またこれらの方法は通常のオリフィス型溶融紡糸法に
よる短繊維綿に対しＳ〜５０重量％混合して不織構造体
を得るが均一に混合することが極めて難しいという欠点
がある。

発明の目的 本発明の目的は、前述した如き従来技術の欠点を解消し
得る新規なポリエステル系の複合繊維を提供することに
ある。

すなわち、本発明者は、バインダー薬剤を使用しないポ
リエステル系のポリマーを主成分とするコンジュゲート
タイプの自己接着性繊維について鋭意研究した結果、ポ
リエステル系のポリマーと特定のポリオレフィン系のポ
リマーの組合せにより得られた複合ｉｉｍは全く予想し
得ない優れた接着効果があることを見出し本発明に到達
した。

発明の構成 すなわち、本発明は、 （イ）（１）　　融点が１７０℃以上であるポリエステ
ルより主としてなる高融点重合体相（Ａ）と、 （ｉｉ）　側鎖にカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を有す
るポリオレフィン（Ｂ−１）　　１００重量部およびポ
リオレフィン（Ｂ−２）０〜４００重量部の割合よりな
る単一または均一混合重合体よりなる低融点重合 体相（Ｂ） とから形成され、 （ロ）該高融点重合体相（Ａ＞と該低融点重合体相（Ｂ
）とは、重量で９０：１０〜１０：９０の割合で含み、
且つ Ｈ該高融点重合体相（Ａ）と該低融点重合体相（Ｂ）と
は繊維の直角断面において、少くとも２つのブロックを
形成し、該低融点重合体相（Ｂ）は、少くとも断面の周
囲に露出している ことを特徴とする熱接着性複合繊維である。

かかる本発明の複合繊維は、融点が１７０℃以上である
ポリエステルを非融解成分としているが、従来非融解成
分としてポリエステルを用いた場合、接着成分（低融点
成分）としては非品性ポリエステルまたは低融点ポリエ
ステルなどを用いることが知られている。しかしこれら
のポリマーは高価であり、殊に非品性ポリエステルは構
造体を形成した場合ガラス質のためもろく、粉落ちを生
ずるという欠点がある。

しかしながら、本発明の複合ｔＪＡＮは、接着成分とし
て特定のポリオレフィンを用いるのであり、これは比較
的安価であるのみならず、構造体を形成した場合、粉落
ちを生ぜず、また接着成分同志ばかりでなく非融解成分
とも接着しており、それ故強度もあり且つポリオレフィ
ン特有の柔らかさに基づく風合いの良好な構造体を与え
る。

本発明の複合ｉＩＮを構成している高融点重合体相（Ａ
）は融点が１７０℃以上のポリエステルであり、殊にエ
チレンテレフタレート単位［Ｃ）＋２す５０モル％以上
、特に６０モル％以上のポリエステルであるのが好まし
い。かかるポリエステルにおいてエチレンテレフタレー
ト単位以外の単位としては、例えばエチレンテレフタレ
ート単位、プロピレンテレフタレート単位、トリメチレ
ンテレフタレート単位、ブチレンテレフタレート単位、
プロピレンイソフタレート単位、エチレンアジペート単
位などが挙げられる。

一方低融点重合体相（Ｆ３）を形成する重合体のうち、
側鎖にカリホキシル基を有するポリオレフィン（Ｂ−１
）は、融点が６０〜１５０℃、より好ましくは７０〜１
４０℃のものが有利である。この（Ｂ−１）成分はその
融点または軟化点以上の温度に加熱することによって熱
接着性能を発現する作用を有している。

かかる（Ｂ−１）成分であるポリオレフィンとしては、
例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコ
ン酸、シトラコン酸、ハイミック酸。

ビシクロ（２，２，２）オフター５−エン−２，３−ジ
カルボン酸、４−メチルシクロヘキサ−４−エン−１，
２ジカルボン酸、　１，２，３，４，５，８，９．１０
−オクタヒドロナフタレン−２，３−ジカルボン酸、ビ
シクロ（２，２，１）オクタ−７−エン−２，３，５，
６−テトラカルボン酸、７−オキサビシクロ（２，２，
１）へブタ−５−エン−２，３ジカルボン酸などの不飽
和カルボンｌｌｆおよびその無水物とエチレンとの直接
共重合体等があげられ、またアイオノマー樹脂の様に金
属イオンを含んだものでも良い。これらのうち特に好ま
しいのはエチレン・アクリル酸共重合体である。

本発明における低融点重合体相（Ｂ）は、前記（Ｂ−１
）成分のみから構成されていてもよいが、その流動性を
向上させるためにそれにポリオレフィン（Ｂ−２＞を混
合して使用することができる。

かくして前記（Ｂ−１）　　１００重量部に対して、ポ
リオレフィン（Ｂ−２）　　０〜４００重量部、殊に２
０〜４００重量部を均一に混合して使用するのが望まし
い。さらに（Ｂ−１）　：　（Ｂ−２）が重量で１００
：０〜２０：８０の範囲がよい。また（Ｂ−２）成分は
、その融点が６０〜１７０℃、好ましくは７０〜１５０
℃のものが有利である。この（Ｂ−２＞のポリオレフィ
ンとしては、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエ
チレンなどの種々のポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リブテン−１，エチレン・酢酸ビニル共重合体が挙げら
れるが、殊にポリエチレンが好ましい。また（Ｂ−２）
成分はメルトインデックス（Ｍｌ値）が大きい方が好ま
しく、Ｍ１値が５以上、さらに１０以上、特に２０以上
のものが望ましい。

本発明の複合繊維において、高融点重合体相（Ａ）と低
融点重合体相（Ｂ）との混合割合は、１０：９０〜９０
：１０、好ましくは２０：８０〜８０　：　２０、更に
好ましくは２Ｂニア５〜７５　：　２５の範囲である。

この重合体相（Ａ）と（Ｂ）とは、繊維の直角断面にお
いて、少くとも２つのブロック状を形成し、低融点重合
体相（Ｂ）は、少くともｍＮ断面の周囲に露出した形で
存在する必要がある。殊に重合体相（Ａ）と（Ｂ）とは
、繊維の直角断面において、サイドバイサイドに少くと
も２つのブロックを形成しているか或いは、重合体（Ａ
）が芯成分であり、重合体（Ｂ）が鞘成分である鞘芯形
の構造を形成しているのが好ましい。

複合繊維を用いて硬い風合いの構造体を得ようとする場
合にはζ鞘芯形構造が好ましく、また柔かい風合いの構
造体を得ようとする場合には、サイドバイサイド形の構
造が好ましい。さらにサイドバイサイド形の構造を用い
ることによって、捲縮性や構造体のドレープ性が良好で
且つ接着力の優れたものを得ることが可能となる。

本発明の複合繊維は、その平均繊度が０．５〜５００　
ｄｅ範囲、好ましくは０．５〜４００　ｄｅ、更に好ま
しくは１．０〜３００　ｄａの範囲にあるのが好ましい
。

本発明の複合繊維は、ランダム構造の捲縮を有している
のがより好ましい。捲縮の割合は該複合繊維の繊度が１
０ｄｅ未溝の場合には５ヶ／１ｎｃｈ以上の、より好ま
しくは７ケ／１ｎｃｈ以上の捲縮数、該複合繊維の繊度
が１０ｄｅ以上、１００　ｄｅ未満の場合には２ヶ／１
ｎｃｈ以上、より好ましくは３ケ／１ｎｃｈ以上の捲縮
数、該複合繊維の繊度が１００　ｄｅ以上５００ｄｅ未
満の場合には、０．５ケ／１ｎｃｈ以上、より好ましく
は１ヶ／１ｎＣｈ以上の捲縮数を有することができる。

また本発明の複合繊維の（Ａ）或いは（Ｂ）の各重合体
中には、通常重合体中に添加される、例えば顔料、難燃
剤、安定剤、螢光増白剤などを含んでいてもよい。

ざらに本発明の複合繊維はフィラメント状であってもよ
く、また適当な長さを有する短繊維状であってもよい。

短繊維状である場合その平均繊維長は２０ｍ１〜５００
ｊ１ｍの範囲、好ましくは２５ａ１１〜４００顯の範囲
、特に好ましくは３０履〜３００ａｍの範囲が適当であ
る。

本発明の該複合繊維の製造法の一例を述べると、本発明
者等の一部が先に提案した特開昭５８−７０７１２号公
報の明細書に記載された方法によって容易に製造できる
。つまり、２台の押出機によって一方からポリエステル
（重合体Ａ）を押出し、もう一方の押出機よりポリオレ
フィン（重合体Ｂ）を押出し、配管にて合体化されたア
ダプタ一部に静止混合器（例えばＫ　ｅｎｉｃｓ型スタ
テイスタテイックミキサーし、溶融したポリエステルと
溶融したポリオレフィンとを適当な層状混合状態にしＩ
型ダイスへ送り均一に吐出させる。

該繊維成形領域は、凹凸多孔口金（例えば、１枚のメツ
シュ金網［メツシュサイズ＃８〜＃７０］からなる口金
）からなり、該口金は溶融混合重合体の仕切部材として
用いられる。該凹凸多孔口金より押出された溶融混合重
合体の無数の細流は該口金の近傍上部にある冷却装置か
ら噴射される冷却風によって冷却されながら、下から上
方へとドラフトをかけながら１ＴｒＬ／分〜２０ｍ／分
程度の速度で引きとられて繊維化されて均一な高密度に
配列された繊維束となる。

得られた繊維束を２〜５倍程に延伸し、機械捲縮または
熱風による熱捲縮によって捲縮を付与することができる
。

ポリエステルとポリオレフィンの混合状態や繊度は混合
器として用いられるスタティックミキサーのエレメント
数と凹凸口金として用いるメツシュ状金網の目のサイズ
、延伸倍率などにより簡単に制御することができる。

かくして得られた繊維は、断面が非円形であって、重合
体相（Ａ）と重合体相（Ｂ）を形成しているブロックは
、それぞれ形状および大きざが異なっている。

以上説明−だ本発明の複合繊維の製造方法はこれに限定
を受けるわけではない。

以下本発明を実施例について説明する。

しかし以下の実施例は本発明を決して限定するものでは
ない。

実施例１ ポリエチレンテレフタレート（余人■製：［η］＝　０
．７１　＞チップとエチレン・アクリル酸共重合体く三
菱油化■製：ユカロンＥ　Ａ　Ａ　　Ａ　−２０１Ｍ　
）チップとを用い特開昭５８−７０７１２号公報に記載
された第４図の如き装置により複合繊維を成形した。

即ち２基の３０φ押出機の一方（Ａ）から上述のポリエ
チレンテレフタレートチップを２００９／分ずつ、もう
一方の押出機（Ｂ）から上述のエチレン・アクリル酸共
重合体のチップを９０ｇ／分ずつを各定量的に溶融押出
し、アダプタ一部直前にて合流させた。押出し温度はＡ
側押出機が２７０℃〜２９５℃、Ｂ側押出機が２２０℃
〜２５０℃、アダプタ一部以後ダイまでが２７０℃であ
った。アダプタ一部にはＫｅｎｉｃｓ型スタティラスタ
ティックミキサート数８ケ）を配置し、両成分ポリマー
を混合させた。凹凸口金として５０メツシユ平織金網を
用い、冷却風を吹きつけながら５ｍ／分の速度で引取っ
た。この際口金には約５ＯＡの電流を流しジュール熱を
発生させ口金部の温度コントロールを計った。

引きつづき６０〜９５℃に制御された５本のバーによっ
て３．３倍に延伸を行ない複合繊維を得た。

繊維物性としては平均単糸デニール：　　６．Ｏｄｅ。

強度：　　２．Ｏｇ／ｄｅ、伸度：５０％であった。

実施例２ 実施例１と同じ装置を用いてＡ側押出機よりポリエチレ
ンテレフタレート（余人■製：［η］−〇、６４　）　
、　Ｂ側押出機よりエチレン・アクリル酸共重合体（三
菱油化■製：ユカロンＥＡＡ　　Ａ−２０１Ｍ＞とポリ
エチレン（三菱化成■　Ｌ−ＬＤＰＥ　　ＭＨ−４０）
を１：２の割合にチップブレンドしたものを実施例１と
同様の操作を行ない定量的に押出し、混合し冷却風を吹
きつけるから、５ＴｒＬ／分で引取り更に延伸し複合繊
維を得た。

繊維物性は、平均単糸デニール５．９　ｄｅ　、強度２
．２ｇ／ｄａ、伸度６０％であった。

実施例３ ポリエチレンテレフタレート（余人■製：［η］−０，
６４）を芯成分としエチレンアクリル酸共重合体（三菱
油化■製：ユカロンＥ　Ａ　Ａ　　Ａ　−２０１Ｍ　”
）を鞘成分とする断面積比が１＝１である同心円型芯鞘
複合となるようにエクストルーダー型溶融複合紡糸機を
用い、紡糸孔数１５孔の紡出孔より吐出させａｏｏｍ　
／分で巻取った。この未延伸糸を１５℃の温水中で３倍
延伸し複合ＩＩＮを得た。繊維物性は平均単糸デニール
：　　５．Ｏｄｅ、強度３．０ｇ／ｄｅ。

伸度４０％であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（イ）（ｉ）融点が　１７０℃以上であるポリエス
   テルより主としてなる高融点重合体相（Ａ） と、 （ｉｉ）側鎖にカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を有する
   ポリオレフィン（Ｂ−１）１００重量部およびポリオレ
   フィン（Ｂ−２）０〜 ４００重量部の割合よりなる単一または均 一混合重合体よりなる低融点重合体相 （Ｂ） とから形成され、 （ロ）該高融点重合体相（Ａ）と該低融点重合体相（Ｂ
   ）とは、重量で９０：１０〜１０：９０の割合で含み、
   且つ （ハ）該高融点重合体相（Ａ）と該低融点重合体相（Ｂ
   ）とは繊維の直角断面において、 少くとも２つのブロックを形成し、該低融 点重合体相（Ｂ）は、少くとも断面の周囲 に露出している ことを特徴とする熱接着性複合繊維。 ２、該ポリエステルは、エチレンテレフタレート単位が
   全繰返し単位当り５０モル％以上のポリエステルである
   第１項記載の複合繊維。 ３、該ポリオレフィン（Ｂ−１）は、６０〜１５０℃の
   融点を有する第１項記載の複合繊維。 ４、該ポリオレフィン（Ｂ−２）は、６０〜１７０℃の
   融点を有する第１項記載の複合繊維。 ５、該ポリオレフィン（Ｂ−２）は、ポリエチレンであ
   る第１項記載の複合繊維。 ６、該低融点重合体相（Ｂ）は、側鎖にカルボキシル基
   （−ＣＯＯＨ）を有するポリオレフィン（Ｂ−１）１０
   ０重量部およびポリオレフィン（Ｂ−２）２０〜４００
   重量部の割合よりなる均一混合重合体よりなる第１項記
   載の複合繊維。 ７、該繊維の直角断面において、該高融点重合体相（Ａ
   ）と該低融点重合体相（Ｂ）とはサイドバイサイドに少
   くとも２つのブロックを形成している第１項記載の複合
   繊維。 ８、該繊維の直角断面において、該高融点重合体相（Ａ
   ）が芯成分であり、該低融点重合体相（Ｂ）が鞘成分で
   ある第１項記載の複合繊維。 ９、該繊維の直角断面において、断面が非円形であって
   、該高融点重合体相（Ａ）と該高融点重合体相（Ｂ）を
   形成しているブロックは、それぞれ形状および大きさが
   異なっている第１項記載の複合繊維。