JPS6189363A - 不織布製造方法及び不織布製造装置 - 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＠着ｍ維を混綿した繊維集合体を加熱して
不織布となす不織布製造方法及び不織布製造装置に関す
る。

［従来の技術とその問題点］ 従来、この不織布製造方法は、第３図に示す如く、熱融
着繊維を混綿したｍ紐束合体Ａを搬入コンベア１から外
周面を金網で被覆しＬ吸引ドラム２へ移送し、ｍ紐束合
体Δが吸引ドラム２の吸引領域を通過する間に！ｌ維紐
束体Ａの非搬送面側から吸引ドラム２へ前記ｍ着ｍ維の
融着温度Ｔｍ（例えば、１１０〜１４０℃）以上の熱風
を通過させて繊維集合体Ａを加熱し、繊維同士を熱融着
したものを冷却ドラム３で冷却して不織布Ｂを得ていた
。

しかし、上記従来の不織布製造方法には、次の様な欠点
があった。

■　吸引ドラム２の搬送面温度は、融着温度７１以上で
ある熱風温度近くまで昇温しでいる。そのため、繊維集
合体Ａは吸引ドラム２の搬送面と直接接触する搬送面側
の加熱のみが急速に進行し、冑られた不織布Ｂの表裏面
の風合が著しく異なる。

◎　吸引ドラム２の外周を？ｅｉ覆する金網は、熱融着
した！！雑の剥離性を向上させるために、高価なテフロ
ンコーティング等の剥離処理を施す必要がある。ところ
が、如何に剥離処理を施しても、金網に絡み付くように
熱融着した融着ｍ維を剥離する際に生じる剥離抵抗によ
り、該ｔｉＨｆｆ繊維が繊維集合体Ａから若干引抜かれ
た状態となるため不織布Ｂに片面剥離、しわ等が発生し
ていた。

■　前記不織布の表裏面の風合の差異、片面剥離及びし
わ等の発生を最少限にするために、熱風温度と融＠温度
Ｔｍの温度差を小さくする必要がある。そのため、ｍ紐
束合体への長時間加熱が必要となり処理能力が非常に低
かった。

［問題を解決するための手段］ そこで、本発明者は、上記欠点を解決するために幾多の
実験を繰返した結果、第２図に示す如く、外径が０．４
ｍｉφのワイヤー４８からなる冷却されたネット４上に
２デニール（外径が約０．０２４ｍｍφ）の繊１１１ａ
からなる繊維集合体Ａを載置して＃ｊ維紐束体Ａ及びネ
ット４へ熱風を通気させた場合、単　　　１位体積当り
の熱容量（比熱に比重を乗した値）に関しては繊維ａが
ワイヤー４８の約３／７であること並びに単位体積当り
の伝熱面積（表面積を体積で除した値）に関し・ではワ
イヤー４ａＩｆｉ４１１４　ａの約６／　１００である
ことから、昇温速度に関しては繊維ａのほうがワイヤー
４ａより非常に速いため、繊Ｎａが融着温度Ｔｍに達し
た時点でもワイヤー４８を融１２１度Ｔｍ未満とするこ
とが出来ることを発見し、かかる知見に基づいて本発明
を完成した。

本第１発明の不織布製造方法は、熱融着ＩＩを混綿した
繊維集合体を加熱して不織布となす不織布製造方法にお
いて、表面開口率が７０％以上の吸引ドラムと反転ロー
ルとの間に巻架されたワイヤーネットからなり且つ該吸
引ドラムへ接触開始するまでに強制冷却された搬送コン
ベアに前記ｉ＊ｍ集合体を移載し、搬送コンベアで搬送
される繊維集合体が前記吸引ドラムの吸引領域を通過す
る間にｍ紐束合体の非搬送面側から吸引ドラムへ前記熱
融着Ｉｌｌの融着温度以上の熱風を通過させて繊維集合
体を加熱し、加熱領域出口におけるＩＩＮ集合体の温度
が前記融着温度以上で且つ前記搬送コンベアの搬送面温
度が前記融着温度未満となる運転速度で前記搬送コンベ
アを駆動することから構成されている。

この構成によって加熱領域を通過する搬送コンベアの搬
送面温度は融着温度以上とならず、繊維集合体は搬送コ
ンベアからの加熱を受けることなく通気熱風のみで加熱
融着されるので、表面剥離及びしわ等のない不織布とな
る。

本第２発明の不織布製造装置の構成は、熱ａ着ｍｗｕを
混綿した！紐束合体を加熱して不織布となす不織布製造
装置において、表面開口率が７０％以上の吸引ドラムと
、該吸引ドラムと反転ロールとの間に巻架されて所望運
転速度で駆動される無端状のワイヤーネットからなる搬
送コンベアと、該ｎ送コンベアのドラム巻回領域の外周
側に配され、搬送コンベアの搬送面へ向って熱風を供給
する熱風供給室と、前記搬送コンベアのドラム巻回領域
を除く適所に配され、前記吸引ドラムの吸引領域の出口
における搬送コンベアの搬送面温度を前記熱融着繊維の
融着温度未満とする冷気Ｉ！１市を搬送コンベアを介し
て吸引する吸引至とを備えたことである。

この構成によって加熱領域の出口における搬送コンベア
の搬送面温度は融着温度未満となり、繊維集合体を搬送
コンベアで加熱することなく通気熱風のみで加熱して表
面剥離及びしわ等のない不織布を製造することが出来る
。

［第２発明の実施例ｊ 本第２発明に係る不織布製造装置を第１図に示す実施例
に基づいて説明する。本体フレーム５に回転自在に枢支
された強制駆動の吸引ドラム６と自由回転の反転ロール
７．７・・・には、無端状のワイヤーネットからなる搬
送コンベア８が巻架されている。更に、吸引ドラム６と
反転ロール９．９・・・と張力調節装置１４には、搬送
コンベア８の吸引ドラム６への浮回領域を覆うようにし
て、無端状のワイヤーネットからなる抑圧コンベア１０
が必要に応じて巻架されており、前記搬送コンベア８と
該押圧コンベア１０でｍ紐束合体Ａを挾持搬送するよう
に構成されている。搬送コンベア８及び押圧コンベア１
０は、吸引ドラム６の強制駆動に伴ない所望運転速度Ｖ
で駆動される。前記吸引ドラム６は、その外周面６ａが
ステンレススチール等からなるハニカム状の多孔弯曲体
等から形成され、表面開口率を１０％以上で且つ外径を
５００〜１５００ｍｍφ程麿としである。吸引ドラム６
の表面開口率を７０％以上とするのは、外周面６ａと搬
送コンベア８との接触面積を小さくし、後述する熱用温
度Ｔａ近くに遼した外周面６ａから強制冷却された低温
度の搬送コンベア８へ接触伝熱する熱量を小さくして搬
送コンベア８の昇温を防止するためである。吸引ドラム
６の内部は、多孔の弯曲整流板１１ａ及びシール板１１
ｂを備えた固定ドラム１１が固定軸１２に取付けられて
おり、吸引ドラム６の外周壁と固定ドラム１１の間を吸
引領域りとシール領域Ｅに分割しである。吸引ドラム６
及び固定ドラム１１は、夫々の側板６Ｃ，１１ｃに通気
孔６ｃ’　、　Ｉｌｃ　’が開口されていると共に、吸
引ドラム６の通気孔６ｃ’を熱風循環装置（図示省略）
の吸引口に接続して、固定ドラム１１内が所定の負圧状
態（例えば、−３０〜−１００１１１１１ＡＱ）となる
ように構成されている。前記搬送コンベア８及び押圧コ
ンベア１０は、ステンレススチール３からなる線径が０
，３〜０．６ｍｍφ程度の単線又は撚線を平織又はスパ
イラル等したワイヤーネットが用いられる。前記吸引ド
ラム６の吸引領域りの外周側には、熱風供給室１３が設
けられている。熱風供給室１３は、丸孔又はスリット孔
等を形成したノズル板１３ａが吸引ドラム６との間に整
流空間Ｆを置いて設けられており、室外の熱風発生装置
（図示省略）から熱風供給口１３ｂへ供給された融着温
度Ｔｌｌ　　（例えば、１１０〜１４０℃）以上の温度
７ａの熱風を抑圧コンベア１０の裏面（又は押圧コンベ
ア１０を設けていなときは搬送コンベア８の搬送面）へ
向って供給するように構成されている。熱風の速度は、
供給熱風量を吸引ドラム６の吸引領ｖＪ、Ｄの有効平面
積で除して得た所謂前面風速値が０．５〜５．０ｍ　／
ｓｅａ程度となるよう設定される。前記吸引ドラム６の
入口外側には、搬送コンベア８を冷却するための吸引室
１５が配設されている。吸引室１５は、搬送コンベア８
の裏面と対向する多孔状の吸気板？５ａを備え、−１搬
送コンベア８の搬送面側にある雰囲気空気を搬送コンベ
ア８を介して室内１５ｂへ吸引した後、排出口１５ｃか
ら室外へ排出し、吸引ドラム６の吸引領域りの出口（即
ち、前記熱風による加熱領域の出口）を通過する搬送コ
ンベア８の搬送面温度Ｔｃが融＠温度Ｔ■未満となるよ
うに構成されている。なお、搬送コンベ゛ア８の搬送面
側の雰囲気温度が高い場合には、図示省略したが、搬送
コンベア８の搬送面側へ冷気を供給することも勿論可能
である。なお、前記押圧コンベア１０の強制冷却は、図
示実施例の如く、外気と接するコンベア長さが長い場合
には特に必要でない。前記熱風供給室１３の下方に設け
た搬出コンベアー１６は、無端状のワイヤーネット笠か
らなり、裏面側に冷気吸引式の冷却手段１７が設けられ
ている。該搬出コンベア１６の入口上方には、エンボス
ロール装置１８が必要に応じて設けられる。

以上の如く構成された不織布製造装置について、以下そ
の動作を説明する。不織布製造装置は、所望運転速度Ｖ
の搬送コンベア８に搬送されて吸引ドラム６の吸引領域
りを通過する繊維集合体Ａへ、熱風供給室１３のノズル
板１３ａから融着温度Ｔｌ１以上の温度Ｔａで吹き出し
た熱風を通過させて、吸引領域りの出口に達したｍ帷集
合体へを融着温度Ｔ１１以上に加熱する。ところで、所
望運転速度■の搬送コンベア８は、吸引ドラム６へ接触
開始するまでに所定温度以下に冷却されていると共に、
熱Ｊ！Ｉｍ度Ｔａまで昇温した吸引ドラム６の外周面６
ａとの接触伝熱面積が非常に小さいことから、前記吸引
領域りの出口における搬送面８ａの温度が前記融着温度
Ｔｍ未満の温度状態に維持される。その結果、融着温度
１１以上に加熱された繊維集合体Ａは、搬送コンベア８
の搬送面８ａで若干冷却される状態となるため、搬送面
８ａに融着することがなくスムーズに搬送面８ａから離
れる。

［第１発明の実施例］ 次に、前記不織布製造装置を用いた本第１発明に係る不
織布製造方法を説明すると以下のとおりである。適宜量
の熱融着ｓｉｎを混綿後、カード成形等の適宜手段（図
示省略）でウェッブ成形した繊維集合体Ａは、入口コン
ベア１９に案内されて搬送コンベア８へ移載された後、
搬送コンベア８と押圧コンベア１０で挟持搬送されて吸
引ドラム６へ移動する。そして、搬送コンベア８は、吸
引苗１５へ吸引される冷気の冷却作用により、吸引ドラ
ム６へ接触開始するまでに強制冷却される。搬送コンベ
ア８で搬送される繊維集合体Ａは、吸引ドラム６の吸引
領域りを通過する間に、熱風供給室１３のノズル板１２
ａから前記熱融着繊維の融着温度１１以上の温度Ｔａで
吹き出した熱風を、抑圧コンベア１０を介して繊維集合
体Ａの非搬送面側から吸引ドラム６へ通過させることに
より加熱される。

繊維集合体Ａは、吸引ドラム６の吸引領ｊｉｌＤの出口
に達すると、搬送コンベア８の運転速度Ｖが俊述する所
望速度であるため、融着温度Ｔｍ以上となる。搬送コン
ベア８の運転速度Ｖは、吸引ドラム６の吸引領域りの出
口における繊維集合体Ａの温度が前記融着温度Ｔ１１以
上で且つ前記搬送コンベア８の搬送面温度が前記融着温
度Ｔｍ未満となるように所望運転速度に決定される。融
着温度Ｔｍ以上となり、ＩＩＮ同士が熱融着した繊維集
合体Ａ’は、繊維集合体Ａ／、と接触する面の温度が融
着温度７ｍ未満の搬送コンベア６及び押圧コンベア１０
からスムーズに離れた後、必要に応じてエンボスロール
装置１８でエンボス加工されて、搬出コンベア１６へ導
かれる。続けて、Ｉｌ帷集合体Ａ’は、搬出コンベア１
６上で冷却手段１７により強制冷却されて不織布Ｃとな
る。

［試験例］ 本発明者は、熱風の温度Ｔａ及び搬送コンベアの運転速
度Ｖがｍ紐束合体Ａの加熱等にどの様な影響を及ぼすか
を下記の条件で調査し、表に記載する結果を得た。

（条　件） （１）　　繊維集合体の条件 ■　高融点ＩＩＮ ポリエステルｍｕからなる２デニールで長さ５１ｍｍ ■　低融点繊維 ポリエチレンで被覆されたポリプロピレンａｍからなる
２デニールで長さ５１ｍｍ■　混綿比率 高融点ＩＩＩ：低融点＠１ｆｌ＝６０：４０■　目付・
・・２０１１１／ｍ” （２）搬送コンベア及び押圧コンベアの条件■　材質・
・・５ＵＳ３０４ ■　線径 縦・・・０．１７ｍｍφを７本撚った撚線横・・・０．
４２１φからなる単線 ■　Ｒ構造 縦が２５本／　１ｎｃｈで横が１８本／１ｎｃｈの平織
構造 （３）加熱条件 ■　熱風の前記前面凪速値 ２、Ｏｍ　／ｓｅａ ■　吸引ドラム 材質・・・５ＵＳ３０４ 外径−１０００ｍｍφ 吸引領域の有効Ｑさ・・・２．２０Ｏｎ＋ｍ外周面の開
口率・・・８５％ （注）　搬送コンベアの搬送面温度中、イは吸引ドラム
へ接触する直前の非搬送面の温度 口は吸引領域出口の搬送面の温度 ［本発明の効果〕 本第１発明に係る不織布製造方法は、次の如き優れた効
果を有する。

■　ｌＩＮ集合体の加熱は、搬送コンベアの搬送面温度
が融＠温度Ｔ＋＋＋未満であるため、繊維集合体を通過
する熱風のみで行なわれる。その結果、得られた不織布
Ｂは、表裏面の風合が略々等しいものとなる。

■　繊維集合体は、搬送コンベアの搬送面温度が融＠温
度ＴＩ未満であるため、搬送面と低融点ＩＮとの融着現
象を生じることなく、搬送コンベアの搬送面から何らの
剥離抵抗なくスムーズに離れる。その結果、得られた不
織布は、片面剥離、しわ等のない平滑な不織布である。

■　前記■及び■の相乗効果により、従来得られなかっ
た両面風合の略々等しく且つ平滑な不織布を製造するこ
とが出来る。

■　熱風温度とＲ着温度の温度差を大きくすることが可
能となるため、繊維集合体を短時間で加熱することが出
来る。その結果、加熱領域の単位長さ当りの不織布の製
造能力は従来の３〜６倍と向上し、コンパクトな製造装
置で製造することが可能となり作業能率の向上が図れる
。

更に、本第２発明に係る不織布製造装置は、次の如き優
れた効果を有する。

■　従来得られなかった表裏面風合の略々等しく且つ平
滑な不織布を製造することが出来る。

■　加熱領域の中位長さ当りの不織布の製造能力を従来
の３〜６倍と向上できるので、コンパクトな製造装置で
製造することが可能となり作業能率の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る不織布製造装置の実施例を示す側
断面図、第２図は本発明に係る不絹布製造方法の原理を
説明する拡大図、第３図は従来の′不織布製造装置を示
す側断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱融着繊維を混綿した繊維集合体を加熱して不織布
   となす不織布製造方法において、表面開口率が７０％以
   上の吸引ドラムと反転ロールとの間に巻架されたワイヤ
   ーネットからなり且つ該吸引ドラムへ接触開始するまで
   に強制冷却された搬送コンベアに前記繊維集合体を移載
   し、搬送コンベアで搬送される繊維集合体が前記吸引ド
   ラムの吸引領域を通過する間に繊維集合体の非搬送面側
   から吸引ドラムへ前記熱融着繊維の融着温度以上の熱風
   を通過させて繊維集合体を加熱し、加熱領域出口におけ
   る繊維集合体の温度が前記融着温度以上で且つ前記搬送
   コンベアの搬送面温度が前記融着温度未満となる運転速
   度で前記搬送コンベアを駆動することを特徴とする不織
   布製造方法。 ２、熱融着繊維を混綿した繊維集合体を加熱して不織布
   となす不織布製造装置において、表面開口率が７０％以
   上の吸引ドラムと、該吸引ドラムと反転ロールとの間に
   巻架されて所望運転速度で駆動される無端状のワイヤー
   ネットからなる搬送コンベアと、該搬送コンベアのドラ
   ム巻回領域の外周側に配され、搬送コンベアの搬送面へ
   向って熱風を供給する熱風供給室と、前記搬送コンベア
   のドラム巻回領域を除く適所に配され、前記吸引ドラム
   の吸引領域の出口における搬送コンベアの搬送面温度を
   前記熱融着繊維の融着温度未満とする冷気風量を搬送コ
   ンベアを介して吸引する吸引室とからなることを特徴と
   する不織布製造装置。