JPS63235558A - 湿熱接着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） 本発明はエチレンビニルアルコール共重合体繊維を含む
不織布及びその製造方法に関する。

（従来の技術） エチレンビニルアルコール共重合体（以下ＥＶＯＨと略
記する）を溶融紡糸してなる繊維は親水性に優れ”９こ
の繊維による織編物、不織布、は同じ目付の他の繊維に
よるものに比べ多量の水を抱水することができるうえ耐
薬品性、生体適合性。

化学反応性にも優れた性質をもっているので、広い用途
が期待されている。

ＥＶＯＨの親水性と融点の低さとはビニルアルコールと
エチレンの量によって逆の間係°がみられる。すなわち
ビニルアルコールが多くエチレンが少ないと親水性は増
すが融点が高く、ビニルアルコールが少なくエチレンが
多いと親水性は悪いが融点が下がるという関係である。

不織布を製造する方法として構成繊維の一つに低融点繊
維を使用しこれを熱溶融して構成繊維間を接着する方法
があるが、ＥＶＯＨｍ維を使いこ′の方法で不織布を製
造するとエチレンの量を多くしなければならず、目的と
する親水性が得にくい欠点があった。

そこで、特開昭５７−６６２００により開示された技術
ではＥＶＯＨ繊維に吸水させると繊維が膨潤するので融
点以下の温度でも湿熱接着が可能であるとされている。

しかし同技術は湿熱接着のためにＥＶＯＨｍ維が飽和吸
水率（３０℃で水中　。

２４時間浸漬後の値）の７０％以上吸水していることが
不可欠で、この条件下で始めて通常の乾燥条件でしかも
融点以下で湿熱接着が可能になっている。このため繊維
ウェブを熱処理する前に長時間水中に浸漬する必要があ
った。

従って上記、特開昭５７−６６２００による方法では抄
紙法による不織布、すなわち紙しか得られていない、湿
潤したＥＶＯＨ繊維をカードにかけウェブにすることは
できないので、従来の吸水接着方法では嵩高性、柔軟性
のある不織布を得ることはできなかったのである。

（発明が解決すべき問題点） 本発明はＥＶＯＨ繊維を用い、繊維を湿式抄紙によらず
カードにより解繊してウェブを形成した後、繊維間を熱
融着した嵩高性、柔軟性のあるしかも十分な強力をもっ
た不織布を得ることを目的とするものである。

（問題点を解決する手段） 本発明者等はＥＶＯＨ繊維の特質に着目し、ポリビニル
アルコールとエチレンの割合がある範囲内において、不
織布として所望の親水性を得られ口＆ 、比較的低い温度でしかも繊維内に給水させずとも、濃
度の高い水蒸気があれば湿熱接着可能であることを見出
し１本発明に至った。

すなわち１本発明の第１の発明は、エチレンモル比（Ｅ
モル％）が２０≦Ｅ＜５５．ケン化度９８％以上のエチ
レンビニルアルコール共重合体を第１成分、他の熱可塑
性重合体を第２成分とし。

第１成分と第２成分の構成比が２０　：　８０〜８０：
２０の割合である複合繊維を３０％以上含む繊維ウェブ
からなる湿熱接着不織布である。

ＥＶＯＨ繊維のエチレンモル比（Ｅ％）が２０以上必要
である理由はＥＶＯＨ繊維の紡糸性に問題があるからで
ある。Ｅ＝２０のときＦ、ＶＯＨの融点は２０７℃であ
り、５分以上滞留するとゲル化が始まる温度は２４０．
２℃と測定される。この範囲内で安定して溶融紡糸する
には融点より少なくとも２　（１’Ｃは高い温度すなわ
ち２２７℃は必要であるから、とり得る温度範囲は２ｉ
ｏ、２−２２７＝１３．２　（℃）と狭くなり、溶融紡
糸時に少なくともこの程度のとり得る温度範囲が望まし
いからであり、他の熱可塑性重合性と複合紡糸するにも
これ以上温度範囲が狭くては、安定に紡糸することが難
しいからである。

またＥが大きいはどＥＶＯＨの融点は低くなるが、親水
性は悪くなるので２本発明の目的とする湿熱接着性繊維
を得るためＥ〈５５とした。

ＥＶＯＨのケン化度が９８％以上である理由は９８％よ
り低いと溶融樹脂が発泡しやすく紡糸工程で糸切れが多
くなるためである。

ＥＶＯＨと複合繊維を作る他の熱可塑性樹脂はポリプロ
ピレン、ポリブチレンテレフタレート。

ナイロン６及びナイロン６６が都合良く用いられ、ポリ
エチレンテレフタレートも適用できる。

Ｅ　Ｖ　ＯＨは単独でも紡糸可能だが、繊維強力が弱く
紡糸工程上糸切れ等のトラブルも多いので。

本発明では上記の熱可塑性樹脂との複合繊維を用いるが
、ＥＶＯＨ（第１成分）と他の熱可塑性重合体く第２成
分）の複合比を２０　：　８０〜８ｏ：２０としたのは
第１成分が２０％未満では湿熱接着力が劣り、８０％を
超える場合は繊維強力が劣るからである。　　　　。

このような複合繊維を３０％以上含む繊維ウェブは複合
繊維の融点以下の温度で湿熱接着することができる。３
０％以下でも不織布は形成できるが、不織布としての強
力が不足する。以下その製造方法について説明する。

本発明の第２の発明は、エチレンモル比（Ｅモル％）が
２０≦Ｅ＜５５．ケン化度が９８％以上のエチレンビニ
ルアルコール恭重合体を第１成分、他の熱可塑性重合体
を第２成分とし、第１成分と第２成分の構成比が２０：
８０〜８０　：　２０のｖ１合である。？ｇ合繊維を３
０％以上含む繊維ウェブを湿熱接着する不織布の製法に
おいて、該１ａ維ウエブにその重量の３０％以上の水を
付与した後、該繊維ウェブの両面に接触する加熱体によ
り。

Ｔａ２．１７Ｅ　＋　４６．５．　Ｔ　＜〜１．９　Ｅ
＋２４５　、７＜２゜１３Ｅ　＋　５９．４の範囲にあ
る加熱温度（Ｔ’Ｃ）に加熱し、繊維問を湿熱接着する
ことを特徴とする湿熱接着不織布の製造方法である。

第１の発明の構成をもつ複合繊維は融点以下の温度でも
充分な水蒸気の存在下で膨潤ゲル化し他ルコールの成分
比によって変化するが、Ｔａ２．１７Ｅ　＋４６．５で
あればウェブに含まれる水分の蒸気により短時間で接着
させることができる　ＥＶＯＨ複合繊維は湿熱下できわ
めて接着性に富み金属にもよく接着し、温度が高すぎる
と加熱体へ粘着が著るしくなるので、　Ｔ　＜　２．１
３Ｅ　＋　５９．４及びＴ＜−１，９Ｅ＋２４５　　（
融点）の範囲内にあることが必要である。

第１図のグラフにＥＶＯＨ繊維の第１成分のエチレンモ
ル比（Ｅモル％）と不織布の湿熱接着温度（Ｔ℃）の関
係を示す、加熱温度は融点を超えない範囲で、しかも加
熱体に粘着しない範囲の温度である。すなわち、２０≦
Ｅく５５の範囲内では２０≦Ｅ〈４６のとき（２，１３
Ｅ　＋５９．４）　℃より低く、４６≦Ｅく５５のとき
（−１，９Ｅ＋２４５　）℃（融点）より低い温度であ
る。またＥＶＯＨ繊維を水分の存在下に膨潤させうる温
度は（１，１７Ｅ＋４６．５）　’Ｃ以上で、グラフの
斜線部分が接着可能な温度範囲である。

ＥＶＯＨ繊維は単に加熱され温度が上昇するだけでは膨
潤ゲル化させることはむずかしく繊維ウェブの両面が加
熱体により接触されていることが必要である。

加熱体はロール、平板、コンベア等であって。

繊維ウェブを両面から挟む形で加熱するが、その圧力は
］Ｏｇ、／ｃ７程度以上であればよい、加熱体ウェブ両
面共に加熱することがウェブの厚さ方向に均一に接着を
起こさせるが０片側のみの加熱で、もう一方の面は単に
支持体としての働きをするものであってもよい、いずれ
の方法をとるかは目的とする不織布の用途により選択す
ればよい。

第２．３図に本発明の加熱方法の一例を示す。

第２図は熱ロール（１）により繊維ウェブ（２）を挟持
、加熱する方式で繊維ウェブ（２）は前もってスプレー
（３）により水分を与えられ、熱ロール（１）により前
記温度範囲に加熱され接着し不織布（４）となって巻き
取られる。

第３図は熱シリンダ−（５）で加熱する方式である。１
ａ維ウエブ（２）はスプレー（３）により水分を与えら
れた後、熱シリンダ−（５）で予熱され、水分が３０％
以上である閏に加圧ロール（６）で押さえられ、このと
きＥＶＯＨ繊維が膨潤ゲル化し不織布（４）を形成して
巻き取られる。

（発明の作用） 本発明の方法はＥＶＯＨ繊維の内部に水分が吸収されて
いる必要はなく、その周囲に水分か付着している状態で
あればよい、このような状態にある繊維ウェブを上記の
方法で加熱体に挟持すれば瞬間的に発生する水蒸気は加
熱体により繊維ウェブ内に封じ込められ、ＥＶＯＨ繊維
を瞬時に膨潤ゲル化させ接着させることが本発明の大き
な特色である。

本発明に用いるエチレンモル比２０〜５５％のＥＶＯＨ
繊維は極めて親水性に富むから繊維ウェブに与えられた
水分を繊維の周囲に吸着させるので上記方法に良好に用
いられる。

（発明の効果） 本発明による不織布は融点よりも低い温度で湿熱接着に
より製造できるばかりでなく、得られた不織布も湿熱接
着が可能であり、その接着の相手となるものはポリエス
テル、ナイロンなどの合成繊維や綿、レーヨンなどの天
然繊維の織物、不織布であれば衣料品のアップリケ、芯
地等に使用できる。その他１紙、木材、金属にも少量の
水分で湿熱接着ができるから、建築用、自動車の内装材
、断熱材として使用できる。

また不織布の他の構成線維を適宜選択することによって
親水性、耐薬品性の良好な不繊布を得れば衛生材料、工
業用フィルター、電池セパレーターとしても有用である
。

また本発明による不繊布の強度は、繊維方向に吋し直角
方向の引張強力を裂断長で表すとほぼ０、５に■以上に
なり、上記いずれの用途にも充分に耐えうるちのである
。

尚、裂断長は巾５０關の試料の引張強力（ｇ）を目付（
ｇ／♂）で除した値（ｋｍ　）をとった。

（実施例） ＥＶＯＨｍｌｌとしてエチレンモル比Ｅ＝２９゜３８及
び４７のＥＶＯＨを各々第１成分、ポリプロピレンを第
２成分とし、第１成分を鞘成分に。

第２成分を芯成分として複合比５０．１５０（重量比）
の鞘芯型複合繊維を紡糸温度２４０℃で紡糸し、１２０
〜１３０℃で屹然延伸し、親水性油剤中を通して機械捲
縮を付与したものを乾燥し、繊度２デニール、カット長
５１１１１の３種類のエチレンモル比の異なるステーブ
ルを作り以下の各実施例に用いた。

実施例−１ Ｅ＝２９．のＥＶＯ）Ｉ繊維１００％からなる目ｆ寸３
０　ｇ　／　＋ｎ”のカードウェブを作り、サポート紙
上に固定して霧吹きを用いて３０　ｇ　／　ｍ”の水を
噴霧した後直径１６５龍のフラット熱ロール間を押し圧
１０　ｋｇ　／　ｃＷａ”、加工速度５ｍ／ｗｉｎで２
回通して湿熱接着した。ロール温度は７０℃から］Ｏ’
Ｃ毎に昇温させ、各温度毎に試料をとり繊維の方向に対
し直角方向の引張強力を測定し、裂断長を求めた０本発
明方法による加熱湿度範囲は８０．４〜１２１．１℃で
ある。加熱温度と裂断長を表−１に示す。

実施例−２ Ｅ＝３８のＥＶＯＨ繊維を用いて、実施例１と同様の条
件で不織布を作った０本発明による加熱温度範囲は９１
．０〜１４０．３℃である。各加熱温度と裂断長を表−
１に示す。

実施例−３ Ｅ−４７のＥＶＯＨ繊維を用いて、実施例１と同様の条
件で不織布を作った０本発明による加熱温度範囲は１０
１．５〜１５５．７℃である。各加熱温度と裂断長を表
−１に示す。

表−１に示すように、実施例１では加熱温度８０℃以下
のとき裂断長０．５−に至らず、不織布の用途によって
は不適当である。また１３０℃となるとロールにＥＶＯ
Ｈ繊維が粘着し満足な不織布が得られない。

同様に実施例２では９０℃以下のときに、実施例３では
１００℃以下のときに各々裂断長が小さく不適当である
が、１３０℃でも共に良好に製造できる。

実施例−４ 実施例１と同じ繊維ウェブを、加熱ロールを凹凸のある
直径１６５關のスポットボンディング熱ロールと直径１
６５ｍ−のフラット熱ロールを用いて押し圧２０ｋｇ／
ａｓ／、両ロール間の間隔０．０４龍にした他は実施例
１と同様にして不織布を作った。各加熱温度と裂断長を
表−２に示す。

実施例−５ 実施例２と同じ繊維ウェブを用いて、実施例４と同様に
して不織布を作った。各加熱温度と裂断長を表−２に示
す。

実施例−６ 実施例３と同じ繊維ウェブを用いて、実施例４と同様に
して不織布を作った。各加熱温度と裂断長を表−２に示
す。

以下余白 実施例４．５．６共に各温度で湿熱接着しているが、実
施例６はＥＶＯＨ繊維の湿熱接着性が低下するので、ス
ポットボンディング熱ロールにより接着点が少なくなる
と低温度域の裂断長が小さくなる。

実施例−７ 実施例２において、水分量をｌ　Ｏｇ　／　ｍ２にした
他は全く同様の条件で加熱温度も同様に１０℃毎に変化
させて６種類の不織布を作った。これら不織布の裂断長
は実施例２に比較して約４０％であったがおおむね使用
に耐えうるちのである。

実施例−８ 実施例１において繊維ウェブにレーヨン（２デニール、
５５ｍ５）を６７％混綿したものを用いた他はすべて実
施例１と同様の条件で不織布をつくった。各加熱温度毎
の裂断長を表−３に示す。

実施例−９ 実施例１において繊維ウェブにポリエステル（２デニー
ル、５１龍）を６７％混綿したものを用いた他はすべて
実施例１と同様の条件で不織布を作った。各加熱温度毎
の裂断長を表−３に示す。

実施例８．９共にＥＶＯＨ繊維は３３％しか入っていな
いが、各加熱温度における不織布の強力は８０℃の場合
を除いてすべて使用に耐えうるちのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はＥＶＯＨＩ！＆ｌのエチレンモル比（Ｅ％）と
不織布の湿熱接着温度（Ｔ’Ｃ）の関係を示すグラフで
ある。第２．３図は本発明の！！遣方法の実施態様を示
すフローチャートである。 以下図において、】、熱ロール　２、繊維ウェブ　３．
スプレー　４　不繊布　５．熱シリンダ−６，加圧ロー
ル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレンモル比（Ｅモル％）が２０≦Ｅ＜５５，
   ケン化度９８％以上のエチレンビニルアルコール共重合
   体を第１成分，他の熱可塑性重合体を第２成分とし，第
   １成分と第２成分の構成比が２０：８０〜８０：２０の
   割合である複合繊維を３０％以上含む繊維ウェブからな
   る湿熱接着不織布。
2. （２）エチレンモル比（Ｅモル％）が２０≦Ｅ＜５５，
   ケン化度９８％以上のエチレンビニルアルコール共重合
   体を第１成分，他の熱可塑性重合体を第２成分とし，第
   １成分と第２成分の構成比が２０：８０〜８０：２０の
   割合である複合繊維を３０％以上含む繊維ウェブを湿熱
   接着する不織布の製法において，該繊維ウェブにその重
   量の３０％以上の水分を付与した後，該繊維ウェブの両
   面に接触する加熱体により，Ｔ≧１．１７＋４６．５，
   Ｔ＜−１．９Ｅ＋２４５，Ｔ＜２．１３Ｅ＋５９．４の
   範囲内にある加熱温度（Ｔ℃）に加熱し繊維間を湿熱接
   着することを特徴とする湿熱接着不織布の製造方法。