JP2003013354A - スパンボンド不織布 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のポリエチレンテレフタレート系のスパ
ンボンド不織布では到達し得なかった嵩高性、柔軟性を
持つスパンボンド不織布を提供するものである。 【解決手段】 少なくとも一方成分がポリブチレンテレ
フタレートからなる偏心芯鞘型複合繊維もしくはバイメ
タル型複合繊維からなるスパンボンド不織布。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はスパンボンド不織布
に関し、さらに詳しくは通気性および柔軟性、嵩高性に
優れ、伸縮性を有するとともに成型加工性に優れたスパ
ンボンド不織布に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、不織布は通気性、柔軟性に優れて
いるため各種用途に用いられ、またその用途が拡大され
ている。そして、その用途に応じて各種の特性が求めら
れるとともに、特性の向上が要求されてる。その中で
も、スパンボンド不織布は現在様々な用途に使用されて
いる。スパンボンド不織布は、カード法で得られる短繊
維不織布に比べて、引っ張り強度に優れている或いは生
産性が高いという利点がある。しかし、その一方、前記
の短繊維不織布に比べると、嵩高性および柔軟性に劣る
という欠点があった。

【０００３】スパンボンド不織布に嵩高性、柔軟性を付
与するには、構成繊維である長繊維に捲縮を与えると効
果的であることが知られている。これは、長繊維の捲縮
によって長繊維間隙の体積が大きくなって嵩高性が増
し、また捲縮によって長繊維に動き易さが付与されて柔
軟性が向上するからである。

【０００４】従来の技術としては、例えば二種類の熱可
塑性樹脂で構成された偏心芯鞘型複合繊維又はバイメタ
ル型複合繊維を集積させて不織布とした後、この複合繊
維を収縮させ、種類の異なる熱可塑性樹脂の収縮率の差
を利用して捲縮を発現させた捲縮性繊維を構成繊維とす
るスパンボンド不織布が特開昭４８−１４７１号公報、
特開昭６３−２８２３５０号公報などに開示されてい
る。また、ポリエチレンテレフタレートと、このポリエ
チレンテレフタレートとは固有粘度が異なるポリエチレ
ンテレフタレート共重合体とを原料とし、この二種類の
ポリエステルをサイドバイサイド型複合紡糸孔を用いて
紡糸し、両者の熱収縮率の違いによって捲縮を有するサ
イドバイサイド型繊維を形成し、この繊維を使用して不
織布を製造する方法が特開平２−１８２９６３号公報に
開示されている。しかしながら、上記技術では実質的に
ポリエチレンテレフタレートを固有粘度差或いは共重合
量の違いにより収縮率に差をつけ捲縮を発現しているた
め、捲縮が不十分で嵩高性が低く、ポリエチレンテレフ
タレートの剛性により柔軟性も不十分であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のポリ
エチレンテレフタレート系のスパンボンド不織布では到
達し得なかった嵩高性、柔軟性を持つスパンボンド不織
布を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、かか
る課題を達成するため、以下の構成を有する。

【０００７】１．２種類のポリエステル系重合体からな
る偏心芯鞘型複合繊維もしくはバイメタル型複合繊維か
らなるスパンボンド不織布において、２種類のポリエス
テル系重合体の少なくとも一方をポリブチレンテレフタ
レートとすることを特徴とするスパンボンド不織布。

【０００８】２．偏心芯鞘型複合繊維の芯鞘複合または
バイメタル型複合繊維の複合範囲が４０／６０〜６０／
４０であることを特徴とする１項記載のスパンボンド不
織布。

【０００９】３．２種類のポリエステル系重合体のいず
れもをポリブチレンテレフタレートとすることを特徴と
する１項または２項記載のスパンボンド不織布。

【００１０】４．２種類のポリエステル系重合体の他方
をポリエチレンテレフタレートとすることを特徴とする
１項または２項記載のスパンボンド不織布。

【００１１】５．偏心芯鞘型複合繊維の芯成分がポリエ
チレンテレフタレート、鞘成分がポリブチレンテレフタ
レートであることを特徴とする４項記載のスパンボンド
不織布。

【００１２】６．複合繊維の単糸繊度が１ｄｔｅｘ以上
７ｄｔｅｘ未満であることを特徴とする１〜５項のいず
れか１項記載のスパンボンド不織布。

【００１３】７．複合繊維の断面形状が異形断面である
ことを特徴とする１〜６項のいずれか１項記載のスパン
ボンド不織布。

【００１４】８．不織布は点接着されており、かつ接着
面積が５％以上３０％未満の範囲であることを特徴とす
る１〜７項のいずれか１項記載のスパンボンド不織布。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明は、２種類のポリエステル
系重合体からなる偏心芯鞘型複合繊維もしくはバイメタ
ル型複合繊維からなるスパンボンド不織布において、２
種類のポリエステル系重合体の少なくとも一方をポリブ
チレンテレフタレートとすることが必要である。複合繊
維の一方成分をポリブチレンテレフタレートとすること
により従来のポリエチレンテレフタレート系複合糸では
得られなかった高捲縮特性が得られるとともにポリブチ
レンテレフタレート樹脂のもつ柔軟性が不織布の柔軟性
を高め、さらに高染色性を活かし、衣料用途などへの展
開も期待できる。

【００１６】本発明の偏心芯鞘型複合繊維とは図１に示
すように鞘成分ポリマーが繊維表面を覆い、芯成分ポリ
マーが露出していない複合繊維をいう。また、バイメタ
ル型複合繊維とは図２に示すように２種類のポリマー成
分が互いに露出しいる複合繊維であり複合界面の形状は
直線、曲線であってもかまわない。

【００１７】本発明に用いられる、ポリブチレンテレフ
タレートは、１０モル％以下の割合で、他のエステル結
合の形成可能な共重合成分を含むものであっても良い。
共重合可能な化合物として、例えばイソフタル酸、コハ
ク酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、ダイ
マ酸、セバシン酸などのジカルボン酸類、一方，グリコ
ール成分として、例えばエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコールなどを上げることがで
きるが、これらに限られるものではない。

【００１８】また、艶消剤として二酸化チタン、滑剤と
してのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤としてヒン
ダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に応じて
添加することができる。

【００１９】本発明を構成する偏心芯鞘型複合繊維の芯
鞘複合またはバイメタル型複合繊維の複合範囲は捲縮特
性を発現する範囲であればかまわないが、複合範囲が４
０／６０〜６０／４０であることがより好ましい。捲縮
特性が低いと伸縮性に欠けたスパンボンド不織布になり
やすい。

【００２０】本発明の２種類のポリエステル系重合体か
らなる偏心芯鞘型複合繊維もしくはバイメタル型複合繊
維からなるスパンボンド不織布において、２種類のポリ
エステル系重合体の少なくとも一方をポリブチレンテレ
フタレートとすることが必要であり、他方はポリエステ
ル系重合体であればよく、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレートなどのいずれでもよい。

【００２１】不織布の柔軟性をより高めるため、偏心芯
鞘型複合繊維またはバイメタル型複合繊維複合繊維を構
成する２種類のポリエステル系重合体のいずれもをポリ
ブチレンテレフタレートとすることが好ましい。さらに
偏心芯鞘型複合繊維においては芯成分に高粘度ポリブチ
レンテレフタレート、鞘成分に低粘度ポリブチレンテレ
フタレートで構成されていることがより好ましい。

【００２２】また、反発性と柔軟性を両立させるために
偏心芯鞘型複合繊維の芯成分がポリエチレンテレフタレ
ート、鞘成分がポリブチレンテレフタレートであること
が好ましい。ポリエチレンテレフタレートは、１０モル
％以下の割合で、他のエステル結合の形成可能な共重合
成分を含むものであっても良い。共重合可能な化合物と
して、例えばイソフタル酸、コハク酸、シクロヘキサン
ジカルボン酸、アジピン酸、ダイマ酸、セバシン酸など
のジカルボン酸類、一方，グリコール成分として、例え
ばエチレングリコール、ジエチレングリコール、ブタン
ジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジ
メタノール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコールなどを上げることができるが、これらに限ら
れるものではない。また、艶消剤として二酸化チタン、
滑剤としてのシリカやアルミナの微粒子、抗酸化剤とし
てヒンダードフェノール誘導体、着色顔料などを必要に
応じて添加することができる。

【００２３】スパンボンド不織布の柔軟性、伸縮性を保
つためには、不織布を構成する複合繊維の単糸繊度が１
ｄｔｅｘ以上７ｄｔｅｘ未満であることが好ましく、２
ｄｔｅｘ以上５ｄｔｅｘ未満がより好ましい。繊度が１
ｄｔｅｘ未満であると繊維の捲縮特性が低くなり、伸縮
性が減少する。一方繊度が７ｄｔｅｘ以上であると不織
布が堅くなり柔軟性が減少する。

【００２４】さらに、本発明のスパンボンド不織布を構
成する複合繊維は、断面形状が丸断面、や三角断面、楕
円型断面、だるま型断面などいずれの断面形状でもかま
わないが、複合繊維の収束性、捲縮の異方性を考慮する
と異形断面がより好ましい。

【００２５】本発明のスパンボンド不織布は接着方法と
して、バインダーを使用した熱接着、熱エンボス接着、
超音波エンボス接着、熱カレンダー接着、ニードルパン
チ交絡、ウォータジェット交絡などの既存の接着、交絡
方法が使用できるが複合繊維の自由度が多く捲縮による
嵩高、柔軟性がより発揮されやすい点接着の超音波もし
くは熱エンボス接着が特に好ましい。さらに、超音波も
しくは熱エンボス接着の場合は接着面積が５％以上３０
％未満の範囲にあることが好ましい。

【００２６】本発明のスパンボンドは既存の複合繊維が
得られるスパンボンド不織布製造装置により製造するこ
とができる。

【００２７】一例としては、粘度の異なるポリブチレン
テレフタレートを別々に溶融し複合タイプのスピンブロ
ック内でバイメタル型に複合して複合繊維として吐出す
る。この複合繊維をエジェクターにて牽引、延伸をおこ
ないネットコンベア上に堆積させる。堆積した不織布を
エンボス接着前あるいは後に熱処理を行い捲縮を顕在化
させて巻き取ることにより製造できる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。なお
実施例中の各特性値は次の方法で求めた。

【００２９】Ａ．極限粘度［η］ オルソクロロフェノール１０ｍｌに対し試料０．１０ｇ
を溶解し、温度２５℃においてオストワルド粘度計を用
いて測定した。

【００３０】Ｂ．不織布の強伸度 強伸度、はＪＩＳ Ｌ１９０６に準じオリエンテック社
製テンシロンＵＣＴ−１００を用いて測定した。

【００３１】Ｃ．弾性回復率 ５×３０ｃｍの試料を自記記録装置付定速伸長形引張試
験機を用い、手でゆるまない程度に引っ張った状態で２
０ｃｍのつかみ間隔に取り付け、引張速度を、つかみ間
隔の１０％にして所定の応力まで引き伸ばす。直ちに、
同じ速度で除重し記録した応力−歪曲線から、所定の応
力までの一定伸びをα、応力が初荷重と等しくなるまで
低下した回復伸びをβとして下式で求めた。 弾性回復率（％）＝（β／α）×１００ 実施例１ 第１成分として極限粘度［η］１．５１のポリブチレン
テレフタレート、第２成分として極限粘度［η］０．８
２のポリブチレンテレフタレートを用い、それぞれ別の
エクストルーダーで溶融し複合スピンブロックへ供給
し、第１成分と第２成分の複合比が４０／６０となるよ
うにバイメタル複合繊維として吐出した。このとき、紡
糸口金は０．３ｍｍφの丸型の吐出孔を長手方向に２２
０孔×５列配置としたものを使用した。

【００３２】この吐出した複合繊維を矩形エジェクター
に導入して牽引延伸を行い、摩擦帯電装置により開繊し
て内部にサクションを備えたネットコンベア上に堆積し
た。このときのバイメタル複合繊維の繊度は２．５ｄｔ
ｅｘであり、不織布の目付が５０g/ｍ²となるようにネ
ットコンベアの速度を調整した。

【００３３】このスパンボンド不織布を一端巻き取るこ
となく点状のドットを持つロールと複数の超音波ホーン
とで構成された超音波エンボス装置に導入、接着を行っ
た。このとき接着面積が２０％となるような点状ドット
を備えたロールを用いた。

【００３４】さらに、この不織布を内部温度が１００℃
となる赤外線乾燥機に加熱時間が１０分となるように導
入し、捲縮を発現させスパンボンド不織布を得た。

【００３５】このスパンボンド不織布の物性は、強度１
２ｋｇ／５ｃｍ、伸度８２％、応力２ｋｇ時の伸度３８
％、弾性回復率９６％であり良好な弾性回復性、および
柔軟性を示した。

【００３６】実施例２ 第１成分として極限粘度［η］０．８２のポリブチレン
テレフタレート、第２成分として極限粘度［η］０．６
６のポリエチレンテレフタレートを用い、それぞれ別の
エクストルーダーで溶融し複合スピンブロックへ供給
し、第１成分と第２成分の複合比が６０／４０となるよ
うにバイメタル複合繊維として吐出した以外は実施例１
と同様な方法でスパンボンド不織布を得た。

【００３７】このスパンボンド不織布の物性は、強度１
３ｋｇ／５ｃｍ、伸度７２％、応力２ｋｇ時の伸度３３
％、弾性回復率９１％であり良好な弾性回復性、および
柔軟性を示した。

【００３８】実施例３ 芯成分として極限粘度［η］１．５１のポリブチレンテ
レフタレート、鞘成分として極限粘度［η］０．８２の
ポリブチレンテレフタレートを用い、それぞれ別のエク
ストルーダーで溶融し複合スピンブロックへ供給し、第
１成分と第２成分の複合比が５０／５０となるように偏
心芯鞘複合繊維として吐出した以外は実施例１と同様な
方法でスパンボンド不織布を得た。

【００３９】このスパンボンド不織布の物性は、強度１
０ｋｇ／５ｃｍ、伸度７８％、応力２ｋｇ時の伸度３９
％、弾性回復率９４％であり良好な弾性回復性、および
柔軟性を示した。

【００４０】実施例４ 芯成分として極限粘度［η］０．６６のポリエチレンテ
レフタレート、鞘成分として極限粘度［η］０．８２の
ポリブチレンテレフタレートを用い、それぞれ別のエク
ストルーダーで溶融し複合スピンブロックへ供給し、第
１成分と第２成分の複合比が５０／５０となるように偏
心芯鞘複合繊維として吐出した以外は実施例１と同様な
方法でスパンボンド不織布を得た。

【００４１】このスパンボンド不織布の物性は、強度１
４ｋｇ／５ｃｍ、伸度６５％、応力２ｋｇ時の伸度３０
％、弾性回復率９１％であり良好な弾性回復性、および
柔軟性を示した。

【００４２】実施例５ 第１成分として極限粘度［η］１．５１のポリブチレン
テレフタレート、第２成分として極限粘度［η］０．８
２のポリブチレンテレフタレートを用い、それぞれ別の
エクストルーダーで溶融し複合スピンブロックへ供給
し、第１成分と第２成分の複合比が４０／６０となるよ
うにバイメタル複合繊維として吐出した。このとき、紡
糸口金は長辺が０．５ｍｍ、短辺が０．３ｍｍのスリッ
ト形状の吐出孔を長手方向に２２０孔×５列配置とした
物を使用した以外は実施例１と同様な方法でスパンボン
ド不織布を得た。

【００４３】このスパンボンド不織布の物性は、強度１
５ｋｇ／５ｃｍ、伸度８６％、応力２ｋｇ時の伸度４５
％、弾性回復率９５％であり良好な弾性回復性、および
柔軟性を示した。

【００４４】比較例１ 第１成分として極限粘度［η］０．６６のポリエチレン
テレフタレート、第２成分として極限粘度［η］０．４
７のポリエチレンテレフタレートを用いた以外は実施例
１と同様な方法でスパンボンド不織布を得た。

【００４５】このスパンボンド不織布は、強度１７ｋｇ
／５ｃｍ、伸度３０％、応力２ｋｇ時の伸度１０％、弾
性回復率５４％であり弾性回復性、柔軟性に劣るもので
あった。

【００４６】

【発明の効果】本発明のような少なくとも一方成分にポ
リブチレンテレフタレートを用いた複合捲縮繊維を用い
ることにことにより、従来にない伸縮性および柔軟性及
び嵩高性、通気性に優れるとともに成型加工性に優れた
スパンボンド不織布を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な偏心芯鞘型複合繊維の断面図
である。

【図２】本発明の代表的なバイメタル複合繊維の断面図
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｄ０１Ｆ 8/14 Ｄ０１Ｆ 8/14 Ｂ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２種類のポリエステル系重合体からなる偏
   心芯鞘型複合繊維もしくはバイメタル型複合繊維からな
   るスパンボンド不織布において、２種類のポリエステル
   系重合体の少なくとも一方をポリブチレンテレフタレー
   トとすることを特徴とするスパンボンド不織布。
2. 【請求項２】偏心芯鞘型複合繊維の芯鞘複合またはバイ
   メタル型複合繊維の複合範囲が４０／６０〜６０／４０
   であることを特徴とする請求項１記載のスパンボンド不
   織布。
3. 【請求項３】２種類のポリエステル系重合体のいずれも
   をポリブチレンテレフタレートとすることを特徴とする
   請求項１または２記載のスパンボンド不織布。
4. 【請求項４】２種類のポリエステル系重合体の他方をポ
   リエチレンテレフタレートとすることを特徴とする請求
   項１または２記載のスパンボンド不織布。
5. 【請求項５】偏心芯鞘型複合繊維の芯成分がポリエチレ
   ンテレフタレート、鞘成分がポリブチレンテレフタレー
   トであることを特徴とする請求項４記載のスパンボンド
   不織布。
6. 【請求項６】複合繊維の単糸繊度が１ｄｔｅｘ以上７ｄ
   ｔｅｘ未満であることを特徴とする請求項１〜５のいず
   れか１項記載のスパンボンド不織布。
7. 【請求項７】複合繊維の断面形状が異形断面であること
   を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載のスパン
   ボンド不織布。
8. 【請求項８】不織布は点接着されており、かつ接着面積
   が５％以上３０％未満の範囲であることを特徴とする請
   求項１〜７のいずれか１項記載のスパンボンド不織布。