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JP2003171860A - エアレイド不織布用繊維 - Google Patents

エアレイド不織布用繊維

Info

Publication number
JP2003171860A
JP2003171860A JP2001368319A JP2001368319A JP2003171860A JP 2003171860 A JP2003171860 A JP 2003171860A JP 2001368319 A JP2001368319 A JP 2001368319A JP 2001368319 A JP2001368319 A JP 2001368319A JP 2003171860 A JP2003171860 A JP 2003171860A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fiber
melting point
air
crimp
synthetic polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001368319A
Other languages
English (en)
Inventor
Hironori Aida
裕憲 合田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP2001368319A priority Critical patent/JP2003171860A/ja
Priority to HK04105553.4A priority patent/HK1062699B/xx
Priority to AU2002343830A priority patent/AU2002343830A1/en
Priority to KR1020037010018A priority patent/KR100954704B1/ko
Priority to CN 200710307425 priority patent/CN101200814B/zh
Priority to DK02780134T priority patent/DK1452633T3/da
Priority to MXPA03006494A priority patent/MXPA03006494A/es
Priority to AT02780134T priority patent/ATE447058T1/de
Priority to HK04107811.8A priority patent/HK1065077B/en
Priority to PCT/JP2002/012244 priority patent/WO2003046266A1/ja
Priority to US10/470,342 priority patent/US20040234757A1/en
Priority to DE60234210T priority patent/DE60234210D1/de
Priority to EP02780134A priority patent/EP1452633B1/en
Priority to CNB028042999A priority patent/CN100419144C/zh
Priority to TW091134819A priority patent/TWI248994B/zh
Publication of JP2003171860A publication Critical patent/JP2003171860A/ja
Priority to US11/404,826 priority patent/US20060182964A1/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Artificial Filaments (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアレイド不織布製造工程における均一な開
繊性と充分な3次元捲縮の発現を両立するエアレイド不
織布用繊維を提供する。 【解決手段】 単一の合成重合体からなる繊維、または
2種の合成重合体が偏芯芯鞘型あるいは並列型に複合さ
れた複合繊維であって、単繊維繊度が0.5〜200デ
シテックス、繊維長が3〜20mmであり、捲縮数0〜
13山/25mm、捲縮率0〜20%のジグザグ平面捲
縮を有し、60〜200℃の熱処理によって捲縮数15
〜80山/25mm、捲縮率25〜90%の3次元捲縮
を発現する潜在捲縮性能を有するエアレイド不織布用繊
維による。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エアレイド法不織
布用繊維に関し、更に詳しくは、嵩高かつ地合いの均一
性に優れたエアレイド法不織布の製造に適した繊維に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】エアレイド法により製造される不織布
は、従来より広く用いられているカード法で製造される
不織布に比べ、繊維の配向が進行方向と幅方向の差がな
く均一であり、また、抄造法による不織布に比べ嵩高性
を発現し易い特徴があり、近年特に生産量を伸ばしてい
る分野である。一般に、エアレイド法不織布用繊維は、
特開平11−81116号公報に示される如く、嵩高性
を付与するために平面ジグザグ状やスパイラル状の顕在
捲縮を付与している。しかし、嵩高性をよくするために
捲縮数または捲縮率を大きくすると、空気開繊工程で繊
維の開繊性が低下し、未開繊束やウェブ斑の発生が多く
なり、得られた不織布は外観品位が劣り、不織布強力の
低い劣悪なものとなることが多い。特に、スパイラル状
の顕在捲縮が付与された潜在捲縮性能を有した繊維に、
長繊維トウまたはトウカット束の状態で熱処理すると、
捲縮発現した繊維同士が数本〜数十本の束となって入り
組んだ形となり、多くの未開繊束となり、得られた不織
布は外観品位が著しく劣ったものとなる。このように、
嵩高性に富み優れた外観品位の不織布を製造するに適し
たエアレイド不織布用繊維は従来提供されていなかっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術を背景になされたもので、その目的は、エアレイド不
織布製造工程において、均一に開繊し、かつ充分な3次
元捲縮を発現することによって、得られた不織布に良好
な地合いと優れた嵩高性をもたらす繊維を提供すること
にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、合成重合体よ
りなり、単繊維繊度、繊維長および平面的に顕在する捲
縮を適切な範囲となし、熱処理によって適切な範囲の捲
縮を発現する潜在捲縮性能を付与した合成重合体繊維に
よって、嵩高性に富みかつ優れた外観品位のエアレイド
法不織布が得られることを突き止め、本発明に至った。
すなわち、本発明は以下の構成よりなるエアレイド法不
織布用繊維である。 (1)合成重合体よりなる繊維であって、単繊維繊度が
0.5〜200デシテックス、繊維長が3〜20mm、
単繊維の平面捲縮が捲縮数で13山/25mm以下およ
び捲縮率で20%以下であって、60〜200℃の熱処
理によって捲縮数15〜80山/25mmおよび捲縮率
25〜90%の3次元捲縮を発現する特性を有すること
を特徴とするエアレイド不織布用繊維。 (2)熱収縮応力ピーク温度を60〜180℃の範囲に
有する、(1)記載のエアレイド不織布用繊維。 (3)アルキレンテレフタレートを主たる成分とする単
一のポリエステルからなることを特徴とする(1)また
は(2)に記載のエアレイド不織布用繊維。 (4)2種の合成重合体が偏芯芯鞘型あるいは並列型に
複合された複合繊維である、(1)または(2)に記載
のエアレイド不織布用繊維。 (5)2種の合成重合体の双方が、融点200℃以上の
アルキレンテレフタレートを主たる成分とするポリエス
テルである、(4)記載のエアレイド不織布用繊維。 (6)融点差が20℃以上である低融点合成重合体と高
融点合成重合体からなり、低融点合成重合体が繊維表面
の少なくとも一部を長さ方向に連続して形成された熱接
着性複合繊維である、(4)記載のエアレイド不織布用
繊維。 (7)低融点合成重合体としてポリオレフィンを用い、
高融点合成重合体としてアルキレンテレフタレートを主
たる成分とするポリエステルを用いた複合繊維である、
(6)記載のエアレイド不織布用繊維。 (8)低融点合成重合体として50〜200℃の融点あ
るいは軟化点をもつイソフタル酸共重合ポリアルキレン
テレフタレートを用い、高融点合成重合体としてポリア
ルキレンテレフタレートを用いた複合繊維である、
(6)記載のエアレイド不織布用繊維。 (9)低融点合成重合体として80〜200℃の融点を
もつ熱可塑性エラストマーを用いた複合繊維である、
(6)記載のエアレイド不織布用繊維。 (10)低融点合成重合体として80〜200℃の融点
をもつ不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物
から選ばれた少なくとも一種を含む不飽和化合物がグラ
フト重合された変成ポリオレフィンを用いた複合繊維で
ある、(6)記載のエアレイド不織布用繊維。
【0005】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態について詳
細に説明する。本発明の繊維は、合成重合体よりなる繊
維であって、単繊維繊度が0.5〜200デシテック
ス、好ましくは1〜100デシテックス、繊維長が3〜
20mm、好ましくは5〜15mm、単繊維の平面捲縮
が捲縮数で13山/25mm以下および捲縮率で20%
以下、好ましくは捲縮数で10山/25mm以下および
捲縮率で13%以下であって、60〜200℃の熱処理
によって捲縮数15〜80山/25mmおよび捲縮率2
5〜90%、好ましくは捲縮数20〜70山/25mm
および捲縮率30〜80%、の3次元捲縮を発現する特
性を有する。
【0006】繊維の単繊維繊度が0.5デシテックス未
満となると熱処理後に発現する3次元捲縮のスパイラル
径が小さくなるために、得られた不織布の嵩高性が不足
する。また、200デシテックスより大きくなると、ア
スペクト比(繊維長/単繊維繊度の比)が小さくなり、
却って繊維間密度が大きくなるために、熱処理による3
次元捲縮が発現しにくく、得られた不織布の嵩高性が不
十分となる。
【0007】繊維長が3mm未満の場合、得られた不織
布の強力が小さくなる。また、熱処理後の3次元捲縮に
よる嵩高効果が不十分となる。繊維長が20mmを超え
ると、繊維間の絡みが大きく、エアレイド空気開繊工程
における繊維の空気開繊が不良となり、得られた不織布
の地合は極めて不均一となる。
【0008】通常、繊維に施された捲縮は、熱処理によ
って発現する3次元捲縮と相まって好ましい嵩高繊維構
造をもたらす。しかしながら、本発明者は、熱処理前の
繊維の捲縮形態が平面捲縮で無く3次元捲縮形態となっ
ている場合、捲縮数が13山/25mmを超える場合、
あるいは捲縮率が20%を超える場合は、繊維間の絡み
が大きくなり過ぎて、エアレイド空気開繊工程において
繊維の空気開繊が不良となり、均一なウェブを作成する
ことができないという現象を突き止めた。したがって、
本発明では、熱処理前の繊維の顕在捲縮形態を、捲縮数
が13山/25mm以下および捲縮率が20%以下の平
面捲縮とすることによって、良好な空気開繊性と好まし
い嵩高性とを実現した。ここで平面捲縮とは捲縮の山の
先端が鋭利な角度で屈曲しているジグザグ型捲縮や、湾
曲した曲線であるΩ型捲縮を含む、2次元捲縮をいう。
【0009】本発明の繊維は、熱処理によってスパイラ
ル3次元捲縮を発現する潜在捲縮性能を有していなけれ
ばならないが、60℃未満で発現するような潜在捲縮性
能では、エアレイド法ウェブ形成の最中に擦過熱によっ
て3次元捲縮が発現してしまい、開繊性や空気分散性が
劣化するといった問題が発生する。また、200℃超で
しか発現しないような潜在捲縮性能は、エアレイド工程
での熱処理で3次元捲縮を充分発現することができず、
得られた不織布に十分な嵩高性が発現しない。
【0010】また、60〜200℃の熱処理後の捲縮数
が15個/25mm未満あるいは捲縮率が25%未満の
ような潜在捲縮性能であると得られた不織布に十分な嵩
高性が発現しない。60〜200℃の熱処理後の捲縮数
が80個/25mm超あるいは捲縮率が90%超のよう
な潜在捲縮性能であると、繊維間空隙が少なく密に充填
した繊維集合体となり、得られた不織布に十分な嵩高性
が発現しない。
【0011】また本発明者は、エアレイド熱処理工程に
おける本発明の繊維の熱収縮挙動を詳細に観察し解析し
た結果、該繊維の熱収縮応力ピーク温度が60〜180
℃の範囲にある場合、より好ましい熱処理効果が発現す
ることを突き止めた。ここでいう熱収縮応力とは、一般
的に使用されている収縮応力測定器を使用し、5cmの
輪状糸を作り、測定把持部に糸条を把持させ、昇温速度
120秒/300℃、初荷重0.09cN/dtexで
測定した収縮応力である。収縮応力が極大となる温度を
熱収縮応力ピーク温度と定義した。熱収縮応力ピーク温
度が60℃未満であると、エアレイド工程での擦過など
でウェブの熱処理前に3次元捲縮が発現し、繊維の分散
性が悪くなる傾向が認められる。また熱収縮応力ピーク
温度が180℃を超えると熱処理時の潜在捲縮発現性が
不十分となる傾向が認められる。なお、該繊維の熱収縮
応力ピーク温度を70〜160℃の範囲に設定するとよ
り好ましい熱処理効果が発現する。
【0012】本発明の繊維は合成重合体からなり、単独
でエアレイド不織布を製造しても良く、あるいはパルプ
やコットン等の天然繊維、レーヨン等の再生繊維、アセ
テート等の半合成繊維や異なる捲縮性能や収縮物性を有
する合成重合体繊維と混合しエアレイド不織布用繊維を
製造しても良い。
【0013】更に、本発明の繊維は、単一成分繊維ある
いは複合繊維としての2つの実施形態がある。更に各々
の実施形態はバインダーとしての性能をもたないエアレ
イド不織布主体繊維として使用される場合とバインダー
性能をもつ熱接着性繊維として使用される場合とがあ
り、その使用方法に従い合成重合体の構成を適切に設定
する必要がある。
【0014】先ず、実施形態が単一成分繊維の場合、繊
維を構成する合成重合体としては、アルキレンテレフタ
レートを主たる成分とするポリエステルが好ましい。ア
ルキレンテレフタレートを主たる成分とするポリエステ
ルとは、構成モノマーの80モル%以上がアルキレンテ
レフタレートで占められるポリエステルであり、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート等のポリアルキレンテ
レフタレートを意味する。必要に応じて、他のジカルボ
ン酸成分、オキシカルボン酸成分、他のジオール成分の
1種または2種以上を共重合単位として有するものを含
んでも良い。
【0015】その場合、他のジカルボン酸成分として
は、ジフェニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸
などの芳香族ジカルボン酸またはそれらのエステル形成
性誘導体、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチ
ル、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ビス(2−ヒド
ロキシエチル)などの金属スルホネート基含有芳香族カ
ルボン酸誘導体、シュウ酸、アジピン酸、セバシン酸、
ドデカン2酸などの脂肪族ジカルボン酸またはそのエス
テル形成性誘導体を挙げることができる。また、オキシ
カルボン酸成分の例としては、p−オキシ安息香酸、p
−β−オキシエトキシ安息香酸またはそれらのエステル
形成性誘導体などを挙げることができる。
【0016】ジオール成分としてはエチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、1,3−プロパンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族ジオール、
1,4−ビス(β−オキシエトキシ)ベンゼン、ポリエ
チレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリ
ブチレングリコールなどのポリアルキレングリコールな
どを挙げることができる。
【0017】この中から、使用される目的に応じて適切
なアルキレンテレフタレートを選択し、本発明の要件を
満たす単糸繊度、繊維長、顕在捲縮形態および潜在捲縮
性能を有する繊維となす。このようなアルキレンテレフ
タレートを主たる成分とするポリエステル単独からな
る、本発明のエアレイド不織布用繊維は以下の方法で製
造することができる。
【0018】すなわち、ペレット化したポリエステルを
常法で乾燥後、スクリュー押出機等を装備した紡糸設備
で溶融紡糸し、吐出後のポリマー糸条流に非対称冷却を
施すことによって断面方向の配向異方性を付与し、その
後緊張状態あるいは弛緩状態いずれにしろ熱履歴を与え
ず集束する。より具体的には、紡糸口金下1〜50mm
の位置で、10〜40℃の気体を、紡糸口金から吐出さ
れたポリマー糸条流に対し、該糸条流の進行方向に垂直
な面に対し+20〜−20度の角度の範囲内で一方向か
ら吹き当てた後、紡糸速度500〜3000m/分で捲
き取り、エアレイドウェブ成型上必要な油剤を付与した
後、繊維長3〜20mmにカットする。
【0019】なお、捲き取りと油剤付与の間に、10〜
80℃の温度下でネック延伸を施してもよい。ただし、
延伸温度が80℃を超えたり、緊張状態や弛緩状態で8
0℃超の高温で熱処理することは、配向異方性を損な
い、所定の3次元捲縮が発現しなくなるので注意が必要
であるが、捲縮数や捲縮率を調整するために短時間で熱
処理してもよい。
【0020】また、ネック延伸倍率設定は、未延伸糸の
冷延伸倍率の0.9倍以下にとどめておくことが3次元
捲縮発現性の面で好ましい。ここで、未延伸糸の冷延伸
倍率とは、紡糸直後から5分以内に採取した未延伸糸
を、25℃、相対湿度65%の空気中で、手でチャック
長10cmとして5cm/秒の速度で延伸して、これ以
上伸びなくなる時点のチャック長間隔(cm)を初期チ
ャック長(10cm)で除した値として得られる。
【0021】なお、繊維に十分な断面異方性を持たせる
ための冷却気流の速度は0.4m/秒、好ましくは0.
8m/秒以上とすればよい。また、断面形状は、中実で
も中空でもよく、3角形や星型などの異型断面や異型中
空となってもよいが、より異方性を発現させるためには
中空繊維とすることが好ましい。これらの中空繊維や異
型繊維は公知の紡糸口金を用いて溶融紡糸することによ
って得ることができる。
【0022】次に、2種の合成重合体を偏芯芯鞘型ある
いは並列型に複合した複合繊維の場合、繊維を構成する
合成重合体としては、先に示したアルキレンテレフタレ
ートを主たる成分とするポリエステルの他、ポリプロピ
レン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密
度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、プロピレン
とαオレフィン(含エチレン)との結晶性ポリプロピレ
ン系共重合体、およびこれらの不飽和カルボン酸や不飽
和カルボン酸の無水物あるいはこれらのエステルや金属
塩鹸化物の共重合物等のポリオレフィン類、ポリアミド
類、フッ素樹脂、およびこれらの合成重合体の混合物等
が挙げられる。これらの中から、使用される目的に応じ
て適切な2種の合成重合体の組み合わせを選択する。
【0023】中でも、主体繊維として用いるには、融点
200℃以上のアルキレンテレフタレートを主たる成分
とするポリエステル同士の組合せが、バインダー繊維と
の混綿を考える際、融解せず、主体繊維として繊維の特
性が残存するために好ましい。代表的な例は、オルトク
ロロフェノールを溶媒として、温度35℃で測定した極
限粘度が0.1dL/g以上異なるアルキレンテレフタ
レートを主たる成分とするポリエステル同士の組合せ、
ポリアルキレンテレフタレート/(イソフタル酸および
/または5−ナトリウムスルホイソフタル酸の20モル
%以下共重合したポリアルキレンテレフタレート)の組
合せ等が挙げられる。
【0024】また、バインダー性能をもつ熱接着性繊維
として使用される場合は、融点差が20℃以上、より好
ましくは30〜200℃の範囲にある低融点合成重合体
と高融点合成重合体との組合せとすることが好ましい。
20℃以上の融点差があれば、熱接着処理時、高融点合
成重合体は融解せずに繊維形成性成分として残り、不織
布の嵩高性が維持される。なお、バインダーとしての性
能を有するためには、低融点合成重合体が繊維表面の少
なくとも一部を長さ方向に連続して形成されることが必
要である。また、2種の合成重合体の複合比率は、重量
比で低融点合成重合体/高融点合成重合体=80/20
〜20/80の範囲にあることがよい。偏芯芯鞘型複合
繊維の場合は、芯比が80重量%を超えると、鞘部分が
小さいため熱融着繊維としてのバインダー効果が小さく
なり、芯比が20重量%を下回ると、潜在捲縮性能を適
切な範囲とするのが難しくなる。更に好ましい範囲は、
芯/鞘=70/30〜30/70の範囲である。
【0025】また、低融点合成重合体としてポリオレフ
ィンを用い、高融点合成重合体としてポリアルキレンテ
レフタレートを用いた複合繊維の場合は、必要な平面捲
縮(捲縮数および捲縮率)をより確実に付与することが
でき、より優れた3次元捲縮を発現することができる。
【0026】さらに、低融点合成重合体として50〜2
00℃の融点あるいは軟化点をもつイソフタル酸共重合
ポリアルキレンテレフタレートを用い、高融点合成重合
体としてポリアルキレンテレフタレートを用いた複合繊
維の場合も必要な平面捲縮(捲縮数および捲縮率)をよ
り確実に付与することができ、より優れた3次元捲縮を
発現することができる。この場合、低融点合成重合体と
して用いるイソフタル酸共重合ポリアルキレンテレフタ
レートは、結晶性であっても非晶性であってもよいが、
50〜200℃の融点または軟化点をもつことが好まし
い。融点または軟化点が50℃未満ではエアレイドウェ
ブ形成時の擦過熱によりウェブ形成途中で3次元捲縮を
発現あるいはバインダー繊維同士が接着する可能性があ
り好ましくない。また、200℃より高くなるとバイン
ダーとしては融点が高すぎ、熱処理による3次元捲縮が
発現しにくくなる。
【0027】前記のイソフタル酸共重合ポリアルキレン
テレフタレートの代表的例としては、イソフタル酸を酸
成分の20〜60モル%共重合したポリエチレンテレフ
タレート、イソフタル酸を酸成分の5〜60モル%共重
合したポリトリメチレンテレフタレート、イソフタル酸
を酸成分の3〜55モル%共重合したポリブチレンテレ
フタレート、イソフタル酸を酸成分の1〜20モル%共
重合したポリヘキサメチレンテレフタレートが上げられ
るが、不織布の堅さ、反発性を維持する面でイソフタル
酸共重合ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
【0028】また、前記の融点または軟化点を満たす範
囲であれば、2,6−ナフタレンジカルボン酸、5−ナ
トリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン
酸、アゼライン酸、ドデカン酸、1,4−シクロヘキサ
ンジカルボン酸などの酸成分と、エチレングリコール、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジ
オール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等のジオ
ール成分を共重合させても差支えない。
【0029】さらに、80〜200℃の融点をもつ熱可
塑性エラストマーを熱接着性成分とした本発明の複合繊
維は、エアレイド加工工程通過性が良好でより優れたウ
ェブの地合いの実現をもたらす。
【0030】熱可塑性エラストマーとしては、ポリウレ
タン系エラストマーやポリエステル系エラストマー等が
挙げられる。ポリウレタン系エラストマーとしては、分
子量が500〜6000程度の低融点ポリオール、例え
ばジヒドロキシポリエーテル、ジヒドロキシポリエステ
ル、ジヒドロキシポリカーボネート、ジヒドロキシポリ
エステルアミド等と、分子量500以下の有機ジイソシ
アネート、例えばp,p′―ジフェニルメタンジイソシ
アネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、2,6―ジイソシア
ネートメチルカプロエート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート等と、分子量500以下の鎖伸長剤、例えばグリ
コール、アミノアルコールあるいはトリオールとの反応
により得られるポリマーである。
【0031】これらのポリマーのうち、特に好ましいも
のはポリオールとしてポリテトラメチレングリコール、
またはポリ―ε―カプロラクトンあるいはポリブチレン
アジペートを用いたポリウレタンである。この場合、有
機ジイソシアネートとしてはp,p′―ジフェニルメタ
ンジイソシアネートが好適である。また、鎖伸長剤とし
ては、p,p′―ビスヒドロキシエトキシベンゼンおよ
び1,4―ブタンジオールが好適である。
【0032】一方、ポリエステル系エラストマーとして
は、熱可塑性ポリエステルをハードセグメントとし、ポ
リ(アルキレンオキシド)グリコールをソフトセグメン
トとして共重合してなるポリエーテルエステルブロック
共重合体が挙げられる。より具体的にはテレフタル酸、
イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン―2,6―ジカル
ボン酸、ナフタレン―2,7―ジカルボン酸、ジフェニ
ル―4,4′―ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカ
ルボン酸、3―スルホイソフタル酸ナトリウム等の芳香
族ジカルボン酸、1,4―シクロヘキサンジカルボン酸
等の脂環族ジカルボン酸、コハク酸、シュウ酸、アジピ
ン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、ダイマー酸等の脂肪
族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体な
どから選ばれたジカルボン酸の少なくとも1種と、1,
4―ブタンジオール、エチレングリコール、トリメチレ
ングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチ
レングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペン
チルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジ
オール、あるいは1,1―シクロヘキサンジメタノー
ル、1,4―シクロヘキサンジメタノール、トリシクロ
デカンジメタノール等の脂環族ジオール、またはこれら
のエステル形成性誘導体などから選ばれたジオール成分
の少なくとも1種、および平均分子量が約400〜50
00程度の、ポリエチレングリコール、ポリ(1,2―
および1,3―プロピレンオキシド)グリコール、ポリ
(テトラメチレンオキシド)グリコール、エチレンオキ
シドとプロピレンオキシドとの共重合体、エチレンオキ
シドとテトラヒドロフランとの共重合体等のポリ(アル
キレンオキシド)グリコールのうち少なくとも1種から
構成される3元共重合体である。
【0033】さらに、80〜200℃の融点をもつ不飽
和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物から選ばれ
た少なくとも一種を含む不飽和化合物がグラフト重合さ
れた変成ポリオレフィンのような表面摩擦の高い合成重
合体を熱接着性成分とした本発明の複合繊維は、エアレ
イド加工工程通過性が良好でより優れたウェブの地合い
の実現をもたらす。
【0034】80〜200℃の融点をもつ不飽和カルボ
ン酸および不飽和カルボン酸無水物から選ばれた少なく
とも一種を含む不飽和化合物(以下ビニルモノマーと称
することがある)がグラフト重合された変成ポリオレフ
ィンとしては、不飽和カルボン酸、その酸無水物から選
ばれた少なくとも1種を含むモノマー、具体的には無水
マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸等
から選択された不飽和カルボン酸、あるいはその無水物
を必須の変成成分とし、それ以外のビニルモノマーをも
含むものが挙げられる。
【0035】さらに、それ以外のビニルモノマーとし
て、ラジカル重合性に優れた汎用モノマーを使用するこ
とができる。例えば、スチレン、α−メチルスチレン等
のスチレン類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸
ジメチルアミノエチル等のメタクリル酸エステル類、或
いは同様なアクリル酸エステル等を挙げることができ
る。
【0036】これらのビニルモノマーの変成ポリオレフ
ィン中の重合割合は0.05〜2モル/kgである。そ
のうち不飽和カルボン酸若しくは酸無水物の合計量は、
0.03〜2モル/kgである。
【0037】これらのビニルモノマーを幹ポリマーにグ
ラフト重合するのは通常の方法で行うことができ、ラジ
カル開始剤を用いて、ポリオレフィンに不飽和カルボン
酸若しくは酸無水物とビニルモノマーを混合してランダ
ム共重合体からなる側鎖を導入し、あるいは異種モノマ
ーを順次重合することによるブロック共重合体からなる
側鎖を導入することができる。
【0038】変成ポリオレフィンの幹ポリマーは、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテンー1等が用いら
れる。ポリエチレンとしては高密度、直鎖状低密度、低
密度ポリエチレンが用いられる。これらは密度0.90
〜0.97g/cm3のホモ若しくは他のα−オレフィ
ンとの共重合体であり、融点は100〜135℃程度の
ポリマーである。ポリプロピレンは、融点130〜17
0℃の結晶性重合体であり、ホモ若しくは他のオレフィ
ンとの共重合体である。ポリブテン−1は、融点110
〜130℃の結晶性重合体であり、ホモ若しくは他のオ
レフィンとの共重合体である。
【0039】これらのポリマーの中では、融点範囲、グ
ラフト反応の容易性を考慮するとポリエチレンが好まし
い。変成ポリオレフィンは、単一のみならず、上記変成
ポリオレフィンの2種以上の混合物、若しくは変成ポリ
オレフィンと幹ポリマーの混合物として用いることがで
きる。
【0040】このような性質の異なる2種の合成重合体
を偏心芯鞘型あるいは並列型に複合した複合繊維からな
り、本発明の要件を満たす単糸繊度、繊維長、顕在捲縮
形態および潜在捲縮性能を有する繊維は以下の方法で製
造することができる。
【0041】すなわち、2種のペレット化した各々異な
った特性を有する合成重合体を各々その特性に応じた条
件で乾燥後、2基のスクリュー押出機等の合成重合体溶
融混合機を装備した複合紡糸設備で各々溶融し、公知の
偏心芯鞘型あるいは並列型の複合紡糸口金で2種の溶融
重合体を複合させて吐出し、冷却風で空冷しながら速度
150〜3000m/分で引き取り、エアレイドウェブ
成型上必要な油剤を付与した後、所定の繊維長にカット
することにより得られる。なお、捲き取りと油剤付与の
間に、10〜80℃の温度下でネック延伸を施してもよ
い。ただし、延伸温度が80℃を超えたり、緊張状態や
弛緩状態で80℃超の高温で熱処理すると、配向異方性
が低減し、必要な3次元捲縮が発現しなくなる傾向があ
るので好ましくない。従って、捲縮数や捲縮率を調整す
るためには短時間で熱処理してもよい。
【0042】潜在捲縮を発現させるための熱処理は、繊
維に張力がかからない、いわゆる弛緩状態で行う。弛緩
熱処理の方法としては、乾熱による熱風循環方式、加熱
スチームを用いた湿熱方式等を効果的に用いることがで
きる。熱風循環方式としては、処理する不織布に対し両
面より熱風が吹き出すシュリンク・ドライヤーやサクシ
ョンバンド方式の熱処理機を用いればよい。
【0043】弛緩熱処理における熱処理温度は、エアレ
イド法不織布を形成する繊維の構成重合体のうち、本発
明の繊維を主体繊維として用いる場合は、最も融点の低
い重合体の融点より5〜30℃低い温度条件を適用す
る。処理温度と低融点重合体の融点との差が5℃未満で
あると、繊維は、潜在捲縮能を顕在化させるものの、低
融点重合体が溶融してしまう場合があり、不織布が全面
的に硬化することがあるため好ましくない。
【0044】一方、低融点重合体の融点よりも30℃を
超える低い温度で弛緩熱処理を行うと、繊維の潜在捲縮
が充分に顕在化しない場合があり、不織布の嵩高性が不
十分となる場合があるので好ましくない。また、バイン
ダー繊維として用いる場合は、複合繊維の低融点合成重
合体の融点より10℃以上高く、かつ高融点合成重合体
の融点より低い温度条件に設定する。
【0045】熱処理温度が低融点合成重合体の融点の1
0℃未満であると、バインダー繊維としての性能が発現
しない場合があり、高融点合成重合体の融点を超えると
バインダー繊維全体が融ける場合があり、不織布の風合
いが硬くなったり、嵩高性が不十分となる場合があるの
で好ましくない。
【0046】なお、本発明のエアレイド法不織布用繊維
は、その特性を損なわない範囲であれば、触媒、着色防
止剤、耐熱剤、難燃剤、艶消剤、蛍光増白剤、着色剤、
滑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、親水剤、撥水剤、抗
菌剤、消臭剤、芳香剤、機能性セラミックス等の添加剤
を含有していてもよい。
【0047】
【実施例】以下、実施例により、本発明を更に具体的に
説明する。なお、実施例における各項目は次の方法で測
定した。 (a)極限粘度(〔η〕) オルトクロロフェノールを溶媒として、温度35℃で測
定した。
【0048】(b)メルトフローレイト(MFR) JIS K7210記載の方法に従った。
【0049】(c)融点(Tm) JIS K7121記載の示査走査熱量測定(DSC)
に従って得たDSC曲線における吸熱ピーク温度として
定義する。
【0050】(d)軟化点(Ts) 結晶融点をもたないポリマーに限り、JIS K712
1記載の示査走査熱量測定(DSC)に従って得たDS
C曲線におけるガラス転移温度として定義する。
【0051】(e)捲縮数、捲縮率 所定の繊維長に切断前のトウより単糸を取り、JIS
L 1015 7.12に記載の方法により測定した。
なお、熱処理後の3次元捲縮に関しては、トウを単糸毎
に分離して、熱風乾燥器にて160℃で2分間(バイン
ダー繊維が160℃2分間の熱処理により接着しない場
合は180℃で2分間)熱処理し、室温まで冷却後、同
様の方法で測定した。3次元捲縮数はスパイラル1周期
につき2個とみなした。
【0052】(f)繊度 JIS L 1015 7.5.1 A法に記載の方法
により測定した。
【0053】(g)繊維長 JIS L 1015 7.4.1 C法に記載の方法
により測定した。
【0054】(h)油剤付着率 所定繊維重量に対し、繊維から30℃のメタノールによ
って浴比1:20で10分間抽出した残査の重量を測定
し、所定繊維重量で除した値を用いた。
【0055】(i)熱収縮応力ピーク温度 カネボウ製収縮応力測定器を使用し、5cmの輪状糸を作
り、測定把持部に糸条を把持させ昇温速度120秒/3
00℃、初荷重0.09cN/dtexで行い、収縮応
力が極大となる温度として定義した。
【0056】(j)ウェブ嵩高性 以下の手順で作成したエアレイドウェブサンプルの平均
厚さを測定し、ウェブ嵩高性とした。Dan−Webf
orming社のフォーミングドラムユニット(600
mm幅、フォーミングドラムの孔形状2.4mm×20
mmの長方形、開孔率40%)を用いてドラム回転数2
00rpm、ニードルロール回転数900rpm、ウェ
ブ搬送速度30m/分の条件で、目付35g/m2のエ
アレイドウェブを採取した。25cm四方に切り取った
エアレイドウェブを、160℃で2分間((バインダー
繊維が160℃、2分間の熱処理により接着しない場合
は180℃で2分間)熱処理して、測定用エアレイドウ
ェブサンプルとした。
【0057】(k)ウェブ地合均一性 前項(j)で作成したエアレイドウェブを、製造進行方
向に3cm、製造幅方向に60cmとなるように切断
し、さらに3cm角に切断し、サンプル20枚を採取し
た。このサンプル20枚の重量を測定し、その変動係数
(標準偏差/平均値)をウェブ地合均一性とした。変動
係数が小さいほどウェブの地合が均一であると定義し
た。また、エアレイドウェブサンプル表面の未開繊繊維
の有無も観察した。
【0058】[実施例1] [η]0.64、Tm256℃のポリエチレンテレフタ
レート(以下PETと称する)ペレットを、170℃で
7時間乾燥した後、スクリュー式押出機にて290℃で
溶融し、280℃に保たれたスピンブロックに導入し、
図1−aに示す形状の吐出孔を210個穿設した中空繊
維形成用紡糸口金通して吐出量190g/分で吐出し、
紡糸口金面下15mmの位置で、25℃の冷却用空気を
1.2m/秒の流速でポリマー流の片側から糸条の進行
方向に垂直な角度で吹き当て、冷却・固化し、1150
m/分の速度で引き取り、未延伸PET繊維を得た。
【0059】次いで、得られた未延伸繊維を50万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、第1段延伸温度70℃
で1.9倍、第2段延伸温度90℃で1.05倍、総延
伸倍率2.0倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカ
リウム塩/ポリオキシエチレン変成シリコンを80/2
0の重量比でミックスしてなる紡績用油剤を0.20重
量%付与した後、5mmの繊維長にカットし、単繊維繊
度4.0デシテックスであり、中空率33%のPET繊
維(以下繊維Aと称する)を得た。
【0060】この繊維Aの顕在捲縮は、捲縮数で0山/
25mmおよび捲縮率で0%であり明瞭な平面捲縮は認
められなかった。160℃で2分間の熱処理後に発現し
た捲縮は、捲縮数18山/25mmおよび捲縮率35%
の3次元スパイラル捲縮であった。また繊維Aの熱収縮
応力ピーク温度は95℃であった。
【0061】繊維Aとは別途、[η]0.64、Tm2
56℃のPETを芯成分とし、酸成分がモル比でテレフ
タル酸成分:イソフタル酸成分=60:40、ジオール
成分がモル比でエチレングリコール:ジエチレングリコ
ール=95:5の割合で共重合された[η]0.56、
Ts64℃の非晶性共重合ポリエチレンテレフタレート
(以下co−PETと称する)とを鞘成分として、芯/
鞘重量比50/50となした同芯芯鞘型複合繊維であ
り、中実断面の、単繊維繊度2.2デシテックス、繊維
長5mm、捲縮数11山/25mmおよび捲縮率12%
の平面ジグザグ捲縮を有する複合繊維(以下繊維Bと称
する)を準備した。
【0062】この繊維Bには、繊維Aと同じくラウリル
ホスフェートカリウム塩/ポリオキシエチレン変成シリ
コンを80/20の重量比でミックスしてなる紡績用油
剤を0.25重量%付与した。また160℃で2分間の
熱処理後に発現した捲縮は、捲縮数で10山/25mm
および捲縮率で15%であり、明瞭な3次元捲縮は認め
られなかった。また繊維Bの熱収縮応力ピーク温度は1
10℃であった。
【0063】次に、繊維Aをウェブを構成する主体繊維
となし、繊維Bを熱接着成分となすように、繊維A:繊
維Bの重量比を85:15の割合として混綿しエアレイ
ド成型し、160℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理し
て、目付35g/m2のエアレイドウェブを得た。この
エアレイドウェブの地合い均一性は0.03であり、未
開繊繊維塊は全く認められなかった。ウェブ嵩高性は9
mmであり、充分な嵩高性が発現していた。
【0064】[比較例1]実施例1の繊維(A)の製法
において、5mmの繊維長にカット後、135℃の弛緩
熱処理を施して、捲縮数11.2山/25mm、捲縮率
33%のスパイラル状の顕在捲縮を付与した他は実施例
1と同様として、単繊維繊度4.5デシテックス、中空
率32%、熱収縮応力ピーク温度が存在しないPET繊
維(以下繊維Cと称する)を得た。160℃で2分間の
熱処理後に発現した繊維Cの3次元捲縮は、捲縮数で1
9山/25mmおよび捲縮率で34%のスパイラル捲縮
であった。
【0065】これを実施例1記載の繊維Bと重量比8
5:15の割合で混綿しエアレイド成型し、160℃の
熱風乾燥器中で2分間熱処理して、目付35g/m2
エアレイドウェブを得た。このエアレイドウェブのウェ
ブ嵩高性は7mmであったが、地合い均一性は0.24
であり、ウェブ表面に多数の未開繊繊維塊が認められ
た。
【0066】[実施例2] [η]0.40、Tm256℃のPETのペレットおよ
び[η]0.47、Tm253℃である5−ナトリウム
スルホイソフタル酸2.6モル共重合ポリエチレンテレ
フタレート(以下CD−PETと称する)のペレット
を、各々170℃で7時間乾燥した後、スクリュー式押
出機を2基設置した複合紡糸設備を用い、各々295℃
で溶融し、280℃に保たれたスピンブロックに導入
し、図1(b)に示す形状の吐出孔を600個穿設した
紡糸口金を組み込んだ並列型複合繊維形成スピンパック
を介して,PETが芯、CD−PETが鞘となるよう
に、複合し、吐出量350g/分で吐出し、紡糸口金面
下30mmの位置で、30℃の冷却用空気を0.5m/
秒の流速でポリマー流の片側から糸条の進行方向に垂直
な角度で吹き当て、冷却・固化し、1100m/分の速
度で紡糸引き取りし、PET/CD−PET(複合重量
比率50/50)の複合未延伸繊維を得た。
【0067】次いで、得られた未延伸繊維を50万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、延伸温度70℃で2.
9倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカリウム塩/
ポリオキシエチレン変成シリコンを80/20の重量比
でミックスしてなる紡績用油剤を0.20重量%付与し
た後、クリンパーで捲縮数11山/25mm、捲縮率1
1%の平面ジグザグ捲縮を付与した後、5mmの繊維長
にカットし、単繊維繊度1.8デシテックスおよび図2
(c)に示すような繊維断面(中空率3%)をもつ複合
繊維(以下繊維Dと称する)を得た。
【0068】160℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Dの捲縮は、捲縮数50山/25mmおよび捲縮率4
5%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また繊維D
の熱収縮応力ピーク温度は135℃であった。
【0069】次に、繊維Dをウェブを構成する主体繊維
となし、繊維Bを熱接着成分となすように、繊維D:繊
維Bの重量比を85:15の割合として混綿しエアレイ
ド成型し、160℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理し
て、目付35g/m2のエアレイドウェブを得た。この
エアレイドウェブの地合い均一性は0.02であり、未
開繊繊維塊は全く認められなかった。ウェブ嵩高性は8
mmであり、充分な嵩高性が発現していた。
【0070】[比較例2]クリンパーで付与する平面ジ
グザグ捲縮を、捲縮数18山/25mm、捲縮率23%
のとする以外は、実施例2と同様にして、繊維Eを得
た。160℃で2分間の熱処理後に発現した繊維Eの3
次元捲縮は、捲縮数で50山/25mmおよび捲縮率で
45%のスパイラル状の3次元捲縮であった。
【0071】繊維Eと繊維Bとを重量比85:15の割
合で混綿してエアレイド成型し、160℃の熱風乾燥器
中で2分間熱処理して、目付35g/m2のエアレイド
ウェブを得た。このエアレイドウェブのウェブ嵩高性は
5mmであり、充分な嵩は発現しなかった。地合い均一
性は0.13であり、ウェブ表面に多数の未開繊繊維塊
が認められた。
【0072】[比較例3] [η]0.40、Tm256℃のPETに替えて[η]
0.64、Tm256℃のPETペレットを用いる以外
は実施例2と同じ方法、条件で、捲縮数11山/25m
mおよび捲縮率11%の顕在平面ジグザク捲縮を有す
る、単繊維繊度2.0デシテックスおよび図2(c)に
示すような繊維断面(中空率3%)の複合繊維(以下繊
維Fと称する)を得た。
【0073】160℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Fの捲縮は、捲縮数22山/25mmおよび捲縮率1
5%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また、繊維
Fの熱収縮応力ピーク温度は155℃であった。
【0074】繊維Fと繊維Bとを重量比85:15の割
合で混綿してエアレイド成型し、160℃の熱風乾燥器
中で2分間熱処理して、目付35g/m2のエアレイド
ウェブを得た。このエアレイドウェブの地合い均一性は
0.02であり、均一な表面を呈していたが、ウェブ嵩
高性は3mmであり、嵩はほとんど発現していなかっ
た。
【0075】[実施例3] [η]0.64、Tm256℃のPETペレットを17
0℃で7時間乾燥した。また、メルトフローレイト(M
FR)20g/10分、Tm135℃である高密度ポリ
エチレン(以下HDPEと称する)ペレットを準備し
た。
【0076】スクリュー式押出機を2基設置した複合紡
糸設備を用い、乾燥したPETペレットを押出機に供給
し290℃で溶融し、一方HDPEは乾燥すること無く
押出機に供給し250℃で溶融し、2つの溶融ポリマー
流を280℃に保たれたスピンブロックに導入し、図1
(b)に示すような吐出孔を600個穿設した紡糸口金
を組み込んだ偏芯芯鞘型複合繊維形成スピンパックを介
して、PETが芯、HDPEが鞘となるように、複合
し、吐出量440g/分で吐出し、紡糸口金面下40m
mの位置で、30℃の冷却用空気を0.5m/秒の流速
でポリマー流の片側から糸条の進行方向に垂直な角度で
吹き当て、冷却・固化し、1100m/分の速度で紡糸
引き取りし、PET/HDPE(複合重量比率50/5
0)の複合未延伸繊維を得た。
【0077】次いで、得られた未延伸繊維を40万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、延伸温度70℃で3.
0倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカリウム塩/
ポリオキシエチレン変成シリコンを80/20の重量比
でミックスしてなる紡績用油剤を0.25重量%付与し
た後、クリンパーで捲縮数11山/25mm、捲縮率1
1%の平面ジグザグ捲縮を付与した後、5mmの繊維長
にカットし、弛緩熱収縮処理を施こさずに、単繊維繊度
2.4デシテックスおよび図2(d)に示すような繊維
断面(中空率2%)をもつ複合繊維(以下繊維Gと称す
る)を得た。
【0078】160℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Gの捲縮は、捲縮数35山/25mmおよび捲縮率4
0%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また繊維D
の熱収縮応力ピーク温度は95℃であった。
【0079】繊維G100%をエアレイド成形し、16
0℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理して、目付35g/
2のエアレイドウェブを得た。このエアレイドウェブ
の地合い均一性は0.02であり、未開繊繊維塊は全く
認められなかった。ウェブ嵩高性は7mmであり、充分
な嵩高性が発現していた。
【0080】[実施例4] [η]0.64、Tm256℃のPETペレットを17
0℃で7時間乾燥した。また、[η]0.56、Ts6
4℃のco−PETペレットを1.3kPaの減圧下
で、24時間減圧乾燥した。
【0081】各々スクリュー式押出機を2基設置した複
合紡糸設備を用い、乾燥したPETペレットは290℃
で、co−PETペレットは230℃で溶融し、2つの
溶融ポリマー流を280℃に保たれたスピンブロックに
導入し、図1(b)に示すような吐出孔を600個穿設
した紡糸口金を組み込んだ偏芯芯鞘型複合繊維形成スピ
ンパックを介して、PETが芯、co−PETが鞘とな
るように、複合し、吐出量440g/分で吐出し、紡糸
口金面下40mmの位置で、30℃の冷却用空気を0.
5m/秒の流速でポリマー流の片側から糸条の進行方向
に垂直な角度で吹き当て、冷却・固化し、1100m/
分の速度で紡糸引き取りし、PET/co−PET(複
合重量比率50/50)の複合未延伸繊維を得た。
【0082】次いで、得られた未延伸繊維を50万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、延伸温度70℃で3.
5倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカリウム塩/
ポリオキシエチレン変成シリコンを80/20の重量比
でミックスしてなる紡績用油剤を0.25重量%付与し
た後、クリンパーで捲縮数11山/25mm、捲縮率1
1%の平面ジグザグ捲縮を付与した後、5mmの繊維長
にカットし、弛緩熱収縮処理を施こさずに、単繊維繊度
1.9デシテックス繊維および図2(d)に示すような
繊維断面(中空率2%)をもつ複合繊維(以下繊維Hと
称する)を得た。
【0083】160℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Hの捲縮は、捲縮数43山/25mmおよび捲縮率4
5%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また、繊維
Hの熱収縮応力ピーク温度82℃であった。
【0084】繊維H100%をエアレイド成形し、16
0℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理して、目付35g/
2のエアレイドウェブを得た。このエアレイドウェブ
の地合い均一性は0.07であり、未開繊繊維塊は全く
認められなかった。ウェブ嵩高性は7mmであり、充分
な嵩高性が発現していた。
【0085】[実施例5] [η]0.85、Tm220℃のポリブチレンテレフタ
レート(以下PBTと称する)ペレットを150℃で7
時間乾燥した。また、酸成分がモル比でテレフタル酸成
分:イソフタル酸成分=70:30、ジオール成分が
1,4−ブタンジオールであるハードセグメント60重
量%と重量平均分子量1500のポリテトラメチレンオ
キシドグリコールからなるソフトセグメント40重量%
とする[η]1.15、Tm153℃のポリエステルエ
ラストマー(以下EL−PBTと称する)ペレットを1
10℃で12時間乾燥した。
【0086】スクリュー式押出機を2基設置した複合紡
糸設備を用い、乾燥したPBTペレットは270℃、E
L−PBTペレットは230℃で溶融し、2つの溶融ポ
リマー流を270℃に保たれたスピンブロックに導入
し、図1(b)に示すような吐出孔を600個穿設した
紡糸口金を組み込んだ偏芯芯鞘型複合繊維形成スピンパ
ックを介して、PBTが芯、EL−PBTが鞘となるよ
うに、複合し、吐出量440g/分で吐出し、紡糸口金
面下40mmの位置で、30℃の冷却用空気を0.5m
/秒の流速でポリマー流の片側から糸条の進行方向に垂
直な角度で吹き当て、冷却・固化し、1100m/分の
速度で紡糸引き取りし、PBT/EL−PBT(複合重
量比率50/50)の複合未延伸繊維を得た。
【0087】次いで、得られた未延伸繊維を50万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、延伸温度70℃で2.
8倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカリウム塩/
ポリオキシエチレン変成シリコンを80/20の重量比
でミックスしてなる紡績用油剤を0.23重量%付与し
た後、クリンパーで捲縮数12山/25mm、捲縮率7
%の平面ジグザグ捲縮を付与した後、5mmの繊維長に
カットし、弛緩熱収縮処理を施こさずに、単繊維繊度
3.0デシテックス繊維および図2(d)に示すような
繊維断面(中空率2%)をもつ複合繊維(以下繊維Iと
称する)を得た。
【0088】180℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Iの捲縮は、捲縮数28山/25mmおよび捲縮率3
5%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また、繊維
HI熱収縮応力ピーク温度95℃であった。
【0089】繊維I100%でエアレイド成形し、18
0℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理して、目付35g/
2のエアレイドウェブを得た。このエアレイドウェブ
の地合い均一性は0.05であり、未開繊繊維塊は全く
認められなかった。ウェブ嵩高性は6mmであり、充分
な嵩高性が発現していた。
【0090】[実施例6] [η]0.64、Tm256℃のPETペレットを17
0℃で7時間乾燥した。また、直鎖状低密度ポリエチレ
ンを幹ポリマーとして無水マレイン酸とメタクリル酸を
混合してグラフト共重合した(無水マレイン酸含量0.
21gモル/kg、メタクリル酸含量0.28モル/k
g)、MFR18g/10分、Tm96℃の酸変成ポリ
エチレン(以下M−PEと称する)ペレットを1.3k
Paの減圧下で、24時間減圧乾燥した。
【0091】スクリュー式押出機を2基設置した複合紡
糸設備を用い、乾燥したPETペレットは290℃、M
−PEは230℃で溶融し、2つの溶融ポリマー流を2
80℃に保たれたスピンブロックに導入し、図1(b)
に示すような吐出孔を600個穿設した紡糸口金を組み
込んだ偏芯芯鞘型複合繊維形成スピンパックを介して、
PETが芯、M−PEが鞘となるように、複合し、複合
し、吐出量440g/分で吐出し、紡糸口金面下40m
mの位置で、30℃の冷却用空気を0.5m/秒の流速
でポリマー流の片側から糸条の進行方向に垂直な角度で
吹き当て、冷却・固化し、1100m/分の速度で紡糸
引き取りし、PET/M−PE(複合重量比率50/5
0)の複合未延伸繊維を得た。
【0092】次いで、得られた未延伸繊維を50万デシ
テックスのトウに引き揃えた後、延伸温度70℃で3.
0倍に温水延伸し、ラウリルホスフェートカリウム塩/
ポリオキシエチレン変成シリコンを80/20の重量比
でミックスしてなる紡績用油剤を0.35重量%付与し
た後、クリンパーで捲縮数10山/25mm、捲縮率
7.5%の平面ジグザグ捲縮を付与した後、5mmの繊
維長にカットし、弛緩熱収縮処理を施こさずに、単繊維
繊度2.7デシテックスおよび図2(d)に示すような
繊維断面(中空率2%)をもつ複合繊維(以下繊維Jと
称する)を得た。
【0093】160℃で2分間の熱処理後に発現した繊
維Jの捲縮は、捲縮数43山/25mmおよび捲縮率4
5%のスパイラル状の3次元捲縮であった。また、繊維
Jの熱収縮応力ピーク温度85℃であった。
【0094】繊維J100%でエアレイド成形し、16
0℃の熱風乾燥器中で2分間熱処理して、目付35g/
2のエアレイドウェブを得た。このエアレイドウェブ
の地合い均一性は0.07であり、未開繊繊維塊は全く
認められなかった。ウェブ嵩高性は7mmであり、充分
な嵩高性が発現していた。
【0095】
【発明の効果】本発明の繊維によれば、エアレイド不織
布工程での開繊不良がほとんど解消され、かつ熱処理で
繊維に充分な3次元捲縮が発現するので、良好な地合い
と優れた嵩高性を兼備した不織布を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で用いる紡糸口金吐出孔形状の実施態様
例を示した模式図。
【図2】本発明の複合繊維の繊維断面の態様例を示した
模式図。
【符号の説明】
1 :吐出開口部 2、3 :並列型複合繊維を構成する合成重合体断面 4、5 :偏芯芯鞘型複合繊維を構成する合成重合体断
面 6 :繊維断面中空部
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) // D01D 5/092 103 D01D 5/092 103 Fターム(参考) 4L035 BB31 BB55 DD05 EE01 FF05 4L041 BA09 BA22 BA59 BC05 BD11 CA05 CA36 DD04 DD05 4L045 AA05 BA01 BA24 DA19 4L047 AA14 AA21 AA26 AA27 AB02 AB07 BA05 BA09 BB01 BB06 BB09 CB02 CB10

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成重合体よりなる繊維であって、単繊
    維繊度が0.5〜200デシテックス、繊維長が3〜2
    0mm、単繊維の平面捲縮が捲縮数で13山/25mm
    以下および捲縮率で20%以下であって、60〜200
    ℃の熱処理によって捲縮数15〜80山/25mmおよ
    び捲縮率25〜90%の3次元捲縮を発現する特性を有
    することを特徴とするエアレイド不織布用繊維。
  2. 【請求項2】 熱収縮応力ピーク温度を60〜180℃
    の範囲に有する、請求項1記載のエアレイド不織布用繊
    維。
  3. 【請求項3】 アルキレンテレフタレートを主たる成分
    とする単一のポリエステルからなることを特徴とする請
    求項1または2に記載のエアレイド不織布用繊維。
  4. 【請求項4】 2種の合成重合体が偏芯芯鞘型あるいは
    並列型に複合された複合繊維である、請求項1または2
    に記載のエアレイド不織布用繊維。
  5. 【請求項5】 2種の合成重合体の双方が、融点200
    ℃以上のアルキレンテレフタレートを主たる成分とする
    ポリエステル合成重合体である、請求項4記載のエアレ
    イド不織布用繊維。
  6. 【請求項6】 融点差が20℃以上である低融点合成重
    合体と高融点合成重合体からなり、低融点合成重合体
    が、繊維表面の少なくとも一部を、長さ方向に連続して
    形成する熱接着性複合繊維である、請求項4記載のエア
    レイド不織布用繊維。
  7. 【請求項7】 低融点合成重合体としてポリオレフィン
    を用い、高融点合成重合体としてアルキレンテレフタレ
    ートを主たる成分とするポリエステルを用いた複合繊維
    である、請求項6記載のエアレイド不織布用繊維。
  8. 【請求項8】 低融点合成重合体として50〜200℃
    の融点あるいは軟化点をもつイソフタル酸共重合ポリア
    ルキレンテレフタレートを用い、高融点合成重合体とし
    てポリアルキレンテレフタレートを用いた複合繊維であ
    る、請求項6記載のエアレイド不織布用繊維。
  9. 【請求項9】 低融点合成重合体として80〜200℃
    の融点をもつ熱可塑性エラストマーを用いた複合繊維で
    ある、請求項6記載のエアレイド不織布用繊維。
  10. 【請求項10】 低融点合成重合体として80〜200
    ℃の融点をもつ不飽和カルボン酸およびは不飽和カルボ
    ン酸無水物から選ばれた少なくとも一種を含む不飽和化
    合物がグラフト重合された変成ポリオレフィンを用いた
    複合繊維である、請求項6記載のエアレイド不織布用繊
    維。
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