JP2003064570A

JP2003064570A - 複合不織布

Info

Publication number: JP2003064570A
Application number: JP2001257905A
Authority: JP
Inventors: Yorio Kumehara; 偉男粂原
Original assignee: Nippon Petrochemicals Co Ltd
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2001-08-28
Filing date: 2001-08-28
Publication date: 2003-03-05
Also published as: US20030045196A1; EP1288362A3; EP1288362A2

Abstract

(57)【要約】【課題】低目付で地合いが均質でありながらも、一方
向だけでなく他の方向についても十分な強度を有し、か
つ印刷特性に優れた複合不織布を提供する。【解決手段】複合不織布１は、熱可塑性樹脂から紡糸
されフィラメントが一方向に配列かつ延伸された延伸一
方向配列不織布２と、その片面に設けられた、熱融着生
繊維を主成分とする乾式不織布３とを有する。延伸一方
向配列不織布２と乾式不織布３とは、ニードルパンチ加
工によって絡合され、その後、熱カレンダー処理で一体
化されることで複合されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、延伸一方向配列不
織布と乾式不織布とを複合させた複合不織布に関する。

【０００２】

【従来の技術】不織布には、その製造方法によって、乾
式不織布と湿式不織布とがある。近年、乾式不織布は、
その生産性および経済性に優れる点で、生産量が増加し
ている。乾式不織布の中でも特に、熱可塑性樹脂を多数
の口金孔から押し出し、これによって形成された連続長
繊維のフィラメント群をエジェクタから高速高圧エアで
細化し、支持体上に捕集・堆積して形成されるスパンボ
ンド不織布は、高い生産性を有し、衛生・医療用品の基
材、家庭用および産業用の各種基材や、農業用資材な
ど、様々な用途に利用されている。

【０００３】しかし、スパンボンド不織布は、一般に繊
維径が２０μｍを超え、しかも全体としては繊維配列が
ランダムであるため、表面の平滑性が劣り、印刷特性に
欠けるので、包装資材やインテリア素材としてはそれほ
ど用途が拡大していない。また、スパンボンド不織布
は、低目付にすると厚みムラが顕著になるため、包装資
材分野で使用されたとしても安価な簡易包装材として使
用されるに過ぎない。一般的には、スパンボンド不織布
の最低目付は２０ｇ／ｍ²とされる。包装資材やインテ
リア素材の分野では、低目付で地合いが均質であり、印
刷特性に優れた不織布が強く望まれている。

【０００４】一方、特公平３−３６９４８号公報には、
熱可塑性樹脂からなる繊維を一方向に配列し延伸させた
延伸一方向配列不織布を互いに直交して積層させた直交
積層不織布が開示されている。延伸一方向不織布は、繊
維をその配列方向に延伸させ、強度を向上させたもので
ある。直交積層不織布は延伸一方向不織布を用いている
ので、繊維の配列に伴う光の反射が顕著に現れ、非常に
光沢感がある不織布となる。また、紡糸条件や延伸条件
を調整することによって、繊維径を自在に制御すること
が可能であり、低目付の場合には、繊維径を細くして不
織布の地合いを均質にすることが容易である。

【０００５】また、延伸一方向配列不織布は、繊維が一
方向に配列されているので、低目付でありながら高強度
を発揮するという特徴がある。従って、スパンボンド不
織布では難しかった、目付が２０ｇ／ｍ²以下であって
も高強度で厚みムラのない不織布とすることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】延伸一方向配列不織布
は、上述したように、それ単独では優れた特性を有して
いる。しかしながら、延伸一方向配列不織布は、それを
積層させて直交積層不織布とする際には、互いに直交し
た繊維同士を良好に融着させるために、一般的には熱エ
ンボス法により積層されるので、エンボス部の繊維の融
着によって表面が凹凸となり、外観上の意匠性や印刷特
性を低下させてしまうことがある。一方、延伸一方向配
列不織布は繊維を一方向に配列したものであるので、繊
維の配列方向と直角な方向については強度が極端に低下
し、延伸一方向配列不織布を単独で用いることはできな
い。

【０００７】本発明の目的は、低目付で地合いが均質で
ありながらも、一方向だけでなく他の方向についても十
分な強度を有し、かつ印刷特性に優れた、包装資材やイ
ンテリア素材として好適に用いることのできる複合不織
布を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の複合不織布は、熱可塑性樹脂から紡糸されフィ
ラメントが一方向に配列されかつ延伸された延伸一方向
配列不織布と、前記延伸一方向配列不織布の片面に設け
られ、前記一方向配列不織布とニードルパンチ加工によ
って絡合され、その後、熱カレンダー処理によって一体
化された、熱融着性繊維を主成分とする乾式不織布とを
有する。

【０００９】このように構成された本発明の複合不織布
では、延伸一方向配列不織布と乾式不織布とは、乾式不
織布の熱融着性繊維の性質を利用して熱カレンダー処理
によって一体化されるので、低目付での地合いの均質
性、光沢感、表面の平滑性などといった延伸一方向配列
不織布の特性を生かしながら、延伸一方向配列不織布の
フィラメントの配列方向だけでなく他の方向についても
十分な強度を有する複合不織布となる。しかも、延伸一
方向配列不織布と乾式不織布とは、熱カレンダー処理に
先立ってニードルパンチ加工が施されるので、延伸一方
向配列不織布の特性を損なうことなく、延伸一方向配列
不織布と乾式不織布、および延伸一方向配列不織布のフ
ィラメント同士が効果的に融着する。

【００１０】延伸一方向配列不織布の素材は、ポリエス
テルまたはポリプロピレンであることが好ましい。この
場合、延伸一方向配列不織布との接着性を向上させるた
めには、乾式不織布も、延伸一方向配列不織布の素材と
同じ素材で作られたものであることが好ましい。また、
乾式不織布を構成する繊維は単一構造の繊維である必要
はなく、例えば、延伸一方向配列不織布がポリエステル
である場合には、乾式不織布は、ポリエステルからなる
第一成分と、その融点より２０℃以上低い融点を有する
ポリエステルを主体とする共重合体からなる第二成分と
を有する、並列型または芯鞘型に複合紡糸して得られ
た、熱融着型の複合ステープル繊維３０〜９０重量％
と、ポリエステルのステープル繊維７０〜１０重量％と
からなるものとすることもできる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１２】図１は、本発明の一実施形態による複合不
織布の断面図である。図１に示すように、複合不織布１
は、熱可塑性樹脂からなるフィラメントがほぼ一方向に
配列され、かつフィラメントの配列方向に延伸された延
伸一方向配列不織布２と、この延伸一方向配列不織布２
の片面に設けられた、熱融着性繊維を主体繊維とする乾
式不織布３とを有する。延伸一方向配列不織布２と乾式
不織布３とは、ニードルパンチ加工によって絡合され、
さらに熱カレンダー処理によって一体化されることで複
合されている。なお、図１には、延伸一方向配列不織布
２と乾式不織布３との絡合状態は示しておらず、単に積
層した状態として示している。

【００１３】以下に、延伸一方向配列不織布２および乾
式不織布３について詳細に説明する。

【００１４】〈延伸一方向配列不織布〉延伸一方向配列
不織布２は、前述のように、フィラメントをその配列方
向に延伸したものであり、この方法によれば、紡糸段階
では通常の不織布と同様に繊度（太さ）が２〜３ｄＴｅ
ｘのフィラメントを紡糸するが、これをフィラメントの
配列方向に５〜８倍に延伸することにより、フィラメン
トとしては、１．５ｄＴｅｘ以下とされる。この場合、
紡糸段階においてはフィラメントが未配向であり、かつ
集積されたフィラメントが一定方向に配列されているの
で、フィラメントの配列方向に延伸することで延伸後の
強度が向上する。しかし、紡糸段階におけるフィラメン
トの配列は完全ではないので、延伸された延伸一方向配
列不織布には、未延伸フィラメントや未配向フィラメン
トが若干混じっており、主として１．５ｄＴｅｘ以下の
フィラメントからなる延伸一方向配列不織布２となる。
未延伸フィラメントは、融点も低く、その後の熱エンボ
ス処理で融解するため、延伸一方向配列不織布２のフィ
ラメント同士の接着剤的機能を果たす。

【００１５】延伸一方向配列不織布２の繊度は、０．５
ｄＴｅｘ〜５ｄＴｅｘが好ましい。０．５ｄＴｅｘ未満
のフィラメントは製造が困難であり、また、５ｄＴｅｘ
を超えると不織布の地合いが低下し、印刷特性が低下す
ることがある。

【００１６】延伸一方向配列不織布には、タテ延伸不織
布とヨコ延伸不織布とがあるが、本発明においてはこれ
らの何れも使用することができる。タテ延伸不織布と
は、不織布を製造する際の送り方向であるタテ方向にフ
ィラメントが配列され延伸された不織布であり、ヨコ延
伸不織布とは、不織布を製造する際の送り方向と直角な
方向であるヨコ方向にフィラメントが配列され延伸され
た不織布である。

【００１７】タテ延伸不織布およびヨコ延伸不織布につ
いて、詳細に説明する。

【００１８】タテ延伸不織布としては、例えば、特開平
１０−２０４７６７号公報に開示されている不織布を使
用することができる。以下に、タテ延伸不織布について
その製造方法とともに説明する。

【００１９】まず、ダイスに設けられたノズルから押し
出されたフィラメントにドラフト張力を与え、これによ
ってフィラメントを細径化し、コンベア上に集積する。
このとき、ノズルを出た直後のフィラメント融液を積極
的に加熱し、またはノズル近傍（フィラメントがノズル
から紡出された直後の位置）の雰囲気温度を高温に維持
する。この間の温度はフィラメントの融点よりも十分に
高くし、フィラメントのドラフトによるフィラメントの
分子配向をできるだけ小さくする。ノズル近傍の雰囲気
温度を高温にする手段としては、ダイスからの熱風吹き
出し、ヒータ加熱、保温筒など何れも用いることができ
る。また、フィラメント融液を加熱する手段としては、
赤外線放射やレーザ放射を用いることができる。

【００２０】フィラメントにドラフト張力を与える方法
として、メルトブロー（ＭＢ）ダイスを使用する方法が
ある。この方法は、熱風の温度を高くすることによりフ
ィラメントの分子配向を小さくすることができるという
利点がある。ただし、通常のＭＢ法ではコンベア上でフ
ィラメントがランダムに集積し、また、熱風の影響によ
りフィラメントがコンベア上で熱処理を受け、延伸性の
低いものとなる。そこで、ノズルから紡出されたフィラ
メントに、霧状の水分を含むエア等をコンベアの搬送面
に対して斜めに噴射する。これによって、フィラメント
のタテ方向への配列および冷却が行われる。

【００２１】フィラメントにドラフト張力を与える他の
方法として、狭義のスパンボンド（ＳＢ）法、すなわ
ち、多数のノズルの下方にいわゆるエジェクタあるいは
エアサッカーを使用する方法がある。通常のＳＢ方法
も、フィラメントはノズルから出た直後に冷却されるの
でフィラメントに分子配向が生じ、また、コンベア上で
フィラメントがランダムに集積する。そこで、上述した
ＭＢ方の場合と同様に、ノズル近傍でのフィラメントを
高温に維持する手段を組み合わせて分子配向を小さく
し、また、エジェクタ内に霧状の水分や冷風等を供給し
てフィラメントを十分に冷却して延伸性の良好なフィラ
メントとし、さらに、このフィラメントを含む流体をコ
ンベアの搬送面に対して斜めに供給し、フィラメントの
配列性を向上させることができる。

【００２２】このように、コンベアの搬送面に対して傾
斜させてフィラメントを紡糸することにより、フィラメ
ントをタテ方向に良好に配列させることができる。フィ
ラメントを搬送面に対して傾斜させる手段としては、ノ
ズル方向をコンベアに対して傾けることや、流体の補助
によりフィラメントを斜行させることや、コンベアをフ
ィラメントの紡出方向に対して傾斜させることなどが有
効である。これらは、単独で用いてもよいし、複数の手
段を適宜組み合わせて用いてもよい。なお、ノズル近傍
で流体を使用する場合は、流体は加熱されていることが
望ましい。また、ノズル近傍で流体を使用しない場合
は、フィラメントとノズル近傍で積極的に加熱する。こ
れは、フィラメントがドラフトにより細径化される際
に、できるだけ分子配向を伴わないようにするためであ
る。

【００２３】上述したＭＢ法およびＳＢ法の何れの方法
においても、フィラメントをコンベアの搬送面に対して
傾斜させるために流体を使用しているが、この流体とし
ては、コンベア近傍では冷流体、特に霧状の水を含んだ
流体が最も望ましい。紡出されたフィラメントを急冷す
ることにより、結晶化を進行させないようにするためで
ある。結晶化が進むと延伸性が低下してしまう。また、
霧状の水を噴射することは、コンベア上に集積したウェ
ブをコンベア上に貼り付けさせる作用もあり、その結
果、紡糸の安定性、およびフィラメントの配列性の向上
により効果がある。

【００２４】以上のようにして、フィラメントがコンベ
ア上に集積してウェブが形成されるが、コンベアの裏面
側からウェブを吸引することにより、コンベアの搬送面
に対して斜行させられて不安定になったウェブを安定化
させることができ、しかも熱を除去する効果も得られ
る。この場合、ウェブの吸引は、コンベアの幅方向に直
線状にかつ狭い幅で行うことが重要である。通常のＳＢ
法においても吸引を行うことは多いが、その場合には広
い面積で吸引を行っており、ウェブ平面内の坪量の均一
性を高め、かつフィラメントの配列をできるだけランダ
ムとすることを目的としており、本実施形態での吸引の
目的とは異なる。さらに、本実施形態での吸引は、冷却
のために霧状に噴射された水分も除去するため、後の延
伸工程における水分の影響を低下させる効果もある。ポ
リエステルにおいては、水分が延伸性に大きく影響し、
部位による水分のばらつきにより延伸の均一性が損なわ
れ、延伸倍率や延伸後のウェブの強度が低くなる。

【００２５】コンベア上に集積したウェブはタテ方向に
延伸され、これによりタテ延伸不織布とされる。ウェブ
をタテ方向に延伸することにより、フィラメントのタテ
方向への配列性をより向上させることができる。このと
き、フィラメントのタテ方向への配列性が良いものほ
ど、ウェブのタテ延伸時にフィラメントが実質的に延伸
される確率が高くなり、最終延伸ウェブの強度も大きく
なる。フィラメントの配列が悪いと、ウェブを延伸して
もフィラメントの間隔が広がるだけでフィラメントが実
質的に延伸される確率が低くなり、延伸後の十分な強度
が得られなくなる。

【００２６】ウェブのタテ延伸には、１段で全延伸する
場合もあるが、主に多段延伸法が用いられている。多段
延伸法においては、１段目の延伸は紡糸直後の予備延伸
として行われ、さらにその後に延伸する２段目以降の延
伸が主延伸として行われている。その中でも特に、多段
延伸の１段目の延伸に近接延伸法を用いることが本発明
に適している。

【００２７】近接延伸とは、隣接する２組のロールの表
面速度の差によりウェブを延伸する方式において、短い
延伸間距離（延伸の開始点から終点までの距離）を保っ
て延伸を行うものであり、延伸間距離が１００ｍｍ以下
であることが望ましい。特に、フィラメントが全体とし
てタテ方向に配列していても個々にはある程度屈曲して
いる場合には、近接延伸においてできるだけ延伸間距離
を短く保つことが、個々のフィラメントを有効に延伸す
る上で重要である。近接延伸における熱は、通常は延伸
するロールを加熱することにより与えられ、その延伸点
が熱風や赤外線により補助的に加熱される。また、近接
延伸の際の熱源としては、温水や蒸気等も使用すること
ができる。

【００２８】一方、多段延伸においては、２段目以降の
延伸には近接延伸ばかりでなく、通常のウェブ（不織布
などにおける繊維やフィラメントの集合体）の延伸に用
いられる種々の手段を適用することができる。例えば、
ロール延伸、温水延伸、蒸気延伸、熱盤延伸、ロール圧
延等の延伸方式である。近接延伸が必ずしも必要ないの
は、１段目の延伸で既に個々のフィラメントがタテ方向
に長くわたっているためである。

【００２９】次に、ヨコ延伸不織布について説明する。
ヨコ延伸不織布としては、例えば、特公平３−３６９４
８号公報に開示されている不織布を使用することができ
る。

【００３０】ヨコ延伸不織布を製造するには、まず、フ
ィラメントがほぼヨコ方向に配列したウェブを形成す
る。フィラメントがほぼヨコ方向に配列したウェブは、
紡糸ノズルより押し出されたフィラメントを、紡糸ノズ
ルの周囲に配したエア噴出孔からのエア噴射によりヨコ
方向に振らせ、コンベア上に集積させることによって形
成することができる。

【００３１】紡糸ノズルの周囲からのエア噴射でフィラ
メントをヨコ方向に振らせるためには、紡糸ノズルの周
囲に、それぞれ紡糸ノズルを中心とした円周方向の成分
を持ってエアを噴射する複数（通常は３〜８個）の第１
のエア噴出孔を設け、さらに、これら第１のエア噴出孔
の外側に、噴射したエアがコンベアによるウェブの搬送
方向と平行な方向で互いに衝突するように配された２つ
の第２のエア噴出孔を設ける。紡糸ノズルから押し出さ
れたフィラメントは、第１のエア噴出孔からのエア噴射
によりスパイラル状に回転させられる。一方、第２のエ
ア噴出孔から噴射されたエアは、回転しているフィラメ
ントの通過経路上で互いに衝突し、コンベアによる搬送
方向と直角すなわちヨコ方向に広がる。回転しているフ
ィラメントは、このエアの勢いでヨコ方向に散らされ
る。これにより、コンベア上には、ヨコ方向に配列成分
が多い状態でフィラメントが集積される。

【００３２】このようにして得られたウェブは、ヨコ方
向に延伸される。ウェブをヨコ方向に延伸する方法とし
ては、テンター方式やプーリ方式などが挙げられる。テ
ンター方式は、フィルムなどを拡幅する方式として一般
に用いられるが、広い床面積が必要なこと、および製品
幅や拡幅倍率の変更が困難である。不織布は用途に応じ
て製品幅を自由に変える必要があり、また、原料の厚さ
等に応じて延伸倍率を変更しなければならない。そこ
で、これらの変更を運転操作中でも簡単に行えるプーリ
方式を用いるのが好ましい。

【００３３】プーリ方式による延伸装置は、ウェブの両
側端部を把持するためにウェブの幅方向に間隔をあけて
配置された一対のプーリとベルトとを有する。プーリ
は、ウェブの幅方向の中心線に対して左右対称にその外
周が末広がりの軌道を持つように配置され、それぞれ同
一周速で回転される。一方、ベルトは各プーリに対応し
て張力下で掛け回されており、このベルトの一部位が、
プーリの間隔の狭まった位置から広がった位置にわたる
領域にかけて、それぞれプーリの外周端面に形成された
溝にはめ込まれている。

【００３４】ウェブは、プーリの間隔の狭まった箇所か
ら導入され、両側端部がプーリとベルトとにより把持さ
れる。プーリの回転に伴い、ウェブはベルトとの間で把
持されながら一対のプーリが作る末広がりの軌道を通
り、これによりウェブはヨコ方向に延伸される。この間
の加熱は、熱水や熱風が利用できる。

【００３５】以上のようにして、フィラメントがヨコ方
向に配列され延伸されたヨコ延伸不織布が得られる。

【００３６】タテ延伸不織布およびヨコ延伸不織布を構
成するフィラメントは長繊維フィラメントである。ここ
でいう長繊維フィラメントとは、実質的に長繊維であれ
ばよく、平均長さが１００ｍｍを超えているものをい
う。フィラメントの直径は、５０μｍ以上では剛直で交
絡が不十分になるため、望ましくは３０μｍ以下、さら
に望ましくは２５μｍ以下である。特に強度の強い不織
布を目的とする場合は、フィラメント径が５μｍ以上で
あることが望ましい。フィラメントの長さおよび径は顕
微鏡写真により測定する。

【００３７】延伸一方向配列不織布２のフィラメントの
配列方向は、複合不織布１が主として強度を必要とする
方向に応じて決められる。すなわち、複合不織布１が、
主としてタテ方向に強度を必要とする場合にはフィラメ
ントの配列方向はタテ方向とされ、主としてヨコ方向に
強度を必要とする場合にはフィラメントの配列方向はヨ
コ方向とされる。

【００３８】延伸一方向配列不織布２は、前述したよう
にフィラメントの配列方向について高い強度を有するの
で、目付量の小さいものを使用することができる。延伸
一方向配列不織布２の目付量は、５〜２０ｇ／ｍ²が好
ましい。５ｇ／ｍ²未満では、表面のフィラメントの配
列に乱れが生じ、複合不織布１の表面平滑性が劣り印刷
特性が低下することがある。２０ｇ／ｍ²を超えると、
乾式不織布３とのニードルパンチ加工の際に加工性が低
下し、結果的にコスト高となる。延伸一方向配列不織布
２の表面平滑性は２０ｇ／ｍ²で十分に達成されている
ため、目付量をこれ以上高くする必要性もない。

【００３９】延伸一方向配列不織布２のフィラメントを
構成する熱可塑性樹脂としては、高密度ポリエチレン、
ポリプロピレン等のポリオレフィン、ナイロンやポリエ
ステルが挙げられる。中でもポリプロピレンやポリエス
テルが、コストや取り扱いなどの点で優れている。

【００４０】〈乾式不織布〉延伸一方向配列不織布２が
ポリエステルの場合は、接着性を高めるために、乾式不
織布３もポリエステルを用いるのが好ましい。この場
合、乾式不織布３は、ポリエステルからなる第一成分
と、第一成分よりも２０℃以上低い融点を有するポリエ
ステル共重合体からなる第二成分とを、並列型または芯
鞘型に複合紡糸した熱融着型複合ステープル繊維と、ポ
リエステルステープル繊維とからなる。乾式不織布３に
おける熱融着型複合ステープル繊維の重量比は３０〜９
０％とし、残りの７０〜１０％をポリエステルステープ
ル繊維とすることが好ましい。熱融着型複合ステープル
繊維の重量比が３０％未満では、延伸一方向配列不織布
２との接着力が弱く、剥離強度が小さくなってしまうの
で好ましくない。熱融着型複合ステープル繊維の重量比
が９０％を超えると、ニードルパンチ加工後の複合不織
布１は、乾式不織布３の製造上の幅方向に伸びる傾向が
強く、かつ、熱カレンダー処理後は大きく収縮するの
で、寸法安定性が低下してしまう。さらに、延伸一方向
配列不織布２と複合した場合に、複合不織布１は全体的
に硬くなり、嵩高性に欠け、包装資材やインテリア素材
用には不向きとなる。

【００４１】第二成分であるポリエステル共重合体とし
ては、目的とする融点になるように、適量のイソフタル
酸を添加して得られる変性ポリエステルが好ましく用い
られる。

【００４２】一方、延伸一方向配列不織布２がポリプロ
ピレンの場合は、接着力を高めるために、乾式不織布３
もポリプロピレンを選択するのが好ましい。この場合、
乾式不織布３は、ポリプロピレンからなる第一成分と、
第一成分よりも２０℃以上低い融点を有するプロピレン
を主体とするオレフィン系の共重合体からなる第二成分
とを、並列型または芯鞘型に複合紡糸した熱融着型複合
ステープル繊維と、ポリプロピレンステープル繊維とか
らなる。乾式不織布３における熱融着型複合ステープル
繊維の重量比は３０〜９０％とし、残りの７０〜１０％
をポリプロピレンステープル繊維とすることが好まし
い。熱融着型複合ステープル繊維の重量比が３０％未満
では、前述と同様に、延伸一方向配列不織布２との接着
力が弱く、剥離強度が小さくなってしまうので好ましく
ない。

【００４３】第二成分であるオレフィン系の共重合体と
しては、プロピレンとエチレンのランダム共重合体やプ
ロピレンとエチレン、さらにブテン−１からなる三元共
重合体などを挙げることができる。

【００４４】本実施形態で用いられる熱融着型ステープ
ル繊維、ポリエステルステープル繊維、またはポリプロ
ピレンステープル繊維は、繊度が１〜１０ｄＴｅｘ、繊
維長が２５〜１５０ｍｍであることが望ましい。繊度が
１ｄＴｅｘ未満では、カーディングによるウェブの製造
が困難となる。一方、繊度が１０ｄＴｅｘを超えると、
延伸一方向配列不織布２とのニードルパンチ加工による
繊維同士の絡合が不十分となり、結果的に剥離強度が低
下する。

【００４５】以上説明したように、意匠性、低目付での
地合いの均質性、光沢感、および表面の平滑性に優れる
延伸一方向配列不織布２を構成するフィラメントを固定
するのに乾式不織布３を用い、この乾式不織布３のヒー
トシール性を利用して、熱カレンダー処理によって延伸
一方向配列不織布２と乾式不織布３とを一体化すること
により、上記の延伸一方向配列不織布２の特性を生かし
た複合不織布１を得ることができる。しかも、延伸一方
向配列不織布２と乾式不織布３との熱カレンダー処理に
先立ってニードルパンチ加工を施すことで、延伸一方向
配列不織布２と乾式不織布３とが絡合するので、延伸一
方向配列不織布２と乾式不織布３との接着性も高く、し
かも、延伸一方向配列不織布２のフィラメントの配列方
向だけでなく他の方向についても十分な強度を有するも
のとすることができる。さらに、ニードルパンチ加工を
施すことで、その後の熱カレンダー処理によって、延伸
一方向配列不織布２のフィラメント同士も効果的に融着
するので、フィラメントの毛羽立ちも抑えられ、上記の
延伸一方向配列不織布２の特性が損なわれることはな
い。

【００４６】したがって、複合不織布１は、延伸一方向
配列不織布２のフィラメントの配列方向だけでなく他の
方向についても十分な強度を有し、かつ、延伸一方向配
列不織布２側の表面が印刷特性に優れたものとなり、ロ
ールカーテン、プリーツカーテンあるいは壁紙などのイ
ンテリア素材、さらには袋物などの各種包装資材に好適
に用いることができる。

【００４７】次に、複合不織布１の製造方法の一例を、
図２を用いて説明する。

【００４８】延伸一方向配列不織布２は、繰出し機から
繰出されてメッシュ状のコンベア１４によって図示右方
に搬送される。一方、カード機（不図示）で作製された
乾式不織布３は、コンベア１１から、延伸一方向配列不
織布２に載せられた状態でコンベア１４に供給され、延
伸一方向配列不織布２とともに図示右方に搬送される。

【００４９】コンベア１４の上方には熱風エアスルー設
備１２が配置され、その下方には、コンベア１４を間に
おいて吸引設備１３が配置されている。熱風エアスルー
設備１２からは、コンベア１４の表裏を通過するように
矢印Ａ方向に熱風が吹き出され、これにより、コンベア
１４上では、延伸一方向配列不織布２と乾式不織布３と
が仮接着される。

【００５０】延伸一方向配列不織布２および乾式不織布
３は、熱風により仮接着された後、コンベア１５によっ
てさらに搬送され、ニードルパンチ装置１６に供給され
る。ニードルパンチ装置１６は、延伸一方向配列不織布
２および乾式不織布３が載置されるベットプレート２０
と、ベットプレート２０の上方に配置されたニードル基
台１７と、ベットプレート２０とニードル基台１７との
間に配置されたストリッパプレート１９とを有する。ニ
ードル基台１７は、延伸一方向配列不織布２および乾式
不織布３の厚み方向（矢印Ｂ方向）に移動可能に設けら
れている。また、ニードル基台１７の下面には多数本の
ニードル１８が植針されている。ストリッパプレート１
９およびベットプレート２０には、ニードル１８に対応
する位置に、ニードル１８が貫通する穴が形成されてい
る。

【００５１】ベットプレート２０上に供給された延伸一
方向配列不織布２および乾式不織布３は、ニードル基台
１７を上下動させることによりニードル１８が貫通し、
これによって互いの繊維が絡合され、ニードルパンチ加
工が施される。

【００５２】ニードルパンチ加工が施された延伸一方向
配列不織布２および乾式不織布３は、その後、搬送ロー
ラ２１によってさらに搬送され、一対の熱カレンダーロ
ール２２に挟持される。この熱カレンダーロール２２で
の熱カレンダー処理によって、乾式不織布３中の熱融着
繊維が融解して延伸一方向配列不織布２と乾式不織布３
とが一体化し、複合不織布１とされる。このようにして
連続的に成形された複合不織布１は、巻取機２３によっ
て巻き取られる。

【００５３】乾式不織布３は、カード機によって、作製
され、延伸一方向配列不織布２のフィラメントの配列方
向に応じてパラレルウェブまたはクロスウェブが選択さ
れる。すなわち、延伸一方向配列不織布２がタテ延伸不
織布である場合には、最終製品である複合不織布１のタ
テ方向およびヨコ方向の強度バランスを考慮し、乾式不
織布３はクロスウェブを用いることが好ましい。クロス
ウェブは、カード機のローラカードのドッファの後にク
ロスラッパを設置し、コンベア上に積層させることで繊
維配列をヨコ方向にして得られる。一方、延伸一方向配
列不織布２がヨコ延伸不織布である場合には、同様の理
由により、乾式不織布３はパラレルウェブを用いること
が好ましい。パラレルウェブは、ドッファからそのまま
剥ぎ取ることで得られる。

【００５４】また、図２に示した例では、延伸一方向配
列不織布２および乾式不織布３は、ニードルパンチ装置
１６によるニードルパンチ加工に先立って、熱風エアス
ルー設備１２によって仮接着されるが、この工程は必ず
しも行わなくてもよい。ただし、仮接着を行わない場合
には、延伸一方向配列不織布２および乾式不織布３を安
定的に搬送することが難しく、ニードルパンチ加工を均
一に行うことが困難になるので、延伸一方向配列不織布
２および乾式不織布３は、ニードルパンチ加工に先立っ
て仮接着しておくことが好ましい。仮接着する場合の熱
風の温度は、乾式不織布３に用いられる熱融着繊維の第
二成分を構成する低融点繊維の種類にもよるが、概ね１
００℃〜２００℃に設定される。

【００５５】ニードルパンチ加工を行う際は、乾式不織
布３側からニードル１８を貫通させることが望ましい。
延伸一方向配列不織布２側からニードル１８を貫通させ
ると、延伸一方向配列不織布２のフィラメントを著しく
切断してしまうおそれがある。延伸一方向配列不織布２
のフィラメントが切断されると、複合不織布１の強度が
著しく低下してしまう。

【００５６】また、ニードルパンチ加工を行う際のニー
ドル１８の太さは、延伸一方向配列不織布２および乾式
不織布３の繊維径に応じて選択されるが、本発明におい
ては、＃３０〜＃４０番手の、正三角形断面のブレード
が好ましい。＃３０番手未満の太いブレードを用いる
と、延伸一方向配列不織布２と乾式不織布３との絡合が
不十分となり、剥離強度が低下する。また、表面にニー
ドル跡が鮮明に残るため、印刷特性が低下するととも
に、特に包装資材やインテリア素材として用いる場合に
は外観上好ましくない。さらに、ニードル１８に設けら
れているバーブの形状、数、位置、間隔等によっても、
延伸一方向配列不織布２と乾式不織布３との絡合状態は
左右されるので、注意が必要である。延伸一方向配列不
織布２と乾式不織布３とのニードルパンチ加工には、例
えば、バーブの数が１〜９個、アンダーカットアングル
が２０〜４０°、キックアップが２０〜４０μｍ、スロ
ートディプスが３０〜６０μｍ、スロート長が１ｍｍ、
ニードル先端からのバーブ位置が３ｍｍのニードル１８
が用いられる。

【００５７】ニードルパンチ加工を行う際のニードル１
の針密度は、５００本／ｃｍ²以下であることが好まし
い。さらに、ニードル１８の深度は、延伸一方向配列不
織布２の下面から２〜２０ｍｍの範囲に設定するのが好
ましい。針密度が５００本／ｃｍ²を超え、また、深度
が２０ｍｍを超えると、延伸一方向配列不織布２のフィ
ラメントを著しく切断し、複合不織布１の強度を低下さ
せてしまうおそれがある。一方、深度が２ｍｍ未満で
は、延伸一方向配列不織布２と乾式不織布３との絡合が
不完全となり、両者の剥離強度が低下するおそれがあ
る。

【００５８】熱カレンダー処理は、乾式不織布３に用い
られる熱融着繊維の第二成分を構成する低融点繊維の種
類によって処理温度が設定され、低融点繊維の融点以上
の温度に設定することが好ましい。また、熱カレンダー
処理の際に熱カレンダーロール２２によって与えられる
線圧は、概ね１９６〜５８８Ｎ／ｃｍに設定するのが望
ましい。

【００５９】

【実施例】次に、本発明の具体的な実施例について、比
較例とともに説明する。

【００６０】（実施例１）まず、延伸一方向配列不織布
を以下のようにして作製した。原料樹脂としてポリエス
テル樹脂（ＩＶ値０．６３、融点２６０℃）を用いて押
出機により溶融混練し、ギアポンプにより定量的に押出
し、熱風とともにメルトブローダイスよりフィラメント
状に紡出した。紡出したフィラメントをコンベア上に集
積し、これを延伸ロールを用いてタテ方向に６倍に延伸
し、フィラメントがタテ方向に配列された延伸一方向配
列不織布（タテ延伸不織布）を得た。得られた延伸一方
向配列不織布の目付は１０ｇ／ｍ²であった。フィラメ
ントの太さは、写真に撮影して測定したところ、１ｄＴ
ｅｘを中心とする太さであった。

【００６１】一方、ポリエステルを第一成分として、第
二成分がイソフタル酸を含有する変性ポリエステル（融
点２００℃）である芯鞘型複合ステープル繊維（繊度
１．５ｄＴｅｘ、繊維長５０ｍｍ）と、ポリエステルス
テープル繊維（繊度１．５ｄＴｅｘ、繊維長５０ｍｍ）
とを混合し、開繊後、カード機に通して、クロスラッパ
により乾式不織布を得た。芯鞘型複合ステープル繊維お
よびポリエステルステープル繊維の重量比は、芯鞘型複
合ステープル繊維が７０重量％、ポリエステルステープ
ル繊維が３０重量％とした。また、得られた乾式不織布
の目付は３０ｇ／ｍ²であった。

【００６２】次いで、これら延伸一方向配列不織布と乾
式不織布とを、１５０℃の熱風エアスルー設備により仮
接着した後、ニードルパンチ加工を施した。ニードルパ
ンチ加工では、＃３６番手、バーブ数が６個のニードル
を用いた。また、ニードルの針密度は１００本／ｃ
ｍ²、深度は１０ｍｍとした。

【００６３】その後、ニードルパンチ加工によって絡合
された延伸一方向配列不織布および乾式不織布を、２０
０℃に過熱された熱カレンダーロールによって一体化さ
せ、複合不織布を得た。

【００６４】得られた複合不織布は、目付が４０ｇ／ｍ
²、タテ方向の引張強度が１５０Ｎ／５０ｍｍ、ヨコ方
向の引張強度が１２０Ｎ／５０ｍｍであった。一般的な
スパンボンド不織布に比べ、タテ方向およびヨコ方向と
も十分な強度を有し、しかもタテ方向とヨコ方向との強
度バランスも格段に優れたものとなった。また、得られ
た複合不織布の延伸一方向配列不織布側の面にグラビア
印刷および熱転写印刷を施したところ、鮮明な印刷を行
うことができ、印刷面は光沢感に優れていた。

【００６５】（実施例２）まず、原料樹脂としてポリエ
ステル樹脂（ＩＶ値０．６３、融点２６０℃）を用いて
押出機により溶融混練し、ギアポンプにより定量的に押
出し、スプレーノズルに導いた。ノズルから紡出された
フィラメントに熱風を吹き付けることによりコンベアの
進行方向に直角な方向（ヨコ方向）に飛散させ、コンベ
ア上に、フィラメントがヨコ方向に配列されたウェブを
形成した。続いて、このウェブをプーリ式のヨコ延伸装
置によりヨコ方向に６．５倍に延伸して、フィラメント
がヨコ方向に配列された延伸一方向配列不織布（ヨコ延
伸不織布）を得た。得られた延伸一方向配列不織布の目
付は１０ｇ／ｍ²であった。フィラメントの太さは、写
真に撮影して測定したところ、１ｄＴｅｘを中心とする
太さであった。

【００６６】一方、実施例１と同様の芯鞘型複合ステー
プル繊維（繊度１．５ｄＴｅｘ、繊維長５０ｍｍ）７０
重量％とポリエステルステープル繊維（繊度１．５ｄＴ
ｅｘ、繊維長５０ｍｍ）３０重量％とを混合し、カード
機に通して繊維がタテ方向に配列したパラレル配列の乾
式不織布を得た。得られた乾式不織布の目付は３０ｇ／
ｍ²であった。

【００６７】次いで、実施例１と同様に、延伸一方向配
列不織布と乾式不織布とをニードルパンチ加工し、熱カ
レンダーロールにより一体化し、複合不織布を得た。

【００６８】得られた複合不織布は、目付が４０ｇ／ｍ
²、タテ方向の引張強度が１００Ｎ／５０ｍｍ、ヨコ方
向の引張強度が１３０Ｎ／５０ｍｍであった。また、得
られた複合不織布の延伸一方向配列不織布側の面にグラ
ビア印刷および熱転写印刷を施したところ、鮮明な印刷
を行うことができ、印刷面は光沢感に優れていた。

【００６９】（比較例１）実施例１と同様にして延伸一
方向配列不織布および乾式不織布を作製し、これらを用
いて、ニードルパンチ加工を施さないこと以外は実施例
１と同様にして複合不織布を作製した。

【００７０】得られた複合不織布は、目付が４０ｇ／ｍ
²、タテ方向の引張強度が１２０Ｎ／５０ｍｍ、ヨコ方
向の引張強度が９０Ｎ／５０ｍｍであった。この複合不
織布は、ニードルパンチ加工を施していないので、延伸
一方向配列不織布と乾式不織布とはその界面で乾式不織
布の熱融着繊維によって接着しているだけなので、実施
例1と比較してヨコ方向およびタテ方向とも引張強度が
大きく低下した。また、延伸一方向配列不織布は繊維の
融着が不十分であるため繊維の毛羽立ちが目立ち、グラ
ビア印刷および熱転写印刷を行うと、印刷特性は極端に
低下し、鮮明な印刷を行うことができなかった。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、延
伸一方向配列不織布と乾式不織布とを、ニードルパンチ
加工で絡合させた後、熱カレンダー処理で一体化させて
複合不織布とすることにより、低目付での地合いの均質
性や表面の平滑性などの延伸一方向配列不織布の特性を
損なうことなく、延伸一方向配列不織布のフィラメント
の配列方向だけでなく他の方向についても十分な強度を
有する複合不織布とすることができる。従って、本発明
の複合不織布は、十分な強度を有しつつも印刷特性にも
優れており、包装資材やインテリア素材として好適に用
いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による複合不織布の断面図
である。

【図２】図１に示す複合不織布の製造方法の一例を説明
するための、複合不織布製造装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１複合不織布２延伸一方向配列不織布３乾式不織布１１，１４，１５コンベア１２熱風エアスルー設備１３吸引設備１６ニードルパンチ装置１７ニードル基台１８ニードル１９ストリッパプレート２０ベットプレート２１搬送ローラ２２熱カレンダーロール２３巻取機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性樹脂から紡糸されフィラメント
が一方向に配列されかつ延伸された延伸一方向配列不織
布と、前記延伸一方向配列不織布の片面に設けられ、前記一方
向配列不織布とニードルパンチ加工によって絡合され、
その後、熱カレンダー処理によって一体化された、熱融
着性繊維を主成分とする乾式不織布とを有する複合不織
布。
【請求項２】前記延伸一方向配列不織布はポリエステ
ルからなり、前記乾式不織布は、ポリエステルからなる第一成分と、
該第一成分の融点より２０℃以上低い融点を有するポリ
エステルを主体とする共重合体からなる第二成分とを有
する、並列型または芯鞘型に複合紡糸して得られた、熱
融着型の複合ステープル繊維３０〜９０重量％と、ポリ
エステルのステープル繊維７０〜１０重量％とからな
る、請求項１に記載の複合不織布。
【請求項３】前記延伸一方向配列不織布はポリプロピ
レンからなり、前記乾式不織布は、ポリプロピレンからなる第一成分
と、該第一成分の融点より２０℃以上低い融点を有する
ポリプロピレンを主体とする共重合体からなる第二成分
とを有する、並列型または芯鞘型に複合紡糸して得られ
た、熱融着型の複合ステープル繊維３０〜９０重量％
と、ポリプロピレンのステープル繊維７０〜１０重量％
とからなる、請求項１に記載の複合不織布。
【請求項４】前記ニードルパンチ加工は、５００本／
ｃｍ²以下の針密度で、前記乾式不織布側から、前記ニ
ードルの深度が前記延伸一方向配列不織布の下面より２
〜２０ｍｍの範囲になるように行われ、前記熱カレンダ
ー処理は、前記乾式不織布の第二成分の融点近傍の温度
で行われる、請求項２または３に記載の複合不織布。