特許 6763275 分割型複合繊維およびそれを用いた不織布

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6763275

(24)【登録日】2020年9月14日

(45)【発行日】2020年9月30日

(54)【発明の名称】分割型複合繊維およびそれを用いた不織布

(51)【国際特許分類】

   D01F 8/14 20060101AFI20200917BHJP

   D01F 8/06 20060101ALI20200917BHJP

   D04H 3/007 20120101ALI20200917BHJP

   D04H 3/011 20120101ALI20200917BHJP

   D04H 3/018 20120101ALI20200917BHJP

【ＦＩ】

   D01F8/14 Z

   D01F8/06

   D04H3/007

   D04H3/011

   D04H3/018

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-209462(P2016-209462)

(22)【出願日】2016年10月26日

(65)【公開番号】特開2018-71011(P2018-71011A)

(43)【公開日】2018年5月10日

【審査請求日】2019年10月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003159

【氏名又は名称】東レ株式会社

(72)【発明者】

【氏名】中野 洋平

(72)【発明者】

【氏名】五十川 貴裕

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 雅紀

【審査官】 大▲わき▼ 弘子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−２９４５５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−３１３２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０８１８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５４９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２４１１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９６０６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０１Ｆ８／００−８／１８

Ｄ０４Ｈ１／００−１８／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

融点が１８０〜２２０℃のポリブチレンテレフタレート系樹脂を含有する第１成分と、ポリプロピレン系樹脂を含有する第２成分とからなり、その複合比が、１０〜７０質量％：９０〜３０質量％である繊維であって、前記繊維の横断面から見て前記第１成分または前記第２成分が２個以上に区分され、前記第１成分および前記第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出していることを特徴とする分割型複合繊維。

【請求項2】

請求項１記載の分割型複合繊維からなる不織布を構成する前記分割型複合繊維が割繊され、割繊後の単繊維の平均繊維径が１．０〜８．０μｍであることを特徴とする不織布。

【請求項3】

分割型複合繊維からなる不織布が、スパンボンド法で製造されていることを特徴とする請求項２記載の不織布。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、分割型複合繊維およびそれを用いた極細繊維からなる不織布に関するものである。

【背景技術】

【0002】

極細繊維からなる不織布は、均一性や柔軟性などに優れており、使い捨てオムツ、衛生用品およびワイピングクロスなどの材料として広く使用されている。

【0003】

極細繊維からなる不織布を得る方法としては、分割型複合繊維で構成されるた不織布を、加熱処理や物理的処理により分割して極細繊維からなる不織布とする手法が知られており、これまで様々な提案がされている。

【0004】

例えば、特定のポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂のポリオレフィン樹脂同士からなる分割型複合繊維から構成された不織布が提案されている（特許文献１参照。）。しかしながら、この提案のように特定の樹脂を使用したとしても、ポリオレフィン樹脂同士で相溶性が高いために、割繊性において十分とは言い難いものであった。

【0005】

また、分割性に優れた極細繊維からなる不織布として、非相溶であるポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂のポリマーの分割繊維からなる不織布を、ウォータージェットパンチにより分割する方法が提案されている（特許文献２参照。）。確かに、この提案によれば、非相溶のポリエステル系樹脂とポリオレフィン系樹脂の組み合わせであれば分割性には優れているが、この提案において具体的に記載されている２成分は、ポリ乳酸とプロピレン・エチレンランダム共重合体であるが、紡糸性が不安定であり、記載されている紡糸速度は、最大でも２５００ｍ／分のためポリ乳酸が十分配向結晶化されず、製品としての実用性に乏しいという課題があった。

【0006】

このように、紡糸性と分割性が共に優れた分割型複合繊維から構成された不織布は得られていなかった。

【特許文献1】特開２０１２−１４０７３４号公報

【特許文献2】特開２００７−２４７０７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで本発明の目的は、上記の課題に鑑み、紡糸性と分割性が共に優れた分割型複合繊維、およびその分割型複合繊維を用いた極細繊維から構成されてなる柔軟で地合に優れた不織布を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の分割型複合繊維は、 融点が１８０〜２２０℃のポリブチレンテレフタレート系樹脂を含有する第１成分と、ポリプロピレン系樹脂を含有する第２成分とからなり、その複合比が、１０〜７０質量％：９０〜３０質量％である繊維であって、前記の繊維の横断面から見て前記の第１成分または前記の第２成分が２個以上に区分され、前記の第１成分および前記の第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出していることを特徴とする分割型複合繊維である。

【0009】

本発明の不織布は、前記の分割型複合繊維からなる不織布を構成する前記の分割型複合繊維が割繊され、割繊後の単繊維の平均繊維径が１．０〜８．０μｍであることを特徴とする不織布である。

【0010】

本発明の不織布の好ましい態様によれば、前記の分割型複合繊維からなる不織布は、スパンボンド法で製造されていることである。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、紡糸性と分割性が共に優れた分割型複合繊維、およびその分割型複合繊維が割繊されてなる極細繊維から構成されてなる柔軟で地合に優れた不織布が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明における分割型複合繊維の横断面（繊維長さ方向に垂直な断面）を例示した模式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の分割型複合繊維は、融点が１８０〜２２０℃のポリブチレンテレフタレート系樹脂を含有する第１成分と、ポリプロピレン系樹脂を含有する第２成分とからなり、その複合比が、１０〜７０質量％：９０〜３０質量％である繊維であって、前記の繊維の横断面から見て前記の第１成分または前記の第２成分が２個以上に区分され、前記の第１成分および前記の第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出している分割型複合繊維である。

【0014】

本発明で仕様される第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂は、その融点が１８０℃から２２０℃の範囲であることが重要である。

【0015】

一般的に、ポリエステル系樹脂を溶融紡糸する場合においては、好ましい紡糸温度が融点＋２０〜４０℃であることが知られている。一方、ポリプロピレン系樹脂を紡糸する場合においては、紡糸温度は２２０〜２５０℃未満で実施される場合が多い。ポリプロピレンの系樹脂の場合、紡糸温度が２５０℃以上になると樹脂の比熱が高いために冷却することが難しく、紡糸された糸同士が融着する等、紡糸が不安定となることがある。

【0016】

本発明で用いられる第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂の融点を１８０℃から２２０℃、好ましくは１９０℃から２２０℃、より好ましくは２００〜２１０℃に制御することにより、第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂と第２成分のポリプロピレン系樹脂の両方に適した紡糸温度２２０〜２５０℃に設定することが可能となり、高い紡糸速度でも紡糸が安定し、優れた強度を有する分割型複合繊維を得ることができる。

【0017】

本発明で使用される第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂は、ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体であることが好ましい態様である。ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体とは、テレフタル酸およびイソフタル酸と１，４−ブタンジオールとの共重合体であって、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体、およびイソフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と、１, ４−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体とを通常公知の方法で重縮合して得られるものである。上記のイソフタル酸含有量を適宜調整することにより、本発明で用いられるポリブチレンテレフタレート系樹脂の融点とすることができる。

【0018】

本発明で使用される第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂は、ＪＩＳ Ｋ７３６７−５（２０００年度版）に従いｏ−クロロフェノール溶媒を用いて２５℃で測定した固有粘度が０．３〜３．０ｄｌ／ｇの範囲にある樹脂が好ましく用いられる。固有粘度を０．３〜３．０ｄｌ／ｇ、より好ましくは０．４〜２．０ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．５〜１．０ｄｌ／ｇとすることにより、適度な流動性を有し紡糸が安定しやすくなる。

【0019】

本発明で用いられる第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、顔料等の添加物、および他の重合体を必要に応じて添加することができる。

【0020】

本発明における分割型複合繊維を構成するもう一つの第２成分であるポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、およびプロピレンと各種α-オレフィンとの共重合体などが挙げられる。

【0021】

本発明で用いられる第２成分のポリプロピレン系樹脂の融点は、１３０〜１７０℃であることが好ましい。融点を１３０〜１７０℃、より好ましくは１４０〜１７０℃、さらに好ましくは１５０〜１７０℃とすることにより、上記のポリブチレンテレフタレート系樹脂と互いに適した紡糸温度とすることが可能となり、高い紡糸速度でも安定して紡糸することができる。

【0022】

本発明で用いられる第２成分のポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート（以下、ＭＦＲと記載する場合がある；ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８ 荷重；２１６０ｇ、温度；２３０℃）は、１〜１０００ｇ／１０分であることが好ましく、より好ましくは１０〜５００ｇ／１０分であり、さらに好ましくは２０〜２００ｇ／１０分の樹脂である。メルトフローレートを１〜１０００ｇ／１０分の範囲とすることにより、安定した紡糸を行いやすくなり、かつ配向結晶化が進みやすくなり、高い強度の繊維が得られやすくなる。

【0023】

本発明で用いられる第２成分のポリプロピレン系樹脂には、本発明の効果を損なわない範囲で、通常用いられる酸化防止剤、耐候安定剤、耐光安定剤、帯電防止剤、紡曇剤、ブロッキング防止剤、滑剤、核剤、顔料等の添加物、および他の重合体を必要に応じて添加することができる。

【0024】

本発明の分割型複合繊維は、第１成分のポリブチレンテレフタレート系樹脂と第２成分のポリプロピレン系樹脂との複合比（質量比）が１０〜７０質量％：９０〜３０質量％である。第１成分と第２成分との複合比（質量比）を１０〜７０質量％：９０〜３０質量％、好ましくは２０〜５０質量％：８０〜５０質量％とすることにより、十分な分割性が得られ、また第２成分のポリプロピレン系樹脂を５０質量％以上とすることにより、柔軟性を確保することができる。

【0025】

本発明の分割型複合繊維は、繊維長さ方向に対して垂直な断面（分割型複合繊維の横断面）において、第１成分または第２成分が他の成分により２個以上に区分されていることが重要である。繊維長さ方向に対して垂直な断面において、第１成分または第２成分が他の成分により２個以上、より好ましくは４個以上、さらに好ましくは６個以上に区分されることにより、分割型複合繊維を割繊し易くなり、また割繊が進むことにより極細繊維を得ることができる。

【0026】

本発明の分割型複合繊維は、第１成分および第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出していることが重要である。第１成分および第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出することで分割型複合繊維が割繊し易くなり、また割繊が進むことにより極細繊維を得ることができる。

【0027】

第１成分および第２成分の少なくとも一部が繊維表面に露出している程度としては、割繊前の繊維断面で円周長さに占める割合が第１成分および第２成分で１０〜９０％：９０〜１０％であることが好ましく、より好ましくは２０〜８０％：８０〜２０％であり、さらに好ましくは３０〜７０％：７０〜３０％である。割繊前の繊維断面で円周の長さに占める割合を第１成分および第２成分で１０〜９０％：９０〜１０％とすることにより、分割型複合繊維が割繊し易くなり、また割繊が進むことにより極細繊維を得ることができる。

【0028】

図１は、本発明における分割型複合繊維の横断面（繊維長さ方向に垂直な断面）を例示した模式断面図である。

【0029】

図１の（ａ）は、ポリブチレンテレフタレート系樹脂を含有する第１成分と、ポリプロピレン系樹脂を含有する第２成分とからなる分割型複合（長）繊維の、繊維長さ方向に対して垂直な断面（横断面）において、前記の第１成分からなる領域１と、前記の第２成分からなる領域２が、互いに８個に区分された例を示した模式断面図である。

【0030】

この図１の（ａ）においては、８個の第１成分からなる領域１と、８個の第２成分からなる領域２との合計１６個の領域が、その外周の一部を前記の断面の外周と共有している。

【0031】

また、図１の（ｂ）は、中央部に空洞部３を有する中空糸であり、前記の第１成分からなる領域１と前記の第２成分からなる領域２とが、互いに８個ずつに区分された例を示した模式断面図である。この図１の（ｂ）においては、８個の第１成分からなる領域１と、８個の第２成分からなる領域２との合計１６個の領域が、その外周の一部を前記断面の外周と共有している。

【0032】

図１の（ｃ）は、前記の第１成分からなる領域１が、並列に並ぶ前記の第２成分からなる領域２によって３個に区分されている例を示した模式断面図である。図１の（ｃ）においては、３個の第１成分からなる領域１と、２個の第２成分からなる領域２との合計５個の領域が、その外周の一部を前記の断面の外周と共有している。

【0033】

図１の（ｄ）は、前記の第２成分からなる領域２が、前記の第１成分からなる領域１によって４個に区分されている例を示した模式断面図である。図１の（ｄ）においては、１個の第１成分からなる領域１と、４個の第２成分からなる領域２との合計５個の領域が、その外周の一部を前記の断面の外周と共有している。

【0034】

図１の（ｅ）は、前記の第１成分からなる領域１が、前記の第２成分からなる領域２によって４個に区分されている例を示した模式断面図である。図１の（ｅ）においては、４個の第１成分からなる領域１と、１個の第２成分からなる領域２との合計５個の領域が、その外周の一部を前記の断面の外周と共有している。

【0035】

本発明でいう分割型複合繊維とは、少なくとも２種以上の成分から構成され、少なくとも２個以上に分割可能な繊維を指すものである。

【0036】

本発明の分割型複合繊維の単繊維径は、１３〜３３μｍであることが好ましい。単繊維径を１３〜３３μｍ、より好ましくは１３〜２４μｍ、さらに好ましくは１３〜１８μｍとすることにより、安定的に紡糸可能となり、不織布の構成繊維に用いた場合に均一性に優れるものとなる。

【0037】

本発明の分割型複合繊維は、ニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチで物理的に力を加えることにより、第１成分および第２成分のうち少なくとも１成分からなる繊維に分割することができ、本発明では分割することを割繊という。分割型複合繊維の一部または全部が割繊し、極細繊維を形成する。

【0038】

本発明の分割型複合繊維は、織物や不織布等のあらゆる布帛を構成する繊維として用いることができるが、中でも不織布の構成繊維として好適に用いることができる。

【0039】

本発明の不織布は、長繊維および短繊維のいずれの態様も採用することができるが、生産性に優れているという観点から、スパンボンド法により製造される不織布が好ましい。

【0040】

本発明の分割型複合繊維から構成される不織布は、ニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチで物理的に力を加えることにより、分割型複合繊維が割繊される。割繊後の単繊維（極細繊維）の平均繊維径は、１．０〜８．０μｍであることが好ましい。より好ましい平均繊維径は１．０〜６．７μｍであり、さらに好ましくは２．８〜５．８μｍである。割繊後の単繊維（極細繊維）の平均繊維径を１．０〜８．０μｍとすることにより、不織布の均一性が向上し、かつ柔軟化する傾向となる。また、平均繊維径が１．０〜８．０μｍの範囲内であれば、未割繊の繊維を含んでいることも許容される。未割繊の繊維が混在した不織布は、未割繊の繊維、あるいは、未割繊の繊維の一部だけが分割された形状の繊維に起因して、不織布強力に優れるためである。

【0041】

本発明の割繊後の極細繊維からなる不織布においては、不織布のＭＤ方向における目付当たりの引張強度は、１．５Ｎ／５ｃｍ以上であることが好ましい。目付当たりの不織布の引張強度が１．５Ｎ／５ｃｍ以上、より好ましくは１．６Ｎ／５ｃｍ以上であることにより、製造時の工程張力や実用に十分な強度を有する不織布となる。引張強度の上限値については、あまりに高い引張強度を求めた場合は柔軟性が損なわれる傾向があるため、１０．０Ｎ／５ｃｍ以下であることが好ましい。

【0042】

目付当たりの不織布の引張強度を１．５Ｎ／５ｃｍ以上とする方法としては、本発明は紡糸安定性に優れるため、紡糸速度を高めることにより繊維の配向結晶化を進め、繊維の強度を向上させる方法が挙げられる。

【0043】

本発明の割繊後の極細繊維からなる不織布は、その剛軟度が６０ｍｍ以下であることが好ましい。剛軟度が６０ｍｍ以下、好ましくは５０ｍｍ以下、より好ましくは４０ｍｍ以下とすることにより、特に衛生材料用の不織布として用いる場合に、十分な柔軟性を得ることができる。剛軟度の下限値については、あまりに低い剛軟度とすると不織布の取り扱い性に劣る場合があるため、１０ｍｍ以上であることが好ましい。

【0044】

本発明の割繊後の極細繊維からなる不織布の目付は、１０〜１００ｇ／ｍ^２であることが好ましい。目付を１０ｇ／ｍ^２以上、より好ましくは１５ｇ／ｍ^２以上とすることにより、実用に供し得る機械的強度の不織布を得ることができる。一方、不織布を衛材用途で使用する場合には、目付を１００ｇ／ｍ^２以下、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以下、さらに好ましくは３０ｇ／ｍ^２以下とすることにより、適度な柔軟性を有する。

【0045】

次に、本発明の分割型複合繊維および不織布の好ましい態様として、スパンボンド法による不織布の製造方法について説明する。

【0046】

スパンボンド法は、樹脂を溶融し紡糸口金から紡糸した後、冷却固化して得られたた糸条に対し、エジェクターで牽引し延伸して、移動するネット上に捕集して不織ウェブ化した後、熱接着または機械的交絡により一体化する工程を要する製造方法である。

【0047】

紡糸口金やエジェクターの形状としては、丸形や矩形等種々の形状のものを採用することができる。なかでも、圧縮エアの使用量が比較的少なく、糸条同士の融着や擦過が起こりにくいという観点から、矩形口金と矩形エジェクターの組み合わせが好ましい態様である。

【0048】

樹脂を溶融し紡糸する際の紡糸温度は、２２０〜２５０℃であることが好ましく、より好ましくは２２５〜２４５℃である。紡糸温度を上記の範囲内とすることにより、安定した溶融状態とし、ポリプロピレン系樹脂の冷却も進みやすく、優れた紡糸安定性を得ることができる。

【0049】

本発明で用いられる前記の第１成分および第２成分を、それぞれ別の押出機によって、溶融し計量して、分割型複合紡糸口金へと供給し、分割型複合繊維として紡出する。

【0050】

紡出された分割型複合繊維の糸条を冷却する方法としては、例えば、冷風を強制的に糸条に吹き付ける方法、糸条周りの雰囲気温度によって自然冷却する方法、紡糸口金とエジェクター間の距離を調整する方法、またはこれらの組み合わせる方法等を採用することができる。

【0051】

また、冷却条件は、紡糸口金の単孔あたりの吐出量、紡糸する温度および雰囲気温度等を考慮して、適宜調整し採用することができる。

【0052】

次に、冷却固化された糸条は、エジェクターから噴射される圧縮エアによって牽引され、延伸される。

【0053】

紡糸速度は、２，６００〜６，０００ｍ／分であることが好ましく、より好ましくは２，８００〜５，５００ｍ／分である。紡糸速度を２，６００〜６，０００ｍ／分とすることにより、安定的に紡糸することができ、また、配向結晶化が進み高い強度の分割型複合繊維を得ることができる。

【0054】

続いて、このようにして延伸により得られた分割型複合繊維を、移動するネット上に捕集して不織ウェブ化する。

【0055】

その後、不織ウェブは、熱接着により一体化してからニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチにより割繊する方法、あるいは不織ウェブを直接ニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチにより割繊する方法、が適用され製造されるが、どちらの方法も好ましく採用される。

【0056】

上記の熱接着により一体化する方法としては、上下一対のロール表面にそれぞれ彫刻が施された熱エンボスロール、片方のロール表面がフラット（平滑）なロールと他方のロール表面に彫刻が施されたロールとの組み合わせからなる熱エンボスロール、および上下一対のフラット（平滑）ロールの組み合わせからなる熱カレンダーロールなど各種ロールにより熱接着する方法が挙げられる。

【0057】

熱ロールの表面温度は、使用している樹脂のうち、最も低融点の樹脂（以下、低融点樹脂という場合がある。）の融点に対し−１００〜−３０℃とすることが好ましい。熱ロールの表面温度を低融点樹脂の融点に対し−１００℃以上、より好ましくは−９０℃以上とすることにより、適度に熱接着させ不織布形態を保持することができる。

【0058】

また、熱ロールの表面温度を低融点樹脂の融点に対し−３０℃以下、より好ましくは−５０℃以下、さらに好ましくは−７０℃以下とすることにより、過度な熱接着を抑制し、後のニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチによる繊維の絡合、と割繊が進みやすくなる。

【0059】

熱接着時の熱エンボスロールの線圧は、２００〜１５００Ｎ／ｃｍであることが好ましい。ロールの線圧を２００Ｎ／ｃｍ以上、より好ましくは３００Ｎ／ｃｍ以上とすることにより、適度に熱接着させ不織布形態を保持することができる。一方、ロールの線圧を１５００Ｎ／ｃｍ以下、より好ましくは１０００Ｎ／ｃｍ以下とすることにより、過度な熱接着を抑制し、後のニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチによる繊維の絡合と割繊が進みやすくなる。

【0060】

また、エンボス接着面積率は、５〜３０％であることが好ましい。接着面積を５％以上、より好ましくは１０％以上とすることにより、適度に熱接着させ不織布形態を保持することができる。一方、接着面積を３０％以下、より好ましくは２０％以下とすることにより、過度な熱接着を抑制し、後のニードルパンチおよび／または、ウォータージェットパンチによる繊維の絡合と割繊が進みやすくなる。

【0061】

ここでいうエンボス接着面積率とは、一対の凹凸を有するロールにより熱接着する場合は、上側ロールの凸部と下側ロールの凸部とが重なって不織ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことをいう。また、凹凸を有するロールとフラットロールにより熱接着する場合は、凹凸を有するロールの凸部が不織ウェブに当接する部分の不織布全体に占める割合のことをいう。

【0062】

熱エンボスロールに施される彫刻の形状としては、円形、楕円形、正方形、長方形、平行四辺形、ひし形、正六角形および正八角形などを用いることができる。

【0063】

一方、ニードルパンチで機械的に交絡しながら分割型複合繊維を割繊する場合は、針形状や単位面積当たりの針本数等を適宜選択し、調整して実施される。特に、単位面積当たりの針本数は、強度、形態保持および分割型複合繊維を割繊させるという観点から、少なくとも１００本／ｃｍ^２以上とすることが好ましい態様である。また、ニードルパンチ前の不織ウェブにシリコーン系の油剤を噴霧し、針で繊維が切断されることを防止し、繊維同士の交絡性を向上させることが好ましい態様である。

【0064】

また、機械的交絡をウォータージェットパンチで実施する場合、水は柱状流の状態で行うことが好ましい。柱状流を得るには、通常、直径０．０５〜３．０ｍｍのノズルから圧力１〜６０ＭＰａで噴出させる方法が好適に用いられる。不織ウェブを効率的に交絡し、一体化させながら複合繊維を割繊させるための圧力としては、少なくとも１回は１０ＭＰａ以上の圧力で処理することが好ましく、１５ＭＰａ以上がより好ましい態様である。

【0065】

本発明の割繊繊維からなる不織布は、ニードルパンチまたはウォータージェットパンチの機械的交絡処理を施すことにより、繊維はシート厚み方向に移動し、処理前に比べて、かさ高なシート構造となる。割繊繊維からなる不織布のかさ密度としては、０．１０ｇ／ｃｍ^３以下であることが好ましく、より好ましくは０．９ｇ／ｃｍ^３以下であり、さらに好ましくは０．８ｇ／ｃｍ^３以下である。かさ密度を０．１０ｇ／ｃｍ^３以下とすることにより、低密度で柔軟なシートが得られる。また、下限値は特に設けるものではないが、かさ密度があまりに小さい場合は強度が低下する傾向となるため、０．０１ｇ／ｃｍ^３以上であることが好ましい。

【0066】

本発明の分割型複合繊維から構成され、また分割型複合繊維が割繊された不織布は、機械的強度、均一性および柔軟性に優れており、使い捨てオムツ、衛生用品およびワイピングクロスなどの材料として好適に利用することができる。

【実施例】

【0067】

次に、実施例に基づき本発明の分割型複合繊維と不織布について具体的に説明する。

【0068】

（１）紡糸性評価：
紡糸状態を１時間観察し、糸切れが０〜２回を○、糸切れが３〜６回を△、そして糸切れ７回以上を×として評価した。

【0069】

（２）分割型複合繊維の割繊後の繊維径：
得られた割繊後の極細繊維からなる不織布をエポキシ樹脂に包埋して、次いでミクロトームで切断して試料片を得る。次いで、走査型電子顕微鏡で１０００倍の写真を撮影し、任意の１００本の繊維の断面の面積を測定した。測定した断面積を、丸形断面形状を有する繊維の断面積とみなし、下記式によって繊維径を算出した。算出した１００本の繊維径について、平均値を算出し、小数点以下第二位を四捨五入して繊維径とした。
・繊維径（μｍ）＝√（４×断面積（μｍ^２）／３．１４）。

【0070】

（３）不織布の目付：
ＪＩＳ Ｌ１９１３（２０１０年）の６．２「単位面積当たりの質量」に基づき、２０ｃｍ×２５ｃｍの不織布試験片を、試料の幅１ｍ当たり３枚採取し、標準状態におけるそれぞれの質量（ｇ）を量り、その平均値を１ｍ^２当たりの質量（ｇ／ｍ^２）で表した。

【0071】

（４）不織布のＭＤ引張強度と目付当たりの引張強度：
ＪＩＳ Ｌ１９１３（２０１０年）の６．３．１に準じ、サンプルサイズ５ｃｍ×３０ｃｍで、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度１０ｃｍ／分の条件でＭＤ方向３点の引張試験を行い、サンプルが破断したときの強度をＭＤ引張強度（Ｎ／５ｃｍ）とし、平均値について小数点以下第二位を四捨五入して算出した。続いて、算出したＭＤ引張強度（Ｎ／５ｃｍ）を、上記（３）で求めた目付（ｇ／ｍ^２）から、次の式より小数点以下第二位を四捨五入して単位目付当たりの引張強度を算出した。
・単位目付当たりのＭＤ引張強度＝ＭＤ引張強度（Ｎ／５ｃｍ）／目付（ｇ／ｍ^２）。

【0072】

（５）不織布の剛軟度：
ＪＩＳ Ｌ１９１３（２０１０年）の６．７．３に準拠して、幅２５ｍｍ×１５０ｍｍの試験片をＭＤ方向とＣＤ方向で各５枚採取し、４５°の斜面をもつ水平台の上に試験片の短辺をスケール基線に合わせて置いた。手動により試験片を斜面の方向に滑らせて試験片の一端の中央点が斜面と接したとき他端の位置の移動長さをスケールによって読んだ。ＭＤ方向とＣＤ方向の各５枚の裏表について測定し、ＭＤ方向とＣＤ方向それぞれの平均値を算出した。

【0073】

［実施例１］
第１成分として、固有粘度０．８０ｄｌ／ｇ、融点２０８℃の東レ（株）製“トレコン”（登録商標）１１００Ｅ（ポリブチレンテレフタレート／イソフタレート共重合体）を、第２成分としてＭＦＲが３５ｇ／１０分（荷重；２１６０ｇ、温度；１９０℃）、融点が１６０℃であるポリプロピレン樹脂を、それぞれ別の押出機で溶融し、各成分の質量比が５０：５０となるように計量し、紡糸温度２４０℃で、分割型複合口金から単孔吐出量０．５ｇ／分で、図１（ａ）に示された２成分が交互に隣接し１６個に区分された断面形状の分割型複合繊維を紡出した。紡出した分割型複合繊維をエジェクターに通し、紡速３７００ｍ／分でエジェクターから噴射させ、糸条を牽引、延伸し、移動するネット上に捕集して不織ウェブ化した。引き続き、金属製の水玉柄の彫刻がなされた上ロールおよび金属製でフラットな下ロールから構成される上下一対の接着面積１０％のエンボスロールを用いて、線圧２００Ｎ／ｃｍ、熱接着温度８０℃で熱接着処理し、続いて繊維を分割させるために孔径φ ０．１ｍｍのノズルを使用してノズルから不織布までの距離を２５ｍｍとして、１００ＭＰａの水圧、ライン速度５ｍ／分で不織布表面と裏面にウォータージェットパンチ加工を２ 回ずつ施し、目付量が３０ｇ／ｍ^２の分割繊維不織布を作製した。得られた不織布について、割繊後の繊維径、目付、目付当たりの引張強度、および剛軟度を測定して評価した。結果を表１に示す。

【0074】

［比較例１］
第１成分を固有粘度０．６４ｄｌ／ｇ、融点２６３℃のポリエチレンテレフタレートとし、紡糸温度を２９５℃としたこと以外は、実施例１と同様にして紡糸をしたところ、口金とエジェクターの間で糸同士の融着により糸切れが多数発生し、不織ウェブを得ることができなかった。

【0075】

［比較例２］
第１成分を固有粘度０．８５ｄｌ／ｇ、融点２２７℃の東レ（株）製“トレコン”（登録商標）１１００Ｓ（ポリブチレンテレフタレート重合体）とし、紡糸温度を２６０℃としたこと以外は、実施例１と同様にして紡糸をしたところ、糸切れが散発し紡糸が安定せず紡糸速度２３００ｍ／分にして不織ウェブを採取し、以降も実施例１と同様にして熱接着、ウォータージェットパンチ加工を実施し、目付量が３０ｇ／ｍ^２の分割繊維不織布を作製した。得られた不織布について、割繊後の繊維径、目付、目付当たりの引張強度、および剛軟度を測定して評価した。結果を表１に示す。

【0076】

【表1】

【0077】

表１から明らかなように、実施例１は紡糸性が良好で高い紡糸速度で延伸することができ、また非相溶の樹脂の組み合わせで割繊性に優れ、不織布の強度と柔軟性に優れていた。

【0078】

それに対し、比較例１では紡糸不良でシート（不織布）が採取できず、また比較例２も紡糸が安定せずに紡糸速度が上げられず、不織布の強度に劣るものであった。

【符号の説明】

【0079】

１：第１成分からなる領域
２：第２成分からなる領域
３：空洞部

【図1】